(57)【要約】【課題】色変換が高速化される３次元色変換テーブル及びそれを用いた画像処理装置を提供する。【解決手段】３次元のディジタル色空間で表された任意の色に対応する変換色データを四面体補間演算によって導出するために参照され、ｋビット幅のデータ線を介して読み出される３次元色変換テーブルであって、各グリッド変換色データは、前記ディジタル色空間内の任意の色をいずれかに含む複数の四面体領域の各頂点の色であるグリッド色に対応し、各サブユニットデータは、１つの前記四面体領域の全頂点に対応する４つの前記グリッド変換色データを含み、全ての前記サブユニットデータを、それぞれ、ｋｘ（ｘは１又は２）ビット以下のデータ長を有する、連続アドレス空間内に保持する、３次元色変換テーブル。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
３次元のディジタル色空間で表された任意の色に対応する変換色データを四面体補間演算によって導出するために参照され、ｋビット幅のデータ線を介して読み出される３次元色変換テーブルであって、
各グリッド変換色データは、前記ディジタル色空間内の任意の色をいずれかに含む複数の四面体領域の各頂点の色であるグリッド色に対応し、
各サブユニットデータは、１つの前記四面体領域の全頂点に対応する４つの前記グリッド変換色データを含み、
全ての前記サブユニットデータを、それぞれ、ｋｘ（ｘは１又は２）ビット以下のデータ長を有する、連続アドレス空間内に保持する、
３次元色変換テーブル。
【請求項２】
ｘは１である、
請求項１に記載の３次元色変換テーブル。
【請求項３】
全ての前記グリッド色は、前記ディジタル色空間内の互いに交わらない複数の直方体領域の頂点の色であり、
前記直方体領域は、前記直方体領域の４つの頂点をそれぞれの頂点とし、前記直方体領域の対角線である一辺を全てで共有する互いに交わらない６つの前記四面体領域を包含し、
１つの前記直方体領域に包含され３つの頂点を共有する２つの前記四面体領域に対応する５つの前記グリッド変換色データを、ｋｘビット以下のデータ長を有する、連続アドレス空間内に保持する、
請求項１又は２に記載の３次元色変換テーブル。
【請求項４】
１つの前記直方体領域に対応する６つの前記サブユニットデータをＴ０、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４、Ｔ５とし、３つの頂点を共有する２つの前記四面体領域に対応する前記サブユニットデータの組を（Ｔ０、Ｔ１）、（Ｔ１、Ｔ２）、（Ｔ２、Ｔ３）、（Ｔ３、Ｔ４）、（Ｔ４、Ｔ５）、（Ｔ５、Ｔ０）とするとき、
（Ｔ０、Ｔ１）を保持する連続アドレス空間と、（Ｔ２、Ｔ３）を保持する連続アドレス空間とは一部共通であり、
（Ｔ２、Ｔ３）を保持する連続アドレス空間と、（Ｔ４、Ｔ５）を保持する連続アドレス空間とは一部共通であり、
（Ｔ０、Ｔ１）を保持する連続アドレス空間と（Ｔ２、Ｔ３）を保持する連続アドレス空間とに共通なアドレスには、（Ｔ１、Ｔ２）に対応する２つの前記四面体領域が共有する少なくとも１つの頂点に対応する前記グリッド変換色データを保持し、
（Ｔ２、Ｔ３）を保持する連続アドレス空間と、（Ｔ４、Ｔ５）を保持する連続アドレス空間とに共通なアドレスには、（Ｔ３、Ｔ４）に対応する２つの前記四面体領域が共有する少なくとも１つの頂点に対応する前記グリッド変換色データを保持する、
請求項３に記載の３次元色変換テーブル。
【請求項５】
（Ｔ０、Ｔ１）を保持する連続アドレス空間と（Ｔ２、Ｔ３）を保持する連続アドレス空間とに共通なアドレスには、（Ｔ１、Ｔ２）に対応する２つの前記四面体領域が共有する３つの頂点に対応する前記グリッド変換色データを保持し、
（Ｔ２、Ｔ３）を保持する連続アドレス空間と（Ｔ４、Ｔ５）を保持する連続アドレス空間とに共通なアドレスには、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４、Ｔ５のいずれか２つに対応する４つの前記四面体領域が共有し、（Ｔ１、Ｔ２）に対応する２つの前記四面体領域が共有していない１つの頂点に対応する前記グリッド変換色データを保持する、
請求項４に記載の３次元色変換テーブル。
【請求項６】
メモリと、
請求項１〜５のいずれか一項に記載の前記３次元色変換テーブルを前記メモリ内に生成するテーブル生成手段と、
前記メモリに格納されている元画像の注目画素の色を表す元色データを読み出し、前記注目画素の色を含む前記四面体領域に対応する前記メモリの連続アドレス空間を前記元色データに基づいて導出し、前記注目画素の色を含む前記四面体領域に対応する連続アドレス空間から前記注目画素の色を含む前記四面体領域に対応する前記サブユニットデータを前記データ線を介してｘサイクルで読み出し、読み出した前記サブユニットデータを用いた四面体補間演算によって前記元色データに対応する前記変換色データを導出し、前記注目画素に関して前記変換色データを出力する変換手段と、
を備える画像処理装置。
【請求項７】
メモリと、
請求項１〜５のいずれか一項に記載の前記３次元色変換テーブルを保持する不揮発性メモリと、
前記メモリに格納されている元画像の注目画素の色を表す元色データを読み出し、前記注目画素の色を含む前記四面体領域に対応する連続アドレス空間を前記元色データに基づいて導出し、前記注目画素の色を含む前記四面体領域に対応する連続アドレス空間から前記注目画素の色を含む前記四面体領域に対応する前記サブユニットデータを前記データ線を介してｘサイクルで読み出し、読み出した前記サブユニットデータを用いた四面体補間演算によって前記元色データに対応する前記変換色データを導出し、前記注目画素に関して前記変換色データを出力する変換手段と、
を備える画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像処理装置に関し、特に３次元色変換テーブルを用いた画像の色変換に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、変換前の色に対応する変換色データを保持する３次元色変換テーブルを用いた色変換が知られている。このような色変換は、ある色空間で表されている色を別の色空間で表したり、ある色を特定の補正規則に従って同一色空間内で補正するときに行われる。３次元色変換テーブルを用いた色変換では、注目画素毎に変換色データをメモリから読み込むだけで、変換結果を表す変換色データを取得することができるため、高速な色変換が可能である。しかし、３次元色変換テーブルで全ての色に対応する変換色データが保持される場合、３次元色変換テーブルのデータ量が膨大になる。特許文献１には色空間の格子点に対応する色（以下、色空間の格子点に対応する色をグリッド色という。）についてのみ３次元色変換テーブルで変換色データを保持しておき（以下、３次元色変換テーブルで保持される変換色データをグリッド変換色データという。）、グリッド色でない任意の色に対応する変換色データは線形補間演算によって求める技術が開示されている。
【０００３】
ところで、グリッド色でない任意の色に対応する変換色データを四面体補間演算によって導出するためには、４つのグリッド変換色データをメモリの３次元色変換テーブルの領域から処理装置に読み込む必要がある。従来の３次元色変換テーブルは、３次元のディジタル色空間の特定の１軸（例えばＲ軸）の方向に隣接する２つのグリッド色に対応する２つのグリッド変換色データがアドレス順に連続する配列でグリッド変換色データを重複無く保持している。このため、一般に、従来の３次元色変換テーブルから四面体補間演算に必要な４つのグリッド変換色データを処理装置に読み込むためには、３サイクルのデータ転送が必要になる。
【０００４】
【特許文献１】特開平３−２４４２９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、色変換が高速化される３次元色変換テーブル及びそれを用いた画像処理装置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】
【０００６】
（１）上記目的を達成するための３次元色変換テーブルは、３次元のディジタル色空間で表された任意の色に対応する変換色データを四面体補間演算によって導出するために参照され、ｋビット幅のデータ線を介して読み出される３次元色変換テーブルであって、各グリッド変換色データは、前記ディジタル色空間内の任意の色をいずれかに含む複数の四面体領域の各頂点の色であるグリッド色に対応し、各サブユニットデータは、１つの前記四面体領域の全頂点に対応する４つの前記グリッド変換色データを含み、全ての前記サブユニットデータを、それぞれ、ｋｘ（ｘは１又は２）ビット以下のデータ長を有する、連続アドレス空間内に保持する。
この３次元色変換テーブルによると、各グリッド変換色データは、３次元のディジタル色空間内の任意の色をいずれかに含む複数の四面体領域の各頂点の色であるグリッド色に対応する変換色を表す。ここで、サブユニットデータを、１つの四面体領域の全頂点に対応する４つのグリッド変換色データを含むものと定義する。この３次元色変換テーブルは、全てのサブユニットデータを、それぞれ、ｋｘ（ｘは１又は２）ビット以下のデータ長を有する、連続アドレス空間内に保持するため、４面体補間演算に必要なサブユニットデータは１サイクル又は２サイクルで３次元色変換テーブルから読み出される。したがって、この３次元色変換テーブルによると、四面体補間演算に必要な４つのグリッド変換色データが高速に読み出されるため、色変換が高速化される。
【０００７】
（２）上記目的を達成するための３次元色変換テーブルにおいて、ｘは１であってもよい。
この３次元色変換テーブルによると、４面体補間演算に必要なサブユニットデータは１サイクルで３次元色変換テーブルから読み出される。
【０００８】
（３）上記目的を達成するための３次元色変換テーブルにおいて、全ての前記グリッド色は、前記ディジタル色空間内の互いに交わらない複数の直方体領域の頂点の色であってもよい。このとき、前記直方体領域は、前記直方体領域の４つの頂点をそれぞれの頂点とし、前記直方体領域の対角線である一辺を全てで共有する互いに交わらない６つの前記四面体領域を包含する。このとき、３次元色変換テーブルは、１つの前記直方体領域に包含され３つの頂点を共有する２つの前記四面体領域に対応する５つの前記グリッド変換色データを、ｋｘビット以下のデータ長を有する、連続アドレス空間内に保持することができる。
この３次元色変換テーブルは、サブユニットデータをそれぞれ連続アドレス空間内に保持するため、必然的にグリッド変換色データを重複して保持する。この３次元色変換テーブルによると、全てのグリッド色は、ディジタル色空間内の互いに交わらない複数の直方体領域の頂点の色である。このとき、任意の四面体領域は、その直方体領域の４つの頂点をそれぞれの頂点とし、その直方体領域の対角線である一辺を全てで共有する互いに交わらない６つの四面体領域のいずれかである。このような６つの四面体領域の全ては直方体領域の対角線の両端にある２つの頂点を共有する。また、このような６つの四面体領域から側面を共有する２つを選択すると、選択された２つの四面体領域は、直方体領域の対角線の両端にある２つの頂点を含む３つの頂点を共有する。すなわち、この３次元色変換テーブルによると、１つの直方体領域に包含される異なる四面体領域に対応する複数のサブユニットデータにおいて、グリッド変換色データを共有することができる。したがって、この３次元色変換テーブルによると、重複して保持すべきグリッド変換色データの数を低減できるため、３次元色変換テーブルのデータ量を小さくすることが可能である。そこで、この３次元色変換テーブルでは、１つの直方体領域に包含され３つの頂点を共有する２つの四面体領域に対応する５つのグリッド変換色データを、ｋｘビット以下のデータ長を有する、連続アドレス空間内に保持する。
【０００９】
（４）１つの前記直方体領域に対応する６つの前記サブユニットデータをＴ０、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４、Ｔ５とし、３つの頂点を共有する２つの前記四面体領域に対応する前記サブユニットデータの組を（Ｔ０、Ｔ１）、（Ｔ１、Ｔ２）、（Ｔ２、Ｔ３）、（Ｔ３、Ｔ４）、（Ｔ４、Ｔ５）、（Ｔ５、Ｔ０）とするとき、上記目的を達成するための３次元色変換テーブルにおいて、（Ｔ０、Ｔ１）を保持する連続アドレス空間と、（Ｔ２、Ｔ３）を保持する連続アドレス空間とは一部共通であってもよい。（Ｔ２、Ｔ３）を保持する連続アドレス空間と、（Ｔ４、Ｔ５）を保持する連続アドレス空間とは一部共通であってもよい。また、（Ｔ０、Ｔ１）を保持する連続アドレス空間と（Ｔ２、Ｔ３）を保持する連続アドレス空間とに共通なアドレスには、（Ｔ１、Ｔ２）に対応する２つの前記四面体領域が共有する少なくとも１つの頂点に対応する前記グリッド変換色データが保持されてもよい。また、（Ｔ２、Ｔ３）を保持する連続アドレス空間と、（Ｔ４、Ｔ５）を保持する連続アドレス空間とに共通なアドレスには、（Ｔ３、Ｔ４）に対応する２つの前記四面体領域が共有する少なくとも１つの頂点に対応する前記グリッド変換色データが保持されてもよい。
この３次元色変換テーブルでは、さらに３次元色変換テーブルのデータ量を小さくすることができる。
【００１０】
（５）上記目的を達成するための３次元色変換テーブルにおいて、（Ｔ０、Ｔ１）を保持する連続アドレス空間と（Ｔ２、Ｔ３）を保持する連続アドレス空間とに共通なアドレスには、（Ｔ１、Ｔ２）に対応する２つの前記四面体領域が共有する３つの頂点に対応する前記グリッド変換色データが保持されてもよい。（Ｔ２、Ｔ３）を保持する連続アドレス空間と（Ｔ４、Ｔ５）を保持する連続アドレス空間とに共通なアドレスには、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４、Ｔ５のいずれか２つに対応する４つの前記四面体領域が共有し、（Ｔ１、Ｔ２）に対応する２つの前記四面体領域が共有していない１つの頂点に対応する前記グリッド変換色データが保持されてもよい。
この３次元色変換テーブルでは、１つの直方体領域に包含される６つの四面体領域に対応するグリッド変換色データの数は、四面体領域毎に連続アドレス空間内にグリッド変換色データを保持できる範囲で最小の１１個になる。
【００１１】
（６）上記目的を達成するための画像処理装置は、メモリと、前記３次元色変換テーブルを前記メモリ内に生成するテーブル生成手段と、前記メモリに格納されている元画像の注目画素の色を表す元色データを読み出し、前記注目画素の色を含む前記四面体領域に対応する前記メモリの連続アドレス空間を前記元色データに基づいて導出し、前記注目画素の色を含む前記四面体領域に対応する連続アドレス空間から前記注目画素の色を含む前記四面体領域に対応する前記サブユニットデータを前記データ線を介してｘサイクルで読み出し、読み出した前記サブユニットデータを用いた四面体補間演算によって前記元色データに対応する変換色データを導出し、前記注目画素に関して前記変換色データを出力する変換手段と、を備える。
この画像処理装置によると、四面体補間演算に必要なサブユニットデータを高速に読み出すことができるため、色を高速に変換することができる。
【００１２】
（７）上記目的を達成するための画像処理装置は、メモリと、請求項１〜５のいずれか一項に記載の前記３次元色変換テーブルを保持する不揮発性メモリと、前記メモリに格納されている元画像の注目画素の色を表す元色データを読み出し、前記注目画素の色を含む前記四面体領域に対応する連続アドレス空間を前記元色データに基づいて導出し、前記注目画素の色を含む前記四面体領域に対応する連続アドレス空間から前記注目画素の色を含む前記四面体領域に対応する前記サブユニットデータを前記データ線を介してｘサイクルで読み出し、読み出した前記サブユニットデータを用いた四面体補間演算によって前記元色データに対応する前記変換色データを導出し、前記注目画素に関して前記変換色データを出力する変換手段と、を備える。
この画像処理装置によると、四面体補間演算に必要なサブユニットデータを高速に読み出すことができるため、色を高速に変換することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の実施の形態を以下の順に説明する。
［画像処理装置のハードウェア構成］
図２は、本発明を適用した画像処理装置１の要部のハードウェア構成を示すブロック図である。画像処理装置１は、パーソナルコンピュータ、プリンタ、マルチファンクションプリンタ、複写機、プロジェクタ、ディジタルカメラ等として構成されている。パーソナルコンピュータ、プリンタ、マルチファンクションプリンタ、複写機、プロジェクタ、ディジタルカメラ等に特有のハードウェア構成については、説明を省略する。
【００１４】
インタフェース１０はデータ転送回路である。インタフェース１０は、リムーバブルメモリ、ホストデバイス、ハードディスク等から色変換処理の対象となる画像（以下、元画像という。）を画像処理装置１に入力する。またインタフェース１０は、色変換された画像（以下、変換画像という。）をプリントユニット、ディスプレイユニット、プロジェクションユニット、ハードディスク、リムーバブルメモリ等に出力する。
【００１５】
変換手段としての処理装置（ＰＵ）２２はＣＰＵ、ＤＳＰ等として構成される。
メモリとしてのメインメモリ１２はＳＤＲＡＭ等の揮発性記憶媒体である。メインメモリ１２へのデータの書き込み及びメインメモリ１２からのデータの読み出しはメインメモリコントローラ（ＭＭＣ）１４によって制御される。ＭＭＣ１４は、連続する複数アドレスに跨って格納されているデータを、連続して読み出し、バス２０を介して１サイクルでＰＵ２２に転送可能である。
【００１６】
不揮発性メモリとしてのフラッシュメモリ１６にはＰＵ２２によって実行される色変換プログラムが格納されている。フラッシュメモリ１６からのデータの読み出しはフラッシュメモリコントローラ（ＦＭＣ）１８によって制御される。ＦＭＣ１８は連続する複数アドレスに跨って格納されているデータを連続して読み出し、バス２０を介して１サイクルでＰＵ２２に転送可能である。
【００１７】
バス２０は１２８ビットのデータ線を有する。したがって、ＭＭＣ１４及びＦＭＣ１８にＰＵ２２から読み出しアドレスが入力されると、ＭＭＣ１４及びＦＭＣ１８は最高でバス２０のデータ線の幅である１２８ビットのデータをＰＵ２２にパラレル転送可能である。尚、バス２０のデータ線の幅はどのように設計することもでき、１２８ビットに限定されるものではなく、例えば３２ビットでも６４ビットでも２５６ビットでもよい。
【００１８】
［３次元色変換テーブルの構成］
３次元色変換テーブルは、３次元のディジタル色空間の格子点の色であるグリッド色毎に、グリッド色に対応するアドレスに、グリッド色に対応するグリッド変換色データを保持する。３次元色変換テーブルは、ＰＵ２２によってメインメモリ１２に生成されてもよいし、フラッシュメモリ１６に予め保持されていてもよいが、本実施形態ではＰＵ２２によってメインメモリ１２に生成されるものとして説明する。各グリッド色の色差（距離）は不等間隔でもよいが、本実施形態では等間隔であるものとして説明する。グリッド色を表すグリッド色データとグリッド変換色データは、色変換の目的によって様々な形態をとりうる。本実施形態では、ＲＧＢ色空間で表された元色データをカラーマッチングのためにＬ*ａ*ｂ*色空間で表された変換色データに置換することを色変換の目的とし、元色データはＲＧＢの各階調値を各８ビットで表す２４ビットのデータであるとし、グリッド変換色データはＬ*ａ*ｂ*の各階調値を各８ビットで表す合計２４ビットのデータであるとする。尚、グリッド変換色データ及び元色データはＬ*ａ*ｂ*、ＸＹＺ、ＹＣｂＣｒ、ＲＧＢ等のいずれの色空間において色を表すものでもよいし、階調値が何ビットで表されていてもよい。
【００１９】
ＰＵ２２が任意の元の色（以下、元色という。）に対応する変換色データを四面体補間演算によって導出するためには、元色を包含する最小の四面体領域の頂点である４つのグリッド色を特定し、それら４つのグリッド色に対応する４つのグリッド変換色データをメインメモリ１２から読み出す必要がある。四面体領域は四面体補間演算の対象となる単位領域であって、最小の直方体領域を構成する８個のグリッド色を頂点とする直方体領域を分割した領域に相当する。
【００２０】
図３、図４及び図５はグリッド色と四面体領域との関係を示す模式図である。図３に示すように元色Ｑが表されているＲＧＢ色空間はグリッド色を頂点とする多数の立方体領域に等分割されている。図４及び図５に示すように、１つの立方体領域は、グレー軸（Ｒ＝Ｇ＝Ｂの直線）に平行な対角線Ｐ０−Ｐ７を一辺として共有し、Ｐ０及びＰ７を含む４つのグリッド色を頂点とする互いに交わらない６つの四面体領域Ｔ０、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４、Ｔ５に分割することができる。四面体補間演算では、ＰＵ２２は前述したように元色Ｑを含む四面体領域の頂点である４つのグリッド色に対応するグリッド変換色データをメインメモリ１２から読み出す。そこで、任意の立方体領域内の任意の四面体領域の頂点である４つのグリッド色に対応するグリッド変換色データを高速に読み出すことが可能なグリッド変換色データの配列を検討する。以下、任意の立方体領域内の任意の四面体領域の頂点である４つのグリッド色に対応する４つのグリッド変換色データをサブユニットデータという。
【００２１】
図６はグリッド色と立方体領域との関係を示す模式図である。３次元色変換テーブルがグリッド色毎に１つのグリッド変換色データを保持すると、１つのグリッド変換色データは、８個の立方体領域に６個づつ包含される合計４８個の四面体領域のうち２４個の四面体領域に元色が含まれる場合のそれぞれについて読み出される。その理由は次のとおりである。図７（Ａ）に示すように、１つのグリッド色Ｇは８個の直方体領域によって共有されている頂点である。８個の直方体領域によって共有されているグリッド色Ｇは、それぞれの直方体領域にとってＰ０、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５、Ｐ６及びＰ７である。Ｐ０及びＰ７は直方体領域毎に６個の四面体領域に共有されている頂点である。Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５及びＰ６は直方体領域毎に２個の四面体領域に共有されている頂点である。したがって、１つのグリッド変換色データは、２４個の四面体領域に元色が包含される場合のそれぞれについて読み出される。これら２４個の四面体領域に対応するグリッド色は２７個ある。したがって、これら２７個のグリッド変換色データを連続して配列するとすれば、６４８（２４×２７）ビットのデータ長の連続アドレス空間が必要になる。さらに、どのグリッド色についてもそれ自身を含む２７近傍のグリッド色に対応する２７個のグリッド変換色データを連続して配列するすることは、同一のグリッド変換色データを複数配列しない限り不可能である。
【００２２】
そこで、本実施形態では、立方体領域毎にサブユニットデータを３次元色変換テーブルの連続アドレス空間内に保持させる。その結果、グリッド色毎に最小でも実質的に同一の８個のグリッド変換色データが３次元色変換テーブルに保持される。尚、図８に示すように互いに接しない立方体領域の頂点をグリッド色とする場合には、グリッド色はただ１つの立方体領域の頂点となる。隣り合う８個のグリッド色は、色差が１／２５５又は３1/2／２５５であり、線形補間演算精度の向上に寄与しない実質的に同一の色である。本実施形態では、互いに接しず交わらない直方体領域の頂点をグリッド色としてもよいし、互いに交わらずに接する直方体領域の頂点をグリッド色としてもよい。
【００２３】
まず、立方体領域毎にグリッド変換色データを８個ずつ保持すると仮定する。この場合、立方体領域毎に１９２（２４×８）ビットのデータ長の連続アドレス空間内に８個のグリッド変換色データが保持される。１つの立方体領域の全頂点に対応する８個のグリッド変換色データは、その立方体領域に包含される６個の四面体領域の全頂点に対応する。すなわち、それら８個のグリッド変換色データは、６個の四面体領域に対応する６個のサブユニットデータを包含する。本実施形態ではＭＭＣ１４は１サイクルで１２８ビットまでのデータを読み出してＰＵ２２に転送することが可能であるから、この場合、ＭＭＣ１４は、１つの元色に対応する変換色データを導出するのに必要なサブユニットデータを必ず２サイクルでＰＵ２２に転送することができる。次に、１サイクルでサブユニットデータをＰＵ２２が読み出せる配列について説明する。
【００２４】
図１はグリッド変換色データの配列を示す模式図である。図１においてＰ０、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５、Ｐ６、Ｐ７を囲む枠はそれぞれグリッド色Ｐ０、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５、Ｐ６、Ｐ７に対応するグリッド変換色データが格納されるアドレス空間を示している。グリッド色Ｐｎに対応するグリッド変換色データは、図１（Ｅ）に示すように、Ｌ*成分であるＰｎＬ*、ａ*成分であるＰｎａ*、ｂ*成分であるＰｎｂ*で構成されている。ＰｎＬ*、Ｐｎａ*、Ｐｎｂ*はそれぞれ８ビットのデータであり、それぞれ１アドレスに格納されている。Ｕｎ、Ｕｎ＋１は各グリッド変換色データが対応する立方体領域を表している。Ｔ０、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４、Ｔ５は各グリッド変換色データが対応する四面体領域を表している。例えば、図１（Ａ）の左端から順に配列されているＰ０、Ｐ２、Ｐ６、Ｐ７は立方体領域Ｕｎに包含される四面体領域Ｔ０の各頂点に対応するグリッド変換色データが格納される連続アドレス空間を示している。
【００２５】
図１（Ａ）に示すように、四面体領域毎に、対応するサブユニットデータを９６ビットのデータ長を有するアドレス空間内に連続して配列する場合、ＭＭＣ１４は、一画素に対して行われる四面体補間演算に必要なサブユニットデータをメインメモリ１２からＰＵ２２に１サイクルで転送することができる。図１（Ａ）に示す配列では、立方体領域毎に２４個のグリッド変換色データを別々のアドレス空間に保持する必要がある。したがって、図１（Ａ）に示す配列では、立方体領域毎に８個のグリッド変換色データを保持する３次元色変換テーブルに比べ、３次元色変換テーブルを保持するために必要な記憶容量が３倍となる。
【００２６】
図１（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）に示す配列は、サブユニットデータ単位でグリッド変換色データを１２８ビットのデータ長を有する連続アドレス空間内に保持しつつ、データの冗長性を低減するための配列である。
【００２７】
図１（Ｂ）に示す配列では、グリッド変換色データがサブユニットデータ毎に連続して配列され、３つの頂点を共有する２つの四面体領域毎に合計１２０ビットの互いに異なる５つのグリッド変換色データが１２８ビットのデータ長を有する連続アドレス空間内に保持される。３次元色変換テーブルを保持するために必要な記憶容量は、図１（Ｂ）に示す配列では、図１（Ａ）に示す配列に比べて５／８倍となる。
【００２８】
図１（Ｃ）に示す配列は、グリッド変換色データがサブユニットデータ毎に連続して配列され、３つの頂点を共有する２つの四面体領域の全頂点と、その２つの四面体領域に隣接する別の２つの四面体領域の各１つの頂点との、合計４つの四面体領域の１０個の頂点に対応する互いに異なる５つのグリッド変換色データを１２８ビットのデータ長を有する連続アドレス空間内に割り付ける配列である。例えば、Ｔ１の頂点であるＰ３、並びに、Ｔ２の頂点であるＰ３、Ｐ０、Ｐ１及びＰ７、並びに、Ｔ３の頂点であるＰ０、Ｐ１、Ｐ７及びＰ５、並びに、Ｔ４の頂点であるＰ５に対応する互いに異なる５つのグリッド変換色データが１２８ビットのデータ長を有する連続アドレス空間内に保持される。３次元色変換テーブルを保持するために必要な記憶容量は、図１（Ｂ）に示す配列では、図１（Ａ）に示す配列に比べて１３／２４倍となる。
【００２９】
図１（Ｄ）に示す配列は、サブユニットデータ単位でグリッド変換色データを１サイクルで読み出し可能な範囲で、３次元色変換テーブルを保持するために必要な記憶容量が最小になる配列である。図１（Ｄ）に示す配列では、グリッド変換色データがサブユニットデータ毎に１２８ビットのデータ長を有する連続アドレス空間内に保持されているが、グリッド変換色データはサブユニットデータ毎に連続して配列されない。具体的には、Ｔ１の４つの頂点であるグリッド色Ｐ６、Ｐ２、Ｐ０、Ｐ７に対応する４つのグリッド変換色データは、Ｔ１とＴ２が共有するグリッド色Ｐ３に対応するグリッド変換色データを間に挟んで配列されている。図１（Ｄ）に示す配列では、３次元色変換テーブルを保持するために必要な記憶容量は、図１（Ａ）に示す配列に比べて１１／２４倍となり、立方体領域毎に重複のない８個のグリッド変換色データを保持する３次元色変換テーブルに比べて１１／８倍となる。
【００３０】
以下、図１（Ｄ）に示す配列をさらに詳しく説明する。図９はメインメモリ１２に保持されている３次元色変換テーブルのデータ配列を示す図である。３次元色変換テーブルは空きアドレスのない連続アドレス空間にグリッド変換色データを保持する。図６に示すグリッド色Ｇに対応するグリッド変換色データは、図９に示す配列でメインメモリ１２に保持される。すなわち、グリッド色Ｇは、図７（Ａ）に示すように８個の立方体領域Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈの全てに共有されている頂点の色であるため、グリッド色Ｇに対応する互いに等しいグリッド変換色データは、８個の立方体領域Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈのそれぞれに割り当てられている連続アドレス空間内にそれぞれ保持される。グリッド色Ｇは、８個の立方体領域Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈのそれぞれにとって異なる位置にある頂点の色である。すなわち図７に示すように、グリッド色Ｇは、立方体領域ＡにとってＰ７であり、立方体領域ＢにとってＰ３であり、立方体領域ＣにとってＰ６であり、立方体領域ＤにとってＰ２であり、立方体領域ＥにとってＰ５であり、立方体領域ＦにとってＰ１であり、立方体領域ＧにとってＰ４であり、立方体領域ＨにとってＰ０である。図１（Ｄ）に示す配列では、Ｐ７、Ｐ６、Ｐ０に対応するグリッド補正色データは立方体領域毎にそれぞれ２つ保持される。したがって、グリッド色Ｇに対応する１１個の同一のグリッド補正色データがメインメモリ１２の互いに異なるアドレスに保持される。
【００３１】
［色変換処理］
図１０は画像処理装置１による色変換処理の流れを示すフローチャートである。図１０に示す処理はフラッシュメモリ１６に格納されている色変換プログラムを実行するＰＵ２２によって実行される。
ステップＳ２００では、元画像から注目画素が順次選択される。具体的には注目画素の元色データが格納されているメインメモリ１２のアドレスが選択される。
ステップＳ２０２では、注目画素の色を表す元色データがメインメモリ１２からＰＵ２２に読み込まれる。
【００３２】
ステップＳ２０４では、サブユニットデータが格納されているアドレスが元色データに基づいて導出される。この処理は２段階に分けて実行される。
前段の処理では、注目画素の色を含む立方体領域に対応するユニットデータ（１つの立方体領域の全頂点である８個のグリッド色を表すグリッド変換色データをユニットデータというものとする。）が格納されている連続アドレス空間の先頭アドレスがアドレス変換テーブルに基づいて導出される。アドレス変換テーブルは、例えば図１１に示す構造を有し、元色データのＲＧＢ各成分の上位４ビットで表されるグリッド色毎にユニットデータの先頭アドレス（ユニットデータアドレス）を保持している。具体的には、元色データのＲＧＢ各成分の上位４ビットに対応するアドレス変換テーブルのアドレスから、元色データが表す色を包含する立方体領域に対応するユニットデータの先頭アドレスがＰＵ２２に読み込まれる。
【００３３】
後段の処理では、ユニットデータが格納されている連続アドレス領域内において元色に対応するサブユニットデータが格納されている連続アドレス空間の先頭アドレスを求めるためにユニットデータアドレスからのオフセットが求められる。本実施形態では、図１に示すように、立方体領域毎にグリッド変換色データの配列規則が定まっているため、このオフセットは元色がＴ０、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４、Ｔ５のいずれの四面体領域に包含されているかによって一義的に決まり、元色がいずれの立方体領域に包含されているかは問題とならない。元色がいずれの四面体領域に包含されるかは、元色データのＲＧＢ各成分の下位４ビットの大小関係に応じて下表１のように決まる。
【表１】
2007158999.tif 000003
【００３４】
したがって、Ｔ０、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４、Ｔ５のそれぞれについて予め決まっているオフセットを表１の大小関係から導出することができる。例えば図１（Ｄ）に示す配列では、Ｔ０のオフセットは０、Ｔ１のオフセットは３、Ｔ２のオフセットは６、Ｔ３のオフセットは９、Ｔ４のオフセットは１８、Ｔ５のオフセットは２１となる。尚、元色が隣り合う四面体領域の境界にあるときには、元色を包含する四面体領域が複数存在することになる。元色を包含する四面体領域が複数ある場合、何れの四面体領域に対応するサブユニットデータに基づいて変換色データを導出しても同一の結果が得られる。
【００３５】
ステップＳ２０６では、サブユニットデータがメインメモリ１２からＰＵ２２に読み出される。具体的には、サブユニットデータが格納されているアドレス空間の先頭アドレスを示すアドレス信号がＰＵ２２からＭＭＣ１４に入力され、ＭＭＣ１４はアドレス信号が示す先頭アドレスから１２８ビットのデータ長の連続アドレス空間からデータを読み出してＰＵ２２に１サイクルで転送する。この結果、注目画素の色に対応するサブユニットデータを含む１２８ビットのデータがＰＵ２２に読み込まれる。このように、画像処理装置１においては、図１（Ｄ）に示す構造で３次元色変換テーブルを保持するメインメモリ１２から、任意の元色に対応するサブユニットデータが常に１サイクルでＰＵ２２に読み出されるため、変換色データの導出が高速化される。
【００３６】
ステップＳ２０８ではステップＳ２０６で読み出されたデータのうち注目画素の色に対応する４つのグリッド変換色データに基づいて四面体補間演算が実行され、注目画素の色に対応する変換色データが導出される。
ステップＳ２１０では、変換色データが出力される。このとき、変換色データで注目画素の元色データが更新されてもよいし、変換色データで各画素の色が表される変換画像が元画像とは別に生成されてもよい。
以上の処理は、ステップＳ２１２で注目画素が最終画素と判定されるまで、元画像の全画素について繰り返し行われる。
【００３７】
［他の実施形態］
上述した実施形態では、全てのユニットデータが空きアドレスのない連続アドレス空間に最密配置される例を説明したが、ユニットデータの先頭アドレスの導出を簡略化するために、２つのユニットデータを保持する２つの連続アドレス空間の間にはグリッド変換色データが保持されない空きアドレスが存在してもよい。また、上述した実施形態では、ユニットデータ毎にグリッド変換色データが空きアドレスのない連続アドレス空間に最密配置される例を説明したが、１つのユニットデータが保持される連続アドレス空間内にグリッド変換色データを保持しない空きアドレスが存在していてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の一実施形態に係るデータテーブルの構造図。
【図２】本発明の一実施形態に係るブロック図。
【図３】本発明の一実施形態に係る模式図。
【図４】本発明の一実施形態に係る模式図。
【図５】本発明の一実施形態に係る模式図。
【図６】本発明の一実施形態に係る模式図。。
【図７】本発明の一実施形態に係る模式図。
【図８】本発明の一実施形態に係る模式図。
【図９】本発明の一実施形態に係るデータテーブルの構造図。
【図１０】本発明の一実施形態に係るフローチャート。
【図１１】本発明の一実施形態に係るデータテーブルの構造図。
【符号の説明】
【００３９】
１：画像処理装置、１２：メインメモリ（メモリ）、１６：フラッシュメモリ（不揮発性メモリ）、２２：ＰＵ（テーブル生成手段、変換手段）、Ａ・Ｂ・Ｃ・Ｄ・Ｅ・Ｆ・Ｇ・Ｈ：立方体領域（直方体領域）、Ｔ０・Ｔ１・Ｔ２・Ｔ３・Ｔ４・Ｔ５：四面体領域
【図１】
2007158999.tif 000004
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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