色処理装置及びプログラム
【課題】明度が固定された定点を用いて入力色の対応色を決定する場合よりも、高明度の入力色に対する対応色の明度変化を抑制する。
【解決手段】入力色の明度が閾値Ｌth1以下の場合及び入力色の彩度が閾値Ｃth以下の場合は定点の明度を最大彩度点の明度Ｌcとし、入力色の明度が閾値Ｌth2(＞Ｌth1)以上かつ彩度が閾値Ｃthより高い場合は定点の明度を入力色の明度Ｌとし、入力色の明度が閾値Ｌth2より低く閾値Ｌth1より高、かつ彩度が閾値Ｃthより高い場合は、定点の明度を入力色の明度の変化に応じて最大彩度点の明度Ｌcと入力色の明度Ｌとの間で連続的に変化させ、設定した明度の定点を用いて各入力色の対応色を決定する。
【解決手段】入力色の明度が閾値Ｌth1以下の場合及び入力色の彩度が閾値Ｃth以下の場合は定点の明度を最大彩度点の明度Ｌcとし、入力色の明度が閾値Ｌth2(＞Ｌth1)以上かつ彩度が閾値Ｃthより高い場合は定点の明度を入力色の明度Ｌとし、入力色の明度が閾値Ｌth2より低く閾値Ｌth1より高、かつ彩度が閾値Ｃthより高い場合は、定点の明度を入力色の明度の変化に応じて最大彩度点の明度Ｌcと入力色の明度Ｌとの間で連続的に変化させ、設定した明度の定点を用いて各入力色の対応色を決定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は色処理装置及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、異なる階調再現範囲を持つ第１の出力機器と第２の出力機器との間での階調マッチングを行うために、第１の出力機器の階調特性曲線を第２の出力機器で出力可能な明度域に基づき線形圧縮し、線形圧縮した階調特性曲線と第２の出力機器の階調特性曲線とに基づき、第２の出力機器に出力する画像データを生成するために使用する出力階調再現曲線を求める技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３８２５９６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、明度が固定された定点を用いて入力色の対応色を決定する場合と比較して、高明度の入力色に対する対応色の明度変化を抑制できる色処理装置及び色処理プログラムを得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１記載の発明に係る色処理装置は、少なくとも入力色の明度が第１閾値以下の場合は、前記入力色に対応する定点の明度として最大彩度点の明度を設定し、少なくとも入力色の明度が前記第１閾値よりも高い場合は、前記入力色に対応する定点の明度として前記最大彩度点の明度よりも高い明度を設定する設定手段と、デバイス非依存色空間上で前記設定手段によって設定された前記入力色に対応する定点と前記入力色とを結ぶ線分上の色を、前記入力色の対応色として決定する決定手段と、を含んで構成されている。
【０００６】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記設定手段は、入力色の明度が前記第１閾値以下又は入力色の彩度が第２閾値以下の場合は、前記入力色に対応する定点の明度として前記最大彩度点の明度を設定し、入力色の明度が前記第１閾値よりも高くかつ入力色の彩度が前記第２閾値よりも高い場合は、前記入力色に対応する定点の明度として前記最大彩度点の明度よりも高い明度を設定する。
【０００７】
請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２記載の発明において、前記設定手段は、対応する定点の明度として前記最大彩度点の明度よりも高い明度を設定する入力色のうち、前記第１閾値よりも明度の高い第３閾値以上の明度の入力色に対しては、対応する定点の明度として前記入力色の明度を設定する。
【０００８】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の発明において、前記設定手段は、対応する定点の明度として前記最大彩度点の明度よりも高い明度を設定する入力色のうち、明度が前記第１閾値よりも高くかつ前記第３閾値よりも低い入力色に対しては、対応する定点の明度を、前記入力色の明度と前記第１閾値又は前記第３閾値との差の変化に応じて、前記最大彩度点の明度と前記入力色の明度との間で連続的に変化させる。
【０００９】
請求項５記載の発明は、請求項４記載の発明において、前記設定手段は、入力色の明度が前記第３閾値以上の場合は変数rateを1.0に設定し、入力色の明度が前記第１閾値よりも高くかつ前記第３閾値よりも低い場合は、
rate＝(入力色の明度−第１閾値)／(第３閾値−第１閾値) …(１)
上記(１)式に従って変数rateを求め、変数rateを用いて
定点の明度＝rate×入力色の明度＋(1.0−rate)×最大彩度点の明度 …(２)
上記(２)式によって対応する定点の明度を演算する。
【００１０】
請求項６記載の発明に係る色処理プログラムは、コンピュータを、少なくとも入力色の明度が第１閾値以下の場合は、前記入力色に対応する定点の明度として最大彩度点の明度を設定し、少なくとも入力色の明度が前記第１閾値よりも高い場合は、前記入力色に対応する定点の明度として前記最大彩度点の明度よりも高い明度を設定する設定手段、及び、デバイス非依存色空間上で前記設定手段によって設定された前記入力色に対応する定点と前記入力色とを結ぶ線分上の色を、前記入力色の対応色として決定する決定手段として機能させる。
【００１１】
請求項７記載の発明に係る色処理プログラムは、コンピュータを、請求項１〜請求項５の何れか１項記載の色処理装置の各手段として機能させる。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１,６,７記載の発明は、明度が固定された定点を用いて入力色の対応色を決定する場合と比較して、高明度の入力色(第１閾値よりも高い明度の色)に対する対応色の明度変化を抑制できる、という効果を有する。
【００１３】
請求項２記載の発明は、明度が固定された定点を用いて入力色の対応色を決定する場合と比較して、高明度かつ高彩度の入力色(明度が第１閾値よりも高く彩度が第２閾値よりも高い色)に対する対応色の明度変化を抑制できる、という効果を有する。
【００１４】
請求項３記載の発明は、本構成を有しない場合と比較して、明度が特に高い入力色(第３閾値以上の明度の色)の対応色の明度を入力色と一致させることができる、という効果を有する。
【００１５】
請求項４記載の発明は、本構成を有しない場合と比較して、対応する定点が最大彩度点の明度よりも高い明度に設定される範囲内の入力色に対応する対応色に階調のギャップが生じないように対応色を決定することができる、という効果を有する。
【００１６】
請求項５記載の発明は、本構成を有しない場合と比較して、対応する定点が最大彩度点の明度よりも高い明度に設定される範囲内の入力色に対応する対応色に階調のギャップが生じないように対応色を決定することを、簡易な演算によって実現できる、という効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本実施形態に係るコンピュータ・システムの概略構成を示すブロック図である。
【図２】本実施形態における色処理の流れを示す概略図である。
【図３】色変換プロファイル生成の流れを示す概略図である。
【図４】色域変換処理の内容を示すフローチャートである。
【図５】入力色の明度と定点明度との関係の一例を示す線図である。
【図６】入力色の明度に応じて定点明度を変化させるマッピングの一例を示す概略図である。
【図７】従来の定点固定マッピングの一例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明の実施形態の一例を詳細に説明する。図１には本実施形態に係るコンピュータ・システム１０の概略構成が示されている。コンピュータ・システム１０は、ＬＡＮ等から成るネットワーク１２に、ＰＣ(Personal Computer：パーソナル・コンピュータ)等から成る複数台のクライアント端末１４と、コンピュータ・システム１０に画像（データ）を入力する入力デバイス１６と、コンピュータ・システム１０から入力された画像データを画像として可視化する出力デバイス１８が各々接続されて構成されている。なお、入力デバイス１６としては、例えば原稿を読み取って画像データを出力するスキャナが、出力デバイス１８としては、例えば入力された画像データが表す画像を用紙へ印刷する画像形成装置(プリンタ、或いはプリンタに複写機やファクシミリ装置としての機能も付加された複合機)、入力された画像データが表す画像を表示する表示装置等が挙げられる。なお、ネットワーク１２はインターネット等のコンピュータ・ネットワークにも接続されていてもよい。
【００１９】
ネットワーク１２に接続された個々のクライアント端末１４は、ＣＰＵ１４Ａ、ＲＡＭ等から成るメモリ１４Ｂ、ＨＤＤ(Hard Disk Drive)やフラッシュメモリ等から成る不揮発性の記憶部１４Ｃ、ネットワーク・インタフェース（Ｉ／Ｆ）部１４Ｄを備えており、ネットワークＩ／Ｆ部１４Ｄを介してネットワーク１２に接続されている。また、クライアント端末１４には、出力デバイスの１つである表示装置２０、入力手段としてのキーボード２２及びマウス２４が各々接続されている。なお、スキャナ等の入力デバイス１６や画像形成装置等の他の出力デバイス１８についても、表示装置２０と同様にクライアント端末１４に直接接続されていてもよい。例えば入力デバイス１６としてはスキャナ以外にデジタルスチルカメラ等が挙げられるが、デジタルスチルカメラ等はクライアント端末１４に直接接続される。
【００２０】
また、クライアント端末１４の記憶部１４Ｃには、ＯＳ(Operating System)のプログラム、ＯＳ上で動作し入力デバイス１６や出力デバイス１８を使用する各種のアプリケーション・プログラム、クライアント端末１４で次に述べる色処理を行うための色処理プログラムが予め各々インストールされており、色処理で使用するプロファイル等を登録可能な色変換プロファイルＤＢ(データベース)、及び、手動や動的にプロファイルを生成するために利用する色予測モデルのプログラム及びベースデータも各々記憶されている。
【００２１】
次に本実施形態の作用を説明する。本実施形態に係るクライアント端末１４には、或る入力デバイス１６から入力された画像データや、或る出力デバイス１８における画像の出力に用いた画像データを、別のデバイス（出力デバイス１８）における画像の出力に用いる場合に、デバイス毎の色再現特性の相違を補正して各デバイスで利用者の意図通りの色を再現させる色処理を行うために、図２に示す色処理部３０が設けられている。
【００２２】
図２に示すように、本実施形態に係る色処理部３０は、色域変換部３２、色変換プロファイル生成部３４及び色変換処理部３６から構成されている。本実施形態に係る色変換処理部３６には、処理対象の画像データ(出力デバイス１８による画像出力のための画像データ)として、特定のデバイス(装置)に依存しない色空間(デバイス非依存色空間)の画像データが入力される。色変換処理部３６は色変換プロファイル生成部３４から出力された色変換プロファイルを利用することにより、入力されたデバイス非依存色空間の画像データを出力デバイス１８に依存する色空間(出力デバイス依存色空間)の画像データへ変換して出力する。色変換プロファイルには様々なデータ形式があり、最も簡素化したデータ形態であるが一定の精度を備えた基本的な形態としてＣＬＵＴ(カラールックアップテーブル)がある。加えて、高精度にする手段としてはＣＬＵＴとＴＲＣ(単色の階調特性)を利用する形態がある。ここでは説明の便宜上、色変換プロファイルとしてＣＬＵＴの形態を用いて説明する。
【００２３】
なお、本実施形態で説明する態様は、ＩＣＣの規格に記載されているOutput Profile形式のように、任意のデバイスから予め定めた出力デバイス(例えば画像形成装置等の出力デバイス１８)へ色信号(色情報)を出力する際に共通に用いられる色変換プロファイルを生成する態様であり、色処理部３０にはデバイス非依存色空間のデータ(格子点データ又は画像データ)が入力される。この場合、色処理３０では、デバイス非依存色空間のデータだけに対応できるだけでなく、ＲＧＢデータのようなデバイス依存色空間であっても入力画像データと共に画像データの色空間に対応する入力プロファイル(画像に添付されている場合や予め色処理部３０で設定している場合などがある)とOutput Profileを連結することでプロファイルを生成した後、画像データの色処理をすることにも適用可能である。さらに、本発明は上記態様以外に、例えばデバイスリンクProfile形式のように、予め定めた第１のデバイスから予め定めた第２のデバイス(出力デバイス)へ色信号(色情報)を出力する際にのみ用いられる色変換プロファイルを生成する態様にも適用可能であり、この場合、色処理部３０には前記第１のデバイスに依存する色空間のデータが入力される。
【００２４】
また、色域変換部３２及び色変換プロファイル生成部３４は、色変換処理部３６の色変換プロファイルを生成するものであり、このうち色域変換部３２は、
予めデバイス非依存色空間を記述するために設定した初期のＣＬＵＴ(例えばＣＩＥＬＡＢ色空間の場合なら、Ｌ*：0〜100、ａ*：-128〜127、ｂ*：-128〜127のそれぞれの軸を複数の格子点で分割した格子点データ)に対して、詳細は後述するが、デバイス毎の色の見えの差（この見えの差は、主として個々のデバイスの色域(色再現域)の相違に起因する）を補正すると共に、デバイス非依存色空間上での色の分布範囲をデバイス非依存色空間上での出力デバイスの色再現域内に収める色域変換(色域マッピングともいう)を実現することで、色域変換を施したＣＬＵＴを生成する。言い換えると、色域変換部３２は、入力された個々の格子点データに対して色域変換を行ったに相当する結果(対応色)を各々求め、得られた対応色をデータ群としたＣＬＵＴとして出力する。また、以下ではデバイス非依存色空間としてＣＩＥＬＡＢ色空間を適用した態様を説明するが、デバイス非依存色空間は、観察条件の影響を排除した色の見えを表す色空間、例えば色の見えモデルであるＣＩＥＣＡＭ０２(或いはＣＩＥＣＡＭ９７ｓ等)によって規定される色空間ＪＣｈ、或いは色空間ＪＣｈから求まる色空間Ｊａｂであってもよい。また、色処理部３０に入力される格子点データ(や画像データ)の色空間と、色域変換部３２が対応色(ＣＬＵＴ)の決定に用いる色空間と、が相違している場合には、色域変換部３２の前段に、格子点データの色空間を色域変換部３２が対応色の決定に用いる色空間へ変換する変換部を設け、当該変換を経た格子点データが色域変換部３２に入力されるように構成すればよい。
【００２５】
また、色変換プロファイル生成部３４は、色域変換部３２から出力されたデバイス非依存色空間のＣＬＵＴが入力され、出力デバイス依存色空間(例えば出力デバイス１８が表示装置２０であればＲＧＢ色空間、出力デバイス１８が画像形成装置であればＣＭＹＫ色空間)へ変換することで、色変換（色分解ともいう）した結果(出力デバイス依存色空間上の信号値)のデータ群としての色変換プロファイルを生成する。上記のデバイス空間への色変換の方法は、予め作成しておいた色変換プロファイル、例えば各種メーカや業界団体が提供しているＩＣＣProfile形式の色変換プロファイルを用いてもよいし、より高精度な色変換のために、上記の色変換プロファイルによる色変換の前処理や後処理として、階調テーブルやガンマ曲線に基づく１次元の色変換を付加してもよいし、上記の色変換プロファイルによる色変換と上記の前処理又は後処理を単一の色変換条件に統合して用いることも可能である。より好ましい形態としては、色予測モデル（少数の入力色と出力色の対応関係を表すベースデータ(素データともいう)に基づいて、対応する出力色が未知の入力色が入力されると、入力された入力色に対応する出力色を各種のアルゴリズムによって推定演算して出力するプログラム)を用いることが望ましく、本実施形態に係る色変換条件生成部３４においても、上記の色変換を実現するための色変換プロファイルを、色予測モデルを用いて生成している。
【００２６】
色予測モデルは、デバイス依存色空間とデバイス非依存色空間との間の色変換特性を予測・推定するもので、一般に線形演算(線形補間)よりも高い補間性能、スムージング性能を備えている(測定誤差や装置によるノイズ、面内ムラに強い)。色予測モデルには、統計的な手法を用いる方法（Makoto Sasaki and Hiroaki Ikegami, Proc. of International Congress of Imaging Science 2002 (2002) p.413-141）や、ニューラルネットを利用する方法、ノウゲバウワーやクベルカムンク等の物理モデルを基にする方法がある。また色予測モデルには、順方向の色変換(デバイス依存色空間からデバイス非依存色空間への色変換)の色変換特性を予測・推定するもの、逆方向の色変換(デバイス非依存色空間からデバイス依存色空間への色変換) の色変換特性を予測・推定するもの、順方向の色変換及び逆方向の色変換の色変換特性の予測・推定が可能なものが存在しているが、何れのモデルについてもベースデータ(素データ)に基づいて色変換特性の予測・推定を行う。
【００２７】
色予測モデルに設定する素データは、具体的には、例えば図３の(1)に示すように、出力デバイスへの入力色(デバイス依存色)が既知の各色のパッチ(色票)を生成し(例えば出力デバイスとしての画像形成装置へ画像データを出力する際の色変換を実現するための色変換プロファイルを生成する場合、色票の生成は画像形成装置への入力色(出力デバイス依存色)が既知の色票を出力デバイスとしての画像形成装置によって印刷させることによって成される)、生成した各色票について、出力色(デバイス非依存色)を測色計等によって各々計測することで、各色票の入力色と出力色を対応付けて入手する(図３の(2)も参照)。色変換プロファイル生成部３４では、この素データを取得して色予測モデルに設定し(図３の(3)も参照)、素データを設定した色予測モデルに、色域変換部３２から出力されたＣＬＵＴ（各格子点のデバイス非依存色）を順に入力し、色予測モデルから順に出力される出力色(出力デバイス依存色空間上の色値)を色変換プロファイル(各格子点の出力デバイス依存色)として出力する(図３の(4)も参照)。
【００２８】
色変換プロファイル生成部３４から出力された色変換プロファイルは、色域変換部３２に入力された格子点データに対し、色域変換部３２による処理及び色変換プロファイル生成部３４による処理を経て得られるデータであるので、色処理部３０に入力された画像データを上記の色変換プロファイルによって変換することで、前述の色域変換及び色変換が成された出力デバイス依存色空間の画像データ(出力デバイス１８における画像の出力に供した場合に、出力デバイス１８によって出力される画像の色の見えを利用者の意図通りに、或いは利用者の意図に近づけることができる画像データ)が得られることになる。
【００２９】
なお、クライアント端末１４の記憶部１４Ｃにインストールされている色処理プログラムは、上述した色処理部３０の各機能ブロックを実現するための複数のプログラム（色域変換部３２として機能する色域変換プログラム、色変換プロファイル生成部３４として機能する色変換プロファイル生成プログラム、色変換処理部３６として機能する色変換処理プログラム）から構成されている。なお、図１では色処理プログラムをＯＳのプログラムと別に示しているが、色処理プログラムはＯＳ標準のプログラムとしてＯＳのプログラムに含まれていてもよい。また、色処理プログラムを構成する複数のプログラムのうち、色域変換プログラムは本発明に係る色処理プログラムに対応しており、クライアント端末１４は、ＣＰＵ１４Ａが上記の色域変換プログラムを実行することで、本発明に係る色処理装置として機能する。
【００３０】
次に、色域変換部３２で行われる色域変換処理について、図４を参照して説明する。なお、この色域変換処理は色域変換部３２に対応する処理であり、クライアント端末１４のＣＰＵ１４Ａによって色域変換プログラムが実行されることで実現される。
【００３１】
色域変換処理では、まずステップ５０において、予め算出されて記憶部１４Ｃに記憶されている、色域変換を行うデバイス非依存色空間上での出力デバイス１８の色再現域(出力色域)の外郭形状を表すデータ(出力デバイス１８の出力色域データ)を記憶部１４Ｃから読み込んでメモリ１４Ｂに記憶させる。次のステップ５２では、色変換プロファイルの生成に用いるために記憶部１４Ｃに予め記憶された複数の格子点データの中から、未処理の単一の格子点の色情報を記憶部１４Ｃから読み出し、読み出した単一の格子点の色情報を入力色としてメモリ１４Ｂに記憶させる。
【００３２】
ステップ５４では、ステップ５２で読み込んだ入力色をステップ５０で読み込んだ出力色域データが表す出力色域の外郭の位置と比較し、デバイス非依存色空間上で入力色が出力色域外に位置しているか否か判定する。判定が否定された場合はステップ７４へ移行し、予め定めたアルゴリズムに従い入力色の対応色を決定し、決定した対応色を色変換プロファイルとして記憶部１４Ｃに記憶させた後にステップ７６へ移行する。なお、この場合は入力色が出力色域内に収まっているので、対応色＝入力色としてもよいし、公知の色域マッピング手法に従って対応色を決定するようにしてもよい。
【００３３】
公知の色域マッピング手法としては、例えば色域内の共通領域内の色は測色的一致(白色点を用いた相対化を含む)となり、共通領域外の色は出力色域内に収まるように対応色を演算する貼り付け型色域マッピング(この貼り付け型色域マッピングには、より詳しくは、明度保存を優先させる手法や、彩度保存を優先させる手法がある）や、色域内の各色の相対的な関係が保存されるように色域内の全領域に対して対応色を求める色域マッピング、色域内の各領域毎に異なるマッピング手法を適用する適応型色域マッピング、貼り付け型色域マッピングと相対的な関係を維持する色域マッピングを組み合わせたマッピング手法（例えば部分的に測色的一致、部分的に圧縮を行う等）があり、これらの何れを適用してもよい。
【００３４】
一方、デバイス非依存色空間上で入力色が出力色域外に位置している場合には、ステップ５４の判定が肯定されてステップ５６へ移行し、入力色から入力色の色相Ｈを算出し、ステップ５０で読み込んだ出力色域データに基づき、算出した色相Ｈにおける出力色域の最大彩度点の明度Ｌcを演算等によって取得する。次のステップ５８では、入力色から算出した入力色の明度Ｌが、予め定めた第１の閾値明度Ｌth1(図６も参照)以下か否か判定する。なお、上記の第１の閾値明度Ｌth1は本発明に係る第１閾値に対応している。この判定が肯定された場合はステップ７０へ移行し、入力色の対応色を求める色域マッピングで用いる定点の明度として、先のステップ５６で求めた色相Ｈにおける最大彩度点の明度Ｌcを設定する。そしてステップ７２へ移行し、デバイス非依存色空間上において、明度軸上のうちステップ７０で設定した明度位置に位置している定点と入力色とを結ぶ線分を求め、求めた線分と出力色域の外郭との交点に相当する色を対応色に決定し(図６に示す「入力色Ａの対応色」も参照)、決定した対応色をＣＬＵＴとして記憶部１４Ｃに記憶させる。上記処理は定点を基準として入力色を出力色域の外郭上にマッピングすることに相当し、対応色はマッピング後の色に相当している。
【００３５】
ここで、最大彩度点はデバイス非依存色空間上で等色相面で最大となる彩度を示す点に相当する再現色であってもよい。例えば、４色以上の多色デバイスで出力色域を作成するとデバイス非依存色空間上で各色相毎に最大となる彩度である最大彩度を示す再現色を求めて、色相に対して最大彩度を示す再現色の明度をプロットした場合、不連続となることがある。この不連続な明度を定点に利用して色域マッピングをすると階調ジャンプが発生する。そこで、この不連続な明度を有する最大彩度点を回避するには、何らかの手段で拘束された最大彩度点に相当する再現色を生成する必要がある。拘束手段の一例として、離散的な色相に対する最大彩度点を利用して、不連続を補間により連続的な最大彩度点として扱う方法などがある。
【００３６】
なお、先のステップ５０で読み込んだ出力色域データは、デバイス非依存色空間の明度軸回りに離散的かつ均等に分布するように予め定めた複数の基準色相における出力デバイス１８の出力色域の最大彩度点を含む外郭形状を各々規定するデータであり、ステップ５６で算出した入力色の色相Ｈが何れの基準色相とも一致していない場合には、補間演算によって対応色を決定する。具体的には、例えば色相Ｈを挟んで隣り合う一対の基準色相Ｈ1,Ｈ2のうち、基準色相Ｈ1における出力色域の最大彩度点の明度Ｌc1を定点の明度として用い、当該定点と入力を結ぶ線分と、基準色相Ｈ1における出力色域の外郭との交点における明度Ｌ1及び彩度Ｃ1を求めると共に、基準色相Ｈ2における出力色域の最大彩度点の明度Ｌc2を定点の明度として用い、当該定点と入力を結ぶ線分と、基準色相Ｈ2における出力色域の外郭との交点における明度Ｌ2及び彩度Ｃ2を求め、明度Ｌ1,Ｌ2から線形補間によって色相Ｈにおける対応色の明度Ｌを求め、かつ彩度Ｃ1,Ｃ2から線形補間によって色相Ｈにおける対応色の彩度Ｃを求める。
【００３７】
ところで、例えば最大彩度点の明度Ｌcが比較的低い色相において、入力色の明度が比較的高い場合、上記のように定点の明度として最大彩度点の明度Ｌcを設定したとすると、例として図７に示すように、入力色と対応色との明度差が大きくなる。また、入力色と対応色との明度差が大きくなる現象は、入力色の彩度が高くなるに従って顕著となる。
【００３８】
このため、図４に示す色域変換処理では、ステップ５８の判定が否定された場合にステップ６０へ移行し、入力色から算出した入力色の彩度Ｃが、予め定めた閾値彩度Ｃthよりも大きいか否か判定する。なお、上記の閾値彩度Ｃthは請求項２に記載の第２閾値に対応している。この判定が否定された場合はステップ７０へ移行し、前述のように、入力色の対応色を求める色域マッピングで用いる定点の明度として最大彩度点の明度Ｌcを設定するが、ステップ６０の判定が肯定された場合はステップ６２へ移行し、入力色の明度Ｌが予め定めた第２の閾値明度Ｌth2以上か否かを判定する。なお、図６に示すように、第２の閾値明度Ｌth2は第１の閾値明度Ｌth1よりも明度が高くなるように定められている。また、第２の閾値明度Ｌth2は請求項３等に記載の第３閾値に対応している。そしてこの判定が肯定された場合はステップ６４へ移行し、入力色の対応色を求める色域マッピングで用いる定点明度として、入力色の明度Ｌを設定した後にステップ７２へ移行する。この場合、例として図６に「入力色Ｃ」「入力色Ｃの定点」及び「入力色Ｃの対応色」として示すように、入力色と対応色との明度差は０となる。
【００３９】
また、ステップ６２の判定が否定された場合はステップ６６へ移行し、ステップ６６,６８において、色域変換に伴い第１の閾値明度Ｌth1よりも高明度の入力色の対応色に階調のギャップが生じないように定点の明度を設定する。すなわち、まずステップ６６では入力色の明度Ｌを次の(３)式に代入して比率rateを演算する。
rate←(Ｌ−Ｌth1)／(Ｌth2−Ｌth1) …(３)
なお、上記の(３)式は請求項５に記載の(１)式に対応している。そしてステップ６８では、ステップ６６で演算した比率rate、入力色の明度Ｌ及び最大彩度点の明度Ｌcを次の(４)式に代入して定点の明度を演算した後にステップ７２へ移行する。
定点明度←rate×Ｌ＋(1.0−rate)×Ｌc …(４)
なお、上記の(４)式は請求項５に記載の(２)式に対応している。
【００４０】
上記処理により、例として図５に示すように、入力色の明度Ｌが第１の閾値明度Ｌth1以下(又は入力色の彩度が閾値彩度Ｃth以下)であれば、定点の明度は最大彩度点の明度Ｌcとなり、入力色の明度Ｌが第２の閾値明度Ｌth2以上(かつ入力色の彩度が閾値彩度Ｃthよりも高)であれば、定点の明度は入力色の明度Ｌと等しくされる一方、入力色の明度Ｌが第１の閾値明度Ｌth1よりも高かつ第２の閾値明度Ｌth2よりも低(かつ入力色の彩度が閾値彩度Ｃthよりも高)であれば、定点の明度は、最大彩度点の明度Ｌc〜第２の閾値明度Ｌth2の範囲内で、入力色の明度Ｌの増減に応じて増減することになる。そしてこの場合は、例として図６に「入力色Ｂの定点」として示すように、定点の明度は最大彩度点の明度Ｌcよりは高く入力色の明度Ｌよりは低い明度とされ、図６に示す「入力色Ｂ」と「入力色Ｃの対応色」を比較しても明らかなように、入力色と対応色との明度差は０ではないものの、定点の明度として最大彩度点の明度Ｌcを設定した場合よりは入力色と対応色との明度差が小さくなる。
【００４１】
ステップ７２の処理を行うとステップ７６へ移行し、記憶部１４Ｃに記憶されている複数の格子点データを入力色として全て読み出したか否か判定する。判定が否定された場合はステップ５２に戻り、ステップ７６の判定が肯定される迄ステップ５２〜ステップ７６を繰り返す。これにより、記憶部１４Ｃに記憶されている全ての格子点データに対し、対応色が各々決定、記憶される。そしてステップ７６の判定が肯定されるとステップ７８へ移行し、上記処理で記憶部１４Ｃに記憶した全ての格子点データの対応色のデータを記憶部１４Ｃから読み出し、色変換プロファイルとして後段(色変換プロファイル生成部３４)へ出力して処理を終了する。上述した色域変換処理において、ステップ５８〜ステップ６８は本発明に係る設定手段(より詳しくは請求項２〜請求項５に記載の設定手段)に対応しており、ステップ７２は本発明に係る決定手段に対応している。
【００４２】
なお、上記では色域変換処理(図４参照)において、入力色と定点を結ぶ線分と出力色域の外郭との交点を対応色とする（入力色を出力色域の外郭上にマッピングする）態様を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、対応色の位置は入力色と定点を結ぶ線分上であれば出力色域内であっても出力色域外であってもよく、入力色と定点を結ぶ線分上の任意の位置を対応色の位置として適用可能である。
【００４３】
また、上記では色域変換処理(図４参照)において、入力色の明度Ｌが第１の閾値明度Ｌth1よりも高く、かつ入力色の彩度Ｃが閾値彩度Ｃthよりも高い場合に、定点の明度を最大彩度点の明度Ｌcよりも高くする態様を説明したが、本発明はこれに限定されるものでもなく、入力色の明度Ｌが第１の閾値明度Ｌth1よりも高い場合に、入力色の彩度Ｃが閾値彩度Ｃthよりも高いか否かに拘わらず、定点の明度を最大彩度点の明度Ｌcよりも高くするようにしてもよい。
【００４４】
また、上記では色域変換処理(図４参照)において、入力色の明度Ｌが第１の閾値明度Ｌth1よりも高かつ第２の閾値明度Ｌth2よりも低(かつ入力色の彩度が閾値彩度Ｃthよりも高)の場合に、先の(３),(４)式に基づき、入力色の明度Ｌの変化に対し、定点の明度を最大彩度点の明度Ｌc〜第２の閾値明度Ｌth2の範囲内で線形に変化させる態様(図５参照)を説明したが、本発明はこれに限定されるものでもなく、入力色の明度Ｌの変化に対して定点の明度を非線形に変化させるようにしてもよい。
【００４５】
更に、上記では全色相に対して一律の処理を行う態様を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、入力色の明度が比較的高い場合に、定点の明度として最大彩度点の明度Ｌcを設定すると入力色と対応色との明度差が大きくなることは、特に最大彩度点の明度Ｌcが低い場合に顕著に生ずるので、全色相のうち最大彩度点の明度Ｌcが予め定めた値以下の色相に対してのみ上記処理(定点を最大彩度点の明度Ｌcよりも高明度に設定して対応色を求める処理)を行うようにしてもよいし、最大彩度点の明度Ｌcに応じて第１の閾値明度Ｌth1、第２の閾値明度Ｌth2及び閾値彩度Ｃthの少なくとも１つを変化させるようにしてもよい。
【００４６】
また、上記ではクライアント端末１４を本発明に係る色処理装置として機能させる態様を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばクライアント端末１４と通信回線を介して接続されたサーバ・コンピュータを本発明に係る色処理装置として機能させ、色変換プロファイルを決定する等の処理を行わせる一方、クライアント端末１４はサーバ・コンピュータで決定された色変換プロファイルを受け取り、受け取った色変換プロファイルを用いて画像データに対する色変換処理を行う等の態様に本発明を適用することも可能である。
【００４７】
また、上記では本発明に係る色処理プログラムに対応する色処理プログラムがクライアント端末１４の記憶部１４Ｃに予め記憶（インストール）されている態様を説明したが、本発明に係る色処理プログラムは、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ等の記録媒体に記録されている形態で提供することも可能である。
【符号の説明】
【００４８】
１０ コンピュータ・システム
１４ クライアント端末
１８ 出力デバイス
３０ 色処理部
３２ 色域変換部
３４ 色変換プロファイル生成部
３６ 色変換処理部
【技術分野】
【０００１】
本発明は色処理装置及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、異なる階調再現範囲を持つ第１の出力機器と第２の出力機器との間での階調マッチングを行うために、第１の出力機器の階調特性曲線を第２の出力機器で出力可能な明度域に基づき線形圧縮し、線形圧縮した階調特性曲線と第２の出力機器の階調特性曲線とに基づき、第２の出力機器に出力する画像データを生成するために使用する出力階調再現曲線を求める技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３８２５９６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、明度が固定された定点を用いて入力色の対応色を決定する場合と比較して、高明度の入力色に対する対応色の明度変化を抑制できる色処理装置及び色処理プログラムを得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１記載の発明に係る色処理装置は、少なくとも入力色の明度が第１閾値以下の場合は、前記入力色に対応する定点の明度として最大彩度点の明度を設定し、少なくとも入力色の明度が前記第１閾値よりも高い場合は、前記入力色に対応する定点の明度として前記最大彩度点の明度よりも高い明度を設定する設定手段と、デバイス非依存色空間上で前記設定手段によって設定された前記入力色に対応する定点と前記入力色とを結ぶ線分上の色を、前記入力色の対応色として決定する決定手段と、を含んで構成されている。
【０００６】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記設定手段は、入力色の明度が前記第１閾値以下又は入力色の彩度が第２閾値以下の場合は、前記入力色に対応する定点の明度として前記最大彩度点の明度を設定し、入力色の明度が前記第１閾値よりも高くかつ入力色の彩度が前記第２閾値よりも高い場合は、前記入力色に対応する定点の明度として前記最大彩度点の明度よりも高い明度を設定する。
【０００７】
請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２記載の発明において、前記設定手段は、対応する定点の明度として前記最大彩度点の明度よりも高い明度を設定する入力色のうち、前記第１閾値よりも明度の高い第３閾値以上の明度の入力色に対しては、対応する定点の明度として前記入力色の明度を設定する。
【０００８】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の発明において、前記設定手段は、対応する定点の明度として前記最大彩度点の明度よりも高い明度を設定する入力色のうち、明度が前記第１閾値よりも高くかつ前記第３閾値よりも低い入力色に対しては、対応する定点の明度を、前記入力色の明度と前記第１閾値又は前記第３閾値との差の変化に応じて、前記最大彩度点の明度と前記入力色の明度との間で連続的に変化させる。
【０００９】
請求項５記載の発明は、請求項４記載の発明において、前記設定手段は、入力色の明度が前記第３閾値以上の場合は変数rateを1.0に設定し、入力色の明度が前記第１閾値よりも高くかつ前記第３閾値よりも低い場合は、
rate＝(入力色の明度−第１閾値)／(第３閾値−第１閾値) …(１)
上記(１)式に従って変数rateを求め、変数rateを用いて
定点の明度＝rate×入力色の明度＋(1.0−rate)×最大彩度点の明度 …(２)
上記(２)式によって対応する定点の明度を演算する。
【００１０】
請求項６記載の発明に係る色処理プログラムは、コンピュータを、少なくとも入力色の明度が第１閾値以下の場合は、前記入力色に対応する定点の明度として最大彩度点の明度を設定し、少なくとも入力色の明度が前記第１閾値よりも高い場合は、前記入力色に対応する定点の明度として前記最大彩度点の明度よりも高い明度を設定する設定手段、及び、デバイス非依存色空間上で前記設定手段によって設定された前記入力色に対応する定点と前記入力色とを結ぶ線分上の色を、前記入力色の対応色として決定する決定手段として機能させる。
【００１１】
請求項７記載の発明に係る色処理プログラムは、コンピュータを、請求項１〜請求項５の何れか１項記載の色処理装置の各手段として機能させる。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１,６,７記載の発明は、明度が固定された定点を用いて入力色の対応色を決定する場合と比較して、高明度の入力色(第１閾値よりも高い明度の色)に対する対応色の明度変化を抑制できる、という効果を有する。
【００１３】
請求項２記載の発明は、明度が固定された定点を用いて入力色の対応色を決定する場合と比較して、高明度かつ高彩度の入力色(明度が第１閾値よりも高く彩度が第２閾値よりも高い色)に対する対応色の明度変化を抑制できる、という効果を有する。
【００１４】
請求項３記載の発明は、本構成を有しない場合と比較して、明度が特に高い入力色(第３閾値以上の明度の色)の対応色の明度を入力色と一致させることができる、という効果を有する。
【００１５】
請求項４記載の発明は、本構成を有しない場合と比較して、対応する定点が最大彩度点の明度よりも高い明度に設定される範囲内の入力色に対応する対応色に階調のギャップが生じないように対応色を決定することができる、という効果を有する。
【００１６】
請求項５記載の発明は、本構成を有しない場合と比較して、対応する定点が最大彩度点の明度よりも高い明度に設定される範囲内の入力色に対応する対応色に階調のギャップが生じないように対応色を決定することを、簡易な演算によって実現できる、という効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本実施形態に係るコンピュータ・システムの概略構成を示すブロック図である。
【図２】本実施形態における色処理の流れを示す概略図である。
【図３】色変換プロファイル生成の流れを示す概略図である。
【図４】色域変換処理の内容を示すフローチャートである。
【図５】入力色の明度と定点明度との関係の一例を示す線図である。
【図６】入力色の明度に応じて定点明度を変化させるマッピングの一例を示す概略図である。
【図７】従来の定点固定マッピングの一例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明の実施形態の一例を詳細に説明する。図１には本実施形態に係るコンピュータ・システム１０の概略構成が示されている。コンピュータ・システム１０は、ＬＡＮ等から成るネットワーク１２に、ＰＣ(Personal Computer：パーソナル・コンピュータ)等から成る複数台のクライアント端末１４と、コンピュータ・システム１０に画像（データ）を入力する入力デバイス１６と、コンピュータ・システム１０から入力された画像データを画像として可視化する出力デバイス１８が各々接続されて構成されている。なお、入力デバイス１６としては、例えば原稿を読み取って画像データを出力するスキャナが、出力デバイス１８としては、例えば入力された画像データが表す画像を用紙へ印刷する画像形成装置(プリンタ、或いはプリンタに複写機やファクシミリ装置としての機能も付加された複合機)、入力された画像データが表す画像を表示する表示装置等が挙げられる。なお、ネットワーク１２はインターネット等のコンピュータ・ネットワークにも接続されていてもよい。
【００１９】
ネットワーク１２に接続された個々のクライアント端末１４は、ＣＰＵ１４Ａ、ＲＡＭ等から成るメモリ１４Ｂ、ＨＤＤ(Hard Disk Drive)やフラッシュメモリ等から成る不揮発性の記憶部１４Ｃ、ネットワーク・インタフェース（Ｉ／Ｆ）部１４Ｄを備えており、ネットワークＩ／Ｆ部１４Ｄを介してネットワーク１２に接続されている。また、クライアント端末１４には、出力デバイスの１つである表示装置２０、入力手段としてのキーボード２２及びマウス２４が各々接続されている。なお、スキャナ等の入力デバイス１６や画像形成装置等の他の出力デバイス１８についても、表示装置２０と同様にクライアント端末１４に直接接続されていてもよい。例えば入力デバイス１６としてはスキャナ以外にデジタルスチルカメラ等が挙げられるが、デジタルスチルカメラ等はクライアント端末１４に直接接続される。
【００２０】
また、クライアント端末１４の記憶部１４Ｃには、ＯＳ(Operating System)のプログラム、ＯＳ上で動作し入力デバイス１６や出力デバイス１８を使用する各種のアプリケーション・プログラム、クライアント端末１４で次に述べる色処理を行うための色処理プログラムが予め各々インストールされており、色処理で使用するプロファイル等を登録可能な色変換プロファイルＤＢ(データベース)、及び、手動や動的にプロファイルを生成するために利用する色予測モデルのプログラム及びベースデータも各々記憶されている。
【００２１】
次に本実施形態の作用を説明する。本実施形態に係るクライアント端末１４には、或る入力デバイス１６から入力された画像データや、或る出力デバイス１８における画像の出力に用いた画像データを、別のデバイス（出力デバイス１８）における画像の出力に用いる場合に、デバイス毎の色再現特性の相違を補正して各デバイスで利用者の意図通りの色を再現させる色処理を行うために、図２に示す色処理部３０が設けられている。
【００２２】
図２に示すように、本実施形態に係る色処理部３０は、色域変換部３２、色変換プロファイル生成部３４及び色変換処理部３６から構成されている。本実施形態に係る色変換処理部３６には、処理対象の画像データ(出力デバイス１８による画像出力のための画像データ)として、特定のデバイス(装置)に依存しない色空間(デバイス非依存色空間)の画像データが入力される。色変換処理部３６は色変換プロファイル生成部３４から出力された色変換プロファイルを利用することにより、入力されたデバイス非依存色空間の画像データを出力デバイス１８に依存する色空間(出力デバイス依存色空間)の画像データへ変換して出力する。色変換プロファイルには様々なデータ形式があり、最も簡素化したデータ形態であるが一定の精度を備えた基本的な形態としてＣＬＵＴ(カラールックアップテーブル)がある。加えて、高精度にする手段としてはＣＬＵＴとＴＲＣ(単色の階調特性)を利用する形態がある。ここでは説明の便宜上、色変換プロファイルとしてＣＬＵＴの形態を用いて説明する。
【００２３】
なお、本実施形態で説明する態様は、ＩＣＣの規格に記載されているOutput Profile形式のように、任意のデバイスから予め定めた出力デバイス(例えば画像形成装置等の出力デバイス１８)へ色信号(色情報)を出力する際に共通に用いられる色変換プロファイルを生成する態様であり、色処理部３０にはデバイス非依存色空間のデータ(格子点データ又は画像データ)が入力される。この場合、色処理３０では、デバイス非依存色空間のデータだけに対応できるだけでなく、ＲＧＢデータのようなデバイス依存色空間であっても入力画像データと共に画像データの色空間に対応する入力プロファイル(画像に添付されている場合や予め色処理部３０で設定している場合などがある)とOutput Profileを連結することでプロファイルを生成した後、画像データの色処理をすることにも適用可能である。さらに、本発明は上記態様以外に、例えばデバイスリンクProfile形式のように、予め定めた第１のデバイスから予め定めた第２のデバイス(出力デバイス)へ色信号(色情報)を出力する際にのみ用いられる色変換プロファイルを生成する態様にも適用可能であり、この場合、色処理部３０には前記第１のデバイスに依存する色空間のデータが入力される。
【００２４】
また、色域変換部３２及び色変換プロファイル生成部３４は、色変換処理部３６の色変換プロファイルを生成するものであり、このうち色域変換部３２は、
予めデバイス非依存色空間を記述するために設定した初期のＣＬＵＴ(例えばＣＩＥＬＡＢ色空間の場合なら、Ｌ*：0〜100、ａ*：-128〜127、ｂ*：-128〜127のそれぞれの軸を複数の格子点で分割した格子点データ)に対して、詳細は後述するが、デバイス毎の色の見えの差（この見えの差は、主として個々のデバイスの色域(色再現域)の相違に起因する）を補正すると共に、デバイス非依存色空間上での色の分布範囲をデバイス非依存色空間上での出力デバイスの色再現域内に収める色域変換(色域マッピングともいう)を実現することで、色域変換を施したＣＬＵＴを生成する。言い換えると、色域変換部３２は、入力された個々の格子点データに対して色域変換を行ったに相当する結果(対応色)を各々求め、得られた対応色をデータ群としたＣＬＵＴとして出力する。また、以下ではデバイス非依存色空間としてＣＩＥＬＡＢ色空間を適用した態様を説明するが、デバイス非依存色空間は、観察条件の影響を排除した色の見えを表す色空間、例えば色の見えモデルであるＣＩＥＣＡＭ０２(或いはＣＩＥＣＡＭ９７ｓ等)によって規定される色空間ＪＣｈ、或いは色空間ＪＣｈから求まる色空間Ｊａｂであってもよい。また、色処理部３０に入力される格子点データ(や画像データ)の色空間と、色域変換部３２が対応色(ＣＬＵＴ)の決定に用いる色空間と、が相違している場合には、色域変換部３２の前段に、格子点データの色空間を色域変換部３２が対応色の決定に用いる色空間へ変換する変換部を設け、当該変換を経た格子点データが色域変換部３２に入力されるように構成すればよい。
【００２５】
また、色変換プロファイル生成部３４は、色域変換部３２から出力されたデバイス非依存色空間のＣＬＵＴが入力され、出力デバイス依存色空間(例えば出力デバイス１８が表示装置２０であればＲＧＢ色空間、出力デバイス１８が画像形成装置であればＣＭＹＫ色空間)へ変換することで、色変換（色分解ともいう）した結果(出力デバイス依存色空間上の信号値)のデータ群としての色変換プロファイルを生成する。上記のデバイス空間への色変換の方法は、予め作成しておいた色変換プロファイル、例えば各種メーカや業界団体が提供しているＩＣＣProfile形式の色変換プロファイルを用いてもよいし、より高精度な色変換のために、上記の色変換プロファイルによる色変換の前処理や後処理として、階調テーブルやガンマ曲線に基づく１次元の色変換を付加してもよいし、上記の色変換プロファイルによる色変換と上記の前処理又は後処理を単一の色変換条件に統合して用いることも可能である。より好ましい形態としては、色予測モデル（少数の入力色と出力色の対応関係を表すベースデータ(素データともいう)に基づいて、対応する出力色が未知の入力色が入力されると、入力された入力色に対応する出力色を各種のアルゴリズムによって推定演算して出力するプログラム)を用いることが望ましく、本実施形態に係る色変換条件生成部３４においても、上記の色変換を実現するための色変換プロファイルを、色予測モデルを用いて生成している。
【００２６】
色予測モデルは、デバイス依存色空間とデバイス非依存色空間との間の色変換特性を予測・推定するもので、一般に線形演算(線形補間)よりも高い補間性能、スムージング性能を備えている(測定誤差や装置によるノイズ、面内ムラに強い)。色予測モデルには、統計的な手法を用いる方法（Makoto Sasaki and Hiroaki Ikegami, Proc. of International Congress of Imaging Science 2002 (2002) p.413-141）や、ニューラルネットを利用する方法、ノウゲバウワーやクベルカムンク等の物理モデルを基にする方法がある。また色予測モデルには、順方向の色変換(デバイス依存色空間からデバイス非依存色空間への色変換)の色変換特性を予測・推定するもの、逆方向の色変換(デバイス非依存色空間からデバイス依存色空間への色変換) の色変換特性を予測・推定するもの、順方向の色変換及び逆方向の色変換の色変換特性の予測・推定が可能なものが存在しているが、何れのモデルについてもベースデータ(素データ)に基づいて色変換特性の予測・推定を行う。
【００２７】
色予測モデルに設定する素データは、具体的には、例えば図３の(1)に示すように、出力デバイスへの入力色(デバイス依存色)が既知の各色のパッチ(色票)を生成し(例えば出力デバイスとしての画像形成装置へ画像データを出力する際の色変換を実現するための色変換プロファイルを生成する場合、色票の生成は画像形成装置への入力色(出力デバイス依存色)が既知の色票を出力デバイスとしての画像形成装置によって印刷させることによって成される)、生成した各色票について、出力色(デバイス非依存色)を測色計等によって各々計測することで、各色票の入力色と出力色を対応付けて入手する(図３の(2)も参照)。色変換プロファイル生成部３４では、この素データを取得して色予測モデルに設定し(図３の(3)も参照)、素データを設定した色予測モデルに、色域変換部３２から出力されたＣＬＵＴ（各格子点のデバイス非依存色）を順に入力し、色予測モデルから順に出力される出力色(出力デバイス依存色空間上の色値)を色変換プロファイル(各格子点の出力デバイス依存色)として出力する(図３の(4)も参照)。
【００２８】
色変換プロファイル生成部３４から出力された色変換プロファイルは、色域変換部３２に入力された格子点データに対し、色域変換部３２による処理及び色変換プロファイル生成部３４による処理を経て得られるデータであるので、色処理部３０に入力された画像データを上記の色変換プロファイルによって変換することで、前述の色域変換及び色変換が成された出力デバイス依存色空間の画像データ(出力デバイス１８における画像の出力に供した場合に、出力デバイス１８によって出力される画像の色の見えを利用者の意図通りに、或いは利用者の意図に近づけることができる画像データ)が得られることになる。
【００２９】
なお、クライアント端末１４の記憶部１４Ｃにインストールされている色処理プログラムは、上述した色処理部３０の各機能ブロックを実現するための複数のプログラム（色域変換部３２として機能する色域変換プログラム、色変換プロファイル生成部３４として機能する色変換プロファイル生成プログラム、色変換処理部３６として機能する色変換処理プログラム）から構成されている。なお、図１では色処理プログラムをＯＳのプログラムと別に示しているが、色処理プログラムはＯＳ標準のプログラムとしてＯＳのプログラムに含まれていてもよい。また、色処理プログラムを構成する複数のプログラムのうち、色域変換プログラムは本発明に係る色処理プログラムに対応しており、クライアント端末１４は、ＣＰＵ１４Ａが上記の色域変換プログラムを実行することで、本発明に係る色処理装置として機能する。
【００３０】
次に、色域変換部３２で行われる色域変換処理について、図４を参照して説明する。なお、この色域変換処理は色域変換部３２に対応する処理であり、クライアント端末１４のＣＰＵ１４Ａによって色域変換プログラムが実行されることで実現される。
【００３１】
色域変換処理では、まずステップ５０において、予め算出されて記憶部１４Ｃに記憶されている、色域変換を行うデバイス非依存色空間上での出力デバイス１８の色再現域(出力色域)の外郭形状を表すデータ(出力デバイス１８の出力色域データ)を記憶部１４Ｃから読み込んでメモリ１４Ｂに記憶させる。次のステップ５２では、色変換プロファイルの生成に用いるために記憶部１４Ｃに予め記憶された複数の格子点データの中から、未処理の単一の格子点の色情報を記憶部１４Ｃから読み出し、読み出した単一の格子点の色情報を入力色としてメモリ１４Ｂに記憶させる。
【００３２】
ステップ５４では、ステップ５２で読み込んだ入力色をステップ５０で読み込んだ出力色域データが表す出力色域の外郭の位置と比較し、デバイス非依存色空間上で入力色が出力色域外に位置しているか否か判定する。判定が否定された場合はステップ７４へ移行し、予め定めたアルゴリズムに従い入力色の対応色を決定し、決定した対応色を色変換プロファイルとして記憶部１４Ｃに記憶させた後にステップ７６へ移行する。なお、この場合は入力色が出力色域内に収まっているので、対応色＝入力色としてもよいし、公知の色域マッピング手法に従って対応色を決定するようにしてもよい。
【００３３】
公知の色域マッピング手法としては、例えば色域内の共通領域内の色は測色的一致(白色点を用いた相対化を含む)となり、共通領域外の色は出力色域内に収まるように対応色を演算する貼り付け型色域マッピング(この貼り付け型色域マッピングには、より詳しくは、明度保存を優先させる手法や、彩度保存を優先させる手法がある）や、色域内の各色の相対的な関係が保存されるように色域内の全領域に対して対応色を求める色域マッピング、色域内の各領域毎に異なるマッピング手法を適用する適応型色域マッピング、貼り付け型色域マッピングと相対的な関係を維持する色域マッピングを組み合わせたマッピング手法（例えば部分的に測色的一致、部分的に圧縮を行う等）があり、これらの何れを適用してもよい。
【００３４】
一方、デバイス非依存色空間上で入力色が出力色域外に位置している場合には、ステップ５４の判定が肯定されてステップ５６へ移行し、入力色から入力色の色相Ｈを算出し、ステップ５０で読み込んだ出力色域データに基づき、算出した色相Ｈにおける出力色域の最大彩度点の明度Ｌcを演算等によって取得する。次のステップ５８では、入力色から算出した入力色の明度Ｌが、予め定めた第１の閾値明度Ｌth1(図６も参照)以下か否か判定する。なお、上記の第１の閾値明度Ｌth1は本発明に係る第１閾値に対応している。この判定が肯定された場合はステップ７０へ移行し、入力色の対応色を求める色域マッピングで用いる定点の明度として、先のステップ５６で求めた色相Ｈにおける最大彩度点の明度Ｌcを設定する。そしてステップ７２へ移行し、デバイス非依存色空間上において、明度軸上のうちステップ７０で設定した明度位置に位置している定点と入力色とを結ぶ線分を求め、求めた線分と出力色域の外郭との交点に相当する色を対応色に決定し(図６に示す「入力色Ａの対応色」も参照)、決定した対応色をＣＬＵＴとして記憶部１４Ｃに記憶させる。上記処理は定点を基準として入力色を出力色域の外郭上にマッピングすることに相当し、対応色はマッピング後の色に相当している。
【００３５】
ここで、最大彩度点はデバイス非依存色空間上で等色相面で最大となる彩度を示す点に相当する再現色であってもよい。例えば、４色以上の多色デバイスで出力色域を作成するとデバイス非依存色空間上で各色相毎に最大となる彩度である最大彩度を示す再現色を求めて、色相に対して最大彩度を示す再現色の明度をプロットした場合、不連続となることがある。この不連続な明度を定点に利用して色域マッピングをすると階調ジャンプが発生する。そこで、この不連続な明度を有する最大彩度点を回避するには、何らかの手段で拘束された最大彩度点に相当する再現色を生成する必要がある。拘束手段の一例として、離散的な色相に対する最大彩度点を利用して、不連続を補間により連続的な最大彩度点として扱う方法などがある。
【００３６】
なお、先のステップ５０で読み込んだ出力色域データは、デバイス非依存色空間の明度軸回りに離散的かつ均等に分布するように予め定めた複数の基準色相における出力デバイス１８の出力色域の最大彩度点を含む外郭形状を各々規定するデータであり、ステップ５６で算出した入力色の色相Ｈが何れの基準色相とも一致していない場合には、補間演算によって対応色を決定する。具体的には、例えば色相Ｈを挟んで隣り合う一対の基準色相Ｈ1,Ｈ2のうち、基準色相Ｈ1における出力色域の最大彩度点の明度Ｌc1を定点の明度として用い、当該定点と入力を結ぶ線分と、基準色相Ｈ1における出力色域の外郭との交点における明度Ｌ1及び彩度Ｃ1を求めると共に、基準色相Ｈ2における出力色域の最大彩度点の明度Ｌc2を定点の明度として用い、当該定点と入力を結ぶ線分と、基準色相Ｈ2における出力色域の外郭との交点における明度Ｌ2及び彩度Ｃ2を求め、明度Ｌ1,Ｌ2から線形補間によって色相Ｈにおける対応色の明度Ｌを求め、かつ彩度Ｃ1,Ｃ2から線形補間によって色相Ｈにおける対応色の彩度Ｃを求める。
【００３７】
ところで、例えば最大彩度点の明度Ｌcが比較的低い色相において、入力色の明度が比較的高い場合、上記のように定点の明度として最大彩度点の明度Ｌcを設定したとすると、例として図７に示すように、入力色と対応色との明度差が大きくなる。また、入力色と対応色との明度差が大きくなる現象は、入力色の彩度が高くなるに従って顕著となる。
【００３８】
このため、図４に示す色域変換処理では、ステップ５８の判定が否定された場合にステップ６０へ移行し、入力色から算出した入力色の彩度Ｃが、予め定めた閾値彩度Ｃthよりも大きいか否か判定する。なお、上記の閾値彩度Ｃthは請求項２に記載の第２閾値に対応している。この判定が否定された場合はステップ７０へ移行し、前述のように、入力色の対応色を求める色域マッピングで用いる定点の明度として最大彩度点の明度Ｌcを設定するが、ステップ６０の判定が肯定された場合はステップ６２へ移行し、入力色の明度Ｌが予め定めた第２の閾値明度Ｌth2以上か否かを判定する。なお、図６に示すように、第２の閾値明度Ｌth2は第１の閾値明度Ｌth1よりも明度が高くなるように定められている。また、第２の閾値明度Ｌth2は請求項３等に記載の第３閾値に対応している。そしてこの判定が肯定された場合はステップ６４へ移行し、入力色の対応色を求める色域マッピングで用いる定点明度として、入力色の明度Ｌを設定した後にステップ７２へ移行する。この場合、例として図６に「入力色Ｃ」「入力色Ｃの定点」及び「入力色Ｃの対応色」として示すように、入力色と対応色との明度差は０となる。
【００３９】
また、ステップ６２の判定が否定された場合はステップ６６へ移行し、ステップ６６,６８において、色域変換に伴い第１の閾値明度Ｌth1よりも高明度の入力色の対応色に階調のギャップが生じないように定点の明度を設定する。すなわち、まずステップ６６では入力色の明度Ｌを次の(３)式に代入して比率rateを演算する。
rate←(Ｌ−Ｌth1)／(Ｌth2−Ｌth1) …(３)
なお、上記の(３)式は請求項５に記載の(１)式に対応している。そしてステップ６８では、ステップ６６で演算した比率rate、入力色の明度Ｌ及び最大彩度点の明度Ｌcを次の(４)式に代入して定点の明度を演算した後にステップ７２へ移行する。
定点明度←rate×Ｌ＋(1.0−rate)×Ｌc …(４)
なお、上記の(４)式は請求項５に記載の(２)式に対応している。
【００４０】
上記処理により、例として図５に示すように、入力色の明度Ｌが第１の閾値明度Ｌth1以下(又は入力色の彩度が閾値彩度Ｃth以下)であれば、定点の明度は最大彩度点の明度Ｌcとなり、入力色の明度Ｌが第２の閾値明度Ｌth2以上(かつ入力色の彩度が閾値彩度Ｃthよりも高)であれば、定点の明度は入力色の明度Ｌと等しくされる一方、入力色の明度Ｌが第１の閾値明度Ｌth1よりも高かつ第２の閾値明度Ｌth2よりも低(かつ入力色の彩度が閾値彩度Ｃthよりも高)であれば、定点の明度は、最大彩度点の明度Ｌc〜第２の閾値明度Ｌth2の範囲内で、入力色の明度Ｌの増減に応じて増減することになる。そしてこの場合は、例として図６に「入力色Ｂの定点」として示すように、定点の明度は最大彩度点の明度Ｌcよりは高く入力色の明度Ｌよりは低い明度とされ、図６に示す「入力色Ｂ」と「入力色Ｃの対応色」を比較しても明らかなように、入力色と対応色との明度差は０ではないものの、定点の明度として最大彩度点の明度Ｌcを設定した場合よりは入力色と対応色との明度差が小さくなる。
【００４１】
ステップ７２の処理を行うとステップ７６へ移行し、記憶部１４Ｃに記憶されている複数の格子点データを入力色として全て読み出したか否か判定する。判定が否定された場合はステップ５２に戻り、ステップ７６の判定が肯定される迄ステップ５２〜ステップ７６を繰り返す。これにより、記憶部１４Ｃに記憶されている全ての格子点データに対し、対応色が各々決定、記憶される。そしてステップ７６の判定が肯定されるとステップ７８へ移行し、上記処理で記憶部１４Ｃに記憶した全ての格子点データの対応色のデータを記憶部１４Ｃから読み出し、色変換プロファイルとして後段(色変換プロファイル生成部３４)へ出力して処理を終了する。上述した色域変換処理において、ステップ５８〜ステップ６８は本発明に係る設定手段(より詳しくは請求項２〜請求項５に記載の設定手段)に対応しており、ステップ７２は本発明に係る決定手段に対応している。
【００４２】
なお、上記では色域変換処理(図４参照)において、入力色と定点を結ぶ線分と出力色域の外郭との交点を対応色とする（入力色を出力色域の外郭上にマッピングする）態様を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、対応色の位置は入力色と定点を結ぶ線分上であれば出力色域内であっても出力色域外であってもよく、入力色と定点を結ぶ線分上の任意の位置を対応色の位置として適用可能である。
【００４３】
また、上記では色域変換処理(図４参照)において、入力色の明度Ｌが第１の閾値明度Ｌth1よりも高く、かつ入力色の彩度Ｃが閾値彩度Ｃthよりも高い場合に、定点の明度を最大彩度点の明度Ｌcよりも高くする態様を説明したが、本発明はこれに限定されるものでもなく、入力色の明度Ｌが第１の閾値明度Ｌth1よりも高い場合に、入力色の彩度Ｃが閾値彩度Ｃthよりも高いか否かに拘わらず、定点の明度を最大彩度点の明度Ｌcよりも高くするようにしてもよい。
【００４４】
また、上記では色域変換処理(図４参照)において、入力色の明度Ｌが第１の閾値明度Ｌth1よりも高かつ第２の閾値明度Ｌth2よりも低(かつ入力色の彩度が閾値彩度Ｃthよりも高)の場合に、先の(３),(４)式に基づき、入力色の明度Ｌの変化に対し、定点の明度を最大彩度点の明度Ｌc〜第２の閾値明度Ｌth2の範囲内で線形に変化させる態様(図５参照)を説明したが、本発明はこれに限定されるものでもなく、入力色の明度Ｌの変化に対して定点の明度を非線形に変化させるようにしてもよい。
【００４５】
更に、上記では全色相に対して一律の処理を行う態様を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、入力色の明度が比較的高い場合に、定点の明度として最大彩度点の明度Ｌcを設定すると入力色と対応色との明度差が大きくなることは、特に最大彩度点の明度Ｌcが低い場合に顕著に生ずるので、全色相のうち最大彩度点の明度Ｌcが予め定めた値以下の色相に対してのみ上記処理(定点を最大彩度点の明度Ｌcよりも高明度に設定して対応色を求める処理)を行うようにしてもよいし、最大彩度点の明度Ｌcに応じて第１の閾値明度Ｌth1、第２の閾値明度Ｌth2及び閾値彩度Ｃthの少なくとも１つを変化させるようにしてもよい。
【００４６】
また、上記ではクライアント端末１４を本発明に係る色処理装置として機能させる態様を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばクライアント端末１４と通信回線を介して接続されたサーバ・コンピュータを本発明に係る色処理装置として機能させ、色変換プロファイルを決定する等の処理を行わせる一方、クライアント端末１４はサーバ・コンピュータで決定された色変換プロファイルを受け取り、受け取った色変換プロファイルを用いて画像データに対する色変換処理を行う等の態様に本発明を適用することも可能である。
【００４７】
また、上記では本発明に係る色処理プログラムに対応する色処理プログラムがクライアント端末１４の記憶部１４Ｃに予め記憶（インストール）されている態様を説明したが、本発明に係る色処理プログラムは、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ等の記録媒体に記録されている形態で提供することも可能である。
【符号の説明】
【００４８】
１０ コンピュータ・システム
１４ クライアント端末
１８ 出力デバイス
３０ 色処理部
３２ 色域変換部
３４ 色変換プロファイル生成部
３６ 色変換処理部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも入力色の明度が第１閾値以下の場合は、前記入力色に対応する定点の明度として最大彩度点の明度を設定し、少なくとも入力色の明度が前記第１閾値よりも高い場合は、前記入力色に対応する定点の明度として前記最大彩度点の明度よりも高い明度を設定する設定手段と、
デバイス非依存色空間上で前記設定手段によって設定された前記入力色に対応する定点と前記入力色とを結ぶ線分上の色を、前記入力色の対応色として決定する決定手段と、
を含む色処理装置。
【請求項２】
前記設定手段は、入力色の明度が前記第１閾値以下又は入力色の彩度が第２閾値以下の場合は、前記入力色に対応する定点の明度として前期最大彩度点の明度を設定し、入力色の明度が前記第１閾値よりも高くかつ入力色の彩度が前記第２閾値よりも高い場合は、前記入力色に対応する定点の明度として前記最大彩度点の明度よりも高い明度を設定する請求項１記載の色処理装置。
【請求項３】
前記設定手段は、対応する定点の明度として前記最大彩度点の明度よりも高い明度を設定する入力色のうち、前記第１閾値よりも明度の高い第３閾値以上の明度の入力色に対しては、対応する定点の明度として前記入力色の明度を設定する請求項１又は請求項２記載の色処理装置。
【請求項４】
前記設定手段は、対応する定点の明度として前記最大彩度点の明度よりも高い明度を設定する入力色のうち、明度が前記第１閾値よりも高くかつ前記第３閾値よりも低い入力色に対しては、対応する定点の明度を、前記入力色の明度と前記第１閾値又は前記第３閾値との差の変化に応じて、前記最大彩度点の明度と前記入力色の明度との間で連続的に変化させる請求項３記載の色処理装置。
【請求項５】
前記設定手段は、入力色の明度が前記第３閾値以上の場合は変数rateを1.0に設定し、入力色の明度が前記第１閾値よりも高くかつ前記第３閾値よりも低い場合は、
rate＝(入力色の明度−第１閾値)／(第３閾値−第１閾値) …(１)
上記(１)式に従って変数rateを求め、変数rateを用いて
定点の明度＝rate×入力色の明度＋(1.0−rate)×最大彩度点の明度 …(２)
上記(２)式によって対応する定点の明度を演算する請求項４記載の色処理装置。
【請求項６】
コンピュータを、
少なくとも入力色の明度が第１閾値以下の場合は、前記入力色に対応する定点の明度として最大彩度点の明度を設定し、少なくとも入力色の明度が前記第１閾値よりも高い場合は、前記入力色に対応する定点の明度として前記最大彩度点の明度よりも高い明度を設定する設定手段、
及び、デバイス非依存色空間上で前記設定手段によって設定された前記入力色に対応する定点と前記入力色とを結ぶ線分上の色を、前記入力色の対応色として決定する決定手段
として機能させるための色処理プログラム。
【請求項７】
コンピュータを、請求項１〜請求項５の何れか１項記載の色処理装置の各手段として機能させるための色処理プログラム。
【請求項１】
少なくとも入力色の明度が第１閾値以下の場合は、前記入力色に対応する定点の明度として最大彩度点の明度を設定し、少なくとも入力色の明度が前記第１閾値よりも高い場合は、前記入力色に対応する定点の明度として前記最大彩度点の明度よりも高い明度を設定する設定手段と、
デバイス非依存色空間上で前記設定手段によって設定された前記入力色に対応する定点と前記入力色とを結ぶ線分上の色を、前記入力色の対応色として決定する決定手段と、
を含む色処理装置。
【請求項２】
前記設定手段は、入力色の明度が前記第１閾値以下又は入力色の彩度が第２閾値以下の場合は、前記入力色に対応する定点の明度として前期最大彩度点の明度を設定し、入力色の明度が前記第１閾値よりも高くかつ入力色の彩度が前記第２閾値よりも高い場合は、前記入力色に対応する定点の明度として前記最大彩度点の明度よりも高い明度を設定する請求項１記載の色処理装置。
【請求項３】
前記設定手段は、対応する定点の明度として前記最大彩度点の明度よりも高い明度を設定する入力色のうち、前記第１閾値よりも明度の高い第３閾値以上の明度の入力色に対しては、対応する定点の明度として前記入力色の明度を設定する請求項１又は請求項２記載の色処理装置。
【請求項４】
前記設定手段は、対応する定点の明度として前記最大彩度点の明度よりも高い明度を設定する入力色のうち、明度が前記第１閾値よりも高くかつ前記第３閾値よりも低い入力色に対しては、対応する定点の明度を、前記入力色の明度と前記第１閾値又は前記第３閾値との差の変化に応じて、前記最大彩度点の明度と前記入力色の明度との間で連続的に変化させる請求項３記載の色処理装置。
【請求項５】
前記設定手段は、入力色の明度が前記第３閾値以上の場合は変数rateを1.0に設定し、入力色の明度が前記第１閾値よりも高くかつ前記第３閾値よりも低い場合は、
rate＝(入力色の明度−第１閾値)／(第３閾値−第１閾値) …(１)
上記(１)式に従って変数rateを求め、変数rateを用いて
定点の明度＝rate×入力色の明度＋(1.0−rate)×最大彩度点の明度 …(２)
上記(２)式によって対応する定点の明度を演算する請求項４記載の色処理装置。
【請求項６】
コンピュータを、
少なくとも入力色の明度が第１閾値以下の場合は、前記入力色に対応する定点の明度として最大彩度点の明度を設定し、少なくとも入力色の明度が前記第１閾値よりも高い場合は、前記入力色に対応する定点の明度として前記最大彩度点の明度よりも高い明度を設定する設定手段、
及び、デバイス非依存色空間上で前記設定手段によって設定された前記入力色に対応する定点と前記入力色とを結ぶ線分上の色を、前記入力色の対応色として決定する決定手段
として機能させるための色処理プログラム。
【請求項７】
コンピュータを、請求項１〜請求項５の何れか１項記載の色処理装置の各手段として機能させるための色処理プログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−２４０３１（Ｐ２０１１−２４０３１Ａ）
【公開日】平成２３年２月３日（２０１１．２．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１６８１０７（Ｐ２００９−１６８１０７）
【出願日】平成２１年７月１６日（２００９．７．１６）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年２月３日（２０１１．２．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月１６日（２００９．７．１６）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]