(57)【要約】【課題】  被写体画像の蛍光二分光放射輝度率と近い特性の色材や印刷媒体を用いることにより、正確な複製処理を行うことを目的とする。【解決手段】  本発明に係る画像処理装置は、被写体画像の蛍光二分光放射輝度率を含む二分光放射輝度率及び前記被写体画像の画像データを取得する取得手段と、複数の印刷媒体と複数の色材との組み合わせにおける蛍光二分光放射輝度率を含む二分光放射輝度率を保持する保持手段と、前記被写体画像の蛍光二分光放射輝度率と前記組み合わせにおける蛍光二分光放射輝度率とに基づき、前記被写体画像を再現する印刷媒体と色材とを決定する決定手段と、前記決定された印刷媒体と色材とに基づき、前記画像データの色変換処理を行う色変換手段とを有する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体画像の蛍光二分光放射輝度率を含む二分光放射輝度率及び前記被写体画像の画像データを取得する取得手段と、
複数の印刷媒体と複数の色材との組み合わせにおける蛍光二分光放射輝度率を含む二分光放射輝度率を保持する保持手段と、
前記被写体画像の蛍光二分光放射輝度率と前記組み合わせにおける蛍光二分光放射輝度率とに基づき、前記被写体画像を再現する印刷媒体と色材とを決定する決定手段と、
前記決定された印刷媒体と色材とに基づき、前記画像データの色変換処理を行う色変換手段と
を有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記決定手段により決定された印刷媒体と色材とを提示する提示手段を更に有することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記色変換手段により色変換された画像データを出力する出力手段を更に有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記蛍光二分光放射輝度率は、前記被写体に対して可視波長域及び励起波長域の単色光を照射することにより得られる、可視波長域における各波長の発光量であることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記可視波長域は、少なくとも３８０ｎｍ〜７３０ｎｍの波長域を含むことを特徴とする請求項４に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記励起波長域は、少なくとも３００ｎｍ〜５００ｎｍの波長域を含むことを特徴とする請求項４に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記複数の色材は、少なくとも一次色の色材色を示す色材であることを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか一項に記載の画像処理装置。
【請求項８】
コンピュータを、請求項１乃至請求項６の何れか一項に記載された画像処理装置の各手段として機能させることを特徴とするプログラム。
【請求項９】
被写体画像の蛍光二分光放射輝度率を含む二分光放射輝度率及び前記被写体画像の画像データを取得する取得工程と、
複数の印刷媒体と複数の色材との組み合わせにおける蛍光二分光放射輝度率を含む二分光放射輝度率を保持する保持工程と、
前記被写体画像の蛍光二分光放射輝度率と前記組み合わせにおける蛍光二分光放射輝度率とに基づき、前記被写体画像を再現する印刷媒体と色材とを決定する決定工程と
前記決定された印刷媒体と色材とに基づき、前記画像データの色変換処理を行う色変換工程と
を有することを特徴とする画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は蛍光成分を考慮した画像の複製処理に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、文化財や絵画等の複製処理が注目されている。文化財や絵画等の被写体画像（オリジナル）の複製においては、まず、該オリジナルを画像入力デバイスにて撮像し、撮像画像データを取得する。次に、該撮像画像の色をプリンタ等の画像出力デバイスで忠実に再現するために撮像画像データに色変換を適用する。そして、最後に色変換された撮像画像データを画像出力デバイスで出力することで複製画像を作成することが出来る。これら一連の処理をカラーマッチング処理と称す。
【０００３】
ところで、オリジナルに蛍光成分が含まれている場合、異なる環境で観察するとオリジナルの色が大きく変化する。よって、オリジナルの複製を行う場合にも、通常のカラーマッチング処理ではなく、蛍光成分も考慮したカラーマッチング処理が必要になる。蛍光成分を考慮したカラーマッチング処理の例が、特許文献１に記載されている。特許文献１は、オリジナルを撮像した画像をカラートナーのみで再現できる領域とそれ以外の領域に分け、カラートナーのみで再現できる領域はカラートナーで再現し、それ以外の領域は蛍光トナーで再現する技術である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１２１６１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、オリジナルの材質によって蛍光成分は異なる。そのため、上記特許文献１の技術を用いたとしても、蛍光領域に単一の蛍光トナーを使用するだけでは環境光の違いによる色の変化を正確に再現することは出来ないという課題がある。
【０００６】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、被写体画像の蛍光二分光放射輝度率と近い特性の色材や印刷媒体を用いることにより、正確な複製処理を行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る画像処理装置は、被写体画像の蛍光二分光放射輝度率を含む二分光放射輝度率及び前記被写体画像の画像データを取得する取得手段と、複数の印刷媒体と複数の色材との組み合わせにおける蛍光二分光放射輝度率を含む二分光放射輝度率を保持する保持手段と、前記被写体画像の蛍光二分光放射輝度率と前記組み合わせにおける蛍光二分光放射輝度率とに基づき、前記被写体画像を再現する印刷媒体と色材とを決定する決定手段と、前記決定された印刷媒体と色材とに基づき、前記画像データの色変換処理を行う色変換手段とを有する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、被写体画像の蛍光二分光放射輝度率と近い特性の色材や印刷媒体を用いて複製処理を行うため、高精度な複製画像の作成処理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態に係る画像処理装置の機能構成を示すブロック図である。
【図２】本実施形態に係る画像処理のフローチャートである。
【図３】ＵＩ部１０３が表示するユーザインタフェースを示す図である。
【図４】オリジナルの蛍光二分光放射輝度率の例を示す図である。
【図５】蛍光二分光放射輝度率を測定するための測定器の例を示す図である。
【図６】保持部１０７に保持されている印刷媒体、色材の組み合わせに対応する蛍光二分光放射輝度率を示す図である。
【図７】提示部１０５によってユーザに提示するインタフェース画面の例である。
【図８】決定部１０２における処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（実施例１）
図１は実施例１に係る画像処理装置１の機能構成を示すブロック図である。画像処理装置１は、図示しない中央処理装置（ＣＰＵ）が装置全体の制御を行い、読み出し専用記憶装置（ＲＯＭ）や、計算処理時にＣＰＵが一時的な読み書きを行う記憶装置（ＲＡＭ）などを含む。
【００１１】
取得部１０１は、文化財等の被写体（以降、オリジナルと称す）の被写体画像を撮像した撮像データ、及びオリジナルの蛍光分布特性を取得する。決定部１０２は、保持部１０７に保持されている複数の色材（例えば、インク）、印刷媒体（メディア）の組み合わせのうち、複製に使用するインク、メディアの組み合わせを決定する。ＵＩ部１０３は、ユーザにインタフェースを表示する。色変換部１０４は、前記決定されたインク、メディアの特性に基づき、撮像データの色変換を行う。提示部１０５は、前記決定されたインク、メディアをユーザに図示しないモニタを介して提示する。出力部１０６は、前記色変換された撮像データを図示しない画像出力デバイスに出力する。保持部１０７は、複数のインク、メディアの組み合わせに対応する蛍光二分光放射輝度率（以降、本実施形態においては蛍光分布特性と呼ぶ）を保持する。バッファメモリ１０８は、画像データおよび各種演算処理において演算結果を一時的に保存する。
【００１２】
＜画像処理装置１における動作＞
図２は画像処理装置１にて実行される処理のフローチャートである。
【００１３】
ステップＳ１において、ＵＩ部１０３は、画像処理に必要な情報をユーザに入力してもらうためのユーザインタフェースを表示する。図３にユーザインタフェース画面の例を示す。指示入力部１００１は、オリジナルを撮像した撮像データを指示するための指示入力部である。指示入力部１００２は、オリジナルの蛍光分布特性を指示するための指示入力部である。ボタン１００３は、オリジナルの複製画像の作成を行うことを指示するためのＯＫボタンであり、当該ボタンによる実行指示によって、ステップＳ２へ進む。
【００１４】
ステップＳ２において、取得部１０１は、指示入力部１００１及び指示入力部１００２により指示されたオリジナルの撮像データ及び蛍光分布特性を取得し、バッファメモリ１０８に保存する。図４に蛍光分布特性の例を示す。図４に示すように、蛍光分布特性は、入力波長λｉｎに対する出力波長λｏｕｔにおける発光量が記載されたマトリクスである。該蛍光分布特性は、図５に示すような測定器によって測定することが出来る。図５に示す測定器では、まず、光源から分光器を通すことで単色光を試料に照射する。そして、試料からの反射光をさらに分光器を通して受光器で受光する。本実施例では、入力波長を、蛍光の励起波長域を含む３００ｎｍから７８０ｎｍ、出力波長を可視波長域である３８０ｎｍから７８０ｎｍとして説明する。よって、３００ｎｍから７８０ｎｍの各単色光入力に対する反射光を３８０ｎｍから７８０ｎｍで受光することで蛍光分布特性の測定を行うことが出来る。なお、可視波長域は、３８０ｎｍから７３０ｎｍとしてもよい。そして、このような測定をオリジナルの複数のサンプル色に対して行う。なお、サンプル色は少なくとも出力デバイスの一次色であるインクに対応する色に対して行うことが好ましい。本実施例においては、出力デバイスのインクがシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックであるとし、オリジナル内のそれぞれに対応する色の蛍光分布特性が測定されているとして以後の説明を行う。
【００１５】
ステップＳ３において、保持部１０７に保持されているインク／メディアの組み合わせに対応した蛍光分布特性を含む二分光放射輝度率を取得し、バッファメモリ１０８に保存する。図６に保持部１０７に保持されている組み合わせに対応した蛍光分布特性の例を示す。図６に示すように、保持部１０７は、各メディアに対して、各インクを記録した場合の蛍光分布特性を含む二分光放射輝度率を複数保持する。ここで、インク／メディアの組み合わせに対応した蛍光分布特性は、複数のインク及び複数のメディアのそれぞれの組み合わせに対して、ステップＳ２で説明した測定方法によって測定しておけばよい。
【００１６】
ステップＳ４において、決定部１０２は、ステップＳ２で取得したオリジナルの蛍光分布特性とステップＳ３で取得したインク／メディアの組み合わせに対応した複数の蛍光分布特性に基づき、複製に使用するインク／メディアの組み合わせを決定する。決定部１０２の具体的な処理については後述する。
【００１７】
ステップＳ５において、提示部１０５は、ステップＳ４で決定したインク／メディアの組み合わせをユーザに提示する。図７に提示するインタフェースの例を示す。図７に示すように、オリジナルの複製に使用するインクの組及びメディアがわかるように、ユーザに提示する。これは、出力デバイスにセットするインクやメディアをユーザに通知するための提示である。
【００１８】
ステップＳ６において、色変換部１０４は、ステップＳ４において決定されたインク及びメディアの特性を元に、ステップＳ２で取得した撮像データの色変換処理を行う。色変換処理は、インク及びメディアの特性として、ステップＳ３において取得した蛍光分布特性を含む二分光放射輝度率から出力デバイスの色域を算出し、撮像画像の色を出力デバイスの色域に色域マッピングすることで行う。色域マッピングは、出力デバイス色域内の色はそのまま保存し、色域外の色は出力デバイス色域表面に貼り付ける所謂カラリメトリックマッピングを適用することが好ましい。カラリメトリックマッピングは、周知の方法を用いればよいので、説明を省略する。また、上記色変換処理は、撮影画像データの色信号の色空間を入力、出力デバイスの色空間を出力とするルックアップテーブルとし、必要な場合、補間演算を併用して実現してもよい。
【００１９】
ステップＳ７において、出力部１０６は、出力デバイスにステップＳ６で色変換処理を行った撮像データを画像出力デバイスに出力して処理を終了する。
【００２０】
＜決定部１０２（ステップＳ４）の動作＞
ステップＳ４で行われる決定部１０２が実行する決定処理のフローチャートを図８に示す。
【００２１】
ステップＳ４１において、ステップＳ２によりバッファメモリ１０８に保存され、保持されているオリジナルの蛍光分布特性を取得する。
【００２２】
ステップＳ４２において、ステップＳ３によりバッファメモリ１０８に保存され、保持されているインク／メディアの組み合わせに対応する蛍光分布特性を取得する。
【００２３】
ステップＳ４３において、オリジナルのサンプル色のうち、任意の１色を選択し、該選択したサンプル色の蛍光分布特性を取得する。本実施例においては、サンプル色はシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色であるので、そのうちの１色を選択する。
【００２４】
ステップＳ４４において、ステップＳ４３で選択されたオリジナルのサンプル色に対応するインク／メディアの組み合わせを選定する。具体的には、ステップＳ４３でシアンのサンプル色が選択されていた場合、ステップＳ４４では、複数のシアンインクと複数のメディアの組み合わせの蛍光分布特性を取得する。例えば、シアンインク１とメディア１、シアンインク２とメディア１、あるいはシアンインク４とメディア３の組み合わせ等、全てのシアンインクと全てのメディアの組み合わせに対応する蛍光分布特性を取得する。
【００２５】
ステップＳ４５において、ステップＳ４３で選択したサンプル色の蛍光分布特性と、ステップＳ４４で選定した複数のインク／メディアの組み合わせの蛍光分布特性のＲＭＳ誤差を算出する。ＲＭＳ誤差の算出には、以下の式（１）を用いる。
【００２６】
【数１】
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【００２７】
ここで、Ｏｉ，ｊは、オリジナルの蛍光分布特性における入力波長ｉ、出力波長ｊに対応する受光量、Ｉｉ，ｊは、インク／メディアの組み合わせの蛍光分布特性における入力波長ｉ、出力波長ｊに対応する受光量である。式（１）を用いて、ステップＳ４４で選定された全てのインク／メディアの組み合わせに対してＲＭＳ誤差を算出する。
【００２８】
ステップＳ４６において、ステップＳ４５において算出したＲＭＳ誤差が最小となるインク・メディアの組み合わせを選定し、該組み合わせを、オリジナルを復するための複製用のインク／メディアとして決定する。
【００２９】
ステップＳ４７において、ステップＳ４６において決定したインク／メディアをバッファメモリ１０８に保存する。
【００３０】
ステップＳ４８において、ステップＳ４７までに処理したオリジナルのサンプル色が複数のサンプル色のうち最後のサンプル色か否かを判定する。判定の結果、サンプル色が残されている場合には、ステップＳ４９に進む。最後のサンプル色であった場合には、処理を終了する。
【００３１】
ステップＳ４９において、オリジナルのサンプル色のうち、残っているサンプル色を再度選択し、サンプル色を更新する。
【００３２】
ステップＳ５０において、ステップＳ４９で選択されたサンプル色に対応するインク／メディアの組み合わせを選定する。ステップＳ４４との違いは、すでに他のサンプル色において複製に使用するメディアが決定しているので、メディアを固定してインク／メディアの組み合わせを選定することであり、このように一方を固定することにより処理時間が削減される。例えば、ステップＳ４９で更新されたサンプル色をマゼンタとし、他のサンプル色のステップＳ４６で決定されたメディアがメディア４であったとする。この場合、本ステップで選定されるインク／メディアの組み合わせは、マゼンタインク１とメディア４、マゼンタインク２とメディア４、マゼンタインク３とメディア４等、マゼンタインクのみを代えた組み合わせが選定される。このようにして選定した組み合わせに基づき、ステップＳ４５の処理に戻る。
【００３３】
以上説明したように、上記実施例によれば、オリジナルの蛍光分布特性に近いインクとメディアを使用して複製処理を行うため、オリジナルの蛍光成分による色変化の程度を高精度に再現する複製物を作成することが出来る。従って、観察環境の変換に忠実な複製物を作成することが出来る。
【００３４】
［他の実施例］
実施例１においては、出力デバイスで使用するインクをシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色として説明をしたが、本発明は該４色に限定されるものではない。例えば、レッド、グリーン、ブルー等、他の色材色でも良いし、淡インクなど低濃度のインクを用いた出力デバイスであってもよい。また、これらのインクを複数組み合わせて８色や１０色等、４色以上のインクセットで構成される出力デバイスでもよいし、４色以下のインクセットで構成される出力デバイスであってもよい。
【００３５】
上記実施例においては、オリジナルの蛍光分布特性から、インクとメディア両方の組み合わせを選ぶように構成していたが、例えば、インク、あるいはメディアの一方を固定し、もう一方をオリジナルの蛍光分布特性から決定するようにしてもよい。これは、例えば、メディアはオリジナルの質感に合わせて選定し、インクのみを蛍光分布特性から選ぶような場合に用いることが出来る。
【００３６】
また、上記実施例においては、オリジナルの蛍光分布特性からインクとメディアの組み合わせを決定する評価値としてＲＭＳ誤差を使用していたが、評価値はＲＭＳ誤差に限定されるものではない。他の評価値を用いて組み合わせを決定するようにしてもよい。例えば、蛍光成分よりも反射成分に重きをおいてインクとメディアを選定したい場合には、蛍光分布特性のうち、入力波長と出力波長が同じ成分に対して重みをかけた、重み付けＲＭＳ誤差等を使用することも可能である。
【００３７】
また、前記実施例において保持していたインクとメディアの組み合わせに対応する蛍光分布特性は、１次色のみのデータであったが、複数の２次色や３次色の階調を持たせたデータを持たせるようにしてもよい。この場合、オリジナルから選定するサンプル色はインクの１次色に対応せずとも良く、他の階調の色であってもよい。
【００３８】
また、本発明は、上述した実施例の機能（例えば、上記のフローチャートにより示される処理の各工程）を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システム或いは装置に供給することによっても実現できる。この場合、そのシステム或いは装置のコンピュータ（又はＣＰＵやＭＰＵ）が、コンピュータが読み取り可能に記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することにより、上述した実施例の機能を実現する。
【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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【図８】
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