(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カラー入力画像またはその部分領域をカラー画像出力装置の色域に合わせて変換する画像処理方法において、
変換対象点から一意に決定する前記カラー画像出力装置の色域内の定点と前記変換対象点とを結ぶ直線であるベースラインと、前記カラー画像出力装置の色域の最外郭曲面または色域内の閉曲面である出力外郭曲面との、交点である出力外郭点を求める出力外郭点算出工程と、
前記ベースラインと、前記カラー入力画像または前記部分領域の色域の最外郭曲面である入力最外郭曲面との、交点である入力最外郭点を求める入力最外郭点算出工程と、
前記出力外郭点および前記入力最外郭点から、第１重み係数および第２重み係数を決定する重み係数決定工程と、
前記定点、前記出力外郭点および前記第１重み係数を用いて、前記変換対象点を前記ベースライン上の点に圧縮または伸張して、第１変換点を算出する第１変換点算出工程と、
前記変換対象点を、その変換対象点に対応する補正データにより補正して、補正点を算出する補正点算出工程と、
前記第１重み係数を用いて、前記補正点を、その補正点と前記定点とを結ぶ直線である補正ライン上の点に圧縮または伸張して、第２変換点を算出する第２変換点算出工程と、
前記第１変換点、前記第２変換点および前記第２重み係数を用いて、前記第１変換点と前記第２変換点とを結ぶ線分上の点を、前記変換対象点についての最終変換点として算出する最終変換点算出工程とを備え、
前記第１重み係数は、前記定点から前記変換対象点までの距離と前記定点から前記入力最外郭点までの距離との比Ｒ１を入力とし、第１重み係数を出力とする１変数関数計算を行うことによって決定し、その１変数関数の形状は、前記定点から前記出力外郭点までの距離と前記定点から前記入力最外郭点までの距離との比Ｒ２が１以下の場合には、その比Ｒ２が入力Ｒ１のときの第１重み係数である第１パラメータと、前記定点から前記出力外郭点までの距離の何割までを前記変換対象点と前記第１変換点の座標が同一となるように設定するかを決める第２パラメータとの、少なくとも２つのパラメータから決定し、前記比Ｒ２が１より大きい場合には、入力Ｒ１が１であるときの第１重み係数である第３パラメータと、前記第２パラメータとの、少なくとも２つのパラメータから決定し、
前記第２重み係数は、前記定点から前記変換対象点までの距離と前記定点から前記入力最外郭点までの距離との比Ｒ１を入力とし、第２重み係数を出力とする１変数関数計算を行うことによって決定し、その１変数関数の形状は、前記定点から前記入力最外郭点までの距離の何割までを前記第１変換点と前記最終変換点の座標が同一となるように設定するかを決める第４パラメータと、前記定点から前記入力最外郭点までの距離の何割以上を前記第２変換点と前記最終変換点の座標が同一となるように設定するかを決める第５パラメータとの、少なくとも２つのパラメータから決定する、
ことを特徴とする画像処理方法。
【請求項２】
請求項１の画像処理方法において、前記第２変換点算出工程は、
入力色空間の等色相情報と前記出力外郭曲面の情報をもとに、前記補正データとして離散的なデータを予め算出しておく補正データ準備工程と、
その算出された補正データを用いて、前記変換対象点に対応する補正値を算出する補正値算出工程と、
その算出された補正値を前記変換対象点データに加算することによって、変換対象補正点を求める補正点算出工程と、
前記出力外郭曲面上の複数の代表点を予め算出しておく出力外郭代表点準備工程と、
その算出された複数の出力外郭代表点の座標を、前記定点を中心とした極座標に変換する極座標変換工程と、
その変換された複数の出力外郭代表点の極座標をもとに、前記第２変換点を、前記定点から前記変換対象補正点に向かう線と、前記出力外郭曲面を前記第１重み係数で縮小または拡大した出力仮想外郭曲面との、交点として求める第２変換点算出最終工程と、
を備えることを特徴とする画像処理方法。
【請求項３】
請求項１の画像処理方法において、前記第２変換点算出工程は、
入力色空間の等色相情報と前記出力外郭曲面の情報をもとに、前記補正データとして離散的なデータを予め算出しておく補正データ準備工程と、
その算出された補正データを用いて、前記入力最外郭点に対応する補正値を算出する補正値算出工程と、
その算出された補正値を前記入力最外郭点データに加算することによって、入力最外郭補正点を求める補正点算出工程と、
前記出力外郭曲面上の複数の代表点を予め算出しておく出力外郭代表点準備工程と、
その算出された複数の出力外郭代表点をもとに、前記定点から前記入力最外郭補正点に向かう線と前記出力外郭曲面との交点である入力最外郭最適変換点を求める入力最外郭最適変換点算出工程と、
その算出された入力最外郭最適変換点と前記定点とを前記第１重み係数を用いて重み付け平均することによって、前記第２変換点を求める第２変換点算出最終工程と、
を備えることを特徴とする画像処理方法。
【請求項４】
カラー入力画像またはその部分領域をカラー画像出力装置の色域に合わせて変換する画像処理方法において、
変換対象点を、その変換対象点に対応する補正データにより補正して、補正点を算出する補正点算出工程と、
前記変換対象点から一意に決定する前記カラー画像出力装置の色域内の定点と前記補正点とを結ぶ直線である補正ベースラインと、前記カラー画像出力装置の色域の最外郭曲面または色域内の閉曲面である出力外郭曲面との、交点である出力外郭点を求める出力外郭点算出工程と、
前記補正ベースラインと、前記カラー入力画像または前記部分領域の色域の最外郭曲面である入力最外郭曲面との、交点である入力最外郭点を求める入力最外郭点算出工程と、
前記出力外郭点および前記入力最外郭点から、前記補正点を圧縮または伸張する割合である第１重み係数を決定する重み係数決定工程と、
前記定点、前記出力外郭点および前記第１重み係数を用いて、前記補正点を前記補正ベースライン上の点に圧縮または伸張して、第１変換点を算出する第１変換点算出工程と、
前記第１変換点を、その第１変換点に対応する逆補正データにより補正して、前記変換対象点についての最終変換点を算出する最終変換点算出工程とを備え、
前記第１重み係数は、前記定点から前記変換対象点までの距離と前記定点から前記入力最外郭点までの距離との比Ｒ１を入力とし、第１重み係数を出力とする１変数関数計算を行うことによって決定し、その１変数関数の形状は、前記定点から前記出力外郭点までの距離と前記定点から前記入力最外郭点までの距離との比Ｒ２が１以下の場合には、その比Ｒ２が入力Ｒ１のときの第１重み係数である第１パラメータと、前記定点から前記出力外郭点までの距離の何割までを前記変換対象点と前記第１変換点の座標が同一となるように設定するかを決める第２パラメータとの、少なくとも２つのパラメータから決定し、前記比Ｒ２が１より大きい場合には、入力Ｒ１が１であるときの第１重み係数である第３パラメータと、前記第２パラメータとの、少なくとも２つのパラメータから決定する、
ことを特徴とする画像処理方法。
【請求項５】
請求項１または４の画像処理方法において、前記出力外郭点算出工程は、
前記カラー入力画像または前記部分領域の色域が既知の、または定義されている場合に、予め記憶されている前記入力最外郭曲面上の複数の代表点の情報と、前記変換対象点の情報とに基いて、前記入力最外郭点を求めることを特徴とする画像処理方法。
【請求項６】
請求項１または４の画像処理方法において、前記入力最外郭点算出工程は、
前記カラー入力画像または前記部分領域の画素値を前記定点を中心とした極座標に変換する極座標変換工程と、
その変換後の極座標の局所見込み角ごとに最大絶対値を有する画素を、前記入力最外郭曲面上の複数の代表点として求める入力最外郭代表点選出工程と、
その得られた代表点情報と、前記変換対象点の情報とに基いて、前記入力最外郭点を求める入力最外郭点算出最終工程と、
を備えることを特徴とする画像処理方法。
【請求項７】
請求項１または４の画像処理方法において、前記入力最外郭点算出工程は、
前記カラー入力画像または前記部分領域の画素値から複数の入力最外郭代表点候補を選出する入力最外郭代表点候補選出工程と、
その得られた入力最外郭代表点候補の画素値を前記定点を中心とした極座標に変換する極座標変換工程と、
その変換後の極座標の局所見込み角ごとに最大絶対値を有する画素を、前記入力最外郭曲面上の複数の代表点として求める入力最外郭代表点選出工程と、
その得られた代表点情報と、前記変換対象点の情報とに基いて、前記入力最外郭点を求める入力最外郭点算出最終工程と、
を備えることを特徴とする画像処理方法。
【請求項８】
請求項１または４の画像処理方法において、前記入力最外郭点算出工程は、
前記カラー入力画像または前記部分領域の色域が既知の、または定義されている場合に、予め記憶されている前記入力最外郭曲面上の複数の代表点の情報と、前記変換対象点の情報とに基いて、前記入力最外郭点を求めることを特徴とする画像処理方法。
【請求項９】
請求項１または４の画像処理方法において、
前記補正データは、色空間における複数の対象点に対応する補正ベクトルから構成され、それぞれの補正ベクトルは、前記対象点と前記対象点により一意に決定される定点とを通る理想的な変換曲線と、前記定点を内部に持つ基準閉曲面との交点を基準点とし、前記対象点を前記定点から前記基準点に向かう半直線上の点に写像するベクトルであることを特徴とする画像処理方法。
【請求項１０】
カラー入力画像またはその部分領域の色域内の複数の代表点を変換対象点として、請求項１または４の画像処理方法によって最終変換点を求め、その得られた複数の最終変換点の色座標値、またはこれをカラー画像出力装置に依存の色空間に変換した後の色座標値を、カラー入力画像またはその部分領域を色域変換するために用いられる多次元変換テーブルに格納される格子点データとする格子点データ生成方法。
【請求項１１】
カラー入力画像またはその部分領域の色域内の複数の代表点を変換対象点として、請求項１または４の画像処理方法によって最終変換点を求め、その得られた変換対象点と最終変換点との対応関係から、カラー入力画像またはその部分領域を色域変換するための係数を生成する変換係数生成方法。
【請求項１２】
カラー入力画像またはその部分領域をカラー画像出力装置の色域に合わせて変換する画像処理装置において、
変換対象点から一意に決定する前記カラー画像出力装置の色域内の定点と前記変換対象点とを結ぶ直線であるベースラインと、前記カラー画像出力装置の色域の最外郭曲面または色域内の閉曲面である出力外郭曲面との、交点である出力外郭点を求める出力外郭点算出手段と、
前記ベースラインと、前記カラー入力画像または前記部分領域の色域の最外郭曲面である入力最外郭曲面との、交点である入力最外郭点を求める入力最外郭点算出手段と、
前記出力外郭点および前記入力最外郭点から、第１重み係数および第２重み係数を決定する重み係数決定手段と、
前記定点、前記出力外郭点および前記第１重み係数を用いて、前記変換対象点を前記ベースライン上の点に圧縮または伸張して、第１変換点を算出する第１変換点算出手段と、
前記変換対象点を、その変換対象点に対応する補正データにより補正して、補正点を算出する補正点算出手段と、
前記第１重み係数を用いて、前記補正点を、その補正点と前記定点とを結ぶ直線である補正ライン上の点に圧縮または伸張して、第２変換点を算出する第２変換点算出手段と、
前記第１変換点、前記第２変換点および前記第２重み係数を用いて、前記第１変換点と前記第２変換点とを結ぶ線分上の点を、前記変換対象点についての最終変換点として算出する最終変換点算出手段とを備え、
前記第１重み係数は、前記定点から前記変換対象点までの距離と前記定点から前記入力最外郭点までの距離との比Ｒ１を入力とし、第１重み係数を出力とする１変数関数計算を行うことによって決定し、その１変数関数の形状は、前記定点から前記出力外郭点までの距離と前記定点から前記入力最外郭点までの距離との比Ｒ２が１以下の場合には、その比Ｒ２が入力Ｒ１のときの第１重み係数である第１パラメータと、前記定点から前記出力外郭点までの距離の何割までを前記変換対象点と前記第１変換点の座標が同一となるように設定するかを決める第２パラメータとの、少なくとも２つのパラメータから決定し、前記比Ｒ２が１より大きい場合には、入力Ｒ１が１であるときの第１重み係数である第３パラメータと、前記第２パラメータとの、少なくとも２つのパラメータから決定し、
前記第２重み係数は、前記定点から前記変換対象点までの距離と前記定点から前記入力最外郭点までの距離との比Ｒ１を入力とし、第２重み係数を出力とする１変数関数計算を行うことによって決定し、その１変数関数の形状は、前記定点から前記入力最外郭点までの距離の何割までを前記第１変換点と前記最終変換点の座標が同一となるように設定するかを決める第４パラメータと、前記定点から前記入力最外郭点までの距離の何割以上を前記第２変換点と前記最終変換点の座標が同一となるように設定するかを決める第５パラメータとの、少なくとも２つのパラメータから決定する、
ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項１３】
カラー入力画像またはその部分領域をカラー画像出力装置の色域に合わせて変換する画像処理装置において、
変換対象点を、その変換対象点に対応する補正データにより補正して、補正点を算出する補正点算出手段と、
前記変換対象点から一意に決定する前記カラー画像出力装置の色域内の定点と前記補正点とを結ぶ直線である補正ベースラインと、前記カラー画像出力装置の色域の最外郭曲面または色域内の閉曲面である出力外郭曲面との、交点である出力外郭点を求める出力外郭点算出手段と、
前記補正ベースラインと、前記カラー入力画像または前記部分領域の色域の最外郭曲面である入力最外郭曲面との、交点である入力最外郭点を求める入力最外郭点算出手段と、
前記出力外郭点および前記入力最外郭点から、前記補正点を圧縮または伸張する割合である第１重み係数を決定する重み係数決定手段と、
前記定点、前記出力外郭点および前記第１重み係数を用いて、前記補正点を前記補正ベースライン上の点に圧縮または伸張して、第１変換点を算出する第１変換点算出手段と、
前記第１変換点を、その第１変換点に対応する逆補正データにより補正して、前記変換対象点についての最終変換点を算出する最終変換点算出手段とを備え、
前記第１重み係数は、前記定点から前記変換対象点までの距離と前記定点から前記入力最外郭点までの距離との比Ｒ１を入力とし、第１重み係数を出力とする１変数関数計算を行うことによって決定し、その１変数関数の形状は、前記定点から前記出力外郭点までの距離と前記定点から前記入力最外郭点までの距離との比Ｒ２が１以下の場合には、その比Ｒ２が入力Ｒ１のときの第１重み係数である第１パラメータと、前記定点から前記出力外郭点までの距離の何割までを前記変換対象点と前記第１変換点の座標が同一となるように設定するかを決める第２パラメータとの、少なくとも２つのパラメータから決定し、前記比Ｒ２が１より大きい場合には、入力Ｒ１が１であるときの第１重み係数である第３パラメータと、前記第２パラメータとの、少なくとも２つのパラメータから決定する、
ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項１４】
カラー入力画像またはその部分領域をカラー画像出力装置の色域に合わせて変換する画像処理装置において、
請求項１０の格子点データ生成方法によって生成された格子点データが格納された多次元変換テーブルを有し、前記カラー入力画像または前記部分領域の画素値をアドレスとして、この多次元変換テーブルを索引し、その読み出された格子点データを前記カラー入力画像または前記部分領域の画素値を用いて補間演算することによって、前記カラー画像出力装置の色域にほぼ適合した、出力装置に依存の色空間の画素値を得る前段変換処理部と、
この前段変換処理部から得られた画素値を最終的に前記カラー画像出力装置の色域内に収まる画素値に変換する、複数の１次元変換テーブルからなる後段変換処理部と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項１５】
カラー入力画像またはその部分領域をカラー画像出力装置の色域に合わせて変換する画像処理装置において、
請求項１１の変換係数生成方法によって生成された係数を用いて、前記カラー入力画像または前記部分領域の画素値をマトリックス演算することによって、前記カラー画像出力装置の色域にほぼ適合した、出力装置に依存の色空間の画素値を得る前段変換処理部と、
この前段変換処理部から得られた画素値を最終的に前記カラー画像出力装置の色域内に収まる画素値に変換する、複数の１次元変換テーブルからなる後段変換処理部と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項１６】
請求項１２〜１５のいずれかの画像処理装置を備え、前記カラー画像出力装置としてのプリンタまたはディスプレイにカラー画像を出力させる、コンピュータ上で実行可能なシステム装置。
【請求項１７】
請求項１または４の画像処理方法を行う処理プログラムが、読み出し可能な状態で書き込まれた、コンピュータの記憶装置として用いられる記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、カラー入力画像またはその部分領域をカラープリンタやカラーディスプレイなどのカラー画像出力装置の色域に合わせて色域圧縮または色域伸長する画像処理方法および画像処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
カラープリンタやカラーディスプレイなどのカラー画像出力装置は、人が知覚できる全ての色を再現できるわけではなく、色域（色再現範囲、ガミュート）と呼ばれる限られた範囲の色しか再現できない。これに対して、カラー入力画像には画像データによって表現可能な範囲に制限がないので、入力画像として出力装置の色域外の色が入力される可能性があり、この場合には、入力画像を出力装置の色域内に変換する処理、すなわち入力画像の色域（色表現範囲）を出力装置の色域内に圧縮する処理が必要となる。
【０００３】
これとは逆に、入力画像が出力装置の色域内に含まれる場合には、例えば彩度をより高くするなど、出力装置の色域を有効に利用して、入力画像をより高品質の画像に変換する色域伸長と呼ばれる処理を行うことも可能となる。
【０００４】
色域圧縮に関する従来技術としては、International Color Consosium の提唱するInternational Color Consosium Formatの中に記述されている３つの方法、Perceptual,Saturation,Colorimetricが良く知られている。
【０００５】
Perceptualは、出力装置の色域外の色だけでなく、色域内の色も、色相を保存したまま、ある割合で変化させ、出力装置の色域内のグレー軸上の定点に向かって色域を圧縮する方法である。
【０００６】
Saturationは、出力装置の色域外の色についてのみ、色相を保存したまま、出力装置の色域内のグレー軸上の定点に向かって出力装置の色域外郭に貼り付ける方法であり、Colorimetricは、出力装置の色域外の色についてのみ、明度と色相を保存したまま、出力装置の色域内のグレー軸に向かって出力装置の色域外郭に貼り付ける方法である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、Perceptualは、入力画像の色相および明度の如何にかかわらず、入力画像を一定の割合で圧縮するので、圧縮が不要な色相または明度の領域まで圧縮されてしまう問題がある。
【０００８】
また、SaturationおよびColorimetricも、入力画像の色相および明度の如何にかかわらず、出力装置の色域外の色を出力装置の色域外郭に貼り付け圧縮するので、出力装置の色域外の色を出力装置の色域外郭に変換した後の色に類似した色が、出力装置の色域内において原画像の入力画像に存在しているときには、両者の色の間の識別性が劣化し、また出力装置の色域外にグラデーションがある場合には、これらの処理によってグラデーションが消失してしまう可能性がある、という問題がある。
【０００９】
さらに、これらSaturationまたはColorimetricを、入力画像データの上位ビットをアドレスとして多次元ＤＬＵＴ（ダイレクトルックアップテーブル）を索引し、その読み出された格子点データを入力画像データの下位ビットを用いて補間演算することによって出力画像データを得る、多次元ＤＬＵＴ補間演算型の色変換器によって実現する場合には、出力装置の色域外の格子点データを出力装置の色域外郭に貼り付けるという格子点データの決め方をすると、出力装置の色域外郭に近い色域内の色も不必要に圧縮されてしまうという問題がある。
【００１０】
これらの問題に対して、（１）写真やビジネスなどで用いられるグラフなどの原稿の種別によって、上記３種類の方式から最も好ましいと考えられる変換方式を選択する方法、（２）特開平６−１６２１８１号公報に示されているような、入力画像における出力装置の色域内と色域外の画素数を計数し、その比率の大小に応じて変換方式を選択する方法、（３）特開平８−２７４９９７号公報に示されているような、入力画像における出力装置の色域内と色域外の画素数を計数し、その比率の大小に応じて圧縮量を連続的に変える方法、が提案されている。
【００１１】
しかしながら、これらの方法も、本質的には上記のPerceptual、SaturationまたはColorimetricを用いるので、上述した問題を根本的に解決することはできない。
【００１２】
さらに、特開平７−２０３２３４号公報には、均等色空間を単位領域に分割して、各単位領域ごとに入力画像に含まれる画素数を求め、出力装置の色域（色再現範囲）外の単位領域については、その画素数に応じて明度が同じ他の単位領域に写像する方法が示されている。
【００１３】
しかしながら、この方法は、出力装置の色域外の単位領域についてのみ、色マッピングを行うため、例えば、出力装置の色域内から色域外に連続したグラデーションについては、出力装置の色域外の領域の色の変換によって色の連続性が損なわれ、所望のグラデーションを表現できない場合を生じるという問題がある。
【００１４】
以上の問題に加えて、カラーフォーラムJapan'９５論文集4-1(p.45-48)などで報告されている、色空間の色相線の視覚的な曲がりに対応した色域圧縮方法として、特開平７−２０３２３４号公報には、色域を小ブロックに分割して処理を行うことが示されている。
【００１５】
しかしながら、この方法は、小ブロック内での色相線の視覚的な曲がりには対処できないとともに、ブロック間の連続性を確保できないという問題がある。
【００１６】
以上の点から、この発明の目的は、以下の点を実現できるようにすることにある。（１）入力画像の分布に依存して、色域圧縮の必要な領域のみを色域圧縮することができる。（２）色域圧縮の方向を、各領域ごとに連続的に調整することができる。（３）色域圧縮の量を、張り付けも含めて連続的に調整することができる。（４）多次元ＤＬＵＴ補間演算型の色変換器によって色域圧縮する場合に、特に張り付け時の過度に不必要な色域圧縮を避けることができる。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
第１の発明の画像処理方法は、
カラー入力画像またはその部分領域をカラー画像出力装置の色域に合わせて変換する画像処理方法において、
変換対象点から一意に決定する前記カラー画像出力装置の色域内の定点と前記変換対象点とを結ぶ直線であるベースラインと、前記カラー画像出力装置の色域の最外郭曲面または色域内の閉曲面である出力外郭曲面との、交点である出力外郭点を求める出力外郭点算出工程と、
前記ベースラインと、前記カラー入力画像または前記部分領域の色域の最外郭曲面である入力最外郭曲面との、交点である入力最外郭点を求める入力最外郭点算出工程と、
前記出力外郭点および前記入力最外郭点から、第１重み係数および第２重み係数を決定する重み係数決定工程と、
前記定点、前記出力外郭点および前記第１重み係数を用いて、前記変換対象点を前記ベースライン上の点に圧縮または伸張して、第１変換点を算出する第１変換点算出工程と、
前記変換対象点を、その変換対象点に対応する補正データにより補正して、補正点を算出する補正点算出工程と、
前記第１重み係数を用いて、前記補正点を、その補正点と前記定点とを結ぶ直線である補正ライン上の点に圧縮または伸張して、第２変換点を算出する第２変換点算出工程と、
前記第１変換点、前記第２変換点および前記第２重み係数を用いて、前記第１変換点と前記第２変換点とを結ぶ線分上の点を、前記変換対象点についての最終変換点として算出する最終変換点算出工程とを備え、
前記第１重み係数は、前記定点から前記変換対象点までの距離と前記定点から前記入力最外郭点までの距離との比Ｒ１を入力とし、第１重み係数を出力とする１変数関数計算を行うことによって決定し、その１変数関数の形状は、前記定点から前記出力外郭点までの距離と前記定点から前記入力最外郭点までの距離との比Ｒ２が１以下の場合には、その比Ｒ２が入力Ｒ１のときの第１重み係数である第１パラメータと、前記定点から前記出力外郭点までの距離の何割までを前記変換対象点と前記第１変換点の座標が同一となるように設定するかを決める第２パラメータとの、少なくとも２つのパラメータから決定し、前記比Ｒ２が１より大きい場合には、入力Ｒ１が１であるときの第１重み係数である第３パラメータと、前記第２パラメータとの、少なくとも２つのパラメータから決定し、
前記第２重み係数は、前記定点から前記変換対象点までの距離と前記定点から前記入力最外郭点までの距離との比Ｒ１を入力とし、第２重み係数を出力とする１変数関数計算を行うことによって決定し、その１変数関数の形状は、前記定点から前記入力最外郭点までの距離の何割までを前記第１変換点と前記最終変換点の座標が同一となるように設定するかを決める第４パラメータと、前記定点から前記入力最外郭点までの距離の何割以上を前記第２変換点と前記最終変換点の座標が同一となるように設定するかを決める第５パラメータとの、少なくとも２つのパラメータから決定する、
ことを特徴とする。
【００１９】
第２の発明の画像処理方法は、
カラー入力画像またはその部分領域をカラー画像出力装置の色域に合わせて変換する画像処理方法において、
変換対象点を、その変換対象点に対応する補正データにより補正して、補正点を算出する補正点算出工程と、
前記変換対象点から一意に決定する前記カラー画像出力装置の色域内の定点と前記補正点とを結ぶ直線である補正ベースラインと、前記カラー画像出力装置の色域の最外郭曲面または色域内の閉曲面である出力外郭曲面との、交点である出力外郭点を求める出力外郭点算出工程と、
前記補正ベースラインと、前記カラー入力画像または前記部分領域の色域の最外郭曲面である入力最外郭曲面との、交点である入力最外郭点を求める入力最外郭点算出工程と、
前記出力外郭点および前記入力最外郭点から、前記補正点を圧縮または伸張する割合である第１重み係数を決定する重み係数決定工程と、
前記定点、前記出力外郭点および前記第１重み係数を用いて、前記補正点を前記補正ベースライン上の点に圧縮または伸張して、第１変換点を算出する第１変換点算出工程と、
前記第１変換点を、その第１変換点に対応する逆補正データにより補正して、前記変換対象点についての最終変換点を算出する最終変換点算出工程とを備え、
前記第１重み係数は、前記定点から前記変換対象点までの距離と前記定点から前記入力最外郭点までの距離との比Ｒ１を入力とし、第１重み係数を出力とする１変数関数計算を行うことによって決定し、その１変数関数の形状は、前記定点から前記出力外郭点までの距離と前記定点から前記入力最外郭点までの距離との比Ｒ２が１以下の場合には、その比Ｒ２が入力Ｒ１のときの第１重み係数である第１パラメータと、前記定点から前記出力外郭点までの距離の何割までを前記変換対象点と前記第１変換点の座標が同一となるように設定するかを決める第２パラメータとの、少なくとも２つのパラメータから決定し、前記比Ｒ２が１より大きい場合には、入力Ｒ１が１であるときの第１重み係数である第３パラメータと、前記第２パラメータとの、少なくとも２つのパラメータから決定する、
ことを特徴とする。
【００２１】
【作用】
上記の第１の発明の画像処理方法では、変換対象点をベースライン（定点と変換対象点とを結ぶ直線）上で圧縮または伸長して第１変換点を求め、変換対象点から補正データにより算出された補正点を補正ライン（定点と補正点とを結ぶ直線）上で圧縮または伸張して第２変換点を求め、その第１変換点と第２変換点を結ぶ線分上の点として最終変換点を求めるので、上記（１）〜（４）に示したような色域変換を実現することができる。
【００２２】
上記の第２の発明の画像処理方法では、変換対象点から補正データにより算出された補正点を、補正ベースライン（定点と補正点とを結ぶ直線）上で圧縮または伸張して、第１変換点を算出し、その第１変換点を、その第１変換点に対応する逆補正データにより補正して、最終変換点を算出するので、変換対象点と定点とを通る理想的な変換曲線上に最終変換点を得ることができ、第１の発明の画像処理方法と同様に上記（１）〜（４）に示したような色域変換を実現することができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
ＣＩＥＬＡＢ（Ｌ＊ａ＊ｂ＊）色空間上で、カラー入力画像（以下、単に入力画像と称する）またはその部分領域を色域圧縮または色域伸長する場合を例として、この発明の実施形態を示す。ただし、この発明は、ＣＩＥＬＵＶ（Ｌ＊ｕ＊ｖ＊），ＹＩＱ，ＹＣｂＣｒ、ＸＹＺ，ＲＧＢなどの他の色空間でも適用することができる。
【００２６】
〔発明の方法の概要〕
図１または図２を用いて、第１の発明の方法の概要を示す。図１および図２は、ＣＩＥＬＡＢ色空間を便宜上、明度軸であるＬ＊軸と彩度軸であるＣ＊軸とによって２次元的に示したものである。
【００２７】
図１および図２において、点Ｐ０は、カラー画像出力装置（以下、単に出力装置と称する）の色域内の定点で、グレー軸上、すなわちＣＩＥＬＡＢ色空間ではＬ＊軸上に、後述するよう設定する。以後、定点とは、この出力装置の色域内の定点Ｐ０のことである。
【００２８】
点Ｐ１は、入力画像またはその部分領域の、ある色座標値で表される変換対象点である。線Ｌ１は、定点Ｐ０から変換対象点Ｐ１に向かう線で、ベースラインと定義する。
【００２９】
曲面Ｃ２は、出力装置の色域の最外郭曲面、または後述するように設定する出力装置の色域内の閉曲面で、出力外郭曲面と定義する。曲面Ｃ３は、入力画像またはその部分領域の色域の最外郭曲面で、入力最外郭曲面と定義する。図１および図２は、入力最外郭曲面Ｃ３が出力外郭曲面Ｃ２の外側にあって、変換対象点Ｐ１を圧縮変換する場合であるが、逆に出力外郭曲面Ｃ２が入力最外郭曲面Ｃ３の外側にあって、変換対象点Ｐ１を伸長変換する場合にも、この発明の方法を用いることができる。
【００３０】
点Ｐ２は、ベースラインＬ１と出力外郭曲面Ｃ２との交点で、出力外郭点と定義する。点Ｐ３は、ベースラインＬ１と入力最外郭曲面Ｃ３との交点で、入力最外郭点と定義する。
【００３１】
点Ｐ４は、第１変換点で、定点Ｐ０と出力外郭点Ｐ２とを第１重み係数を用いて重み付け平均することによって求める。したがって、第１変換点Ｐ４はベースラインＬ１上の点である。点Ｐ５は、第２変換点で、圧縮方向または伸長方向を補正するための補正データと第１重み係数とを用いて求める。線Ｌ５は、定点Ｐ０から第２変換点Ｐ５に向かう線で、補正ラインと定義する。
【００３２】
図１および図２では、補正ラインＬ５がベースラインＬ１と異なるが、補正データがゼロであれば、補正ラインＬ５はベースラインＬ１と一致する。その補正データは、例えば、図１および図２で補正データＤ１として示すように、色空間において離散的なデータとして設定し、用意しておく。
【００３３】
点Ｐ６は、変換対象点Ｐ１についての最終変換点で、第１変換点Ｐ４と第２変換点Ｐ５とを第２重み係数を用いて重み付け平均することによって求める。したがって、最終変換点Ｐ６は、第１変換点Ｐ４と第２変換点Ｐ５とを結ぶ線分上の点である。
【００３４】
図１８および図１９を用いて、第２の発明の方法の概要を示す。図１８は、ＣＩＥＬＡＢ色空間を明度軸であるＬ＊軸と彩度軸であるＣ＊軸とによって２次元的に示したものであり、図１９は、ＣＩＥＬＡＢ色空間をａ＊軸とｂ＊軸とによって２次元的に示したものである。
【００３５】
すでに第１の発明で説明したように、図１８および図１９においても、点Ｐ０、点Ｐ１、曲面Ｃ２および曲面Ｃ３は、それぞれ、定点、変換対象点、出力外郭曲面および入力最外郭曲面である。
【００３６】
点Ｐ２１は、変換対象点Ｐ１に対して変換対象点Ｐ１に対応する補正データを適用して算出した点であり、補正点と定義する。補正データは、色空間において離散的なベクトルデータとして用意しておき、補間などにより必要な点に対応する補正データを算出することができる。
【００３７】
直線Ｌ２は、補正点Ｐ２１と定点Ｐ０とを結ぶ直線であり、補正ベースラインと定義する。
【００３８】
曲線Ｌ３は、変換対象点Ｐ１と定点Ｐ０を通る曲線であり、仮想変換ラインと定義する。前記補正データは、この仮想変換ラインＬ３を基に算出する。この仮想変換ラインＬ３は目的に応じて決定するものであり、例えば、色相線の曲がりを補正することを目的とした場合には、変換対象点Ｐ１と定点Ｐ０を通る等色相線が仮想変換ラインとなる。
【００３９】
点Ｐ２２は、補正ベースラインＬ２と入力最外郭曲面Ｃ３との交点で、入力最外郭点と定義する。点Ｐ２３は、補正ベースラインＬ２と出力外郭曲面Ｃ２との交点で、出力外郭点と定義する。
【００４０】
点Ｐ２４は、補正点Ｐ２１に対して出力装置の色域に合わせた圧縮もしくは伸張を補正ベースラインＬ２に沿って行った点であり、変換点と定義する。この出力装置の色域に合わせた圧縮もしくは伸張処理は、定点Ｐ０、入力最外郭点Ｐ２２、出力外郭点Ｐ２３および補正点Ｐ２１から決定される第１重み係数を用いて行ってもよいし、既存の方法によって行ってもよい。
【００４１】
点Ｐ２５は、変換対象点Ｐ１についての最終変換点で、変換点Ｐ２４に対して変換点Ｐ２４に対応する逆補正データを適用することで算出する。この逆補正データは、補正データのベクトルの始点と終点とを入れ替えたものである。
【００４２】
図１、図２、図１８および図１９に示すその他の点、曲面および曲線については、後述する。
【００４３】
〔定点の設定〕
定点Ｐ０は、出力装置の色域内において、グレー軸上の固定された一点として、または変換対象点Ｐ１の明度や彩度などの関数として連続的に変化する点、もしくは変換対象点Ｐ１の明度や彩度などに応じて離散的に異なる点として、設定する。
【００４４】
図３に、定点Ｐ０が変換対象点Ｐ１の明度や彩度などの関数として連続的に変化する例を示す。これは、変換対象点Ｐ１から定点Ｐ０へのベクトルがａ＊ｂ＊平面に対して形成する角度をΦとして、角度Φと定点Ｐ０のＬ＊値との関係を示したもので、このように定点Ｐ０を定義した場合には、定点Ｐ０と変換対象点Ｐ１との関係は、例えば図４のようになる。
【００４５】
このように定点Ｐ０を変換対象点Ｐ１の明度や彩度などの関数として連続的に変化する点、または変換対象点Ｐ１の明度や彩度などに応じて離散的に異なる点とする場合には、定点Ｐ０から変換対象点Ｐ１に向かうベースラインＬ１が、図４のように色空間内の全領域において交差しないようにする必要があり、この条件を満たさない場合には、圧縮または伸長したときに階調の逆転を生じる可能性がある。
【００４６】
定点Ｐ０を変換対象点Ｐ１の明度だけの関数にした場合、角度Φが０度であれば、階調の逆転を生じないが、角度Φが０度以外のときには、階調の逆転を生じる可能性が高く、変換対象点Ｐ１の明度が出力装置の色域外であるときには、出力装置の色域内に定点Ｐ０を設定することが困難となる。定点Ｐ０は、これらの点を考慮して設定する。
【００４７】
〔出力外郭曲面〕
出力外郭曲面Ｃ２は、通常は、出力装置の色域の最外郭曲面とすればよい。しかし、出力装置がディスプレイなどで、入力画像の白色点と出力装置の白色点とが異なるような場合には、出力装置の色域内の閉曲面を出力外郭曲面Ｃ２とした方が望ましい場合もある。
【００４８】
図５に、入力画像またはその部分領域の色域と出力装置の色域との関係の例を模式的に示し、曲面Ｃ２０は出力装置の色域の最外郭曲面、曲面Ｃ３は入力最外郭曲面、すなわち入力画像またはその部分領域の色域の最外郭曲面である。
【００４９】
この例で、入力画像またはその部分領域の白色点Ｐ１ｗを、出力装置の色域内におけるグレー軸上の圧縮先Ｐ６ｗに変換すると、出力装置の色域内には、その白色点圧縮先Ｐ６ｗより高い明度の領域があるので、圧縮方法によっては、入力画像またはその部分領域の他の色が白色点圧縮先Ｐ６ｗより高い明度の色Ｐ６ｏに変換されてしまい、不自然な印象を与えることがある。
【００５０】
このような場合には、出力装置の色域内の閉曲面として、白色点圧縮先Ｐ６ｗより低い明度の領域のみを含むような曲面を設定して、これを出力外郭曲面Ｃ２とすればよい。例えば、図５において、白色点圧縮先Ｐ６ｗを起点に明度が白色点圧縮先Ｐ６ｗと同じになるように水平に伸びた閉曲面Ｃ２１、または白色点圧縮先Ｐ６ｗを起点に彩度が高くなるにつれて徐々に明度が減少するような閉曲面Ｃ２２を、出力装置の色域内の閉曲面として設定し、出力外郭曲面Ｃ２とする。
【００５１】
彩度が高くなると視覚的には同じ明度のグレーより明るく感じられるが、後者の閉曲面Ｃ２２を出力外郭曲面Ｃ２とすれば、そのような視覚的な現象によって不自然な印象を与えることを防止することができる。
【００５２】
このような視覚的な不具合への対処として、入力画像またはその部分領域の全ての色について最初に明度のみを一様に変換した後、色域変換を行うことも考えられる。しかし、色域圧縮だけでなく色域伸長も行う場合には、伸長時に同様の不具合を生じるので、前もって明度を変換する場合でも、上記の閉曲面Ｃ２２のような閉曲面を出力外郭曲面Ｃ２として設定することが望ましい。
【００５３】
〔画像処理方法としての第１の実施形態〕
図６は、入力画像またはその部分領域の、ある一点、すなわちある一画素の色座標値を変換対象点Ｐ１として、これを出力装置の色域に適合した色座標値の最終変換点Ｐ６に変換する第１の発明の一実施形態を示す。
【００５４】
図６の方法は、処理プログラムによってコンピュータ上で実現することができるが、一部の工程をハードウエアによって行うこともできる。この方法は、全体として、出力外郭点算出工程１０、入力最外郭点算出工程２０、第１重み係数決定工程３０、第２重み係数決定工程４０、第１変換点算出工程５０、第２変換点算出工程６０、および最終変換点算出工程７０からなる。最初に、出力外郭点算出工程１０または入力最外郭点算出工程２０、例えば、出力外郭点算出工程１０を行う。
【００５５】
（出力外郭点算出工程）
出力外郭点算出工程１０では、変換対象点Ｐ１の情報（色座標値）Ｓ１、定点Ｐ０の情報（色座標値）Ｓ０、出力外郭曲面Ｃ２の情報ＳＣ２、および出力外郭点算出用パラメータＰＰ２から、定点Ｐ０から変換対象点Ｐ１に向かう線であるベースラインＬ１と出力外郭曲面Ｃ２との交点である出力外郭点Ｐ２の情報Ｓ２を算出する。
【００５６】
図７は、出力外郭点算出工程１０の具体例を示し、この例では、まず、出力外郭代表点準備工程１１で、出力外郭曲面情報ＳＣ２をもとに、図１および図２に示すような複数の出力外郭代表点Ｐ１２の情報（色座標値）Ｓ１２を算出する。
【００５７】
ここでの出力外郭曲面情報ＳＣ２は、出力装置に依存した入力信号と出力される色との関係の離散的なデータ対、および、出力外郭曲面Ｃ２が出力装置の色域内の閉曲面である場合には、その形状に関する情報である。
【００５８】
離散的なデータ対としては、例えば、出力装置がプリンタの場合には、色々なＹＭＣ（Ｋ）％の組み合わせのデータと、その組み合わせでプリントしたときの色のＬＡＢデータ、出力装置がディスプレイの場合には、色々なＲＧＢの組み合わせのデータと、その組み合わせで表示したときの色のＬＡＢデータまたはＸＹＺデータなどを揃えればよい。
【００５９】
これらのデータをもとに、被予測値を出力装置の色域の最外郭曲面上の点に設定して、予測値である色を予測する。
【００６０】
被予測値を出力装置の色域の最外郭曲面上の点に設定することは、例えば、出力装置が３色プリンタの場合には、Ｙ％をゼロにしたときのＭ％とＣ％の組み合わせ、Ｍ％をゼロにしたときのＣ％とＹ％の組み合わせ、Ｃ％をゼロにしたときのＹ％とＭ％の組み合わせのデータを準備することに相当する。
【００６１】
さらに、出力外郭曲面Ｃ２が出力装置の色域内の閉曲面である場合には、その形状に関する情報を用いて、出力装置の色域の最外郭曲面上の色データに修正を加えて、出力外郭代表点情報Ｓ１２とする。
【００６２】
ここでの予測方法としては、出力装置に依存した入力信号と出力される色との関係の離散的なデータ対をもとに、任意の出力装置に依存した入力信号から出力される色を予測する方法を用いることができ、公知の方法を利用することができる。さらに、特願平９−４９４９号（平成９年１月１４日出願）で提案された方法を用いれば、精度よく予測することができる。
【００６３】
この特願平９−４９４９号（以下、先願という）の方法は、入力信号と出力信号の関係を定数項を含む線形の行列式で結び付け、複数の入力信号実データから、この行列式を用いて求めた出力予測値と、それに対応する複数の出力信号実データとの重み付けされたユークリッド距離の２乗和が最小となるように、重み付けの係数と行列式の係数と予測値とを逐次、近似法で決定するものである。
【００６４】
図７の出力外郭点算出工程１０では、次に、極座標変換工程１２で、定点情報Ｓ０をもとに、変換対象点情報Ｓ１および出力外郭代表点情報Ｓ１２を、それぞれ定点Ｐ０を中心とした極座標に変換して、変換対象点極座標情報Ｓ１ｒおよび出力外郭代表点極座標情報Ｓ１２ｒを得る。
【００６５】
次に、出力外郭点算出最終工程１３で、変換対象点極座標情報Ｓ１ｒ、出力外郭代表点極座標情報Ｓ１２ｒ、および出力外郭点算出用パラメータＰＰ２をもとに、出力外郭点Ｐ２の情報（色座標値）Ｓ２を算出する。
【００６６】
ここで、変換対象点極座標をＯ（ｒｏ，θｏ，φｏ）とし、出力外郭代表点極座標をＧＯＵＴｉ（ｒｉ，θｉ，φｉ），ｉ＝１，Ｎｏｕｔとすると、ベースラインＬ１と出力外郭曲面Ｃ２との交点を算出することは、Ｎ個の（θｉ，φｉ）とｒｉのデータ対をもとに、被予測値を（θｏ，φｏ）として予測値（ｒｏ）を予測する問題に帰結する。したがって、公知の方法または上記先願の方法を用いて算出することができる。
【００６７】
この場合、極座標であるので、例えばθの０°と３６０°が連続していることなど、θ，φについての連続性に注意して、出力外郭代表点Ｐ１２の数に応じて出力外郭点算出用パラメータＰＰ２を決めればよい。
【００６８】
（入力最外郭点算出工程）
図６に示す全体の工程では、次に、入力最外郭点算出工程２０で、変換対象点情報Ｓ１、定点情報Ｓ０、入力画像またはその部分領域の画素値情報Ｓ２０、入力最外郭点算出用パラメータＰＰ３をもとに、ベースラインＬ１と入力最外郭曲面Ｃ３との交点である入力最外郭点Ｐ３の情報Ｓ３を算出する。
【００６９】
入力画像またはその部分領域の画素値情報Ｓ２０としては、入力画像またはその部分領域の個々の画素値そのものを用いてもよいが、予め入力画像またはその部分領域の色域を、例えば、ＮＴＳＣＲＧＢ色域、ＳＲＧＢ色域、またはＹＭＣＢＲＧＷＫの色度点で代表される色域などと想定した場合には、その想定した色域の最外郭部分に位置する離散的な色度情報を用いてもよい。
【００７０】
この予め想定した色域の最外郭部分に位置する離散的な色度情報を用いる場合には、以下に示す入力最外郭代表点候補選出工程および入力最外郭代表点選出工程を省略することができる。
【００７１】
図８および図９は、それぞれ入力最外郭点算出工程２０の具体例を示し、図８の例は、入力画像またはその部分領域の全ての画素値から入力最外郭代表点を選出する場合であり、図９の例は、入力画像またはその部分領域の画素を間引くなどによって入力最外郭代表点候補を求め、その入力最外郭代表点候補から入力最外郭代表点を選出する場合である。
【００７２】
図８の例では、まず、極座標変換工程２２で、定点情報Ｓ０をもとに、入力画像またはその部分領域の画素値情報Ｓ２０を、定点Ｐ０を中心とした極座標に変換して、画素値極座標情報Ｓ２０ｒを得る。このとき、同様に、定点情報Ｓ０をもとに、変換対象点情報Ｓ１を、定点Ｐ０を中心とした極座標に変換して、変換対象点極座標情報Ｓ１ｒを得るが、図７の出力外郭点算出工程１０における極座標変換工程１２で、すでに算出しているので、これを流用してもよい。
【００７３】
次に、入力最外郭代表点選出工程２３で、画素値極座標情報Ｓ２０ｒから、図１および図２に示すような入力最外郭曲面Ｃ３上の離散的な点である入力最外郭代表点Ｐ１３の情報Ｓ１３を選出する。
【００７４】
具体的には、入力画像またはその部分領域の画素値極座標をＩＮｉ（ｒｉ，θｉ，φｉ），ｉ＝１，Ｎｉｎとすると、（θ，φ）平面をメッシュに区切ってＩＮｉ（ｒｉ，θｉ，φｉ）を振り分け、各メッシュの中で最大の（ｒ）を持つデータを探し出し、入力最外郭代表点ＧＩＮｉ（ｒｉ，θｉ，φｉ），ｉ＝１，Ｎｉｎとすればよい。
【００７５】
次に、入力最外郭点算出最終工程２４で、変換対象点極座標情報Ｓ１ｒ、入力最外郭代表点情報Ｓ１３、および入力最外郭点算出用パラメータＰＰ３をもとに、ベースラインＬ１と入力最外郭曲面Ｃ３との交点である入力最外郭点Ｐ３の情報（色座標値）Ｓ３を算出する。
【００７６】
ここで、変換対象点極座標はＯ（ｒｏ，θｏ，φｏ）、入力最外郭代表点Ｐ１３はＧＩＮｉ（ｒｉ，θｉ，φｉ），ｉ＝１，Ｎｉｎであるので、ベースラインＬ１と入力最外郭曲面Ｃ３との交点を算出することは、Ｎ個の（θｉ，φｉ）とｒｉのデータ対をもとに、被予測値を（θｏ，φｏ）として予測値（ｒｏ）を予測する問題に帰結する。したがって、公知の方法または上記先願の方法を用いて算出することができる。
【００７７】
この場合、極座標であるので、θ，φについては０°と３６０°が連続していることに注意して、入力最外郭代表点Ｐ１３の数に応じて入力最外郭点算出用パラメータＰＰ３を決めればよい。ただし、出力外郭点情報Ｓ２を算出する場合に比べて、入力画像またはその部分領域の色域の最外郭曲面である入力最外郭曲面Ｃ３は凹凸が激しいことがあるので、その場合には、スムージング効果を強くするように入力最外郭点算出用パラメータＰＰ３を設定することがポイントとなる。
【００７８】
図９の例では、まず、入力最外郭代表点候補選出工程２１で、入力画像またはその部分領域の画素値情報Ｓ２０から、入力最外郭代表点候補の情報Ｓ２１を得る。
【００７９】
図８の例のように入力画像またはその部分領域の画素値情報Ｓ２０そのものから入力最外郭代表点を選出する場合には、極座標変換工程２２および入力最外郭代表点選出工程２３での処理に時間がかかるが、図９の例のように予め入力最外郭代表点候補選出工程２１で入力最外郭代表点候補を選出することによって、以後の極座標変換工程２２および入力最外郭代表点選出工程２３での処理時間を短縮することができる。この入力最外郭代表点候補の選出は、単に入力画像またはその部分領域の画素を間引き、または、いくつかの画素の平均値を求めて、その平均値を入力最外郭代表点候補情報Ｓ２１とするなどの方法を用いることができる。
【００８０】
その後、図８の例と同様に、極座標変換工程２２、入力最外郭代表点選出工程２３、および入力最外郭点算出最終工程２４を経て、ベースラインＬ１と入力最外郭曲面Ｃ３との交点である入力最外郭点Ｐ３の情報Ｓ３を得る。
【００８１】
（第１重み係数決定工程）
図６に示す全体の工程では、次に、第１重み係数決定工程３０で、変換対象点情報Ｓ１、定点情報Ｓ０、出力外郭点情報Ｓ２、入力最外郭点情報Ｓ３、および第１重み係数決定用パラメータＰＷ１をもとに、後の第１変換点算出工程５０および第２変換点算出工程６０で用いる第１重み係数の情報ＳＷ１を算出する。
【００８２】
この第１重み係数決定工程３０では、定点から変換対象点までの距離と定点から入力最外郭点までの距離との比を入力とし、第１重み係数を出力とする１変数関数計算を行うことによって、第１重み係数を決定する。その１変数関数の形状につき、図１０および図１１を用いて説明する。
【００８３】
図１０は、定点から出力外郭点までの距離と定点から入力最外郭点までの距離との比Ｒ２が１以下の場合、すなわち図１および図２に示したように圧縮を行う場合の１変数関数の形状を示しており、その形状は、定点から出力外郭点までの距離と定点から入力最外郭点までの距離との比Ｒ２が、入力（定点から変換対象点までの距離と定点から入力最外郭点までの距離との比を）Ｒ１であるときの第１重み係数Ｗ１である第１パラメータと、定点から出力外郭点までの距離の何割までを、変換対象点と第１変換点との座標が同一となるように設定するかを決める第２パラメータとの、少なくとも２つのパラメータから決定される。
【００８４】
図１０の点ＰａのＹ座標値が第１パラメータに相当し、点Ｐａが線形圧縮／線形伸長の関数形状限界Ｌ１１上に位置するとき、すなわち点Ｐｂと一致するときには、線形圧縮が行われ、点Ｐａが忠実再現／貼り付けの関数形状限界Ｌ１２上に位置するとき、すなわち点Ｐｃと一致するときには、出力外郭曲面Ｃ２内では変換対象点と第１変換点が同一点となり、出力外郭曲面Ｃ２外では貼り付けとなり、Ｐａがそれらの間に位置するときには、それらの中間の変換が行われる。
【００８５】
図１０の点ＰｄのＹ座標値が第２パラメータに相当し、原点、点Ｐｄ、点Ｐａ、点（１．０，１．０）を結ぶ折れ線の第１重み関数形状Ｌ１３が形成される。
【００８６】
なお、これら２つのパラメータのほかに別の形状パラメータを設定して、折れ線の第１重み関数形状を、形状Ｌ１３より詳細に形成してもよい。
【００８７】
次に、この折れ線の第１重み関数形状Ｌ１３にスムージングを施して、曲線の第１重み関数形状Ｌ１４を求め、最後に、定点から変換対象点までの距離と定点から入力最外郭点までの距離との比Ｒ１の実際値Ｒ１ｉを入力して、曲線の第１重み関数形状Ｌ１４上の交点ＰｅのＹ座標値Ｗ１ｏを、最終出力の第１重み係数Ｗ１として出力する。
【００８８】
実際の処理としては、第１パラメータおよび第２パラメータを入力して折れ線の第１重み関数形状Ｌ１３上に離散的な複数の点を設定し、それらの点のＸ座標値とＹ座標値とのデータ対をもとに、スムージングのパラメータを用いて、上記先願の発明の方法などによって、定点から変換対象点までの距離と定点から入力最外郭点までの距離との比Ｒ１が入力されたときの出力値を予測することができるので、曲線の第１重み関数形状Ｌ１４を求めることは必要でなく、折れ線の第１重み関数形状Ｌ１３上の離散的な複数の点から直接、第１重み係数Ｗ１を求めることができる。
【００８９】
図１１は、定点から出力外郭点までの距離と定点から入力最外郭点までの距離との比Ｒ２が１より大きい場合、すなわち伸長を行う場合の１変数関数の形状を示しており、その形状は、入力Ｒ１が１であるときの第１重み係数Ｗ１である第３パラメータと、定点から出力外郭点までの距離の何割までを、変換対象点と第１変換点との座標が同一となるように設定するかを決める上記の第２パラメータとの、少なくとも２つのパラメータから決定される。
【００９０】
図１１の点ＰａのＹ座標値が第３パラメータに相当し、点Ｐａが線形圧縮／線形伸長の関数形状限界Ｌ１１上に位置するとき、すなわち点Ｐｂと一致するときには、線形伸長が行われ、点Ｐａが忠実再現／貼り付けの関数形状限界Ｌ１２上に位置するとき、すなわち点Ｐｃと一致するときには、変換対象点と第１変換点が同一点となり、Ｐａがそれらの間に位置するときには、それらの中間の変換が行われる。
【００９１】
図１１の点ＰｄのＹ座標値が第２パラメータに相当し、原点、点Ｐｄ、点Ｐａを結ぶ折れ線の第１重み関数形状Ｌ１３が形成される。
【００９２】
なお、これら２つのパラメータのほかに別の形状パラメータを設定して、折れ線の第１重み関数形状を、形状Ｌ１３より詳細に形成してもよい。
【００９３】
次に、この折れ線の第１重み関数形状Ｌ１３にスムージングを施して、曲線の第１重み関数形状Ｌ１４を求め、最後に、定点から変換対象点までの距離と定点から入力最外郭点までの距離との比Ｒ１の実際値Ｒ１ｉを入力して、曲線の第１重み関数形状Ｌ１４上の交点ＰｅのＹ座標値Ｗ１ｏを、最終出力の第１重み係数Ｗ１として出力する。
【００９４】
実際の処理としては、第２パラメータおよび第３パラメータを入力して折れ線の第１重み関数形状Ｌ１３上に離散的な複数の点を設定し、それらの点のＸ座標値とＹ座標値とのデータ対をもとに、スムージングのパラメータを用いて、上記先願の発明の方法などによって、定点から変換対象点までの距離と定点から入力最外郭点までの距離との比Ｒ１が入力されたときの出力値を予測することができるので、曲線の第１重み関数形状Ｌ１４を求めることは必要でなく、折れ線の第１重み関数形状Ｌ１３上の離散的な複数の点から直接、第１重み係数Ｗ１を求めることができる。
【００９５】
このように図１０と図１１の方法は圧縮と伸長に類似した手法を用いるので、その第２パラメータを同一のものとするなどの制限を設ければ、色空間領域のある部分が圧縮され、ある部分が伸長されても、その間の連続性を損うことなく圧縮および伸長をすることができる利点がある。
【００９６】
（第２重み係数決定工程）
図６に示す全体の工程では、次に、第２重み係数決定工程４０で、変換対象点情報Ｓ１、定点情報Ｓ０、入力最外郭点情報Ｓ３、および第２重み係数決定用パラメータＰＷ２をもとに、後の最終変換点算出工程７０で用いる第２重み係数の情報ＳＷ２を算出する。
【００９７】
この第２重み係数決定工程４０では、定点から変換対象点までの距離と定点から入力最外郭点までの距離との比を入力とし、第２重み係数を出力とする１変数関数計算を行うことによって、第２重み係数を決定する。その１変数関数の形状につき、図１２を用いて説明する。
【００９８】
図１２は、第２重み係数Ｗ２の１変数関数の形状を示しており、その形状は、定点から入力最外郭点までの距離の何割までを、第１変換点と最終変換点との座標が同一となるように設定するかを決める第４パラメータと、定点から入力最外郭点までの距離の何割以上を、第２変換点と最終変換点との座標が同一となるように設定するを決める第５パラメータとの、少なくとも２つのパラメータから決定される。
【００９９】
図１２の点ＰｆのＸ座標値が第４パラメータに相当し、点ＰｇのＸ座標値が第５パラメータに相当しており、原点、点Ｐｆ、点Ｐｇ、点（１．０，１．０）を結ぶ折れ線の第２重み関数形状Ｌ１５が形成される。
【０１００】
なお、これら２つのパラメータのほかに別の形状パラメータを設定して、折れ線の第２重み関数形状を、形状Ｌ１５より詳細に形成してもよい。
【０１０１】
次に、この折れ線の第２重み関数形状Ｌ１５にスムージングを施して、曲線の第２重み関数形状Ｌ１６を求め、最後に、定点から変換対象点までの距離と定点から入力最外郭点までの距離との比Ｒ１の実際値Ｒ１ｉを入力して、曲線の第２重み関数形状Ｌ１６上の交点ＰｈのＹ座標値Ｗ２ｏを、最終出力の第２重み係数Ｗ２として出力する。
【０１０２】
実際の処理としては、第４パラメータおよび第５パラメータを入力して折れ線の第２重み関数形状Ｌ１５上に離散的な複数の点を設定し、それらの点のＸ座標値とＹ座標値とのデータ対をもとに、スムージングのパラメータを用いて、上記先願の発明の方法などによって、定点から変換対象点までの距離と定点から入力最外郭点までの距離との比Ｒ１が入力されたときの出力値を予測することができるので、曲線の第２重み関数形状Ｌ１６を求めることは必要でなく、折れ線の第２重み関数形状Ｌ１５上の離散的な複数の点から直接、第２重み係数Ｗ２を求めることができる。
【０１０３】
（第１変換点算出工程）
図６に示す全体の工程では、次に、第１変換点算出工程５０で、定点情報Ｓ０、出力外郭点情報Ｓ２、および第１重み係数情報ＳＷ１をもとに、定点Ｐ０と出力外郭点Ｐ２とを第１重み係数を用いて重み付け平均することによって、第１変換点Ｐ４の情報Ｓ４を算出する。
【０１０４】
ここで、第１重み係数はＷ１であり、定点Ｐ０を中心として出力外郭点情報Ｓ２を極座標で表したものがＧＯＵＴｏ（ｒｏ，θｏ，φｏ）であるので、第１変換点情報Ｓ４の算出は、ＧＯＵＴｏ（ｒｏ×Ｗ１，θｏ，φｏ）を求めることに相当し、これを定点Ｐ０の座標値を用いて直交座標に戻せば、第１変換点情報Ｓ４が得られる。
【０１０５】
（第２変換点算出工程）
図６に示す全体の工程では、次に、第２変換点算出工程６０で、変換対象点情報Ｓ１、定点情報Ｓ０、出力外郭曲面情報ＳＣ２、補正データＤ１、第１重み係数情報ＳＷ１、および出力外郭点算出用パラメータＰＰ２をもとに、第２変換点Ｐ５の情報Ｓ５を算出する。
【０１０６】
この第２変換点算出工程６０での第２変換点Ｐ５の算出は、色域圧縮または色域伸長の方向を各領域ごとに連続的に調整できるようにするとともに、色空間の色相線の視覚的な曲がりを補正し、出力装置の色域の形状に関する問題、例えば、プリンタの場合に同じ色相で圧縮すると黄色の彩度が極端に低下してしまう問題に対処するものである。
【０１０７】
図１３は、この第２変換点算出工程６０の具体例を示し、第２変換点Ｐ５を、図１に示すように出力外郭曲面Ｃ２を縮小した出力仮想外郭曲面Ｃ１上の、または図１とは逆に出力外郭曲面Ｃ２を拡大した出力仮想外郭曲面上の、点として求める場合である。
【０１０８】
後述するように、この発明の画像処理方法によって得られた複数の変換対象点についての最終変換点の色座標値を色域変換用の格子点データとして多次元変換テーブルに格納するような場合には、実際の出力装置の色域の最外郭曲面を拡大した曲面を仮想の出力装置の色域の最外郭曲面と想定することによって、実際の出力装置の色域全体を効果的に利用することができるとともに、過度に不必要な色域圧縮を回避することができる。
【０１０９】
図１３の例では、まず、補正データ準備工程６１で、出力外郭曲面情報ＳＣ２および入力色空間視覚等色相情報Ｓ６０をもとに、補正データＤ１を準備する。
【０１１０】
この場合の補正データＤ１は、第２変換点Ｐ５を算出するためのものであるとともに、図１に示すように、入力色空間全体にわたる離散的色度点に対する補正ベクトルデータであり、出力外郭曲面情報ＳＣ２から求めた補正ベクトルデータと、入力色空間視覚等色相情報Ｓ６０から求めた補正ベクトルデータとを加算することによって、求めることができる。
【０１１１】
入力色空間視覚等色相情報Ｓ６０から補正ベクトルデータを求めるには、例えば、ベースラインＬ１上の離散的色度点に対して彩度を複数設定して、色相だけをどの程度移動させれば同じ色相に見えるかを、視覚的な等色実験で求めておき、定点Ｐ０から変換対象点Ｐ１までの距離と定点Ｐ０から出力外郭曲面Ｃ２の等色点までの距離との比率を用いて、定点Ｐ０から等色点に向かう線上の仮想補正点を求めて、変換対象点Ｐ１から仮想補正点へのベクトルを補正ベクトルとし、定点Ｐ０から等色点に向かう線上の設定した彩度点が、定点Ｐ０から出力外郭曲面Ｃ２までの何割に相当するかという情報とともに、保存するという方法を用いればよい。
【０１１２】
出力外郭曲面情報ＳＣ２から補正ベクトルデータを求めるには、例えば、入力色空間視覚等色相情報Ｓ６０から決めた補正ベクトルデータを用いた後、圧縮前後の色相差、明度差、彩度差に重み付けして加算した値が最小になるという条件で各種圧縮サンプルを作成し、官能検査によって各領域ごとに、その重みの比率の最適値を求め、その最適値の比率から逆算して、ベースラインＬ１上の色の補正ベクトルデータを求める方法を用いることができる。伸長の場合も同様である。
【０１１３】
また、両方の補正ベクトルデータを一挙に求める方法として、入力色空間全域にわたる離散的色度点に対して、出力仮想外郭曲面Ｃ１上の最適変換先を官能検査によって求め、その色度から補正ベクトルデータを逆算することもできる。
【０１１４】
補正データＤ１として、変換対象点Ｐ１から出力仮想外郭曲面Ｃ１上の第２変換点Ｐ５へのベクトルを直接用いる方法も考えられる。しかし、次の補正値算出工程６２での予測精度の点から、第２変換点Ｐ５が必ず出力仮想外郭曲面Ｃ１上になるような計算が困難であるため、この例のように出力外郭曲面Ｃ２の形に影響されにくい補正データであることが望ましい。
【０１１５】
図１３の例では、次に、補正値算出工程６２で、この補正データＤ１および変換対象点情報Ｓ１をもとに、変換対象点Ｐ１に対する補正値の情報Ｓ６１を算出する。
【０１１６】
ここで、第１重み係数をｐとし、変換対象点Ｐ１をＧＩＮｏ（Ｌｏ，ａｏ，ｂｏ，ｐ）、第２変換点Ｐ５の算出用の原点および補正データＤ１をＧＣｏｅ（Ｌｏｉ，ａｏｉ，ｂｏｉ，ｐｅ）、ＧＣｃｅ（Ｌｃｉ，ａｃｉ，ｂｃｉ，ｐｅ），ｉ＝１，Ｎｃとすると、補正値情報Ｓ６１の算出は、Ｎ個のＧＣｏｅ（Ｌｏｉ，ａｏｉ，ｂｏｉ，ｐｅ）とＧＣｃｅ（Ｌｃｉ，ａｃｉ，ｂｃｉ，ｐｅ）のデータ対をもとに、被予測値をＧＩＮｏ（Ｌｏ，ａｏ，ｂｏ，ｐ）として予測値ＧＣｏｃ（Ｌｏｃ，ａｏｃ，ｂｏｃ）を予測する問題に帰結する。したがって、公知の方法または上記先願の方法を用いて算出することができる。
【０１１７】
次に、補正点算出工程６３で、この補正値情報Ｓ６１および変換対象点Ｓ１をもとに、変換対象点についての補正後の点である、図１に示すような変換対象補正点Ｐ７の情報Ｓ７を算出する。具体的には、変換対象点ＧＩＮｏ（Ｌｏ，ａｏ，ｂｏ）に補正値ＧＣｏｃ（Ｌｏｃ，ａｏｃ，ｂｏｃ）を単純に加算すれば、変換対象補正点ＧＣｃ（Ｌｃ，ａｃ，ｂｃ）を求めることができる。
【０１１８】
次に、第２変換点算出最終工程６５で、その変換対象補正点情報Ｓ７、定点情報Ｓ０、図７の極座標変換工程１２で得られた出力外郭代表点極座標情報Ｓ１２ｒ、第１重み係数情報ＳＷ１、および出力外郭点算出用パラメータＰＰ２をもとに、図１に示すように、定点Ｐ０から変換対象補正点Ｐ７に向かう線である補正ラインＬ５と出力仮想外郭曲面Ｃ１との交点である第２変換点Ｐ５の情報Ｓ５を算出する。
【０１１９】
ここで、変換対象補正点ＧＣｃ（Ｌｃ，ａｃ，ｂｃ）を定点Ｐ０を中心とした極座標に変換したものをＧＣｃ（ｒｃ，θｃ，φｃ）とすると、出力外郭代表点極座標はＧＯＵＴｉ（ｒｉ，θｉ，φｉ），ｉ＝１，Ｎｏｕｔであるので、補正ラインＬ５と出力仮想外郭曲面Ｃ１との交点である第２変換点Ｐ５を算出することは、Ｎ個の（θｉ，φｉ）とｐ×ｒｉのデータ対をもとに、被予測値を（θｃ，φｃ）として予測値（ｒｃ）を予測する問題に帰結する。したがって、公知の方法または上記先願の方法を用いて算出することができる。
【０１２０】
以上の図１３の例の第２変換点算出工程によれば、色空間の色相線の視覚的な曲がりを正確に補正し、出力装置の色域の形状に関する問題にも対処できるが、図１４に示す例によれば、さらに簡便な方法によって第２変換点Ｐ５を算出することができる。
【０１２１】
図１４の例では、まず補正データ準備工程６１で、出力外郭曲面情報ＳＣ２および入力色空間視覚等色相情報Ｓ６０をもとに、補正データＤ１を準備する。
【０１２２】
この場合の補正データＤ１は、図２に示すような入力最外郭補正点Ｐ８、さらには入力最外郭最適変換点Ｐ９を算出するためのものであるとともに、入力色空間全体にわたる離散的色度点に対する補正ベクトルデータであり、出力外郭曲面情報ＳＣ２から求めた補正ベクトルデータと、入力色空間視覚等色相情報Ｓ６０から求めた補正ベクトルデータとを加算することによって、求めることができる。
【０１２３】
入力色空間視覚等色相情報Ｓ６０から補正ベクトルデータを求めるには、例えば、ベースラインＬ１上の色に対して、色相だけをどの程度移動させれば出力外郭点Ｐ２と同じ色相に見えるかを、視覚的な等色実験で求めて、その反対のベクトルを設定するという方法を用いればよい。
【０１２４】
出力外郭曲面情報ＳＣ２から補正ベクトルデータを求めるには、例えば、入力色空間視覚等色相情報Ｓ６０から決めた補正ベクトルデータを用いた後、圧縮前後の色相差、明度差、彩度差に重み付けして加算した値が最小になるという条件で各種圧縮サンプルを作成し、官能検査によって各領域ごとに、その重みの比率の最適値を求め、その最適値の比率から逆算して、ベースラインＬ１上の色の補正ベクトルデータを求める方法を用いることができる。伸長の場合も同様である。
【０１２５】
また、両方の補正ベクトルデータを一挙に求める方法として、入力色空間の離散的色度点に対して、出力外郭曲面Ｃ２上の最適変換先を官能検査によって求め、その色度から補正ベクトルデータを逆算することもできる。
【０１２６】
次に、補正値算出工程６２で、この補正データＤ１および入力最外郭点情報Ｓ３をもとに、入力最外郭点Ｐ３に対する補正値の情報Ｓ６２を算出する。
【０１２７】
ここで、入力最外郭点Ｐ３をＧＩＮｏ（Ｌｏ，ａｏ，ｂｏ）、入力最外郭最適変換点Ｐ９の算出用の原点および補正データＤ１をＧＣｏｅ（Ｌｏｉ，ａｏｉ，ｂｏｉ）、ＧＣｃｅ（Ｌｃｉ，ａｃｉ，ｂｃｉ），ｉ＝１，Ｎｃとすると、補正値情報Ｓ６２の算出は、Ｎ個のＧＣｏｅ（Ｌｏｉ，ａｏｉ，ｂｏｉ）とＧＣｃｅ（Ｌｃｉ，ａｃｉ，ｂｃｉ）のデータ対をもとに、被予測値をＧＩＮｏ（Ｌｏ，ａｏ，ｂｏ）として予測値ＧＣｏｃ（Ｌｏｃ，ａｏｃ，ｂｏｃ）を予測する問題に帰結する。したがって、公知の方法または上記先願の方法を用いて算出することができる。
【０１２８】
次に、補正点算出工程６３で、この補正値情報Ｓ６２および入力最外郭点情報Ｓ３をもとに、入力最外郭点Ｐ３についての補正後の点である、図２に示すような入力最外郭補正点Ｐ８の情報Ｓ８を算出する。具体的には、入力最外郭点ＧＩＮｏ（Ｌｏ，ａｏ，ｂｏ）に補正値ＧＣｏｃ（Ｌｏｃ，ａｏｃ，ｂｏｃ）を単純に加算すれば、入力最外郭補正点ＧＣｃ（Ｌｃ，ａｃ，ｂｃ）を求めることができる。
【０１２９】
次に、入力最外郭最適変換点算出工程６４で、その入力最外郭補正点情報Ｓ８、定点情報Ｓ０、図７の極座標変換工程１２で得られた出力外郭代表点極座標情報Ｓ１２ｒ、および出力外郭点算出用パラメータＰＰ２から、図２に示すように、定点Ｐ０から入力最外郭補正点Ｐ８に向かう線である補正ラインＬ５と出力外郭曲面Ｃ２との交点である入力最外郭最適変換点Ｐ９、すなわち入力最外郭点Ｐ３の最適変換先の情報Ｓ９を算出する。
【０１３０】
ここで、入力最外郭補正点ＧＣｃ（Ｌｃ，ａｃ，ｂｃ）を定点Ｐ０を中心とした極座標に変換したものをＧＣｃ（ｒｃ，θｃ，φｃ）とすると、出力外郭代表点極座標はＧＯＵＴｉ（ｒｉ，θｉ，φｉ），ｉ＝１，Ｎｏｕｔであるので、補正ラインＬ５と出力外郭曲面Ｃ２との交点である入力最外郭最適変換点Ｐ９を算出することは、Ｎ個の（θｉ，φｉ）とｒｉのデータ対をもとに、被予測値を（θｃ，φｃ）として予測値（ｒｃ）を予測する問題に帰結する。したがって、公知の方法または上記先願の方法を用いて算出することができる。
【０１３１】
次に、第２変換点算出最終工程６５で、その入力最外郭最適変換点情報Ｓ９、定点情報Ｓ０、および第１重み係数情報ＳＷ１をもとに、定点Ｐ０と入力最外郭最適変換点Ｐ９とを第１重み係数を用いて重み付け平均することによって、図２に示すように、補正ラインＬ５上の第２変換点Ｐ５の情報Ｓ５を算出する。
【０１３２】
ここで、第１重み係数はＷ１であり、定点Ｐ０を中心として入力最外郭最適変換点Ｐ９を極座標で表したものがＧＣｃ（ｒｃ，θｃ，φｃ）であるので、この第２変換点情報Ｓ５の計算は、ＧＣｃ（ｒｃ×Ｗ１，θｃ，φｃ）を求めることに相当し、これを定点Ｐ０の座標値を用いて直交座標に戻せば、第２変換点情報Ｓ５が得られる。
【０１３３】
（最終変換点算出工程）
図６に示す全体の工程では、最後に、最終変換点算出工程７０で、第１変換点情報Ｓ４、第２変換点情報Ｓ５、および第２重み係数情報ＳＷ２をもとに、第１変換点Ｐ４と第２変換点Ｐ５とを第２重み係数を用いて重み付け平均することによって、変換対象点Ｐ１についての最終変換点Ｐ６の情報Ｓ６を算出する。
【０１３４】
ここで、第２重み係数はＷ２であり、第１変換点Ｐ４をＯＵＴ１（Ｌ１，ａ１，ｂ１），第２変換点Ｐ５をＯＵＴ２（Ｌ２，ａ２，ｂ２）とすると、最終変換点Ｐ６の計算は、ＯＵＴ０（Ｌ１×（１−Ｗ２）＋Ｌ２×Ｗ２，ａ１×（１−Ｗ２）＋ａ２×Ｗ２，ｂ１×（１−Ｗ２）＋ｂ２×Ｗ２）を求めることに相当する。
【０１３５】
最終変換点Ｐ６は第１変換点Ｐ４と第２変換点Ｐ５とを結ぶ線分上の点として求められる。図１および図２で、最終変換点曲線Ｃ６は、変換対象点Ｐ１を出力外郭点Ｐ２の方向に徐々に移動させていったときの、定点Ｐ０から最終変換点Ｐ６の描く軌跡であり、最初は変換対象点Ｐ１から出力外郭点Ｐ２への線分に沿っているが、徐々に変換対象補正点Ｐ７または入力最外郭補正点Ｐ８ないし入力最外郭最適変換点Ｐ９の方向に方向を変えていく。
【０１３６】
〔別の画像処理方法〕
図１５は、別の画像処理方法を示す。この方法では、色域変換処理部８１に対して記憶手段８２を設け、その記憶手段８２には予め、色空間の各領域ごとに、この例ではＣＩＥＬＡＢ色空間の各領域ごとに、色相線の視覚的な曲がりを補正するための補正ベクトルを格納しておく。
【０１３７】
さらに、記憶手段８２には、出力装置の色域の最外郭曲面または色域内の閉曲面である出力外郭曲面を示す情報、および入力画像またはその部分領域の色域の最外郭曲面である入力最外郭曲面を示す情報を格納しておく。
【０１３８】
そして、色域変換処理部８１は、記憶手段８２に記憶されている出力外郭曲面情報および入力最外郭曲面情報によって出力装置の色域と入力画像の色域とに応じて、入力画像データＬｉ，ａｉ，ｂｉを、記憶手段８２に記憶されている補正ベクトルを用いて色域変換し、変換後の画像データＬｏ，ａｏ，ｂｏを出力する。
【０１３９】
これによれば、出力装置の色域と入力画像の色域とに応じた最適な色域変換を行うことができるとともに、特に色空間の各領域ごとに色相線の視覚的な曲がりを確実に補正することができる。
【０１４０】
〔画像処理方法としての第２の実施形態〕
図２０は、入力画像またはその部分領域の、ある一点、すなわちある一画素の色座標値を変換対象点Ｐ１として、これを仮想変換ラインＬ３上にあり、かつ、出力装置の色域に適合した色座標値の最終変換点Ｐ２５に変換する第２の発明の一実施形態を示す。
【０１４１】
この方法は、補正点算出工程１１０、変換点算出工程１２０、および逆補正点算出工程１３０からなる。
【０１４２】
ここでは、ＣＩＥＬＡＢ色空間の歪みを考慮して出力装置の色域に合わせた圧縮を行うことを目的とした例を取り上げて説明する。したがって、この例における仮想変換ラインＬ３は、等色相線となる。
【０１４３】
（補正点算出工程）
補正点算出工程１１０は、変換対象点Ｐ１と補正データＤ２を用いて、補正点Ｐ２１を算出する。
【０１４４】
この例における補正データＤ２は、ＣＩＥＬＡＢ色空間に分散する複数の点からＬ＊方向、ａ＊方向、および、ｂ＊方向への補正量を持つ３次元ベクトル群とする。
【０１４５】
図２１は、ＣＩＥＬＡＢ色空間の歪みを補正するための補正データＤ２を構成するある一つの補正ベクトルＶを説明する図である。この図は、ＣＩＥＬＡＢ色空間のａ＊軸とｂ＊軸とによって２次元的に示したものである。
【０１４６】
この補正ベクトルＶの始点Ｖｓが、この補正ベクトルＶが対応する変換対象点となる。この補正ベクトルＶの終点Ｖｅは、色空間の歪みを各軸方向ごとに補正する補正量により決定する。
【０１４７】
具体的には、始点Ｖｓとこの始点Ｖｓによって一意に決定できる定点Ｐ０とを通る等色相で、かつ明度と彩度が一様に変化するような仮想変換ラインＬ３が存在する場合、この仮想変換ラインＬ３と基準面Ｃ４と呼ぶ閉曲面との交点を基準点Ｐ２６と定義する。この基準面Ｃ４は、任意の点に対応する定点Ｐ０からその任意の点に向かう半直線が一度だけ交差するような閉曲面であれば、どんなものでも良い。この例ではこの閉曲面Ｃ４として出力外郭曲面Ｃ２を用いている。
【０１４８】
この基準点Ｐ２６は、色空間の歪みを考慮して始点Ｖｓを基準面上の点に変換する場合に変換される点となる。そこで、この基準点Ｐ２６と定点Ｐ０を通る直線Ｌ４上で、かつ始点Ｖｓの彩度と等しい値を持つ点を終点Ｖｅとする。このようにして、仮想変換ラインＬ３から基準面Ｃ４を基準とした補正データＤ２を作成することができる。
【０１４９】
以上説明したようにして作成した補正データＤ２の３次元ベクトル群を補間することにより変換対象点Ｐ１に対応する、すなわち、変換対象点Ｐ１を始点とする補正ベクトルを決定し、変換対象点Ｐ１にこの補正ベクトルを加えることにより補正点Ｐ２１を算出する。
【０１５０】
（変換点算出工程）
変換点算出工程１２０は、出力装置の色域に合わせて、補正点算出工程１１０で算出した補正点Ｐ２１を定点Ｐ０から補正点Ｐ２１に伸びる半直線上の点に変換する。
【０１５１】
この例では、第１の実施形態で詳細に説明した入力最外郭点算出工程、出力外郭点算出工程、第１重み係数決定工程により算出した補正点Ｐ２１に対する第１重み係数Ｗ１と出力外郭点Ｐ２３と定点Ｐ０から変換点Ｐ２４を算出する。ただし、各工程において変換対象点Ｐ１を補正点Ｐ２１で、第１変換点Ｐ４を変換点Ｐ２４で、ベースラインＬ１を補正ベースラインで、読み替える必要がある。具体的には、Ｐ２４＝Ｐ０＋Ｗ１×（Ｐ２３−Ｐ０）という式で変換点Ｐ２４を算出する。
【０１５２】
この例では、原稿に適応的な変換点の算出方法を使用したが、この第２の実施形態においては、補正ベースライン上に変換点が算出されさえすれば、出力装置の色域に合わせた圧縮もしくは伸張の方法はどんな方法を用いても良い。したがって、変換点Ｐ２４を常に出力外郭点Ｐ２３にしても良いし、既存の方法を用いても良い。
【０１５３】
また、出力装置の色域内における補正ベースラインＬ２と仮想変換ラインＬ３との差が十分小さい場合には、ここで算出した変換点を最終変換点としてもよい。この場合には、次の逆補正点算出工程を省略することができる。
【０１５４】
（逆補正点算出工程）
逆補正点算出工程１３０は、変換点算出工程１２０で算出した変換点Ｐ２４に対して、この変換点Ｐ２４に対応した逆補正データＤ３を適用することで最終変換点を算出する。
【０１５５】
この例における逆補正データＤ３は、ＣＩＥＬＡＢ色空間に分散する複数の点からＬ＊方向、ａ＊方向、および、ｂ＊方向への補正量を持つ３次元ベクトル群とする。
【０１５６】
この逆補正データＤ３を構成する逆補正ベクトルは、補正データＤ２に含まれている補正ベクトルの始点と終点とを入れ替えたものと等しい。つまり、補正データＤ２に含まれる変換対象点Ｖｓに対応する補正ベクトルＶがあった場合、逆補正データＤ３として、変換点Ｖｅに対応する逆補正ベクトルＶ’＝−Ｖを加えることができる。したがって、この例のように異なるデータとしてＤ２とＤ３を保持することもできるし、補正データＤ２により逆補正データＤ３を代用することもできる。
【０１５７】
このようにして、補正データＤ２もしくは逆補正データＤ３から補間もしくは予測処理により、変換点Ｐ２４に対応する逆補正ベクトルＶ’を算出する。そして、変換点Ｐ２４に逆補正ベクトルＶ’を加えることで、最終変換点Ｐ２５を算出する。
【０１５８】
この例では、この最終変換点Ｐ２５が変換対象点Ｐ１の適切な変換点であるとしているが、この最終変換点Ｐ２５を第１の実施形態で説明した第２変換点として、この第２変換点と対応する第１変換点とから最終変換点を算出するように構成することもできる。
【０１５９】
以上、説明した方法によれば、仮想変換ラインＬ３上の変換対象点Ｐ１を、やはり仮想変換ラインＬ３上の最終変換点Ｐ２５に正確に変換することができる。この例において、仮想変換ラインは等色相線であるとしているので、変換対象点Ｐ１の色相を保存したまま、最終変換点Ｐ２５を算出することができる。
【０１６０】
この例では、仮想変換ラインは等色相線であると仮定して説明したが、この発明はこれに限定する物ではなく、例えば、記憶色などのより好ましい色に近づけるための仮想変換ラインやこれらの合成による仮想変換ラインを用いることもできる。
【０１６１】
〔係数の生成と画像処理装置としての実施形態〕
図１〜図１４、図１８〜図２１に示して上述した画像処理方法では、入力画像またはその部分領域の個々の画素値を変換対象点として最終変換点の画素値を一つずつ求め、入力画像またはその部分領域の全体を色域変換することも可能であるが、処理に時間がかかり、実用的でない。
【０１６２】
そこで、この発明では、さらに、上述した画像処理方法を用いて色域変換のための係数を生成し、その生成した係数を画像処理装置に搭載して、入力画像またはその部分領域を高速かつ簡便に色域変換できるようにする。
【０１６３】
（第１の例）
図１６は、この発明の画像処理装置の一例を示す。この例は、３次元テーブルと補間演算部からなる３次元テーブル補間演算部９１と４個の１次元テーブル９２ｙ，９２ｍ，９２ｃ，９２ｋとによって、入力画像を色域変換してカラープリンタ９３に出力する場合である。
【０１６４】
３次元テーブルに格納する全ての格子点データは、それぞれの格子点に対応する入力値を上記の変換対象点とすることによって、上記の最終変換点として生成し、さらに出力装置に依存の、この例ではカラープリンタ９３に依存の色空間に変換する。
【０１６５】
出力装置に依存の色空間に変換するには、この例では入力の３次元空間から出力の４次元空間に変換するので、墨版生成の方法を決めるなど、自由度を一つ落とす必要がある。
【０１６６】
また、格子点には入力画像の色域の最外郭の外側に位置する点が含まれ、最終変換点として得られたデータが全て出力装置の色域内となるわけではないので、外挿能力の高い方法を用いる必要があるが、これについては、例えば、上記先願の方法を用いることができる。
【０１６７】
得られた最終変換点データが全て出力装置の色域に収まるわけではないという点は、入力画像の色域外の変換対象点に対しても外挿できるという、この発明の大きな特長であり、これによって、過度に不必要な色域圧縮を回避することができる。
【０１６８】
特に、パラメータの選択によって張り付けを行う場合でも、この外挿の利点を生かして、出力装置の色域外郭の少し外側の曲面、例えば、ＹＭＣＫ％が−１０％から１１０％に相当する色域範囲を、仮想出力装置の色域外郭と想定して、この発明の方法を格子点データ生成に用いることによって、実際の出力装置の色域内は忠実に再現されるので、過度に不必要な色域圧縮を回避することができる。
【０１６９】
このように上述した方法によって最終変換点として得られたデータを、格子点データとして３次元テーブル補間演算部９１の３次元テーブルに格納したら、次のステップとして、１次元テーブル９２ｙ，９２ｍ，９２ｃ，９２ｋの入出力関係を設定する。
【０１７０】
この際に必要なことは、最終変換点が全て出力装置の色域に収まるわけではないので、すなわち、これら１次元テーブルの入力値は必ずしも０％から１００％の間ではないので、入力のレンジを出力のレンジより広めにとっておくことと、出力のレンジは出力装置の色域内に必ず収まるようにすることである。
【０１７１】
入力レンジをどの程度広めにとればよいかは、計算誤差の程度、入力色域のスムージングの程度によって変わるが、例えば、入力レンジを−１０％から１１０％とし、０％以下の入力値に対する出力値は０％に、１００％以上の入力値に対する出力値は１００％に、その間は入力値と出力値を同じにするような設定にすればよい。なお、実際のカラープリンタには経時変化があるので、この１次元テーブルの設定により経時変化を吸収するようにすることも可能である。
【０１７２】
以後は、画像処理装置として動作させればよい。この場合、入力画像またはその部分領域のデータ、この例ではＬ＊’ａ＊’ｂ＊’データの上位ビットによって３次元テーブル補間演算部９１の３次元テーブルが索引されて、３次元テーブルから格子点データが読み出され、その読み出された格子点データが補間演算部において入力Ｌ＊’ａ＊’ｂ＊’データの下位ビットによって補間演算されて、３次元テーブル補間演算部９１から、出力装置の色域にほぼ適合した、出力装置に依存の色空間データ、この例ではＹ’Ｍ’Ｃ’Ｋ’％が出力される。
【０１７３】
補間方法としては、単位立方体を６つの３角錐に分割して補間演算する方法、単位立方体を２つの３角柱に分割して補間演算する方法、単位立方体にそのまま補間を行う方法などが知られているが、いずれを用いてもよい。
【０１７４】
３次元テーブル補間演算部９１からの、この例ではＹ’Ｍ’Ｃ’Ｋ’％は、１次元テーブル９２ｙ，９２ｍ，９２ｃ，９２ｋによって、最終的に出力装置の色域内に収まる、出力装置に依存の色空間データ、この例ではＹＭＣＫ％に変換される。
【０１７５】
そして、このＹＭＣＫ％がカラープリンタ９３に出力され、結果としてのプリント画像の色、この例ではＬ＊’ａ＊’ｂ＊’が出力される。
【０１７６】
入力画像が領域分割された部分領域であって、部分領域ごとに色処理内容を変える場合には、処理後の部分領域データをカラープリンタ９３が有するページメモリに書き込み、さらに次の部分領域につき、３次元テーブル補間演算部９１の格子点データを変えた上で処理をし、全ての部分領域につき処理を終了したら最終的にプリント出力する。
【０１７７】
入力色空間はＣＩＥＬＡＢに限らず、ＲＧＢ，ＸＹＺ，ＹＩＱなどの他の色空間でも、適用することができる。また、カラープリンタに限らず、カラーディスプレイでも、１次元テーブルが３つでよい点、および上述した出力装置の色域の設定の注意点を除けば、カラープリンタの場合と同様に適用することができる。
【０１７８】
（第２の例）
図１７は、この発明の画像処理装置の他の例を示す。この例は、マトリックスマスキング部９５と１次元テーブル９６ｒ，９６ｇ，９６ｂとによって、入力画像を色域変換してカラーディスプレイ９７に出力する場合で、マトリックスマスキング部９５には演算処理の係数を設定する。
【０１７９】
そのため、最初に、入力画像またはその部分領域の色域内の全ての格子点を入力の格子点として想定し、それに対応する入力値を変換対象点として、上述した方法によって最終変換点を算出し、その結果を出力装置に依存の色空間に変換したものを出力の格子点データとして、入力の格子点データと出力の格子点データから、最小２乗法を用いて係数を設定する。
【０１８０】
出力装置に依存の色空間に変換するには、計算誤差や、上述した入力色域のスムージングのために、最終変換点として得られたデータが全て出力装置の色域内に収まるわけではないので、外挿能力の高い方法を用いる必要があり、例えば、上記先願の方法を用いることができる。
【０１８１】
次に、１次元テーブル９６ｒ，９６ｇ，９６ｂの入出力関係を設定する。この際に必要なことは、最終変換点が全て出力装置の色域に収まるわけではないので、すなわち、これら１次元テーブルの入力値は必ずしも０から２５５の間ではないので、入力のレンジを出力のレンジより広めにとっておくことと、出力のレンジは出力装置の色域内に必ず収まるようにすることである。
【０１８２】
入力レンジをどの程度広めにとればよいかは、計算誤差の程度、入力色域のスムージングの程度によって変わるが、例えば、入力レンジを−２５から２８０とし、０以下の入力値に対する出力値は０に、２５５以上の入力値に対する出力値は２５５に、その間は入力値と出力値を同じにするような設定にすればよい。なお、実際のカラーディスプレイには経時変化があるので、この１次元テーブルの設定により経時変化を吸収するようにすることも可能である。
【０１８３】
以後は、画像処理装置として動作させればよい。この場合、入力画像またはその部分領域のデータ、この例ではＸ’Ｙ’Ｚ’データがマトリックスマスキング部９５でマトリックス演算処理されて、マトリックスマスキング部９５から出力装置の色域にほぼ適合した、出力装置に依存の色空間データ、この例ではＲ’Ｇ’Ｂ’が出力される。
【０１８４】
ここでの演算方法としては、３ｘ３マトリックスのような低い次数の基本的な演算から、高次項やクロスターム項を追加した高い次数の演算まで、さまざまあるが、必要とされる演算精度と演算コストとのバランスを考慮して選択すればよい。
【０１８５】
マトリックスマスキング部９５からの、この例ではＲ’Ｇ’Ｂ’データは、１次元テーブル９６ｒ，９６ｇ，９６ｂによって、最終的に出力装置の色域内に収まる、出力装置に依存の色空間データ、この例ではＲＧＢデータに変換される。
【０１８６】
そして、このＲＧＢデータがカラーディスプレイ９７に出力され、結果としてのディスプレイ表示色、この例ではＬ＊’ａ＊’ｂ＊’が出力される。
【０１８７】
入力画像が領域分割された部分領域であって、部分領域ごとに色処理内容を変える場合には、処理後の部分領域データをカラーディスプレイ９７が有するページメモリに書き込み、さらに次の部分領域につき、マトリックスマスキング部９５の係数を変えた上で処理をし、全ての部分領域につき処理を終了したら最終的にディスプレイ表示する。
【０１８８】
入力色空間はＸＹＺに限らず、ＲＧＢ，ＣＩＥＬＡＢ，ＹＩＱなどの他の色空間でも、適用することができる。また、カラーディスプレイに限らず、カラープリンタでも、マトリックスマスキング部９５に墨版生成の機能が追加される点、１次元テーブルが４つになる点、および上述した出力装置の色域の設定の注意点の差を除けば、カラーディスプレイの場合と同様に適用することができる。
【０１８９】
【発明の効果】
この発明によれば、以下のような効果が得られる。
【０１９０】
（１）入力画像の分布に依存して、色域圧縮の必要な領域のみを色域圧縮することができる。したがって、最小限の彩度低下で済み、原稿との色差が小さくなる。
【０１９１】
（２）色域圧縮の方向を、各領域ごとに連続的に調整することができる。したがって、入力色空間の色相線の曲がりや出力装置の色域の形状に対応した最適な圧縮方向を選択することができる。
【０１９２】
（３）色域圧縮の量を、張り付けも含めて連続的に調整することができる。したがって、ユーザーの好みによってパラメータを変えるだけで、さまざまな圧縮または伸長を選択することができる。
【０１９３】
（４）多次元ＤＬＵＴ補間演算型の色変換器によって色域圧縮する場合に、特に張り付け時の過度に不必要な色域圧縮を避けることができる。したがって、出力装置の色域内での色差や疑似輪郭の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の発明の画像処理方法の説明に供する図である。
【図２】第１の発明の画像処理方法の説明に供する図である。
【図３】定点の設定例を示す図である。
【図４】定点の設定例を示す図である。
【図５】出力外郭曲面の設定例を示す図である。
【図６】この発明の画像処理方法の第１の実施形態を示す図である。
【図７】出力外郭点算出工程の例を示す図である。
【図８】入力最外郭点算出工程の例を示す図である。
【図９】入力最外郭点算出工程の例を示す図である。
【図１０】第１重み係数の決定に用いる関数形状の例を示す図である。
【図１１】第１重み係数の決定に用いる関数形状の例を示す図である。
【図１２】第２重み係数の決定に用いる関数形状の例を示す図である。
【図１３】第２変換点算出工程の例を示す図である。
【図１４】第２変換点算出工程の例を示す図である。
【図１５】  別の画像処理方法を示す図である。
【図１６】この発明の画像処理装置の第１の実施形態を示す図である。
【図１７】この発明の画像処理装置の第２の実施形態を示す図である。
【図１８】  第２の発明の画像処理方法の説明に供する図である。
【図１９】  第２の発明の画像処理方法の説明に供する図である。
【図２０】  この発明の画像処理方法の第２の実施形態を示す図である。
【図２１】  第２の発明の画像処理方法における補正データを説明する図である。
【符号の説明】
Ｐ０  定点
Ｐ１  変換対象点
Ｐ２  出力外郭点
Ｐ３  入力最外郭点
Ｐ４  第１変換点
Ｐ５  第２変換点
Ｐ６  最終変換点
Ｐ２１  補正点
Ｐ２２  入力最外郭点
Ｐ２３  出力外郭点
Ｐ２４  変換点
Ｐ２５  最終変換点
Ｐ２６  補正点
Ｃ２  出力外郭曲面
Ｃ３  入力最外郭曲面
Ｃ４  基準面
Ｌ１  ベースライン
Ｌ２  補正ベースライン
Ｌ３  仮想変換ライン
Ｌ４  変換ライン
Ｌ５  補正ライン
Ｄ１  補正データ
Ｄ２  補正データ
Ｄ３  逆補正データ
【図１】
0004016234.tif 000002
【図２】
0004016234.tif 000003
【図３】
0004016234.tif 000004
【図４】
0004016234.tif 000005
【図５】
0004016234.tif 000006
【図６】
0004016234.tif 000007
【図７】
0004016234.tif 000008
【図８】
0004016234.tif 000009
【図９】
0004016234.tif 000010
【図１０】
0004016234.tif 000011
【図１１】
0004016234.tif 000012
【図１２】
0004016234.tif 000013
【図１３】
0004016234.tif 000014
【図１４】
0004016234.tif 000015
【図１５】
0004016234.tif 000016
【図１６】
0004016234.tif 000017
【図１７】
0004016234.tif 000018
【図１８】
0004016234.tif 000019
【図１９】
0004016234.tif 000020
【図２０】
0004016234.tif 000021
【図２１】
0004016234.tif 000022