JP2000083177A - 画像処理方法および画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 入力画像の分布に依存して色域圧縮の必要な
領域のみを色域圧縮できるとともに、色域圧縮の方向を
各領域ごとに連続的に調整できるようにする。 【解決手段】 カラー画像出力装置の色域内の定点Ｐ０
から変換対象点Ｐ１に向かう線であるベースラインＬ１
と、出力装置の色域の最外郭曲面または色域内の閉曲面
である出力外郭曲面Ｃ２との交点である出力外郭点Ｐ２
を求める。ベースラインＬ１と、入力画像またはその部
分領域の色域の最外郭曲面である入力最外郭曲面Ｃ３と
の交点である入力最外郭点Ｐ３を求める。定点Ｐ０と出
力外郭点Ｐ２とを第１重み係数を用いて重み付け平均す
ることによって、ベースラインＬ１上の第１変換点Ｐ４
を求める。圧縮方向または伸長方向を補正するための補
正データＤ１と第１重み係数とを用いて、第２変換点Ｐ
５を求める。第１変換点Ｐ４と第２変換点Ｐ５とを第２
重み係数を用いて重み付け平均することによって、変換
対象点Ｐ１についての最終変換点Ｐ６を求める。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、カラー入力画像
またはその部分領域をカラープリンタやカラーディスプ
レイなどのカラー画像出力装置の色域に合わせて色域圧
縮または色域伸長する画像処理方法および画像処理装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】カラープリンタやカラーディスプレイな
どのカラー画像出力装置は、人が知覚できる全ての色を
再現できるわけではなく、色域（色再現範囲、ガミュー
ト）と呼ばれる限られた範囲の色しか再現できない。こ
れに対して、カラー入力画像には画像データによって表
現可能な範囲に制限がないので、入力画像として出力装
置の色域外の色が入力される可能性があり、この場合に
は、入力画像を出力装置の色域内に変換する処理、すな
わち入力画像の色域（色表現範囲）を出力装置の色域内
に圧縮する処理が必要となる。

【０００３】これとは逆に、入力画像が出力装置の色域
内に含まれる場合には、例えば彩度をより高くするな
ど、出力装置の色域を有効に利用して、入力画像をより
高品質の画像に変換する色域伸長と呼ばれる処理を行う
ことも可能となる。

【０００４】色域圧縮に関する従来技術としては、Inte
rnational Color Consosium の提唱するInternational
Color Consosium Formatの中に記述されている３つの方
法、Perceptual,Saturation,Colorimetricが良く知られ
ている。

【０００５】Perceptualは、出力装置の色域外の色だけ
でなく、色域内の色も、色相を保存したまま、ある割合
で変化させ、出力装置の色域内のグレー軸上の定点に向
かって色域を圧縮する方法である。

【０００６】Saturationは、出力装置の色域外の色につ
いてのみ、色相を保存したまま、出力装置の色域内のグ
レー軸上の定点に向かって出力装置の色域外郭に貼り付
ける方法であり、Colorimetricは、出力装置の色域外の
色についてのみ、明度と色相を保存したまま、出力装置
の色域内のグレー軸に向かって出力装置の色域外郭に貼
り付ける方法である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、Percep
tualは、入力画像の色相および明度の如何にかかわら
ず、入力画像を一定の割合で圧縮するので、圧縮が不要
な色相または明度の領域まで圧縮されてしまう問題があ
る。

【０００８】また、SaturationおよびColorimetricも、
入力画像の色相および明度の如何にかかわらず、出力装
置の色域外の色を出力装置の色域外郭に貼り付け圧縮す
るので、出力装置の色域外の色を出力装置の色域外郭に
変換した後の色に類似した色が、出力装置の色域内にお
いて原画像の入力画像に存在しているときには、両者の
色の間の識別性が劣化し、また出力装置の色域外にグラ
デーションがある場合には、これらの処理によってグラ
デーションが消失してしまう可能性がある、という問題
がある。

【０００９】さらに、これらSaturationまたはColorime
tricを、入力画像データの上位ビットをアドレスとして
多次元ＤＬＵＴ（ダイレクトルックアップテーブル）を
索引し、その読み出された格子点データを入力画像デー
タの下位ビットを用いて補間演算することによって出力
画像データを得る、多次元ＤＬＵＴ補間演算型の色変換
器によって実現する場合には、出力装置の色域外の格子
点データを出力装置の色域外郭に貼り付けるという格子
点データの決め方をすると、出力装置の色域外郭に近い
色域内の色も不必要に圧縮されてしまうという問題があ
る。

【００１０】これらの問題に対して、（１）写真やビジ
ネスなどで用いられるグラフなどの原稿の種別によっ
て、上記３種類の方式から最も好ましいと考えられる変
換方式を選択する方法、（２）特開平６−１６２１８１
号公報に示されているような、入力画像における出力装
置の色域内と色域外の画素数を計数し、その比率の大小
に応じて変換方式を選択する方法、（３）特開平８−２
７４９９７号公報に示されているような、入力画像にお
ける出力装置の色域内と色域外の画素数を計数し、その
比率の大小に応じて圧縮量を連続的に変える方法、が提
案されている。

【００１１】しかしながら、これらの方法も、本質的に
は上記のPerceptual、SaturationまたはColorimetricを
用いるので、上述した問題を根本的に解決することはで
きない。

【００１２】さらに、特開平７−２０３２３４号公報に
は、均等色空間を単位領域に分割して、各単位領域ごと
に入力画像に含まれる画素数を求め、出力装置の色域
（色再現範囲）外の単位領域については、その画素数に
応じて明度が同じ他の単位領域に写像する方法が示され
ている。

【００１３】しかしながら、この方法は、出力装置の色
域外の単位領域についてのみ、色マッピングを行うた
め、例えば、出力装置の色域内から色域外に連続したグ
ラデーションについては、出力装置の色域外の領域の色
の変換によって色の連続性が損なわれ、所望のグラデー
ションを表現できない場合を生じるという問題がある。

【００１４】以上の問題に加えて、カラーフォーラムJa
pan'９５論文集4-1(p.45-48)などで報告されている、色
空間の色相線の視覚的な曲がりに対応した色域圧縮方法
として、特開平７−２０３２３４号公報には、色域を小
ブロックに分割して処理を行うことが示されている。

【００１５】しかしながら、この方法は、小ブロック内
での色相線の視覚的な曲がりには対処できないととも
に、ブロック間の連続性を確保できないという問題があ
る。

【００１６】以上の点から、この発明の目的は、以下の
点を実現できるようにすることにある。（１）入力画像
の分布に依存して、色域圧縮の必要な領域のみを色域圧
縮することができる。（２）色域圧縮の方向を、各領域
ごとに連続的に調整することができる。（３）色域圧縮
の量を、張り付けも含めて連続的に調整することができ
る。（４）多次元ＤＬＵＴ補間演算型の色変換器によっ
て色域圧縮する場合に、特に張り付け時の過度に不必要
な色域圧縮を避けることができる。

【００１７】また、この発明の目的は、色空間の歪みに
よる等色相線などの視覚的な曲がりを色空間の各領域内
で補正できるようにすることにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】第１の発明では、カラー
入力画像またはその部分領域をカラー画像出力装置の色
域に合わせて変換する画像処理方法において、前記出力
装置の色域内の定点から変換対象点に向かう線であるベ
ースラインと、前記出力装置の色域の最外郭曲面または
色域内の閉曲面である出力外郭曲面との、交点である出
力外郭点を求める出力外郭点算出工程と、前記ベースラ
インと、前記入力画像または前記部分領域の色域の最外
郭曲面である入力最外郭曲面との、交点である入力最外
郭点を求める入力最外郭点算出工程と、前記定点、前記
出力外郭点および第１重み係数を用いて、前記ベースラ
イン上の第１変換点を求める第１変換点算出工程と、圧
縮方向または伸長方向を補正するための補正データと前
記第１重み係数とを用いて、第２変換点を求める第２変
換点算出工程と、前記第１変換点、前記第２変換点およ
び第２重み係数を用いて、前記変換対象点についての最
終変換点を求める最終変換点算出工程と、を備える方法
とする。

【００１９】第２の発明では、カラー入力画像またはそ
の部分領域をカラー画像出力装置の色域に合わせて変換
する画像処理方法において、予め、色空間の各領域ごと
に、色相線の視覚的な曲がりを補正するための補正ベク
トルを設定し、この補正ベクトルを用いて、前記入力画
像または前記部分領域を変換する。

【００２０】第３の発明では、カラー入力画像またはそ
の部分領域をカラー画像出力装置の色域に合わせて変換
する画像処理方法において、変換対象点に対応する補正
データを用いて前記変換対象点を補正して補正点を算出
する補正点算出工程と、変換対象点から一意に決定する
前記出力装置の色域内の定点から前記補正点に向かう直
線である補正ベースライン上の点に補正点を圧縮もしく
は伸張して変換点を算出する圧縮伸張処理工程と、前記
圧縮伸張処理工程により算出された変換点を、前記変換
点に対応する逆補正データに基づいて補正して最終変換
点を求める逆補正点算出工程と、を備える方法とする。

【００２１】

【作用】上記の方法による第１の発明の画像処理方法に
おいては、定点から変換対象点に向かうベースラインと
出力外郭曲面および入力最外郭曲面との交点である出力
外郭点および入力最外郭点が求められた上で、一方で、
色相を保持する方向となるベースライン上の点である第
１変換点が求められるとともに、他方で、色相を変化さ
せる方向となりうる第２変換点が求められ、そして、そ
の第１変換点と第２変換点を結ぶ線分上の点として最終
変換点が求められる。

【００２２】したがって、第１重み係数、補正データお
よび第２重み係数の設定によって、入力画像の分布に依
存して、色域圧縮の必要な領域のみを色域圧縮すること
ができ、色域圧縮の方向を、各領域ごとに連続的に調整
することができるとともに、色域圧縮の量を、張り付け
も含めて連続的に調整することができる。また、同様の
設定によって、多次元ＤＬＵＴ補間演算型の色変換器に
よって色域圧縮する場合に、特に張り付け時の過度に不
必要な色域圧縮を避けることができる。

【００２３】上記の方法による第２の発明の画像処理方
法においては、色空間の各領域ごとに設定された、色相
線の視覚的な曲がりを補正するための補正ベクトルが用
いられて、カラー入力画像またはその部分領域が変換さ
れるので、色空間の色相線の視覚的な曲がりを、色空間
の各領域内で補正することができる。

【００２４】上記の方法による第３の発明の画像処理方
法においては、変換対象点にその変換対象点に対応する
補正データを適用することにより補正点を算出し、この
補正点と変換対象点から一意に決定する定点とを通る直
線に沿って補正点を圧縮または伸張することにより変換
点を決定し、さらにこの変換点に対応する逆補正データ
により変換点に対して補正を行って最終変換点を算出す
ることで、変換対象点と定点とを通る理想的な変換曲線
上に最終変換点を得ることができる。

【００２５】

【発明の実施の形態】ＣＩＥＬＡＢ（Ｌ＊ａ＊ｂ＊）色
空間上で、カラー入力画像（以下、単に入力画像と称す
る）またはその部分領域を色域圧縮または色域伸長する
場合を例として、この発明の実施形態を示す。ただし、
この発明は、ＣＩＥＬＵＶ（Ｌ＊ｕ＊ｖ＊），ＹＩＱ，
ＹＣｂＣｒ、ＸＹＺ，ＲＧＢなどの他の色空間でも適用
することができる。

【００２６】〔発明の方法の概要〕図１または図２を用
いて、第１の発明の方法の概要を示す。図１および図２
は、ＣＩＥＬＡＢ色空間を便宜上、明度軸であるＬ＊軸
と彩度軸であるＣ＊軸とによって２次元的に示したもの
である。

【００２７】図１および図２において、点Ｐ０は、カラ
ー画像出力装置（以下、単に出力装置と称する）の色域
内の定点で、グレー軸上、すなわちＣＩＥＬＡＢ色空間
ではＬ＊軸上に、後述するよう設定する。以後、定点と
は、この出力装置の色域内の定点Ｐ０のことである。

【００２８】点Ｐ１は、入力画像またはその部分領域
の、ある色座標値で表される変換対象点である。線Ｌ１
は、定点Ｐ０から変換対象点Ｐ１に向かう線で、ベース
ラインと定義する。

【００２９】曲面Ｃ２は、出力装置の色域の最外郭曲
面、または後述するように設定する出力装置の色域内の
閉曲面で、出力外郭曲面と定義する。曲面Ｃ３は、入力
画像またはその部分領域の色域の最外郭曲面で、入力最
外郭曲面と定義する。図１および図２は、入力最外郭曲
面Ｃ３が出力外郭曲面Ｃ２の外側にあって、変換対象点
Ｐ１を圧縮変換する場合であるが、逆に出力外郭曲面Ｃ
２が入力最外郭曲面Ｃ３の外側にあって、変換対象点Ｐ
１を伸長変換する場合にも、この発明の方法を用いるこ
とができる。

【００３０】点Ｐ２は、ベースラインＬ１と出力外郭曲
面Ｃ２との交点で、出力外郭点と定義する。点Ｐ３は、
ベースラインＬ１と入力最外郭曲面Ｃ３との交点で、入
力最外郭点と定義する。

【００３１】点Ｐ４は、第１変換点で、定点Ｐ０と出力
外郭点Ｐ２とを第１重み係数を用いて重み付け平均する
ことによって求める。したがって、第１変換点Ｐ４はベ
ースラインＬ１上の点である。点Ｐ５は、第２変換点
で、圧縮方向または伸長方向を補正するための補正デー
タと第１重み係数とを用いて求める。線Ｌ５は、定点Ｐ
０から第２変換点Ｐ５に向かう線で、補正ラインと定義
する。

【００３２】図１および図２では、補正ラインＬ５がベ
ースラインＬ１と異なるが、補正データがゼロであれ
ば、補正ラインＬ５はベースラインＬ１と一致する。そ
の補正データは、例えば、図１および図２で補正データ
Ｄ１として示すように、色空間において離散的なデータ
として設定し、用意しておく。

【００３３】点Ｐ６は、変換対象点Ｐ１についての最終
変換点で、第１変換点Ｐ４と第２変換点Ｐ５とを第２重
み係数を用いて重み付け平均することによって求める。
したがって、最終変換点Ｐ６は、第１変換点Ｐ４と第２
変換点Ｐ５とを結ぶ線分上の点である。

【００３４】図１８および図１９を用いて、第３の発明
の方法の概要を示す。図１８は、ＣＩＥＬＡＢ色空間を
明度軸であるＬ＊軸と彩度軸であるＣ＊軸とによって２
次元的に示したものであり、図１９は、ＣＩＥＬＡＢ色
空間をａ＊軸とｂ＊軸とによって２次元的に示したもの
である。

【００３５】すでに第１の発明で説明したように、図１
８および図１９においても、点Ｐ０、点Ｐ１、曲面Ｃ２
および曲面Ｃ３は、それぞれ、定点、変換対象点、出力
外郭曲面および入力最外郭曲面である。

【００３６】点Ｐ２１は、変換対象点Ｐ１に対して変換
対象点Ｐ１に対応する補正データを適用して算出した点
であり、補正点と定義する。補正データは、色空間にお
いて離散的なベクトルデータとして用意しておき、補間
などにより必要な点に対応する補正データを算出するこ
とができる。

【００３７】直線Ｌ２は、補正点Ｐ２１と定点Ｐ０とを
結ぶ直線であり、補正ベースラインと定義する。

【００３８】曲線Ｌ３は、変換対象点Ｐ１と定点Ｐ０を
通る曲線であり、仮想変換ラインと定義する。前記補正
データは、この仮想変換ラインＬ３を基に算出する。こ
の仮想変換ラインＬ３は目的に応じて決定するものであ
り、例えば、色相線の曲がりを補正することを目的とし
た場合には、変換対象点Ｐ１と定点Ｐ０を通る等色相線
が仮想変換ラインとなる。

【００３９】点Ｐ２２は、補正ベースラインＬ２と入力
最外郭曲面Ｃ３との交点で、入力最外郭点と定義する。
点Ｐ２３は、補正ベースラインＬ２と出力外郭曲面Ｃ２
との交点で、出力外郭点と定義する。

【００４０】点Ｐ２４は、補正点Ｐ２１に対して出力装
置の色域に合わせた圧縮もしくは伸張を補正ベースライ
ンＬ２に沿って行った点であり、変換点と定義する。こ
の出力装置の色域に合わせた圧縮もしくは伸張処理は、
定点Ｐ０、入力最外郭点Ｐ２２、出力外郭点Ｐ２３およ
び補正点Ｐ２１から決定される第１重み係数を用いて行
ってもよいし、既存の方法によって行ってもよい。

【００４１】点Ｐ２５は、変換対象点Ｐ１についての最
終変換点で、変換点Ｐ２４に対して変換点Ｐ２４に対応
する逆補正データを適用することで算出する。この逆補
正データは、補正データのベクトルの始点と終点とを入
れ替えたものである。

【００４２】図１、図２、図１８および図１９に示すそ
の他の点、曲面および曲線については、後述する。第２
の発明についても、後述する。

【００４３】〔定点の設定〕定点Ｐ０は、出力装置の色
域内において、グレー軸上の固定された一点として、ま
たは変換対象点Ｐ１の明度や彩度などの関数として連続
的に変化する点、もしくは変換対象点Ｐ１の明度や彩度
などに応じて離散的に異なる点として、設定する。

【００４４】図３に、定点Ｐ０が変換対象点Ｐ１の明度
や彩度などの関数として連続的に変化する例を示す。こ
れは、変換対象点Ｐ１から定点Ｐ０へのベクトルがａ＊
ｂ＊平面に対して形成する角度をΦとして、角度Φと定
点Ｐ０のＬ＊値との関係を示したもので、このように定
点Ｐ０を定義した場合には、定点Ｐ０と変換対象点Ｐ１
との関係は、例えば図４のようになる。

【００４５】このように定点Ｐ０を変換対象点Ｐ１の明
度や彩度などの関数として連続的に変化する点、または
変換対象点Ｐ１の明度や彩度などに応じて離散的に異な
る点とする場合には、定点Ｐ０から変換対象点Ｐ１に向
かうベースラインＬ１が、図４のように色空間内の全領
域において交差しないようにする必要があり、この条件
を満たさない場合には、圧縮または伸長したときに階調
の逆転を生じる可能性がある。

【００４６】定点Ｐ０を変換対象点Ｐ１の明度だけの関
数にした場合、角度Φが０度であれば、階調の逆転を生
じないが、角度Φが０度以外のときには、階調の逆転を
生じる可能性が高く、変換対象点Ｐ１の明度が出力装置
の色域外であるときには、出力装置の色域内に定点Ｐ０
を設定することが困難となる。定点Ｐ０は、これらの点
を考慮して設定する。

【００４７】〔出力外郭曲面〕出力外郭曲面Ｃ２は、通
常は、出力装置の色域の最外郭曲面とすればよい。しか
し、出力装置がディスプレイなどで、入力画像の白色点
と出力装置の白色点とが異なるような場合には、出力装
置の色域内の閉曲面を出力外郭曲面Ｃ２とした方が望ま
しい場合もある。

【００４８】図５に、入力画像またはその部分領域の色
域と出力装置の色域との関係の例を模式的に示し、曲面
Ｃ２０は出力装置の色域の最外郭曲面、曲面Ｃ３は入力
最外郭曲面、すなわち入力画像またはその部分領域の色
域の最外郭曲面である。

【００４９】この例で、入力画像またはその部分領域の
白色点Ｐ１ｗを、出力装置の色域内におけるグレー軸上
の圧縮先Ｐ６ｗに変換すると、出力装置の色域内には、
その白色点圧縮先Ｐ６ｗより高い明度の領域があるの
で、圧縮方法によっては、入力画像またはその部分領域
の他の色が白色点圧縮先Ｐ６ｗより高い明度の色Ｐ６ｏ
に変換されてしまい、不自然な印象を与えることがあ
る。

【００５０】このような場合には、出力装置の色域内の
閉曲面として、白色点圧縮先Ｐ６ｗより低い明度の領域
のみを含むような曲面を設定して、これを出力外郭曲面
Ｃ２とすればよい。例えば、図５において、白色点圧縮
先Ｐ６ｗを起点に明度が白色点圧縮先Ｐ６ｗと同じにな
るように水平に伸びた閉曲面Ｃ２１、または白色点圧縮
先Ｐ６ｗを起点に彩度が高くなるにつれて徐々に明度が
減少するような閉曲面Ｃ２２を、出力装置の色域内の閉
曲面として設定し、出力外郭曲面Ｃ２とする。

【００５１】彩度が高くなると視覚的には同じ明度のグ
レーより明るく感じられるが、後者の閉曲面Ｃ２２を出
力外郭曲面Ｃ２とすれば、そのような視覚的な現象によ
って不自然な印象を与えることを防止することができ
る。

【００５２】このような視覚的な不具合への対処とし
て、入力画像またはその部分領域の全ての色について最
初に明度のみを一様に変換した後、色域変換を行うこと
も考えられる。しかし、色域圧縮だけでなく色域伸長も
行う場合には、伸長時に同様の不具合を生じるので、前
もって明度を変換する場合でも、上記の閉曲面Ｃ２２の
ような閉曲面を出力外郭曲面Ｃ２として設定することが
望ましい。

【００５３】〔画像処理方法としての第１の実施形態〕
図６は、入力画像またはその部分領域の、ある一点、す
なわちある一画素の色座標値を変換対象点Ｐ１として、
これを出力装置の色域に適合した色座標値の最終変換点
Ｐ６に変換する第１の発明の一実施形態を示す。

【００５４】図６の方法は、処理プログラムによってコ
ンピュータ上で実現することができるが、一部の工程を
ハードウエアによって行うこともできる。この方法は、
全体として、出力外郭点算出工程１０、入力最外郭点算
出工程２０、第１重み係数決定工程３０、第２重み係数
決定工程４０、第１変換点算出工程５０、第２変換点算
出工程６０、および最終変換点算出工程７０からなる。
最初に、出力外郭点算出工程１０または入力最外郭点算
出工程２０、例えば、出力外郭点算出工程１０を行う。

【００５５】（出力外郭点算出工程）出力外郭点算出工
程１０では、変換対象点Ｐ１の情報（色座標値）Ｓ１、
定点Ｐ０の情報（色座標値）Ｓ０、出力外郭曲面Ｃ２の
情報ＳＣ２、および出力外郭点算出用パラメータＰＰ２
から、定点Ｐ０から変換対象点Ｐ１に向かう線であるベ
ースラインＬ１と出力外郭曲面Ｃ２との交点である出力
外郭点Ｐ２の情報Ｓ２を算出する。

【００５６】図７は、出力外郭点算出工程１０の具体例
を示し、この例では、まず、出力外郭代表点準備工程１
１で、出力外郭曲面情報ＳＣ２をもとに、図１および図
２に示すような複数の出力外郭代表点Ｐ１２の情報（色
座標値）Ｓ１２を算出する。

【００５７】ここでの出力外郭曲面情報ＳＣ２は、出力
装置に依存した入力信号と出力される色との関係の離散
的なデータ対、および、出力外郭曲面Ｃ２が出力装置の
色域内の閉曲面である場合には、その形状に関する情報
である。

【００５８】離散的なデータ対としては、例えば、出力
装置がプリンタの場合には、色々なＹＭＣ（Ｋ）％の組
み合わせのデータと、その組み合わせでプリントしたと
きの色のＬＡＢデータ、出力装置がディスプレイの場合
には、色々なＲＧＢの組み合わせのデータと、その組み
合わせで表示したときの色のＬＡＢデータまたはＸＹＺ
データなどを揃えればよい。

【００５９】これらのデータをもとに、被予測値を出力
装置の色域の最外郭曲面上の点に設定して、予測値であ
る色を予測する。

【００６０】被予測値を出力装置の色域の最外郭曲面上
の点に設定することは、例えば、出力装置が３色プリン
タの場合には、Ｙ％をゼロにしたときのＭ％とＣ％の組
み合わせ、Ｍ％をゼロにしたときのＣ％とＹ％の組み合
わせ、Ｃ％をゼロにしたときのＹ％とＭ％の組み合わせ
のデータを準備することに相当する。

【００６１】さらに、出力外郭曲面Ｃ２が出力装置の色
域内の閉曲面である場合には、その形状に関する情報を
用いて、出力装置の色域の最外郭曲面上の色データに修
正を加えて、出力外郭代表点情報Ｓ１２とする。

【００６２】ここでの予測方法としては、出力装置に依
存した入力信号と出力される色との関係の離散的なデー
タ対をもとに、任意の出力装置に依存した入力信号から
出力される色を予測する方法を用いることができ、公知
の方法を利用することができる。さらに、特願平９−４
９４９号（平成９年１月１４日出願）で提案された方法
を用いれば、精度よく予測することができる。

【００６３】この特願平９−４９４９号（以下、先願と
いう）の方法は、入力信号と出力信号の関係を定数項を
含む線形の行列式で結び付け、複数の入力信号実データ
から、この行列式を用いて求めた出力予測値と、それに
対応する複数の出力信号実データとの重み付けされたユ
ークリッド距離の２乗和が最小となるように、重み付け
の係数と行列式の係数と予測値とを逐次、近似法で決定
するものである。

【００６４】図７の出力外郭点算出工程１０では、次
に、極座標変換工程１２で、定点情報Ｓ０をもとに、変
換対象点情報Ｓ１および出力外郭代表点情報Ｓ１２を、
それぞれ定点Ｐ０を中心とした極座標に変換して、変換
対象点極座標情報Ｓ１ｒおよび出力外郭代表点極座標情
報Ｓ１２ｒを得る。

【００６５】次に、出力外郭点算出最終工程１３で、変
換対象点極座標情報Ｓ１ｒ、出力外郭代表点極座標情報
Ｓ１２ｒ、および出力外郭点算出用パラメータＰＰ２を
もとに、出力外郭点Ｐ２の情報（色座標値）Ｓ２を算出
する。

【００６６】ここで、変換対象点極座標をＯ（ｒｏ，θ
ｏ，φｏ）とし、出力外郭代表点極座標をＧＯＵＴｉ
（ｒｉ，θｉ，φｉ），ｉ＝１，Ｎｏｕｔとすると、ベ
ースラインＬ１と出力外郭曲面Ｃ２との交点を算出する
ことは、Ｎ個の（θｉ，φｉ）とｒｉのデータ対をもと
に、被予測値を（θｏ，φｏ）として予測値（ｒｏ）を
予測する問題に帰結する。したがって、公知の方法また
は上記先願の方法を用いて算出することができる。

【００６７】この場合、極座標であるので、例えばθの
０°と３６０°が連続していることなど、θ，φについ
ての連続性に注意して、出力外郭代表点Ｐ１２の数に応
じて出力外郭点算出用パラメータＰＰ２を決めればよ
い。

【００６８】（入力最外郭点算出工程）図６に示す全体
の工程では、次に、入力最外郭点算出工程２０で、変換
対象点情報Ｓ１、定点情報Ｓ０、入力画像またはその部
分領域の画素値情報Ｓ２０、入力最外郭点算出用パラメ
ータＰＰ３をもとに、ベースラインＬ１と入力最外郭曲
面Ｃ３との交点である入力最外郭点Ｐ３の情報Ｓ３を算
出する。

【００６９】入力画像またはその部分領域の画素値情報
Ｓ２０としては、入力画像またはその部分領域の個々の
画素値そのものを用いてもよいが、予め入力画像または
その部分領域の色域を、例えば、ＮＴＳＣＲＧＢ色域、
ＳＲＧＢ色域、またはＹＭＣＢＲＧＷＫの色度点で代表
される色域などと想定した場合には、その想定した色域
の最外郭部分に位置する離散的な色度情報を用いてもよ
い。

【００７０】この予め想定した色域の最外郭部分に位置
する離散的な色度情報を用いる場合には、以下に示す入
力最外郭代表点候補選出工程および入力最外郭代表点選
出工程を省略することができる。

【００７１】図８および図９は、それぞれ入力最外郭点
算出工程２０の具体例を示し、図８の例は、入力画像ま
たはその部分領域の全ての画素値から入力最外郭代表点
を選出する場合であり、図９の例は、入力画像またはそ
の部分領域の画素を間引くなどによって入力最外郭代表
点候補を求め、その入力最外郭代表点候補から入力最外
郭代表点を選出する場合である。

【００７２】図８の例では、まず、極座標変換工程２２
で、定点情報Ｓ０をもとに、入力画像またはその部分領
域の画素値情報Ｓ２０を、定点Ｐ０を中心とした極座標
に変換して、画素値極座標情報Ｓ２０ｒを得る。このと
き、同様に、定点情報Ｓ０をもとに、変換対象点情報Ｓ
１を、定点Ｐ０を中心とした極座標に変換して、変換対
象点極座標情報Ｓ１ｒを得るが、図７の出力外郭点算出
工程１０における極座標変換工程１２で、すでに算出し
ているので、これを流用してもよい。

【００７３】次に、入力最外郭代表点選出工程２３で、
画素値極座標情報Ｓ２０ｒから、図１および図２に示す
ような入力最外郭曲面Ｃ３上の離散的な点である入力最
外郭代表点Ｐ１３の情報Ｓ１３を選出する。

【００７４】具体的には、入力画像またはその部分領域
の画素値極座標をＩＮｉ（ｒｉ，θｉ，φｉ），ｉ＝
１，Ｎｉｎとすると、（θ，φ）平面をメッシュに区切
ってＩＮｉ（ｒｉ，θｉ，φｉ）を振り分け、各メッシ
ュの中で最大の（ｒ）を持つデータを探し出し、入力最
外郭代表点ＧＩＮｉ（ｒｉ，θｉ，φｉ），ｉ＝１，Ｎ
ｉｎとすればよい。

【００７５】次に、入力最外郭点算出最終工程２４で、
変換対象点極座標情報Ｓ１ｒ、入力最外郭代表点情報Ｓ
１３、および入力最外郭点算出用パラメータＰＰ３をも
とに、ベースラインＬ１と入力最外郭曲面Ｃ３との交点
である入力最外郭点Ｐ３の情報（色座標値）Ｓ３を算出
する。

【００７６】ここで、変換対象点極座標はＯ（ｒｏ，θ
ｏ，φｏ）、入力最外郭代表点Ｐ１３はＧＩＮｉ（ｒ
ｉ，θｉ，φｉ），ｉ＝１，Ｎｉｎであるので、ベース
ラインＬ１と入力最外郭曲面Ｃ３との交点を算出するこ
とは、Ｎ個の（θｉ，φｉ）とｒｉのデータ対をもと
に、被予測値を（θｏ，φｏ）として予測値（ｒｏ）を
予測する問題に帰結する。したがって、公知の方法また
は上記先願の方法を用いて算出することができる。

【００７７】この場合、極座標であるので、θ，φにつ
いては０°と３６０°が連続していることに注意して、
入力最外郭代表点Ｐ１３の数に応じて入力最外郭点算出
用パラメータＰＰ３を決めればよい。ただし、出力外郭
点情報Ｓ２を算出する場合に比べて、入力画像またはそ
の部分領域の色域の最外郭曲面である入力最外郭曲面Ｃ
３は凹凸が激しいことがあるので、その場合には、スム
ージング効果を強くするように入力最外郭点算出用パラ
メータＰＰ３を設定することがポイントとなる。

【００７８】図９の例では、まず、入力最外郭代表点候
補選出工程２１で、入力画像またはその部分領域の画素
値情報Ｓ２０から、入力最外郭代表点候補の情報Ｓ２１
を得る。

【００７９】図８の例のように入力画像またはその部分
領域の画素値情報Ｓ２０そのものから入力最外郭代表点
を選出する場合には、極座標変換工程２２および入力最
外郭代表点選出工程２３での処理に時間がかかるが、図
９の例のように予め入力最外郭代表点候補選出工程２１
で入力最外郭代表点候補を選出することによって、以後
の極座標変換工程２２および入力最外郭代表点選出工程
２３での処理時間を短縮することができる。この入力最
外郭代表点候補の選出は、単に入力画像またはその部分
領域の画素を間引き、または、いくつかの画素の平均値
を求めて、その平均値を入力最外郭代表点候補情報Ｓ２
１とするなどの方法を用いることができる。

【００８０】その後、図８の例と同様に、極座標変換工
程２２、入力最外郭代表点選出工程２３、および入力最
外郭点算出最終工程２４を経て、ベースラインＬ１と入
力最外郭曲面Ｃ３との交点である入力最外郭点Ｐ３の情
報Ｓ３を得る。

【００８１】（第１重み係数決定工程）図６に示す全体
の工程では、次に、第１重み係数決定工程３０で、変換
対象点情報Ｓ１、定点情報Ｓ０、出力外郭点情報Ｓ２、
入力最外郭点情報Ｓ３、および第１重み係数決定用パラ
メータＰＷ１をもとに、後の第１変換点算出工程５０お
よび第２変換点算出工程６０で用いる第１重み係数の情
報ＳＷ１を算出する。

【００８２】この第１重み係数決定工程３０では、定点
から変換対象点までの距離と定点から入力最外郭点まで
の距離との比を入力とし、第１重み係数を出力とする１
変数関数計算を行うことによって、第１重み係数を決定
する。その１変数関数の形状につき、図１０および図１
１を用いて説明する。

【００８３】図１０は、定点から出力外郭点までの距離
と定点から入力最外郭点までの距離との比Ｒ２が１以下
の場合、すなわち図１および図２に示したように圧縮を
行う場合の１変数関数の形状を示しており、その形状
は、定点から出力外郭点までの距離と定点から入力最外
郭点までの距離との比Ｒ２が、入力（定点から変換対象
点までの距離と定点から入力最外郭点までの距離との比
を）Ｒ１であるときの第１重み係数Ｗ１である第１パラ
メータと、定点から出力外郭点までの距離の何割まで
を、変換対象点と第１変換点との座標が同一となるよう
に設定するかを決める第２パラメータとの、少なくとも
２つのパラメータから決定される。

【００８４】図１０の点ＰａのＹ座標値が第１パラメー
タに相当し、点Ｐａが線形圧縮／線形伸長の関数形状限
界Ｌ１１上に位置するとき、すなわち点Ｐｂと一致する
ときには、線形圧縮が行われ、点Ｐａが忠実再現／貼り
付けの関数形状限界Ｌ１２上に位置するとき、すなわち
点Ｐｃと一致するときには、出力外郭曲面Ｃ２内では変
換対象点と第１変換点が同一点となり、出力外郭曲面Ｃ
２外では貼り付けとなり、Ｐａがそれらの間に位置する
ときには、それらの中間の変換が行われる。

【００８５】図１０の点ＰｄのＹ座標値が第２パラメー
タに相当し、原点、点Ｐｄ、点Ｐａ、点（１．０，１．
０）を結ぶ折れ線の第１重み関数形状Ｌ１３が形成され
る。

【００８６】なお、これら２つのパラメータのほかに別
の形状パラメータを設定して、折れ線の第１重み関数形
状を、形状Ｌ１３より詳細に形成してもよい。

【００８７】次に、この折れ線の第１重み関数形状Ｌ１
３にスムージングを施して、曲線の第１重み関数形状Ｌ
１４を求め、最後に、定点から変換対象点までの距離と
定点から入力最外郭点までの距離との比Ｒ１の実際値Ｒ
１ｉを入力して、曲線の第１重み関数形状Ｌ１４上の交
点ＰｅのＹ座標値Ｗ１ｏを、最終出力の第１重み係数Ｗ
１として出力する。

【００８８】実際の処理としては、第１パラメータおよ
び第２パラメータを入力して折れ線の第１重み関数形状
Ｌ１３上に離散的な複数の点を設定し、それらの点のＸ
座標値とＹ座標値とのデータ対をもとに、スムージング
のパラメータを用いて、上記先願の発明の方法などによ
って、定点から変換対象点までの距離と定点から入力最
外郭点までの距離との比Ｒ１が入力されたときの出力値
を予測することができるので、曲線の第１重み関数形状
Ｌ１４を求めることは必要でなく、折れ線の第１重み関
数形状Ｌ１３上の離散的な複数の点から直接、第１重み
係数Ｗ１を求めることができる。

【００８９】図１１は、定点から出力外郭点までの距離
と定点から入力最外郭点までの距離との比Ｒ２が１より
大きい場合、すなわち伸長を行う場合の１変数関数の形
状を示しており、その形状は、入力Ｒ１が１であるとき
の第１重み係数Ｗ１である第３パラメータと、定点から
出力外郭点までの距離の何割までを、変換対象点と第１
変換点との座標が同一となるように設定するかを決める
上記の第２パラメータとの、少なくとも２つのパラメー
タから決定される。

【００９０】図１１の点ＰａのＹ座標値が第３パラメー
タに相当し、点Ｐａが線形圧縮／線形伸長の関数形状限
界Ｌ１１上に位置するとき、すなわち点Ｐｂと一致する
ときには、線形伸長が行われ、点Ｐａが忠実再現／貼り
付けの関数形状限界Ｌ１２上に位置するとき、すなわち
点Ｐｃと一致するときには、変換対象点と第１変換点が
同一点となり、Ｐａがそれらの間に位置するときには、
それらの中間の変換が行われる。

【００９１】図１１の点ＰｄのＹ座標値が第２パラメー
タに相当し、原点、点Ｐｄ、点Ｐａを結ぶ折れ線の第１
重み関数形状Ｌ１３が形成される。

【００９２】なお、これら２つのパラメータのほかに別
の形状パラメータを設定して、折れ線の第１重み関数形
状を、形状Ｌ１３より詳細に形成してもよい。

【００９３】次に、この折れ線の第１重み関数形状Ｌ１
３にスムージングを施して、曲線の第１重み関数形状Ｌ
１４を求め、最後に、定点から変換対象点までの距離と
定点から入力最外郭点までの距離との比Ｒ１の実際値Ｒ
１ｉを入力して、曲線の第１重み関数形状Ｌ１４上の交
点ＰｅのＹ座標値Ｗ１ｏを、最終出力の第１重み係数Ｗ
１として出力する。

【００９４】実際の処理としては、第２パラメータおよ
び第３パラメータを入力して折れ線の第１重み関数形状
Ｌ１３上に離散的な複数の点を設定し、それらの点のＸ
座標値とＹ座標値とのデータ対をもとに、スムージング
のパラメータを用いて、上記先願の発明の方法などによ
って、定点から変換対象点までの距離と定点から入力最
外郭点までの距離との比Ｒ１が入力されたときの出力値
を予測することができるので、曲線の第１重み関数形状
Ｌ１４を求めることは必要でなく、折れ線の第１重み関
数形状Ｌ１３上の離散的な複数の点から直接、第１重み
係数Ｗ１を求めることができる。

【００９５】このように図１０と図１１の方法は圧縮と
伸長に類似した手法を用いるので、その第２パラメータ
を同一のものとするなどの制限を設ければ、色空間領域
のある部分が圧縮され、ある部分が伸長されても、その
間の連続性を損うことなく圧縮および伸長をすることが
できる利点がある。

【００９６】（第２重み係数決定工程）図６に示す全体
の工程では、次に、第２重み係数決定工程４０で、変換
対象点情報Ｓ１、定点情報Ｓ０、入力最外郭点情報Ｓ
３、および第２重み係数決定用パラメータＰＷ２をもと
に、後の最終変換点算出工程７０で用いる第２重み係数
の情報ＳＷ２を算出する。

【００９７】この第２重み係数決定工程４０では、定点
から変換対象点までの距離と定点から入力最外郭点まで
の距離との比を入力とし、第２重み係数を出力とする１
変数関数計算を行うことによって、第２重み係数を決定
する。その１変数関数の形状につき、図１２を用いて説
明する。

【００９８】図１２は、第２重み係数Ｗ２の１変数関数
の形状を示しており、その形状は、定点から入力最外郭
点までの距離の何割までを、第１変換点と最終変換点と
の座標が同一となるように設定するかを決める第４パラ
メータと、定点から入力最外郭点までの距離の何割以上
を、第２変換点と最終変換点との座標が同一となるよう
に設定するを決める第５パラメータとの、少なくとも２
つのパラメータから決定される。

【００９９】図１２の点ＰｆのＸ座標値が第４パラメー
タに相当し、点ＰｇのＸ座標値が第５パラメータに相当
しており、原点、点Ｐｆ、点Ｐｇ、点（１．０，１．
０）を結ぶ折れ線の第２重み関数形状Ｌ１５が形成され
る。

【０１００】なお、これら２つのパラメータのほかに別
の形状パラメータを設定して、折れ線の第２重み関数形
状を、形状Ｌ１５より詳細に形成してもよい。

【０１０１】次に、この折れ線の第２重み関数形状Ｌ１
５にスムージングを施して、曲線の第２重み関数形状Ｌ
１６を求め、最後に、定点から変換対象点までの距離と
定点から入力最外郭点までの距離との比Ｒ１の実際値Ｒ
１ｉを入力して、曲線の第２重み関数形状Ｌ１６上の交
点ＰｈのＹ座標値Ｗ２ｏを、最終出力の第２重み係数Ｗ
２として出力する。

【０１０２】実際の処理としては、第４パラメータおよ
び第５パラメータを入力して折れ線の第２重み関数形状
Ｌ１５上に離散的な複数の点を設定し、それらの点のＸ
座標値とＹ座標値とのデータ対をもとに、スムージング
のパラメータを用いて、上記先願の発明の方法などによ
って、定点から変換対象点までの距離と定点から入力最
外郭点までの距離との比Ｒ１が入力されたときの出力値
を予測することができるので、曲線の第２重み関数形状
Ｌ１６を求めることは必要でなく、折れ線の第２重み関
数形状Ｌ１５上の離散的な複数の点から直接、第２重み
係数Ｗ２を求めることができる。

【０１０３】（第１変換点算出工程）図６に示す全体の
工程では、次に、第１変換点算出工程５０で、定点情報
Ｓ０、出力外郭点情報Ｓ２、および第１重み係数情報Ｓ
Ｗ１をもとに、定点Ｐ０と出力外郭点Ｐ２とを第１重み
係数を用いて重み付け平均することによって、第１変換
点Ｐ４の情報Ｓ４を算出する。

【０１０４】ここで、第１重み係数はＷ１であり、定点
Ｐ０を中心として出力外郭点情報Ｓ２を極座標で表した
ものがＧＯＵＴｏ（ｒｏ，θｏ，φｏ）であるので、第
１変換点情報Ｓ４の算出は、ＧＯＵＴｏ（ｒｏ×Ｗ１，
θｏ，φｏ）を求めることに相当し、これを定点Ｐ０の
座標値を用いて直交座標に戻せば、第１変換点情報Ｓ４
が得られる。

【０１０５】（第２変換点算出工程）図６に示す全体の
工程では、次に、第２変換点算出工程６０で、変換対象
点情報Ｓ１、定点情報Ｓ０、出力外郭曲面情報ＳＣ２、
補正データＤ１、第１重み係数情報ＳＷ１、および出力
外郭点算出用パラメータＰＰ２をもとに、第２変換点Ｐ
５の情報Ｓ５を算出する。

【０１０６】この第２変換点算出工程６０での第２変換
点Ｐ５の算出は、色域圧縮または色域伸長の方向を各領
域ごとに連続的に調整できるようにするとともに、色空
間の色相線の視覚的な曲がりを補正し、出力装置の色域
の形状に関する問題、例えば、プリンタの場合に同じ色
相で圧縮すると黄色の彩度が極端に低下してしまう問題
に対処するものである。

【０１０７】図１３は、この第２変換点算出工程６０の
具体例を示し、第２変換点Ｐ５を、図１に示すように出
力外郭曲面Ｃ２を縮小した出力仮想外郭曲面Ｃ１上の、
または図１とは逆に出力外郭曲面Ｃ２を拡大した出力仮
想外郭曲面上の、点として求める場合である。

【０１０８】後述するように、この発明の画像処理方法
によって得られた複数の変換対象点についての最終変換
点の色座標値を色域変換用の格子点データとして多次元
変換テーブルに格納するような場合には、実際の出力装
置の色域の最外郭曲面を拡大した曲面を仮想の出力装置
の色域の最外郭曲面と想定することによって、実際の出
力装置の色域全体を効果的に利用することができるとと
もに、過度に不必要な色域圧縮を回避することができ
る。

【０１０９】図１３の例では、まず、補正データ準備工
程６１で、出力外郭曲面情報ＳＣ２および入力色空間視
覚等色相情報Ｓ６０をもとに、補正データＤ１を準備す
る。

【０１１０】この場合の補正データＤ１は、第２変換点
Ｐ５を算出するためのものであるとともに、図１に示す
ように、入力色空間全体にわたる離散的色度点に対する
補正ベクトルデータであり、出力外郭曲面情報ＳＣ２か
ら求めた補正ベクトルデータと、入力色空間視覚等色相
情報Ｓ６０から求めた補正ベクトルデータとを加算する
ことによって、求めることができる。

【０１１１】入力色空間視覚等色相情報Ｓ６０から補正
ベクトルデータを求めるには、例えば、ベースラインＬ
１上の離散的色度点に対して彩度を複数設定して、色相
だけをどの程度移動させれば同じ色相に見えるかを、視
覚的な等色実験で求めておき、定点Ｐ０から変換対象点
Ｐ１までの距離と定点Ｐ０から出力外郭曲面Ｃ２の等色
点までの距離との比率を用いて、定点Ｐ０から等色点に
向かう線上の仮想補正点を求めて、変換対象点Ｐ１から
仮想補正点へのベクトルを補正ベクトルとし、定点Ｐ０
から等色点に向かう線上の設定した彩度点が、定点Ｐ０
から出力外郭曲面Ｃ２までの何割に相当するかという情
報とともに、保存するという方法を用いればよい。

【０１１２】出力外郭曲面情報ＳＣ２から補正ベクトル
データを求めるには、例えば、入力色空間視覚等色相情
報Ｓ６０から決めた補正ベクトルデータを用いた後、圧
縮前後の色相差、明度差、彩度差に重み付けして加算し
た値が最小になるという条件で各種圧縮サンプルを作成
し、官能検査によって各領域ごとに、その重みの比率の
最適値を求め、その最適値の比率から逆算して、ベース
ラインＬ１上の色の補正ベクトルデータを求める方法を
用いることができる。伸長の場合も同様である。

【０１１３】また、両方の補正ベクトルデータを一挙に
求める方法として、入力色空間全域にわたる離散的色度
点に対して、出力仮想外郭曲面Ｃ１上の最適変換先を官
能検査によって求め、その色度から補正ベクトルデータ
を逆算することもできる。

【０１１４】補正データＤ１として、変換対象点Ｐ１か
ら出力仮想外郭曲面Ｃ１上の第２変換点Ｐ５へのベクト
ルを直接用いる方法も考えられる。しかし、次の補正値
算出工程６２での予測精度の点から、第２変換点Ｐ５が
必ず出力仮想外郭曲面Ｃ１上になるような計算が困難で
あるため、この例のように出力外郭曲面Ｃ２の形に影響
されにくい補正データであることが望ましい。

【０１１５】図１３の例では、次に、補正値算出工程６
２で、この補正データＤ１および変換対象点情報Ｓ１を
もとに、変換対象点Ｐ１に対する補正値の情報Ｓ６１を
算出する。

【０１１６】ここで、第１重み係数をｐとし、変換対象
点Ｐ１をＧＩＮｏ（Ｌｏ，ａｏ，ｂｏ，ｐ）、第２変換
点Ｐ５の算出用の原点および補正データＤ１をＧＣｏｅ
（Ｌｏｉ，ａｏｉ，ｂｏｉ，ｐｅ）、ＧＣｃｅ（Ｌｃ
ｉ，ａｃｉ，ｂｃｉ，ｐｅ），ｉ＝１，Ｎｃとすると、
補正値情報Ｓ６１の算出は、Ｎ個のＧＣｏｅ（Ｌｏｉ，
ａｏｉ，ｂｏｉ，ｐｅ）とＧＣｃｅ（Ｌｃｉ，ａｃｉ，
ｂｃｉ，ｐｅ）のデータ対をもとに、被予測値をＧＩＮ
ｏ（Ｌｏ，ａｏ，ｂｏ，ｐ）として予測値ＧＣｏｃ（Ｌ
ｏｃ，ａｏｃ，ｂｏｃ）を予測する問題に帰結する。し
たがって、公知の方法または上記先願の方法を用いて算
出することができる。

【０１１７】次に、補正点算出工程６３で、この補正値
情報Ｓ６１および変換対象点Ｓ１をもとに、変換対象点
についての補正後の点である、図１に示すような変換対
象補正点Ｐ７の情報Ｓ７を算出する。具体的には、変換
対象点ＧＩＮｏ（Ｌｏ，ａｏ，ｂｏ）に補正値ＧＣｏｃ
（Ｌｏｃ，ａｏｃ，ｂｏｃ）を単純に加算すれば、変換
対象補正点ＧＣｃ（Ｌｃ，ａｃ，ｂｃ）を求めることが
できる。

【０１１８】次に、第２変換点算出最終工程６５で、そ
の変換対象補正点情報Ｓ７、定点情報Ｓ０、図７の極座
標変換工程１２で得られた出力外郭代表点極座標情報Ｓ
１２ｒ、第１重み係数情報ＳＷ１、および出力外郭点算
出用パラメータＰＰ２をもとに、図１に示すように、定
点Ｐ０から変換対象補正点Ｐ７に向かう線である補正ラ
インＬ５と出力仮想外郭曲面Ｃ１との交点である第２変
換点Ｐ５の情報Ｓ５を算出する。

【０１１９】ここで、変換対象補正点ＧＣｃ（Ｌｃ，ａ
ｃ，ｂｃ）を定点Ｐ０を中心とした極座標に変換したも
のをＧＣｃ（ｒｃ，θｃ，φｃ）とすると、出力外郭代
表点極座標はＧＯＵＴｉ（ｒｉ，θｉ，φｉ），ｉ＝
１，Ｎｏｕｔであるので、補正ラインＬ５と出力仮想外
郭曲面Ｃ１との交点である第２変換点Ｐ５を算出するこ
とは、Ｎ個の（θｉ，φｉ）とｐ×ｒｉのデータ対をも
とに、被予測値を（θｃ，φｃ）として予測値（ｒｃ）
を予測する問題に帰結する。したがって、公知の方法ま
たは上記先願の方法を用いて算出することができる。

【０１２０】以上の図１３の例の第２変換点算出工程に
よれば、色空間の色相線の視覚的な曲がりを正確に補正
し、出力装置の色域の形状に関する問題にも対処できる
が、図１４に示す例によれば、さらに簡便な方法によっ
て第２変換点Ｐ５を算出することができる。

【０１２１】図１４の例では、まず補正データ準備工程
６１で、出力外郭曲面情報ＳＣ２および入力色空間視覚
等色相情報Ｓ６０をもとに、補正データＤ１を準備す
る。

【０１２２】この場合の補正データＤ１は、図２に示す
ような入力最外郭補正点Ｐ８、さらには入力最外郭最適
変換点Ｐ９を算出するためのものであるとともに、入力
色空間全体にわたる離散的色度点に対する補正ベクトル
データであり、出力外郭曲面情報ＳＣ２から求めた補正
ベクトルデータと、入力色空間視覚等色相情報Ｓ６０か
ら求めた補正ベクトルデータとを加算することによっ
て、求めることができる。

【０１２３】入力色空間視覚等色相情報Ｓ６０から補正
ベクトルデータを求めるには、例えば、ベースラインＬ
１上の色に対して、色相だけをどの程度移動させれば出
力外郭点Ｐ２と同じ色相に見えるかを、視覚的な等色実
験で求めて、その反対のベクトルを設定するという方法
を用いればよい。

【０１２４】出力外郭曲面情報ＳＣ２から補正ベクトル
データを求めるには、例えば、入力色空間視覚等色相情
報Ｓ６０から決めた補正ベクトルデータを用いた後、圧
縮前後の色相差、明度差、彩度差に重み付けして加算し
た値が最小になるという条件で各種圧縮サンプルを作成
し、官能検査によって各領域ごとに、その重みの比率の
最適値を求め、その最適値の比率から逆算して、ベース
ラインＬ１上の色の補正ベクトルデータを求める方法を
用いることができる。伸長の場合も同様である。

【０１２５】また、両方の補正ベクトルデータを一挙に
求める方法として、入力色空間の離散的色度点に対し
て、出力外郭曲面Ｃ２上の最適変換先を官能検査によっ
て求め、その色度から補正ベクトルデータを逆算するこ
ともできる。

【０１２６】次に、補正値算出工程６２で、この補正デ
ータＤ１および入力最外郭点情報Ｓ３をもとに、入力最
外郭点Ｐ３に対する補正値の情報Ｓ６２を算出する。

【０１２７】ここで、入力最外郭点Ｐ３をＧＩＮｏ（Ｌ
ｏ，ａｏ，ｂｏ）、入力最外郭最適変換点Ｐ９の算出用
の原点および補正データＤ１をＧＣｏｅ（Ｌｏｉ，ａｏ
ｉ，ｂｏｉ）、ＧＣｃｅ（Ｌｃｉ，ａｃｉ，ｂｃｉ），
ｉ＝１，Ｎｃとすると、補正値情報Ｓ６２の算出は、Ｎ
個のＧＣｏｅ（Ｌｏｉ，ａｏｉ，ｂｏｉ）とＧＣｃｅ
（Ｌｃｉ，ａｃｉ，ｂｃｉ）のデータ対をもとに、被予
測値をＧＩＮｏ（Ｌｏ，ａｏ，ｂｏ）として予測値ＧＣ
ｏｃ（Ｌｏｃ，ａｏｃ，ｂｏｃ）を予測する問題に帰結
する。したがって、公知の方法または上記先願の方法を
用いて算出することができる。

【０１２８】次に、補正点算出工程６３で、この補正値
情報Ｓ６２および入力最外郭点情報Ｓ３をもとに、入力
最外郭点Ｐ３についての補正後の点である、図２に示す
ような入力最外郭補正点Ｐ８の情報Ｓ８を算出する。具
体的には、入力最外郭点ＧＩＮｏ（Ｌｏ，ａｏ，ｂｏ）
に補正値ＧＣｏｃ（Ｌｏｃ，ａｏｃ，ｂｏｃ）を単純に
加算すれば、入力最外郭補正点ＧＣｃ（Ｌｃ，ａｃ，ｂ
ｃ）を求めることができる。

【０１２９】次に、入力最外郭最適変換点算出工程６４
で、その入力最外郭補正点情報Ｓ８、定点情報Ｓ０、図
７の極座標変換工程１２で得られた出力外郭代表点極座
標情報Ｓ１２ｒ、および出力外郭点算出用パラメータＰ
Ｐ２から、図２に示すように、定点Ｐ０から入力最外郭
補正点Ｐ８に向かう線である補正ラインＬ５と出力外郭
曲面Ｃ２との交点である入力最外郭最適変換点Ｐ９、す
なわち入力最外郭点Ｐ３の最適変換先の情報Ｓ９を算出
する。

【０１３０】ここで、入力最外郭補正点ＧＣｃ（Ｌｃ，
ａｃ，ｂｃ）を定点Ｐ０を中心とした極座標に変換した
ものをＧＣｃ（ｒｃ，θｃ，φｃ）とすると、出力外郭
代表点極座標はＧＯＵＴｉ（ｒｉ，θｉ，φｉ），ｉ＝
１，Ｎｏｕｔであるので、補正ラインＬ５と出力外郭曲
面Ｃ２との交点である入力最外郭最適変換点Ｐ９を算出
することは、Ｎ個の（θｉ，φｉ）とｒｉのデータ対を
もとに、被予測値を（θｃ，φｃ）として予測値（ｒ
ｃ）を予測する問題に帰結する。したがって、公知の方
法または上記先願の方法を用いて算出することができ
る。

【０１３１】次に、第２変換点算出最終工程６５で、そ
の入力最外郭最適変換点情報Ｓ９、定点情報Ｓ０、およ
び第１重み係数情報ＳＷ１をもとに、定点Ｐ０と入力最
外郭最適変換点Ｐ９とを第１重み係数を用いて重み付け
平均することによって、図２に示すように、補正ライン
Ｌ５上の第２変換点Ｐ５の情報Ｓ５を算出する。

【０１３２】ここで、第１重み係数はＷ１であり、定点
Ｐ０を中心として入力最外郭最適変換点Ｐ９を極座標で
表したものがＧＣｃ（ｒｃ，θｃ，φｃ）であるので、
この第２変換点情報Ｓ５の計算は、ＧＣｃ（ｒｃ×Ｗ
１，θｃ，φｃ）を求めることに相当し、これを定点Ｐ
０の座標値を用いて直交座標に戻せば、第２変換点情報
Ｓ５が得られる。

【０１３３】（最終変換点算出工程）図６に示す全体の
工程では、最後に、最終変換点算出工程７０で、第１変
換点情報Ｓ４、第２変換点情報Ｓ５、および第２重み係
数情報ＳＷ２をもとに、第１変換点Ｐ４と第２変換点Ｐ
５とを第２重み係数を用いて重み付け平均することによ
って、変換対象点Ｐ１についての最終変換点Ｐ６の情報
Ｓ６を算出する。

【０１３４】ここで、第２重み係数はＷ２であり、第１
変換点Ｐ４をＯＵＴ１（Ｌ１，ａ１，ｂ１），第２変換
点Ｐ５をＯＵＴ２（Ｌ２，ａ２，ｂ２）とすると、最終
変換点Ｐ６の計算は、ＯＵＴ０（Ｌ１×（１−Ｗ２）＋
Ｌ２×Ｗ２，ａ１×（１−Ｗ２）＋ａ２×Ｗ２，ｂ１×
（１−Ｗ２）＋ｂ２×Ｗ２）を求めることに相当する。

【０１３５】最終変換点Ｐ６は第１変換点Ｐ４と第２変
換点Ｐ５とを結ぶ線分上の点として求められる。図１お
よび図２で、最終変換点曲線Ｃ６は、変換対象点Ｐ１を
出力外郭点Ｐ２の方向に徐々に移動させていったとき
の、定点Ｐ０から最終変換点Ｐ６の描く軌跡であり、最
初は変換対象点Ｐ１から出力外郭点Ｐ２への線分に沿っ
ているが、徐々に変換対象補正点Ｐ７または入力最外郭
補正点Ｐ８ないし入力最外郭最適変換点Ｐ９の方向に方
向を変えていく。

【０１３６】〔画像処理方法としての第２の実施形態〕
図１５は、この発明の画像処理方法の第２の実施形態を
示す。この実施形態では、色域変換処理部８１に対して
記憶手段８２を設け、その記憶手段８２には予め、色空
間の各領域ごとに、この例ではＣＩＥＬＡＢ色空間の各
領域ごとに、色相線の視覚的な曲がりを補正するための
補正ベクトルを格納しておく。

【０１３７】さらに、記憶手段８２には、出力装置の色
域の最外郭曲面または色域内の閉曲面である出力外郭曲
面を示す情報、および入力画像またはその部分領域の色
域の最外郭曲面である入力最外郭曲面を示す情報を格納
しておく。

【０１３８】そして、色域変換処理部８１は、記憶手段
８２に記憶されている出力外郭曲面情報および入力最外
郭曲面情報によって出力装置の色域と入力画像の色域と
に応じて、入力画像データＬｉ，ａｉ，ｂｉを、記憶手
段８２に記憶されている補正ベクトルを用いて色域変換
し、変換後の画像データＬｏ，ａｏ，ｂｏを出力する。

【０１３９】これによれば、出力装置の色域と入力画像
の色域とに応じた最適な色域変換を行うことができると
ともに、特に色空間の各領域ごとに色相線の視覚的な曲
がりを確実に補正することができる。

【０１４０】〔画像処理方法としての第３の実施形態〕
図２０は、入力画像またはその部分領域の、ある一点、
すなわちある一画素の色座標値を変換対象点Ｐ１とし
て、これを仮想変換ラインＬ３上にあり、かつ、出力装
置の色域に適合した色座標値の最終変換点Ｐ２５に変換
する第３の発明の一実施形態を示す。

【０１４１】この方法は、補正点算出工程１１０、変換
点算出工程１２０、および逆補正点算出工程１３０から
なる。

【０１４２】ここでは、ＣＩＥＬＡＢ色空間の歪みを考
慮して出力装置の色域に合わせた圧縮を行うことを目的
とした例を取り上げて説明する。したがって、この例に
おける仮想変換ラインＬ３は、等色相線となる。

【０１４３】（補正点算出工程）補正点算出工程１１０
は、変換対象点Ｐ１と補正データＤ２を用いて、補正点
Ｐ２１を算出する。

【０１４４】この例における補正データＤ２は、ＣＩＥ
ＬＡＢ色空間に分散する複数の点からＬ＊方向、ａ＊方
向、および、ｂ＊方向への補正量を持つ３次元ベクトル
群とする。

【０１４５】図２１は、ＣＩＥＬＡＢ色空間の歪みを補
正するための補正データＤ２を構成するある一つの補正
ベクトルＶを説明する図である。この図は、ＣＩＥＬＡ
Ｂ色空間のａ＊軸とｂ＊軸とによって２次元的に示した
ものである。

【０１４６】この補正ベクトルＶの始点Ｖｓが、この補
正ベクトルＶが対応する変換対象点となる。この補正ベ
クトルＶの終点Ｖｅは、色空間の歪みを各軸方向ごとに
補正する補正量により決定する。

【０１４７】具体的には、始点Ｖｓとこの始点Ｖｓによ
って一意に決定できる定点Ｐ０とを通る等色相で、かつ
明度と彩度が一様に変化するような仮想変換ラインＬ３
が存在する場合、この仮想変換ラインＬ３と基準面Ｃ４
と呼ぶ閉曲面との交点を基準点Ｐ２６と定義する。この
基準面Ｃ４は、任意の点に対応する定点Ｐ０からその任
意の点に向かう半直線が一度だけ交差するような閉曲面
であれば、どんなものでも良い。この例ではこの閉曲面
Ｃ４として出力外郭曲面Ｃ２を用いている。

【０１４８】この基準点Ｐ２６は、色空間の歪みを考慮
して始点Ｖｓを基準面上の点に変換する場合に変換され
る点となる。そこで、この基準点Ｐ２６と定点Ｐ０を通
る直線Ｌ４上で、かつ始点Ｖｓの彩度と等しい値を持つ
点を終点Ｖｅとする。このようにして、仮想変換ライン
Ｌ３から基準面Ｃ４を基準とした補正データＤ２を作成
することができる。

【０１４９】以上説明したようにして作成した補正デー
タＤ２の３次元ベクトル群を補間することにより変換対
象点Ｐ１に対応する、すなわち、変換対象点Ｐ１を始点
とする補正ベクトルを決定し、変換対象点Ｐ１にこの補
正ベクトルを加えることにより補正点Ｐ２１を算出す
る。

【０１５０】（変換点算出工程）変換点算出工程１２０
は、出力装置の色域に合わせて、補正点算出工程１１０
で算出した補正点Ｐ２１を定点Ｐ０から補正点Ｐ２１に
伸びる半直線上の点に変換する。

【０１５１】この例では、第１の実施形態で詳細に説明
した入力最外郭点算出工程、出力外郭点算出工程、第１
重み係数決定工程により算出した補正点Ｐ２１に対する
第１重み係数Ｗ１と出力外郭点Ｐ２３と定点Ｐ０から変
換点Ｐ２４を算出する。ただし、各工程において変換対
象点Ｐ１を補正点Ｐ２１で、第１変換点Ｐ４を変換点Ｐ
２４で、ベースラインＬ１を補正ベースラインで、読み
替える必要がある。具体的には、Ｐ２４＝Ｐ０＋Ｗ１×
（Ｐ２３−Ｐ０）という式で変換点Ｐ２４を算出する。

【０１５２】この例では、原稿に適応的な変換点の算出
方法を使用したが、この第３の実施形態においては、補
正ベースライン上に変換点が算出されさえすれば、出力
装置の色域に合わせた圧縮もしくは伸張の方法はどんな
方法を用いても良い。したがって、変換点Ｐ２４を常に
出力外郭点Ｐ２３にしても良いし、既存の方法を用いて
も良い。

【０１５３】また、出力装置の色域内における補正ベー
スラインＬ２と仮想変換ラインＬ３との差が十分小さい
場合には、ここで算出した変換点を最終変換点としても
よい。この場合には、次の逆補正点算出工程を省略する
ことができる。

【０１５４】（逆補正点算出工程）逆補正点算出工程１
３０は、変換点算出工程１２０で算出した変換点Ｐ２４
に対して、この変換点Ｐ２４に対応した逆補正データＤ
３を適用することで最終変換点を算出する。

【０１５５】この例における逆補正データＤ３は、ＣＩ
ＥＬＡＢ色空間に分散する複数の点からＬ＊方向、ａ＊
方向、および、ｂ＊方向への補正量を持つ３次元ベクト
ル群とする。

【０１５６】この逆補正データＤ３を構成する逆補正ベ
クトルは、補正データＤ２に含まれている補正ベクトル
の始点と終点とを入れ替えたものと等しい。つまり、補
正データＤ２に含まれる変換対象点Ｖｓに対応する補正
ベクトルＶがあった場合、逆補正データＤ３として、変
換点Ｖｅに対応する逆補正ベクトルＶ’＝−Ｖを加える
ことができる。したがって、この例のように異なるデー
タとしてＤ２とＤ３を保持することもできるし、補正デ
ータＤ２により逆補正データＤ３を代用することもでき
る。

【０１５７】このようにして、補正データＤ２もしくは
逆補正データＤ３から補間もしくは予測処理により、変
換点Ｐ２４に対応する逆補正ベクトルＶ’を算出する。
そして、変換点Ｐ２４に逆補正ベクトルＶ’を加えるこ
とで、最終変換点Ｐ２５を算出する。

【０１５８】この例では、この最終変換点Ｐ２５が変換
対象点Ｐ１の適切な変換点であるとしているが、この最
終変換点Ｐ２５を第１の実施形態で説明した第２変換点
として、この第２変換点と対応する第１変換点とから最
終変換点を算出するように構成することもできる。

【０１５９】以上、説明した方法によれば、仮想変換ラ
インＬ３上の変換対象点Ｐ１を、やはり仮想変換ライン
Ｌ３上の最終変換点Ｐ２５に正確に変換することができ
る。この例において、仮想変換ラインは等色相線である
としているので、変換対象点Ｐ１の色相を保存したま
ま、最終変換点Ｐ２５を算出することができる。

【０１６０】この例では、仮想変換ラインは等色相線で
あると仮定して説明したが、この発明はこれに限定する
物ではなく、例えば、記憶色などのより好ましい色に近
づけるための仮想変換ラインやこれらの合成による仮想
変換ラインを用いることもできる。

【０１６１】〔係数の生成と画像処理装置としての実施
形態〕図１〜図１４、図１８〜図２１に示して上述した
画像処理方法では、入力画像またはその部分領域の個々
の画素値を変換対象点として最終変換点の画素値を一つ
ずつ求め、入力画像またはその部分領域の全体を色域変
換することも可能であるが、処理に時間がかかり、実用
的でない。

【０１６２】そこで、この発明では、さらに、上述した
画像処理方法を用いて色域変換のための係数を生成し、
その生成した係数を画像処理装置に搭載して、入力画像
またはその部分領域を高速かつ簡便に色域変換できるよ
うにする。

【０１６３】（第１の例）図１６は、この発明の画像処
理装置の一例を示す。この例は、３次元テーブルと補間
演算部からなる３次元テーブル補間演算部９１と４個の
１次元テーブル９２ｙ，９２ｍ，９２ｃ，９２ｋとによ
って、入力画像を色域変換してカラープリンタ９３に出
力する場合である。

【０１６４】３次元テーブルに格納する全ての格子点デ
ータは、それぞれの格子点に対応する入力値を上記の変
換対象点とすることによって、上記の最終変換点として
生成し、さらに出力装置に依存の、この例ではカラープ
リンタ９３に依存の色空間に変換する。

【０１６５】出力装置に依存の色空間に変換するには、
この例では入力の３次元空間から出力の４次元空間に変
換するので、墨版生成の方法を決めるなど、自由度を一
つ落とす必要がある。

【０１６６】また、格子点には入力画像の色域の最外郭
の外側に位置する点が含まれ、最終変換点として得られ
たデータが全て出力装置の色域内となるわけではないの
で、外挿能力の高い方法を用いる必要があるが、これに
ついては、例えば、上記先願の方法を用いることができ
る。

【０１６７】得られた最終変換点データが全て出力装置
の色域に収まるわけではないという点は、入力画像の色
域外の変換対象点に対しても外挿できるという、この発
明の大きな特長であり、これによって、過度に不必要な
色域圧縮を回避することができる。

【０１６８】特に、パラメータの選択によって張り付け
を行う場合でも、この外挿の利点を生かして、出力装置
の色域外郭の少し外側の曲面、例えば、ＹＭＣＫ％が−
１０％から１１０％に相当する色域範囲を、仮想出力装
置の色域外郭と想定して、この発明の方法を格子点デー
タ生成に用いることによって、実際の出力装置の色域内
は忠実に再現されるので、過度に不必要な色域圧縮を回
避することができる。

【０１６９】このように上述した方法によって最終変換
点として得られたデータを、格子点データとして３次元
テーブル補間演算部９１の３次元テーブルに格納した
ら、次のステップとして、１次元テーブル９２ｙ，９２
ｍ，９２ｃ，９２ｋの入出力関係を設定する。

【０１７０】この際に必要なことは、最終変換点が全て
出力装置の色域に収まるわけではないので、すなわち、
これら１次元テーブルの入力値は必ずしも０％から１０
０％の間ではないので、入力のレンジを出力のレンジよ
り広めにとっておくことと、出力のレンジは出力装置の
色域内に必ず収まるようにすることである。

【０１７１】入力レンジをどの程度広めにとればよいか
は、計算誤差の程度、入力色域のスムージングの程度に
よって変わるが、例えば、入力レンジを−１０％から１
１０％とし、０％以下の入力値に対する出力値は０％
に、１００％以上の入力値に対する出力値は１００％
に、その間は入力値と出力値を同じにするような設定に
すればよい。なお、実際のカラープリンタには経時変化
があるので、この１次元テーブルの設定により経時変化
を吸収するようにすることも可能である。

【０１７２】以後は、画像処理装置として動作させれば
よい。この場合、入力画像またはその部分領域のデー
タ、この例ではＬ＊’ａ＊’ｂ＊’データの上位ビット
によって３次元テーブル補間演算部９１の３次元テーブ
ルが索引されて、３次元テーブルから格子点データが読
み出され、その読み出された格子点データが補間演算部
において入力Ｌ＊’ａ＊’ｂ＊’データの下位ビットに
よって補間演算されて、３次元テーブル補間演算部９１
から、出力装置の色域にほぼ適合した、出力装置に依存
の色空間データ、この例ではＹ’Ｍ’Ｃ’Ｋ’％が出力
される。

【０１７３】補間方法としては、単位立方体を６つの３
角錐に分割して補間演算する方法、単位立方体を２つの
３角柱に分割して補間演算する方法、単位立方体にその
まま補間を行う方法などが知られているが、いずれを用
いてもよい。

【０１７４】３次元テーブル補間演算部９１からの、こ
の例ではＹ’Ｍ’Ｃ’Ｋ’％は、１次元テーブル９２
ｙ，９２ｍ，９２ｃ，９２ｋによって、最終的に出力装
置の色域内に収まる、出力装置に依存の色空間データ、
この例ではＹＭＣＫ％に変換される。

【０１７５】そして、このＹＭＣＫ％がカラープリンタ
９３に出力され、結果としてのプリント画像の色、この
例ではＬ＊’ａ＊’ｂ＊’が出力される。

【０１７６】入力画像が領域分割された部分領域であっ
て、部分領域ごとに色処理内容を変える場合には、処理
後の部分領域データをカラープリンタ９３が有するペー
ジメモリに書き込み、さらに次の部分領域につき、３次
元テーブル補間演算部９１の格子点データを変えた上で
処理をし、全ての部分領域につき処理を終了したら最終
的にプリント出力する。

【０１７７】入力色空間はＣＩＥＬＡＢに限らず、ＲＧ
Ｂ，ＸＹＺ，ＹＩＱなどの他の色空間でも、適用するこ
とができる。また、カラープリンタに限らず、カラーデ
ィスプレイでも、１次元テーブルが３つでよい点、およ
び上述した出力装置の色域の設定の注意点を除けば、カ
ラープリンタの場合と同様に適用することができる。

【０１７８】（第２の例）図１７は、この発明の画像処
理装置の他の例を示す。この例は、マトリックスマスキ
ング部９５と１次元テーブル９６ｒ，９６ｇ，９６ｂと
によって、入力画像を色域変換してカラーディスプレイ
９７に出力する場合で、マトリックスマスキング部９５
には演算処理の係数を設定する。

【０１７９】そのため、最初に、入力画像またはその部
分領域の色域内の全ての格子点を入力の格子点として想
定し、それに対応する入力値を変換対象点として、上述
した方法によって最終変換点を算出し、その結果を出力
装置に依存の色空間に変換したものを出力の格子点デー
タとして、入力の格子点データと出力の格子点データか
ら、最小２乗法を用いて係数を設定する。

【０１８０】出力装置に依存の色空間に変換するには、
計算誤差や、上述した入力色域のスムージングのため
に、最終変換点として得られたデータが全て出力装置の
色域内に収まるわけではないので、外挿能力の高い方法
を用いる必要があり、例えば、上記先願の方法を用いる
ことができる。

【０１８１】次に、１次元テーブル９６ｒ，９６ｇ，９
６ｂの入出力関係を設定する。この際に必要なことは、
最終変換点が全て出力装置の色域に収まるわけではない
ので、すなわち、これら１次元テーブルの入力値は必ず
しも０から２５５の間ではないので、入力のレンジを出
力のレンジより広めにとっておくことと、出力のレンジ
は出力装置の色域内に必ず収まるようにすることであ
る。

【０１８２】入力レンジをどの程度広めにとればよいか
は、計算誤差の程度、入力色域のスムージングの程度に
よって変わるが、例えば、入力レンジを−２５から２８
０とし、０以下の入力値に対する出力値は０に、２５５
以上の入力値に対する出力値は２５５に、その間は入力
値と出力値を同じにするような設定にすればよい。な
お、実際のカラーディスプレイには経時変化があるの
で、この１次元テーブルの設定により経時変化を吸収す
るようにすることも可能である。

【０１８３】以後は、画像処理装置として動作させれば
よい。この場合、入力画像またはその部分領域のデー
タ、この例ではＸ’Ｙ’Ｚ’データがマトリックスマス
キング部９５でマトリックス演算処理されて、マトリッ
クスマスキング部９５から出力装置の色域にほぼ適合し
た、出力装置に依存の色空間データ、この例ではＲ’
Ｇ’Ｂ’が出力される。

【０１８４】ここでの演算方法としては、３ｘ３マトリ
ックスのような低い次数の基本的な演算から、高次項や
クロスターム項を追加した高い次数の演算まで、さまざ
まあるが、必要とされる演算精度と演算コストとのバラ
ンスを考慮して選択すればよい。

【０１８５】マトリックスマスキング部９５からの、こ
の例ではＲ’Ｇ’Ｂ’データは、１次元テーブル９６
ｒ，９６ｇ，９６ｂによって、最終的に出力装置の色域
内に収まる、出力装置に依存の色空間データ、この例で
はＲＧＢデータに変換される。

【０１８６】そして、このＲＧＢデータがカラーディス
プレイ９７に出力され、結果としてのディスプレイ表示
色、この例ではＬ＊’ａ＊’ｂ＊’が出力される。

【０１８７】入力画像が領域分割された部分領域であっ
て、部分領域ごとに色処理内容を変える場合には、処理
後の部分領域データをカラーディスプレイ９７が有する
ページメモリに書き込み、さらに次の部分領域につき、
マトリックスマスキング部９５の係数を変えた上で処理
をし、全ての部分領域につき処理を終了したら最終的に
ディスプレイ表示する。

【０１８８】入力色空間はＸＹＺに限らず、ＲＧＢ，Ｃ
ＩＥＬＡＢ，ＹＩＱなどの他の色空間でも、適用するこ
とができる。また、カラーディスプレイに限らず、カラ
ープリンタでも、マトリックスマスキング部９５に墨版
生成の機能が追加される点、１次元テーブルが４つにな
る点、および上述した出力装置の色域の設定の注意点の
差を除けば、カラーディスプレイの場合と同様に適用す
ることができる。

【０１８９】

【発明の効果】この発明によれば、以下のような効果が
得られる。

【０１９０】（１）入力画像の分布に依存して、色域圧
縮の必要な領域のみを色域圧縮することができる。した
がって、最小限の彩度低下で済み、原稿との色差が小さ
くなる。

【０１９１】（２）色域圧縮の方向を、各領域ごとに連
続的に調整することができる。したがって、入力色空間
の色相線の曲がりや出力装置の色域の形状に対応した最
適な圧縮方向を選択することができる。

【０１９２】（３）色域圧縮の量を、張り付けも含めて
連続的に調整することができる。したがって、ユーザー
の好みによってパラメータを変えるだけで、さまざまな
圧縮または伸長を選択することができる。

【０１９３】（４）多次元ＤＬＵＴ補間演算型の色変換
器によって色域圧縮する場合に、特に張り付け時の過度
に不必要な色域圧縮を避けることができる。したがっ
て、出力装置の色域内での色差や疑似輪郭の発生を防止
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の発明の画像処理方法の説明に供する図で
ある。

【図２】第１の発明の画像処理方法の説明に供する図で
ある。

【図３】定点の設定例を示す図である。

【図４】定点の設定例を示す図である。

【図５】出力外郭曲面の設定例を示す図である。

【図６】この発明の画像処理方法の第１の実施形態を示
す図である。

【図７】出力外郭点算出工程の例を示す図である。

【図８】入力最外郭点算出工程の例を示す図である。

【図９】入力最外郭点算出工程の例を示す図である。

【図１０】第１重み係数の決定に用いる関数形状の例を
示す図である。

【図１１】第１重み係数の決定に用いる関数形状の例を
示す図である。

【図１２】第２重み係数の決定に用いる関数形状の例を
示す図である。

【図１３】第２変換点算出工程の例を示す図である。

【図１４】第２変換点算出工程の例を示す図である。

【図１５】この発明の画像処理方法の第２の実施形態を
示す図である。

【図１６】この発明の画像処理装置の第１の実施形態を
示す図である。

【図１７】この発明の画像処理装置の第２の実施形態を
示す図である。

【図１８】第３の発明の画像処理方法の説明に供する図
である。

【図１９】第３の発明の画像処理方法の説明に供する図
である。

【図２０】この発明の画像処理方法の第３の実施形態を
示す図である。

【図２１】第３の発明の画像処理方法における補正デー
タを説明する図である。

【符号の説明】

Ｐ０ 定点 Ｐ１ 変換対象点 Ｐ２ 出力外郭点 Ｐ３ 入力最外郭点 Ｐ４ 第１変換点 Ｐ５ 第２変換点 Ｐ６ 最終変換点 Ｐ２１ 補正点 Ｐ２２ 入力最外郭点 Ｐ２３ 出力外郭点 Ｐ２４ 変換点 Ｐ２５ 最終変換点 Ｐ２６ 補正点 Ｃ２ 出力外郭曲面 Ｃ３ 入力最外郭曲面 Ｃ４ 基準面 Ｌ１ ベースライン Ｌ２ 補正ベースライン Ｌ３ 仮想変換ライン Ｌ４ 変換ライン Ｌ５ 補正ライン Ｄ１ 補正データ Ｄ２ 補正データ Ｄ３ 逆補正データ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 東方 良介 神奈川県足柄上郡中井町境430 グリーン テクなかい富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者 井上 隆秀 神奈川県足柄上郡中井町境430 グリーン テクなかい富士ゼロックス株式会社内

Claims (31)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】カラー入力画像またはその部分領域をカラ
   ー画像出力装置の色域に合わせて変換する画像処理方法
   において、 補正データを用いて圧縮伸張の方向および大きさを決定
   し、前記出力装置の色域に合わせた変換処理を行うこと
   を特徴とする画像処理方法。
2. 【請求項２】請求項１に記載の画像処理方法において、 変換対象点に対応する補正データを用いて前記変換対象
   点を補正して補正点を算出する補正点算出工程と、 変換対象点から一意に決定する前記出力装置の色域内の
   定点と前記補正点とを結ぶ直線上の点に補正点を圧縮も
   しくは伸張して変換点を算出する圧縮伸張処理工程と、 を備えることを特徴とする画像処理方法。
3. 【請求項３】請求項１に記載の画像処理方法において、 変換対象点から一意に決定する前記出力装置の色域内の
   定点と変換対象点とを結ぶ直線上の点に変換対象点を圧
   縮もしくは伸張して第１変換点を算出する第１変換点算
   出工程と、 変換対象点に対応する補正データを用いて補正点を算出
   し、前記定点と前記補正点とを結ぶ直線上の点に補正点
   を圧縮もしくは伸張して第２変換点を算出する第２変換
   点算出工程と、 前記第１変換点および前記第２変換点を用いて、前記変
   換対象点についての最終変換点を求める最終変換点算出
   工程と、 を備えることを特徴とする画像処理方法。
4. 【請求項４】請求項２または３に記載の画像処理方法に
   おいて、 前記補正点を圧縮もしくは伸張して算出された変換点ま
   たは第２変換点を、前記変換点または第２変換点に対応
   する逆補正データに基づいて補正する逆補正点算出工程
   を、 備えることを特徴とする画像処理方法。
5. 【請求項５】請求項２，３または４に記載の画像処理方
   法において、 変換対象点から一意に決定する前記出力装置の色域内の
   定点と変換対象点または補正点とを結ぶ直線と入力最外
   郭曲面および出力外郭曲面との交点を用いて、 変換対象点または補正点を圧縮もしくは伸張する割合で
   ある第１重み係数を決定し、前記第１重み係数に基づい
   て前記定点と変換対象点およびまたは補正点とを結ぶ直
   線に沿って圧縮もしくは伸張することを特徴とする画像
   処理方法。
6. 【請求項６】請求項３に記載の画像処理方法において、 前記出力装置の色域内の定点から変換対象点に向かう線
   であるベースラインと、前記出力装置の色域の最外郭曲
   面または色域内の閉曲面である出力外郭曲面との、交点
   である出力外郭点を求める出力外郭点算出工程と、 前記ベースラインと、前記入力画像または前記部分領域
   の色域の最外郭曲面である入力最外郭曲面との、交点で
   ある入力最外郭点を求める入力最外郭点算出工程と、 前記定点、前記出力外郭点および第１重み係数を用い
   て、前記ベースライン上の第１変換点を求める第１変換
   点算出工程と、 圧縮方向または伸長方向を補正するための補正データと
   前記第１重み係数とを用いて、第２変換点を求める第２
   変換点算出工程と、 前記第１変換点、前記第２変換点および第２重み係数を
   用いて、前記変換対象点についての最終変換点を求める
   最終変換点算出工程と、 を備えることを特徴とする画像処理方法。
7. 【請求項７】請求項５または６の画像処理方法におい
   て、 前記第１重み係数は、前記定点から前記変換対象点まで
   の距離と前記定点から前記入力最外郭点までの距離との
   比Ｒ１を入力とし、第１重み係数を出力とする１変数関
   数計算を行うことによって決定し、 その１変数関数の形状は、前記定点から前記出力外郭点
   までの距離と前記定点から前記入力最外郭点までの距離
   との比Ｒ２が１以下の場合には、その比Ｒ２が入力Ｒ１
   のときの第１重み係数である第１パラメータと、前記定
   点から前記出力外郭点までの距離の何割までを前記変換
   対象点と前記第１変換点の座標が同一となるように設定
   するかを決める第２パラメータとの、少なくとも２つの
   パラメータから決定し、前記比Ｒ２が１より大きい場合
   には、入力Ｒ１が１であるときの第１重み係数である第
   ３パラメータと、前記第２パラメータとの、少なくとも
   ２つのパラメータから決定することを特徴とする画像処
   理方法。
8. 【請求項８】請求項６の画像処理方法において、前記第
   ２変換点算出工程は、 入力色空間の等色相情報と前記出力外郭曲面の情報をも
   とに、前記補正データとして離散的なデータを予め算出
   しておく補正データ準備工程と、 その算出された補正データを用いて、前記変換対象点に
   対応する補正値を算出する補正値算出工程と、 その算出された補正値を前記変換対象点データに加算す
   ることによって、変換対象補正点を求める補正点算出工
   程と、 前記出力外郭曲面上の複数の代表点を予め算出しておく
   出力外郭代表点準備工程と、 その算出された複数の出力外郭代表点の座標を、前記定
   点を中心とした極座標に変換する極座標変換工程と、 その変換された複数の出力外郭代表点の極座標をもと
   に、前記第２変換点を、前記定点から前記変換対象補正
   点に向かう線と、前記出力外郭曲面を前記第１重み係数
   で縮小または拡大した出力仮想外郭曲面との、交点とし
   て求める第２変換点算出最終工程と、 を備えることを特徴とする画像処理方法。
9. 【請求項９】請求項６の画像処理方法において、前記第
   ２変換点算出工程は、 入力色空間の等色相情報と前記出力外郭曲面の情報をも
   とに、前記補正データとして離散的なデータを予め算出
   しておく補正データ準備工程と、 その算出された補正データを用いて、前記入力最外郭点
   に対応する補正値を算出する補正値算出工程と、 その算出された補正値を前記入力最外郭点データに加算
   することによって、入力最外郭補正点を求める補正点算
   出工程と、 前記出力外郭曲面上の複数の代表点を予め算出しておく
   出力外郭代表点準備工程と、 その算出された複数の出力外郭代表点をもとに、前記定
   点から前記入力最外郭補正点に向かう線と前記出力外郭
   曲面との交点である入力最外郭最適変換点を求める入力
   最外郭最適変換点算出工程と、 その算出された入力最外郭最適変換点と前記定点とを前
   記第１重み係数を用いて重み付け平均することによっ
   て、前記第２変換点を求める第２変換点算出最終工程
   と、 を備えることを特徴とする画像処理方法。
10. 【請求項１０】請求項６の画像処理方法において、 前記第２重み係数は、前記定点から前記変換対象点まで
    の距離と前記定点から前記入力最外郭点までの距離との
    比Ｒ１を入力とし、第２重み係数を出力とする１変数関
    数計算を行うことによって決定し、 その１変数関数の形状は、前記定点から前記入力最外郭
    点までの距離の何割までを前記第１変換点と前記最終変
    換点の座標が同一となるように設定するかを決める第４
    パラメータと、前記定点から前記入力最外郭点までの距
    離の何割以上を前記第２変換点と前記最終変換点の座標
    が同一となるように設定するかを決める第５パラメータ
    との、少なくとも２つのパラメータから決定することを
    特徴とする画像処理方法。
11. 【請求項１１】請求項５または６の画像処理方法におい
    て、前記出力外郭点算出工程は、 前記入力画像または前記部分領域の色域が既知の、また
    は定義されている場合に、予め記憶されている前記入力
    最外郭曲面上の複数の代表点の情報と、前記変換対象点
    の情報とに基いて、前記入力最外郭点を求めることを特
    徴とする画像処理方法。
12. 【請求項１２】請求項５または６の画像処理方法におい
    て、前記入力最外郭点算出工程は、 前記入力画像または前記部分領域の画素値を前記定点を
    中心とした極座標に変換する極座標変換工程と、 その変換後の極座標の局所見込み角ごとに最大絶対値を
    有する画素を、前記入力最外郭曲面上の複数の代表点と
    して求める入力最外郭代表点選出工程と、 その得られた代表点情報と、前記変換対象点の情報とに
    基いて、前記入力最外郭点を求める入力最外郭点算出最
    終工程と、 を備えることを特徴とする画像処理方法。
13. 【請求項１３】請求項５または６の画像処理方法におい
    て、前記入力最外郭点算出工程は、 前記入力画像または前記部分領域の画素値から複数の入
    力最外郭代表点候補を選出する入力最外郭代表点候補選
    出工程と、 その得られた入力最外郭代表点候補の画素値を前記定点
    を中心とした極座標に変換する極座標変換工程と、 その変換後の極座標の局所見込み角ごとに最大絶対値を
    有する画素を、前記入力最外郭曲面上の複数の代表点と
    して求める入力最外郭代表点選出工程と、 その得られた代表点情報と、前記変換対象点の情報とに
    基いて、前記入力最外郭点を求める入力最外郭点算出最
    終工程と、 を備えることを特徴とする画像処理方法。
14. 【請求項１４】請求項５または６の画像処理方法におい
    て、前記入力最外郭点算出工程は、 前記入力画像または前記部分領域の色域が既知の、また
    は定義されている場合に、予め記憶されている前記入力
    最外郭曲面上の複数の代表点の情報と、前記変換対象点
    の情報とに基いて、前記入力最外郭点を求めることを特
    徴とする画像処理方法。
15. 【請求項１５】カラー入力画像またはその部分領域の色
    域内の複数の代表点を変換対象点として、請求項１〜４
    の画像処理方法によって最終変換点を求め、その得られ
    た複数の最終変換点の色座標値、またはこれを出力装置
    に依存の色空間に変換した後の色座標値を、カラー入力
    画像またはその部分領域を色域変換するために用いられ
    る多次元変換テーブルに格納される格子点データとする
    格子点データ生成方法。
16. 【請求項１６】カラー入力画像またはその部分領域の色
    域内の複数の代表点を変換対象点として、請求項１〜４
    の画像処理方法によって最終変換点を求め、その得られ
    た変換対象点と最終変換点との対応関係から、カラー入
    力画像またはその部分領域を色域変換するための係数を
    生成する変換係数生成方法。
17. 【請求項１７】カラー入力画像またはその部分領域をカ
    ラー画像出力装置の色域に合わせて変換する画像処理方
    法において、 予め、色空間の各領域ごとに、色相線の視覚的な曲がり
    を補正するための補正ベクトルを設定し、この補正ベク
    トルを用いて、前記入力画像または前記部分領域を変換
    することを特徴とする画像処理方法。
18. 【請求項１８】請求項１７の画像処理方法において、 予め、前記補正ベクトルとともに、前記出力装置の色域
    の最外郭曲面または色域内の閉曲面である出力外郭曲面
    を示す情報、および前記入力画像または前記部分領域の
    色域の最外郭曲面である入力最外郭曲面を示す情報を用
    意し、前記補正ベクトル、前記出力外郭曲面情報および
    前記入力最外郭曲面情報を用いて、前記入力画像または
    前記部分領域を変換することを特徴とする画像処理方
    法。
19. 【請求項１９】カラー入力画像またはその部分領域をカ
    ラー画像出力装置の色域に合わせて変換する画像処理装
    置において、 変換対象点に対応する補正データを用いて前記変換対象
    点を補正して補正点を算出する補正点算出手段と、 変換対象点から一意に決定する前記出力装置の色域内の
    定点と前記補正点とを結ぶ直線上の点に補正点を圧縮も
    しくは伸張して変換点を算出する圧縮伸張処理手段と、 を備えることを特徴とする画像処理装置。
20. 【請求項２０】カラー入力画像またはその部分領域をカ
    ラー画像出力装置の色域に合わせて変換する画像処理装
    置において、 変換対象点から一意に決定する前記出力装置の色域内の
    定点と変換対象点とを結ぶ直線上の点に変換対象点を圧
    縮もしくは伸張して第１変換点を算出する第１変換点算
    出手段と、 変換対象点に対応する補正データを用いて補正点を算出
    し、前記定点と前記補正点とを結ぶ直線上の点に補正点
    を圧縮もしくは伸張して第２変換点を算出する第２変換
    点算出手段と、 前記第１変換点および前記第２変換点を用いて、前記変
    換対象点についての最終変換点を求める最終変換点算出
    手段と、 を備えることを特徴とする画像処理装置。
21. 【請求項２１】請求項１９または２０に記載の画像処理
    装置において、 前記補正点を圧縮もしくは伸張して算出された変換点ま
    たは第２変換点を、前記変換点または第２変換点に対応
    する逆補正データに基づいて補正する逆補正点算出手段
    を、 備えることを特徴とする画像処理装置。
22. 【請求項２２】カラー入力画像またはその部分領域をカ
    ラー画像出力装置の色域に合わせて変換する画像処理装
    置において、 前記出力装置の色域内の定点から変換対象点に向かう線
    であるベースラインと、前記出力装置の色域の最外郭曲
    面または色域内の閉曲面である出力外郭曲面との、交点
    である出力外郭点を求める出力外郭点算出手段と、 前記ベースラインと、前記入力画像または前記部分領域
    の色域の最外郭曲面である入力最外郭曲面との、交点で
    ある入力最外郭点を求める入力最外郭点算出手段と、 前記定点、前記出力外郭点および第１重み係数を用い
    て、前記ベースライン上の第１変換点を求める第１変換
    点算出手段と、 圧縮方向または伸長方向を補正するための補正データと
    前記第１重み係数とを用いて、第２変換点を求める第２
    変換点算出手段と、 前記第１変換点、前記第２変換点および第２重み係数を
    用いて、前記変換対象点についての最終変換点を求める
    最終変換点算出手段と、 を備えることを特徴とする画像処理装置。
23. 【請求項２３】カラー入力画像またはその部分領域をカ
    ラー画像出力装置の色域に合わせて変換する画像処理装
    置において、 請求項１５の格子点データ生成方法によって生成された
    格子点データが格納された多次元変換テーブルを有し、
    前記入力画像または前記部分領域の画素値をアドレスと
    して、この多次元変換テーブルを索引し、その読み出さ
    れた格子点データを前記入力画像または前記部分領域の
    画素値を用いて補間演算することによって、前記出力装
    置の色域にほぼ適合した、出力装置に依存の色空間の画
    像値を得る前段変換処理部と、 この前段変換処理部から得られた画素値を最終的に前記
    出力装置の色域内に収まる画像値に変換する、複数の１
    次元変換テーブルからなる後段変換処理部と、 を備えることを特徴とする画像処理装置。
24. 【請求項２４】カラー入力画像またはその部分領域をカ
    ラー画像出力装置の色域に合わせて変換する画像処理装
    置において、 請求項１６の変換係数生成方法によって生成された係数
    を用いて、前記入力画像または前記部分領域の画素値を
    マトリックス演算することによって、前記出力装置の色
    域にほぼ適合した、出力装置に依存の色空間の画像値を
    得る前段変換処理部と、 この前段変換処理部から得られた画素値を最終的に前記
    出力装置の色域内に収まる画像値に変換する、複数の１
    次元変換テーブルからなる後段変換処理部と、 を備えることを特徴とする画像処理装置。
25. 【請求項２５】カラー入力画像またはその部分領域をカ
    ラー画像出力装置の色域に合わせて変換する画像処理装
    置において、 色空間の各領域ごとに設定された、色相線の視覚的な曲
    がりを補正するための補正ベクトルが格納されたデータ
    記憶手段を備え、このデータ記憶手段からの補正ベクト
    ルを用いて、前記入力画像または前記部分領域を変換す
    ることを、 特徴とする画像処理装置。
26. 【請求項２６】請求項２５の画像処理装置において、 さらに、前記出力装置の色域の最外郭曲面または色域内
    の閉曲面である出力外郭曲面を示す情報、および前記入
    力画像または前記部分領域の色域の最外郭曲面である入
    力最外郭曲面を示す情報が格納された情報記憶手段を備
    え、この情報記憶手段からの情報と前記データ記憶手段
    からの補正ベクトルとを用いて、前記入力画像または前
    記部分領域を変換することを、 特徴とする画像処理装置。
27. 【請求項２７】請求項１９〜２６のいずれかの画像処理
    装置を備え、前記カラー画像出力装置としてのプリンタ
    またはディスプレイにカラー画像を出力させる、コンピ
    ュータ上で実行可能なシステム装置。
28. 【請求項２８】請求項１〜４のいずれかの画像処理方法
    を行う処理プログラムが記述された記録媒体。
29. 【請求項２９】請求項１５の格子点データ生成方法によ
    って生成された格子点データ、または請求項１６の変換
    係数生成方法によって生成された係数が書き込まれた記
    憶媒体。
30. 【請求項３０】請求項１〜４のいずれかに記載の画像処
    理方法において、 前記補正データは、色空間における複数の対象点に対応
    する補正ベクトルから構成され、前記補正ベクトルは、
    前記対象点と前記対象点により一意に決定される定点と
    を通る理想的な変換曲線と、前記定点を内部に持つ基準
    閉曲面と、の交点を基準点とし、前記対象点を前記定点
    から前記基準点に向かう半直線上の点に写像するベクト
    ルであることを特徴とする補正データ構成方法。
31. 【請求項３１】請求項３０の補正データ構成方法による
    補正データが書き込まれた記憶媒体。