JP2005063093A - 画像処理装置、画像処理方法、画像処理プログラム、記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】 デバイス色空間において制限を設けた場合の他の色空間における色域外郭を、高速、低コストで、高精度に得ることができる画像処理装置及び画像処理方法を提供する。
【解決手段】 制限量設定部４で対象デバイスの色空間で任意の最大制限量、最小制限量などの条件の指定を受け、その条件により制限された対象デバイスの色空間での色域外郭を構成する外郭点群を生成する。そして、例えば順方向の対象デバイスのモデルを用いて、生成した対象デバイスの色空間の外郭点群から別の色空間の外郭点群に色変換部２で変換する。これにより、別の色空間における対象デバイスの色域外郭を求めることができる。このように、順方向のモデルを用い、また探索的な繰り返し処理を行わないので、高速、低コストで、高精度に色域外郭の情報を得ることができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、所望する色空間における対象デバイスの色域外郭を算出する技術に関するものである。

画像を入力デバイスで取り込んだり、出力デバイスにより表示やプリント出力する場合、それぞれのデバイスの特性により取り込むことができる色範囲や再現できる色範囲は限られている。例えば画像を画像形成装置により出力する場合、与えられた画像中に再現できない色が含まれているとき、この色を再現可能な色範囲に収めるための変換処理（色域圧縮処理）が行われている。このとき、与えられた画像の色が再現可能であるのか否かを判定したり、再現できない場合に、どのような色に変換すれば再現可能な色範囲に収まるのかを調べておく必要がある。そのために、それぞれのデバイスにおいて再現可能な色範囲の外郭（色域外郭）を求めておかなければならない。色域外郭は、色域圧縮処理のほかにも、デバイスの色再現評価を行う場合など、種々の用途にも利用されている。

一般に画像形成装置のようなデバイスでは、画像を形成する際にＫ（墨）を含む４色以上のインク（色材）を利用して行われ、この色材の色を要素とするデバイス色空間で画像の色を表現している。また、色補正や色域圧縮処理などでは、デバイスの特性に依存しない色空間で行う方が望ましく、デバイス非依存色空間が利用される。例えば、前者のデバイス色空間はＣＭＹＫ色空間等が相当し、後者のデバイス非依存色空間はＣＩＥＬＡＢ色空間やＣＩＥＸＹＺ色空間等が利用される。そこで以下の説明では、便宜上、デバイス色空間としてＣＭＹＫ色空間、デバイス非依存色空間としてＣＩＥＬＡＢ色空間を使用して説明する。

上述のように色補正や色域圧縮処理を行う際にはデバイス非依存色空間を利用し、実際に画像を形成する際にはデバイス色空間が用いられる。そのため、デバイス非依存色空間とデバイス色空間との間で色空間変換を行う必要がある。このときの色変換係数を作成するための手順としては、例えば画像形成装置では、デバイス色空間であるＣＭＹＫ色空間からデバイス非依存色空間であるＣＩＥＬＡＢ色空間への順方向でモデル化し、その逆のモデルによりデバイス非依存色空間であるＣＩＥＬＡＢ色空間からデバイス色空間であるＣＭＹＫ色空間への変換を行うための色変換係数を求めている。モデルの作成方法としては、例えば非特許文献１に記載されている方法などを利用することができる。一般的に、逆方向のモデルの精度は順方向のモデルの精度より悪くなる。

また上述のように、色域圧縮処理などのデバイスの色域を必要とする処理はデバイス非依存色空間で行われる。従って、デバイスの色域をデバイス非依存色空間において求めておく必要がある。デバイス非依存色空間において色域を求める方法として、例えば特許文献１には、ポリゴンを利用した色域外郭を構築する方法が記載されている。図５は、デバイス色空間及びデバイス非依存色空間における色域の一例の説明図である。例えばデバイスの色空間がＲＧＢ色空間またはＣＭＹ色空間では、各色が独立であるために、図５（Ａ）に示した立体が色域となり、その表面（外郭）が色域外郭となる。そこで、立体表面を格子状に分割することで、デバイス色空間における色域外郭を構成することができる。このとき得られるデバイス色空間における格子点を、所望のデバイス非依存色空間に変換することで、デバイス非依存色空間における格子点が得られる。得られたデバイス非依存色空間における格子点によって、デバイス非依存色空間における色域外郭を得ることができる。図５に、得られた色域外郭の概略の形状を示している。なお、図５においては、格子点は図示を省略している。

しかしながら、ＣＭＹＫ空間のような４色以上のデバイスの色域を決定する際には、ＣＭＹの３色とＫが独立でないため、問題があった。具体的には、１次色（ＣＭＹ）と２次色（ＲＧＢ）で構成される色域外郭では、Ｋを考慮する必要がない。しかし、３次色ではＣＭＹとＫが重複しており、Ｋの影響を無視できない。従って、ＣＭＹ色空間からデバイス非依存色空間への変換によって得られた色域外郭をそのまま利用することができない。そのため特許文献１では、デバイス非依存色空間であるＣＩＥＬＡＢ空間において、ＣＭＹ空間の２次色以上の頂点に対してＣＩＥＬＡＢ値を求め、明度軸に対してのみ探索することで解決していた。

このとき行う探索処理においては、色域外郭候補を決定し、その候補をデバイス非依存色空間であるＣＩＥＬＡＢ空間からデバイス色空間へ変換し、変換したデバイス色空間にて、色域内外の判定を行っている。このときの変換は逆方向のモデルを用いることになるため、変換精度が悪くなる。さらに、探索処理は繰り返し処理を行うことになり、処理自体も複雑であるため、処理に時間がかかり、多大は処理コストを要するという問題があった。

なお、上述のように色域外郭にはＫを考慮する必要がある部分と必要のない部分が存在する。そのため、以下の説明では、図５（Ｂ）に示すデバイス非依存色空間における色域外郭において、ＣＢＭＲＹＧよりも明度の高い、Ｋを考慮する必要のない色域外郭の部分を上半、明度の低い、Ｋを考慮する必要がある色域外郭の部分を下半と呼ぶことにする。

また特許文献２に記載されている方法では、デバイス色空間からデバイス非依存色空間への順方向のモデルを用いて、デバイス色空間の色域外郭の点をデバイス非依存色空間の点に変換し、デバイス非依存色空間で点を結合し色域外郭を作成する。これによってデバイス非依存色空間における色域外郭の点を取得している。しかし特許文献２に記載されている方法では、平面（ポリゴン等）で記述しやすいデバイス色空間ではなく、曲面であるデバイス非依存空間で外郭を形成しようとしている。つまり、曲面である３次元で構成されるデバイス非依存空間で、小さな面の決定や頂点を連結する操作を行うことは複雑な操作を必要とするといった問題を持っている。この問題は、次元が少ない平面（１次元または２次元）で記述できるデバイス色空間で頂点（例えば、三角形の頂点）と頂点の集合（例えば、三角形の場合には３頂点の集合）を、デバイス空間を包み込むように複数設定し、それぞれの頂点をデバイス非依存空間に変換することとし、デバイス非依存色空間では如何なる操作も行わないポリゴン作成方法で解決できる。従って、特許文献２の発明では精度と速度の両立が困難となる。さらに、デバイス色空間において制限が設けられる場合については考慮されていなかった。

特許文献３に記載されている方法では、デバイス色空間において色料制限を設け、この色料制限下でのデバイス非依存色空間における色域外郭を求めている。しかし、色域外郭を求めるためにデバイス色空間において等輝度曲面を求めるなど、非常に複雑な処理を行っていた。
特開２００３−８９１２号公報 特開平１１−２１５３９１号公報 特許第３１１１０３２号公報 Makoto Sasaki and Hiroaki Ikegami, "Proc. of International Congress of Imaging Science 2002",(2002),p.413-141

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、デバイス色空間において制限を設けた場合の他の色空間における色域外郭を、高速、低コストで、高精度に得ることができる画像処理装置及び画像処理方法と、そのような画像処理方法をコンピュータによって実行する画像処理プログラム及びそのような画像処理プログラムを格納した記憶媒体を提供することを目的とするものである。

本発明は、対象デバイスの色域外郭を算出する画像処理装置及び画像処理方法において、対象デバイスの色空間で任意の最大制限量や最小制限量が制限量設定手段で指定されると、その指定された最大制限量または最小制限量で制限された対象デバイスの色空間での色域外郭を構成する外郭点群をデバイス外郭生成手段で生成し、生成した対象デバイスの色空間の外郭点群から別の色空間の外郭点群に色変換手段で変換することを特徴としている。

また本発明は、対象デバイスの色域外郭を算出する画像処理装置及び画像処理方法において、対象デバイスの色空間での色域外郭を構成する外郭点群をデバイス外郭生成手段で生成し、対象デバイスの色空間で各色要素の総和を制限する総量制限が制限量設定手段で指定されると、その指定された総量制限に従ってデバイス外郭生成手段で生成した外郭点群を総量制限デバイス外郭点生成手段で変更し、変更された対象デバイスの色空間の外郭点群から別の色空間の外郭点群に色変換手段で変換することを特徴としている。

さらに、色変換手段で生成された外郭点群から選択的に外郭点群の一部を抽出し、抽出した外郭点群の一部のみで連結した色域外郭情報を色域外郭生成手段で生成するように構成することができる。

このような構成において、デバイス外郭生成手段で外郭点群を生成する際には、対象デバイスの色空間での色域外郭を構成する頂点を結ぶ各軸上で、不均等な割り付けで外郭点を生成して外郭点群を構成することができる。また、デバイス外郭生成手段で外郭点群を生成する際に、生成する外郭点群中の各外郭点間の関係を前記対象デバイスの色空間において構築しておき、色変換手段において外郭点群に変換する際には、デバイス外郭生成手段で構築した外郭点間の関係を外郭点群においても保つように構成することができる。

なお、対象デバイスの色空間は、墨を含む４色以上のデバイス色空間とすることができる。もちろんこれに限らず、６色で表現するヘキサクロムなど、多色であってもよく、特に限定されるものではない。また、好ましい外郭点群の色空間は、ＣＩＥＬＡＢ、ＣＩＥＸＹＺ、ＣＩＥＣＡＭ０２、ＬＭＳ、反対色のように色覚と関係するデバイス非依存色空間とすることができる。しかしながら、名目上デバイス色空間であるｓＲＧＢ（ｓＹＣＣ）、Ｊａｐａｎ Ｃｏｌｏｒ（Ｅｕｒｏ Ｃｏｌｏｒ、ＳＷＯＰ）などのようにＣＩＥ、ＩＳＯ／ＪＩＳ等の標準規格や、Ａｄｏｂｅ ＲＧＢのように規格化した色空間であれば、デバイス非依存色空間として扱うことができ、特に限定されるものではない。

本発明によれば、対象デバイスの色空間で最大制限量や最小制限量、さらには総量制限などの条件で制限された色域外郭を構成する外郭点群を対象デバイスの色空間において生成しておき、この外郭点群を別の色空間の外郭点群に変換する。このような構成によって、対象デバイスの色空間から別の色空間への順方向のモデルを用いて変換処理を行うことができるので、別の色空間における色域外郭を一意に決定することができ、その際の処理として探索的な処理を含まず、単純な処理で行うことができるので、高速に、また処理コストがかからず、かつ精度よく色域外郭を生成することができるという効果がある。また、例えば対象デバイスの色空間においてポリゴンなどの外郭点群の関係を定めておけば、その関係も別の色空間において保存するように構成することができ、別の色空間で外郭点群の再構築などを行う必要がない。

また、生成した色域外郭を利用する際には、色域外郭の情報を利用する色空間での外郭点群は、均等な間隔で割り付けて配置されていることが望ましい。これを実現するために、生成された外郭点群から選択的に外郭点群の一部を抽出し、抽出した外郭点群の一部のみで連結した色域外郭情報を生成するように構成し、利用に適する外郭点群で色域外郭を構成することができる。あるいは、デバイス外郭生成手段で外郭点群を生成する際に、対象デバイスの色空間での色域外郭を構成する頂点を結ぶ各軸上で、不均等な割り付けで外郭点を生成して外郭点群を構成し、変換された外郭点群が利用しやすい色域外郭を示すように構成することができる。

図１は、本発明の第１の実施の一形態を示すブロック図である。図中、１はデバイス外郭生成部、２は色変換部、３は色域外郭生成部、４は制限量設定部である。対象デバイスの色空間及び別の色空間は限定されるものではないが、良く利用されるとの理由から、以下の説明では、対象デバイスの色空間をＣＭＹＫ色空間（原色はＣ，Ｙ，Ｍ，Ｋのみ）、別の色空間をデバイス非依存色空間であるＣＩＥＬＡＢ色空間とする。

デバイス外郭生成部１は、色材量設定手段４で指定された最大制限量、最小制限量などの条件で制限された対象デバイスの色空間での色域外郭を構成する外郭点群を生成する。このとき、外郭点群として抽出する対象デバイスの色空間での色域外郭上の点は任意である。例えば色域外郭を構成する頂点、及び、頂点を結ぶ各軸上の点を少なくとも抽出しておくとよい。このとき、各軸上の点を抽出する際には等間隔で抽出するほか、後述する色域外郭生成部３で生成された外郭点が利用しやすいように、不均等な割り付けで色域外郭上の点を抽出してもよい。さらに、色域外郭面においても、同様に等間隔、あるいは不均等な間隔で外郭点を抽出することができる。例えば色域外郭をポリゴンなどで表現することもあるが、このような場合にはデバイス外郭生成部１において外郭点群を生成したときに、抽出した外郭点群中の各外郭点間の関係を構築しておく。この各外郭点間の関係の構築は、対象デバイスの色空間で行うので簡単に行うことができる。

色変換部２は、デバイス外郭生成部１で生成した対象デバイスの色空間の外郭点群から、別の色空間の外郭点群（ここではＣＩＥＬＡＢ色空間の外郭点群）に変換する。この変換には、対象デバイスの順方向モデルを利用することができる。

色域外郭生成部３は、色変換手段で生成された外郭点群から、例えば利用に適した外郭点を選択的に抽出し、抽出した一部の外郭点群のみで連結した色域外郭情報を生成する。これによって、利用しやすい色域外郭の情報を得ることができる。なお、この色域外郭生成部３を設けずに構成することも可能である。

制限量設定部４は、必要に応じて対象デバイスの色空間で任意の条件の指定を受け付ける。受け付ける条件は任意であるが、例えば各色の最大制限量や最小制限量、総量制限などの条件を受け付けることができる。

以下、上述の構成について、より詳細に説明する。まず、デバイス外郭生成部１について説明する。図２は、対象デバイスの色空間における色域外郭の一例の説明図である。図２（Ａ）にはＣＭＹＫ色空間の上半を示し、図２（Ｂ）にはＣＭＹＫ色空間の下半を示している。対象デバイスの色空間における色域外郭は、例えば色空間が３次元であれば図５（Ａ）に示したような立方体の表面となる。同様に、４次元の色空間の場合には、図２（Ａ）及び（Ｂ）に示した図形を合わせた１２面の多面体となる。ここでは簡単のため、ＣＭＹＫとも０〜１００％をとるものとする。

図２（Ａ）に示す上半では、Ｋは常に０％である。また、中心がＣＭＹＫとも０％の点であり、中心から頂点Ｃ、Ｍ、Ｙへの辺はそれぞれの色要素のみが０〜１００％まで変化する点列である。この辺においては、他の３要素は０である。頂点ＣＹ（＝Ｇ（緑））はＣ＝Ｙ＝１００％（Ｍ＝Ｋ＝０％）の点であり、辺Ｃ−ＣＹはＹ＝１００％（Ｍ＝Ｋ＝０％）のまま、Ｃが０〜１００％まで変化する点列である。同様に辺Ｙ−ＣＹはＣ＝１００％のまま、Ｙが０〜１００％まで変化する点列である。頂点ＭＹ（＝Ｒ（赤））、頂点ＣＭ（＝Ｂ（青））についても同様である。さらに、面Ｏ−Ｃ−ＣＹ−ＹはＭ＝０％の点の集合である。他の２つの面についても、Ｃ＝０％、Ｙ＝０％の点の集合である。つまり、対象デバイスの色空間における色域外郭の上半は、Ｋと他のいずれか１色が０％となる点の集合である。

図２（Ｂ）に示す下半では、周囲の頂点Ｃ、ＣＹ、Ｙ、ＭＹ、Ｍ、ＣＭは図２（Ａ）と同じ点であり、重複して示している。また中心のＣＭＹＫはＣ＝Ｍ＝Ｙ＝Ｋ＝１００％の点である。さらに、頂点ＣＫはＣ＝Ｋ＝１００％、Ｍ＝Ｙ＝０％の点であり、同様に頂点ＹＫはＹ＝Ｋ＝１００％、Ｍ＝Ｃ＝０％の点、頂点ＭＫはＭ＝Ｋ＝１００％、Ｃ＝Ｙ＝０％の点である。頂点ＣＹＫはＣ＝Ｙ＝Ｋ＝１００％、Ｍ＝０％の点であり、同様に、頂点ＭＹＫはＭ＝Ｙ＝Ｋ＝１００％、Ｃ＝０％の点、頂点ＣＭＫはＣ＝Ｍ＝Ｋ＝１００％、Ｙ＝０％の点である。

辺ＣＭＹＫ−ＣＹＫは、Ｃ＝Ｙ＝Ｋ＝１００％でＭが０〜１００％まで変化する点列である。同様に、辺ＣＭＹＫ−ＭＹＫは、Ｍ＝Ｙ＝Ｋ＝１００％でＣが０〜１００％まで変化する点列、辺ＣＭＹＫ−ＣＭＫは、Ｃ＝Ｍ＝Ｋ＝１００％でＹが０〜１００％まで変化する点列である。また、辺ＣＹＫ−ＣＹは、Ｃ＝Ｙ＝１００％、Ｍ＝０％でＫが０〜１００％まで変化する点列である。同様に、辺ＭＹＫ−ＭＹは、Ｍ＝Ｙ＝１００％、Ｃ＝０％でＫが０〜１００％まで変化する点列、辺ＣＭＫ−ＣＭは、Ｃ＝Ｍ＝１００％、Ｙ＝０％でＫが０〜１００％まで変化する点列である。さらに、辺ＣＫ−ＣはＣ＝１００％、Ｍ＝Ｙ＝０％でＫが０〜１００％まで変化する点列である。同様に、辺ＹＫ−ＹはＹ＝１００％、Ｍ＝Ｃ＝０％でＫが０〜１００％まで変化する点列、辺ＭＫ−ＭはＭ＝１００％、Ｃ＝Ｙ＝０％でＫが０〜１００％まで変化する点列である。

さらに、面ＣＭＹＫ−ＣＹＫ−ＣＫ−ＣＭＫはＣ＝Ｋ＝１００％の点の集合である。他の２つの面についても、Ｙ＝Ｋ＝１００％、Ｍ＝Ｋ＝１００％の点の集合である。つまり、これら３つの面は、Ｋと他のいずれか１色が１００％となる点の集合である。また、面Ｃ−ＣＫ−ＣＹＫ−ＣＹはＣ＝１００％、Ｍ＝０％の点の集合である。同様に、面ＣＹ−ＣＹＫ−ＹＫ−ＹはＹ＝１００％、Ｍ＝０％の点の集合、面Ｙ−ＹＫ−ＭＹＫ−ＭＹはＹ＝１００％、Ｃ＝０％の点の集合、面ＭＹ−ＭＹＫ−ＭＫ−ＭはＭ＝１００％、Ｃ＝０％の点の集合、面Ｍ−ＭＫ−ＣＭＫ−ＣＭはＭ＝１００％、Ｙ＝０％の点の集合、面ＣＭ−ＣＭＫ−ＣＫ−ＣはＣ＝１００％、Ｙ＝０％の点の集合である。つまり、これら６つの面は、Ｃ、Ｍ、Ｙのいずれか１色が１００％でいずれか１色が０％となる点の集合である。

このように、対象デバイスの色空間における色域外郭の点が図２に示すような面で表すことができる。上述のように色域外郭を構成する点は、所定の条件を満たす点であり、上述の条件を満たす点以外の点は、色域の内部の点である。

なお、生成する対象デバイスの色空間における外郭点群は、図２に示した辺や面に均等に、あるいはデバイス非依存色空間への配置を考慮して不均等に配置されるように抽出することができる。いずれにしても対象デバイスの色空間における外郭点群は、１つ以上の外郭点を選定すればよく、必要な領域だけ選定してもよい。

次に制限量設定部４と、制限量設定部４で条件が設定された場合の対象デバイス外郭生成部１が生成する外郭点群について説明する。例えば、対象デバイスの色域シミュレーションで、任意の色要素の最大制限量や最小制限量などの条件を付加することができる。ここでは一例として、墨量Ｋを制限対象として説明する。

制限量設定部４において墨量の最大量制限Ｋａ、及び最小量制限Ｋｍが指定されると、デバイス外郭生成部１は上述のように対象デバイスの外郭群を生成するが、このとき、下半での墨量の制限範囲を設定する。最大量の制限は図２（Ｂ）での頂点の構成を１００％からＫａ％へ変更することによって対応する。一方、最小量制限は図２（Ｂ）の図形の辺と面に影響を及ぼすが、色域外郭は相似変換でよいため、容易に対象デバイスの色空間における外郭点群を作成することができる。視覚的には、図２（Ｂ）に示した各辺の長さが短くなると考えればよい。

ここでは墨Ｋに対して最大制限量、最小制限量の条件を付加する場合を例にして説明したが、個々の色要素は独立に扱うことができることから、他の色要素についても同様に条件を付加することができる。具体的には、墨以外の色要素であれば、下半の範囲と上半の範囲を制御することによって、対象デバイスの色空間における外郭点群を生成することができる。もちろん、制限となる条件を付加しない場合には、図２に示した色域外郭から外郭点群を生成すればよい。

次に、色変換部２について説明する。色変換部２において外郭点群からＣＩＥＬＡＢ色空間での外郭点群に色変換を行うには、予め、カラープロファイル（色変換係数）を入手する必要がある。これは、規格上決められた定義式や過去に入手したものでもよい。また、ニューラルネットワークを利用した方法や、線形回帰モデル、主成分分析を利用した方法などで係数を作成してもよい。あるいは、色パッチなどを直接出力し、計測値で測定してよい。さらには、３Ｄ ＬＵＴ（３次元ルックアップテーブル）を利用してもよい。ここでは上述の非特許文献１に記載されている方法を利用して、順方向のプリンターモデルを作成した。このプリンターモデルを利用し、前述の対象デバイスの色空間における外郭点群を入力として、ＣＩＥＬＡＢ色空間における外郭点群を得た。このように順方向のモデルを用いて色変換を行うことによって、精度よく外郭点群を得ることができる。

図３は、ＣＩＥＬＡＢ色空間において得られた外郭点群によって構成される色域外郭の模式図である。図２に示した各頂点、各辺、各面は、それぞれ図３に示した各頂点、各辺、各面に変換されることになる。各辺、各面は、ＣＩＥＬＡＢ色空間においては直線、平面に限られず、一般的には曲線、曲面として構成されることになる。

以上により、デバイス非依存色空間（ＣＩＥＬＡＢ色空間）における対象デバイスの色域外郭を構成する外郭点群を得ることができる。このような外郭点群は、対象デバイスの色空間がＣＭＹＫ色空間でなくても、６色で表現するヘキサクロムなどの多色であっても問題なく、本発明は多色で効果を発揮する。

一方、上述のようにして得られたデバイス非依存色空間における対象デバイスの色域を３次元的に可視化したり、評価、定量化等を行うために、外郭点群は３Ｄポリゴンとして構成しておくのが便利である。そこで、色域外郭生成部３は、ＣＩＥＬＡＢ色空間での外郭点群を頂点として連結し、面を構成してポリゴン化する。これによって、汎用の可視化ツールを利用して対象デバイスの色域外郭を３次元的に可視化するなど、種々の用途に利用しやすくなる。また、外郭点群を連結した３次元情報を作成する際に、不必要な領域を除き、均等間隔に頂点を配置、もしくは詳細な色域を構成したい場合がある。このような場合には、色変換部２で得られた外郭点群から選択して一部の外郭点から色域外郭を構成すればよい。

なお、ポリゴンの生成はデバイス外郭生成部１において外郭点群を生成する際に各外郭点間の関係として構成しておき、色変換部２で外郭点群を生成する際に各外郭点間の関係を対応する外郭点間の関係として保持することもできる。これによって、デバイス非依存色空間においてポリゴンを形成しなくても、対象デバイスの色空間において容易にポリゴンの形成を行うことができる。

上述のように、本発明では対象デバイスの色空間において外郭点群を生成して、それらを順方向のモデルを用いてデバイス非依存色空間の外郭点群に変換しているので、従来のように探索的な繰り返し処理は行っておらず、高速に、しかも簡単に、精度よくデバイス非依存色空間における色域外郭を得ることができる。

図４は、本発明の第２の実施の形態を示すブロック図である。図中、図１と同様の部分には同じ符号を付して説明を省略する。５は総量制限設定部、６は総量制限デバイス外郭点生成部である。この第２の実施の形態では、対象デバイスの色域シミュレーションで、色材量の総量を制限する構成を示す。もちろん、上述の第１の実施の形態と同様にして制限量設定部４で総量制限を条件として対象デバイスの色空間を制限し、外郭点群を生成することもできるが、ここでは、先に外郭点群を生成してから、総量制限の条件に適合するように外郭点群を変更する例を示している。

総量制限設定部５は、対象デバイスの色空間で各色要素の総和を制限する総量制限の指定を受け取り、総量制限デバイス外郭点生成部６に渡す。総量制限デバイス外郭点生成部６は総量制限設定部５で指定された総量制限に従って、デバイス外郭生成部１で生成された外郭点群を変更する。なお、色変換部２は、総量制限デバイス外郭点生成部６で変更された後の対象デバイスの色空間の外郭点群からＣＩＥＬＡＢ色空間での外郭点群に変換することになる。

上述の構成についてさらに説明する。まず、総量制限設定部５において色材の総量Ｇを指定する。すなわち、
Ｃ＋Ｍ＋Ｙ＋Ｋ≦総量Ｇ …（式１）
Ｃ＋Ｍ＋Ｙ＋Ｋ＞総量Ｇ …（式２）
のいずれかの条件を指定することになる。ここでは、式１を使用することとする。

デバイス外郭生成部１で外郭点群を生成した後、生成された外郭点群に対して、総量制限デバイス外郭点生成部６で総量Ｇ以下になるように対象デバイスの色空間における外郭点群を更新する。このとき、外郭点群の任意の外郭点が総量Ｇの条件（式１）を満たすなら何もせず、満たさない場合には総量制限のための処理を行う。この総量制限のための処理としては、例えば、１色の色材量を固定して、他の色材量の構成比を一定にして、総量に合わせることにより実現することができる。すなわち、固定した色材量をＩとし、デバイスの外郭点を（Ｉ，Ａ１，Ａ２，Ａ３）、総量規制を施したデバイス外郭点を（Ｉ，Ａ１’，Ａ２’，Ａ３’）とするとき、Ａ１’，Ａ２’，Ａ３’は
Ａ１’＝（Ａ１×（Ｇ−Ｉ））／（Ａ１＋Ａ２＋Ａ３）
Ａ２’＝（Ａ２×（Ｇ−Ｉ））／（Ａ１＋Ａ２＋Ａ３）
Ａ３’＝（Ａ３×（Ｇ−Ｉ））／（Ａ１＋Ａ２＋Ａ３） …（３）
により得られる。

このとき固定する色材により、次のような２つの規制方式がある。規制方式１は、Ｋを固定し、Ｃ：Ｍ：Ｙの比を固定して総量Ｇに調整する。つまり、式３の固定量ＩをＫ量、Ａ１，Ａ２，Ａ３をそれぞれＣＭＹ量とする方法である。規制方式２は、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの中で最大値を示す量を１つ固定して、他の３色の比を固定して総量Ｇに調整する方法である。例えば、最大量を示す色材がＣならば、式３の固定量ＩをＣ量とし、Ａ１，Ａ２，Ａ３をそれぞれＫＭＹ量とすればよい。

このようにして、総量制限を満たす外郭点群を得ることができる。なお、上述のような総量制限によって、それぞれの外郭点が表す色は、視覚的には異なるが、対象デバイスの色空間における総量制限を満たす色域外郭上の点であることには変わりはない。従って、色域外郭を求めるという目的においては問題はない。

上述の説明では、固定量と比例関係で総量制限の条件を満たす外郭点群を求めたが、このほか、種々の方法によって総量制限の条件を満たす外郭点群を求めることができる。例えば、デバイスの色空間上において、総量制限は新たな面を生成する処理であること、もしくは総量制限を行う面の拡縮変換と同じであり、総量制限の対象となる面を生成、制御することでも同じ効果を得ることできる。なお、総量制限の処理を行う際には、変更前の外郭点群の各外郭点間の関係と、変更後の外郭点群の各外郭点間の関係とが相違しないように注意する必要がある。

総量制限デバイス外郭点生成部６で変更した外郭点群は色変換部２に送られ、上述の第１の実施の形態と同様にしてデバイス非依存色空間の外郭点群に変換される。これによって、デバイス非依存色空間における色域外郭を得ることができる。

このようにして、総量制限の条件を満たすようなデバイス非依存色空間における色域外郭を求めることができる。従来ではデバイス非依存色空間の点が総量制限を満たすか否かを判断するために、逆方向のモデルを用いて対象デバイスの色空間の点に変換し、総量制限の条件を判定していた。これに比べて本発明では、対象デバイスの色空間において総量制限を満たす外郭点群を求めてしまうので、高速に、簡単に、しかも高精度で、横領制限を満たすデバイス非依存色空間における外郭点群を得ることができる。

本発明の第１の実施の一形態を示すブロック図である。 対象デバイスの色空間における色域外郭の一例の説明図である。 ＣＩＥＬＡＢ色空間において得られた外郭点群によって構成される色域外郭の模式図である。 本発明の第２の実施の形態を示すブロック図である。 デバイス色空間及びデバイス非依存色空間における色域の一例の説明図である。

符号の説明

１…デバイス外郭生成部、２…色変換部、３…色域外郭生成部、４…制限量設定部、５…総量制限設定部、６…総量制限デバイス外郭点生成部。

Claims (16)

1. 対象デバイスの色域外郭を算出する画像処理装置において、前記対象デバイスの色空間で任意の最大制限量を指定する制限量設定手段と、前記制限量設定手段で指定された前記最大制限量で制限された前記対象デバイスの色空間での色域外郭を構成する外郭点群を生成するデバイス外郭生成手段と、前記対象デバイスの外郭色空間の前記外郭点群から別の色空間の外郭点群に変換する色変換手段を備えることを特徴とする画像処理装置。
2. 対象デバイスの色域外郭を算出する画像処理装置において、前記対象デバイスの色空間で任意の最小制限量を指定する制限量設定手段と、前記制限量設定手段で指定された前記最小制限量で制限された前記対象デバイスの色空間での色域外郭を構成する外郭点群を生成するデバイス外郭生成手段と、前記対象デバイスの色空間の前記外郭点群から別の色空間の外郭点群に変換する色変換手段を備えることを特徴とする画像処理装置。
3. 対象デバイスの色域外郭を算出する画像処理装置において、前記対象デバイスの色空間での色域外郭を構成する外郭点群を生成するデバイス外郭生成手段と、前記対象デバイスの色空間で各色要素の総和を制限する総量制限を指定する制限量設定手段と、前記制限量設定手段で指定された前記総量制限に従って前記デバイス外郭生成手段で生成された外郭点群を変更する総量制限デバイス外郭点生成手段と、前記総量制限デバイス外郭点生成手段で変更された前記対象デバイスの色空間の外郭点群から別の色空間の外郭点群に変換する色変換手段を備えることを特徴とする画像処理装置。
4. 前記デバイス外郭生成手段は、前記対象デバイスの色空間での色域外郭を構成する頂点を結ぶ各軸上で、不均等な割り付けで外郭点を生成して外郭点群を構成することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の画像処理装置。
5. さらに、前記色変換手段で生成された前記別の色空間での外郭点群から選択的に抽出した外郭点群の一部のみで連結した色域外郭情報を生成する色域外郭生成手段を備えることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の画像処理装置。
6. 前記デバイス外郭生成手段は、生成する外郭点群中の各外郭点間の関係を前記対象デバイスの色空間において構築し、前記色変換手段は、前記デバイス外郭生成手段で構築した前記外郭点間の関係を前記外郭点群においても保つことを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の画像処理装置。
7. 前記対象デバイスの色空間は、墨を含む４色以上のデバイス色空間であることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の画像処理装置。
8. 対象デバイスの色域外郭を算出する画像処理方法において、前記対象デバイスの色空間で任意の最大制限量の指定を受け、前記最大制限量で制限された前記対象デバイスの色空間での色域外郭を構成する外郭点群を生成し、前記対象デバイスの色空間の前記外郭点群から別の色空間の外郭点群に変換することにより前記別の色空間における前記対象デバイスの色域外郭を求めることを特徴とする画像処理方法。
9. 対象デバイスの色域外郭を算出する画像処理方法において、前記対象デバイスの色空間で任意の最小制限量の指定を受け、前記最小制限量で制限された前記対象デバイスの色空間での色域外郭を構成する外郭点群を生成し、前記対象デバイスの色空間の前記外郭点群から別の色空間の外郭点群に変換することにより前記別の色空間における前記対象デバイスの色域外郭を求めることを特徴とする画像処理方法。
10. 対象デバイスの色域外郭を算出する画像処理方法において、前記対象デバイスの色空間での色域外郭を構成する外郭点群を生成し、また前記対象デバイスの色空間で各色要素の総和を制限する総量制限の指定を受け、生成された前記対象デバイスの色空間の外郭点群を前記総量制限に従って変更し、変更された前記対象デバイスの色空間の外郭点群から別の色空間の外郭点群に変換することにより前記別の色空間における前記対象デバイスの色域外郭を求めることを特徴とする画像処理方法。
11. 前記対象デバイスの色空間の外郭点群を生成する際に、前記対象デバイスの色空間での色域外郭を構成する頂点を結ぶ各軸上で、不均等な割り付けで外郭点を生成して外郭点群を構成することを特徴とする請求項８ないし請求項１０のいずれか１項に記載の画像処理方法。
12. さらに、変換された前記別の色空間の外郭点群から選択的に外郭点群の一部を抽出し、抽出した外郭点群の一部のみで連結した色域外郭情報を生成することを特徴とする請求項８ないし請求項１１のいずれか１項に記載の画像処理方法。
13. 前記対象デバイスの色空間の外郭点群を生成する際に、各外郭点間の関係を前記対象デバイスの色空間において構築し、前記外郭点間の関係を前記外郭点群においても保つことを特徴とする請求項８ないし請求項１２のいずれか１項に記載の画像処理方法。
14. 前記対象デバイスの色空間は、墨を含む４色以上のデバイス色空間であることを特徴とする請求項８ないし請求項１３のいずれか１項に記載の画像処理方法。
15. 対象デバイスの色域外郭を算出する画像処理をコンピュータに実行させる画像処理プログラムにおいて、請求項８ないし請求項１４のいずれか１項に記載の画像処理方法をコンピュータに実行させることを特徴とする画像処理プログラム。
16. 対象デバイスの色域外郭を算出する画像処理をコンピュータに実行させるプログラムを格納したコンピュータが読取可能な記憶媒体において、請求項８ないし請求項１４のいずれか１項に記載の画像処理方法をコンピュータに実行させるプログラムを格納したことを特徴とするコンピュータが読取可能な記憶媒体。

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