JP2006237992A - Image processor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、色再現を管理する為の画像処理装置に関する。 The present invention relates to an image processing apparatus for managing color reproduction.
近年、パーソナルコンピュータ/ワークステーションの普及に伴い、これらを用いたDTP(デスクトップ・パブリッシング)やCAD(コンピュータ・エイディッド・デザイン)によるカラードキュメント作成が広く一般に用いられるようになってきた。このような中、種々のカラープリンタが混在する中でカラー印刷の色再現を一定に保つため、高精度かつ簡易な色再現管理技術が求められている。 In recent years, with the spread of personal computers / workstations, color document creation using DTP (desktop publishing) and CAD (computer-aided design) using these has become widely used. Under such circumstances, a highly accurate and simple color reproduction management technique is required in order to keep the color reproduction of color printing constant in the presence of various color printers.
まず高精度な色再現管理という意味では、印字デバイスの如何に依らない安定した一定の色再現、ならびに印字デバイスの経時変化あるいは環境変動に依らない安定した色再現が求められている。 First, in the sense of highly accurate color reproduction management, there is a demand for stable and constant color reproduction that does not depend on the printing device, and stable color reproduction that does not depend on changes over time of the printing device or environmental changes.
他方で簡易な色再現管理技術という意味では、色再現管理に関する初心者でも使いこなせる色再現管理技術が求められている。安価なカラー印刷機器が普及してきた現在では、オフィス等でカラーカタログ印刷を行う例が増えつつある。そこで、従来色再現管理に携わってこなかったユーザでも色再現を簡易に管理できるような色再現管理技術が求められてある。 On the other hand, in terms of simple color reproduction management technology, there is a need for color reproduction management technology that can be used even by beginners regarding color reproduction management. Now that inexpensive color printing equipment has become widespread, examples of performing color catalog printing in offices and the like are increasing. Therefore, there is a need for a color reproduction management technique that allows users who have not been involved in color reproduction management to easily manage color reproduction.
このような高精度かつ簡易な色再現管理技術として、多項式近似を用いた画像処理装置が知られており、また、この画像処理装置に関連して色管理を行うべき色を指定し、その色の再現色を与えると共に重要度(より正確には重み)を指定するだけで、色補正パラメータを算出し、色再現管理を行う装置の検討が試みられている。 As such a high-precision and simple color reproduction management technique, an image processing apparatus using polynomial approximation is known, and a color to be color-managed is specified in relation to this image processing apparatus, and the color An attempt has been made to examine an apparatus that calculates color correction parameters and performs color reproduction management only by giving a reproduction color and specifying an importance level (more precisely, a weight).
上記検討例は、色再現管理に関する技能を特に有さない者でも精度良く簡易に色再現を管理できる技術を提供することを目的とするものである。上記に依れば、複数色において色再現目標となる物理値を設定して色再現管理を行うことで直感的且つ容易な制御を実現するとともに、前記設定に基づいて非線形な色補正処理を自動的に設定することで高精度な色再現管理が容易となる。 The above examination example is intended to provide a technique that enables even a person who does not particularly have skills related to color reproduction management to easily and accurately manage color reproduction. Based on the above, intuitive and easy control is realized by setting physical values that are color reproduction targets for a plurality of colors and performing color reproduction management, and nonlinear color correction processing is automatically performed based on the settings. Therefore, highly accurate color reproduction management becomes easy.
又、従来例としては、例えば特許文献1をあげることが出来る。
しかしながら、上記画像処理装置で作成する色補正パラメータによって変換を行うと、プライマリRGBCMYが変換後において、プライマリRGBCMYへ変換されない、RGB等色グレーが変換後にRGB等色グレーへ変換されないといった現象が起こるといった問題点があった。このときプライマリCMYから同プライマリCMYへ変換されない場合、プリンタ印字での最大濃度が保存されない等の問題が発生する。また等色グレーから同等色グレーに変換されない場合、画像の印象が異なる可能性がある。 However, when conversion is performed using the color correction parameter created by the image processing apparatus, a phenomenon may occur in which the primary RGBCMY is not converted to the primary RGBCMY after the conversion, or the RGB color gray is not converted to the RGB color gray after the conversion. There was a problem. At this time, if the primary CMY is not converted to the primary CMY, there arises a problem that the maximum density in printer printing is not stored. In addition, when the same color gray is not converted to the equivalent color gray, the impression of the image may be different.
本発明では、プライマリRGBCMYが変換後においても同様にプライマリRGBCMYとなる、等色グレーが変換後においても同様にRGB等色グレーになるための拘束条件を色補正パラメータに付加しすることで、簡便にこれらを補償する色補正を行うことを目的とする。 In the present invention, the primary RGBCMY becomes the primary RGBCMY similarly after the conversion, and the constraint condition for the same color gray to become the RGB equal color gray after the conversion is added to the color correction parameter. The purpose is to perform color correction to compensate for these.
以上のような課題を解決する為、本発明は、
画像を出力する画像出力手段と、前記画像出力装置内での変換特性を算出する変換特性算出手段とからなる画像処理装置であって、
画像を出力する画像出力手段と、前記画像出力装置内での変換特性を算出する変換特性算出手段とからなる画像処理装置であって、
前記画像出力手段は、
第1の表色系で表現される色信号値を、同一または異なる第3の表色系の色信号値に変換する色信号変換手段と、
前記変換された第3の表色系の色信号値を、さらに第2の表色系で表現される色信号値へ変換する色信号変換手段と、
前記変換された第2の表色系の色信号値に基づいて画像を出力する画像出力手段、
とを有すると共に、
さらに変換特性算出装置で算出された変換特性に基づき、前記第1の色信号値に対する前記第2の色信号値の変換値を補正する補正手段、
を有し、
前記変換特性算出手段は、変換特性の算出を、
前記第3の表色系の色信号に色信号補正を施して画像出力した際の色を、第4の表色系で推定する補正色推定手段と、
前記第3の表色系の色信号に対しての色再現目標を第4の表色系で与える色再現目標設定手段、
とを用い、
補正前の第3の表色系の色信号値が各信号値ともに等量の場合には、当該色は補正後も値を保持しつつ、前記推定値が目標値に近くなるよう変換特性を算出する、
ことを特徴とする手段をとる。
In order to solve the above problems, the present invention provides:
An image processing apparatus comprising image output means for outputting an image and conversion characteristic calculation means for calculating conversion characteristics in the image output apparatus,
An image processing apparatus comprising image output means for outputting an image and conversion characteristic calculation means for calculating conversion characteristics in the image output apparatus,
The image output means includes
Color signal conversion means for converting color signal values expressed in the first color system into color signal values in the same or different third color system;
Color signal conversion means for converting the converted color signal value of the third color system into a color signal value expressed in the second color system;
Image output means for outputting an image based on the converted color signal value of the second color system;
And having
Further, a correction unit that corrects the conversion value of the second color signal value with respect to the first color signal value based on the conversion characteristic calculated by the conversion characteristic calculation device;
Have
The conversion characteristic calculation means calculates the conversion characteristic,
Correction color estimation means for estimating a color when the color signal of the third color system is subjected to color signal correction and output as an image, using the fourth color system;
Color reproduction target setting means for giving a color reproduction target for the color signal of the third color system in the fourth color system;
And
When the color signal values of the third color system before correction are equal to each other, the conversion characteristics are maintained so that the estimated value is close to the target value while the color retains the value after correction. calculate,
Take measures characterized by that.
以上の説明から明らかなように本発明に依れば、色管理を行うべき色をRGB値で指定し、その色の再現色をL*a*b*で与えると共に重要度(より正確には重み)を指定するだけで、色再現管理が可能となる。また作成される色補正パラメータに拘束条件を付加するため、ユーザの望む特定の変換を補償することができる。このため、色再現管理に関する技能を特に有さない初心者でも、精度良く簡易に色再現を管理できる。 As is clear from the above description, according to the present invention, the color to be color-managed is designated by the RGB value, the reproduction color of the color is given by L * a * b * and the importance (more accurately, Color reproduction can be managed simply by specifying (weight). In addition, since a constraint condition is added to the color correction parameter to be created, a specific conversion desired by the user can be compensated. For this reason, even a beginner who does not particularly have the skills related to color reproduction management can easily and accurately manage color reproduction.
また先に述べたように、特定の印字デバイスにて、目標色再現情報を1つに固定して定期的に本発明を適用することにより、経時変化や環境変動に対して色再現のキャリブレーションを施すことができる。すなわち、本発明の色再現管理手段は様々な用途へ応用が可能であり、様々な色再現管理システムに柔軟に対応できる。 In addition, as described above, by fixing the target color reproduction information to one with a specific printing device and applying the present invention periodically, calibration of color reproduction against changes over time and environmental fluctuations is possible. Can be applied. That is, the color reproduction management means of the present invention can be applied to various uses and can flexibly cope with various color reproduction management systems.
<第1実施例>
図1は本発明の第1の実施例としての画像処理装置を示すブロック図である。前記構成において、101はCPU、102はメインメモリ、103はSCSIインタフェース、104はネットワークインタフェース、105はHDD、106はグラフィックアクセラレータ、107はカラーモニタ、108はUSBコントローラ、109はカラープリンタ、110はキーボード/マウスコントローラ、111はキーボード、112はマウス、113はローカルエリアネットワーク、114はPCIバスである。
<First embodiment>
FIG. 1 is a block diagram showing an image processing apparatus as a first embodiment of the present invention. In the above configuration, 101 is a CPU, 102 is a main memory, 103 is a SCSI interface, 104 is a network interface, 105 is an HDD, 106 is a graphic accelerator, 107 is a color monitor, 108 is a USB controller, 109 is a color printer, and 110 is a keyboard. / Mouse controller, 111 is a keyboard, 112 is a mouse, 113 is a local area network, and 114 is a PCI bus.
上記構成における、ディジタル画像のプリンタ出力動作について述べる。まず、HDD105に格納されている画像アプリケーションが、ユーザの指示を受けたOSプログラムに基づき、CPU101にて起動される。続いてユーザの指示による画像アプリケーション内の処理にしたがって、HDD105に格納されているディジタル画像データが、CPU101からの指令に基づきSCSII/F103を介してPCIバス114経由によりメインメモリ102に転送される。あるいは、LANに接続されているサーバに格納されている画像データあるいはインターネット上のディジタル画像データが、CPU101からの指令によりネットワークI/F104を介してPCIバス114経由によりメインメモリ102に転送される。以下、前記メインメモリ102に保持されているディジタル画像データは、RGB各色信号が符号無し8bitで表現される画像データであるものとして実施例を説明する。前記メインメモリ102に保持されているディジタル画像データは、CPU101からの指令によりPCIバス114経由によってグラフィックアクセラレータ106に転送され、グラフィックアクセラレータ106はディジタル画像データをD/A変換した後ディスプレイケーブルを通じてカラーモニタ107に送信する。これにより、カラーモニタ107上に画像が表示される。ここで、ユーザがメインメモリ102に保持されているディジタル画像をプリンタ109から出力するよう画像アプリケーションに指令すると、画像アプリケーションはディジタル画像データをプリンタドライバに転送する。CPU101は、プリンタドライバの後述の処理フローチャートに基づき、ディジタル画像データをCMYKディジタル画像データに変換し、USBコントローラ108を介して前記CMYK画像データをプリンタ109へ送信する。以上一連の動作の結果として、プリンタ109よりCMYK画像が印字される。
A digital image printer output operation in the above configuration will be described. First, an image application stored in the HDD 105 is activated by the
以下では、上記構成におけるプリンタドライバ動作について、図2のフローチャートを用いて説明する。本実施例におけるプリンタドライバは、ユーザの好みに応じて色を変換する為の色補正LUTを用いた色変換、所望の色再現を得る為にRGB値を修正する為の色補正変換、RGB色信号をCMYK色信号に変換する為の色変換LUTを用いた変換、以上の3つの色変換を用いてRGB24bit画像データをCMYK32bit画像データに変換する。 Hereinafter, the printer driver operation in the above configuration will be described with reference to the flowchart of FIG. The printer driver in this embodiment performs color conversion using a color correction LUT for converting colors according to user preferences, color correction conversion for correcting RGB values to obtain a desired color reproduction, and RGB color. The RGB 24-bit image data is converted into CMYK 32-bit image data using the conversion using the color conversion LUT for converting the signal into the CMYK color signal and the above three color conversions.
まず、ステップ201では、メインメモリ102に保持されているRGB24bit画像データ(各色信号が符号無し8bitの画像データ)へのポインタを取得すると共にCMYK変換後の画像データを保持する為のメモリ領域を確保し、同時に他の初期化動作を行う。
First, in
次にステップ202では、色補正で用いるパラメータを、HDD105より取得する。色補正パラメータと色補正変換の詳細に関しては、ステップ205の説明にて述べる。
In
ステップ203では、ラスタスキャンの順に従って、メインメモリ102内のRGB24bit画像データから画素値であるRGB値を1つ取得する。
In
ステップ204では、色補正LUTを用いての四面体補間演算により、RGB24bit→RGB24bit変換を施す。色補正LUTはRGB色空間での格子点の色座標データと、前記格子点が再現するRGB色空間の座標値との対応を記した、図16の様なデータ構造で構成される。データ構造の先頭には、R/G/B値のステップが記述され、この後に、各格子点に対応するRGB色座標が、R、G、Bの順でネストされて記述される。このデータ構造をRGB色空間で模式的に表すと、図3の様に表される。また、四面体補間は、隣接する8つの格子点で囲まれる6面体領域を、図4の模式図に示す様な6つに分割された四面体領域毎に、補間演算を行う。
In
ステップ205では、3次元ベクトルに対する2次非線形変換と各要素独立でのγ変換とを組み合わせ、図5の式の様に色補正変換を行う。ここで、図5の行列要素mij、γ変換係数γiが色補正パラメータである。演算は浮動小数点演算により実施されるが、図5の式による変換が終わった後は、各色信号が符号無し8bitデータへと丸められる。また、この際255を超える値は255、0を下回る値は0へとクリップされる。
In
ステップ206では、色変換LUTに従った四面体補間により、RGB24bitデータをCMYK32bit画像データ(CMYKの各色信号が符号無し8bitの画像データ)に変換する。ここで、以下の説明ではこの変換前のRGB色空間を、特にPrivate RGBと呼ぶ。つまり、ステップ204でのRGB24bit→RGB24bit変換以降ステップ205での色補正演算は、Private RGB上で演算である。
In
ステップ207では、このCMYK32bit値を画素位置に従ったしかるべきメモリアドレスに書き込む。
In
ステップ208では、必要な画素総てに対し変換を施したかどうかを判断し、施していればステップ209へ、施していなければステップ203へジャンプする。
In
ステップ209では、メインメモリに格納されたCMYK32bit画像データを、USBコントローラ108を介してプリンタ109へ送信し、ステップ210で動作を終了する。
In
以下では図1の構成における、色補正パラメータ作成アプリケーションを用いたパラメータ作成動作について説明する。 Hereinafter, a parameter creation operation using the color correction parameter creation application in the configuration of FIG. 1 will be described.
最初、HDD105に格納されている色補正パラメータ作成アプリケーションが、ユーザの指示を受けたOSプログラムに基づき、CPU101にて起動される。色補正パラメータ作成アプリケーションが起動されると、図6に示すダイアログウィンドウが表示される。ダイアログ並びにアプリケーションの動作フローについては後で詳しく説明するが、ユーザは図6のウィンドウを用いて、Private RGB値(ステップ206の説明参照)と、そのRGB値が再現すべき色のL*a*b*値とについて確認ならびに指定する。ここで、Private RGB値と、このRGB値で画像出力した際の色再現目標たるL*a*b*値との対応セット(以下、目標色再現情報と呼ぶ)に問題ないとユーザが判断したユーザがパラメータ作成ボタンを押下することで、色補正パラメータが生成され、HDD105に保存される。
First, a color correction parameter creation application stored in the
以下では、図6のダイアログウィンドウについて説明する。601は目標色再現情報をリスト表示するウィンドウであり、ウィンドウ内の左側に対象となっている色のPrivate RGB値が、右側に画像出力した際の色再現目標たるL*a*b*値が表示される。また、選択されている目標色再現情報が反転表示される。602はスライダバーであり、このバーを制御することで表示されている目標色再現情報をスクロールならびに選択する。603は再現色指定ボタンであり、このボタンを押下すると図7の設定ダイアログが表示され、この図7のダイアログから、ユーザは目標色再現情報を設定する。604はパラメータ作成ボタンであり、このボタンを押下すると、色補正パラメータ作成アプリケーションは色補正パラメータを作成し、HDD105に保存する。605は終了ボタンであり、このボタンを押下すると色補正パラメータ作成アプリケーションを終了する。
In the following, the dialog window of FIG. 6 will be described. A
以下では、色補正パラメータ作成アプリケーション動作について、図8の状態図を用いて説明する。 Hereinafter, the color correction parameter creation application operation will be described with reference to the state diagram of FIG.
ステート801では、目標色再現情報の初期設定値を読み込むといった初期化動作を行う。
In
次にステート802では、図6のウィンドウでのユーザ操作判断待ち状態となる。ここで、602のスライダバーが操作されるとステート803へ移行し、再現色指定ボタン603が押下されるとステート804へ移行し、パラメータ作成ボタン604が押下されるとステート805へ移行し、終了ボタン605が押下されるとステート806へ移行する。
Next, in the state 802, a user operation determination waiting state in the window of FIG. 6 is entered. Here, when the
ステート803では、スライダバーの制御量に応じて、目標色再現情報のウィンドウ601への表示をスクロールすると共に、選択されている目標色再現情報を変更する。
In
ステート804では、図6のダイアログを表示して、目標色再現情報の編集状態に入る。ここで、701のエディットボックスで、編集対象となっている色のPrivate RGB値を変更し、702のエディットボックスで色再現目標たるL*a*b*値を編集する。また、703のエディットボックスでは、編集対象となっている色の重要度を正数で設定する。この値は、後述の評価値算出処理のステップ1008にて、評価値算出の際の重みとして用いる。704の修正ボタンを押下すると、現在選択されている目標色再現情報に上書きし、705の追加ボタンを押下すると、新たな目標色再現情報として追加する。706の削除ボタンを押下すると、現在選択されている目標色再現情報を削除する。また、これら704、705、706、ボタンを押すと、それぞれの動作を行った後に目標色再現情報に記憶し、図6のダイアログをクローズする。
In
ステート805では、次に説明する図9のフローチャートに従って色補正パラメータを作成し他の後にHDD105に保存する。 In the state 805, color correction parameters are created according to the flowchart of FIG.
ステート805では、メモリ開放などの終了動作を行った後、色補正パラメータ作成アプリケーション動作を終了する。 In state 805, after performing an end operation such as memory release, the color correction parameter creation application operation ends.
以下では、ステート805における色補正パラメータ作成処理ついて、図9のフローチャートを用いて説明する。 Hereinafter, the color correction parameter creation processing in the state 805 will be described with reference to the flowchart of FIG.
ステップ901では、色補正パラメータ(図5に示した式の行列要素mij、γ変換係数γi)の初期設定やメモリ領域の確保といった初期化を行う。
In
ステップ902では、まず現在の色補正パラメータに対する評価値sumを算出する。評価値sumの算出に冠しては、この後で図10のフローチャートを用いて説明する。
In
ステップ903では、算出した評価値sumが所定値以下かどうかを判断し、所定値以下であればステップ906へ、所定値より大きければステップ904へジャンプする。
In
ステップ904では、ステップ905からステップ904のループ演算を回った回数を取得し、この回数が所定回数より以上であればステップ907へ、そうでなければステップ905ジャンプする。
In
ステップ905では、後述のアルゴリズムに基づいて、色補正パラメータを算出する。
In
ステップ906では、現在の色補正パラメータをメモリに記憶して、色補正パラメータ作成処理を終了する。
In
以下では、ステップ902で用いた評価値算出処理について、図10のフローチャートを用いて説明する。このフローでは、i番目の色再現目標色に対する評価値fiと、fiの総和による評価値sumと算出する。概処理は後述の色補正パラメータ更新でも用いる。
Hereinafter, the evaluation value calculation process used in
ステップ1001では、まず評価すべき色補正パラメータを取得し、設定する。
In
ステップ1002では、初期化動作としてループ回数を示す変数であるiを1に設定する。また、ステップ1006での色推定に必要な色推定用LUTを読み込む。当該LUTは図17の様なデータ構造で構成され、このデータ構造をRGB色空間で模式的に表すと、図11の様に表される。この構成はステップ204の説明内で述べた、図3ならびに図16のデータ構造と全く同じ形式である為、詳細に関しては割愛する。尚、このLUTは、Private RGB値の色を実際に画像出力したものをL*a*b*表色系で測定したものであり、あらかじめ準備してある。
In
ステップ1003では、Private RGB値と、このRGB値で画像を出力した際の色再現目標たるL*a*b*値との対応セットであるところのi番目の目標色再現情報を、メモリから読み込む。 In step 1003, the i-th target color reproduction information, which is a corresponding set of Private RGB values and L * a * b * values that are color reproduction targets when an image is output with these RGB values, is read from the memory. .
ステップ1004では、メモリから読み込んだ目標色再現情報より、Private RGB値 CorgとL*a*b*値Drepとの対応関係を一対取得する。また、当該色に対する重みwも同時に取得する。 In step 1004, a pair of correspondence between the private RGB value Corg and the L * a * b * value Drep is acquired from the target color reproduction information read from the memory. Also, the weight w for the color is acquired at the same time.
ステップ1005では、ステップ205で用いたと同じ図5の式により、Private RGB値CorgをCcmpへ変換する
ステップ1007では、Private RGB値CcmpよりL*a*b*値Dcalを、ステップ1002で読み込んだ色推定用LUTを用いて推定する。推定演算には四面体補間を用い、図4の模式図に示す様な6つに分割された四面体領域毎に補間演算を行う。
In
ステップ1008では、目標色再現値であるL*a*b*値Drepと、推定したL*a*b*値Dcalとの色差をCIEΔE94で算出し、重みwを乗算して評価値fiとする。
ステップ1009では、目標色再現情報内の総てのPrivate RGB値 CorgとL*a*b*値Drepとの対応関係についてステップ1004から1008までの演算を施したかどうかを判断し、施したのであればステップ1010へ、施したのでなければループ回数を示す変数iに1を加算した後、1ステップ1004へジャンプする。
In step 1008, the color difference between the L * a * b * value Drep, which is the target color reproduction value, and the estimated L * a * b * value Dcal is calculated by CIEΔE94 and multiplied by the weight w to obtain the evaluation value fi. .
In step 1009, it is determined whether or not the operations from steps 1004 to 1008 have been performed on the correspondence relationship between all Private RGB values Corg and L * a * b * values Drep in the target color reproduction information. If it is not applied to step 1010, 1 is added to the variable i indicating the number of loops, and then the process jumps to step 1004.
ステップ1010では、評価値算出処理の終了動作を行う。
In
以下では、ステップ905の色補正パラメータ更新処理について図12のフローチャートを用いて説明する。図12のフローチャートは、評価値sumを逐次に減少させる為、D.L.S.法(減衰最小自乗法)に基づく色補正パラメータ更新を行うものである。
Hereinafter, the color correction parameter update processing in
ここで以下の説明では、行列要素mijとγ変換係数γiと一列に並べてベクトルxとして扱い、色補正パラメータの各要素をあらためてベクトル要素xk(l=0〜l)で表す。また、色補正パラメータkl番目のパラメータxkの更新すべき変化量をΔxkとする。 Here, in the following description, the matrix element mij and the γ conversion coefficient γi are arranged in a line and treated as a vector x, and each element of the color correction parameter is represented by a vector element xk (l = 0 to l). Further, the amount of change to be updated of the color correction parameter kl-th parameter xk is represented by Δxk.
ステップ1201では、更新すべき色補正パラメータ、これに基づく目標色再現情報総ての評価値、評価値空間と列ベクトルxのgradientを計算する際に必要な微小変動幅、ダンピングファクタ(ρ)を取得し、設定する。ダンピングファクタは次に示す式12−1にて定義されるものとする。
In
ステップ1202では、更新すべき色補正パラメータの各要素を次に示す式12−2によってベクトル要素xiに変換する。
In
ステップ1203では、列ベクトルxの第l番目のパラメータxlをステップ1201にて設定した微小変動幅だけ加算し、変化させる。
In
ステップ1204では、ステップ1203にて変更した列ベクトルxに基づき、図10のフローチャートで説明した処理を用いて、評価値を算出する。
In step 1204, based on the column vector x changed in
ステップ1205では、ステップ1203にて変更した列ベクトルxをベクトルの初期値へ復元する。
In
ステップ1206では、ステップ1202にて設定した目標色再現情報総ての初期評価値とステップ1204にて算出した変動後評価値、ステップ1201にて設定した変動幅を用い、次に示す式12−3から評価値空間と列ベクトルxのgradientを計算する。
In
ステップ1207では、ステップ1203からステップ1206までの操作を列ベクトルxの総てのパラメータに対して施したかを判断し、施したのであればステップ1208へ、施したのでなければ、ループ回数を示す変数iに1を加算した後、ステップ1203へジャンプする。
In step 1207, it is determined whether the operations from
ステップ1208では、ステップ1201にて設定したダンピングファクタとステップおよび初期評価値、ステップ1206にて算出したgradientからD.L.S.法を適用し、次に示す式12−4から列ベクトルxのパラメータであるxiの変動量Δxiを算出する。
In
ステップ1210では、色処理パラメータ更新処理の終了動作を行う。
In
以下では、ステップ1210のプライマリRGBCMYが変換後においても同様にプライマリRGBCMYとなる、並びに等色グレーが変換後においても同様にRGB等色グレーになる拘束条件について説明する。
In the following, a description will be given of a constraint condition in which the primary RGBCMY in
ただし、これ以降の説明では8bitで表記されるRGBの値に関して、255を1に正規化した値としてとして説明する。また、色補正パラメータによる変換時の入力PrivateRGBと変換先PrivateR'G'B'の関係は図5から式13−1のようになる。 However, in the following description, regarding the RGB value represented by 8 bits, it is assumed that 255 is normalized to 1. Further, the relationship between the input Private RGB and the conversion destination Private R'G'B 'at the time of conversion by the color correction parameter is as shown in Expression 13-1 from FIG.
次に、RGB色空間におけるプライマリCMYが、変換後においても同様にプライマリCMYとなるための拘束条件について説明する。ここでプライマリCMYのRGB色空間における色座標と変換後に補償されるべき色座標について式13−7に示す。 Next, a constraint condition for the primary CMY in the RGB color space to become the primary CMY after conversion will be described. Here, the color coordinates in the RGB color space of the primary CMY and the color coordinates to be compensated after conversion are shown in Expression 13-7.
次に、RGB色空間におけるRGB等色グレーが、変換後においても同様に等色グレーとなるための拘束条件について説明する。ここで等色グレーのRGB色空間における色座標と変換後に補償されるべき色座標について式13−2に示す。ここでの等色グレーは式13−13を満たすものと定義する。またαは定数である。 Next, a description will be given of a constraint condition for causing RGB equal color gray in the RGB color space to become the same color gray after conversion. Here, the color coordinates in the RGB color space of equal color gray and the color coordinates to be compensated after conversion are shown in Expression 13-2. Here, the uniform color gray is defined as satisfying Expression 13-13. Α is a constant.
ここで一次色、二次色、等色グレー総てを補償する為の拘束条件を色補正パラメータに付加すると、式13−4〜式13−6および式13−9〜式13−11、式13〜15から色補正パラメータは式13−16のようになる。 When constraint conditions for compensating all primary colors, secondary colors, and equal grays are added to the color correction parameters, Expressions 13-4 to 13-6, Expressions 13-9 to Expressions 13-11, From 13 to 15, the color correction parameter is expressed by Equation 13-16.
ここで、特定の印字デバイスにて、目標色再現情報を1つに固定して定期的に本発明を適用することにより、経時変化や環境変動に対して色再現のキャリブレーションを施すことが出来る。特に色補正パラメータの作成に関して、拘束条件を適用して変換後RGB一次色、二次色、等色グレーにおける補償が行える。 Here, by fixing the target color reproduction information to one and applying the present invention periodically with a specific printing device, color reproduction calibration can be performed with respect to changes over time and environmental fluctuations. . In particular, regarding the creation of the color correction parameter, it is possible to compensate for converted RGB primary color, secondary color, and equal color gray by applying constraint conditions.
<第2実施例>
本実施例は、第1の実施例における図2の処理について、ステップ204の色補正LUTを用いてのRGB→RGB変換にステップ205の色補正パラメータによる色補正変換を重畳し、一つの色補正LUTを用いてのRGB→RGB変換処理にまとめたものである。以下、第一実施例からの差異についてのみ説明する。
<Second embodiment>
In the present embodiment, with respect to the processing of FIG. 2 in the first embodiment, the color correction conversion based on the color correction parameter in
まず、図1の構成における第2の実施例でのプリンタドライバ動作について、図13のフローチャートを用いて説明する。本実施例におけるプリンタドライバはRGB色信号からRGB色信号への色変換LUTを用いた色変換、RGB色信号からCMYK色信号への色変換LUTを用いた変換、以上の2つの色変換を用いてRGB24bit画像データをCMYK32bit画像データに変換する。 First, the printer driver operation in the second embodiment in the configuration of FIG. 1 will be described with reference to the flowchart of FIG. The printer driver in the present embodiment uses the color conversion using the color conversion LUT from the RGB color signal to the RGB color signal, the conversion using the color conversion LUT from the RGB color signal to the CMYK color signal, and the above two color conversions. The RGB 24-bit image data is converted into CMYK 32-bit image data.
まず、ステップ1301では、メインメモリ102に保持されているRGB24bit画像データ(各色信号が符号無し8bitの画像データ)へのポインタを取得すると共にCMYK変換後の画像データを保持する為のメモリ領域を確保し、同時に他の初期化動作を行う。
First, in
次にステップ1302では、ステップ1304の処理で用いる色補正LUTと、ステップ1305の処理で用いる色変換LUTを、HDD105より取得する。
In
ステップ1303では、ラスタスキャンの順に従って、メインメモリ102内のRGB24bit画像データから画素値であるRGB値を1つ取得する。
In
ステップ1304では、色補正LUTを用いての四面体補間演算により、RGB24bit→RGB24bit変換を施す。色補正LUTのデータ構造は、ステップ204で用いたものと同様である。また、変換後のRGB色空間を、第1実施例と同様にPrivate RGB色空間と呼ぶ。
In step 1304, RGB 24-bit → RGB 24-bit conversion is performed by tetrahedral interpolation calculation using the color correction LUT. The data structure of the color correction LUT is the same as that used in
ステップ1305では、色変換LUTに従った四面体補間により、RGB24bitデータをCMYK32bit画像データ(CMYKの各色信号が符号無し8bitの画像データ)に変換する。 In step 1305, RGB 24-bit data is converted into CMYK 32-bit image data (CMYK color signals are unsigned 8-bit image data) by tetrahedral interpolation according to the color conversion LUT.
ステップ1306では、このCMYK32bit値を画素位置に従ったしかるべきメモリアドレスに書き込む。
In
ステップ1307では、必要な画素総てに対し変換を施したかどうかを判断し、施していればステップ1308へ、施していなければステップ1303へジャンプする。
In
ステップ1308では、メインメモリに格納されたCMYK32bit画像データを、USBコントローラ108を介してプリンタ109へ送信し、ステップ1309で動作を終了する。
In step 1308, the CMYK 32-bit image data stored in the main memory is transmitted to the
以下では、図8の動作による色補正パラメータ作成アプリケーションにおいて、第1実施例と動作が異なるステート805における終了処理のみについて図14のフローチャートを用いて説明する。第2実施例では、ステート805にてRGB→RGB変換用色補正LUTに色補正パラメータによる色補正変換を重畳し、ステップ1304で用いるRGB→RGB変換用色補正LUTを新たに生成する。 Hereinafter, in the color correction parameter creation application based on the operation of FIG. 8, only the end process in the state 805, which is different from the operation of the first embodiment, will be described with reference to the flowchart of FIG. In the second embodiment, the color correction conversion based on the color correction parameter is superimposed on the RGB → RGB conversion color correction LUT in the state 805 to newly generate the RGB → RGB conversion color correction LUT used in step 1304.
ステップ1401では、基本となる色補正の入っていないRGB→RGB変換用色補正LUTをHDDより取得する。
In
ステップ1402では、しかるべき順序に従って、LUT格子点上のRGB値を1つ取得する。
In
ステップ1403では、取得したRGB値に対して、算出された色補正パラメータと、3次元ベクトルに対する2次非線形変換と各要素独立でのγ変換とを組み合わせた図5の式とに基づいて色補正変換を行う。
In
ステップ1404では、算出したRGB値を、取得した位置と同じLUT格子点へ書き込む。
In
ステップ1405では、全格子点に対してステップ1403〜1404の処理を行ったかどうかを確認し、完了していなければステップ1402、完了していればステップ1406へジャンプする。
In
ステップ1406では、ステップ1304で用いる変換LUTの作成を終了する。
In
本実施例に依れば、プリンタ出力時の色変換処理が第1実施例と比較して1つ少ない為、高速な処理が可能となる。 According to the present embodiment, since the color conversion processing at the time of printer output is one less than that of the first embodiment, high-speed processing is possible.
<第3実施例>
本実施例は、第1の実施例における図2の処理について、ステップ205の色補正パラメータによる色補正変換と、ステップ206の色変換LUTを用いてのRGB→CMYK変換とを重畳し、一つの色補正LUTを用いてのRGB→CMYK変換処理にまとめたものである。以下、第一実施例からの差異についてのみ説明する。
<Third embodiment>
This embodiment superimposes the color correction conversion based on the color correction parameters in
図1の構成における第3の実施例でのプリンタドライバ動作は、第2実施例と同様に図13のフローチャートの様に動作する。このフローチャートの説明は割愛する。 The printer driver operation in the third embodiment in the configuration of FIG. 1 operates like the flowchart of FIG. 13 as in the second embodiment. The description of this flowchart is omitted.
以下では、図8の動作による色補正パラメータ作成アプリケーションにおいて、第1実施例と動作が異なるステート805における終了処理のみについて図15のフローチャートを用いて説明する。第3実施例では、ステート805にて色補正パラメータによる色補正変換とRGB→CMYK変換用色変換LUTとを重畳し、ステップ1305で用いるRGB→CMYK色変換LUTを新たに生成する。 Hereinafter, in the color correction parameter creation application based on the operation of FIG. 8, only the end process in the state 805, which is different from the operation of the first embodiment, will be described with reference to the flowchart of FIG. In the third embodiment, the color correction conversion based on the color correction parameter and the RGB → CMYK conversion color conversion LUT are superimposed in the state 805 to newly generate the RGB → CMYK color conversion LUT used in step 1305.
ステップ1501では、基本となる色補正の入っていないRGB→CMYK色変換LUTをHDDより取得する。
In
ステップ1502では、LUT格子点が相当する、RGB値を取得する。
In
ステップ1503では、取得したRGB値に対して、算出された色補正パラメータと、3次元ベクトルに対する2次非線形変換と各要素独立でのγ変換とを組み合わせた図5の式とに基づいて色補正変換を行う。
In
ステップ1504では、変換後のRGB値に対して、色変換LUTに従った四面体補間により、RGBからCMYKへ変換する。
In
ステップ1505では、算出したCMYK値を、新しいLUTのしかるべき格子点へ書き込む。
In
ステップ1506では、全格子点に対してステップ1503〜1505の処理を行ったかどうかを確認し、完了していなければステップ1502、完了していればステップ1507へジャンプする。
In
ステップ1505では、生成した新しいRGB→CMYK色変換LUTをHDDに保存する。
In
ステップ1508では、ステップ1305で用いる変換LUTの作成を終了する。
In
本実施例に依れば、プリンタ出力時の色変換処理が第1実施例と比較して1つ少ない為、高速な処理が可能となる。 According to the present embodiment, since the color conversion processing at the time of printer output is one less than that of the first embodiment, high-speed processing is possible.
(他の実施の形態)
<色補正変換種類>
前記実施例では色補正変換として2次非線形変換を用いたが,3次以上の高次非線形変換を用いることも可能である。また、対数演算等の様々な演算を組み合わせることも可能である。
(Other embodiments)
<Color correction conversion type>
Although the second-order nonlinear conversion is used as the color correction conversion in the above-described embodiment, it is also possible to use a third-order or higher-order nonlinear conversion. It is also possible to combine various operations such as logarithmic operations.
<色補正変換>
前記実施例ではステップ205での色補正変換として2次非線形変換ならびにγ変換を用いた。しかしながら、演算時間の短縮のため、色補正変換にLUTを用いた近似演算を用いることも可能である。
<Color correction conversion>
In the above embodiment, second-order nonlinear conversion and γ conversion are used as the color correction conversion in
<色推定方法>
前記実施例では色補正変換として2次非線形変換を用いたが,3次以上の高次非線形変換を用いることも可能である。また、対数演算等の様々な演算を組み合わせることも可能である。
<Color estimation method>
Although the second-order nonlinear conversion is used as the color correction conversion in the above-described embodiment, it is also possible to use a third-order or higher-order nonlinear conversion. It is also possible to combine various operations such as logarithmic operations.
<パラメータの更新>
色補正パラメータの更新はD.L.S.法を適用いているが、直交化法、準ニュートン法等のその他最適化手法を適用することが可能である。
<Parameter update>
The DLS method is applied to update the color correction parameters, but other optimization methods such as an orthogonalization method and a quasi-Newton method can be applied.
<色再現目標設定>
目標色再現情報はRGBとL*a*b*の対応関係が明示されていれば良い。したがって、例えばステップ1007にて用いた色推定用LUTを用いることも可能である。
<Color reproduction target setting>
The target color reproduction information only needs to clearly indicate the correspondence between RGB and L * a * b *. Therefore, for example, the color estimation LUT used in step 1007 can be used.
<他の色空間>
本実施例では色補正をRGB色空間にて行う際の拘束条件を説明したが、例えば色補正を行う色空間をCMY色空間とした場合でも、同様の条件を設定することでプライマリ色(RGBCMY)ならびにグレーを保持することが可能である。
<Other color spaces>
In this embodiment, the constraint condition when performing color correction in the RGB color space has been described. However, for example, even when the color space for performing color correction is the CMY color space, the primary color (RGBCMY) can be set by setting similar conditions. ) As well as gray.
101 CPU
102 メインメモリ
103 SCSI I/F
104 ネットワーク I/F
105 HDD
106 グラフィックアクセラレータ
107 カラーモニタ
108 USBコントローラ
109 カラープリンタ
110 キーボード/マウスコントローラ
111 キーボード
112 マウス
113 LAN
114 PCIバス
101 CPU
102 Main memory
103 SCSI I / F
104 Network I / F
105 HDD
106 graphics accelerator
107 color monitor
108 USB controller
109 Color printer
110 Keyboard / Mouse Controller
111 keyboard
112 mice
113 LAN
114 PCI bus
Claims (8)
前記画像出力手段は、
第1の表色系で表現される色信号値を、同一または異なる第3の表色系の色信号値に変換する色信号変換手段と、
前記変換された第3の表色系の色信号値を、さらに第2の表色系で表現される色信号値へ変換する色信号変換手段と、
前記変換された第2の表色系の色信号値に基づいて画像を出力する画像出力手段、
とを有すると共に、
さらに変換特性算出装置で算出された変換特性に基づき、前記第1の色信号値に対する前記第2の色信号値の変換値を補正する補正手段、
を有し、
前記変換特性算出手段は、変換特性の算出を、
前記第3の表色系の色信号に色信号補正を施して画像出力した際の色を、第4の表色系で推定する補正色推定手段と、
前記第3の表色系の色信号に対しての色再現目標を第4の表色系で与える色再現目標設定手段、
とを用い、
補正前の第3の表色系の色信号値が各信号値ともに等量の場合には、当該色は補正後も値を保持しつつ、前記推定値が目標値に近くなるよう変換特性を算出する、
ことを特徴とする画像処理装置。 An image processing apparatus comprising image output means for outputting an image and conversion characteristic calculation means for calculating conversion characteristics in the image output apparatus,
The image output means includes
Color signal conversion means for converting color signal values expressed in the first color system into color signal values in the same or different third color system;
Color signal conversion means for converting the converted color signal value of the third color system into a color signal value expressed in the second color system;
Image output means for outputting an image based on the converted color signal value of the second color system;
And having
Further, a correction unit that corrects the conversion value of the second color signal value with respect to the first color signal value based on the conversion characteristic calculated by the conversion characteristic calculation device;
Have
The conversion characteristic calculation means calculates the conversion characteristic,
Correction color estimation means for estimating a color when the color signal of the third color system is subjected to color signal correction and output as an image, using the fourth color system;
Color reproduction target setting means for giving a color reproduction target for the color signal of the third color system in the fourth color system;
And
When the color signal values of the third color system before correction are equal to each other, the conversion characteristics are maintained so that the estimated value is close to the target value while the color retains the value after correction. calculate,
An image processing apparatus.
前記画像出力手段は、
第1の表色系で表現される色信号値を、同一または異なる第3の表色系の色信号値に変換する色信号変換手段と、
前記変換された第3の表色系の色信号値を、さらに第2の表色系で表現される色信号値へ変換する色信号変換手段と、
前記変換された第2の表色系の色信号値に基づいて画像を出力する画像出力手段、
とを有すると共に、
さらに変換特性算出装置で算出された変換特性に基づき、前記第1の色信号値に対する前記第2の色信号値の変換値を補正する補正手段、
を有し、
前記変換特性算出手段は、変換特性の算出を、
前記第3の表色系の色信号に色信号補正を施して画像出力した際の色を、第4の表色系で推定する補正色推定手段と、
前記第3の表色系の色信号に対しての色再現目標を第4の表色系で与える色再現目標設定手段、
とを用い、
あるいは補正前の第3の表色系の色信号値が各信号値ともに最大信号値と最小信号値いずれかの場合には、当該色は補正後も値を保持しつつ、前記推定値が目標値に近くなるよう変換換特性を算出する、
ことを特徴とする画像処理装置。 An image processing apparatus comprising image output means for outputting an image and conversion characteristic calculation means for calculating conversion characteristics in the image output apparatus,
The image output means includes
Color signal conversion means for converting color signal values expressed in the first color system into color signal values in the same or different third color system;
Color signal conversion means for converting the converted color signal value of the third color system into a color signal value expressed in the second color system;
Image output means for outputting an image based on the converted color signal value of the second color system;
And having
Further, a correction unit that corrects the conversion value of the second color signal value with respect to the first color signal value based on the conversion characteristic calculated by the conversion characteristic calculation device;
Have
The conversion characteristic calculation means calculates the conversion characteristic,
Correction color estimation means for estimating a color when the color signal of the third color system is subjected to color signal correction and output as an image, using the fourth color system;
Color reproduction target setting means for giving a color reproduction target for the color signal of the third color system in the fourth color system;
And
Alternatively, when the color signal value of the third color system before correction is either the maximum signal value or the minimum signal value for each signal value, the estimated value is the target while the color retains the value after correction. Calculate the conversion characteristics so that it is close to the value,
An image processing apparatus.
補正前の第3の表色系の色信号値がRGBCMYプライマリ色のいずれかを示す場合、補正後も値を保持しつつ、前記推定値が目標値に近くなるよう変換換特性を算出する、
ことを特徴とする画像処理装置。 The image processing apparatus according to claim 2, wherein the conversion characteristic calculation unit calculates the conversion characteristic,
When the color signal value of the third color system before correction indicates one of the RGBCMY primary colors, the conversion characteristic is calculated so that the estimated value is close to the target value while retaining the value after correction.
An image processing apparatus.
前記変換された第3の表色系の色信号値を、算出された変換特性に従って同じく第3の表色系の色信号値に変換する色信号変換手段により構成される、
ことを特徴とする画像処理装置 The image processing apparatus according to claim 1, wherein the correction unit in the image output unit includes:
The color signal conversion unit configured to convert the converted color signal value of the third color system into the color signal value of the third color system according to the calculated conversion characteristic.
Image processing apparatus
第1の表色系の色信号値から同第3の表色系の色信号値への変換に、算出された変換特性に基いて第3の表色系の色信号値から同一の第3の表色系への変換を重畳し、改めて第1の表色系の色信号値から同第3の表色系の色信号値への変換として設定する手段か、
算出された変換特性に基いて第3の表色系の色信号値から同一の第3の表色系への変換に、第3の表色系の色信号値から同第2の表色系の色信号値への変換を重畳し、改めて第2の表色系の色信号値から同第4の表色系の色信号値への変換として設定する手段、
のいずれかで構成される、
ことを特徴とする画像処理装置。 The image processing apparatus according to claim 1, wherein the correction unit in the image output unit includes:
In the conversion from the color signal value of the first color system to the color signal value of the third color system, the same third color signal value is obtained from the color signal value of the third color system based on the calculated conversion characteristic. Means for superimposing the conversion to the color system of the first color system, and setting again as the conversion from the color signal value of the first color system to the color signal value of the third color system,
Based on the calculated conversion characteristic, the color signal value of the third color system is converted to the same third color system, and the color signal value of the third color system is converted to the second color system. Means for superimposing the conversion of the color signal value of the second color system into a color signal value of the fourth color system from the second color system value;
Composed of either
An image processing apparatus.
前記目標色再現設定手段により設定された前記複数色の夫々につき、第4の表色系での推定色と目標色との差分を評価値として算出し、前記評価値の総和が減ずるよう変換特性を更新していくことで、変換特性を算出する、
ことを特徴とする画像処理装置。 The image processing apparatus according to claim 1, wherein the conversion characteristic calculation unit calculates the conversion characteristic so that the estimated value is close to a target value.
For each of the plurality of colors set by the target color reproduction setting means, a difference between the estimated color and the target color in the fourth color system is calculated as an evaluation value, and conversion characteristics are used so that the sum of the evaluation values is reduced. By calculating the conversion characteristics,
An image processing apparatus.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2008289092A (en) * | 2007-05-21 | 2008-11-27 | Canon Inc | Color signal conversion method and color signal conversion apparatus |
-
2005
- 2005-02-24 JP JP2005048915A patent/JP2006237992A/en not_active Withdrawn
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JP2008289092A (en) * | 2007-05-21 | 2008-11-27 | Canon Inc | Color signal conversion method and color signal conversion apparatus |
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