(57)【要約】【課題】カラーチャートを出力し、そのカラーチャートを構成するパッチを測定し、パッチ毎の測定値とパッチ毎の目標値とに基づいて階調補正曲線を作成する階調補正曲線作成方法において、画質劣化を回避しつつ、精度のよい階調補正曲線を作成する。【解決手段】階調補正曲線の歪みを定量化して評価し、歪みが所定レベルを超えた場合には、歪みを低減するための措置を実行する。【選択図】        図５
2005020674.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データに応じた画像を出力する画像出力装置における画像の階調を補正するための階調補正曲線を作成する階調補正曲線作成方法において、
濃度が異なる複数の色それぞれを有する複数の色パッチを表すパッチデータを前記画像出力装置に与えて該複数の色パッチを出力させるパッチ出力過程と、
前記パッチ出力過程で出力された複数の色パッチそれぞれについて、色に関する所定の物理量を測定して測定値を得るパッチ測定過程と、
前記パッチ測定過程で得られた測定値と前記色パッチの色の目標を表す目標値との差が所定程度を越えている場合に、該測定値および該目標値に基づいて階調補正曲線を作成する階調補正曲線作成過程と、
前記階調補正曲線作成過程で作成された階調補正曲線の歪みを算出する歪み算出過程と、
前記歪み算出過程で算出された歪みが所定程度を越えていた場合に、その歪みを低減するための措置を行う歪み対処過程とを備えたことを特徴とする階調補正曲線作成方法。
【請求項２】
前記パッチ出力過程および前記パッチ測定過程が、前記階調補正曲線作成過程で階調補正曲線が作成された後で、該階調補正曲線による補正が前記パッチデータに施されてなるパッチデータに基づいて再度実行される過程であり、
前記歪み対処過程が、前記歪み算出過程で算出された歪みが所定程度を越えていた場合には、前記パッチデータに施す補正のための階調補正曲線を、前記階調補正曲線作成過程で作成された階調補正曲線から所定の初期階調補正曲線に差し替える過程であることを特徴とする請求項１記載の階調補正曲線作成方法。
【請求項３】
前記パッチ出力過程が、所定の単色の、濃度が互いに異なる複数の単色パッチと、複数の単色を重ね合わせたグレーの、濃度が互いに異なる複数のグレーパッチとを前記画像出力装置で出力させる過程であり、
前記パッチ測定過程が、前記単色パッチについて、色に関する第１の物理量を測定して第１の測定値を得るとともに、前記グレーパッチについて、色に関する第２の物理量を測定して第２の測定値を得る過程であり、
前記階調補正曲線作成過程が、前記第１の測定値と、前記単色パッチの色の目標を表す第１の目標値とに基づいて第１の階調補正曲線を作成し、前記第２の測定値と、前記グレーパッチの色の目標を表す第２の目標値とに基づいて第２の階調補正曲線を作成し、それら第１の階調補正曲線と第２の階調補正曲線とを滑らかにつなぎ合わせて第３の階調補正曲線を作成する過程であり、
前記歪み対処過程が、前記歪み算出過程で算出された歪みが所定程度を越えていた場合には、前記第１の階調補正曲線と第２の階調補正曲線とをつなぎ合わせる曲線上の部分を変更して前記第３の階調補正曲線を作成し直す過程であることを特徴とする請求項１記載の階調補正曲線作成方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像出力装置における画像の階調を補正するための階調補正曲線を作成する階調補正曲線作成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、画像を表す画像データが入力されてその画像を出力する画像出力装置としてカラープリンタ等が知られており、この画像出力装置においては、外部環境の変化や内部状態の経時的あるいはランダムな変化などに起因して、出力される画像の色が変化する。このため、いわゆるキャリブレーションと称される、画像出力装置の出力色を所定の目標色に合わせる作業が行われている。
【０００３】
広義のキャリブレーションには、画像出力装置のハードウェアを調整することによって出力色を調整する方式も含まれるが、より簡便なキャリブレーションとしては、画像出力装置用の画像データに補正処理を施すことによって出力色を調整する方式が知られており、主に、画像の色の階調を補正する階調補正処理を画像データに施すことによって出力色を目標色に合わせる方式が用いられる。この階調補正処理においては、例えば、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、およびＫ（黒）の各色ごとに、ＬＵＴ（ルックアップテーブル）等の形式で階調補正曲線を定義しておき、ＣＭＹＫの各画像データを各階調補正曲線に基づいて変換するという処理が行われている。
【０００４】
従って、階調補正処理を用いるキャリブレーションは、実質的には、階調補正曲線を作成することと観念される。
【０００５】
ここで、上記の階調補正曲線を作成するにあたっては、パーソナルコンピュータ等でＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋのそれぞれについて複数の濃度パッチからなるカラーチャートを表すチャートデータを生成し、そのチャートデータを画像出力装置に送ってカラーチャートを出力し、その出力されたカラーチャートを構成するＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋそれぞれの濃度パッチの濃度を測定する。このようにして得た濃度パッチの濃度測定結果と、各濃度パッチの目標色に相当する目標濃度とを対応付けることにより、階調補正曲線を作成することができる（例えば、特許文献１参照。）。しかし、このように作成された階調補正曲線は、各濃度パッチの色を完全に目標色に合わせるには不十分であることが多く、その階調補正曲線を用いた階調補正処理をチャートデータに施し、そのチャートデータが表すカラーチャートを用いて階調補正曲線を作り直すことによって階調補正曲線の精度を向上する方法が知られている。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００１−２４５１７１号公報（第１１頁、第８図）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このような階調補正処理と階調補正曲線の作り直しとを繰り返し続けると、ある時点で、目標色が設定されていない階調部分における階調の連続性に乱れが生じ、トーンジャンプや階調潰れ等といった画質劣化の原因となる恐れがある。
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑み、画質劣化を回避しつつ、精度のよい階調補正曲線を作成することができる階調補正曲線作成方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明の階調補正曲線作成方法は、画像の階調を補正するための階調補正曲線を作成する階調補正曲線作成方法において、
濃度が異なる複数の色それぞれを有する複数の色パッチを表すパッチデータを、画像データに応じた画像を出力する画像出力装置に与えて該複数の色パッチを出力させるパッチ出力過程と、
パッチ出力過程で出力された複数の色パッチそれぞれについて、色に関する所定の物理量を測定して測定値を得るパッチ測定過程と、
パッチ測定過程で得られた測定値と上記色パッチの色の目標を表す目標値との差が所定程度を越えている場合に、測定値および目標値に基づいて上記画像出力装置用の階調補正曲線を作成する階調補正曲線作成過程と、
階調補正曲線作成過程で作成された階調補正曲線の歪みを算出する歪み算出過程と、
歪み算出過程で算出された歪みが所定程度を越えていた場合に、その歪みを低減するための措置を行う歪み対処過程とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
目標色が設定されていない階調部分で階調の連続性に乱れが生じる時には、階調補正曲線自体に歪みが生じていると考えられる。そこで、本発明の階調補正曲線作成方法では、歪み算出過程と歪み対処過程とを備え、所定程度を越えた歪みが階調補正曲線に生じた場合にその歪みを低減するための措置を行うことによって画質劣化を回避し、精度のよい階調補正曲線を作成する。
【００１１】
階調補正曲線の歪みは、曲線の歪みを算出する従来の任意の技術を流用することで求めることができる。また、歪み対処過程では、歪みを低減することができると考えられる措置であるならば、階調補正曲線そのものを修正して歪みを直接的に低減する措置であってもよく、あるいは、階調補正曲線を作成するための上記各過程に修正を加えることによって間接的に階調補正曲線の歪みを低減する措置であってもよい。
【００１２】
本発明の階調補正曲線作成方法において、
「  上記パッチ出力過程および上記パッチ測定過程が、階調補正曲線作成過程で階調補正曲線が作成された後で、その階調補正曲線による補正がパッチデータに施されてなるパッチデータに基づいて再度実行される過程であり、
上記歪み対処過程が、歪み算出過程で算出された歪みが所定程度を越えていた場合には、パッチデータに施す補正のための階調補正曲線を、階調補正曲線作成過程で作成された階調補正曲線から所定の初期階調補正曲線に差し替える過程である」
という形態は好適な形態である。
【００１３】
パッチの出力及び測定と階調補正曲線の作成とを繰り返すと、測定誤差などが、ある時点で偶然に作用して階調補正曲線の歪みの原因になることが考えられる。そのような原因で生じる歪みを低減するためには、階調補正曲線を初期状態に戻して、パッチの出力及び測定と階調補正曲線の作成とをやり直すことが最も単純で効果的である。
【００１４】
また、本発明の階調補正曲線作成方法において、
「  上記パッチ出力過程が、所定の単色の、濃度が互いに異なる複数の単色パッチと、複数の単色を重ね合わせたグレーの、濃度が互いに異なる複数のグレーパッチとを画像出力装置で出力させる過程であり、
上記パッチ測定過程が、単色パッチについて、色に関する第１の物理量を測定して第１の測定値を得るとともに、グレーパッチについて、色に関する第２の物理量を測定して第２の測定値を得る過程であり、
上記階調補正曲線作成過程が、第１の測定値と、単色パッチの色の目標を表す第１の目標値とに基づいて第１の階調補正曲線を作成し、第２の測定値と、グレーパッチの色の目標を表す第２の目標値とに基づいて第２の階調補正曲線を作成し、それら第１の階調補正曲線と第２の階調補正曲線とを滑らかにつなぎ合わせて第３の階調補正曲線を作成する過程であり、
上記歪み対処過程が、歪み算出過程で算出された歪みが所定程度を越えていた場合には、それら第１の階調補正曲線と第２の階調補正曲線とをつなぎ合わせる曲線上の部分を変更して第３の階調補正曲線を作成し直す過程である」
という形態も好適な形態である。
【００１５】
単色パッチに基づいた第１の階調補正曲線と、グレーパッチに基づいた第２の階調補正曲線とつなぎ合わせて、実際の階調補正に用いる第３の階調補正曲線を作成する場合には、第１の階調補正曲線と第２の階調補正曲線とをつなぎ合わせる部分で偶然に大きな差分が生じて歪みの原因となることが考えられる。そのような歪みは、つなぎ合わせの部分を少し変更して繋ぎ直すことによって効果的に低減することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００１７】
図１は、本発明の階調補正曲線作成方法の一実施形態が適用される画像出力システムの全体構成図である。
【００１８】
この画像出力システムは、パーソナルコンピュータ１０とカラープリンタ２０とで構成されており、パーソナルコンピュータ１０は、カラープリンタ２０に適した画像出力用の画像データを出力し、カラープリンタ２０はその画像データに従って画像２１を出力する。
【００１９】
パーソナルコンピュータ１０には、カラープリンタ２０のキャリブレーションに用いる階調補正曲線を作成する機能も組み込まれており、階調補正曲線を作成する際には、後で詳述するカラーチャート２２を表したチャートデータをカラープリンタ２０に出力する。カラープリンタ２０は、そのチャートデータに従ってカラーチャート２２を出力し、そのカラーチャート２２を構成するカラーパッチの色が分光測色計３０によって測定される。分光測色計３０による測定結果はパーソナルコンピュータ１０に入力され、後述するように階調補正曲線の作成に用いられる。
【００２０】
この図１に示す画像出力システムでは、画像データに応じた画像を出力する画像出力装置の一例としてカラープリンタ２０を示したが、このカラープリンタ２０は、電子写真方式のカラープリンタであってもよく、インクジェット方式のカラープリンタであってもよく、そのプリント方式の如何を問うものではない。また、画像出力装置はプリンタに限定されるものではなく、印刷機などであってもよい。ただし、ここでは、画像出力装置の一例としてカラープリンタ２０を備えた画像出力システムを前提として説明する。
【００２１】
ここで、この図１に示す画像出力システムに適用される本発明の一実施形態における主な過程は、パーソナルコンピュータ１０の内部で実行されるので、以下、このパーソナルコンピュータ１０について説明する。
【００２２】
図２は、図１にブロックで示す分光測色計３０およびパーソナルコンピュータ１０の外観斜視図であり、図３は、そのパーソナルコンピュータ１０のハードウェア構成図である。また、図４はカラーチャートの模式図である。
【００２３】
この図２に示す分光測色計３０には、オペレータによって、図４に示すようなカラーチャート２２が乗せられる。このカラーチャート２２は、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋそれぞれの各単色について２１個ずつ用意されている単色パッチと、ＣＭＹ混色のグレーについて１３個用意されているグレーパッチとを有している。また、２１個の単色パッチおよび１３個のグレーパッチは、どちらも、順次に濃度が変化するように並べられている。これらのパッチそれぞれについて測色値や濃度値が分光測色計３０によって測定される。この分光測色計３０での測定により得られた各パッチの測定値は、ケーブル３１を経由してパーソナルコンピュータ１０に入力される。
【００２４】
このカラーチャート２２は、図１に示すカラープリンタ２０でのプリント出力により作成されたものであり、パーソナルコンピュータ１０は、このカラーチャート２２を構成する各パッチに対応する目標色を例えば網％値として知っており、このパーソナルコンピュータ１０では、そのカラーチャート２２の各パッチの目標色と分光測色計３０で得られた測定値とに基づいて階調補正曲線が作成される。この点に関する詳細説明は後に譲り、ここでは、次に、パーソナルコンピュータ１０のハードウェア構成について説明する。
【００２５】
このパーソナルコンピュータ１０は、外観構成上、本体装置１１、その本体装置１１からの指示に応じて表示画面１２ａ上に画像を表示する画像表示装置１２、本体装置１１に、キー操作に応じた各種の情報を入力するキーボード１３、および、表示画面１２ａ上の任意の位置を指定することにより、その位置に表示された、例えばアイコン等に応じた指示を入力するマウス１４を備えている。この本体装置１１は、外観上、フレキシブルディスク（ＦＤ）を装填するためのＦＤ装填口１１ａ、およびＣＤ−ＲＯＭを装填するためのＣＤ−ＲＯＭ装填口１１ｂを有する。
【００２６】
本体装置１１の内部には、図３に示すように、各種プログラムを実行するＣＰＵ１１１、ハードディスク装置１１３に格納されたプログラムが読み出されＣＰＵ１１１での実行のために展開される主メモリ１１２、各種プログラムやデータ等が保存されたハードディスク装置１１３、フレキシブルディスク４０が装填されその装填されたフレキシブルディスク４０をアクセスするＦＤドライブ１１４、ＣＤ−ＲＯＭ４１が装填され、その装填されたＣＤ−ＲＯＭ４１をアクセスするＣＤ−ＲＯＭドライブ１１５、分光測色計３０（図１，図２参照）と接続され、分光測色計３０から測色データを受け取る入力インタフェース１１６、カラープリンタ２０（図１参照）に画像データを送る出力インタフェース１１７が内蔵されており、これらの各種要素と、さらに、図３にも示す画像表示装置１２、キーボード１３、マウス１４は、バス１５を介して相互に接続されている。
【００２７】
ここで、ＣＤ−ＲＯＭ４１には、このパーソナルコンピュータ１０で階調補正曲線を作るための階調補正曲線作成プログラムが記憶されており、そのＣＤ−ＲＯＭ４１はＣＤ−ＲＯＭドライブ１１５に装填され、そのＣＤ−ＲＯＭ４１に記憶された階調補正曲線作成プログラムがこのパーソナルコンピュータ１０にアップロードされてハードディスク装置１１３に記憶される。そして、この階調補正曲線作成プログラムが起動されて実行されることにより、図２に示すパーソナルコンピュータ１０は階調補正曲線の作成ツールとして動作する。
【００２８】
図５は、階調補正曲線の作成ツールとして動作するパーソナルコンピュータを使って階調補正曲線を作成する手順を表すフローチャートである。
【００２９】
まず、図１に示すパーソナルコンピュータ１０からカラープリンタ２０に、図４に示すカラーチャート２２を構成する各パッチの色を網％値で表した画像データが送られ、カラープリンタ３０は、送られてきた画像データに基づき、単色パッチとグレーパッチとからなるカラーチャート２２を出力する（図５のステップＳ１）。カラーチャート２２をカラープリンタ３０に出力させるステップＳ１は、本発明の階調補正曲線作成方法におけるパッチ出力過程の一例に相当する。
【００３０】
次に、図４に示すカラーチャート２２を構成するパッチのうち単色パッチについて各パッチの濃度が測定される（図５のステップＳ２）。測定された濃度値は、図２を参照して説明したように、ケーブル３１を経由してパーソナルコンピュータ１０に入力される。
【００３１】
続いて、図４に示すカラーチャート２２を構成するパッチのうちグレーパッチについて、各パッチのＬ＊ａ＊ｂ＊測色値が測定される（図５のステップＳ３）。この測定で得られた測色値もケーブル３１を経由してパーソナルコンピュータ１０に入力される。
【００３２】
単色測定値を測定するステップＳ２と、グレー測定値を測定するステップＳ３は、本発明の階調補正曲線作成方法におけるパッチ測定過程の一例を構成している。
【００３３】
尚、ステップＳ２における単色測定値の入力、およびステップＳ３におけるグレー測定値の入力は、コンピュータから離れて、オペレータが、例えば、濃度測定モード付きの測色計等を用いて行う作業であってもよい。
【００３４】
図１に示すパーソナルコンピュータ１０は、単色測定値が入力されると、予め記憶されている単色目標値（各単色パッチの色の目標値）と単色測定値とに基づいて第１階調補正曲線を作成する（図５のステップＳ４）。ここで、このステップＳ４での処理によって、Ｃ，Ｍ，Ｙと同様にＫについても階調補正曲線を作成することができる。しかし、Ｋについては、グレーパッチからの情報が存在しないためにステップＳ５以降の処理を行う必要がない。したがって、以下では、Ｋについての説明を省き、Ｃ，Ｍ，Ｙの３色についてのみ説明する。
【００３５】
第１階調補正曲線を作成するに当たってＣ，Ｍ，Ｙの濃度を表す単色測定値は単位変換されてＣ，Ｍ，Ｙそれぞれの網％値が得られる。濃度値を網％値に変換するにあたっては、下記のマレイ・デービスの式が用いられる。
【００３６】
Ａ＝１００×（１−１０＾（Ｄ０−Ｄｔ））／（１−１０＾（Ｄ０−Ｄｓ））
但し、Ｄｔは網％値に変換しようとしている実測濃度値
Ｄ０は白地の濃度値
Ｄｓはベタの濃度値
Ａは変換された網％値
を表わす。
【００３７】
このように単位変換された結果と、カラーチャートを表した画像データの網％値とを付き合わせることによって、図１に示すカラープリンタ２０における現時点での入出力関係が得られる。この入出力関係は、実測濃度値に基づいて離散的に存在する網％値を滑らかに繋ぐ曲線として求められ、例えば多項式近似などが用いられて求められる。
【００３８】
また、単色目標値は、カラープリンタ２０と同一機種につき、１台１台の機差を無視した標準的な１台における出力特性から求められる。即ち、この標準的な１台のカラープリンタにおいて理想的な階調で画像をプリント出力することができるようにドットゲインなどを考慮して求められた入出力関係が予めパーソナルコンピュータ１０に記憶されていて、この入出力関係が単色目標値を表している。この単色目標値を表した入出力関係は滑らかな曲線として記憶されている。
【００３９】
標準的なカラープリンタにおける目標の入出力関係Ｔに対し、カラープリンタ２０における現時点での入出力関係Ｔ１が、ある程度ずれている場合には、これらの入出力関係が一致するように階調補正曲線Ｃ１が以下の式で求められる。
【００４０】
Ｃ１＝Ｔ１−１（Ｔ）                  ……（１）
このようにして求められた階調補正曲線Ｃ１が即ち第１階調補正曲線であり、本発明の階調補正曲線作成方法における第１の階調補正曲線作成過程の一例に相当する。
【００４１】
次に、グレーパッチの測定結果についても同様の処理が行われる。
【００４２】
図１に示すパーソナルコンピュータ１０は、グレー測定値が入力されると、予め記憶されているグレー目標値（各グレーパッチの色の目標値）とグレー測定値とに基づいて第２階調補正曲線を作成する（図５のステップＳ５）。このステップでは、実測によって得られたＬ＊ａ＊ｂ＊測色値（グレー測定値）は、予め用意されているカラープリンタ２０のカラープロファイル（カラープリンタ２０について、Ｃ，Ｍ，Ｙの各色の網％値と、それにより得られた画像上の色のＬ＊ａ＊ｂ＊測色値との対応関係を定義したもの）に従って、Ｃ，Ｍ，Ｙの各色を表す網％値に単位変換される。この結果からも、図１に示すカラープリンタ２０における現時点での入出力関係が得られ、上述した目標の入出力関係に一致するように上記式（１）によって階調補正曲線が求められる。このようにして求められる階調補正曲線が即ち第２階調補正曲線であり、本発明の階調補正曲線作成方法における第２の階調補正曲線作成過程の一例に相当する。
【００４３】
このように、単色パッチに基づいた第１階調補正曲線と、グレーパッチに基づいた第２階調補正曲線とが作成されると、次にそれらの補正曲線が合成されて第３階調補正曲線が作成される（図５のステップＳ６）。本実施形態では、第１階調補正曲線と第２階調補正曲線と所定の場所でつなぎ合わせることによって第３階調補正曲線が作成される。
【００４４】
図６は、第３階調補正曲線の作成方法を表す図である。
【００４５】
この図６の横軸は入力網％値を示しており、縦軸は補正された網％値を示している。また、この図６には、単色パッチに基づいた第１階調補正曲線５０１と、グレーパッチに基づいた第２階調補正曲線５０２が示されており、これらが合成された第３階調補正曲線が実線で示されている。
【００４６】
第１階調補正曲線５０１と第２階調補正曲線５０２が作成されると、先ず、これらの階調補正曲線をつなぎ合わせる位置が、この図６の横軸上で求められ、この位置に対応する、第１階調補正曲線５０１および第２階調補正曲線５０２それぞれの上の点Ｐ１，Ｐ２が求められる。次に、これらの点Ｐ１，Ｐ２を結んだ直線上の中点Ｐが算出され、第１階調補正曲線５０１上の点Ｐ１よりもシャドウ側の位Ｐ１´と、中点Ｐと、第２階調補正曲線５０２上の点Ｐ２よりもハイライト側の位置Ｐ２´とを通り、第１階調補正曲線５０１と第２階調補正曲線５０２との双方に滑らかに繋がる補間曲線５０４が作成される。この補間曲線５０４によって第１階調補正曲線上の点Ｐ１よりもシャドウ側の部分と第２階調補正曲線上の点Ｐ２よりもハイライト側の部分とが合成されて第３階調補正曲線が得られる。
【００４７】
このように得られた第３階調補正曲線は、本発明にいう第３の階調補正曲線の一例に相当する。また、第１階調補正曲線を作成するステップＳ４、第２階調補正曲線を作成するステップＳ５、および第３階調補正曲線を作成するステップＳ６によって、本発明の階調補正曲線作成方法における階調補正曲線作成過程の一例が構成されている。尚、本実施形態においては、位置Ｐ１´と中点Ｐと位置Ｐ２´とを通る補間曲線５０４を作成したが、補間曲線は、開始位置Ｐ１と開始位置Ｐ２付近の位置で第１階調補正曲線５０１のシャドウ側の部分および第２階調補正曲線５０２のハイライト側の部分の双方に滑らかに繋がるものであれば、中点Ｐを通らない曲線であってもよい。あるいは、補間曲線は、２点を結ぶ直線であってもよいし、３次曲線など所望の曲線であってもよい。
【００４８】
このように図５のステップＳ６で作成された第３階調補正曲線は、原則として、図１に示すカラープリンタ２０へ出力される画像データの階調補正に用いられ、これにより、カラープリンタ２０によるプリント画像２１の階調が、理想的な階調に近い階調で表現されることとなる。第３階調補正曲線による階調補正は、カラーチャート２２を表した画像データにも施され、補正後の画像データに基づいたカラーチャート２２を再度測定して目標値と比較した場合に、まだ再現性が不足している場合には、図５のフローチャートの手順が繰り返されて、より再現精度の高い第３階調補正曲線が作成される。なお、このような繰り返しによる階調補正曲線の作成を開始する前の初期段階であっても、画像データがそのままカラープリンタに入力されるのではなく、一般的には、標準的なカラープリンタにおいて適切な画像の階調が得られるような初期的な階調補正が画像データに施された上でカラープリンタに入力される。
【００４９】
ところが、このように階調補正と階調補正曲線の作成とが繰り返されると、ある時点でカラープリンタの出力画像における階調の連続性が乱れてトーンジャンプや階調潰れ等といった画質劣化が生じる場合がある。このような場合には、以下説明するような理由で、階調補正曲線に大きな歪みが生じていると考えられるので、図５のステップＳ６で第３階調補正曲線が作成されると、次に、この第３階調補正曲線における歪みが算出され（図５のステップＳ７）、歪みが大きい場合には歪みを低減するための措置が実行される（図５のステップＳ８）。
【００５０】
第３階調補正曲線の基となった第１階調補正曲線および第２階調補正曲線は、上記式（１）が用いられて算出されたものであり、これらの階調補正曲線の基になった入出力関係は滑らかな曲線である。このため、通常であれば、第１階調補正曲線および第２階調補正曲線も滑らかな曲線となるが、カラーチャートの測定に基づいた離散的な網％値などに基づいた多項式近似などによって入出力関係を求める際に、離散的な網％値の間で曲率が大きい箇所が偶発した場合には、これによって階調補正曲線に大きな歪みが生じることが考えられる。
【００５１】
図７は、曲率が大きい箇所が偶発した入出力関係を示すグラフである。
【００５２】
この図には、曲率が大きい箇所が偶発した入出力関係を表した不良な曲線５０と、そのような箇所が生じていない入出力関係を表した良好な曲線５１が示されており、カラーチャートのパッチに対応する箇所の近辺でこれらの曲線５０，５１は相互に交わっている。このため、これらの入出力関係それぞれを、目標となる入出力関係と比較した場合には、目標の再現精度は同程度と判断されることとなるが、これらの曲線５０，５１それぞれに基づいて階調補正曲線を算出し、階調補正に用いた場合には、不良な曲線５０のみが階調の連続性の乱れや画質劣化の原因となる。
【００５３】
このような不良な曲線５０に起因する画質劣化を回避するため、上述したように図５のステップＳ７で階調補正曲線における歪みが算出される。
【００５４】
図５のステップＳ７における歪みの算出方式としては、一般的な曲線における歪みを算出する公知の方式から任意に選択して採用することができるが、ここでは、曲線を所定間隔でサンプリングして離散テーブルに変換した上で、２回微分値の平方値の総和を求める方式が採用される。即ち、歪みＳは、テーブル上の区間距離Δｘと、その区間距離に対するサンプリング値の差分の更に差分Δ２ｙとに基づいて以下の式（２）で求められる。
【００５５】
Ｓ＝Σ｛Δ２ｙ／（Δｘ）２｝２                ……（２）
但し、総和は曲線の全区間
なお、区間距離Δｘが小さすぎると歪みＳが正確に得られないので、区間距離Δｘは、カラーチャートを構成するパッチ相互の濃度差に相当する間隔程度に大きくとることが望ましい。
【００５６】
このように求められる歪みが所定値以上の場合には、そのときの階調補正曲線をそのまま用いると画質劣化を生じるので、図５のステップＳ８では、歪みを低減するために、階調補正曲線が、上述した初期的な階調補正を表した初期曲線に置き換えられる。その後は、その初期曲線に基づいた初期的な階調補正がカラーチャートの画像データに施されて、階調補正曲線の作成が最初からやり直されることとなる。上述したように、階調補正曲線に大きな歪みが生じる現象は偶発的なものであることが多いので、このようなやり直しによって、歪みが小さい良好な階調補正曲線が得られる可能性は高いと考えられる。
【００５７】
図５のステップＳ８では、このような措置に替えて、単色パッチに基づいた第１階調補正曲線と、グレーパッチに基づいた第２階調補正曲線とをつなぎ合わせて第３階調補正曲線を作成するときの、つなぎ合わせの位置を、予め設定した範囲内で変更して歪みが極小となる位置を検索するという措置を採用することも有効である。例えば、図６に示す補間曲線５０４の両端の位置Ｐ１´，Ｐ２´で第１階調補正曲線５０１や第２階調補正曲線５０２が互いに離れあう方向に曲がっている場合などには、補間曲線５０４によって大きな歪みが生じる可能性が高いが、補間曲線５０４の両端の位置Ｐ１´，Ｐ２´を、２つの階調補正曲線が互いに近づく方向に曲がっている位置までずらすことによって、合成される第３階調補正曲線の実質としては大差のない状態で、補間曲線５０４による歪みを低減することができると期待される。
【００５８】
なお、上記説明した例では、本発明にいう単色パッチについての測定値としてＣ，Ｍ，Ｙの濃度値を採用し、本発明にいうグレーパッチについての測定値としてグレーパッチの測色値を採用しているが、本発明にいう測定値（第１の測定値および第２の測定値）は、上記の各測定値のみに限定されるものではなく、色に関する物理量を測定して得られる測定値であればどのような測定値であってもよい。
【００５９】
また、上記説明した例では、階調補正曲線の歪みを求めるに当たって、第３階調補正曲線が対象となるが、本発明にいう歪み算出過程は、第１階調補正曲線や第２階調補正曲線の歪みを求める過程であってもよい。
【００６０】
また、上記説明した例では、階調補正曲線の歪みは階調補正曲線の全区間を対象として求められるが、本発明にいう歪み算出過程は、階調補正曲線の特定区間に着目して歪みを求める過程であってもよい。
【００６１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の階調補正曲線作成方法によれば、画質劣化を回避しつつ、精度のよい階調補正曲線を作成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の階調補正曲線作成方法の一実施形態が適用される画像出力システムの全体構成図である。
【図２】図１にブロックで示す分光測色計およびパーソナルコンピュータの外観斜視図
【図３】パーソナルコンピュータのハードウェア構成図である。
【図４】カラーチャートの模式図である。
【図５】階調補正曲線の作成ツールとして動作するパーソナルコンピュータを使って階調補正曲線を作成する手順を表すフローチャートである。
【図６】第３階調補正曲線の作成方法を表す図である。
【図７】曲率が大きい箇所が偶発した入出力関係を示すグラフである。
２０    カラープリンタ
２１    画像
２２    カラーチャート
３０    分光測色計
４０    フレキシブルディスク
４１    ＣＤ−ＲＯＭ
５０    不良な曲線
５１    良好な曲線
５０１    第１階調補正曲線
５０２    第２階調補正曲線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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