(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第２の色空間にありデバイス特定ではない入力画像データを、記憶する画像データメモリと、
記憶されている第２の色空間にある前記入力画像データを、該第２の色空間とは異なる第１の色空間にあるデバイス偏向画像データに変換する、入力画像データからデバイス偏向画像データへの変換器と、
第１の色空間にある前記デバイス偏向画像データを、第１の色空間にあるデバイス特定画像データに変換する、デバイス偏向画像データからデバイス画像特定画像データへの変換器と、
を備え、
前記デバイス偏向画像データのカラー値の採り得る範囲はデバイス特定画像データのカラー値の採り得る範囲よりも大きく、
前記入力画像データから変換された前記デバイス特定画像データから元の該入力画像データへの変換の一部は可逆ではなく、
前記入力画像データから変換された前記デバイス偏向画像データから元の該入力画像データへの変換のすべては可逆である、
デバイス偏向画像データ変換器。
【請求項２】
前記入力画像データからデバイス偏向画像データへの変換器は、第２の色空間にある前記入力画像データを第１の色空間にある前記偏向画像データに変換し、前記画像データメモリに前記偏向画像データを記憶し、
前記デバイス偏向画像データからデバイス特定画像データへの変換器は、第１の色空間にある前記デバイス偏向画像データを第１の色空間にある前記デバイス特定画像に変換し、該デバイス特定画像データを少なくとも一つの画像出力デバイスに出力する、
請求項１に記載のデバイス偏向画像データ変換器。
【請求項３】
第１の色空間にある前記デバイス特定画像データはＲＧＢ色空間画像データおよびＣＭＹＫ色空間画像データの少なくとも一方である、
請求項２に記載のデバイス偏向画像データ変換器。
【請求項４】
第２の色空間にある前記入力画像データはＬ＊ａ＊ｂ＊色空間画像データである、請求項２に記載のデバイス偏向画像データ変換器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、１つ又はそれ以上の画像出力装置で用いるために、入力画像データをデバイス偏向(device-biased)画像データに変換する装置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ユーザが例えば複数色を有するドキュメント又は画像を作り出す際、（ドキュメント又は画像を）再生する手段でカラーを分類するために、カラーは再生手段と関連する値をそれぞれに有する。例えば、陰極線管（ＣＲＴ）デバイス、コンピュータモニタ、及び同様の他のこのような表示装置では、個々の画素のカラーは、画素に表示する赤（Ｒ）、緑（Ｇ）及び青（Ｂ）のカラー成分によって明らかにされる。例えば、プリンタ、写真複写機など、ハードコピー画像を提供するデバイスでは、出力されるカラーは、それらのシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、黄色（Ｙ）、及び黒色（Ｋ）（のカラー）成分によって明らかにされる。
【０００３】
多種の入力及び出力装置を扱うことを容易にするために、「デバイス中立(device-neutral)」（デバイス非依存とも称される）色空間においてカラーを記述するのがより一般的となっている。この色空間は、視覚によってそのカラーがどのように見られるかを本質的に記述し、最初は１９３１年の、又その後の規格でＣＩＥによって標準化された色空間を用いるのが一般的である。国際カラー協会(International Color Consortium)による近年の規格において、これらの空間はプロファイル関連空間（ＰＣＳ: Profile Connection Spaces）とも称され、ＰＣＳでは、プロファイルは与えられたデバイスカラーの記述がどのようにＰＣＳへと（又はＰＣＳから）変換されるかを記述する。このデバイス中立空間は、例示的な空間がＬ*ａ*ｂ*であるとして以下に参照される。Ｌ*ａ*ｂ*は、ＣＩＥによって定められ、Ｌ*は明度で、ａ*及びｂ*はグレーからの色差（赤色−緑色、及び青色−黄色として大まかに表される）である。デバイス中立空間へ／空間からの変換は、多次元変換を要し、通常３次元又は４次元参照表（ＬＵＴ）によってコンピュータ中で行われるのが一般的である。
【０００４】
画像出力装置によって画像が出力される際、画像は、通常Ｌ*ａ*ｂ*などのデバイス中立画像データから、特定の出力装置用のデバイス特定画像データ、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、黄色（Ｙ）、及び黒色（Ｋ）など、に変換されなければならない。代替的に、元のデータがその入力デバイス特定のものである場合、校正データが必要とされ、デバイス特定出力を出力するために、入力デバイス（データ）からデバイス中立（データ）への変換に等価する作業が、単一の非常に複雑な変換として行われる。いずれの場合においても、この作成されるデバイス特定画像データはその画像用の画像データとして記憶される。画像データが既に画像出力装置によって利用可能な形態にあるため、その画像用の画像データとしてデバイス特定画像データを記憶することは、画像が出力される際に画像データを処理するために必要な処理時間を削減する。しかしながら、デバイス中立画像データからデバイス特定画像データへの変換は、可逆性がない（反転不可能である）。
【０００５】
（デバイス中立画像データからデバイス特定画像データへの）変換に可逆性がない１つの理由は、全てのデバイスが同様のカラー値を表示又はプリントできる訳ではないということである。画像出力装置は、デバイス中立画像データから得られたデバイス特定画像データを用いて画像を出力する。デバイス中立画像データからデバイス特定画像データへの変換中、デバイス中立画像データ色空間中の全てのカラー値がデバイス特定画像データ色空間中で正確に表されることができる訳ではないため、変換中にいくつかのカラー値が失われる。これは、それら（デバイス中立画像データ）を画像出力装置の色域(gamut)内のカラー値に変換するためにカラー値の範囲が限定されるためである。従って、変換中に元のカラー値が失われるため、逆変換が失われたカラー値を再生することは不可能である。
【０００６】
この問題を克服するための１つの方法は、画像出力装置によって画像が出力される際には必ず、画像データをデバイス中立画像データとして記憶し、デバイス特定画像データへの変換を行うことである。しかしながら、その変換が複雑であるため、その変換を果たすための計算時間は多大である。従って、出力のために画像データを処理するのに必要な処理時間が顕著に増加する。出力が所望されるたびにデータが異なるデバイスに出力される際、この方法は容認可能で、好ましくさえあるが、同一か又は非常に類似したデバイスにデータが何度も出力されうる際にはあまり望ましくない。後者（同一又は類似したデバイスにデータが何度も出力される）では、人々が、デバイス特定データ形態の保存の時間節約方法に依存し（デバイス中立画像データとして記憶しないので）、その結果情報が失われ、他の任意の出力装置上では最良の再生ができなくなることがある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術において上記の問題を克服するための他の方法は、デバイス中立及びデバイス特定画像データの両方として画像を記憶することである。しかしながら、これは事実上、画像を記憶するために必要とされるメモリの量を２倍にする。更に、１タイプ以上の画像出力装置が利用されている場合、デバイス特定画像データの複数のバージョンが必要となり得、従ってメモリの必要量を更に増加させさえする。それゆえ、デバイス中立及びデバイス特定画像データの両方として画像を保持することは合理的な解決策ではない。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、多数の再プリントのためなどに与えられた（又は同様の）出力装置が迅速に且つ容易にデータを出力することができ、さらに元のデバイス中立データへの完全で正確な逆変換を実行する性能を保持し、完全に異なる出力装置への十分な品質の出力を可能とするような、画像データを記憶する所望の方法の問題点に対する解決策を提供する。方法は、デバイス中立形態及びデバイス特定形態の両方を保持する既知の方法よりもかなり少ない記憶空間しか必要としない解決策を提供する。
【０００９】
本発明は、単一（又は同様）の画像出力装置によって用いられるための「デバイス偏向」画像データを提供するための装置及び方法を提供する。このデバイス偏向画像データは以下の特性を有する：（１）多次元変換をせずに、デバイス特定画像データに容易に変換することができる；（２）元のデバイス非依存形態への正確な逆変換が可能であるような、全てのオリジナルカラーの特有の記述を含む。
【００１０】
本発明に従った装置は、画像データソース、デバイス偏向画像データ変換器、及び画像出力装置を含む画像処理システムに組み込まれることができる。デバイス偏向画像データ変換器は、画像データソースによって入力された画像データ上でデバイス偏向色空間調節操作を実行する。そのデバイス偏向画像データ変換器は、１つ以上の変換方法に従って入力画像データをデバイス偏向画像データに変換し、入力画像データの代わりにデバイス偏向画像データをメモリに記憶する。その後、デバイス偏向画像データは、画像出力装置によって画像が出力される際は必ずデバイス特定画像データに変換されることができる。
【００１１】
画像データがデバイス偏向画像データとして記憶されるため、デバイス偏向画像データからデバイス特定画像データに変換するために大きな多次元参照表が必要とされない。むしろ、例えば、デバイス偏向画像データをデバイス特定画像データに変換するために１次元参照表が用いらることができる。これは、画像データをデバイス偏向画像データに変換することにより、画像データが既にデバイス特定画像データにほとんど変換されているためである。従って、デバイス偏向画像データ変換器の利用により、多大な処理時間又はメモリ空間を要さずにデバイス特定画像データに迅速に変換することができ、元のデバイス中立形態に完全に復元されることも可能である画像データを、デバイス偏向色空間において記憶することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の装置及び方法の例示的な実施形態が、図を参照して以下で説明される（同様の構成要素は同様の参照番号で示される）。
【００１３】
図１は、本発明に従った画像出力システム１０のある例示的な実施形態の機能ブロック図を示す。図１に示されるように、画像出力システム１０は、画像データソース１００に接続され、デバイス偏向画像データ変換器２００と画像出力装置３００を含む。これらの装置はデータ通信リンク１１０及び２１０を介して互いに連結される。これらの通信リンク１１０及び２１０は、データの伝送を可能とするあらゆるタイプの通信リンクであり得る。例えば、通信リンクは直接直列接続、企業内情報通信網（ＬＡＮ）、広域網（ＷＡＮ）、イントラネット、インターネット、回路配線等であり得る。
【００１４】
画像データソース１００は、画像データを供給することが可能なあらゆるタイプの装置である。例えば、画像データソース１００は、パソコン、マイクロプロセッサ、スキャナ、ディスクドライブ、テープドライブ、ハードディスク、Ｚｉｐドライブ、ＣＤ−ＲＯＭドライブ、ＤＶＤドライブ、ネットワークサーバ、プリントサーバ、写真複写装置、又は画像データを提供することができるあらゆる公知の又は今後創出される装置又はシステムであり得る。画像データソース１００は、ディスプレイ、ユーザインターフェース、メモリ、ディスクドライブ等を含む複数の構成装置を備えることができる。以下の開示を単純化するために、画像データソース１００はパソコンであると仮定されるであろう。
【００１５】
画像出力装置３００は、画像を出力することが可能なあらゆるタイプの装置である。例えば、その画像出力装置３００は、レーザプリンタ、バブルジェットプリンタ、インクジェットプリンタ、電子複写機、陰極線管（ＣＲＴ）、コンピュータモニタ、テレビジョン、又は、記録媒体上に画像を生成するか又は画像データ又は画像データから生成されたデータを用いて画像を表示することができるあらゆる公知の又は今後創出される装置又はシステムでありうる。画像出力装置３００は、デバイス偏向画像データ変換器２００からもたらされるデバイス特定画像データに基いた画像を生成する。図１は単一の画像出力装置３００を示すが、複数の画像出力装置３００がデバイス偏向画像データ変換器２００に連結されることができる。
【００１６】
図１はデバイス偏向画像データ変換器２００を画像出力装置３００とは個別のデバイスとして示すが、デバイス偏向画像データ変換器２００は、デジタル複写機、組込み式プリンタを有するコンピュータなどの集積化装置、又は画像を出力することが可能なあらゆる他の集積化装置でありうる。このような構造では、例えば、デバイス偏向画像データ変換器２００と画像出力装置３００は、単一のデバイス内に含まれることができる。
【００１７】
代替的に、デバイス偏向画像データ変換器２００は、独立した画像出力装置３００の上流に取付け可能な個別のデバイスであってもよい。例えば、デバイス偏向画像データ変換器２００は、画像データソース１００と１つ以上の画像出力装置３００の両方にインタフェースで連結するデバイスでありうる。例えば、デバイス偏向画像データ変換器２００は、同じか又は異なる複数のプリンタ装置のプリンタデータを管理するネットワークプリントサーバに組込まれることができる。デバイス偏向画像データ変換器２００が画像出力装置３００とは別個のデバイスである場合、各画像出力装置３００のデバイス特定画像データタイプに関する情報は、デバイス偏向画像データ変換器２００のメモリに記憶されることができる。メモリに記憶された情報は、画像出力装置３００を用いて画像を出力する際にデバイス偏向画像データが変換されるべきデバイス特定画像データを識別するために用いられることができる。
【００１８】
更に、デバイス偏向画像データ変換器２００は、画像データソース１００又は画像出力装置３００にソフトウェアとして装備されることができる。本発明の精神と範囲から逸脱せずに、図１に示される構成要素の他の構造が用いられることができる。
【００１９】
本開示中に用いられるように、用語「画像」は、ディスプレイ装置上に又はハードコピーとしてディスプレイされることが可能な１つ以上のハーフトーン、連続的な階調、及び／又は線画図形(line art graphics)、及び／又はあらゆるテキストの寄せ集め、の何れか又は全てを含むあらゆる画像を称する。例えば、画像は、色、濃度、及び／又はあらゆる公知の又は今後創出される画像を構成する特定の画素の特性を示す１系列の画素値として画像データソース１００に記憶される図形とテキストとの組合せでありうる。
【００２０】
画像データソース１００は、画像を表示するか又は画像をハードコピーに変換するために用いられる際に、画像の近似の表示を可能にする画像データとして画像を提供する。画像データソース１００は、この画像データをデバイス偏向画像データ変換器２００に供給する。
【００２１】
画像データソース１００からデバイス偏向画像データ変換器２００に入力される画像データは、デバイス特定の色空間中か又はデバイス中立色空間中かの何れかにありうる。例えば、画像データソース１００がパソコンである場合、画像を表すために用いられる画像データは一般的にＲＧＢ色空間中にある。これは、ＲＧＢ色空間がコンピュータの表示装置によって用いられる色空間であるためである。これらのＲＧＢ画像データ値は、デバイス偏向画像データ変換器２００に直接送信されるか、又はデバイス偏向画像データ変換器２００に入力される前に、Ｌ*ａ*ｂ*等のデバイス中立色空間に変換されることができる。ＲＧＢデータが送信される場合、更にデバイス校正データがＲＧＢデータと共に送信されるか又は前以て変換器に記憶されている必要がある。ＲＧＢデータの校正データを用いたＲＧＢデータからデバイス中立データへの変換が当該技術において知られているため、以降の記述において、入力ソースがデバイス中立データを供給すると仮定する。
【００２２】
デバイス特定色空間画像データ値をデバイス中立色空間画像データ値に変換する方法は、当該技術において通常の技能を有する人々に容易に認識される。あらゆる公知の又は今後創出される方法は、本発明の精神及び範囲から逸脱せずに用いられることができる。
【００２３】
デバイス中立画像データは画像を出力するために用いられる画像出力装置にかかわらず、一貫した画像の表示を可能とするため、デバイス中立画像データの利用が好まれる。デバイス中立画像データは、人間の目で知覚されるであろう画像を表す。デバイス中立画像データが好ましいが、本発明の装置及び方法はデバイス中立画像データの利用に限定されていない。従って、ＲＧＢ、ＣＭＹＫ等のあらゆるデバイス特定画像データが本発明の精神及び範囲から逸脱せずに用いられることができる。あらゆる場合において、デバイス偏向画像データ変換器２００は画像データソース１００によって入力される画像データ上でデバイス偏向色空間調整操作を行う。本発明の装置及び方法の例示的な実施形態について以下で説明する目的のため、デバイス偏向画像データ変換器２００に供給される画像データがデバイス中立画像データであると仮定されるであろう。
【００２４】
デバイス偏向画像データ変換器２００は、再生される画像のデバイス中立画像データを受信する。例えば、デバイス中立画像データはＬ*ａ*ｂ*色空間における画像データでありうる。デバイス中立画像データはデバイス偏向画像データ変換器２００のメモリに一時的に記憶される。
【００２５】
デバイス偏向画像データ変換器２００は、デバイス中立画像データをデバイス偏向画像データに変換する。デバイス偏向画像データ変換器２００は、記憶空間を節約して使うため、メモリからのデバイス中立画像データに代わってデバイス偏向画像データをメモリに記憶することができる。代替的に、デバイス偏向画像データは同様の画像（又はドキュメント）の後の再プリントなど、その後の再利用に備え、記憶されることができる。ここで、又はその後、そのデバイス偏向画像データは、画像が選択された（又は同様の）画像出力装置によって出力される際には必ずデバイス特定画像データに変換される。従って、先に記したように、本発明は、必要とされる度毎にデータが迅速且つ容易に出力されることができることを確実にすると共に、完全に異なる装置へのデータの出力が所望される場合に、そのデータが元（デバイス中立）の形態へ完全な反転（変換）が可能な形態であることを確実にする。
【００２６】
例えば、画像出力装置３００がプリンタである場合、プリンタによって用いられる色空間は、ＣＭＹＫ色空間であることが多い。プリンタはそのプリンタが再生することが可能なＣＹＭＫカラーの色域を有するであろう。従って、プリンタが画像を再生するために用いられる際、デバイス偏向画像データ変換器２００は、デバイス偏向画像データをプリンタの色域に基いてＣＭＹＫ色空間中のデバイス特定画像データに変換するであろう。
【００２７】
画像データがデバイス偏向画像データとして記憶されるため、デバイス偏向画像データをデバイス特定画像データに実時間で変換するために大きな多次元の参照表が必要とされない。むしろ、例えば、デバイス偏向画像データを実時間でデバイス特定画像データに変換するために１次元参照表が用いられることができる。これは、デバイス中立画像データをデバイス偏向画像データに変換することによって既に画像データがほとんどデバイス特定画像データに変換されているからである。
【００２８】
加えて、デバイス偏向画像データは画像出力装置３００の特定の色域に限定されないため、デバイス偏向画像データはデバイス中立画像データに可逆変換することができ、そのため、元の入力画像データ値を回復することができる。従って、デバイス偏向画像データ変換器２００を用いることによって、画像データは、（多大な処理時間又はメモリ空間を必要とせずに）デバイス特定画像データに簡単に変換され、また、元の入力画像データに可逆変換することもできるデバイス偏向色空間に記憶されることができる。
【００２９】
図２は、デバイス偏向画像データ変換器２００の例示的な実施形態のより詳細を示す機能ブロック図である。図２に示されるように、デバイス偏向画像データ変換器２００は、入力／出力インターフェース２２０、制御装置２３０、入力画像データ／デバイス偏向画像データ変換器２４０、参照表記憶装置２５０、デバイス偏向／デバイス特定画像データ変換器２６０、及び画像データメモリ２７０を有する。デバイス偏向画像データ変換器２００の構成要素は、制御装置２３０の制御の下、データ及び／又は制御バス２０５上で互いに通信する。図２はデバイス偏向画像データ変換器２００の構成装置がバス２０５を介して接続されていることを示すが、構成装置間の通信を容易にするために本発明の精神と範囲から逸脱せずに他の構造及び装置が用いられることができる。同様に、図２は画像データソース１００と画像出力装置３００（図１）が、リンク１１０及び２１０と、入力／出力インターフェース２２０を介してデバイス偏向画像データ変換器２００に接続されていることを示すが、本発明の精神と範囲から逸脱せずに、他の構造及び装置がデバイス偏向画像データ変換器２００と画像データソース１００と画像出力装置３００との間の通信を容易にするために用いられることができる。
【００３０】
デバイス偏向画像データ変換器２００は、通信リンク１１０上で入力／出力インターフェース２２０を介して画像データソース１００から画像データを受信し、画像データを画像データメモリ２７０に一時的に記憶する。上述のように、本説明を行う目的で、画像データソース１００から受信された画像データはデバイス中立画像データであると仮定されている。しかしながら、画像データがデバイス中立画像データでない場合、制御装置２３０が画像データをデバイス中立画像データに変換するか、又はこの（画像データをデバイス中立画像データに変換する）機能を実行するために図２に示されるデバイス偏向画像データ変換器２００に付加的な変換デバイスが付加されることができる。
【００３１】
次に、制御装置２３０は、入力画像データをデバイス偏向画像データ変換器２４０に示し、デバイス中立画像データ（即ち、入力画像データ）をデバイス偏向画像データに変換する。これらの方法は、参照表メモリ２５０に記憶される参照表を活用しうる。その後、デバイス偏向画像データは、後に画像を出力する際に用いられるように画像データメモリ２７０に記憶される。
【００３２】
デバイス偏向画像データは、画像データソース１００又は他の構成装置に伝送され、後に画像を出力する際に用いられることができる。この場合、画像を出力する際、画像データが既にデバイス偏向画像データであるため、デバイス偏向画像データ変換器２００は画像データソース１００から受信されたデバイス偏向画像データの２度目の変換を実行しないであろう。
【００３３】
例えば、画像データソース１００からデバイス偏向画像データ変換器２００に、画像データを画像出力装置３００に出力するようコマンドが付与される際、制御装置２３０は、画像データメモリ２７０に記憶された画像のデバイス偏向画像データをデバイス特定画像データに変換するようデバイス偏向／デバイス特定画像データ変換器２６０に指示する。これは、例えば、画像を出力しようとしている特定の画像出力装置３００の色域内のデバイス特定画像データ値にデバイス偏向画像データ値を色域マッピングすることによって達成されることができる。次に、そのデバイス特定画像データは、入力／出力インターフェース２２０及び通信リンク２１０を介して画像出力装置３００に供給される。
【００３４】
以下の説明の趣旨のため、画像データソース１００は、デバイス中立色空間Ｌ*ａ*ｂ*における画像データを供給し、画像出力装置３００はＣＭＹＫ色空間における画像データを入力として受信すると仮定される。説明を行うためにこれらの色空間が選択されるが、本発明の精神と範囲から逸脱せずに他の色空間が用いられることができる。
【００３５】
デバイス偏向画像データ変換器２００が画像データソース１００から画像データを受信する際、デバイス中立色空間画像データ、Ｌ*ａ*ｂ*からデバイス偏向画像データに画像データが変換される。これは、デバイス中立色空間画像データを画像出力装置３００によって利用可能な色空間の画像データにマッピングすることによって行われる。色域内のデバイス中立画像データについては、当該技術において既知のマッピング法が既知の手法で行われる。しかしながら、色域外のデバイス中立画像データには、従来のマッピングは可逆性の（反転可能な）結果を提供しない。
【００３６】
本発明に従った色域外デバイス中立画像データのマッピングの１つの方法は、画像出力装置３００の色域にかかわらず、Ｌ*ａ*ｂ*カラー値をＣＭＹＫ値にマッピングすることによって達成される。これは、プリントすることができる範囲よりも大きなＣＭＹＫ値の範囲に帰着するが、デバイス偏向画像データカラー値としてこのＣＭＹＫ値のより大きな範囲が記憶されることができる。従って、そのデバイス偏向画像データカラー値は、画像出力装置３００によって出力されることができないことがある。しかしながら、単純なクリッピング技術が用いられ、デバイス偏向画像データカラー値の各成分を画像出力装置３００の色域内にある画像出力データ値にクリップする（刈り取る）ことができる。また、マッピングの結果はデバイス偏向画像データカラー値としてメモリに記憶されるため、マッピングが反転され、元のＬ*ａ*ｂ*カラー値を得ることができる。この方法は、カラーが色域から遠く離れていないときに優れた作用をする。色域のより一層外部にあるカラーのマッピングのための技術が、以下に説明される。
【００３７】
例えば、色域内ＣＭＹＫ値の値の範囲が０．０〜１．０であり、０．０が無色、１．０が画像出力装置３００が供給することができるカラーの最大量であると仮定されたい。入力画像データの特定の色域外Ｌ*ａ*ｂ*カラー値が、Ｃ値１．５を有するＣＭＹＫ値にマップされると仮定しよう。単純な従来の色域マッピング技術が、画像出力装置３００によって出力されることができる最大値にその値をクリップし、この値を画像データとして記憶するであろう。しかしながら、クリップを行うことにより、クリップされた値は元とは異なるＬ*ａ*ｂ*値に逆にマッピングを行うであろうため、クリップされた値を用いて元のＬ*ａ*ｂ*値を決定することはできなくなる。
【００３８】
本発明の装置及び方法では、実際の（マッピングによる）シアン値１．５がデバイス偏向画像データとしてメモリに記憶される。従って、入力画像データ／デバイス偏向画像データ変換器２４０は、Ｌ*ａ*ｂ*カラー値をシアン値成分１．５を有するＣＭＹＫカラー値に変換し、この値をデバイス偏向画像データとして画像データ記憶装置２７０に記憶する。次に、デバイス偏向／デバイス特定画像データ変換器２６０は、例えば、デバイス偏向画像データを対応する色域内画像データカラー値にマップする各カラー成分の１次元参照表を用いるか、又は画像データカラー値を色域内カラー値にクリップするクリッピング技術を用いて、このデバイス偏向画像データをデバイス特定画像データに変換する。
【００３９】
あるいは、色域外デバイス中立画像データのマッピングの第２の技術は、まず、画像を出力するためにＬ*ａ*ｂ*画像データがマップされるべきである所望の色域内ＣＭＹＫ値を各Ｌ*ａ*ｂ*画像データカラー値について決定することにより、実行されることができる。前述のように、当該技術において知られている様々な進歩した色域マッピング法があり、その何れもが、好ましいカラーマッピングを決定するためにここで用いられることができる。それゆえ、本発明に従って、色域外カラーには、色域外Ｃ’Ｍ’Ｙ’Ｋ’カラー値の各成分Ｃ’Ｍ’Ｙ’及びＫ’がクリップされるか又はそうでなければ画像出力装置３００の色域に変換される際に、所望の色域内ＣＭＹＫ値が得られるような色域外Ｌ*ａ*ｂ*画像データカラー値にＣ’Ｍ’Ｙ’Ｋ’値が当てられる。
【００４０】
このマッピングの例が図３に示される。図３は、Ｌ*ａ*ｂ*の３次元図の例示的なリーフ(leaf)を示す（図で示されるｃ*は、ａ*2＋ｂ*2の平方根に等しい従来の用語である）。点Ｆ、Ｇ及びＨ間に延出する線によって作成される三角形は、例えば緑などのこの色相の出力色域を表す。図３において示されるように、色域外Ｌ*ａ*ｂ*カラーＸの所望のマッピングは、点Ｑ（ここで、Ｃ＝Ｙ＜１、且つＭ＝０である）によって示されるカラーへのマッピングである。実際のＬ*ａ*ｂ*カラーＸを点Ｑにマップするための複雑なマッピング策を有するよりもむしろ、Ｃ’Ｍ’Ｙ’Ｋ’カラー値の各成分がクリップされるか又はそうでなければ変換される際に所望の画像出力カラーＣＭＹＫが得られるような色域外Ｃ’Ｍ’Ｙ’Ｋ’カラー値が選択される。この方法では、クリップされるか又はそうでなければ変換される際に所望の色域内カラー値を作成する特有の色域外カラー値が、各色域外カラーに当てられる。
【００４１】
また、上記の例を用いて、色域外Ｌ*ａ*ｂ*カラー値を、シアン（Ｃ）成分0.7、マゼンタ（Ｍ）成分0.0、黄色（Ｙ）成分0.7、及び黒色（Ｋ）成分0.0を有する所望のＣＭＹＫカラー値にマップすると仮定されたい（プリントされることができるよりもこのカラーが薄い場合、ＣＭＹのいくつかをより濃いカラーに置換するためにのみ黒色（Ｋ）が用いられるため、この例においてＫ成分は0.0である）。従って、所望のＣＭＹＫカラー値を得るために、Ｌ*ａ*ｂ*カラー値がマップされるＣ’Ｍ’Ｙ’カラー値は、Ｃ＝0.7、Ｍ＝−0.6、Ｙ＝0.7などに選択されることができる。特定のマップされたカラー値の選択は任意に、又は考案された関係に基いて選択されることができる。任意に選択される場合、各カラー成分がデバイスの色域の範囲内にクリップされる際、もたらされる値は正しいデバイス特定値に等しくなければならないと規定される。
【００４２】
上記のマッピングの効果は、所望されるＣＭＹＫカラー値の何れもが、その後入力Ｌ*ａ*ｂ*カラー値にマップされることができる選択されたＣ’Ｍ’Ｙ’Ｋ’カラー値、即ちデバイス偏向画像データカラー値にマップされることができることである。
【００４３】
上述のように、デバイス偏向色空間値は、任意に、又は選択された値と、デバイス中立色空間値又はデバイス特定色空間値のうちの片方又は両方との考案された関係に基いて、選択されることができる。何れの場合においても、色域外カラーの適切なマッピングを保証するために以下の基準が守られなければならない。（１）デバイス偏向カラー値Ｃ’Ｍ’Ｙ’Ｋ’のカラー成分のうちの少なくとも１つが、画像出力装置の色域の外側にあるべきである。
（２）クリップされるか又はそうでなければ0.0に変換されるカラー成分値は、負の値で、1.0にクリップされるカラー成分値は1.0以上であるべきである。
（３）デバイス偏向カラー値Ｃ’Ｍ’Ｙ’Ｋ’は異なる入力カラーの各々に特有の値であるべきである。
【００４４】
図４は、本発明に従った方法に従ってデバイス中立画像データをデバイス偏向画像データに、更にデバイス特定画像データへと変換する概念図である。図４に示されるように、デバイス偏向マッピングは、色域がデバイス特定色空間にマップされる際に所望のカラー出力を作成する１セットの特有のカラー値Ｃ’Ｍ’Ｙ’Ｋ’を選択することにより実行される。従って、デバイス中立画像データＬ*ａ*ｂ*は、選択されたマッピングカラー値Ｃ’Ｍ’Ｙ’Ｋ’を用いてデバイス偏向画像データに変換される。デバイス偏向画像データは、各カラー成分に従来のクリッピング技術を用いてデバイス特定画像データＣＭＹＫに変換される。
【００４５】
上述の第２の技術は、極少数の色域外カラー値を有する複雑でない画像に優れた作用をする。多数の異なる色域外カラー値を有する写真が画像出力装置によって再生される際など、複雑な色域マッピングには、マッピング中に用いられる参照表の大きさを縮小するために他の技術が用いられることができる。この技術は、マップされたカラー値が任意に選択されないこと以外は、第２の技術に類似している。
【００４６】
なお、この実施例を単純化するため、黒色の成分（Ｋ）値は色域マッピングアルゴリズムの一部として（又はいくつかの場合において、その直後に）生成される。また、Ｋの計算時に出力装置が既知のため、色域外のＫ値は全く作り出されない。従って、単純化のため、Ｋは実施例から除外される。しかしながら、色域を制限するＣＭＹＫ値は０〜１の範囲全体以下でありうる。（例えば、ほとんどのプリンタは着色剤の100％全てを一緒にプリントすることができないため、黒色はＣ＝Ｍ＝Ｙ＝Ｋ＝１ではない。）実施例において、プリント可能な最大限度であるかのように1.0を用いるが、これはプリントされることができる最大値を意味し、１成分のみが用いられる場合にプリントされることができる最大値である必要はないことが理解されなければならない。この理解により、３つのカラー成分であるかのようにシステムを描写することができるが、Ｋ成分が存在することが理解されなければならない。
【００４７】
与えられたカラーが色域外であるためには、与えられたカラーは、出力装置の色域よりも上、或いは下のいずれかか、又は出力装置の色域よりも大きなｃ＊でなければならない。与えられたカラーは（選択されるリーフによって示される）いくつかの色相の色域（又は色域内）の頂部、基部又はｃ＊の最大点への選択された色域マッピング法によってマップされるであろう。与えられた実施例は、色域の頂部にマップされたカラーを示す。カラーが基部にマップされる場合、挿入句的な符号が差を与え、何れの方法も端点へのマッピングに適用されることができる。
【００４８】
図５は、図３と同様のＬ*ａ*ｂ*の３次元図の例示的なリーフである。図５に示されるように、カラーＸは、点Ｆ、Ｇ及びＨを接続する三角形によって示される画像出力装置の色域の外側に位置する色域外カラーである。Ｑは、Ｘがマップされるべき所望のカラーを示す。線Ｌは、原点Ｈから点Ｑを通って描かれ、色域外に伸びる（基部の点には、ＬはＦから対応するカラーＱを通って描かれる）。線Ｌに沿った点は、Ｃ、Ｍ、及びＹが原点Ｈ（黒色を表す）において全て1.0に等しくなるまで、原点Ｈに近づくにつれて増加するＣ、Ｍ及びＹの量を示す。（基部点に関しては、（上述の）増加は減少であり、白色においては0.0に至る）。従って、色域の外側に伸びる線は、負の量のマゼンタ（Ｍ）を要するであろうカラー（又は、色域の下部に至るまでマップされたカラーについては1.0以上のＭ値）を表す。
【００４９】
カラーＸに最も接近した線Ｌに沿った点には、色域外カラーＸ（又は、基部の場合、＞１）に当てられることができる外挿される負のマゼンタ（Ｍ）値がある。従って、色域外カラーＸは、Ｃ及びＹの色域内にマップされた値、及びＭの外挿された負値（又は、基部の場合、＞１）に当てられる。これらの値がデバイス特定画像データに変換される際、Ｃ及びＹ値はそれらの各々の色域内値にマップされ、Ｍの負値は画像出力装置３００の色域の最低値にクリップされる。色域マッピングが事実上、わずかに色域内にマップする場合、鋭利なクリッピングに代わって単純なＬＵＴが用いられ、そうでなければ同様の方法が用いられるであろう。
【００５０】
全ての実際的な色域マッピング法が平滑なアルゴリズムを用いるため、入力カラー値付近は出力カラー値付近にマップされる。そのため、この技術は色域外カラー値付近を入力カラー値付近に当てる。これは、デバイス偏向カラー値から入力カラー値に戻す色域外カラー変換のための参照表を、それぞれの特定のカラーの値を見つけるために用いられる補間を用いてノードの疎なセットにし、そのため、全データセットの記憶空間を節約することが可能である。
【００５１】
上述のデバイス偏向画像データ変換器２００は、デバイス中立画像データをデバイス偏向画像データに変換するための上記の３つの技術のあらゆる組合せを活用することができる。これらの技術は、ハードウェア、ソフトウェア又はハードウェアとソフトウェアの組合せを用いて実行されることができる。スピード処理のため、クリッピング又はデバイス特定出力への変換のための１次元ＬＵＴは、実行が容易であるため、ハードウェア中にあることが多い。デバイス中立形態からの／への多次元変換は、高価なシステムにおいて以外は、通常ソフトウェア中で実行されるであろう。
【００５２】
図６は、本発明の一実施形態の例示的なフローチャートである。ステップＳ６００において、画像データが受信され、メモリに記憶される。次に、ステップＳ７００において、上述の１つ又は複数の技術に従って、（受信された）画像データがデバイス偏向画像データに変換される。次に、ステップＳ８００において、デバイス偏向画像データがメモリに記憶される。先に示されたように、このデバイス偏向データは、再プリント、保管などの今後の利用に備え、他の場所（構成装置）にも記憶されることができる。
【００５３】
次に、ステップＳ９００において、デバイス偏向画像データが画像出力装置に出力されるか否かの決定が成される。出力できない場合、制御はステップＳ９００に戻る。そうでなければ、出力画像が形成されることができる場合、制御はステップＳ１０００へと続行する。
【００５４】
ステップＳ１０００において、デバイス偏向画像データは、画像を出力することができる画像出力装置のデバイス特定画像データに変換される。次に、ステップＳ１１００において、デバイス特定画像データが画像出力装置に出力される。その後、ステップＳ１２００において、変換法は完了する。
【００５５】
上述のように、ステップＳ７００は画像データをデバイス偏向画像データに変換する３つの技術のうちの１つ又はそれ以上を有することができる。そのうえ、デバイス偏向画像データがデバイス特定画像データのうちの何れか１つに変換されるか、又は元の画像データに変換し戻されることができる限り、本発明に従った装置及び方法の精神及び範囲から逸脱せずに画像データをデバイス偏向画像データに変換するための他の技術が用いられることができる。
【００５６】
図７は、図６の画像データ／デバイス偏向画像データ変換ステップＳ７００のある例示的な実施形態の概要を示すフローチャートである。ステップＳ７００において開始され、制御はステップＳ７０１へと続き、ここで、色域外画像データカラー値に対する所望の色域内カラー値が決定される。次に、ステップＳ７０２において、特有の色域外デバイス偏向カラー値がその色域外画像データカラー値に割り当てられる。次に、ステップＳ７０３において、制御はステップＳ８００に戻る。
【００５７】
上述のように、特有の色域外デバイス偏向カラー値は、例えば、各カラー成分の１次元参照表を用いてデバイス偏向画像データを色域内デバイス特定画像データにクリッピングすることによるなどして、後にデバイス偏向画像データをデバイス特定画像データに変換するために用いられる。その上、画像データからデバイス偏向画像データへの変換は、反転されることができる（可逆である）ため、デバイス偏向画像データは元の画像データに変換される。従って、元の画像データを得、更にデバイス偏向画像データの画像を出力するために用いられるデバイス特定画像データへの迅速な処理を可能とすることが、本発明によって可能となる。
【００５８】
図８は、図６の画像データ／デバイス偏向画像データ変換ステップＳ７００の第２の例示的な実施形態の概要を示すフローチャートである。ステップＳ７００において開始され、制御はステップＳ７１０へと続き、ここで、色域外画像データカラー値の所望の色域内カラー値が決定される。次に、ステップＳ７２０において、最大カラーの点、例えば黒（又はマップされるカラーの位置に適切であるように、白）、から所望の色域内カラー値の点を通って伸びるカラーラインが決定される。カラーラインは、例えば図５に表される線Ｌであることができる。次に、ステップＳ７３０において、色域外画像データカラー値に最も近接した、カラーラインに沿った点が決定される。次に、制御はステップＳ７４０へと続く。
【００５９】
ステップＳ７４０において、その最も近接した点は元の画像データカラー値のデバイス偏向カラー成分値として選択される。色域内成分はそれらの色域内値を用いる。次に、ステップＳ７５０において、制御はステップＳ８００に戻る。
【００６０】
図９は、本発明の代替的な実施形態を示し、この実施形態において、デバイス偏向画像データ変換器２００は、画像データソース１００の近くに位置され、図２の構成要素２４０と同様の機能を実行する入力画像データ／デバイス偏向画像データ変換器９０１と、画像出力装置３００に、又はその近くに位置し、図２の構成要素２６０と同様の機能を実行するデバイス偏向／デバイス特定画像データ変換器９０２とに仕切られる。このような構造によって、入力画像データ／デバイス偏向画像データ変換器９０１は入力画像データをデバイス偏向画像データに変換し、デバイス偏向画像データを後で利用するために記憶装置９００に記憶する。画像が画像出力装置３００によって再生されようとしている際には必ず、デバイス偏向画像データが記憶装置９００から取り出され、その画像のデバイス偏向画像データとしてデバイス偏向／デバイス特定画像データ変換器９０２に供給され、画像出力装置３００によって利用可能なデバイス特定画像データに変換される。
【００６１】
図１０及び１１は、それぞれ、入力画像データ／デバイス偏向画像データ変換器９０１とデバイス偏向／デバイス特定画像データ変換器９０２の例示的なブロック図を示す。図１０に示されるように、入力画像データ／デバイス偏向画像データ変換器９０１は、それ自身の制御装置１０１０、入力／出力装置１０２０、画像データ記憶装置１０３０、デバイス偏向画像データ生成装置１０４０、及び参照表記憶装置１０５０を有する。図１１に示されるように、デバイス偏向／デバイス特定画像データ変換器９０２は、それ自身の制御装置１１１０、入力／出力装置１１２０、画像データ記憶装置１１３０、及びデバイス特定画像データ生成装置１１５０を有する。
【００６２】
画像データは、画像データソース１００から入力画像データ／デバイス偏向画像データ変換器９０１に送信される。入力画像データ／デバイス偏向画像データ変換器９０１は、入力／出力装置１０２０を介して画像データを受信し、画像データを画像データ記憶装置１０３０に記憶する。次に、制御装置１０１０は、デバイス偏向画像データ生成装置１０４０に参照表記憶装置１０５０の参照表を用いて画像データをデバイス偏向画像データに変換するよう命令し、デバイス偏向画像データを画像データ記憶装置１０３０に記憶させる。次に、制御装置１０１０は、入力／出力インターフェース１０２０を介してデバイス偏向画像データを記憶装置９００に送信する。
【００６３】
画像が画像出力装置３００によって出力されようとしている際、記憶されたデバイス偏向画像データは入力／出力インターフェース１１２０を介してデバイス偏向／デバイス特定画像データ変換器９０２に出力される。デバイス偏向／デバイス特定画像データ変換器９０２は、入力／出力インターフェース１１２０を介してデバイス偏向画像データを受信し、デバイス偏向画像データを画像データ記憶装置１１３０に記憶する。次に、制御装置１１１０は、単純なクリッピング又はカラー成分上の１次元参照表を用いてデバイス偏向画像データをデバイス特定画像データに変換するよう、デバイス特定画像データ生成装置１１５０に命令する。その後、デバイス特定画像データは、入力／出力インターフェース１１２０を介して画像出力装置３００に送信される。
【００６４】
上述の例示的な実施形態により、本発明に従った装置及び方法は、画像データを多大な処理時間と記憶空間を要さずに容易にデバイス特定画像データに変換されることができるデバイス偏向画像データに変換する。画像データは、デバイス特定画像データではなくデバイス偏向画像データとして記憶されるため、画像データからデバイス偏向画像データへの変換を反対に行うことにより元の画像データが復元されることができる。
【００６５】
図１、２、１０及び１１に示されるように、デバイス偏向画像データ変換器２００は汎用又は専用コンピュータ上で実行されることができる。しかしながら、デバイス偏向画像データ変換器２００は、プログラムされたマイクロプロセッサ又はマイクロコントローラ、及び周辺集積回路素子、ＡＳＩＣ又は他の集積回路、離散素子回路などのハードウェアの電子又は論理回路、ＰＬＤ、ＰＬＡ、ＦＰＧＡ又はＰＡＬなどのプログラマブル論理デバイス上でも実行されることができる。一般に、図６〜８に示されるフローチャートを実行することが可能な有限状態機器上のあらゆるデバイスが、本発明のデバイス偏向画像データ変換器２００を実行するために用いられることができる。
【００６６】
その特定の実施形態によって本発明が説明されたが、多くの代案、変形、及びバリエーションが当業者には明白であることが明らかである。従って、本明細書に示される本発明の好ましい実施形態は、限定ではなく例示であることが意図される。本発明の精神及び範囲から逸脱せずに様々な変更がなされることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従った画像出力システムの例示的な実施形態を示す機能ブロック図である。
【図２】図１のデバイス偏向画像データ変換器を示す例示的な機能ブロック図である。
【図３】本発明の装置及び方法の実施形態に従った例示的な画像データ変換を略述する例示的な色域リーフ図である。
【図４】デバイス中立からデバイス特定画像データへの変換を示す概念図である。
【図５】本発明の装置及び方法の他の実施形態に従った例示的な画像データ変換を略述する例示的な色域リーフ図である。
【図６】本発明に従った画像データ変換方法の実施形態を略述する例示的なフローチャートである。
【図７】本発明に従ったデバイス非依存（中立）／デバイス偏向画像データ変換ステップの例示的な実施形態を略述する例示的なフローチャートである。
【図８】本発明に従ったデバイス非依存（中立）／デバイス偏向画像データ変換ステップの第２の例示的な実施形態を略述する例示的なフローチャートである。
【図９】本発明に従った画像出力システムの他の例示的な実施形態を示す機能ブロック図である。
【図１０】図９の入力画像データ／デバイス偏向画像データ変換器を示す例示的な機能ブロック図である。
【図１１】図９のデバイス偏向／デバイス特定画像データ変換器を示す例示的な機能ブロック図である。
【符号の説明】
１００    画像データソース
２００    デバイス偏向画像データ変換器
３００    画像出力装置
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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