JP2006203758A - 階調補正方法とその方法を用いたカラープリント装置 - Google Patents

Abstract

【課題】プリント出力されたチャートシートに対する濃度測定をベースとした従来の階調補正に三刺激値の表色系を組み込むことによって人間がもつ色順応を考慮した階調補正を可能にする技術を提供する。
【解決手段】チャートシート５０を測色計２１に投入して求められた測定濃度値と測定三刺激値から前記測定濃度値と前記測定三刺激値の相関関係を算定する濃度値−刺激値相関関係算定部４２と、前設定されている目標三刺激値に対応する目標濃度値を前記測定濃度値と前記測定三刺激値の相関関係から決定する目標濃度値決定部４４と、前記目標濃度値とこの目標濃度値を作り出す出力信号に基づいて求められた濃度と出力信号の関係から階調補正を行う階調補正部４５とが備えられているカラープリント装置。
【選択図】 図３

Description

本発明は、出力信号に基づいて制御される複数のプリント素子を備えたカラープリント装置のための階調補正技術に関する。

画像データから変換された出力信号に基づいて複数のプリント素子からなるプリントエンジンを駆動して、例えば、印画紙などのような被記録媒体にＣ、Ｍ、Ｙの３色の色を所定の階調で形成することによりカラー画像を作り出すカラー画像プリンタ装置があるが、画像データから被記録媒体上に満足できる色再現性をもつカラー画像を形成するためには、プリント素子の特性や被記録媒体の特性に応じて予め出力信号に対する画像ドットの関係を調整しておく必要がある。このような調整はガンマ調整と呼ばれることもあるが、ここでは階調補正と呼ぶことにする。

一般的な階調補正では、階調補正の対象となるプリンタ装置を用いて異なる複数の濃淡パッチからなるチャートシートを被記録媒体に形成した後、その濃淡パッチの濃度値を測定し、その濃度値が目標の濃度となるような階調補正関係が算定され、これによって得られた階調補正関係はルックアップテーブル化され、そのプリンタに構築されている階調補正部に登録される。

例えば、異なる複数のカラーパッチからなるカラーチャートのための画像データ（詳しくは出力信号）に基づいてプリントエンジンを駆動してカラーチャートをプリントし、プリントされたカラーチャートのカラーパッチの濃度値を測色計を用いて測定し、前記測定濃度値が所定の目標濃度値になるように前記画像データに対する階調補正関係を求め、前記階調補正関係を用いて前記画像データを補正する技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。このような測定濃度値と目標濃度値に基づく階調補正は広く普及しているが、使用する被記録媒体が複数種にわたり、しかもその種類によって発色分光特性が異なるような場合、濃度値による階調補正では見た目の色が異なるという、つまり人間の色順応に適合しないという問題が生じる。

このような人間がもつ色順応を考慮した階調補正を行うために、カラー画像を人間の網膜レベルに類似する三刺激値（Ｘ、Ｙ、Ｚ）で表現する方法を採用し、三刺激値をベースとして階調調整する技術も提案されている（例えば特許文献２参照。）。しかしながら、そのような三刺激値ベースで階調調整されるカラープリント装置においても、プリント素子つまりプリントエンジンを駆動する場合三刺激値からＲＧＢ系ないしはＣＭＹ系の出力信号に変換しなければならないが、この変換が困難であり、それゆえこの変換を通じてカラーバランスが崩れるといった問題も生じてしまう。

特開２００４−６４５３４号公報（段落番号０００７、００１２、図５） 特開２００３−１０２０３１号公報（段落番号００６５〜００７０）

上記実状に鑑み、本発明の課題は、プリント出力されたチャートシートに対する濃度測定をベースとした従来の階調補正に三刺激値の表色系を組み込むことによって人間がもつ色順応を考慮した階調補正を可能にする技術を提供することである。

上記課題を解決するため、出力信号に基づいて制御される複数のプリント素子を備えたカラープリント装置のための階調補正方法において、本発明では、複数の濃淡パッチを有するチャートシートをプリント出力するステップと、前記チャートシートの各パッチに対する測色によって測定濃度値と測定三刺激値を求めるステップと、前設定されている目標三刺激値に対応する目標濃度値を前記測定濃度値と前記測定三刺激値の相関関係から決定するステップと、前記目標濃度値とこの目標濃度値を作り出す出力信号に基づいて求められた濃度と出力信号の関係から階調補正を行うステップとが含まれている。

この階調補正方法では、プリント出力されたチャートシートの各パッチに対して濃度値（ＣＭＹ表色系なら、Ｃ，Ｍ，Ｙの各色毎の濃度値）と三刺激値が測定され、この測定値から決定される濃度値と三刺激値の相関関係を用いて、目標となる三刺激値に対応する濃度値とその濃度値を作り出す出力信号との関係から階調補正を行うので、つまり人間の網膜レベルに類似する三刺激値表色系を介在させた階調補正を行うので、被記録媒体の種別によって見た目の色が異なってしまうといった、人間の色順応に基づく問題を解消することができる。この階調補正で用いられるチャートシートとしては、グレーバランスの調整のために用いられる異なる明度のグレーからなる濃淡パッチを有するものが好適である。

出力信号の値を変化させながら得られたチャートシートの各パッチに対する測定値である測定濃度値と測定三刺激値の相関関係を求める具体例としては、出力信号値の仲介のもとで測定濃度値と測定三刺激値を対応させてから統計学的処理、例えば回帰分析を施すことで刺激値−濃度値変換曲線を求め、その刺激値−濃度値変換曲線を用いてあらかじめ設定されている目標刺激値に対応する目標濃度値を決定することが提案される。この刺激値−濃度値変換曲線を計算式で表しておけば任意の目標刺激値に対する目標濃度値を一意的に決定することができるが、刺激値−濃度値変換曲線を離散的な対応表として用いる場合は、補間法を用いて任意の目標刺激値に対する目標濃度値を算定するとよい。

三刺激値の各目標値から導かれた目標濃度とこの目標濃度を作り出した出力信号（値）の関係が、出力信号と濃度の階調補正された関係となるので、この関係をルックアップテーブル化して階調補正に用いるとよい。しかしながら、被記録媒体の種別毎に異なる階調補正を行う必要があることを考慮するならば、セットアップ作業毎に新たな階調補正ルックアップテーブルを作り替えるよりは、セットアップ作業毎に得られる濃度と出力信号の関係を基本となる濃度−出力信号関係に対する補正量として求め、基本ルックアップテーブルの補助としての補正ルックアップテーブルに格納することがデータ処理上好ましい。

本発明では、さらに、上述した階調補正方法を実施するカラープリント装置も権利の対象としており、そのようなカラープリント装置には、出力信号に基づいて制御される複数のプリント素子と、複数の濃淡パッチを有するチャートシートをプリント出力するための画像データを格納するチャートシートデータ格納部と、前記チャートシートの各パッチに対する測色を行う測色計と、前記測色計によって求められた測定濃度値と測定三刺激値から前記測定濃度値と前記測定三刺激値の相関関係を算定する濃度値−刺激値相関関係算定部と、前設定されている目標三刺激値に対応する目標濃度値を前記測定濃度値と前記測定三刺激値の相関関係から決定する目標濃度値決定部と、前記目標濃度値とこの目標濃度値を作り出す出力信号に基づいて求められた濃度と出力信号の関係から階調補正を行う階調補正部とが備えられている。当然ながら、このようなカラープリント装置も上述した階調補正方法で述べたすべての実施態様を流用できるとともに、上述した全ての作用効果を得ることができる。
上記課題を解決するため、本発明では、出力信号に基づいて制御される複数のプリント素子と、複数の濃淡パッチを有するチャートシートを被記録媒体を用いてプリント出力するための画像データを格納するチャートシートデータ格納部と、前記チャートシートの各パッチに対する濃度値測定を行う測色計を備え、さらに、
前記被記録媒体の種別毎に三刺激値を仲介させて決定された前記パッチ毎の目標濃度値を格納している被記録媒体別目標濃度値格納部と、前記測色計によって得られた測定濃度値から出力信号と測定濃度値の相関関係を算定する出力信号−濃度値相関関係算定部と、前記被記録媒体別目標濃度値格納部から読み出された目標濃度、及び前記出力信号と測定濃度値の相関関係から階調補正を行う階調補正部とを備えたカラープリント装置も提案される。

この構成では、階調補正を行うセットアッププロセスにおいて重要な判断基準となる目標濃度値が、人間の網膜レベルに類似する三刺激値（Ｘ、Ｙ、Ｚ）を仲介させて予め求められたものであるので、つまり、人間の網膜レベルに類似する三刺激値表色系を介在させた階調補正を行うので、被記録媒体の種別によって見た目の色が異なってしまうといった、人間の色順応に基づく問題を解消することができる。この階調補正で用いられるチャートシートとしては、グレーバランスの調整のために用いられる異なる明度のグレーからなる濃淡パッチを有するものが好適である。

三刺激値を仲介させて目標濃度値を求めるための好適な手法として、前記目標濃度値を、被記録媒体別の測定三刺激値と測定濃度値の相関関係及び前記各パッチに設定された目標三刺激値から予め求められたものとすることである。例えば、出力信号の値を変化させながら出力させたチャートシートの各パッチに対して測定濃度値と測定三刺激値を求め、これらの相関関係として、出力信号値の仲介のもとで測定濃度値と測定三刺激値を対応させてから統計学的処理、例えば回帰分析を施すことで刺激値−濃度値変換曲線を求め、その刺激値−濃度値変換曲線を用いてあらかじめ設定されているそのパッチに対して最適に感じる刺激値に対応する濃度値を目標濃度値として、被記録媒体別目標濃度値格納部に格納しておくとよい。

使用する被記録媒体を変更する毎に階調補正を行う必要があり、その都度、使用しようとする被記録媒体の種別を入力し、それに対応する目標濃度値を被記録媒体別目標濃度値格納部から読み出す必要があるが、この階調補正作業を簡単にするために、本発明の好適な実施形態の１つでは、前記被記録媒体別目標濃度値格納部からの前記目標濃度値の読み出しは、前記被記録媒体の種別を決定する被記録媒体種別認識部からの種別情報に基づいて自動的に行われるように構成されている。

さらに、前記目標濃度値は基本となる基本目標濃度値からの差分値として前記被記録媒体別目標濃度値格納部に格納されるような構成を採用した方が、被記録媒体別の発色特性の違い等を把握しやすく、特に写真プリントなどの分野では好都合である。
本発明によるその他の特徴及び利点は、以下図面を用いた実施形態の説明により明らかになるだろう。

本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。
図１は本発明による階調補正方法を採用した画像処理ユニットを組み込んでいるカラープリント装置としての写真プリント装置を示す外観図であり、この写真プリント装置は、被記録媒体としての印画紙Ｐに対して露光処理と現像処理とを行う写真プリンタとしてのプリントステーション１Ｂと、現像済み写真フィルム２ａやデジタルカメラ用メモリカード２ｂなどの画像入力メディアから取り込んだ撮影画像を処理してプリントステーション１Ｂで使用されるプリントデータの生成・転送などを行う操作ステーション１Ａとから構成されている。

この写真プリント装置はデジタルミニラボとも称せられるものであり、図２からよく理解できるように、プリントステーション１Ｂは２つの印画紙マガジン１１に納めたロール状の印画紙Ｐを引き出してシートカッター１２でプリントサイズに切断すると共に、このように切断された印画紙Ｐに対し、バックプリント部１３で色補正情報やコマ番号などのプリント処理情報を印画紙Ｐの裏面に印字するとともに、プリント露光部１４で印画紙Ｐの表面に撮影画像の露光を行い、この露光後の印画紙Ｐを複数の現像処理槽を有した処理槽ユニット１５に送り込んで現像処理する。乾燥の後に装置上部の横送りコンベア１６からソータ１７に送られた印画紙Ｐ、つまり写真プリントＰは、このソータ１７の複数のトレイにオーダ単位で仕分けられた状態で集積される（図１参照）。

上述した印画紙Ｐに対する各種処理に合わせた搬送速度で印画紙Ｐを搬送するために印画紙搬送機構１８が敷設されている。印画紙搬送機構１８は、印画紙搬送方向に関してプリント露光部１４の前後に配置されたチャッカー式印画紙搬送ユニット１８ａを含む複数の挟持搬送ローラ対から構成されている。印画紙マガジン１１が装着される装着部には印画紙マガジン１１に付与されている印画紙ＩＤコードを読み取るＩＤコードリーダ１１ａが設けられている。この印画紙ＩＤコードは印画紙Ｐの種別を一義的に特定するものであり、この印画紙ＩＤコードを認識することにより、印画紙マガジン１１に収納されている印画紙Ｐの種別、つまりプリントに使用される印画紙Ｐの種別が認識されることになる。

プリント露光部１４には、副走査方向に搬送される印画紙Ｐに対して、主走査方向に沿って操作ステーション１Ａからのプリントデータに基づいてＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３原色のレーザ光線の照射を行うライン露光ヘッドが設けられている。つまり、この実施形態では、出力信号であるプリントデータに基づいて制御される複数のプリント素子として３原色のレーザ光線の照射を行うレーザ露光素子が用いられている。その他のプリント素子としては、蛍光発光素子やＬＥＤ素子、あるいは光源からの光ビームの通過をオンオフする液晶シャッタ素子や光偏向シャッタ素子、さらには被記録媒体が感光材料以外のケースとして、インクジェットプリント素子、サーマルプリント素子などが挙げられる。処理槽ユニット１５は、発色現像処理液を貯留する発色現像槽１５ａと、漂白定着処理液を貯留する漂白定着槽１５ｂと、安定処理液を貯留する安定槽１５ｃを備えている。

前記操作ステーション１Ａのデスク状コンソールの上部位置には、フィルム２ａからその撮影コマ画像を表す画像データを取得するフィルムスキャナ２０が配置されており、デスク状コンソールの下部位置には、この写真プリント装置で出力されたセットアップ用チャートシート５０（Ｐ）に形成されている濃淡パッチ５１の濃度を測定するための測色計２１が配置されている。この測色計２１は、三刺激値と呼ばれるＸ、Ｙ、Ｚの３つの値を測定する機能と、Ｃ、Ｍ、ＹないしはＲ、Ｇ、Ｂの三原色の濃度値を測定する機能を備えている。デジタルカメラ等に装着される撮影画像記録媒体２ｂとして用いられている各種半導体メモリやＣＤ−Ｒなどから撮影コマ画像を表す画像データを取得するメディアリーダ２２は、この写真プリント装置のコントローラ３として機能する汎用パソコンに組み込まれている。この汎用パソコンには、さらに、各種情報を表示するモニタ２３、各種設定や調整を行う際に用いる操作入力部として利用される操作入力デバイスとしてのキーボード２４やマウス２５も接続されている。

この写真プリント装置のコントローラ３は、ＣＰＵを中核部材として、階調補正や色補正などの各種補正処理や輪郭強調やぼかしなどのフィルタ画像処理といった写真プリント出力のための種々の処理を行うための機能部をハードウエア又はソフトウエアあるいはその両方で構築しているが、図３に示されているように、本発明に特に関係する機能部としては、フィルムスキャナ２０やメディアリーダ２２によって読み取られた撮影画像データを取り込んで次の処理のためにメモリ３０に転送する画像入力部３１と、この写真プリント装置を通じてプリント出力されたチャートシート５０に形成された濃淡パッチ５１から測色計２１を用いて得られた三刺激値とＣＭＹ濃度値に基づいて階調補正を行う階調補正モジュール４０と、各種ウインドウや各種操作ボタンなどを含むグラフィック操作画面の作成やそのようなグラフィック操作画面を通じてのユーザ操作入力（キーボード２４やマウス２５などのポインティングデバイスによる）から制御コマンドを生成するグラフィックユーザインターフェース（以下ＧＵＩと略称する）を構築するＧＵＩ部３２と、メモリ３０に展開されている画像データに対して種々の画像処理を施す画像処理モジュール３３と、メモリ３０に展開されている画像データに基づく撮影コマ画像やＧＵＩ部３２から送られてきたグラフィックデータをモニタ２３に表示させるためのビデオ信号を生成するビデオ制御部３４と、処理された画像データに基づいてプリントステーション１Ｂに装備されているプリント露光部１４に適したプリントデータを生成するプリントデータ生成部３５と、ＩＤコードリーダ１１ａによって読み取られた印画紙ＩＤコードから現在装填されている印画紙マガジン１１に収納されている印画紙の種類を特定する印画紙種別認識部３６などが挙げられる。

画像入力部３１は、銀塩カメラによる撮影コマ画像を記録しているフィルム２ａを入力メディアとする場合フィルムスキャナ２０のプレスキャンモードで読み取られた画像データは低解像度画像データとして、本スキャンモードで読み取られた画像データは高解像度画像データとしてメモリ３０に展開し、デジタルカメラによる撮影コマ画像を記録しているメモリカード２ｂを入力メディアとする場合メディアリーダ２２を通じて送り込まれてくる一般にｊｐｅｇなどで圧縮された撮影コマ画像を伸張して高解像度画像データとしてメモリ３０に展開する。デジタルカメラで取得された撮影コマ画像の低解像度画像データは後で説明するようにメモリ３０に展開された高解像度画像データから間引き処理により作成される。

階調補正モジュール４０は、前述した複数の濃淡パッチ５１を有するチャートシート５０をプリント出力するための画像データを格納するチャートシートデータ格納部４１と、測色計２１によって求められた測定濃度値と測定三刺激値から測定濃度値と測定三刺激値の相関関係を算定する濃度値−刺激値相関関係算定部４２と、前設定されるとともに目標刺激値格納部４３に格納されている目標三刺激値に対応する目標濃度値を測定濃度値と測定三刺激値の相関関係から決定する目標濃度値決定部４４と、この目標濃度値決定部４４で決定された目標濃度値とこの目標濃度値を作り出す出力信号に基づいて求められた濃度と出力信号の関係から階調補正を行う階調補正部と４５が備えられている。この階調補正部４５には、基本となる濃度−出力信号関係に対する補正量を格納するルックアップテーブル４５ａが付随している。また、ここで使用されるチャートシート５０は、グレーバランスの調整のために用いられる異なる明度のグレーからなる濃淡パッチ５１を有するものである。

画像処理モジュール３３の重要な機能は、メモリ３０に展開された画像データに対して、オペレータの指示に基づいて、精密な色補正及び、トリミングや特殊効果のためのフィルタ処理などを施すことである。このため、この画像処理モジュール３３は、特定の撮影コマ画像を指定しながら補正処理を指示するプレジャッジ作業を制御処理するプレジャッジ処理部や、種々のアイテムの画像処理を行うことができる画像処理部が実装されている。なお、プレジャッジ作業では、撮影コマ画像毎のプリントの要否、プリント枚数、プリントサイズを指定することもできる。また、プレジャッジ作業時には、モニタ２３に予想仕上がりプリント画像としてのシミュレート画像を表示するため、画像処理部にはシミュレート画像の生成機能も含まれている。

次に、この写真プリント装置における階調補正処理の典型的な流れを図４のフローチャートを用いて説明する。
この階調補正（セットアップ）は使用する印画紙Ｐ別で行われるので、装着されている印画紙マガジン１１がどのような印画紙Ｐを格納しているかどうかを印画紙種別認識部３６による印画紙種別の認識結果に基づいて、使用する印画紙Ｐのための階調補正が行われる（＃０１）。次いで、チャートシートデータ格納部４１からチャートシート用画像データが読み出される（＃０２）。この画像データはプリントデータ生成部３５によってプリントデータに変換され、そのプリントデータ（出力信号）に基づいてプリント露光部１４を駆動制御して印画紙Ｐを露光する。露光された印画紙Ｐは現像処理部１５で現像された後乾燥され、チャートシート５０として横送りコンベア１６上に排出される（＃０３）。

このようにして作成されたチャートシート５０を測色計２１に投入することにより、チャートシート５０の各濃淡パッチ５１の測色値として、測定濃度値と測定三刺激値が得られ、濃度値−刺激値相関関係算定部４２に送られる（＃０４）。濃度値−刺激値相関関係算定部４２で行われる演算処理の１つは、所定の出力信号によって作り出された濃淡パッチ５１におけるＣ・Ｍ・Ｙの濃度値とその出力信号値（出力階調）の関係を求めることであり（＃０５）、他の１つは、各濃淡パッチ５１における測定濃度値と測定三刺激値から測定濃度値と測定三刺激値の相関関係を求めることである（＃０６）。測定濃度値と測定三刺激値の相関関係として、ここでは図５に示すように、横軸に測定濃度値、縦軸に測定三刺激値をプロットしてグラフ化し、それらのプロット点に基づく回帰曲線を求めておくと便利である。測定濃度値と測定三刺激値の相関関係は各色毎に求められるので、図５（ａ）にＺ刺激値とＹ濃度値のグラフが、図５（ｂ）にＸ刺激値とＣ濃度値のグラフが、図５（ｃ）にＹ刺激値とＭ濃度値のグラフがそれぞれ示されている。

次に、今回の階調補正で使用された印画紙Ｐにおける各濃淡パッチ５１の目標刺激値が目標刺激値格納部４３から読み込まれ、目標濃度値決定部４４に送られる（＃０７）。目標濃度値決定部４４では、前述した測定濃度値と測定三刺激値の相関関係から、つまり視覚的には図５で示されたグラフから読み込まれた目標刺激値に対応する濃度値を読み取って、それを目標濃度値とする（＃０８）。目標濃度値が決定されると、この目標濃度値を作り出すことができる出力信号値を、今回の階調補正で使用された印画紙Ｐにおける各濃淡パッチ５１の濃度値とその出力信号値との関係から求める（＃０９）。これらの処理を模式化したものが図６に示されており、所定の目標刺激値に対して測定濃度値−測定三刺激値曲線を用いて決定された目標濃度値を濃度値−出力信号値曲線に当てはめて得られた出力信号値が求める出力信号値であり、これが、目標とする刺激値を得るための濃度値を作り出す光ビーム階調度となる。このようにして、各濃淡パッチ５１に対して、目標とする刺激値を得るための濃度値を作り出す出力信号値（光ビーム階調度）が得られると、その濃度値と出力信号値を用いて階調補正量を算定する（＃１０）。階調補正量の算定では、通常、基本となる濃度−出力信号関係（濃度値−出力階調度変換テーブル）が前設定されているので、この濃度−出力信号関係に対する補正量を算定し、この補正量をＬＵＴ４５ａの書き換え可能なテーブル部分に格納するようにするとよい。

なお、最終的に算定された補正量が許容範囲を超えている場合は、この階調補正作業のミスや、プリント露光部１４のトラブル、現像処理系のトラブルを考慮する必要がある。算定された補正量が許容範囲が許容範囲内なら、この階調補正作業を完了して、実際のプリント作業を開始することができる。

次に図７〜図９を用いた本発明の第２の実施形態を説明する。このカラープリント装置では、先に実施形態において図６を用いた説明のなかで明らかにされている、目標刺激値に基づいて決定された目標濃度値を印画紙種別毎に予めテーブル化している。そのため、階調補正モジュール２４０は、図７に示すように、先の実施形態の階調補正モジュール４０（図３）とは異なっている。なお、図７において階調補正モジュール以外は、実質的に先の実施形態のもの（図３）と同じであるので、同じ機能をもつものには同じ図番を付与し、その説明は省略する。

第２の実施形態における階調補正モジュール２４０は、前述した複数の濃淡パッチ５１を有するチャートシート５０をプリント出力するための画像データを格納するチャートシートデータ格納部２４１と、測色計によって得られた測定濃度値から出力信号と測定濃度値の相関関係を算定する出力信号−濃度値相関関係算定部２４２と、ここでは印画紙である被記録媒体の種別毎に三刺激値を仲介させて決定された前記パッチ毎の目標濃度値を格納している被記録媒体別目標濃度値格納部２４３と、被記録媒体種別認識部３６からの種別情報に基づいて使用する印画紙（被記録媒体の一種）Ｐの種類に合致する各濃淡パッチ毎の目標濃度を前記被記録媒体別目標濃度値格納部から読み出す目標濃度管理部２４４と、この目標濃度管理部２４４から与えられた目標濃度を前記出力信号と測定濃度値の相関関係に当てはめて階調補正を行う階調補正部２４５が備えられている。この階調補正部２４５には、基本となる濃度−出力信号関係に対する補正量を格納するルックアップテーブル２４５ａが付随している。また、ここで使用されるチャートシート５０も、グレーバランスの調整のために用いられる異なる明度のグレーからなる濃淡パッチ５１を有するものである。

被記録媒体別目標濃度値格納部２４３に格納されている目標濃度値は、同一の出力信号値で露光しても印画紙の種別で異なってしまう色味を補償するため、チャートシート５０の各濃淡バッチ５１に対して三刺激値と濃度値を測定して、満足すべき三刺激値が得られる濃度値をそのパッチ５１の目標濃度値としたものである。

次に、この写真プリント装置における階調補正処理の典型的な流れを図８のフローチャートを用いて説明する。
この階調補正（セットアップ）は使用する印画紙Ｐ別で行われるので、装着されている印画紙マガジン１１がどのような印画紙Ｐを格納しているかどうかを印画紙種別認識部３６による印画紙種別の認識結果に基づいて、使用する印画紙Ｐのための階調補正が行われる（＃２１）。次いで、チャートシートデータ格納部２４１からチャートシート用画像データが読み出される（＃２２）。この画像データはプリントデータ生成部３５によってプリントデータに変換され、そのプリントデータ（出力信号）に基づいてプリント露光部１４を駆動制御して印画紙Ｐを露光する。露光された印画紙Ｐは現像処理部１５で現像された後乾燥され、チャートシート５０として横送りコンベア１６上に排出される（＃２３）。

このようにして作成されたチャートシート５０を測色計２１に投入することにより、チャートシート５０の各濃淡パッチ５１の測定濃度値が得られ、出力信号−濃度値相関関係算定部２４２に送られる（＃２４）。出力信号−濃度値相関関係算定部２４２で行われる演算処理は、所定の出力信号によって作り出された濃淡パッチ５１におけるＣ・Ｍ・Ｙの濃度値とその出力信号値（出力階調）の関係を求めることである（＃２５）。なお、出力階調と測定濃度値の相関関係として、横軸に出力階調、縦軸に測定濃度値をプロットしてグラフ化し、それらのプロット点に基づく回帰曲線を求めておくと後処理においては便利であるが、必要に応じて補間法等で測定ポイント以外の値を求める方法も実用的である。カラー階調補正であるので、出力階調と測定濃度値の相関関係は各色毎に求められる。

次に、被記録媒体認識部３６から与えられる今回の階調補正で使用される印画紙Ｐの種別における各濃淡パッチ５１の目標濃度値が目標濃度値管理部２４４によって被記録媒体別目標濃度値格納部２４３から読み込まれ、階調補正部２４５に送られる（＃２６）。階調補正部２４５では、各濃淡パッチ５１において所定の目標濃度値を作り出す出力信号値が該当濃淡パッチ５１のための出力信号値（光ビーム階調）であるので、この出力信号値を用いて階調補正量を算定する（＃２７）。階調補正量の算定では、通常、基本となる濃度−出力信号関係（濃度値−出力階調度変換テーブル）が前設定されているので、この濃度−出力信号関係に対する補正量を算定し、この補正量をＬＵＴ２４５ａの書き換え可能なテーブル部分に格納するようにするとよい。

なお、最終的に算定された補正量が許容範囲を超えている場合は、この階調補正作業のミスや、プリント露光部１４のトラブル、現像処理系のトラブルを考慮する必要がある。算定された補正量が許容範囲内なら、この階調補正作業を完了して、実際のプリント作業を開始することができる。

チャートシートの各濃淡パッチに対して三刺激値を仲介させた目標濃度値を求める方法の一例を、図９のフローチャートを用いて説明する。
この目標濃度値は使用する印画紙Ｐの種別毎に行う必要があるので、まず対象となる印画紙Ｐを決定する（＃２０１）。次いで、所定の濃淡パッチ５１を形成したチャートシー５０を出力する（＃２０２）。このようにして作成されたチャートシート５０を三刺激値と濃度値を測定できる測色計に投入することにより、チャートシート５０の各濃淡パッチ５１の測色値として、測定濃度値と測定三刺激値を得る（＃２０３）。所定の出力信号によって作り出された濃淡パッチ５１におけるＣ・Ｍ・Ｙの濃度値とその出力信号値（出力階調）の関係を求める（＃２０４）。さらに、各濃淡パッチ５１における測定濃度値と測定三刺激値から測定濃度値と測定三刺激値の相関関係を求める（＃２０５）。測定濃度値と測定三刺激値の相関関係として、先の実施形態の説明において用いられた図５に示すように、横軸に測定濃度値、縦軸に測定三刺激値をプロットしてグラフ化し、それらのプロット点に基づく回帰曲線を求める。測定濃度値と測定三刺激値の相関関係は各色毎に求められ、図５（ａ）にＺ刺激値とＹ濃度値のグラフが、図５（ｂ）にＸ刺激値とＣ濃度値のグラフが、図５（ｃ）にＹ刺激値とＭ濃度値のグラフがそれぞれ示されている。

次に、人間がもつ色順応を考慮して、今回の階調補正で使用された印画紙Ｐにおける各濃淡パッチ５１の目標刺激値を設定する（＃２０６）。目標刺激値に対応する濃度値を図６で示されたグラフから読み取って、それを目標濃度値とする（＃２０７）。この目標刺激値と目標濃度値の関係は、図６の上側のグラフで模式的に示されている。このようにして、印画紙種別毎に求められた目標濃度値は、被記録媒体別目標濃度格納部４３に格納されが、通常、基本となる基本目標濃度値が前設定されているので、印画紙種別毎の目標濃度値はこの基本目標濃度値に対する補正量として格納されることになる。

本発明による、出力信号に基づいて制御される複数のプリント素子を備えたカラープリント装置のための階調補正技術は、人間がもつ色順応を考慮した階調補正を行う全てのカラープリント装置に適用可能である。

本発明による階調補正技術を採用したカラープリント装置の外観図 カラープリント装置のプリントステーションの構成を模式的に示す模式図 カラープリント装置のコントローラ内に構築される機能要素を説明する機能ブロック図 チャートシートを用いた階調補正の典型的な流れを示すフローチャート 色成分毎の刺激値と濃度値の相関関係を示すグラフ 所定の目標刺激値に対して測定濃度値−測定三刺激値曲線を用いて決定された目標濃度値を濃度値−出力信号値曲線に当てはめて出力信号値を得る処理を模式化した説明図 本発明によるカラープリント装置の第２の実施形態におけるコントローラ内に構築される機能要素を説明する機能ブロック図 第２の実施形態におけるチャートシートを用いた階調補正の典型的な流れを示すフローチャート 三刺激値を仲介させた目標濃度値を求める手順を示すフローチャート

符号の説明

２１：測色計
３０：メモリ
４０：階調補正理モジュール
４１：チャートシートデータ格納部
４２：濃度値−刺激値相関関係算定部
４３：目標刺激値格納部
４４：目標濃度値決定部
４５：階調補正部
４５ａ：ＬＵＴ
５０：チャートシート
５１：濃淡パッチ
２４０：階調補正理モジュール
２４１：チャートシートデータ格納部
２４２：出力信号−濃度値相関関係算定部
２４３：被記録媒体別目標濃度値管理部
２４４：目標濃度値管理部
２４５：階調補正部
２４５ａ：ＬＵＴ

Claims (9)

1. 出力信号に基づいて制御される複数のプリント素子を備えたカラープリント装置のための階調補正方法において、
   複数の濃淡パッチを有するチャートシートをプリント出力するステップと、
   前記チャートシートの各パッチに対する測色によって測定濃度値と測定三刺激値を求めるステップと、
   前設定されている目標三刺激値に対応する目標濃度値を前記測定濃度値と前記測定三刺激値の相関関係から決定するステップと、
   前記目標濃度値とこの目標濃度値を作り出す出力信号に基づいて求められた濃度と出力信号の関係から階調補正を行うステップと、
   を含むことを特徴とする階調補正方法。
2. 前記測定濃度値と前記測定三刺激値から刺激値−濃度値変換曲線が算定され、この刺激値−濃度値変換曲線を用いて目標濃度値が決定されることを特徴とする請求項１に記載の階調補正方法。
3. 前記求められた濃度と出力信号の関係は、基本となる濃度−出力信号関係に対する補正量としてルックアップテーブルに格納され、前記ルックアップテーブルを用いて階調補正が行われることを特徴とする請求項１又は２に記載の階調補正方法。
4. 出力信号に基づいて制御される複数のプリント素子と、複数の濃淡パッチを有するチャートシートをプリント出力するための画像データを格納するチャートシートデータ格納部と、前記チャートシートの各パッチに対する測色を行う測色計を備えたカラープリント装置において、
   前記測色計によって求められた測定濃度値と測定三刺激値から前記測定濃度値と前記測定三刺激値の相関関係を算定する濃度値−刺激値相関関係算定部と、
   前設定されている目標三刺激値に対応する目標濃度値を前記測定濃度値と前記測定三刺激値の相関関係から決定する目標濃度値決定部と、
   前記目標濃度値とこの目標濃度値を作り出す出力信号に基づいて求められた濃度と出力信号の関係から階調補正を行う階調補正部と、
   が備えられていることを特徴とするカラープリント装置。
5. 前記階調補正部には、基本となる濃度−出力信号関係に対する補正量を格納するルックアップテーブルが設けられていることを特徴とする請求項４に記載のカラープリント装置。
6. 出力信号に基づいて制御される複数のプリント素子と、複数の濃淡パッチを有するチャートシートを被記録媒体を用いてプリント出力するための画像データを格納するチャートシートデータ格納部と、前記チャートシートの各パッチに対する濃度値測定を行う測色計を備えたカラープリント装置において、
   前記被記録媒体の種別毎に三刺激値を仲介させて決定された前記パッチ毎の目標濃度値を格納している被記録媒体別目標濃度値格納部と、
   前記測色計によって得られた測定濃度値から出力信号と測定濃度値の相関関係を算定する出力信号−濃度値相関関係算定部と、
   前記被記録媒体別目標濃度値格納部から読み出された目標濃度値、及び前記出力信号と測定濃度値の相関関係から階調補正を行う階調補正部と、
   が備えられていることを特徴とするカラープリント装置。
7. 前記目標濃度値は、前記被記録媒体別の測定三刺激値及び測定濃度値の相関関係及び前記各パッチに設定された目標三刺激値から予め求められたものであることを特徴とする請求項６に記載のカラープリント装置。
8. 前記被記録媒体別目標濃度値格納部からの前記目標濃度値の読み出しは、前記被記録媒体の種別を決定する被記録媒体種別認識部からの種別情報に基づいて自動的に行われることを特徴とする請求項６又は７に記載のカラープリント装置。
9. 前記目標濃度値は基本となる基本目標濃度値からの差分値として前記被記録媒体別目標濃度値格納部に格納されていることを特徴とする請求項６〜８のいずれか１項に記載のカラープリント装置。

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