説明

色再現装置

【課題】色分解値が既知の原画像の様々な環境下における画像色の見え方を分光分布あるいは色彩値を通してフィルタリング処理することにより推定する色再現装置を提供することであって、分解値を色彩値に変換し、該色彩値に対して環境条件の分光特性あるいは色彩値をフィルタリング処理し、さらに各種カラー画像出力装置の色特性に合わせた色分解値に再現することができるようにした色再現装置を提供すること。
【解決手段】カラーフィルタリング処理された画像をカラー画像出力装置で再現するにあたり、原画像の分光分布若しくは色彩値にカラーフィルタ処理する色再現装置として、原画像の色分解値の信号を対応する分光分布若しくは色彩値に変換する第1の変換手段と、前記分光分布若しくは色彩値にカラーフィルタ処理を行う第2の変換手段と、前記処理された分光分布若しくは色彩値をカラー画像出力装置で再現するための色分解値に変換する第3の変換手段と、を具備してなる色再現装置。

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、さまざまな環境下における画像色の見え方を分光分布あるいは色彩値を通してフィルタリング処理することにより推定し、カラー画像出力装置において再現する色再現装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】色を表現する方法の1つである色分解値で表現された原画像の様々な環境下での見え方を推定し、種々のカラー画像出力装置で出力する場合、該カラー画像出力装置の色材や転写方式等種々の特性の違いにより、推定した画像に近似した色を再現することは困難であった。また、色分解値で与えられた画像の情報から様々な環境条件を付加し正確に推定することは困難であり、分光分布若しくは色彩値に変換する必要があった。
【0003】従来はこのカラーフィルタ処理を画像の色分解値に対して線形または非線形の多項式演算を用いて行なっていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記従来技術において、色分解値は通常加法混色のブルー(B)、グリーン(G)、レッド(R)あるいは減法混色のシアン(C),マゼンタ(M),イエロー(Y)、ブラック(K)を用いるがこれらの色値に対してカラー処理フィルタを施した場合、色相、彩度、明度に対して独立していない前記色分解値では正確な色推定が出来ない。さらには経時変化や色材のロット差の激しいカラー画像出力装置においては、その変化に合わせて色分解値を推定するための多項式をその都度書き換えねばならなかった。
【0005】そこで、この発明の目的とするところは、色分解値が既知の原画像の様々な環境下における画像色の見え方を分光分布あるいは色彩値を通してフィルタリング処理することにより推定する色再現装置を提供することであって、分解値を色彩値に変換し、該色彩値に対して環境条件の分光特性あるいは色彩値をフィルタリング処理し、さらに各種カラー画像出力装置の色特性に合わせた色分解値に再現することができるようにした色再現装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】第1の発明は、カラーフィルタリング処理された画像をカラー画像出力装置で再現するにあたり、原画像の分光分布若しくは色彩値にカラーフィルタ処理する色再現装置として、原画像の色分解値の信号を対応する分光分布若しくは色彩値に変換する第1の変換手段と、前記分光分布若しくは色彩値にカラーフィルタ処理を行う第2の変換手段と、前記処理された分光分布若しくは色彩値をカラー画像出力装置で再現するための色分解値に変換する第3の変換手段と、を具備してなる色再現装置である。
【0007】第2の発明は、第1〜第3の変換手段は、画像出力装置の種類毎に異なる異なる複数のニューラルネットワークにより構成され、該ニューラルネットワークは色分解値が既知の色票の分光分布若しくは色彩値と該色分解値の双方向の変換を行うように学習させられたことを特徴とする第1発明記載の色再現装置である。
【0008】第3の発明は、第2の変換手段は、分光特性あるいは色彩値が既知のフィルタを画像の分光分布あるいは色彩値にマトリクス演算処理を行うことを特徴とする第1発明記載の色再現装置である。
【0009】
【発明の実施の形態】上記構成において、カラー画像再現装置から出力された色分解値が既知の標準色票の色分解値を分光分布あるいは色彩値に変換する第1のニューラルネットワークと該分光分布あるいは色彩値を色分解値に変換する第2のニューラルネットワークをカラー画像再現装置毎に複数作成する。さらに様々な環境下における画像色の見え方をシミュレーションする色特性が既知のフィルタ変換を作成する。
【0010】また、再現時にはまず所望の色分解値が既知の原画像の色分解値を入力とし、前記第1のニューラルネットワークにより分光分布あるいは色彩値に変換した後、所望する前記カラーフィルタにより該分光分布あるいは色彩値に変換処理を行い、さらに前記第2のニューラルネットワークにより異なるカラー画像出力装置で再現する好ましい色分解値に変換する。
【0011】色分解値は個々のカラー画像出力装置の特性に依存する色情報であり、カラー画像出力装置により出力されるカラー画像は異なった色になってしまうが、色彩値というカラー画像出力装置の特性に依存しない色不変の値を用いることにより、色彩値が一致する色分解値対を構築できる。また、色相、彩度、明度に対して独立した分光分布あるいは色彩値を用いることによりフィルタの特性を正確に対応した色分解値を得ることが出来るようになる。
【0012】
【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照して説明する。
【0013】図1は、本発明の色再現装置の要部構成を示すブロック図である。色分解値が既知の原画像の様々な環境下における画像色の見え方を分光分布あるいは色彩値を通してフィルタリング処理することにより推定する色再現装置は、図1に示すように、入力部4、変換部1、変換部2、変換部3、記憶部5、出力部6、入力部7、制御部8より構成されている。
【0014】入力部4は、原画像の色分解値を読み込むものであり、例えばモニタ、スキャナ、デジタルカメラ等を用いる。
【0015】入力部7は、色分解値が既知の標準色票10の分光分布あるいは色彩値等の色情報値を読み込むものである。入力部7には例えば測色計を用いる。ここで測色計とは、色を数値で表示するための装置であり、物体に光を当て、それからの反射光や透過光の強さを光電的原理を利用して計測するものである。基本的には、光源と測光器からなる。
【0016】変換部1は、色分解値が既知の標準色票の色分解値を前記入力部7による該標準色票の色情報値へ変換するニューラルネットワークである。学習モード時においては、カラー画像出力装置から出力された色分解値が既知の標準色票の前記入力部7からの色情報値を教師信号とし、該標準色票の色分解値を入力信号として受け、上記入力色分解値信号が色情報値に変換されるべく、学習する機能を有する。
【0017】変換部2は、前記変換部1による色情報値に分光特性あるいは色彩値が既知のカラーフィルタをマトリクス演算処理を行い、さまざまな環境下における画像色の見え方を推定した色情報値分光分布あるいは色彩値行うものである。
【0018】変換部3は、変換部2から出力された色情報値をカラー画像出力装置に対応する色分解値に変換するニューラルネットワークである。学習モード時においては、カラー画像出力装置から出力された色分解値が既知の標準色票の前記入力部7からの色情報値を入力信号として受け、該既知の色分解値を教師信号として受け、上記入力色情報値信号が色分解値信号に変換されるべく、学習する機能を有する。
【0019】記憶部5は、前記標準色票の既知の色分解値と変換部1〜3のニューラルネットワークのパラメータと変換部2のカラーフィルタ特性を格納し、パラメータ及びカラーフィルタは色再現時に読み出されて使用される。
【0020】出力部6は、色分解値が既知の原画像を出力するものである。例えばプリンタ、モニタである。
【0021】該変換部1、3のニューラルネットワークとして、フィードフォワード結合型ニューラルネットワークを用いており、該ネットワークの学習方法は各種の方法があるが、例えば、バックプロパゲーションアルゴリズム(ラメルハート[Runmelhert, D.E and McClelland, J.L.(Eds), "Parallel Distributied Processing",Exploraation in the Microstructure of Cognition. Voll, 2,MIT Press,Cammbridge(1989)参照])の最急降下法などを用いる。
【0022】制御部8は変換部1、変換部2、変換部3、記憶部5の各構成要素の必要な制御や、演算処理実行の中枢を担うものであり、例えば、マイクロプロセッサを用いてソフトウェアにより、各種制御や演算処理を実現している。
【0023】以下、上記装置の使用例について説明する。図2は、本発明の色再現装置の使用例を示す要部構成ブロック図である。同図において、上記要部構成ブロック図1と同一構成には同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【0024】このような構成の本装置は、さまざまな環境下における画像色の見え方を再現する色分解値得ることができるようにした信号適合処理のための装置であり、利用するカラー画像出力装置装置がどのような種類の装置であっても、その色の変化に対応して再現を行うことができるようにするものであり、あらかじめ、色分解値が既知の標準色見本の色分解値を分光分布あるいは色彩値などの色情報値に変換し、更に色情報値をカラー画像出力装置で再現する色分解値に変換する2つニューラルネットワークを作成する。
【0025】そのために、第1段階として学習を実施させる必要がある。これは学習モードにより行なうが、その作用を図3 のフローチャートを参照して説明する。
【0026】まず始めに標準色票を用意するが、この標準色票は単一色で塗りつぶされた複数のものである。学習を実施させたいときは、変換部1、変換部3を学習モードに設定し、学習実行のコマンドを与えれば良い。
【0027】上述した学習実行の命令により、色再現装置の制御部8は所定の順(上記標準見本色の読み取り順)に前記色分解値が既知の標準色票の色分解値を記憶部5から読み出すとともに該標準色票の入力部7からの分光分布あるいは色彩値などの色情報値を変換部1に教師信号として与え、色分解値から色情報値へ変換するニューラルネットワークを作成する。さらに、同様に色情報値を変換部3に入力信号として与え、色情報値から色分解値へ変換するニューラルネットワークを作成する。制御部8は変換部1及び3のニューラルネットワークの出力が教師信号に近付くようにニューラルネットワークの学習を開始すべく制御する。ここで、教師信号とは、入力に対する正解の情報を指し、学習とは入力に対する出力が教師信号と一致するようにニューラルネットワーク内の結合の強さを変化させることを意味する。学習は出力が教師信号に対して所要の基準を満たすまで行なわれる。学習が終了したならば、その終了時点でのニューラルネットワークの各種パラメータを記憶部5に格納する。
【0028】これにより、あるカラー画像出力装置の学習が終了する。別のカラー画像出力装置も使用する予定があれば、それについても学習を行なうべく、上述同様の操作を行なって当該カラー画像出力装置のの学習を行なう。
【0029】実施例の場合、使用する予定のカラー画像出力装置が3台である場合、この3台についてそれぞれ学習を行なわせる。この3台のカラー画像出力装置それぞれの学習結果であるパラメータはそれぞれカラー画像出力装置別に選択できるように区別して記憶部5に格納され、その選択は制御部8の制御の基に、例えば、メニュー形式で指定して選択できるようになっている。
【0030】使用する予定のある全てのカラー画像出力装置の学習が終了したならば、次にオペレータは、この色再現装置を使用してさまざまな環境下における画像色の見え方をカラー画像出力装置で再現する色分解値を得る。次にこの動作を図4を参照して説明する。
【0031】すなわち、オペレータは、学習の済んだカラー画像出力装置のうち、使用したいカラー画像出力装置を色再現装置の出力端子に接続する。オペレータは該カラー画像出力装置を使用することを登録する。
【0032】すると、制御部8はこれにより再現モードとなり、このモードにおいてはまず初めに記憶部5から、変換部1および3のニューラルネットワークのパラメータ、ならびに変換部2のカラーフィルタを読み出し、変換部1、3のニューラルネットワーク、変換部2のマトリクスに設定する。そして、画像の色分解値を入力し、変換部1、2および3に与えられてそのニューラルネットワークならびにカラーフィルタにより、さまざまな環境下における画像色の見え方を推定しカラー画像出力装置に対応した色分解値に変換され、出力部6に与えられる。
【0033】このように本発明は、色分解値が既知の原画像の様々な環境下における画像色の見え方を分光分布あるいは色彩値を通してフィルタリング処理することにより推定する色再現装置を提供することであって、分解値を色彩値に変換し、該色彩値に対して環境条件の分光特性あるいは色彩値をフィルタリング処理し、さらに各種カラー画像出力装置の色特性に合わせた色分解値に再現することができるようにした色再現装置を提供することにある。
【0034】なお、本発明は上述した実施例に限定することなく、その要旨を変更しない範囲内で適宜変更し実施し得るものであり、例えば、上記実施例では色情報値としてCIEL*a*b* 表色系、XYZ 表色系、L*u*v*表色系、Yxy 表色系等の他の色彩値を用いてもよい。
【0035】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、色分解値を有する原画像を、様々な環境下における画像色の見え方を考慮してカラー画像出力装置から得ることが出来るようになる色再現装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明装置の学習モード時の動作を説明するためのブロック図
【図2】 本発明装置の再現モード時の動作を説明するための図
【図3】 本発明装置の学習モード時の動作を説明するフローチャート
【図4】 本発明装置の再現モード時の動作を説明するフローチャート
【符号の説明】
1----変換部
2----変換部
3----変換部
4----入力部
5----記憶部
6----出力部
7----入力部
8----制御部
9----色分解値
10--- 標準色票
11--- 色情報値
12--- 入力画像
13--- 出力画像
14--- パラメータ値
15--- フィルタ値
16--- パラメータ値

【特許請求の範囲】
【請求項1】カラーフィルタリング処理された画像をカラー画像出力装置で再現するにあたり、原画像の分光分布若しくは色彩値にカラーフィルタ処理する色再現装置として、原画像の色分解値の信号を対応する分光分布若しくは色彩値に変換する第1の変換手段と、前記分光分布若しくは色彩値にカラーフィルタ処理を行う第2の変換手段と、前記処理された分光分布若しくは色彩値をカラー画像出力装置で再現するための色分解値に変換する第3の変換手段と、を具備してなる色再現装置。
【請求項2】第1〜第3の変換手段は、画像出力装置の種類毎に異なる異なる複数のニューラルネットワークにより構成され、該ニューラルネットワークは色分解値が既知の色票の分光分布若しくは色彩値と該色分解値の双方向の変換を行うように学習させられたことを特徴とする請求項1記載の色再現装置。
【請求項3】第2の変換手段は、分光特性あるいは色彩値が既知のフィルタを画像の分光分布あるいは色彩値にマトリクス演算処理を行うことを特徴とする請求項1記載の色再現装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2001−34752(P2001−34752A)
【公開日】平成13年2月9日(2001.2.9)
【国際特許分類】
【出願番号】特願平11−210282
【出願日】平成11年7月26日(1999.7.26)
【出願人】(000222118)東洋インキ製造株式会社 (2,229)
【Fターム(参考)】