(57)【要約】【課題】画像を印刷する際の色材、紙、及び観察する光源との特性を考慮し、かつそれらを自由に組み合わせてカラーマッチングを行う際に、分光反射率を算出することなく高速に処理する。【解決手段】モニタプロファイル作成部５０１は、モニタ情報３０４からモニタの色温度などの特性を取得し、その特性に応じてＲ，Ｇ，Ｂ信号をＬ＊ａ＊ｂ＊信号に変換する。プリンタプロファイル作成部５０２は、画像出力装置情報３０５から、出力に使用される色材、紙などの情報を取得し、その情報を基に、Ｃ，Ｍ，Ｙ信号をＬ＊’ａ＊’ｂ＊’信号に変換する。ガマット圧縮処理部５０３は、モニタの再現色域をプリンタの再現色域に圧縮する。カラープロファイル５０４は（Ｒ，Ｇ，Ｂ）⇔（Ｃ，Ｍ，Ｙ）を作成し、色変換部２０３のデバイス信号変換部４０１に送出する。【選択図】図４
2009111575.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷に使用する紙の特性、及び色材の特性を得る取得手段と、前記取得手段で得た特性を用いてカラーマッチング処理を行う処理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】
前記取得手段で取得する紙の特性は、三刺激値もしくは三刺激値と相関の高い変数であることを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記取得手段で取得する色材の特性は、三刺激値もしくは分光透過率であることを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記取得手段は、さらに光源の特性を得ることを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記取得手段は、前記紙の特性、色材の特性および光源の特性をネットワーク経由で取得することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項６】
印刷に使用する紙の特性、及び色材の特性を得る取得工程と、前記取得工程で得た特性を用いてカラーマッチング処理を行う処理工程とを有することを特徴とする画像処理方法。
【請求項７】
請求項６記載の画像処理方法をコンピュータに実現させるためのプログラム。
【請求項８】
請求項６記載の画像処理方法をコンピュータに実現させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷条件や観察条件などに最適なカラーマッチングを行う画像処理装置、画像処理方法、プログラムおよび記録媒体に関し、例えばカラー画像処理装置、色変換装置、プリンタシステムなどに好適な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、モニタやプリンタなどの異なる特性を持つ画像入出力デバイスにより、プリンティングシステムなどの画像データを扱うシステムを構成した場合、それぞれのデバイス間における色再現特性の違いを吸収しながら色再現する画像処理方法が多数提案されている。
【０００３】
図１は、モニタ−プリンタ間のカラーマネージメントシステム（以下「ＣＭＳ」と呼ぶ）を示す。ＣＭＳは、カラーマネージメントモジュール（以下「ＣＭＭ」と呼ぶ）１０２およびデバイスプロファイルで構成され、モニタに対応するプロファイル１０４、及びプリンタに対応するプロファイル１０５を用いて、カラープロファイルを作成し、入出力画像のカラーマッチングを行うべく色変換処理を行う。
【０００４】
モニタ１０１の色空間（モニタＲＧＢ）から、プリンタ１０３の色空間（プリンタＣＭＹＫ）へ変換する処理を行う場合、ＣＭＭはＣＩＥ（国際照明委員会）が定めるＸＹＺ、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系などのデバイスに依存しない色空間を用いることでカラーマッチングを実現する。これは、同じ色空間において同じ座標で記述される色であれば、両者の色は一致するという考えに基づく。ここで、モニタプロファイルとはＲＧＢ信号からデバイスに依存しない色空間（ＸＹＺ三刺激値、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系）への変換テーブルであり、プリンタプロファイルとはデバイス被依存の色空間からプリンタＣＭＹＫ信号への変換テーブルである。画像データ、モニタ、及びプリンタプロファイルをＣＭＭに与えることで、上記の機能を呼び出し使用することができる。
【０００５】
しかし、モニタプロファイル、及びプリンタプロファイルはそれぞれあらかじめ設定されている印刷条件１０７、及び観察条件１０６に対して構築されるため、精巧なカラーマッチングを行っても出力画像の色味はモニタのそれに対し異なって見えることがほとんどである。ここで、印刷条件とは色材や出力用紙であり、観察条件とは照明光源である。つまり、色空間における等色とは、比較するカラー画像が上記の印刷条件、及び観察条件のもとで作成、及び観察されることを前提にするため、ＣＭＳによって処理された画像はその特定条件下でしか色のマッチングが得られない。
【０００６】
ＣＭＳにおいてデバイスに依存する色空間からデバイスに依存しない色空間ＸＹＺ三刺激値への変換には光源情報と印刷物の反射率とが必要とされている。
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−２１８２６６号公報
【特許文献２】特開２００４−２４７９６７号公報
【特許文献３】特開２００６−１０３２１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、画像データを生成する環境と画像を観察する環境において、同じ分光分布特性をもつ光源を利用できるとは限らない。同じ印刷物であっても、照明（光源）が異なれば三刺激値は異なる。
【０００９】
例えば、特許文献１では、画像を観察する環境の光源特性を取得し、その光源情報、及び色票の分光反射率データから色票の信号値と三刺激値との関係を示すプロファイルデータを演算し、そのプロファイルを用いて、観察光による色順応を考慮したカラーマッチング処理を行っている。
【００１０】
しかし、画像データを生成する環境と、同じ紙条件で画像が印刷されるとは限らず、その場合、特許文献１の技術では対応できない。また同じ色材であっても、使用される紙が異なれば印刷物の分光反射率は異なるため、当然三刺激値も異なってしまう。つまり、予め規定されている紙や光源の分光分布特性を使用して三刺激値を求めれば、実際の環境には不適切な三刺激値が得られることになる。
【００１１】
また、特許文献２では、紙種に対応したカラーマッチング処理を行っている。しかし、紙の選択は可能であるが、色材は固定であるため、ロットが変わるなどして色材が変わってしまうとカラーマッチングができない。また、特定数のカラーパッチを形成して測色を行うため、色材を余計に消耗してしまう。
【００１２】
さらに、特許文献３では、色材と紙の分光データを用いてカラーマッチングを行っているが、波長ごとに複雑な計算を行い、分光反射率を算出するため、計算時間を要する。
【００１３】
本発明は上述の問題を解決するためになされたもので、
本発明の目的は、画像を印刷する際の色材、紙、及び観察する光源との特性を考慮し、かつそれらを自由に組み合わせてカラーマッチングを行う際に、分光反射率を算出することなく高速に処理する画像処理装置、画像処理方法、プログラムおよび記録媒体を提供することにある。
【００１４】
すなわち、請求項１記載の発明は、印刷時における紙、及び色材に適したカラーマッチングを高速に行うための機器を提供することを目的とするものである。
【００１５】
請求項２記載の発明は、請求項１におけるカラーマッチングを行うために紙の特性を得ることを目的とするものである。
【００１６】
請求項３記載の発明は、請求項１におけるカラーマッチングを行うために色材の特性を得ることを目的とするものである。
【００１７】
請求項４記載の発明は、観察条件に適したカラーマッチングを行うこと目的とするものである。
【００１８】
請求項５記載の発明は、ネットワーク上のサーバからプロファイルに関する情報の取得が可能な装置を提供することを目的とするものである。
【００１９】
請求項６〜８記載の発明は、印刷時における紙、及び色材に適したカラーマッチングを行う方法、プログラム、記録媒体を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明は、出力機器における画像の印刷条件、及び観察条件の特性を考慮し、それらを自由に組み合わせ可能で、かつ最適なカラーマッチングを高速に行うために、本発明は、印刷に使用する紙の特性、及び色材の特性を得る取得手段と、前記取得手段で得た特性を用いてカラーマッチング処理を行う処理手段とを有することを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
請求項１、６〜８：紙、及び色材の特性を得る取得手段と、前記取得手段で得た特性を用いてカラーマッチング処理を行う処理手段と具備しているため、紙、及び色材に適したカラーマッチングを行うことができる。
【００２２】
請求項２：紙の特性として三刺激値、もしくは三刺激値と相関の高い変数を用いているため、紙の特性を生かしたカラーマッチングを行うことができる。
【００２３】
請求項３：色材の特性は三刺激値、もしくは三刺激値と相関の高い変数、もしくは分光透過率を用いているため、色材の特性を生かしたカラーマッチングを行うことができる。
【００２４】
請求項４：光源の特性を用いているため、観察条件に適したカラーマッチングを行うことができる。
【００２５】
請求項５：特性情報をネットワーク上のサーバからカラープロファイルに関する情報をダウンロードして取得できるので、コンピュータの負荷が軽減される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、発明の実施の形態について図面により詳細に説明する。
【００２７】
実施例１（色材の特性が分光透過率、紙の特性が変換係数の場合）
画像処理システムの全体構成
図２は、本発明を利用した画像処理システムの構成例を示す。画像処理システムは、モニタ１１０、デジタルカメラ１１１、スキャナ１１２、コンピュータ１１３、画像出力装置１１４、画像処理装置２００とから構成される。ここで、コンピュータ１１３は、各種のアプリケーションやプリンタドライバなどのソフトウェアを実装可能である。また、コンピュータ１１３は、色材や紙に関する物理情報、もしくは物理情報に関連する情報をネットワーク１１５上のサーバから取得する。一方、デジタルカメラ１１１、スキャナ１１２は、処理される画像データを取り込むための入力装置である。また、モニタ１１０は、画像データを表示するための出力装置であり、画像出力装置１１４は、画像データをプリンタアウトするための出力装置である。なお、画像出力装置１１４としては、カラープリンタやカラーコピー機やカラーファクシミリ機を用いることができる。また、画像処理装置２００は、コンピュータ１１３からモニタ情報及び画像出力装置１１４であるプリンタ情報、及び入力画像データを受け取り、画像出力装置１１４へ出力データを送る。
【００２８】
画像処理システムの処理機能
図３は、画像処理システムにおけるコンピュータ及び画像処理装置の構成を示す。コンピュータ１１３は、読み込まれた画像データ３００をアプリケーション３０１によって出力する。または、アプリケーション３０１によって作成された画像データを出力させる。この出力は、プリンタドライバ３０２を介して、一旦、記憶装置３０３へスプールされ、画像処理装置２００がビジイでなければ、記憶装置３０３からデスプールされて出力処理を行うように画像処理装置２００へ描画コマンドを送出する。また、コンピュータ１１３は、ネットワーク１１５上のサーバから取得したモニタ情報３０４、及び画像出力装置の情報３０５を保持しており、これらの情報を画像処理装置２００に送出する。
【００２９】
一方、画像処理装置２００は、レンダリング処理部２０１、バンドバッファ２０２、色変換部２０３、階調処理部２０４、ページメモリ２０５、及びカラープロファイル作成部２０６などで構成され、コンピュータ１１３から送られてきた描画コマンドを画像出力装置１１４が処理可能なデータに変換し、画像出力装置１１４へ変換したデータを送出する。なお、本画像処理システムでは、画像処理装置２００をコンピュータ１１３や画像出力装置１１４とは別個のものとして設けられているが、コンピュータ１１３内に実装するように構成してもよいし、画像出力装置１１４内に実装するようにしてもよい。あるいは画像出力装置１１４とは独立に設けられたプリンタ制御装置内に実装するようにしてもよい。また、画像処理装置２００は、ソフトウェアで実現することも可能である。例えば、コンピュータ１１３内のプリンタドライバ中で、画像処理装置２００の機能を実現するようにしてもよい。更に、本画像処理システムでは、レンダリング処理、色変換処理、階調処理を画像処理装置２００で実施するようにしているが、その一部または全部をコンピュータ１１３で実行するようにしても構わない。また、データ圧縮処理など他の機能を含むようにしてもよい。
【００３０】
画像処理システムの動作
画像処理システムにおいてコンピュータ１１３で描画コマンドを生成するまでの動作について説明する。先ず、オペレータは、例えばスキャナ１１２などの画像入力装置を用いてコンピュータ１１３内に画像データ３００を取りこむ。次に、オペレータは、コンピュータ１１３内に実装されたアプリケーション３０１などを用いて、読み込んだ画像データをモニタ１１０上に表示しながら編集し、編集作業を終了すると、画像出力装置１１４に出力するために印刷を指示する。コンピュータ１１３は、アプリケーション３０１から印刷を指示する命令を受け取ると、画像データをプリンタドライバ３０２へ送信する。プリンタドライバ３０２は、画像データを画像処理装置２００が受信可能な描画コマンドに変換した後、スプーリングを経て画像処理装置２００へ送信する。
【００３１】
次に、画像処理装置２００の動作について説明する。画像処理装置２００は、コンピュータ１１３から受け取ったモニタ情報３０４、及び画像出力装置情報３０５をカラープロファイル作成部２０６に送出してカラープロファイルを作成し、色変換部２０３に送出する。一方で画像処理装置２００は、コンピュータ１１３から描画コマンドを受け取ると、レンダリング処理部２０１で、コマンド形式のデータをラスター形式の画像データ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）に変換してバンドバッファ２０２へ格納する。色変換部２０３は、バンドバッファ２０２から読み出した画像データ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）に対して色変換を行い、画像出力装置１１４に適した色信号（Ｃ’，Ｍ’，Ｙ’，Ｋ’）に変換して、階調処理部２０４へ送信する。階調処理部２０４は、ディザ処理などを適用して、画像出力装置１１４の処理可能な階調データに変換し、ページメモリ２０５へのスプーリングを経て、画像出力装置１１４へ生成した階調データを送信し、画像出力装置１１４で印刷を行う。
【００３２】
カラープロファイル作成部、色変換部の構成
図４は、カラープロファイル作成部と色変換部の構成を示す。カラープロファイル作成部２０６において、モニタプロファイル作成部５０１では、モニタ情報３０４の特性に応じて入力信号（Ｒ，Ｇ，Ｂ）をＣＩＥ均など色空間であるＬ＊ａ＊ｂ＊信号に変換するための変換式を得る。また、プリンタプロファイル作成部５０２では、画像出力装置情報３０５を基に、Ｌ＊ａ＊ｂ＊信号とデバイス信号（Ｃ，Ｍ，Ｙ）との対応関係を得る。ガマット圧縮処理部５０３では、モニタの再現色域をプリンタの再現色域に圧縮するための関係を得る。３つの関係が明確になると（Ｒ，Ｇ，Ｂ）⇔（Ｃ，Ｍ，Ｙ）を関係付けるカラープロファイル５０４が作成され、色変換部２０３のデバイス信号変換部４０１に送出する。
【００３３】
色変換部２０３では、バンドバッファ２０２から入力されたカラー画像データ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）をデバイス信号変換部４０１においてカラープロファイルを用いてデバイスデータ（Ｃ，Ｍ，Ｙ）に色変換する。次に、後述する式（４）により墨生成部４０２で墨生成を行い、データを（Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ）に変換した後に、必要であれば後述する式（５）により総量規制部４０３で総量規制を行い（Ｃ’，Ｍ’，Ｙ’，Ｋ’）、階調処理部２０４に送る。なお、色変換部２０３に入力される画像データは、より具体的にはＲ、Ｇ、Ｂの階調データであり、また、各色成分の階調数は８ビット＝２５６階調が一般的であるが、６４、５１２など他の階調数でもよい。
【００３４】
カラープロファイル作成部の動作
図５は、カラープロファイル作成部の動作を説明するフローチャートである。まず、モニタ情報３０４からモニタの色温度、色度座標、光電変換特性などを得る（Ｓ６０１）。次に、モニタ情報３０４に応じて（Ｒ，Ｇ，Ｂ）入力信号をＣＩＥ  Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系などのデバイス非依存の空間への変換が可能であるモニタプロファイルを得る（Ｓ６０２）。次に、画像出力装置情報３０５から出力に使用される色材、紙、及び観察光源の情報を得る（Ｓ６０３）。次いで、デバイス信号（Ｃ，Ｍ，Ｙ）とＬ＊ａ＊ｂ＊値との関係を得て、プリンタプロファイルを得る（Ｓ６０４）。Ｓ６０２で得られたＣＩＥ  Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系におけるモニタの再現色域とＳ６０４で得られたプリンタの再現色域とは必ずしも一致しないため、ガマット圧縮を行う（Ｓ６０５）。最後に、Ｓ６０２、Ｓ６０４、Ｓ６０５で得た３つの関係を用い、カラープロファイルである（Ｒ，Ｇ，Ｂ）入力信号⇔（Ｃ，Ｍ，Ｙ）デバイス信号の関係を得て（Ｓ６０６）、処理を終了する。
【００３５】
次に各ステップについて詳細に説明する。
【００３６】
モニタプロファイルの作成（Ｓ６０１，Ｓ６０２）
モニタプロファイル作成部５０１において、ＣＲＴモニタなどにおける（Ｒ，Ｇ，Ｂ）信号は、モニタの色温度、色度座標、光電変換特性に応じて、例えば、標準ＲＧＢであるｓＲＧＢ（８ビット：各色０〜２５５）を想定した場合、式（１）〜式（３）を用いて、（Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊）で表されるデバイス非依存の色信号に変換する。
【００３７】
【数１】
2009111575.tif 000003
【００３８】
これで、（Ｒ，Ｇ，Ｂ）入力信号に対応するデバイス非依存の表色系におけるモニタの色座標（Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊）を得る。また、モニタの色座標における外郭がモニタの色域となる。また、同一のモニタを使用する場合、モニタプロファイルを生成する必要はなく、モニタ情報３０４として保持していても良い。
【００３９】
画像出力機器情報の取得（Ｓ６０３）
図２に示すように、コンピュータ１１３は、インターフェースを介してネットワーク１１５上のサーバに色材や紙の識別情報を送り、色材分光透過率、及び紙の三刺激値などの物理情報を得る。サーバでは前記の物理情報を保持しており、コンピュータ１１３は、インターフェースを介してそれをダウンロードする。本実施例において、画像出力装置情報３０５には、紙に関する変換係数（詳細は後述）、及び図６に示すような画像出力装置１１４の単色ベタの色材分光透過率、及び光源の分光分布が波長ごとに記憶されている。ここで、分光透過率とはＯＨＰやフィルムなどの透明な基板上に色材層を形成したサンプルの透過光を分光的に測定した値である。
【００４０】
プリンタプロファイルの作成（Ｓ６０４）
図７は、プリンタプロファイル作成部の構成を示す。図６に示すように、プリンタプロファイル作成部５０２は、打ち込み値作成部７０１と色予測部７０５とからなる。ここで打ち込み値作成部７０１は、（Ｃ，Ｍ，Ｙ）デバイス信号生成部７０２で得るＣＭＹデバイス信号（０〜２５５）を、墨生成部７０３で墨処理を行い、必要に応じて総量規制部７０４で総量規制を行った後の色材打ち込み量に対するデータ値（Ｃ’，Ｍ’，Ｙ’，Ｋ’）信号を作成し、色予測部７０５における三刺激値予測部７０６に送信する。三刺激値予測部７０６では、上記信号を受け取り、出力色に対する透過率を算出し、ＸＹＺ三刺激値を予測し、Ｌ＊ａ＊ｂ＊算出部７０７に送信する。Ｌ＊ａ＊ｂ＊算出部７０７では、再現色を（Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊）値で得て、プリンタプロファイル生成部７０９に送信する。
【００４１】
図８は、プリンタプロファイル作成部の動作を説明するフローチャートである。まず、（Ｃ，Ｍ，Ｙ）デバイス信号に対して墨生成を行い（Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ）信号を作成する（Ｓ８０１）。次に必要であれば総量規制後の信号に変換し、色材打ち込み量に対するデータ値（Ｃ’，Ｍ’，Ｙ’，Ｋ’）信号を作成する（Ｓ８０２）。次に、（Ｃ’，Ｍ’，Ｙ’，Ｋ’）デバイス信号で画像を出力した場合のＸＹＺ三刺激値を予測し（Ｓ８０３）、ＣＩＥ  Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系における再現色を得る（Ｓ８０４）。全ての（Ｃ，Ｍ，Ｙ）デバイス信号に対して処理を行うまで（Ｓ８０１）〜（Ｓ８０４）を繰り返し、プリンタプロファイルである、（Ｃ，Ｍ，Ｙ）デバイス信号⇔（Ｌ＊,ａ＊,ｂ＊）再現色の対応付けを得て（Ｓ８０６）、処理を終了する。
【００４２】
次に各ステップについて詳細に説明する。
墨生成（Ｓ８０１）
例えば、入力（Ｃ，Ｍ，Ｙ）に対して、式（４）で表される変換を行い、（Ｃ’，Ｍ’，Ｙ’，Ｋ’）データを作成する。ここで、α、βは最適値をとる。
【００４３】
Ｋ’＝α×ｍｉｎ（Ｃ，Ｍ，Ｙ）
Ｃ’＝Ｃ−β×Ｋ’
Ｍ’＝Ｍ−β×Ｋ’
Ｙ’＝Ｙ−β×Ｋ’  …  式（４）
【００４４】
総量規制（Ｓ８０２）
例えば、次の式（５）を用いて、総色材量が制限値（最大色材総量）を超えないように総量規制して、色材打ち込み量に対するデータ値に対する（Ｃ’，Ｍ’，Ｙ’，Ｋ’）信号（以後、「色材量」と記す）を生成する。なお、最大色材総量を超えない場合には規制されないので、色材量（Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ）と色材量（Ｃ’，Ｍ’，Ｙ’，Ｋ’）とは同じになる。
【００４５】
（Ｃ＋Ｍ＋Ｙ＋Ｋ）＞ＭａｘＴＨのとき
Ｃ’＝ｔ×Ｃ
Ｍ’＝ｔ×Ｍ
Ｙ’＝ｔ×Ｙ
ｔ＝（ＭａｘＴＨ−Ｋ）／（Ｃ＋Ｍ＋Ｙ＋Ｋ）  …  式（５）
ここで、ＭａｘＴＨは最大色材総量である。
【００４６】
三刺激値予測（Ｓ８０３）
色材量に対する三刺激値を予測する。本実施例では前掲した特許文献４のように波長ごとの反射率計算を行わなくて済むので処理を高速にすることができる。
【００４７】
まず原理を説明する。三刺激値を式（６）で定義する。
【００４８】
【数２】
2009111575.tif 000004
【００４９】
ここで、ｘ（λ）、ｙ（λ）、ｚ（λ）は等色関数である。またＰ（λ）は光源の分光分布であり、画像出力装置情報３０５より得る。また、ＴＺ（λ）は色材の分光透過率、もしくは分光反射率をとる。ここで、分光透過率については（Ｓ６０３）で定義した通りである。一方、分光反射率とは紙などの反射基板上に色材層を形成したサンプルの反射率を分光的に測定した値である。以後、色材Ｚを使用した場合の分光透過率に対する三刺激値をＸＹＺ（ＴＺ）（ここで、ＴはＴｒａｎｓｌａｔｉｏｎの略）、色材Ｚを使用した場合の分光反射率に対する三刺激値をＸＹＺ（ＲＺ）（ここで、ＲはＲｅｆｌｅｃｔｉｏｎの略）と記す。本実施例では、色材Ｚが紙に印刷されたサンプルに対する三刺激値ＸＹＺ（ＲＺ）を得る。
【００５０】
色材が同じＺを使用している場合、ＸＹＺ（ＴＺ）とＸＹＺ（ＲＺ）の間には式（７）が成り立つ。
ＸＹＺ（ＲＺ）＝αＺ＋βＺ×ＸＹＺ（ＴＺ）    …式（７）
ここで、αＺ，βＺは紙に依存した変換パラメータである。発明者の実験によると、紙種が同じ場合、変換パラメータは色材に非依存であり、式（８）になる。
ＸＹＺ（ＲＺ）＝α＋β×ＸＹＺ（ＴＺ）    …式（８）
よって、画像出力装置情報３０５には、色材分光透過率、紙種に応じた変換パラメータ：α、β、及び光源の分光分布が記憶されていれば、紙種、色材、及び観察環境に適したカラーマッチングを行うことができる。
【００５１】
カラーマッチングを行うには、まず、単色ベタの分光透過率と次に示す式（９）のＬａｍｂｅｒｔ−Ｂｅｅｒ則を用いて、色材量がベタでは無い場合の分光透過率を推定する。
【００５２】
【数３】
2009111575.tif 000005
【００５３】
ここで、Ｔ（Ｚ，１００％）（λ）は、色Ｚにおけるベタの分光透過率であり、（Ｃ’，Ｍ’，Ｙ’，Ｋ’）は色材量（０〜２５５）である。また、λは可視光域の波長（４００〜７００ｎｍ）であり、分光透過率は０〜１．０をとる。次に、混色Ｚの分光透過率は式（９）で得た分光透過率の積で表され、具体的には式（１０）に従う。
【００５４】
【数４】
2009111575.tif 000006
【００５５】
但し、ｉは（Ｃ’，Ｍ’，Ｙ’，Ｋ’）についてとる。次に式（１０）を式（６）に代入し、ＸＹＺ（ＴＺ）を得て、最後にＸＹＺ（ＴＺ）を式（８）に代入し、分光反射率に対する三刺激値ＸＹＺ（ＲＺ）を得る。
【００５６】
図９は、式（８）におけるＸＹＺ三刺激値を得るためのフローチャートである。図９を用いて説明すると、総量規制後の色材量（Ｃ’，Ｍ’，Ｙ’，Ｋ’）より、求めるべき再現色が単色ベタの場合はＳ１００１、Ｓ１００２と進み、ベタの分光透過率をＴＺ（λ）として式（６）（Ｓ１００３）、及び式（８）に代入し（Ｓ１００４）、ＸＹＺ三刺激値を予測する。また、求めるべき再現色が単色でかつ、ベタでなかった場合はＳ１００１，Ｓ１００２と進み、式（９）による透過率変換で算出した分光透過率ＴＺ（λ）を（Ｓ１００５）、式（６）（Ｓ１００３）、及び式（８）に代入し（Ｓ１００４）、ＸＹＺ三刺激値を予測する。また、混色ベタの場合は、Ｓ１００１、Ｓ１００６、Ｓ１００７と進み、式（１０）を用いて透過率合成を行い算出した分光透過率ＴＺ（λ）を（Ｓ１００７）、式（６）（Ｓ１００３）、及び式（８）に代入し（Ｓ１００４）、ＸＹＺ三刺激値を予測する。最後に混色でかつ、ベタでなかった場合は、Ｓ１００１、Ｓ１００６、Ｓ１００８と進み、式（９）による透過率変換を行った後（Ｓ１００８）、透過率合成を行い（Ｓ１００７）、算出したＴＺ（λ）を式（６）（Ｓ１００３）、及び式（８）に代入し（Ｓ１００４）、ＸＹＺ三刺激値を予測する。
【００５７】
Ｌ＊ａ＊ｂ＊値算出（Ｓ８０４）
三刺激値をＸＹＺ（ＲＺ）より、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色座標値を得る。三刺激値からＬ＊ａ＊ｂ＊色座標値への変換は、式（３）を用いて算出される。これらの計算により、（Ｃ，Ｍ，Ｙ）デバイス信号に対応するデバイス非依存の表色系の色座標（Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊）を得る。また、この外郭がプリンタの色域となる。
【００５８】
ガマット圧縮（Ｓ６０５）
Ｓ６０２ではＬ＊ａ＊ｂ＊表色系におけるモニタの色域が求まり、Ｓ６０４ではプリンタの色域が求まった。一般には、モニタの色域の方がプリンタのそれよりも大きいため、ガマット圧縮を行う。ガマット圧縮には種々の方法があるが、例えば色差最小方向に圧縮を行うなどすればよい。
【００５９】
カラープロファイルの作成（Ｓ６０６）
Ｓ６０２ではモニタ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）信号⇔Ｌ＊ａ＊ｂ＊値の関係が求まり、Ｓ６０４ではデバイス（Ｃ，Ｍ，Ｙ）信号⇔Ｌ＊ａ＊ｂ＊値の関係が求まった。さらに、Ｓ６０５ではモニタの色域をプリンタの色域にガマット圧縮を行ったため、プリンタの再現域内の色はそのままで、再現域外の色再現域内の色に対応付けられている。つまり、モニタ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）信号とデバイス（Ｃ，Ｍ，Ｙ）信号との対応関係を得ることができ、プリンタプロファイルを作成することができる。
【００６０】
色変換手段の動作
図１０は、色変換手段の動作を説明するフローチャートである。まず、バンドバッファ２０２から読み出した画像データ（Ｓ７００）は、デバイス信号変換部４０１において、カラープロファイル作成部２０６から送信されるカラープロファイルを参照し、（Ｃ，Ｍ，Ｙ）デバイス信号に変換される（Ｓ７０１）。ここでの色変換は、メモリマップ補間を使用して実行する。このメモリマップ補間は、図１１に示すように、ＲＧＢ空間を入力空間とした場合、ＲＧＢ空間を同種類の立体図形（ここでは立方体）に分割し、入力の座標（Ｒ，Ｇ，Ｂ）における出力値Ｐを求めるには、この入力座標を含む立方体を選択し、その選択された立方体の８点の予め設定した頂点上の出力値と入力座標を含む立方体の中における位置（各頂点からの距離）に基づいて、線形補間を実施する。
【００６１】
ここで、本実施例の場合、出力値Ｐは、（Ｃ，Ｍ，Ｙ）値に相当し、補間演算に使用される入力空間上の座標（Ｒ，Ｇ，Ｂ）には、実際の入出力（ＲＧＢ→ＣＭＹ）の関係を測定して、このデータを使用して最小２乗法などにより算出した（Ｒ，Ｇ，Ｂ）に対する（Ｃ，Ｍ，Ｙ）の値が予め設定してある。次に、ＣＭＹ信号は式（４）の演算によって墨生成されＣＭＹＫ信号に変換され（Ｓ７０２）、その後に必要性に応じて式（５）の演算によって総量規制され（Ｃ’，Ｍ’，Ｙ’，Ｋ’）信号に変換される（Ｓ７０３）。全てのデータについて変換が完了したかの判定を行う（Ｓ７０４）。変換が完了していないときには、Ｓ７０１へ戻り、変換が完了したときに終了する。
【００６２】
実施例２（色材の特性が三刺激値：ＸＹＺ（ＴＺ）、紙の特性が変換係数の場合）
実施例１では、紙が同一であればＸＹＺ（ＲＺ）は変換パラメータ：α、βを用いてＸＹＺ（ＴＺ）からの一義的な変換で表すことができることを述べた。本実施例では、画像出力装置情報３０５として、色材分光透過率に対する三刺激値ＸＹＺ（ＴＺ）、紙対応の変換係数：α、βを持たせる。本実施例の場合、色Ｚ毎にＸＹＺ三刺激値を持たせなくてはならないためデータ量が大きくなるが、実施例１のようにＸＹＺ三刺激値を算出するための積分計算を行わなくて済むため、実施例１よりも処理の高速化が可能である。また、メモリマップ補間法などを用いて、データ量を少なくすることも可能である。
【００６３】
実施例３（色材の特性が三刺激値：ＸＹＺ（ＲＺ）、紙の特性が変換係数の場合）
本実施例では、色材の特性は紙Ｐに印刷した時の三刺激値、紙の特性は紙Ｐと紙Ｑとを関係付ける変換係数である場合について述べる。一般に、色材が同一の場合、紙Ｐに印刷したときの色材分光反射率に対するＸＹＺ三刺激値と、紙Ｑに印刷した時の色材分光反射率に対するＸＹＺ三刺激値とは一義的な関係で求まり、変換係数は紙固有となる。実際、発明者の実験によると、同一色材で異なる２種の紙種を用いた場合、次式（１１）が成り立つ。
【００６４】
【数５】
2009111575.tif 000007
【００６５】
ここで、ＸＹＺ（Ｒ（Ａ，ｐａｐｅｒ  Ｐ））は色材Ａを使用して紙種Ｐに印刷した時の色材分光反射率に対するＸＹＺ三刺激値であり、ＸＹＺ（Ｒ（Ａ，ｐａｐｅｒ  Ｑ））は色材Ａを使用して紙種Ｑに印刷した時の色材分光反射率に対するＸＹＺ三刺激値である。つまり、本実施では、画像出力装置情報３０５には、色材三刺激値、紙の変換係数を持たせればよく、１次変換で求まるためデータ容量も少なくて済み、処理の高速化が可能である。
【００６６】
実施例４（記録媒体）
図１２は、図２の画像処理システムのハードウェア構成例を示す図である。図１２を参照すると、この画像処理システムは、例えばワークステーションやパーソナルコンピュータなどで実現され、全体を制御するＣＰＵ２１と、ＣＰＵ２１の制御プログラムなどが記憶されているＲＯＭ２２と、ＣＰＵ２１のワークエリアなどとして使用されるＲＡＭ２３と、ハードディスク２４と、画像データを表示するためのモニタ１３と、カラープリンタなどの画像出力装置１４とを有している。
【００６７】
ここで、ＣＰＵ２１、ＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３、ハードディスク２４は、図２のコンピュータ１１３としての機能を有している。なお、この場合、図２の画像処理装置２００の機能も、ＣＰＵ２１にもたせることができる。また、ＣＰＵ２１におけるこのような画像処理装置としての機能は、例えばソフトウェアパッケージ（具体的には、ＣＤ−ＲＯＭなどの情報記録媒体）の形で提供することができ、このため、図１２の例では、情報記録媒体３０がセットさせるとき、これを駆動する媒体駆動装置３１が設けられている。
【００６８】
換言すれば、本発明の画像処理装置および画像処理方法は、モニタなどを備えた汎用の計算機システムにＣＤ−ＲＯＭなど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マイクロプロセッサ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、本発明の画像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、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に限られるものではなく、ＲＯＭ、ＲＡＭ、フレキシブルディスク、メモリカードなどが用いられても良い。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、例えばハードディスク２４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、画像処理機能を実現することができる。
【００６９】
また、本発明の画像処理装置および画像処理方法を実現するためのプログラムは、媒体の形で提供されるのみならず、通信によって例えばサーバによって提供されるものであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】モニタ−プリンタ間のカラーマネージメントシステムを示す。
【図２】本発明を利用した画像処理システムの構成例を示す。
【図３】本発明の画像処理システムにおけるコンピュータ及び画像処理装置の構成を示す。
【図４】カラープロファイル作成部と色変換部の構成を示す。
【図５】カラープロファイル作成部の動作を説明するフローチャートである。
【図６】色材の分光透過率分布を示す。
【図７】プリンタプロファイル作成部の構成を示す。
【図８】プリンタプロファイル作成部の動作を説明するフローチャートである。
【図９】式（８）におけるＸＹＺ三刺激値を得るためのフローチャートである。
【図１０】色変換手段の動作を説明するフローチャートである。
【図１１】メモリマップ補間を説明する図である。
【図１２】本発明をソフトウェアによって実現する場合の構成例を示す。
【符号の説明】
【００７１】
１１０  モニタ
１１１  デジタルスチルカメラ
１１２  スキャナ
１１３  コンピュータ
１１４  画像出力装置
１１５  ネットワーク
２００  画像処理装置
２０２  バンドバッファ
２０３  色変換部
２０４  階調処理部
２０６  カラープロファイル作成部
３０４  モニタ情報
３０５  画像出力装置情報
【図１】
2009111575.tif 000008
【図２】
2009111575.tif 000009
【図３】
2009111575.tif 000010
【図４】
2009111575.tif 000011
【図５】
2009111575.tif 000012
【図６】
2009111575.tif 000013
【図７】
2009111575.tif 000014
【図８】
2009111575.tif 000015
【図９】
2009111575.tif 000016
【図１０】
2009111575.tif 000017
【図１１】
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【図１２】
2009111575.tif 000019