(57)【要約】【課題】  本発明は、画像表示装置の色再現範囲に応じて入力色データの明度および彩度の調整を行うことが可能な色変換装置および色変換方法を提供することを目的とする。【解決手段】  本発明による色変換方法は、第１の色データにより表されるカラー画像における特定の色相成分に有効な第１の色相領域データを算出し、第１の色データの明度および／または彩度に関する特性情報に基づいて、第１の色相領域データの値を色相成分毎に調整することにより第２の色相領域データを算出し、当該第２の色相領域データを演算項としたマトリクスマトリクス演算を行うことにより、上記第１の色データの色相、明度および彩度の少なくともいずれかを色相成分毎に独立に補正するための補正量を算出するものである。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
カラー画像を表す第１の色データの色相、明度および彩度の少なくともいずれかを変換して上記第１の色データに対応する第２の色データを出力する色変換装置にであって、
上記第１の色データの明度および／または彩度の大きさを表す特性情報を求める特性情報算出手段と、
上記第１の色データを用いて、当該第１の色データにより表されるカラー画像における特定の色相成分に有効な第１の色相領域データを求める第１の色相領域データ算出手段と、
上記第１の色相領域データの値を上記特性情報に基づいて上記色相成分毎に調整することにより、上記第１の色相領域データに対応する第２の色相領域データを求める第２の色相領域データ算出手段と、
上記第２の色相領域データについて設定される所定のマトリクス係数を出力するマトリクス係数発生手段と、
上記第２の色相領域データを演算項とし、上記マトリクス係数を上記第２の色相領域データに乗じる乗算を含むマトリクス演算を行うことにより、上記第１の色データの色相、明度および彩度の少なくともいずれかを上記色相成分毎に独立に補正するための補正量を算出するマトリクス演算手段と、
上記補正量に基づいて上記第２の色データを算出する色補正手段とを備えたことを特徴とする色変換装置。
【請求項２】
第１の色相領域データ算出手段は、第１の色データにより表されるカラー画像における、赤、緑、青、イエロー、シアン、マゼンタの色相成分の各々に有効な第１の色相領域データを求めることを特徴とする請求項１に記載の色変換装置。
【請求項３】
第１の色相領域データ算出手段は、第１の色データにより表される色から無彩色成分を除いた色の、赤、緑、青、イエロー、シアン、マゼンタの各色成分の大きさを表す有彩色成分データｒ，ｇ，ｂ，ｙ，ｍ，ｃを算出し、上記有彩色成分データを用いて、赤、緑、青、イエロー、シアン、マゼンタの各色相成分に有効な第１の色相領域データｈ１ｒ＝ｍｉｎ（ｙ，ｍ），ｈ１ｇ＝ｍｉｎ（ｃ，ｙ），ｈ１ｂ＝ｍｉｎ（ｍ，ｃ），ｈ１ｙ＝ｍｉｎ（ｒ，ｇ），ｈ１ｍ＝ｍｉｎ（ｂ，ｒ），ｈ１ｃ＝ｍｉｎ（ｇ，ｂ）を求めることを特徴とする請求項２に記載の色変換装置。
【請求項４】
第２の色相領域データ算出手段は、特性情報に基づいて、第１の色相領域データの値を赤、緑、青、イエロー、シアン、マゼンタの色相成分毎に調整するための乗算係数ｋｒ，ｋｇ，ｋｂ，ｋｙ，ｋｃ，ｋｍを出力する乗算係数発生手段を備え、
上記乗算係数を上記第１の色相領域データに乗じることにより第２の色相領域データを求めることを特徴とする請求項２または３に記載の色変換装置。
【請求項５】
第２の色相領域データ算出手段は、赤、緑、青、イエロー、シアン、マゼンタの各色相成分に有効な第１の色相領域データｈ１ｒ，ｈ１ｇ，ｈ１ｂ，ｈ１ｙ，ｈ１ｃ，ｈ１ｍの各値を特性情報に基づいて調整することにより、第２の色相領域データｈ１ｒ２，ｈ１ｇ２，ｈ１ｂ２，ｈ１ｙ２，ｈ１ｃ２，ｈ１ｍ２を出力し、
マトリクス係数発生手段は、上記第２の色相領域データ、および第１の色データにより表されるカラー画像における無彩色成分の大きさを表す無彩色データαの各々について設定されるマトリクス係数Ｆｉｊ（ｉ＝１〜３，ｊ＝１〜７）を出力し、
マトリクス演算手段は、上記無彩色データαを演算項として含む以下のマトリクス演算式により第１の色データの赤、緑、青の各成分の大きさに対する補正量Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１を算出することを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の色変換装置。
【数１】
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【請求項６】
第１の色データにより表される各画素の色の色相に関する情報を表す識別符号Ｓ１を出力する手段をさらに備え、
第１の色相領域データ算出手段は、上記識別符号Ｓ１に基づいて、マゼンタおよび赤、イエローおよび赤、シアンおよび緑、イエローおよび緑、シアンおよび青、マゼンタおよび青の２つの色相成分のそれぞれに有効な第１の色相領域データｈ１ｐ１，ｈ１ｑ１を求め、
第２の色相領域データ算出手段は、上記第１の色相領域データｈ１ｐ１，ｈ１ｑ１の値を上記識別符号Ｓ１に基づいて調整することにより第２の色相領域データｈ１ｐ２，ｈ１ｐ２を求め、
マトリクス係数発生手段は、上記識別符号Ｓ１に基づいて、上記第１の色相領域データ、および上記各画素における無彩色成分の大きさを表す無彩色データαの各々について設定されるマトリクス係数Ｆｉｊ（ｉ＝１〜３，ｊ＝１〜３）を出力し、
マトリクス演算手段は、上記無彩色データαを演算項として含む以下のマトリクス演算式により第１の色データの赤、緑、青の各成分の大きさに対する補正量Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１を算出することを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の色変換装置。
【数２】
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【請求項７】
特性情報算出手段は、第１の色データの明度に関する特性情報を、第１の色データにより表される赤、緑、青の各色成分の最大値に基づいて求めることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の色変換装置。
【請求項８】
特性情報算出手段は、第１の色データの彩度に関する特性情報を、第１の色データにより表される赤、緑、青の各色成分の最大値および最小値に基づいて求めることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の色変換装置。
【請求項９】
カラー画像を表す第１の色データの色相、明度および彩度の少なくともいずれかを変換して上記第１の色データに対応する第２の色データを出力する色変換方法において、
上記第１の色データを用いて、当該第１の色データにより表されるカラー画像における特定の色相成分に有効な第１の色相領域データを算出し、
上記第１の色データの明度および／または彩度に関する特性情報に基づいて、上記第１の色相領域データの値を上記色相成分毎に調整することにより第２の色相領域データを算出し、
上記第２の色相領域データの各々について設定される所定のマトリクス係数を出力し、
上記第２の色相領域データを演算項とし、上記マトリクス係数を上記第２の色相領域データに乗じる乗算を含むマトリクス演算を行うことにより、上記第１の色データの色相、明度および彩度の少なくともいずれかを上記色相成分毎に独立に補正するための補正量を算出し、
上記補正量に基づいて上記第２の色データを算出することを特徴とする色変換方法。
【請求項１０】
第１の色相領域データおよび第２の色相領域データは、第１の色データにより表されるカラー画像における、赤、緑、青、イエロー、シアン、マゼンタの色相成分の各々に有効なデータであることを特徴とする請求項９に記載の色変換方法。
【請求項１１】
第１の色データにより表される色から無彩色成分を除いた色の、赤、緑、青、イエロー、シアン、マゼンタの各色成分の大きさを表す有彩色成分データｒ，ｇ，ｂ，ｙ，ｍ，ｃを算出し、上記有彩色成分データを用いて、赤、緑、青、イエロー、シアン、マゼンタの各色相成分に有効な第１の色相領域データｈ１ｒ＝ｍｉｎ（ｙ，ｍ），ｈ１ｇ＝ｍｉｎ（ｃ，ｙ），ｈ１ｂ＝ｍｉｎ（ｍ，ｃ），ｈ１ｙ＝ｍｉｎ（ｒ，ｇ），ｈ１ｍ＝ｍｉｎ（ｂ，ｒ），ｈ１ｃ＝ｍｉｎ（ｇ，ｂ）を算出することを特徴とする請求項１０に記載の色変換方法。
【請求項１２】
赤、緑、青、イエロー、シアン、マゼンタの各色相成分に有効な第１の色相領域データｈ１ｒ，ｈ１ｇ，ｈ１ｂ，ｈ１ｙ，ｈ１ｃ，ｈ１ｍの各値を特性情報に基づいて調整することにより、第２の色相領域データｈ１ｒ２，ｈ１ｇ２，ｈ１ｂ２，ｈ１ｙ２，ｈ１ｃ２，ｈ１ｍ２を出力し、
上記第２の色相領域データ、および第１の色データにより表されるカラー画像における無彩色成分の大きさを表す無彩色データαの各々について設定されるマトリクス係数Ｆｉｊ（ｉ＝１〜３，ｊ＝１〜７）を出力し、
上記無彩色データαを演算項として含む以下のマトリクス演算式により第１の色データの赤、緑、青の各成分の大きさに対する補正量Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１を算出することを特徴とする請求項１０または１１に記載の色変換方法。
【数３】
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【請求項１３】
第１の色データにより表される各画素の色の色相に関する情報を表す識別符号Ｓ１を出力し、
上記識別符号Ｓ１に基づいて、マゼンタおよび赤、イエローおよび赤、シアンおよび緑、イエローおよび緑、シアンおよび青、マゼンタおよび青の２つの色相成分のそれぞれに有効な第１の色相領域データｈ１ｐ１，ｈ１ｑ１を求め、
上記第１の色相領域データｈ１ｐ１，ｈ１ｑ１の値を上記識別符号Ｓ１に基づいて調整することにより第２の色相領域データｈ１ｐ２，ｈ１ｐ２を求め、
上記識別符号Ｓ１に基づいて、上記第１の色相領域データ、および上記各画素における無彩色成分の大きさを表す無彩色データαの各々について設定されるマトリクス係数Ｆｉｊ（ｉ＝１〜３，ｊ＝１〜３）を出力し、
上記無彩色データαを演算項として含む以下のマトリクス演算式により第１の色データの赤、緑、青の各成分の大きさに対する補正量Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１を算出することを特徴とする請求項１０または１１に記載の色変換方法。
【数４】
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【請求項１４】
第１の色データの明度に関する特性情報を、第１の色データにより表される赤、緑、青の各色成分の最大値に基づいて求めることを特徴とする請求項９〜１３のいずれか１項に記載の色変換方法。
【請求項１５】
乗算係数発生手段は、第１の色データの彩度に関する特性情報を、第１の色データにより表される赤、緑、青の各色成分の最大値および最小値に基づいて求めることを特徴とする請求項９〜１４のいずれか１項に記載の色変換方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラー画像表示装置、カラープリンタ、カラースキャナ等の印刷関連機器に用いられる画像処理に関し、特にカラー画像を表す色データを、使用するデバイスの特性に合わせて補正する色変換処理に関する。
【背景技術】
【０００２】
カラー画像表示装置や、カラープリンタ、カラースキャナ等においては、所望の色再現を得られるようデバイスの特性に応じて色データを補正する色変換処理が行われている。所望の色再現とは、人間の視覚特性や記憶色を考慮した、人間がより好ましいと感じる色再現であり、必ずしも忠実な色再現とは一致しない。人間の記憶色では、空の色や芝の緑などは実際の色よりも鮮やかな、彩度や明度の高い色として記憶される傾向がある。したがって、こうした特定の色成分の明度および彩度を上げる処理がなされる。また、忠実な色再現としても明度や彩度を上げる処理がなされる場合が少なくない。
【０００３】
従来の色変換装置の一例が下記の特許文献１に記載されている。この特許文献１に記載された色変換装置は、カラー画像における、赤、緑、青、イエロー、マゼンタ、シアンの６つの色相成分に有効な演算項を用いたマトリクス演算により色変換処理を行うことを特徴とする。上記６つの色相成分に有効な演算項に関わるマトリクス係数を適宜設定することにより、入力された色データを、赤、緑、青、イエロー、マゼンタ、シアンの色相成分毎に独立に調整することができる。
【０００４】
【特許文献１】特許第３１２８４２９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１に記載の色変換装置によれば、ある特定の色相成分の明度および彩度を上げるマトリクス係数を設定することにより、色データの明度および彩度を高める色変換処理を、赤、緑、青、イエロー、マゼンタ、シアンの色相成分毎に行うことができる。
【０００６】
マトリクス演算方式においては、画像表示装置の色再現範囲が狭い場合に、色データの彩度を高めるような処理を行うと彩度の高い色や明るい色において微妙な色の差異がなくなる色つぶれが発生するという問題点があった。例えば、画像表示装置において再現可能な色データの範囲が０〜２５５であるのに対し、彩度の高い色や明るい色を表す色データに対して彩度や明度を高めるような処理を行うことで色データの値が０を下回ったり、２５５を超えると、負の値については０に、２５５を超える値は２５５に制限される。０または２５５に制限された色データは全て同じ色として表されるため、彩度の高い色や明るい色において微妙な色の差異が表現されなくなる。
【０００７】
一方、最近では蛍光体やカラーフィルタ、バックライト等のデバイスを改良することにより、従来の画像表示手段よりも広い色再現範囲を持つ画像表示装置も開発されている。こうした広い色再現範囲を持つ画像表示装置においては、空の色や芝の緑といった色を、彩度および明度の高い好ましい色として表示することが可能となる。その一方で、人間の肌色等の色が濃くなるという問題が生じる。このため、色再現範囲の広い画像表示装置においては、肌色といった、色が濃く表示されることが好ましくない色については彩度を落す処理を行うことが必要となる。
【０００８】
本発明は上記の問題に鑑みてなされたものであり、画像表示装置等の色再現範囲に応じて入力色データの明度および彩度の調整を行うことが可能な色変換装置および色変換方法を提供することを目的とする。
具体的には、色再現範囲の狭い画像表示装置においては色つぶれを生じることなく特定の色成分の明度および彩度を高め、色再現範囲の広い画像表示装置においては特定の色成分については彩度が高くなりすぎないように調整することが可能な色変換装置および色変換方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明による色変換装置は、カラー画像を表す第１の色データの色相、明度および彩度の少なくともいずれかを変換して上記第１の色データに対応する第２の色データを出力する色変換装置にであって、
上記第１の色データの明度および／または彩度の大きさを表す特性情報を求める特性情報算出手段と、
上記第１の色データを用いて、当該第１の色データにより表されるカラー画像における特定の色相成分に有効な第１の色相領域データを求める第１の色相領域データ算出手段と、
上記第１の色相領域データの値を上記特性情報に基づいて上記色相成分毎に調整することにより、上記第１の色相領域データに対応する第２の色相領域データを求める第２の色相領域データ算出手段と、
上記第２の色相領域データについて設定される所定のマトリクス係数を出力するマトリクス係数発生手段と、
上記第２の色相領域データを演算項とし、上記マトリクス係数を上記第２の色相領域データに乗じる乗算を含むマトリクス演算を行うことにより、上記第１の色データの色相、明度および彩度の少なくともいずれかを上記色相成分毎に独立に補正するための補正量を算出するマトリクス演算手段と、
上記補正量に基づいて上記第２の色データを算出する色補正手段とを備えたものである。
【００１０】
本発明による色変換方法は、カラー画像を表す第１の色データの色相、明度および彩度の少なくともいずれかを変換して上記第１の色データに対応する第２の色データを出力する色変換方法において、
上記第１の色データを用いて、当該第１の色データにより表されるカラー画像における特定の色相成分に有効な第１の色相領域データを算出し、
上記第１の色データの明度および／または彩度に関する特性情報に基づいて、上記第１の色相領域データの値を上記色相成分毎に調整することにより第２の色相領域データを算出し、
上記第２の色相領域データの各々について設定される所定のマトリクス係数を出力し、
上記第２の色相領域データを演算項とし、上記マトリクス係数を上記第２の色相領域データに乗じる乗算を含むマトリクス演算を行うことにより、上記第１の色データの色相、明度および彩度の少なくともいずれかを上記色相成分毎に独立に補正するための補正量を算出し、
上記補正量に基づいて上記第２の色データを算出するものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明による色変換装置および色変換方法は、第１の色データの明度および／または彩度に基づいて、第１の色相領域データの大きさを特定の色相成分毎に調整することにより第２の色相領域データを算出し、当該第２の色相領域データを演算項として用いるマトリクス演算を行うことにより第１の色データの色相、明度および彩度の少なくともいずれかを特定の色相成分毎に独立に補正するための補正量を算出するので、色つぶれを生じることなく所望の色変換処理を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１は、本発明に係る色変換装置の一実施例を示すブロック図である。色変換装置に入力される第１の色データＲｉ，Ｇｉ，Ｂｉは、色補正量算出手段１および色補正量加算手段２に入力される。色補正量算出手段１は、第１の色データＲｉ，Ｇｉ，Ｂｉから色補正量Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１を算出する。色補正量加算手段２は、第１の色データＲｉ，Ｇｉ，Ｂｉに色補正量Ｒ，Ｇ１，Ｂ１を加算することにより第２の色データＲｏ，Ｇｏ，Ｂｏを出力する。
【００１３】
図２は、色補正量算出手段１の内部構成を示すブロック図である。色補正量算出手段１は、αβ算出手段３、有彩色成分データ算出手段４、第１の色相領域データ算出手段５、第２の色相領域データ算出手段６、マトリクス係数発生手段７、マトリクス演算手段８、乗算係数発生手段９を備え、第１の色データＲｉ，Ｇｉ，Ｂｉはαβ算出手段３、有彩色成分データ算出手段４および乗算係数発生手段９に入力される。
【００１４】
αβ算出手段３は、第１の色データＲｉ，Ｇｉ，Ｂｉの最大値βおよび最小値αを選択して出力するとともに、最大値βおよび最小値αとなる色データ、および第１の色データＲｉ，Ｇｉ，Ｂｉにより表される色の色相に関する情報を示す識別符号Ｓ１を出力する。最大値βおよび最小値αは、有彩色成分データ算出手段４に入力され、識別符号Ｓ１は、第１の色相領域データ算出手段５、マトリクス係数発生手段７および乗算係数発生手段９に入力される。最小値αはまた、マトリクス演算手段８にも入力される。ここで、最小値αは第１の色データＲｉ，Ｇｉ，Ｂｉに含まれる無彩色（グレイ）成分を表すデータである。
【００１５】
有彩色成分データ算出手段４は、第１の色データＲｉ，Ｇｉ，Ｂｉと、上記αβ算出手段３により出力される最大値βと最小値αに基づいて、第１の色データＲｉ，Ｇｉ，Ｂｉにより表される色から無彩色成分を除いた色（有彩色）の、赤、緑、青、イエロー、マゼンタ、シアンの各色成分の大きさを表す有彩色データｒ，ｇ，ｂ，ｙ，ｍ，ｃを算出する。これらの有彩色データは、ｒ＝Ｒｉ−α，ｇ＝Ｇｉ−α，ｂ＝Ｂｉ−α，ｙ＝β−Ｂｉ，ｍ＝β−Ｇｉ，ｃ＝β−Ｒｉの減算処理により求められる。
【００１６】
図３（Ａ）〜（Ｆ）は、赤、イエロー、緑、シアン、青、マゼンタの６つの色相における有彩色成分データｙ，ｍ，ｃ，ｒ，ｇ，ｂの大きさを模式的に示す図である。図３に示すように、有彩色成分データは、上記６つの色相のうち３つの色相において最大となり、残りの３つの色相においてはゼロとなる。例えば、有彩色成分データｃは、緑、シアン、青の色相において最大となり、緑からイエローの色相、青からマゼンタの色相にかけて大きさが減少し、赤、イエロー、マゼンタの色相においてはゼロとなる。
【００１７】
以上のようにして求められる有彩色成分データは、ｒ，ｇ，ｂのうちの少なくとも１つ、ｙ，ｍ，ｃのうちの少なくとも１つはゼロとなる性質がある。例えば、最大値βがＲｉ、最小値αがＧｉである場合（β＝Ｒｉ，α＝Ｇｉ）、上記の減算処理よりｇ＝０およびｃ＝０となり、また最大値βがＲｉ、最小値αがＢｉである場合（β＝Ｒｉ、α＝Ｂｉ）は、ｂ＝０およびｃ＝０となる。つまり、最大、最小となるＲｉ，Ｇｉ，Ｂｉの組合せにより、少なくとも、ｒ，ｇ，ｂのいずれか１つ、ｙ，ｍ，ｃのいずれか１つの合計２つの値がゼロとなる。
【００１８】
図４は、αβ算出手段３により出力される識別符号Ｓ１の値と、第１の色データＲｉ，Ｇｉ，Ｂｉにおいて最大値βおよび最小値αとなる色データ、ならびにゼロとなる有彩色成分データとの関係を示す図である。先に述べたように、最大値βおよび最小値αとなるＲｉ，Ｇｉ，Ｂｉの組合せにより、少なくとも、ｒ，ｇ，ｂのいずれか１つ、ｙ，ｍ，ｃのいずれか１つの合計２つの値がゼロとなる。第１の色データのうち、最大値βおよび最小値αがそれぞれＲｉおよびＢｉである場合、有彩色成分データｂ，ｃがゼロとなるが、このとき識別符号Ｓ１として１が出力される。同様に、最大値βおよび最小値αとなる色データの組合せに応じて、図４に示す関係に基づいて識別符号Ｓ１が出力される。なお、最大または最小となる色データが２つ以上存在する場合は、例えば、Ｓ１の値のより小さいものを割り当てる。つまり、ＲｉおよびＢｉの両方が最大値βとなり、Ｂｉが最小値αとなる場合、対応する識別符号Ｓ１は１または３となるが、値の小さい１を識別符号Ｓ１として出力する。また、図４に示す識別符号Ｓ１の値は一例であり、他の値を設定してもよい。
【００１９】
図５は、識別符号Ｓ１の値と、第１の色データＲｉ，Ｇｉ，Ｂｉにより表される色の色相との関係を示す図である。図５に示すように、最大値βおよび最小値αが、それぞれＲｉおよびＢｉである場合、識別符号Ｓ１は１となるが、このとき第１の色データは赤〜イエローの色相の色を表す。同様に、Ｓ１＝３の場合はイエロー〜緑、Ｓ１＝２の場合は緑〜シアン、Ｓ１＝４の場合はシアン〜青、Ｓ１＝５の場合は青〜マゼンタ、Ｓ１＝０の場合はマゼンタ〜赤の色相の色を表す。このように、識別符号Ｓ１は、最大値βおよび最小値αとなる色データとともに、第１の色データＲｉ，Ｇｉ，Ｂｉにより表される色の色相の情報を表す。
【００２０】
有彩色成分データ算出手段４により出力される６つの有彩色成分データｒ，ｇ，ｂ，ｙ，ｍ，ｃは、第１の色相領域データ算出手段５に送られる。図６は、第１の色相領域データ算出手段５の内部構成の一例を示すブロック図である。第１の色相領域データ算出手段５は、有彩色成分データｒ，ｇ，ｂ，ｙ，ｍ，ｃのうちゼロとなるデータを除去するゼロ除去器１０と、入力される２つのデータのうち小さい方を選択して出力する最小値選択器１１ａ，１１ｂにより構成される。ゼロ除去器１０は、識別符号Ｓ１に基づいて、６つの有彩色成分データのうちゼロとなるデータを特定し、有彩色データｒ，ｇ，ｂのうちゼロでない２つのデータをＱ１，Ｑ２とし、ｙ，ｍ，ｃのうちゼロでない２つのデータをＰ１，Ｐ２として最小値選択器１１ａ，１１ｂにそれぞれ出力する。
【００２１】
図７は、ゼロ除去器１０から最小値選択手段１１ａ，１１ｂのそれぞれに入力されるデータＱ１，Ｑ２、およびＰ１，Ｐ２と、識別符号Ｓ１との関係の一例示す図である。図７に示すように、識別符号Ｓ１＝１の場合、ゼロ除去器１０は有彩色成分データｒ，ｇをＱ１，Ｑ２として最小値選択手段１１ａに出力し、ｙ，ｍをＰ１，Ｐ２として最小値選択手段１１ｂにそれぞれ出力する。ここで、有彩色成分データｒ，ｇ，ｂの２つ以上が０となる場合、Ｑ１，Ｑ２の少なくとも一方はゼロとなり、有彩色成分データｙ，ｍ，ｃの２つ以上が０となる場合は、Ｐ１，Ｐ２の少なくとも一方はゼロとなるが、こうした場合も図７に示す関係に基づいて選択された有彩色成分データが最小値選択手段１１ａ，１１ｂにそれぞれ出力される。
【００２２】
最小値選択器１１ａはＱ１，Ｑ２のいずれか小さい方の値を選択して得られる最小値ｍｉｎ（Ｑ１，Ｑ２）を第１の色相領域データｈ１ｐ１として出力し、最小値選択器１１ｂはＰ１，Ｐ２のいずれか小さい方を選択することにより得られる最小値ｍｉｎ（Ｐ１，Ｐ２）を第１の色相領域データｈ１ｑ１として出力する。ここで、図７に示す有彩色成分データと、Ｑ１，Ｑ２、およびＰ１，Ｐ２との関係より、第１の色相領域データｈ１ｑ１は、ｈ１ｙ＝ｍｉｎ（ｒ，ｇ），ｈ１ｍ＝ｍｉｎ（ｂ，ｒ），ｈ１ｃ＝ｍｉｎ（ｇ，ｂ）のいずれかとなり、第１の色相領域データｈ１ｐ１は、ｈ１ｒ＝ｍｉｎ（ｙ，ｍ），ｈ１ｇ＝ｍｉｎ（ｃ，ｙ），ｈ１ｂ＝ｍｉｎ（ｍ，ｃ）のいずれかとなる。図８に、識別符号Ｓ１と第１の色相領域データｈ１ｑ１，ｈ１ｐ１との関係を示す。
【００２３】
図９は、第１の色相領域データと、赤、イエロー、緑、シアン、青、マゼンタの各色相との関係を模式的に示す図である。図９（Ａ）〜（Ｆ）に示すように、有彩色成分データの最小値を選択することにより得られる第１の色相領域データｈ１ｒ＝ｍｉｎ（ｙ，ｍ），ｈ１ｙ＝ｍｉｎ（ｒ，ｇ），ｈ１ｇ＝ｍｉｎ（ｃ，ｙ），ｈ１ｃ＝ｍｉｎ（ｇ，ｂ），ｈ１ｂ＝ｍｉｎ（ｍ，ｃ），ｈ１ｍ＝ｍｉｎ（ｂ，ｒ）は、それぞれ赤、イエロー、緑、シアン、青、マゼンタ、イエローの色相において最大となり、他の色相においてはその大きさが０となっている。つまり、第１の色相領域データは、第１の色データＲｉ，Ｇｉ，Ｂｉにより表される色における赤、イエロー、緑、シアン、青、マゼンタ、イエローの色相成分に有効なデータといえる。
【００２４】
例えば、Ｗを定数として、第１の色データがＲｉ＝Ｗ，Ｇｉ＝０，Ｂｉ＝０の場合、当該第１の色データは赤の色相の色を表す。このとき、有彩色成分データは、ｒ＝Ｗ，ｇ＝ｂ＝０，ｙ＝ｍ＝Ｗ，ｃ＝０となる。したがって、ｈ１ｒ＝ｍｉｎ（ｙ，ｍ）＝Ｗとなり、他のｈ１ｇ，ｈ１ｂ，ｈ１ｙ，ｈ１ｍ，ｈ１ｃは、全て０になる。つまり、赤の色相成分に対しては、ｈ１ｒ＝ｍｉｎ（ｙ，ｍ）のみが有効な第１の色相領域データになる。同様に、緑の色相成分にはｈ１ｇ＝ｍｉｎ（ｃ，ｙ）、青の色相成分にはｈ１ｂ＝ｍｉｎ（ｍ，ｃ）、シアンの色相成分にはｈ１ｃ＝ｍｉｎ（ｇ，ｂ）、マゼンタの色相成分にはｈ１ｍ＝ｍｉｎ（ｂ，ｒ）、イエローの色相成分にはｈ１ｙ＝ｍｉｎ（ｒ，ｇ）がそれぞれ有効な第１の色相領域データとなる。
【００２５】
図１０は、乗算係数発生手段９の内部構成の一例を示すブロック図である。図１０に示すように、乗算係数発生手段９は、特性情報算出手段１２、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）１６ａ〜１６ｆ、乗算係数選択手段１７を備えている。特性情報算出手段１２には、第１の色データＲｉ，Ｇｉ，Ｂｉが入力され、当該第１の色データの明度および彩度に関する特性情報ＣＨが算出され、ルックアップテーブル１６ａ〜１６ｆに出力される。
【００２６】
特性情報算出手段１２は、明度情報算出手段１３、彩度情報算出手段１４、特性情報演算手段１５により構成される。明度情報算出手段１３は、第１の色データＲｉ，Ｇｉ，Ｂｉの明るさを表す明度情報Ｖを算出して出力する。一方、彩度情報算出手段１４は、第１の色データＲｉ，Ｇｉ，Ｂｉの鮮やかさを表す彩度情報ＳＡを算出して出力する。
【００２７】
図１１は、明度情報算出手段１３の内部構成の一例を示すブロック図である。最大値算出手段１８は、第１の色データＲｉ，Ｇｉ，Ｂｉの最大値を明度情報Ｖとして出力する。このとき、明度情報Ｖは、下記の式（１）により表すことができる。
【数１】
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【００２８】
図１２は、明度情報算出手段１３の他の内部構成を示すブロック図である。乗算器１９ａ，１９ｂ，１９ｃは、それぞれ、第１の色データＲｉ，Ｇｉ，Ｂｉに、予め設定される係数ａｒ，ａｇ，ａｂを乗じる。加算器２０ａは、乗算器１９ｂおよび１９ｃの出力を加算する。加算器２０ｂは、乗算器１９ａおよび加算器２０ａの加算結果を明度情報Ｖとして出力する。図１２に示す明度情報算出手段１３により算出される明度情報Ｖは下記の式（２）により表される。
【数２】
2005175573.tif 000004
【００２９】
図１２に示す明度情報算出手段１３において、第１の色データＲｉ，Ｇｉ，ＢｉがＮＴＳＣに準拠した色データである場合には、係数ａｒ＝０．３，ａｇ＝０．５９，ａｂ＝０．１１とすることで、人間の視覚特性に適合した明度情報Ｖが算出される。この場合、係数をａｒ＝０．２５，ａｇ＝０．５，ａｂ＝０．２５と近似することにより、乗算器１９ａ，１９ｂ，１９ｃにおける演算をビットシフトにより実現でき、演算を簡略化するとともに回路構成を簡素化することができる。
【００３０】
図１３は、彩度情報算出手段１４の内部構成の一例を示すブロック図である。最大値算出手段２１は、第１の色データＲｉ，Ｇｉ，Ｂｉの最大値ＭＡＸ１を出力し、最小値算出手段２２は、第１の色データＲｉ，Ｇｉ，Ｂｉの最小値ＭＩＮ１を出力する。彩度演算手段２３は最大値ＭＡＸ１および最小値ＭＩＮ１を用いて、下記の式（３）により彩度情報ＳＡを算出する。
【数３】
2005175573.tif 000005
【００３１】
上記式（３）によれば、明度情報を表す最大値ＭＡＸ１による除算を行うことで、彩度情報ＳＡを明度の大きさに影響されずに算出することができる。なお、より簡易な彩度情報ＳＡの算出方法として、下記の式（４）を用いてもよい。
【数４】
2005175573.tif 000006
特性情報演算手段１５は、明度情報算出手段１３、および彩度情報算手段１４により出力される明度情報Ｖ、および彩度情報ＳＡを用いて、下記の式（５）により特性情報ＣＨを算出する。
【数５】
2005175573.tif 000007
【００３２】
上記式（５）で表される特性情報ＣＨは、第１の色データＲｉ，Ｇｉ，Ｂｉの明度、および彩度の大きさを表す。ここで、式（５）においては、明度情報Ｖ、および彩度情報ＳＡの和を２で除算しているが、両者の和を特性情報ＣＨとして用いてもよい。
【００３３】
図１０に示すように、特性情報ＣＨは、ルックアップテーブル１６ａ〜１６ｆに入力される。ルックアップテーブル１６ａ〜１６ｆはメモリ等により構成され、あらかじめ特性情報ＣＨに対応する乗算係数ｋｒ，ｋｇ，ｋｂ，ｋｙ，ｋｍ，ｋｃが、特性情報ＣＨの各値をアドレスとして格納されている。つまり、ルックアップテーブル１６ａ〜１６ｆの各々に、特性情報ＣＨの値を読み出しアドレスとして入力することにより、対応する乗算係数が出力される。ここで、ルックアップテーブル１６ａには、赤の色相成分に係る第１の色相領域データに対して与えられる乗算係数ｋｒが特性情報ＣＨの各値に対応して記憶されており、特性情報ＣＨが入力されると、その値に対応した乗算係数ｋｒが出力される。同様に、ルックアップテーブル１６ｂ〜１６ｆには、緑、青、イエロー、マゼンタ、シアンの各色相成分に係る第１の色相領域データに対して与えられる乗算係数ｋｇ，ｋｂ，ｋｙ，ｋｍ，ｋｃが、特性情報ＣＨの値に対応してそれぞれ記憶されており、特性情報ＣＨが入力されると、その値に対応した乗算係数が出力される。
【００３４】
乗算係数選択手段１７は識別符号Ｓ１の値に基づいて、乗算係数ｋｒ，ｋｇ，ｋｂ，ｋｙ，ｋｍ，ｋｃから第１の色相領域データｈ１ｑ１，ｈ１ｐ１が有効となる色相成分に対応する係数ｋｐ，ｋｑを選択する。図１４は、識別符号Ｓ１と選択される乗算係数ｋｐ，ｋｑとの関係を表す図である。識別符号Ｓ１＝１の場合、第１の色データｈ１ｑ１，ｈ１ｐ１は、それぞれ図８に示すように、イエローおよび赤の色相成分に有効なデータｈ１ｙ＝ｍｉｎ（ｒ，ｇ），ｈ１ｒ＝ｍｉｎ（ｙ，ｍ）となるので、乗算係数ｋｙ，ｋｒが乗算係数ｋｐ，ｋｑとして選択される。同様に、図１４に示すように、識別符号Ｓ１に基づいて乗算係数ｋｐ，ｋｑが選択され、第２の色相領域データ算出手段に出力される。
【００３５】
第２の色相領域データ算出手段６は、第１の色相領域データｈ１ｐ１，ｈ１ｑ１、および乗算係数ｋｐ，ｋｑを用いて第２の色相領域データｈ１ｐ２，ｈ１ｑ２を算出する。図１５は、第２の色相領域データ算出手段６の内部構成の一例を示すブロック図である。第２の色相領域データ算出手段６は、第１の色相領域データｈ１ｐ１，１ｈｑ１に、乗算係数ｋｐ，ｋｑをそれぞれ乗じる乗算器２４ａ，２４ｂにより構成される。乗算器２４ａ，２４ｂにより算出された乗算値は、第２の色相領域データｈ１ｐ２，ｈ１ｑ２として出力される。
【００３６】
図８，１４に示す関係から、第２の色相領域データｈ１ｑ２，ｈ１ｐ２は、識別符号Ｓ１＝０のときｈ１ｍ２＝ｋｍ×ｈ１ｍ，ｈ１ｒ２＝ｋｒ×ｈ１ｒ、識別符号Ｓ１＝１のときｈ１ｙ２＝ｋｙ×ｈ１ｙ，ｈ１ｒ２＝ｋｒ×ｈ１ｒ、識別符号Ｓ１＝２のときｈ１ｃ２＝ｋｃ×ｈ１ｃ，ｈ１ｇ２＝ｋｇ×ｈ１ｇ、識別符号Ｓ１＝３のときｈ１ｙ２＝ｋｙ×ｈ１ｙ，ｈ１ｇ２＝ｋｇ×ｈ１ｇ、識別符号Ｓ１＝４のときｈ１ｃ２＝ｋｃ×ｈ１ｃ，ｈ１ｂ２＝ｋｂ×ｈ１ｂ、識別符号Ｓ１＝５のときｈ１ｍ２＝ｋｍ×ｈ１ｍ，ｈ１ｂ２＝ｋｂ×ｈ１ｂとなる。第２の色相領域データｈ１ｑ２，ｈ１ｐ２も第１の色相領域データと同様、６つの色相成分のいずれかに有効なデータである。
【００３７】
マトリクス係数発生手段７は、識別符号Ｓ１の値に基づいて、あらかじめ記憶されたマトリクス係数Ｕ（Ｆｉｊ）をマトリクス演算手段８に出力する。マトリクス係数発生手段７には、赤、イエロー、緑、シアン、青、マゼンタのそれぞれの色相成分に有効な第２の色相領域データｈ１ｒ２，ｈ１ｇ２，ｈ１ｂ２，ｈ１ｙ２，ｈ１ｍ２，ｈ１ｃ２の各々に対して与えられるマトリクス係数が記憶されている。マトリクス係数発生手段７は、識別符号Ｓ１の値に基づいて、第２の色相領域データｈ１ｑ２，ｈ１ｐ２が有効となる色相成分に対応するマトリクス係数を選択して出力する。例えば、識別符号Ｓ１＝０のとき、ｈ１ｑ２＝ｈ１ｍ２＝ｋｍ×ｈ１ｍ、ｈ１ｐ２＝ｈ１ｒ２＝ｋｒ×ｈ１ｒとなるので、マトリクス係数発生手段７は、マゼンタ、および赤の色相成分に有効なデータｈ１ｍ２およびｈ１ｒ２に対して与えられるマトリクス係数を出力する。
【００３８】
図１６は、マトリクス演算手段８の内部構成の一例を示すブロック図である。乗算器１９ｄ，１９ｅ，１９ｆは、第２の色相領域データｈ１ｐ２，ｈ１ｑ２、第１の色データの最小値αに、マトリクス係数発生手段７により出力されるマトリクス係数係数Ｕ（Ｆｉｊ）を乗じる。加算器２０ｃは、乗算器１９ｄ，１９ｅの出力を加算する。加算器２０ｄは、乗算器１９ｆおよび加算器２０ｃの出力を加算し、その加算値を色補正量Ｒ１として出力する。色補正量Ｇ１，Ｂ１についても同様に算出することができる。ここで、マトリクス係数Ｕ（Ｆｉｊ）は、マトリクス演算手段８において算出される色補正量Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１に対応して選択され、乗算器１９ｄ〜１９ｆに入力される。
【００３９】
なお、図１６に示すマトリクス演算手段８の構成を、色補正量Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１のそれぞれに対し、並列に３つ使用すれば、高速なマトリックス演算が可能になる。図１６に示すマトリクス演算手段８における色補正量Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１の算出は、以下の式（６）により表される。なお、下記式（６）において、（Ｆｉｊ）は、ｉ＝１〜３，ｊ＝１〜３のマトリクス係数である。
【数６】
2005175573.tif 000008
【００４０】
上記式（６）は、各画素における色補正データＲ１，Ｇ１，Ｂ１を算出する際のマトリクス演算式を表している。フルカラー画像を表す画素集合のそれぞれの画素に対する色補正量Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１を求める一般式は、下記の式（７）により表される。なお、下記式（７）において、（Ｅｉｊ）は、ｉ＝１〜３，ｊ＝１〜７のマトリクス係数である。
【数７】
2005175573.tif 000009
【００４１】
上記式（７）に示す演算項のうち、ｈ１ｒ２，ｈ１ｇ２，ｈ１ｂ２は第２の色相領域データｈ１ｑ２に対応し、ｈ１ｙ２，ｈ１ｃ２，ｈ１ｍ２は第２の色相領域データｈ１ｐ２に対応する。画素毎に色変換を行う際は、式（７）中のｈ１ｒ２，ｈ１ｇ２，ｈ１ｂ２、およびｈ１ｙ２，ｈ１ｃ２，ｈ１ｍ２の３つの演算項のうち２つがゼロとなる。つまり、単位画素に注目すると６つの演算項を２つに削減することができる。本実施例におけるマトリクス演算手段８においては、式（６）に示すように、６つの演算項のうちゼロとなるものを除いた２つの演算項を用いることにより回路構成を簡素化している。
【００４２】
マトリクス演算手段８により算出された色補正量Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１は、色補正量加算手段２に入力される。色補正量加算手段２は、第１の色データＲｉ，Ｇｉ，Ｂｉに色補正量Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１を加算することにより第２の色データＲｏ，Ｇｏ，Ｂｏを算出する。
【００４３】
本発明に関わる色変換装置においては、赤、イエロー、緑、シアン、青、マゼンタの各色相成分に有効な演算項を用いたマトリクス演算により色補正量Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１を求めるので、各マトリクス係数を調整することにより、着目する色相成分を他の成分に影響を与えることなく独立に調整することが可能となる。
【００４４】
さらに、第１の色相領域データに、第１の色データＲｉ，Ｇｉ，Ｂｉの明度および彩度に基づいて出力される乗算係数ｋｒ，ｋｇ，ｋｂ，ｋｙ，ｋｍ，ｋｃを乗じることにより第２の色相領域データを求め、この第２の色相領域データをマトリクス演算の演算項として用いるので、特定の色相成分に有効な演算項の大きさを第１の色データの明度および彩度に基づいて調整することができる。これにより、明度および彩度の高い色データが入力された場合に生じる色つぶれを防ぐことができる
【００４５】
以下、本発明に係る色変換装置における第２の色相領域データ算出手段の作用について説明する。ここでは、式（７）中のマトリクス係数（Ｅｉｊ）として、以下の式（８）に示す係数を用いるものとする。式（８）に示すマトリクス係数は、赤の色相成分については明度および彩度を上げるとともに、黄色っぽくなるように色相を変化させ、青の色相成分については赤っぽくなるように色相を変化させる係数である。
【数８】
2005175573.tif 000010
ここで、第１の色データＲｉ，Ｇｉ，Ｂｉ、および第２の色データＲｏ，Ｇｏ，Ｂｏは０〜２５５の８ビットのデータとする。
また、以下の説明において、明度情報算出手段１３は式（１）を用いて明度情報Ｖを算出し、彩度演算手段１４は式（３）を用いて彩度情報ＳＡを算出するものとする。
【００４６】
第２の色相領域データ算出手段６において第１の色相領域データの調整を行わない場合、つまり、図１０に示す乗算係数発生手段９のルックアップテーブル１６ａ〜１６ｆにより出力される乗算係数ｋｒ〜ｋｃを常に１とし、第２の色相領域データをｈ１ｐ２＝ｈ１ｐ１，ｈ１ｑ２＝ｈ１ｑ１とする場合、赤の色相の色（グレイ成分を含む）を表す第１の色データＲｉ＝１９２，Ｇｉ＝６４，Ｂｉ＝６４について式（８）に示すマトリクス係数を用いた色変換処理を行うと、第２の色データはＲｏ＝２０８，Ｇｏ＝４８，Ｂｏ＝４０となる。このように、色データＢｏに対してＧｏが増加することにより、黄色っぽい赤に色相が変化していることが分かる。また、色変換処理前の第１の色データは、式（１），（３）より、彩度０．６７、明度１９２であったのに対し、第２の色データは、彩度０．７８、明度２０８となり、明度、彩度ともに向上する。
【００４７】
また、青の色相の色（グレイ成分を含む）を表す第１の色データＲｉ＝６４，Ｇｉ＝６４，Ｂｉ＝１９２について同様の色変換処理を行うと、第２の色データはＲｏ＝８０，Ｇｏ＝６４，Ｂｏ＝１９２となる。このとき、第１の色データおよび第２の色データはともに明度１９２，彩度０．６７であり、明度および彩度については色変換処理前と後とで変化していない。一方、第２の色データにおいて、色データＧｏに対してＲｏが増加することにより、赤っぽい青に色相が変化する。
【００４８】
図１７は、赤の色相の色を表す第１の色データＲｉ，Ｇｉ，Ｂｉを示す図である。図１７において、横軸はデータ番号、縦軸は各色データの大きさを表す。図１７において、データ番号０における第１の色データＲｉ＝１２８，Ｇｉ＝１２８，Ｂｉ＝１２８はグレイを表し、データ番号１６における第１の色データＲｉ＝２５５，Ｇｉ＝０，Ｂｉ＝０はグレイ成分を含まない純色の赤を表している。つまり、図１７に示す第１の色データにより表される赤の色相の色は、データ番号０から１６に向かうに従いグレイ成分が減少し、彩度が高くなる。
【００４９】
図１８は、第１の色相領域データの調整を行わずに、図１７に示す第１の色データＲｉ，Ｇｉ，Ｂｉを、式（８）に示すマトリクス係数を用いて色変換処理して得られる第２の色データＲｏ，Ｇｏ，Ｂｏを示す図である。図１８に示すように、第２の色データは、データ番号１６に向かうに従い、グレイ成分となる色データの最小値Ｂｏが減少し、彩度が高くなる。また、色データＢｏに対してＧｏが増加することにより、黄色っぽい赤に色相が変化している。ここで、第２の色データＲｏは、データ番号１３以降２５５となり、Ｂｏ，Ｇｏについては、データ番号１２，１３以降０となり、色つぶれが発生する。これは、マトリクス係数（式（８））が、赤の色相成分に対して明度および彩度を上げる色変換を行う係数となっているため、第１の色データが彩度の高い赤の色相の色を表す場合、色変換処理によって第２の色データの値が画像表示装置等において再現可能な範囲である０〜２５５を越えるために生じる。
【００５０】
次に、第１の色データの明度および彩度の大きさを表す特性情報ＣＨに基づいて、第１の色相領域データの調整を行う場合について説明する。ここでは、乗算係数発生手段９のルックアップテーブル１６ａ〜１６ｆが、図１９に示す入出力特性に基づいて乗算係数ｋｒ，ｋｇ，ｋｂ，ｋｙ，ｋｍ，ｋｃ（図１９中、ｋとする）を出力するものとする。図１９に示すように、特性情報ＣＨの値が１８８以下の場合、乗算係数ｋは１であり、特性情報ＣＨの値が１８８より大きくなるに従い、乗算係数ｋの値は小さくなる。図１９に示す乗算係数によれば、明度および彩度が所定値を越えると、第２の色相領域データの値が制限される。
【００５１】
図２０は、図１９に示す乗算係数ｋに基づいて第１の色相領域データの値を調整し、図１７に示す第１の色データＲｉ，Ｇｉ，Ｂｉを、式（８）に示すマトリクス係数を用いて色変換処理して得られる第２の色データＲｏ，Ｇｏ，Ｂｏを示す図である。図２０に示すように、第２の色データＲｏ，Ｇｏ，Ｂｏは、データ番号１０までは図１８に示す第２の色データ、すなわち、第２の色相領域データ算出手段において第１の色相領域データの大きさを調整しない場合の第２の色データと同一となっており、明度および彩度を高める色変換が行われる。データ番号１１以降においては、第２の色データの明度および彩度は緩やかに増加し、色つぶれは発生していない。
【００５２】
上記と同様の処理を、図２１に示す第１の色データＲｉ，Ｇｉ，Ｂｉについて行う場合について、以下に説明する。図２１に示す第１の色データＲｉ，Ｇｉ，Ｂｉは、青の色相の色を表している。図２１において、データ番号０における第１の色データＲｉ＝１２８，Ｇｉ＝１２８，Ｂｉ＝１２８はグレイを表し、データ番号１６における第１の色データＲｉ＝０，Ｇｉ＝０，Ｂｉ＝２５５はグレイ成分を含まない純色の青を表している。つまり、図２１に示す第１の色データにより表される青の色相の色は、データ番号０から１６に向かうに従いグレイ成分が減少し、彩度が高くなる。
【００５３】
図２２は、第１の色相領域データの調整を行わずに、図２１に示す第１の色データＲｉ，Ｇｉ，Ｂｉを、式（８）に示すマトリクス係数を用いて色変換処理して得られる第２の色データＲｏ，Ｇｏ，Ｂｏを示す図である。図２２に示すように、第２の色データＲｏ，Ｇｏ，Ｂｏは、データ番号１６に向かうに従い、グレイ成分となる色データの最小値Ｇｏが減少し、彩度が高くなる。また、色データＧｏに対してＲｏが増加することにより、赤っぽい青に色相が変化している。なお、式（８）に示すマトリクス係数は、赤の色相成分に対して明度および彩度を上げる色変換を行う係数であるのに対し、図１８に示す第１の色データＲｉ，Ｇｉ，Ｂｉは青の色相の色を表すので色つぶれは発生しない。
【００５４】
図２３は、図１９に示す乗算係数ｋに基づいて、色相領域データの調整を行い、図２１に示す第１の色データＲｉ，Ｇｉ，Ｂｉを、式（８）に示すマトリクス係数を用いて色変換処理して得られる第２の色データＲｏ，Ｇｏ，Ｂｏを示す図である。図２３に示すように、第２の色データＲｏ，Ｇｏ，Ｂｏは、データ番号１０までは図２２に示す第２の色データＲｏ，Ｇｏ，Ｂｏ、すなわち、第１の色相領域データの大きさを調整しない場合の第２の色データＲｏ，Ｇｏ，Ｂｏと同一となっており、色相を赤っぽい青に変化する色変換処理が行われる。データ番号１１以降においては、Ｒｏの値が減少し、データ番号１６において０となる。つまり、データ番号１１から１６にかけて、第２の色データにより表される色が、赤っぽい青から純色の青に変化する。これは、データ番号１１以降においては、第２の色相領域データ算出手段において、青の色相成分に係る色相領域データｈ１ｂ（＝ｈ１ｐ１）の値が制限され、色相を赤に近づける色変換の効果が小さくなるためである。
【００５５】
図１９に示す乗算係数ｋは、明度および彩度を上げる色変換処理に伴って発生する色つぶれを防ぐものである。したがって、マトリクス係数の設定値から、色つぶれの発生が予測される色相成分に係る色相領域データについてのみ、第１の色相領域データの値を制限する乗算係数を出力するよう乗算係数発生手段９のルックアップテーブル１６ａ〜１６ｆを設定することにより、色つぶれを生じることなく所望の色変換処理を行うことができる。
【００５６】
具体的には、式（８）に示すマトリクス係数を用いた色変換を行う場合、つまり、赤の色相成分については明度および彩度を上げるとともに、黄色っぽくなるように色相を変化させ、青の色相成分については赤っぽくなるように色相を変化させる色変換を行う場合、赤の色相成分に有効な色相領域データｈ１ｒ（＝ｈ１ｐ１）に対して与えられる乗算係数ｋｒについては図１９に示す特性となるようルックアップテーブル１６ａを設定し、他の乗算係数ｋｇ，ｋｂ，ｋｙ，ｋｍ，ｋｃについては常に１が出力されるようルックアップテーブル１６ｂ〜１６ｆを設定する。これにより、赤の色相成分については色つぶれを生じることなく彩度を上げ、青の色相成分については赤っぽくなるように色相を変化させる色変換を行うことができる。つまり、図１７に示す第１の色データについては、図２０に示す第２の色データが得られ、図２１に示す第１の色データについては、図２２に示す第２の色データが得られる。
【００５７】
このように、色変換処理によって色つぶれが発生する色相成分については、高彩度領域における色変換処理の効果が制限されるよう乗算係数を設定することにより、彩度の低い色データについては彩度を上げる処理を行い、彩度の高い色データについては色つぶれを防止することができる。また、色つぶれが発生する色相成分のうち、色つぶれが目立たない色相成分については色変換処理による彩度向上の効果が小さくなり過ぎないよう、特性情報ＣＨと乗算係数ｋとの関係を設定してもよい。つまり、図１９に示す乗算係数ｋの特性において、乗算係数ｋが減少する特性情報ＣＨの値を変化させることにより、色つぶれの改善効果の大きさと色変換処理の効果の大きさを変えることが可能となる。
【００５８】
なお、色再現範囲の広い画像表示装置においては、人間の肌色といった濃くなり過ぎると好まれない色については彩度を落すような色変換処理を行ってもよい。こうした場合、特性情報ＣＨとして第１の色データＲｉ，Ｇｉ，Ｂｉの彩度情報ＳＡを用い、彩度に応じて乗算係数ｋを変化させて色変換処理における彩度の変化量を調整する。つまり、彩度を下げるマトリクス係数を設定し、第１の色データＲｉ，Ｇｉ，Ｂｉの彩度が大きくなるに従い乗算係数の値が小さくなるようルックアップテーブル１６ａ〜１６ｆを設定することにより、彩度の低い色については彩度が高くなり過ぎないようにし、彩度の高い色については色鮮やかに表示することが可能となる。また、肌色の成分に関わる赤の色相成分に対して与えられる乗算係数ｋｒのみ彩度が高くなるに従い値が小さくなるように設定することで、肌色の成分について色が濃くなり過ぎないように調整することができる。このように本発明による色変換装置によれば、色再現範囲が広い画像表示装置において、緑や空の色については色鮮やかに表示し、肌色については中間彩度の色（比較的彩度が低い色）として表示し、良好な色再現を行うことが可能である。
【００５９】
なお、本実施例における色変換装置においては、特性情報算出手段１３を第１の色データＲｉ，Ｇｉ，Ｂｉの明度情報および彩度情報から算出したが、これに限らず明度情報または彩度情報のいずれか一方を用いて特性情報を算出してもよい。また、乗算係数の発生手段としてルックアップテーブルを用いたが、演算回路を用いて乗算係数を算出することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明による色変換装置の一実施例を示すブロック図である。
【図２】色補正量算出手段の内部構成を示すブロック図である。
【図３】赤、イエロー、緑、シアン、青、マゼンタの６つの色相と有彩色成分データｙ，ｍ，ｃ，ｒ，ｇ，ｂとの関係を模式的に示す図である。
【図４】識別符号Ｓ１と第１の色データＲｉ，Ｇｉ，Ｂｉの最大値β、最小値αおよびゼロとなる有彩色成分データの関係を示す図である。
【図５】識別符号Ｓ１の値と第１の色データＲｉ，Ｇｉ，Ｂｉの色相との関係を示す図である。
【図６】第１の色相領域データ算出手段の内部構成を示すブロック図である。
【図７】第１の色相領域データの算出方法について説明するための図である。
【図８】識別符号Ｓ１と第１の色相領域データｈ１ｑ１，ｈ１ｐ１との関係を示す図である。
【図９】赤、イエロー、緑、シアン、青、マゼンタの６つの色相と色相領域データｈ１ｒ，ｈ１ｙ，ｈ１ｇ，ｈ１ｃ，ｈ１ｂ，ｈ１ｍとの関係を模式的に示す図である。
【図１０】乗算係数発生手段の内部構成を示すブロック図である。
【図１１】明度情報算出手段の内部構成の一例を示すブロック図である。
【図１２】明度情報算出手段の内部構成の一例を示すブロック図である。
【図１３】彩度情報算出手段の内部構成の一例を示すブロック図である。
【図１４】識別符号Ｓ１と乗算係数ｋｐ，ｋｑとの関係を示す図である。
【図１５】第２の色相領域データ算出手段の内部構成の一例を示すブロック図である。
【図１６】マトリクス演算手段の内部構成の一例を示すブロック図である。
【図１７】第１の色データＲｉ，Ｇｉ，Ｂｉの一例を示す図である。
【図１８】第２の色データＲｏ，Ｇｏ，Ｂｏの一例を示す図である。
【図１９】乗算係数の特定の一例を示す図である。
【図２０】第２の色データＲｏ，Ｇｏ，Ｂｏの一例を示す図である。
【図２１】第１の色データＲｉ，Ｇｉ，Ｂｉの一例を示す図である。
【図２２】第２の色データＲｏ，Ｇｏ，Ｂｏの一例を示す図である。
【図２３】第２の色データＲｏ，Ｇｏ，Ｂｏの一例を示す図である。
【符号の説明】
【００６１】
１  色補正量算出手段、２  色補正量加算手段、３  αβ算出手段、４  有彩色成分データ算出手段、５  第１の色相領域データ算出手段、６  第２の色相領域データ算出手段、７  係数発生手段、８  マトリクス演算手段、９  乗算係数算出手段、１０  ゼロ除去器、１１ａ，１１ｂ  最小値選択器、１２  特性情報算出手段、１３  明度情報算出手段、１４  彩度情報算出手段、１５  特性情報演算手段、１６ａ〜１６ｆ  ルックアップテーブル（ＬＵＴ）、１７  乗算係数選択手段、２０ａ〜２０ｄ  加算器、２１  最大値算出手段、２２  最小値算出手段、２３  彩度演算手段、２４ａ，２４ｂ  乗算器
【図１】
2005175573.tif 000015
【図２】
2005175573.tif 000016
【図３】
2005175573.tif 000017
【図４】
2005175573.tif 000018
【図５】
2005175573.tif 000019
【図６】
2005175573.tif 000020
【図７】
2005175573.tif 000021
【図８】
2005175573.tif 000022
【図９】
2005175573.tif 000023
【図１０】
2005175573.tif 000024
【図１１】
2005175573.tif 000025
【図１２】
2005175573.tif 000026
【図１３】
2005175573.tif 000027
【図１４】
2005175573.tif 000028
【図１５】
2005175573.tif 000029
【図１６】
2005175573.tif 000030
【図１７】
2005175573.tif 000031
【図１８】
2005175573.tif 000032
【図１９】
2005175573.tif 000033
【図２０】
2005175573.tif 000034
【図２１】
2005175573.tif 000035
【図２２】
2005175573.tif 000036
【図２３】
2005175573.tif 000037