JP2004236200A

JP2004236200A - 色処理パラメータ編集方法及び色処理パラメータ編集装置

Info

Publication number: JP2004236200A
Application number: JP2003024961A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Suzuki; 隆広鈴木
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2003-01-31
Filing date: 2003-01-31
Publication date: 2004-08-19

Abstract

【課題】画像入力装置の出力色空間が複数存在する場合であっても、それぞれの出力色空間での撮影データが所望の色再現特性を有するように色処理パラメータを好適に設計することができる色処理パラメータ編集方法及び色処理パラメータ編集装置を提供する。
【解決手段】データ入力部１０１により画像入力装置で撮影された色票の画像データが取得され、色変換部１０４で第１の色処理パラメータを用いて変換し、評価値算出部１０５で色変換後の画像データとターゲットデータとから評価値を算出する。次に、評価値判定部１０７により評価値に基づいて第１の色処理パラメータが適否が判定され、適切な場合は出力部１０６で出力される。一方、不適切な場合は、パラメータ更新部１０９により第２の色処理パラメータに更新され、色変換部１０４、評価値算出部１０５及び評価値判定部１０８で再実行する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタルカメラ等の画像入力装置における色処理パラメータをカスタマイズする技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のデジタルカメラは、カラーチャートを撮影した撮影データとそれに対応したターゲットデータ（例えば、カラーチャートの測色値など）を用いて色処理パラメータを最適化し、その最適化されたパラメータをデジタルカメラの色処理パラメータとして適用していた。すなわち、このような最適化を行い、デジタルカメラの色処理パラメータを得ることで、撮影データに所望の色再現特性を与えていた。
【０００３】
従来、撮影データは、ＣＲＴモニタの色空間であるｓＲＧＢ色空間（ｓＲＧＢ：ＩＥＣ６１９６６−２−１）のデータとして表現されていた。ところが、近年のプリンタは大幅に色域が拡大されており、ｓＲＧＢ色空間では表現できない色も出力することができるようになってきている。そのため、近年のデジタルカメラでは、従来のｓＲＧＢに加え、プリンタ出力を見越した広い色再現範囲を持つ色空間を出力色空間に採用することが多くなってきた。
【０００４】
そこで、デジタルカメラに、一般的に用いられているｓＲＧＢ色空間と、プリンタ出力を見越した広い色空間の両方を出力色空間として搭載する場合、出力色空間ごとに最適化を行い、それぞれの出力色空間用の色処理パラメータを生成している。
【０００５】
例えば、一般的な技術として、入力信号を最適化された色処理パラメータにより変換し、所望の色再現特性を得るといった技術がある（例えば、特許文献１参照）。この技術で上述のように出力色空間ごとの色処理パラメータを算出する場合、入力信号（Ｒ，Ｇ，Ｂ）をＣＩＥ三刺激値（Ｘ，Ｙ，Ｚ）に変換する際の変換式を色空間固有の式に変えることによって、個別に最適化を行い、それぞれの色処理パラメータを算出することができる。
【０００６】
【特許文献１】
特開平９−３０７７７７号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したように出力色空間ごとに個別に最適化を行った場合、それぞれの色空間における出力が最適化の誤差による影響を受け、色再現性が異なってしまうという問題があった。例えば、ＣＩＥＬａｂ空間において、ある目標とする色を（Ｌ_ｔ，ａ_ｔ，ｂ_ｔ）とすると、第１の色空間で最適化を行い、得られた色処理パラメータで入力データを変換した値は（Ｌ_ｔ＋α１，ａ_ｔ＋β１，ｂ_ｔ＋γ１）となり、第２の色空間で最適化を行った結果は（Ｌ_ｔ＋α２，ａ_ｔ＋β２，ｂ_ｔ＋γ２）となる。ここで、α１、β１、γ１、α２、β２、γ２は、それぞれ最適化による誤差である。この時、Ｌ_ｔに対してα１、α２が正負逆方向に誤差を持つ場合、両色空間の誤差は大きなものとなってしまう。これはａ_ｔに対するβ１、β２、ｂ_ｔに対するγ１、γ２についても同様である。
【０００８】
このように、出力色空間ごとに個別に最適化を行ってしまうと、目標に対する最適化の誤差により、両色空間が重複している色域においても、色空間ごとに色再現性が大きく異なってしまうことがあった。
【０００９】
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、デジタルカメラ等の画像入力装置の出力色空間が複数存在する場合であっても、それぞれの出力色空間での撮影データが所望の色再現特性を有し、かつ、各色空間で重複している色域において、色空間ごとに色再現特性の差が小さくなるように色処理パラメータを好適に設計することができる色処理パラメータ編集方法及び色処理パラメータ編集装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、画像入力装置の色処理パラメータを編集する色処理パラメータ編集方法であって、前記画像入力装置で撮影された色票の画像データを取得する取得工程と、ターゲットデータを設定するターゲットデータ設定工程と、前記画像データを第１の色処理パラメータを用いて変換する変換工程と、色変換後の前記画像データと前記ターゲットデータとから前記第１の色処理パラメータに関する評価値を算出する算出工程と、前記評価値に基づいて前記第１の色処理パラメータが適切であるか否かを判定する判定工程と、前記評価値が適切である場合、前記第１の色処理パラメータを前記画像入力装置で使用される色処理パラメータとして出力する出力工程と、前記評価値が適切でない場合、前記第１の色処理パラメータを第２の色処理パラメータに更新する更新工程とを有し、更新された前記第２の色処理パラメータを用いて前記変換工程、前記算出工程及び前記判定工程を再実行することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、画像入力装置の色処理パラメータを編集する色処理パラメータ編集装置であって、前記画像入力装置で撮影された色票の画像データを取得する取得手段と、ターゲットデータを設定するターゲットデータ設定手段と、前記画像データを第１の色処理パラメータを用いて変換する変換手段と、色変換後の前記画像データと前記ターゲットデータとから前記第１の色処理パラメータに関する評価値を算出する算出手段と、前記評価値に基づいて前記第１の色処理パラメータが適切であるか否かを判定する判定手段と、前記評価値が適切である場合、前記第１の色処理パラメータを前記画像入力装置で使用される色処理パラメータとして出力する出力手段と、前記評価値が適切でない場合、前記第１の色処理パラメータを第２の色処理パラメータに更新する更新手段とを備え、前記変換手段が、更新された前記第２の色処理パラメータを用いて前記画像データを変換し、前記算出手段が、前記第２の色処理パラメータを用いて色変換された前記画像データと前記ターゲットデータとから該第２の色処理パラメータに関する評価値を算出し、前記判定手段が、前記評価値に基づいて前記第２の色処理パラメータが適切であるか否かを判定することを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
【００１３】
＜第１の実施形態＞
図１は、本発明の第１の実施形態に係る色処理パラメータ編集装置のハードウエア構成を示すブロック図である。図１において、１は色処理パラメータ編集装置である。また、１０１は画像データの外部とのインタフェースであるデータ入力部、１０２はデータ入力部１０１から入力した画像データの各パッチのＲＧＢ平均値を算出する平均値算出部である。
【００１４】
また、１０３はターゲットデータを設定するターゲットデータ設定部、１１０は入力データを色変換する色処理パラメータと、ＲＧＢ値をＣＩＥ三刺激値ＸＹＺ値へ変換する表色系変換パラメータと、演算回数とを保持するパラメータ保持部、１０４はパラメータ保持部１１０に格納されている色処理パラメータを用いて入力データを変換する色変換部、１０５は色変換部１０４で変換された入力データとターゲット設定部１０３で設定されたターゲットデータから評価値を算出する評価値算出部である。
【００１５】
さらに、１０６はデジタルカメラ等の画像入力装置の色処理パタメータとして最適に編集された色処理パラメータをパラメータ保持部１１０から出力する出力部、１０７は評価値算出部１０５で算出された評価値の最小値とその時の色処理パラメータを保存する最小値設定部、１０８は評価値算出部１０７により算出された評価値が基準のしきい値以下かどうか、また、所定の演算回数を満たしているかどうかを判定する評価値判定部である。
【００１６】
さらにまた、１０９はパラメータ保持部１１０に保持されている色処理パラメータを更新するパラメータ更新部、１１１はターゲットデータ設定部１０３においてターゲットデータを設定する際に参照するリファレンスデータを保持するリファレンスデータ保持部である。
【００１７】
すなわち、本実施形態に係る画像入力装置の色処理パラメータを編集する色処理パラメータ編集装置１によれば、データ入力部１０１により画像入力装置で撮影された色票の画像データが取得され、ターゲットデータ設定部１０３によりターゲットデータが設定される。また、色変換部１０４により取得された画像データを（第１の）色処理パラメータを用いて変換し、評価値算出部１０５により色変換後の画像データとターゲットデータとから（第１の）色処理パラメータに関する評価値を算出する。そして、評価値判定部１０７により当該評価値に基づいて（第１の）色処理パラメータが適切であるか否かが判定され、評価値が適切である場合、（第１の）色処理パラメータを前記画像入力装置で使用される色処理パラメータとして出力部１０６が出力し、評価値が適切でない場合、パラメータ更新部１０９により（第１の）色処理パラメータを（第２の色処理パラメータに）更新する。この場合、さらに色変換部１０４により、更新された（第２の）色処理パラメータを用いて画像データを変換し、評価値算出部１０５により（第２の）色処理パラメータを用いて色変換された画像データとターゲットデータとから（第２の）色処理パラメータに関する評価値を算出し、評価値判定部１０８により、評価値に基づいて（第２の）色処理パラメータが適切であるか否かを判定することを特徴とする。
【００１８】
また、上記色処理パラメータ編集装置１は、基準のしきい値である評価基準値を記憶する基準値記憶手段としてのパラメータ保存部１１０をさらに備えている。そして、評価値判定部１０８により、評価基準値と算出された評価値とを比較して、（第１の）色処理パラメータの適不適を判定することを特徴とする。
【００１９】
［色票］
図２は、第１の実施形態で使用される色票の一例を示す図である。図２に示す色票は４行６列の色票であり、行方向に対して色相が、列方向に対して彩度が変化するようなパッチ構成である。そして、それに加えて、最下行に白から黒に変化するグレー階調を持っている。このように、色票は、全ての色相、彩度をまんべんなく網羅し、グレーの階調も持っているものが好ましい。但し、図２に示す色票の色数、配置、色の種類等はあくまで一例であって、色処理パラメータの変更に役立つものであればどのような色票を使用しても良い。
【００２０】
［色処理パラメータ編集装置１における編集動作］
図３は、本発明の第１の実施形態に係る色処理パラメータ編集装置１により実行される編集動作を説明するためのフローチャートである。
【００２１】
まず、データ入力部１０１から画像データが入力される（ステップＳ１）。この画像データの一例として、あるデジタルカメラの色処理パラメータを色処理パラメータ編集装置１によって編集するので場合であれば、図２に示す色票を当該デジタルカメラによって撮影し、得られた画像データを入力する必要がある。また、入力される画像データは、一枚の画像データでも良いし、複数の画像データを用いても良い。但し、複数の画像データの場合は、複数の画像に対するターゲットデータがそれぞれ必要となる。
【００２２】
次に、平均値算出部１０２で、入力された画像データの各パッチのＲＧＢ平均値を求める（ステップＳ２）。尚、この平均値が、以下で扱われる画像データとなる。そして、ターゲット設定部１０３が、リファレンスデータ保持部１１１に保持されているリファレンスデータ（ＣＩＥＬａｂ表記）を参照し、ターゲットデータを算出して設定する（ステップＳ３）。尚、ターゲットを算出する手順の詳細については後述する。
【００２３】
次いで、パラメータ更新部１０９が、演算回数Ｋに初期値０を入力する（ステップＳ４）。そして、色変換部１０４が、パラメータ保持部１１０に保持されている色処理パラメータを用いて入力データの色変換を行って、変換後のデータ（Ｌ_Ｐｉ，ａ_Ｐｉ，ｂ_Ｐｉ）を算出する（ステップＳ５）。
【００２４】
図４は、本実施形態に係る色処理パラメータ編集装置１におけるパラメータ保持部１１０の内部構造の一例を示す図である。図４に示すように、パラメータ保持部１１０が保持しているパラメータは、更新可能な色処理パラメータａ_００〜ａ_２２、表色系変換パラメータｂ_００〜ｂ_２２、最大演算回数Ｔｈ１、評価基準値Ｔｈ２である。尚、本実施形態では、表色系変換パラメータｂ_００〜ｂ_２２、最大演算回数Ｔｈ１及び評価基準値Ｔｈ２については変更されることはないものとする。
【００２５】
例えば、入力データの各パッチのＲＧＢ値を（Ｒ_ｉ，Ｇ_ｉ，Ｂ_ｉ）とし、色処理パラメータを３行３列のマトリクスとした場合、以下に示す式（１）を用いて変換する。すなわち、本実施形態に係る色処理パラメータ編集装置１では、（第１の）色処理パラメータが、マトリクス形式で与えられる更新可能なパラメータであることを特徴とする。
【００２６】
【数１】

【００２７】
さらに、変換されたＲＧＢデータ（Ｒ_Ｐｉ，Ｇ_Ｐｉ，Ｂ_Ｐｉ）をパラメータ保持部１１０に保持されている表色系変換パラメータを用いて、ＣＩＥ三刺激値ＸＹＺに変換する。
【００２８】
例えば、保持されている表色系変換パラメータがＩＥＣ６１９６６−２−１で規定されるｓＲＧＢ色空間の変換マトリクスの場合、以下の式（２）を用いて、ＣＩＥ三刺激値ＸＹＺに変換する。
【００２９】
【数２】

【００３０】
その後、白色点をＤ_６５としてＣＩＥＬａｂに変換したものを変換後Ｌａｂデータ（Ｌ_Ｐｉ，ａ_Ｐｉ，ｂ_Ｐｉ）とする。
【００３１】
ここで、この変換式を式（３）に示す。
【００３２】
【数３】

【００３３】
尚、式（３）において、Ｘ、Ｙ、Ｚは、ＸＹＺ表色系の三刺激値Ｘ、Ｙ、Ｚの値である。また、Ｘ_ｎ、Ｙ_ｎ、Ｚ_ｎは、白色点のＸ、Ｙ、Ｚの値であり、白色点がＤ_６５の場合、Ｘ_ｎ＝９５．０５、Ｙ_ｎ＝１００．０、Ｚ_ｎ＝１０８．９１となる。
【００３４】
このように本実施形態では、パラメータ保持部１１０に保持されている表色系変換パラメータが、ＩＥＣ６１９６６−２−１で規定されるｓＲＧＢ色空間の変換マトリクスである場合を例にあげて説明したため、ＣＩＥＬａｂへ変換する際の白色点をＤ_６５とした。尚、表色系変換パラメータが別の色空間である場合には、その色空間に対応した白色点を用いることは言うまでもない。
【００３５】
上述したように、ステップＳ５で変換後データ（Ｌ_Ｐｉ，ａ_Ｐｉ，ｂ_Ｐｉ）が算出された後、評価値算出部１０５は、色変換部１０４で算出した変換後データ（Ｌ_Ｐｉ，ａ_Ｐｉ，ｂ_Ｐｉ）とターゲットデータ設定部１０３で設定したターゲットデータ（Ｌ_Ｔｉ，ａ_Ｔｉ，ｂ_Ｔｉ）から評価値を算出する（ステップＳ６）。
【００３６】
すなわち、各パッチの評価関数をＥ_ｉ、全体の評価関数をＥとすると、以下の式（４）を用いて算出する。
【００３７】
【数４】

【００３８】
尚、評価関数Ｅを算出する際に各パッチに重みを個別に設定しても良い。
【００３９】
この場合の評価関数Ｅは、重み値をｗ_ｉとすると、以下の式（５）を用いて算出することができる。
【００４０】
【数５】

【００４１】
次に、最小値設定部１０７により、評価値算出部１０５で算出した評価値Ｅの最小値Ｅ_ｍｉｎを求め、その時のパラメータを保存する（ステップＳ７）。
【００４２】
すなわち、保存されている最小値Ｅ_ｍｉｎよりも評価値算出部１０５で算出した評価値Ｅの方が小さい場合は、最小値Ｅ_ｍｉｎに評価値Ｅを上書きし、その時の色処理パラメータを保存する。一方、最小値Ｅ_ｍｉｎよりも評価値Ｅが大きい場合には、何も行わないようにして最小値Ｅ_ｍｉｎを求める。
【００４３】
次いで、演算回数Ｋの判定を行う（ステップＳ８）。その結果、あらかじめパラメータ保持部１１０に保持されている最大演算回数Ｔｈ１に対して、Ｋ＝Ｔｈ１であった場合（ＹＥＳ）はステップＳ９に進む。一方、Ｋ＜Ｔｈ１であった場合（ＮＯ）にはステップＳ１１へ進み、パラメータ更新部１０９で色処理パラメータを更新し、演算回数ＫをインクリメントしてステップＳ５に戻る。
【００４４】
ステップＳ９では、ステップＳ７で設定された最小評価値の判定を行う。そして、あらかじめパラメータ保持部１１０に保持されている評価基準値Ｔｈ２に対し、Ｅ_ｍｉｎ＜Ｔｈ２であった場合（ＹＥＳ）はステップＳ１０に進む。一方、Ｅ_ｍｉｎ≧Ｔｈ２であった場合（ＮＯ）にはステップＳ１２へ進み、パラメータ更新部１０９で色処理パラメータの初期値を更新し、演算回数Ｋを０としてステップＳ５に戻る。
【００４５】
このステップＳ１２の処理は、評価基準値Ｔｈ２を満たさなかった場合に、初期値（すなわち、第１の色処理パラメータ）を変更することによって、初期値によって収束する部分が変化する傾向にある最適化法において、当該評価基準値Ｔｈ２を満たす色処理パラメータを探索させるために行われるものである。すなわち、本実施形態に係る色処理パラメータ編集装置１は、パラメータ更新部１０９により色処理パラメータが所定回数（最大演算回数Ｔｈ１）更新された場合であって、評価値判定部１０８により評価値に基づいて色処理パラメータが適切でないと判定された場合、パラメータ保持部１１０に記憶されている色処理パラメータａ_００〜ａ_２２を変更し、再度色処理パラメータの探索を実行することを特徴とする。
【００４６】
また、ステップＳ１０では、出力部１０６により、最小値設定部１０７に保存されている色処理パラメータを出力する。尚、本実施形態では、ステップＳ６〜Ｓ８、ステップＳ１１の処理には、ＤＬＳ法等の最適化アルゴリズムを用い、最大演算回数Ｔｈ１になるまで演算を繰り返して色処理パラメータを最適なものに更新する。すなわち、本実施形態に係る色処理パラメータ編集装置１では、パラメータ更新部１０９により、（第１の）色処理パラメータを最適化アルゴリズムを用いて（第２の色処理パラメータに）更新することを特徴とする。
【００４７】
［ターゲット算出方法］
ここでは、ステップＳ３におけるターゲット設定部１０３による、１つ又は複数のリファレンスデータから１つのターゲットデータを算出して設定する処理手順について説明する。
【００４８】
具体的には、まず、リファレンスデータ保持部１１１に保持されているリファレンスデータを参照する。図５は、本発明の第１の実施形態に係るリファレンス保持部１１１の内部構造を示す図である。図５に示すように、リファレンスデータ保持部１１１には、いくつかのリファレンスデータとその個数が保持されている。そして、ターゲット設定部１０３は、これらのリファレンスデータとその個数を参照して、ターゲットデータの算出を行う。
【００４９】
本実施形態では、ターゲットデータ設定部１０３には、あらかじめリファレンスデータの数に対応したターゲット算出手順が記憶されており、指定された算出手順に従ってターゲットを算出する。ここで、ｊ番目のリファレンスデータにおけるｉ番目のパッチの値を（Ｌ_ｊｉ，ａ_ｊｉ，ｂ_ｊｉ）とする。この場合、例えば、以下に示す式（６）、式（７）のような算出手順を用いる。
【００５０】
【数６】

【００５１】
【数７】

【００５２】
上記の例では、リファレンスデータが１つの場合はそのリファレンスデータをターゲットデータとし、リファレンスデータが複数の場合はその平均をターゲットデータとしている。このような算出法を用いることで、１つの入力に対し複数の目標が存在する場合にも、それら全ての目標に近い値を持つターゲットを得ることができる。
【００５３】
すなわち、本実施形態に係る色処理パラメータ編集装置１は、画像入力装置で撮影された画像データの数に対応させた複数のリファレンスデータを予め記憶するリファレンスデータ保持部１１１をさらに備える。そして、データ入力部１０１が１個の画像データを取得した場合、ターゲットデータ設定部１０３が、第１のリファレンスデータをターゲットデータとして設定し、データ入力部１０１がＭ個の画像データを取得した場合、ターゲットデータ設定部１０３が、第１から第Ｍのリファレンスデータの平均をターゲットデータとして設定することを特徴とする。
【００５４】
以上説明したように、本実施形態に係る色処理パラメータ編集装置を用いることによって、例えば、画像入力装置の出力色空間が複数存在する場合、第１の色空間用の色処理パラメータを算出する時は、リファレンスデータに目標とするデータのみを入力することで、目標に近い出力を得る第１の色空間用の色処理パラメータを算出できる。その後、第２の出力色空間用の色処理パラメータを算出する時には、目標とするデータに加えて第１の色空間の出力結果をリファレンスデータに入力することにより、目標と第１の色空間の出力との中間のデータをターゲットデータとすることができ、両方に近い出力を得ることが可能な色処理パラメータを算出することができる。
【００５５】
＜第２の実施形態＞
図６は、本発明の第２の実施形態に係る色処理パラメータ編集装置の細部構成を示すブロック図である。図６において、２は本実施形態に係る色処理パラメータ編集装置である。また、２０１は画像データの外部とのインタフェースであるデータ入力部、２０２はデータ入出力部２０１から入力された画像データの各パッチのＲＧＢ平均値を算出する平均値算出部である。
【００５６】
また、２０３はターゲットデータを設定するターゲットデータ設定部、２１１は入力データを色変換する色処理パラメータ、ＲＧＢ値をＣＩＥ三刺激値ＸＹＺ値へ変換する表色系変換パラメータ及び演算回数を保持するパラメータ保持部、２０４はパラメータ保持部２１１に格納されている色処理パラメータを用いて入力データを変換する色変換部、２０５は色変換部２０４で変換された入力データとターゲット設定部２０３で設定されたターゲットデータから評価値を算出する評価値算出部である。
【００５７】
さらに、２０６は色処理パラメータを出力する出力部、２０７は評価値算出部２０５で算出された評価値の最小値とその時の色処理パラメータを保存する最小値設定部、２０８は評価値算出部２０５により算出された評価値が基準のしきい値以下かどうか、また、所定の演算回数を満たしているかどうかを判定する評価値判定部である。
【００５８】
さらにまた、２０９はパラメータ保持部２１１に保持されている色処理パラメータを更新するパラメータ更新部、２１０は色処理パラメータ編集装置２にデータ及び各種パラメータを入力するユーザインタフェース（ＵＩ）部、２１２はターゲットデータ設定部１０３においてターゲットデータを設定する際に参照するリファレンスデータを保持するリファレンスデータ保持部である。
【００５９】
［色処理パラメータ編集装置２の動作手順］
図７は、本発明の第２の実施形態に係る色処理パラメータ編集装置２の動作手順を説明するためのフローチャートである。
【００６０】
まず、データ入力部２０１により画像データが読み込まれる（ステップＳ１１）む。この画像データは、例えば、デジタルカメラにおける色処理パラメータを色処理パラメータ編集装置２によって編集させる場合は、前述した色票を当該デジタルカメラによって撮影して得られた画像データを用いる。また、画像データは画像１枚分でも良いし、複数の画像データを用いても良い。複数の画像データを用いる場合、複数の画像に対するターゲットデータがそれぞれ必要となる。
【００６１】
次に、平均値算出部２０２が先に読み込んだ画像データの各パッチのＲＧＢ平均値を求め、そのデータを入力データとする（ステップＳ２０２）。そして、ＵＩ部２１０によってリファレンスデータ及び各種パラメータが入力される（ステップＳ２０３）。尚、ＵＩ部２１０の詳細な動作及び入力するデータ、パラメータに関しては後述する。
【００６２】
さらに、ターゲット設定部２０３は、リファレンスデータ保持部２１２に保持されているリファレンスデータとその重みを参照し、ターゲットデータを算出して設定する（ステップＳ２０４）。例えば、ｊ番目のリファレンスデータにおけるｉ番目のパッチの値を（Ｌ_ｊｉ，ａ_ｊｉ，ｂ_ｊｉ）、ｊ番目のリファレンスデータの重みをＷｅｉｇｈｔ_ｊとすると、以下の式（８）を用いて算出する。
【００６３】
【数８】

【００６４】
式（８）は、上述した第１の実施形態のように、単にリファレンスデータの平均をとってターゲットを設定するのではなく、例えば、最適化後の結果を１番目のリファレンスデータより２番目のリファレンスデータの方にやや近付けたいといった場合に、２番目のリファレンスデータの重みＷｅｉｇｈｔ_２を大きくすることによって、ターゲットの位置を２番目のリファレンスデータ寄りに設定する、といったように柔軟にターゲットを変化させることを目的としている。すなわち、本実施形態に係る色処理パラメータ編集装置２は、ターゲットデータ設定部２０３が、第１から第Ｍのリファレンスデータのうち、所定のリファレンスデータに対して重み付けを行った後の平均をターゲットデータとして設定することを特徴とする。
【００６５】
次いで、パラメータ更新部２０９が演算回数Ｋに初期値０を入力する（ステップＳ２０５）。さらに、色変換部２０４は、パラメータ保持部２１１に保持されている色処理パラメータを用いて入力データの色変換を行う（ステップＳ２０６）。尚、色変換の方法は、上述した第１の実施形態におけるステップＳ５の方法と同様であるため省略する。
【００６６】
さらに、評価値算出部２０５が、色変換部２０４で算出した変換後データ（Ｌ_Ｐｉ，ａ_Ｐｉ，ｂ_Ｐｉ）とターゲットデータ設定部２０３で設定したターゲットデータ（Ｌ_Ｔｉ，ａ_Ｔｉ，ｂ_Ｔｉ）から評価値を算出する（ステップＳ２０７）。尚、評価値算出の方法は、上述した第１の実施形態におけるステップＳ６の方法と同様であるため省略する。
【００６７】
次いで、最小値設定部２０７は、評価値値算出部２０５で算出した評価値Ｅの最小値Ｅ_ｍｉｎを求め、その時のパラメータを保存する（ステップＳ２０８）。その結果、保存されている最小値Ｅ_ｍｉｎより評価値算出部２０５で算出された評価値Ｅの方が小さい場合は、最小値Ｅ_ｍｉｎに評価値Ｅを上書きし、その時の色処理パラメータを保存する。一方、最小値Ｅ_ｍｉｎより評価値Ｅの方が大きい場合は、何も行わないようにして、最小値Ｅ_ｍｉｎを求める。
【００６８】
次に、演算回数Ｋの判定が行われる（ステップＳ２０９）。その結果、ステップＳ２０３で入力された演算回数Ｔｈ１に対してＫ＝Ｔｈ１であった場合（ＹＥＳ）はステップＳ２１０に進む。一方、Ｋ＜Ｔｈ１であった場合（ＮＯ）はステップＳ２１２へ進み、パラメータ更新部２１１で色処理パラメータを更新するとともに、演算回数ＫをＫ＝Ｋ＋１というようにインクリメントしてステップＳ２０３に戻る。
【００６９】
ステップＳ２１０では、ステップＳ２０８で設定された最小評価値Ｅ_ｍｉｎの判定が行われる。その結果、ステップＳ２０３において入力された評価値の基準値Ｔｈ２に対してＥ_ｍｉｎ＜Ｔｈ２であった場合（ＹＥＳ）には、ステップＳ２１１に進む。一方、Ｅ_ｍｉｎ≧Ｔｈ２であった場合（ＮＯ）にはステップＳ２１３へ進み、演算回数Ｋを０としてステップＳ２０３に戻り、再度色処理パラメータの初期値、リファレンスデータ及び重み等を入力する。
【００７０】
また、ステップＳ２１１において、出力部２０６は、最小値設定部２０７に保存されている色処理パラメータを出力し、処理を終了する。
【００７１】
［ＵＩ部２１０の動作］
図８は、本発明の第２の実施形態に係るＵＩ部２１０の一例を示す図である。図８に示すように、本実施形態におけるＵＩ部２１０は、リファレンスデータを入力するリファレンス入力部４０１と、各リファレンスデータの重みを入力する重み入力部４０２と、色処理パラメータの初期値を入力する色処理パラメータ入力部４０３と、演算回数を入力する演算回数入力部４０４と、評価基準値を入力する評価基準値入力部４０５と、データ入力後の決定手段であるＯＫボタン４０６とを備えている。
【００７２】
以下、図７のステップＳ２０３における各種パラメータの入力について、図８に示されるＵＩ部２１０を用いて詳細に説明する。図９は、本発明の第２の実施形態におけるステップＳ２０３の処理を説明するためのフローチャートである。
【００７３】
まず、ＵＩ部２１０を用いてリファレンスデータを入力する（ステップＳ１３１）。リファレンスデータの入力には、所定の形式で記述されたファイルを用いる。例えば、図１０に示すように、各パッチのＣＩＥＬａｂ値が所定の順番で羅列しているようなものを用いる。図１０は、第２の実施形態におけるリファレンスデータの一形式を示す図である。これらのリファレンスデータが記述された１又は複数のファイルを、リファレンスデータ入力部４０１より入力することができる。
【００７４】
次に、各リファレンスデータの重みを入力する（ステップＳ１３２）。重みの入力は重み入力部４０２で行い、入力した重みをリファレンスデータ保持部３１２に保存する。この場合、リファレンスデータ保持部３１２の内部構造は、例えば図１１に示すように、各リファレンスデータとその重みが対応するような構造になっている必要がある。すなわち、図１１は、第２の実施形態におけるリファレンスデータ保持部３１２の内部構造を説明するための図である。
【００７５】
さらに、色処理パラメータの初期値を入力する（ステップＳ１３３）。例えば、色処理パラメータがマトリクスの場合には、図８に示す色処理パラメータ入力部４０３において、各マトリクス成分を１つずつ入力してもよいし、マトリクスが記述されたファイルを読み込むようにしてもよい。
【００７６】
次いで、演算回数Ｔｈ１を入力する（ステップＳ１３４）。図８に示す例では、演算回数入力部４０４において、直接数字を入力するような構成になっているが、例えば、所定の演算回数を数個用意しておき、その中から選択するようにしても良い。
【００７７】
さらに、評価値の基準値Ｔｈ２を入力する（ステップＳ１３５）。この場合も本実施形態では図８に示すように、評価基準値入力部４０５において、直接基準値を入力するような構成になっているが、数種の基準値から選択するようにしても良い。
【００７８】
そして、ＯＫボタン４０６が押されたか否かが判断される（ステップＳ１３６）。その結果、ＯＫボタン４０６が押下されると（ＹＥＳ）、ステップＳ１３１〜Ｓ１３５までの処理で入力したデータ及びパラメータが色処理パラメータ編集装置２の各保持部に保存されて終了する。すなわち、リファレンスデータと重みは、リファレンスデータ保持部３１２に保存される。また、色処理パラメータの初期値、演算回数Ｔｈ１及び評価基準値Ｔｈ２は、パラメータ保持部３１１に保存される。一方、ＯＫボタン４０６が押下されていない場合（ＮＯ）は、ステップＳ１３１に戻る。
【００７９】
以上説明した技術を用いれば、ＵＩ部２１０でリファレンスデータの重みを制御することにより、目標と第一の色空間の出力のどちらか一方に重みを持たせたターゲットデータを設定することができ、所望の色処理パラメータを算出することができる。また、ＵＩ部２１０で演算回数や評価基準値を入力することによって、ユーザの所望する処理時間や評価基準に合った色処理パラメータを得ることができる。
【００８０】
＜他の実施形態＞
上述した実施形態においては、評価関数Ｅ_ｉに色差ΔＥを用いているが、必要に応じて以下に示す式（９）を用いても良い。
【００８１】
【数９】

【００８２】
さらに、上述した実施形態では、ＣＩＥＬａｂ空間のデータに対して評価関数Ｅを算出していたが、評価関数Ｅを算出する表色系は、ＣＩＥＬａｂ空間に限らず、ＣＩＥＬＵＶ空間であっても良いし、ＸＹＺ空間であっても良い。その場合、その色空間上のデータに適応した評価関数Ｅを用いることになる。
【００８３】
また、上述した実施形態においては、ターゲットデータ設定の際に、重みをＣＩＥＬａｂ空間のデータに与えていたが、こちらもＣＩＥＬａｂ空間に限らず、ＣＩＥＬＵＶ空間のデータでも良いし、ＸＹＺ空間のデータに与えても良い。
【００８４】
また、上述した実施形態においては、色処理パラメータを３行３列のマトリクスとして説明したが、例えば、以下に示す式（１０）のように、２次項まで用いて演算を行う３行９列のマトリクスを用いても良い。
【００８５】
【数１０】

【００８６】
さらに、マトリクスでなくとも３Ｄ−ＬＵＴを色処理パラメータとして色変換を行っても良い。
【００８７】
また、上述した実施形態においては、最適化にＤＬＳ法を用いるとしたが、例えば、最急降下法や、ニュートン法、準ニュートン法、さらには、遺伝的アルゴリズム（ＧＡ）等の最適化法を用いても良いことは言うまでもない。
【００８８】
尚、本発明は、複数の機器（例えば、ホストコンピュータ、インタフェース機器、リーダ、プリンタ等）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、ファクシミリ装置等）に適用してもよい。
【００８９】
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録媒体（または記憶媒体）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）が記録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、記録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録した記録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。
【００９０】
さらに、記録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き込まれた後、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。
【００９１】
本発明を上記記録媒体に適用する場合、その記録媒体には、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。
【００９２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、デジタルカメラ等の画像入力装置の出力色空間が複数存在する場合であっても、それぞれの出力色空間での撮影データが所望の色再現特性を有し、かつ、各色空間で重複している色域において、色空間ごとに色再現特性の差が小さくなるような色処理パラメータを好適に設計することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る色処理パラメータ編集装置のハードウエア構成を示すブロック図である。
【図２】第１の実施形態で使用される色票の一例を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る色処理パラメータ編集装置１により実行される編集動作を説明するためのフローチャートである。
【図４】第１の実施形態に係る色処理パラメータ編集装置１におけるパラメータ保持部１１０の内部構造の一例を示す図である
【図５】本発明の第１の実施形態に係るリファレンス保持部１１１の内部構造を示す図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る色処理パラメータ編集装置の細部構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の第２の実施形態に係る色処理パラメータ編集装置２の動作手順を説明するためのフローチャートである。
【図８】本発明の第２の実施形態に係るＵＩ部２１０の一例を示す図である。
【図９】本発明の第２の実施形態におけるステップＳ２０３の処理を説明するためのフローチャートである。
【図１０】第２の実施形態におけるリファレンスデータの一形式を示す図である。
【図１１】第２の実施形態におけるリファレンスデータ保持部３１２の内部構造を説明するための図である。
【符号の説明】
１、２色処理パラメータ編集装置
１０１、２０１データ入力部
１０２、２０２平均値算出部
１０３、２０３ターゲットデータ設定部
１０４、２０４色変換部
１０５、２０５評価値算出部
１０６、２０６出力部
１０７、２０７最小値設定部
１０８、２０８評価値判定部
１０９、２０９パラメータ更新部
１１０パラメータ保持部
１１１、２０２リファレンスデータ保持部
２１０ＵＩ部

Claims

画像入力装置の色処理パラメータを編集する色処理パラメータ編集方法であって、
前記画像入力装置で撮影された色票の画像データを取得する取得工程と、
ターゲットデータを設定するターゲットデータ設定工程と、
前記画像データを第１の色処理パラメータを用いて変換する変換工程と、
色変換後の前記画像データと前記ターゲットデータとから前記第１の色処理パラメータに関する評価値を算出する算出工程と、
前記評価値に基づいて前記第１の色処理パラメータが適切であるか否かを判定する判定工程と、
前記評価値が適切である場合、前記第１の色処理パラメータを前記画像入力装置で使用される色処理パラメータとして出力する出力工程と、
前記評価値が適切でない場合、前記第１の色処理パラメータを第２の色処理パラメータに更新する更新工程とを有し、
更新された前記第２の色処理パラメータを用いて前記変換工程、前記算出工程及び前記判定工程を再実行する
ことを特徴とする色処理パラメータ編集方法。
前記画像入力装置で撮影された前記画像データの数に対応させた複数のリファレンスデータを予め設定するリファレンスデータ設定工程をさらに有し、
前記取得工程が１個の画像データを取得した場合、前記ターゲットデータ設定工程は、第１のリファレンスデータをターゲットデータとして設定し、
前記取得工程がＭ個の画像データを取得した場合、前記ターゲットデータ設定工程は、第１から第Ｍのリファレンスデータの平均をターゲットデータとして設定する
ことを特徴とする請求項１記載の色処理パラメータ編集方法。
前記ターゲットデータ設定工程が、第１から第Ｍのリファレンスデータのうち、所定のリファレンスデータに対して重み付けを行った後の平均をターゲットデータとして設定することを特徴とする請求項２記載の色処理パラメータ編集方法。
前記第１の色処理パラメータが、マトリクス形式で与えられる更新可能なパラメータであることを特徴とする請求項１から３までのいずれか１項に記載の色処理パラメータ編集方法。
前記更新工程が、前記第１の色処理パラメータを最適化アルゴリズムを用いて前記第２の色処理パラメータに更新することを特徴とする請求項１から４までのいずれか１項に記載の色処理パラメータ編集方法。
画像入力装置の色処理パラメータを編集する色処理パラメータ編集装置であって、
前記画像入力装置で撮影された色票の画像データを取得する取得手段と、
ターゲットデータを設定するターゲットデータ設定手段と、
前記画像データを第１の色処理パラメータを用いて変換する変換手段と、
色変換後の前記画像データと前記ターゲットデータとから前記第１の色処理パラメータに関する評価値を算出する算出手段と、
前記評価値に基づいて前記第１の色処理パラメータが適切であるか否かを判定する判定手段と、
前記評価値が適切である場合、前記第１の色処理パラメータを前記画像入力装置で使用される色処理パラメータとして出力する出力手段と、
前記評価値が適切でない場合、前記第１の色処理パラメータを第２の色処理パラメータに更新する更新手段とを備え、
前記変換手段が、更新された前記第２の色処理パラメータを用いて前記画像データを変換し、
前記算出手段が、前記第２の色処理パラメータを用いて色変換された前記画像データと前記ターゲットデータとから該第２の色処理パラメータに関する評価値を算出し、
前記判定手段が、前記評価値に基づいて前記第２の色処理パラメータが適切であるか否かを判定する
ことを特徴とする色処理パラメータ編集装置。
前記画像入力装置で撮影された前記画像データの数に対応させた複数のリファレンスデータを予め記憶するリファレンスデータ記憶手段をさらに備え、
前記取得手段が１個の画像データを取得した場合、前記ターゲットデータ設定手段が、第１のリファレンスデータをターゲットデータとして設定し、
前記取得手段がＭ個の画像データを取得した場合、前記ターゲットデータ設定手段が、第１から第Ｍのリファレンスデータの平均をターゲットデータとして設定する
ことを特徴とする請求項６記載の色処理パラメータ編集装置。
前記ターゲットデータ設定手段が、第１から第Ｍのリファレンスデータのうち、所定のリファレンスデータに対して重み付けを行った後の平均をターゲットデータとして設定することを特徴とする請求項７記載の色処理パラメータ編集装置。
前記更新手段により色処理パラメータが所定回数更新された場合であって、前記判定手段により前記評価値に基づいて色処理パラメータが適切でないと判定された場合、前記第１の色処理パラメータを変更する変更手段をさらに備えることを特徴とする請求項６から８までのいずれか１項に記載の色処理パラメータ編集装置。
前記評価基準値を記憶する基準値記憶手段をさらに備え、前記判定手段が、前記評価基準値と前記評価値とを比較して、前記第１の色処理パラメータの適不適を判定する
ことを特徴とする請求項９記載の色処理パラメータ編集装置。
前記第１の色処理パラメータが、マトリクス形式で与えられる更新可能なパラメータであることを特徴とする請求項６から１０までのいずれか１項に記載の色処理パラメータ編集装置。
前記更新手段が、前記第１の色処理パラメータを最適化アルゴリズムを用いて前記第２の色処理パラメータに更新することを特徴とする請求項６から１１までのいずれか１項に記載の色処理パラメータ編集装置。
コンピュータに、画像入力装置の色処理パラメータを編集させるためのプログラムであって、
前記画像入力装置で撮影された色票の画像データを取得する取得手順と、
ターゲットデータを設定するターゲットデータ設定手順と、
前記画像データを第１の色処理パラメータを用いて変換する変換手順と、
色変換後の前記画像データと前記ターゲットデータとから前記第１の色処理パラメータに関する評価値を算出する算出手順と、
前記評価値に基づいて前記第１の色処理パラメータが適切であるか否かを判定する判定手順と、
前記評価値が適切である場合、前記第１の色処理パラメータを前記画像入力装置で使用される色処理パラメータとして出力する出力手順と、
前記評価値が適切でない場合、前記第１の色処理パラメータを第２の色処理パラメータに更新する更新手順と、
更新された前記第２の色処理パラメータを用いて前記変換手順、前記算出手順及び前記判定手順を再実行する再実行手順と
を実行させるためのプログラム。
請求項１３記載のプログラムを格納したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記録媒体。