JP2004064112A - 色処理装置およびその方法 - Google Patents

Abstract

【課題】蛍光を含む画像の場合、照明光によって見掛けの反射率が変化し、蛍光を含む画像に対応する正確なプロファイルは作成することができない。
【解決手段】画像出力装置６０６へ色票の画像データを出力し、画像出力装置６０６によって出力された画像の、画像の観察環境（照明）下における反射光を測光器６０５で測光する。そして、測光値を入力し、色票の画像データとの対応関係を示す３ＤＬＵＴを生成し、その３ＤＬＵＴに基づき、画像出力装置６０６用のプロファイルを作成する。
【選択図】　　図７

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は色処理装置およびその方法に関し、例えば、蛍光を含む画像用のプロファイルの作成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
カラーマネージメントシステム（ＣＭＳ）を導入した画像出力装置は、その装置の色再現特性を格納したカラープロファイル（以下「プロファイル」と呼ぶ）を利用することで、高度な色再現を実現する。色再現の精度は、画像出力装置の色再現特性がいかに正確にプロファイルに反映されているかに大きく依存する。一般に、印刷物の色再現特性は、分光反射率の測定に基づく測色値によって定義される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、蛍光を含む画像の場合、照明光によって見掛けの反射率が変化するため、上記の測色値と実際の見えとが対応しない。従って、蛍光を含む画像に対応する正確なプロファイルは作成することができない。
【０００４】
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、蛍光を含む画像用のプロファイルを作成することを目的とする。
【０００５】
【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。
【０００６】
本発明にかかる色処理装置は、画像出力装置の色再現特性を格納したプロファイルを作成する色処理装置であって、前記画像出力装置へ色票の画像データを出力する出力手段と、前記画像出力装置によって出力された画像の、画像の観察環境下における反射光を測光した測光値を入力する入力手段と、入力される測光値と、前記色票の画像データとの対応関係を示す情報を生成する生成手段と、前記情報に基づき、前記画像出力装置に供給するプロファイルを作成する作成手段とを有することを特徴とする。
【０００７】
本発明にかかる色処理方法は、画像出力装置の色再現特性を格納したプロファイルを作成する色処理方法であって、前記画像出力装置へ色票の画像データを出力し、前記画像出力装置によって出力された画像の、画像の観察環境下における反射光を測光した測光値を入力し、入力される測光値と、前記色票の画像データとの対応関係を示す情報を生成し、前記情報に基づき、前記画像出力装置に供給するプロファイルを作成することを特徴とする。
【０００８】
【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。
【０００９】
［ＣＭＳ］
図１はＣＭＳを説明する図である。
【００１０】
ＣＭＳは、同一のカラー画像を複数の画像入出力装置（例えばカラーコピー１１、カラーモニタ１２、ディジタルカメラ１３、カラープリンタ１４など）で良好に色再現するための色処理技術である。
【００１１】
ＣＭＳによれば、入力系の色信号は出力系の色信号へ変換される。具体的には、まず、入力系装置に関する所定の変換式もしくは変換テーブルにより、入力系装置に依存する入力色信号を装置に依存しない色空間（ＰＣＳ：　Ｐｒｏｆｉｌｅ　Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ　Ｓｐａｃｅ）上の色信号に変換する。装置に依存する色空間上の色信号と、ＰＣＳ上の色信号とを相互変換する所定の変換式もしくは変換テーブルが、その装置のプロファイルである。
【００１２】
ＰＣＳ上に変換された色信号に、所定の色処理を施して、出力すべき信号値を得た後、各出力系装置のプロファイルを参照して、その色信号を出力系装置に依存する色空間上の色信号に変換する。
【００１３】
ＣＭＳによれば、各装置のプロファイルに基づき、各装置に依存する色空間とＰＣＳとの間で色信号を変換することで、複数の異なる装置間における色合わせが実現される。
【００１４】
一般に、ＰＣＳとしては、測色に用いられる色空間であるＣＩＥ　ＸＹＺやＣＩＥ　ＬＡＢなどが用いられる。そして、画像入出力装置のプロファイルには、その装置によって入力または出力される可視像（例えば印刷物）の測色値と、色信号との対応関係、すなわち、その装置の色再現特性が格納される。従って、プロファイルは、例えば、画像出力装置に所定の色信号に基づく画像を出力させ、その出力画像の測色値と色信号との対応関係に基づき作成される。
【００１５】
［画像出力装置の色処理］
図２はＣＭＳを導入した画像出力装置における色処理の一例を示す図である。図２は、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）およびブラック（Ｋ）のインクやトナーによって紙面上に画像を形成するカラープリンタを想定したものである。
【００１６】
画像入力装置に依存する入力ＲＧＢ信号は、画像入力装置の色再現特性が格納された入力プロファイル２４を参照する入力変換部２１により、ＰＣＳであるＣＩＥ　ＬＡＢ空間上のＬａｂ信号に変換される。カラーマッピング部２２は、入力されるＬａｂ信号を画像出力装置の色再現領域内のＬ’ａ’ｂ’信号に変換する。Ｌ’ａ’ｂ’信号は、画像出力装置の色再現特性が格納された出力プロファイル２５を参照する出力変換部２３により、画像出力装置に依存するＣＭＹＫ信号に変換される。
【００１７】
［出力変換部］
図３は出力変換部２３の構成例を示すブロック図である。
【００１８】
図３に示すように、入力信号Ｌ’ａ’ｂ’は、出力プロファイル変換部３１と色分解変換部３２により、出力信号ＣＭＹＫに変換される。出力プロファイル変換部３１は、プロファイル３３に格納された三次元ルックアップテーブル（以下「３ＤＬＵＴ」と呼ぶ）を用いて、均等色空間であるＣＩＥ　ＬＡＢ上の入力信号Ｌ’ａ’ｂ’を、画像出力装置に依存する信号Ｒ’Ｇ’Ｂ’に変換する。
【００１９】
３ＤＬＵＴは、Ｒ’Ｇ’Ｂ’信号値と、対応するＬ’ａ’ｂ’信号値との関係を示すテーブルである。そのテーブルを構成するＲ’Ｇ’Ｂ’信号値は、例えば、下記のように離散的な格子点に対応する。出力プロファイル変換部３１は、３ＤＬＵＴにおいて入力信号Ｌ’ａ’ｂ’近傍の複数の格子点を検索し、それら格子点に対応するデータおよび入力信号Ｌ’ａ’ｂ’から、公知の補間方法を用いて出力するＲ’Ｇ’Ｂ’値を演算する。

【００２０】
また、色分解変換部３２は、色分解ＬＵＴ　３４を用いる公知の方法で、入力される信号Ｒ’Ｇ’Ｂ’を出力する信号ＣＭＹＫに変換する。
【００２１】
［出力プロファイル変換部］
図４は、出力プロファイル変換部３１によって高度な色再現を行う場合の構成例を示す図である。
【００２２】
図４に示すように、入力される信号Ｌ’ａ’ｂ’は、色空間変換部５１、色順応変換部５２および出力プロファイル変換部５３により、画像出力装置に依存する出力色信号Ｒ’Ｇ’Ｂ’に変換される。
【００２３】
色空間変換部５１は、ＪＩＳ　Ｚ　８７２９で規定される変換式に基づき、ＣＩＥ　ＬＡＢ上の信号Ｌ’ａ’ｂ’をＣＩＥ　ＸＹＺ上の信号ＸＹＺに変換する。
【００２４】
色順応変換部５２は、画像の観察条件の違いによる色順応の影響を公知の方法によって補正する。すなわち、標準観察条件における三刺激値である信号ＸＹＺを、出力画像の観察条件において、同じ色の見えが得られる三刺激値Ｘ’Ｙ’Ｚ’に変換する。この変換には、一般に、Ｖｏｎ　Ｋｒｉｅｓ則、色順応モデル、色の見えモデルなどが利用される。
【００２５】
出力プロファイル変換部５３は、プロフィル５４に格納された三次元ＬＵＴを参照して、ＣＩＥ　ＸＹＺ上の信号Ｘ’Ｙ’Ｚ’を出力する信号Ｒ’Ｇ’Ｂ’に変換する。
【００２６】
下記では、このプロファイル５４を作成するプロファイル作成装置およびその方法を説明する。
【００２７】
［測色の原理］
プロファイル３３もしくはプロファイル５４に格納される３ＤＬＵＴは、一般に、分光反射率の測定結果から算出される測色値で構成される。図５は、分光反射率の測定原理を示す図である。
【００２８】
測定試料の分光反射率Ｒｓｍｐ（λ）は、以下のように求められる。つまり、分光反射率が既知の値Ｒｒｅｆ（λ）の参照試料と、測定試料を適当な光源Ｓ（λ）で照明する。各試料からの反射光は、それぞれＳ（λ）Ｒｒｅｆ（λ）およびＳ（λ）Ｒｓｍｐ（λ）である。この反射光を分光して光電変換した信号値Ｉｒｅｆ（λ）およびＩｓｍｐ（λ）は、式（１）（２）で与えられる。
Ｉｒｅｆ（λ）　＝　ｋＳ（λ）Ｒｒｅｆ（λ）　　…（１）
Ｉｓｍｐ（λ）　＝　ｋＳ（λ）Ｒｓｍｐ（λ）　　…（２）
ここで、ｋは光電変換における定数
【００２９】
このとき、測定試料の分光反射率Ｒｓｍｐ（λ）は、式（３）によって求められる。
Ｒｓｍｐ（λ）　＝　Ｉｓｍｐ（λ）／Ｉｒｅｆ（λ）ｘＲｒｅｆ（λ）　　…（３）
【００３０】
プロファイルを構成する測色値は、この分光反射率と画像観察環境における照明の分光分布などから、計算によって求められる。また、式（１）（２）（３）から、測定に使用される光源Ｓ（λ）は、分光反射率Ｒｓｍｐ（λ）の測定結果に直接影響しないことが分かる。すなわち、分光反射率の測定には、どのような光源を使用することも可能で、典型的には、ハロゲンランプやキセノンランプが使用される。
【００３１】
しかし、測定試料が蛍光を含む場合は、式（２）および（３）は成立しない。蛍光は、ある波長の光を試料に照射した場合、吸収された光が波長を変えて再放出される現象である。蛍光を含む物体色は、照射する光の波長と同じ波長で反射する真の反射光成分と、波長を変えて発光する蛍光成分とが重畳された色として表され、両成分の比率は照射光の分光分布によって変化する。つまり、測定に使用する光源と観察環境の照明とが異なれば、画像からの反射光も蛍光成分が異なり、測色値と実際の見えが対応しない。従って、正確なプロファイルを作成することができない。
【００３２】
本実施形態では、出力画像の分光反射率ではなく、画像を観察する環境における画像の測光値を利用することで、正確なプロファイルを提供する。
【００３３】
図６は、実施形態のプロファイル作成装置が利用する測色値の測定原理を示す図である。本実施形態で利用される測色値は、画像を観察する環境の照明を用いて画像を照明し、例えば分光放射輝度計などにより、蛍光成分を含む反射光の測光結果に基づき求められる。
【００３４】
［プロファイル作成装置］
図７は実施形態のプロファイル作成装置の構成例を示す図である。以下では、画像出力装置６０６用の、図４に示すプロファイル５４を作成する例を説明する。
【００３５】
プロファイル作成装置６００の色票画像保持部６０３は、離散的なＲ’Ｇ’Ｂ’信号の色票で構成される画像データ（色票データ）を保持する。図８は色票データを説明する図である。色票データは、例えば、下記の格子点の色信号で構成される。

【００３６】
色票データは、データ出力部６０２を介して、画像出力装置６０６に出力される。その際、画像出力装置６０６は、プロファイル作成モードで色処理を実施し、図２に示した入力変換部２１およびカラーマッピング部２２、並びに、図４に示した色空間変換部５１、色順応変換部５２および出力プロファイル変換部５３の処理を、色票データはスルーする。つまり、画像出力装置６０６は、色票データを出力プロファイル変換部５３の出力信号と見なして画像出力を行う。
【００３７】
画像出力装置６０６から出力された画像の反射光は、測光器６０５により、実際に画像を観察する環境の照明下で測定される。測光器６０５は、例えば分光放射輝度計で、測定した分光放射輝度値からＪＩＳ　Ｚ　８７０１に規定される方法に従って求めた三刺激値ＸＹＺを出力する。
【００３８】
データ入力部６０１は、測光器６０５から出力される三刺激値ＸＹＺを、色票データの離散的なＲ’Ｇ’Ｂ’信号に対応付けて３ＤＬＵＴ保持部６０４に格納する。これにより、図４に示す出力プロファイル変換部５３が入力信号Ｘ’Ｙ’Ｚ’を出力信号Ｒ’Ｇ’Ｂ’に変換する際に利用する３ＤＬＵＴが作成される。さらに、３ＤＬＵＴを所定の形式に変換したプロファイルが作成され、データ出力部６０２を介して画像出力装置６０６へ供給される。
【００３９】
［プロファイル作成手順］
図９はプロファイル作成手順の一例を示すフローチャートである。
【００４０】
まず、色票画像保持部６０３に格納された色票データを画像出力装置６０６へ出力する（Ｓ８０１）。画像出力装置６０６は、上述したプロファイル作成モードで、色票データに対応する画像（色票画像）を出力する。
【００４１】
次に、画像出力装置６０６が出力した色票画像の各色票の色を、測光器６０５で測定した結果（測色値）を、データ入力部６０１を介して入力し（Ｓ８０２）、各色票のＲ’Ｇ’Ｂ’値と、測定値ＸＹＺとを対応付けたテーブルデータを３ＤＬＵＴ保持部６０４に格納する（Ｓ８０３）。
【００４２】
そして、３ＤＬＵＴ保持部６０４に格納されたテーブルデータを、所定形式のプロファイルデータに変換し（Ｓ８０４）、データ出力部６０２を介して画像出力装置６０６へ出力する（Ｓ８０５）。出力されたプロファイルデータは、図４に示すプロファイル５４として、画像出力装置６０６に格納される。
【００４３】
上記の説明では、画像処理装置に依存しない色空間としてＣＩＥ　ＸＹＺを使用する例を説明したが、ＣＩＥ　ＸＹＺに限らず、ＣＩＥ　ＸＹＺから導かれるいかなる色空間を使用してもよい。
【００４４】
上記では、図４に示すプロファイル５４を作成するプロファイル作成装置６００を説明したが、離散的なＲ’Ｇ’Ｂ’信号に対応するＬ’ａ’ｂ’信号を求めることで、図４に示す色空間変換部５１、色順応変換部５２および出力プロファイル変換部５３を統合した３ＤＬＵＴ、つまり図３に示すプロファイル３３を作成することができる。
【００４５】
さらに、離散的なＬ’ａ’ｂ’信号に対応するＣＭＹＫ信号を求めることで、図３に示す出力プロファイル変換部３１および色分解変換部３２を統合した３ＤＬＵＴ、つまり図２に示すプロファイル２５を作成することができる。
【００４６】
さらに、離散的なＲＧＢ信号に対応するＣＭＹＫ信号を求めることで、図２に示す入力変換部２１、カラーマッピング部２２および出力変換部２３を統合した３ＤＬＵＴ、つまり、図２における入力色信号を直接、出力色信号に変換するプロファイルを作成することもできる。
【００４７】
このように、本実施形態によれば、蛍光を含む画像用の正確なプロファイルを作成することができる。その結果、画像出力装置は、蛍光を含む画像用のプロファイルを利用してすることで、蛍光を含む出力画像においても正確な色再現を実現することが可能になる。
【００４８】
【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。
【００４９】
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。
【００５０】
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。
【００５１】
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。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、蛍光を含む画像用の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】図１はＣＭＳを説明する図、
【図２】ＣＭＳを導入した画像出力装置における色処理の一例を示す図、
【図３】出力変換部の構成例を示すブロック図、
【図４】出力プロファイル変換部によって高度な色再現を行う場合の構成例を示す図、
【図５】分光反射率の測定原理を示す図、
【図６】プロファイル作成装置が利用する測色値の測定原理を示す図、
【図７】プロファイル作成装置の構成例を示す図、
【図８】色票データを説明する図、
【図９】プロファイル作成手順の一例を示すフローチャートである。

Claims (7)

1. 画像出力装置の色再現特性を格納したプロファイルを作成する色処理装置であって、
   前記画像出力装置へ色票の画像データを出力する出力手段と、
   前記画像出力装置によって出力された画像の、画像の観察環境下における反射光を測光した測光値を入力する入力手段と、
   入力される測光値と、前記色票の画像データとの対応関係を示す情報を生成する生成手段と、
   前記情報に基づき、前記画像出力装置に供給するプロファイルを作成する作成手段とを有することを特徴とする色処理装置。
2. 前記情報は、入力色信号に対応する色票の画像データと出力色信号に対応する前記測光値とを対応付ける多次元ルックアップテーブルであることを特徴とする請求項１に記載された色処理装置。
3. 前記測光値は、分光放射輝度値から算出された測色値であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載された色処理装置。
4. 上記入力色信号は前記画像出力装置に依存しない色空間上の色信号であり、前記出力色信号は前記画像出力装置に依存する色空間上の色信号であることを特徴とする請求項３に記載された色処理装置。
5. 画像出力装置の色再現特性を格納したプロファイルを作成する色処理方法であって、
   前記画像出力装置へ色票の画像データを出力し、
   前記画像出力装置によって出力された画像の、画像の観察環境下における反射光を測光した測光値を入力し、
   入力される測光値と、前記色票の画像データとの対応関係を示す情報を生成し、
   前記情報に基づき、前記画像出力装置に供給するプロファイルを作成することを特徴とする色処理方法。
6. 画像処理装置を制御して、請求項５に記載された色処理を実行することを特徴とするプログラム。
7. 請求項６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。

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