(57)【要約】【課題】少ない個数であっても、より適切に色を再現可能な追加色材を決定する。【解決手段】予め定められた規定色材と、規定色材に追加する追加色材の複数の候補のうちいずれかとにより再現される色の色域を算出する再現色予測部４と、再現する色の範囲として指定された再現範囲に含まれる色のうち、算出された色域との色差が最大となる色の色差である評価値を算出する色材評価部６と、追加色材の候補のうち評価値が最小の候補を追加色材として決定する追加色材決定部８と、を備える。【選択図】図１
2012004749.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め定められた規定色材と、前記規定色材に追加する追加色材の複数の候補のうちいずれかとにより再現される色の色域を算出する色域算出部と、
再現する色の範囲として指定された再現範囲に含まれる色のうち、前記色域との色差が最大となる色の前記色差である評価値を算出する評価値算出部と、
前記候補のうち前記評価値が最小の前記候補を前記追加色材として決定する決定部と、
を備えることを特徴とする色材決定装置。
【請求項２】
前記評価値算出部は、前記再現範囲に含まれる色が前記色域の外部に存在するか否かを判定し、前記色域の外部に存在する色と前記色域との前記色差を算出し、算出した前記色差の最大値である前記評価値を算出すること、
を特徴とする請求項１に記載の色材決定装置。
【請求項３】
前記評価値算出部は、指定された色群または指定された色空間である前記再現範囲に含まれる色のうち、前記色域との色差が最大となる色の前記色差である前記評価値を算出すること、
を特徴とする請求項１に記載の色材決定装置。
【請求項４】
予め定められた複数の規定色材に追加する追加色材の複数の候補それぞれの明度方向の階調性の評価値である第１評価値を算出する第１算出部と、
複数の前記規定色材それぞれに対応する複数の色相と、複数の前記候補のうちいずれかの候補の色相とのうち、相互に隣接する色相について、色相方向の階調性の評価値である第２評価値を算出する第２算出部と、
前記候補のうち、前記第１評価値と前記第２評価値との総和が最小の前記候補を前記追加色材として決定する決定部と、
を備えることを特徴とする色材決定装置。
【請求項５】
前記第１算出部は、前記明度方向に隣接する階調間の色差が大きいほど値が大きい前記第１評価値を算出し、
前記第２算出部は、前記色相方向に隣接する階調間の色差が大きいほど値が大きい前記第２評価値を算出すること、
を特徴とする請求項３に記載の色材決定装置。
【請求項６】
コンピュータを、
予め定められた規定色材と、前記規定色材に追加する追加色材の複数の候補のうちいずれかとにより再現される色の色域を算出する色域算出部と、
再現する色の範囲として指定された再現範囲に含まれる色のうち、前記色域との色差が最大となる色の前記色差である評価値を算出する評価値算出部と、
前記候補のうち前記評価値が最小の前記候補を前記追加色材として決定する決定部と、
として機能させるためのプログラム。
【請求項７】
コンピュータを、
予め定められた複数の規定色材に追加する追加色材の複数の候補それぞれの明度方向の階調性の評価値である第１評価値を算出する第１算出部と、
複数の前記規定色材それぞれに対応する複数の色相と、複数の前記候補のうちいずれかの候補の色相とのうち、相互に隣接する色相について、色相方向の階調性の評価値である第２評価値を算出する第２算出部と、
前記候補のうち、前記第１評価値と前記第２評価値との総和が最小の前記候補を前記追加色材として決定する決定部と、
として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、色材決定装置、およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、カラープリンタのように紙等に印刷する画像出力装置では、ＣＭＹＫの色材（インクやトナーなどの色材）により画像を形成する。近年では、画像を高画質に印刷するために、ライトシアン、ライトマゼンタといった淡い色の色材をＣＭＹＫ４色に追加したり、ディスプレイなどの表示装置で使用されるＲＧＢなどの原色を考慮した色材（いわゆる特色）を追加したりする場合がある。画像を形成する媒体（例えば紙）を固定した場合、いずれの色の色材を用いるかで、そのプリンタで出力できる色域が決まる。従来、一般的には、印刷により再現できる色をなるべく増やすために、色材の色再現範囲の大きさで色材が選択されていた。そのために所定の色群を全て含むような色材を決定する技術などが知られている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
また、所定の色空間の色域（例えばｓＲＧＢ空間）と、色材による色域との共通部分の割合、すなわち色域カバー率と、色材によって階調画像を生成した場合の色相毎の階調性を評価し、階調性を犠牲にしない範囲で最も色域カバー率が高くなるような色材を決定する技術も知られている（例えば、特許文献２）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一方、ある色群（例えば、標準的な印刷見本のように明確に定義されたもの）をなるべくカバーし、かつ、できるだけコストを掛けないように、既存のＣＭＹＫの色材に、１色のみ追加する色材を決定するというニーズが存在する。しかしながら、従来の方法では、少ない個数で適切に色を再現できる追加色材を決定できない場合があるという問題があった。
【０００５】
例えば１色のみ色を追加するような場合、必ずしもカバーしている色数が多い方が良いとは限らない。すなわち、追加する色材が少ないこと（例えば１色）などにより、色材の色域に収まらず、別の色に近似しなければならないような場合に、必ずしも「カバーする色数が最大」＝「最大誤差や平均誤差が最小」とはならない場合があった。すなわち、近似された色が大きく変わってしまう場合があった。
【０００６】
なお、１色程度の色材を追加することにより、所望の色群を全てカバーできるような状況であれば、従来の方法のようにカバーする色数が最大となるように追加する色材を選べば十分である。しかし、例えば色群がパントーン（登録商標）カラーなどの場合、当該色群に含まれる色は全て特色であるため、ＣＭＹＫの４色＋１色程度の色材で全てカバーすることはほぼ不可能である。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、少ない個数であっても、より適切に色を再現可能な追加色材を決定できる色材決定装置およびプログラムを適用することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、予め定められた規定色材と、前記規定色材に追加する追加色材の複数の候補のうちいずれかとにより再現される色の色域を算出する色域算出部と、再現する色の範囲として指定された再現範囲に含まれる色のうち、前記色域との色差が最大となる色の前記色差である評価値を算出する評価値算出部と、前記候補のうち前記評価値が最小の前記候補を前記追加色材として決定する決定部と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、予め定められた複数の規定色材に追加する追加色材の複数の候補それぞれの明度方向の階調性の評価値である第１評価値を算出する第１算出部と、複数の前記規定色材それぞれに対応する複数の色相と、複数の前記候補のうちいずれかの候補の色相とのうち、相互に隣接する色相について、色相方向の階調性の評価値である第２評価値を算出する第２算出部と、前記候補のうち、前記第１評価値と前記第２評価値との総和が最小の前記候補を前記追加色材として決定する決定部と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、コンピュータを、予め定められた規定色材と、前記規定色材に追加する追加色材の複数の候補のうちいずれかとにより再現される色の色域を算出する色域算出部と、再現する色の範囲として指定された再現範囲に含まれる色のうち、前記色域との色差が最大となる色の前記色差である評価値を算出する評価値算出部と、前記候補のうち前記評価値が最小の前記候補を前記追加色材として決定する決定部と、として機能させるためのプログラムである。
【００１１】
また、本発明は、コンピュータを、予め定められた複数の規定色材に追加する追加色材の複数の候補それぞれの明度方向の階調性の評価値である第１評価値を算出する第１算出部と、複数の前記規定色材それぞれに対応する複数の色相と、複数の前記候補のうちいずれかの候補の色相とのうち、相互に隣接する色相について、色相方向の階調性の評価値である第２評価値を算出する第２算出部と、前記候補のうち、前記第１評価値と前記第２評価値との総和が最小の前記候補を前記追加色材として決定する決定部と、として機能させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、少ない個数であっても、より適切に色を再現可能な追加色材を決定できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、色材決定装置の全体構成例を示すブロック図である。
【図２】図２は、色材特性蓄積部に記憶される規定色材の特性の一例を示す図である。
【図３】図３は、色材特性蓄積部に記憶される追加候補の色材の特性の一例を示す図である。
【図４】図４は、色材決定処理の全体の流れを示すフローチャートである。
【図５】図５は、追加色材によって拡張された色域（ａｂ平面上に射影）について説明する図である。
【図６】図６は、色材の色域と、色再現性を重視する場合に指定された色空間の色域と、その色空間の特徴点を表す図である。
【図７】図７は、色材の色域と、色再現性を重視する場合に指定された色群を表す図である。
【図８】図８は、色材の色域と、指定された色群について説明する図である。
【図９】図９は、色再現性の重視が指定された場合に色材評価部により行われる評価処理の一例を示すフローチャートである。
【図１０】図１０は、既存のＣＭＹＫ色材に追加色材を加えた色域データの一例を示す図である。
【図１１】図１１は、所定の色相（シアン）における色材の色域（明度−彩度面）について説明する図である。
【図１２】図１２は、所定の色相（ブルー）における色材の色域（明度−彩度面）について説明する図である。
【図１３】図１３は、色群に含まれる色に対する、色材の色域で再現できる色差最小色について説明する図である。
【図１４】図１４は、色群に含まれる色に対する、色材の色域で再現できる色差最小色について説明する図である。
【図１５】図１５は、階調性の重視が指定された場合に色材評価部により行われる評価処理の一例を示すフローチャートである。
【図１６】図１６は、色材決定装置のハードウェア構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる色材決定装置、およびプログラムの一実施形態を詳細に説明する。
【００１５】
ある入力色空間（例えばｓＲＧＢ）のＲＧＢ値で構成された写真やグラフィックス画像を印刷する場合、特にグラフィックス画像では、色相をまたぐようなグラデーション画像（例えばｓＲＧＢのシアン（ＲＧＢ＝（０，２５５，２５５））から青（ＲＧＢ＝（０，０，２５５））にかけてのグラデーション）が入力されることもありうる。
【００１６】
青色相などで顕著だが、一般的にｓＲＧＢの方が圧倒的に色域が広いため、別の色で近似する必要がある。また、グラフィックス画像の色再現においては、画像の鮮やかさが重視されることが多い。このため、例えば、色は大きく変わるが、ｓＲＧＢのシアン〜青を、プリンタのシアン〜青に近似するようなことがありうる。しかし、プリンタのシアンと青は、色相角が相違し、また、それぞれの色相の最高彩度点の明度も大きく異なる。
【００１７】
そのため、プリンタにおけるシアン〜青の間の階調（ＣＭＹ＝（２５５，０，０）、〜、（２５５，２５５，０）（簡単のため、補色変換としている））では、１階調あたりの色差（特に明度差）が大きい。このため、適切な色域マッピングを行わないと、階調とびが発生しやすい。
【００１８】
そこで、本実施形態の色材決定装置は、所望の色群との最大色差ができるだけ小さくなるように追加色材を決定するだけでなく、階調とびなどの階調性の悪化を抑制するようなに追加色材を決定することも可能とする。
【００１９】
すなわち、本実施形態の色材決定装置は、予め定められた規定色材（既存のＣＭＹＫの色材など）、および、追加色材の候補（追加候補）であるいくつかの色材の特性データを予め保持し、当該特性データからＣＭＹＫに色材を追加した場合の再現色を予測し、所定の色群又は色空間の特徴点との最大色差、または、色相別明度方向および色相方向の階調性に基づき、追加候補の色材を評価し、追加すべき色材を決定する。
【００２０】
なお、以下では、階調性が良いとは、例えば階調とびが少ないことを意味し、階調性が悪いとは、例えば階調とびが多い、または、階調とびが大きいことを意味するものとする。
【００２１】
図１は、色材決定装置の全体構成例を示すブロック図である。色材決定装置１００は、用途指定部１と、色空間指定部２と、色群指定部３と、再現色予測部４と、色材特性蓄積部５と、色材評価部６と、評価結果記憶部７と、追加色材決定部８と、を備えている。
【００２２】
用途指定部１は、追加色材を選択するにあたり、色再現性（所定の色をいかに忠実に再現するか）を重視して選択するのか、階調性（階調とびがなるべく起きないようにする）を重視して選択するのかを指定する。用途指定部１は、例えば、コンピュータの表示装置およびマウスなどの入力装置などにより構成できる。すなわち、用途指定部１は、例えば表示装置に表示した選択肢からユーザが入力装置により選択した指定を受付けるように構成することができる。
【００２３】
色空間指定部２は、用途指定部１にて色再現性を重視するように指定した場合で、かつ、特定の色群ではなく、特定の色空間の画素値で与えられる画像データの色再現性を重視する場合に、その色空間を指定する。
【００２４】
色群指定部３は、用途指定部１にて色再現性を重視するように指定した場合で、かつ、特定の色群の色再現性を重視する場合に、その色群を指定する。色群指定部３は、印刷見本のような標準的なデータセットや再現したいコンテンツの代表色のデータなどを色群のデータとして、例えばＬ＊ａ＊ｂ＊値で指定する。色空間指定部２および色群指定部３は、用途指定部１と同様に表示装置および入力装置などにより構成できる。
【００２５】
色材特性蓄積部５は、予め定められた既存のＣＭＹＫの色材（以下、規定色材ともいう）および追加候補の色材の色材特性データを蓄積（記憶）する。例えば、色材特性蓄積部５は、規定色材の特性（例えばベタ画像のＬ＊ａ＊ｂ＊値）と、そのＣＭＹの重ね合わせで形成されるＲＧＢ色の特性（Ｌ＊ａ＊ｂ＊値）と、追加候補の色材の特性（同様に、ベタのＬ＊ａ＊ｂ＊値）とを蓄積する。図２は、色材特性蓄積部５に記憶される規定色材の特性の一例を示す図である。図３は、色材特性蓄積部５に記憶される追加候補の色材の特性の一例を示す図である。図２および３は、各色材の色相（Ｋ，Ｒ，Ｙ，Ｇ，Ｃ，Ｂ，Ｍ，Ｒ，Ｗ，Ｏ）と、ベタ色のＬ＊ａ＊ｂ＊値と、色相角ｈとを対応付けた色材特性データの例を表している。また、表中のＷは紙の白の色である。
【００２６】
再現色予測部４は、色材特性蓄積部５に蓄積された色材特性データから、既存のＣＭＹＫ色材に各追加候補の色材を追加した場合の色域を予測する。すなわち、再現色予測部４は、規定色材と追加色材の候補とにより再現される色の色域を算出する色域算出部として機能する。
【００２７】
また、再現色予測部４は、色材特性蓄積部５に蓄積された色材特性データから、階調性評価のための各階調値のＬ＊ａ＊ｂ＊値を予測する。
【００２８】
色材評価部６は、色再現性を重視する場合には、再現色予測部４の予測結果と、指定された色空間または色群とから、各追加候補の色材を追加した場合の元データと再現色の色差を評価する。すなわち、色材評価部６は、再現する色として指定された範囲（再現範囲）に含まれる色のうち、予測された色域との色差が最大となる色の色差である評価値を算出する評価値算出部として機能する。
【００２９】
また、色材評価部６は、階調性を重視する場合には、再現色予測部４の各階調値の予測値から、階調性（階調とび）を評価する。すなわち、色材評価部６は、追加色材の候補の明度方向の階調性の評価値である第１評価値を算出する第１算出部、および、複数の規定色材に対応する複数の色相と、追加候補の色相とのうち、相互に隣接する色相について、色相方向の階調性の評価値である第２評価値を算出する第２算出部として機能する。
【００３０】
評価結果記憶部７は、色材評価部６による各追加色材候補ごとの評価結果を記憶する。
【００３１】
追加色材決定部８は、色再現性を重視する場合は、評価結果記憶部７に記憶された評価結果から、最大色差が最も小さくなる色材を、既存のＣＭＹＫ色材に追加すべき色材として決定する。なお、再現したい色群として、赤色のコーポレートロゴなどに対するニーズが高い場合が比較的多く、そのような場合には、赤〜オレンジの色相付近の色材が選ばれる可能性が高い。
【００３２】
一方、追加色材決定部８は、階調性を重視する場合は、階調性（階調とび）評価値が最小となる色材を追加すべき色材として決定する。
【００３３】
次に、このように構成された本実施形態にかかる色材決定装置１００による色材決定処理について図４を用いて説明する。図４は、本実施形態における色材決定処理の全体の流れを示すフローチャートである。
【００３４】
まず、用途指定部１が、追加色材を選択するにあたり、色再現性を重視するのか階調性を重視するのかの用途を指定する（ステップＳ１０）。用途指定部１は、色再現性が指定されたか、階調性が指定されたかを判断する（ステップＳ１１）。色再現性を重視する場合は（ステップＳ１１：色再現性）、色空間指定部２が再現する色空間を指定するか、または、色群指定部３が再現する色群を指定する（ステップＳ１２）。
【００３５】
ここで、再現する色群というのは、例えば、Ｊａｐａｎ  Ｃｏｌｏｒのような、印刷の標準値のデータや、コーポレートロゴに用いるような特色などのことである。色群指定部３は、例えば、再現する色群をＬ＊ａ＊ｂ＊値で指定する。また、色空間の場合は、色空間指定部２は、再現する色空間として、ｓＲＧＢ、ＡｄｏｂｅＲＧＢ（登録商標）、およびＷｉｄｅＧａｍｕｔＲＧＢなどの色空間を指定する。
【００３６】
色群または色空間指定後（ステップＳ１２）、または、階調性を重視する場合は（ステップＳ１１：階調性）、再現色予測部４が、色再現性や階調性を評価するために、既存のＣＭＹＫ色材に別の色材を追加した場合の色域、または、階調毎のＬ＊ａ＊ｂ＊値を予測する（ステップＳ１４）。これらを予測する場合、より厳密には、特許文献２に記載されているように、色材の分光特性から、ハーフトーンのプリンタ再現色を予測することが望ましい。本実施形態では、図５に示すように近似により色域または階調のデータを予測する。図５は、追加色材によって拡張された色域（ａｂ平面上に射影）について説明する図である。
【００３７】
本実施形態では、既存のＣＭＹＫ色材で再現されるＲｅｄ、Ｙｅｌｌｏｗ、Ｇｒｅｅｎ、Ｃｙａｎ、Ｂｌｕｅ、Ｍａｇｅｎｔａの６頂点（図５のＲ，Ｙ，Ｇ，Ｃ，Ｂ，Ｍ）と、Ｂｌａｃｋ、Ｗｈｉｔｅ（紙白）を直線で結んだ１２面体（図５には図示せず）を拡張前の色域とし、さらにＲ’を加えた１４面体（図５には図示せず）を拡張後の色域とする。また、階調性評価のための隣接階調のデータは、例えば図５のＲとＲ’を結ぶ直線を２５５分割し、その隣り同士の点を用いるような近似を行うこととする。
【００３８】
図４に戻り、色材評価部６は、色再現性の重視が指定された場合は、近似された再現色データから、指定された色群を近似した再現域で表現する場合の色差を算出する。また、色材評価部６は、階調性の重視が指定された場合は、隣接階調間の色差に基づく階調とびの評価を行い追加色材の評価値を算出する（ステップＳ１５）。色材評価部６は、全ての追加候補の色材について評価したかを判断し（ステップＳ１６）、判断していない場合は（ステップＳ１６：Ｎｏ）、ステップＳ１４に戻り処理を繰り返す。判断した場合は（ステップＳ１６：Ｙｅｓ）、追加色材決定部８が、最も評価結果の良かった追加候補を、既存のＣＭＹＫ色材に追加すべき追加色材として決定する（ステップＳ１７）。
【００３９】
以下に、色材の色域と、指定された色空間または色群との関係の一例について説明する。図６は、色材の色域と、色再現性を重視する場合に指定された色空間の色域と、その色空間の特徴点を表す図である。
【００４０】
色空間に対する色再現性を評価する場合、色材評価部６は、図中の丸印で示したような特徴的な色に対する色材による再現色を算出し、元の色との色差を算出する。特徴的な色としては、例えば、ＲＧＢ値が（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（２５５，０，０）、（２５５，２５５，０）、（０，２５５，０）、（０，２５５，２５５）、（０，０，２５５）・・・といった値を取る色を用いることができる。なお、特徴点は、必ずしも上記値でなくともよく、例えば各色相で明度方向にずれた（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（１２８，０，０）、（２５５，１２８，１２８）、（１２８，１２８，０）、（２５５，２５５，１２８）・・・のような特徴点を用いても良い。また、色空間が指定された場合には、色材評価部６が、指定された色空間の定義に従い、上記ＲＧＢ値を持つ色をＬ＊ａ＊ｂ＊値に変換し、色再現性を評価する。
【００４１】
図７は、色材の色域と、色再現性を重視する場合に指定された色群（例えばＪａｐａｎ  Ｃｏｌｏｒのような印刷の標準値）を表す図である。図７に示すように、標準値のような色群が指定された場合には、評価を行う色群に含まれるデータは、様々な明度、色相、および明度を持った色を含んでいる。
【００４２】
図８は、色材の色域と、指定された色群（指定特色、コンテンツ依存色など）について説明する図である。例えば、コーポレートロゴの色など、特定範囲の色再現性を重視する場合には、再現したい色群には偏りが見られる場合がある。図８は、コーポレートロゴに用いられることの多い、赤色相付近の色群が指定された場合の色材の色域と色群を示している。
【００４３】
次に、図８に示したような、比較的需要の高い、コーポレートロゴなどのような特定の色群の色再現性を重視して追加色材を決定する例について説明する。
【００４４】
図９は、色再現性の重視が指定された場合に色材評価部６により行われる評価処理の一例を示すフローチャートである。図９は、色再現性の重視が指定された場合に図４のステップＳ１４〜ステップＳ１６で行われる処理の詳細を示している。
【００４５】
まず、再現色予測部４は、既存のＣＭＹＫ色材の他に追加する候補の色材を設定する（ステップＳ１１０１）。
【００４６】
一般的に、トナーなどの色材の色味を変える方法としては、複数の既存の顔料を用い、その配合を変える方法や、顔料の分子構造そのものを変える方法などが存在する。しかし、いずれの方法も、実際にトナーやインクなどの画像形成用の色材を作り、紙に画像形成した場合の色を細かく制御することは難しい。そこで、現実的には、色味を大まかに振って作成した数種類の色材から、色再現性や階調性の向上に寄与する追加色材を決定するのが効率的だと考えられる。さらに、既存のＣＭＹＫ色材は、設計思想にもよるが、ベタ色が前述のＪａｐａｎ  Ｃｏｌｏｒの標準値と色味が近くなるように設計されている場合がある。その場合、既存の色材を含めて再現しようとする色群をなるべくカバーしようと最適化を行うと、Ｊａｐａｎ  Ｃｏｌｏｒのベタがトナーで再現すると網点による再現となってしまい、画像品質の低下を招く恐れがある。そのため、ここでは、図２に示すような既存のＣＭＹＫ色材（表１中のＲＧＢはＣＭＹの重ね合わせによる２次色である）はそのままにし、予め色材を用意した図３に示すような追加候補の色を追加して、色材で再現できる色域を定義する。
【００４７】
以下では、図２の既存の色材に、図３の候補の中から「Ｏ（オレンジ）」の色材を追加した場合について具体例を示す。まず、再現色予測部４は、追加候補として設定した色材により拡張される色域を予測する（ステップＳ１１０２）。例えば、再現色予測部４は、ＢＰ（黒色点、Ｋ）とＷＰ（白色点、Ｗ）を除く色相の色相角を参照し、Ｏ色相がいずれの色相の間に位置するかを探索し、挟まれる２色相間（この例ではＲとＹ）にＯ色相を挿入し、追加色材を追加した場合の色域データとする。図１０は、既存のＣＭＹＫ色材に追加色材（Ｏ色材）を加えた色域データの一例を示す図である。
【００４８】
色材の色域は、例えば、Ｃ色相とＢ色相について明度−彩度平面で観察すると、それぞれ図１１および図１２のように近似される。図１１は、所定の色相（シアン）における色材の色域（明度−彩度面）について説明する図である。図１２は、所定の色相（ブルー）における色材の色域（明度−彩度面）について説明する図である。
【００４９】
図１３および１４は、色群に含まれる色に対する、色材の色域で再現できる色差最小色について説明する図である。実際には、色材の色域は色相方向にほぼ連続的に変化していくため、図１３および１４に示すように、Ｃ色相からＢ色相にかけての色域は、ＷＰ−Ｃ−ＢＰ、ＷＰ−Ｂ−ＢＰ、ＷＰ−Ｃ−Ｂ、およびＢＰ−Ｃ−Ｂの４つの三角形で囲まれる４面体で近似される。
【００５０】
他の色相間でも同様なので、既存のＣＭＹＫで再現される色域は６色相の頂点とＷＰとＢＰをそれぞれ結ぶ１２個の三角形からなる１２面体となる。ここに追加色材を加えた場合は、既存の６色相が７色相になるため、１４面体となる。
【００５１】
そして、色材評価部６は、このように近似された色域データを用い、指定された色群を再現するときの色を予測し、色群の元の色と再現される色との最小色差を算出する。通常、色域外の色に対し、色差最小となるのは、図１３および１４に示すように、色域を近似した平面へ垂線を下ろした点となる。しかし、指定された色群の明度が、ＷＰ〜ＢＰの範囲に収まっていない場合など、必ずしも垂線方向に色差最小色が存在しない場合がある。そこで、色差最小色を求めるために、以下のような計算を行う。
【００５２】
色材評価部６は、まず、色群に含まれる評価対象の色と色域表面との最短距離を求める。なお、以下では、点Ａから点Ｂに向かうベクトルを→ＡＢと表す。例えば、ＷＰ−Ｃ−Ｂ面上の点Ｘ（→ＷＰＸ）は、ベクトル→ＷＰＣおよびベクトル→ＷＰＢの線形和で表せる（以下の（１）式）。
→ＷＰＸ＝ｓ×→ＷＰＣ＋ｔ×→ＷＰＢ  ・・・（１）
（ただし、０≦ｓ≦１かつ０≦ｔ≦１かつ０≦ｓ＋ｔ≦１）
【００５３】
そして、ｓ＝０.００，０.０１，０.０２，・・・，１.００と振っていき、それに対応し、０.００≦ｔ≦１.００，０.００≦ｔ≦０.９９，０.００≦ｔ≦０.９８，ｔ＝０.００とｔの値をｓの値と同様に細かく振る。そして、色材評価部６は、それぞれのｓ，ｔの値の時に表される点ＸのＬａｂ座標を求める。
【００５４】
次に、色材評価部６は、評価対象の色との色差（例えばＬ＊ａ＊ｂ＊空間でのユークリッド距離）を求め、その時の色差と点ＸのＬａｂ座標を保持しておく。同様にして、色材評価部６は、色域を与える他の１１面の三角形についても最小色差と点ＸのＬａｂ座標を求める。そして、色材評価部６は、１２組の色差最小点のデータから、さらに最小となる色差と点ＸのＬａｂ座標を決定する。
【００５５】
次に、色域の内外判定について説明する。まず、色材評価部６は、確実に色域内に入っている点Ｙ（例えばＬ＊ａ＊ｂ＊＝（５０，０，０））と点Ｘとの距離ａ、および、点Ｙと評価対象の色との距離ｂを求める。そして、色材評価部６は、ａ＜ｂであればガマット外（色域外）と判定し、その評価対象の色を再現した場合の色差を上記算出した色差として決定する。一方、色材評価部６は、ａ≧ｂであればガマット内と判定し、その評価対象の色を再現する場合の色差を０（ゼロ）とする。
【００５６】
このようにして、色材評価部６は、指定された色群の色全てに対し色差を算出し（ステップＳ１１０３）、その最大色差を算出し、その追加色材の評価値とし、評価結果記憶部７に記憶する。すなわち、色材評価部６は、指定された色群に含まれる全ての色を評価したか否かを判断し（ステップＳ１１０４）、評価していなければ（ステップＳ１１０４：Ｎｏ）ステップＳ１１０３に戻り処理を繰り返す。全ての色を評価した場合は（ステップＳ１１０４：Ｙｅｓ）、色材評価部６は、全ての追加候補の色材について評価したかを判断し（ステップＳ１１０５）、判断していない場合は（ステップＳ１１０５：Ｎｏ）、ステップＳ１１０１に戻り処理を繰り返す。判断した場合は（ステップＳ１１０５：Ｙｅｓ）、評価処理を終了する。
【００５７】
次に、階調性の重視が選択された場合に、階調とびが可能な限り小さくなる色材を決定する例について説明する。
【００５８】
図１５は、階調性の重視が指定された場合に色材評価部６により行われる評価処理の一例を示すフローチャートである。図１５は、階調性の重視が指定された場合に図４のステップＳ１４〜ステップＳ１６で行われる処理の詳細を示している。
【００５９】
まず、再現色予測部４は、既存のＣＭＹＫ色材の他に追加する候補の色材を設定する（ステップＳ１２０１）。ここでは、例えば図３の最下端のＢをＢ’として図２の色材に追加した場合を例に説明する。この場合、追加するＢ’は図２のＣとＢの間に入ることになる。すなわち、色域データは、・・・Ｇ→Ｃ→Ｂ’→Ｂ→Ｍ→・・・となる（図示は省略）。
【００６０】
次に、色材評価部６が、色材を追加した場合の階調性を評価する（ステップＳ１２０２）。その際、色材評価部６は、各色相のＷＰ→ベタ→ＢＰという明度方向と、各色相ベタ→隣接色相ベタという色相方向について評価を行う。
【００６１】
例えば、Ｃ色相の明度方向の評価であれば、（Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ）＝（０，０，０，０）（１，０，０，０）、（２，０，０，０）、（３，０，０，０）、・・・、（２５５，０，０，０）、（２５５，１，１，ｋ１）、・・・、ＢＰまでの５１２階調での評価を行う（ＣベタからＢＰまでは、Ｋ版の入れ方により値が決まる）。
【００６２】
ここでも、厳密には、Ｋ版の入れ方やハーフトーンの色再現性を物理モデルなどに従い予測する方が望ましいが、実際にはＣＭＹＫのデジタル値１階調分あたりの色味の変化の粗密が極端に変わることは考えにくい。このため、色再現性の重視が指定された場合に色域を近似した手法と同様に、色材評価部６は、ＷＰ→ベタ、ベタ→ＢＰ、および、ある色相ベタ→隣接色相ベタ、をそれぞれ直線で近似し、それぞれの距離を２５５分割した点を、各階調のＬａｂ値として、階調性を評価する。
【００６３】
次に、具体的な評価方法について説明する。例えば、ＷＰ→Ｃベタ→ＢＰの階調性評価の場合、まず、ＷＰからＣベタへのベクトル→ＷＰＣを考える。ＷＰおよびＣの階調のＬａｂ値を図２のように（９３．４，１．４，−２．７）および（４７．６，−２５．９，−５３．５）とすると、ベクトル→ＷＰＣの成分は（Ｌ，ａ，ｂ）＝（−４５.８，−２７.３，−５０.８）となる。
【００６４】
各成分を２５５で割ると、（ｄＬ，ｄａ，ｄｂ）＝（−０.１７９６，−０.１０７１，−０.１９９２）となる。よって、ＷＰのＬａｂ値は（９３.４０００，１.４０００，−２.７０００）であり、ＷＰの明度方向の隣接階調のＬａｂ値は（９３.２２０４，１.２９２９，−２.８９９２）となる（ステップＳ１２０２）。
【００６５】
次に、色材評価部６は、隣接階調間のＪＮＤ（Just Noticeable Difference：違いの知覚限界）を、以下の（２−１）〜（２−６）式のいずれかにより求める。
Ｒ：ＪＮＤ＝Ｒ１×Ｌ（−Ｒ２）＋Ｒ３  ａｔ  ｒ１≦ｈ＜ｒ２  ・・・（２−１）
Ｇ：ＪＮＤ＝Ｇ１×Ｌ（−Ｇ２）＋Ｇ３  ａｔ  ｇ１≦ｈ＜ｇ２  ・・・（２−２）
Ｂ：ＪＮＤ＝Ｂ１×Ｌ（−Ｂ２）＋Ｂ３  ａｔ  ｂ１≦ｈ＜ｂ２  ・・・（２−３）
Ｃ：ＪＮＤ＝Ｃ１×Ｌ（−Ｃ２）＋Ｃ３  ａｔ  ｃ１≦ｈ＜ｃ２  ・・・（２−４）
Ｍ：ＪＮＤ＝Ｍ１×Ｌ（−Ｍ２）＋Ｍ３  ａｔ  ｍ１≦ｈ＜ｍ２  ・・・（２−５）
Ｙ：ＪＮＤ＝Ｙ１×Ｌ（−Ｙ２）＋Ｙ３  ａｔ  ｙ１≦ｈ＜ｙ２  ・・・（２−６）
【００６６】
なお、例えばａｔ  ｒ１≦ｈ＜ｒ２とは、色相角ｈがｒ１≦ｈ＜ｒ２を満たす場合に、対応する左の式を用いてＪＮＤを算出することを意味する。Ｒ〜Ｙの色相は、元のＣＭＹＫ色材で形成される色相である。また、Ｒ１〜Ｙ３およびｒ１〜ｙ２の値は、様々な微妙に色の異なる色パッチを並べて主観評価を行い、予め当てはまりのより値を決定しておく。
【００６７】
ＷＰ→Ｃベタ→ＢＰの階調性評価の例では、色相角はＣベタと同一の「２４４.２ｄｅｇ．」とし、この色相角が該当する色相の式（例えば（２−４）式）を用いる。そして、色材評価部６は、その式のＬに相互に隣接する隣接階調のいずれかの明度、または、相互に隣接する隣接階調の平均明度を代入し、評価する階調の明度および色相付近でのＪＮＤを求める（ステップＳ１２０３）。
【００６８】
さらに、色材評価部６は、上記隣接階調間のΔＥａｂ色差を算出する。上記例では、ΔＥａｂ＝ｓｑｒｔ（ｄＬ２＋ｄａ２＋ｄｂ２）≒０.２９となる。そして、色材評価部６は、求めたＪＮＤとΔＥａｂ色差とを用いて、以下の（３−１）または（３−２）により階調とびの評価値を算出する（ステップＳ１２０４）。
評価値＝０  ａｔ  隣接階調間のΔＥａｂ＜ＪＮＤ  ・・・（３−１）
評価値＝（ΔＥａｂ／ＪＮＤ）−１  
ａｔ  隣接階調間のΔＥａｂ≧ＪＮＤ  ・・・（３−２）
【００６９】
すなわち、ΔＥａｂ＜ＪＮＤであれば、隣接階調間の色差は知覚限界未満なので、階調とびとは感じられず、階調性悪化の要因とはならないため、評価値は０（ゼロ）とする。一方、ΔＥａｂ≧ＪＮＤであれば、階調間の差が感じられるため、（ΔＥａｂ／ＪＮＤ）−１を評価値として算出する。
【００７０】
色材評価部６は、このようにして隣接階調間の色差とＪＮＤに基づく階調性評価を行い、ＷＰ→Ｃベタ→ＢＰの評価値を積算し、その色相の階調とび評価値とする。そして、色材評価部６は、他の色相についても同様の評価値を算出し、全ての色相の階調とび評価値を積算した値（階調とび評価値の総和）を、その追加候補の色材の明度方向の階調性の評価値（階調性評価値）とする。
【００７１】
次に、色相方向の階調性評価について説明する。例えば、Ｃベタ→Ｂ’ベタ間の評価であれば、ＣベタからＢ’ベタに向かう方向で相互に隣接する階調間でＬａｂ値を算出する。このときの隣接階調のＬａｂ値の算出方法は前述の明度方向と同様である。ただし、その際、色相角ｈを算出しておく。そして、ＪＮＤを求める際には、色材評価部６は、隣接階調のいずれかの色相角ｈ、または、相互に隣接する隣接階調の位相角の平均値で、（２−１）〜（２−６）式のいずれの色相の式を用いるかを判断し、該当する式を用いる。
【００７２】
そして、色材評価部６は、明度方向と同様にして、隣接色相のベタ間の色相方向の階調性を評価する。すなわち、色材評価部６は、Ｒ→Ｙ→・・・Ｃ→Ｂ’→Ｂ→Ｍ→Ｒの全ての色相間の階調性評価を行う。そして、色材評価部６は、前述の明度方向の評価値に、各色相間の色相方向の階調性評価値をさらに積算し、その追加色材の階調性評価値とする。色材評価部６は、算出した階調性評価値を評価結果記憶部７に記憶する。
【００７３】
このように、色材評価部６は、明度方向および色相方向で相互に隣接する階調間で階調性評価値を順次算出し（ステップＳ１２０４）、全ての隣接する階調について評価したか否かを判断する（ステップＳ１２０５）。評価していない場合は（ステップＳ１２０５：Ｎｏ）、ステップＳ１２０２に戻り処理を繰り返す。評価した場合は（ステップＳ１２０５：Ｙｅｓ）、色材評価部６は、全ての追加候補の色材について評価したかを判断し（ステップＳ１２０６）、判断していない場合は（ステップＳ１２０６：Ｎｏ）、ステップＳ２０１に戻り処理を繰り返す。判断した場合は（ステップＳ１２０６：Ｙｅｓ）、評価処理を終了する。
【００７４】
このように、本実施形態では、色材を追加した時の階調性を重視する場合、色相方向を含めた階調性を評価する。図１２に示すように、例えばＢ色相はベタの明度が極端に低く、隣接色相のベタとの明度差が大きい。そのため、色相方向の階調性を考えると、隣接階調間の色相角の違いだけでなく、明度差が大きいことにより階調とびが生じやすい。そのため、階調性を重視する場合には、Ｃ〜Ｂ色相付近のような、隣接階調間の明度差が非常に大きい色相付近の色材を追加することが効果的である場合が多い。
【００７５】
図１６は、本実施形態の色材決定装置１００のハードウェア構成例を示すブロック図である。図１６に示すように、色材決定装置１００は、プログラム読取部１１０ａと、装置全体を制御するＣＰＵ１１０ｂと、ＣＰＵ１１０ｂのワークエリア等として使用されるＲＡＭ１１０ｃと、ＣＰＵ１１０ｂの制御プログラム等が記憶されているＲＯＭ１１０ｄと、ハードディスク（ＤＩＳＫ）１１０ｅと、ネットワークインタフェースカード（ＮＩＣ）１１０ｆと、マウス１１０ｇと、キーボード１１０ｈと、画像データを表示したりユーザが画面に直接触れることで情報の入力が可能なディスプレイ１１１と、を備えている。また、色材決定装置１００は、カラープリンタ等の画像形成装置１１２に接続されている。
【００７６】
このように、色材決定装置１００は、例えばワークステーションやパーソナルコンピュータ等で実現することができる。このような構成の場合、図１に示した用途指定部１、色空間指定部２、および色群指定部３の機能は、マウス１１０ｇ、キーボード１１０ｈ、およびディスプレイ１１１に持たせることができる。また、再現色予測部４、色材評価部６、および、追加色材決定部８の機能は例えばＣＰＵ１１０ｂに持たせることができる。さらに、色材特性蓄積部５および評価結果記憶部７の機能は、例えばＤＩＳＫ１１０ｅ、ＲＡＭ１１０ｃ、およびＲＯＭ１１０ｄなどに持たせることができる。
【００７７】
なお、色材決定装置１００を実現するハードウェア構成は、ワークステーションやパーソナルコンピュータ等に限られるものではない。例えば、図１６に示す各構成部を備える画像処理装置（図１６の画像形成装置１１２など）として実現してもよい。
【００７８】
ＣＰＵ１１０ｂで行われる処理機能は、例えばソフトウェアパッケージ、具体的には、ＣＤ−ＲＯＭや磁気ディスク等の情報記録媒体の形で提供することができる。この場合、情報記録媒体がセットされたときに、この情報記録媒体を駆動する媒体駆動装置が設けられている（図示せず）。
【００７９】
このように、本実施形態の色材決定装置１００は、ディスプレイ等を備えた汎用の計算機システムにＣＤ−ＲＯＭ等の情報記録媒体に記録されたプログラムを読み込ませて、この汎用計算機システムの中央演算装置に画像処理を実行させる装置構成においても実施することが可能である。この場合、本実施形態の各種処理を実行するためのプログラム、すなわちハードウェアシステムで用いられるプログラムは、記録媒体に記録された状態で提供される。プログラムなどが記録される情報記録媒体としては、ＣＤ−ＲＯＭといったものに限定されるものではなく、例えばＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリ、および光磁気ディスクといったものが用いられても良い。記録媒体に記録されたプログラムは、ハードウェアシステムに組み込まれている記憶装置、例えばＤＩＳＫ１１０ｅにインストールされることにより、このプログラムを実行して、色材決定機能を実現することができる。
【００８０】
また、本実施形態の色材決定機能等を実現するためのプログラムは、記録媒体の形で提供されるのみならず、例えば、ネットワークを介した通信によってサーバから提供されるものであっても良い。
【００８１】
以上のように、本実施形態の色材決定装置１００は、ＣＭＹＫなどの既存の色材に追加の色材を加えた場合の色域を予測し、指定された色群に含まれる色や指定された色空間の特徴点の色を、予測した色域内の色で近似した場合の最大色差に基づく評価を行い、最大色差が最小となるような追加色材を決定する。すなわち、平均色差ではなく、最悪値ができるだけ良くなるような色材を選ぶことで、大外れすることがないようにする。また、階調性の重視が指定された場合には、色相および明度を考慮した知覚限界に基づく隣接階調間の階調性評価を行い、色相方向を含む階調性評価値の最も良い追加色材を決定する。
【００８２】
これにより、少ない個数であっても、より適切に色を再現可能な追加色材を決定できる。すなわち、既存のＣＭＹＫの色材に、複数の追加色材の候補の中から、追加する色材を選択する場合に、指定された色群に含まれる色ができるだけ近い色に近似できる色材を選択することができる。また、画像データの色空間が指定された場合には、色相方向を含めた階調性ができるだけ良くなるような追加色材を決定することができる。
【００８３】
なお、これまでは、色再現性または階調性のいずれを重視するかという用途に応じて評価方法を変更する例を説明したが、例えば色再現性を重視する場合の評価機能および階調性を重視する場合の評価機能のいずれか１つを備えるように構成してもよい。
【符号の説明】
【００８４】
１  用途指定部
２  色空間指定部
３  色群指定部
４  再現色予測部
５  色材特性蓄積部
６  色材評価部
７  評価結果記憶部
８  追加色材決定部
１００  色材決定装置
【先行技術文献】
【特許文献】
【００８５】
【特許文献１】特開２００４−６４５４５号公報
【特許文献２】特開２００６−１５７１０７号公報
【図１】
2012004749.tif 000003
【図２】
2012004749.tif 000004
【図３】
2012004749.tif 000005
【図４】
2012004749.tif 000006
【図５】
2012004749.tif 000007
【図６】
2012004749.tif 000008
【図７】
2012004749.tif 000009
【図８】
2012004749.tif 000010
【図９】
2012004749.tif 000011
【図１０】
2012004749.tif 000012
【図１１】
2012004749.tif 000013
【図１２】
2012004749.tif 000014
【図１３】
2012004749.tif 000015
【図１４】
2012004749.tif 000016
【図１５】
2012004749.tif 000017
【図１６】
2012004749.tif 000018