(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基準測色器と基準入力デバイスを用いて作成した基準プロファイルのＲＧＢ空間からＸＹＺ空間への変換関数Υから、その変換関数Υを表現する色変換係数を修正することによって、基準入力デバイスと異なる第２の入力デバイスのためのプロファイルの変換関数Υ’を得る色変換係数修正方法であって、
第２の入力デバイスを用いる環境で、ＣＭＹベタのカラーパッチあるいは色空間上で互いに十分離れた十分に彩度の高い一様な色の領域の３色である基底３色と紙白を第２の入力デバイスで入力して４組のＲＧＢ値（（ＲΘ，ＧΘ，ＢΘ），（ＲΦ，ＧΦ，ＢΦ），（ＲΨ，ＧΨ，ＢΨ），（ＲＷ，ＧＷ，ＢＷ））を求める第１のステップ、
このＲＧＢ値を基準プロファイルの変換関数Υにより４組のＸＹＺ値（（ＸΘ１，ＹΘ１，ＺΘ１），（ＸΦ１，ＹΦ１，ＺΦ１），（ＸΨ１，ＹΨ１，ＺΨ１），（ＸＷ１，ＹＷ１，ＺＷ１））に変換する第２のステップ、
基底３色と紙白を基準測色器で計測して基準測色器による４組のＸＹＺ値（（ＸΘ２，ＹΘ２，ＺΘ２），（ＸΦ２，ＹΦ２，ＺΦ２），（ＸΨ２，ＹΨ２，ＺΨ２），（ＸＷ２，ＹＷ２，ＺＷ２））を求める第３のステップ、
第２のステップで求めた４組のＸＹＺ値と、第３のステップで得た４組のＸＹＺ値を、３×３行列Ａ、３×１行列Ｂ、（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）、（Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２）によって定義される線形変換式である（（Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２）＝Ａ・（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）＋Ｂ）の（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）へ第２のステップで得た４組のＸＹＺ値、（Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２）へ第３のステップで得た４組のＸＹＺ値を順に代入して、４つの式を作成し、その式から行列Ａ，Ｂの各要素を求める第４のステップ、
前記行列Ａ，Ｂ及び基準プロファイルである変換関数Υを用いた線形近似式Υ’＝Ａ・Υ＋Ｂを満足する第２の入力デバイスのためのプロファイルである変換関数Υ’を得る第５のステップ、
を順に実行して基準プロファイルの変換関数Υから第２の入力デバイスのためのプロファイルの変換関数Υ’を得る色変換係数修正方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラープロファイルの補正を簡易に行う色変換係数修正方法に関する。
【０００２】
【従来技術】
デバイス間の色合わせを目的とした、色空間を置き換えるためのデータファイルすなわちカラープロファイルとして、ICC（International Color Consortium）プロファイルが普及している。ICCプロファイルの内容は3×3の行列や1次元の特性カーブ表や多次元ルックアップテーブルの複合である。入力デバイス用のICCプロファイルは、色空間を万遍なくカバーする多数のカラーパッチの実測値とこれらを当該入力デバイスで入力して得られる画像のRGB画素値の両方のデータを用いて作成される。このICCプロファイルは、デバイス特性に個体差がある場合には、個体ごとに作成する必要があった。また同一の個体でも特性に経時変化がある場合には定期的にプロファイルを作成し直す必要があった。
【０００３】
特許文献１には、カラーマネジメントシステム内の機器を交換した時に生ずるカラーマッチング崩れを簡易に補正する機能を有するカラーマネジメントシステムが記載されている。その中で、スキャナ交換した場合には、基準カラーチャートを、交換した新しいカラースキャナで読取って得たＲＧＢデータと、基準のＲＧＢデータを比較してスキャナ補正データを作成し、これに基づいてスキャナ用基準ＩＣＣプロファイルから補正されたプロファイルを作るアイデアが示されているが、上記スキャナ補正データをどのように作成し、上記スキャナ用基準ＩＣＣプロファイルから補正されたプロファイルをどのように作成するかの具体的手順は示されていない。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−１２０３３７号公報
【非特許文献１】
ProfileMaker 3.0 Professional Reference Manual p.49
（GretagMacbeth社）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
入力デバイスのICCプロファイルを作成するにあたり、制約があって多数のカラーパッチの入力が出来ない場合がある。例えば印刷機上に設置された検査カメラのような入力デバイスを想定すると、印刷機は生産のために常時連続稼動しているため、任意のカラーパッチを挿入するなどの操作が実質的に不可能であり、十分な数のカラーパッチが入力できない。よって、常時連続稼動している入力デバイスのICCプロファイルはこのような方法では作成できない。このような場合、所望の入力デバイスのICCプロファイルを作成するには、別の環境で作成した既存のICCプロファイルを修正することになる。
【０００６】
既存のICCプロファイルの修正は、市販のプロファイル修正ソフトウエアを用いて行うことができる（例えば非特許文献１  ４９頁参照）。プロファイル修正ソフトウエアによれば、作成したICCプロファイルを用いて、デバイス固有色空間からデバイスに依存しない色空間への変換をシミュレーションし、必要に応じて、この変換を修正することができる。しかしながら、そのようなソフトウェアにおいては、修正機能は単に数値を変更することができるというだけであって、望ましいプロファイルを得るためには試行錯誤を必要とする。数値を入力するような場合でもその値は入力対象の実測値ではなく、単なる目安に過ぎない。その理由は、既存のプロファイル修正ソフトウェアにおけるプロファイル修正の目的が、通常の手順で作成したプロファイルによる色変換結果が思わしくない場合の対策であったり、測色機などプロファイル作成に必要な環境が整っていない現場での簡易的なプロファイル作成であったりするため、「測色的に正しい値」が一切不明であることを前提としているからであると考えられる。
【０００７】
本発明はこのような問題点を考慮してなされたものであり、元のプロファイルから修正プロファイルを得るための変換を、感覚や試行錯誤に依らず定量的に行う方法を提供することを課題とする。なお、ICCプロファイルには対象デバイスに応じていくつかの種別があるが、ここではスキャナやデジタルカメラなどの画像入力デバイスを対象とした入力デバイス用のプロファイルに限定する。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
課題を解決するための第１の発明は、基準測色器と基準入力デバイスを用いて作成した基準プロファイルのＲＧＢ空間からＸＹＺ空間への変換関数Υから、その変換関数Υを表現する色変換係数を修正することによって、基準入力デバイスと異なる第２の入力デバイスのためのプロファイルの変換関数Υ’を得る色変換係数修正方法であって、
第２の入力デバイスを用いる環境で、ＣＭＹベタのカラーパッチあるいは色空間上で互いに十分離れた十分に彩度の高い一様な色の領域の３色である基底３色と紙白を第２の入力デバイスで入力して４組のＲＧＢ値（（ＲΘ，ＧΘ，ＢΘ），（ＲΦ，ＧΦ，ＢΦ），（ＲΨ，ＧΨ，ＢΨ），（ＲＷ，ＧＷ，ＢＷ））を求める第１のステップ、
このＲＧＢ値を基準プロファイルの変換関数Υにより４組のＸＹＺ値（（ＸΘ１，ＹΘ１，ＺΘ１），（ＸΦ１，ＹΦ１，ＺΦ１），（ＸΨ１，ＹΨ１，ＺΨ１），（ＸＷ１，ＹＷ１，ＺＷ１））に変換する第２のステップ、
基底３色と紙白を基準測色器で計測して基準測色器による４組のＸＹＺ値（（ＸΘ２，ＹΘ２，ＺΘ２），（ＸΦ２，ＹΦ２，ＺΦ２），（ＸΨ２，ＹΨ２，ＺΨ２），（ＸＷ２，ＹＷ２，ＺＷ２））を求める第３のステップ、
第２のステップで求めた４組のＸＹＺ値と、第３のステップで得た４組のＸＹＺ値を、３×３行列Ａ、３×１行列Ｂ、（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）、（Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２）によって定義される線形変換式である（（Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２）＝Ａ・（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）＋Ｂ）の（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）へ第２のステップで得た４組のＸＹＺ値、（Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２）へ第３のステップで得た４組のＸＹＺ値を順に代入して、４つの式を作成し、その式から行列Ａ，Ｂの各要素を求める第４のステップ、
前記行列Ａ，Ｂ及び基準プロファイルである変換関数Υを用いた線形近似式Υ’＝Ａ・Υ＋Ｂを満足する第２の入力デバイスのためのプロファイルである変換関数Υ’を得る第５のステップ、
を順に実行して基準プロファイルの変換関数Υから第２の入力デバイスのためのプロファイルの変換関数Υ’を得る色変換係数修正方法である。
【０００９】
ここで基底３色とは、ＣＭＹベタのカラーパッチあるいは色空間上で互いに十分離れた十分に彩度の高い一様な色の領域の３色を指す。これらのそれぞれを基底色と呼ぶことにする。またＸＹＺ値は、CIE（国際照明委員会）が規定したCIEXYZカラーモデルスペースのＸＹＺ座標を意味する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下図面を用いて、本発明の方法を説明してゆく。図３は、本発明の方法を説明する流れ図である。以下図３の各ステップ毎に説明してゆく。
【００１１】
まず直接ICCプロファイルが作成できるような（＝多数のカラーパッチを入力可能な）環境（基準環境Ａ）で、多数のカラーパッチを含む絵柄を印刷し、これを検査用のセンサカメラで撮影する。刷本のカラーパッチを基準の測色器で測色した測色データ（XYZ値）とこれを撮影した画像データ（RGB値）から、ICCプロファイルを作成する。ここで撮影に用いたセンサカメラを基準入力デバイスとし、作成されたプロファイルを基準プロファイルとする（Ｓ１０）。図１はステップＳ１０の処理を説明した図である。
【００１２】
次に、直接ICCプロファイルを作成できない環境（環境Ｂ）にある検査カメラの入力プロファイルを作成すべく、その環境Ｂにて対象カメラで検査画像を撮影し、この画像に対応する実物刷本を抜き出しておく。このとき、絵柄中にC,M,Yのベタ部分あるいは色空間上で互いに離れた十分に濃度の高い一様な領域が３箇所あることを確認する。選択した３色を基底色Θ,Φ,Ψとする。基底色Θ,Φ,Ψと紙白Ｗについて、検査カメラにより撮像したRGBを得る（Ｓ２０）。もし基底色に該当するような部分がなければ、別の絵柄を印刷しているときに再度検査画像の撮影と実物刷本の抜き出しを行う。
【００１３】
ユーザはプロファイル修正ソフトウェアを用いて、基底色および紙白部の計４色のRGB値を入力する。プロファイル修正ソフトウェアが基準プロファイルを参照することにより、実物刷本の基底色及び紙白(W)に相当する箇所のRGB値がXYZ値に変換される。このようにして得たＸＹＺ値をX1Y1Z1とする（Ｓ３０）。
Θ,Φ,Ψ,Wそれぞれの(X1,Y1,Z1)をΘ1、Φ1、Ψ1、W1と表記し、基準プロファイルによるRGB空間からXYZ空間への変換関数をΥで表せば次のように表すことができる。
【数１】
0004727898.tif 000002
【００１４】
また同じ４色について基準環境Ａで用いたものと同じ測色器（基準測色器）を用いて実測したXYZ値を得る。これらの値はX2Y2Z2とする（Ｓ４０）。図２は、X1Y1Z1 とX2Y2Z2の関係を基準プロファイルと関係づけて表した図である。基底３色Θ,Φ,Ψ、および紙白Wのそれぞれの(X2,Y2,Z2)をΘ2=(XΘ2,YΘ2,ZΘ2)、Φ2=(XΦ2,YΦ2,ZΦ2)、Ψ2 =(XΨ2,YΨ2,ZΨ2)、W2 =(XW2,YW2,ZW2)と表記する。実施されるべき修正は(X1,Y1,Z1)→(X2,Y2,Z2)である。そこで、(X1,Y1,Z1)から(X2,Y2,Z2)への修正変換が線型変換であると仮定すれば、以下の関係式が成り立つ。
【数２】
0004727898.tif 000003
【００１５】
いま、  （Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）と（Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２）の組合せがΘ，Φ，Ψ，Ｗの４色について得られているので、これらの間に数２で表現される線型変換が成り立つものと仮定すれば、
【数３】
0004727898.tif 000004
の１２の関係式が得られる。よって、ａ，ｂ，ｃ，…，ｌの合計１２の未知数を決定可能である。従ってＡ，  Ｂが決定する（Ｓ５０）。
【００１６】
算出された3×3の行列A、定数項Bを用いてプロファイルの修正を以下のように行なう。
（１）RGB->XYZの変換に３成分のルックアップテーブルを用いるプロファイルの場合
ルックアップテーブルは、RGB空間を格子状に区切ったときの各格子点におけるXYZ値（レンジが0-65536になるように正規化された値）を記述したもので、これはプロファイル内の“アウトプットテーブル”に記述されている。この格子点上のXYZ値全てに変換行列Aを適用し、さらに定数項Bを加算して得られる結果で、元のXYZ値を置き換える。これにより、プロファイルは修正される。
（２）RGB->XYZの変換に行列を用いるプロファイルの場合
プロファイルの内部にRGBをXYZに変換する行列μが用意されている。この場合は、
【数４】
0004727898.tif 000005
を計算し、μをμ'に書き替えることによりプロファイルは修正される。
【００１７】
いずれの場合も、基準プロファイルによるＲＧＢ−＞ＸＹＺ変換をΥ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）、修正後のプロファイルによるＲＧＢ−＞ＸＹＺ変換をΥ’（Ｒ，Ｇ，Ｂ）とすると、
【数５】
0004727898.tif 000006
なるＲＧＢ−＞ＸＹＺ変換が修正後のプロファイルで実行されることになる。
【００１８】
なおルックアップテーブルでRGB->XYZ変換を行うプロファイルの場合、データ修正によるRGB->XYZ変換の精度の向上させるため、RGB色空間をブロック状に分割してブロックごとに修正を行う方法も考えられる。この場合、所望のデバイスで入力した画像から、各ブロック内で互いに離れた4色を選択し、上述と同様の手順でブロックごとに3×3の行列と定数項を算出し、ルックアップテーブルのデータ置換をブロックごとに分けて行えばよい。
【００１９】
なお一般には(X1,Y1,Z1)と(X2,Y2,Z2)の間に線型変換が成り立つとは言えないが、(X1,Y1,Z1)と(X2,Y2,Z2)の違いの要因が、同一機種の個体差や画像撮影時の照明光の明るさの違いなどの場合、すなわち元のプロファイルを作成した環境と修正プロファイルを必要とする環境の双方におけるデバイスの基本特性が同一である場合には、このような線型変換でも一定の精度で色空間全体を変換できる。
【００２０】
【発明の効果】
以上詳しく説明したように、本発明の方法によれば、元のプロファイルから修正プロファイルを得るための変換を、感覚や試行錯誤に依らず定量的に行うことが可能となるという顕著な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  基準プロファイルの説明図である。
【図２】  基準環境におけるXYZ値、異なる環境ＢでのXYZ値、基準プロファイル、の間の関係を説明する概念図である。
【図３】  本発明の方法を説明する流れ図である。
【図１】
0004727898.tif 000007
【図２】
0004727898.tif 000008
【図３】
0004727898.tif 000009