JP2006345100A - 画像処理装置及び画像処理方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】 入力されたオブジェクトが特定の機能を含むか否かに応じて色空間圧縮処理の手順を切り替える。
【解決手段】 入力されたオブジェクト毎に異なる色空間圧縮処理を適用して出力する際に、そのオブジェクトに特定の機能が含まれているか否かを判定し、判定の結果に応じてオブジェクトに対する色空間圧縮処理の手順を選択し、選択した手順に従って色空間圧縮処理を行う。特定の機能は、異なる色のオブジェクトの重ね合わせ機能、又は異なる色のオブジェクト間でのグラデーション機能である。
【選択図】 図20

Description

本発明は、入力されたオブジェクト毎に異なる色空間圧縮処理を適用して出力する技術に関するものである。
<色空間圧縮方式>
ユーザはモニタ上で再現される色とプリンタ出力画像の色とが知覚的に一致することを期待するが、色再現技術においてはモニタ上のカラー画像とプリンタ出力画像とを知覚上で一致させることは困難である。これは、モニタの色領域とプリンタの色領域とが異なるということが大きな要因である。
図1に示す(A)は、sRGBと印刷CMYKの色領域の違いを示す図である。図1に示すような色領域の違いのために、コンピュータによってモニタ上で表現される色を実際に印刷装置の色材を用いて再現する色再現技術が重要となってきている。
そこで、このような色領域の異なる表示媒体間において、表示カラー画像の知覚的一致を図るには、均等表色系において、ある色領域と別の色領域とを対応させる技術が必要となる。実際には、ある色領域を別の色再現範囲に合わせるために、色空間を圧縮するのであるが、この色空間圧縮のことを「ガマットマッピング」といい、これを実現する色空間圧縮方式を「ガマットマッピングアルゴリズム(GMA:Gamut Mapping Algorithm)」という。
GMAには、図1に示す(B)のように、彩度を保持した状態で色再現のマッピングを行う方法、図1に示す(C)のように、明度を保持して色再現のマッピングを行う方法、等の様々な方法が考案されている。
<ICC(International Color Consortium)プロファイルによるカラーマッチング>
図2は、ICCプロファイルを用いた一般的なカラーマッチング処理の流れを示す図である。RGBデータが入力されると、カラーマネージメントモジュール(CMM:Color Management Module)にセットされたソースプロファイル、デスティネーションプロファイル、及びカラーマッチングの方式を示すGMA情報に基づいてカラーマッチングされ、補正されたCMYKデータとなって出力される。
GMAの処理には、一般に写真イメージ出力向けで画像の正確な色再現よりも色調の関係性保持を優先させた(Perceptual)、ロゴ等を忠実に再現するための色差最小(Colorimetric)、パイチャートや文字を鮮やかに出力するため色相の正確さは重視せずに、元のカラーの鮮やかな印象を維持することを目的としたサチュレイション(Saturation)の3種類がある。この3種類の方式を実施するためのカラーマッチングデータは、図2に示すようなプリンタプロファイルの例では、LabからプリンタCMYKへの変換LUT(Look Up Table)が方式毎に用意され、セットされたGMA情報に対応したLUTが選択され、カラーマッチングに使用される。
図3は、従来のプリンタのコントローラとなるフロントエンドサーバ301とプリンタエンジン302の構成を示すブロック図である。図3に示すように、プリンタのコントローラとなるフロントエンドサーバ301は、ネットワークに接続するためのネットワークI/F(インタフェース)部310、ユーザが使用するカラーマネージメントを予め設定するカラーマネージメント設定部311、PDL(ページ記述言語)を解析し中間データを生成するPDLインタプリタ部312、そのPDLインタプリタ部312で生成された中間データを格納する中間データ格納部313、プリンタエンジン302とデータのやり取りを行うための通信インタフェース部314、中間データ格納部313の中間データをビットマップイメージデータに変換するレンダリング部315、カラーマネージメント設定部311で設定されたカラーマッチング処理を行うカラーマネージメント処理部316、カラーマッチングに使用されるプロファイルを格納するプロファイル格納部316A、展開したビットマップイメージデータを格納するビットマップ格納部317から構成される。
また、プリンタエンジン302は、フロントエンドサーバ301とデータのやり取りを行うための通信I/F部320、印刷を行う出力部321から構成される。
図4は、カラーマネージメント設定部311を実現するためのGUIの一例を示す図である。このGUIを用いてユーザがオブジェクト属性毎に、即ち図4では、オブジェクト属性がラスタイメージの場合にはGMA1を、ベクターグラフィックスの場合にはGMA2を、テキストの場合にはGMA3を、予め設定する。
図5は、従来のフロントエンドサーバ301とプリンタエンジン302とを用いた印刷処理を示すフローチャートである。まず、フロントエンドサーバ301がネットワークI/F部310を介してPDLデータを受信し(S501)、PDLインタプリタ部311がそのPDLデータを解析する(S502)。次に、カラーマネージメント処理部316がPDLデータの中のオブジェクトのカラーデータに対してカラーマネージメント設定部311で設定されたGMA情報に基づいてGMA処理を行う(S503)。GMA処理については、更に詳述する。
次に、PDLインタプリタ部312がカラーマネージメント処理部316でGMA処理されたカラーデータを含むPDLデータから中間データを生成し、その中間データを中間データ格納部313に格納する(S504)。次に、レンダリング部315が中間データ格納部313の中間データをビットマップイメージデータに展開し、ビットマップ格納部317に格納する(S505)。そして、ビットマップイメージデータをプリンタCMYKに変換する(S506)。最後に、展開されたビットマップイメージデータを、通信I/F部314を介してプリンタエンジン302へ転送し、プリンタエンジン302の出力部321で印刷が行われる(S507)。
このように、従来はGMA処理をレンダリングの前に行っているので、レンダリングの色空間はデバイスの色空間であるという特徴があった。
ここで、図6を用いて、図5に示すS503におけるPDLデータ中のオブジェクトのカラーデータに対するGMA処理の詳細を説明する。図6は、PDLデータ中のオブジェクトのカラーデータに対するGMA処理の詳細を示すフローチャートである。
まず、PDLデータにおけるオブジェクト属性がイメージであるか否かを判定する(S601)。ここで、オブジェクト属性がイメージであれば、イメージに対して選択されたGMA情報をフラグ(Flag)にセットし(S602)、GMA処理を行う(S603)。また、オブジェクト属性がイメージでなく、ベクターグラフィックスであれば(S604のYES)、ベクターグラフィックスに対して選択されたGMA情報をフラグにセットし(S605)、GMA処理を行う(S606)。
一方、オブジェクト属性がイメージ、ベクターグラフィックスでなく、文字であれば(S607のYES)、文字に対して選択されたGMA情報をフラグにセットし(S608)、GMA処理を行う(S609)。オブジェクトが存在する間(S610のYES)、上述した処理を繰り返し、処理するオブジェクトがなくなると(S610のNO)、この処理を終了する
ここで、図7を用いて、図6に示すS603、S606、S609におけるGMA処理の詳細を説明する。図7は、GMA処理の詳細を示すフローチャートである。
まず、現在選択されているソースプロファイルを取り出し(S701)、デスティネーションプロファイルを取り出す(S702)。次に、現在選択されているGMAの種類をレンダリングインテントフラグ(Rendering intent flag)にセットする(S703)。そして、ソースプロファイル及びデスティネーションプロファイルと、GMAの種類がセットされたレンダリングインテントフラグとをCMMにセットし(S704)、CMMのカラーマッチング処理を行う(S705)。
上述した印刷処理は、PCLやPostSCript等、既存のPDL(Page Description Language)の出力を前提としたものである。
これに対して、モニタへのグラフィックデザインの表示を重視したSVGのようなグラフィックフォーマットが使用されるようになってきている。SVGとはScaleable Vector Graphicの略で、2次元グラフィックをXML形式で記述するための規格である。また、グラフィックスを点の集まりではなく、直線や曲線を表す数値データとして扱う描画方式で、線の座標と角度や方向の集まりで画像を記憶しているため、描いたグラフィックスは自由に移動、反転、拡大、縮小などの処理ができ、データ容量も小さい。
SVGにはイメージ、ベクターグラフィック、文字の3タイプのオブジェクトがある。SVGは高度なアプリケーションであり、SVGを使用して豊富でグラフィカルな機能を利用することができる。その代表として、αブレンドとグラデーションを挙げる。
αブレンドとは別名で半透明コピーと言われる技法である。この処理は、レンダリングを行う色空間(カラースペース)で二つの色値をα値(不透明度)に応じて加算して演算を行う。例えば、図8に示す(A)において、α値がA1である色C1とα値がA2である色C2とが重なった部分がαブレンドである場合、重なり部分のブレンド色とα値は、次式で表すことができる。
ブレンド色: C1×A1×(1−A2)+C2×A2
α値 : A1×(1−A2)+A2
一方、グラデーションは、図8に示す(B)のように、N個のグラデーションの場合、レンダリングを行うカラースペースで二つの色値の間を離散的に線形補間した演算を次式によって行う。
i個めの色: C1+(C2−C1)×i/N
上述したSVGのαブレンド機能がモニタ上でWebデザインのデータとして使用され、モニタで表示される場合、αブレンド機能がオペレーティングシステム(OS)で定めたレンダリング色空間(例えば、sRGBのようなRGB色空間)で実施された後、そのレンダリング色空間のRGBデータがモニタRGBにカラーマッチング変換されて表示されることになる。
即ち、デバイスに依存しないレンダリング色空間でαブレンドの処理がなされた後に、デバイス色空間であるモニタRGB色空間に変換される。
特開2001-218079号公報
従来のPDLデータにICCプロファイルを用いたカラーマッチングを適用してプリンタ出力する際には、図9に示すように、出力デバイスの色領域に色空間圧縮901を行い、αブレンドのレンダリング902を行うことが一般的に行われている。ここで、従来のPDLにはαブレンド機能が十分ではないため、レンダリングの前に色空間圧縮を行っても、問題となることはなかった。
しかしながら、上述したSVGのようなαブレンド機能がWebデザインとして重要な場合、レンダリングの前に色空間圧縮を行うと、αブレンド部分でモニタ表示とプリンタ出力との見えが異なってしまうという問題が生じる。
一方、グラデーションについては、従来のPDLデータにICCプロファイルを用いたカラーマッチングを適用してプリンタ出力する際には、図10に示すように、出力デバイスの色領域に色空間圧縮1001を行い、グラデーションのレンダリング1002を行うことが一般的に行われている。
これは、グラデーションの両方の端点がプリンタの色で定義され、その端点間で線形的にグラデーションの点が生成されるため、モニタ表示とは見えが異なるが、常に安定したグラデーション出力を提供できる、というメリットがある。
しかしながら、モニタ表示に合わせて、図11に示すように、広い色領域でグラデーションのレンダリング1101を行い、出力デバイスの色領域に圧縮1102を行った場合、モニタ表示とプリンタ出力との見えは近くなるが、色空間圧縮の非線形性の影響を受けて問題が生じることがあり、図10に示す従来の印刷処理フローの方が画質的に良い場合が想定される。
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、入力されたオブジェクトが特定の機能を含むか否かに応じて色空間圧縮処理の手順を切り替えることを目的とする。
本発明は、画像処理装置であって、入力されたオブジェクトに特定の機能が含まれているか否かを判定する判定手段と、前記判定手段での判定結果に応じて決まる前記オブジェクトに対する色空間圧縮処理の手順に従って前記色空間圧縮処理を行う手段とを有することを特徴とする。
また、本発明は、画像処理方法であって、入力されたオブジェクトに特定の機能が含まれているか否かを判定する判定工程と、前記判定工程での判定結果に応じて決まる前記オブジェクトに対する色空間圧縮処理の手順に従って前記色空間圧縮処理を行う工程とを有することを特徴とする。
本発明によれば、入力されたオブジェクトが特定の機能を含むか否かに応じて色空間圧縮処理の手順を切り替えることにより、常により高画質の出力を行うことができる。
以下、図面を参照しながら発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。 本実施形態では、PDLデータがαブレンド機能やグラデーション機能を含むか否かに応じて、処理を切り替えることにより、常に安定した高画質を選択できる仕組みについて説明する。
<構成図>
図12は、本実施形態によるプリンタのコントローラとなるフロントエンドサーバ1201とプリンタエンジン1202の構成を示すブロック図である。図12に示すように、プリンタのコントローラとなるフロントエンドサーバ1201はネットワークに接続するためのネットワークI/F(インタフェース)部1210、ユーザが使用するカラーマネージメントを予め設定するカラーマネージメント設定部1211、PDL(ページ記述言語)を解析し中間データを生成するPDLインタプリタ部1212、そのPDLインタプリタ部1212で生成された中間データを格納する中間データ格納部1213、プリンタエンジン1202とのデータのやり取りを行うための通信インタフェース部1214、中間データ格納部1213の中間データをビットマップイメージデータに変換するレンダリング部1215、カラーマネージメント設定部1211で設定されたカラーマッチング処理を行うカラーマネージメント処理部1216、カラーマッチングに使用されるプロファイルを格納するプロファイル格納部1216A、GMA処理部1216B、展開したビットマップイメージデータを格納するビットマップ格納部1217、ビットマップに展開時に作成する付属情報を格納する属性情報格納部1218から構成される。
また、プリンタエンジン1202は、フロントエンドサーバ1201とデータのやり取りを行うための通信I/F部1220、印刷を行う出力部1221から構成される。
図13は、中間データ格納部1213で格納する中間データの構成例を示す図である。図13に示すように、オブジェクトが持つ属性情報1301、及びカラーマネージメント設定部1211で設定されたGMA情報1302から構成される。
図14は、属性情報格納部1218に格納される付属情報の構成例を示す図である。尚、付属情報はカラーマネージメント処理部1216でビットマップイメージデータに展開するときにピクセルデータに対して作成される。
図14に示すように、付属情報はオブジェクトの種類を示すデータ1401、及びカラーマネージメント設定部1211で設定されたGMA情報1402とから構成される。
<フローチャートの説明>
図15は、フロントエンドサーバ1201とプリンタエンジン1202とを用いた画像出力処理を示すフローチャートである。まず、フロントエンドサーバ1201がネットワークI/F部1210を介してPDLデータを受信すると(S1501)、PDLインタプリタ部1212がそのPDLデータを解析する(S1502)。そして、PDLデータから中間データを生成し、中間データ格納部1213に格納する(S1503)。
次に、レンダリング部1215が格納された中間データをビットマップイメージデータに展開し、ビットマップ格納部1217に格納する(S1504)。ここで、カラーマネージメント処理部1216が格納されたビットマップイメージデータに対するGMA処理を行う(S1505)。最後に、展開されたビットマップイメージデータをプリンタエンジン1202に転送して印刷が行われる(S1506)。
図16は、図15に示すS1503の詳細な処理を示すフローチャートである。まず、PDLデータからオブジェクトデータを取り出し、オブジェクト情報及びオブジェクトに設定された入力カラープロファイルを取得する(S1601)。そして、比色分析をフラグにセットする(S1602)。次に、入力カラープロファイルをソースプロファイルにセットする(S1603)。そして、レンダリング色空間のカラープロファイルをデスティネーションプロファイルにセットし(S1604)、GMA処理を実行する(S1605)。
次に、オブジェクトデータ中のその他の情報を解析して中間データに変換し(S1606)、その中間データの属性情報にオブジェクトの属性情報を付加する(S1607)。次に、カラーマネージメント設定部1211で設定されたオブジェクト属性に対するGMA情報を取り出し(S1608)、中間データの属性情報にGMA情報を付加する(S1609)。その後、中間データ格納部1213に中間データ及びその属性情報を格納する(S1610)。処理すべきオブジェクトが存在する間(S1611のYES)、S1601〜S1610の処理を繰り返し、オブジェクトがなくなると(S1611のNO)、この処理を終了する。
図17は、図15に示すS1504の詳細な処理を示すフローチャートである。まず、中間データ及びその属性情報であるオブジェクト属性情報、入力色空間の色領域境界記述子情報、GMA情報を取り出す(S1701)。次に、中間データをレンダリング部1215でビットマップデータに変換し(S1702)、ビットマップデータの各ピクセルに対応した属性情報にオブジェクト属性情報、入力色空間の色領域境界記述子情報、GMA情報を付加する(S1703)。そして、ビットマップ格納部1217にビットマップデータを属性情報と共に格納する(S1704)。処理すべきオブジェクトが存在する間(S1705のYES)、S1701〜S1703の処理を繰り返し、オブジェクトがなくなると(S1705のNO)、この処理を終了する。
図18は、図15に示すS1505の詳細な処理を示すフローチャートである。まず、ピクセルデータとGMA情報とを取り出す(S1801)。次に、レンダリング色空間のカラープロファイルを取り出してソースプロファイルにセットする(S1802)。次に、プリンタのカラープロファイルを取り出し、デスティネーションプロファイルにセットする(S1803)。また、GMA情報をフラグにセットする(S1804)。そして、GMA処理を行う(S1805)。ピクセルデータが存在する間(S1806のYES)、S1801〜S1805の処理を繰り返し、ピクセルデータがなくなると(S1806のNO)、この処理を終了する。
上述した処理により、図19に示すように、αブレンド機能をレンダリング色空間1901で実施した後にGMA処理1902を行うことが可能となる。
<処理選択の説明>
図20は、本実施形態における機能に応じて処理選択を行う動作を示すフローチャートである。まず、PDLデータ中の機能をチェックし(S2001)、グラデーション機能を含むか否かを判定する(S2002)。ここで、グラデーション機能を含む場合には、図10に示す処理を実行するために、図5の処理フローを選択する(S2005)。
また、PDLデータ中の機能がグラデーション機能を含まないと判定した場合は、更にαブレンド機能を含むか否かを判定する(S2003)。ここで、αブレンド機能を含むと判定した場合は、図19に示す処理を実行するために、図15の処理フローを選択する(S2004)。
また、PDLデータ中の機能がグラデーション機能もαブレンド機能も含まないと判定した場合は、従来の処理を実行するために、図5の処理フローを選択する(S2005)。
このようにして、PDLデータがαブレンド機能やグラデーション機能を含むか否かに応じて、処理を切り替えることにより、常に安定した高画質な印刷処理を選択することが可能となる。
本実施形態によれば、PDLデータの解析前に、PDLデータにαブレンドやグラデーションの特定の機能が含まれているか否かをチェックし、含まれている場合は、その内容に応じて適切なガマットマッピング処理を選択できるため、常により高画質の出力を行うことができる。
尚、本発明は複数の機器(例えば、ホストコンピュータ,インターフェース機器,リーダ,プリンタなど)から構成されるシステムに適用しても、1つの機器からなる装置(例えば、複写機,ファクシミリ装置など)に適用しても良い。
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を、システム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(CPU若しくはMPU)が記録媒体に格納されたプログラムコードを読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憶した記録媒体は本発明を構成することになる。
このプログラムコード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,CD−ROM,CD−R,磁気テープ,不揮発性のメモリカード,ROMなどを用いることができる。
また、コンピュータが読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OS(オペレーティングシステム)などが実際の処理の一部又は全部を行い、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。
更に、記録媒体から読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又は全部を行い、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。
sRGBと印刷CMYKとの色領域の違いを示す図、彩度を保持した状態で色再現のマッピングを行う方法、明度を保持して色再現のマッピングを行う方法を示す図である。 ICCプロファイルを用いた一般的なカラーマッチング処理の流れを示す図である。 従来のプリンタのコントローラとなるフロントエンドサーバ301とプリンタエンジン302の構成を示すブロック図である。 カラーマネージメント設定部311を実現するためのGUIの一例を示す図である。 従来のフロントエンドサーバ301とプリンタエンジン302とを用いた印刷処理を示すフローチャートである。 PDLデータ中のオブジェクトのカラーデータに対するGMA処理の詳細を示すフローチャートである。 GMA処理の詳細を示すフローチャートである。 αブレンドとグラデーションとを説明するための図である。 従来の色空間圧縮901とαブレンドのレンダリング902との関係を示す図である。 従来の色空間圧縮1001とグラデーションのレンダリング1002との関係を示す図である。 従来のグラデーションにおける問題を説明するための図である。 本実施形態によるプリンタのコントローラとなるフロントエンドサーバ1201とプリンタエンジン1202の構成を示すブロック図である。 中間データ格納部1213で格納する中間データの構成例を示す図である。 属性情報格納部1218に格納される付属情報の構成例を示す図である。 フロントエンドサーバ1201とプリンタエンジン1202とを用いた画像出力処理を示すフローチャートである。 図15に示すS1503の詳細な処理を示すフローチャートである。 図15に示すS1504の詳細な処理を示すフローチャートである。 図15に示すS1505の詳細な処理を示すフローチャートである。 本実施形態におけるαブレンド処理を説明するための図である。 本実施形態における機能に応じて処理選択を行う動作を示すフローチャートである。

Claims (7)

  1. 入力されたオブジェクトに特定の機能が含まれているか否かを判定する判定手段と、
    前記判定手段での判定結果に応じて決まる前記オブジェクトに対する色空間圧縮処理の手順に従って前記色空間圧縮処理を行う手段とを有することを特徴とする画像処理装置。
  2. 前記特定の機能は、少なくとも異なる色のオブジェクトの重ね合わせ機能、異なる色のオブジェクト間でのグラデーション機能であることを特徴とする請求項1記載の画像処理装置。
  3. 前記選択手段は、前記判定手段でグラデーション機能が含まれていると判定した場合、前記オブジェクトに対して色空間圧縮処理を行い、色空間圧縮処理されたオブジェクトをビットマップデータに展開する手順を選択することを特徴とする請求項2記載の画像処理装置。
  4. 前記選択手段は、前記判定手段で重ね合わせ機能が含まれていると判定した場合、前記オブジェクトをビットマップデータに展開し、展開したビットマップデータに対して色空間圧縮処理を行う手順を選択することを特徴とする請求項2記載の画像処理装置。
  5. 入力されたオブジェクトに特定の機能が含まれているか否かを判定する判定工程と、
    前記判定工程での判定結果に応じて決まる前記オブジェクトに対する色空間圧縮処理の手順に従って前記色空間圧縮処理を行う工程とを有することを特徴とする画像処理方法。
  6. 請求項5記載の画像処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
  7. 請求項6記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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