JP2006343957A - 色処理方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 表示装置の輝度変動の影響を排除して、色再現域内の輝度再現を簡易且つ精度良く所望の色再現情報を生成することができる色処理方法及びその装置を提供する。
【解決手段】 表示装置で表示された測定用画像に対する測定値を取得する。取得した測定値に基づいて、該測定値における階調特性情報を生成する。そして、その生成した階調特性情報と、所定階調特性情報とに基づいて、入力信号値から出力信号値を再現するための階調特性情報を生成する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、色処理装置により、光源を有する表示装置で画像を表示する場合の色再現情報を作成する色処理方法及びその装置に関するものである。

近年、プレゼンテーション等を目的として、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）上で編集したＲＧＢカラー画像データを、液晶プロジェクタを用いて表示する機会が増えている。液晶プロジェクタの構造には様々なものがあるが、例えば、光源用としてのランプからの光を赤色（Ｒ）光、緑色（Ｇ）光、青色（Ｂ）光に分光した後に、更に偏光板に入射させる。この偏光板を通過した光を夫々Ｒ，Ｇ，Ｂ用の各液晶パネルに入射し、各液晶パネルの偏光作用を用いることで、Ｒ，Ｇ，Ｂの入射光を夫々原色映像信号に応じて光量を調整する。その後、これらの光の合成光をスクリーン上に拡大投射することで、スクリーン上にカラー画像を投影する。

ところが、液晶プロジェクタでは、その使用時間に反比例して、その光源として用いられているランプの輝度、色度がその点灯時間の経過とともに劣化して、ホワイトバランスが変化することがある。

そこで、このような劣化に伴う色再現の変化を抑えることを目的とする従来技術として、例えば、ランプ消耗等に起因するホワイトバランスの変動を補正すべく、光源用ランプの色度の経時変化に応じてホワイトバランスの補正を行なうものがある。

また、別の従来技術としては、輝度の経時変化に対する補正を行うものがある。例えば、最大輝度の低下に対して、ＲＧＢ最大信号値の輝度測定値から、相対値にて階調特性を補正する方法がある。また、特許文献１のように、光源ランプの経時変化によるホワイトバランスの変動を抑制するため、経時時間によってＲ色体、Ｇ色体、Ｂ色体各々の電圧を変更し、点灯時間に応じたデューティー比のパルス幅変調信号の初期状態を保つ手法もある。
特開平０５−１７３１０７号公報

しかしながら、上記従来技術では、階調特性が相対値にて保たれるため、輝度低下が見えとして補正されない。このため、光源となるランプの劣化前後の投影画像を比較した場合、大きく印象が変わって見えることがある。

これは、現状の色再現域内にて相対的な輝度関係を保持するのみで、本来再現できる輝度が補正により異なる輝度となってしまうことに起因する。

本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、表示装置の輝度変動の影響を排除して、色再現域内の輝度再現を簡易且つ精度良く所望の色再現情報を生成することができる色処理方法及びその装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するための本発明による色処理方法は以下の構成を備える。即ち、
また、好ましくは、色処理装置により、光源を有する表示装置で画像を表示する場合の色再現情報を生成する色処理方法であって、
前記表示装置で表示された測定用画像に対する測定値を取得する取得工程と、
前記取得工程で取得した測定値に基づいて、該測定値における階調特性情報を生成する生成工程と、
前記生成工程で生成した階調特性情報と、所定階調特性情報とに基づいて、入力信号値から出力信号値を再現するための階調特性情報を生成する階調特性情報生成工程と
を備える。

また、好ましくは、前記表示装置で表示する測定用画像の色を設定する設定工程を更に備える。

また、好ましくは、前記取得工程は、前記測定値として、前記表示装置の表示色の三刺激値それぞれにおける測定値を取得する。

また、好ましくは、前記取得工程は、前記測定値として、前記表示装置の表示色の三刺激値それぞれにおける等量グレイ測定値を取得する。

また、好ましくは、前記取得工程は、前記測定値として、前記表示装置の表示色の三刺激値それぞれにおける最大測定値を取得する。

また、好ましくは、前記階調特性情報生成工程は、処理対象の複数種類の入力信号値それぞれに対し、前記所定階調特性情報から得られる輝度値が、前記生成工程で生成した階調特性情報から得られる最大輝度値より大きい場合、該輝度値を前記最大輝度値にクリップし、小さい場合は、その輝度値を採用する処理を実行し、その処理によって得られる輝度値群に基づいて、前記入力信号値から出力信号値を再現するための階調特性情報を生成する。

上記の目的を達成するための本発明による色処理装置は以下の構成を備える。即ち、
光源を有する表示装置で画像を表示する場合の色再現情報を生成する色処理装置であって、
前記表示装置で表示された測定用画像に対する測定値を取得する取得手段と、
前記取得手段で取得した測定値に基づいて、該測定値における階調特性情報を生成する生成手段と、
前記生成手段で生成した階調特性情報と、所定階調特性情報とに基づいて、入力信号値から出力信号値を再現するための階調特性情報を生成する階調特性情報生成手段と
を備える。

本発明によれば、表示装置の輝度変動の影響を排除して、色再現域内の輝度再現を簡易且つ精度良く所望の色再現情報を生成することができる色処理方法及びその装置を提供できる。

以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。

本発明は、上述のような従来技術における問題点を克服し、出力装置の出力輝度（例えば、プロジェクタランプ）の輝度変動の影響を排除し、色再現域内の輝度再現を簡易且つ精度良く出荷時の色となるよう補正する技術を提供することを目的とする。

特に、本発明では、ＲＧＢ単色信号値の測定値を取得するとともに、当該測定値から階調特性を取得し、その階調特性を目標階調特性に基づき補正することで、簡易的に色再現域内の輝度を目標輝度（初期輝度（工場出荷時等）やユーザが指定する指定輝度）に補正することが可能となる。

＜実施形態１＞
図１は本発明の実施形態１の画像処理装置のハードウェア構成を示すブロック図である。

図１において、１０１はＣＰＵであり、画像処理装置を構成する各種構成要素を制御する。１０２はメインメモリであり、ＲＡＭやＲＯＭ等で構成され、ＲＡＭはデータ作業領域や一時待避領域として機能する。ＲＯＭは、本発明の各実施形態を実現するプログラムを含む各種制御プログラムを記憶している。

１０３はＳＣＳＩインタフェース（Ｉ／Ｆ）であり、ＳＣＳＩデバイス（例えば、ＨＤＤ１０５）との接続及びそれに対するデータ転送を制御する。１０４はネットワークインタフェース（Ｉ／Ｆ）であり、外部ネットワーク（ローカルエリアネットワーク１１３）との接続及びそれを介するデータ送受信を制御する。１０５はＨＤＤ（ハードディスクドライブ）であり、上記各種制御プログラム（ＯＳや、各種アプリケーション）や設定データ等の各種データを記憶する。

尚、実施形態１では、ＨＤＤは、ＳＣＳＩ形式のＨＤＤを例に挙げて説明しているが、これに限定されず、ＩＤＥ形式、ＳＡＴＡ形式等の他の形式のＨＤＤであっても構わない。その場合、各形式に応じたインタフェースが構成されることは言うまでもない。

１０６はグラフィックアクセラレータであり、カラーモニタ１０７に出力する画像（例えば、ＣＰＵ１０１の制御によって生成される各種ユーザインタフェース）の表示を制御する。１０７はカラーモニタであり、例えば、液晶プロジェクタ（光源（ランプ）を有する表示装置）で構成される。

１０８はＲＳ−２３２Ｃユニットであり、測光器１０９との接続及びそれの制御を実行する。１０９は測光器であり、処理対象の画像の輝度を測定する。１１０はキーボード／マウスコントローラであり、入力デバイス（キーボード１１１やマウス１１２）との接続及びそれらの制御を実行する。１１１はキーボード、１１２はマウスである。１１３はローカルエリアネットワークである。１１４はシステムバスであり、例えば、ＰＣＩバス、ＩＳＡバス等で構成され、画像処理装置を構成する各種構成要素を相互に接続する。

次に、図１の画像処理装置に於けるカラーモニタ（プロジェクタ）１０７のプロジェクション動作について説明する。

まず、ユーザの操作及びＣＰＵ１０１の指示により、ＨＤＤ１０５に格納されている画像補正アプリケーションが、ＯＳプログラムにより起動され、メインメモリ１０２上に展開される。画像補正アプリケーションが起動されると、まず、ＨＤＤ１０５に格納されている、符号なし８ビットで表現される複数のＲＧＢ色データが、ＣＰＵ１０１の指示に基づきＳＣＳＩ Ｉ／Ｆ１０３、システムバス１１４を経由して、メインメモリ１０２に転送される。あるいは、ＬＡＮ１１３に接続されたサーバに格納された複数のＲＧＢ色データまたはインターネット上の複数のＲＧＢ色データが、ＣＰＵ１０１の指示により、ネットワークＩ／Ｆ１０４、システムバス１１４を経由してメインメモリ１０２に転送される。

メインメモリ１０２に保持されている複数のＲＧＢ色データは、ＣＰＵ１０１からの指示により、システムバス１１４を経由して、グラフィックアクセラレータ１０６に転送される。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プロジェクタ１０７に送信する。

これにより、プロジェクタ１０７上にＲＧＢ色データに対応したカラーパッチ画像（測定用画像）が表示される。ここで、ユーザがプロジェクタ１０７上に画像が表示されたカラーパッチ画像を測光器１０９にて測定すると、ＲＣ−２３２Ｃユニット１０８を経由して測定結果（表示色の三刺激値それぞれにおける測定値）がＨＤＤ１０５に転送されるとともに、当該カラーパッチ画像を測定したことをＣＰＵ１０１に送信する。

続いて、画像補正アプリケーションの処理に従って、メインメモリ１０２に保持されている複数のＲＧＢ色データについても同様の処理を行う。一連のＲＧＢ色データの測定が終了した後、画像補正アプリケーションの処理に従って、メインメモリ１０２に保持されている画像に対して補正を行い、プロジェクタ１０７に転送され、プロジェクションされる。

次に、画像補正アプリケーションにおける画像補正処理について、図２を用いて説明する。

図２は本発明の実施形態１の画像補正アプリケーションが実行する画像補正処理を示すフローチャートである。

尚、実施形態１における画像補正アプリケーションは、メインメモリ１０２に保持されているＲＧＢ単色信号値を順次モニタ上に表示して測定する測定処理と、階調性を補正する階調変換処理との、２つの処理を経て画像補正を行う。

まず、ステップＳ２０１では、アプリケーション動作に必要な各種メモリ領域の確保等の初期化動作を行う。

次に、ステップＳ２０２では、画像補正アプリケーションから、メインメモリ１０２に予め保持してあるＲＧＢ単色信号値の色情報をプロジェクタ１０７上に表示する。

ステップＳ２０３では、表示された測定対象色（ＲＧＢ単色信号値）を測定器１０９（例えば、分光放射輝度計）にて測定し、測定値としてＸＹＺデータを取得する。その後、測定値をＨＤＤ１０５に転送する。

ステップＳ２０４では、メインメモリ１０２に格納されたＲＧＢ単色信号値総てについて測定が完了したか否かを判定する。測定が完了していない場合（ステップＳ２０４でＮＯ）、ステップＳ２０２に戻り、ＲＧＢ単色信号値総てに対して測定が完了するまで、ステップＳ２０２及びステップＳ２０３の処理を繰り返して実行する。一方、測定が完了した場合（ステップＳ２０４でＹＥＳ）、ステップＳ２０５に進む。

ステップＳ２０５では、測定したＲＧＢ単色信号値に対応する測定結果であるＸＹＺデータのＹ値から階調特性情報を示す１Ｄ（Dimension：次元）ＬＵＴ（階調テーブル）を、後述の方法により、Ｒ，Ｇ，Ｂ各単色信号に対して生成する。

ステップＳ２０６では、後述の方法により、ＲＧＢ単色信号値に対する補正用１ＤＬＵＴ（補正用階調テーブル）をＲ，Ｇ，Ｂ各単色信号に対して生成する。

ステップＳ２０７では、メインメモリ解放等の終了処理を行った後、画像補正アプリケーションを終了する。

次に、画像補正アプリケーションのＲＧＢ単色信号設定動作について説明する。

まず、ユーザの操作及びＣＰＵ１０１の指示により、ＨＤＤ１０５に格納されている画像補正アプリケーションが、ＯＳプログラムにより起動される。画像補正アプリケーションが起動されると、図３に示す画像補正用のユーザインタフェース（ダイアログウインドウ）がプロジェクタ１０７上に表示される。

尚、このユーザインタフェースについては、後で詳しく説明するが、ユーザは、このユーザインタフェースを用いて、測定色ＮｏとＲＧＢ単色信号値とについて確認及び指定することができる。ここで、測定色ＮｏとＲＧＢ単色信号値に問題ないと判断したユーザが画像補正ボタンを押下することで、画像補正が実行され、その補正結果がＨＤＤ１０５に保存される。

以下、このユーザインタフェースの詳細について、図３を用いて説明する。

図３は本発明の実施形態１の画像補正用のユーザインタフェースを示す図である。

尚、このユーザインタフェースに対する操作は、キーボード１１１やマウス１１２等の入力デバイスを用いて実行する。そして、ユーザはこれらの入力デバイスを用いてユーザインタフェース上で用意された各種コントロールを操作することによって、所望の画像補正を実行することができる。

ユーザインタフェース３００において、３０１は、測定色ＮｏとＲＧＢ単色信号値をリスト表示するリストウインドウである。このリストウインドウ３０１では、ウインドウ内の左側に測定色Ｎｏが、右側にＲＧＢ単色信号値が表示される。また、選択されている測定色ＮｏとＲＧＢ単色信号値は、その選択状態を示すために反転表示される。

３０２は、スライダバーである。このスライダバー３０２を操作することで、表示されている測定色ＮｏとＲＧＢ単色信号値をスクロール並びに選択する。３０３は、測定色ファイル指定ボタンである。この測定色ファイル指定ボタン３０３を操作すると、測定色のＲＧＢが記載されたファイルを読み込み、リストウインドウ３０１に測定値ＮｏとＲＧＢ単色信号値を表示する。

３０４は、測定色編集ボタンである。この測定色編集ボタン３０４を操作すると、図４に示す設定画面（設定ダイアログ）が表示される。この図４の設定画面では、ユーザは、測定値ＮｏとＲＧＢ単色信号値を設定することができる。

３０５は、出力ファイル指定ボタンである。この出力ファイル指定ボタン３０５を操作すると、画像補正に用いるＲＧＢ単色階調性情報の出力先を指定することができる。３０６は、画像補正（補正パラメータ作成）ボタンである。この画像補正ボタン３０６を操作すると、上述の画像補正処理を実行し、その処理結果である画像補正情報を、出力ファイル指定ボタン３０５により指定された出力先（例えば、ＨＤＤ１０５のアドレス）に保存する。３０７は、終了ボタンである。この終了ボタン３０７を操作すると、画像補正アプリケーションを終了し、ユーザインタフェース３００を閉じる。

次に、上記の設定画面について説明する。

図４は本発明の実施形態１の設定画面を示す図である。

設定画面４００において、４０１及び４０２はそれぞれエディットボックスである。エディットボックス４０１では、編集対象の色の測定色Ｎｏを変更することができる。また、エディットボックス４０２では、ＲＧＢ単色信号値を変更することができる。

そして、４０３は修正ボタンである。この修正ボタン４０３を操作すると、現在選択されている測定色ＮｏとＲＧＢ単色信号値に、エディットボックス４０１及び４０２で設定されている測定色ＮｏとＲＧＢ単色信号値を上書きする。

４０４は追加ボタンである。この追加ボタン４０４を操作すると、新たな測定色ＮｏとＲＧＢ単色信号値として追加する。４０５は削除ボタンである。この削除ボタン４０５を操作すると、現在選択されている測定色ＮｏとＲＧＢ単色信号値を削除する。

これらボタン４０３〜４０５に対する操作がなされると、操作されたボタンに対応する動作を実行した後に、処理対象の測定色ＮｏとＲＧＢ単色信号値を目標色再現情報としてメインメモリ２０４に記憶して、設定画面４００を閉じる。

次に、画像補正アプリケーション動作について、図５の状態遷移図を用いて説明する。

図５は本発明の実施形態１の画像補正アプリケーションの動作を示す状態遷移図である。

ステート５０１では、目標色再現情報の初期設定値の読込等の初期化動作を行う。

次に、ステート５０２では、図３のユーザインタフェース３００でのユーザ操作判断待ち状態となる。ここで、スライダバー３０２のが操作されると、ステート５０３へ移行する。測定色ファイル指定ボタン３０３が操作されると、ステート５０４へ移行する。出力ファイル指定ボタン３０５が操作されると、ステート５０５へ移行する。画像補正ボタン３０６が操作されると、ステート５０６へ移行する。終了ボタン３０７が操作されると、ステート５０８へ移行する。

ステート５０３では、スライダバー３０３の操作量（制御量）に応じて、リストウインドウ３０１内の目標色再現情報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。

ステート５０４では、測定色ＲＧＢの並び順とＲＧＢ値を記載した測定色ファイルを指定する。

ステート５０５では、出力先となる出力ファイルを指定する。

ステート５０６では、図４の設定画面４００を表示して、測定色ＮｏとＲＧＢ単色信号値の編集状態に入る。ここでの操作は、上述した通りである。

ステート５０７では、次に説明する図６のフローチャートに従って、階調変換による画像補正処理の実行後に、その処理結果をＨＤＤ１０５に保存する。

ステート５０８では、メモリ開放等の終了処理を行った後、画像補正アプリケーション動作を終了する。

次に、ステップＳ２０５（ステート５０７）におけるＲＧＢ単色信号値階調特性を作成する１ＤＬＵＴ作成処理の詳細について、図６を用いて説明する。

図６は本発明の実施形態１の１ＤＬＵＴ作成作成処理の詳細を示すフローチャートである。

ステップＳ６０１では、メモリ領域の確保等の初期設定を行う。次に、ステップＳ６０２では、ＲＧＢ単色信号値に対応する補正対象となる測定値（ＲＧＢ単色信号値のＹ値（輝度値））を取得する。

ステップＳ６０３では、取得した補正対象の測定値（輝度値）を用いて、ＲＧＢ単色に対応する１ＤＬＵＴを作成し、ＨＤＤ１０５に保存する。ステップＳ６０４では、１ＤＬＵＴ作成処理を終了する。

次に、ステップＳ２０６におけるＲＧＢ単色信号値階調特性を補正する補正用１ＤＬＵＴ作成処理の詳細について、図７を用いて説明する。

図７は本発明の実施形態１の補正用１ＤＬＵＴ作成処理の詳細を示すフローチャートである。

ステップＳ７０１では、メモリ領域の確保等の初期設定を行う。ステップＳ７０２では、ステップＳ２０２にて設定した各ＲＧＢ単色信号値について、あらかじめ保持しているランプ消耗前（例えば、工場出荷時）の当該ＲＧＢ単色信号値に対応する初期輝度値を補間演算により算出する。これにより、ランプ消耗前（例えば、工場出荷時）の当該ＲＧＢ単色信号値に対応する初期輝度値からなる所定階調特性情報を得ることができる。

ステップＳ７０３では、ステップＳ２０５にて作成したＲＧＢ単色信号値階調特性である１ＤＬＵＴと所定階調特性情報とから、ＲＧＢ単色信号値の測定値に対応する、初期輝度値における輝度値を補間演算により算出する。

ステップＳ７０４では、算出された輝度値に対する例外処理として、ステップＳ７０３にて算出された輝度値が最大輝度値（測定値の最大輝度値）よりも大きい場合は、最大輝度値にクリップするものとし、小さい場合は算出した輝度値を採用する。

ステップＳ７０５では、設定された測定値Ｎｏの指定した測定値総てについて処理が完了したか否かを判定する。処理が完了していない場合（ステップＳ７０５でＮＯ）、ステップＳ７０２に戻り、設定された測定値Ｎｏの指定した測定値総てについて処理が完了するまで、ステップＳ７０２〜ステップＳ７０４の処理を繰り返し実行する。一方、処理が完了した場合（ステップＳ７０５でＹＥＳ）、ステップＳ７０６に進む。

ステップＳ７０６では、ステップＳ７０３〜ステップＳ７０５にて算出された輝度値を用いてＲＧＢ単色信号値に対応する補正用１ＤＬＵＴ（入力信号値から出力信号値を再現するための階調特性情報）を作成し、ＨＤＤ１０５に保存する。ステップＳ７０７では、補正用１ＤＬＵＴ作成処理を終了する。

以上説明したように、実施形態１によれば、ＲＧＢ単色信号値の測定値と、あらかじめ保持しているＲＧＢ単色信号値（出力装置のＲＧＢ単色信号値（例えば、プロジェクタ１０７のランプの消耗前のＲＧＢ単色信号値））から１ＤＬＵＴを生成し、その１ＤＬＵＴに基づいて、入力信号値を、出力装置の出力輝度レンジ内にてあらかじめ保持しているＲＧＢ単色信号値の輝度に相当するＲＧＢ単色信号値（出力信号値）への補正を行い、経時変化による出力装置の出力輝度の低下（ランプ消耗）に拠らず一定に輝度を保持することができる。

＜実施形態２＞
実施形態２では、実施形態１における図２の処理について、処理対象の信号を、ＲＧＢ単色信号値の代わりにＲＧＢ等量グレイ単色信号値を用いる場合について説明する。

以下、実施形態２では、実施形態１との差異についてのみ説明する。

実施形態２における画像補正アプリケーションは、メインメモリ１０２に保持されているＲＧＢ等量グレイ単色信号値を順次モニタ上に表示して測定する測定処理と、階調性を補正する階調変換処理との、２つの処理を経て画像補正を行う。

まず、実施形態２において、ステップＳ２０５におけるＲＧＢ等量グレイ単色信号値特性を作成する１ＤＬＵＴ作成処理の詳細について、図８を用いて説明する。

図８は本発明の実施形態２の１ＤＬＵＴ作成作成処理の詳細を示すフローチャートである。

ステップＳ８０１では、メモリ領域の確保等の初期設定を行う。次に、ステップＳ８０２では、ＲＧＢ等量グレイ単色信号値に対応する補正対象の測定値（ＲＧＢ等量グレイ単色信号値のＹ値（輝度値））を取得する。

ステップＳ８０３では、取得された補正対象の測定値（輝度値）を用いて、ＲＧＢ等量グレイ単色信号値に対応する１ＤＬＵＴを作成し、ＨＤＤ１０５に保存する。ステップＳ８０４では、１ＤＬＵＴ作成処理を終了する。

次に、ステップＳ２０６におけるＲＧＢ等量グレイ単色信号値階調特性を補正する補正用１ＤＬＵＴ作成処理の詳細について、図９を用いて説明する。

図９は本発明の実施形態２の補正用１ＤＬＵＴ作成処理の詳細を示すフローチャートである。

ステップＳ９０１では、メモリ領域の確保等の初期設定を行う。次に、ステップＳ９０２では、ステップＳ２０２にて設定した各ＲＧＢ等量グレイ単色信号値について、あらかじめ保持しているランプ消耗前のＲＧＢ等量グレイ単色信号値に対応する初期輝度値を補間演算により算出する。これにより、ランプ消耗前（例えば、工場出荷時）の当該ＲＧＢ等量グレイ単色信号値に対応する初期輝度値からなる所定階調特性情報を得ることができる。

ステップＳ９０３では、ステップＳ２０５にて作成したＲＧＢ等量グレイ単色信号値階調特性である１ＤＬＵＴと所定階調特性情報とから、ＲＧＢ等量グレイ単色信号値の測定値に対応する、初期輝度値における輝度値を補間演算により算出する。

ステップＳ９０４では、算出された輝度値に対する例外処理として、ステップＳ９０３にて算出された輝度値が最大輝度値（測定値の最大輝度値）よりも大きい場合は、最大輝度値にクリップするものとし、小さい場合は算出した輝度値を採用する。

ステップＳ９０５では、設定された測定値Ｎｏの指定した測定値総てについて処理が完了したか否かを判定する。処理が完了していない場合（ステップＳ９０５でＮＯ）、ステップＳ９０２に戻り、設定された測定値Ｎｏの指定した測定値総てについて処理が完了するまで、ステップＳ９０２〜ステップＳ９０４の処理を繰り返し実行する。一方、処理が完了した場合（ステップＳ９０５でＹＥＳ）、ステップＳ９０６に進む。

ステップＳ９０６では、ステップＳ９０３〜ステップＳ９０５にて算出された輝度値を用いてＲＧＢ等量グレイ単色信号値に対応する補正用１ＤＬＵＴを作成し、ＨＤＤ１０５に保存する。ステップＳ９０７では、補正用１ＤＬＵＴ作成処理を終了する。

以上説明したように、実施形態２によれば、ＲＧＢ等量グレイ単色信号値の測定値と、あらかじめ保持しているＲＧＢ等量グレイ単色信号値から、１ＤＬＵＴを生成し、その１ＤＬＵＴに基づいて、入力信号値に対し、出力装置の出力輝度レンジ内にてあらかじめ保持しているＲＧＢ単色信号値の輝度に相当するＲＧＢ入力信号値（出力信号値）への補正を行い、経時変化による出力装置の出力輝度の低下（ランプ消耗）に拠らず一定に輝度を保持することができる。

また、ＲＧＢ等量グレイ単色信号値による１ＤＬＵＴのみを保持するため、測定色数の軽減や計算速度の向上とメモリ領域の節約が可能となる。

＜実施形態３＞
実施形態３は、実施形態１における図２の処理について、処理対象の信号を、ＲＧＢ単色信号値の代わりにＲＧＢ最大信号値を用いる場合について説明する。

以下、実施形態１との差異についてのみ説明する。

実施形態３における画像補正アプリケーションは、メインメモリ１０２に保持されているＲＧＢ単色最大信号値およびＷ（ホワイト）信号値を順次モニタ上に表示して測定する測定処理と、階調性を補正する階調変換処理との、２つの処理を経て画像補正を行う。

ここで、図１０が実施形態３の画像補正アプリケーションが実行する画像補正処理を示すフローチャートであるが、図１０では、実施形態１の図２のフローチャートでの処理対象が、ＲＧＢ単色信号値の代わりにＲＧＢ単色最大信号値及びＷ信号値を用いている。

次に、画像補正アプリケーションのＲＧＢ単色階調性γ値設定動作について説明する。

まず、ユーザの操作及びＣＰＵ１０１の指示により、ＨＤＤ１０５に格納されている画像補正アプリケーションが、ＯＳプログラムにより起動される。画像補正アプリケーションが起動されると、図１１に示す画像補正用のユーザインタフェース（ダイアログウインドウ）がプロジェクト１０７上に表示される。

尚、このユーザインタフェースについては、後で詳しく説明するが、ユーザは、このユーザインタフェースを用いて、測定単色ＮｏとＲＧＢ単色階調性γ値とについて確認及び指定することができる。ここで、測定単色ＮｏとＲＧＢ単色階調性γ値に問題ないと判断したユーザが画像補正ボタンを押下することで、画像補正が実行され、その補正結果がＨＤＤ１０５に保存される。

以下、このユーザインタフェースの詳細について、図１１を用いて説明する。

図１１は本発明の実施形態３の画像補正用のユーザインタフェースを示す図である。

尚、このユーザインタフェースに対する操作は、キーボード１１１やマウス１１２等の入力デバイスを用いて実行する。そして、ユーザはこれらの入力デバイスを用いてユーザインタフェース上で用意された各種コントロールを操作することによって、所望の画像補正を実行することができる。

ユーザインタフェース１１００において、１１０１は、測定単色ＮｏとＲＧＢ単色階調性γ値をリスト表示するリストウインドウである。このリストウインドウ１１０１では、ウインドウ内の左側に測定単色Ｎｏ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）が、右側にＲＧＢ単色階調性γ値が表示される。また、選択されている測定単色ＮｏとＲＧＢ単色階調性γ値が反転表示される。

１１０２は、測定単色階調性γ値ファイル指定ボタンである。この測定単色階調性γ値ファイル指定ボタン１１０２を操作すると、測定単色階調性γ値が記載されたファイルを読み込み、リストウインドウ１１０１に測定単色ＮｏとＲＧＢ単色階調性γ値を表示する。

１１０３は、ＲＧＢ階調性γ値編集ボタンである。このＲＧＢ階調性γ値編集ボタン１１０３を操作すると、図１２に示す設定画面（設定ダイアログ）が表示される。この図１２の設定画面では、ユーザは、測定単色ＮｏとＲＧＢ単色階調性γ値を設定することができる。

１１０４は、出力ファイル指定ボタンである。この出力ファイル指定ボタン１１０４を操作すると、測定単色ＮｏとＲＧＢ単色階調性γ値の出力先を指定することができる。１１０５は、画像補正（補正パラメータ作成）ボタンである。この画像補正ボタン１１０５を操作すると、上述の画像補正処理を実行し、その処理結果である画像補正情報を、出力ファイル指定ボタン１１０４により指定された出力先（例えば、ＨＤＤ１０５のアドレス）に保存する。１１０６は、終了ボタンである。この終了ボタン１１０６を操作すると、画像補正アプリケーションを終了し、ユーザインタフェース１１００を閉じる。

次に、上記の設定画面について説明する。

図１２は本発明の実施形態３の設定画面を示す図である。

設定画面１２００において、１２０１及び１２０２はそれぞれエディットボックスである。エディットボックス１２０１では、編集対象の色の測定単色Ｎｏを変更することができる。また、エディットボックス１２０２では、ＲＧＢ単色階調性γ値を変更することができる。

そして、１２０３は修正ボタンである。この修正ボタン１２０３を操作すると、現在選択されている測定単色ＮｏとＲＧＢ単色階調性γ値に、エディットボックス１２０１及び１２０２で設定されている測定単色ＮｏとＲＧＢ単色階調性γ値を上書きする。そして、この修正ボタン１２０３に対する操作がなされると、操作されたボタンに対応する動作を実行した後に、処理対象の測定単色ＮｏとＲＧＢ単色階調性γ値を目標色再現情報としてメインメモリ２０４に記憶して、設定画面４００を閉じる。

次に、画像補正アプリケーション動作について、図１３の状態遷移図を用いて説明する。

図１３は本発明の実施形態３の画像補正アプリケーションの動作を示す状態遷移図である。

ステート１３０１では、目標色再現情報の初期設定値を読込等の初期化動作を行う。

次に、ステート１３０２では、図１１のユーザインタフェース１１００でのユーザ操作判断待ち状態となる。測定単色階調性ファイル指定ボタン１１０２が操作されると、ステート１３０３へ移行する。ＲＧＢ単色階調性γ値編集ボタン１１０３が操作されると、ステート１３０４へ移行する。出力ファイル指定ボタン１１０４が操作されると、ステート１３０５へ移行する。画像補正ボタン１１０５が操作されると、ステート１３０６へ移行する。終了ボタン１１０６が操作されると、ステート１３０７へ移行する。

ステート１３０４では、測定色ＲＧＢの並び順とＲＧＢ単色階調性γ値を記載した測定単色階調性γ値ファイルを指定する。

ステート１３０５では、出力先となる出力ファイルを指定する。

ステート１３０６では、図１２の設定画面１２００を表示して、測定単色ＮｏとＲＧＢ単色階調性γ値の編集状態に入る。ここでの操作は、上述した通りである。

ステート１３０７では、次に説明する図１４のフローチャートに従って、階調変換による画像補正処理の実行後に、その処理結果をＨＤＤ１０５に保存する。

ステート１３０８では、メモリ開放等の終了動作を行った後、画像補正アプリケーション動作を終了する。

次に、ステップＳ１００５（ステート１３０７）におけるＲＧＢ単色信号値階調特性を作成する１ＤＬＵＴ作成処理の詳細について、図１４を用いて説明する。

図１４は本発明の実施形態３の１ＤＬＵＴ作成処理の詳細を示すフローチャートである。

ステップＳ１４０１では、メモリ領域の確保等の初期設定を行う。ステップＳ１４０２では、ＲＧＢ単色最大信号値及びＷ信号値に対応する補正対象の測定値（Ｙ値（輝度値））を取得する。ステップＳ１４０３では、取得した輝度値及び、図１１にて設定されたＲＧＢ単色階調性γ値を用いて、ＲＧＢ単色信号値に対応する１ＤＬＵＴを作成し、ＨＤＤ１０５に保存する。ステップＳ１４０４では、１ＤＬＵＴ作成処理を終了する。

次に、ステップＳ１００６におけるＲＧＢ単色信号値階調特性を補正する補正用１ＤＬＵＴ作成処理の詳細について、図１５を用いて説明する。

図１５は本発明の実施形態３の補正用１ＤＬＵＴ作成処理の詳細を示すフローチャートである。

ステップＳ１５０１では、メモリ領域の確保等の初期設定を行う。ステップＳ１５０２では、ステップＳ１００２にて設定したＲＧＢ単色最大信号値及びＷ信号値について、あらかじめ保持しているランプ消耗前のＲＧＢ単色最大信号値及びＷ信号値に対応する初期輝度値を補間演算により算出する。これにより、ランプ消耗前（例えば、工場出荷時）の当該ＲＧＢ単色最大信号値及びＷ信号値に対応する初期輝度値からなる所定階調特性情報を得ることができる。

ステップＳ１５０３では、ステップＳ１００５にて作成したＲＧＢ単色信号値階調特性である１ＤＬＵＴと所定階調特性情報とから、ＲＧＢ単色最大信号値及びＷ信号値の測定値に対応する、初期輝度値における輝度値を補間演算により算出する。

ステップＳ１５０４では、算出された輝度値に対する例外処理として、ステップＳ１５０３にて算出された輝度値が最大輝度値（測定値の最大輝度値）よりも大きい場合は、最大輝度値にクリップするものとし、小さい場合は算出した輝度値を採用する。

ステップＳ１５０５では、設定された測定単色値Ｎｏの指定した測定値総てについて処理が完了したか否かを判定する。処理が完了していない場合（ステップＳ１５０５でＮＯ）、ステップＳ１５０２に戻り、設定された測定単色値Ｎｏの指定した測定値総てについて処理が完了するまで、ステップＳ１５０２〜ステップＳ１５０４の処理を繰り返し実行する。一方、処理が完了した場合（ステップＳ１５０５でＹＥＳ）、ステップＳ１５０６に進む。

ステップＳ１５０６では、ステップＳ１５０３〜ステップＳ１５０５にて算出された輝度値を用いて、ＲＧＢ単色信号値に対応する補正用１ＤＬＵＴを作成し、ＨＤＤ１０５に保存する。ステップＳ１５０７では、補正用１ＤＬＵＴ作成処理を終了する。

以上説明したように、実施形態３によれば、ＲＧＢ最大信号値及びＷ信号値の測定値と、あらかじめ保持しているＲＧＢ最大信号値及びＷ信号値から、１ＤＬＵＴを生成し、その１ＤＬＵＴに基づいて、入力信号値に対し、出力装置の出力輝度レンジ内にてあらかじめ保持しているＲＧＢ単色信号値の輝度に相当するＲＧＢ単色信号値（出力信号値）への補正を行い、経時変化による出力装置の出力輝度の低下（ランプ消耗）に拠らず一定に輝度を保持することができる。

また、ＲＧＢ最大信号値及びＷ信号値によってのみ１ＤＬＵＴを作成するため、測定色数の軽減や計算速度の向上とメモリ領域の節約が可能である。

＜他の実施形態＞
＜階調特性作成＞
上記実施形態では、階調特性としてＲＧＢ単色の１ＤＬＵＴを用いたが、γ近似（指数関数近似）による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。

＜クリッピング例外処理＞
上記実施形態では、ステップＳ７０４での例外処理として、輝度レンジ以上の補間については最大輝度値にクリップしていたが、ハイライト付近の階調特性については、スプライン曲線等を用いて滑らかに接続することも可能である。

以上、実施形態例を詳述したが、本発明は、例えば、システム、装置、方法、プログラムもしくは記憶媒体等としての実施態様をとることが可能であり、具体的には、複数の機器から構成されるシステムに適用しても良いし、また、一つの機器からなる装置に適用しても良い。

尚、本発明は、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（実施形態では図に示すフローチャートに対応したプログラム）を、システムあるいは装置に直接あるいは遠隔から供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータが該供給されたプログラムコードを読み出して実行することによっても達成される場合を含む。

従って、本発明の機能処理をコンピュータで実現するために、該コンピュータにインストールされるプログラムコード自体も本発明を実現するものである。つまり、本発明は、本発明の機能処理を実現するためのコンピュータプログラム自体も含まれる。

その場合、プログラムの機能を有していれば、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラム、ＯＳに供給するスクリプトデータ等の形態であっても良い。

プログラムを供給するための記録媒体としては、例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＭＯ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ、ＤＶＤ（ＤＶＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ−Ｒ）などがある。

その他、プログラムの供給方法としては、クライアントコンピュータのブラウザを用いてインターネットのホームページに接続し、該ホームページから本発明のコンピュータプログラムそのもの、もしくは圧縮され自動インストール機能を含むファイルをハードディスク等の記録媒体にダウンロードすることによっても供給できる。また、本発明のプログラムを構成するプログラムコードを複数のファイルに分割し、それぞれのファイルを異なるホームページからダウンロードすることによっても実現可能である。つまり、本発明の機能処理をコンピュータで実現するためのプログラムファイルを複数のユーザに対してダウンロードさせるＷＷＷサーバも、本発明に含まれるものである。

また、本発明のプログラムを暗号化してＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体に格納してユーザに配布し、所定の条件をクリアしたユーザに対し、インターネットを介してホームページから暗号化を解く鍵情報をダウンロードさせ、その鍵情報を使用することにより暗号化されたプログラムを実行してコンピュータにインストールさせて実現することも可能である。

また、コンピュータが、読み出したプログラムを実行することによって、前述した実施形態の機能が実現される他、そのプログラムの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳなどが、実際の処理の一部または全部を行ない、その処理によっても前述した実施形態の機能が実現され得る。

さらに、記録媒体から読み出されたプログラムが、コンピュータに挿入された機能拡張ボ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、そのプログラムの指示に基づき、その機能拡張ボ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ない、その処理によっても前述した実施形態の機能が実現される。

本発明の実施形態１の画像処理装置のハードウェア構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態１の画像補正アプリケーションが実行する画像補正処理を示すフローチャートである。 本発明の実施形態１の画像補正用のユーザインタフェースを示す図である。 本発明の実施形態１の設定画面を示す図である。 本発明の実施形態１の画像補正アプリケーションの動作を示す状態遷移図である。 本発明の実施形態１の１ＤＬＵＴ作成作成処理の詳細を示すフローチャートである。 本発明の実施形態１の補正用１ＤＬＵＴ作成処理の詳細を示すフローチャートである。 本発明の実施形態２の１ＤＬＵＴ作成作成処理の詳細を示すフローチャートである。 本発明の実施形態２の補正用１ＤＬＵＴ作成処理の詳細を示すフローチャートである。 本発明の実施形態２の画像補正アプリケーションが実行する画像補正処理を示すフローチャートである。 本発明の実施形態３の画像補正用のユーザインタフェースを示す図である。 本発明の実施形態３の設定画面を示す図である。 本発明の実施形態３の画像補正アプリケーションの動作を示す状態遷移図である。 本発明の実施形態３の１ＤＬＵＴ作成処理の詳細を示すフローチャートである。 本発明の実施形態３の補正用１ＤＬＵＴ作成処理の詳細を示すフローチャートである。

符号の説明

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 ＲＳ−２３２Ｃユニット
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 システムバス

Claims (9)

1. 色処理装置により、光源を有する表示装置で画像を表示する場合の色再現情報を生成する色処理方法であって、
   前記表示装置で表示された測定用画像に対する測定値を取得する取得工程と、
   前記取得工程で取得した測定値に基づいて、該測定値における階調特性情報を生成する生成工程と、
   前記生成工程で生成した階調特性情報と、所定階調特性情報とに基づいて、入力信号値から出力信号値を再現するための階調特性情報を生成する階調特性情報生成工程と
   を備えることを特徴とする色処理方法。
2. 前記表示装置で表示する測定用画像の色を設定する設定工程を更に備える
   ことを特徴とする請求項１に記載の色処理方法。
3. 前記取得工程は、前記測定値として、前記表示装置の表示色の三刺激値それぞれにおける測定値を取得する
   ことを特徴とする請求項１に記載の色処理方法。
4. 前記取得工程は、前記測定値として、前記表示装置の表示色の三刺激値それぞれにおける等量グレイ測定値を取得する
   ことを特徴とする請求項１に記載の色処理方法。
5. 前記取得工程は、前記測定値として、前記表示装置の表示色の三刺激値それぞれにおける最大測定値を取得する
   ことを特徴とする請求項１に記載の色処理方法。
6. 前記階調特性情報生成工程は、処理対象の複数種類の入力信号値それぞれに対し、前記所定階調特性情報から得られる輝度値が、前記生成工程で生成した階調特性情報から得られる最大輝度値より大きい場合、該輝度値を前記最大輝度値にクリップし、小さい場合は、その輝度値を採用する処理を実行し、その処理によって得られる輝度値群に基づいて、前記入力信号値から出力信号値を再現するための階調特性情報を生成する
   ことを特徴とする請求項１に記載の色処理方法。
7. 光源を有する表示装置で画像を表示する場合の色再現情報を生成する色処理装置であって、
   前記表示装置で表示された測定用画像に対する測定値を取得する取得手段と、
   前記取得手段で取得した測定値に基づいて、該測定値における階調特性情報を生成する生成手段と、
   前記生成手段で生成した階調特性情報と、所定階調特性情報とに基づいて、入力信号値から出力信号値を再現するための階調特性情報を生成する階調特性情報生成手段と
   を備えることを特徴とする色処理装置。
8. 色処理装置を制御することによって、請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の色処理方法を実行することを特徴とするプログラム。
9. 請求項８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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