JP2000295488A

JP2000295488A - 色域判定装置及び色域変換装置並びに色域表面学習法

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Publication number: JP2000295488A
Application number: JP11101656A
Authority: JP
Inventors: Takehisa Tanaka; 武久田中; Osamu Yamada; 修山田; Mutsuko Nichogi; 睦子二梃木; Katsuhiro Kanamori; 克洋金森
Original assignee: Matsushita Research Institute Tokyo Inc
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1999-04-08
Filing date: 1999-04-08
Publication date: 2000-10-20
Also published as: US6819458B1

Abstract

(57)【要約】【課題】デバイスの色域内外の判定を簡便に、
かつ、正確に判定する装置とその学習方法とを提供する
こと、また、これを実現することにより、簡便、かつ、
良好な色域変換装置とその学習方法を提供すること。【解決手段】本発明は、デバイスの色域内に属する
か否かの判定対象となるソース色と色域内部に設定した
中心色とを結ぶソース色ベクトルの長さを算出するソー
ス色距離算出手段１と、中心色からソース色ベクトルも
しくはその延長とデバイスの色域表面との交点までの色
域距離を算出する色域距離算出手段３と、ソース色ベク
トルの長さが色域距離よりも大きい場合は、ソース色は
デバイスの色域外と判定し、小さい場合はソース色は前
記デバイスの色域内と判定する判定手段４と、を有する
ようになされている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、色域判定装置及び
色域変換装置並びに色域表面学習法に関する。

【０００２】

【従来の技術】スキャナ、パソコン、カラープリンタ、
カラーコピー機、モニタ等のカラー画像の入力、加工、
印刷、表示等を行うデバイスはそれぞれ扱える色の範囲
が限られている。この扱える色の範囲を色域と呼んでい
る。また、各デバイスで想定する入力画像の色空間はデ
バイス毎に異なっている場合が多い。

【０００３】したがって、これらのデバイスの内部やデ
バイス間でカラー画像を扱う場合には、そのデバイスで
扱える色域にカラー画像の色を変換する色域変換と、そ
のデバイスの想定する色空間での量に変換する狭義の色
変換処理が必要となる。これらの変換を広義の色変換と
呼ぶ。

【０００４】例えばカラーコピー機ではスキャナで入力
したカラー画像を印刷するが、スキャナの色域と実際に
印刷できる色域とは異なる。このため、色域変換が必要
となる。

【０００５】また、近年ではパソコンにスキャナ、モニ
タ、カラープリンタを接続し、スキャナで入力したカラ
ー画像をモニタで修正しカラープリンタで印刷するとい
った作業が一般的になってきている。よって、これら接
続された機器の間での色変換が必要となっている。

【０００６】モニタからプリンタの色変換の一例を説明
すると、モニタ固有の色空間であるＲＧＢを一旦デバイ
スに依存しないＣＩＥＬ^*ａ^*ｂ^*空間（以下、Ｌａｂ
空間と略記する）での値に変換する。さらに、その値を
プリンタで再現できる色にＬａｂ空間において色域変換
する。そして、その結果をプリンタの入力信号であるＣ
ＭＹＫに変換する。

【０００７】このとき、ＲＧＢからＬａｂ空間への変換
と、Ｌａｂ空間からＣＭＹＫへの変換は、いろいろなＲ
ＧＢ値、ＣＭＹＫ値で実際に画像を表示または印刷し、
それを測色した結果からルックアップテーブルや線形変
換の係数を決めることにより実現されている。

【０００８】しかし、Ｌａｂ空間におけるモニタの色を
プリンタの色に変換する色域変換は、モニタとプリンタ
の色域が大きく異なるため、原理的に正確な色の再現は
不可能で、近似的に色を再現することしかできない。

【０００９】従来より、この色域変換方法として各種の
アルゴリズムが提案されてきた。例えば、特開昭６０−
１０５３７６号公報に記載されているものがある。

【００１０】この公報には、ソースデバイス、つまり色
変換元のデバイスの色が、ターゲットデバイス、つまり
色変換先のデバイスの色域外にある場合には、無彩色軸
上の点とソースデバイスの色とを結ぶ線分と、ターゲッ
トデバイスの色域表面との交点に対応する色にソースデ
バイスの色を変換することにより色域変換を行うカラー
画像出力装置が記載されている。

【００１１】一般に、色域変換を行うためには、ある色
が色域内か外かを判定する必要がある。しかし、それに
対して本公報では、全てのデバイスの色域内の色をテー
ブルとして保持する方法を開示している。ところが、通
常Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれに８ビットの情報を持つ近年のデ
バイスにおいては、保持するデータ量が膨大になってし
まうため、この手法は実用的でない。

【００１２】また、ギャマットマッピングアルゴリ
ズムベーストオンサイコフィジカルエクスペリ
メント、モロビックおよびルオ、第５回カラー画像会議
（ＪａｎＭｏｒｏｖｉｃａｎｄＭ．Ｒｏｎｎ
ｉｅｒＬｕｏ， "ＧａｍｕｔＭａｐｐｉｎｇＡ
ｌｇｏｒｉｔｈｍｓＢａｓｅｄｏｎＰｓｙｃｈｏ
ｐｈｙｓｉｃａｌＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔ"，Ｔｈｅ
ＦｉｆｔｈＣｏｌｏｒＩｍａｇｉｎｇＣｏｎｆ
ｅｒｅｎｃｅ：ＣｏｌｏｒＳｃｉｅｎｃｅ，Ｓｙ
ｓｔｅｍｓ，ａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，
１９９８．）には、特開昭６０−１０５３７６と類似の
方法を含めた各種の色域変換の方法の比較が行われてい
る。そして、色域内外の判定に対しては、本文献では、
以下のような色域判定法を提案している。

【００１３】まず、Ｌａｂ空間を

【００１４】

【数１】

【数２】

【数３】というように極座標表示に変換する。そして、この色空
間をαとθにより１６ｘ１６に分割する。次に、ターゲ
ットデバイスの入力空間における色域の境界上の色を求
め、それを上記極座標に変換する。次に、最大のｒを持
つ色を上記１６ｘ１６の領域毎に求めておく。

【００１５】ある色の色域の境界を求めるには、与えら
れた色と中心色（明度軸のＬ＝５０の点）を結ぶ直線ｌ
を算出し、上記各領域毎に求めた最大のｒを持つ色の中
から、それらのなす三角形が上記ｌと交差するような３
つの色を選択し、この３つの色がなす三角形と直線ｌの
交点をその色の色域表面と考える。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、デバイスの色
域表面は複雑な形状をしている上に、通常のデバイスの
入力信号は量子化されている。このため、従来において
は、色域表面を表現する簡便で正確な方法はなかった。

【００１７】したがって、従来においては、色域変換は
もとより、色域内外の判定を行うことさえ、多大な手間
と時間を必要とするか、精度の悪い方法に甘んじるしか
ないという問題があった。

【００１８】これによって、色域変換も多大な手間と時
間を必要としたり、階調性などを犠牲にした色域変換し
か実現できないという問題があった。

【００１９】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
あり、デバイスの色域内外の判定を簡便に、かつ、正確
に判定する装置とその学習方法とを提供することを目的
とする。

【００２０】また、色域内外の判定を簡便に、かつ、正
確に判定できることを利用して、簡便、かつ、良好な色
域変換装置とその学習方法を提供することを目的とす
る。

【００２１】

【課題を解決するための手段】本発明の色域判定装置
は、デバイスの色域の中に中心色を設定し、その中心色
とソース色の間の距離を算出し、また、そのソース色と
中心色を結ぶ線分と色域表面との交点と中心色との距離
を算出し、前者の距離が後者の距離よりも大きい場合に
はデバイスの色域外と判定し、小さい場合にはデバイス
の色域内と判定する。

【００２２】このように、中心色とソース色の間の距離
により、ソース色がデバイス色域内か否か判定すること
で、簡便、かつ、正確な色域判定装置が得られる。

【００２３】また、本発明の色域表面学習法では、デバ
イスの色域内部に設定した中心色とデバイスの表面に存
在すると見なされる色とを結ぶ色域表面ベクトルを選択
して、色域表面ベクトルの方向ベクトルに対する色域表
面ベクトルの長さを学習する。

【００２４】このように、ソース色が与えられれば、簡
単に算出できる、任意のソース色に対する方向ベクトル
を算出し、そのソース色に対応する方向ベクトルによ
り、色域表面までの距離を簡便に算出することができる
ようになる。よって、色域内外の判定を簡便に、かつ、
正確に判定する装置を学習する方法が得られる。

【００２５】また、本発明の色域変換装置では、ソース
色方向に対応するソースデバイスの色域表面までの距離
と、ソース色方向に対応するターゲットデバイスの色域
表面までの距離とを算出し、算出した二つの距離からソ
ース色ベクトルに対応するターゲット色を求める。

【００２６】このように、ソース色方向に対応するソー
スデバイスの色域表面までの距離と、ソース色方向に対
応するターゲットデバイスの色域表面までの距離をによ
り、ターゲット色を求めることで、簡便に、かつ、階調
性を保った良好な色域変換装置が得られる。

【００２７】

【発明の実施の形態】本発明の第１の態様にかかる色域
判定装置は、デバイスの色域内に属するか否かの判定対
象となるソース色と色域内部に設定した中心色とを結ぶ
ソース色ベクトルの長さを算出するソース色距離算出手
段と、中心色からソース色ベクトルもしくはその延長と
デバイスの色域表面との交点までの色域距離を算出する
色域距離算出手段と、ソース色ベクトルの長さが色域距
離よりも大きい場合は、ソース色はデバイスの色域外と
判定し、小さい場合はソース色はデバイスの色域内と判
定する判定手段と、を有する。

【００２８】このように、色域距離算出手段により算出
した色域距離とソース色ベクトルの長さを比較すること
により、簡便に、かつ、正確に色域判定を行うという作
用を有することができる。

【００２９】本発明の第２の態様は、第１の態様にかか
る色域判定装置において、色域距離算出手段は、ソース
色ベクトルの方向ベクトルを用いて色域距離を算出す
る。

【００３０】このように、ソース色が与えられれば、簡
単に算出できる方向ベクトルからデバイスの色域距離を
算出することにより、簡便に、かつ、正確に色域判定を
行うという作用を有することができる。

【００３１】本発明の第３の態様は、第２の態様にかか
る色域判定装置において、色域距離算出手段は、ソース
色ベクトルの方向ベクトルを入力とし、色域距離を出力
とするニューラルネットワークからなる。

【００３２】このように、デバイスの色域距離を、算出
が簡単で、かつ値にばらつきの少ないソース色の方向ベ
クトルから、ニューラルネットワークで算出することに
より、滑らかで連続的な色域距離を算出できる。よっ
て、簡便に、かつ、正確に色域判定を行うという作用を
有することができる。

【００３３】本発明の第４の態様は、第２の態様にかか
る色域判定装置において、色域距離算出手段は、ソース
色ベクトルの方向ベクトルもしくはその符号化情報を入
力とし、色域距離を出力とするルックアップテーブルか
らなる。

【００３４】このようなルックアップテーブルを参照す
ることにより、簡単にソース色の方向ベクトルからデバ
イスの色域距離を算出できる。よって、簡便に、かつ、
正確に色域判定を行えるという作用を有することでき
る。

【００３５】本発明の第５の態様は、第４の態様にかか
る色域判定装置において、色域距離算出手段は、ルック
アップテーブルから出力される色域距離を補間して出力
する補間手段を有する。

【００３６】このように、ソース色の方向ベクトルから
デバイスの色域距離をルックアップテーブルで算出し、
その出力を補間手段で補間して算出することにより、滑
らかで連続的な色域距離を算出できる。よって、簡便
に、かつ、正確に色域判定を行う作用を有することがで
きる。

【００３７】本発明の第６の態様にかかる色域表面学習
法は、デバイスの色域内部に設定した中心色とデバイス
の色域表面に存在するとみなされる色とを結ぶ色域表面
ベクトルを複数個選択し、色域表面ベクトルの方向ベク
トルからその長さを学習することにより、デバイスの色
域表面を学習する。

【００３８】このように、色域表面ベクトルを色域表面
ベクトルの方向ベクトルからその長さを学習することに
より、簡便でかつ正確な色域判定装置や簡便でかつ良好
な色域変換装置に必要な色域表面を学習するという作用
を有することができる。

【００３９】本発明の第７の態様は、第６の態様にかか
る色域表面学習法において、デバイスの色域表面に存在
するとみなされる色を、そのデバイスの入力信号の要素
のうち少なくともひとつがとりうる最小値もしくは最大
値である入力信号に対応する色から選択する。

【００４０】このように、デバイスの色域表面に存在す
るとみなされる色を選択することにより、簡便でかつ正
確な色域判定装置や簡便でかつ良好な色域変換装置に必
要な色域表面を学習するという作用を有することができ
る。

【００４１】本発明の第８の態様は、第６の態様にかか
る色域表面学習法において、デバイスの色域表面を全て
含む領域をデバイスの色域表面を含む複数の小領域に分
割し、各小領域毎に色域表面に存在するとみなされる色
を少なくともひとつ選択し、小領域で選択された全ての
色をデバイスの色域表面に存在するとみなされる色とし
て選択する。

【００４２】このように、デバイスの色域表面に存在す
るとみなされる色を選択することにより、簡便でかつ正
確な色域判定装置や簡便でかつ良好な色域変換装置に必
要な色域表面を学習するという作用を有することができ
る。

【００４３】本発明の第９の態様は、第８の態様にかか
る色域表面学習法において、明度と色相により色空間を
領域に分割し、各領域毎に彩度が最大となるデバイスの
色域内の色をデバイスの色域表面に存在するとみなされ
る色として選択する。

【００４４】このように、デバイスの色域表面に存在す
るとみなされる色を選択することにより、簡便でかつ正
確な色域判定装置や簡便でかつ良好な色域変換装置に必
要な色域表面を学習するという作用を有することができ
る。

【００４５】本発明の第１０の態様は、第６の態様にか
かる色域表面学習法において、デバイスの色域内の中心
色から放射状に複数本の線分をとり、さらに各線分上に
複数の第１のサンプル色をとり、デバイスの色域内の複
数の第２のサンプル色と第１のサンプル色との距離の最
小値が閾値を超える第１のサンプル色の中で最も中心色
との距離が近い第１のサンプル色を各線分で選択し、各
線分毎に選択した第１のサンプル色をデバイスの色域表
面に存在するとみなされる色として選択する。

【００４６】このように、デバイスの色域表面に存在す
るとみなされる色を選択することにより、簡便でかつ正
確な色域判定装置や簡便でかつ良好な色域変換装置に必
要な色域表面を学習するという作用を有することができ
る。

【００４７】本発明の第１１の態様は、第１の態様から
第５の態様のいずれかにかかる色域判定装置において、
第６の態様から第１０の態様のいずれかに記載の色域表
面学習法を用いて学習した結果を用いて色域距離算出手
段を構成する。

【００４８】このように、第６の態様から第１０の態様
のいずれかにかかる色域表面学習法を用いて学習するこ
とにより、簡便に、かつ、正確に色域判定を行うという
作用を有することができる。

【００４９】本発明の第１２の態様は、第１の態様から
第５の態様および第１１の態様のいずれかにかかる色域
判定装置において、デバイスの色域の黒色点と白色点と
を結ぶ線分上に中心色を設定する。

【００５０】デバイスの色域を等明度面で切った断面の
ほぼ中心に無彩色が存在すると見なせる場合が多いの
で、無彩色軸上に中心色を設定することで、色域表面ま
での距離に大きなばらつきが生じず、色域距離算出手段
の構成が簡便になる。よって、簡便に、かつ、正確に色
域判定を行うという作用を有することでできる。

【００５１】本発明の第１３の態様は、第１の態様から
第５の態様，および第１１の態様から第１３の態様のい
ずれかにかかる色域判定装置において、色域判定を行う
色空間がＣＩＥＬ^*ａ^*ｂ^*空間またはＣＩＥＬ^*ｕ^*
ｖ^*空間またはＣＩＥＸＹＺ表色系のいずれかであ
る。

【００５２】このように、一般的に使用される色空間で
色域判定を行うことにより装置が簡便になる。またこれ
に伴って、簡便に、かつ、正確に色域判定を行うという
作用を有することげできる。

【００５３】本発明の第１４の態様にかかるルックアッ
プテーブルは、複数の代表色を選択し、各代表色がデバ
イスの色域内か外かを第１の態様から第５の態様，およ
び第１１の態様から第１３の態様のいずれかに記載の色
域判定装置で判定した代表色もしくはその符号化情報と
それに対応する色域内外の判定結果と複数の代表色との
組が格納され、代表色もしくは符号化情報の入力に対
し、判定結果を出力する。

【００５４】このように、色域判定結果をルックアップ
テーブルに格納することにより、第１の態様から第５の
態様，および第１１の態様から第１３の態様に記載の色
域判定装置をその都度使用せずにルックアップテーブル
で高速に色域判定を行うことができる。また、これによ
って、簡便に、かつ、正確に色域判定を行うという作用
を有することができる。

【００５５】本発明の第１５の態様にかかる色域判定装
置は、第１４の態様に記載のルックアップテーブルを備
え、ルックアップテーブルの代表点と異なるソース色の
場合には、そのソース色に近い複数の代表色に対応する
判定結果からソース色がデバイスの色域内か外かの判定
をする。

【００５６】このように、第１の態様から第５の態様お
よび第１１の態様から第１６の態様に記載の色域判定装
置をその都度使用せずに、ルックアップテーブルで高速
に色域判定を行うことで、かつ、ルックアップテーブル
に該当する色がない場合には類似する複数の色の判定結
果を利用して正確に色域判定を行うことができる。ま
た、これによって、簡便に、かつ、正確に色域判定を行
うという作用を有することができる。

【００５７】本発明の第１６の態様にかかる色域変換装
置は、第１のデバイスの色域に対応する第１の態様から
第５の態様，および第１１の態様から第１３の態様およ
び第１５の態様のいずれかに記載の色域判定装置を有
し、色域判定装置に第２のデバイスの色域内のソース色
を入力してソース色が第１のデバイスの色域内か外かを
判定し、ソース色を第１のデバイスにおけるターゲット
色に変換する。

【００５８】このように、簡便で正確な色域判定装置で
ソース色がターゲットデバイスの色域内か外かを判定す
ることにより、ソース色が色域内か外かに応じて適切な
色域変換を行なえるようにできる。また、これによっ
て、簡便で良好な色域変換を行うという作用を有するこ
とができる。

【００５９】本発明の第１７の態様は、第１６の態様に
かかる色域変換装置において、ソース色が第１のデバイ
スの色域外の場合には、ソース色ベクトルと第１のデバ
イスの色域表面との交点をターゲット色とする。

【００６０】このように、ターゲットデバイスの色域外
にソース色がある場合にはその色域表面にターゲット色
を設定することにより、ターゲットデバイスの色域を最
大限に活用するようにソースデバイスの色域を変換で
き、かつ、ターゲットデバイスでは処理できない色を処
理できる色に変換できる。また、これによって、簡便で
良好な色域変換を行うという作用を有することができ
る。

【００６１】本発明の第１８の態様は、第１６の態様に
かかる色域変換装置において、ソース色が第１のデバイ
スの色域外の場合には、ソース色ベクトルの方向ベクト
ルにその方向ベクトルに対応する色域距離を乗じたベク
トルに対応する色をターゲット色とする。

【００６２】このように、ターゲットデバイスの色域外
にソース色がある場合にはターゲットデバイスの色域表
面にターゲット色を設定することにより、ターゲットデ
バイスの色域を最大限に活用するようにソースデバイス
の色域を変換でき、かつ、ターゲットデバイスでは処理
できない色を処理できる色に変換できる。また、これに
よって、簡便で良好な色域変換を行うという作用を有す
ることができる。

【００６３】本発明の第１９の態様は、第１６の態様に
かかる色域変換装置において、第１のソース色ベクトル
に対応する第１のデバイスにおける色域距離と、第１の
ソース色ベクトルの長さと、第１のソース色ベクトルの
要素とから第２のソース色ベクトルを算出し、ソース色
が第１のデバイスの色域外にある場合には、第２のソー
ス色ベクトルと第１のデバイスの色域表面との交点をタ
ーゲット色とする。

【００６４】このように、色域外のソース色に対してソ
ース色ベクトル方向に沿って単純に変換すると色相等が
変化する場合に、改めて第２のソース色ベクトル方向で
ターゲットデバイスの色域表面との交点を求めそれをタ
ーゲット色に設定することにより、ターゲットデバイス
の色域を最大限に活用するようにソースデバイスの色域
を変換でき、かつ、ターゲットデバイスでは処理できな
い色を処理できる色に変換することができる。また、こ
れによって簡便で良好な色域変換を行うという作用を有
することができる。

【００６５】本発明の第２０の態様にかかる色域変換装
置は、第１のデバイスと第２のデバイスの共通する色域
内に設定した中心色と第２のデバイスの色域内のソース
色とを結ぶソース色ベクトルを算出するソース色ベクト
ル算出手段と、ソース色ベクトルもしくはその延長と第
１のデバイスの色域表面との交点と中心色との第１の色
域距離を算出する第１の色域距離算出手段と、ソース色
ベクトルの延長と第２のデバイスの色域表面との交点と
中心色との第２の色域距離を算出する第２の色域距離算
出手段とを有し、ソース色ベクトル算出手段で算出した
ソース色ベクトルに第１の色域距離と第２の色域距離か
ら算出する係数を乗じたベクトルに対応する色を第１の
デバイスにおけるターゲット色とする。

【００６６】このように、ソース色からターゲット色を
求める際にターゲットデバイスの色域のみならずソース
デバイスの色域をも考慮に入れることにより、ターゲッ
トデバイスの色域内のソース色はもとより色域外のソー
ス色も階調性を大きく損なうことなくターゲット色に変
換できる。また、これによって、簡便で良好な色域変換
を行うという作用を有する。

【００６７】本発明の第２１の態様は、第２０の態様に
かかる色域変換装置において、第１の色域距離と第２の
色域距離から算出する係数が、第１の色域距離を第２の
色域距離により割った値である。

【００６８】このように、ソース色ベクトルに第１の色
域距離を第２の色域距離で割った値を乗じることによ
り、ソースデバイスの色域をターゲットデバイスの色域
に一致させるようにでき、かつ階調性を大きく損ねるこ
となくターゲットデバイスの色域を最大限に活用した色
の変換を行える。また、これによって、簡便で良好な色
域変換を行うという作用を有する。

【００６９】本発明の第２２の態様は、第２０の態様に
かかる色域変換装置において、第１の色域距離と第２の
色域距離から算出する係数が、第１の色域距離が第２の
色域距離よりも大きい場合には１で、第１の色域距離が
第２の色域距離よりも小さい場合には第１の色域距離を
第２の色域距離により割った値である。

【００７０】このように、ソース色がターゲットデバイ
スの色域外の場合には、そのソース色ベクトルに対応す
る方向のソースデバイスの色域がターゲットデバイスの
色域に一致するように変換できる。また、ソース色に対
応する方向においてターゲットデバイスの色域がソース
デバイスの色域を含む場合には、ソース色が正確に再現
されるようにすることにより、階調性を大きく損ねるこ
となくターゲットデバイスの色域を活用した色の変換を
行える。よって、これによって、簡便で良好な色域変換
を行うという作用を有することができる。

【００７１】本発明の第２３の態様は、第２０の態様の
にかかる色域変換装置において、第１の色域距離と第２
の色域距離から算出する係数が、ソース色と中心色との
距離が閾値内の場合には１である。

【００７２】このようにすることで、中心色から一定距
離内にあるソース色に対しては元の色が正確に再現され
るようできる。また、これによって、簡便で良好な色域
変換を行うという作用を有することができる。

【００７３】本発明の第２４の態様は、第２０の態様に
かかる色域変換装置において、第１の色域距離と第２の
色域距離から算出する係数が、ソース色と中心色との距
離が閾値内の場合には１で、ソース色が第２のデバイス
の色域表面にある場合には第１の色域距離を第２の色域
距離により割った値で、それ以外の場合には１と第１の
色域距離を第２の色域距離により割った値との間の値で
ある。

【００７４】このようにすることで、中心色から一定距
離内にあるソース色に対しては元の色が正確に再現で
き、ソースデバイスの色域表面にあるソース色はターゲ
ットデバイスの色域表面に変換してターゲットデバイス
の色域を最大限に活用することで、それ以外のソース色
もターゲットデバイスの色域内となるように変換でき
る。また、これによって、簡便で良好な色域変換を行う
という作用を有することができる。

【００７５】本発明の第２５の態様は、第２０の態様か
ら第２４の態様のいずれかにかかる色域変換装置におい
て、第１もしくは第２の色域距離算出手段の少なくとも
一方が、ソース色ベクトルの方向ベクトルを用いて色域
距離を算出する。

【００７６】このように、ソース色が与えられれば簡単
に算出できる方向ベクトルからデバイスの色域距離を算
出することにより、簡便で良好な色域変換を行うという
作用を有することができる。

【００７７】本発明の第２６の態様は、第２５の態様に
かかる色域変換装置において、第１もしくは第２の色域
距離算出手段の少なくとも一方が、ソース色ベクトルの
方向ベクトルを入力とし色域距離を出力とするニューラ
ルネットワークもしくはルックアップテーブルからな
る。

【００７８】このように、簡単に算出できるソース色の
方向ベクトルからデバイスの色域距離を、ニューラルネ
ットワークもしくはルックアップテーブルで算出するこ
とにより、滑らかで連続的な色域距離を算出できる。ま
た、これによって、簡便で良好な色域変換を行うという
作用を有する。

【００７９】本発明の第２７の態様は、第２０の態様か
ら第２６の態様のいずれかにかかる色域変換装置におい
て、ソース色に対応する第１の色域距離を算出し、第１
の色域距離とソース色ベクトルとから第２のソース色ベ
クトルを算出し、第２のソース色ベクトルを改めてソー
ス色に設定し直してから色域変換を行うこと。

【００８０】このように、色域外のソース色に対してソ
ース色ベクトル方向に沿って単純に変換すると色相など
が変化してしまう場合に、改めて第２のソース色ベクト
ルを用いて色域変換を行うようにすることで、簡便で良
好な色域変換を行うという作用を有することができる。

【００８１】本発明の第２８の態様は、第１６の態様か
ら第２７の態様のいずれかにかかる色域変換装置におい
て、第６の態様から第１０の態様のいずれかに記載の色
域表面学習法を用いて学習した結果を用いて、色域距離
算出手段の少なくともひとつを構成する。

【００８２】このように、色域距離算出手段を色域表面
学習法により学習した結果を用いて構成することによ
り、簡便で良好な色域変換を行うという作用を有するこ
とができる。

【００８３】本発明の第２９の態様は、第１６の態様か
ら第２８の態様のいずれかにかかる色域変換装置におい
て、色域変換を行う色空間がＣＩＥＬ^*ａ^*ｂ^*空間ま
たはＣＩＥＬ^*ｕ^*ｖ^*空間またはＣＩＥＸＹＺ表色
系のいずれかである。

【００８４】このように、一般的に使用される色空間で
色域変換を行うことにより装置が簡便になり、簡便で良
好な色域変換を行うという作用を有する。

【００８５】本発明の第３０の態様にかかるルックアッ
プテーブルは、第２のデバイスの色域内から複数の代表
色を選択し、各代表色をソース色とした場合の第１のデ
バイスにおけるターゲット色を第１６の態様から第２９
の態様のいずれかに記載の色域変換装置で算出した結果
である複数の代表色もしくはその符号化情報とそれに対
応するターゲット色との組が格納され、代表色もしくは
その符号化情報の入力に対し、ターゲット色を出力す
る。

【００８６】このようにすることで、第１６の態様から
第２９の態様のいずれかに記載の色域変換装置をその都
度使用せずにルックアップテーブルで高速に色域変換を
行うことができる。また、これによって、簡便で良好な
色域変換を行うという作用を有することができる。

【００８７】本発明の第３１の態様にかかる色域変換装
置は、第３０の態様に記載のルックアップテーブルを備
え、ルックアップテーブルの代表色と異なるソース色の
場合にはそのソース色に近い複数の代表色に対応するタ
ーゲット色から補間計算することにより第２のデバイス
の色域内のソース色を第１のデバイスの色域内のターゲ
ット色に変換する。

【００８８】このように、色域変換結果をルックアップ
テーブルに格納することにより、第１６の態様から第２
９の態様の色域変換装置をその都度使用せずにルックア
ップテーブルと補間計算で高速に色域変換を行うことが
できる。また、これによって、簡便で良好な色域変換を
行うという作用を有することができる。

【００８９】本発明の第３２の態様は、複数の色変換装
置と、ソース色がある特定の色領域に属するかどうかを
判定する色領域判定手段と、を有し、ソース色がある特
定の色領域に属する場合と属さない場合とで異なる色変
換装置を利用し、色変換装置の少なくともひとつは第１
６の態様から第２９の態様もしくは第３１の態様のいず
れかに記載の色変換装置を利用する。

【００９０】このように、色領域毎に色域変換装置を変
更して色の特性に合わせた色域変換を行い、かつ、その
少なくともひとつに第１６の態様から第２９の態様もし
くは第３１の態様のいずれかに記載の色域変換装置を用
いることで、簡便で良好な色域変換を行うという作用を
有する。

【００９１】本発明の第３３の態様は、第１の態様から
第５の態様，および第１１の態様から第１３の態様もし
くは第１５の態様のいずれかにかかる色域判定装置にお
いて、入力信号を対応するソース色に変換するデバイス
色変換装置と、入力信号とその入力信号に対応するソー
ス色がデバイスの色域内か外かを示す色域判定情報とを
少なくともひとつ記憶する記憶手段を有し、記憶手段に
記憶された入力信号と同一の入力信号が入力された場合
には記憶手段に記憶している色域判定情報を用いて入力
信号に対応するソース色がデバイスの色域内か外かを判
定し、記憶手段に記憶された入力信号の中に同一の入力
信号がない場合には判定手段により、入力信号に対応す
るソース色が色域内か外かの判定を行い、かつ、その判
定結果により記憶手段に記憶する入力信号と色域判定情
報とを更新する。

【００９２】このように、一旦色域判定したソースター
ゲットの入力信号に対しては記憶手段に記憶された判定
結果を用いることにより、第１の態様から第５の態様お
よび第１１の態様から第１３の態様および第１５の態様
から第１８態様のいずれかに記載の色域判定装置で要す
る処理時間を削減できる。また、これによって、簡便
に、かつ、正確に色域判定を行うという作用を有するこ
とができる。

【００９３】本発明の第３４の態様は、第１６の態様か
ら第２９の態様，もしくは第３１の態様または第３２の
態様にかかる色域変換装置において、第２のデバイスの
入力信号をソース色に変換する第２のデバイス色変換装
置と、ターゲット色を第１のデバイスの入力信号に変換
する第１のデバイス色変換装置と、第２のデバイスの入
力信号とその入力信号に対応するソース色に対応する第
１のデバイスの色域内のターゲット色に対応する第１の
デバイスの入力信号との組を少なくともひとつ記憶する
記憶手段と、を有し、記憶手段に記憶された入力信号と
同一の第２のデバイスの入力信号が入力された場合には
記憶手段に記憶している第１のデバイスの入力信号を出
力し、記憶手段に記憶された入力信号の中に同一の第２
のデバイスの入力信号がない場合には第２のデバイスの
入力信号に対応するソース色から第１のデバイスのター
ゲット色を算出し、そのターゲット色に対応する第１の
デバイスの入力信号を出力し、かつ、その算出結果によ
り記憶手段に記憶する情報を更新する。

【００９４】このように、一旦色域変換したソースター
ゲットの入力信号に対しては記憶手段に記憶されたター
ゲットデバイスの入力信号を出力することにより、第１
６の態様から第２９の態様もしくは第３１の態様または
第３２の態様のいずれかに記載の色域変換装置で要する
処理時間を削減できる。また、これによって、簡便で良
好な色域変換を行うという作用を有することができる。

【００９５】以下、本発明の実施の形態について図面を
参照しながら説明する。

【００９６】（実施の形態１）図１は、本発明にかかる
色域表面学習法を用いて色域距離算出手段を学習した本
発明にかかる色域判定装置を有する本発明にかかる色域
変換装置の構成を示すブロック図である。

【００９７】実施の形態１においては、モニタからプリ
ンタへの色域変換を想定する。つまり、モニタをソース
デバイス、プリンタをターゲットデバイスとし、モニタ
のソース色をプリンタのターゲット色に変換する。

【００９８】また、実施の形態１では、パソコン上での
ソフトウェアにより色域判定装置、色域変換装置を実現
することを想定する。

【００９９】図１において、ソース色距離算出手段１
は、入力したソース色から色域内部に設定した中心色と
ソース色とを結ぶソース色ベクトルの長さを算出し、ソ
ース色ベクトルとそのソース色ベクトルの長さを出力す
る。

【０１００】方向ベクトル算出手段２は、ソース色距離
算出装置１から入力したソース色ベクトルと、そのソー
ス色ベクトルの長さからソース色ベクトルの方向ベクト
ルを算出し、出力する。

【０１０１】色域距離算出手段３は、方向ベクトル算出
手段２から入力したソース色ベクトルの方向ベクトルか
ら、プリンタの色域と中心色との間の色域距離を算出す
る。なお、実施の形態１では、色域距離算出手段３はニ
ューラルネットワークにより構成する。

【０１０２】比較手段４は、ソース色距離算出手段１の
出力であるソース色ベクトルの長さと色域距離算出手段
３の出力である色域距離とを比較し、前者が後者よりも
大きい場合は、ソース色はプリンタの色域外と判定して
色域距離を出力する。また、前者が後者以下の場合は、
ソース色はプリンタの色域内と判定してソース色ベクト
ルの長さを出力する。

【０１０３】乗算器５は、方向ベクトル算出手段２の出
力であるソース色ベクトルの方向ベクトルに、比較手段
４の出力を乗じ、ソース色に対応するターゲット色とし
て出力する。

【０１０４】そして、ソース色距離算出装置１、方向ベ
クトル算出手段２、色域距離算出手段３、比較手段４に
より色域判定装置６が構成されている。

【０１０５】以下、実施の形態１にかかる色域変換装置
の動作について説明する。

【０１０６】まず、モニタのソース色を本色域変換装置
に入力する。一般のモニタではカラー画像の各画素の色
はＲＧＢ値により表現されるが、実施の形態１にかかる
色域変換装置に入力する前にあらかじめＬａｂ空間のＬ
ａｂ値に変換されているものとする。以下、入力するモ
ニタのソース色をＬ，ａ，ｂで表す。

【０１０７】また、本実施の形態１においては、中心色
はＬａｂ値がそれぞれ５０、０、０、つまり、無彩色軸
上で白色点と黒色点を結ぶ中点に設定する。これは、デ
バイスの色域を等明度面で切った断面のほぼ中心に無彩
色が存在すると見なせる場合が多いので、無彩色軸上に
中心色を設定することで、色域表面までの距離に大きな
ばらつきが生じず、色域距離算出手段の構成が簡便にな
るからである。

【０１０８】ソース色距離算出手段１では入力されたＬ
ａｂ値から中心色とソース色を結ぶソース色ベクトルの
長さＤｓを

【０１０９】

【数４】で算出し、ソース色ベクトルとＤｓを方向ベクトル算出
手段２と比較手段４に出力する。

【０１１０】次に、方向ベクトル算出手段２では、ソー
ス色距離算出手段１よりソース色ベクトルとその長さＤ
ｓを受け取り、ソース色ベクトルの方向ベクトルの各要
素Ｓ _L、Ｓ_a、Ｓ_bを以下に示す（数５）でＤ＝Ｄｓとみ
なして算出し、色域距離算出手段３と乗算器５へ出力す
る。

【０１１１】

【数５】色域距離算出手段３は、ニューラルネットワークによ
り、入力された方向ベクトルの各要素Ｓ_L、Ｓ_a、Ｓ_bか
らプリンタの色域距離Ｄｇを算出し、比較手段４に出力
する。

【０１１２】また、ニューラルネットワークには、多層
パーセプトロンを用い、多層パーセプトロンの係数の設
定には誤差逆伝搬学習法を用いる。多層パーセプトロン
における出力計算法や誤差逆伝搬学習法については、例
えば、上杉吉則、尾関和彦著、“パターン認識と学習の
アルゴリズム”、文一総合出版等に記載されているため
説明を省略する。

【０１１３】以下、ニューラルネットワークにより色域
表面を学習する方法について説明する。

【０１１４】実施の形態１におけるプリンタの入力信号
は、各画素毎にＲＧＢそれぞれ０〜２５５の値をとるも
のとする。そして、最初に、Ｒ、Ｇ、Ｂの各値が０、５
０、１００、１５０、２００、２５５のいずれかの値
で、Ｒ、Ｇ、Ｂのうちのいずれかがとりうる最小値もし
くは最大値、つまり、０もしくは２５５となるような画
素値を生成する。

【０１１５】これらは、総計１５２個存在する。そして
これらの点は、プリンタの色域表面に存在する可能性が
極めて高い。このため、プリンタの色域表面学習に、こ
れらの点を使用することにより、高い効果がのぞむこと
ができる。

【０１１６】次に、これらの画素値に対応するカラーパ
ッチをプリンタで実際に印刷し、印刷結果を測色計で測
色し、Ｌａｂ値を得る。

【０１１７】次に合計１５２個のＬａｂ値各々に対し
て、（数４）、（数５）（Ｄ＝Ｄｇとみなす）により、
中心色からの距離Ｄｇ、方向ベクトルの各要素Ｓ_L、
Ｓ_a、Ｓ_bを算出する。

【０１１８】そして、入力をＳ_L、Ｓ_a、Ｓ_bとし、出力
をＤｇとする多層パーセプトロンを誤差逆伝搬学習法に
より学習する。

【０１１９】以上のように、実施の形態１における色域
変換装置では、プリンタの色域表面に存在すると思われ
る色を、プリンタの入力信号の要素のうち少なくともひ
とつがとりうる最小値、最大値である入力信号に対応す
る色から選択し、ニューラルネットワークで逆誤差伝搬
法で学習することを通じてプリンタの色域表面を学習し
ている。

【０１２０】つまり、デバイスの色域内外の判定を簡便
に、かつ、正確に判定する装置を学習するために、色域
表面学習法を用いて色域距離算出手段を構成する。そし
て、色域表面を求める方法は一般に複雑であるが、実施
の形態１に示すように、ニューラルネットワークに容易
に求められる方向ベクトルを入力する形態を用いること
で、比較的少数の測色結果から滑らかで連続的な色域距
離を算出することが可能になる。

【０１２１】以上のようにして構成した色域距離算出手
段３は、入力したＳ_L、Ｓ_a、Ｓ_bからプリンタの色域距
離Ｄｇを算出し、比較手段４に出力する。

【０１２２】比較手段４は、ソース色距離算出手段１か
ら入力されたソース色ベクトルの長さＤｓと、色域距離
算出手段３から入力された色域距離Ｄｇとを比較し、Ｄ
ｓがＤｇより大きい場合には、ソース色はプリンタの色
域外であると判定してＤｇを出力する。また、ＤｓがＤ
ｇより小さい場合には、ソース色はプリンタの色域内で
あると判定してＤｓを出力する。

【０１２３】以上のようにして、実施の形態１における
色域判定装置６は、ソース色ベクトルの長さと、簡便に
計算できるソース色ベクトルの方向ベクトルから算出し
た色域距離から、ソース色がプリンタの色域内か外か
を、簡便に、かつ正確に判定することができる。

【０１２４】次に、乗算器５は、比較手段４から出力さ
れた値を方向ベクトル算出手段２から出力されたソース
色ベクトルの方向ベクトルに乗じ、結果をプリンタにお
けるターゲット色として出力する。そして、出力された
Ｌａｂ値の色をプリンタの入力信号であるＲＧＢ値に変
換してプリント動作を行う。

【０１２５】以上のようにして、実施の形態１における
色域変換装置は、ソース色がプリンタの色域内の場合に
はソース色をそのままターゲット色として出力し、ソー
ス色がプリンタの色域外の場合にはプリンタのソース色
方向でプリンタの色域表面にある色をターゲット色とし
て出力する。

【０１２６】以上の色域変換装置の作用を図２を参照し
ながら説明する。図２は実施の形態１の色域変換装置で
実行される色域変換の説明図である。

【０１２７】図２は、Ｌａｂ空間をＬ軸とａ軸とを含む
平面で切断して図示している。一点鎖線はプリンタの色
域を示し、Ｃは中心色、Ｓ₁、Ｓ₂はソース色、Ｇ₁、Ｇ₂
はプリンタの色域表面とソース色ベクトルとの交点で、
長さＣＳ₁、ＣＳ₂がＤｓ、長さＣＧ₁、ＣＧ₂がＤｇに対
応する。なお、本図ではａが正の場合の色域のみを記し
ている。

【０１２８】実施の形態１の色域変換装置により、Ｓ₁
のようにソース色がプリンタの色域外にある場合には、
ターゲット色はベクトルＣＳ₁の方向ベクトルにＤｇを
乗じたものとなるため、Ｇ₁に対応する色がターゲット
色となる。

【０１２９】一方、Ｓ₂のようにソース色がプリンタの
色域内にある場合には、Ｓ₂がターゲット色となる。

【０１３０】そして、ソース色がそのままターゲット色
となるソース色がプリンタの色域内である場合はもとよ
り、ソース色がプリンタの色域外の場合でも、実施の形
態１の色域変換装置では、明度Ｌと、彩度

【０１３１】

【数６】が変化しても、（数２）で表される色相角は変化しな
い。

【０１３２】以上のようにして、実施の形態１の色域変
換装置は、本発明による色域表面学習法により学習した
結果を用いて色域距離算出手段を学習することにより、
色域距離を簡便に、かつ正確に学習できる。よって、色
域内外の判定を簡便に、かつ、正確に判定することがで
きる色域判定装置が構成されている。

【０１３３】さらに、色域判定装置による判定の結果を
用いてソース色が色域内か外かに応じて適切な色域変換
を行うことにより、モニタにおけるソース色をプリンタ
の色域内のターゲット色に簡便に、良好に変換できる。
よって、簡便、かつ、良好な色域変換装置を提供するこ
とができる。

【０１３４】また、実施の形態１の色域変換装置は、使
用する色空間としてＣＩＥＬ^*ａ^*ｂ^*空間を用いてお
り、一般的に使用される色空間において色域判定および
色域変換を行うことにより、簡便に、かつ、正確な色域
判定装置および、簡便、かつ、良好な色域変換装置とを
提供している。

【０１３５】さらに、また、実施の形態１の色域変換装
置は、中心色を無彩色軸上の黒色点と白色点の中点に設
定することにより、色域表面までの距離に大きなばらつ
きが生じないようになされている。

【０１３６】また、一般にニューラルネットワークは、
入出力値に大きなばらつきがないほうが、学習が速く精
度も高いことが知られている、よって、このような中心
色を採用することにより、さらに簡便に、かつ、正確な
色域判定装置を提供でき、また、簡便、かつ良好な色域
変換装置を提供できる。

【０１３７】さらに、実施の形態１の色域変換装置は、
ソース色ベクトルとプリンタの色域表面の交点を、プリ
ンタの色域外のソース色に対するターゲット色としてい
るため、プリンタの色域を最大限に活用しつつ、プリン
タの色域外の色をプリンタの色域内の色に変換できる。
よって、簡便、かつ良好な色域変換装置が提供されてい
る。

【０１３８】また、実施の形態１では、使用する色空間
としてＣＩＥＬ^*ａ^*ｂ^*を用いたが、ＣＩＥＬ^*ｕ^*
ｖ^*やＣＩＥＸＹＺ表色系を用いても良い。

【０１３９】なお、実施の形態１では、ソースデバイス
としてモニタ、ターゲットデバイスとしてプリンタを想
定したが、これに限定されるものではない。

【０１４０】また、プリンタの入力信号としてＲＧＢを
想定したが、ＣＭＹＫ等の他の入力信号でも良い。

【０１４１】さらに、実施の形態１では、パソコンにお
いてソフトウェアにより構成したが、これに限定される
ものではなく、例えばＬＳＩとしてハードウェア化する
など、他の形式で実現しても良い。

【０１４２】なお、実施の形態１では、ニューラルネッ
トワークとして多層パーセプトロンと逆誤差伝搬学習法
を用いたが、それに限定されるものではなく、例えばＬ
ｅａｒｎｉｎｇＶｅｃｔｏｒＱｕａｎｔｉｚａｔｉ
ｏｎ法や、ＲａｄｉａｌＢａｓｉｓＦｕｎｃｔｉｏ
ｎネットワーク法などを用いても良い。

【０１４３】また、実施の形態１では、直交座標系を用
いて説明したが、極座標系を用いた形態であっても良
い。

【０１４４】（実施の形態２）以下、実施の形態１の色
域変換装置において、色域距離算出手段３をルックアッ
プテーブルで構成した色域変換装置の第２の実施の形態
について説明する。なお、色域距離算出手段３以外の動
作は実施の形態１と同一のため、説明は省略する。

【０１４５】図３は、図１の色域距離算出手段３をルッ
クアップテーブルにより構成した場合のブロック図であ
る。

【０１４６】図３において、アドレス探索手段１１は、
図１の方向ベクトル算出手段２より入力された方向ベク
トルからルックアップテーブルの参照アドレスを算出し
て、色域距離記憶手段１２に出力する。

【０１４７】色域距離記憶手段１２は、アドレス探索手
段１１から入力された参照アドレスに該当するアドレス
に記憶した色域距離を比較手段４に出力する。

【０１４８】このように、アドレス探索手段１１と色域
距離記憶手段１２でルックアップテーブル１３は構成さ
れている。

【０１４９】以下、本発明による実施の形態２における
ルックアップテーブル１３の動作を説明する。

【０１５０】最初に、ルックアップテーブル１３にデー
タを記憶する。そのために、発明の実施の形態１で示し
たニューラルネットワークとその色域表面学習法によ
り、方向ベクトルとプリンタの色域距離の関係を学習す
る。

【０１５１】次に、ニューラルネットワークに、要素の
中のひとつが１もしくは−１で残りの要素が０の方向ベ
クトル６個（グループ１）、要素の絶対値の全てが

【０１５２】

【数７】である方向ベクトル８個の計１４個（グループ２）を入
力し、それに対応する色域距離を算出する。そして、こ
れらの入力となった方向ベクトル１４個にアドレスを振
り、対応する色域距離を色域距離記憶手段１２に記憶す
る。

【０１５３】実際の動作時には、まず、アドレス探索手
段１１が、入力された方向ベクトルの符号から、入力さ
れた方向ベクトルがどの象限にあるかを算出し、次にそ
の象限にあるグループ２のベクトル１個と、境界をなす
グループ１のベクトル３個との内積を計算し、この結果
が最大となる方向ベクトルに対応するアドレスを出力す
る。そして色域距離記憶手段１２では入力されたアドレ
スに対応する色域距離を出力する。

【０１５４】例えば、入力された方向ベクトルが（０．
５，０．５，０．７０７１）の場合は、（１，０，
０）、（０，１，０）、（０，０，１）および、３要素
が全て（数７）の４個のベクトルとの内積を計算する。
その結果は、それぞれ０．５、０．５、０．７０７１、
０．９８５６となるため、３要素が全て（数７）のベク
トルが対応する方向ベクトルとなる。

【０１５５】以下、実施の形態２の色域変換装置は、実
施の形態１の色域変換装置と同様に、入力されたソース
色に対応するターゲット色を算出し出力する。

【０１５６】以上のようにして、実施の形態２にかかる
色域判定装置の色域距離算出手段３を簡便なルックアッ
プテーブルで構成することにより、複雑な計算をする必
要がなくなる。よって、簡便に、かつ、正確に色域判定
を行うという作用を有することができる。

【０１５７】なお、実施の形態２においては、ルックア
ップテーブルにグループ１、グループ２の１４個の方向
ベクトルに相当する色域距離を記憶したが、それに限定
されるものではなく、その他の方向ベクトルに対する色
域距離を用いても良い。

【０１５８】また、実施の形態２においては、ニューラ
ルネットワークにより方向ベクトルに対応する色域距離
を算出してルックアップテーブルに記憶させたが、これ
に限定されるものではなく、例えば、実施の形態１の色
域表面学習で用いた方向ベクトルとその色域距離をその
ままルックアップテーブルに記憶させるなど、その他の
手段により算出した方向ベクトルと色域距離の組を用い
ても良い。

【０１５９】さらに、実施の形態２では、対応する色域
距離のアドレス探索において、符号により対象となる方
向ベクトルを限定してから内積を算出しそれらを比較し
ているが、これに限定されるわけではなく、例えば、全
ての可能性のある方向ベクトルを記憶しておき一致する
ものを単純に探索する、符号により限定せず内積を全て
計算し最大のものを探す、ユークリッド距離を用いるな
どの方法を用いても良い。

【０１６０】（実施の形態３）以下、実施の形態１の色
域変換装置において、色域距離算出手段３をルックアッ
プテーブルと補間手段で構成した実施の形態３にかかる
色域変換装置について説明する。なお、色域距離算出手
段３以外の動作は実施の形態１と同一のため、説明は省
略する。

【０１６１】図４は、図１の色域距離算出手段３をルッ
クアップテーブルと補間手段により構成した場合のブロ
ック図である。

【０１６２】図４において、近接色算出手段１５は図１
の方向ベクトル算出手段２から出力された方向ベクトル
から、その方向ベクトルに近接した３つの色を算出し、
各々との距離を重みとして補間手段１７に、３つの色が
記憶されているアドレスを色域距離記憶手段１６に出力
する。

【０１６３】色域距離記憶手段１６は、近接色算出手段
１５より入力された３つの色のアドレスから、それに対
応する３つの色域距離を補間手段１７に出力する。

【０１６４】補間手段１７では近接色算出手段１５から
入力された重みと色域距離記憶手段１６から入力された
色域距離とから、最終的な色域距離を算出し出力する。
そして、近接色算出手段１５と色域距離記憶手段１６に
より、ルックアップテーブル１８を構成する。

【０１６５】以下、実施の形態３におけるルックアップ
テーブル１８と補間手段１７の動作を説明する。

【０１６６】最初に、ルックアップテーブル１８にデー
タを記憶する。そのために、実施の形態１で示したニュ
ーラルネットワークとその色域表面学習法により、方向
ベクトルとプリンタの色域距離の関係を学習する。

【０１６７】次に、ニューラルネットワークに、要素の
中のひとつが１もしくは−１で残りの要素が０のＬａｂ
値の方向ベクトル６個（グループ１）、要素の絶対値の
全てが（数７）である方向ベクトル８個の計１４個（グ
ループ２）を入力し、それに対応する色域距離を算出す
る。

【０１６８】そして、これらの入力となった方向ベクト
ル１４個にアドレスを振り、対応する色域距離を色域距
離記憶手段１６に記憶する。

【０１６９】実際の動作時に近接色算出手段１５は、入
力された方向ベクトルの符号から、入力された方向ベク
トルがどの象限にあるかを算出し、次にその象限にある
グループ２のベクトル１個と、境界をなすグループ１の
ベクトル３個との内積を計算し、大きいものから順に３
つの方向ベクトルに対応するアドレスを色域距離記憶手
段１６に出力するとともに、各々に対応する内積を補間
手段１７に出力する。

【０１７０】そして、色域距離記憶手段１６は、入力さ
れた各アドレスに対応する３つの色域距離を出力する。

【０１７１】そして、補間手段１７は、内積値に応じて
重みをつけて最終的な色域距離を出力する。

【０１７２】例えば、入力された方向ベクトルが（０．
４，０．６，０．６９２８）の場合は、（１，０，
０）、（０，１，０）、（０，０，１）および、３要素
が全て（数７）の４個のベクトルとの内積を計算する。
その結果は、それぞれ０．４、０．６、０．６９２８、
０．９７７３となるため、３要素が全て（数７）のベク
トル、（０，０，１）、（０，１，０）が順に対応する
方向ベクトルとなり、対応する内積値は各々０．９７７
３、０．６９２８、０．６となる。

【０１７３】そして、最終的な色域距離は、色域距離記
憶手段１６より出力された各々の方向ベクトルに対応す
る色域距離をＤ₁、Ｄ₂、Ｄ₃とすると、

【０１７４】

【数８】により算出する。

【０１７５】以上のようにして、実施の形態３かかる色
域判定装置は、色域距離算出手段３を簡便なルックアッ
プテーブルと補間手段で構成することにより、簡便に色
域判定を行えるだけでなく、補間手段を持つことによ
り、ルックアップテーブルに格納されていない色にたい
しても、正確に色域判定を行うという作用を有すること
ができる。

【０１７６】なお、実施の形態３において、補間手段に
おいて内積値により色域距離に重みをつけたが、例え
ば、各方向ベクトルとのユークリッド距離を用いるなど
の他の方法を用いても良い。

【０１７７】また、３つの方向ベクトルを選択したが、
これに限定されるものではなく、例えば、入力された方
向ベクトルとの距離が閾値内の記憶された方向ベクトル
全てを選択し、それらに対応する色域距離を補間すると
いう方法を用いても良い。

【０１７８】（実施の形態４）以下、本発明の実施の形
態４にかかる色域表面学習法について説明する。

【０１７９】実施の形態４ではモニタの色域表面の学習
を想定する。最初に、モニタのＲＧＢ入力信号が、０、
５０、１００、１５０、２００、２５５のいずれかであ
る入力信号の組２１６個を生成し、各々の入力信号に対
応する画面をモニタに表示し、その画面を測色計により
測色し、Ｌａｂ値を求める。

【０１８０】次に、明度軸Ｌを［０，２５．０］、［２
５．０，５０．０］、［５０．０，７５．０］、［７
５．０，１００．０］の４区間に分割し、さらに、ａ，
ｂの符号とａとｂのいずれの絶対値が大きいかで、色相
を８区間に分割し、合計３２の小領域にＬａｂ空間を分
割する。

【０１８１】次に、２１６個の入力信号に対応するＬａ
ｂ値を上記３２の小領域のいずれかに分類し、各小領域
毎に（数６）で算出される彩度が最大のものを選択し、
それらの３２個の色を色域表面上に存在する色とみな
す。

【０１８２】そして、実施の形態１と同様に、その方向
ベクトルとその色の中心色からの長さを多層パーセプト
ロンと逆誤差伝搬学習法の組み合わせにより学習する。

【０１８３】以上のようにして、実施の形態４による色
域表面学習法は、明度と色相により色空間を領域に分割
し、各領域毎に彩度が最大となるデバイスの色域内の色
をデバイスの色域表面に存在するとみなされる色として
選択し学習することにより、簡便でかつ正確な色域判定
装置や簡便でかつ良好な色域変換装置に必要な色域表面
を学習することができる。

【０１８４】なお、実施の形態４では、実際に測色して
Ｌａｂ値の組２１６個を生成したが、これに限定される
ものではなく、例えば、モニタを標準のモニタのひとつ
であるｓＲＧＢモニタとみなして数式によりＬａｂ値を
求めても良いし、測色した２１６個の組から補間やニュ
ーラルネットワークやマスキング方程式の係数を求め新
たにＬａｂ値の組を追加してこれらの新しいＬａｂ値の
組から、色域表面に存在するとみなされる色を選択して
も良い。

【０１８５】（実施の形態５）以下、本発明の実施の形
態５にかかる色域表面学習法について説明する。

【０１８６】本実施の形態５ではモニタの色域表面の学
習を想定する。最初に、モニタのＲＧＢ入力信号が、
０、５０、１００、１５０、２００、２５５のいずれか
である入力信号の組２１６個を生成し、各々の入力信号
に対応する画面をモニタに表示し、その画面を測色計に
より測色し、Ｌａｂ値を求める。

【０１８７】次に、要素の中のひとつが１もしくは−１
で残りの要素が０のＬａｂ値の方向ベクトル６個（グル
ープ１）、要素の絶対値の全てが（数７）である方向ベ
クトル８個の計１４個（グループ２）を選択する。

【０１８８】次に、Ｌａｂ値が（５０，０，０）の中心
点から選択した計１４個の方向ベクトルを延長した線分
を想定し、中心色との距離が１０増える毎にひとつのサ
ンプル点を各線分毎に１５個用意する。つまり、最も遠
いサンプル点は中心色との距離が１５０となる。

【０１８９】そして線分毎に、中心点から近いほうから
順にサンプル点と測色により求めた２１６個の色の中で
最も近い色を探し、その色との距離を求める。そしてそ
の、距離があらかじめ設定した閾値を越えたサンプル点
をその線分とモニタの色域表面に存在する色とみなす。

【０１９０】以上の作業を線分毎に行い、合計１４個の
モニタの色域表面に存在するとみなされるサンプル点を
選択し、実施の形態１と同様に、対応する方向ベクトル
とその色の中心色からの距離を多層パーセプトロンと逆
誤差伝搬学習法の組み合わせにより学習する。

【０１９１】以上のようにして、実施の形態５にかかる
色域表面学習法は、デバイスの色域内の中心色から放射
状に複数本の線分をとり、さらに、この各線分上に複数
の第１のサンプル色をとり、デバイスの色域内の複数の
第２のサンプル色と第１のサンプル色との距離の最小値
が閾値を超える第１のサンプル色の中で最も中心色との
距離が近い第１のサンプル色を各線分で選択する。

【０１９２】そして、各線分毎に選択した第１のサンプ
ル色をデバイスの色域表面に存在するとみなされる色と
して選択し学習することにより、簡便でかつ正確な色域
判定装置や簡便でかつ良好な色域変換装置に必要な色域
表面を学習する。

【０１９３】（実施の形態６）以下、実施の形態６かか
る色域判定装置について説明する。なお、実施の形態で
はＬａｂ値が各々８ビットで表されたプリンタの色域判
定を想定する。

【０１９４】図５は、本発明による色域判定装置をルッ
クアップテーブルにより構成した場合のブロック図であ
る。

【０１９５】図５において、アドレス探索手段２０は、
色域判定を行おうとする色の入力を受け、その色に対応
する判定結果が格納されている色のアドレスを出力す
る。

【０１９６】判定結果記憶手段２１はアドレス探索手段
２０から入力されたアドレスに対応する判定結果を出力
する。

【０１９７】そして、アドレス探索手段２０と判定結果
記憶手段２１がルックアップテーブル２２を構成する。

【０１９８】以下、第６の実施の形態にかかる色域判定
装置の動作を説明する。

【０１９９】最初に、Ｌａｂの各８ビットの下位４ビッ
トを０にした４０９６組の色に対して、第１の実施の形
態で説明した色域判定装置と同様の構成の色域判定装置
で、色域判定を事前に行い、Ｌａｂの各８ビットの符号
ビットを含む各上位４ビットをＬ，ａ，ｂ順に並べた１
２ビットの値をアドレス値として判定結果記憶手段２１
に記憶しておく。

【０２００】実際の動作時には、入力されたＬａｂ値の
上位４ビットをアドレス探索手段２０で算出し、そのア
ドレスに対応する色域判定結果を判定結果記憶手段２１
で算出し出力する。

【０２０１】以上のようにして、実施の形態６にかかる
色域判定装置は、本発明による色域判定装置による色域
判定結果をルックアップテーブルに格納することによ
り、複雑な色域判定装置を都度使用せずにルックアップ
テーブルで高速に色域判定を行える。もって、簡便に、
かつ正確に色域判定を行うことができる。

【０２０２】（実施の形態７）以下、実施の形態７にか
かる色域判定装置について説明する。なお、実施の形態
ではＬａｂ値が各々８ビットで表されたプリンタの色域
判定を想定する。

【０２０３】図６は、実施の形態７にかかる色域判定装
置のブロック図である。

【０２０４】図６において、近接色算出手段２４は入力
されたＬａｂのソース色から、そのソース色に近接した
８つの色を算出し、その８つの色に対応するアドレスを
判定結果記憶手段２５に出力する。

【０２０５】判定結果記憶手段２５は、近接色算出手段
２４より入力された８つの色のアドレスから、それに対
応する８つの判定結果を補間手段２６に出力する。

【０２０６】補間手段２６は、判定結果記憶手段２５か
ら入力された判定結果から、最終的な判定結果を算出し
出力する。

【０２０７】そして、近接色算出手段２４と判定結果記
憶手段２５が、ルックアップテーブル２７を構成する。

【０２０８】以下、実施の形態７にかかる色域判定装置
の動作を説明する。

【０２０９】最初に、Ｌａｂの各８ビットの下位４ビッ
トを０にした４０９６組の色に対して、実施の形態１で
説明した色域判定装置と同様の構成の色域判定装置で、
色域判定を事前に行い、Ｌａｂの各８ビットの符号ビッ
トを含む上位４ビットをＬ，ａ，ｂ順に並べた１２ビッ
トの値をアドレス値として判定結果記憶手段２１に記憶
しておく。これら、４０９６個の色は、Ｌａｂ空間で格
子点を形成する。

【０２１０】実際の動作時には、最初に、近接色算出手
段２４が、入力されたＬａｂ値の各々の上位４ビット
と、各々の上位４ビットに１を足したものを組み合わせ
た８個の色のアドレスを判定結果記憶手段２１に出力す
る。ここで算出される８個の色は、入力されたソース色
を含むＬａｂ空間における格子の各頂点に対応する。

【０２１１】次に、判定結果記憶手段２５が、８個の色
の判定結果を算出し、補間手段２６に出力する。補間手
段２６は、判定結果記憶手段２５から入力された合計８
個の色域判定結果のうち色域内という判定結果の数を数
え、その数が４を超えている場合には色域内と判定し、
４以下の場合には色域外と判定し、判定結果を出力す
る。

【０２１２】以上のようにして、実施の形態７にかかる
色域判定装置は、本発明による色域判定装置で判定した
結果をルックアップテーブルとして有し、ルックアップ
テーブルの代表色と異なるソース色の場合にはそのソー
ス色に近い複数の代表色に対応する判定結果からソース
色がデバイスの色域内か外かの判定を行うようにするこ
とにより、高速に色域判定を行うことができる。よっ
て、簡便に、かつ正確に色域判定を行うという作用を有
することができる。

【０２１３】なお、実施の形態７では、ソース色を含む
格子点の判定結果の多数決で判定結果を求めているが、
例えば、ソース色の下位４ビットによる重みをつけて判
定を行うようにしても良い。

【０２１４】（実施の形態８）以下、実施の形態８にか
かる色域変換装置ついて説明する。

【０２１５】図７は、本発明による色域表面学習法を用
いて色域距離算出手段を学習した本発明による色域判定
装置を有する本発明による色域変換装置の構成を示すブ
ロック図である。

【０２１６】実施の形態８においては、実施の形態１と
同様にモニタからプリンタへの色域変換を想定し、パソ
コン上でのソフトウェアにより、色域判定装置、色域変
換装置を実現することを想定する。

【０２１７】図７において、ソース色距離算出手段３１
は、入力されたソース色から色域内部に設定した中心色
とソース色とを結ぶソース色ベクトルの長さを算出し、
ソース色ベクトルとそのソース色ベクトルの長さを出力
する。

【０２１８】方向ベクトル算出手段３２は、ソース色距
離算出装置３１から入力したソース色ベクトルとそのソ
ース色ベクトルの長さからソース色ベクトルの方向ベク
トルを算出し出力する。

【０２１９】色域距離算出手段３３は、方向ベクトル算
出手段２から入力したソース色ベクトルの方向ベクトル
から、プリンタの色域と中心色との間の色域距離を算出
する。

【０２２０】比較手段３４は、ソース色距離算出手段３
１の出力であるソース色ベクトルの長さと色域距離算出
手段３３の出力である色域距離とを比較し、前者が後者
よりも大きい場合はソース色はプリンタの色域外と判定
して色域距離を出力する。また、前者が後者以下の場合
はソース色はプリンタの色域内と判定してソース色ベク
トルの長さを出力する。

【０２２１】乗算器３５は、方向ベクトル算出手段３２
の出力であるソース色ベクトルの方向ベクトルに、比較
手段３４の出力を乗じ、ソース色に対応するターゲット
色として出力する。

【０２２２】ソース色ベクトル修正手段３７は、ソース
色距離算出装置３１の出力であるソース色ベクトルとソ
ース色ベクトルの長さと、色域距離算出手段３３の出力
である色域距離とから、修正されたソース色ベクトルを
出力する。

【０２２３】そして、ソース色距離算出装置３１、方向
ベクトル算出手段３２、色域距離算出手段３３、比較手
段３４により色域判定装置３６が構成されている。

【０２２４】以下、本発明にかかる色域表面学習法を用
いて色域距離算出手段を学習した本発明にかかる色域判
定装置を有する本発明にかかる色域変換装置の動作を説
明する。

【０２２５】なお、実施の形態８においては、色域距離
算出手段３３は実施の形態１の色域距離算出手段３と同
様に本発明による色域表面学習法を用いて学習したニュ
ーラルネットワークにより構成するため、詳細な説明は
省略する。また、ソース色距離算出手段３１、方向ベク
トル算出手段３２、比較手段３４、乗算機３５も、実施
の形態１と同様に構成するため、詳細な説明は省略す
る。

【０２２６】最初に、外部から第１のソース色が入力さ
れると、実施の形態１と同様に、ソース色距離算出手段
３１で第１のソース色ベクトルの長さＤｓを算出し、方
向ベクトル算出手段３２で第１のソース色ベクトルの方
向ベクトルを算出し、色域距離算出手段３３でプリンタ
の色域距離Ｄｇを算出する。

【０２２７】次に、ソース色ベクトル修正手段３７に、
第１のソース色ベクトルとその長さＤｓをソース色距離
算出手段３１から、第１のソース色ベクトルに対応する
プリンタの色域距離Ｄｇを色域距離算出手段３３から入
力する。そして、第１のソース色ベクトルの要素を
Ｓ_1L，Ｓ_1a，Ｓ_1bとするとき、Ｓ_1Lが負で、Ｓ_1aが正で
−Ｓ_1a＞Ｓ_1bで、かつ、Ｄｓ＞Ｄｇの場合、

【０２２８】

【数９】により、第２のソース色ベクトル（Ｓ_2L，Ｓ_2a，Ｓ_2b）
を算出する。また、上記以外の場合は、Ｓ_1L，Ｓ_1a，Ｓ
_1bをそのまま、Ｓ_2L，Ｓ_2a，Ｓ_2bとする。

【０２２９】Ｓ_1Lが負で、Ｓ_1aが正で−Ｓ_1a＞Ｓ_1bとい
う条件は、ソース色が暗い青の場合に相当する。一般に
Ｌａｂ空間においてソース色が暗い青の場合には、Ｂｅ
ｚｏｌｄ−Ｂｒｕｃｋｅ効果と呼ばれる明度の変化で見
かけの色相が変化する効果、Ａｂｎｅｙ効果と呼ばれる
彩度の圧縮により見かけの色相が変化する効果が目立
ち、単純にソース色ベクトルに沿った色の変換を行う
と、見かけの色相が変化してしまうという好ましくない
現象が生じる。

【０２３０】したがって、プリンタの色域外にあると判
定される暗い青のソース色の場合には、明度を低めにす
るとともに、よりｂ軸に色相を近づけることにより、上
記効果を軽減することができる。

【０２３１】また、（数９）に示したように、明度の変
化の程度をソース色がプリンタの色域表面からどの程度
離れているかを示すＤｓ／Ｄｇにより調整することによ
り、明度に不連続性を生じることなく、滑らかに第２の
ソース色ベクトルが生成される。

【０２３２】次に改めて、第２のソース色ベクトルをソ
ース色距離算出手段３１に入力し、以降は実施の形態１
と同様に処理を行い、最終的なターゲット色を求める。

【０２３３】以上のようにして、実施の形態８では、第
１のソース色ベクトルに対応する第１のデバイスにおけ
る色域距離と、第１のソース色ベクトルの長さと、第１
のソース色ベクトルの要素とから第２のソース色ベクト
ルとを算出する。そして、ソース色が第１のデバイスの
色域外にある場合には、第２のソース色ベクトルと第１
のデバイスの色域表面との交点をターゲット色とする。
また、色域外のソース色に対してソース色ベクトル方向
に沿って単純に変換すると色相等が変化する場合には、
改めて第２のソース色ベクトル方向でターゲットデバイ
スの色域表面との交点を求め、それをターゲット色に設
定する。

【０２３４】これにより、ターゲットデバイスの色域を
最大限に活用するようにソースデバイスの色域を変換で
き、かつ、ターゲットデバイスでは処理できない色を処
理できる色に変換できる。もって、これにより、簡便で
良好な色域変換を行うことができる。

【０２３５】なお、本実施の形態では、（数９）によっ
て第２のソース色ベクトルを算出したが、これに限定さ
れるものではなく、その他の式、係数を用いても良い。

【０２３６】また、第１のデバイスの色域外の暗い青に
相当するソース色のみ、第１のソース色ベクトルとは異
なる第２のソース色ベクトルを用いているが、これに限
定されるものではなく、すべての第１のソース色ベクト
ルに対して異なる第２のソース色ベクトルを算出しても
良い。例えば、暗い青に加え、色相の変化が目立ちやす
い黄色や肌色などに対して異なる第２のソース色ベクト
ルを算出しても良い。

【０２３７】（実施の形態９）以下、実施の形態９にか
かる色域変換装置ついて説明する。

【０２３８】図８は、本発明による色域表面学習法を用
いて色域距離算出手段を学習した色域変換装置の構成を
示すブロック図である。

【０２３９】実施の形態９においては、実施の形態１と
同様にモニタからプリンタへのＬａｂ空間における色域
変換を想定し、パソコン上でのソフトウェアにより、色
域変換装置を実現することを想定する。

【０２４０】図８において、ソース色ベクトル算出手段
４１はモニタとプリンタの共通する色域内に存在するＬ
ａｂが（５０，０，０）の中心色と入力されたソース色
とを結ぶソース色ベクトルを算出し出力する。

【０２４１】色域距離算出手段４２は、ソース色ベクト
ル算出手段４１により算出したソース色ベクトルを入力
とし、ソース色ベクトルもしくはその延長とプリンタの
色域表面との交点と中心色との第１の色域距離を算出し
出力する。

【０２４２】色域距離算出手段４３は、ソース色ベクト
ルの延長とモニタの色域表面との交点と中心色との第２
の色域距離を算出し出力する。

【０２４３】係数算出手段４４は、色域距離算出手段４
２から出力された第１の色域距離と、色域距離算出手段
４３から出力された第２の色域距離とから係数を算出し
出力する。

【０２４４】乗算器４５は、係数算出手段４４から出力
された係数を、ソース色ベクトル算出手段４１から出力
されたソース色ベクトルに乗じ、本色域変換装置の出力
として出力する。

【０２４５】以下、本実施の形態９における色域変換装
置の動作を説明する。

【０２４６】入力されたＬａｂ値のソース色を（Ｌ，
ａ，ｂ）とするとき、ソース色ベクトル算出手段４１
は、ソース色ベクトル（Ｓ_L、Ｓ_a、Ｓ_b）を、

【０２４７】

【数１０】により算出する。

【０２４８】次に、色域距離算出手段４２は、ソース色
ベクトル算出手段４１の出力のソース色ベクトルから、
ソース色ベクトルもしくはその延長とプリンタの色域表
面との交点と中心色との間の距離として、第１の色域距
離Ｄｐを算出する。

【０２４９】実施の形態９における色域距離算出手段４
２は、本発明による実施の形態１の方向ベクトル算出手
段２と色域距離算出手段３とを合わせたものと同様の構
成と動作をとるため、詳細な説明は省略する。

【０２５０】また同時に、色域距離算出手段４３は、ソ
ース色ベクトル算出手段４１の出力のソース色ベクトル
から、ソース色ベクトルの延長とモニタの色域表面との
交点と中心色との間の距離として、第２の色域距離Ｄｍ
を算出する。

【０２５１】実施の形態９にかかる色域距離算出手段４
３は、ニューラルネットワークで構成し、その学習は実
施の形態４における色域表面学習法により行うため、詳
細な説明は省略する。

【０２５２】係数算出手段４４は、Ｄｐ／Ｄｍを計算
し、係数として出力する。そして、乗算器４５は、ソー
ス色ベクトル算出手段４１の出力のソース色ベクトルに
係数算出手段４４の出力のＤｐ／Ｄｍを乗じ、結果を本
色域変換装置の出力として出力する。

【０２５３】以下、実施の形態９にかかる色域変換装置
の作用を図を参照して詳細に説明する。

【０２５４】図９は、実施の形態９にかかる色域変換装
置で実行される色域変換の説明図である。

【０２５５】図９は、Ｌａｂ空間をＬ軸とａ軸とを含む
平面で切断して図示している。また、プリンタの色域と
モニタの色域を三角形で図示している。Ｃは中心色、Ｓ
₃、Ｓ₄はモニタの色域表面に存在するソース色、Ｐ₃、
Ｐ₄はプリンタの色域表面とソース色ベクトルもしくは
その延長との交点で、長さＣＳ₃、ＣＳ₄がＤｍ、長さＣ
Ｐ₃、ＣＰ₄がＤｐに対応する。

【０２５６】そして、Ｓ₃、Ｓ₄は本実施の形態９による
色域変換で、各々Ｐ₃、Ｐ₄に変換される。また、線分Ｃ
Ｓ₃、ＣＳ₄は線形に圧縮・拡張されて、線分ＣＰ₃、Ｃ
Ｐ₄に各々変換される。したがって、プリンタの色域全
体が活用されるように、モニタの色域内の各色がプリン
タの色域内に変換される。

【０２５７】また、量子化されない限り、モニタで異な
る色はプリンタでも異なる色に変換され、階調性も保持
される。さらに、彩度、明度は変化しても（数６）で示
される色相は変化しない。したがって、実施の形態９の
色域変換装置は、簡便で良好な色域変換を行うという作
用を有する。

【０２５８】さらに、実施の形態９の色域変換装置は、
色域距離算出手段４２、色域距離算出手段４３を方向ベ
クトルを入力とし色域距離を出力とするニューラルネッ
トワークを、本発明による色域表面学習法による学習結
果を用いて構成している。このため、簡単に、かつ正確
に滑らかで連続的な色域距離を算出できる。もって、こ
れによって、簡便で良好な色域変換を行うという作用を
有することができる。

【０２５９】また、実施の形態９の色域変換装置は、中
心色を無彩色軸上の中点に設定しているため、無彩色は
常に無彩色に変換されるとともに、（数６）で示される
色相も変化しない。よって、簡便で良好な色域変換を行
うという作用を有する。

【０２６０】また、プリンタ、モニタと中心色との間の
色域距離に大きなばらつきが生じないため、ニューラル
ネットワークの学習が高速かつ精度良く進むようになさ
れている。もって、簡便で良好な色域変換を行うという
作用を有することができる。

【０２６１】なお、実施の形態９の色域変換装置では、
色域距離算出手段４２、色域距離算出手段４３を方向ベ
クトルを入力とし色域距離を出力とするニューラルネッ
トワークにより構成したが、実施の形態２および実施の
形態３と同様に、方向ベクトルを入力とし色域距離を出
力とするルックアップテーブルや、ルックアップテーブ
ルと補間手段から構成しても同様の効果が得られる。

【０２６２】（実施の形態１０）以下、実施の形態１０
にかかる色域変換装置について説明する。なお、実施の
形態１０にかかる色域変換装置は、第９の実施の形態に
よる色域変換装置と、係数算出手段４４の動作のみ異な
るため、構成や係数算出手段４４以外の動作の詳細な説
明は省略し、係数算出手段４４の動作の説明のみ行った
後、実施の形態１０にかかる色域変換装置の作用につい
て図面を参照しながら説明する。

【０２６３】実施の形態１０にかかる色域変換装置の動
作時に係数算出手段４４は、色域距離算出手段４２の出
力である色域距離Ｄｐ、色域距離算出手段４３の出力で
ある色域距離Ｄｍを入力され、Ｄｐ＞Ｄｍの場合には１
を出力し、それ以外の場合にはＤｐ／Ｄｍを乗算器４５
に出力する。

【０２６４】以下、実施の形態１０における色域変換装
置の作用を図９を参照しながら説明する。

【０２６５】図９において、Ｓ₃はプリンタの色域外で
あり、実施の形態９の色域変換装置と同様に、Ｓ₃は本
実施の形態１０にかかる色域変換装置でＰ₃に変換さ
れ、線分ＣＳ₃は線形に圧縮されて、線分ＣＰ₃に変換さ
れる。

【０２６６】したがって、プリンタの色域全体が活用さ
れるように、モニタの色域内の各色がプリンタの色域内
に変換される。

【０２６７】一方、Ｓ₄はプリンタの色域内であり、実
施の形態１０にかかる色域変換装置でＳ₄に変換され、
線分ＣＳ₄は線分ＣＳ₄にそのまま変換される。つまり、
線分ＣＳ₄上の色は元の色と一致し、元の色を正確に再
現する。

【０２６８】よって、実施の形態１０のよる色域変換装
置は、プリンタの色域内がモニタの色域を含む場合には
モニタの色が正確に再現されるようにして元の色を尊重
しつつ、モニタの色域がプリンタの色域外の場合には線
形に色域を圧縮して、プリンタで表現できる色に変換す
る。したがって、モニタで異なる色はプリンタでも異な
る色に変換され、階調性も保持される。

【０２６９】さらに、彩度、明度は変化しても（数６）
で示される色相は変化しない。したがって、実施の形態
１０の色域変換装置は、簡便で良好な色域変換を行うと
いう作用を有する。

【０２７０】（実施の形態１１）以下、実施の形態１１
にかかる色域変換装置について説明する。

【０２７１】図１０は、本発明による色域表面学習法を
用いて色域距離算出手段を学習した色域変換装置の構成
を示すブロック図である。

【０２７２】実施の形態１１においては、実施の形態１
と同様にモニタからプリンタへのＬａｂ空間における色
域変換を想定し、パソコン上でのソフトウェアにより、
色域変換装置を実現することを想定する。

【０２７３】図１０において、ソース色ベクトル算出手
段５１はモニタとプリンタの共通する色域内に存在する
Ｌａｂが（５０，０，０）の中心色と入力されたソース
色とを結ぶソース色ベクトルを算出し出力する。

【０２７４】距離算出手段５２は、ソース色ベクトル算
出手段５１により算出したソース色ベクトルを入力と
し、ソース色ベクトルの長さを算出し出力する。

【０２７５】色域距離算出手段５３は、ソース色ベクト
ル算出手段５１により算出したソース色ベクトルを入力
とし、ソース色ベクトルもしくはその延長とプリンタの
色域表面との交点と中心色との第１の色域距離を算出し
出力する。

【０２７６】色域距離算出手段５４は、ソース色ベクト
ルの延長とモニタの色域表面との交点と中心色との第２
の色域距離を算出し出力する。

【０２７７】係数算出手段５５は、距離算出手段５２か
ら出力されたソース色ベクトルの長さと、色域距離算出
手段５３から出力された第１の色域距離と、色域距離算
出手段５４から出力された第２の色域距離とから係数を
算出し出力する。

【０２７８】乗算器５６は、係数算出手段５５から出力
された係数を、ソース色ベクトル算出手段５１から出力
されたソース色ベクトルに乗じ、本色域変換装置の出力
として出力する。

【０２７９】以下、実施の形態１１における色域変換装
置の動作を説明する。

【０２８０】入力されたＬａｂ値のソース色を（Ｌ，
ａ，ｂ）とするとき、ソース色ベクトル算出手段５１
は、ソース色ベクトル（Ｓ_L、Ｓ_a、Ｓ_b）を、（数１
０）により算出する。そして、距離算出手段５２は、

【０２８１】

【数１１】により、ソース色ベクトルの長さＤｓを算出する。

【０２８２】次に、色域距離算出手段５３は、ソース色
ベクトル算出手段５１の出力のソース色ベクトルから、
ソース色ベクトルもしくはその延長とプリンタの色域表
面との交点と中心色との間の距離として、第１の色域距
離Ｄｐを算出する。

【０２８３】実施の形態１１における色域距離算出手段
５３は、発明による実施の形態１の方向ベクトル算出手
段２と色域距離算出手段３とを合わせたものと同様の構
成と動作をとるため、詳細な説明は省略する。

【０２８４】また同時に、色域距離算出手段５４は、ソ
ース色ベクトル算出手段５１の出力のソース色ベクトル
から、ソース色ベクトルの延長とモニタの色域表面との
交点と中心色との間の距離である、第２の色域距離Ｄｍ
を算出する。

【０２８５】実施の形態１１における色域距離算出手段
５４は、ニューラルネットワークで構成し、その学習は
実施の形態４における色域表面学習法により行うため、
詳細な説明は省略する。

【０２８６】係数算出手段５５は、距離算出手段５２か
ら出力されたソース色ベクトルの長さＤｓと、色域距離
算出手段５３から出力された第１の色域距離Ｄｐと、色
域距離算出手段５４から出力された第２の色域距離Ｄｍ
とを入力する。

【０２８７】そして、あらかじめＤｐ、Ｄｍより小さく
設定した閾値をＤｔとするとき、Ｄｓ＜Ｄｔの場合に
は、１を係数として出力する。次に、Ｄｓ＝Ｄｍの場合
には、Ｄｐ／Ｄｍを係数として出力する。それ以外の場
合には、

【０２８８】

【数１２】を係数として出力する。

【０２８９】そして、乗算器５６では、ソース色ベクト
ル算出手段５１の出力のソース色ベクトルに係数算出手
段５５の出力の係数を乗じ、結果を本色域変換装置の出
力として出力する。

【０２９０】以下、実施の形態１１にかかる色域変換装
置の作用を図１１を参照しながら説明する。

【０２９１】図１１は、実施の形態１１にかかる色域変
換装置で実行される色域変換の説明図である。

【０２９２】図１１において、Ｌａｂ空間をＬ軸とａ軸
とを含む平面で切断して図示している。また、プリンタ
の色域とモニタの色域を三角形で図示しており、ａが正
の場合のみ表示している。また、中心色から半径Ｄｔの
円を点線で示している。

【０２９３】Ｃは中心色、Ｓ₅、Ｓ₆はモニタの色域表面
に存在するソース色、Ｓ₇は中心色から距離Ｄｔ以内に
あるソース色、Ｓ'₇はソース色ベクトルの延長とモニタ
の色域表面との交点、Ｐ₅、Ｐ₆、Ｐ₇はプリンタの色域
表面とソース色ベクトルもしくはその延長との交点で、
長さＣＳ₅、ＣＳ₆、ＣＳ'₇がＤｍ、長さＣＰ₅、ＣＰ₆、
ＣＰ₇がＤｐに対応する。

【０２９４】また、Ｇ₅、Ｇ₆は各々ソース色ベクトルと
中心色から半径Ｄｔの円との交点である。

【０２９５】そして、Ｓ₅、Ｓ₆は実施の形態１１による
色域変換で、各々Ｐ₅、Ｐ₆に変換され、Ｓ₇はＳ₇に変換
される。また、線分ＣＧ₆、ＣＧ₅は変化しないが、線分
Ｇ₅Ｓ₅は線分Ｇ₅Ｐ₅に、線分Ｇ₆Ｓ₆は線分Ｇ₆Ｐ₆にそれ
ぞれ線形に圧縮・拡張される。

【０２９６】したがって、中心色から一定の距離にある
ソース色は元の色が正確に再現され、かつ、プリンタの
色域全体が活用されるように、モニタの色域内の各色が
プリンタの色域内に変換される。

【０２９７】また、プリンタで表現できる色が量子化さ
れない限り、モニタで異なる色はプリンタでも異なる色
に変換され、階調性も保持される。さらに、彩度、明度
は変化しても（数６）で示される色相は変化しない。し
たがって、本実施の形態１１の色域変換装置は、簡便で
良好な色域変換を行うという作用を有する。

【０２９８】なお、実施の形態１１における色域変換装
置では、Ｄｔを固定値としたが、これに限定されるもの
ではなく、例えば、色相や明度に応じて異なる値として
も良いし、Ｄｍ、もしくはＤｐの定数倍というようにＤ
ｍやＤｐの関数としても良い。

【０２９９】また、実施の形態１１における色域変換装
置では、中心色からの距離が閾値Ｄｔを超える色に対し
ては、（数１２）にしたがって係数を計算したが、これ
に限定されるものではなく、Ｄｓ＝Ｄｔの場合に１で、
Ｄｓ＝Ｄｍの場合にはＤｐ／Ｄｍという条件を満たす関
数であれば良く、例えば条件を満たす二次関数などを用
いても良い。

【０３００】（実施の形態１２）以下、実施の形態１２
にかかる色域変換装置について説明する。

【０３０１】なお、実施の形態１２にかかる色域変換装
置は、実施の形態１１にかかる色域変換装置と、係数算
出手段５５の動作のみ異なるため、構成や係数算出手段
５５以外の動作の詳細な説明は省略し、係数算出手段５
５の動作の説明のみ行った後、実施の形態１２にかかる
色域変換装置の作用について図面を参照しながら説明す
る。

【０３０２】係数算出手段５５には、距離算出手段５２
から出力されたソース色ベクトルの長さＤｓと、色域距
離算出手段５３から出力された第１の色域距離Ｄｐと、
色域距離算出手段５４から出力された第２の色域距離Ｄ
ｍとが入力される。そして、あらかじめＤｐ、Ｄｍより
小さく設定した閾値をＤｔとするとき、Ｄｓ＜Ｄｔもし
くはＤｐ＞Ｄｍの場合は、１を係数として出力する。

【０３０３】それ以外の場合で、Ｄｓ＝Ｄｍの場合に
は、Ｄｐ／Ｄｍを係数として出力する。さらに、それ以
外の場合には、（数１２）により算出した値を係数とし
て出力する。

【０３０４】以下、実施の形態１２にかかる色域変換装
置の作用を図１１を参照しながら説明する。

【０３０５】図１１において、Ｓ₅は実施の形態１２に
かかる色域変換で、Ｐ₅に変換される。Ｓ₆、Ｓ₇はＳ₆、
Ｓ₇に各々変換される。また、線分ＣＳ₆、ＣＳ₇は変化
しないが、線分Ｇ₅Ｓ₅は線分Ｇ₅Ｐ₅に、線形に圧縮され
る。

【０３０６】したがって、中心色から一定の距離にある
ソース色は元の色のまま正確に再現される。また、プリ
ンタの色域がモニタの色域を含んでいる場合にも、ソー
ス色は元の色のまま正確に再現される。

【０３０７】それ以外の場合は、プリンタの色域全体が
活用されるように、モニタの色域内の各色がプリンタの
色域内に変換される。そして、プリンタで表現できる色
が量子化されない限り、モニタで異なる色はプリンタで
も異なる色に変換され、階調性も保持される。さらに、
彩度、明度は変化しても（数６）で示される色相は変化
しない。

【０３０８】以上のようにして、実施の形態１２の色域
変換装置では、可能な場合にはソース色を正確に再現し
つつ、階調性を損なわずにプリンタの色域外の色を色域
内に変換できる。よって、簡便で良好な色域変換を行う
という作用を有することができる。

【０３０９】（実施の形態１３）以下、実施の形態１３
にかかる色域変換装置について説明する。

【０３１０】図１２は、本発明にかかる色域表面学習法
を用いて色域距離算出手段を学習した色域変換装置の構
成を示すブロック図である。

【０３１１】実施の形態１３においては、実施の形態９
と同様にモニタからプリンタへのＬａｂ空間における色
域変換を想定し、パソコン上でのソフトウェアにより、
色域変換装置を実現することを想定する。

【０３１２】図１２において、ソース色ベクトル算出手
段６１はＬａｂ値が（５０，０，０）の中心色と入力さ
れたソース色とを結ぶ第１のソース色ベクトルを算出し
出力する。

【０３１３】色域距離算出手段６２は、ソース色ベクト
ルを入力とし、ソース色ベクトルもしくはその延長とプ
リンタの色域表面との交点と中心色との第１の色域距離
を算出し出力する。

【０３１４】色域距離算出手段６３は、ソース色ベクト
ルを入力とし、ソース色ベクトルの延長とモニタの色域
表面との交点と中心色との第２の色域距離を算出し出力
する。

【０３１５】ソース色ベクトル修正手段６４は、第１の
ソース色ベクトルと第１の色域距離を入力とし、第１の
ソース色ベクトルを修正して第２のソース色ベクトルを
算出して出力する。

【０３１６】係数算出手段６５は、色域距離算出手段６
２から出力された第１の色域距離と、色域距離算出手段
６３から出力された第２の色域距離とから係数を算出し
出力する。

【０３１７】乗算器６６は、係数算出手段６５から出力
された係数を、ソース色ベクトル修正手段６４から出力
された第２のソース色ベクトルに乗じ、本色域変換装置
の出力として出力する。

【０３１８】以下、実施の形態１３における色域変換装
置の動作を説明する。

【０３１９】入力されたＬａｂ値のソース色を（Ｌ，
ａ，ｂ）とするとき、ソース色ベクトル算出手段６１
は、第１のソース色ベクトル（Ｓ_L、Ｓ_a、Ｓ_b）を、
（数１０）により算出する。

【０３２０】次に、色域距離算出手段６２は、ソース色
ベクトル算出手段６１の出力の第１のソース色ベクトル
から、ソース色ベクトルもしくはその延長とプリンタの
色域表面との交点と中心色との間の距離として、第１の
色域距離Ｄｐを算出する。本実施の形態１３における色
域距離算出手段６２は、本発明による実施の形態１の方
向ベクトル算出手段２と色域距離算出手段３とを合わせ
たものと同様の構成と動作をとるため、詳細な説明は省
略する。

【０３２１】次に、ソース色ベクトル修正手段６４は、
ソース色ベクトル算出手段６１の出力である第１のソー
ス色ベクトルと、色域距離算出手段６２の出力である第
１の色域距離Ｄｐを入力として受け取る。そして、Ｓ_L
が負で、Ｓ_aが正で−Ｓ_a＞Ｓ_bのとき、

【０３２２】

【数１３】により、第２のソース色ベクトル（Ｓ'_L，Ｓ'_a，Ｓ'_b）
を算出する。また、上記以外の場合は、Ｓ_L，Ｓ_a，Ｓ_b
をそのまま、Ｓ'_L，Ｓ'_a，Ｓ'_bとする。

【０３２３】次に、色域距離算出手段６２は、ソース色
ベクトル修正手段６４より、第２のソース色ベクトルを
受け取り、第１の色域距離Ｄｐを再計算し、係数算出手
段６５に出力する。

【０３２４】同時に、色域距離算出手段６３は、ソース
色ベクトル修正手段６４の出力の第２のソース色ベクト
ルから、ソース色ベクトルの延長とモニタの色域表面と
の交点と中心色との間の距離である第２の色域距離Ｄｍ
を算出する。実施の形態１３における色域距離算出手段
６３は、ニューラルネットワークで構成し、その学習は
実施の形態４における色域表面学習法により行うため、
詳細な説明は省略する。

【０３２５】係数算出手段６５では、Ｄｐ／Ｄｍを計算
し、係数として出力する。そして、乗算器６６では、ソ
ース色ベクトル修正手段６２の出力の第２のソース色ベ
クトルに係数算出手段６５の出力であるＤｐ／Ｄｍを乗
じ、結果を本色域変換装置の出力として出力する。

【０３２６】以上のようにして、実施の形態１３では、
第１のソース色ベクトルに対応するプリンタの色域距離
と第１のソース色ベクトルとから第２のソース色ベクト
ルを算出し、ソース色ベクトル方向に沿って単純に変換
すると色相等が変化する場合に、改めて第２のソース色
ベクトル方向でターゲット色を求める。

【０３２７】これにより、見かけの色相の変化を軽減し
つつ、ターゲットデバイスの色域を最大限に活用するよ
うにソースデバイスの色域を変換できる。また、もとも
とターゲットデバイスでは処理できない色を処理できる
色に変換できる。よって、これにより、簡便で良好な色
域変換を行うことができる。

【０３２８】つまり、実施の形態１３にかかる色域変換
装置では、実施の形態８の色域変換装置と同様に、見か
けの色相の変化を軽減しつつ、実施の形態９の色域変換
装置と同様の効果を得ることができるわけである。

【０３２９】（実施の形態１４）以下、実施の形態１４
にかかる色域変換装置について説明する。

【０３３０】図１３は、実施の形態１４にかかる色域変
換装置の構成を示すブロック図である。

【０３３１】実施の形態１４においては、実施の形態９
と同様にモニタからプリンタへのＬａｂ空間における色
域変換を想定し、パソコン上でのソフトウェアにより、
色域変換装置を実現することを想定する。

【０３３２】図１３において、色領域判定手段７１は入
力されたソース色の彩度が閾値以下の場合は、ソース色
をアドレス探索手段７４に出力し、ソース色の彩度が閾
値を超えている場合にはアドレス探索手段７２に出力す
る。

【０３３３】アドレス探索手段７２は、記憶している色
の中で最も入力されたソース色に近い色を探索し、その
色に対応するターゲット色を記憶しているアドレスを出
力する。そして、ターゲット色記憶手段７３は、アドレ
ス探索手段７２より出力されたアドレスに対応するター
ゲット色を出力する。

【０３３４】アドレス探索手段７４は、記憶している色
の中で最も入力されたソース色に近い色を二つ探索し、
各々の色に対応するターゲット色を記憶しているアドレ
スを二つ出力する。

【０３３５】そして、ターゲット色記憶手段７５は、ア
ドレス探索手段７４より出力された二つのアドレスに対
応する二つのターゲット色を出力する。

【０３３６】補間手段７６は、ターゲット色記憶手段７
５より入力された二つのターゲット色に対してソース色
から求められる重みで補間計算を行い、結果を出力す
る。

【０３３７】なお、アドレス探索手段７２とターゲット
色記憶手段７３がルックアップテーブル７７を構成し、
アドレス探索手段７４とターゲット色記憶手段７５がル
ックアップテーブル７８を構成している。

【０３３８】また、ルックアップテーブル７７は色域変
換装置７９を構成する。また、ルックアップテーブル７
８と補間手段７６は色域変換装置８０を構成する。

【０３３９】以下、実施の形態１４による色域変換装置
の動作を説明する。

【０３４０】最初に、Ｌａｂ値の各８ビットの下位４ビ
ットを０にした４０９６組の色に対して、第９の実施の
形態で説明した色域変換装置と同様の構成の色域変換装
置で色域変換を事前に行い、結果のターゲット色を、Ｌ
ａｂ値の各８ビットの符号ビットを含む各上位４ビット
をＬ，ａ，ｂ順に並べた１２ビットの値をアドレス値と
してターゲット色記憶手段７３、およびターゲット色記
憶手段７５に記憶しておく。

【０３４１】動作時にソース色Ｌ，ａ，ｂが入力された
場合、色領域判定手段７１では、（数６）により彩度を
計算し、この彩度が閾値Ｃｔ以下の場合にはソース色を
アドレス探索手段７４に出力し、Ｃｔを超える場合には
アドレス探索手段７２に出力する。

【０３４２】そして、ソース色の彩度がＣｔを超える場
合には、アドレス探索手段７２で、入力されたソース色
の上位４ビットをＬ，ａ，ｂ順に並べた１２ビットの値
をアドレス値として出力する。

【０３４３】次に、ターゲット色記憶手段７３はアドレ
ス探索手段７２の出力であるアドレス値から対応するタ
ーゲット色を算出し、実施の形態１４における色域変換
装置の出力として出力する。

【０３４４】また、ソース色の彩度がＣｔ以下の場合に
は、アドレス探索手段７４で、入力されたソース色の上
位４ビットをＬ，ａ，ｂ順に並べた１２ビットの値であ
るアドレス値１と、Ｌ値の上位４ビットに１を加え、
Ｌ，ａ，ｂ順に並べたアドレス値２とを出力する。

【０３４５】次に、ターゲット色記憶手段７５はアドレ
ス探索手段７４の出力である二つのアドレス値に対応す
る二つのターゲット色を算出し出力する。

【０３４６】次に補間手段７６は、ターゲット色記憶手
段７５の出力である二つのターゲット色に、ソース色の
Ｌの下位４ビットによる重みづけ平均計算を行い、本実
施の形態１４における色域変換装置の出力として出力す
る。例えば、ソース色の下位４ビットが０１０１、つま
り５の場合には、アドレス値１に対応するターゲット色
に１１／１６の重みをつけ、アドレス値２に対応するタ
ーゲット色に５／１１の重みを乗じて加算し、出力す
る。

【０３４７】以上のようにして、実施の形態１４にかか
る色域変換装置の色域変換装置７９は、実施の形態９の
色域変換装置で複数のソース色に対応するターゲット色
を算出し、ソース色の符号化情報と対応するターゲット
色とをルックアップテーブルとして有する。このため、
実施の形態９の色域変換装置を都度使用せずにルックア
ップテーブルで高速に色域変換を行うことができる。も
って、簡便で良好な色域変換を行うという作用を有する
ことができる。

【０３４８】また、実施の形態１４における色域変換装
置の色域変換装置８０は、第９の実施の形態の色域変換
装置で複数のソース色に対応するターゲット色を算出
し、ソース色の符号化情報と対応するターゲット色とを
ルックアップテーブルとして有する。こてによって、第
９の実施の形態の色域変換装置を都度使用せずにルック
アップテーブルと補間手段で高速に色域変換を行うこと
ができる。もって、簡便で良好な色域変換を行うという
作用を有することができる。

【０３４９】さらに、実施の形態１４における色域変換
装置は、色領域判定手段７１により、ソース色の彩度が
高い場合には、比較的精度の低い色域変換装置７９を用
いてターゲット色を算出し、より人が色の変化に敏感で
あるソース色の彩度が低い場合には、比較的精度の高い
色域変換装置８０を用いてターゲット色を算出すること
により、必要な精度に応じて色域変換装置を使い分け、
色の特性に合わせた色域変換を行うことができる。もっ
て、簡便で良好な色域変換を行うという作用を有するこ
とができる。

【０３５０】なお、実施の形態１４において、色領域判
定手段７１はソース色の彩度により使用する色域変換装
置を切り替えているが、これに限定されるものではな
く、例えば、色相や明度やそれらの組み合わせにより色
域変換装置を切り替えても良いし、例えば入力信号の下
位ビットが０の場合とそうでない場合などで切り替えて
も良い。

【０３５１】また、実施の形態１４において、補間手段
７６はＬ値の加重平均により二つのターゲット色から算
出したがこれに限定されるものではなく、例えば、３つ
以上のターゲット色の加重平均を算出したり、その他の
多項式による補間方法などを用いても良い。

【０３５２】（実施の形態１５）以下、実施の形態１５
にかかる色域判定装置について説明する。

【０３５３】図１４は、本発明による色域判定装置の構
成を示すブロック図である。実施の形態１５において
は、実施の形態１と同様にモニタからプリンタへのＬａ
ｂ空間における色域変換を想定し、パソコン上でのソフ
トウェアにより、色域判定装置を実現することを想定す
る。

【０３５４】図１４において、記憶手段１０１はモニタ
の入力信号とその入力信号に対応する色がプリンタの色
域内か外かを示す情報をひとつ記憶する記憶手段、デバ
イス色変換装置１０２はモニタの入力信号をその入力信
号に対するモニタ上のＬａｂ値のソース色に変換するデ
バイス色変換装置、色域判定装置１０３はＬａｂ値によ
り表されたソース色がプリンタの色域内か外かを判定す
る色域判定装置である。

【０３５５】以下、実施の形態１５にかかる色域判定装
置の動作を説明する。

【０３５６】色域判定を行おうとするモニタの入力信号
が記憶手段１０１に入力されると、記憶手段１０１は入
力された入力信号が記憶している入力信号と同一かどう
かを調べる。そして、同一の場合にはそれに対応する色
域判定結果を本色域判定装置の判定結果として出力し動
作を終了する。

【０３５７】一方、記憶手段１０１に入力信号が記憶さ
れているものと異なる場合には、その入力信号を記憶
し、入力信号をデバイス色変換装置１０２に入力する。
デバイス色変換装置１０２は、入力されたモニタの入力
信号からその入力信号が入力されたときにモニタ面に表
示される色のＬａｂ値を算出し、ソース色として出力す
る。

【０３５８】なお、デバイス色変換装置は、本実施の形
態１５では、ルックアップテーブルと補間手段により実
現する。

【０３５９】次に、色域判定装置１０３はデバイス色変
換装置１０２の出力であるソース色が、プリンタの色域
内か外かを判定し、その結果を実施の形態１５の色域判
定装置の出力として出力する。

【０３６０】また、その判定結果を記憶手段１０１に入
力する。そして記憶手段１０１は、最初に記憶した入力
信号と組にして判定結果を記憶し、実施の形態１５の色
域判定装置は動作を終了する。

【０３６１】なお、デバイス色変換装置１０２は、実施
の形態１と同様の構成で同様の動作を行うため、詳細な
説明は省略する。

【０３６２】以上のようにして、実施の形態１５の色域
判定装置は、一旦色域判定したモニタの入力信号に対し
ては記憶手段に記憶された判定結果を用いることによ
り、色域判定装置１０３で要する処理時間を削減でき
る。もって、簡便に、かつ、正確に色域判定を行うとい
う作用を有することができる。

【０３６３】なお、実施の形態１５においては、記憶手
段においてモニタの入力信号とその判定結果を一組のみ
記憶しているが、これに限定されるものではなく、例え
ば、複数個の組を記憶し古いものから順に消去しても良
いし、また、複数個の組を記憶するとともにその利用頻
度を記憶し利用頻度の低いものから消去し利用頻度を更
新するようにしても良い。

【０３６４】（実施の形態１６）以下、実施の形態１６
にかかる色域変換装置について説明する。

【０３６５】図１５は、本発明による色域変換装置の構
成を示すブロック図である。実施の形態１６において
は、実施の形態９と同様にモニタからプリンタへのＬａ
ｂ空間における色域変換を想定し、パソコン上でのソフ
トウェアにより、色域変換装置を実現することを想定す
る。

【０３６６】図１５において、記憶手段１１１は、モニ
タの入力信号と、その入力信号に対応するソース色をプ
リンタの色域に変換した結果であるターゲット色に対応
するプリンタの入力信号との組をひとつ記憶する記憶手
段である。

【０３６７】デバイス色変換装置１１２は、モニタの入
力信号をその入力信号に対するモニタ上のＬａｂ値であ
るソース色に変換するデバイス色変換装置である。

【０３６８】色域変換装置１１３は、モニタの色域のソ
ース色をプリンタの色域内の色に変換する色域変換装置
である。

【０３６９】デバイス色変換装置１１４は、プリンタの
色域のＬａｂ値で表されたターゲット色を対応するプリ
ンタの入力信号に変換するデバイス色変換装置である。

【０３７０】なお、実施の形態１６では、デバイス色変
換装置１１２とデバイス色変換装置１１４はルックアッ
プテーブルと補間手段で構成され、色域変換装置１１３
は実施の形態９にかかる色域変換装置と同様に構成され
ている。したがって、そのこれらの構成と動作に関する
詳細な説明は省略する。

【０３７１】以下、実施の形態１６にかかる色域変換装
置の動作を説明する。

【０３７２】色域判定を行おうとするモニタの入力信号
が記憶手段１１１に入力されると、記憶手段１１１は入
力された入力信号が記憶しているモニタの入力信号と同
一かどうかを調べる。そして、記憶しているモニタの入
力信号と同一の場合にはそれに対応するプリンタの入力
信号を、実施の形態１６による色域変換装置の出力とし
て出力し、実施の形態１６による色域変換装置の動作を
終了する。

【０３７３】記憶しているモニタの入力信号と入力され
た入力信号が異なる場合には、記憶手段１１１は、入力
されたモニタの入力信号を記憶し、デバイス色変換装置
１１２に入力する。

【０３７４】デバイス色変換装置１１２は、入力された
モニタの入力信号をその入力信号に対するモニタ上のＬ
ａｂ値であるソース色に変換し、色域変換装置１１３に
入力する。

【０３７５】色域変換装置１１３は、入力されたモニタ
の色域のソース色をプリンタの色域のターゲット色に変
換し、デバイス色変換装置１１４に入力する。

【０３７６】デバイス色変換装置１１４は、入力された
プリンタの色域のターゲット色を、それに対応するプリ
ンタの入力信号に変換し、実施の形態１６による色域変
換装置の出力として出力するとともに、記憶手段１１１
に入力する。

【０３７７】最後に記憶手段１１１は、入力されたプリ
ンタの入力信号を先に記憶したモニタの入力信号と組に
して記憶し、実施の形態１６による色域変換装置の動作
は終了する。

【０３７８】以上のようにして、実施の形態１６による
色域変換装置は、一旦色域変換したモニタの入力信号に
対しては記憶手段に記憶されたプリンタの入力信号を出
力することにより、色域変換装置１１４で要する処理時
間を削減できる。もって、簡便で良好な色域変換を行う
という作用を有することができる。

【０３７９】

【発明の効果】以上の説明したように、本発明によれ
ば、簡便で、かつ、正確な色域判定装置が得られる。

【０３８０】また、本発明によれば、簡便で、かつ、良
好な色域変換装置が得られる。

【０３８１】さらに、本発明によれば、簡便でかつ正確
な色域判定装置や簡便でかつ良好な色域変換装置を学習
する色域表面学習法が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態にかかる色域表面学習法
を用いて色域距離算出手段を学習した一実施の形態にか
かる色域判定装置を有する一実施の形態にかかる色域変
換装置の構成を示すブロック図

【図２】本発明の一実施の形態にかかる色域変換装置で
実行される色域変換の説明図

【図３】本発明の実施の形態２にかかる色域距離算出手
段のブロック図

【図４】本発明の実施の形態３にかかる色域距離算出手
段のブロック図

【図５】本発明の実施の形態６にかかる色域判定装置の
ブロック図

【図６】実施の形態７にかかる色域判定装置のブロック
図

【図７】本発明の一実施の形態にかかる色域表面学習法
を用いて色域距離算出手段を学習した一実施の形態にか
かる色域判定装置を有する一実施の形態にかかる色域変
換装置の構成を示すブロック図

【図８】本発明による一実施の形態による色域表面学習
法を用いて色域距離算出手段を学習した本発明による一
実施の形態による色域変換装置の構成を示すブロック図

【図９】本発明の一実施にかかる色域変換装置で実行さ
れる色域変換の説明図

【図１０】本発明の一実施の形態にかかる色域表面学習
法を用いて色域距離算出手段を学習した一実施の形態に
かかる色域変換装置の構成を示すブロック図

【図１１】本発明の一実施の形態にかかる色域変換装置
で実行される色域変換の説明図

【図１２】本発明の一実施の形態にかかる色域表面学習
法を用いて色域距離算出手段を学習した一実施の形態に
かかる色域変換装置の構成を示すブロック図

【図１３】本発明の一実施の形態にかかる色域変換装置
の構成を示すブロック図。

【図１４】本発明の一実施の形態にかかる色域判定装置
の構成を示すブロック図

【図１５】本発明の一実施の形態にかかる色域変換装置
の構成を示すブロック図

【符号の説明】

１ソース色距離算出手段２方向ベクトル算出手段３色域距離算出手段４比較手段５乗算器６色域判定装置１１アドレス探索手段１２色域距離記憶手段１３ルックアップテーブル１５近接色算出手段１６色域距離記憶手段１７補間手段１８ルックアップテーブル２０アドレス探索手段２１判定結果記憶手段２２ルックアップテーブル２４近接色算出手段２５判定結果記憶手段２６補間手段２７ルックアップテーブル３１ソース色距離算出手段３２方向ベクトル算出手段３３色域距離算出手段３４比較手段３５乗算器３６色域判定装置３７ソース色ベクトル修正手段４１ソース色ベクトル算出手段４２色域距離算出手段４３色域距離算出手段４４係数算出手段４５乗算器５１ソース色ベクトル算出手段５２距離算出手段５３色域距離算出手段５４色域距離算出手段５５係数算出手段５６乗算器６１ソース色ベクトル算出手段６２色域距離算出手段６３色域距離算出手段６４ソース色ベクトル修正手段６５係数算出手段６６乗算器７１色領域判定手段７２アドレス探索手段７３ターゲット色記憶手段７４アドレス探索手段７５ターゲット色記憶手段７６補間手段７７ルックアップテーブル７８ルックアップテーブル７９色域変換装置８０色域変換装置１０１記憶手段１０２デバイス色変換装置１０３色域判定装置１１１記憶手段１１２デバイス色変換装置１１３色域変換装置１１４デバイス色変換装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者二梃木睦子神奈川県川崎市多摩区東三田３丁目10番１号松下技研株式会社内 (72)発明者金森克洋神奈川県川崎市多摩区東三田３丁目10番１号松下技研株式会社内Ｆターム(参考） 5C077 LL17 LL19 MP08 PP31 PP32 PP33 PP36 PP38 PP42 PP43 PP47 PP68 PQ08 PQ12 PQ15 PQ20 PQ22 PQ23 RR19 5C079 HB01 HB03 HB05 HB08 HB09 LA00 LA01 LA10 LA31 LB02 MA01 MA05 NA03 PA02 PA03 PA05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】デバイスの色域内に属するか否かの判定
対象となるソース色と前記色域内部に設定した中心色と
を結ぶソース色ベクトルの長さを算出するソース色距離
算出手段と、前記中心色から前記ソース色ベクトルもし
くはその延長と前記デバイスの色域表面との交点までの
色域距離を算出する色域距離算出手段と、前記ソース色
ベクトルの長さが前記色域距離よりも大きい場合は、前
記ソース色は前記デバイスの色域外と判定し、小さい場
合は前記ソース色は前記デバイスの色域内と判定する判
定手段と、を有すること特徴とする色域判定装置。
【請求項２】前記色域距離算出手段は、前記ソース色
ベクトルの方向ベクトルを用いて色域距離を算出するこ
とを特徴とする請求項１記載の色域判定装置。
【請求項３】前記色域距離算出手段は、前記ソース色
ベクトルの方向ベクトルを入力とし、前記色域距離を出
力とするニューラルネットワークからなることを特徴と
する請求項２記載の色域判定装置。
【請求項４】前記色域距離算出手段は、前記ソース色
ベクトルの方向ベクトルもしくはその符号化情報を入力
とし、前記色域距離を出力とするルックアップテーブル
からなることを特徴とする請求項２記載の色域判定装
置。
【請求項５】前記色域距離算出手段は、前記ルックア
ップテーブルから出力される前記色域距離を補間して出
力する補間手段を有していることを特徴とする請求項４
記載の色域判定装置。
【請求項６】デバイスの色域内部に設定した中心色と
前記デバイスの色域表面に存在するとみなされる色とを
結ぶ色域表面ベクトルを複数個選択し、前記色域表面ベ
クトルの方向ベクトルからその長さを学習することによ
り、デバイスの色域表面を学習する色域表面学習法。
【請求項７】前記デバイスの色域表面に存在するとみ
なされる色を、そのデバイスの入力信号の要素のうち少
なくともひとつがとりうる最小値もしくはとりうる最大
値である入力信号に対応する色から選択することを特徴
とする請求項６記載の色域表面学習法。
【請求項８】前記デバイスの色域表面を全て含む領域
をデバイスの色域表面を含む複数の小領域に分割し、各
小領域毎に前記色域表面に存在するとみなされる色を少
なくともひとつ選択し、前記小領域で選択された全ての
色を前記デバイスの色域表面に存在するとみなされる色
として選択することを特徴とする請求項６記載の色域表
面学習法。
【請求項９】明度と色相により色空間を領域に分割
し、各領域毎に彩度が最大となる前記デバイスの色域内
の色を前記デバイスの色域表面に存在するとみなされる
色として選択することを特徴とする請求項８記載の色域
表面学習法。
【請求項１０】前記デバイスの色域内の中心色から放
射状に複数本の線分をとり、さらに前記各線分上に複数
の第１のサンプル色をとり、前記デバイスの色域内の複
数の第２のサンプル色と第１のサンプル色との距離の最
小値が閾値を超える前記第１のサンプル色の中で最も前
記中心色との距離が近い第１のサンプル色を各線分で選
択し、各線分毎に選択した第１のサンプル色を前記デバ
イスの色域表面に存在するとみなされる色として選択す
ることを特徴とする請求項６記載の色域表面学習法。
【請求項１１】請求項６から請求項１０のいずれかに
記載の色域表面学習法を用いて学習した結果を用いて色
域距離算出手段を構成することを特徴とする請求項１か
ら請求項５のいずれかに記載の色域判定装置。
【請求項１２】前記デバイスの色域の黒色点と白色点
とを結ぶ線分上に前記中心色を設定することを特徴とす
る請求項１から請求項５および請求項１１のいずれかに
記載の色域判定装置。
【請求項１３】色域判定を行う色空間がＣＩＥＬ^*
ａ^*ｂ^*空間またはＣＩＥＬ^*ｕ^*ｖ^*空間またはＣＩＥ
ＸＹＺ表色系いずれかであることを特徴とする請求項
１から請求項５，および請求項１１または請求項１２の
いずれかに記載の色域判定装置。
【請求項１４】複数の代表色を選択し、各代表色がデ
バイスの色域内か外かを請求項１から請求項５および請
求項１１から請求項１３のいずれかに記載の色域判定装
置で判定した前記代表色もしくはその符号化情報とそれ
に対応する色域内外の判定結果と前記複数の代表色との
組が格納され、前記代表色もしくはその符号化情報の入
力に対し、前記判定結果を出力するルックアップテーブ
ル。
【請求項１５】請求項１４に記載のルックアップテー
ブルを備え、前記ルックアップテーブルの代表点と異な
るソース色の場合には、そのソース色に近い複数の代表
色に対応する判定結果から前記ソース色がデバイスの色
域内か外かの判定をする色域判定装置。
【請求項１６】第１のデバイスの色域に対応する請求
項１から請求項５および請求項１１から請求項１３およ
び請求項１５のいずれかに記載の色域判定装置を有し、
前記色域判定装置に第２のデバイスの色域内のソース色
を入力してソース色が第１のデバイスの色域内か外かを
判定し、前記ソース色を前記第１のデバイスにおけるタ
ーゲット色に変換することを特徴とする色域変換装置。
【請求項１７】前記ソース色が第１のデバイスの色域
外の場合には、前記ソース色ベクトルと前記第１のデバ
イスの色域表面との交点をターゲット色とすることを特
徴とする請求項１６記載の色域変換装置。
【請求項１８】前記ソース色が第１のデバイスの色域
外の場合には、前記ソース色ベクトルの方向ベクトルに
その方向ベクトルに対応する色域距離を乗じたベクトル
に対応する色を前記ターゲット色とすることを特徴とす
る請求項１６記載の色域変換装置。
【請求項１９】第１のソース色ベクトルに対応する第
１のデバイスにおける色域距離と、前記第１のソース色
ベクトルの長さと、前記第１のソース色ベクトルの要素
とから第２のソース色ベクトルを算出し、前記ソース色
が第１のデバイスの色域外にある場合には、前記第２の
ソース色ベクトルと前記第１のデバイスの色域表面との
交点をターゲット色とすることを特徴とする請求項１６
記載の色域変換装置。
【請求項２０】第１のデバイスと第２のデバイスの共
通する色域内に設定した中心色と第２のデバイスの色域
内のソース色とを結ぶソース色ベクトルを算出するソー
ス色ベクトル算出手段と、前記ソース色ベクトルもしく
はその延長と前記第１のデバイスの色域表面との交点と
前記中心色との第１の色域距離を算出する第１の色域距
離算出手段と、前記ソース色ベクトルの延長と前記第２
のデバイスの色域表面との交点と前記中心色との第２の
色域距離を算出する第２の色域距離算出手段とを有し、
前記ソース色ベクトル算出手段で算出したソース色ベク
トルに前記第１の色域距離と前記第２の色域距離から算
出する係数を乗じたベクトルに対応する色を前記第１の
デバイスにおけるターゲット色とすることを特徴とする
色域変換装置。
【請求項２１】前記第１の色域距離と前記第２の色域
距離から算出する係数が、前記第１の色域距離を前記第
２の色域距離により割った値であることを特徴とする請
求項２０記載の色域変換装置。
【請求項２２】前記第１の色域距離と前記第２の色域
距離から算出する係数が、前記第１の色域距離が前記第
２の色域距離よりも大きい場合には１で、前記第１の色
域距離が前記第２の色域距離よりも小さい場合には前記
第１の色域距離を前記第２の色域距離により割った値で
あることを特徴とする請求項２０記載の色域変換装置。
【請求項２３】前記第１の色域距離と前記第２の色域
距離から算出する係数が、前記ソース色と前記中心色と
の距離が閾値内の場合には１であることを特徴とする請
求項２０記載の色域変換装置。
【請求項２４】前記第１の色域距離と前記第２の色域
距離から算出する係数が、前記ソース色と前記中心色と
の距離が閾値内の場合には１で、前記ソース色が前記第
２のデバイスの色域表面にある場合には前記第１の色域
距離を前記第２の色域距離により割った値で、それ以外
の場合には１と前記第１の色域距離を前記第２の色域距
離により割った値との間の値であることを特徴とする請
求項２０記載の色域変換装置。
【請求項２５】前記第１色域距離算出手段もしくは前
記第２の色域距離算出手段の少なくとも一方が、前記ソ
ース色ベクトルの方向ベクトルを用いて色域距離を算出
することを特徴とする請求項２０から請求項２４のいず
れかに記載の色域変換装置。
【請求項２６】前記第１色域距離算出手段もしくは前
記第２の色域距離算出手段の少なくとも一方が、前記ソ
ース色ベクトルの方向ベクトルを入力とし色域距離を出
力とするニューラルネットワークもしくはルックアップ
テーブルからなることを特徴とする請求項２５記載の色
域変換装置。
【請求項２７】前記ソース色に対応する第１の色域距
離を算出し、前記第１の色域距離と前記ソース色ベクト
ルとから第２のソース色ベクトルを算出し、前記第２の
ソース色ベクトルを改めてソース色に設定し直してから
色域変換を行うことを特徴とする請求項２０から請求項
２６のいずれかに記載の色域変換装置。
【請求項２８】請求項６から請求項１０のいずれかに
記載の色域表面学習法を用いて学習した結果を用いて、
前記色域距離算出手段の少なくともひとつを構成するこ
とを特徴とする請求項１６から請求項２７のいずれかに
記載の色域変換装置。
【請求項２９】前記色域変換を行う色空間がＣＩＥ
Ｌ^*ａ^*ｂ^*空間またはＣＩＥＬ^*ｕ^*ｖ^*空間またはＣＩ
ＥＸＹＺ表色系のいずれかであることを特徴とする請
求項１６から請求項２８のいずれかに記載の色域変換装
置。
【請求項３０】第２のデバイスの色域内から複数の代
表色を選択し、各代表色をソース色とした場合の第１の
デバイスにおけるターゲット色を請求項１６から請求項
２９のいずれかに記載の色域変換装置で算出した結果で
ある複数の代表色もしくはその符号化情報とそれに対応
するターゲット色との組が格納され、前記代表色もしく
はその符号化情報の入力に対し、前記ターゲット色を出
力するルックアップテーブル。
【請求項３１】請求項３０記載のルックアップテーブ
ルを備え、前記ルックアップテーブルの代表色と異なる
ソース色の場合にはそのソース色に近い複数の代表色に
対応するターゲット色から補間計算することにより第２
のデバイスの色域内のソース色を第１のデバイスの色域
内のターゲット色に変換することを特徴とする色域変換
装置。
【請求項３２】複数の色変換装置と、ソース色がある
特定の色領域に属するかどうかを判定する色領域判定手
段と、を有し、前記ソース色がある特定の色領域に属す
る場合と属さない場合とで異なる色変換装置を利用し、
前記色変換装置の少なくともひとつは請求項１６から請
求項２９もしくは請求項３１のいずれかに記載の色変換
装置を利用することを特徴とする色域変換装置。
【請求項３３】入力信号を対応するソース色に変換す
るデバイス色変換装置と、入力信号とその入力信号に対
応するソース色がデバイスの色域内か外かを示す色域判
定情報とを少なくともひとつ記憶する記憶手段を有し、
前記記憶手段に記憶された入力信号と同一の入力信号が
入力された場合には前記記憶手段に記憶している前記色
域判定情報を用いて入力信号に対応するソース色がデバ
イスの色域内か外かを判定し、前記記憶手段に記憶され
た入力信号の中に同一の入力信号がない場合には前記判
定手段により、入力信号に対応するソース色が色域内か
外かの判定を行い、かつ、その判定結果により前記記憶
手段に記憶する入力信号と色域判定情報とを更新するこ
とを特徴とする請求項１から請求項５および請求項１１
から請求項１３，もしくは請求項１５のいずれかに記載
の色域判定装置。
【請求項３４】第２のデバイスの入力信号をソース色
に変換する第２のデバイス色変換装置と、ターゲット色
を第１のデバイスの入力信号に変換する第１のデバイス
色変換装置と、第２のデバイスの入力信号とその入力信
号に対応するソース色に対応する第１のデバイスの色域
内のターゲット色に対応する第１のデバイスの入力信号
との組を少なくともひとつ記憶する記憶手段と、を有
し、前記記憶手段に記憶された入力信号と同一の第２の
デバイスの入力信号が入力された場合には前記記憶手段
に記憶している前記第１のデバイスの入力信号を出力
し、前記記憶手段に記憶された入力信号の中に同一の前
記第２のデバイスの入力信号がない場合には前記第２の
デバイスの入力信号に対応するソース色から前記第１の
デバイスのターゲット色を算出し、そのターゲット色に
対応する前記第１のデバイスの入力信号を出力し、か
つ、その算出結果により前記記憶手段に記憶する情報を
更新することを特徴とする請求項１６から請求項２９，
もしくは請求項３１または請求項３２記載の色域変換装
置。