JP2003125223A

JP2003125223A - 画像処理装置およびその方法

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Publication number: JP2003125223A
Application number: JP2001317047A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Namigata; 健波潟
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2001-10-15
Filing date: 2001-10-15
Publication date: 2003-04-25
Anticipated expiration: 2021-10-15
Also published as: JP4046967B2

Abstract

(57)【要約】【課題】プリンタの出力特性には、強い非線型性があ
り、カラーマスキング法のような大域的な方法、つまり
行列値を変更すると出力色空間全体に影響するような方
法では、すべての色域でプリンタの特性を充分に近似す
ることはできない。【解決手段】入力されたデバイスRGB値は、CMY変換部
2701、γ変換部2702および補間演算部2703で処理されて
CMYK値に変換された後、リニアリティ補正部2704によ
り、濃度に対して線形なCMYK色空間へ変換される。リニ
アリティ補正部2704は、CMYK各色に独立な一次元LUT変
換から構成される。リニアリティ補正LUT2711は、CMYK
カラーパッチの測色値であるCMYK→Lab測色テーブル271
2から、リニアリティ補正LUT作成部2705によって作成さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は画像処理装置および
その方法に関し、例えば、出力デバイスによって出力さ
れたカラーパッチの測色結果から作成されるプリンタモ
デルからデバイス非依存データをデバイス依存データに
変換する変換テーブルを作成する画像処理に関する。

【０００２】

【従来の技術】プリンタの色再現処理における色再現効
果を向上させる色修正手法として、入力色空間を行列演
算して出力色空間を得るカラーマスキング法や、ルック
アップテーブル(LUT)によって入力色空間から出力色空
間を得る方法が多く用いられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、カラープリン
タの出力特性には、強い非線型性があり、カラーマスキ
ング法のような大域的な方法、つまり行列値を変更する
と出力色空間全体に影響するような方法では、すべての
色域でカラープリンタの特性を充分に近似することは困
難である。また、LUTを用いる方法も、カラーマスキン
グ法でテーブル値が求められている場合が多く、色再現
の困難さに違いはない。

【０００４】また、カラープリンタで用いられるCMYK色
空間は、出力するカラープリンタの特性に依存すること
が多く、様々なデバイスに柔軟に対応できるような単一
の手法を見出すことは困難である。

【０００５】本発明は、上述の問題を個々にまたはまと
めて解決するためのもので、カラープリンタがもつ強い
非線形出力特性を精度よく近似し、高精度な色再現が可
能な色変換処理を提供することを目的とする。

【０００６】また、カラープリンタごとの特性の違いを
吸収し、様々なカラープリンタで高精度な色再現を実現
するための変換テーブルを作成することを他の目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記の目的を
達成する一手段として、以下の構成を備える。

【０００８】本発明にかかる画像処理方法は、出力デバ
イスによって出力されるカラーパッチの測色結果から、
デバイス依存データをデバイス非依存データに変換する
プリンタモデルを作成して、前記プリンタモデルからデ
バイス非依存データをデバイス依存データに変換する変
換テーブルを作成する画像処理方法であって、前記測色
結果から前記出力デバイスの階調特性を求め、その階調
特性を線形に変換するための変換条件を算出し、前記変
換条件を用いて階調変換を行い、前記出力デバイスの階
調特性を線形に変換し、前記階調変換によって変換され
たデータに対応する測色結果に基づき、前記プリンタモ
デルを作成することを特徴とする。

【０００９】本発明にかかる画像処理装置は、出力デバ
イスによって出力されるカラーパッチの測色結果から、
デバイス依存データをデバイス非依存データに変換する
プリンタモデルを作成して、前記プリンタモデルからデ
バイス非依存データをデバイス依存データに変換する変
換テーブルを作成する画像処理装置であって、前記測色
結果から前記出力デバイスの階調特性を求め、その階調
特性を線形に変換するための変換条件を算出する算出手
段と、前記変換条件を用いて階調変換を行い、前記出力
デバイスの階調特性を線形に変換する階調変換手段と、
前記階調変換によって変換されたデータに対応する測色
結果に基づき、前記プリンタモデルを作成する作成手段
とを有することを特徴とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる一実施形態
の画像処理装置を図面を参照して詳細に説明する。

【００１１】

【第1実施形態】図1は実施形態の画像処理装置の構成例
を示すブロック図である。

【００１２】図1に示す画像処理装置に入力される信号
は、何らかのデバイスに依存する色空間の画像信号で、
例えば、あるスキャナにより原稿から読み取られた画像
を示すRGB信号であったり、あるプリンタに出力すべきC
MYK信号であってもよい。本実施形態を複写機に適用す
る場合は、入力信号はスキャナで読み取られた画像を示
すRGB信号である。また、プルーフ（試し刷り、校正刷
り）を目的とする場合は、ターゲットである印刷機へ出
力されるCMYK信号である。

【００１３】このような入力信号は、入力色→Lab変換
部101に入力されて、デバイスに独立な色空間であるLab
色空間の信号に変換される。この変換は、入力色→Lab
変換LUT102を用いるLUT変換により実現される。

【００１４】入力色→Lab変換LUT102のテーブルには、
入力信号の色空間に対応するテーブルをセットする必要
がある。例えば、スキャナAのRGB色空間に依存する画像
信号が入力される場合は、スキャナAのRGB色空間に従属
するRGB値とLab値との対応を表す三次元入力-三次元出
力のRGB→Lab変換テーブルを入力色→Lab変換LUT102の
テーブルとしてセットする。同様に、プリンタBのCMYK
色空間に従属する画像信号が入力される場合は、プリン
タBの色空間に従属するCMYK値とLab値との対応を表す四
次元入力-三次元出力のCMYK→Lab変換テーブルを入力色
→Lab変換LUT102のテーブルとしてセットする。

【００１５】図2はRGB→Lab変換テーブルの一例を示す
図で、それぞれ8ビットのRGB値とLab値との対応を示し
ている。実際のテーブルには代表的なRGB値をアドレス
とするLab値が格納されているので、入力色→Lab変換部
101は、入力されるRGB値の近傍のLab値をテーブルから
取り出し、取り出したLab値を補間演算することで、入
力されるRGB値に対応するLab値を取得する。

【００１６】入力色→Lab変換部101から出力されるLab
信号は、Lab→デバイスRGB変換部104により、デバイスR
GB→Lab変換LUT105に基づき、デバイスRGB色空間の信号
に変換される。この変換処理の詳細は後述する。

【００１７】ここで、入力信号の色空間がRGB色空間で
ある場合、その色域はプリンタの色再現域よりも広い場
合が多い。このため、入力色→Lab変換部101から出力さ
れるLab信号を、色空間圧縮変換部103においてプリンタ
107の色再現範囲へマッピング（ガマットマッピング）
した後、Lab→デバイスRGB変換部104に入力するものと
する。ガマットマッピングの具体的な方法としては例え
ば、特開平8-130655号公報に開示されている均等色空間
内において色空間圧縮処理を行う方法などを用いればよ
いが、他の周知の色空間圧縮方法を用いてもよい。

【００１８】Lab→デバイスRGB変換部104から出力され
るデバイスRGB色空間の信号は、デバイスRGB→CMYK変換
部106により、プリンタ107に従属なCMYK色空間の信号に
変換された後、プリンタ107に送られる。RGB→CMYK変換
についても様々な方法があり、どのような方法を用いて
も構わないが、例えば、次の変換式(1)を用いる。 C=(1.0 - R) - K M=(1.0 - G) - K …(1) Y=(1.0 - B) - K K=min{(1.0 - R), (1.0 - G), (1.0 - B)}

【００１９】［Lab→デバイスRGB変換］次に、Lab→デ
バイスRGB変換部104の詳細について説明する。

【００２０】Lab→デバイスRGB変換部104は、予め得ら
れているデバイスRGB値とLab測色値との対応関係に基づ
き信号を変換する。図3はデバイスRGB値⇔Lab測色値の
対応関係を得て、Lab→デバイスRGB変換を行う手順を示
すフローチャートである。勿論、既に、RGB値⇔Lab測色
値の対応関係が得られている場合は、ステップS1および
S2は省略される。

【００２１】●ステップS1 カラーパッチ生成部108により、図4に示すような複数の
カラーパッチからなるサンプル画像を生成する。そし
て、生成されたサンプル画像のRGB信号をデバイスRGB→
CMYK変換部106を通してプリンタ107に出力し、サンプル
画像109を得る。

【００２２】カラーパッチ生成部108で生成されるサン
プル画像は、デバイスRGB色空間を均等分割するように
作成される。図4の例では、RGBそれぞれ8ビットのRGB色
空間を9×9×9に均等分割して729個のパッチを得る。本
来、プリンタ107に従属な色空間はCMYK色空間である
が、RGB色空間からの変換ルールによりCMYK色空間に変
換可能であるという意味で、RGB色空間をプリンタ107に
従属な色空間であると考える。

【００２３】●ステップS2 得られたサンプル画像109の各カラーパッチをカラーパ
ッチ測色部110により測色し、各カラーパッチのLab測色
値を得る。得られたLab測色値は、図5に示されるように
Lab色空間上に分布する。この操作により、カラーパッ
チ生成部108で生成されたRGB値、および、カラーパッチ
測色部110で測色されたLab測色値が得られ、デバイスRG
B→Lab変換LUT105のテーブルを得ることができる。この
デバイスRGB→Lab変換LUT105を用いてLab→デバイスRGB
変換を行う。

【００２４】ところで、LUTを利用する場合、周知の手
法である立方体補間や四面体補間などの補間演算が利用
される。これらの補間演算はLUTの入力側に相当するグ
リッドが等間隔である必要がある。デバイスRGB→Lab変
換LUT105のテーブルにおけるデバイスRGB値は均などに
並んでいるが、Lab測色値は均などに並んではいない。
このため、Lab値を入力とする場合、デバイスRGB→Lab
変換LUT105のテーブルは等間隔のグリッドをもつLUTを
構成しない。従って、単純に、Lab値を入力する補間演
算を行うことはできない。そこで、以下の手順により、
Lab→デバイスRGB変換を行う。

【００２５】●ステップS3 デバイスRGB→Lab変換LUT105のテーブルに含まれるLab
値と、入力Lab値との距離d（Lab色差式による色差と等
価）を計算してメモリに格納する。

【００２６】●ステップS4 図6に示すように、入力Lab値（◎）に対して、距離dが
小さい順にN個のエントリ（●）を選択する。このと
き、距離dが小さい順に下記のように表記する。ここで、d₁ < d₂ < d₃ < … < d_N

【００２７】●ステップS5 入力Lab値に対する変換値（RGB値）を次式により計算す
る。 RGB = (1/N)×Σ_i=1 ^NRGBi×f(di) ここで、f(x) = 1/(1+x⁴)

【００２８】関数f(x)は図7に示すような特性をもつか
ら、上式による計算は、Lab色空間上で、より近傍にあ
るLab測色値に対応するRGB値に、より大きい重みを付け
て補間演算を行っていることになる。

【００２９】補間演算に用いるサンプル点の数Nは、Lab
色空間全域において、定数（例えば8）にすることもで
きる。しかし、デバイスRGB→CMYK変換部106における変
換手法によっては、図5に示すように明度L*が低い領域
に測色値が集中するために、Nを定数にすると不都合が
生じることがある。つまり、測色値が集中する領域にお
いては距離dが極めて小さくなり、Nが小さいと、少数の
サンプル点に大きい重みを付けて補間演算が行われ、そ
の結果、デバイスRGB色空間における階調ジャンプ、低
明度領域でのホワイトバランスの崩れ、などの問題を生
じ易い。

【００３０】そこで、図8に示すように、入力Lab値のL*
値に応じてサンプル点の数を変化させて補間演算を行え
ば、上記の問題を効果的に解決することができる。勿
論、明度が高い領域においても、補間演算に使うサンプ
ル数が制限されることになり、色の濁りなどが生じ難く
なる。なお、図8に示す関数N(L*)の一例は、L*=0で12
8、L*=100で4になる1/4乗関数を示している。

【００３１】上記ステップS3からS5の処理を入力Lab値
すべてに繰り返し施せば、Lab信号をデバイスRGB信号に
変換することができる。

【００３２】

【第2実施形態】以下、本発明にかかる第2実施形態の画
像処理装置を説明する。なお、本実施形態において、第
1実施形態と略同様の構成については、同一符号を付し
て、その詳細説明を省略する。

【００３３】図9は第2実施形態の画像処理装置の構成例
を示すブロック図である。第2実施形態の画像処理装置
は、デバイスに独立な色空間の信号からプリンタ107の
色空間の信号への変換を、入力信号をデバイスに独立な
色空間の信号へ変換する際と同様に、LUTで行う点で第1
実施形態の画像処理装置と異なる。

【００３４】Lab→CMYK変換部803は、Lab→CMYK変換LUT
804を用いて、Lab信号をプリンタ107に従属なCMYK色空
間の信号に変換する。Lab→CMYK変換部803から出力され
るCMYK信号はプリンタ107に送られる。Lab→CMYK変換LU
T804は、次のようにして作成される。

【００３５】カラーパッチ生成部808で生成されたサン
プル画像のCMYK信号はプリンタ107に出力され、サンプ
ル画像109が得られる。

【００３６】得られたサンプル画像109の各カラーパッ
チをカラーパッチ測色部110により測色し、各カラーパ
ッチのLab測色値を得る。得られたLab測色値およびカラ
ーパッチ生成部808で生成されたCMYK値に基づき、Lab→
CMYK変換LUT作成部810においてCMYK→Lab変換LUTを作成
する。そして、作成されたCMYK→Lab変換LUTに基づき、
第1実施形態と同様の方法を用いてLab→CMYK変換LUT804
を作成する。

【００３７】例えば、Lab値を8ビット信号とすると、L*
値は0から255まで、a*およびb*値は-128〜127までであ
る。Labの各範囲を16ステップで刻んでLabのグリッドを
構成すれば、17³=4913回の計算によりLab→CMYK変換LUT
804のテーブルができあがる。

【００３８】第1実施形態においては、LUTによりLab色
空間からデバイスRGB色空間へ変換した後、演算処理に
よりデバイスRGB色空間からCMYK色空間へ変換したが、
これら変換処理を、第2実施形態では一つのLUTで行うこ
とができ、変換処理を効率化することができる。

【００３９】

【第3実施形態】以下、本発明にかかる第3実施形態の画
像処理装置を説明する。なお、本実施形態において、第
1実施形態と略同様の構成については、同一符号を付し
て、その詳細説明を省略する。

【００４０】図10は第3実施形態の画像処理装置の構成
例を示すブロック図で、近年、インターネットで標準的
な色空間になりつつあるsRGB色空間の入力信号を入力す
る構成を有する。sRGB色空間は、XYZ色空間との対応が
定義付けられていて、デバイスに独立な色空間と考える
ことが可能である。そこで、sRGB値をXYZ値やLab値に変
換し、さらに、上述したようなLab色空間からプリンタ
色空間への変換を行えば、プリンタ107により、sRGB色
空間の信号によって表される画像を再現することが可能
になる。

【００４１】図10において、sRGB→CMYK変換部901は、s
RGB→CMYK変換LUT902を用いて、sRGB色空間の入力信号
をプリンタ107に従属なCMYK色空間の信号に変換する。s
RGB→CMYK変換部901から出力されるCMYK信号はプリンタ
107に送られる。sRGB→CMYK変換LUT902は、次のように
して作成される。

【００４２】カラーパッチ生成部108で生成されたサン
プル画像のRGB信号は、デバイスRGB→CMYK変換部106に
よりプリンタ107に従属なCMYK信号に変換された後、プ
リンタ107に出力され、サンプル画像109が得られる。

【００４３】得られたサンプル画像109の各カラーパッ
チをカラーパッチ測色部110により測色し、各カラーパ
ッチのLab測色値を得る。得られたLab測色値およびカラ
ーパッチ生成部108で生成されたRGB値に基づき、sRGB→
CMYK変換LUT作成部908は、sRGB→CMYK変換LUT902のテー
ブルを作成する。

【００４４】sRGB→CMYK変換LUT作成部908の処理は、第
1実施形態で説明したデバイスRGB→CMYK変換処理をカラ
ーパッチ生成部108で生成されたRGB値に施して得たCMYK
値と、Lab測色値に定義式に従うLab→XYZおよびXYZ→sR
GB変換を施して得たsRGB値とからsRGB→CMYK変換LUT902
のテーブルを作成する。例えば、sRGB信号を8ビット信
号とすると、sRGBの各範囲を16ステップで刻んで17×17
×17のsRGBのグリッドを構成すれば、17³=4913回の計算
によりsRGB→CMYK変換LUT902のテーブルができあがる。

【００４５】以上説明した第1から第3実施形態それぞれ
によれば、カラープリンタや印刷機がもつ強い非線型出
力特性を精度よく近似し、高精度な色再現を可能にする
色変換方法を提供することができる。従って、デバイス
に独立な色空間において、プリンタや印刷機の特性を良
好に反映する色空間変換を行うため、どのような入力色
空間に対しても、高精度な色再現がプリンタや印刷機で
可能になる。

【００４６】なお、上記の実施形態においては、デバイ
スに独立な色空間をLab色空間として説明したが、他の
均等色空間、例えばLuv色空間を用いてもまったく同様
の効果を得ることができる。

【００４７】

【第4実施形態】以下、本発明にかかる第4実施形態の画
像処理装置を説明する。なお、本実施形態において、第
1実施形態と略同様の構成については、同一符号を付し
て、その詳細説明を省略する。

【００４８】第4実施形態は、デバイスRGB→CMYK変換部
106における変換方法を、第1実施形態とは異なる方法に
置き換えた例である。

【００４９】図11は、第4実施形態のデバイスRGB→CMYK
変換部106における処理の流れを示す図である。入力さ
れ、[0:1]に正規化されたデバイスRGB値は、ステップS1
001で反転処理されてCMY信号に変換される。その後、ス
テップS1002において、次式に示すようにパラメータγ
を用いたガンマ変換が施される。なお、第4実施形態に
おいては、上式におけるパラメータγを1.6とする。 C = C^γ M = M^γ Y = Y^γ

【００５０】ガンマ変換されたCMY信号は、ステップS10
03において、以下に説明するようなグリッド（格子点）
を用いた補間演算が施されることによって、CMYK信号に
変換される。

【００５１】補間演算処理(S1003)において用いられる
グリッド1004は、CMYそれぞれが[0:1]の範囲を取るCMY
空間における立方体の頂点に位置し、各グリッドは下表
に示すCMYK値に対応する。

【００５２】符号1005で示す入力CMY値は、上記の各CMY
グリッドとの距離が算出される。そして、その距離に応
じた重みによる対応CMYK値に対する線形の重み付け演算
により、CMYK値が出力される。

【００５３】一般に、電子写真プリンタであればトナー
の転写性や定着性などによって、また、インクジェット
プリンタであればインクの浸透性などによって、理想的
なトナー（インク）量が記録紙に乗らない場合がある。
これにより、二次色（R、GおよびB）を二色のトナーで
出力できない、あるいは、ブラックを三色または四色の
トナーで出力できないといった問題が発生する。

【００５４】第4実施形態では、出力対象であるプリン
タ107において、二次色については1.8色分のトナーしか
記録紙に乗らず、ブラックについては2.2色分のトナー
しか記録紙に乗らないものとする。従って、上表におい
て、レッド、グリーンおよびブルーの各色を示すCMY値
(0, 1, 1) (1, 0, 1) (1, 1, 0)に対応するCMYK値は、
それぞれ (0.0, 0.9, 0.9, 0.0) (0.9, 0.0, 0.9, 0.0)
(0.9, 0.9, 0.0, 0.0)に設定されている。また、ブラ
ックに対応するCMYK値は(0.4, 0.4, 0.4, 1.0)に設定さ
れている。

【００５５】より一般的に表現すれば、二次色トナー量
をcol2、Bkトナー量をcol4とすると、レッド、グリー
ン、ブルーおよびブラックの対応CMYK値を、以下のよう
に設定することができる。なお、第4実施形態におい
て、col2=1.8、col4=2.2とする。 R = { 0, col2/2, col2/2, 0 } G = { col2/2, 0, col2/2, 0 } B = { col2/2, col2/2, 0, 0 } Bk = { (col4 - 1)/3, (col4 - 1)/3, (col4 - 1)/3, 1 }

【００５６】もちろん、上述した対応CMYK値や定義はこ
の例に限定されるものではなく、デバイス特性あるいは
出力目的に応じて任意に設定することができる。例え
ば、ブラックの対応CMYK値を(0, 0, 0, 1)にすれば、
(R, G, B)=(0, 0, 0)で表される純黒色を黒トナー単色
で印刷することができ、100%UCRが実現できる。

【００５７】第4実施形態においても、第1実施形態のス
テップS1と同様に、カラーパッチ生成部108から出力さ
れたカラーパッチに基くデバイスRGB→CMYK変換を行う
ことによって、プリンタ107からサンプル画像109を出力
する。そして、ステップS2と同様に、得られたサンプル
画像109の各カラーパッチをカラーパッチ測色部110で測
色し、各カラーパッチのLab測色値を得る。

【００５８】得られたLab測色値は、図12に示すよう
に、Lab色空間上に分布する。図12によれば、第1実施形
態の図5に示した、式(1)によるデバイスRGB→CMYK変換
を用いた出力パッチのLab測色値分布と比較して、L*が
低い領域における分布密度が薄くなり、L*が高い領域に
おける分布密度が高くなっている。

【００５９】従って、第4実施形態におけるデバイスRGB
→CMYK変換に基づいて求められたサンプルを用いれば、
第1実施形態で述べたような問題、つまり、低明度領域
でのサンプル密集に起因するデバイスRGB色空間におけ
る階調ジャンプ、低明度領域でのホワイトバランスの崩
れなどの問題に対して、第1実施形態の図8に示した、サ
ンプル点数の変化が不要になり、問題を容易に解決する
ことができる。

【００６０】カラーパッチの測色値の分布密度をなるべ
く明度L*に依存しないものにするためには、第4実施形
態で説明したように、出力プリンタの階調特性に応じて
ガンマ変換のパラメータ（γ値）を適当に変化させれば
よいが、ガンマ変換に代えて多項式関数などの他の計算
方法を用いることも有効である。

【００６１】

【第5実施形態】以下、本発明にかかる第5実施形態の画
像処理装置を説明する。なお、本実施形態において、第
1実施形態と略同様の構成については、同一符号を付し
て、その詳細説明を省略する。

【００６２】図13は第5実施形態の画像処理装置の構成
例を示すブロック図である。第5実施形態においては、
第2実施形態と同様に、デバイスに独立な色空間の信号
からプリンタ107の色空間の信号への、LUTによる変換を
説明する。さらに、そのLUTの作成方法についても詳細
に説明する。

【００６３】上述した各実施形態においては、出力デバ
イスのプロファイルの作成方法を説明した。すなわち、
デバイス値（例えばCMYK値）→Lab値変換用のLUT、およ
び、Lab→デバイス値（例えばCMYK値）変換用のLUTがそ
れぞれ出力デバイスのデスティネーションプロファイル
およびソースプロファイルに相当する。

【００６４】プルーフ（試し刷り、校正刷り）を目的と
して、ターゲットである印刷機の出力特性に合わせて色
変換された画像を、複写機やプリンタでプリントする場
合がある。このようなプルーフを行うには、上述した各
実施形態で説明した方法によって、プルーフに用いられ
る出力デバイスにサンプル画像データを供給し印刷さ
せ、得られたサンプル画像の各カラーパッチの測色値か
らプロファイルを作成する必要がある。そして、作成し
たプロファイルを使用して色変換を施した画像を出力デ
バイスでプリントすることになる。

【００６５】以下では、プルーフに用いる出力デバイス
のプロファイル作成処理ついて説明する。なお、作成す
るプロファイルはプルーフ用に限られず、通常の出力
（印刷）にも使用できることはいうまでもない。

【００６６】図13に示す、CMYK→Lab変換部1201、Lab→
CMYK変換部1202、プリンタ107、CMYK→Lab変換LUT120
4、および、Lab→CMYK変換LUT1205による構成は、一般
的なプルーフシステムの構成である。

【００６７】CMYK→Lab変換部1201に入力されるCMYK信
号は、ターゲットである印刷機の特性に依存したCMYK信
号で、その印刷機に従属するCMYK色空間とデバイス独立
色空間（Lab色空間）との対応関係を保持するCMYK→Lab
変換LUT1204を用いたCMYK→Lab変換により、デバイスに
独立な色空間であるLab色空間の信号に変換される。

【００６８】変換によって得られたLab信号は、Lab→CM
YK変換部1202により、プリンタ107に従属するCMYK色空
間とLab色空間との対応関係を保持するLab→CMYK変換LU
T1205を用いてCMYK色空間の信号に変換され、プリンタ1
07へ出力される。

【００６９】このように、第5実施形態におけるCMYK→L
ab変換およびLab→CMYK変換はともに、LUTを読み込み、
そのLUTを入力信号でアドレッシングして補間演算を行
うことにより実行される。

【００７０】このようなカラーマッチング方法は、Post
Script（Adobe社の登録商標）におけるCRDを用いたカラ
ーマッチング、あるいは、ICCプロファイルを用いたカ
ラーマッチングの際に行われる。とくに、ICCプロファ
イルは、デバイス従属な色空間とデバイス独立な色空間
との相互変換が可能になるように、CMYK→Lab変換LUTお
よびLab→CMYK変換LUTを備える。

【００７１】Lab→CMYK変換LUT1205およびCMYK→Lab変
換LUT1204は、カラーパッチ生成部1206から出力されたC
MYKカラーパッチをプリンタ107から出力し、得られたサ
ンプル画像109をカラーパッチ測色部110で測色した測色
値に基づき、Lab→CMYK変換LUT作成部1211およびCMYK→
Lab変換LUT作成部1212において作成される。

【００７２】ここで、Lab→CMYK変換LUT作成部1211にお
いては、第1実施形態のLab→デバイスRGB変換部104およ
びデバイスRGB→CMYK変換部106における処理と同様に、
サンプル画像のLab測色値からCMYK値への変換を行うこ
とにより、Lab→CMYK変換LUT1205を作成する。しかし、
第1実施形態におけるLab→CMYK変換は、RGBカラーパッ
チの測色値に基づいて演算されるものであるため、第5
実施形態におけるCMYKカラーパッチの測色値をそのまま
適用することはできない。そこで第5実施形態において
は、RGBカラーパッチの測色値テーブルを擬似的に作成
するために、デバイスRGB→Lab変換LUT作成部1209を設
けている。

【００７３】一方、CMYK→Lab変換LUT作成部1212におい
ては、CMYKカラーパッチの測色値テーブルを用いた補間
演算によって、CMYK→Lab変換LUT1204を作成する。

【００７４】作成されたLUTは記憶部1213に記憶され、L
ab→CMYK変換部1202で参照されるLab→CMYK変換LUT1205
としてセットされたり、他の印刷機に対するプルーフシ
ステムのためにCMYK→Lab変換部1201で参照されるCMYK
→Lab変換LUT1204としてセットされ、利用される。図13
に示す各処理部の動作の詳細は後述する。

【００７５】図14は、第5実施形態の画像処理装置を計
算機システム上で実現する際の構成例を示す図であり、
ごく一般的な計算機システムの構成を示している。

【００７６】図13に示した各処理部（1201、1202、120
6、1209、1211および1212）は、RAM1303あるいはROM130
4に格納されたプログラムモジュールとして実現され、C
PU1302によって読み出されて実行される。また、図13に
示した各LUT（1204および1205）は、RAM1303上に確保さ
れたメモリ領域として実現される。また、プリンタ1312
がCPU1302で実行されるプリンタドライバによりプリン
タI/F1311を介して制御されることによって、図13のプ
リンタ107として機能する。なお、プリンタ107として
は、ネットワークI/F1305を介してネットワーク1306上
に存在する他のプリンタを用いてもよい。

【００７７】また、カラーパッチ測色部110は、シリア
ルI/F1309を介して制御されるカラー測色器1310によっ
て実現される。記憶部1213としてはHDD1308を用いる。
モニタ1314は、ビデオI/F1313を介して制御され、各モ
ジュールを制御するためのグラフィックユーザインタフ
ェイス(GUI)、カラーパッチ表示などに利用される。ま
た、キーボード1301およびマウス1307は、GUIを介した
ユーザ入力などに用いられる。

【００７８】以下、図15Aおよび図15Bを参照して、図13
に示した各処理部の動作を詳細に説明する。

【００７９】図15Aは、第5実施形態におけるパッチ生成
・測色系およびCMYK→Lab変換LUT作成部1212の詳細動作
を説明するための図である。

【００８０】図15Aにおいて、カラーパッチ生成部1206
で生成したCMYK画像をプリンタ107に出力して得られる
サンプル画像109を、カラーパッチ測色部110で測色する
ことにより、CMYK→Lab測色値対応テーブル1401を得
る。

【００８１】カラーパッチ生成部1206では、例えば、以
下のようなCMYK値をもつカラーパッチ画像を生成する。

【００８２】ここでは、C、MおよびYのそれぞれが32刻
み、Kが51刻みの値を取り、9×9×9×5個の色値をもつ
カラーパッチを生成することにする。もちろん、CMYK値
はこれに限られるものではない。これらCMYK値と、その
CMYK値に対応するパッチの測色値（全9×9×9×5個）の
組み合わせが、CMYK→Lab測色値対応テーブル1401にな
る。

【００８３】次に、CMYK→Lab変換LUT作成部1212におけ
る動作について詳細に説明する。CMYK→Lab変換LUT作成
部1212は、CMYKグリッド発生部1402、CMYK→Lab変換部1
403からなり、上述したように作成されたCMYK→Lab測色
値対応テーブル1401を参照して、CMYK→Lab変換LUT1204
を作成する。

【００８４】CMYKグリッド発生部1402では、カラーパッ
チ生成部1206で発生したようなCMYK値の組み合わせを、
ユーザの指定したグリッド数の数だけ発生させる。例え
ば、CMYKをそれぞれ32刻みとして、9×9×9×9個のCMYK
値を発生させる。こうして生成されたCMYK値は、CMYK→
Lab変換部1403に入力され、パッチ生成/測色によって得
られたCMYK→Lab測色値対応テーブル1401を用いた補間
演算により、Lab値に変換される。変換されたLab値は、
CMYKグリッド発生部1402で発生したCMYK値の情報ととも
に、CMYK→Lab変換LUT1204として格納される。

【００８５】図15Bは、第5実施形態におけるデバイスRG
B→Lab変換LUT作成部1209およびLab→CMYK変換LUT作成
部1211の詳細動作を説明するための図である。

【００８６】図15Bにおいて、デバイスRGB→Lab変換LUT
作成部1209は、デバイスRGBグリッド発生部1410で発生
されたRGB値をデバイスRGB→CMYK変換部1411でCMYK値に
変換した後、CMYK→Lab変換部1412において、図15Aに示
したパッチ生成/測色によって得られたCMYK→Lab測色値
対応テーブル1401を参照してLab値に変換することによ
り、デバイスRGB→Lab変換LUT1413を得る。なお、CMYK
→Lab変換部1412としては、CMYK→Lab変換LUT作成部121
2で用いられるモジュールであるCMYK→Lab変換部1403を
共用してもよい。

【００８７】例えば、デバイスRGBグリッド発生部1410
の発生するRGBグリッド値を下表のようにすれば、これ
らのグリッド値に対するLab値を算出することができ
る。つまり、RGBカラーパッチを生成して測色した場合
と同等のLab値が得られる。

【００８８】次に、Lab→CMYK変換LUT作成部1211におけ
る動作について詳細に説明する。Lab→CMYK変換LUT作成
部1211は、Labグリッド発生部1420、色空間圧縮変換部1
421、Lab→デバイスRGB変換部1422、および、デバイスR
GB→CMYK変換部1423からなり、デバイスRGB→Lab変換LU
T作成部1209において作成されたデバイスRGB→Lab変換L
UT1413を参照して、Lab→CMYK変換LUT1205を作成する。
なお、デバイスRGB→CMYK変換部1423としては、デバイ
スRGB→Lab変換LUT作成部1209で用いられるモジュール
であるデバイスRGB→CMYK変換部1411を共用してもよ
い。

【００８９】Labグリッド発生部1420は、ユーザにより
指定されたグリッド数でLabグリッド値を生成する。例
えば、Lab値を8ビット信号として、ユーザが17×17×17
のグリッドを指定した場合、L*の0から255まで、a*およ
びb*の-128から127までを、それぞれ16刻みの値をとる
ものとして、4913(=17×17×17)個のLabグリッド値を生
成する。こうして生成されたLab値は、第1実施形態の色
空間圧縮変換部103を共用可能な色空間圧縮変換部142
1、Lab→デバイスRGB変換部1422、第1実施形態のデバイ
スRGB→CMYK変換部106を共用可能なデバイスRGB→CMYK
変換部1411によって、CMYK値に変換される。変換された
CMYK値は、Labグリッド発生部1420で発生したLabグリッ
ドの情報とともに、Lab→CMYK変換LUT1205として格納さ
れる。

【００９０】図16は、第5実施形態の処理を制御するた
めのユーザインタフェイス(UI)の一例を示す図で、図14
に示す計算機システム上において、ビデオI/F1313を介
してモニタ1314上に表示される。

【００９１】図16に示すGUI1500は、カラーパッチ生成
部1206が出力するパッチ画像を表示するビュー1501をも
つ。ビュー1501は、カラーパッチ生成部1206におけるパ
ッチ生成が正常であるか否かを確認するために用いられ
る。また、ボタン1502〜1505はそれぞれ、パッチ出力、
測色、CMYK→Lab変換LUT作成、およびLab→CMYK変換LUT
作成の指示ボタンであり、各処理の開始を指示する。

【００９２】LUT作成の際には、CMYK→Lab変換LUT設定
フィールド1506内のグリッド数設定ボックス1507におい
て、CMYK→Lab変換LUTのグリッド数を設定できる。これ
は例えばプルダウンメニューとして、9×9×9×9や17×
17×17×17などのグリッド数が選べるようにしておけば
よい。

【００９３】Lab→CMYK変換LUT設定フィールド1508内に
おいては、グリッド数設定ボックス1509でグリッド数の
設定が行えるのに加えて、出力プリンタのデバイス特性
が設定できる。デバイス特性の個別設定フィールド1510
においては、二次色トナー量、ブラックトナー量、階調
補正ガンマを数値設定でき、これらの数値は、第4実施
形態で説明したパラメータcol2、col4およびγとして設
定され、デバイスRGB→CMYK変換部1411(1423)における
変換の際のパラメータとして使用される。これら個別の
設定値は、デバイス特性の「保存」ボタン1513によって
保存可能で、保存した設定値はデバイス特性の「読込」
ボタン1514を押すことによって、再び読み込んで使用す
ることができる。

【００９４】また、デバイス特性の推奨値を得たい場合
は、デバイス推奨値設定フィールド1511でデバイスの種
類を指定すればよい。すなわち、選択可能な複数のデバ
イスについて、そのデバイス名とそれぞれに適した二次
色トナー量、ブラックトナー量および階調補正ガンマが
予め記憶されていて、ユーザがデバイス名を指定すれ
ば、指定デバイスに対応する適切な二次色トナー量、ブ
ラックトナー量および階調補正ガンマが自動的にセット
される。なお、セットされた値を個別設定フィールド15
10の各設定欄に表示するようにしてもよい。

【００９５】なお、個別設定およびデバイス推奨値設定
は、ラジオボタンによって排他的に指定可能にする。例
えば、一方が指定されている場合は他方をグレーアウト
表示とすることによって、選択状態が把握し易くなる。

【００９６】図17Aから図17Eは、GUI1500上の「パッチ
出力」ボタン1502、「測色」ボタン1503、「CMYK→Lab
変換LUT作成」ボタン1504および「Lab→CMYK変換LUT作
成」ボタン1505を押すことで各動作が指示された場合の
各処理を示すフローチャートである。

【００９７】図17Aは「パッチ出力」ボタン1502が押さ
れることによって開始される、図15Aに示したパッチ出
力処理のフローチャートで、カラーパッチ生成部1206お
よびプリンタ107において実行される。

【００９８】まず、CMYK→Lab測色値対応テーブル1401
を格納するためのメモリ領域を確保し(S1601)、カラー
パッチを示すCMYK値を生成し(S1602)、そのCMYK値をCMY
K→Lab測色値対応テーブル1401に格納する(S1603)。次
に、デバイス推奨値設定フィールド1511で出力対象にな
るプリンタ107を選択し(S1604)、選択されたプリンタ10
7に対してカラーパッチのCMYK値を出力する(S1605)こと
で、プリンタ107からサンプル画像109が出力される。

【００９９】サンプル画像109が得られた後、「測色」
ボタン1503を押すことで、図15Aに示したサンプル画像1
09の測色処理が開始される。図17Bは測色処理を示すフ
ローチャートで、測色処理はカラーパッチ測色部110に
よって実行される。

【０１００】プリンタ107から出力されたサンプル画像1
09をカラーパッチ測色部110（カラー測色器1310）にセ
ットして、「測色」ボタン1503を押すと、カラー測色器
1310に測色開始を指示するコマンドがシリアルI/F1309
を介して送信され(S1611)、カラー測色器1310から測色
値を受信する(S1612)。そして、受信した測色値をCMYK
→Lab測色値対応テーブル1401に格納する(S1613)こと
で、CMYK→Lab測色値対応テーブル1401が完成する。

【０１０１】次に、各LUTの作成処理について説明す
る。

【０１０２】図17Cは「CMYK→Lab変換LUT作成」ボタン1
504を押すことによって開始される、図15Aに示したCMYK
→Lab変換LUT作成処理のフローチャートで、CMYK→Lab
変換LUT作成部1212において実行される。

【０１０３】まず、グリッド数設定ボックス1507に設定
されているグリッド数をチェックし(S1621)、CMYK→Lab
変換LUT1204を格納するためのメモリ領域をグリッド数
に応じて確保する(S1622)。そして、グリッド数に応じ
たCMYKグリッド値を生成し(S1623)、そのCMYKグリッド
値をLab値に変換し(S1624)、そのLab値をCMYK→Lab変換
LUT1204に格納する(S1625)ことで、CMYK→Lab変換LUTが
完成する。

【０１０４】図17Dおよび図17Eは「Lab→CMYK変換LUT作
成」ボタン1505を押すことによって開始される、図15B
に示したLab→CMYK変換LUT作成処理のフローチャート
で、デバイスRGB→Lab変換LUT作成部1209およびLab→CM
YK変換LUT作成部1211において実行される。

【０１０５】まず、Lab→CMYK変換LUT設定フィールド15
08内における各設定値（グリッド数、二次色トナー量、
Blackトナー量および階調補正ガンマ値）を取得し記憶
する(S1701)。次に、デバイスRGB→Lab変換LUT1413の作
成処理を開始する(S1702)。

【０１０６】ここで、デバイスRGB→Lab変換LUT作成の
詳細を図17Eを参照して説明する。

【０１０７】まず、デバイスRGB→Lab変換LUT1413を格
納するためのメモリ領域を確保する(S1710)。そして、
デバイスRGBのグリッド値を生成してデバイスRGB→Lab
変換LUT1413に格納する(S1711)とともに、デバイスRGB
→CMYK変換(S1712)およびCMYK→Lab変換(S1713)によっ
て得られたLab値を、デバイスRGB→Lab変換LUT1413に格
納する(S1714)ことで、デバイスRGB→Lab変換LUTが完成
する。

【０１０８】ステップS1702でデバイスRGB→Lab変換LUT
1413が得られると、Lab→CMYK変換LUT1205を格納するた
めのメモリ領域を、グリッド数設定ボックス1509に設定
されたグリッド数に応じて確保する(S1703)。そして、
そのグリッド数に応じたLabグリッド値を生成する(S170
4)。そのLabグリッド値は、色空間圧縮(S1705)、Lab→
デバイスRGB変換(S1706)およびデバイスRGB→CMYK変換
処理(S1707)を経てCMYK値に変換され、Lab→CMYK変換LU
T1205に格納される(S1708)ことで、Lab→CMYK変換LUTが
完成する。

【０１０９】以上説明したように、第5実施形態によれ
ば、出力デバイスのプロファイルを適切に作成すること
ができるため、適切なプルーフ処理が行える。

【０１１０】

【第6実施形態】以下、本発明にかかる第6実施形態の画
像処理装置を説明する。

【０１１１】第1実施形態で説明したように、Lab→デバ
イスRGB変換においては、RGBパッチの測色値の分布密度
がなるべく明度L*によらず均一であることが望ましい。
そこで、第1実施形態では測色値の分布が密集する低明
度領域では計算に使用するLab値のサンプル数を多く
し、測色値の分布が疎である高明度領域ではサンプル数
を少なくする例を説明した。同様の目的を達成するため
に、第4実施形態および第5実施形態で説明したデバイス
RGB→CMYK変換におけるパラメータγを、適当な値に調
整すればよい。その調整の結果、図5に示すような、低
明度領域に集中していた測色値の分布が、図12に示すよ
うな、明度L*によらない測色値の分布になることは既に
説明したとおりである。

【０１１２】上述した第5実施形態ではGUIを介してユー
ザがパラメータγを設定する例を示したが、第6実施形
態ではパラメータγを自動設定する。

【０１１３】図18は第6実施形態における画像処理装置
の構成を示すブロック図で、図13に示す第5実施形態の
構成に加えて、CMYKカラーパッチに対するLab測色値を
解析してパラメータγを自動設定する、測色値分布解析
部1901を設けたことを特徴とする。なお、その他の構成
については第5実施形態と同様であるため、同一番号を
付して、詳細説明を省略する。

【０１１４】図19は測色値分布解析部1901の詳細構成を
示すブロック図である。

【０１１５】図19において、グレイ値生成部1910により
複数点分のR=G=Bのグレイ値が生成されて、デバイスRGB
→CMYK変換部1911に渡される。ここで変換されたCMYK値
が、CMYK→Lab変換部1912においてカラーパッチ測色部1
10で生成されたCMYK→Lab測色値対応テーブル1401（図1
5A）に基づきLab値に変換され、グレイ値→L*テーブル1
913が構成される。γ値算出部1914は、グレイ値→L*テ
ーブル1913に基づいて、後述するように、適切なγ値を
算出する。得られたγ値は、デバイスRGB→Lab変換LUT
作成部1209やLab→CMYK変換LUT作成部1211に与えられ、
デバイスRGB→CMYK変換部1411および1423のパラメータ
としてセットされる。

【０１１６】なお、デバイスRGB→CMYK変換部1911とし
ては、第5実施形態においてデバイスRGB→Lab変換LUT作
成部1209内のモジュールとして、図15Bに示したデバイ
スRGB→CMYK変換部1411を共用してもよい。また同様
に、CMYK→Lab変換部1912としては、図15Aに示した、CM
YK→Lab変換LUT作成部1212内のモジュールであるCMYK→
Lab変換部1403を共用してもよい。

【０１１７】以下、第6実施形態におけるLab→CMYK変換
LUT作成処理（図15B）について説明する。この処理は、
デバイスRGB→Lab変換LUT作成部1209およびLab→CMYK変
換LUT作成部1211において実行され、その概要は第5実施
形態で説明した図17Dと同様であるが、第6実施形態にお
いては、図17DのステップS1702に示すデバイスRGB→Lab
変換LUT作成処理が第5実施形態とは異なる。図20は、第
6実施形態におけるデバイスRGB→Lab変換LUT作成処理の
詳細を示すフローチャートである。

【０１１８】図20に示すように、第6実施形態において
は、Lab→CMYK変換LUT作成処理の開始直後に、ステップ
S1901で測色値を解析してγ値を決定することを特徴と
する。以降の処理は図17Eと同様である。

【０１１９】以下、測色値分布解析部1901におけるγ値
の算出方法について、図21のフローチャートを参照して
具体的に説明する。

【０１２０】●ステップS21 グレイ値生成部1910においてグレイ信号を生成し、その
グレイ信号に対するL*値を求める。

【０１２１】例えば、グレイ値生成部1910でR=G=B=0、1
6、32、…、255のような複数のグレイ信号を生成し、そ
のグレイ信号をデバイスRGB→CMYK変換部1911でCMYK値
に変換する。このとき、デバイスRGB→CMYK変換部1911
におけるパラメータはγ=1.0とし、col2およびcol4は第
5実施形態のGUIによって指定された値とする。

【０１２２】次に、変換されたCMYK値を、CMYK→Lab変
換部1912でLab値に変換する。これにより、グレイ信号
に対するLab値が得られる。図22は、グレイ信号を[0:1]
に正規化して対応するL*値をプロットしたグラフであ
り、これが、すなわちグレイ値→L*テーブル1913であ
る。

【０１２３】●ステップS22 図22に示すグレイ信号とL*値との対応関係（グレイ値→
L*テーブル1913）を指数関数で近似する。

【０１２４】まず、下式により、L*を[0:1]に正規化す
る。そして正規化されたグレイ-L*'曲線を、周知の関数
フィッティング方法によって指数関数で近似すること
で、γ値を求める。 L*' = (L* - L*min)/(L*max - L*min)

【０１２５】以上のようにして得られたγ値を、デバイ
スRGB→CMYK変換部1411および1423のパラメータとして
セットすることにより、デバイスRGB→Lab変換LUT作成
部1209によって得られるデバイスRGB→Lab変換LUT141
2、および、Lab→CMYK変換LUT作成部1211によって得ら
れるLab→CMYK変換LUT1205は、そのLab値の分布がL*値
に対して均一になる。

【０１２６】また、γ変換ではなく、多項式により階調
特性を補正する場合にも、得られたグレイ信号-L*曲線
を多項式に当て嵌めるように演算すれば、同様の効果が
得られる。

【０１２７】以上説明したように、第6実施形態によれ
ば、デバイスRGB→CMYK変換時に利用されるパラメータ
γを適切な値に自動設定することができる。

【０１２８】

【第7実施形態】以下、本発明にかかる第7実施形態の画
像処理装置を説明する。

【０１２９】一般にCMYKによる画像形成を行う際は、Bk
色の割合、すなわち墨入れ量の制御が重要になる。典型
的な墨入れ量の制御方法は、墨すなわちBkのインク（ま
たはトナー）量を低濃度領域では少なくし、高濃度領域
に向かってBk量を増加させる。これにより、低濃度領域
では色の鮮やかさを保ち、高濃度領域ではより引き締ま
った画像を得ることができる。

【０１３０】一方、上記各実施形態において説明してき
たデバイスRGB→CMYK変換の制御パラメータは、CMY空間
での補間格子点であるRGBCMYWBkの八点のトナー量、お
よび、補間演算を行うCMY空間へ入力されるCMY値のガン
マ変換におけるγパラメータである。このとき、出力CM
YK値の算出はCMY空間における線形補間演算によって行
われるため、入力CMY値に対する出力CMYK値は、各色成
分が一斉に線形に変化することになり、Bkの色成分だけ
を独立に制御することは不可能である。

【０１３１】そこで、第7実施形態においては、上述し
た各実施形態の変形例として、上述した各実施形態で示
したデバイスRGB→CMYK変換処理（例えば、図15BのRGB
→CMYK変換部1411および1423）の際に、Bk色成分の独立
制御を可能にする。なお、以下に説明する処理以外は、
上述した各実施形態の処理と同一の処理を行う。

【０１３２】図23は、第7実施形態におけるデバイスRGB
→CMYK変換部の詳細構成を示すブロック図である。

【０１３３】図23において、入力RGB値はまずCMY変換部
2101において、下式のように反転変換される。 C = 1.0 - R M = 1.0 - G Y = 1.0 - B

【０１３４】そして、γ変換部2102において、任意のγ
値2111、あるいは、第6実施形態のように自動設定され
たγ値2111を用いて、次式に示すようなガンマ変換が施
される。 C' = C^γ M' = M^γ Y' = Y^γ

【０１３５】そして、補間演算部2103においてC'M'Y'信
号に対して、上述した第4実施形態と同様に、CMY空間に
おいて八点の格子点を定義するトナー量制限から設定さ
れたトナー値2112を用いた補間演算を施すことによって
CMYK値が算出される。

【０１３６】次に、第7実施形態に特徴的な構成である
墨量調整部2104において、算出されたCMYK値に墨量調整
関数2113を用いた墨量調整を行う。以下、この墨量調整
処理について詳細に説明する。

【０１３７】図24に墨量調整関数2113の一例を示す。図
24において、横軸は変換前のBk値、縦軸は変換後のBk'
値である。図24に示す墨量調整関数2113は三乗のべき関
数として表される。 Bk' = Bk³

【０１３８】上記の関数による変換をBkに対して行え
ば、Bk量が少ない低濃度領域ではBkの入り方をより少な
くし、高濃度領域に向けて急峻にBkの入り方を多くする
ように制御することができる。また、Bkの入り方の制御
をより柔軟に行うために、複数の墨量調整関数2113をLU
T形式で保持しておくことにより、上記べき関数以外に
も、解析的でない関数や自由曲線も選択可能に設定する
ことも有効である。

【０１３９】以下、墨量調整部2104における墨量調整処
理について、図25のフローチャートを参照して具体的に
説明する。

【０１４０】●ステップS31 まず、墨量調整関数2113を用いて、補間演算により算出
されたCMYKのBk値をBk'値に変換するBk調整を行う。す
なわち、墨量調整関数2113をF(x)とすると、以下の演算
を行う。 Bk' = F(Bk)

【０１４１】●ステップS32 次に、ステップS31で調整した（減じた）Bk量を他のCMY
値に振り分け加算することにより、補間演算で求められ
た総トナー量を維持する。加算方法を下式に示す。 C' = C +(Bk' - Bk)×C/(C + M + Y) M' = M +(Bk' - Bk)×M/(C + M + Y) Y' = Y +(Bk' - Bk)×Y/(C + M + Y)

【０１４２】なお、調整した（減じた）Bk量のCMY値へ
の振り分けは、上式のようにCMYの量に応じて振り分け
ることに限らず、場合によっては下式に示すように、各
色に等分した加算を行うことも有効である。 C' = C +(Bk' - Bk)/3 M' = M +(Bk' - Bk)/3 Y' = Y +(Bk' - Bk)/3

【０１４３】●ステップS33 ステップS31およびS32において得られたC'、M'、Y'およ
びBk'を墨量調整後の角良調整値CMYK'として出力する。

【０１４４】このように、第7実施形態では、階調ガン
マ、総トナー量（記録材総量条件）および墨量調整条件
から、黒成分を含まない複数の色成分データで示される
デバイス依存の色データ（デバイス依存のRGB）を黒成
分を含む複数の色成分データで示されるデバイス依存の
色データ（CMYK）に変換する変換条件（RGB→CMYK変換
処理）を作成し、デバイスRGB→Lab変換LUTおよびLab→
CMYK変換LUTを作成する。従って、階調ガンマ、総トナ
ー量だけでなく墨量を任意に調整することができる。

【０１４５】以上説明したステップによって墨量調整が
行われるが、これら各モジュールは第5実施形態と同様
に、図14に示すような計算機システム上で動作するプロ
グラムとして実現され、例えば図13に示した各処理部に
対応する各モジュールと協調して動作する。

【０１４６】図26は第7実施形態のプログラムによるユ
ーザインタフェイス(UI)の一例を示す図で、第5実施形
態のGUI画面（図16）に対して、墨量調整処理を制御す
るためのUI部品が加えられている。以下、図26に示すGU
Iについて説明するが、図16と同様の項目には同一番号
を付し、その説明を省略する。

【０１４７】図26は、図16のGUI例に対して、墨版特性
設定フィールド2301が付加されている。このフィールド
2301からの設定に基づき、第7実施形態においてBkの入
り方を調節する墨量調整関数2113の関数形が設定され
る。

【０１４８】墨版特性設定フィールド2301における「ガ
ンマ設定」ボタン2302は、下式の関数におけるγ値を設
定するためのもので、その数値フィールドに設定された
数値がγ値として設定され、墨量調整部2104で墨量調整
関数2113として使用される。 Bk' = Bk^γ

【０１４９】また、図26に示すGUI例は、さらに「自由
に設定」ボタン2303を備え、これが選択されると、墨量
調整曲線パネル2304が表示される。このパネル2304にお
いて、墨量調整関数2113の関数形を自由曲線2305として
任意に設定することが可能である。例えば図26に示すよ
うに、関数を示すグラフ上に表示された二つのマーク
（図26には十字型のマークとして示す）をユーザが任意
位置にドラッグし、グラフの原点、二つのマークおよび
右上点を結ぶ曲線を所定の方法、例えばスプライン関数
によって生成することで、自由曲線2305が設定される。

【０１５０】ユーザが曲線2305を任意に設定した後、パ
ネル2304のOKボタンを押すと、設定された曲線が墨量調
整関数2113として設定される。このように、墨量調整関
数2113として任意の曲線が設定された場合、ステップS3
1における墨量調整演算はLUTによって行われる。

【０１５１】なお、ガンマ設定2302および自由に設定23
03は、ラジオボタンによって排他的に指定可能にする。
例えば、一方が指定（選択）されている場合、他方をグ
レーアウト表示とすることで、選択状態が把握し易くな
る。

【０１５２】また、デバイス推奨値設定フィールド1511
で設定されたデバイスの種類に応じて、墨量調整関数21
13の推奨値を設定するようにしてもよい。

【０１５３】以上説明したように、第7実施形態によれ
ば、設定された総トナー量を維持しつつ、墨量調整を行
うことができる。従って、より柔軟な色分解を行うこと
ができ、さらに、出力デバイスのプロファイルをより適
切に作成することができる。

【０１５４】

【第8実施形態】上記の実施形態で説明したデバイスRGB
→CMYK変換部1411により変換されるCMYK色空間は、出力
デバイスに依存したCMYK色空間である。そして、CMYK色
空間は、出力デバイスが用いる色材の種類に対応したCM
YK色成分で定義される色空間である。階調特性および形
成されるプリンタモデルは、出力デバイスにより大きく
異なる場合があり、そのため第1実施形態で説明したLab
→デバイスRGB変換がうまく行えない場合がある。

【０１５５】図27はCMYK入力に対するResponse Curve
（CMYK値(%)と濃度の関係）の一例を示し、CMYK各色の
階調特性を示している。印刷機の出力は、図27に示すよ
うな階調特性をもつものが多い。また、CMYK各色独立に
一次元LUT変換を行うことにより、印刷階調をシミュレ
ートするようなシステムも存在する。

【０１５６】図27に示すような階調特性を有する出力デ
バイスについて、上記の実施形態で説明した方法を用い
て、プリンタモデルのデバイスRGB→Lab変換LUTによっ
て得られるLab値をプロットすると、図28に示すように
なる。また、CMYK値(%)と濃度の関係(Response Curve)
が線形である階調特性を有する出力デバイスについて、
同様にプロットすると図29に示すようになる。

【０１５７】なお、プリンタモデルのデバイスRGB→Lab
変換LUTは、上記の各実施形態（例えば図15B）で説明し
たように、出力デバイスにより出力されたデバイスRGB
→CMYK変換、および、CMYKカラーパッチの測色結果に応
じたCMYK→Lab変換から求めることができる。

【０１５８】図28と図29を比較すると、L*値が小さい領
域で色立体の体積が異なっていることが分かる。非線形
な階調特性を有する出力デバイスの色立体（図28）は、
線形な階調特性を有する出力デバイスの色立体（図29）
に比べて、「A」で示す領域の色が色立体内部に入り込
んでいる。つまり、線形な階調特性を有する出力デバイ
スのプリンタモデルでは出力が可能であった「A」領域
の色が、非線形な階調特性を有する出力デバイスのプリ
ンタモデルでは出力不可能になる。

【０１５９】第8実施形態では、求められるLab→デバイ
スRGB変換がより好ましくなるように、出力カラーパッ
チの測色値からプリンタモデルを作成するために、上記
の実施形態で説明したデバイスRGB→CMYK変換を変形し
た例を説明する。

【０１６０】以下では、CMYK値が濃度に対して線形な特
性を有するCMYK色空間を標準的な色空間と考え、その色
空間の色値を出力するデバイスRGB→CMYK変換を求める
方法を説明する。

【０１６１】図30は第8実施形態のデバイスRGB→CMYK変
換部の構成例を示すブロック図である。

【０１６２】入力されたデバイスRGB値は、第4実施形形
態と同様に、CMY変換部2701、γ変換部2702および補間
演算部2703で処理されてCMYK値に変換される。第8実施
形態では、これに続き、リニアリティ補正部2704によ
り、濃度に対して線形なCMYK色空間への変換を行う。

【０１６３】リニアリティ補正部2704は、CMYK各色に独
立な一次元LUT変換から構成される。リニアリティ補正L
UT2711は、CMYKカラーパッチの測色値であるCMYK→Lab
測色テーブル2712から、リニアリティ補正LUT作成部270
5によって作成される。なお、デバイスRGB→CMYK変換部
としては、第7実施形態の処理を適用し、墨量調整部を
組み合わせて使用することも可能である。

【０１６４】図31はリニアリティ補正LUT作成部2705の
処理を説明するフローチャートである。

【０１６５】リニアリティ補正LUTの作成処理が開始さ
れると、CMYK→Lab測色値テーブル2712から、CMYKの各
単色に対応するLab測色値をCMYK各色ごとに読み込む(S2
801)。例えば、C単色に対する測色値を読み込む場合
は、第5実施形態で示した、下表の「カラーパッチ画像
の測色値」の中から「C単色パッチの測色値」を抽出し
読み込めばよい。

【０１６６】他のMYKについても同様な読み込み処理を
行い、C-Lab、M-Lab、Y-LabおよびK-Labの四つの対応関
係を得る。以降の処理で、これら四つの対応関係それぞ
れから、四つのリニアリティ補正LUT2711を求めるが、
説明を簡単にするために、C単色のリニアリティ補正LUT
を作成する方法のみを説明する。他のM単色、Y単色およ
びK単色についても、C単色と同様の処理を行い一次元LU
Tを作成する。

【０１６７】次に、読み込まれたLab値から濃度を推定
する(S2802)。第8実施形態では、予め求められているLa
b→濃度LUTと既知の補間演算方法を用いて、C単色パッ
チのLab値をC濃度値に変換する。

【０１６８】ここで、Lab→濃度LUTの作成方法の一例を
説明する。CMYKカラーパッチのLabを測色するととも
に、濃度を測定する。Cに対応するLab→濃度LUTの作成
は、C単色カラーパッチのLab測色値と濃度値とからLab
⇔濃度対応テーブルを作成し、等間隔にとったLab値に
対する濃度値を補間演算することによって行われる。
M、YおよびKに対しても同様の処理を行いLab→濃度LUT
を作成する。

【０１６９】ステップS2802で得られるC濃度値は、C単
色パッチに対するLab値から得られたものであるから、C
単色パッチの値と組み合わせて、C単色値-C濃度値の対
応関係を得る。さらに、この対応関係を正規化してC単
色値-C濃度値テーブルを得る(S2803)。図32はこのテー
ブルを図示したものである。

【０１７０】次に、C単色値-C濃度値テーブルの逆関数
を求める(S2804)。ここで、C単色値とC濃度値との関係
を線形な関係にするための変換を行うので、逆関数化は
C濃度値とC単色値の対応関係を入れ替えるだけでいい。
これを図示したものが図33である。

【０１７１】次に、図33に示した対応関係の近似曲線を
求め、補間処理を行うことにより、リニアリティ補正LU
Tを作成し出力し(S2805)、処理を終える。

【０１７２】ここでは、Lab測色値しか得られない状況
を考えて、予め得られているLab-濃度テーブルを用いた
補間演算により、Lab値から濃度を推定する例を説明し
たが、濃度値を直接測定することが可能な状況では、CM
YKパッチに対する濃度値を直接、測定するようにしても
よい。その場合、測定した濃度値は、より精度の高いも
のになり、補正精度の向上も見込まれる。

【０１７３】第8実施形態によれば、CMYK値が濃度に線
形になるように変換してプリンタモデルを構成するの
で、デバイスに独立な色空間における色空間変換の精度
を高めることができ、出力デバイスの特性に依存するこ
となく高精度なカラープロファイルを作成することがで
きる。

【０１７４】また、非線形の階調特性を有する出力デバ
イスに対しても、例えば図29に示される「A」領域につ
いて出力可能であることを反映した、つまり出力デバイ
スが出力可能な色立体を良好に反映したプリンタモデル
を作成することができる。従って、プリンタモデルから
作成されるデバイスRGB→Lab変換テーブルおよびLab→C
MYK変換LUTを良好に作成することができる。

【０１７５】

【他の実施形態】上記実施形態では、CMYKプリンタを用
いて説明したが、他の記録材（例えば、CMYKインク、淡
Cおよび淡Mを有する6色インクなど）を用いても構わな
い。

【０１７６】また、上記各実施形態では、RGB→CMYK変
換処理を用いて説明したが、デバイスRGBの代わりにCMY
などの黒成分を含まない3色成分を用いても構わない。
これは、CMY変換部2101で行われる処理におけるRGBとCM
Yの関係式からも、RGBに代えてCMYを用いることが可能
であることは明らかである。

【０１７７】デバイス非依存の色データはLabに限ら
ず、Luv、XYZなどの他の色データでも構わない。

【０１７８】また、上記の各実施形態では、出力デバイ
スがCMYK四色の色材を用いるものとして説明したが、CM
YKのほかに淡Cおよび淡Mを加えた六色の色材を用いる出
力デバイスでも構わない。

【０１７９】さらに、図15に代表されるように、デバイ
スRGBを用いて説明したが、上述したように、デバイスR
GBをCMYに変換する式から明らかなように、CMYを用いる
ようにしても構わない。

【０１８０】

【他の実施形態】なお、本発明は、複数の機器（例えば
ホストコンピュータ、インタフェイス機器、リーダ、プ
リンタなど）から構成されるシステムに適用しても、一
つの機器からなる装置（例えば、複写機、ファクシミリ
装置など）に適用してもよい。

【０１８１】また、本発明の目的は、前述した実施形態
の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記
録した記憶媒体（または記録媒体）を、システムあるい
は装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュ
ータ（またはCPUやMPU）が記憶媒体に格納されたプログ
ラムコードを読み出し実行することによっても、達成さ
れることは言うまでもない。この場合、記憶媒体から読
み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の
機能を実現することになり、そのプログラムコードを記
憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。また、
コンピュータが読み出したプログラムコードを実行する
ことにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけ
でなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピ
ュータ上で稼働しているオペレーティングシステム(OS)
などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理に
よって前述した実施形態の機能が実現される場合も含ま
れることは言うまでもない。

【０１８２】さらに、記憶媒体から読み出されたプログ
ラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張カー
ドやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わ
るメモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示
に基づき、その機能拡張カードや機能拡張ユニットに備
わるCPUなどが実際の処理の一部または全部を行い、そ
の処理によって前述した実施形態の機能が実現される場
合も含まれることは言うまでもない。

【０１８３】本発明を上記記憶媒体に適用する場合、そ
の記憶媒体には、先に説明したフローチャートに対応す
るプログラムコードが格納されることになる。

【０１８４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
カラープリンタがもつ強い非線形出力特性を精度よく近
似し、高精度な色再現が可能な色変換処理を提供するこ
とができる。

【０１８５】また、カラープリンタごとの特性の違いを
吸収し、様々なカラープリンタで高精度な色再現を実現
するための変換テーブルを作成することができる。

【０１８６】従って、デバイスに独立な色空間における
色空間変換の精度を高めることができ、出力デバイスの
特性に依存することなく高精度なカラープロファイルを
作成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第1実施形態の画像処理装置の構成例を示すブ
ロック図、

【図２】RGB→Lab変換テーブルの一例を示す図、

【図３】デバイスRGB値⇔Lab測色値の対応関係を得て、
デバイスRGB→Lab変換を行う手順を示すフローチャー
ト、

【図４】サンプル画像の一例を示す図、

【図５】カラーパッチ測色部による測色結果の一例を示
す図、

【図６】サンプル点の選択を説明する図、

【図７】距離dに応じた重み付け関数を説明する図、

【図８】サンプル点の数を変化させる関数を説明する
図、

【図９】第2実施形態の画像処理装置の構成例を示すブ
ロック図、

【図１０】第3実施形態の画像処理装置の構成例を示す
ブロック図、

【図１１】第4実施形態のデバイスRGB→CMYK変換の処理
の流れを示す図、

【図１２】第4実施形態におけるカラーパッチ測色結果
の一例を示す図、

【図１３】第5実施形態の画像処理装置の構成例を示す
ブロック図、

【図１４】第5実施形態を計算機システム上で実現する
際の構成例を示す図、

【図１５Ａ】第5実施形態のパッチ生成・測色系およびC
MYK→Lab変換LUT作成の詳細動作を示す図、

【図１５Ｂ】第5実施形態のデバイスRGB→Lab変換LUT作
成、および、Lab→CMYK変換LUT作成の詳細動作を示す
図、

【図１６】第5実施形態のGUIの一例を示す図、

【図１７Ａ】第5実施形態のパッチ出力処理を示すフロ
ーチャート、

【図１７Ｂ】第5実施形態の測色処理を示すフローチャ
ート、

【図１７Ｃ】第5実施形態のCMYK→Lab変換LUT作成処理
を示すフローチャート、

【図１７Ｄ】第5実施形態のLab→CMYK変換LUT作成処理
を示すフローチャート、

【図１７Ｅ】第5実施形態のデバイスRGB→Lab変換LUT作
成処理を示すフローチャート、

【図１８】第6実施形態における画像処理装置の構成例
を示すブロック図

【図１９】第6実施形態の測色値分布解析部の詳細な構
成例を示すブロック図、

【図２０】第6実施形態のLab→CMYK変換LUT作成処理の
際のデバイスRGB→Lab変換LUT作成処理を示すフローチ
ャート、

【図２１】第6実施形態の測色値分布解析によるガンマ
値算出方法を示すフローチャート、

【図２２】グレイ信号とL*値との関係を示す図、

【図２３】第7実施形態におけるデバイスRGB→CMYK変換
部の詳細な構成例を示すブロック図、

【図２４】第7実施形態における墨量調整関数の一例を
示す図、

【図２５】第7実施形態における墨量調整処理を示すフ
ローチャート、

【図２６】第7実施形態のGUIの一例を示す図、

【図２７】出力デバイスのCMYK値-濃度特性の一例を示
す図、

【図２８】図27の出力デバイスのプリンタモデル例を示
す図、

【図２９】CMYK-濃度特性が線形な出力デバイスで得ら
れるプリンタモデルの一例を示す図、

【図３０】第8実施形態のデバイスRGB→CMYK変換部の構
成例を示すブロック図、

【図３１】リニアリティ補正LUT作成部の処理の流れを
示す図、

【図３２】CMYK単色値-CMYK単色濃度テーブル例を示す
図、

【図３３】リニアリティ補正LUTを説明する図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０４Ｎ 1/407 Ｂ４１Ｊ 3/00 Ａ 1/46 ＢＦターム(参考） 2C262 AA24 AB07 BA01 BA09 BB03 BC01 BC10 BC13 FA13 5B057 AA11 BA02 CA01 CA08 CA12 CA16 CB01 CB08 CB12 CB16 CE11 CE17 CE18 CH07 CH08 5C077 LL04 LL19 MM27 MP08 PP15 PP32 PP33 PP36 PP37 PQ12 PQ23 SS02 TT02 5C079 HB01 HB03 HB08 HB11 HB12 LA12 LB02 LB04 MA05 MA10 MA11 NA03 PA02 PA03

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】出力デバイスによって出力されるカラー
パッチの測色結果から、デバイス依存データをデバイス
非依存データに変換するプリンタモデルを作成して、前
記プリンタモデルからデバイス非依存データをデバイス
依存データに変換する変換テーブルを作成する画像処理
方法であって、前記測色結果から前記出力デバイスの階調特性を求め、
その階調特性を線形に変換するための変換条件を算出
し、前記変換条件を用いて階調変換を行い、前記出力デバイ
スの階調特性を線形に変換し、前記階調変換によって変換されたデータに対応する測色
結果に基づき、前記プリンタモデルを作成することを特
徴とする画像処理方法。
【請求項２】前記プリンタモデルは、デバイス依存で
ある三色成分データを前記デバイス非依存データに変換
する変換テーブルであり、さらに、前記デバイス依存である三色成分データを、前
記出力デバイスの色材に対応する三色よりも多い複数色
成分データに変換する変換処理を備え、前記変換条件は、前記複数色成分のそれぞれに対応する
複数の一次元ルックアップテーブルであり、前記階調変換処理は、前記複数色成分データそれぞれに
対して独立に前記一次元ルックアップテーブルを用いて
階調変換を行うことを特徴とする請求項1に記載された
画像処理方法。
【請求項３】前記変換条件の算出は、前記出力デバイ
スの一つの色材によって出力されるカラーパッチの測色
結果から、前記変換条件を算出することを特徴とする請
求項2に記載された画像処理方法。
【請求項４】さらに、前記デバイス依存である三色成
分データに対してガンマ変換処理を行うことを特徴とす
る請求項2に記載された画像処理方法。
【請求項５】前記色成分の変換処理は、前記色材の総
量制限に応じた変換を行うことを特徴とする請求項2に
記載された画像処理方法。
【請求項６】前記出力デバイスの色材に対応する三色
よりも多い複数色成分には黒成分が含まれ、さらに、前記色成分の変換処理によって変換された前記
複数色成分データに対して、ユーザの指示に応じた墨量
調整を行うことを特徴とする請求項2に記載された画像
処理方法。
【請求項７】出力デバイスによって出力されるカラー
パッチの測色結果から、デバイス依存データをデバイス
非依存データに変換するプリンタモデルを作成して、前
記プリンタモデルからデバイス非依存データをデバイス
依存データに変換する変換テーブルを作成する画像処理
装置であって、前記測色結果から前記出力デバイスの階調特性を求め、
その階調特性を線形に変換するための変換条件を算出す
る算出手段と、前記変換条件を用いて階調変換を行い、前記出力デバイ
スの階調特性を線形に変換する階調変換手段と、前記階調変換によって変換されたデータに対応する測色
結果に基づき、前記プリンタモデルを作成する作成手段
とを有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項８】画像処理装置を制御して、請求項1から
請求項6の何れかに記載された画像処理を実行すること
を特徴とするプログラム。
【請求項９】請求項8に記載されたプログラムが記録
されたことを特徴とする記録媒体。