JP2004058623A

JP2004058623A - 画像処理方法および画像処理装置

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Publication number: JP2004058623A
Application number: JP2002224163A
Authority: JP
Inventors: Hiromitsu Nishikawa; 西川　浩光
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2002-07-31
Filing date: 2002-07-31
Publication date: 2004-02-26

Abstract

【課題】インクやトナーなど色材の過剰な付与が生じないようにして正確なパッチを記録し、これに基づき精度の高い色修正にかかる変換関係を得ることを可能とする。
【解決手段】記録媒体に対するインクの吸収特性などで定まる最大色材総使用量より大きな色材総使用量のパッチがあるときは、パッチの全てについてその信号値を変換し、パッチそれぞれの色材総使用が最大色材使用量の範囲内に入るようにする（Ｓ４０２）。そして、このパッチデータに基づいて出力し得られたパッチの測色データ（Ｓ４０３）の範囲内で、各色相で彩度が最大となるターゲット（目標色）を求める（Ｓ４０４）。これにより、この設定されたターゲットに基づいて求められるテーブルのＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの組合せは、最大色材総使用量の範囲内となる（Ｓ４０５）。
【選択図】　　　　図４

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像処理方法および画像処理装置に関し、詳しくは、インクジェットプリンタなど画像出力装置で用いられるインク等、色材のデータ生成に係る色修正処理のための変換関係を、パッチを用いて求める処理に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、プリンタなどの画像出力装置においてカラー画像をプリント出力する場合、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）およびＫ（ブラック）の４つの色材が用いられる。例えば、インクジェットプリンタではＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋのインクが用いられ、また、電子写真方式の複写機やプリンタではＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋのトナーが用いられる。
【０００３】
画像出力装置で用いられるこれら色材によって実現される色空間は、通常元の画像データとは異なる色空間を有しており、そのため、画像データに基づいて色材データを生成する画像処理では元の画像データが示す色や階調を忠実にもしくは所望の色等を再現すべく様々な画像処理方法が提案されている。
【０００４】
その一つとして、例えば、特開平２−１３６８４８号公報には、上記色材データ生成処理の一環として行なわれる１００％ＵＣＲ（下色除去処理）の色再現性の問題を改善した画像処理方法が記載されている。ここでは、元の画像データが示すある色を表わすことができるＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋのいくつかの組合せのうち、Ｋが最大である組合せをＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの組合せとして定める。これによれば、１００％ＵＣＲではＹ、Ｍ、ＣのうちＫによって置換された最小濃度の色の値が０になるのに対し、そのような０の値を含まないＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの組合せを存在させることができ、彩度や濃度の低下のない画像出力を行なうことができるとされている。さらに、特開平６−２４２５２３号公報には、上記公報に記載の画像処理に対して、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの色材による再現範囲、出力画像における擬似輪郭、補間精度などを考慮したＫの設定を行なうことにより、さらに再現性の向上を図った画像処理方法が記載されている。
【０００５】
ところで、上述の色修正にかかる画像処理は、通常、その色修正を実現するデータを有したルックアップテーブル（ＬＵＴ）と補間演算を用いて行なわれる。そして、このテーブルの内容は、色材Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの複数の組合せについてパッチを記録し、それを測色することによって求められる。具体的には、各パッチを構成するＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの信号値が８ビットで表わされる場合、例えば、各色の２５６値を８等分した０，３２，６４，…，２２３，２５５の値の組合せである４０９６個の色についてパッチを記録し、その測色結果に基づいて所定の目標（ターゲット）となる色を再現するＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの組合せを求め、これをテーブルデータとするものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のようなプリンタなどの画像出力装置における再現性の向上を図った画像処理がなされたとしても、プリンタなどにおける実際のプリント（記録）が色材と記録用紙との関係で不適切となり、結果として所望の画像再現ができない場合がある。
【０００７】
上記二つの公報に記載の処理は、基本的に、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの４つの色材を同時に用いる処理であるため、用いる色材の総量が多くなる傾向にある。特に、低い明度において彩度の高い色を再現しようとする場合はそれぞれの色材の信号値が高くなり、使用するそれぞれの色材の量が多くなる。この場合、インクジェットプリンタなどでは、記録用紙のインク吸収特性によってはインクを十分に吸収できずインクの溢れや滲みを生じ、濃度などが正確に実現されないことがある。また、トナーを使用する電子写真方式のプリンタでは、記録用紙のトナー付着特性によってはトナーが十分に記録紙に定着できず、同様に濃度の正確な実現ができないことがある。その結果、色材データを生成する画像処理において良好な画像再現性が図られていたとしても、実際に記録を行なった結果においては正確な画像再現ができない場合がある。
【０００８】
以上のような画像処理に基づいて上述したパッチのデータを生成して記録する場合、同様の問題が生じ得る。特に、パッチの記録では、通常の記録では禁止されているようなデータのパッチが記録される場合があり、問題はより顕著となる。例えば、１つの色材の最大量を１００％とし、全ての色材が最大量を用いる信号値である場合は、記録用紙に付与される総色材量は４００％となる。このように４つの色材がそれらの最大量近傍で用いられる場合には、インクジェットプリンタなどでは、記録用紙が重畳的に付与される４種類のインクを吸収できず、また、トナーを使用する電子写真方式のプリンタでは４色のトナーが記録紙に適切に定着できず、その結果、正確なパッチの再現ができない。
【０００９】
そして、このようにパッチが正確に記録されていない場合、その測色値は当然にそれを記録したプリンタの記録特性を反映したものとはならず、正確な色修正にかかるテーブルを作成することができないことになる。
【００１０】
なお、以上の色材使用量の問題は、記録用紙と色材との間の、吸収性や付着性などの相対的な特性によって定まることはもちろんである。従って、総色材使用量が例えば３００％であっても、用いる記録用紙によっては同様の問題を生じ得るものであり、また、上述した１００％ＵＣＲに基づいて得られる総色材使用量であっても記録用紙との相対的な関係で同様な問題を生じる可能性がある。
【００１１】
本発明は、上述の問題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、インクやトナーなど色材の過剰な付与が生じないようにして正確なパッチを記録し、これに基づき精度の高い色修正にかかる変換関係を得ることを可能とする画像処理方法および画像処理装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
そのために、本発明では、複数種類の色材を用いて画像出力を行う画像出力装置の色材データの生成に係る変換関係を、パッチを用いて求める画像処理方法であって、複数種類の色材それぞれの、前記画像出力装置でパッチを出力する際に用いられる記録媒体に対する付着特性を考慮して定められる最大色材総使用量を用意し、該最大色材総使用量の範囲内で、各パッチについて複数種類の色材データの組合せを定め、該定められた各パッチの複数種類の色材データの組合せに基づいて出力されたパッチそれぞれの測色値に基づき、目標色を定め、該定めた目標色に対応する複数種類の色材の組合せを求め、該組合せに基づいて色材データの生成に係る変換関係を求める、ステップを有したことを特徴とする。
【００１３】
また、複数種類の色材を用いて画像出力を行う画像出力装置の色材データの生成に係る変換関係を、パッチを用いて求める画像処理装置であって、複数種類の色材それぞれの、前記画像出力装置でパッチを出力する際に用いられる記録媒体に対する付着特性を考慮して定められる最大色材総使用量を保持する保持手段と、該最大色材総使用量の範囲内で、各パッチについて複数種類の色材データの組合せを定めるパッチデータ設定手段と、該定められた各パッチの複数種類の色材データの組合せに基づいて出力されたパッチそれぞれの測色値に基づき、目標色を定める目標色設定手段と、該定めた目標色に対応する複数種類の色材の組合せを求め、該組合せに基づいて色材データの生成に係る変換関係を求める色分解手段と、具えたことを特徴とする。
【００１４】
以上の構成によれば、画像出力装置でパッチを出力する際に用いられる記録媒体に対するインク吸収性など色材の付着特性を考慮して定められる最大色材総使用量の範囲内で、各パッチについて色材データの組合せを定め、その定められた各パッチの色材データに基づいて出力されたパッチそれぞれの測色値に基づき、目標色を定め、該定めた目標色に対応する複数種類の色材の組合せを求めて、色材データの生成に係る変換関係を求めるので、色修正などに係わる目標色を設定して色材データの生成のためのテーブル等の、変換関係を求める場合に、インク溢れやトナーの未付着などを生じない適切なパッチおよびその測色値に基づいた変換関係を求めることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００１６】
（第１の実施形態）
図１は本発明の一実施形態にかかるカラープリンタの画像処理構成を示すブロック図であり、パッチを形成しその測色結果に基づいてテーブルデータを生成する処理（以下、「色分解処理」ともいう）を示すものである。本構成は、以下で説明されるように具体的にはホストコンピュータの例えばプリンタドライバによって実行される処理を示しているが、これらの処理がプリンタ等の画像出力装置側で行われてもよく、あるいはホスト装置と画像出力装置がこれらの処理を分担してもよく、本発明の適用はこれらのいずれの形態にも適用できることは以下の説明からも明らかである。
【００１７】
図１に示すように、色分解処理では、色材使用量計算１０１によって、本実施形態のプリンタで用いるＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋ４つのインクそれぞれの色材使用量および最大色材総使用量を計算する。
【００１８】
色材使用量は、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋのインクそれぞれについて求められるものであり、本実施形態では、それぞれの８ビットが表わす信号値０〜２５５について０％〜１００％として比例関係で計算されるものである。ここで使用量「Ａ」％とは、基本的に、その８ビット信号が２値化等の量子化がなされてプリンタにおけるインク吐出データとされ記録用紙に記録が行われるとき、対応する画素に平均して「Ａ」％の確率でインクドットが形成されることを意味する。しかし、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ各インクの浸透性などを考慮し、インクによっては、信号値０〜２５５について、例えば、０％〜８０％として比例関係で計算してもよい。
【００１９】
次に、最大色材総使用量は、上記のように計算した、例えばインクＣの色材使用量を１００％（すなわち、最大信号値２５５のときの使用量が１００％）としたとき、本プリンタで用いる記録媒体の種類、すなわち用いる記録媒体が、普通紙、コート紙、ＯＨＰ用紙などのいずれかであるかについて情報を得、これ基づいて記録媒体に上記インクＣを最大何％まで吸収できるかが計算されるものである。
【００２０】
出力特性パッチ画像作成１０２は、色材使用量計算手段１０１で算出された最大色材総使用量と４つのインクＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの個々の色材使用量を用いて、図５、図６にて詳細に後述されるように、インクのオーバーフロー（吸収できない状態）が起きない範囲で記録できるパッチのデータ作成する。この記録されたパッチは、測色されてプリンタの再現可能なＬ^＊ａ^＊ｂ^＊で表される色空間のデータとして求められる。なお、この測色の表色系は上例に限られないことはもちろんであり、ＲＧＢ、Ｌ^＊Ｃ^＊Ｈ^＊等の他の表色系であってもよい。
【００２１】
ターゲット設定１０３は、図９にてその詳細が後述されるように、上記パッチの測色データに基き、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｒ（レッド）、Ｇ（グリーン）およびＢ（ブルー）の６色相それぞれについて、各色掃で彩度が最大となるターゲットを作成する。そして、基本４色色分解１０４は、各色相において彩度が最大になるという条件（上記のターゲット）でＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの組合わせを決定し、それらを色修正にかかる色分解テーブルの内容とする。
【００２２】
図２は、上記画像処理を実行す具体的なる画像処理システムを示す図である。
【００２３】
同図において、２０１は画像信号入力装置としての分光光度計を示し、２０２はコンピュータシステムとしてのパーソナルコンピュータを示す。パーソナルコンピュータ２０２は、分光光度計２０１によって読み取られた画像信号を入力し、編集、保管することができ、また、編集等された画像信号情報をディスプレイ２０３によって表示したり、画像出力装置としてのプリンタ２０４によってプリント出力することもできる。また、３１３は、ユーザが上記のパーソナルコンピュータ２０２の処理、制御に対する指示入力などを行うためのキーボードおよびマウスを示す。
【００２４】
図３は、図２に示したシステムおける特にパーソナルコンピュータ２０２の主要な要素を示すブロック図である。
【００２５】
同図において、３０１は、マウスおよびキーボード３１３と信号の授受を行うためのインターフェース（Ｉ／Ｆ）を示し、３０２は、同様に分光光度計２０１等の画像入力機器との間のインターフェース（Ｉ／Ｆ）を示す。
【００２６】
３０３は、プログラムに従い、パーソナルコンピュータ２０２の各要素の処理、動作を制御し、また、所定の処理を実行するＣＰＵを示す。３０４は、図１に示し、また、図４にて後述されるような画像処理等を記憶したＲＯＭを示し、３０５はＣＰＵによる上記処理等の実行において一時的にプログラムや画像データなど格納するためのＲＡＭを示す。
【００２７】
３０６は処理対象の画像を表示したり、操作者へのメッセージを表示するディスプレイ装置２０３の制御を行うディスプレイ制御装置、３０７は、コンピュータシステム２０２とカラープリンタ２０４を信号接続するためのインターフェース（Ｉ／Ｆ）、３０８は、ＲＡＭ３０５等に転送されて用いられるプログラムや画像データを格納したり処理後の画像データを保存するためのハードディスク（ＨＤ）、３０９は、コンピュータシステムの各所に保持する様々なデータを外部機器へ伝送したり、外部機器からの様々なデータを受信したりすることが可能なモデムやネットワークカード等の伝送機器３１４とコンピュータシステムを信号接続するインターフェース（Ｉ／Ｆ）を示す。３１０は、外部記憶媒体の一つであるＣＤ（ＣＤ−Ｒ／ＣＤ−ＲＷ／ＤＶＤ）に記憶されたデータを読み込み、あるいは書き出すことのできるＣＤドライブ、３１１は、３１０と同様にＦＤからの読み込み、ＦＤへの書き出しができるＦＤドライブを示す。なお、ＣＤ，ＦＤ，ＤＶＤ等に画像編集用のプログラム、あるいはプリンタ情報等が記憶されている場合には、これらのプログラムをＨＤ３０８上にインストールし、必要に応じてＲＡＭ３０５に転送されるようになっている。３１２は、外部ライン入力３１５やマイクが接続され、外部からの音声データを入力するためのサウンドインターフェース（Ｉ／Ｆ）を示す。
【００２８】
図４は、図１に示した画像処理、具体的には図２および図３に示した構成において、実行される色分解テーブル作成処理の手順を示すフローチャートである。なお、図４のフローチャートに示す手順を記述したコンピュータが実行可能なプログラムは、予めＲＯＭ３０４に格納されている。あるいは、これに代り、外部記憶装置３０８に格納されているプログラムをＲＡＭ３０５上に読み込んだのちに、ＣＰＵ３０３によりそのプログラムを実行することもできる。
【００２９】
先ず、ステップＳ４０１において、最大色材総使用量と、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋそれぞれの信号値を８等分した各信号値について、色材使用量を計算する。なお、このパッチデータの設定についてはこれに限られず、どのようなものであってもよく、例えば、信号値をランダムに定めた各色材の組み合わせでもよい。色材使用量は、図１において説明したように、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋそれぞれについて、信号値０〜２５５の２５６個の信号値それぞれに対応する色材使用量（％）を計算する。また、最大色材総使用量は、本実施形態のプリンタで用いようとしている記録媒体の種類の情報を得、この情報が示す記録媒体が最大吸収可能なインク量（％）を計算する。具体的には、予め定められた記録媒体の種類とそれが吸収可能な最大インク量との関係から求めることができる。以上のように計算されたされた各インクの色材使用量および最大色材総使用量は、ＲＡＭ３０５に一時的に記憶される。
【００３０】
次に、ステップＳ４０２において、出力特性パッチ画像作成１０２（図１）により、インクのオーバーフローが起きない範囲でパッチの作成を行う。
【００３１】
図５は、出力特性パッチ画像作成１０２の処理の詳細を示すブロック図であり、図６はその処理の手順、すなわち、ステップＳ４０２において行われる処理の詳細を示すフローチャートである。こらの図を参照して、パッチの作成処理を説明する。
【００３２】
まず、ステップＳ１００１において、パッチ使用色材組み合わせ決定９０１は、パッチを構成するＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの基本４色の組み合わせを決める。本実施形態では、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各信号値０〜２５５を８等分して作られた８の４乗、つまり４０９６通りの組み合わせを定める。これらの計算された基本４色の組み合わせは、一時的にＲＡＭ３０５に記憶される。
【００３３】
次に、ステップＳ１００２において、パッチ色材総使用量計算９０２は、ステップＳ１００１で決定された基本４色の組み合わせそれぞれについて、ステップＳ４０１で計算された各インクの色材使用量を参照しながらその組合せの色材総使用量を計算する。計算されたそれぞれの組合せごとの色材総使用量は、同様にＲＡＭ３０５に記憶される。
【００３４】
さらに、ステップＳ１００３で、パッチ色材総使用量比較９０３は、ステップＳ１００２で算出された各組合せごとの色材総使用量と、ステップＳ４０１で計算された最大色材総使用量を比較し、その組合せの色材総使用量が最大色材総使用量を超えるか否かを判断をする。この比較判断で全てのパッチについて色材総使用量が最大色材総使用量以下であると判断したときは、ステップＳ１００１で設定したパッチをプリント出力して本処理を終了する。
【００３５】
一方、上記判断で一つでも最大色材総使用量より大きな色材総使用量のパッチがあるときは、ステップＳ１００４において、パッチ信号値変換９０４は、ステップＳ１００１で定めたパッチの全てについてその信号値を変換し、パッチそれぞれの色材総使用が最大色材使用量の範囲内に入るようにする。
【００３６】
具体的には、最大色材総使用量を超える量の最大量を有するパッチ（後述の図７の点Ａ）の信号値が、最大色材総使用量以内（本実施形態ではこれと等しい値）となるように圧縮率を定め、この圧縮率で全てのパッチのデータについて均一に圧縮を行う。
【００３７】
図７は、上記のように求められる最大色材総使用量の境界をパッチにおいて示す図である。同図は、上記基本４色の組合せによって作成され得るパッチを示し、ＹおよびＫの信号を固定してＣおよびＭの信号値を変化させた場合のパッチが示されている。また、同図では、最小の正方形が１つのパッチを表わし、中間部分のパッチの図示は省略されている。
【００３８】
計算される最大色材総使用量を超えない領域と超える領域との境界とは、同図において、１／４の円周で描かれた最大色材総使用量のラインである。なお、このラインは、説明および図示の便宜上円周で表しており、実際は境界のラインは、（Ｙ、Ｋ、）Ｃ、Ｍの信号値の合計のインク（色材）使用量に換算した値が、一定の最大色材総使用量となるラインである。因みに、Ｃ、Ｍの信号値が同じ割合でインク使用量に換算される場合、このラインは直線となる。
【００３９】
ＹおよびＫの信号値が比較的大きい場合には、全体として色材総使用量も大きくなることから、図のようにパッチ画像上に最大色材総使用量のラインが現れる。すなわち、Ｃ、Ｍについての最大色材総使用量を表すラインよりもパッチを構成するＣまたはＭ、あるいはその両方の信号値が大きい場合の、その組合せにより記録され得るパッチは、インクのオーバーフローが起きてしまうためにその記録が正確になされない。このため、本実施形態では、最大色材総使用量を示すラインよりもパッチを構成するＣ又はＭ及びその両方の信号値が大きい場合で、このようにラインを超えるパッチの中で超える量が最大となるパッチが、図中Ａで示されるパッチであるとき、原点０からＡで示されるパッチまでの距離Ｄｉｓｔ＿Ａおよび原点０からパッチＡまで引いた直線▲１▼と最大色材総使用量を表すラインの交点である点Ｂと原点０の距離Ｄｉｓｔ＿Ｂを用いて以下のようにＣ及びＭの信号値を変換する。
Ｃ’＝Ｃ＊（Ｄｉｓｔ＿Ｂ／Ｄｉｓｔ＿Ａ）
Ｍ’＝Ｍ＊（Ｄｉｓｔ＿Ｂ／Ｄｉｓｔ＿Ａ）
このように全てのパッチについて均一な信号値の圧縮を行い、全てのパッチについて色材総使用量が上記ラインより内側の値となるようにする。
【００４０】
なお、上記の説明では、Ｙ、Ｋの値を固定してこれらのある値のパッチについて説明したが、Ｙ、Ｋの他の値のパッチについても同様に処理が行われ、ステップＳ４０１で計算の対象としたＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの全ての組合せのパッチについて圧縮を行うことはもちろんである。また、上例では、Ｍ、Ｃを圧縮の対象としたが、その対象を他の色材としてもよく、さらには、１次元的、３次元的、または４次元的に最大色材総使用量を計算し、それぞれ１、３または４つの色材を圧縮の対象としてもよい。あるいは、信号値の変換は原点０から各点までの距離の比率を用いるのに限らず、例えば、Ｄｉｓｔ＿Ａを一辺とする立方体とＤｉｓｔ＿Ｂを一辺とする立方体との体積の比率であったり、Ｄｉｓｔ＿Ａを半径とする球体とＤｉｓｔ＿Ｂを半径とする球体との体積の比率であったりしても良い。
【００４１】
以上の圧縮処理で基本４色の組み合わせが再決定されると、本ステップＳ４０２を終了する。この処理によって、記録されるパッチは全て最大色材総使用量の範囲内とすることができ、インク溢れなどのない適切なパッチを記録することができる。
【００４２】
再び図４を参照すると、次のステップＳ４０３では、ステップＳ４０２で作成したパッチデータに基づき本実施形態のプリンタ２０４でプリント出力し、さらに測色する。パッチの測色は、分光光度計２０１などを用いて行うことができる。測色された各パッチのＬ^＊ａ^＊ｂ^＊値の測色結果は、ＲＡＭ３０５に一時的に記憶される。また、測色結果の容量が大きい場合は外部記憶装置３０８なども利用される。
【００４３】
そして、ステップＳ４０４では、上記測色された範囲内で、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｒ（レッド）、Ｇ（グリーン）とＢ（ブルー）６色相のそれぞれについて、それぞれの色の彩度が最大となる目標色としてのターゲットを設定する。なお、この目標色の表色系は、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊に限られず、Ｌ^＊Ｃ^＊Ｈ^＊等の他の表色系であってもよい。
【００４４】
各色相のターゲットとは、例えばシアンの色相を例にとると、白（Ｗｈｉｔｅ）→シアン（Ｃｙａｎ）→黒（Ｂｌａｃｋ）のターゲットが、Ｌ^＊Ｃ^＊平面上でどのように動くかを定めたものであり、これにより色再現にかかる色修正の特性が定められる。本実施形態では、このターゲットはＬ^＊ａ^＊ｂ^＊空間の色として表され、その値はＬ^＊Ｃ^＊平面においてＬ^＊軸（明度軸）からの距離として表されるものである。そして、具体的なターゲットデータは、Ｌ^＊軸に沿った所定数の点について上記距離のデータとして表されるものである。
【００４５】
一般的に、図８に示すように、白（Ｗｈｉｔｅ）→シアン（Ｃｙａｎ）→ブラック（Ｂｌａｃｋ）のＬ^＊Ｃ^＊平面におけるターゲットは、ＷｈｉｔｅからＢｌａｃｋへと明度（Ｌ^＊）が低くなっていく際に、プライマリカラーであるＣｙａｎまでは彩度（Ｃ^＊）が高くなり、プライマリカラーからＢｌａｃｋに向かって彩度が低くなるように動く。このターゲットの設定においては、特にプライマリカラーからブラック（Ｂｌａｃｋ）に向かって彩度が低くなっていく過程、例えば、ＣｙａｎからＢｌａｃｋの領域においては一般にＫをより多く入れ、そこにＹ、Ｍ、Ｃを加えるとより彩度が出せることが知られている。
【００４６】
本実施形態では、まず、シアンからブラックの領域について、図９に示すＬ^＊Ｃ^＊平面で、曲線▲１▼で表される、Ｋをまったく入れない時のターゲットと、曲線▲２▼で表されるＫを最大限に入れたときのターゲットをＬ^＊の所定範囲について求める。
【００４７】
すなわち、本実施形態では、ステップＳ４０３で測色して得られたデータの範囲内で上記曲線▲１▼と曲線▲２▼が求められる。具体的には、ステップＳ４０２で求めた最大色材総使用量である境界の各パッチの測色値（本実施形態ではＬ^＊ａ^＊ｂ^＊値）を参照して、その範囲内で彩度Ｃ^＊が最大となるようなそれぞれ曲線▲１▼と曲線▲２▼を求める。これにより、設定されたターゲットに基づいて次のステップＳ４０５で求められるＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの組合せにかかるテーブルデータは、最大色材総使用量の範囲内にあることになる。
【００４８】
そして、この２つの曲線において、実際には、Ｌ^＊が高い所、つまり明るいところで早めにＫを入れると彩度は高くなるが、Ｋの粒情感が目立つ、などのトレードオフを考慮し、シアンからブラックの領域においてＫの入り始める点Ａを定める。この定めた点Ａで表されるＬ^＊から最暗点のブラックまでは、曲線▲３▼で表されるように、例えばスプライン関数などの所定の連続した関数式で滑らかに繋ぎ、それを白（Ｗｈｉｔｅ）→シアン（Ｃｙａｎ）→ブラック（Ｂｌａｃｋ）のターゲットとして設定する。以上のように計算された各色相のターゲットは、ＲＡＭ３０５に記憶されるか、容量が大きい場合は外部記憶装置３０８なども利用される。
【００４９】
次に、ステップＳ４０５において、ステップＳ４０４で設定されＲＡＭ３０５または外部記憶装置３０８に保存されている各色相のターゲットを実現するＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋの組み合わせを求め、これを色分解テーブルとする。
【００５０】
具体的には、ターゲットを表す各Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊値について、その近傍のパッチの測色値である、例えば８点あるいは４点を採り、それらパッチのＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋ値について立方体補間あるいは四面体補間による補間演算を行い、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋの組み合わせを求めるものである。もちろん、補間方法については上例に限られないことはもちろんである。
【００５１】
図１０は、以上のように求められたターゲットのうち、白（Ｗｈｉｔｅ）→シアン（Ｃｙａｎ）→黒（Ｂｌａｃｋ）のターゲットについて、それぞれＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋの色材量と色材総使用量を示す図である。横軸が白（Ｗｈｉｔｅ）→シアン（Ｃｙａｎ）→黒（Ｂｌａｃｋ）と変換する色を示し、縦軸は、各色材の色材量（インク量）については、それらの信号値で、色材総使用量はパーセントでそれぞれ示している。同図において、ＡはＣ（シアン）のインク量、ＢはＭ（マゼンタ）のインク量、ＣはＹ（イエロー）のインク量、ＤはＫ（ブラック）のインク量を信号値で表し、Ｅが色材総使用量である。
【００５２】
この図から明らかなように、算出されたＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋの組み合わせは最大色材総使用量の範囲内にあることがわかる。ステップＳ４０５を終えると、本処理を終了する。
【００５３】
（第２の実施形態）
本実施形態は、上記第１の実施形態で求めた、色修正にかかる色分解テーブルを用いた実際の記録データ生成にかかる画像処理に関するものである。
【００５４】
すなわち、第１実施形態で求めた、６色相のそれぞれの４色分解テーブルデータに基づき、所定の補間方法により、テーブルの格子点を規定するＬ^＊ａ^＊ｂ^＊値、またはこれと対応付けられたＲ、Ｇ、Ｂ値などの全てに対応する色材信号Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋの組み合わせを求め、ＬＵＴ（ルックアップテーブル）としてＲＯＭ３０４等に記憶させる。
【００５５】
なお、この記憶装置については、外部記憶装置３０８、ＣＤドライブ３１０またはＦＤドライブ３１１、または外部機器であってもよく、外部機器の場合、モデムやネットワークカード等の伝送機器３１４を介しての際にＲＡＭ３０５に呼び出し使用する。
【００５６】
図１１は、上記のように作成された色分解テーブルを用いた画像処理の手順を示すフローチャートである。
【００５７】
図において、まず、ステップＳ６０１において、入力画像信号を取得する。入力画像信号は、図３に示す分光光度計２０１を用いて入力されたり、図３には図示しないが、カラーイメージスキャナ等を画像入力機器との接続Ｉ／Ｏ３０２に接続し、入力される他、外部記憶装置３０８、ＣＤドライブ３１０やＦＤドライブ３１１からの入力も可能である。ここで、入力画像信号とは、Ｒ、Ｇ、Ｂ値やＬ^＊ａ^＊ｂ^＊値などの色情報である。入力された入力画像信号は、一時的にＲＡＭ３０５に記憶される。
【００５８】
次に、ステップＳ６０２において、入力された入力画像信号に対応する最適となる色材信号の組み合わせをＲＡＭ３０５に呼び出された上述のＬＵＴを参照し決定する。
【００５９】
そして、ステップＳ６０３では、入力画像信号の彩度を最大限に表した最適となる色材信号の組み合わせをＲＡＭ３０５を介して出力し、プリンタ２０４に対して記録信号として供給する。ステップＳ６０３を終えると、本処理を終了する。
【００６０】
なお、上記の各実施形態では、色材としてインクの場合を例に採り説明したが、他の色材、例えば電子写真方式にかかるトナーを用いる場合についても同様に本発明を適用できることは以上の説明からも明らかである。
【００６１】
（他の実施形態）
また、本発明は上記実施の形態を実現する為の装置及び方法のみに限定されるものではなく、上記システム又は装置内のコンピュータ（ＣＰＵあるいはＭＰＵ）に、上記実施の形態を実現する為のソフトウエアのプログラムコードを供給し、このプログラムコードに従って上記システムあるいは装置のコンピュータが上記各種デバイスを動作させることにより上記実施の形態を実現する場合も本発明の範疇に含まれる。
【００６２】
またこの場合、図４、図６、図１１に示した前記ソフトウエアのプログラムコード自体が上記実施の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自体、及びそのプログラムコードをコンピュータに供給する為の手段、具体的には上記プログラムコードを格納した記憶媒体は本発明の範疇に含まれる。
【００６３】
この様なプログラムコードを格納する記憶媒体としては、例えばフロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ等を用いることができる。
【００６４】
また、上記コンピュータが、供給されたプログラムコードのみに従って各種デバイスを制御することにより、上記実施の形態の機能が実現される場合だけではなく、上記プログラムコードがコンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレーティングシステム）、あるいは他のアプリケーションソフト等と共同して上記実施の形態が実現される場合にもかかるプログラムコードは本発明の範疇に含まれる。
【００６５】
更に、この供給されたプログラムコードが、コンピュータの機能拡張ボ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格納された後、そのプログラムコードの指示に基づいてその機能拡張ボードや機能格納ユニットに備わるＣＰＵ等が実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって上記実施の形態が実現される場合も本発明の範疇に含まれる。
また、上述した種々の特徴点の少なくとも１つを含む構成であれば本発明の範疇に含まれる。
【００６６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、画像出力装置でパッチを出力する際に用いられる記録媒体に対するインク吸収性など色材の付着特性を考慮して定められる最大色材総使用量の範囲内で、各パッチについて色材データの組合せを定め、その定められた各パッチの色材データに基づいて出力されたパッチそれぞれの測色値に基づき、目標色を定め、該定めた目標色に対応する複数種類の色材の組合せを求めて、色材データの生成に係る変換関係を求めるので、色修正などに係わる目標色を設定して色材データの生成のためのテーブル等の、変換関係を求める場合に、インク溢れやトナーの未付着などを生じない適切なパッチおよびその測色値に基づいた変換関係を求めることができる。
【００６７】
この結果、例えば、プリンタ等の画像出力装置で使用可能な色空間を最大限に使用することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかるカラープリンタの画像処理構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示す上記画像処理を実行す具体的なる画像処理システムを示す図である。
【図３】図２に示したシステムおける特にパーソナルコンピュータの主要な要素を示すブロック図である。
【図４】図１に示した画像処理、具体的には図２および図３に示した構成において、実行される色分解テーブル作成処理の手順を示すフローチャートである。
【図５】図１に示した出力特性パッチ画像作成処理の詳細を示すブロック図である。
【図６】上記出力特性パッチ画像作成処理の手順の詳細を示すフローチャートである。
【図７】上記のパッチ画像作成処理で求められる最大色材総使用量の境界をパッチにおいて示す図である。
【図８】上記色分解テーブル作成処理で用いられる白→シアン→黒のＬ^＊Ｃ^＊平面におけるターゲットの一般的特性を説明する図である。
【図９】上記色分解テーブル作成処理で用いられる実施形態のターゲットを説明する図である。
【図１０】上記実施形態で求められたターゲットについて、それぞれＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋの色材量と色材総使用量を示す図である。
【図１１】上記実施形態で作成された色分解テーブルを用いた画像処理の手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０１　　色材使用量計算
１０２　　出力特性パッチ画像作成
１０３　　ターゲット設定
１０４　　基本４色色分解
２０１　　分光光度計
２０２　　パーソナルコンピュータ
２０４　　プリンタ
３０３　　ＣＰＵ
３０４　　ＲＯＭ
３０５　　ＲＡＭ

Claims

複数種類の色材を用いて画像出力を行う画像出力装置の色材データの生成に係る変換関係を、パッチを用いて求める画像処理方法であって、
複数種類の色材それぞれの、前記画像出力装置でパッチを出力する際に用いられる記録媒体に対する付着特性を考慮して定められる最大色材総使用量を用意し、
該最大色材総使用量の範囲内で、各パッチについて複数種類の色材データの組合せを定め、
該定められた各パッチの複数種類の色材データの組合せに基づいて出力されたパッチそれぞれの測色値に基づき、目標色を定め、
該定めた目標色に対応する複数種類の色材の組合せを求め、該組合せに基づいて色材データの生成に係る変換関係を求める、
ステップを有したことを特徴とする画像処理方法。
前記複数種類の色材の色は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックであることを特徴とする請求項１に記載の画像処理方法。
前記目標色は、イエロー、マゼンタ、シアン、レッド、グリーン、ブルーの６色相それぞれについて最大彩度の色であることを特徴とする請求項１または２に記載の画像処理方法。
前記色材はインクであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の画像処理方法。
前記色材はトナーであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の画像処理方法。
前記イエロー、マゼンタ、シアン、レッド、グリーン、ブルーの６色相における目標色は、それぞれの色相で、Ｌ^＊Ｃ^＊平面において、
白→イエロー→ブラック、白→マゼンタ→ブラック、白→シアン→ブラック、白→レッド→ブラック、白→グリーン→ブラック、白→ブルー→ブラックとそれぞれ変化する色であることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の画像処理方法。
前記目標色は、Ｌ^＊Ｃ^＊平面において、ブラックを全く入れない目標色ラインと、ブラックを最大に入れた目標色ラインを所定のＬ^＊の点から連続な関数を用いて繋いだラインであることを特徴とする請求項６に記載の画像処理方法。
前記連続な関数は、スプライン関数であることを特徴とする請求項７に記載の画像処理方法。
前記６色相の色空間は、Ｌ^＊Ｃ^＊Ｈ^＊で表される色空間であることを特徴とする請求項３ないし８のいずれかに記載の画像処理方法。
前記６色相の色空間は、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊で表される色空間であることを特徴とする請求項３ないし８のいずれかに記載の画像処理方法。
複数種類の色材を用いて画像出力を行う画像出力装置の色材データの生成に係る変換関係を、パッチを用いて求める画像処理装置であって、
複数種類の色材それぞれの、前記画像出力装置でパッチを出力する際に用いられる記録媒体に対する付着特性を考慮して定められる最大色材総使用量を保持する保持手段と、
該最大色材総使用量の範囲内で、各パッチについて複数種類の色材データの組合せを定めるパッチデータ設定手段と、
該定められた各パッチの複数種類の色材データの組合せに基づいて出力されたパッチそれぞれの測色値に基づき、目標色を定める目標色設定手段と、
該定めた目標色に対応する複数種類の色材の組合せを求め、該組合せに基づいて色材データの生成に係る変換関係を求める色分解手段と、
具えたことを特徴とする画像処理装置。
前記複数種類の色材の色は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックであることを特徴とする請求項１１に記載の画像処理装置。
前記目標色は、イエロー、マゼンタ、シアン、レッド、グリーン、ブルーの６色相それぞれについて最大彩度の色であることを特徴とする請求項１１または１２に記載の画像処理装置。
前記色材はインクであることを特徴とする請求項１１ないし１３のいずれかに記載の画像処理装置。
前記色材はトナーであることを特徴とする請求項１１ないし１３のいずれかに記載の画像処理装置。
前記イエロー、マゼンタ、シアン、レッド、グリーン、ブルーの６色相における目標色は、それぞれの色相で、Ｌ^＊Ｃ^＊平面において、
白→イエロー→ブラック、白→マゼンタ→ブラック、白→シアン→ブラック、白→レッド→ブラック、白→グリーン→ブラック、白→ブルー→ブラックとそれぞれ変化する色であることを特徴とする請求項１１ないし１５のいずれかに記載の画像処理装置。
前記目標色は、Ｌ^＊Ｃ^＊平面において、ブラックを全く入れない目標色ラインと、ブラックを最大に入れた目標色ラインを所定のＬ^＊の点から連続な関数を用いて繋いだラインであることを特徴とする請求項１６に記載の画像処理装置。
前記連続な関数は、スプライン関数であることを特徴とする請求項１７に記載の画像処理装置。
前記６色相の色空間は、Ｌ^＊Ｃ^＊Ｈ^＊で表される色空間であることを特徴とする請求項１３ないし１８のいずれかに記載の画像処理装置。
前記６色相の色空間は、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊で表される色空間であることを特徴とする請求項１３ないし１８のいずれかに記載の画像処理装置。
コンピュータに読み込まれることにより当該コンピュータに、複数種類の色材を用いて画像出力を行う画像出力装置の色材データの生成に係る変換関係を、パッチを用いて求める画像処理を実行させるプログラムであって、当該画像処理は、
複数種類の色材それぞれの、前記画像出力装置でパッチを出力する際に用いられる記録媒体に対する付着特性を考慮して定められる最大色材総使用量を用意し、
該最大色材総使用量の範囲内で、各パッチについて複数種類の色材データの組合せを定め、
該定められた各パッチの複数種類の色材データの組合せに基づいて出力されたパッチそれぞれの測色値に基づき、目標色を定め、
該定めた目標色に対応する複数種類の色材の組合せを求め、該組合せに基づいて色材データの生成に係る変換関係を求める、
ステップを有した処理であることを特徴とするプログラム。
コンピュータによって読取り可能に、複数種類の色材を用いて画像出力を行う画像出力装置の色材データの生成に係る変換関係を、パッチを用いて求める画像処理を実行させるプログラムを格納した記憶媒体であって、当該画像処理は、
複数種類の色材それぞれの、前記画像出力装置でパッチを出力する際に用いられる記録媒体に対する付着特性を考慮して定められる最大色材総使用量を用意し、
該最大色材総使用量の範囲内で、各パッチについて複数種類の色材データの組合せを定め、
該定められた各パッチの複数種類の色材データの組合せに基づいて出力されたパッチそれぞれの測色値に基づき、目標色を定め、
該定めた目標色に対応する複数種類の色材の組合せを求め、該組合せに基づいて色材データの生成に係る変換関係を求める、
ステップを有した処理であることを特徴とする記憶媒体。