(57)【要約】【課題】出力表色系の色再現領域を超えるような色画像情報に関する色修正データを色再現領域内に圧縮する際、より忠実な色再現が可能な色変換方法、色変換装置、及び記録媒体を提供することを課題とする。【解決手段】本発明によれば、出力系の色再現領域の方が入力系の色再現領域より狭い場合、当該入力系の色再現領域内であって前記出力系の色再現領域外の色画像情報が入力されたとき、出力表色系の色再現領域外の色画像情報に対応する点を、当該出力表色系の無彩色軸上の色を補正したLx軸方向に出力表色系の色再現領域境界面まで直線的に圧縮する。すなわち、グレー軸を論理的なＬ軸からずらし、より忠実な色再現を可能としている。【選択図】図５
2007202203.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
出力系の色再現領域の方が入力系の色再現領域より狭い場合、当該入力系の色再現領域内であって前記出力系の色再現領域外の色画像情報が入力されたときの色変換方法であって、
表色空間における無彩色軸をＬ軸、当該無彩色軸上の色を青よりに補正した軸をLx軸とした場合、
出力表色系の色再現領域外の色画像情報に対応する点を、当該出力表色系のLx軸方向に圧縮する色変換方法。
【請求項２】
請求項１に記載の色変換方法であって、
前記出力表色系の色再現領域外の色画像情報に対応する点を、当該出力表色系のLx軸方向に出力表色系の色再現領域境界面まで直線的に圧縮する色変換方法。
【請求項３】
出力系の色再現領域の方が入力系の色再現領域より狭い場合、当該入力系の色再現領域内であって前記出力系の色再現領域外の色画像情報が入力されたときの色変換方法であって、
表色空間における無彩色軸をＬ軸、当該無彩色軸上の色を青よりに補正した軸をLx軸とした場合、
出力系の色再現領域外の色画像情報に対応する点を、
L’＝La−(La−Lp)×α, αは0≦α≦1を満たす実数、
で表される明度値L’を有するLx軸上の点に向かって圧縮する色変換方法。
【請求項４】
出力系の色再現領域の方が入力系の色再現領域より狭い場合、当該入力系の色再現領域内であって前記出力系の色再現領域外の色画像情報が入力されたときの色変換装置であって、
表色空間における無彩色軸をＬ軸、当該無彩色軸上の色を青よりに補正した軸をLx軸と設定する設定手段と、
出力表色系の色再現領域外の色画像情報に対応する点を、当該出力表色系のLx軸方向に圧縮する圧縮手段と、
を備えている色変換装置。
【請求項５】
請求項４に記載の色変換装置であって、
前記圧縮手段が、前記出力表色系の色再現領域外の色画像情報に対応する点を、当該出力表色系のLx軸方向に出力表色系の色再現領域境界面まで直線的に圧縮する、色変換装置。
【請求項６】
出力系の色再現領域の方が入力系の色再現領域より狭い場合、当該入力系の色再現領域内であって前記出力系の色再現領域外の色画像情報が入力されたときの色変換装置であって、
表色空間における無彩色軸をＬ軸、当該無彩色軸上の色を青よりに補正した軸をLx軸と設定する設定手段と、
出力系の色再現領域外の色画像情報に対応する点を、
L’＝La−(La−Lp)×α, αは0≦α≦1を満たす実数、
で表される明度値L’を有するLx軸上の点に向かって圧縮する圧縮手段と、
を備えている色変換装置。
【請求項７】
出力系の色再現領域の方が入力系の色再現領域より狭い場合、当該入力系の色再現領域内であって前記出力系の色再現領域外の色画像情報が入力されたときの色変換処理をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータによって読取可能な記録媒体であって、
表色空間における無彩色軸をＬ軸、当該無彩色軸上の色を青よりに補正した軸をLx軸と設定する設定処理と、
出力表色系の色再現領域外の色画像情報に対応する点を、当該出力表色系のLx軸方向に圧縮する圧縮処理と、
をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータによって読取可能な記録媒体。
【請求項８】
請求項７に記載の記録媒体であって、
前記圧縮処理において、前記出力表色系の色再現領域外の色画像情報に対応する点を、当該出力表色系のLx軸方向に出力表色系の色再現領域境界面まで直線的に圧縮する、記録媒体。
【請求項９】
出力系の色再現領域の方が入力系の色再現領域より狭い場合、当該入力系の色再現領域内であって前記出力系の色再現領域外の色画像情報が入力されたときの色変換処理をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータによって読取可能な記録媒体であって、
表色空間における無彩色軸をＬ軸、当該無彩色軸上の色を青よりに補正した軸をLx軸と設定する設定処理と、
出力系の色再現領域外の色画像情報に対応する点を、
L’＝La−(La−Lp)×α, αは0≦α≦1を満たす実数、
で表される明度値L’を有するLx軸上の点に向かって圧縮する圧縮処理と、
をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータによって読取可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、出力系の色再現領域が入力系の色再現領域よりも狭い場合の色変換方法、色変換装置、及び記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
モニタ画像信号をプリンタなどを用いてハードコピーする場合、それぞれの表色系が相違するため、色変換を行う必要がある。
【０００３】
すなわち、モニタ画像は加色法によりカラー画像が構成され、その表色系は蛍光体のRGB座標系が使用される。一方、印画紙などは減色法によりカラー画像が構成されると共に、その表色系はL*a*b*などの表色系が使用される。このような場合には、これらの表色系間で信号データの変換(色修正)を行う必要がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、例えば、印画紙などの色再現領域と、カラーCRTなどの色再現領域とを同一のL*a*b*などの表色系で表した場合、この表色系に対するこれらの色再現領域は一般的に相違する。例えば、カラーCRTが入力表色系で、印画紙が出力表色系の場合には、出力表色系の色再現領域の方が入力系の色再現領域より狭くなる。
【０００５】
このため、出力表色系の色再現領域を超えるような色画像情報が入力したときには、これに対応する出力表色系の値が存在しない。このため、従来においては、出力表色系の色再現領域を超えるような色画像情報に関する色修正データを適当に色再現領域内に圧縮していたため、色相、彩度又は明度が人間の視覚特性とは異なる方向に変化しており、とても不自然であった。特に、モニタの所定の色をプリンタで再現する場合、人間の色に対する絶対感覚に基づくと、所定の色にやや青色を混ぜると自然に見えることが経験的に知られている。すなわち、モニタの白色は、紙の白色よりも青色に近い。
【０００６】
ところが、白色にシアン、マゼンタを混ぜると違和感が生じる。一方、グレーの部分では、モニタとプリンタとの差分（自然に見えるための青色混合量に相当）を保った方がより忠実な色再現が可能となる。
【０００７】
しかしながら、従来の色変換においては、このような青色混合量に対する人間の絶対感覚を考慮していなかったため、忠実な色再現が不可能であった。
【０００８】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、出力表色系の色再現領域を超えるような色画像情報に関する色修正データを色再現領域内に圧縮する際、より忠実な色再現が可能な色変換方法、色変換装置、及び記録媒体を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、出力系の色再現領域の方が入力系の色再現領域より狭い場合、当該入力系の色再現領域内であって前記出力系の色再現領域外の色画像情報が入力されたときの色変換方法であって、表色空間における無彩色軸をＬ軸、当該無彩色軸上の色を青よりに補正した軸をLx軸とした場合、出力表色系の色再現領域外の色画像情報に対応する点を、当該出力表色系のLx軸方向に圧縮する色変換方法である。
【００１０】
なお、本発明は、前記出力表色系の色再現領域外の色画像情報に対応する点を、当該出力表色系のLx軸方向に出力表色系の色再現領域境界面まで直線的に圧縮するようにしてもよい。
【００１１】
本発明は、出力系の色再現領域の方が入力系の色再現領域より狭い場合、当該入力系の色再現領域内であって前記出力系の色再現領域外の色画像情報が入力されたときの色変換方法であって、表色空間における無彩色軸をＬ軸、当該無彩色軸上の色を青よりに補正した軸をLx軸とした場合、出力系の色再現領域外の色画像情報に対応する点を、L’＝La−(La−Lp)×α, αは0≦α≦1を満たす実数、表される明度値L’を有するLx軸上の点に向かって圧縮する色変換方法である。
【００１２】
本発明は、出力系の色再現領域の方が入力系の色再現領域より狭い場合、当該入力系の色再現領域内であって前記出力系の色再現領域外の色画像情報が入力されたときの色変換装置であって、表色空間における無彩色軸をＬ軸、当該無彩色軸上の色を青よりに補正した軸をLx軸と設定する設定手段と、出力表色系の色再現領域外の色画像情報に対応する点を、当該出力表色系のLx軸方向に圧縮する圧縮手段と、を備えている色変換装置である。
【００１３】
なお、本発明は、前記圧縮手段が、前記出力表色系の色再現領域外の色画像情報に対応する点を、当該出力表色系のLx軸方向に出力表色系の色再現領域境界面まで直線的に圧縮するようにしてもよい。
【００１４】
本発明は、出力系の色再現領域の方が入力系の色再現領域より狭い場合、当該入力系の色再現領域内であって前記出力系の色再現領域外の色画像情報が入力されたときの色変換装置であって、表色空間における無彩色軸をＬ軸、当該無彩色軸上の色を青よりに補正した軸をLx軸と設定する設定手段と、出力系の色再現領域外の色画像情報に対応する点を、L’＝La−(La−Lp)×α, αは0≦α≦1を満たす実数、表される明度値L’を有するLx軸上の点に向かって圧縮する圧縮手段と、を備えている色変換装置である。
【００１５】
本発明は、出力系の色再現領域の方が入力系の色再現領域より狭い場合、当該入力系の色再現領域内であって前記出力系の色再現領域外の色画像情報が入力されたときの色変換処理をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータによって読取可能な記録媒体であって、表色空間における無彩色軸をＬ軸、当該無彩色軸上の色を青よりに補正した軸をLx軸と設定する設定処理と、出力表色系の色再現領域外の色画像情報に対応する点を、当該出力表色系のLx軸方向に圧縮する圧縮処理と、をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータによって読取可能な記録媒体である。
【００１６】
なお、本発明は、前記圧縮処理において、前記出力表色系の色再現領域外の色画像情報に対応する点を、当該出力表色系のLx軸方向に出力表色系の色再現領域境界面まで直線的に圧縮するようにしてもよい。
【００１７】
本発明は、出力系の色再現領域の方が入力系の色再現領域より狭い場合、当該入力系の色再現領域内であって前記出力系の色再現領域外の色画像情報が入力されたときの色変換処理をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータによって読取可能な記録媒体であって、表色空間における無彩色軸をＬ軸、当該無彩色軸上の色を青よりに補正した軸をLx軸と設定する設定処理と、出力系の色再現領域外の色画像情報に対応する点を、L’＝La−(La−Lp)×α, αは0≦α≦1を満たす実数、表される明度値L’を有するLx軸上の点に向かって圧縮する圧縮処理と、をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータによって読取可能な記録媒体である。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１、２若しくは３に記載の色変換方法、請求項４、５若しくは６に記載の色変換装置、又は請求項７、８若しくは９に記載の記録媒体に記録されているプログラムの処理の実行によれば、出力表色系の色再現領域外の色画像情報に対応する点を、当該出力表色系の無彩色軸上の色を補正したLx軸方向に出力表色系の色再現領域境界面まで直線的に圧縮しているので、より忠実な色再現が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下に、本発明の好適な実施の形態を図面を参照して説明する。
【００２０】
ハードウエア構成
図１は、本発明の一実施形態に係る色変換処理を行う画像処理システムをブロック図により示し、図２は、具体的なハードウエア構成例をブロック図により示している。
【００２１】
以下に説明する実施の形態では、入力色画像情報１０としてのカラーCRT用階調表色データが画像処理装置２０に入力され、当該画像処理装置２０が所定の画像処理を行い、出力色画像情報としてプリンタ用の二値データを生成するものとする。画像処理装置２０としては、コンピュータ２１、ハードディスク２２、メディア読取装置２３などを備えるコンピュータシステムが該当する。
【００２２】
本発明による色変換処理を実行するためのプログラムは、通常、コンピュータ２１が読取可能な形態でフロッピー（登録商標）ディスク、ＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体ＤＫに記録されて流通する。当該プログラムは、メディア読取装置２３によって読み取られてハードディスク２２にインストールされる。そして、ＣＰＵが所望のプログラムを適宜ハードディスク２２から読み出して所望の処理を実行するように構成されている。
【００２３】
なお、カラーCRT用の階調表色データは、ＲＧＢ(赤、緑、青)の階調データであり、プリンタ用階調表色データは、ＣＭＹ(シアン、マゼンタ、イエロー)の二値データであり、画像処理装置２０としてのコンピュータ２１は、ＲＧＢの階調データをＣＭＹの二値データに変換する。
【００２４】
当該実施の形態は単なる一例であって、カラー画像をスキャナ１１又はディジタルスチルカメラ１２などで撮像して階調表色データを画像処理装置２０に入力して、当該画像処理装置２０がプリンタ３１又はCRTディスプレイ３２用データを生成する場合についても本発明が適用される。ここで、スキャナ１１、ディジタルスチルカメラ１２、及びディスプレイ３２では、いずれもＲＧＢの階調データが使用されるが、スキャナ１１又はディジタルスチルカメラ１２と、ディスプレイ３２とでは色特性が異なるのが通常である。よって、このような場合、コンピュータ２１はＲＧＢの階調データを他のＲＧＢの階調データに変換する処理を行う。
【００２５】
図３に、コンピュータ２１の機能を説明するための図を示す。図３に示すように、アプリケ−ション２１ａで生成された印刷用データは、プリンタドライバ２１ｂに入力され、当該プリンタドライバ２１ｂは、入力された印刷用データをプリンタ３１が要求するフォーマットの画像データに変換する。この変換が上述したＲＧＢの階調データをＣＭＹの二値データに変換する処理に該当する。
【００２６】
前記プリンタドライバ２１ｂは、アプリケーション２１ａが画面単位で生成する画像データからプリンタ３１における印刷ヘッドの走査範囲を切り出すラスタライザ２１ｂ１と、この走査範囲の各画素について色変換テーブルを参照してＲＧＢの階調データをＣＭＹの階調データに変換する色変換部２１ｂ２と、ＣＭＹの階調データを二値データに階調変換する階調変換部２１ｂ３と、を備えて構成される。また、アプリケーション２１ａが生成する表示画像データに関しては、ビデオドライバ２１Ｃが所定の画像用メモリに書き込み、ハードウエア回路を介してディスプレイ３２にて表示させる。
【００２７】
ディスプレイ３２では、カラー画像は縦横に並べられた各画素毎について赤緑青の三原色（R,G,B）で階調表示されているが、一般のカラー印刷装置においてはシアン、マゼンタ、イエローの三色（C,M,Y）又はこれにブラックを加えた（C,M,Y,K）四色で階調表示のない状態で印刷される。従って、カラー印刷するためには赤緑青の三原色（R,G,B）の表示からシアン、マゼンタ、イエローの三色（C,M,Y）の表示への色変換作業と、階調表示から階調のない表示への階調変換の作業が必要となる。
【００２８】
色変換部２１ｂ２による色変換処理
次に、図４を参照して、色変換部２１ｂ２による色変換処理を説明する。
【００２９】
色変換部２１ｂ２は、まず、ＲＧＢ表色空間とＣＭＹ表色空間との間の対応関係を求める（ステップ４２）。
【００３０】
具体的には、色変換部２１ｂ２は、色変換テーブルを備え、当該色変換テーブルにより、異なる表色空間の間で階調表色データを変換するために変換元の表色空間での格子点に変換先の表色空間での階調表色データを対応づける。すなわち、前記色変換テーブルは、ＲＧＢ階調データに基づき、座標値としてのＣＭＹ階調データを読み出すための三次元ルックアップテーブルである。そして、色変換部２１ｂ２は、上記ルックアップテーブルを参照して、（R,G,B）表色空間内のある座標の色について（C,M,Y）表色空間との対応関係を求める。
【００３１】
すなわち、色変換部２１ｂ２は、ステップ４２において（R,G,B）表色空間内のある座標の色に対応する（C,M,Y）表色空間における座標（以下、「目標点Ｐ」と称する）を求める。
【００３２】
ここで、少なくとも変換元の（R,G,B）表示が各色について２５６階調であったとすれば、約１６７０万個（２５６×２５６×２５６）の要素の色変換テーブルを保有していなければならない。しかし、効率的に記憶資源を利用するために、すべての座標値に対して対応関係を用意するのではなく、所定間隔の格子点について対応関係を用意して補間演算を併用する。すなわち、（R,G,B）表色空間内のある座標の色について（C,M,Y）表色空間の対応関係を求める場合に、前記ある座標を取り囲む格子点の対応関係を利用して線形補間などの演算を経て、前記ある座標の対応関係を求める。
【００３３】
次に、色変換部２１ｂ２は、目標点Ｐが、出力表色系（当該実施の形態では、プリンタ３１）の色再現領域外に存在するか否かを判断する（ステップ４４）。
【００３４】
出力表色系の色再現領域外に目標点Ｐが存在する場合（ステップ４４、Ｙｅｓ）、色変換部２１ｂ２は、目標点Ｐの代わりに変換対象となる代替目標点Ｑを算出するための色圧縮処理を行う（ステップ４６）。当該色圧縮処理の詳細に関しては、後述する。このように出力表色系の色再現領域外に目標点Ｐが存在するのは、出力系の色再現領域が入力系の色再現領域よりも狭いからである。
【００３５】
最終的に、色変換部２１ｂ２は、出力表色系の色再現領域外に目標点Ｐが存在する場合（ステップ４４、Ｙｅｓ）には色圧縮処理（ステップ４６）を行った後、代替目標点Ｑに基づきＲＧＢ階調データをＣＭＹ階調データに変換し（ステップ４８）、出力表色系の色再現領域内に目標点Ｐが存在する場合（ステップ４４、Ｎｏ）には色圧縮処理を行わずに、目標点Ｐに基づきＲＧＢ階調データをＣＭＹ階調データに変換する（ステップ４８）。
【００３６】
色圧縮処理
以下に、図４の色圧縮処理（ステップ４６）に関して詳細に説明する。
【００３７】
第１実施形態
図５に、第１実施形態による色圧縮処理を説明するための図を示し、図６に、第１実施形態による色圧縮処理を説明するためのフローチャートを示す。
【００３８】
図５は、L*a*b*空間の切断面であり、L*a*b*空間における座標を（Ｌ座標，a*座標，b*座標）として表す。図５に示すように、ディスプレイ３２の色再現領域は、プリンタ３１の色再現領域よりも広い。当該第１の実施形態では、ディスプレイ３２の色再現領域内には含まれるが、プリンタ３１の色再現領域内には含まれない目標点Ｐ（Lp,Ap,Bp）を、プリンタ３１の色再現領域内にも含まれる代替目標点Ｑに変換する。これらの変換処理は、以下で説明するように、高明度領域（Ｌ≧Ｌａ）と低明度領域（Ｌ＜Ｌａ）とでは異なる方法で処理する。
【００３９】
人間の色に対する絶対感覚に基づくと、ディスプレイの所定の色をプリンタで再現する場合、所定の色に青色を混ぜると自然に見えることが経験的に知られている。すなわち、ディスプレイの白色は、紙の白よりも青色に近い。
【００４０】
しかしながら、白色にシアン，マゼンタを混ぜると違和感が生じてしまう。一方，グレー部分では、ディスプレイとプリンタとの差分（自然に見えるための青色混合量に相当）を守った方が、より忠実な色再現が可能となる。
【００４１】
そこで、グレー軸を論理的なＬ軸から青よりにずらし、青みのあるグレーとする。以下に、グレー軸を論理的なＬ軸から青よりにずらしたLx軸の式を示す。
【００４２】
Lx軸の式は、ホワイトポイント（100,0,0）、ブラックポイント（0,0,0）、中明度（50,a0,b0）の３点を通る２次曲線とする。
【００４３】
この曲線は、明度Ｌの場合、
a*(L)=(−a0／2500)×L2＋(a0／25)×L
…… (1)
b*(L)=(−b0／2500)×L2＋(b0／25)×L
…… (2)
で算出される点（L, a*(L),
b*(L)）の軌跡である。なお、点（50,a0,b0）の色座標値は、プリンタで出力する好ましいグレーとする。当該実施の形態では、一例として、a0＝−１、b0＝−５とする。
【００４４】
図５において、点Ａ（La,Aa,Ba）は、高明度領域（Ｌ≧Ｌａ）における色の圧縮の方向を示すＬx軸上の点であり、そのＬ軸上のL座標値Laは、被圧縮色の同一色相におけるプリンタの最大彩度のＬ値である。また、点Ｂ(Lb,Ab,Bb)は、ディスプレイの色再現領域境界面の最大彩度の色に対応する点であり、点Ｃ(Lc,Ac,Bc)は、点Ｂを点Ａに向けてプリンタの色再現領域境界面まで直線的に圧縮した場合の色に対応する点である。さらに、点Ｄ(Ld,Ad,Bd)は、点Ｂに対応する色をプリンタの色再現領域境界面で再現したい色に対応する点であり、点Ｅ(Le,Ae,Be)は、点Ｐを点Ａに向けてプリンタの色再現領域境界面まで直線的に圧縮した場合の色に対応する点である。また、点Ｆ(Lf,Af,Bf)は、点Ｐと点Ａとを結ぶ直線と、ディスプレイの色再現領域境界面との交点であり、点Ｑは、点Ｐを本発明の第１実施形態による方法によって圧縮した場合の色に対応する点である。
【００４５】
点L'（L',Al',Bl'）は、低明度領域（Ｌ＜Ｌａ）における色の圧縮の方向を示すＬx軸上の点であり、そのＬ軸上のL座標値L'は以下に説明する式によって求められる。点Q1(Lq1,Aq1,Bq1)は、点P1を点L'に向けてプリンタの色再現領域境界面まで直線的に圧縮した場合の色に対応する点である。点A、点B、点C、点D、点E、点F、点P及び点Qは、すべて、点A及び点Pを通りL軸に平行な平面上に存在する。
【００４６】
さらに、図５に示す全ての角度は、点Ａ及び点Ｐを通りＬ軸に平行な平面上において定義され、θbは直線ＡＢとＣ軸とのなす角であり、θdは直線ＡＤとＣ軸とのなす角であり、θpは直線ＡＰとＣ軸とのなす角である。
【００４７】
当該第１の実施形態によれば、一般的に、点Ｐに対応する色を単に直線的に点Ｅに対応する色に圧縮するのではなく、より彩度の高い点Ｑに対応する色に圧縮するとともに、グレー軸を論理的なＬ軸から青よりにずらし、青色混合量に対する人間の絶対感覚を考慮しているため、より忠実な色再現が可能となる。
【００４８】
当該圧縮処理においては、点Ｂを一つの基準点とする。具体的には、まず点Ｂを（θb−θd）だけ回転させ、その後直線的に点Ａに向かって圧縮する。但し、当該回転は、θ＝０又は９０度では行わず、点Ｂに関する回転角度を最大回転角度とする。また、θbが同一であっても、点Ａからの距離に応じて回転量を制御し、当該点Ａからの距離が大きい色ほど大きく回転させる。なお、プリンタの色再現領域内の色に関しては当該回転は行わない。
【００４９】
次に、図６を参照して、目標点Ｐを代替目標点Ｑに圧縮する第１実施形態による色圧縮処理を説明する。以下の処理は、色変換部２１ｂ２を構成するコンピュータ２１内のＣＰＵによって実行される。
【００５０】
まず、ＣＰＵは、圧縮対象となる目標点Ｐ（Lp,Ap,Bp）のＬ座標値LpがLa以上であるか否かを判断する（ステップ５０）。すなわち、目標点が高明度領域（Lp≧La）に存在するのか低明度領域（Ｌp＜Ｌａ）に存在するのかを判断し、高明度領域と、低明度領域とで別々の処理を施し、より忠実度の高い色再現を可能にする。
【００５１】
次に、圧縮対象となる目標点ＰのＬ座標値LpがLa以上の場合、すなわち目標点が高明度領域に存在する場合（ステップ５０、Ｙｅｓ）、ＣＰＵは、角度θb、θd、θp、及び距離Ｒb、Ｒd、Ｒpの値を計算する（ステップ５２）。これらに関しては、
θb＝arctan（(Lb‐La)／((Ab-a*(Lb))2+(Bb-b*(Lb))2)0.5）
θd＝arctan（(Ld‐La)／((Ab-a*(Ld))2+(Bb-b*(Ld))2)0.5）
θp＝arctan（(Lp‐La)／((Ab-a*(Lp))2+(Bb-b*(Lp))2)0.5）
Ｒb＝((Lb-La)2＋((Ab-a*(Lb))2+(Bb-b*(Lb))2))0.5
Ｒd＝((Ld-La)2＋((Ab-a*(Ld))2+(Bb-b*(Ld))2))0.5
Ｒp＝((Lp-La)2＋((Ab-a*(Lp))2+(Bb-b*(Lp))2))0.5
の各式に、それぞれ点Ｂ、点Ｄ及び点Ｐの座標値を入力することによって求められる。なお、距離Ｒb、Ｒd、Ｒpは、それぞれ点Ａからの点Ｂ，点Ｄ、点Ｐの距離である。
【００５２】
次に、ＣＰＵは、θp≧θbであるか否かを判断する（ステップ５４）。そして、θp≧θb又はθp＜θbのそれぞれの場合に関して、点Ｐがディスプレイの色再現領域境界面上に存在する、すなわち点Ｐが点Ｆの位置に存在すると仮定した場合の点Ｐの回転角度Δθpを求める。
【００５３】
具体的には、θp≧θbの場合（ステップ５４、Ｙｅｓ）には、
Δθp=(θd−θb)×(90−θp)／(90−θb)
に、ステップ５２で計算されたθb、θd、θpの値をそれぞれ代入することによってΔθpの値を求める（ステップ５６）。また、θp＜θbの場合（ステップ５４、Ｎｏ）には、
Δθp=(θd−θb)×θp／θb
に、ステップ５２で計算されたθb、θd、θpの値をそれぞれ代入することによってΔθpの値を求める（ステップ５８）。
【００５４】
以上で求められた点Ｐに関する回転角Δθpは、点Ｐがディスプレイの色再現領域境界面上に存在する、すなわち点Ｐが点Ｆの位置に存在すると仮定した場合であったが、実際のところ点Ｐはディスプレイの色再現領域内の色に対応する点であることを考慮しなければならない。従って、上記ステップ５６又は５８で算出されたΔθpは、プリンタの色再現領域境界面からの点Ｐの距離を考慮して補正される。これは、彩度の大きな色に対応する点ほど回転量を大きくする。具体的には、Δθpに(線分EPの距離)／(線分EFの距離)をかける。すなわち、
Δθq＝Δθp×(Rp−Re)／(Rf−Re)
に、ステップ５６又は５８で算出されたΔθp、及びステップ５２で計算されたRe、Rf、Rpの値をそれぞれ代入することによってΔθpの値を求め、点Ｐを点Ｑに向けて圧縮して（ステップ６０）、処理を終了する。
【００５５】
ディスプレイはプリンタと比較して、高明度領域で彩度の高い色となるので、高明度の色は明度保存を重視すると彩度が極端に圧縮されてしまう。
【００５６】
従って、このように色圧縮処理を行うことによって、高明度領域に関しては明度を低下させるものの彩度をより優先させの保存しているので、色差を小さくして明るく彩度の高い色をより忠実に再現することができる。さらに、グレー軸を論理的なＬ軸から青よりにずらし、青色混合量に対する人間の絶対感覚を考慮しているため、より忠実な色再現が可能となる。
【００５７】
一方、ＣＰＵは、圧縮対象となる目標点Ｐ（Lp,Ap,Bp）のＬ座標値LpがLa未満の場合、すなわち目標点Ｐが低明度領域に存在する場合（ステップ５０、Ｎｏ）には、
L'＝La−(La−Lp)×α (αは、0≦α≦1の範囲の実数) …… (3)
となる点Ｌ'（0,L'）に向けて、プリンタの色再現領域境界面まで圧縮して（ステップ６１）、処理を終了する。
【００５８】
例えば、図５に示すように、ディスプレイの色再現領域内であってプリンタの色再現領域外に存在する点P1の場合は、点Ｌ'に向けて、プリンタの色再現領域境界面上の点Q1まで直線的に圧縮される。
【００５９】
ここで、式(3)の両辺からLpを減算すると、
L'−Lp＝La−Lp−(La−Lp)×α
であり、
L'−Lp＝(１−α)(La−Lp) …… (4)
となる。式(3)のαの定義から
０≦１−α≦１ …… (5)
また、ステップ５０より、Lp＜Laであるので、
La−Lp＞０ …… (6)
(5)及び(7)より、式(4)は、L'−Lp＝(１−α)(La−Lp)≧０
…… (7)
よって、L'−Lp≧０
となり、常に
L'≧Lpが成立する。すなわち、目標点Ｐの明度値は減少しない方向に圧縮される。低明度領域では、ディスプレイとプリンタの色再現範囲の差が小さいので明度を保存した方が好ましい画像となる。
【００６０】
従って、このように色圧縮処理を行うことによって、低明度領域では、彩度を若干低下させるものの明度を優先して保存しているので、明度の低い色をより忠実に再現することができる。さらに、グレー軸を論理的なＬ軸から青よりにずらし、青色混合量に対する人間の絶対感覚を考慮しているため、より忠実な色再現が可能となる。
【００６１】
第２実施形態
図７に、第２実施形態による色圧縮処理を説明するための図を示し、図８に、第２実施形態による色圧縮処理を説明するためのフローチャートを示す。
【００６２】
図７は、L*a*b*空間の切断面であり、L*a*b*空間における座標を（Ｌ座標，a*座標，b*座標）として表す。図７に示すように、第１の実施形態と同様に、ディスプレイ３２の色再現領域は、プリンタ３１の色再現領域よりも広いものとする。当該第２の実施形態では、ディスプレイ３２の色再現領域内には含まれるが、プリンタ３１の色再現領域内には含まれない目標点Ｐ1（Lp1,Ap1,Bp1）、Ｐ2（Lp2,Ap2,Bp2）、Ｐ3（Lp3,Ap3,Bp3）、Ｐ4（Lp4,Ap4,Bp4）を、プリンタ３１の色再現領域内にも含まれる代替目標点Ｑ1、Ｑ2、Ｑ3、Ｑ4に変換する。これらの変換処理は、以下で説明するように、高明度領域（Ｌ≧Ｌa）と低明度領域（Ｌ＜Ｌa）とでは異なる方法で処理する。
【００６３】
第１の実施形態と同様にして、グレー軸を論理的なＬ軸から青よりにずらし、青みのあるグレーとする。第１の実施形態と同様の式によって表されるLx軸を用いて色変換を行う。
【００６４】
図７において、目標点Ｐ1（Lp1,Ap1,Bp1）及びＰ2（Lp2,Ap2,Bp2）は、高明度領域（Ｌ≧Ｌa）における色の圧縮を説明するためのものであり、目標点Ｐ3（Lp3,Ap3,Bp3）及びＰ4（Lp4,Ap4,Bp4）は、低明度領域（Ｌ＜Ｌa）における色の圧縮を説明するためのものである。
【００６５】
点Ｂ(Lb,Ab,Bb)は、ディスプレイの色再現領域境界面の最大彩度の色に対応する点であり、点Ｃ(Lc,Ac,Bc)は、プリンタの色再現領域境界面の最大彩度の色に対応する点である。点L0(L0,a*(L0),b*(L0))は、直線ＢＣがＬx軸と交差する点であり、点La（La,a*(La),b*(La)）は、高明度領域（Ｌ≧Ｌa）における色の圧縮の方向を示すＬx軸上の点である。明度と彩度のバランスを考慮して、経験的にLa≧L0とする。
【００６６】
点Q1(Lq1,Aq1,Bq1)は、点P1を点Laに向けてプリンタの色再現領域境界面まで直線的に圧縮した場合の色に対応する点であり、点Q2(Lq2,Aq2,Bq2)は、点P2を点Laに向けてプリンタの色再現領域境界面まで直線的に圧縮した場合の色に対応する点である。
【００６７】
一方、点L'（L',a*(L'),b*(L')）は、低明度領域（Ｌ＜Ｌa）における色の圧縮の方向を示すＬx軸上の点であり、そのＬ座標値L'は第１実施形態と同様にして求められる。点Q3(Lq3,Aq3,Bq3)は、点P3を点L'に向けてプリンタの色再現領域境界面まで直線的に圧縮した場合の色に対応する点であり、点Q4(Lq4,Aq4,Bq4)は、点P4を点L'に向けてプリンタの色再現領域境界面まで直線的に圧縮した場合の色に対応する点である。
【００６８】
次に、図８を参照して、目標点Ｐ1〜Ｐ4をそれぞれ代替目標点Ｑ1〜Ｑ4に圧縮する第２実施形態による色圧縮処理を説明する。以下の処理は、第１実施形態と同様に、色変換部２１ｂ２を構成するコンピュータ２１内のＣＰＵによって実行される。
【００６９】
まず、ＣＰＵは、圧縮対象となる目標点Ｐ（Lp,Ap,Bp）のＬ座標値LpがLa未満であるか否かを判断する（ステップ６２）。すなわち、目標点が低明度領域（Ｌp＜Ｌａ）に存在するのか、高明度領域（Lp≧La）に存在するのかを判断し、低明度領域と高明度領域とで別々の処理を施し、より忠実度の高い色再現を可能にする。
【００７０】
次に、ＣＰＵは、圧縮対象となる目標点Ｐ（Lp,Ap,Bp）のＬ座標値LpがLa未満の場合、すなわち目標点が低明度領域に存在する場合（ステップ６２、Ｙｅｓ）、第１実施形態と同様に、
L'＝La−(La−Lp)×α (αは、0≦α≦1の範囲の実数)
となる点Ｌ'（L',a*(L'),b*(L')）に向けて、プリンタの色再現領域境界面まで圧縮して（ステップ６４）、処理を終了する。
【００７１】
上記と同様にして、常にL'≧Lpが成立するので、目標点Ｐの明度値は減少しない方向に圧縮される。低明度領域では、ディスプレイとプリンタの色再現範囲の差が小さいので明度を保存した方が好ましい画像となる。
【００７２】
従って、このように色圧縮処理を行うことによって、低明度領域では、彩度を若干低下させるものの明度を優先して保存しているので、明度の低い色をより忠実に再現することができる。さらに、グレー軸を論理的なＬ軸から青よりにずらし、青色混合量に対する人間の絶対感覚を考慮しているため、より忠実な色再現が可能となる。
【００７３】
一方、圧縮対象となる目標点Ｐ（Cp,Lp）のＬ座標値LpがLa以上の場合、すなわち目標点が高明度領域に存在する場合（ステップ６２、Ｎｏ）、点Ｐを点La(La,a*(La),b*(La))に向けて圧縮して（ステップ６６）、処理を終了する。ディスプレイはプリンタと比較して、高明度領域で彩度の高い色となるので、高明度の色は明度保存を重視すると彩度が極端に圧縮されてしまう。
【００７４】
従って、このように色圧縮処理を行うことによって、高明度領域に関しては明度を低下させるものの彩度をより優先させの保存しているので、色差を小さくして明るく彩度の高い色をより忠実に再現することができる。さらに、グレー軸を論理的なＬ軸から青よりにずらし、青色混合量に対する人間の絶対感覚を考慮しているため、より忠実な色再現が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の一実施形態に係る色変換処理を行う画像処理システムのブロック図である。
【図２】同画像処理システムの具体的なハードウエア構成例を示すブロック図である。
【図３】コンピュータ２１の機能を説明するための図である。
【図４】色変換部２１ｂによる色変換処理を説明するためのフローチャートである。
【図５】第１実施形態による色圧縮処理を説明するためのL*a*b*空間の切断面である。
【図６】第１実施形態による色圧縮処理を説明するためのフローチャートである。
【図７】第２実施形態による色圧縮処理を説明するためのL*a*b*空間の切断面である。
【図８】第２実施形態による色圧縮処理を説明するためのフローチャートを示す。
【符号の説明】
【００７６】
１１ スキャナ
１２ ディジタルスチルカメラ
２０ 画像処理装置
２１ コンピュータ
２１ａ アプリケ−ション
２１ｂ プリンタドライバ
２１ｂ１ ラスタライザ
２１ｂ２ 色変換部
２１ｂ３ 階調変換部
２１ｃ ビデオドライバ
２２ ハードディスク
２３ メディア読取装置
３１ プリンタ
３２ ディスプレイ
【図１】
2007202203.tif 000003
【図２】
2007202203.tif 000004
【図３】
2007202203.tif 000005
【図４】
2007202203.tif 000006
【図５】
2007202203.tif 000007
【図６】
2007202203.tif 000008
【図７】
2007202203.tif 000009
【図８】
2007202203.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成19年5月16日(2007.5.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
出力系の色再現領域の方が入力系の色再現領域より狭い場合、当該入力系の色再現領域内であって前記出力系の色再現領域外の色画像情報が入力されたときの色変換方法であって、
少なくとも明度と彩度で表される表色空間における無彩色軸をＬ軸、当該無彩色軸上の色を青よりに補正した軸をLx軸とした場合、
出力表色系の色再現領域外の色画像情報に対応する点である色再現領域外点のうち、前記明度の値が所定の値以上である高明度領域に属する第１の点を、当該出力表色系のLx軸方向に前記出力表色系の色再現領域境界面まで直線的に圧縮した点より前記彩度の値が大きい点に圧縮するとともに、前記色再現領域外点のうち、前記明度の値が前記所定の値未満である低明度領域に属する第２の点を、前記第２の点の前記明度の値が減少しないLx軸上の点に向かって圧縮する色変換方法。
【請求項２】
請求項１に記載の色変換方法であって、
前記第２の点を、  
L’＝La−(La−Lp)×α, αは0≦α≦1を満たす実数、
で表される明度値L’を有するLx軸上の点に向かって圧縮する色変換方法。
【請求項３】
出力系の色再現領域の方が入力系の色再現領域より狭い場合、当該入力系の色再現領域内であって前記出力系の色再現領域外の色画像情報が入力されたときの色変換装置であって、
少なくとも明度と彩度で表される表色空間における無彩色軸をＬ軸、当該無彩色軸上の色を青よりに補正した軸をLx軸と設定する設定手段と、
出力表色系の色再現領域外の色画像情報に対応する点である色再現領域外点のうち、前記明度の値が所定の値以上である高明度領域に属する第１の点を、当該出力表色系のLx軸方向に前記出力表色系の色再現領域境界面まで直線的に圧縮した点より前記彩度の値が大きい点に圧縮するとともに、前記色再現領域外点のうち、前記明度の値が前記所定の値未満である低明度領域に属する第２の点を、前記第２の点の前記明度の値が減少しないLx軸上の点に向かって圧縮する圧縮手段と、
を備えている色変換装置。
【請求項４】
請求項３に記載の色変換装置であって、
前記圧縮手段は、前記第２の点を、  
L’＝La−(La−Lp)×α, αは0≦α≦1を満たす実数、
で表される明度値L’を有するLx軸上の点に向かって圧縮する色変換装置。
【請求項５】
出力系の色再現領域の方が入力系の色再現領域より狭い場合、当該入力系の色再現領域内であって前記出力系の色再現領域外の色画像情報が入力されたときの色変換処理をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータによって読取可能な記録媒体であって、
少なくとも明度と彩度で表される表色空間における無彩色軸をＬ軸、当該無彩色軸上の色を青よりに補正した軸をLx軸と設定する設定処理と、
出力表色系の色再現領域外の色画像情報に対応する点である色再現領域外点のうち、前記明度の値が所定の値以上である高明度領域に属する第１の点を、当該出力表色系のLx軸方向に前記出力表色系の色再現領域境界面まで直線的に圧縮した点より前記彩度の値が大きい点に圧縮するとともに、前記色再現領域外点のうち、前記明度の値が前記所定の値未満である低明度領域に属する第２の点を、前記第２の点の前記明度の値が減少しないLx軸上の点に向かって圧縮する圧縮処理と、
をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータによって読取可能な記録媒体。
【請求項６】
請求項５に記載にコンピュータによって読取可能な記録媒体であって、
前記圧縮処理において、前記第２の点を、  
L’＝La−(La−Lp)×α, αは0≦α≦1を満たす実数、
で表される明度値L’を有するLx軸上の点に向かって圧縮する、コンピュータによって読取可能な記録媒体。