CN102625026A - 原稿读取装置以及原稿读取方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种原稿读取装置，具备：光学读取部，对原稿进行光学读取，生成由RGB成分构成的读取图像数据；第1颜色空间变换部，将RGB颜色空间向无彩色轴颜色空间变换，从而从读取图像数据生成第1图像数据；图像修正部，利用变换矩阵从第1图像数据生成修正图像数据，该变换矩阵在用于得到新的色度成分的2个积和运算式中，与无彩色成分相乘的矩阵系数都是零；目标值存储部，将目标值与颜色不同的多个色标分别建立对应来进行保持；以及矩阵系数确定部，对于各个色标，一边改变变换矩阵的矩阵系数一边反复将由光学读取部从测试图表读取且利用变换矩阵进行了颜色修正的色标数据与目标值进行比较，根据其比较结果来确定变换矩阵的矩阵系数。

Description

原稿读取装置以及原稿读取方法

本申请基于2011年1月26日提交的在先日本专利申请2011-013599号并享受其优先权，其全部内容以引用的方式并入于此。

技术领域

本发明涉及原稿读取装置，更详细而言，涉及对原稿进行光学读取并生成由RGB成分构成的读取图像的原稿读取装置的改良。

背景技术

通常，在将通过扫描器等读取装置从原稿读取的读取图像印刷到记录纸上或显示到显示器上的情况下，进行伽玛(gamma)修正以便更自然地进行视觉识别。伽玛修正用于对受光元件的光电变换特性与输出(显示)特性之间的差异进行修正，在彩色图像的情况下，基于每个RGB成分的LUT(查找表)而进行。

这样的基于LUT的修正处理针对RGB的各颜色成分，通过按每个颜色成分进行浓度调整来修正灰平衡，所以存在无法提高色相及色度的再现性的问题。因此，为了提高色相及色度的再现性，执行规定的校验(calibration)动作。校验动作中，通过最小二乘法，对将测试图表(test chart)的读取结果变换为目标值(例如，使用比色计测定出的比色值)所用的3×3矩阵构成的矩阵系数进行求取。该情况下，在基于求出的矩阵系数的变换前后，无彩色轴偏离，从而存在无彩色的图像被变换为有彩色的问题。

另外，日本特开2005-123938号公报所记载的图像处理装置中，将根据由扫描器读取的色标(color control patch)图像数据而得到的明亮度特性和通过比色器测定出的比色数据进行比较，制作明亮度修正用的表。此外，日本特开2006-337181号公报所记载的颜色校正方法中，通过彩色图像输入装置按多个被检体的每一个来读取颜色校正用图表，该颜色校正用图表配置有灰度值不同的多个比色图表色标。并且，根据使用比色计实测出的比色值和通过彩色图像输入装置读取的RGB值，通过最小二乘法计算每个被检体的颜色修正系数并进行颜色校正。

发明内容

本发明鉴于上述情况而做出，目的在于提供一种原稿读取装置，能够抑制颜色再现性的降低并控制读取图像的色调。特别是，目的在于提供一种原稿读取装置，能够控制读取图像的色调而不会将无彩色变换为有彩色。此外，目的在于提供一种原稿读取装置，通过读取规定的测试图表，能够自动调整变换特性并提高颜色再现性。

本发明要解决的课题如以上所述，接下来说明用于解决该课题解的手段及其效果。

本发明的第1原稿读取装置，具备光学读取部、第1颜色空间变换部、图像修正部、目标值存储部、色标数据存储部、修正前数据生成部、修正后数据生成部、判定用颜色数据生成部和矩阵系数确定部。上述光学读取部，对原稿进行光学读取，生成由RGB成分构成的读取图像数据。上述第1颜色空间变换部，将第1颜色空间向第2颜色空间变换，从而从上述读取图像数据生成第1图像数据，该第1颜色空间由RGB的各轴构成，该第2颜色空间由1个无彩色轴以及与该无彩色轴正交的2个色度轴构成。上述图像修正部，利用变换矩阵从第1图像数据生成修正图像数据，该变换矩阵是用于利用3个颜色成分和3个矩阵系数的积和运算式而分别得到新的颜色成分的变换矩阵，并且是在用于得到新的色度成分的2个上述积和运算式中、与无彩色成分相乘的矩阵系数都是零的变换矩阵。上述目标值存储部，将目标值与颜色不同的多个色标分别建立对应来进行保持。上述色标数据存储部，对上述光学读取部从包含上述色标的测试图表中读取的色标数据进行保持。上述修正前数据生成部，将第1颜色空间向第2颜色空间进行变换，从而从上述色标数据生成修正前数据。上述修正后数据生成部，利用上述变换矩阵，从上述修正前数据生成修正后数据。上述判定用颜色数据生成部，将第2颜色空间向均等颜色空间进行变换，从而从上述修正后数据生成判定用颜色数据。上述矩阵系数确定部，对于上述色标的各个色标，一边改变上述变换矩阵的矩阵系数一边反复将上述判定用颜色数据及上述目标值进行比较，根据上述比较的结果来确定上述变换矩阵的矩阵系数。上述矩阵系数确定部根据均等颜色空间中的上述判定用颜色数据及上述目标值间的色差，确定上述变换矩阵的矩阵系数。

该原稿读取装置中，将从原稿读取的读取图像数据向规定的无彩色轴颜色空间变换，在该无彩色轴色空间内进行规定的1次变换，由此进行读取图像的颜色修正。颜色修正的上述1次变换，利用在用于得到新的色度成分的2个积和运算式中与无彩色成分相乘的矩阵系数都是零的变换矩阵来进行，所以无彩色轴上的任意颜色(点)被变换到无彩色轴上。因此，通过调整变换矩阵的矩阵系数，能够抑制颜色再现性降低并控制读取图像的色调。特别是，能够任意地控制读取图像的色调而不将无彩色变换为有彩色。并且，通过对包含颜色不同的多个色标的规定的测试图表进行读取，能够自动调整用于规定颜色修正的变换特性的矩阵系数。这样，若利用矩阵系数被预先决定的变换矩阵来变换读取图像数据，则在变换前后无彩色轴不偏离。即，在变换前为无彩色的图像数据在变换后仍可靠地维持无彩色。此外，一边使变换矩阵的矩阵系数变化一边探索最合适的矩阵系数时，变换矩阵的一部分矩阵系数为固定值(零)，所以能够使该探索处理迅速化。并且，在矩阵系数的探索处理中，通过均等颜色空间中的判定用颜色数据与目标值之间的色差而进行比较，根据其比较结果来确定变换矩阵的矩阵系数，所以通过读取图像的颜色修正，能够得到与人的感知接近的色调的修正图像。

本发明的第2原稿读取装置具备光学读取部、第1颜色空间变换部、图像修正部、目标值存储部、色标数据存储部、修正前数据生成部、修正后数据生成部和矩阵系数确定部。上述光学读取部，对原稿进行光学读取，生成由RGB成分构成的读取图像数据。上述第1颜色空间变换部，将RGB颜色空间向均等颜色空间变换，从而从上述读取图像数据生成第1图像数据，该RGB颜色空间由RGB的各轴构成，该均等颜色空间由1个无彩色轴以及与该无彩色轴正交的2个色度轴构成。上述图像修正部，利用变换矩阵从第1图像数据生成修正图像数据，该变换矩阵是用于利用3个颜色成分和3个矩阵系数的积和运算式而分别得到新的颜色成分的变换矩阵，并且是在用于得到新的色度成分的2个上述积和运算式中、与无彩色成分相乘的矩阵系数都是零的变换矩阵。上述目标值存储部，将目标值与颜色不同的多个色标分别建立对应来进行保持。色标数据存储部，对上述光学读取部从包含上述色标的测试图表中读取的色标数据进行保持。上述修正前数据生成部，将RGB颜色空间向均等颜色空间进行变换，从而从上述色标数据生成修正前数据。上述修正后数据生成部，利用上述变换矩阵，从上述修正前数据生成修正后数据。上述矩阵系数确定部，对于上述色标的各个色标，一边改变上述变换矩阵的矩阵系数一边反复将上述修正后数据及上述目标值进行比较，根据上述比较的结果来确定上述变换矩阵的矩阵系数。上述矩阵系数确定部根据均等颜色空间中的上述修正后数据及上述目标值间的色差，确定上述变换矩阵的矩阵系数。

本发明的第3原稿读取装置具备光学读取部、图像修正部、目标值存储部、色标数据存储部、修正前数据生成部、修正后数据生成部、判定用颜色数据生成部和矩阵系数确定部。上述光学读取部，对原稿进行光学读取，生成由RGB成分构成的读取图像数据。上述图像修正部，利用第1变换矩阵与第2变换矩阵之积，从上述读取图像数据生成修正图像数据，该第1变换矩阵将由RGB的各轴构成的第1颜色空间向由1个无彩色轴以及与该无彩色轴正交的2个色度轴构成的第2颜色空间进行变换，该第2变换矩阵是用于利用3个颜色成分和3个矩阵系数的积和运算式而分别得到新的颜色成分的变换矩阵，并且是在用于得到新的色度成分的2个上述积和运算式中、与无彩色成分相乘的矩阵系数都是零的变换矩阵。上述目标值存储部，将目标值与颜色不同的多个色标分别建立对应来进行保持。上述色标数据存储部，对上述光学读取部从包含上述色标的测试图表中读取的色标数据进行保持。上述修正前数据生成部，利用上述第1变换矩阵，从上述色标数据生成修正前数据。上述修正后数据生成部，利用上述第2变换矩阵，从上述修正前数据生成修正后数据。上述判定用颜色数据生成部，将第2颜色空间向均等颜色空间进行变换，从而从上述修正后数据生成判定用颜色数据。上述矩阵系数确定部，对于上述色标的各个色标，一边改变上述第2变换矩阵的矩阵系数一边反复将上述判定用颜色数据及上述目标值进行比较，根据上述比较的结果来确定上述第2变换矩阵的矩阵系数。上述矩阵系数确定部根据均等颜色空间中的上述判定用颜色数据及上述目标值间的色差，确定上述第2变换矩阵的矩阵系数。

根据这样的结构，通过对包含颜色不同的多个色标的规定的测试图表进行读取，能够自动调整用于规定颜色修正的变换特性的矩阵系数。这样，使用矩阵系数被预先决定的第2变换矩阵来对读取图像数据进行变换，则变换前后无彩色轴不偏离。此外，一边使第2变换矩阵的矩阵系数变化一边探索最合适的矩阵系数时，第2变换矩阵的一部分矩阵系数是固定值(零)，所以能够使该探索处理迅速化。并且，利用第1变换矩阵与矩阵系数被自动调整了的第2变换矩阵之积从读取图像数据生成修正图像数据，因此能够通过单一的矩阵运算电路来构成图像修正部。

本发明的第4原稿读取装置具备光学读取部、图像修正部、目标值存储部、色标数据存储部、修正前数据生成部、修正后数据生成部、判定用颜色数据生成部和矩阵系数确定部。上述光学读取部，对原稿进行光学读取，生成由RGB成分构成的读取图像数据。上述图像修正部，利用第1变换矩阵、第2变换矩阵与第3变换矩阵之积，从上述读取图像数据生成修正图像数据，该第1变换矩阵将由RGB的各轴构成的第1颜色空间向由1个无彩色轴以及与该无彩色轴正交的2个色度轴构成的第2颜色空间进行变换，该第2变换矩阵是用于利用3个颜色成分和3个矩阵系数的积和运算式而分别得到新的颜色成分的变换矩阵，并且是在用于得到新的色度成分的2个上述积和运算式中、与无彩色成分相乘的矩阵系数都是零的变换矩阵，该第3变换矩阵将第2颜色空间向第1颜色空间进行变换。上述目标值存储部，将目标值与颜色不同的多个色标分别建立对应来进行保持。上述色标数据存储部，对上述光学读取部从包含上述色标的测试图表中读取的色标数据进行保持。上述修正前数据生成部，利用上述第1变换矩阵，从上述色标数据生成修正前数据。上述修正后数据生成部，利用上述第2变换矩阵，从上述修正前数据生成修正后数据。上述判定用颜色数据生成部，将第2颜色空间向均等颜色空间进行变换，从而从上述修正后数据生成判定用颜色数据。上述矩阵系数确定部，对于上述色标的各个色标，一边改变上述第2变换矩阵的矩阵系数一边反复将上述判定用颜色数据及上述目标值进行比较，根据上述比较的结果来确定上述第2变换矩阵的矩阵系数。上述矩阵系数确定部根据均等颜色空间中的上述判定用颜色数据及上述目标值间的色差，确定上述第2变换矩阵的矩阵系数。

根据这样的结构，通过对包含颜色不同的多个色标的规定的测试图表进行读取，能够自动调整用于规定颜色修正的变换特性的矩阵系数。这样，使用矩阵系数被预先决定的第2变换矩阵来对读取图像数据进行变换，则变换前后无彩色轴不偏离。此外，一边使第2变换矩阵的矩阵系数变化一边探索最合适的矩阵系数时，第2变换矩阵的一部分矩阵系数是固定值(零)，所以能够使该探索处理迅速化。并且，利用第1变换矩阵与矩阵系数被自动调整了的第2变换矩阵和第3变换矩阵之积从读取图像数据生成修正图像数据，因此能够通过单一的矩阵运算电路来构成图像修正部。

本发明的第5原稿读取装置除了上述结构以外，构成为，上述修正后数据生成部以包含上述无彩色轴的3个坐标轴的原点为基准，对各坐标轴利用进行扩大缩小的扩缩变换矩阵、以上述无彩色轴为中心的旋转变换矩阵、以及以上述无彩色轴为中心的剪切变换矩阵，从上述修正前数据生成上述修正后数据。

根据这样的结构，能够利用扩缩变换的3个自由度、旋转变换的自由度以及剪切变换的2个自由度而调整颜色修正的变换特性。特别是，分别对于扩缩变换、旋转变换以及剪切变换，能够对矩阵系数设定限制范围。例如，在扩缩变换的情况下，能够将矩阵系数的探索范围限制在包含等倍的规定范围内。此外，在旋转变换及剪切变换的情况下，能够将矩阵系数的探索范围限制在包含0°的规定范围内。由此，能够加快一边使变换矩阵的矩阵系数变化一边探索最合适的矩阵系数的探索处理。

本发明的第6原稿读取装置构成为，除了上述结构以外，具备第2颜色空间变换部，该第2颜色空间变换部通过将第2颜色空间向第1颜色空间进行变换从而从上述修正图像数据生成第2图像数据。根据这样的结构，将颜色修正后的图像数据向RGB颜色空间进行变换，所以能够对印刷处理等直接利用图像数据。

本发明的第1原稿读取方法具备光学读取工序、第1颜色空间变换工序、图像修正工序、目标值存储工序、色标数据存储工序、修正前数据生成工序、修正后数据生成工序、判定用颜色数据生成工序和矩阵系数确定工序。上述光学读取工序，对原稿进行光学读取，生成由RGB成分构成的读取图像数据。上述第1颜色空间变换工序，将第1颜色空间向第2颜色空间变换，从而从上述读取图像数据生成第1图像数据，该第1颜色空间由RGB的各轴构成，该第2颜色空间由1个无彩色轴以及与该无彩色轴正交的2个色度轴构成。上述图像修正工序，利用变换矩阵从第1图像数据生成修正图像数据，该变换矩阵是用于利用3个颜色成分和3个矩阵系数的积和运算式而分别得到新的颜色成分的变换矩阵，并且是在用于得到新的色度成分的2个上述积和运算式中、与无彩色成分相乘的矩阵系数都是零的变换矩阵。上述目标值存储工序，将目标值与颜色不同的多个色标分别建立对应来进行保持。上述色标数据存储工序，对在上述光学读取工序中从包含上述色标的测试图表中读取的色标数据进行保持。上述修正前数据生成工序，将第1颜色空间向第2颜色空间进行变换，从而从上述色标数据生成修正前数据。上述修正后数据生成工序，利用上述变换矩阵，从上述修正前数据生成修正后数据。判定用颜色数据生成工序，将第2颜色空间向均等颜色空间进行变换，从而从上述修正后数据生成判定用颜色数据。上述矩阵系数确定工序，对于上述色标的各个色标，一边改变上述变换矩阵的矩阵系数一边反复将上述判定用颜色数据及上述目标值进行比较，根据上述比较的结果来确定上述变换矩阵的矩阵系数。上述矩阵系数确定工序根据均等颜色空间中的上述判定用颜色数据及上述目标值间的色差，确定上述变换矩阵的矩阵系数。

该原稿读取方法中，将从原稿读取的读取图像数据向规定的无彩色轴颜色空间变换，在该无彩色轴色空间内进行规定的1次变换，由此进行读取图像的颜色修正。颜色修正的上述1次变换，利用在用于得到新的色度成分的2个积和运算式中与无彩色成分相乘的矩阵系数都是零的变换矩阵来进行，所以无彩色轴上的任意颜色(点)被变换到无彩色轴上。因此，通过调整变换矩阵的矩阵系数，能够抑制颜色再现性降低并控制读取图像的色调。特别是，能够任意地控制读取图像的色调而不将无彩色变换为彩色。并且，通过对包含颜色不同的多个色标的规定的测试图表进行读取，能够自动调整用于规定颜色修正的变换特性的矩阵系数。这样，若利用矩阵系数被预先决定的变换矩阵来变换读取图像数据，则在变换前后无彩色轴不偏离。即，在变换前为无彩色的图像数据在变换后仍可靠地维持无彩色。此外，一边使变换矩阵的矩阵系数变化一边探索最合适的矩阵系数时，变换矩阵的一部分矩阵系数为固定值(零)，所以能够使该探索处理迅速化。并且，在矩阵系数的探索处理中，通过均等颜色空间中的判定用颜色数据与目标值之间的色差而进行比较，根据其比较结果来确定变换矩阵的矩阵系数，所以通过读取图像的颜色修正，能够得到与人的感知接近的色调的修正图像。

本发明的第2原稿读取方法具备光学读取工序、第1颜色空间变换工序、图像修正工序、目标值存储工序、色标数据存储工序、修正前数据生成工序、修正后数据生成工序和矩阵系数确定工序。上述光学读取工序，对原稿进行光学读取，生成由RGB成分构成的读取图像数据。上述第1颜色空间变换工序，将RGB颜色空间向均等颜色空间变换，从而从上述读取图像数据生成第1图像数据，该RGB颜色空间由RGB的各轴构成，该均等颜色空间由1个无彩色轴以及与该无彩色轴正交的2个色度轴构成。上述图像修正工序，利用变换矩阵从第1图像数据生成修正图像数据，该变换矩阵是用于利用3个颜色成分和3个矩阵系数的积和运算式而分别得到新的颜色成分的变换矩阵，并且是在用于得到新的色度成分的2个上述积和运算式中、与无彩色成分相乘的矩阵系数都是零的变换矩阵。上述目标值存储工序，将目标值与颜色不同的多个色标分别建立对应来进行保持。色标数据存储工序，对在上述光学读取工序中从包含上述色标的测试图表中读取的色标数据进行保持。上述修正前数据生成工序，将RGB颜色空间向均等颜色空间进行变换，从而从上述色标数据生成修正前数据。上述修正后数据生成工序，利用上述变换矩阵，从上述修正前数据生成修正后数据。上述矩阵系数确定工序，对于上述色标的各个色标，一边改变上述变换矩阵的矩阵系数一边反复将上述修正后数据及上述目标值进行比较，根据上述比较的结果来确定上述变换矩阵的矩阵系数。上述矩阵系数确定工序根据均等颜色空间中的上述修正后数据及上述目标值间的色差，确定上述变换矩阵的矩阵系数。

本发明的第3原稿读取方法具备光学读取工序、图像修正工序、目标值存储工序、色标数据存储工序、修正前数据生成工序、修正后数据生成工序、判定用颜色数据生成工序和矩阵系数确定工序。上述光学读取工序，对原稿进行光学读取，生成由RGB成分构成的读取图像数据。上述图像修正工序，利用第1变换矩阵与第2变换矩阵之积，从上述读取图像数据生成修正图像数据，该第1变换矩阵将由RGB的各轴构成的第1颜色空间向由1个无彩色轴以及与该无彩色轴正交的2个色度轴构成的第2颜色空间进行变换，该第2变换矩阵是用于利用3个颜色成分和3个矩阵系数的积和运算式而分别得到新的颜色成分的变换矩阵，并且是在用于得到新的色度成分的2个上述积和运算式中、与无彩色成分相乘的矩阵系数都是零的变换矩阵。上述目标值存储工序，将目标值与颜色不同的多个色标分别建立对应来进行保持。上述色标数据存储工序，对在上述光学读取工序中从包含上述色标的测试图表中读取的色标数据进行保持。上述修正前数据生成工序，利用上述第1变换矩阵，从上述色标数据生成修正前数据。上述修正后数据生成工序，利用上述第2变换矩阵，从上述修正前数据生成修正后数据。上述判定用颜色数据生成工序，将第2颜色空间向均等颜色空间进行变换，从而从上述修正后数据生成判定用颜色数据。上述矩阵系数确定工序，对于上述色标的各个色标，一边改变上述第2变换矩阵的矩阵系数一边反复将上述判定用颜色数据及上述目标值进行比较，根据上述比较的结果来确定上述第2变换矩阵的矩阵系数。上述矩阵系数确定工序根据均等颜色空间中的上述判定用颜色数据及上述目标值间的色差，确定上述第2变换矩阵的矩阵系数。

根据这样的结构，通过对包含颜色不同的多个色标的规定的测试图表进行读取，能够自动调整用于规定颜色修正的变换特性的矩阵系数。这样，使用矩阵系数被预先决定的第2变换矩阵来对读取图像数据进行变换，则变换前后无彩色轴不偏离。此外，一边使第2变换矩阵的矩阵系数变化一边探索最合适的矩阵系数时，第2变换矩阵的一部分矩阵系数是固定值(零)，所以能够使该探索处理迅速化。并且，利用第1变换矩阵与矩阵系数被自动调整了的第2变换矩阵之积从读取图像数据生成修正图像数据，因此能够通过单一的矩阵运算电路来实现图像修正工序。

本发明的第4原稿读取方法具备光学读取工序、图像修正工序、目标值存储工序、色标数据存储工序、修正前数据生成工序、修正后数据生成工序、判定用颜色数据生成工序和矩阵系数确定工序。上述光学读取工序，对原稿进行光学读取，生成由RGB成分构成的读取图像数据。上述图像修正工序，利用第1变换矩阵、第2变换矩阵与第3变换矩阵之积，从上述读取图像数据生成修正图像数据，该第1变换矩阵将由RGB的各轴构成的第1颜色空间向由1个无彩色轴以及与该无彩色轴正交的2个色度轴构成的第2颜色空间进行变换，该第2变换矩阵是用于利用3个颜色成分和3个矩阵系数的积和运算式而分别得到新的颜色成分的变换矩阵，并且是在用于得到新的色度成分的2个上述积和运算式中、与无彩色成分相乘的矩阵系数都是零的变换矩阵，该第3变换矩阵将第2颜色空间向第1颜色空间进行变换。上述目标值存储工序，将目标值与颜色不同的多个色标分别建立对应来进行保持。上述色标数据存储工序，对在上述光学读取工序中从包含上述色标的测试图表中读取的色标数据进行保持。上述修正前数据生成工序，利用上述第1变换矩阵，从上述色标数据生成修正前数据。上述修正后数据生成工序，利用上述第2变换矩阵，从上述修正前数据生成修正后数据。上述判定用颜色数据生成工序，将第2颜色空间向均等颜色空间进行变换，从而从上述修正后数据生成判定用颜色数据。上述矩阵系数确定工序，对于上述色标的各个色标，一边改变上述第2变换矩阵的矩阵系数一边反复将上述判定用颜色数据及上述目标值进行比较，根据上述比较的结果来确定上述第2变换矩阵的矩阵系数。上述矩阵系数确定工序根据均等颜色空间中的上述判定用颜色数据及上述目标值间的色差，确定上述第2变换矩阵的矩阵系数。

根据这样的结构，通过对包含颜色不同的多个色标的规定的测试图表进行读取，能够自动调整用于规定颜色修正的变换特性的矩阵系数。这样，使用矩阵系数被预先决定的第2变换矩阵来对读取图像数据进行变换，则变换前后无彩色轴不偏离。此外，一边使第2变换矩阵的矩阵系数变化一边探索最合适的矩阵系数时，第2变换矩阵的一部分矩阵系数是固定值(零)，所以能够使该探索处理迅速化。并且，利用第1变换矩阵与矩阵系数被自动调整了的第2变换矩阵与第3变换矩阵之积从读取图像数据生成修正图像数据，因此能够通过单一的矩阵运算电路来实现图像修正工序。

本发明的第5原稿读取方法，除了上述结构之外，构成为，上述修正后数据生成工序，以包含上述无彩色轴的3个坐标轴的原点为基准，对各坐标轴利用进行扩大缩小的扩缩变换矩阵、以上述无彩色轴为中心的旋转变换矩阵、以及以上述无彩色轴为中心的剪切变换矩阵，从上述修正前数据生成上述修正后数据。

根据这样的结构，能够利用扩缩变换的3个自由度、旋转变换的自由度以及剪切变换的2个自由度而调整颜色修正的变换特性。特别是，分别对于扩缩变换、旋转变换以及剪切变换，能够对矩阵系数设定限制范围。例如，在扩缩变换的情况下，能够将矩阵系数的探索范围限制在包含等倍的规定范围内。此外，在旋转变换及剪切变换的情况下，能够将矩阵系数的探索范围限制在包含0°的规定范围内。由此，能够加快一边使变换矩阵的矩阵系数变化一边探索最合适的矩阵系数的探索处理。

本发明的第6原稿读取方法构成为，除了上述结构之外，具备第2颜色空间变换工序，该第2颜色空间变换工序通过将第2颜色空间向第1颜色空间进行变换从而从上述修正图像数据生成第2图像数据。根据这样的结构，将颜色修正后的图像数据向RGB颜色空间进行变换，所以能够对印刷处理等直接利用图像数据。

发明效果

根据本发明的原稿读取装置以及原稿读取方法，通过调整用于规定颜色修正的变换特性的矩阵系数，能够抑制颜色再现性降低并控制读取图像的色调。特别是，能够任意控制读取图像的色调而不将无彩色变换为有彩色。并且，通过对包含颜色不同的多个色标的测试图表进行读取，能够自动调整颜色修正的变换特性而提高颜色再现性。

附图说明

参照基于以下附图而对本发明优选实施方式的具体描述，能够得知本发明的特征、元件、工艺、步骤及优点。

图1是示意性地表示本发明实施方式1的原稿读取装置的动作的一例的说明图，作为原稿读取装置的一例，示出了MFP10。

图2是表示图1的MFP10的1个结构例的框图，示出了MFP10内的功能结构的一例。

图3是表示图2的MFP10的动作的一例的图，图3(a)示出扫描器特性，图3(b)示出LUT12的输入输出特性。

图4是表示图2的MFP10所读取的测试图表2的一例的俯视图。

图5是表示图2的MFP10的修正系数校正部19的结构例的框图。

图6是表示图2的MFP10的颜色修正的校验动作的一例的流程图。

图7是表示本发明实施方式2的原稿读取装置的1个结构例的框图，示出了MFP10内的功能结构的一例。

图8是表示图7的MFP10的修正系数校正部37的结构例的框图。

图9是表示本发明实施方式3的原稿读取装置的1个结构例的框图，示出了MFP10内的功能结构的一例。

图10是表示本发明实施方式4的原稿读取装置的1个结构例的框图，示出了MFP10内的功能结构的一例。

图11示出了用于从RGB颜色空间向YCbCr颜色空间进行颜色空间变换的公式。

图12示出了图像修正部16进行一次变换TA所用的公式。

图13示出了扩缩变换矩阵M_A1。

图14示出了旋转变换矩阵M_A2。

图15示出了剪切变换矩阵M_A3。

图16示出了颜色空间变换部17进行颜色变换T2所用的公式。

图17示出了从RGB颜色空间向Lab颜色空间进行颜色变换T3所用的公式。

图18示出了从RGB颜色空间向XYZ颜色空间进行变换所用的公式。

图19示出了从RGB颜色空间向Lab颜色空间进行变换所用的公式。

具体实施方式

实施方式1

<MFP>

图1是示意性地表示本发明实施方式1的原稿读取装置的动作的一例的说明图，作为原稿读取装置的一例，示出了MFP10。MFP(MultifunctionPeripheral：复合机)10具有扫描功能、打印功能、FAX(传真)功能、复印功能，是能够选择性地执行这些功能的图像处理装置。

该MFP10对原稿1进行光学读取，对由R(红)、G(绿)、B(蓝)3个颜色成分构成的像素数据进行处理并生成规定的输出数据。原稿1在记录纸等介质上形成有表现字符、记号、图形等的彩色图像。从这样的原稿1读取、且由大量像素数据构成的读取图像被向不同的颜色空间变换，并进行用于控制色调的颜色修正，生成输出数据。

输出数据例如被向印刷部输出，印刷在记录纸上。或者，被向FAX收发部输出，进行FAX发送。或者，被向显示部输出，进行画面显示。或者，被向数据容纳部输出，作为图像文件写入到存储部内。

图2是表示图1的MFP10的1个结构例的框图，示出了MFP10内的功能结构的一例。该MFP10包括光学读取部11、LUT12、伽玛修正部13、颜色空间变换部14、17、参数存储部15、图像修正部16、目标值存储部18以及修正系数校正部19。

该MFP10中，对从原稿1读取的读取图像，将利用规定的变换矩阵执行颜色修正的通常的读取处理、和使变换矩阵的矩阵系数变化从而校正颜色修正的修正系数的校正处理作为独立的处理而分别进行。通常的读取处理中，由光学读取部11从原稿1读取的读取图像通过颜色空间变换部14、图像修正部16以及颜色空间变换部17被依次处理，生成输出数据。

另一方面，修正系数的校正处理中，不使用颜色空间变换部14、图像修正部16以及颜色空间变换部17，由光学读取部11从校正用的测试图表读取的色标数据通过修正系数校正部19而被处理，确定在通常的读取处理中使用的变换矩阵的矩阵系数。例如，通常的读取处理通过硬件处理来实现，与此相对，修正系数的校正处理通过软件处理来实现。

<通常的读取处理>

光学读取部11对原稿1进行光学读取并生成读取图像数据，输出到伽玛修正部13。读取图像数据是由RGB的各颜色成分构成的像素数据，此处称作RGB数据d₁。即，RGB数据d₁由每个RGB的颜色成分的浓度数据构成。

伽玛修正部13是用于调整RGB的各颜色成分的浓度调整单元，将RGB数据d₁根据规定的LUT12进行变换，从而生成RGB数据d₂。LUT12是与浓度数据的输入值对应地保持输出值的1维表，按每个RGB的颜色成分而被预先制作。

颜色空间变换部14为了进行颜色修正而将RGB颜色空间向具有无彩色轴的规定的颜色空间S1变换，从而根据RGB数据d₂生成第1图像数据。RGB颜色空间是由R轴、G轴以及B轴构成的颜色空间。另一方面，颜色空间S1是由1个无彩色轴和与该无彩色轴正交的2个色度轴构成的颜色空间。

将RGB数据d₂与第1图像数据建立对应的颜色变换T1在从RGB颜色空间向颜色空间S1的颜色变换的情况下并没有特别限定，优选是如下颜色变换，即：能够仅利用矩阵运算从RGB颜色空间向颜色空间S1变换图像数据，并且存在向RGB颜色空间的逆变换。这里，作为该各种各样的颜色变换T1，例如使用向YCbCr颜色空间的颜色变换。

YCbCr颜色空间是具有Y轴作为无彩色轴、具有Cb轴及Cr轴作为与无彩色轴正交的坐标轴的颜色空间。Y轴是亮度轴，Cb轴及Cr轴是互相正交的色差轴。无彩色轴即Y轴是由色差成分即Cb及Cr轴成分都是零的任意颜色(点)构成的坐标轴。

作为能够仅利用矩阵运算从RGB颜色空间进行变换的颜色空间，除了YCbCr颜色空间以外，还有YIQ颜色空间、YUV颜色空间等亮度-色差系的颜色空间，可以将这些颜色空间作为颜色空间S1。

通常，颜色空间S中，通过坐标来指定颜色。因此，从RGB颜色空间向YCbCr颜色空间的颜色变换T1，将变换前的图像数据设为RGB数据d₂＝(R1，G1，B1)，将变换后的图像数据设为YCbCr数据d₃＝(Y1，Cb1，Cr1)，通过图11的式(1)及(2)来表示。

上式(1)中，设变换前的图像数据的R轴成分为R1，设G轴成分为G1，设B轴成分为B1，设变换后的图像数据的Y轴成分为Y1，Cb轴成分为Cb1，Cr轴成分为Cr1。此外，上式(2)的变换矩阵M1由3行3列构成。

图像修正部16通过颜色空间S1的规定的1次变换TA，从YCbCr数据d₃生成YCbCr数据d₄，作为颜色修正处理后的修正图像数据。1次变换TA是指将各颜色成分分别与颜色成分的线性结合建立对应的变换，利用3个颜色成分和3个修正系数的积和运算式，分别生成新的颜色成分。

这里，1次变换TA是指在颜色空间S1中不移动无彩色轴的1次变换，即，将无彩色轴上的任意的颜色(点)变换到无彩色轴上的1次变换。这样的1次变换TA，将变换后的图像数据作为YCbCr数据d₄＝(Y2，Cb2，Cr2)，使用以上述修正系数为矩阵系数的变换矩阵MA，从而能够通过图12的公式(3)及(4)表示。

上式(4)的变换矩阵MA是由9个矩阵系数构成的3行3列的矩阵，第1列的3个矩阵系数之中，2个色度成分即第2行第1列以及第3行第1列的成分都是零。即，用于从3个颜色成分得到新的颜色成分的3个积和运算式之中，在用来得到新的色度成分的2个积和运算式中，与无彩色成分相乘的矩阵系数都为零。因此，上式(3)的1次变换TA包含变换矩阵MA的7个矩阵系数M11、M12、M13、M22、M23、M32、M33作为可变更的修正系数。

具体来说，Y轴成分Y2通过将矩阵系数M11、M12及M13作为修正系数的Y轴成分Y1、Cb轴成分Cb1及Cr轴成分Cr1的线性结合而求出。与此相对，Cb轴成分Cb2通过将矩阵系数M22及M23作为修正系数的Cb轴成分Cb1及Cr轴成分Cr1的线性结合而求出。此外，Cr轴成分Cr2通过将矩阵系数M32及M33作为修正系数的Cb轴成分Cb1及Cr轴成分Cr1的线性结合而求出。即，基于1次变换TA的变换后的图像数据的2个色差成分都仅由变换前的色差成分构成，不含有无彩色轴成分。

1次变换TA通过这样的7个修正系数来规定其变换特性。即，通过调整7个修正系数，无彩色不会变换为有彩色，并能够任意控制读取图像的色调。1次变换TA中，Y轴是不动直线之一，Y轴上的任意颜色(点)在Y轴上进行变换。

该图像修正部16中，使用包括扩缩变换矩阵M_A1、旋转变换矩阵M_A2以及剪切变换(shear transform)矩阵M_A3的变换矩阵MA，从YCbCr数据d₃计算YCbCr数据d₄。

扩缩变换矩阵M_A1对于包含无彩色轴的3个坐标轴即Y轴、Cb轴及Cr轴，分别以坐标轴的原点为基准，对坐标轴表示扩大或缩小变换。该扩缩变换矩阵M_A1将Y轴方向的倍率作为Zy、将Cb轴方向的倍率作为Zb，将Cr轴方向的倍率作为Zr，从而通过图13的式(5)来表示。

旋转变换矩阵M_A2表示以无彩色轴即Y轴为中心的旋转变换，将旋转角作为θ，从而通过图14的式(6)来表示。

剪切变换矩阵M_A3表示以无彩色轴即Y轴为中心的剪切变换，将与Cb轴有关的剪切角作为φb，将与Cr轴有关的剪切角作为φr，从而通过图15的式(7)来表示。

变换矩阵MA利用上式(4)～(6)的变换矩阵而通过MA＝M_A1×M_A2×M_A3来表示。参数存储部15中，将6个参数Zy、Zb、Zr、θ、φb及φr作为可调整的参数加以保持。通过指定这些参数Zy、Zb、Zr、θ、φb及φr，能够指定1次变换TA的矩阵系数。

颜色修正后的YCbCr数据d₄被作为输出数据而输出，或者，通过颜色空间变换部17被变换为RGB数据d₅后输出。

颜色空间变换部17通过将颜色空间S1变换为RGB颜色空间，从YCbCr数据d₄生成RGB数据d₅。RGB数据d₅是由每个RGB成分的浓度数据构成的第2图像数据。

向RGB颜色空间的颜色变换T2，将变换后的图像数据设为RGB数据d₅＝(R2，G2，B2)，利用由3行3列构成的变换矩阵M2，从而通过图16的式(8)及(9)来表示。

YCbCr数据d₄例如被变换为JPEG(Joint Photographic Experts Group)格式的图像文件，并存储在存储部内。另一方面，RGB数据d₅被输出到印刷部，或者，被变换为PNG(Portable Network Graphics)格式的图像文件。这里，颜色空间变换部14、图像修正部16以及颜色空间变换部17分别由规定的运算处理电路构成。

<修正系数的校正处理>

修正系数校正部19为了提高输出数据的颜色再现性，通过规定的校正处理来确定通常的读取处理中使用的变换矩阵MA的矩阵系数。变换矩阵MA的矩阵系数是规定颜色修正的变换特性的参数，所以校验(校正)通过使矩阵系数在规定范围内变化而进行。在该校正处理中，使用规定的测试图表，将通过光学读取部11从测试图表读取的色标数据、和在目标值存储部18内预先保持的目标值进行比较。

测试图表是由颜色不同的多个色标构成的颜色样本，例如在记录纸等媒体上印刷有亮度、色相及色度不同的多个颜色色标。色标数据是色标区域的像素数据的代表值，例如，由色标区域内的像素的RGB值的平均值构成。目标值存储部18中，与测试图表的多个颜色色标分别建立对应地保持目标值。修正系数校正部19中，从通过光学读取部11从测试图表读取、通过伽玛修正部13进行了伽玛修正的RGB数据d₂提取色标区域的像素数据，求取色标数据并进行矩阵系数的校正处理。

<伽玛修正>

图3是表示图2的MFP10的动作的一例的图，图3(a)表示扫描特性，图3(b)表示LUT12的输入输出特性。光学读取部11的输入输出特性由于受光元件的光电变换特性不均匀而为非线性。该例中，除了输入的上限值(8位的浓度数据的情况下，255)和下限值(0)以外，输出值总是比输入值小。

LUT12用于矫正这样的光学读取部11的输入输出特性，实际的入射光量和输出值被预先设定，以使得与入射光量的大小无关并成为线性。例如，作为矫正前的扫描特性，在将输入值x1变换为输出值x2的情况下，作为LUT12，将输入值x2与输出值x1建立对应。通过这样的结构，通过基于LUT12的伽玛修正，能够使实际的入射光量和输出值一致。

<测试图表>

图4是表示图2的MFP10读取的测试图表2的一例的俯视图。该测试图表2是由亮度及色相阶段性改变的大量颜色色标3构成的颜色样本。该例中，颜色色标3排列为由色相不同的7个行A1～A7和亮度不同的21个列构成的矩阵状。

MFP10中，当进行修正系数的校正时，通过读取这样的测试图表2，将颜色修正的参数自动调整为适当值。校正用的目标值按每个测试图表2的颜色色标3而被保持。

图5是表示图2的MFP10的修正系数校正部19的结构例的框图。该修正系数校正部19包括色标提取部21、色标数据存储部22、颜色空间变换部23、25、26、颜色修正部24、色差计算部27以及矩阵系数确定部28，利用规定的优化算法，确定最合适的参数。

色标提取部21从RGB数据d₂提取色标区域的像素数据，将其代表值作为色标数据而写入色标数据存储部22内。色标区域是与测试图表2的颜色色标3对应的像素区域。这里，对于这样的多个色标区域，分别求取与在色标区域内位置不同的多个像素有关的RGB值的平均值以作为色标数据。

色标数据存储部22中，与测试图表2的多个颜色色标3分别建立对应地保持色标数据。即，按每个颜色色标3而取得1个色标数据，存储到色标数据存储部22内。从色标数据存储部22读出色标数据，与通常的读取处理时同样地对颜色空间进行变换从而进行修正系数的校正处理。这样的修正系数的校正处理中，由于对与颜色色标3对应的色标区域的代表值进行颜色空间变换即可，所以与通常的读取处理相比处理负荷小。即，修正系数的校正处理中，不必对读取图像的全部像素进行颜色空间变换。

此外，通过将与色标区域内的像素有关的平均值用作代表值，抑制因光学读取部11的扫描处理的读取位置的不同而导致的RGB值的偏差的影响，或者，抑制颜色色标3的印刷不均的影响，从而能够提高修正系数的校正精度。

颜色空间变换部23、颜色修正部24以及颜色空间变换部25分别采用与图2的颜色空间变换部14、图像修正部16以及颜色空间变换部17相同的结构。即，颜色空间变换部23从色标数据存储部22读出色标数据(RGB数据)，利用变换矩阵M1，从色标数据生成YCbCr数据作为修正前数据。颜色修正部24利用变换矩阵MA，从修正前数据生成修正后数据。颜色空间变换部25利用变换矩阵M2，从修正后数据生成RGB数据。其中，颜色修正部24利用扩缩变换矩阵M_A1、旋转变换矩阵M_A2以及剪切变换矩阵M_A3，从修正前数据生成修正后数据。

颜色空间变换部26为了将颜色修正后的色标数据(RGB数据)与目标值在均等颜色空间中进行比较，通过将RGB颜色空间向规定的均等颜色空间S2变换，从颜色空间变换部25的RGB数据生成Lab数据作为判定用颜色数据。均等颜色空间S2是对于颜色空间内的任意2点、使2点间的距离与人的感知一致地设计的颜色空间。这里，作为这样的均等颜色空间S2，使用Lab颜色空间。

Lab颜色空间是具有L轴作为无彩色轴、具有a轴及b轴作为与无彩色轴正交的坐标轴的颜色空间。L轴是明亮度轴，a轴及b轴是相互正交的色度轴。

从RGB颜色空间向Lab颜色空间的颜色变换T3例如通过以下3个运算式来表示。首先，RGB数据＝(R2，G2，B2)被变换为被称作sRGB或线性RGB的颜色空间。其变换式将变换后的色标数据作为RGB数据(R3，G3，B3)，通过图17的式(10)来表示。

接着，RGB数据(R3，G3，B3)被变换为XYZ颜色空间。其变换式将变换后的色标数据作为XYZ数据(X1，Y1，Z1)，通过图18的式(11)来表示。

并且，XYZ数据(X1，Y1，Z1)被变换为Lab颜色空间。其变换式将变换后的色标数据作为Lab数据＝(L1，a1，b1)，通过图19的式(12)来表示。

色差计算部27对于由颜色空间变换部26生成的Lab数据，计算Lab颜色空间中的Lab数据与目标值之间的色差。均等颜色空间中的2点间的色差通过距离ΔE＝{(ΔL)²+(Δa)²+(Δb)²}^1/2来表示。色差计算部27中，对于测试图表2的多个颜色色标3，分别根据上式计算Lab数据与对应的目标值之间的距离ΔE。

矩阵系数确定部28将修正后数据与目标值进行比较，根据该比较结果，求取变换矩阵M_A1～M_A3的6个参数Zy、Zb、Zr、θ，φb以及φr，确定由变换矩阵M_A1～M_A3构成的变换矩阵MA的矩阵系数。作为用于确定优化参数的具体步骤，例如能够利用准牛顿法。准牛顿法中，一边改变上述参数一边反复对各个颜色色标3比较修正后数据和目标值。

具体来说，矩阵系数确定部28将上述参数对颜色修正部24进行临时设定。并且，根据基于临时设定了的参数而进行了颜色修正的色标数据，计算距离ΔE。矩阵系数确定部28中，直到求出距离ΔE(色差)最小的参数为止，反复进行一边改变临时设定的参数的值一边利用色差计算部27取得色差。例如，对于多个颜色色标3求取距离ΔE的平均值，求取使该距离ΔE的平均值最小的参数作为优化值。

<修正系数的校验>

图6的步骤S101～S108是表示图2的MFP10的修正系数的校验动作的一例的流程图。首先，光学读取部11读取测试图表2，生成RGB数据d₁(步骤S101)。

伽玛修正部13根据LUT12，变换RGB数据d₁，生成RGB数据d₂(步骤S102)。接着，修正系数校正部19从RGB数据d₂提取色标区域的像素数据，将其代表值作为色标数据进行求取(步骤S103)。修正系数校正部19将色标数据变换为YCbCr数据，将变换矩阵MA的参数临时设定并进行颜色修正(步骤S104～S106)。

修正系数校正部19将颜色修正后的YCbCr数据变换为Lab数据，计算与目标值之间的距离ΔE(色差)(步骤S107)。从步骤S104到步骤S107的处理步骤通过利用规定的优化算法，直到求出使距离ΔE最小的参数为止，一边改变参数一边反复进行。并且，将距离ΔE的最小值不被更新时的参数作为优化参数而更新参数存储部15内的参数(步骤S108)。

根据本实施方式，颜色修正的1次变换TA将无彩色轴上的任意颜色(点)变换到无彩色轴上，所以通过调整变换矩阵MA的矩阵系数，能够抑制颜色再现性降低，并控制读取图像的色调。特别是，能够任意控制读取图像的色调，而不将无彩色变换为有彩色。具体而言，通过任意指定扩缩变换矩阵M_A1的3个参数Zy、Zb、Zr、旋转变换矩阵M_A2的1个参数θ、以及剪切变换矩阵的2个参数φb、φr，能够调整颜色修正的变换特性。因此，能够将读取图像的色调变更为希望的色调，而不降低颜色再现性。并且，通过读取由颜色不同的多个颜色色标3构成的测试图表2，能够自动调整用于规定颜色修正的变换特性的参数。

实施方式2.

实施方式1中，说明了在能够仅通过矩阵运算从RGB颜色空间进行变换的YCbCr颜色空间中进行图像数据的颜色修正的情况的例子。与此相对，本实施方式中，说明在Lab颜色空间等均等颜色空间中进行颜色修正的情况。

图7是表示本发明实施方式2的原稿读取装置的1个结构例的框图，示出了MFP10内的功能结构的一例。该MFP10包括光学读取部11、LUT12、伽玛修正部13、颜色空间变换部31、34、35、参数存储部32、图像修正部33、目标值存储部36以及修正系数校正部37。

颜色空间变换部31采用与图5的颜色空间变换部26相同的结构，通过将RGB颜色空间向Lab颜色空间S2变换，从伽玛修正后的RGB图像数据生成Lab图像数据。图像修正部33在Lab颜色空间S2内进行Lab图像数据的颜色修正。图像修正部33的颜色修正处理是指，通过利用了变换矩阵MA的矩阵运算来提高读取图像的色相及色度的图像处理，通过校验动作来确定变换矩阵MA的矩阵系数。在参数存储部32中保持变换矩阵MA的参数。

颜色空间变换部34将颜色修正后的Lab图像数据变换为RGB图像数据，作为输出数据来输出，或者，向颜色空间变换部35输出。颜色空间变换部35采用与图2的颜色空间变换部14相同的结构，将颜色空间变换部34的RGB图像数据变换为YCbCr图像数据，作为输出数据来输出。该输出数据例如被输出到JPEG压缩部并进行数据压缩。

修正系数校正部37为了提高输出数据的颜色再现性，通过校正处理来确定在通常的读取处理中使用的变换矩阵MA的矩阵系数。校验通过使矩阵系数在规定范围内变化而进行，将通过光学读取部11从测试图表2读取的色标数据、和在目标值存储部36内预先保持的目标值进行比较。修正系数校正部37中，将颜色空间变换部31的颜色变换后的Lab数据用作色标数据来进行参数的调整。

图8是表示图7的MFP10的修正系数校正部37的结构例的框图。该修正系数校正部37包括色标提取部41、色标数据存储部42、颜色修正部43、色差计算部44以及矩阵系数确定部45。

色标提取部41从颜色空间变换部31的Lab图像数据提取色标区域的像素数据，将其代表值作为色标数据写入到色标数据存储部42内。从色标数据存储部42读取色标数据而进行修正系数的校正处理。

颜色修正部43从色标数据存储部42读出色标数据作为修正前数据，利用变换矩阵MA，从修正前数据生成修正后数据。色差计算部44计算通过颜色修正部43生成的修正后数据与目标值之间的距离ΔE。

矩阵系数确定部45对修正后数据和目标值进行比较，根据该比较结果，求取变换矩阵M_A1～M_A3的6个参数Zy、Zb、Zr、θ、φb以及φr，确定由变换矩阵M_A1～M_A3构成的变换矩阵MA的矩阵系数。具体步骤与图5的矩阵系数确定部28的步骤相同。根据这样的结构，也能够提高色相及色度的再现性，而不使无彩色轴偏离。

实施方式3.

实施方式1中，说明了颜色空间变换14、图像修正部16以及颜色空间变换部17分别由规定的运算处理电路构成的情况的例子。与此相对，本实施方式中，说明通过单一矩阵运算电路来构成颜色空间变换14、图像修正部16以及颜色空间变换部17的情况。

图9是表示本发明实施方式3的原稿读取装置的1个结构例的框图，示出了MFP10内的功能结构的一例。该MFP10包括光学读取部11、LUT12、伽玛修正部13、图像修正部51、颜色空间变换部52、参数存储部15、目标值存储部18以及修正系数校正部19。

图像修正部51包括单一的矩阵运算电路，对于伽玛修正后的RGB图像数据，执行将颜色空间变换为YCbCr颜色空间的处理、利用变换矩阵MA进行颜色修正的处理、和对颜色修正后的YCbCr图像数据将颜色空间变换为RGB颜色空间的处理进行了合成的处理。表示该合成处理的矩阵系数通过变换矩阵M1、MA及M2的积而容易地求取。通过利用这样的矩阵系数，能够不经过YCbCr图像数据而从伽玛修正后的RGB图像数据得到颜色修正后的RGB图像数据。

颜色空间变换部52采用与图7的颜色空间变换部35相同的结构，将图像修正部51的RGB图像数据变换为YCbCr图像数据，作为输出数据来输出。根据本实施方式，利用变换矩阵M1、自动调整了矩阵系数的变换矩阵MA与M2的积来从读取图像数据生成修正图像数据，所以能够通过单一的矩阵运算电路来构成图像修正部51，能够使修正处理迅速化。

实施方式4.

实施方式3中，说明了通过单一矩阵运算电路构成实施方式1的颜色空间变换14、图像修正部16以及颜色空间变换部17的情况的例子。与此相对，本实施方式中，说明通过单一矩阵运算电路构成颜色空间变换14及图像修正部16的情况。

图10是表示本发明实施方式4的原稿读取装置的1个结构例的框图，示出了MFP10内的功能结构的一例。该MFP10包括光学读取部11、LUT12、伽玛修正部13、图像修正部61、参数存储部15、目标值存储部18以及修正系数校正部19。

图像修正部61包括单一的矩阵运算回路，对于伽玛修正后的RGB图像数据，执行将颜色空间变换为YCbCr颜色空间的处理、和利用变换矩阵MA进行颜色修正的处理进行了合成的处理，将颜色修正后的YCbCr图像数据作为输出数据而输出。表示合成处理的矩阵系数通过变换矩阵M1及MA的积而容易地求取。通过利用这样的矩阵系数，能够从伽玛修正后的RGB图像数据直接得到颜色修正后的YCbCr图像数据。

另外，实施方式1～4中，作为具有无彩色轴的颜色空间，说明了使用YCbCr颜色空间的情况的例子，但能够利用为无彩色轴颜色空间的颜色空间不限于此。例如，也可以构成为，将RGB数据向YIQ颜色空间进行颜色变换，在YIQ颜色空间中进行颜色修正。或者，也可以构成为，将RGB数据向YUV颜色空间进行颜色变换，在YUV颜色空间中进行颜色修正。YIQ颜色空间以及YUV颜色空间是与YCbCr颜色空间同样的亮度-色差系的颜色空间，更详细而言，是具有1个无彩色轴和2个色差轴的颜色空间。即使是YIQ颜色空间等其他无彩色轴颜色空间，颜色修正的变换式也表示为与(3)式相同，其变换矩阵MA通过(4)式来表示。

此外，实施方式1～4中，作为色标数据及目标值间的色差而说明了使用均等颜色空间Lab上的距离ΔE的情况的例子，但本发明不限于此，只要表示出所感知的颜色的差，也可以为其它方式。例如，也可以使用CIE2000色差式或CIE1994色差式。这些色差式是通过国际照明委员会(CIE)而规定的。

通过优选实施方式对本发明进行了描述，但对本领域技术人员来说，根据上述描述显然能够对本发明进行各种变更。因此，本发明的主旨通过权利要求来体现。

Claims (20)

1.一种原稿读取装置，具备：

光学读取部，对原稿进行光学读取，生成由RGB成分构成的读取图像数据；

第1颜色空间变换部，将第1颜色空间向第2颜色空间变换，从而从上述读取图像数据生成第1图像数据，该第1颜色空间由RGB的各轴构成，该第2颜色空间由1个无彩色轴以及与该无彩色轴正交的2个色度轴构成；

图像修正部，利用变换矩阵从第1图像数据生成修正图像数据，该变换矩阵是用于利用3个颜色成分和3个矩阵系数的积和运算式而分别得到新的颜色成分的变换矩阵，并且是在用于得到新的色度成分的2个上述积和运算式中、与无彩色成分相乘的矩阵系数都是零的变换矩阵；

目标值存储部，将目标值与颜色不同的多个色标分别建立对应来进行保持；

色标数据存储部，对上述光学读取部从包含上述色标的测试图表中读取的色标数据进行保持；

修正前数据生成部，将第1颜色空间向第2颜色空间进行变换，从而从上述色标数据生成修正前数据；

修正后数据生成部，利用上述变换矩阵，从上述修正前数据生成修正后数据；

判定用颜色数据生成部，将第2颜色空间向均等颜色空间进行变换，从而从上述修正后数据生成判定用颜色数据；以及

矩阵系数确定部，对于上述色标的各个色标，一边改变上述变换矩阵的矩阵系数一边反复将上述判定用颜色数据及上述目标值进行比较，根据上述比较的结果来确定上述变换矩阵的矩阵系数；

上述矩阵系数确定部根据均等颜色空间中的上述判定用颜色数据及上述目标值间的色差，确定上述变换矩阵的矩阵系数。

2.如权利要求1记载的原稿读取装置，

上述修正后数据生成部，以包含上述无彩色轴的3个坐标轴的原点为基准，对各坐标轴利用进行扩大缩小的扩缩变换矩阵、以上述无彩色轴为中心的旋转变换矩阵、以及以上述无彩色轴为中心的剪切变换矩阵，从上述修正前数据生成上述修正后数据。

3.如权利要求1记载的原稿读取装置，

具备第2颜色空间变换部，该第2颜色空间变换部通过将第2颜色空间向第1颜色空间进行变换来从上述修正图像数据生成第2图像数据。

4.一种原稿读取装置，具备：

光学读取部，对原稿进行光学读取，生成由RGB成分构成的读取图像数据；

第1颜色空间变换部，将RGB颜色空间向均等颜色空间变换，从而从上述读取图像数据生成第1图像数据，该RGB颜色空间由RGB的各轴构成，该均等颜色空间由1个无彩色轴以及与该无彩色轴正交的2个色度轴构成；

图像修正部，利用变换矩阵从第1图像数据生成修正图像数据，该变换矩阵是用于利用3个颜色成分和3个矩阵系数的积和运算式而分别得到新的颜色成分的变换矩阵，并且是在用于得到新的色度成分的2个上述积和运算式中、与无彩色成分相乘的矩阵系数都是零的变换矩阵；

目标值存储部，将目标值与颜色不同的多个色标分别建立对应来进行保持；

色标数据存储部，对上述光学读取部从包含上述色标的测试图表中读取的色标数据进行保持；

修正前数据生成部，将RGB颜色空间向均等颜色空间进行变换，从而从上述色标数据生成修正前数据；

修正后数据生成部，利用上述变换矩阵，从上述修正前数据生成修正后数据；以及

矩阵系数确定部，对于上述色标的各个色标，一边改变上述变换矩阵的矩阵系数一边反复将上述修正后数据及上述目标值进行比较，根据上述比较的结果来确定上述变换矩阵的矩阵系数；

上述矩阵系数确定部根据均等颜色空间中的上述修正后数据及上述目标值间的色差，确定上述变换矩阵的矩阵系数。

5.如权利要求4记载的原稿读取装置，

上述修正后数据生成部，以包含上述无彩色轴的3个坐标轴的原点为基准，对各坐标轴利用进行扩大缩小的扩缩变换矩阵、以上述无彩色轴为中心的旋转变换矩阵、以及以上述无彩色轴为中心的剪切变换矩阵，从上述修正前数据生成上述修正后数据。

6.一种原稿读取装置，具备：

光学读取部，对原稿进行光学读取，生成由RGB成分构成的读取图像数据；

图像修正部，利用第1变换矩阵与第2变换矩阵之积，从上述读取图像数据生成修正图像数据，该第1变换矩阵将由RGB的各轴构成的第1颜色空间向由1个无彩色轴以及与该无彩色轴正交的2个色度轴构成的第2颜色空间进行变换，该第2变换矩阵是用于利用3个颜色成分和3个矩阵系数的积和运算式而分别得到新的颜色成分的变换矩阵，并且是在用于得到新的色度成分的2个上述积和运算式中、与无彩色成分相乘的矩阵系数都是零的变换矩阵；

目标值存储部，将目标值与颜色不同的多个色标分别建立对应来进行保持；

色标数据存储部，对上述光学读取部从包含上述色标的测试图表中读取的色标数据进行保持；

修正前数据生成部，利用上述第1变换矩阵，从上述色标数据生成修正前数据；

修正后数据生成部，利用上述第2变换矩阵，从上述修正前数据生成修正后数据；

判定用颜色数据生成部，将第2颜色空间向均等颜色空间进行变换，从而从上述修正后数据生成判定用颜色数据；以及

矩阵系数确定部，对于上述色标的各个色标，一边改变上述第2变换矩阵的矩阵系数一边反复将上述判定用颜色数据及上述目标值进行比较，根据上述比较的结果来确定上述第2变换矩阵的矩阵系数；

上述矩阵系数确定部根据均等颜色空间中的上述判定用颜色数据及上述目标值间的色差，确定上述第2变换矩阵的矩阵系数。

7.如权利要求6记载的原稿读取装置，

上述修正后数据生成部，以包含上述无彩色轴的3个坐标轴的原点为基准，对各坐标轴利用进行扩大缩小的扩缩变换矩阵、以上述无彩色轴为中心的旋转变换矩阵、以及以上述无彩色轴为中心的剪切变换矩阵，从上述修正前数据生成上述修正后数据。

8.如权利要求6记载的原稿读取装置，

具备第2颜色空间变换部，该第2颜色空间变换部通过将第2颜色空间向第1颜色空间进行变换来从上述修正图像数据生成第2图像数据。

9.一种原稿读取装置，具备：

光学读取部，对原稿进行光学读取，生成由RGB成分构成的读取图像数据；

图像修正部，利用第1变换矩阵、第2变换矩阵与第3变换矩阵的积，从上述读取图像数据生成修正图像数据，该第1变换矩阵将由RGB的各轴构成的第1颜色空间向由1个无彩色轴以及与该无彩色轴正交的2个色度轴构成的第2颜色空间进行变换，该第2变换矩阵是用于利用3个颜色成分和3个矩阵系数的积和运算式而分别得到新的颜色成分的变换矩阵，并且是在用于得到新的色度成分的2个上述积和运算式中、与无彩色成分相乘的矩阵系数都是零的变换矩阵，该第3变换矩阵将第2颜色空间向第1颜色空间进行变换；

目标值存储部，将目标值与颜色不同的多个色标分别建立对应来进行保持；

色标数据存储部，对上述光学读取部从包含上述色标的测试图表中读取的色标数据进行保持；

修正前数据生成部，利用上述第1变换矩阵，从上述色标数据生成修正前数据；

修正后数据生成部，利用上述第2变换矩阵，从上述修正前数据生成修正后数据；

判定用颜色数据生成部，将第2颜色空间向均等颜色空间进行变换，从而从上述修正后数据生成判定用颜色数据；以及

矩阵系数确定部，对于上述色标的各个色标，一边改变上述第2变换矩阵的矩阵系数一边反复将上述判定用颜色数据及上述目标值进行比较，根据上述比较的结果来确定上述第2变换矩阵的矩阵系数；

上述矩阵系数确定部根据均等颜色空间中的上述判定用颜色数据及上述目标值间的色差，确定上述第2变换矩阵的矩阵系数。

10.如权利要求9记载的原稿读取装置，

上述修正后数据生成部，以包含上述无彩色轴的3个坐标轴的原点为基准，对各坐标轴利用进行扩大缩小的扩缩变换矩阵、以上述无彩色轴为中心的旋转变换矩阵、以及以上述无彩色轴为中心的剪切变换矩阵，从上述修正前数据生成上述修正后数据。

11.一种原稿读取方法，具备以下工序：

光学读取工序，对原稿进行光学读取，生成由RGB成分构成的读取图像数据；

第1颜色空间变换工序，将第1颜色空间向第2颜色空间变换，从而从上述读取图像数据生成第1图像数据，该第1颜色空间由RGB的各轴构成，该第2颜色空间由1个无彩色轴以及与该无彩色轴正交的2个色度轴构成；

图像修正工序，利用变换矩阵从第1图像数据生成修正图像数据，该变换矩阵是用于利用3个颜色成分和3个矩阵系数的积和运算式而分别得到新的颜色成分的变换矩阵，并且是在用于得到新的色度成分的2个上述积和运算式中、与无彩色成分相乘的矩阵系数都是零的变换矩阵；

目标值存储工序，将目标值与颜色不同的多个色标分别建立对应来进行保持；

色标数据存储工序，对在上述光学读取工序中从包含上述色标的测试图表中读取的色标数据进行保持；

修正前数据生成工序，将第1颜色空间向第2颜色空间进行变换，从而从上述色标数据生成修正前数据；

修正后数据生成工序，利用上述变换矩阵，从上述修正前数据生成修正后数据；

判定用颜色数据生成工序，将第2颜色空间向均等颜色空间进行变换，从而从上述修正后数据生成判定用颜色数据；以及

矩阵系数确定工序，对于上述色标的各个色标，一边改变上述变换矩阵的矩阵系数一边反复将上述判定用颜色数据及上述目标值进行比较，根据上述比较的结果来确定上述变换矩阵的矩阵系数；

上述矩阵系数确定工序根据均等颜色空间中的上述判定用颜色数据及上述目标值间的色差，确定上述变换矩阵的矩阵系数。

12.如权利要求11记载的原稿读取方法，

上述修正后数据生成工序，以包含上述无彩色轴的3个坐标轴的原点为基准，对各坐标轴利用进行扩大缩小的扩缩变换矩阵、以上述无彩色轴为中心的旋转变换矩阵、以及以上述无彩色轴为中心的剪切变换矩阵，从上述修正前数据生成上述修正后数据。

13.如权利要求11记载的原稿读取方法，

具备第2颜色空间变换工序，该第2颜色空间变换工序通过将第2颜色空间向第1颜色空间进行变换来从上述修正图像数据生成第2图像数据。

14.一种原稿读取方法，具备以下工序：

光学读取工序，对原稿进行光学读取，生成由RGB成分构成的读取图像数据；

第1颜色空间变换工序，将RGB颜色空间向均等颜色空间变换，从而从上述读取图像数据生成第1图像数据，该RGB颜色空间由RGB的各轴构成，该均等颜色空间由1个无彩色轴以及与该无彩色轴正交的2个色度轴构成；

图像修正工序，利用变换矩阵从第1图像数据生成修正图像数据，该变换矩阵是用于利用3个颜色成分和3个矩阵系数的积和运算式而分别得到新的颜色成分的变换矩阵，并且是在用于得到新的色度成分的2个上述积和运算式中、与无彩色成分相乘的矩阵系数都是零的变换矩阵；

目标值存储工序，将目标值与颜色不同的多个色标分别建立对应来进行保持；

色标数据存储工序，对在上述光学读取工序中从包含上述色标的测试图表中读取的色标数据进行保持；

修正前数据生成工序，将RGB颜色空间向均等颜色空间进行变换，从而从上述色标数据生成修正前数据；

修正后数据生成工序，利用上述变换矩阵，从上述修正前数据生成修正后数据；以及

矩阵系数确定工序，对于上述色标的各个色标，一边改变上述变换矩阵的矩阵系数一边反复将上述修正后数据及上述目标值进行比较，根据上述比较的结果来确定上述变换矩阵的矩阵系数；

上述矩阵系数确定工序根据均等颜色空间中的上述修正后数据及上述目标值间的色差，确定上述变换矩阵的矩阵系数。

15.如权利要求14记载的原稿读取方法，

上述修正后数据生成工序，以包含上述无彩色轴的3个坐标轴的原点为基准，对各坐标轴利用进行扩大缩小的扩缩变换矩阵、以上述无彩色轴为中心的旋转变换矩阵、以及以上述无彩色轴为中心的剪切变换矩阵，从上述修正前数据生成上述修正后数据。

16.一种原稿读取方法，具备以下工序：

光学读取工序，对原稿进行光学读取，生成由RGB成分构成的读取图像数据；

图像修正工序，利用第1变换矩阵与第2变换矩阵之积，从上述读取图像数据生成修正图像数据，该第1变换矩阵将由RGB的各轴构成的第1颜色空间向由1个无彩色轴以及与该无彩色轴正交的2个色度轴构成的第2颜色空间进行变换，该第2变换矩阵是用于利用3个颜色成分和3个矩阵系数的积和运算式而分别得到新的颜色成分的变换矩阵，并且是在用于得到新的色度成分的2个上述积和运算式中、与无彩色成分相乘的矩阵系数都是零的变换矩阵；

目标值存储工序，将目标值与颜色不同的多个色标分别建立对应来进行保持；

色标数据存储工序，对在上述光学读取工序中从包含上述色标的测试图表中读取的色标数据进行保持；

修正前数据生成工序，利用上述第1变换矩阵，从上述色标数据生成修正前数据；

修正后数据生成工序，利用上述第2变换矩阵，从上述修正前数据生成修正后数据；

判定用颜色数据生成工序，将第2颜色空间向均等颜色空间进行变换，从而从上述修正后数据生成判定用颜色数据；以及

矩阵系数确定工序，对于上述色标的各个色标，一边改变上述第2变换矩阵的矩阵系数一边反复将上述判定用颜色数据及上述目标值进行比较，根据上述比较的结果来确定上述第2变换矩阵的矩阵系数；

上述矩阵系数确定工序根据均等颜色空间中的上述判定用颜色数据及上述目标值间的色差，确定上述第2变换矩阵的矩阵系数。

17.如权利要求16记载的原稿读取方法，

上述修正后数据生成工序，以包含上述无彩色轴的3个坐标轴的原点为基准，对各坐标轴利用进行扩大缩小的扩缩变换矩阵、以上述无彩色轴为中心的旋转变换矩阵、以及以上述无彩色轴为中心的剪切变换矩阵，从上述修正前数据生成上述修正后数据。

18.如权利要求16记载的原稿读取方法，

具备第2颜色空间变换工序，该第2颜色空间变换工序通过将第2颜色空间向第1颜色空间进行变换来从上述修正图像数据生成第2图像数据。

19.一种原稿读取方法，具备以下工序：

光学读取工序，对原稿进行光学读取，生成由RGB成分构成的读取图像数据；

图像修正工序，利用第1变换矩阵、第2变换矩阵与第3变换矩阵的积，从上述读取图像数据生成修正图像数据，该第1变换矩阵将由RGB的各轴构成的第1颜色空间向由1个无彩色轴以及与该无彩色轴正交的2个色度轴构成的第2颜色空间进行变换，该第2变换矩阵是用于利用3个颜色成分和3个矩阵系数的积和运算式而分别得到新的颜色成分的变换矩阵，并且是在用于得到新的色度成分的2个上述积和运算式中、与无彩色成分相乘的矩阵系数都是零的变换矩阵，该第3变换矩阵将第2颜色空间向第1颜色空间进行变换；

目标值存储工序，将目标值与颜色不同的多个色标分别建立对应来进行保持；

色标数据存储工序，对在上述光学读取工序中从包含上述色标的测试图表中读取的色标数据进行保持；

修正前数据生成工序，利用上述第1变换矩阵，从上述色标数据生成修正前数据；

修正后数据生成工序，利用上述第2变换矩阵，从上述修正前数据生成修正后数据；

判定用颜色数据生成工序，将第2颜色空间向均等颜色空间进行变换，从而从上述修正后数据生成判定用颜色数据；以及

矩阵系数确定工序，对于上述色标的各个色标，一边改变上述第2变换矩阵的矩阵系数一边反复将上述判定用颜色数据及上述目标值进行比较，根据上述比较的结果来确定上述第2变换矩阵的矩阵系数；

上述矩阵系数确定工序根据均等颜色空间中的上述判定用颜色数据及上述目标值间的色差，确定上述第2变换矩阵的矩阵系数。

20.如权利要求19记载的原稿读取方法，

上述修正后数据生成工序，以包含上述无彩色轴的3个坐标轴的原点为基准，对各坐标轴利用进行扩大缩小的扩缩变换矩阵、以上述无彩色轴为中心的旋转变换矩阵、以及以上述无彩色轴为中心的剪切变换矩阵，从上述修正前数据生成上述修正后数据。

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