(57)【要約】【課題】  カラープリンタ等においては、使用される記録媒体(普通紙や写真用の光沢紙、さらにはOHPや熱転写紙、CDRやDVDなど)に応じて階調・色再現性を切り換える必要がある。従って、新たな記録媒体を使用する場合にはその階調・色再現性を決定する必要があるが、決定する為に必要な測色/測光等の困難な記録媒体もある。【解決手段】  測色/測光困難な記録媒体に印刷された数点〜数十点のパッチに対する測色/測光値と、同じ信号及び同じ記録材料で別の測色容易な記録媒体に印刷されたパッチの測色値からパッチ数以外の点での測色値を予測することで、より精度の高い階調/色再現を実現する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録装置が画像を記録し得る複数種の記録媒体上での濃度・明度階調補正方法であって、第一の記録媒体から得られた濃度・明度階調特性を第２の記録媒体上で補正し、前記補正結果を第一の記録媒体へ反映させることを特徴とする濃度・明度階調補正方法。
【請求項２】
記録装置が画像を記録し得る複数種の記録媒体上での彩度階調補正方法であって、第一の記録媒体から得られた彩度階調特性を第２の記録媒体上で補正し、前記補正結果を第一の記録媒体へ反映させることを特徴とする彩度階調補正方法。
【請求項３】
前記階調補正方法は、前記第一の記録媒体が、階調補正に必要なパッチ数の測色/測光の為の印刷面積を十分に有していないことを特徴とする請求項1又は、請求項2に記載の階調補正方法。
【請求項４】
前記階調補正方法は、前記第二の記録媒体が、前記第一の記録媒体に比して同等或いはそれ以上の記録材料を受容できることを特徴とする請求項1又は、請求項2に記載の階調補正方法。
【請求項５】
前記必要なパッチ数とは、729のことである請求項3に記載の階調補正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は記録技術装置における色再現手法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年パーソナルコンピュータ(以下PC)及びデジタルカメラ(以下DSC)の普及に伴い、家庭で高品位な印刷を行いたいという需要が高まってきている。このような需要に応えるべくプリンタの画質は旧来よりも急激に高まってきた。
【０００３】
さらに多様なニーズに応ずる為に、プリンタが印刷する記録媒体の種類は紙に止まらず、OHPや熱転写紙、そしてCDやDVDといった非紙媒体にも対応してきた。
【特許文献１】特開2001-186368号公報
【特許文献２】特開2001-119594号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし記録媒体の濃度/明度特性や彩度特性が異なれば、良好な色再現を実現する為の記録材料の塗布/吐出量が異なるため、記録媒体の数だけ新たに記録材料の塗布/吐出量を規定する必要があった。
【０００５】
さらに特許文献１にあるように、色再現空間全体を表現する為には、図1のような画像データ（パッチ）を出力し、それらの出力結果に基づいて各出力装置の色再現空間（ガマット）を、均等色空間の座標点と各々対応づけられたＲＧＢ空間内の３次元の格子によって表現する必要があるが、非紙媒体によっては十分なサイズを得ることができず、格子点の座標が各色の信号値＝“0”、“16”、“32”、…、“224”および“255”の組合せで表現される9^3=729点の測色値を得ることが極めて困難となる。その結果、十分な精度の測色値/測光値を得ることそのものが困難になっていた。
【０００６】
このような煩雑さを避けるために、例えば特許文献２に記されているような方法が提案されている。
【０００７】
しかしながら前記従来方法は特性が比較的近い記録媒体に対して測色/測光回数を減らして色再現を実現するものであるが、記録特性が既知である記録媒体の信号値を測色特性比率に応じて信号量を加減するだけでは、記録媒体における記録材料の吸収特性が著しく異なる場合には、記録材料の打ち込み超過による画質劣化を防ぐ為の物理的制約の為に実現が困難であった。
【０００８】
さらに図1に示すような十分な大きさを持つ記録媒体で729点の測色値を得ても、得られた値が求める記録媒体上での測色/測光特性と著しく異なる場合には、得られる画像の明度、濃度、彩度の階調性が損なわれるという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決する為に請求項1記載の構成にあっては、記録装置が画像を記録し得る複数種の記録媒体上での濃度・明度階調補正の手法であって、十分な数のパッチを記録することが困難な第一の記録媒体上に数点〜数十点のパッチを記録し、測色/測光する第一の過程と、同じ信号値の下で、同じ記録材料を十分に受容し且つ特性の異なる第二の記録媒体にパッチを記録し測色/測光する第二の過程と、第二の過程で得られた測色値を0〜1の範囲で規格化し、任意次数の指数函数を含む冪乗函数等の初等函数でフィッティングした曲線を得る第三の過程と、第三の過程で求めた特性曲線を、期待する濃度/明度特性に対する逆函数に変換する第四の過程と、第四の過程で得られた逆函数曲線と信号値曲線との積(得られた特性が離散値であれば内積)で濃度/明度補正曲線を得る第五の過程を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
以上述べてきたように、本発明に寄れば測色/測光の困難な記録媒体上での色再現を良好な物にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態を説明する。
【００１２】
図2は、本発明の好適な実施の形態に係る画像処理システムの構成を概略的に示す図である。この画像処理システムは、PC等のコンピュータ100と、モニタ5と、インクジェットプリンタ等のプリンタ106とを備えている。
【００１３】
コンピュータ100には、文書処理、表計算、インターネットブラウザ等のアプリケーションソフトウエア101と、ＯＳ（Operating System）102、アプリケーションソフトウェア101がＯＳ102に対して発行する印刷命令に係る各種描画命令群（イメージ描画命令、テキスト描画命令、グラフィックス描画命令）を処理して印刷データを作成するプリンタドライバ103、及びアプリケーションソフトウェア101が発行する各種描画命令群を処理してモニタ106に画像を表示するモニタドライバ104等のソフトウェアが組み込まれている。
【００１４】
コンピュータ100は、これらソフトウエアが動作可能な各種ハードウエアとして中央演算処理装置（ＣＰＵ）108、ハードディスクドライバ（ＨＤ）107、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）109、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）110等を備える。
【００１５】
図１に示す画像処理システムの具体的な構成例としては、一般的に普及しているPCにOSをインストールすると共に、印刷機能を有するアプリケーションをインストールし、該PCにモニタとプリンタを接続した例が挙げられる。
【００１６】
コンピュータ100では、モニタに表示された表示画像に基づいて、アプリケーション101で、文字などのテキストに分類される文書データ、図形などのグラフィックスに分類されるグラフィックスデータ、自然画などに分類されるイメージデータなどを用いて出力画像データを作成する。そして、出力画像データに基づいて画像を印刷出力するときには、アプリケーション101からOS102に対して印刷出力要求を行い、グラフィックスデータ部分はグラフィックス描画命令、イメージデータ部分はイメージ描画命令で構成される描画命令群をOS102に発行する。
【００１７】
OS102は、アプリケーションの出力要求を受け、出力プリンタに対応するプリンタドライバ103に描画命令群を発行する。プリンタドライバ103は、OS102から入力した印刷要求と描画命令群を処理し、プリンタ105で印刷可能な印刷データを作成してプリンタ105に転送する。プリンタ105がラスタープリンタである場合は、プリンタドライバ103はOS102からの描画命令に対して、順次画像補正処理を行い、そして順次RGB24ビットページメモリ（RAM）にラスタライズし、すべての描画命令をラスタライズした後にRGB24ビットページメモリの内容をプリンタ105が印刷可能なデータ形式、例えばCMYKデータに変換してプリンタに転送する。
【００１８】
図3は、プリンタドライバ103の構成を示す図である。画像補正処理部120は、OS102から供給された描画命令群に含まれる色情報に対して、画像補正処理を行う。この画像補正処理では、RGB色情報を輝度・色差信号に変換し、輝度信号に対して露出補正処理を行い、補正された輝度・色差信号をRGB色情報に逆変換する。
【００１９】
プリンタ用補正処理部121は、画像補正処理されたRGB色情報によって描画命令をラスタライズし、RGB24ビットページメモリ上にラスター画像を生成し、色再現空間マッピング処理、CMYKへの色分解処理、階調補正処理をおこなって各画素に対してプリンタの色再現性に依存したCMYKデータを生成してプリンタ105に転送する。
【００２０】
図4は、プリンタ用補正処理部121の構成を示す図である。以下、図4を参照しながらプリンタ用補正処理部121における処理を説明する。
【００２１】
画像補正処理部120(図3)において適宜整えられた入力信号は、画像入力部B1を経て前段色信号変換部B2へ入力される。前段色信号変換部B2では、モニタとプリンタの色域の違いを調整する為の色域(ガマット)圧縮、ガマットマッピングといわれる操作を通して、RGB信号をデバイス(この場合はプリンタ)に依存するR'G'B'信号に変換する。次に後段色信号変換部B3で、変換されたR'G'B'を受け取りプリンタ固有の記録材料、例えば8bitのCMYKに変換する。即ち、直接記録材料の量を規定する後段色信号処理部B3での信号如何によって、プリンタの最大ガマット及び濃度/明度、彩度の階調性が定まる。
【００２２】
ところで前段色信号処理部B2での変換処理に必要なプリンタの最大ガマットは、図1に示すようなパッチを測色/測光し、L*a*b*均等色空間及びそれと可換な空間で表現できる。ここで、例えばＧＲＥＴＡＧ社のＳＰＭ１００−II等の測色機器を用いて各色信号強度に対応するパッチを測色して、例えばL*a*b*値を求めることができる。
【００２３】
以下が本発明の最大の特徴であるが、ある種の非紙記録媒体によっては図1に示すような“0”、“16”、“32”、…、“224”および“255”の組合せで表現される9^3=729点の測色値から成る色域を一括して得ることが極めて困難である。以下では具体例としてCDRを用いて説明する。
【００２４】
例えば白(R'G'B'=255、255、255)から、赤(R'G'B'=255、0、0)に至る信号列が織り成す例を取る。このとき(R'G'B')=(255、255、255)、(255、240、240)、(255、224、224)、・・・、(255、16、16)、(255、0、0)から成る17個のパッチを、図1を印刷/測色できるような十分なサイズの取れる記録媒体に印刷する。このとき、所望の測色/測光特性を前述記録媒体上で満たすようにする。ここでは例として、明度が一次線型になることを所望するとする。このような記録媒体を、本件では暫定記録媒体と呼ぶことにする。
【００２５】
次に、前述を満たすように設計された信号値で、図5に示すようにCDR上に(R'G'B')=(255、255、255)、(255、224、224)、(255、192、192)、・・・、(255、32、32)、(255、0、0)からなる9個のパッチを印刷し測色する。
【００２６】
次に、得られたCDR上の測色/測光値を0〜1で規格化したものが図6に示すような場合を考える。ここで縦軸の規格化測色明度をf(s)とする。この時sは測色したパッチに対応する0〜8の数である。この離散値を適宜好ましいと思われる函数で近似する。ここでは説明の為に最も容易な指数函数で近似したものとする。この結果得られた曲線が図7の(a)のように、f(x)=x^γ(0≦x≦1)で表現できる。また図7の曲線(b)は先ほどの仮定に基づき、一次線型として例示している。
【００２７】
さて、CDR上で所望の測色特性を得る為には、暫定記録媒体上での測色値に対する規格化特性曲線g(x)が、図7の曲線(b)に対して逆函数と成っていることが好ましい。そこで前述図7(a)で示されるf(x)の、図7(b)に対する逆函数g(x)を求める。この場合はg(x)=x^(1/γ)である(図7(c))。このg(x)にxの離散化状態であるs’を代入すると0〜1の間の係数が求まる。尚s'は所望の信号間隔に基づき所望の個数に離散化できる。ここでは、暫定記録媒体に印刷/測色したように17個に離散化したとする。
【００２８】
このようにして得られた係数と、暫定記録媒体上で一次線型な特性を実現する後段信号値C、M、Y、K各々との内積を取ることにより信号強度に補正をかけて、CDR上での明度特性が所望の特性を得るに至る。この操作を、ガマット内の白→赤にだけではなく、赤→黒、白→緑・・・と赤緑青シアンマゼンタイエロー及び白と黒を最短で結ぶ軸(通常グレイ軸と呼ぶ)にも適用し、得られた信号値から暫定記録媒体上に図1に示すようなパッチを印刷し測色/測光すれば、CDR上で線型性を保つような後段信号値を実現できる。
【００２９】
尚、上記例では明度を例に取ったが、彩度について実施することも可能である。
【００３０】
また上記例ではCDRを例に取ったが、DVDを含むほかの記録媒体についても可能であることは言うまでも無い。
【００３１】
さらに上記例では指数函数を例に取ったが、逆函数の求まるような初等函数であれば同様の議論が適用できよう。
【００３２】
また上記例では所望の特性を一次線型性に求めたが、他の特性であっても同様の技法が展開できる。
【００３３】
また上記例では測色/測光パッチ数を限定していたが、例中の数に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】プリンタ、モニタ等のガマットを決定する際に用いるチャート(これを出力して測色/測光することにより、RGB色信号強度とL*a*b*値との対応付けを行うことができる)である。
【図２】本発明の好適な実施の携帯に係る画像処理システムの概略構成を示す図である。
【図３】プリンタドライバで行う処理を説明する図である。
【図４】プリンタドライバで行われる色処理を説明する図である。
【図５】直接大面積を測色/測光することが困難な記録媒体上で、限られたパッチを測色/測光を行う際の概略図である。
【図６】規格化測色値の具体例である。
【図７】規格化測色値の近似曲線と逆函数である。
【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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