(57)【要約】【課題】ガマットマッピング技術に詳しくないユーザでも、自分の好みを反映し、かつ、高品質なカラープロファイルを作成する。【解決手段】曲面、テーブル作成部１００１は曲面を作成し、点群設定によりマッピングテーブルを作成する。断面作成部１００２は第２ガマットの断面を作成する。マッピング部１００３はマッピングテーブルを参照して、第２ガマットの断面上に、第１ガマットの色信号群をマッピングする。カラープロファイル作成部１００６は、ＬＵＴで色変換される入出力画像を基に、選択された色相、曲面、マッピングテーブルに応じた利用者用のＬＵＴを作成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
デバイス非依存の色空間上で、第１のガマットの色信号を、第２のガマットの色信号にマッピングする画像処理装置であって、前記第１のガマットの色信号と第２のガマットの色信号との対応関係を決めるテーブルを生成する第１の生成手段と、前記第２のガマットの断面を生成する第２の生成手段と、所定の色相毎に、前記テーブルを参照して前記第１のガマットの色信号を、前記第２のガマットの断面上にマッピングするマッピング手段と、前記第２のガマットにマッピングされた色信号を、出力デバイス依存の色信号へ変換する変換手段と、前記第１のガマットの色信号に対応するデバイス依存の色信号を、前記出力デバイス依存の色信号に色変換するＬＵＴとして、前記テーブルの種類と断面の種類に応じた複数のＬＵＴを作成するＬＵＴ作成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】
入力画像を前記複数のＬＵＴで色変換した出力画像を登録する登録手段を有し、前記出力画像は、前記入力画像の色相毎に、テーブルの種類と断面の種類の組み合わせに対応した複数のカラーパッチ画像からな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】
前記入力画像を前記複数のＬＵＴで色変換した複数のカラーパッチ画像から、前記入力画像の色相に対応したカラーパッチ画像を選択する選択手段を有し、前記選択されたカラーパッチ画像の色相、テーブルの種類、断面の種類に応じたＬＵＴを作成するプロファイル作成手段を有することを特徴とする請求項２記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記第１の生成手段は、前記第１のガマットと第２のガマットの所定領域における前記色信号間の対応関係が線形または非線形であるテーブルを生成す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】
前記第１の生成手段は、前記第２のガマットの所定領域に、前記第１のガマットの色信号をマッピングしないように設定されたテーブルを生成す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６】
前記所定領域は、前記ガマットの最外郭線を含む領域であることを特徴とする請求項４または５記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記第２の生成手段は、色相毎に前記第２のガマットのソリッドモデルと曲面とのＡＮＤを取ることにより断面を生成す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８】
隣接する色相間において曲面が重なるか否かを判定する判定手段を有することを特徴とする請求項７記載の画像処理装置。
【請求項９】
前記デバイス非依存の色空間は知覚色空間であり、かつ明度軸を含むことを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項１０】
デバイス非依存の色空間上で、第１のガマットの色信号を、第２のガマットの色信号にマッピングする画像処理方法であって、前記第１のガマットの色信号と第２のガマットの色信号との対応関係を決めるテーブルを生成する第１の生成工程と、前記第２のガマットの断面を生成する第２の生成工程と、所定の色相毎に、前記テーブルを参照して前記第１のガマットの色信号を、前記第２のガマットの断面上にマッピングするマッピング工程と、前記第２のガマットにマッピングされた色信号を、出力デバイス依存の色信号へ変換する変換工程と、前記第１のガマットの色信号に対応するデバイス依存の色信号を、前記出力デバイス依存の色信号に色変換するＬＵＴとして、前記テーブルの種類と断面の種類に応じた複数のＬＵＴを作成するＬＵＴ作成工程とを有することを特徴とする画像処理方法。
【請求項１１】
請求項１０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１２】
請求項１０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、任意のカラー画像信号をガマットが制限されたカラー画像出力装置、仮想デバイスなどの色に変換する際に必要なカラープロファイルを作成する画像処理装置、画像処理方法、プログラムおよび記録媒体に関し、カラー液晶ディスプレイ等のカラー表示装置、カラーファクシミリ、カラープリンタ、カラーハードコピー等のカラー画像形成装置、パソコンやワークステーション上で稼動するカラープリンタ用ソフトウェア等に好適な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
カラープロファイルを作成する従来の技術として、例えば特許文献１、２がある。特許文献１では、予めカラープロファイルが複数用意され、利用者は例えば年齢、居住地域などでから自分の好みのカラープロファイルを選択し、この選択したカラープロファイルで画像を処理し、処理後の画像をさらに自分の好みで補正し、所望の印刷画像を得る。また、特許文献２では、カラーパッチを用いた主観評価の結果を基に、人間の目に与える印象に基づいた色再現傾向を反映し、利用者が所望する色再現を得る。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２３４２５１号公報
【特許文献２】特開平１０−２９０３７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記した特許文献１では、利用者の好みを年齢、居住地域などで選択している。しかし、例えば青の一色（ｓＲＧＢ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（０，０，２５５））にしても、色相がシアン寄りや紫よりであったり、明度も明るめや暗めなど、利用者の好みは多様であり、メーカーがカラープロファイルとして提供しても、利用者の好みに的確に応えることができない。
【０００５】
また、特許文献２では、予めカラーパッチで好みの傾向をモデル化し、カラープロファイル作成に活用している。しかし、カラーパッチによる主観評価では、好みの色を特定することはできるが、等色相であっても階調再現性の好みを反映させることはできない。
【０００６】
このように、利用者の好みをカラープロファイルに反映させるには、カラープロファイル作成時に、利用者自身の好みを取り込むことが望ましい。しかし、カラープロファイルを作成するためのガマットマッピング技術は、カラー画像形成装置の性能を活かしつつ、カラー出力品質、例えば、滑らかな階調を再現するなどのノウハウが多く、ガマットマッピング技術に詳しくないユーザが好みを反映したカラープロファイルを簡単に、かつ、高品質に作成することは難しい。
【０００７】
本発明は上記した課題に鑑みてなされたもので、
本発明の目的は、ガマットマッピング技術に詳しくないユーザでも、自分の好みを反映し、かつ、高品質なカラープロファイルを作成することができる画像処理装置、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。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、デバイス非依存の色空間上で、第１のガマットの色信号を、第２のガマットの色信号にマッピングする画像処理装置であって、前記第１のガマットの色信号と第２のガマットの色信号との対応関係を決めるテーブルを生成する第１の生成手段と、前記第２のガマットの断面を生成する第２の生成手段と、所定の色相毎に、前記テーブルを参照して前記第１のガマットの色信号を、前記第２のガマットの断面上にマッピングするマッピング手段と、前記第２のガマットにマッピングされた色信号を、出力デバイス依存の色信号へ変換する変換手段と、前記第１のガマットの色信号に対応するデバイス依存の色信号を、前記出力デバイス依存の色信号に色変換するＬＵＴとして、テーブルの種類と断面の種類に応じた複数のＬＵＴを作成するＬＵＴ作成手段とを有することを最も主要な特徴とする。
【０００９】
本発明では、第１ガマットから第２ガマットへ色再現するためのガマットマッピング技術を、予め複数のモデルとして用意しておき、そのモデルに対応する画像を選択することでカラープロファイルを作成する。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１、７、１０：ガマットマッピングモデルを持つことにより、これまで利用者にとってノウハウが多く、設定が困難であったガマットマッピングを自分の好みに合わせて容易に実施できるようになる。
【００１１】
請求項２：ガマットマッピングモデルから作られたカラープロファイルを介して、カラー画像形成装置などの出力をシミュレートした画像を作成し、表示し、利用者はその画像から入力画像に対し、好みの色や階調性を有する出力画像を選択するだけで、所望のカラープロファイルを得ることができる。
【００１２】
請求項３〜６：画像を選択するだけで、等色相面かつガマット最外郭の色の連続性やガマット最外郭からガマット内部にかけての色の連続性といった、難しい処理の時間を軽減することができる。
【００１３】
請求項８：画像選択でカラープロファイルを生成する際の色相の重なりを検出して対応することができ、これにより、色の潰れ、擬似輪郭の発生を抑制することができる。
【００１４】
請求項１、９：精度が高いガマットマッピングモデルを提供でき、色再現の精度が向上する。また、明度軸を基準にするので、知覚的に最も感度が高い明度を精度良く合わせると共にグレーも合わせることができ、これにより、利用者がカラー表示装置に表示された画像を選択していくことで、好みの色などを反映し、かつ滑らかな階調性を持つなどの高品質なカラープロファイルを簡単に作成することができる。
【００１５】
請求項１１、１２：汎用のパソコン等へインストールすることで、好みのカラープロファイルを簡単に設計することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
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。
【００１７】
実施例１
図１は、本発明の実施例１の構成を示す。図１（ａ）において、１００はカラープロファイル作成装置、１０１はデータベース（以下、ＤＢ）、１０２はカラー表示装置である。作成情報として利用者が好む色、ガマットマッピングモデルなどの各種情報を、キーボード、マウスなどの入力装置を介してカラープロファイル作成装置１００へ入力する。カラープロファイル作成装置１００は、各種情報をＤＢ１０１から読み込み、あるいは記録し、カラー表示装置１０２へ関連する画像や情報を表示する。
【００１８】
図１（ｂ）は、カラープロファイル作成装置の構成を示す。１００１は曲面、テーブル作成部、１００２は断面作成部、１００３はマッピング部、１００４はＬＵＴ作成部、１００５はカラープロファイル作成部である。
【００１９】
ガマットマッピングとカラープロファイルについて説明する。パソコンで扱われる一般的なＲＧＢ信号はｓＲＧＢ信号である。図２（ａ）は、ＲＧＢ色空間を示す。例えば、点Ｗｐ０（ホワイトポイント）は（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（２５５，２５５，２５５）、点Ｂｐ０（ブラックポイント）は（０，０，０）、点Ｒ０（赤）は（２５５，０，０）である。このＲＧＢ信号はグラフィックス分野で標準的に使われている図２（ｂ）のＨＬＳ色空間へと変換できる。また、逆変換も可能である（式（１））。
【００２０】
ＲＧＢ色空間の点Ｗｐ０、点Ｂｐ０、点Ｒ０は、ＨＬＳ色空間では点Ｗｐ１、点Ｂｐ１、点Ｒに変換される。ＨＬＳ空間のＬは明度、Ｓは彩度、Ｈは色相を表している。このＨＬＳ色空間でＬ軸を含み、ある色相Ｈで切り出したのが図３（ａ）である。この等色相面を、明度軸Ｌを８分割、彩度軸Ｓを４分割した例である。軸の分割で得られる全点を図３（ｂ）に示す。同図中の点（８，０）から点（８，４）はすべて等しく図２（ｂ）の点Ｗｐ１、点（０，０）から点（０，４）もすべて等しく図２（ｂ）の点Ｂｐ１と一致する。以降、これら点をＨＬＳ格子点と記載する。
【００２１】
ＨＬＳ空間の各点（図３（ｂ））は、デバイス非依存の空間であるＣＩＥＬＡＢ色空間に変換され、図３（ｃ）に示す点群データ（Ｌ＊ａ＊ｂ＊値の色信号群）となる。
【００２２】
図２（ａ）のＲＧＢ色空間の信号をＬ＊ａ＊ｂ＊へ変換すると図４（ａ）のようになる。図４（ａ）では、デバイスに非依存であるＣＩＥＬＡＢ色空間を例に説明するが、ガマットマッピングを行う色空間はこのＣＩＥＬＡＢに限定されない。近年、色の見えモデルを考慮したＣＩＥＣＡＭ０２空間も利用されている。
【００２３】
いずれの色空間も入力信号であるＲＧＢ（例えばｓＲＧＢ、ＡｄｏｂｅＲＧＢ）から三刺激値ＸＹＺへは、式（２）（ＸＹＺからＲＧＢへの逆変換は省略）により変換され、さらに各色空間の値、例えばＣＩＥＬＡＢ色空間ならＬ＊ａ＊ｂ＊に変換する変換式で定義されており、各種信号変換を行うことができる。
【００２４】
図４（ａ）は、ＣＩＥＬＡＢ色空間を横から見た図であり、ａ＊ｂ＊平面と明度Ｌ＊の２軸で表示されている。実線のガマットはカラー表示装置（例えば、カラー液晶ディスプレイ）などの色再現可能な範囲である入力ガマット（以下、第１ガマット）、点線はカラー画像形成装置（例えば、カラープリンタ）などの色再現可能な範囲である出力ガマット（以下、第２ガマット）を示している。
【００２５】
図４（ａ）からも分かるように、第１ガマットの方が第２ガマットより大きいため、第１ガマットの色（点ｓ）を第２ガマットの色（点ｔ）へ対応させるガマットマッピングが行われる。このガマットマッピングの代表的な方法として、図４（ｂ）に示した等色相面において明度Ｌ＊を保存してマッピングする明度保存、明度軸からの距離、つまり彩度を保存してマッピングする彩度保存、そして、距離が最小となる点へマッピングする色差最小などがある。この他にも、第１ガマットと第２ガマットの形状の違いを算出し、点ｓから点ｔへ向かうマッピングの角度を明度保存から彩度保存まで可変するといった方法もある。
【００２６】
図５は、ガマットマッピングの信号変換図を示す。本発明では、信号の起点をＨＬＳとし、Ｌ軸周りに色相ＨをΔＨピッチでＩ分割（例えば＝６、１２、１８、２４など）する。Ｉ＝６とすると、Ｈ＝０から反時計回りに６０°ピッチで点Ｒ（Ｒｅｄ）、点Ｙ（Ｙｅｌｌｏｗ）、点Ｇ（Ｇｒｅｅｎ）、点Ｃ（Ｃｙａｎ）、点Ｂ（Ｂｌｕｅ）、点Ｍ（Ｍａｇｅｎｔａ）の等色相面を得ることができる。各等色相面を図３に示したように、明度ＬをＪ分割（図３の例ではＪ＝８）、彩度ＳをＫ分割（図３の例ではＫ＝４）する。これにより、全ＨＬＳ格子点のＨＬＳ値が決まる。
【００２７】
次に、これらＨＬＳ値をＲＧＢ、ＸＹＺ、Ｌ＊ａ＊ｂ＊へ変換する。Ｌ＊ａ＊ｂ＊は、図４に示したようにガマットマッピングを行い、Ｌ＊’ａ＊’ｂ＊’を算出し、逆変換でＸ’Ｙ’Ｚ’、Ｒ’Ｇ’Ｂ’を求めることができる。前段のＲＧＢと後段のＲ’Ｇ’Ｂ’を用いることで３入力３出力の３Ｄ−ＬＵＴを生成することができる。
【００２８】
本発明では、この３Ｄ−ＬＵＴをカラープロファイルとして説明する。この他にもカラープロファイルとして入力ＲＧＢに対し出力Ｌ＊ａ＊ｂ＊、入力Ｌ＊ａ＊ｂ＊に対し出力ＲＧＢ、入力Ｌ＊ａ＊ｂ＊に対し出力ＣＭＹＫ変換するものなどがある。これら変換の仕組みも３Ｄ−ＬＵＴに限定されず、変換行列式などで変換してもよい。
【００２９】
ガマットマッピングは、図４にある点ｓと点ｔの連結の仕方で色再現の優劣が決まる。第１ガマットと第２ガマットの形状の違いから、この連結の仕方を利用者が決定するのは非常に困難な作業である。そこで、第１ガマットと第２ガマットは大きさ、形状が既知であるから、種々のガマットマッピングを予めモデル化し、そのモデルからカラープロファイルを作成し、色変換した画像を用意しておく。利用者は色変換された画像を選択していくことで、適したカラープロファイルを再構成し、熟練者が作成したカラープロファイルと同様の高品質なカラープロファイルを作ることができる。
【００３０】
ガマットマッピングモデルの作成と、ガマットマッピングモデルに対応した画像の作成について、以下説明する。
【００３１】
図６は、本発明のガマットマッピングモデルを作成する処理フローチャートである。図６の処理は、図１のカラープロファイル作成装置１００により実行される。
【００３２】
曲面、テーブル作成部１００１は、第２ガマットのＣＩＥＬＡＢ色空間で定義されたソリッドモデルを切断する曲面を設計する（Ｓ１００）。このソリッドモデルは、図１のＤＢ１０１に記録されていて、図７に示すように、ガマット表面をポリゴン（多面体、例えば、三角形、四角形など）で記述した固体モデルである。このソリッドモデルと曲面のＡＮＤを取ることで、ソリッドモデルと曲面との断面を作ることができる。
【００３３】
曲面（平面を含む）の例を図８に示す。図８の軸は、ＣＩＥＬＡＢ色空間の明度（Ｌ）軸と式（３）で定義されている彩度（Ｃ）軸を含む平面からなる。
【００３４】
Ｃ＝√（ａ＊×ａ＊＋ｂ＊×ｂ＊）    式（３）
設計した曲面をＬ軸回りに回転させることで、ソリッドモデルと任意色相でＡＮＤ曲面を生成することができる。
【００３５】
図８（ａ）は平面（太線）、図８（ｂ）は曲面（太線）を示す。（ｂ）は、（ａ）の平面０と色相Ｈが反時計方向へ＋Δｈずれた平面１からなる曲面であり、この曲面は、はじめＬ軸と平面１とを含み、徐々に平面１から離れ平面０に至る形状を持っている。なお、図８（ａ）、（ｂ）に示す”○”は、曲面の持つ色相を表している。このようなＬ軸を含む曲面を予めＰ種類設計し、ＤＢ１０１に登録しておく。
【００３６】
次に、曲面、テーブル作成部１００１は、点群設定により、マッピングテーブルを設計する（Ｓ１０１）。図９を用いて、マッピングテーブルの設計について説明する。
【００３７】
図９（ａ）は、後述するマッピング部が第１ガマットの色信号（図３に示す、ある色相のＨＳＬまたはＬ＊ａ＊ｂ＊の色信号）を第２ガマットの断面にマッピングする際に、参照するテーブルであり、第１ガマットの色信号と第２ガマットの色信号との対応関係が点群（色信号群）として設定されている。
【００３８】
図９（ａ）において、縦軸は明度Ｌ、横軸が彩度Ｃで各軸１に正規化されている。図中の”○”は本発明では固定点とする。明度ＬのＬ＝０が点Ｌ０、Ｌ＝１が点Ｌ１であり、点Ｌ０とＬ１の間を等間隔に分割した９点があり、中間に位置する点が点Ｌｍである。点Ｃｆは最高彩度点である。
【００３９】
図９（ｂ）〜（ｄ）は、第１ガマットの分割点と第２ガマットの分割点との対応関係を決めるテーブル例を示す。横軸は第１ガマットの分割点であり、縦軸は第２ガマットの分割点である。点Ｌｍと点Ｃｆ間の分割方法を図９（ｂ）に示す。（ｂ）は４分割の例であり、この例では、点間の特性が線形なので、第１ガマット、第２ガマット共に、点Ｌｍと点Ｃｆ間を、均等に４分割することを表している。
【００４０】
図９（ｃ）は点Ｌ１から点Ｃｆの分割方法（点Ｌ１から点Ｃｆをカットしないで、その間を分割）を示し、図９（ｄ）は点Ｌ０から点Ｃｆの分割方法（点Ｌ０から点Ｃｆをカットした上で、その間を分割）を示し、４分割の例を示す。（ｃ）、（ｄ）に示す特性は共に上に凸なので、第２ガマットでは、点Ｃｆに寄った点にマッピングされることになる。ここで、図９（ａ）のモデル図では点Ｌ１から点Ｃｆ、点Ｌ０から点Ｃｆが直線になっているが、実際には第１ガマット断面の最外郭線上の距離に相当するものである。また、点Ｃｆの移動やガマット断面のカットｏｎ、ｏｆｆを選択してテーブルに設定する。ガマットの最外郭線、移動量、カットについては詳しく後述する。
【００４１】
次に、断面作成部１００２は、色相ΔＨピッチ毎に、第２ガマットと設計した曲面とのＡＮＤを取る（Ｓ１０２）。第２ガマット（図７）のＬ軸に反時計回りに、ΔＨピッチで、Ｓ１００で設計した曲面とのＡＮＤを取り、断面を生成する。例えばΔＨ＝３０°の場合、１２個の断面が生成される。ΔＨを小さくすれば断面は増えるが、利用者の好みの色相を選択する選択肢が増えることになる。
【００４２】
図１０は、断面の例を示す。図１０（ａ）は、図７のソリッドモデルを色相Ｈ＝０で、図８（ａ）の平面とのＡＮＤを取った断面を示し、図１０（ｂ）は、図７のソリッドモデルを色相Ｈ＝０で、図８（ｂ）の曲面とのＡＮＤを取った断面を示し、図中の”□”は断面の最高彩度点である。
【００４３】
次に、マッピング部１００３は、設計した点群（色信号群）のマッピングテーブルを参照して、第１ガマットの色信号群を第２ガマットの断面に対しマッピングする（Ｓ１０３）。図１１（ａ）は、色相Ｈ＝６０°において、第２ガマット（図７）と図８（ａ）の平面との断面（点線部）に対し、第１ガマットの色信号群（Ｈ＝６０°におけるＨＳＬ値またはＬ＊ａ＊ｂ＊値）を、図９の点群を設定したマッピングテーブルを参照して、マッピングした例である。
【００４４】
点Ｗｐ２、点Ｃｍａｘ’、点Ｃｍａｘ（最高彩度点）および点Ｂｐ２に至る曲線はガマットの最外郭線である。また、ＣＩＥＬＡＢ色空間の明度軸Ｌ＊上に、第２ガマットの明度レンジ点Ｂｐ２、点Ｗｐ２がある。点Ｗｐ２は、図３のＨＬＳ空間の点Ｗｐ１、図９のマッピングテーブルの点Ｌ１と対応しており、点Ｂｐ２は、図３のＨＬＳ空間の点Ｂｐ１、図９のマッピングテーブルの点Ｌ０と対応している。
【００４５】
点Ｗｐ２から点Ｂｐ２間の明度は均等に８分割されており、図９の点Ｌｍは、図１１の点Ｌｍ’と対応している。また、図１１中の”○”、”△”、”×”、”□”のＬ＊ａ＊ｂ＊値は、図３（ｃ）の色相Ｈが６０°であるときのＨＬＳ各点と対応している。例えば、ＨＬＳ色空間での点（４，４）とＣＩＥＬＡＢ空間の点ＣｍａｘのＬ＊ａ＊ｂ＊が対応している。”○”は、明度軸の制御点（以下、Ｌ＊制御点）、”△”は、断面の骨格制御点（以下、骨格制御点）、”×”は、Ｌ＊制御点と骨格制御点とを結んで生成する補間点（以下、補間点）である。
【００４６】
以下、具体的に”△”（骨格制御点）、”×”（補間点）の生成について説明する。
【００４７】
・図１１（ａ）の丸付き数字１の部分の点の生成
図９（ａ）の点Ｃｆの移動量が＋Ｍｖのとき、点Ｃｍａｘから最外郭線沿いに、明度プラス方向へ＋Ｍｖ分移動した点が点Ｃｍａｘ’である。本発明の点Ｃｍａｘの移動を最外郭線上で説明する。点Ｌｍ’と点Ｃｍａｘ’と図９（ｂ）の縦軸の分割点から、”△”（骨格制御点）の３点が決まる。
【００４８】
上記した移動量について説明する。カラープリンタは一般にＣ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（キーカラー＝ブラック）の色材（１次色）を内蔵し、その１次色の量を変えてフルカラーを実現している。ここで、ディスプレイに表示するＣのＲＧＢデータを（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（０，２５５，２５５）とする。カラープリンタでこのＣを再現しようとすると、
（１）（Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ）＝（２５５，０，０，０）のベタを保証する、つまり彩度を重視する
（２）（１）のＣデータを少し小さくして、薄めにする、つまりモニタに近い印象にする
という、２つの再現方法に大別できる。
【００４９】
図１１（ａ）の移動量は、上記（１）、（２）を実現するためのパラメータである。点Ｃｍａｘで移動量が０であると、上記（１）が実現でき、移動量を＋Ｍｖにして点Ｃｍａｘを明度Ｌ＊が大きくなる方向の点Ｃｍａｘ‘に動かすと、上記（２）を実現することができる。
【００５０】
・図１１（ａ）の丸付き数字２の部分の点の生成
点Ｗｐ２、点Ｃｍａｘ’と図９（Ｃ）の縦軸の分割点から、カットｏｆｆなので最外郭線上の”△”（骨格制御点）の３点が決まる。
【００５１】
・図１１（ａ）の丸付き数字３の部分の点の生成
”○”（Ｌ＊制御点）と”△”（骨格制御点）の一対が決まるので、その間を図９（ｂ）の縦軸の分割点の特性に準拠し”×”（補間点）の３点が決まる。
【００５２】
・図１１（ａ）の丸付き数字４の部分の点の生成
点Ｂｐ２と点Ｃｍａｘ’と図９（ｄ）の縦軸の分割点から生成点を決めるが、カットｏｎの指定があるので、点Ｂｐ２と点Ｃｍａｘ’の間は最外郭線上ではなく、２点間を直線で連結し、その線上に、図９（ｄ）の縦軸の分割点に従って、”△”（骨格制御点）の３点を置く。”○”、”△”の間の”×”決定は丸付き数字３と同じである。
【００５３】
図９（ａ）のカットｏｎ、カットｏｆｆについて説明する。丸付き数字２で説明した点Ｃｍａｘを点Ｃｍａｘ‘に動かすと、ディスプレイ表示のＣ（シアン）はカラープリンタではＣベタではなく、点Ｃｍａｘ’の値を再現する明るめの色で再現される。従って、紙白、Ｃべた、黒をたどるグラデーションをプリントすると、ディスプレイ側でＣべたから黒に向かうグラデーションの途中にＣべたが現れることになる。このようなグラデーション再現を希望しない場合、点Ｃｍａｘ‘から点Ｂｐ２を結ぶ図１１（ａ）の丸付き数字４のように、出力ガマットを切り取る（カットｏｎ）ことで回避することができる。
【００５４】
図１１（ｂ）は、図９の点Ｃｆの移動量＝０、点Ｌ１と点Ｃｆ間、点Ｃｆと点Ｌ０間が共にカットｏｆｆのときの点群（色信号群）のマッピングテーブルを用いた場合のマッピング例である。
【００５５】
また、図１１（ｂ）の断面が曲面の場合の処理例を説明する。点Ｃｍａｘの移動は平面の場合と同様に、最外郭線上を移動することで決定する。Ｓ１０２の工程で図１０（ｂ）の曲面が得られたとする。図１２（ａ）において、点Ｃｍａｘに対応するＬ軸上の１点は点Ｌｍ’、そして、平面０にある点Ｃｍａｘからａ＊ｂ＊平面へ垂線を下ろし、その明度Ｌｘを平面１に持つ点Ｃｍａｘ１が決まる。この点Ｌｍ’、点Ｃｍａｘ、点Ｃｍａｘ１の３点からなる平面で曲面を分断し、曲面上の曲線を得ることができる。
【００５６】
図１２（ｂ）は、図１２（ａ）の曲面に図１１のような点群”○”、”△”、”×”をマッピングした例を示す。
【００５７】
図６に戻り、断面作成部１００２とマッピング１００３は、Ｓ１０２、Ｓ１０３の処理を色相１周分行う（Ｓ１０４）。設計した曲面（図８）の平面０にある”○”の色相を所定の色相にＬ軸回りで回転し、第２ガマットとのＡＮＤを取る。ＬＵＴ作成部１００４は、発生した点（図１１）の全Ｌ＊ａ＊ｂ＊値をＲ’Ｇ’Ｂ’値へ変換し（Ｓ１０５）、入力ＲＧＢと変換後のＲ’Ｇ’Ｂ’値とから３Ｄ−ＬＵＴを生成する（Ｓ１０６）。
【００５８】
この３Ｄ−ＬＵＴは、図２（ａ）のＲＧＢ立方体を格子状に分割した各頂点に変換後のＲ’Ｇ’Ｂ’を格納し、分割された小立方体の８頂点から補間計算を行うものである。この補間計算は８頂点以外にも立方体を２分割した６頂点や４頂点を用いて補間する方法などがある。ここで、図３のＨＬＳ色空間で設定したＨＬＳ格子点をＲＧＢ色空間に変換しても、図２（ａ）を分割する立方格子の点とは一致しないが、図２（ｂ）のＨＬＳ色空間は同図（ａ）のＲＧＢ色空間に変換可能なので、所望のＲＧＢ立方格子となる点を補間演算で算出することができる。３Ｄ−ＬＵＴはＤＢ１０１に登録（Ｓ１０７）し、利用者へ表示する画像をこの３Ｄ−ＬＵＴで色変換し、ガマットマッピング後をシミュレートした画像をＤＢ１０１に登録する（Ｓ１０８）。１枚の原画に対し、１枚の色変換画像が作られる。
【００５９】
Ｓ１０２からＳ１０８の工程を設計した点群によるＱ種類のマッピングテーブルに対して実行する（Ｓ１０９）。これにより、Ｑ種類の３Ｄ−ＬＵＴとこれら３Ｄ−ＬＵＴで色変換した画像が出来上がる。さらに、Ｓ１０２からＳ１０９の工程を設計した曲面Ｐ種類に対して実行する（Ｓ１１０）。最終的に、Ｐ×Ｑ個の３Ｄ−ＬＵＴとこれら３Ｄ−ＬＵＴで色変換した画像が出来上がる。
【００６０】
上記したＱ種類のマッピングテーブルとは、図９（ａ）〜（ｄ）のテーブル変換特性により点群を設定したマッピングテーブルを１種類とし、例えば、図９（ｂ）の特性のみを非線形変換に変更する（（ｃ）、（ｄ）は変更しない）ことにより点群を設定したマッピングテーブルを１種類とし、さらに、例えば、図９（ｃ）の非線形特性のみを線形特性に変更する（（ｂ）、（ｄ）は変更しない）ことにより点群を設定したマッピングテーブルを１種類とし、図９（ｄ）の非線形特性のみを線形特性に変更する（（ｂ）、（ｃ）は変更しない）ことにより点群を設定したマッピングテーブルを１種類とし、計４種類のマッピングテーブルを設計する。
【００６１】
・利用者の画像選択と所望のカラープロファイルの作成
図１３（ａ）は、カラー表示装置１０２に表示する画像の一例を示す。この画像は、図３（ｂ）のＨＬＳ値をＲＧＢ値へ変換して得られるカラーパッチである（Ｈ＝０の場合）。更に、図１３（ａ）の入力画像をＤＢ１０１に登録した３Ｄ−ＬＵＴで色変換した出力画像をマッピングテーブル（点群設定）、曲面ごとに表示した例が図１３（ｂ）である。図１３（ｂ）の出力画像は、Ｐ＝２（曲面が２種類）、Ｑ＝３（点群設定１〜３による３種類のマッピングテーブル）の画像例である。従って、ガマットマッピングモデル（３Ｄ−ＬＵＴ）は６種類（Ｐ×Ｑ）となる。
【００６２】
図１３に示す画像例で、利用者はＨ＝０の画像”Ａ”と出力画像とを見比べながら、好みの画像を選択する。この例では、出力画像の”Ｂ”、つまり色相がＨ＝１０、曲面２、マッピングテーブル２（点群設定２）が選択された様子を示している。図１３（ａ）の入力画像は等色相、あるいは等色相付近のカラーパッチ群であるが、画像はこれに限定されるものではない。例えば、多くの色を含むグラフィックアートでも良いし、鮮やかな色を多用した写真画像でも良い。更に、色相に応じて、その色相に近い背景色（例えば、Ｈ＝０は赤系なので、背景色を黒から赤系ベタのグラデーションなど）にし、好みの色相及び階調性を選択しやすい画像でも良い。
【００６３】
図１４は、利用者の画像選択によるカラープロファイル作成の処理フローチャートであり、カラープロファイル作成部１００５により実行される。図１３に示す入出力画像をカラー画像装置１０２へ表示する（Ｓ２００）。利用者は着目した色相の入力画像に対し、出力したい色相Ｈと、出力したい明度、彩度、階調の曲面、マッピングテーブル（点群設定）に対応する出力画像を選択する（Ｓ２０１）。選択された色相Ｈ、曲面情報、マッピングテーブル（点群設定）情報をＤＢ１０１へ登録する（Ｓ２０２）。この工程を色相１周に対して実行する（Ｓ２０３）。Ｓ２０３の完了時点で、利用者が好む３Ｄ−ＬＵＴを生成する全点が決定したので、ＲＧＢ値へ変換する（Ｓ２０４）。以降、Ｓ２０５、Ｓ２０６の処理は前述した処理と同じである。これにより、利用者は画像を選択するだけで、好みのカラープロファイルを作成することができる。
【００６４】
上記した実施例は、利用者が画像を選択することにより、好みのカラープロファイルを得る実施例であるが、より好みを追求するのであれば、利用者が図６の曲面設計（Ｓ１００）、点群設定の設計（Ｓ１０１）を行い、新規に登録しても良い。
【００６５】
実施例２
利用者がカラープロファイルを作成する際、出力画像の選択を元にするため、隣接する曲面が重なってしまう状況が起こりえる。この様子を図１５に示す。図１５は、ＣＩＥＬＡＢ色空間を真上から見たａ＊ｂ＊平面である。平面０、平面１で設計された曲面により、第２ガマットとの断面が太線として生成される（色相Ｈ＝Ｘの時）。この断面は最高彩度点Ｃｍａｘ１を持つ。色相Ｈ＝Ｘに隣接する最高彩度点Ｃｍａｘ２を持つ曲面（図１５の例では平面）の断面は太い点線となる。両断面に挟まれる斜線部分の色相が重複部分である。この色相が重複した部分では、色相角の大小関係が逆転している。すなわち、色相Ｈ＝Ｘの色相角θ１が、色相Ｈ＝Ｘに隣接する色相の色相角θ２よりも大きくなってしまう（本来は、θ１＜θ２）。この重複した部分は潰れや擬似輪郭として画像に現れることになる。この重複を回避するのが本実施例である。
【００６６】
図１６は、実施例２の処理フローチャートである。図１４の処理フローチャートと相違している処理のみを以下に説明する。Ｓ３０３の処理後、色相回りで隣接する曲面の重複を検出し、その結果をカラー表示装置１０２に表示する（Ｓ３０４）。重複の検出方法であるが、曲面に生成した点群全点の色相を算出し、隣接する曲面上の色相の比較を行うことで容易に算出できる。例えば、点Ｃｍａｘ１を含む曲面上で斜線部にある点は、点Ｃｍａｘ２を含む曲面上にある点の色相より大きくなる。検出の結果、重複ありの場合は（Ｓ３０５でＹＥＳ）、画像の再選択を行い（Ｓ３０６）、ない場合は（Ｓ３０５でＮＯ）、Ｓ３０９へ進む。
【００６７】
画像の再選択では（Ｓ３０６）、再選択実行の場合はＳ３０１へ、再選択を行わない場合はＳ３０７へ進む。画像の再選択以外の手段としては、曲面、点群設定の設計Ｓ３０７があり、設計を選択した場合は、利用者が設計するＳ３０８を実行する。設計を選択しない場合（Ｓ３０７でＮＯ）、３Ｄ−ＬＵＴの作成（Ｓ３０６）へ移る。
【００６８】
利用者が曲面、点群設定を設計するＳ３０８の処理フローチャートを図１７に示す。曲面の設計をする場合、曲面の設計（Ｓ４０１）を実行し、曲面設計でない場合、点群設定の設計（Ｓ４０２）を実行する（Ｓ４００）。この工程を設計完了まで行う（Ｓ４０３）。曲面の設計は図８に示したような複数の平面を用いて曲面を生成し、その曲面の色相”○”を決め、ＤＢ１０１に登録する。点群設定は図９に示したように、曲面のモデルに対し、点群を配置する特性、点Ｃｆの移動量、カットｏｎ、ｏｆｆを指定し、ＤＢ１０１に登録する。
【００６９】
実施例３
図１８は、本発明をソフトウェアによって実現する場合の画像処理システムのハードウェア構成例を示す。図１８において、コンピュータ１０は、プログラム読取装置１０ａ、全体を制御するＣＰＵ１０ｂ、ＣＰＵ１０ｂのワークエリア等として使用されるＲＡＭ１０ｃ、ＣＰＵ１０ｂの制御プログラム等が記憶されているＲＯＭ１０ｄ、ハードディスク１０ｅ、ＮＩＣ１０ｆ、マウス１０ｇ、キーボード１０ｈ、画像データを表示するディスプレイ１１、カラープリンタ等の画像形成装置１２とを備えている。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等で実現することができる。
【００７０】
上記した構成の場合、カラープロファイル作成機能はＣＰＵ１０ｂに持たせることができる。また、ＤＢ１０１は、ＲＡＭ１０ｃ、ＲＯＭ１０ｄ、ＤＩＳＫ１０ｅに持たせたり、ＮＩＣ１０ｆで、外部から入力するようにしても良い。
【００７１】
また、前述のカラープロファイル作成機能は、例えばソフトウェアパッケージ、具体的には、ＣＤ−ＲＯＭ等の光ディスク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、このため、図１８に示す構成例では、情報記録媒体がセットされると、これを駆動する、図示しない媒体駆動装置が設けられている。
【００７２】
以上により、本発明におけるカラープロファイル作成装置及び方法は、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色空間の変換等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の他、例えばＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリ、光磁気ディスクなどでも良い。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、例えばハードディスク１０ｅ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、色変換等の機能を実現することができる。また、本発明の色変換等の機能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も良い。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の実施例１の構成を示す。
【図２】ＲＧＢ、ＨＳＬ色空間を示す。
【図３】ＨＬＳ格子点を示す。
【図４】ＣＩＥＬＡＢ色空間における入出力ガマットを示す。
【図５】ガマットマッピングの信号変換図を示す。
【図６】本発明のガマットマッピングモデルを作成する処理フローチャートである。
【図７】ガマット表面のソリッドモデルを示す。
【図８】Ｌ軸を含む曲面の例を示す。
【図９】マッピングテーブル例を示す。
【図１０】ガマット断面の例を示す。
【図１１】第２ガマットの断面に第１ガマットの色信号群をマッピングした例である。
【図１２】ガマット断面が曲面の場合の処理例を説明する図である。
【図１３】出力画像をマッピングテーブル（点群設定）、曲面ごとに表示した例を示す。
【図１４】利用者の画像選択によるカラープロファイル作成の処理フローチャートである。
【図１５】隣接する曲面が重なる状況を示す。
【図１６】実施例２の処理フローチャートである。
【図１７】図１６のＳ３０４の詳細な処理フローチャートである。
【図１８】本発明をソフトウェアで実現する場合のハードウェア構成例を示す。
【図１９】ＲＧＢ、ＨＬＳの変換式を示す。
【図２０】ｓＲＧＢをＸＹＺに変換する変換式を示す。
【符号の説明】
【００７４】
１００  カラープロファイル作成装置
１０１  データベース  
１０２  カラー表示装置
１００１  曲面、テーブル作成部
１００２  断面作成部
１００３  マッピング部
１００４  ＬＵＴ作成部
１００５  カラープロファイル作成部
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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