JP2001169131A - カラー画像処理方法およびカラー画像処理装置 - Google Patents
カラー画像処理方法およびカラー画像処理装置Info
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Abstract
で、入出力の色の測色的な色を一致させること。 【解決手段】 本発明は、第1の色信号から表色系色座
標上の機器独立色信号を求める機器独立色空間変換部2
41と、第1の色信号の墨信号と同一もしくはほぼ同一
の濃度となる第2の色信号の墨信号を決定する階調補正
部242と、第2の色信号の墨信号と機器独立色信号と
から第2の色信号における残りの3変数色信号を測色的
に等しくなるよう決定するYMC決定部243とを備え
ている。
Description
号を、カラー画像記録信号に変換するカラー画像処理方
法およびカラー画像処理装置に関する。より詳細には、
墨を含む4色以上の入力カラー画像信号を、墨を含む4
色のカラー画像記録信号に変換するカラー画像処理方法
およびカラー画像処理装置に関する。
技術およびカラープリンタ技術の発展に伴い、従来印刷
所に発注していた印刷物をオフィスや自宅等でコンピュ
ータを使って電子的な印刷原稿を作成し、小部数の印刷
であればオフィスや自宅等で所有しているカラープリン
タで出力し、大部数の印刷であれば印刷所に電子原稿で
入稿するデスクトップパブリッシング(以下、「DT
P」と言う。)が盛んに行われるようになってきてい
る。
刷であるので、コンピュータ上で電子的な印刷データを
作成する場合は印刷での画像記録信号であるイエロー、
マゼンタ、シアンおよびブラックのいわゆるYMCK色
信号で作成するのが一般的である。DTPに利用される
電子写真方式やインクジェット方式のカラープリンタで
は印刷と同じイエロー、マゼンタ、シアンおよびブラッ
クで画像を出力することができる。
画像形成方法が異なるため、インクやトナーに印刷と同
じ色材が使えない場合がある。また、インクやトナーに
同じ色材を使っている場合でも画像構造やスクリーンが
異なっていたりするため、色再現性は大きく異なってい
る。したがって、印刷のYMCK色信号と同じ信号をカ
ラープリンタで出力しても同じ色は得られない。
印刷と色が一致した色をカラープリンタで出力するため
に、入力される印刷のYMCK色信号をカラープリンタ
のYMCK色信号に変換する色変換装置が搭載されてい
る。この色変換装置としては、一般的にはマトリックス
演算やニューラルネットワーク、ダイレクトルックアッ
プテーブル(以下、「DLUT」と言う。)を用いるも
のが広く適用されている。
力値との関係を1次もしくは高次の行列式で記述し、行
列式の係数を予めROM(読み出し専用メモリ)あるい
はRAM(ランダムアクセスメモリ)に記憶させたもの
であり、色変換に必要なパラメータが少なく、ROMや
RAMの容量が非常に少なくてすむという利点はある。
しかし、非線形性の高い入出力特性の場合は入出力間で
高い色一致精度を得ることは難しいといった問題があ
る。
出力値の関係をニューラルネットワークで記述したもの
であり、色変換に必要なパラメータが比較的少なく、非
線形性の高い入出力特性であっても入出力間で高い色一
致精度を得ることができるという利点はある。しかし、
演算量が多いため実時間処理に向かないといった問題が
ある。
値と、この入力信号に所定の色変換係数を乗じた出力値
との関係を予めROMあるいはRAMに記憶させたもの
であり、実質的に演算時間を必要としないので、色変換
を極めて高速に行うことができるという利点に加え、原
理的に入出力関係を自由に設定できるので、非線形性が
高い入出力特性であっても高い色一致特性を得ることが
出来るという利点がある。
提としているため、電子原稿での色信号としては通常イ
エロー、マゼンタ、シアンおよびブラックのいわゆるY
MCK色信号を用いて電子原稿の色が指定される。
より画質向上を狙ったHiFiカラーと呼ばれる4色以
上のインクを用いた印刷技術が存在するが、その場合は
通常オレンジとグリーンを加えて6色の色信号を用いて
電子原稿を表現する。いずれの色信号を用いた場合も、
ブラックは文字、図形および自然画においてそれぞれ違
った観点から、電子原稿を作成する編集者によって指定
される。
文字および黒細線の視認性のために文字や細線の濃淡に
かかわらずブラック1色で指定される。また図形のグレ
ーの表現もイエロー、マゼンタおよびシアンのプロセス
ブラックで表現するか、ブラック1色で表現するかは編
集者の表現意図により異なる。
ソフトやスキャナにより、YMC色信号から通常UCR
やGCRと呼ばれる墨入れ処理を行ってブラックを生成
しているが、濃度の低い領域では粒状性や階調性を確保
するために墨入れを行わず、濃度の高い領域のみに墨入
れすることが普通である.また、墨入れ量が大きいと色
再現性が悪化するので、自然画においては墨入れ率を通
常50%程度と低く設定することが多い。
てはブラックの指定方法が異なっているが、プリントに
出力した場合は編集者の意図どおりに入出力において同
じ墨量となり、さらに原稿中においてブラック1色で指
定されている部分はブラック1色で出力することが要求
されている。
YMCK色信号をカラープリンタのYMCK色信号に変
換するための色変換方法は、大きく3つの方法に分類さ
れる。
ばL*a*b*色信号のような機器独立色信号に変換を行
い、L*a*b*色信号からカラープリンタのYMCK色
信号へ変換を行う方法であり、もうひとつはYMCK4
色の色信号をYMC3色の色信号とK1色の色信号に分
割し、YMC3色については入出力で測色的に色一致す
るような色変換を行い、K1色については入出力で濃度
が一致するような色変換を行う方法であり、もうひとつ
は印刷のYMCK4色の色信号を機器独立色信号と墨率
とに変換を行い、機器独立色信号と墨率とからカラープ
リンタのYMCK4色の色信号に変換する方法である。
に変換を行った後にカラープリンタのYMCK色信号に
変換するものとしては、以下のような方法が提案されて
いる。たとえば、特開平7−87343号公報では、第
1のニューラルネットワークによりYMCK4色の色信
号を機器独立で均等色空間上の3変数色信号であるL *
a*b*色信号に変換し、第2のニューラルネットワーク
によりL*a*b*色信号から墨を含むYMCK4色の色
信号に変換している。
は、第1の色変換器をニューラルネットワークにより構
成することによりYMCK4色の色信号を機器独立で均
等色空間上の3変数色信号であるL*a*b*色信号に変
換し、第2色変換演算をダイレクトルックアップテーブ
ルで構成することによりL*a*b*色信号から墨を含む
YMCK4色の色信号に変換している。
ternational Color Consortium(以下、「ICC」と言
う。)の提案する仕様に基づくカラーマネージメントシ
ステム(以下、「CMS」と言う。)も基本的にはこの
方法を用いて色変換を行っている。このようなCMSと
してはApple社のMacOs上に搭載されているColorSyncやM
icrosoft社のWindowsに搭載されているICMが代表的なも
のである。
号とK1色の色信号に分割し、YMC3色については入
出力で測色的に色一致するような色変換を行い、K1色
については入出力で濃度が一致するような色変換を行う
ものものについては、以下のような方法が提案されてい
る。
はYMCK4色の色信号のYMC3色については高次の
行列式により色補正したYMC3色の色信号に変換し、
Kについては1次元のルックアップテーブル(以下、
「LUT」と言う。)で階調補正したKに変換してい
る。
YMCK色信号のYMC3色については3次元のダイレ
クトルックアップテーブルにより色補正したYMC3色
の色信号に変換し、Kについては1次元のルックアップ
テーブルで階調補正したKに変換している。
信号と墨率とに変換し、機器独立色信号と墨率からカラ
ープリンタのYMCK4色の色信号に変換するものにつ
いては、以下のような方法が提案されている。
では第1の変換手段によりYMCK4色の色信号を機器
独立3変数色信号であるL*a*b*色信号と墨率とに変
換し、第2の変換手段によりL*a*b*色信号と墨率と
からYMCK4色の色信号に変換している。
号公報や特開平8−204973号公報で提案された印
刷のYMCK色信号から機器独立色信号であるL*a*b
*色信号に変換を行った後にカラープリンタのYMCK
色信号に変換する方法は、入出力の色を測色的に一致さ
せることができる点で確かに効果的である。しかしなが
ら、入力の墨量に関係なく出力の墨量が決定されてしま
うので、入出力の墨量が一致しないという問題がある。
性は使用している色材や画像構成の違いにより異なって
いるため、原稿中の墨1色で指定されている黒文字や黒
細線を墨入れ率100%で出力しても、測色的に一致す
るYMCK4色のグレーで表現されてしまい、墨1色で
再現ができないといった本質的な問題がある。本来墨1
色で再現される黒文字や黒細線にYMC3色がのってし
まうと、色すれや転写不良があった場合に文字や細線が
色づいてしまい、画質が悪化してしまう。
率を100%に設定してしまうと、自然画において墨量
が多すぎてしまい、粒状性と階調性および色再現性の悪
化を招いてしまう。
116456号公報で提案されたYMCK4色の色信号
をYMC3色の色信号とK1色の色信号に分割し、YM
C3色については入出力で測色的に色一致するような色
変換を行い、Kl色については入出力で濃度が一致する
ような色変換を行う方法は、入出力の墨量を一致させる
ことができ、原稿中の墨1色で指定されている黒文字や
黒細線を墨1色再現することができる。
致させることができる点で確かに効果的である。しかし
ながら、カラープリンタの色再現性は非線形性が悪く、
特に墨が加わった場合には非線形性が非常に悪い。その
ため、YMC3色の測色値とK1色の濃度をそれぞれ一
致させても、YMCK4色で表現されている色を測色的
に一致させることは難しい。特に、特開平8−8553
5号公報のように色変換装置にマトリックス演算を用い
る場合には、高次の行列式を用いても印刷とカラープリ
ントとの間で高い色一致精度を得ることは難しい。
た印刷のYMCK4色の色信号を機器独立色信号と墨率
とに変換し、機器独立色信号と墨率とからカラープリン
タのYMCK4色の色信号に変換する方法は、入出力の
色を測色的に一致させることができ、入出力の墨率を一
致させることができる点で確かに効果的である。
を含めたYMCK4色の色特性は使用している色材や画
像構造の違いにより異なっているため、墨率を一致させ
ても入出力の墨量を完全に一致させることはできない。
さらに、特開平7一87343号公報や特開平8−20
4973号公報で提案された方法と同様に、原稿中の墨
1色で指定されている黒文字や黒細線が、測色的に一致
するYMCK4色のプロセスブラックで表現されてしま
うといった問題点がある。
になされたものであって、その目的とするところは、印
刷の色信号からカラープリンタの色信号に色変換を行う
際に、入力である印刷の墨量と出力であるカラープリン
タの墨量とを一致させ、原稿中の墨1色で指定されてい
る黒文字や黒細線を墨1色で再現させた上で、入出力の
色の測色的な色を一致させることが可能なカラー画像処
理方法およびカラー画像処理装置を提供することを目的
とする。
成するためカラー画像処理方法およびカラー画像処理装
置である。すなわち、本発明のカラー画像処理方法は、
墨を含む4変数以上の第1の色信号を、墨を含む4変数
の第2の色信号に変換するためのもので、第1の色信号
から表色系色座標上の機器独立色信号を求めるステップ
と、第1の色信号の墨信号と同一もしくはほぼ同一の濃
度となる第2の色信号の墨信号を決定するステップと、
第2の色信号の墨信号と機器独立色信号とから第2の色
信号における残りの3変数色信号を測色的に等しくなる
よう決定するステップとを備えている。
を含む4変数以上の第1の色信号を、墨を含む4変数の
第2の色信号に変換するためのもので、第1の色信号か
ら表色系色座標上の機器独立色信号を求める手段と、第
1の色信号の墨信号と同一もしくはほぼ同一の濃度とな
る第2の色信号の墨信号を決定する手段と、第2の色信
号の墨信号と機器独立色信号とから第2の色信号におけ
る残りの3変数色信号を測色的に等しくなるよう決定す
る手段とを備えている。
上の色信号を備えた第1の色信号から表色系色座標上の
機器独立色信号を求めるとともに、第1の色信号の墨信
号と同一もしくはほぼ同一の濃度となる第2の色信号の
墨信号を決定する。また、この決定された第2の色信号
における墨信号と先に求めた機器独立色信号とから第2
の色信号における残りの3変数色信号を測色的に等しく
なるよう決定する。これにより、墨については第1の色
信号と第2の色信号とで濃度を一致させることができ、
墨以外の3変数については測色的に等しくすることがで
きるようになる。
法およびカラー画像処理装置における実施の形態を図に
基づいて説明する。図1は、本実施形態におけるカラー
画像処理装置を用いたカラーDTPシステムの構成図で
ある。すなわち、このカラーDTPシステムは、全体と
して、原稿編集装置100、画像処理装置200および
画像出力装置300によって構成される。
を作成する装置であり、ページ記述言語やラスターイメ
ージデータの電子原稿データを画像処理装置200に出
力するものである。具体的に、原稿編集装置100とし
てはパソコン上で各種DTPアプリケーションにより原
稿を編集する場合と、専用のコンピュータにより原稿を
編集する場合とがある。
BM-PC上でアドビ社のPageMakerやQuark社のQuarkXPress
などのDTPソフトウェアを用いて電子原稿を編集す
る。作成された電子原稿は、例えばAdobe社のPostScrip
tプリンタドライバによりページ記述言語であるPostScr
iptに変換され、イーサネットなどのネットワークによ
って画像処理装置200に出力される。
ら画像処理装置200に送出するページ記述言語にPost
Scriptを使用したが、ページ記述言語であればどのよう
なものでも良い。
はColor Electnic Prepress System(以下、「CEP
S」と言う。)と呼ばれる専用のワークステーションと
アプリケーションとにより電子原稿を編集する。作成さ
れた電子原稿は、例えばラスターイメージデータの標準
規格であるTIFF/ITフォーマットや印刷用の電子データ
として広く普及しているScitexフォーマット等のラスタ
ー情報の形式で、イーサネットなどのネットワークによ
り画像処理装置200に出力される。
理装置200に送出するラスター情報としてはTIFF/IT
を使用したが、ラスター形式の画像データであればどの
ような画像フォーマットを用いても良い。
することを前提としているため、通常イエロー、マゼン
タ、シアンおよびブラックのいわゆるYMCK色信号を
用いて、電子原稿の色が指定される。また、近年、色再
現性の拡大により画質向上を狙ったHiFiカラーと呼
ばれる4色以上のインクを用いた印刷技術が存在する
が、その場合は通常オレンジとグリーンを加えて8色の
色信号を用いて電子原稿を表現する。本実施形態におい
ては電子原稿上の色信号はYMCK色信号を用いたが、
4色以上の色信号でブラックを含んでいればどのような
色信号でも適用可能である。
装置通信手段210、フォーマット変換手段220、ラ
スタライズ手段230、色変換手段240および出力装
置通信手段250によって構成され、原稿編集装置10
0から入力されたコード情報やラスター情報の電子原稿
は、画像処理装置200によって、画像出力装置300
で出力可能な形式に変換される。
K4色の色信号で指定された電子原稿は、編集装置通信
手段210によってイーサネット等のネットワークを通
じて画像処理装置200に転送され、PostScriptのよう
なページ記述言語はラスタライズ手段230によって画
像出力装置300で出力可能な形式のラスター形式の画
像データに変換される。
タはフォーマット変換手段220において解像度変換お
よびフォーマット変換処理され、画像出力装置300で
出力可能な形式のラスター形式の画像データに変換され
る。
ト変換手段220から転送されるYMCK4色の色信号
は色変換手段240により画像出力装置300の色空間
の画像記録信号であるイエロー、マゼンタ、シアンおよ
びブラックのYMCK4色の画像記録信号に変換され
る。
信号は出力装置通信手段250に転送され、出力装置通
信手段250では画像処理装置200で処理された画像
記録信号を蓄積し、適宜画像出力装置300に転送する
ことにより、画像処理装置200と画像出力装置300
との処理速度の違いを吸収する。そして、画像出力装置
300において、YMCK4色のラスター形式の画像記
録信号にしたがって、用紙上に画像が形成される。
0のプラットフォームとしてSUN社のULTRAワークステー
ションを用いた。また、編集装置通信手段210として
ワークステーションに搭載されているイーサネットコン
トローラを用いた。さらに、フォーマット変換手段22
0はSUN社のUNIX-OSであるSolaris上にC言語を用いて
ソフトウェアにより構成した。
のラスタライズソフトウェアであるCPSIを用いた。色変
換手段240はSolaris上にC言語を用いてソフトウェ
アにより構成した。出力装置通信手段250はULTRAワ
ークステーション上のPCIバス上に大容量のメモリと画
像出力装置300との通信用の専用ハードウェアで構成
し、Solaris上のソフトウェアによりデータの入出力を
制御するように構成した。
0として汎用のコンピュータに専用のハードウェアとソ
フトウェアを実装することにより構成したが、画像処理
装置200の構成としてはこれに限るものではなく、専
用のハードウェアおよびソフトウェアの組み合わせによ
り構成しても良く、本実施例でソフトウェアで実現した
部分をハードウェアで実現したり、ハードウェアで実現
した部分をソフトウェアで実現しても良い。
像データを圧縮して蓄積し、展開して画像出力装置30
0に転送することにより、画像の蓄積に必要なメモリ容
量を少なくしてハードウェアのコストを抑えるように構
成してもよい。この場合、高価なメモリではなく安価な
ハードディスクを用いて画像データを圧縮するように構
成しても良い。
の概略構成図である。図2において、符号50はベルト
状の中間転写体であり、ローラ5−1、5−2、5−
3、5−4および加熱ロール2により支持されて矢印方
向に画転を行う。加熱ロール2には、加熱ロール3が対
向して配置されている。
つの感光体1−1、1−2、1−3、1−4が静電潜像
形成用帯電器15、16、17、18により一様に帯電
され、画像処理装置200より転送されたYMCK色の
画像記録信号は、スクリーンジェネレータ390により
パルス幅変調したレーザ光として、レーザスキャナ走査
装置380により4つの感光体1−1、1−2、1−
3、1−4上に水平走査され、静電潜像を形成する。
体1−1、1−2、1−3、1−4上に、ブラック現像
器11、イエロー現像器12、マゼンタ現像器13およ
びシアン現像器14により、それぞれ黒、イエロー、マ
ゼンタ、シアン色のトナー像が形成される。このトナー
像は、順次、転写器50−1、50−2、50−3、5
0−4により、中間転写体50へ転写され、中間転写体
上に複数色のトナー像が形成される。
って送紙された記録紙は巻回起稿8に取付けられたピン
ロール9−1、9−2によって加熱ロール3に巻回され
ながら加熱された後、中間転写体50と密着した状態で
加熱ロール2および加熱ロール3によって加圧加熱され
る。これによりトナーは記録紙上に転写される。加熱ロ
ール2および加熱ロール3によって加圧加熱された中間
転写体50および記録紙は、密着したまま移動し、冷却
装置4により冷却される。
凝固化し、記録紙との強い接着力を生じ、記録紙上に定
着される。その後、小曲率なロール5−1において、記
録紙は記録紙自体の腰の強さによって中間転写体50か
らトナーとともに分離され、カラー画像が形成される。
しては、各種無機感光体(Se、a−Si、a−Si
C、CdS等)の他に、各種有機感光体を用いることが
できる。トナーはイエロー、マゼンタ、シアン等の色素
を含有した熱可塑性のバインダで構成され、公知の材料
を用いることができる。本実施形態では、重量平均分子
量54000、軟化点1130℃、平均粒径7μmのポ
リエステルトナーを用いた。
の色素の含有量によりおよそ0.4mg/cm2〜0.
7mg/cm2になるように前記露光条件または現像条
件が設定される。本実施形態では、各色0.65mg/
cm2に設定した。記録媒体は、市販の普通紙もしくは
コート紙を用いており、本実施形態においては富士ゼロ
ックスのJコート紙を使用した。
層構造のものを用いた。ベース層は、カーボンブラック
を添加した厚さ70μmのポリイミドフィルムを用い
た。体積抵抗率はカーボンブラックの添加量を変化さ
せ、1010Ωcmに調整した。なお、ベース層として
は、例えば厚さ10〜300μmの耐熱性の高いシート
を使用することが可能であり、ポリエステル、ポリエチ
レンテレフタレート、ポリエーテルサルフォン、ポリエ
ーテルケトン、ポリサルフォン、ポリイミド、ポリイミ
ドアミド、ポリアミドなどのポリマーシート等を用いる
ことが可能である。
間転写体に静電的に画像乱れなく転写するために、その
体積低効率を1014Ωcmに調整し、また、中間転写体
から紙への同時転写定着を行うときに、トナー像を挟み
中間転写体と紙との密着をよくするために、ゴム高度4
0度、厚さ50μmのシリコン共重合体を用いた。
ナーに対して粘着性を示し、さらに、記録媒体ヘトナー
を効率的に移行させるために、溶融して流動化したトナ
ーを離しやすくする特性を有しているため、表面層には
最適である。なお、表面層は、例えば、厚さ1〜100
μmの離型性の高い樹脂層を使用することが可能であ
り、例えば、テトラフルオロエチレン−パーフルオロア
ルキルビニルエーテル共重合体、ポリテトラフルオロエ
チレン等を用いることが可能である。
または金属ロールにシリコンゴム等の耐熱弾性層を有し
たものを用いることができる。加熱ロールの内部には熱
源が配置され、その設定温度はトナー及び記録紙表面の
熟可塑性樹脂層の熱溶融特性によって決定するが、トナ
ーの軟化点>樹脂層の軟化点としているので、加熱ロー
ル2の設定温度>加熱ロール3の設定温度となるように
温度設定を行う。本実施形態では、加熱ロール2は15
0℃に、加熱ロール3は120℃にそれぞれ設定した。
ール3の圧力は5kgf/cm2に設定したが、圧力は
この値に限らす1kgf/cm2〜10kgf/cm2の
範囲であればよい。また加熱ロール2、加熱ロール3の
外径は5mmとし、加熱ロールの回転速度は、中間転写
体50の搬送速度が240mm/secになるように設
定した。
を調整することにより、記録媒体の中間転写体からの剥
離時の、中間転写体と接する記録媒体表面の温度が70
℃となるように調整した。
て、タンデムエンジンの電子写真方式のカラープリンタ
を適用したが、画橡出力装置300をこれに限定するも
のでなく、シングルエンジン方式や、中間転写体を用い
ずに、耐熱性を有するベルト感光体を用い、ベルト感光
体上に形成された複数色のトナー像を直接記録紙に転写
・定着する方式でもよい。
写真方式のカラープリンタに限るものではなく、ブラッ
クを含む4変数の色信号、具体的にはYMCK色信号で
画像を記録するものであればどのような画像出力装置で
もよく、例えば印刷、インクジェット方式、熱転写方式
および銀塩写真方式などのカラー画像出力装置であれ
ば、どのような画橡出力装置にも適用することができ
る。
段240について説明する。本実施形態において、色変
換手段240での色変換処理の詳細を図3に示す。すな
わち、ラスタライズ手段230およびフォーマット変換
手段220から色変換手段240に転送された第1の色
信号であるYMCK4色の色信号のうち、YMCK4色
の色信号は機器独立色空間変換部241に入力され、K
1色の色信号は階調補正部242に入力され、YMC3
色の色信号はYMC判定部244に入力される。
YMCK4色の色信号は機器独立色空間であるL*a*b
*色空間に変換され、YMC決定部243に入力され
る。階調補正部242に入力されたK1色の色信号は等
価な明度となる画像出力装置300の画像記録信号すな
わち第2の色信号であるY’M’C’K’色信号のK’
1色の色信号に変換され、YMC決定部243およびY
MCK出力部246に転送される。
C3色の色信号が同時に零の場合を判定し、判定フラグ
をYMC修正部245に送信する。YMC決定部243
では機器独立色空間変換部241から入力されたL*a*
b*色信号と階調補正部242から入力されたK’信号
から、墨量がK’色信号の条件で入力されるL*a*b *
色信号に測色的に一致する画像出力装置300のY’
M’C’色信号を決定し、YMC修正部245に転送す
る。
判定フラグを受け取った場合にYMC決定部243から
入力されたY’M’C’色信号をすべて零に設定し、Y
MCK出力部246へ転送する。YMCK出力部246
はYMC修正部245から入力されるY’M’C’色信
号と階調補正都242から入力されるK’色信号とを出
力装置通信手段300に転送する。
変換回路として広く用いられているマトリックス演算型
の色変換回路やダイレクトルックアップテーブル型の色
変換回路やニューラルネットワーク型の色変換回路を使
用することが可能であり、本実施形態においては4入力
3出力のニューラルネットワーク型の色変換回路を使用
した。
は以下に示す方法で決定した。先ず、原稿編集装置10
0から入力される印刷の、任意のYMCK色信号の組み
合わせに対する印刷物のパッチを出力し、その測色値
(L*a*b*)を市販の測色計で測定し、入力するYM
CK色信号に対応する印刷の測色値(L*a*b*)を求
めて、入力データ(YMCK)に対する測色値(L*a*
b*)の変換特性をモデル化する。
ラルネットワークが用いられているが、本実施形態では
ニューラルネットワークにYMCKデータとL*a*b*
データの組み合わせのデータセットを学習させ、入力す
る印刷の色特性をモデル化した。機器独立色空間変換部
241は求めたニューラルネットワークをそのまま色変
換部に使用した。
としては文献「フレキシブルUCRによる高精度色変換
〜ニューラルネットワークによる高精度プリンタモデル
〜」、村井和昌、Japan Hard Copy‘94論文集、PP.
181〜184に示されているニューラルネットワーク
を用い、バックプロバケーション法により学習を行っ
た。
る色空間としてはアメリカではSWOP、日本ではJapanCol
orが代表的なものであるが、本実施例ではJapanColorの
色変換係数を求めた。色変換係数を求める際のデータセ
ットとしては、国際規格ISO12642で標準化され
たJapanColorの928パッチの測色データを使用した。
色変換係数を求める印刷の色空間やデータセットについ
ては、これ以外のものでも良い。
は、入力色信号をL*a*b*色空間に変換するものを代
表的に用いることができ、以下の例でもL*a*b*色空
間に変換する場合を示すが、デバイスに依存しない色空
間であれば、XYZ色空間やL*a*b*色空間などの他
の色空間に変換するものでもよい。ただし、均等色空間
に変換するものであることが望ましい。
ては、入力する色信号をYMCK4色色信号に限定する
ものではなく、墨を含む4色以上の色信号を入力するよ
うに構成しても良い。印刷に用いられる4色以上の色信
号としては、YMCK4色にグリーンとオレンジを加え
た6色によるHiFiColor等がある。4色以上の色信号に
おいても、上記と同様な手段および方法により機器独立
色空間へ変換することが可能である。例えば6色の色信
号が入力される場合には、6入力3出力のニューラルネ
ットワークを機器独立色空間変換部241に適用すれば
よい。
ップテーブルを用いて、入力される印刷のK1色の色信
号を等価な明度となる画像出力装置300のK’1色の
色信号に変換する。図4に、入力される印刷の墨量Kを
画像出力装置300の墨量K’に変換する1次元のルッ
クアップテーブルの一例を示す。
よびK’の網点面積率を8ビットに量子化した値を示
す。ルックアップテーブルの作成方法としては、印刷と
画像出力装置300について、網点面積率を0から25
5に変化させたときの明度L*を測定しておき、入力墨
量Kの時の明度L*から同じ明度となる出力墨量K’の
値を求めてルックアップテーブルの値に設定する。
調を補正するために、階調補正部242に1次元のルッ
クアップテーブルを用いたが、関数式等1次元の入出力
関係を記述できるものであればどのようなものでもよ
く、ルックアップテーブルの量子化分割数も8ビットに
限るものではない。
を一致させるように階調補正部242の変換特性を設定
したが、入出力の墨量の濃度を一致させるように変換持
性を設定しても良い。また、入出力の墨量の明度や濃度
は一致させるのが望ましいが、完全に一致させなくて
も、ほぼ同等の明度や濃度となるように変換特性を設定
しても良い
00の画像記録信号Y’M’C’K’とそのときの機器
独立色空間上での測色値L*a*b*との関係を予め関数
(以下、「色変換モデル」と言う。)を予め求めてお
き、機器独立色空間変換部241から得られるL*a*b
*色信号と階調補正部242から得られるK’色信号か
ら、前記色変換モデルを数値的に解くことにより、画像
出力装置300の墨量がK’であり、かつ入力されるL
*a*b*に測色的に一致する画像出力装置300の残り
の3色Y’M’C’色信号を決定する。
の作成方法について説明する。画像出力装置300の画
像記録信号Y’M’C’K’における任意の組み合わせ
に対する色パッチを画像出力装置300にてプリントア
ウトし、測色計を用いてその時の測色値L*a*b*を測
定しておく。
C’K’の組み合わせとして各色の網点面積率が20%
刻みの6×6×6×6=1296個のパッチの組み合わ
せを画像出力装置300でプリントアウトし、測色計は
X-Rite社の測色計であるX-Rite938を使用し、測定条件
はD50、2度視野のL*a*b*を測定した。測定に用いる
色パッチの数は任意の数を使用することも可能である
が、色変換モデルの高精度化のためにできるだけ多いパ
ッチ数が望ましい。
は均等色空間であるL*a*b*表色系を使用したが、X
YZ表色系などの他の表色系でも良い。ただし、色変換
モデルを解く際に色差を評価するため、均等色空間が好
ましい。
とL*a*b*のデータセットを教師データとして、ニュ
ーラルネットワークに学習させる。ここでY’M’C’
K’とL*a*b*との関係は、次の関数で表すことがで
きる。
のようになる。 L*=FL(Y’,M’,C’,K’) …(2) a*=Fa(Y’,M’,C’,K’) …(3) b*=Fb(Y’,M’,C’,K’) …(4)
としては機器独立色空間変換部241と同じく文献「フ
レキシブルUCRによる高精度色変換〜ニューラルネッ
トワークによる高精度プリンタモデル〜」、村井和昌、
Japan Hard Copy‘94論文集、PP.181〜184
に示されているニューラルネットワークを用い、バック
プロバケーション法により学習を行った。本実施形態で
は、色変換モデルとしてニューラルネットワークを用い
たが、他の多項式モデルや変換テーブル方式の色変換モ
デルも適用することも可能である。
明する。ここで、通常関数Fの逆関数は求まらない。し
かしL*a*b*を与えY’M’C’K’の中の1変数を
適切に決めれば、上記(1)式から残りの3変数を求め
ることが出来る。例えば、K’を与えるとY’M’C’
を決定することが出来る。ここで、再現すべき色をL *
a*b*とおき、与える墨量をK’とすると、再現すべき
色と画像記録信号Y’M’C’と墨量K’の時の色との
色差△Eは画像記録信号Y’M’C’の関数として次式
で定義される。
ことは、色差△Eが零になるY’,M’,C’の値を求
めることと同じなので、(1)式を解くという問題を、
色差△Eを目的関数とすることによって、目的関数△E
を最小化するY’M’C’を求めるという非線形最適化
問題に捉えなおすことができる。したがって、シンプレ
ックス法などの非線形最適化手法により(1)式を解く
ことができる。
線形計画法」、今野浩著、日科技連出版社、PP.28
4〜287にアルゴリズムが紹介されている。シンプレ
ックス法はこのような多変数関数の最適化に適した手法
であり、高速に最適値を求めることが可能である。
多変数関数を高速に最適化可能なシンプレックス法を適
用したが、非線形最適化手法であればどのような方法を
適用しても良く、2分法や黄金分割探索法などの他の非
線形最適化手法を適用しても良い。また、ニュートン法
などの非線形方程式の数値解放を適用して色変換モデル
を解いても良い。
色変換モデルを解くことにより、機器独立色空間変換部
241から得られるL*a*b*色信号と階調補正部24
2から得られるK’色信号から、画像出力装置300の
墨量がK’であり、かつ入力されるL*a*b*に測色的
に一致する画像出力装置300の残りの3色Y’M’
C’色信号を決定することができる。
3色の色信号が同時に零になっているが否かを判定し、
判定フラグをYMC修正部245に送信する。YMC修
正部248ではYMC決定部243で得られた画像記録
信号Y’M’C’をYMC判定部244から判定フラグ
を受信した場合にすべて零に修正する。これにより、原
稿中において墨1色で表現されている黒文字や黒細線を
墨1色で表現することができ、黒文字や黒細線の再現性
を大幅に向上させることが可能になる。
は、印刷と画像出力装置300との色材の違いや画像構
造の違いから、明度を一致させてもY’M’C’色信号
を零に修正することにより若干の色差が生じてしまう
が、視覚上問題にならないレベルである。
いて墨1色で指定されていない部分に関しては、測色的
な色一致が原理的に保証されるため、入力した電子原稿
で指定した印刷の色と画像出力装置300でプリントし
た色とを視覚上完全に一致させることが可能になる。
いてYMC決定部243で得られた画像記録信号Y’
M’C’をYMC判定部244から判定フラグを受信し
た場合にすべて零に修正するように棟成したが、より入
出力での色一致精度を重視する場合は、Y’M’C’の
修正処理を行わないように構成しても良い。
出力するカラープリンタのY’M’C’K’色信号の色
特性が近い場合には、YMC修正部245におけるY’
M’C’K’の修正処理を行わなくても視覚上問題とな
らない程度に黒文字や黒細線の墨1色再現が可能である
場合がある。そのような場合においても、YMC修正部
245におけるY’M’C’の修正処理を行わないよう
に構成しても良い。ただし、黒文字や黒細線の墨1色再
現を確実に保証するためには、本実施形態のようにYM
C修正部245におけるY’M’C’の修正処理を行う
ように構成したほうが望ましい。
装置通信手殺250を介して画像出力装置300へ入力
する画像記録信号Y’M’C’K’を転送することによ
り、色変換手段240での色変換処理が完了する。
の場合において色変換手段240を本実施例のように構
成した場合と、特開平7−87343号公報に代表され
る印刷のYMCK色信号から機器独立色信号に変換を行
った後に画像出力装置300のY’M’C’K’色信号
に変換するように構成した場合と、特開平8−6553
4号公報に代表されるYMCK4色の色信号をYMC3
色とK1色の色信号に分割し、YMC3色については高
次の行列式で色変換を行い、K1色については1次元の
ルックアップテーブルで色変換するように構成した場合
と、特開平8−118456号公報に代表されるYMC
K4色の色信号をYMC3色とK1色の色信号に分割
し、YMC3色については3次元のダイレクトルックア
ップテーブルで色変換を行い、K1色については1次元
のルックアップテーブルで色変換するように構成した場
合と、特開平9−186894号公報に代表される印刷
のYMCK色信号から機器独立色信号と墨率とに変換
し、機器独立色信号と墨率とから画像出力装置300の
Y’M’C’K’色信号に変換するように構成した場合
の色変換精度、黒文字および黒細線の墨1色再現を評価
した結果を図5に示す。
いては、先に示した従来技術の実施例をそのまま適用し
た。なお、色変換精度は入力に印刷のISO12842
の928個の色票データを画像出力装置300で出力し
たプリントと印刷との測色値の色差の平均値と最大値と
を示した。また、墨1色再現については、電子原稿中に
墨1色で指定した部分が、画像出力装置300で完全に
墨1色で再現できるものに○をつけ、できないものに×
をつけた。
43号公報に代表される印刷のYMCK色信号から機器
独立色信号に変換した後に画像出力装置300のY’
M’C’K’色信号に変換する方式と、特開平9−18
8894号公報に代表される印刷のYMCK色信号から
機器独立色信号と墨率とに変換し、機器独立色信号と墨
率とから画像出力装置300のY’M’C’K’色信号
に変換する方式では、色変換精度は高いにもかかわらず
墨1色再現は不可能であることがわかる。
特開平8−116456号公報に代表されるYMCK4
色の色信号をYMC3色とK1色の色信号に分割し、Y
MC3色とK1色をそれぞれ別に変換する方式では、墨
1色再現が可能であるにもかかわらず色変換精度は非常
に低いことがわかる。
能であるにもかかわらず、特開平7−87343号公報
および特開平9−188894号公報と同等の高い色変
換精度を実現しており、高い色再現性と黒文字および黒
細線の良好な再現の両立が可能であることがわかる。
れたYMCK4色の色信号から表色系色是票上の機器独
立色信号L*a*b*を求め、入力する墨信号Kと同等の
明度となる画像出力装置300の墨信号K’を決定し、
墨信号K’と機器独立色信号L*a*b*から画像出力装
置300の残りの3変数色信号Y’M’C’を機器独立
色信号L*a*b*と測色的に等しくなるように画像出力
装置300の色変換モデルを数値解法を用いて解くこと
により決定し、入力する墨以外の色信号YMCが零の場
合に画像出力装置300の残りの3変数色信号Y’M’
C’を零と修正することにより、入力と出力との高い色
一致性能と、電子原稿上で墨1色で指定された黒文字お
よび黒細線が同一の明度の墨1色で再現されることによ
る黒文字および黒細線の良好な再現の両立が可能になっ
た。
の第2実施形態としては、第1実施形態と同じく図1に
示されるような構成としながら、色変換手段240の構
成が異なっている。その他の構成については第1実施形
態と同様である。図6は第2実施形態の主要部を説明す
る構成図である。すなわち、本実施形態においては、色
変換手段240を4入力4出力の4次元DLUT色変換
器247にて構成した。
MCK色信号の各軸を16分割した値を入力アドレスと
し、立方体補間により補間演算を行って画像出力装置3
00の画像記録信号Y’M’C’K’を算出する4次元
のダイレクトルックアップテーブルで構成した。
アップテーブルの補間方式としては、立方体補間方式を
適用したが、公知の補間方式であれば三角柱補間や四面
体補間などの他の方式を適用しても良い。また、入力の
各軸の分割数も16分割に限るものではない。
40を4次元のダイレクトルックアップテーブルにて構
成したが、4入力4出力の色変換ができればこれに限る
わけではなく、ニューラルネットワークなどの公知の色
変換方式であれば他の色変換方式を適用しても良い。
40は、入力する色信号をYMCK4色色信号に限定す
るものではなく、墨を含む4色以上の色信号を入力する
ように構成しても良い。印刷に用いられる4色色信号と
しては、YMCK4色にグリーンとオレンジを加えた6
色によるHiFiColor等がある。
手段および方法により4色の画像記録信号に色変換する
ことが可能である。例えば6色の色信号が入力される場
合は、6入力4出力の6次元のダイレクトルックアップ
テーブルを色変換手段240に適用すれば良い。
換器247の色変換パラメータを決定するステップを図
7に示す。先ず、Step1において原稿編集装置10
0から入力される印刷における任意のYMCK色信号の
組み合わせに対する印刷物のパッチを出力し、その測色
値L*a*b*を市販の測色計で測定しておく。
8を使用し、測定条件はD50、2度視野のL*a*b*を
測定した。測定に用いる色パッチの数は任意の数を使用
することが可能であるが、色変換モデルの高精度化のた
めにできるだけ多いパッチ数が望ましい。
では均等色空間であるL*a*b*表色系を使用したが、
XYZ表色系などの他の表色系でも良い。印刷の色空間
とデータセットについては、国際規格lSO12642
で標準化されたJapanColorの928パッチの測色データ
を使用した。印刷の色空間やデータセットについては、
これ以外のものでも良い。
得られたの複数のYMCKとL*a*b*のデータセット
を教師データとして、ニューラルネットワークに学習さ
せる。本実施形態ではこのニューラルネットワークをニ
ューラルネットワーク1と呼ぶ。このような色変換モデ
ルには高次多項式や変換テーブル方式やニューラルネッ
トワークが一般的に用いられているが、本実施形態では
ニューラルネットワークにYMCKデータとL*a*b*
データの組み合わせのデータセットを学習させ、入力す
る印刷の色特性をモデル化した。
ューラルネットワークを用い、バックプロバケーション
法により学習を行った。さらに、入力する色信号はYM
CK4色色信号に限定するものではなく、墨を含む4色
以上の色信号を入力するように構成しても良い。
00の画像記録信号Y’M’C’K’における任意の組
み合わせに対する色パッチを画像出力装置300にてプ
リントアウトし、測色計を用いてその時の測色値L*’
a*’b*’を測定しておく。本実施形態では、画像記録
信号Y’M’C’K’の組み合わせとして各色の網点面
積率が20%刻みの6×6×6×6=1296個のパッ
チの組み合わせを画像出力装置300でプリントアウト
し、測色計はX-Rite社の測色計であるX-Rite938を使用
し、測定条件はD50、2度視野のL*a*b*を測定し
た。
では均等色空間であるL*a*b*表色系を使用したが、
XYZ表色系などの他の表色系でも良い。ただし、色変
換モデルを解く際に色差を評価するため、均等色空間が
好ましい。
数のY’M’C’K’とL*’a*’b*’とでデータセ
ットを教師データとして、ニューラルネットワークに学
習させる。本実施形態ではこのニューラルネットワーク
をニューラルネットワーク2と呼ぶ。本実施形態では、
ニューラルネットワークとしては第1実施形態と同様の
ニューラルネットワークを用い、バックプロバケーショ
ン法により学習を行った。
T色変換器247の入力アドレス値YMCKに対する測
色値L*a*b*を、Step2において得られたニュー
ラルネットワーク1を用いて決定する。
T色変換器247の入力アドレス値Kと等価な明度にな
る画像出力装置300の墨量K’を1次元のルックアッ
プテーブルを用いて決定する。本実施形態では第1実施
形態と同様に1次元のルックアップテーブルの量子化分
割数を8ビットとし、ルックアップテーブルの作成方法
としては、印刷と画像出力装置300について、網点面
積率を0から255に変化させたときの明度L*を測定
しておき、入力墨量Kの時の明度L*から同じ明度とな
る出力墨量K’の値を求めてルックアップテーブルの値
に設定した。
を補正するために、Step6において1次元のルック
アップテーブルを用いたが、関数式等1次元の入出力関
係を記述できるものであればどのようなものでもよく、
ルックアップテーブルの量子化分割数も8ビットに限る
ものではない。
うに変換特性を設定してもよく、入出力の墨量の明度や
濃度は完全に一致させなくても、同等の明度や濃度とな
るように変換特性を設定しても良い。
T色変換器247の入力アドレス値YMCKに対する測
色値L*a*b*と、4次元DLUT色変換器247の入
力アドレス値Kと等価な明度になる画像出力装置300
の墨量K’から、ニューラルネットワーク2を数値解法
で解くことにより、墨量がK’で入力されたL*a*b *
に測色的に一致する画像出力装置300の残りの画像記
録信号Y’M’C’K’を算出する。ニューラルネット
ワーク2の数値解法については第1実施形態と同様な手
法を適用した。
T色変換器247の入力アドレス値YMCが同時に零の
場合に、Step7で得られた画像記録信号Y’M’
C’K’をすべて零に修正する。これにより、電子原稿
上において黒文字や黒細線等の墨1色で指定された部分
を画像出力装置300により同じ明度の墨1色で表現す
ることができ、黒文字や黒細線の再現性を大幅に向上さ
せることが可能になる。
元DLUT色変換器247の入力アドレス値YMCが同
時に零の場合に画像記録信号Y’M’C’K’をすべて
零に修正するように構成したが、より入出力での色一致
精度を重視する場合はStep8を行わないようにして
も良い。
出力するカラープリンタのY’M’C’K’色信号の色
特性が近い場合には、Step8によるY’M’C’の
修正処理を行わなくても視覚上問題とならない程度に黒
文字や黒細線の墨1色再現が可能である場合がある。
行わないようにしても良い。ただし、黒文字や黒細線の
墨1色再現を確実に保証するためには、本実施形態のよ
うにStep8によるY’M’C’の修正処理を行うよ
うにしたほうが望ましい。
により得られた画像記録信号Y’M’C’K’と、St
ep6により得られた墨量K’とを4次元DLUT色変
換器247の格子点に設定することにより、4次元DL
UT色変換器247の色変換パラメータを決定すること
ができる。
り、第1実施形態で示した効果に加え、色変換手段24
0を演算量の多い色変換処理で構成せずに、ダイレクト
ルックアップテーブルで直接色変換することができ、非
常に高速に色変換を実現することが可能となる。また、
ハードウェアで本実施形態を実現した場合、演算量が少
ないため容易にハードウェアで実現することができる。
の第3実施形態としては、第2実施形態と同様に、第1
実施形態と同じ図1に示されるような構成としながら、
色変換手段240の構成が異なっている。その他の構成
については第1実施形態と同様である。
構成図である。すなわち、本実施形態においては、色変
換手段240として、4入力3出力DLUT色変換器2
481を1次元LUT階調変換器249で構成した。
力のYMCK色信号の各軸を16分割した値を入力アド
レスとし、立方体補間により補間演算を行って画像出力
装置300の画像記録信号Y’M’C’を算出する4次
元のダイレクトルックアップテーブルで構成した。
アップテーブルの補間方式としては、立方体補間方式を
適用したが、公知の補間方式であれば三角柱補間や四面
体補間などの他の方式を適用しても良い。また、入力の
各軸の分割数も16分割に限るものではない。
出力DLUT色変換器248を4次元のダイレクトルッ
クアップテーブルにて構成したが、4入力3出力の色変
換が行えればこれに限るわけではなく、ニューラルネッ
トワークなどの公知の色変換方式であれば他の色変換方
式を適用しても良い。
れる墨量Kと等価な明度になる画像出力装置300の墨
量K’を1次元のルックアップテーブルを用いて変換す
る。本実施形態では第1実施形態と同様に1次元のルッ
クアップテーブルの量子化分割数を8ビットとし、ルッ
クアップテーブルの作成方法としては、印刷と画像出力
装置300について、網点面積率を0から255に変化
させたときの明度L*を測定しておき、入力墨量Kの時
の明度L*から同じ明度となる出力墨量K’の値を求め
てルックアップテーブルの値に設定した。
を補正するために、1次元LUT階調変換器249に1
次元のルックアップテーブルを用いたが、関数式等1次
元の入出力関係を記述できるものであればどのようなも
のでもよく、ルックアップテーブルの量子化分割救も8
ビットに限るものではない。また、入出力の墨量の濃度
を一致させるように変換特性を設定してもよく、入出力
の墨量の明度や濃度は完全に一致させなくても、同等の
明度や濃度となるように変換特性を設定しても良い。
入力する色信号をYMCK4色色信号に限定するもので
はなく、墨を含む4色以上の色信号を入力するように構
成しても良い。印刷に用いられる4色色信号としては、
YMCK4色にグリーンとオレンジを加えた6色による
HiFiColor等がある。4色以上の色信号においても上記
と同様な手段および方法により4色の画像記録信号に色
変換することが可能である。
は、墨信号については1次元のルックアップテーブルに
より変換し、6入力3出力の6次元のダイレクトルック
アップテーブルを用いて6色の入力色信号を画像記録信
号の墨以外の3変数色信号に変換すれば良い。
入力3出力DLUT色変換器248と1次元LUT階調
変換器249で構成することにより、第2実施形態のよ
うに色変換手段240を4入力4出力の4次元ダイレク
トルックアップテーブルで構成する場合と比較して、1
次元LUT階調変換器249のテーブルメモリが必要に
なるものの、4次元ダイレクトルックアップテーブルの
格子点が4分の3になるため、テーブルメモリを大幅に
削減して、安価に色変換手段240を実現することが可
能になる。
第2実施形態では入力アドレスが17×17×17×1
7=83521個に対してそれぞれ格子点データがY’
M’C’K’4色分1byte×4=4byte必要な
ので、トータルのテーブルメモリの容量が83521×
4byte=33408byteになるのに対し、本実
施形態では4入力3出力DLUT色変換器248におい
てテーブルメモリの容量は83521×3byte=2
49753byte必要になり、1次元LUT階調変換
器249においてテーブルメモリが1byte必要にな
るため、トータルで249753byteと第2実施形
態2と比べて約4分の3の非常に少ないテーブルメモリ
で色変換手段240を実現できる。
T色変換器248の色変換パラメータを決定するステッ
プを図9に示す。先ず、Step1’において原稿編集
装置100から入力される印刷におる任意のYMCK色
信号の組み合わせに対する印刷物のパッチを出力し、そ
の測色値L*a*b*を市販の測色計で測定しておく。
8を使用し、測定条件はD50、2度視野のL*a*b*を
測定した。測定に用いる色パッチの数は任意の数を使用
することが可能であるが、色変換モデルの高精度化のた
めにできるだけ多いパッチ数が望ましい。測定に用いた
表色系としては、本実施形態では均等色空間であるL*
a*b*表色系を使用したが、XYZ表色系などの他の表
色系でも良い。
国際規格ISO12842で標準化されたJapanColorの
928パッチの測色データを使用した。印刷の色空間や
データセットについては、これ以外のものでも良い。
1’で得られたの複数のYMCKとL *a*b*のデータ
セットを教師データとして、ニューラルネットワークに
学習させる。本実施形態ではこのニューラルネットワー
クをニューラルネットワーク1と呼ぶ。
変換テーブル方式やニューラルネットワークが一般的に
用いられているが、本実施形態ではニューラルネットワ
ークにYMCKデータとL*a*b*データの組み合わせ
のデータセットを学習させ、入力する印刷の色特性をモ
デル化した。
ューラルネットワークを用い、バックプロバケーション
法により学習を行った。さらに、入力する色信号はYM
CK4色色信号に限定するものではなく、墨を含む4色
以上の色信号を入力するように構成しても良い。
300の画像記録信号Y’M’C’K’の任意の組み合
わせに対する色パッチを画像出力装置300にてプリン
トアウトし、測色計を用いてその時の測色値L*’a*’
b*’を測定しておく。本実施形態では、画像記録信号
Y’M’C’K’の組み合わせとして各色の網点面積率
が20%刻みの6×6×6×6=1296個のパッチの
組み合わせを画像出力装置300でプリントアウトし、
測色計はX-Rite社の測色計であるX-Rite938を使用し、
測定条件はD50、2度視野のL*a*b*を測定した。
では均等色空間であるL*a*b*表色系を使用したが、
XYZ表色系などの他の表色系でも良い。ただし、色変
換モデルを解く際に色差を評価するため、均等色空間が
好ましい。
のY’M’C’K’とL*’a*’b *’のデータセット
を教師データとして、ニューラルネットワークに学習さ
せる。本実施形態ではこのニューラルネットワークをニ
ューラルネットワーク2と呼ぶ。本実施形態では、ニュ
ーラルネットワークとしては第1実施形態のニューラル
ネットワークを用い、バックプロバケーション法により
学習を行った。
力DLUT色変換器248の入力アドレス値YMCKに
対する測色値L*a*b*を、Step2’において得ら
れたニューラルネットワーク1を用いて決定する。
力DLUT色変換器248の入力アドレス値Kと等価な
明度になる画像出力装置300の墨量K’を1次元のル
ックアップテーブルを用いて決定する。
元のルックアップテーブルの量子化分割数を8ビットと
し、ルックアップテーブルの作成方法としては、印刷と
画像出力装置300について、網点面積率を0から25
5に変化させたときの明度L *を測定しておき、入力墨
量Kの時の明度L*から同じ明度となる出力墨量K’の
値を求めてルックアップテーブルの値に設定した。
を補正するために、Step6’で1次元のルックアッ
プテーブルを用いたが、関数式等1次元の入出力関係を
記述できるものであればどのようなものでもよく、ルッ
クアップテーブルの量子化分割数も8ビットに限るもの
ではない。
うに変換特性を設定してもよく、入出力の墨量の明度や
濃度は完全に一致させなくても、同等の明度や濃度とな
るように変換特性を設定しても良い。
力DLUT色変換器248の入力アドレス値YMCKに
対する測色値L*a*b*と、4入力3出力DLUT色変
換器248の入力アドレス値Kと等価な明度になる画像
出力装置300の墨量K’から、ニューラルネットワー
ク2を数値解法で解くことにより、墨量がK’で入力さ
れたL*a*b*に測色的に一致する画像出力装置300
の残りの画像記録信号Y’M’C’K’を算出する。ニ
ューラルネットワーク2の数値解法については第1実施
形態と同様な手法を適用した。
力DLUT色変換器248の入力アドレス値YMCが同
時に零の場合に、Step7’で得られた画像記録信号
Y’M’C’K’をすべて零に修正する。これにより、
電子原稿上において黒文字や黒細線等の黒1色で指定さ
れた部分を画像出力装置300により同じ明度の墨1色
で表現することができ、黒文字や黒細線の再現性を大幅
に向上させることが可能になる。
力3出力DLUT色変換器248の入力アドレス値YM
Cが同時に零の場合に画像記録信号Y’M’C’をすべ
て零に修正するように構成したが、より入出力での色一
致精度を重視する場合はStep8’を行わないように
しても良い。
出力するカラープリンタのY’M’C’K’色信号の色
特性が近い場合には、Step8’によるY’M’C’
の修正処理を行わなくても視覚上問題とならない程度に
黒文字や黒細線の墨1色再現が可能である場合がある。
を行わないようにしても良い。ただし、黒文字や黒細線
の墨1色再現を確実に保証するためには、本実施形態の
ようにStep8’によるY’M’C’の修正処理を行
うようにしたほうが望ましい。
8’により得られた画像記録信号Y’M’C’K’を4
入力3出力DLUT色変換器248の格子点に設定する
ことにより、4入力3出力DLUT色変換器248の色
変換パラメータを決定することができる。
り、第1実施形態および第2実施形態で示した効果に加
え、色変換手段240を演算量の多い色変換処理で構成
せずに、4入力3出力の4次元ダイレクトルックアップ
テーブルと1次元のルックアップテーブルで直接色変換
することができ、少ないテーブルメモリ容量で安価に色
変換処理を実現することができる。また、ハードウェア
で本実施形態を実現した場合、テーブルメモリ容量が少
ないため安価にハードウェアで実現することができる。
入力される墨を含む4色以上の色信号から表色系色空間
上の機器独立色信号を求め、入力する墨信号と同等の明
度となる出力の墨信号を決定し、出力の墨信号と機器独
立色信号とから画像出力装置の残りの3変数色信号を機
器独立色信号と測色的に等しくなるように画像出力装置
の色変換モデルを数値解法を用いて解くことにより決定
し、入力する墨以外の色信号が零の場合に画像出力装置
の残りの3変数色信号を零と修正することにより、入力
と出力との高い色一致性能と、電子原稿上で墨1色で指
定された黒文字および黒細線が同一の明度の黒1色で再
現されることによる黒文字および黒細線の良好な再現の
両立が可能になる。
量の多い色変換処理で構成せずに、4入力以上4出力の
ダイレクトルックアップテーブルで直接色変換するよう
に構成したことにより、非常に高速に色変換を実現する
ことが可能になる。また、ハードウェアで本発明を実現
した場合、演算量が少ないため容易にハードウェアで実
現することができる。
量の多い色変換処理で構成せずに、4入力以上3出力の
ダイレクトルックアップテーブルと1次元のルックアッ
プテーブルとで直接色変換するように構成したことによ
り、少ないテーブルメモリ容量で高速に色変換処理を実
現することができる。また、ハードウェアで本実施形態
を実現した場合、テーブルメモリ容量が少ないため安価
にハードウェアで実現することが可能となる。
いたカラーDTPシステムの構成図である。
る。
ある。
図である。
る。
る。
する図である。
る。
する図である。
…編集装置通信手段、220…フォーマット手段、23
0…ラスタライズ手段、240…色変換手段、250…
出力装置通信手段、300…画像出力装置
Claims (16)
- 【請求項1】 墨を含む4変数以上の第1の色信号を、
墨を含む4変数の第2の色信号に変換するためのカラー
画像処理方法であって、 前記第1の色信号から表色系色座標上の機器独立色信号
を求めるステップと、 前記第1の色信号の墨信号と同一もしくはほぼ同一の濃
度となる前記第2の色信号の墨信号を決定するステップ
と、 前記第2の色信号の墨信号と機器独立色信号とから前記
第2の色信号における残りの3変数色信号を測色的に等
しくなるよう決定するステップとを備えることを特徴と
するカラー画像処理方法。 - 【請求項2】 請求項1に記載のカラー画像処理方法に
おいて、 前記第1の色信号における墨以外の色信号が零の場合に
前記第2の色信号における墨以外の色信号を零に設定す
るステップを加えることを特徴とするカラー画像処理方
法。 - 【請求項3】 請求項1または2に記載のカラー画像処
理方法において、 前記第1の色信号および前記第2の色信号における墨以
外の色信号がイエロー、マゼンタ、シアンであることを
特徴とするカラー画像処理方法。 - 【請求項4】 請求項1または2に記載のカラー画像処
理方法において、 前記表色系座標上の機器独立色信号がL*a*b*色信号
であることを特徴とするカラー画像処理方法。 - 【請求項5】 請求項1または2に記載のカラー画像処
理方法において、 前記第1の色信号における墨信号と同一もしくはほぼ同
一の濃度になるように前記第2の色信号の墨信号を決定
するステップをルックアップテーブルにより構成するこ
とを特徴とするカラー画像処理方法。 - 【請求項6】 請求項1または2に記載のカラー画像処
理方法において、 前記第2の色信号の墨信号と機器独立色信号から前記第
2の色信号における残りの3変数色信号を測色的に等し
くなるように決定するステップで、前記第2の色信号と
表色系色座標上の機器独立色信号との関係を示す関数を
あらかじめ求めておき、前記第2の色信号の墨信号と機
器独立色信号とを入力として前記関数を解くことにより
前記第2の色信号における残りの3変数色信号を決定す
ることを特徴とするカラー画像処理方法。 - 【請求項7】 墨を含む4変数以上の第1の色信号を、
墨を含む4変数の第2の色信号に変換するためのカラー
画像処理装置であって、 前記第1の色信号から表色系色座標上の機器独立色信号
を求める手段と、 前記第1の色信号の墨信号と同一もしくはほぼ同一の濃
度となる前記第2の色信号の墨信号を決定する手段と、 前記第2の色信号の墨信号と機器独立色信号とから前記
第2の色信号における残りの3変数色信号を測色的に等
しくなるよう決定する手段とを備えることを特徴とする
カラー画像処理装置。 - 【請求項8】 請求項7に記載のカラー画像処理装置に
おいて、 前記第1の色信号における墨以外の色信号が零の場合に
前記第2の色信号における墨以外の色信号を零に設定す
る手段を備えることを特徴とするカラー画像処理装置。 - 【請求項9】 請求項7または8に記載のカラー画像処
理装置において、 前記第1の色信号および前記第2の色信号における墨以
外の色信号がイエロー、マゼンタ、シアンであることを
特徴とするカラー画像処理装置。 - 【請求項10】 請求項7または8に記載のカラー画像
処理装置において、 前記表色系座標上の機器独立色信号がL*a*b*色信号
であることを特徴とするカラー画像処理装置。 - 【請求項11】 請求項7または8に記載のカラー画像
処理装置において、 前記第1の色信号における墨信号と同一もしくはほぼ同
一の濃度になるように前記第2の色信号の墨信号を決定
するステップをルックアップテーブルにより構成するこ
とを特徴とするカラー画像処理装置。 - 【請求項12】 請求項7または8に記載のカラー画像
処理装置において、 前記第2の色信号の墨信号と機器独立色信号から前記第
2の色信号における残りの3変数色信号を測色的に等し
くなるように決定する手段で、前記第2の色信号と表色
系色座標上の機器独立色信号との関係を示す関数をあら
かじめ求めておき、前記第2の色信号の墨信号と機器独
立色信号とを入力として前記関数を解くことにより前記
第2の色信号における残りの3変数色信号を決定するこ
とを特徴とするカラー画像処理装置。 - 【請求項13】 請求項7または8に記載のカラー画像
処理装置の各手段を、前記第1の色信号における4変数
以上の色信号を入力とし前記第2の色信号における4変
数色信号を出力する4入力以上4出力の色変換器で構成
することを特徴とするカラー画像処理装置。 - 【請求項14】 請求項13に記載のカラー画像処理装
置において、 前記4入力以上4出力の色変換器をダイレクトルックア
ップテーブルで構成することを特徴とするカラー画像処
理装置。 - 【請求項15】 請求項7または8に記載のカラー画像
処理装置の各手段を、 前記第1の色信号における4変数以上の色信号を入力と
し前記第2の色信号における4変数色信号の墨以外の3
変数色信号を出力する4入力以上3出力の色変換器と、 前記第1の色信号の墨信号を入力とし前記第の色信号の
墨信号を出力する1入力1出力の色変換器とで構成する
ことを特徴とするカラー画像処理装置。 - 【請求項16】 請求項15に記載のカラー画像処理装
置において、 前記4入力以上3出力の色変換器をダイレクトルックア
ップテーブルで構成し、前記1入力1出力の色変換器を
ルックアップテーブルで構成することを特徴とするカラ
ー画像処理装置。
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