JP2003274202A - 色信号変換テーブルの作成方法、色信号変換テーブル作成装置、画像処理方法、および画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 色として実存しない部分を持つ色信号空間に
対応する色信号変換テーブルを作成できる色信号変換テ
ーブルの作成方法、色信号変換テーブル作成装置、画像
処理装置、および画像処理方法を提供する。 【解決手段】 第一の色信号を第二の色信号に色変換す
る色信号変換テーブルの作成方法である。第一および第
二の色信号の少なくとも一方に対して、前記色信号に対
応する仮想的な仮想色域を設定し、仮想色域に基づいて
色変換を行う色信号変換テーブルを作成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、色信号変換テーブ
ルの作成方法、色信号変換テーブル作成装置、画像処理
方法および画像処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】画像を取り扱う異なる機器間で画像ファ
イルをやりとりする際には、両機器間での色のイメージ
が異なる場合があるので、画像ファイルの画像データの
色信号を変換する色変換方法を使用することにより、両
機器での色を近づけている。この色変換方法には、一次
式または高次多項式を用いる方式、マトリクス変換を用
いる方式などがあるが、現在一般的なものは、補間を併
用したテーブル参照型の方式（色信号変換テーブル（Ｌ
ＵＴ：Look-Up Table）の使用方式）である。また、色
変換を行う際には、ＩＣＣ（International Color Cons
ortium）が策定したＩＣＣ Ｐｒｏｆｉｌｅ Ｆｏｒｍ
ａｔを色変換系の規格として用いる場合がある。

【０００３】一般的に、デバイスの違いに依存する色信
号（機器依存系：例えば、ＲＧＢ信号やＹＭＣＫ信号な
ど）を変換する場合においては、一旦デバイスの違いに
依存しない色信号（機器独立系：例えば、ＣＩＥ（国際
照明委員会）により規定される三刺激値、明度−色差信
号（Ｌ＊ａ＊ｂ＊信号、Ｌ＊ｕ＊ｖ＊信号）など）に変
換した後、再度、変換された色信号を、出力される機器
に対応した色信号に色変換している。このように、機器
独立系から機器依存系、機器依存系から機器独立系とい
う具合に色信号を変換する場合においては、機器独立系
に対応する機器依存系の関係をテーブル化したＬＵＴを
作成して、このＬＵＴに基づいて色変換を行い、かつ、
ＣＭＭ（Color Matching Module）を使用して色変換を
行っている。なお、ＣＭＭによるマッピング処理には、
数種の指針（rendering intent)があるが、具体的な方
法は明確に定義されていない。また、色変換には、上述
したように、機器独立系から機器依存系に色信号を変換
したり、機器依存系から機器独立系に色信号を変換した
りするだけでなく、機器依存系から機器依存系へと色信
号を変換する場合もある。

【０００４】ここで、例えば、機器依存系のＲＧＢ信号
と、輝度−色差信号（例えば、ＹＣＣ信号、ｓＹＣＣ信
号、ＹＩＱ信号など）には、線形的な関係があり、この
関係に基づいて両者の関係を図示すると、図８に示すよ
うに、ＲＧＢ信号の色域（図８では直線で囲まれた部
分）は、輝度−色差信号の色空間内の色として実在する
部分（図８では、曲線で囲まれた部分）に収まる。ＬＵ
Ｔで色変換を行う場合、輝度−色差信号の色域を基とす
ると、この色信号空間には、色として実存しない部分が
あるため色変換がうまく行えない場合が生じる。また、
輝度−色差信号内におけるＲＧＢ信号の色域を基とする
と、色として実存する部分が有効に活用されず、効果的
な色再現を行い難い。このため、このような系に対する
色変換時においては予め色域を設定した方がよく、色空
間の色域を設定する方法としては、例えば、ＬＵＴを作
成する際に、画像データの持つ色域形状を変化させて、
出力機器の色域を発揮できるようにする色変換方法（特
開２００１−２８６９４号公報）や、出力機器側の色域
の明度値を少なくとも含むように仮想色域を設定して、
入力機器での表示色と出力機器での印刷色との見た目を
変わらないようにする色変換方法（特開２０００−１６
５６９２号公報）が知られている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開２
００１−２８６９４号公報記載の色変換方法では、画像
データの色域と出力機器の色域との関係で色域形状の変
化が決まってしまい、色信号を変換する手順が複雑とな
ってしまう。一方、特開２０００−１６５６９２号公報
記載の色変換方法では、入力機器側の色域と出力機器側
の色域が既知でないと仮想色域を設定することができな
い。また、この両者の方法で、輝度−色差信号の場合を
考慮していない。

【０００６】本発明の課題は、色として実存しない部分
を持つ色信号空間に対応する色信号変換テーブルを作成
できる色信号変換テーブルの作成方法、色信号変換テー
ブル作成装置、画像処理装置、および画像処理方法を提
供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
第一の色信号を第二の色信号に色変換する色信号変換テ
ーブルの作成方法において、前記第一および第二の色信
号の少なくとも一方に対して、前記色信号に対応する仮
想的な仮想色域を設定し、前記仮想色域に基づいて色変
換を行う前記色信号変換テーブルを作成することを特徴
としている。

【０００８】請求項１記載の発明によれば、第一および
第二の色信号の少なくとも一方に対して、前記色信号に
対応する仮想的な仮想色域を設定し、前記仮想色域に基
づいて色変換を行う前記色信号変換テーブルが作成され
るので、色変換時においては、色として実存しない部分
を持つ色信号空間であっても、この色信号空間に対応す
る色信号変換テーブルを作成することができる。つま
り、仮想的な仮想色域の形状に応じた色変換テーブルに
よって、有効な色変換を行うことができる。

【０００９】請求項２記載の発明は、請求項１記載の色
信号変換テーブルの作成方法において、前記仮想色域が
設定される色信号には、輝度信号と色差信号とにより表
される輝度−色差信号が含まれることを特徴としてい
る。

【００１０】請求項２記載の発明によれば、仮想色域が
設定される色信号には、輝度信号と色差信号とにより表
される輝度−色差信号が含まれるので、輝度−色差信号
に対応した色信号変換テーブルを作成することができ
る。

【００１１】請求項３記載の発明は、請求項１または２
記載の色信号変換テーブルの作成方法において、前記仮
想色域は、実存する色からなるように設定されているこ
とを特徴としている。

【００１２】請求項３記載の発明によれば、仮想色域
が、実存する色からなるように設定されているので、第
一および第二の色信号の少なくとも一方に対応する色空
間が、色として実存しない領域を有する場合であって
も、色として実存しない領域を除外した色信号変換テー
ブルを作成することができる。このため、色変換によっ
て色信号が破綻することを防止できる。

【００１３】請求項４記載の発明は、請求項１〜３のい
ずれかひとつに記載の色信号変換テーブルの作成方法に
おいて、前記仮想色域は、前記第一の色信号に対応する
色域が、前記第二の色信号に対応する色域よりも広くな
るように、設定されていることを特徴としている。

【００１４】請求項４記載の発明によれば、仮想色域
は、第一の色信号に対応する色域が、第二の色信号に対
応する色域よりも広くなるように、設定されているの
で、第二の色信号に対応する色空間の色域を有効的に利
用できる色信号変換テーブルを作成できる。

【００１５】請求項５記載の発明は、第一の色信号を第
二の色信号に色変換する色信号変換テーブルを作成する
色信号変換テーブル作成装置において、前記第一および
第二の色信号の少なくとも一方に対して、前記色信号に
対応する仮想的な仮想色域を設定し、前記仮想色域に基
づいて色変換を行う前記色信号変換テーブルを作成する
ことを特徴としている。

【００１６】請求項５記載の発明によれば、請求項１記
載の発明と同等の効果を得ることができる。

【００１７】請求項６記載の発明は、画像データを色変
換するために予め用意された複数の色変換方法から選択
された色変換方法により色変換する画像処理方法であっ
て、複数の前記色変換方法の中に、第一の色信号を第二
の色信号に色変換する際に、前記第一および第二の色信
号の少なくとも一方に対して、前記色信号に対応する仮
想的な仮想色域を設定し、前記仮想色域に基づいて作成
された色信号変換テーブルを用いて色変換を行う色変換
方法が含まれ、前記画像データの色信号、およびユーザ
ーからの指示の少なくとも一方に基づいて、前記複数の
色変換方法の中から、前記画像データを色変換する前記
色変換方法を選択するとともに、選択された前記色変換
方法で用いられる色変換パラメータを導出する色変換選
択行程と、選択された前記色変換方法を前記画像データ
に適応して色変換を行う色変換行程とを備えることを特
徴としている。

【００１８】請求項６記載の発明によれば、色変換選択
行程によって、画像データの色信号、およびユーザーか
らの指示の少なくとも一方に基づいて、複数の色変換方
法の中から画像データを色変換する色変換方法が選択さ
れるとともに、選択された前記色変換方法で用いられる
色変換パラメータが導出されているので、画像データの
色信号に対応する色空間や、ユーザーの意向に応じて適
切な色変換方法を選択することができる。このため、適
切な色変換処理を行うことが可能となる。また、複数の
色変換方法の中に、第一の色信号を第二の色信号に色変
換する際に、第一および第二の色信号の少なくとも一方
に対して、前記色信号に対応する仮想的な仮想色域を設
定し、前記仮想色域に基づいて作成された色信号変換テ
ーブルを用いて色変換を行う色変換方法が含まれている
ので、色変換時にこの方法が選択された際には、請求項
１記載の発明と同等の効果を得ることができる。

【００１９】請求項７記載の発明は、画像データを色変
換するために予め用意された複数の色変換方法から選択
された色変換方法により色変換する画像処理方法であっ
て、複数の前記色変換方法の中に、第一の色信号を第二
の色信号に色変換する際に、前記第一および第二の色信
号の少なくとも一方に対して、前記色信号に対応する仮
想的な仮想色域を設定し、前記仮想色域に基づいて作成
された色信号変換テーブルを用いて色変換を行う色変換
方法が含まれ、予め前記画像データに関連する付帯情報
が存在し、前記付帯情報には、前記画像データの色信号
を識別する情報が含まれ、前記画像データの前記付帯情
報、およびユーザーからの指示の少なくとも一方に基づ
いて、前記複数の色変換方法の中から、前記画像データ
を色変換する前記色変換方法を選択するとともに、選択
された前記色変換方法で用いられる色変換パラメータを
導出する色変換方法選択行程と、選択された前記色変換
方法を前記画像データに適応して色変換を行う色変換行
程とを備えることを特徴としている。

【００２０】請求項７記載の発明によれば、色変換方法
選択行程によって、画像データの付帯情報、およびユー
ザーからの指示の少なくとも一方に基づいて、複数の色
変換方法の中から画像データを色変換する色変換方法が
選択されるとともに、選択された前記色変換方法で用い
られる色変換パラメータが導出されているので、画像デ
ータの付帯情報によっても、適切な色変換方法を選択す
ることができる。また、複数の色変換方法の中に、第一
の色信号を第二の色信号に色変換する際に、第一および
第二の色信号の少なくとも一方に対して、前記色信号に
対応する仮想的な仮想色域を設定し、前記仮想色域に基
づいて作成された色変換テーブルを用いて色変換を行う
色変換方法が含まれているので、色変換時にこの方法が
選択された際には、請求項１記載の発明と同等の効果を
得ることができる。

【００２１】請求項８記載の発明は、請求項７記載の画
像処理方法において、前記色変換行程では、前記選択さ
れた前記色変換方法および前記導出された前記色変換パ
ラメータの少なくとも一方を識別する情報を、前記付帯
情報に加えることを特徴としている。

【００２２】請求項８記載の発明によれば、色変換行程
によって、選択された色変換方法および導出された色変
換パラメータの少なくとも一方を識別する情報を、付帯
情報に加えているので、色変換後であっても、少なくと
も色変換方法および色変換パラメータの一方を参考にす
ることができる。このため、色変換後に画像データを使
用する際には、色変換方法および色変換パラメータを利
用して適切な処理を行うことができる。

【００２３】請求項９記載の発明は、画像データを色変
換するために予め用意された複数の色変換方法から選択
された色変換方法により色変換する画像処理装置であっ
て、前記複数の色変換方法の中に、第一の色信号を第二
の色信号に色変換する際に、前記第一および第二の色信
号の少なくとも一方に対して、前記色信号に対応する仮
想的な仮想色域を設定し、前記仮想色域に基づいて作成
された色信号変換テーブルを用いて色変換を行う色変換
方法が含まれ、前記画像データの色信号、およびユーザ
ーからの指示の少なくとも一方に基づいて、前記複数の
色変換方法の中から、前記画像データを色変換する前記
色変換方法を選択するとともに、選択された前記色変換
方法で用いられる色変換パラメータを導出する色変換選
択手段と、選択された前記色変換方法を前記画像データ
に適応して色変換を行う色変換手段とを備えることを特
徴としている。

【００２４】請求項９記載の発明によれば、請求項６記
載の発明と同等の効果を得ることができる。

【００２５】請求項１０記載の発明は、画像データを色
変換するために予め用意された複数の色変換方法から選
択された色変換方法により色変換する画像処理装置であ
って、前記複数の色変換方法の中に、第一の色信号を第
二の色信号に色変換する際に、前記第一および第二の色
信号の少なくとも一方に対して、前記色信号に対応する
仮想的な仮想色域を設定し、前記仮想色域に基づいて作
成された色信号変換テーブルを用いて色変換を行う色変
換方法が含まれ、予め前記画像データに関連する付帯情
報が存在し、前記付帯情報には、前記画像データの色信
号を識別する情報が含まれ、前記画像データの前記付帯
情報、およびユーザーからの指示の少なくとも一方に基
づいて、前記複数の色変換方法の中から、前記画像デー
タを色変換する前記色変換方法を選択するとともに、選
択された前記色変換方法で用いられる色変換パラメータ
を導出する色変換方法選択手段と、選択された前記色変
換方法を前記画像データに適応して色変換を行う色変換
手段とを備えることを特徴としている。

【００２６】請求項１０記載の発明によれば、請求項７
記載の発明と同等の効果を得ることができる。

【００２７】請求項１１記載の発明は、請求項１０記載
の画像処理装置において、前記選択された前記色変換方
法および前記導出された前記色変換パラメータの少なく
とも一方を識別する情報を、前記付帯情報に加える付帯
情報変更手段を備えることを特徴としている。

【００２８】請求項１１記載の発明によれば、請求項８
記載の発明と同等の効果を得ることができる。

【００２９】

【発明の実施の形態】［第一の実施の形態］以下、この
発明の第一の実施の形態について、図１〜図５の図面を
参照しながら説明する。

【００３０】本実施の形態で例示される画像処理装置
は、画像を取り扱う異なる機器（デバイス）間で送受さ
れる画像ファイルに対して色変換を行うものであり、こ
の画像処理装置は、独立して存在してもよいし、画像を
取り扱う機器に備わる制御装置が、本発明の画像処理装
置として機能するものとしてもよい。画像ファイルは、
Ｒａｗ、ＪＰＥＧ、Ｅｘｉｆ、ＴＩＦＦなどの各種画像
形式の画像ファイルが対象とされており、この画像ファ
イルには、画像を再現するための画像信号（画像デー
タ）と、タグ情報やヘッダ情報などの付帯情報が備えら
れている。なお、この付帯情報は、画像データと一体化
しているものでなくともよく、例えば、画像データと関
連づけされたリストファイルやデータベースであっても
よい。

【００３１】画像処置装置Ａは、図１に示すように、入
力された画像ファイルの画像データ形式を判別する画像
データ形式判別手段１と、画像ファイルを画像データお
よび付帯情報に分離する画像信号・付帯情報分離手段２
と、色変換後の画像ファイルが出力されるデバイスを選
択する画像再現側選択手段３と、色変換方法を選抜する
色変換方法選抜手段４と、選択された色変換方法に対応
するように色変換パラメータを選択する色変換パラメー
タ選択手段５と、選択された各種パラメータを基に、最
終的な色変換パラメータ（例えば、ＬＵＴ、色変換マト
リクス、ガンマカーブを含む階調変換カーブデータな
ど）を生成する色変換パラメータ生成手段６と、選択さ
れた色変換方法に基づいて画像データを色変換する画像
信号変換手段７と、付帯情報を記録する付帯情報記録手
段８と、付帯情報を変更する付帯情報変更手段９と、色
変換された画像データおよび変更された付帯情報を結合
して、色変換後の画像ファイルを作成し、画像を取り扱
う機器に出力する画像信号・付帯情報結合手段１０とを
備えている。

【００３２】なお、画像データと一体的に付帯情報が設
けられていない場合には、画像信号・付帯情報分離手段
２、画像信号・付帯情報結合手段１０を省略することが
でき、さらに、画像ファイルに付帯情報が存在していな
い場合には、画像信号・付帯情報分離手段２、付帯情報
記録手段８、付帯情報変更手段９、画像信号・付帯情報
結合手段１０を省略することができる。こうした場合に
は、画像信号変換手段７が色変換後の画像ファイルを、
画像を取り扱う機器に出力することとなる。

【００３３】画像再現側選択手段３は、色変換された画
像ファイルを基に画像を再現もしくは記録するデバイス
を選択する。この画像を再現するデバイスとは、画像を
表示する表示装置（例えば、ディスプレイ等）、画像を
出力する出力装置（例えば、プリンタ等）、画像ファイ
ルを記録する記録装置などである。

【００３４】色変換方法選抜手段４は、画像データ形式
判別手段１の判別結果および画像再現側選択手段３の選
択結果に基づいて、色変換前の画像データの色信号と色
変換後の画像データの色信号とを判断し、この結果か
ら、画像データを色変換する複数の色変換方法のうち、
最適な色変換方法を選択する。

【００３５】色変換パラメータ選択手段５は、色変換方
法選抜手段４により選択された色変換方法に対応する色
変換パラメータのリストから、画像データ形式判別手段
１の判別結果および画像再現側選択手段３の選択結果に
基づいて、色変換パラメータを選択する。

【００３６】画像信号変換手段（色変換手段）７は、色
変換方法選抜手段４で選択された色変換方法と色変換パ
ラメータ生成手段６により生成された色変換パラメータ
とを基に、画像データから分離された画像データを色変
換する。

【００３７】ここで、色変換方法には、例えば、色信号
変換テーブル（ＬＵＴ）を用いる方法、線形変換式（マ
トリクス変換も可）と階調変換（ガンマ変換も可）を組
み合わせる方法、線形変換式（マトリクス変換も可）と
ＬＵＴを組み合わせる方法が挙げられ、以下各方法につ
いて説明する。

【００３８】［ＬＵＴを用いる方法］ＬＵＴとは、画像
データを出力する機器にあわせて最適な出力色に変換す
るものであり、つまりは、入力された画像データの色信
号（第一の色信号）を、出力するデバイスにあわせて第
二の色信号として色変換するものであり、色変換パラメ
ータ選択手段５により選択された各種パラメータに基づ
いて、色変換パラメータ生成手段（色信号変換テーブル
作成装置）６によって作成される。

【００３９】このＬＵＴ作成時には、周知のマッピング
方法で、第一の色信号の色域（目標側）と第二の色信号
の色域（再現側）とをマッピングすることができる。色
信号が輝度−色差信号の場合は、つまり、色が実在しな
い部分を含む色空間である場合には、上記したように仮
想色域を設定する必要がある。また、仮想色域を設定す
る際には、実存する色からなるように設定する。さら
に、再現側の色域を有効活用するためには、図２に示す
ように、第一の色信号に対応する色域を、第二の色信号
に対応する色域よりも広くなるように仮想色域を設定す
る。なお、輝度−色差信号でなくとも機器独立系の色信
号においても、上述したように仮想色域を設定してもよ
い。

【００４０】なお、仮想色域を設定する際に、前記仮想
色域の白色点を、対象空間が基準としている白色点にあ
わせるのが好ましい。例えばｓＹＣＣ色信号の場合、ｓ
ＲＧＢ色信号を基準としているので、ｓＲＧＢ信号と同
じデイライトＤ６５（６５００Ｋ）を、仮想色域の白色
点として設定する。また、輝度−色差信号の色空間にお
いては、図３に示すように、グレイ軸を格子点上に配置
するように分割数を設定することが好ましい。予めこの
ように分割数を設定しておけば、グレイ軸が格子間に配
されることを防止でき、グレイに対する色変換の精度を
高めることができる。

【００４１】そして、設定された仮想領域と、第一の色
信号と第二の色信号との関係に基づいて、第一の色信号
を第二の色信号へと色変換するＬＵＴを作成する。この
際、ＬＵＴの格子数などは、実用上不都合がないように
設定されていればよい。

【００４２】なお、仮想色域を実存する色で構成するに
は、実存しているデバイスや色に関する統計データなど
を使用し、ひとつの色信号に対しひとつの色域を設定す
れば容易に仮想色域を設定できる。以下、色域の具体例
を列挙する。

【００４３】（ａ）画像表示系の色域 画像を表示するために規格化された各色規格（例えば、
ｓＲＧＢ、ｓＲＧＢの派生空間、ＮＴＳＣ、Ａｐｐｌｅ
ＲＧＢ、Ａｄｏｂｅ ＲＧＢ、ＲＩＭＭ／ＲＯＭＭ
ＲＧＢ、ＰＡＬ／ＳＥＣＡＭなど）が張る色域。また、
実際の表示デバイスの色域もここに含む。

【００４４】（ｂ）写真用透過フィルムの色域 ネガフィルム、リバーサルフィルムの色域。具体的な商
品名では、コダクローム、フジクローム、エクタクロー
ム、コニカクロームなどがある。

【００４５】（ｃ）画像出力メディアの色域 画像出力メディア（銀塩写真、プリンタ、印刷）の色
域。なおプリンタ、印刷の印字方式は如何様でもよく、
プリンタの場合には、３色のインクを用いるプリンタの
色域だけでなく４色以上のインクを用いる色域でもよ
い。

【００４６】（ｄ）自然界に存在する色の色域 自然界に存在する色情報を統計的に解析して、機器独立
系の色空間における色存在範囲を求め、この色存在範囲
を色域とする。なお、「オプティマルカラー」のような
過去の知見を利用してもよい。

【００４７】（ｅ）各種カラーチャート、カラーターゲ
ットの色域 カラーチャート、カラーターゲットの測色値を統計的に
解析して色域を求める。結果的にそのメディアである写
真用透過フィルムの色域や画像出力メディアの色域と重
複する場合も考えられるが、色域を定義するひとつの要
素として例示しておく。

【００４８】（ｆ）ＣＩＥ−ＸＹＺ表示系におけるｘｙ
色度座標のスペクトル軌線内部の色域 ｘｙ色度座標のスペクトル軌線内部に含まれるＸＹＺ色
空間値を機器独立系の色空間に分布させて存在範囲を求
める。もしくは、スペクトル軌線以内における任意の３
点以上を原色点と仮定し、これらの原色点を持つ仮想表
示系の色域を求めてもよい。

【００４９】（ｇ）ＣＩＥ−ＵＣＳ表示系におけるｕ
ｖ、ｕ’ｖ’色度座標のスペクトル軌線内部の色域 ｕｖ、ｕ’ｖ’色度座標のスペクトル軌線内部に含まれ
る座標値を機器独立系の色空間に分布させて存在範囲を
求める。もしくは、スペクトル軌線以内における任意の
３点以上を原色点と仮定し、これらの原色点を持つ仮想
表示系の色域を求めてもよい。

【００５０】［線形変換式、階調変換を組み合わせる方
法］この方法は、入力された画像ファイルの画像データ
を色変換する際に、線形変換式や階調変換を用いて段階
的に変換して、最終的に再現側のデバイスの色規格に適
応するように画像データを色変換する方法である。この
際用いられる線形変換式や階調変換などの各種パラメー
タは色変換パラメータ生成手段６により生成される。

【００５１】具体的に、入力された画像データが輝度−
色差信号（例えば、ｓＹＣＣ信号）で、出力されるデバ
イスの対応する色規格が機器依存系である場合について
説明する。図４に示すように、入力された画像データが
輝度−色差信号（ｓＹＣＣ信号）であると、この輝度−
色差信号に対応するＲＧＢ信号１（例えば、輝度−色差
信号がｓＹＣＣ信号である場合にはｓＲＧＢ信号、ＹＣ
ＣやＹＩＱ信号の場合には、ＲＧＢ信号）に変換される
ように線形変換を行う（線形変換１）。線形変換には、
線形変換前の色規格と線形変換後の色規格に応じて設定
されるマトリクスや、再現側のデバイスに設定されたマ
トリクスが適用される。

【００５２】ＲＧＢ信号１に変換されると、このＲＧＢ
信号１に対して、ＲＧＢ信号１と三刺激値（ＸＹＺ信
号）を関連づける非線形変換１（ガンマ変換）が行われ
る。ここで、ｓＲＧＢ信号に対して非線形変換１を行う
場合には、ガンマ値を２．２で近似して簡略化すること
もできる。

【００５３】非線形変換１が行われたＲＧＢ信号１に対
して、線形変換を行い、三刺激値に変換する（線形変換
２）。ＲＧＢ信号１の原色点と白色点のｘｙ座標を用い
れば重み係数（マトリクス）を導出できる。例えば、ｓ
ＲＧＢ信号からＸＹＺ信号へ変換する際には、数１の
「マトリクス」を基に、逆マトリクスを求めて適用す
る。

【００５４】

【数１】

【００５５】三刺激値に変換されると、三刺激値に対し
て線形変換を行い、三刺激値とＲＧＢ信号２を関係づけ
る（線形変換３）。このＲＧＢ信号２は、画像データが
出力されるデバイスの対応する機器依存系の色信号であ
る。例えば、ＸＹＺ信号をＲＧＢ信号２に関連づける場
合には、数１の「マトリクス」が適用される。

【００５６】その後、線形変換された三刺激値に対し
て、非線形変換である逆ガンマ変換が行われ、ＲＧＢ信
号２に変換される（非線形変換２）。

【００５７】［線形変換式、ＬＵＴを組み合わせる方
法］この方法は、入力された画像データを色変換する際
に、線形変換式やＬＵＴを用いて段階的に変換して、最
終的に出力デバイスの色規格に適応するように画像デー
タを色変換する方法である。この際用いられる線形変換
式やＬＵＴなどの各種パラメータは色変換パラメータ生
成手段６により生成される。

【００５８】例えば、輝度−色差信号をＲＧＢ信号２に
変換する場合に、輝度−色差信号からＲＧＢ信号１への
変換に線形変換を用いて、ＲＧＢ信号１からＲＧＢ信号
２への変換にＬＵＴを用いる方法が挙げられる。

【００５９】以下に画像データの色変換時に行われる画
像処理方法について説明する。この画像処理方法は、画
像データを色変換するために予め用意された複数の色変
換方法から選択された色変換方法により色変換を行う。

【００６０】画像処理装置Ａに画像ファイルが入力され
ると、画像データ形式判別手段１は、画像ファイルのフ
ァイル名、ファイル形式、ヘッダ情報、タグ情報などか
ら、入力された画像データの画像データが、どの規格の
色信号なのかを判別する。そして、画像データ形式判別
手段１は、判別結果を色変換方法選抜手段４および色変
換パラメータ選択手段５に出力するとともに、画像ファ
イルを画像信号・付帯情報分離手段２に出力する。

【００６１】また、画像処理装置Ａへの画像ファイルの
入力に伴って、画像再現側選択手段３は、色変換された
後の画像ファイルが、どのデバイスに出力されるかを選
択し、選択されたデバイスが、どの規格の色信号に対応
しているか、つまり画像データを、どの規格の色信号に
色変換するかを取得する。そして、画像再現側選択手段
３は、取得結果を色変換方法選抜手段４および色変換パ
ラメータ選択手段５に出力する。

【００６２】画像信号・付帯情報分離手段２に画像ファ
イルが入力されると、画像信号・付帯情報分離手段２
は、画像ファイルを画像データと付帯情報とに分離し
て、画像データは画像信号変換手段７へ、付帯情報は付
帯情報記録手段８へ出力する。

【００６３】色変換方法選抜手段４に、画像データ形式
判別手段１の判別結果および画像再現側選択手段３の取
得結果が入力されると、色変換方法選抜手段４は、判別
結果および取得結果を基に、画像データを色変換する上
記複数の色変換方法から最適な色変換方法を選択し、選
択結果を色変換パラメータ選択手段５と画像信号変換手
段と付帯情報変更手段９とに出力する。

【００６４】選択する際の選択基準としては、例えば、
図５に示すように、輝度−色差信号以外の機器依存系の
色規格で、画像をデータとして出力するデバイス（入力
系デバイス）から、画像処理装置Ａに画像ファイルが入
力された場合には、画像データの色変換にはＬＵＴが適
応される。

【００６５】また、輝度−色差信号以外の機器依存系の
色規格で、画像を表示するデバイス（表示系デバイス）
から、画像処理装置Ａに画像ファイルが入力された場合
には、色変換後に画像ファイルが出力される出力側のデ
バイスが、出力系デバイスであると色変換にＬＵＴが適
応され、それ以外のデバイスでは、色変換にＬＵＴもし
くはその他の色変換方法が適応される。そして、色規格
が輝度−色差信号であるデバイスから、画像処理装置Ａ
に画像ファイルが入力された場合には、出力側のデバイ
スが、出力系デバイスであると色変換にＬＵＴが適応さ
れ、表示系のデバイスであると色変換にＬＵＴもしくは
その他の色変換方法が適応される。なお、出力側のデバ
イスの色規格が輝度−色差信号である場合には、変換を
行う必要がないので、対象外である。

【００６６】また、例えば、これ以外にも、色変換方法
を選択する際の選択基準としては、色変換前の画像デー
タの色信号、もしくは色変換後の画像データの色信号
が、輝度−色差信号である場合に、輝度−色差信号の仮
想色域外郭面（境界面）が他方の色信号の色域境界近傍
に含まれると、ＬＵＴ以外の色変換方法を用い、輝度−
色差信号の仮想色域外郭面（境界面）が他方の色信号の
色域境界近傍に含まれないとＬＵＴを用いる。

【００６７】一般的にＬＵＴを用いて色変換を行う際に
は、輝度−色差色空間が絡むと、原色点や色域最外郭に
ある色信号に誤差が生じてしまう。なぜなら、ＲＧＢ信
号の場合は、原色点や色域最外郭の色信号は、立方体の
表面、つまり格子点が必ず存在する所に存在している
が、輝度−色差信号の場合は、原色点や色域最外郭の色
信号は六面体の表面となり、必ずしも格子点上に存在す
るとは限らない。これにより、原色点や色域最外郭にあ
る色信号に誤差が生じてしまう。この色変換時の誤差を
防止するために、上記のように、色変換方法の選択基準
として、輝度−色差信号の色域外郭面（境界面）の写像
空間が他方の色信号の色域境界近傍に含まれるか、否か
を判断し、この判断結果を用いることが好ましい。

【００６８】色変換方法選抜手段４から色変換パラメー
タ選択手段５に色変換方法の選択結果が入力されると、
色変換パラメータ選択手段５は、選択された色変換方法
と、画像データ形式判別手段１の判別結果と、画像再現
側選択手段３の取得結果とを基に、色変換に関連するパ
ラメータリストから、色変換に必要なパラメータを選択
し、選択結果を色変換パラメータ生成手段６に出力す
る。

【００６９】色変換パラメータ選択手段５から色変換パ
ラメータ生成手段６に各種パラメータの選択結果が入力
されると、色変換パラメータ生成手段６は、各種パラメ
ータを基として、選択された色変換方法に適した色変換
パラメータを作成し、画像信号変換手段７と付帯情報変
更手段９に出力する。ここで色変換パラメータとは、Ｌ
ＵＴ、線形変換式、マトリクス変換式、ガンマ変換式な
どである。

【００７０】つまり、色変換方法選抜手段４と、色変換
パラメータ選択手段５とが、画像データを色変換する色
変換方法を選択するとともに、選択された色変換方法で
用いられる色変換パラメータを導出する色変換選択手段
として機能している。

【００７１】色変換パラメータ生成手段６から画像信号
変換手段７に、色変換パラメータが入力されると、色変
換方法と色変換パラメータを基に、画像データを色変換
し、画像信号・付帯情報結合手段１０に出力する。

【００７２】色変換パラメータ生成手段６から付帯情報
変更手段９に、色変換パラメータが入力されると、付帯
情報変更手段９は、付帯情報記録手段８から付帯情報を
読み出すとともに、入力された色変換パラメータ、色変
換方法などを識別する情報を付帯情報に加えて記録し、
付帯情報を変更する。そして、変更された付帯情報を画
像信号・付帯情報結合手段１０に出力する。

【００７３】画像信号・付帯情報結合手段１０は、入力
された画像データと付帯情報とを結合して、画像ファイ
ルを作成し、前記画像データを出力側のデバイスに出力
する。

【００７４】以上のように、この第一の実施の形態の画
像処理装置Ａによれば、画像データの色信号に基づい
て、複数の色変換方法の中から画像データを色変換する
色変換方法が選択されるとともに、選択された色変換方
法で用いられる色変換パラメータが導出されているの
で、画像データの色信号に対応する色空間に応じて適切
な色変換方法を選択することができる。このため、適切
な色変換処理を行うことが可能となる。

【００７５】また、色変換にＬＵＴを用いる方法が適応
された際には、第一および第二の色信号の少なくとも一
方に対して、前記色信号に対応する仮想的な仮想色域を
設定し、前記仮想色域に基づいて色変換を行う前記色信
号変換テーブルが作成されるので、このＬＵＴを用いて
色変換する際においては、色として実存しない部分を持
つ色信号空間であっても、この色信号空間に対応するＬ
ＵＴを作成することができる。つまり、仮想的な仮想色
域の形状に応じたＬＵＴによって、有効な色変換を行う
ことができる。

【００７６】そして、仮想色域が、実存する色からなる
ように設定されているので、第一および第二の色信号の
少なくとも一方に対応する色空間が、色として実存しな
い領域を有する場合であっても、色として実存しない領
域を除外した色信号変換テーブルを作成することができ
る。このため、色変換によって色信号が破綻することを
防止できる。なおかつ、第一の色信号に対応する仮想色
域は、第二の色信号に対応する仮想色域よりも広くなる
ように設定されているので、第二の色信号に対応する仮
想色域を、第一の色信号に対応する仮想色域内に収める
ことができ、第二の色信号に対応する色空間の色域を有
効的に利用できる色信号変換テーブルを作成できる。

【００７７】［第二の実施の形態］この発明の第二の実
施の形態について、図６の図面を参照しながら説明す
る。第二の実施の形態特有の部分以外は、上記第一の実
施の形態における場合と同様である。そして、第二の実
施の形態において、前述の第一の実施の形態と同一部分
には同一符号を付し、その説明を省略する。

【００７８】上述の第一の実施の形態では、色変換方法
や色変換パラメータを選択する際に、画像ファイルの付
帯情報を利用せずに選択する構成であってが、この第二
の実施の形態では、色変換方法や色変換パラメータの選
択に、画像データに関連する付帯情報を適応して選択す
る構成について説明する。

【００７９】なお、上記選択に付帯情報を適応する場合
には、選択に必要な情報（画像データの色信号を識別す
る情報）を付帯情報に加えて作成しておかなければなら
ない。この選択に必要な情報としては、例えば、ＲＧ
Ｂ、ＹＣＣなどの画像データの色規格（色変換方法と色
変換パラメータに関連）、ＲＧＢ−ＹＣＣなどの色変換
マトリクス係数（色変換パラメータに関連）、色空間情
報：画像データの設定色域（仮想色域、色変換パラメー
タに関連）、光源（色変換パラメータに関連）、シーン
タイプ（仮想色域、色変換パラメータに関連）、画像被
写体に関する情報（仮想色域、色変換パラメータに関
連）が挙げられる。

【００８０】図６を参照として具体的に説明すると、画
像処理装置Ｂの画像信号・付帯情報分離手段は、画像フ
ァイルの付帯情報を、画像再現側選択手段３、色変換方
法選抜手段４、色変換パラメータ選択手段５、付帯情報
記録手段８に出力する。付帯情報が入力されると、各要
素の選択を行う各手段（画像再現側選択手段３、色変換
方法選抜手段４、色変換パラメータ選択手段５）は、付
帯情報と、それ以外に入力された情報とを基に、それぞ
れの要素を選択する。この際、付帯情報の条件にあった
選択肢だけを抽出してもよい。

【００８１】つまり、これら各手段が、画像データに関
連する付帯情報に基づいて、複数の色変換方法の中か
ら、画像データを色変換する色変換方法を選択するとと
もに、選択された色変換方法で用いられる色変換パラメ
ータを導出する色変換方法選択手段として機能してい
る。

【００８２】以上のように、この第二の実施の形態の画
像処理装置Ｂによれば、画像データの付帯情報に基づい
て、複数の色変換方法の中から画像データを色変換する
色変換方法が選択されるとともに、選択された前記色変
換方法で用いられる色変換パラメータが導出されている
ので、画像データに関連する付帯情報によっても、適切
な色変換方法を選択することができる。また、色域に不
要な部分を持つ色信号であっても、この色信号の、色と
して実存する部分を有効に活用するように、仮想色域を
設定することができる。

【００８３】なお、この第一および第二の本実施の形態
では、画像データを基に各手段（画像データ形式判別手
段１、画像再現側選択手段３、色変換方法選抜手段４，
色変換パラメータ選択手段５）が色変換に必要な選択や
判別を行う構成であったが、ユーザーからの指示によっ
て各手段の選択や判別が行われる構成であってもよい。
この場合、各手段に、ユーザーの指示が入力される指示
入力手段を電気的に接続しておく必要がある。

【００８４】また、第一および第二の形態の画像処理装
置Ａ、Ｂでは、パラメータを選択してＬＵＴを自己生成
する構成であったが、図７に示すように、画像処理装置
Ｃに、予め複数のＬＵＴや、マトリクス、ガンマ値など
色変換に関するのを保持する色変換パラメータ保持手段
１１を設ける構成であってもよい。こうした場合、色変
換パラメータ選択手段５が、色変換パラメータ保持手段
１１に保持される各種パラメータから色変換方法に適し
た色変換方法パラメータを選択する。ここで、色変換に
ＬＵＴを使用する方法であった場合には、複数あるＬＵ
Ｔから最も色変換に適したＬＵＴが選択される。なおか
つ、画像処理装置Ｃに表示部が接続されるとともに、ユ
ーザーからの指示で色変換パラメータが選択される場合
には、各色変換パラメータによって色変換された画像デ
ータのイメージを表示部に表示することができ、ユーザ
ーは表示された色変換イメージを見ることにより、最適
な色変換パラメータを選択することができる。

【００８５】また、第一および第二の実施の形態では、
画像データ形式判別手段１によって画像データの形式が
判別された後に、画像信号・付帯情報分離手段２により
画像データと付帯情報とが分離される構成であるが、こ
れとは逆に、先に画像信号・付帯情報分離手段により画
像データと付帯情報とを分離して、その後画像データ判
別手段が画像データの形式を判別する構成であってもよ
い。

【００８６】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、色変換時
においては、色として実存しない部分を持つ色信号空間
であっても、この色信号空間に対応する色信号変換テー
ブルを作成することができる。つまり、仮想的な仮想色
域の形状に応じた色変換テーブルによって、有効な色変
換を行うことができる。請求項２記載の発明によれば、
輝度−色差信号に対応した色信号変換テーブルを作成す
ることができる。請求項３記載の発明によれば、第一お
よび第二の色信号の少なくとも一方に対応する色空間
が、色として実存しない領域を有する場合であっても、
色として実存しない領域を除外した色信号変換テーブル
を作成することができる。このため、色変換によって色
信号が破綻することを防止できる。

【００８７】請求項４記載の発明によれば、第二の色信
号に対応する仮想色域を、第一の色信号に対応する仮想
色域内に収めることができ、第二の色信号に対応する色
空間の色域を有効的に利用できる色信号変換テーブルを
作成できる。請求項５記載の発明によれば、請求項１記
載の発明と同等の効果を得ることができる。請求項６記
載の発明によれば、画像データの色信号に対応する色空
間や、ユーザーの意向に応じて適切な色変換方法を選択
することができる。このため、適切な色変換処理を行う
ことが可能となる。また、色変換時に色信号変換テーブ
ルが用いられる色変換方法が選択された際には、請求項
１記載の発明と同等の効果を得ることができる。請求項
７記載の発明によれば、画像データの付帯情報によって
も、適切な色変換方法を選択することができる。また、
色変換時に色信号変換テーブルが用いられる色変換方法
が選択された際には、請求項１記載の発明と同等の効果
を得ることができる。

【００８８】請求項８記載の発明によれば、色変換後で
あっても、少なくとも色変換方法および色変換パラメー
タの一方を参考にすることができる。このため、色変換
後に画像データを使用する際には、色変換方法および色
変換パラメータを利用して適切な処理を行うことができ
る。請求項９記載の発明によれば、請求項６記載の発明
と同等の効果を得ることができる。請求項１０記載の発
明によれば、請求項７記載の発明と同等の効果を得るこ
とができる。請求項１１記載の発明によれば、請求項８
記載の発明と同等の効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した第一の実施の形態の画像処理
装置の主要部を表す主要制御ブロック図である。

【図２】図１の画像処理装置で作成されるＬＵＴの仮想
色域を表す説明図である。

【図３】図１の画像処理装置で色変換する際のグレイ軸
の配置を表す説明図である。

【図４】図１の画像処理装置で色変換される際の画像処
理方法を表す流れ図である。

【図５】図１の画像処理装置で使用される色変換方法の
選択基準を表す説明図である。

【図６】本発明を適用した第二の実施の形態の画像処理
装置の主要部を表す主要制御ブロック図である。

【図７】図１および図２の画像処理装置の変形例の主要
部を表す主要制御ブロック図である。

【図８】ＲＧＢ色信号をＹＣＣ色信号に変換する際の色
域を表す説明図である。

【符号の説明】

３ 画像再現側選択手段（色変換方法選択手段） ４ 色変換方法選抜手段（色変換選択手段、色変換
方法選択手段） ５ 色変換パラメータ選択手段（色変換選択手段、
色変換方法選択手段） ６ 色変換パラメータ生成手段（色信号変換テーブ
ル作成装置、色変換選択手段） ７ 画像信号変形手段（色変換手段） ９ 付帯情報変更手段 Ａ 画像処理装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5B057 CA01 CA08 CB01 CB08 CE18 CH07 5C077 MP08 PP31 PP32 PP34 PQ08 PQ23 5C079 HB01 HB04 HB05 HB11 LA31 LB02 MA04

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第一の色信号を第二の色信号に色変換する
   色信号変換テーブルの作成方法において、 前記第一および第二の色信号の少なくとも一方に対し
   て、前記色信号に対応する仮想的な仮想色域を設定し、
   前記仮想色域に基づいて色変換を行う前記色信号変換テ
   ーブルを作成することを特徴とする色信号変換テーブル
   の作成方法。
2. 【請求項２】請求項１記載の色信号変換テーブルの作成
   方法において、 前記仮想色域が設定される色信号には、輝度信号と色差
   信号とにより表される輝度−色差信号が含まれることを
   特徴とする色信号変換テーブルの作成方法。
3. 【請求項３】請求項１または２記載の色信号変換テーブ
   ルの作成方法において、 前記仮想色域は、実存する色からなるように設定されて
   いることを特徴とする色信号変換テーブルの作成方法。
4. 【請求項４】請求項１〜３のいずれかひとつに記載の色
   信号変換テーブルの作成方法において、 前記仮想色域は、前記第一の色信号に対応する色域が、
   前記第二の色信号に対応する色域よりも広くなるよう
   に、設定されていることを特徴とする色信号変換テーブ
   ルの作成方法。
5. 【請求項５】第一の色信号を第二の色信号に色変換する
   色信号変換テーブルを作成する色信号変換テーブル作成
   装置において、 前記第一および第二の色信号の少なくとも一方に対し
   て、前記色信号に対応する仮想的な仮想色域を設定し、
   前記仮想色域に基づいて色変換を行う前記色信号変換テ
   ーブルを作成することを特徴とする色信号変換テーブル
   作成装置。
6. 【請求項６】画像データを色変換するために予め用意さ
   れた複数の色変換方法から選択された色変換方法により
   色変換する画像処理方法であって、 複数の前記色変換方法の中に、第一の色信号を第二の色
   信号に色変換する際に、前記第一および第二の色信号の
   少なくとも一方に対して、前記色信号に対応する仮想的
   な仮想色域を設定し、前記仮想色域に基づいて作成され
   た色信号変換テーブルを用いて色変換を行う色変換方法
   が含まれ、 前記画像データの色信号、およびユーザーからの指示の
   少なくとも一方に基づいて、前記複数の色変換方法の中
   から、前記画像データを色変換する前記色変換方法を選
   択するとともに、選択された前記色変換方法で用いられ
   る色変換パラメータを導出する色変換選択行程と、 選択された前記色変換方法を前記画像データに適応して
   色変換を行う色変換行程とを備えることを特徴とする画
   像処理方法。
7. 【請求項７】画像データを色変換するために予め用意さ
   れた複数の色変換方法から選択された色変換方法により
   色変換する画像処理方法であって、 複数の前記色変換方法の中に、第一の色信号を第二の色
   信号に色変換する際に、前記第一および第二の色信号の
   少なくとも一方に対して、前記色信号に対応する仮想的
   な仮想色域を設定し、前記仮想色域に基づいて作成され
   た色信号変換テーブルを用いて色変換を行う色変換方法
   が含まれ、 予め前記画像データに関連する付帯情報が存在し、 前記付帯情報には、前記画像データの色信号を識別する
   情報が含まれ、 前記画像データの前記付帯情報、およびユーザーからの
   指示の少なくとも一方に基づいて、前記複数の色変換方
   法の中から、前記画像データを色変換する前記色変換方
   法を選択するとともに、選択された前記色変換方法で用
   いられる色変換パラメータを導出する色変換方法選択行
   程と、 選択された前記色変換方法を前記画像データに適応して
   色変換を行う色変換行程とを備えることを特徴とする画
   像処理方法。
8. 【請求項８】請求項７記載の画像処理方法において、 前記色変換行程では、前記選択された前記色変換方法お
   よび前記導出された前記色変換パラメータの少なくとも
   一方を識別する情報を、前記付帯情報に加えることを特
   徴とする画像処理方法。
9. 【請求項９】画像データを色変換するために予め用意さ
   れた複数の色変換方法から選択された色変換方法により
   色変換する画像処理装置であって、 前記複数の色変換方法の中に、第一の色信号を第二の色
   信号に色変換する際に、前記第一および第二の色信号の
   少なくとも一方に対して、前記色信号に対応する仮想的
   な仮想色域を設定し、前記仮想色域に基づいて作成され
   た色信号変換テーブルを用いて色変換を行う色変換方法
   が含まれ、 前記画像データの色信号、およびユーザーからの指示の
   少なくとも一方に基づいて、前記複数の色変換方法の中
   から、前記画像データを色変換する前記色変換方法を選
   択するとともに、選択された前記色変換方法で用いられ
   る色変換パラメータを導出する色変換選択手段と、 選択された前記色変換方法を前記画像データに適応して
   色変換を行う色変換手段とを備えることを特徴とする画
   像処理装置。
10. 【請求項１０】画像データを色変換するために予め用意
    された複数の色変換方法から選択された色変換方法によ
    り色変換する画像処理装置であって、 前記複数の色変換方法の中に、第一の色信号を第二の色
    信号に色変換する際に、前記第一および第二の色信号の
    少なくとも一方に対して、前記色信号に対応する仮想的
    な仮想色域を設定し、前記仮想色域に基づいて作成され
    た色信号変換テーブルを用いて色変換を行う色変換方法
    が含まれ、 予め前記画像データに関連する付帯情報が存在し、 前記付帯情報には、前記画像データの色信号を識別する
    情報が含まれ、 前記画像データの前記付帯情報、およびユーザーからの
    指示の少なくとも一方に基づいて、前記複数の色変換方
    法の中から、前記画像データを色変換する前記色変換方
    法を選択するとともに、選択された前記色変換方法で用
    いられる色変換パラメータを導出する色変換方法選択手
    段と、 選択された前記色変換方法を前記画像データに適応して
    色変換を行う色変換手段とを備えることを特徴とする画
    像処理装置。
11. 【請求項１１】請求項１０記載の画像処理装置におい
    て、 前記選択された前記色変換方法および前記導出された前
    記色変換パラメータの少なくとも一方を識別する情報
    を、前記付帯情報に加える付帯情報変更手段を備えるこ
    とを特徴とする画像処理装置。