JP2007049494A - 色変換テーブルの作成方法、画像処理装置、画像処理方法、画像形成装置及び記録媒体 - Google Patents
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Abstract
【課題】 CMYK信号処理系で取り扱われる色域周囲での色差を低減できるようにすると共に、従来方式の圧縮補間機能に比べて混色を低減できるようにする。
【解決手段】 RGB信号処理系の8×3ビットのカラー画像信号R,G,BをCMYK信号処理系の8ビットのカラー画像信号C,M,Y,Kに変換処理する画像処理装置において、RGB信号処理系のカラー画像信号のRGB値に対して、CMYK信号処理系で取り扱われるプリンタ色域範囲0〜255階調のCMYK値と、当該プリンタ色域範囲外の0階調未満及び256階調以上のCMYK値とを含んだ10ビットのCMYK値を格納したROM40と、このROM40から読み出した10ビットのCMYK値に基づいてRGB信号処理系のカラー画像信号をCMYK信号処理系の8ビットのカラー画像信号に色変換する色変換補間器50とを備えるものである。
【選択図】 図1
【解決手段】 RGB信号処理系の8×3ビットのカラー画像信号R,G,BをCMYK信号処理系の8ビットのカラー画像信号C,M,Y,Kに変換処理する画像処理装置において、RGB信号処理系のカラー画像信号のRGB値に対して、CMYK信号処理系で取り扱われるプリンタ色域範囲0〜255階調のCMYK値と、当該プリンタ色域範囲外の0階調未満及び256階調以上のCMYK値とを含んだ10ビットのCMYK値を格納したROM40と、このROM40から読み出した10ビットのCMYK値に基づいてRGB信号処理系のカラー画像信号をCMYK信号処理系の8ビットのカラー画像信号に色変換する色変換補間器50とを備えるものである。
【選択図】 図1
Description
この発明は、入力系のカラー画像信号を出力系のカラー画像信号に色変換するための色変換テーブルの作成方法、画像処理装置、画像処理方法、画像形成装置及び記録媒体に関するものである。
近年、カラープリンタやカラー複写機、これらの複合機等が使用される場合が多くなってきた。この種のカラー画像形成装置によれば、赤(R)、緑(G)青(B)色の信号処理系の画像情報をCMYK信号処理系の画像データに色変換する3次元色情報変換テーブル(3次元ルックアップテーブル;以下、RGB→CMYK3D−LUTともいう)が内蔵される場合が多い。これは画像形成装置において、CMYK信号処理系の画像データに基づいて動作する構成が採られるためである。
RGB→CMYK3D−LUTは、例えば、RGB3色各々の強度が増大するようにn個のパッチが配置されたn3個のパッチ原稿の測色値(XYZやLab)とスキャナ信号(RGB)からマトリクス処理や、補間演算処理によって作成され、RGB信号をXYZ出力信号やLab出力信号に変換するようになされる。
上述したカラー画像データを取り扱う画像形成装置に関連して特許文献1には、画像処理装置が開示されている。この画像処理装置によれば、入力機器から入力されたカラー画像データを出力機器の色再現領域に色域圧縮処理を施し、この色域圧縮後の出力画像データを出力機器に出力するようになされる。
図17A及びBは、従来例に係るLab座標系におけるCMY→Lab3D−LUT及びRGB→Lab3D−LUTの展開例を示す色座標図である。
図17Aに示す縦軸は明度L*軸である。横軸は色度b*軸である。明度L*軸と色度b*軸の交点は色度a*軸である。図17Aにおいて、第1の格子形状Iは、RGB信号処理系のカラー画像信号R,G,Bを256階調で表現したRGB→Lab3D−LUTである。格子形状Iの外郭線はRGB信号処理系で取り扱われる色域境界を示している。
この例で、格子形状Iに内包されるように展開された格子形状IIは、CMYK信号処理系で取り扱われるカラー画像信号C,M,Y,Kを256階調で表現したCMY→Lab3D−LUTである。格子形状IIの外郭線はCMYK信号処理系で取り扱われる色域境界(以下プリンタ色域ともいう)を示している。この展開例において、プリンタ色域の内側を「プリンタ色域範囲内」、その外側を「プリンタ色域範囲外」と定義したとき、演算対象点がプリンタ色域範囲内に存在するかプリンタ色域範囲外に存在するかを判定するようになされる。
図17Bに示す波線円内図は、図17A中のプリンタ色域付近を拡大した図である。図17Bに示すRGB→Lab3D−LUTは、その格子点がプリンタ色域を跨いでいる場合である。この例では、プリンタ色域範囲外に格子点a及びbが存在し、プリンタ色域範囲内には、格子点c及びdが存在していて、これら4つの格子点a,b,c,dに囲まれた領域内であって、そのプリンタ色域範囲外に非格子点(演算基準点)eが与えられた場合である。このような場合、特許文献1に見られるよな画像処理装置では、図17Bに示したように、プリンタ色域範囲外の入力RGB値が色変換補間されると、4つの格子点a,b,c,dの出力CMYK値によって圧縮処理され、プリンタ色域の内側(プリンタ色域範囲内)に補間するようになされる。
図18は、従来例に係るRGB→CMYK3D−LUTの作成例を示すフローチャートである。まず、図18に示すフローチャートのステップF1で所定の画像メモリから入力データ及びLabデータを読み出してRAM等に展開する。RAMには、入力データ及びLabデータが展開され、RGB→Lab3D−LUTを作成するようになされる。
次に、ステップF2で画像メモリからCMYデータを読み出してRAM等に展開する。RAMには、CMYデータが展開され、CMYK→Lab4D−LUTを作成するようになされる。次に、ステップF3に移行して、GCRアルゴリズムに基づいてCMYK→Lab4D−LUTからCMY→Lab3D−LUTを作成する。
その後、ステップF4に移行して、Lab座標系で求めるLab値をセットする。このとき、RGB→Lab3D−LUTの各Lab値に対応するCMY値をCMY→Lab3D−LUTから算出する。次に、ステップF5に移行して、先にセット(入力)されたLab値をCMY→Lab3D−LUTの中から検索し、このLab値が当該CMY→Lab3D−LUTの色域範囲内か色域範囲外か判定する(色域範囲内外判定処理)。この色域範囲内外判定処理によって、演算対象点Pinがプリンタ色域範囲外と判定された場合は、ステップF6に移行して圧縮処理を実行する。
なお、上述のステップF5で演算対象点pinがプリンタ色域範囲内に存在すると判定された場合は、ステップF7に移行して、先に設定されたLab値で、CMY→Lab3D−LUTの中から含有判定によりCMY値を検索し、この含有判定に対応するCMY値を算出する。その後、ステップF8に移行して、先に設定(入力)されたLab値に対するCMY値の算出処理が全て終了したか否かを判別する。それが終了していない場合は、ステップF4に戻って上述した処理を繰り返すようになされる。全ての入力Lab値に対するCMY値の算出処理が終了すると、RGB→CMY3D−LUTが作成される。そして、ステップF9に移行して、GCRにより、RGB→CMY3D−LUTをRGB→CMYK3D−LUTに変換する。これにより、RGB→CMYK3D−LUTを作成することができる。
ところで、従来例に係るカラー用の画像形成装置によれば、次のような問題がある。
i.特許文献1に見られるような画像処理装置を応用したカラー画像形成装置において、スキャナ色域がプリンタ色域よりも広い場合であって、プリンタ色域範囲外に演算対象点(点e)が存在する場合に、図17Bに示したようにプリンタ色域範囲外の点e(演算対象点)がプリンタ色域範囲内に圧縮処理されてしまう。従って、プリンタ色域範囲外の入力RGB値を色変換補間器で変換した場合にプリンタ色域の内側に入ってしまう。
ii.因みに、プリンタ色域範囲外の演算対象点は、この演算対象点が色域境界の内側に補間されてしまうことで、色域境界付近で色差が更に増加するおそれがある。この結果、プリンタの色域範囲を有効に使用できなくなる場合がある。
iii.プリンタ色域範囲外の演算対象点がプリンタ色域の内側に補間されることで、余計な色が混ざってしまって、カラー画像に混色を引き起して画質が劣化するというおそれがある。
そこで、この発明は上述した課題を解決したものであって、CMYK信号処理系で取り扱われる色域周囲での色差を低減できるようにすると共に、従来方式の圧縮補間機能に比べて混色を低減できるようにした色変換テーブルの作成方法、画像処理装置、画像処理方法、画像形成装置及び記録媒体を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明に係る請求項1に記載の色変換テーブルの作成方法は、所定ビットの入力系のカラー画像信号を出力系のNビットのカラー画像信号に色変換するための色変換テーブルを作成する方法であって、入力系のカラー画像信号の色入力値に対して、出力系で取り扱われる色域範囲0〜2N−1階調の色出力値と、当該色域範囲外の色出力値とを含んだN+αビットの色出力値を読出し可能な色変換テーブルを作成するステップを有することを特徴とするものである。
本発明に係る請求項6に記載の画像処理装置は、所定ビットの入力系のカラー画像信号を出力系のNビットのカラー画像信号に変換処理する画像処理装置において、入力系のカラー画像信号の色入力値に対して、出力系で取り扱われる色域範囲0〜2N−1階調の色出力値と、当該色域範囲外の色出力値とを含んだN+αビットの色出力値を格納した記憶手段と、この記憶手段から読み出したN+αビットの色出力値に基づいて入力系のカラー画像信号を出力系のNビットのカラー画像信号に色変換する色変換手段とを備えることを特徴とするものである。
本発明に係る請求項13に記載の画像処理方法は、所定ビットの入力系のカラー画像信号を出力系のNビットのカラー画像信号に変換処理する画像処理方法において、入力系のカラー画像信号の色入力値に対して、出力系で取り扱われる色域範囲0〜2N−1階調の色出力値と、当該色域範囲以外の色出力値とを含んだN+αビットの色出力値を読出し可能な色変換テーブルのN+αビットの色出力値に基づいて入力系のカラー画像信号を出力系のNビットのカラー画像信号に色変換するステップを有することを特徴とするものである。
本発明に係る請求項20に記載の画像形成装置は、レッド、グリーン及びブルーの画像信号で構成される入力カラー画像信号に基づき、シアン、マゼンタ、イエロー及びブラックで構成される色画像を形成する画像形成装置であって、請求項12に記載の画像処理装置を具備したことを特徴とするものである。
本発明に係る請求項21に記載の記録媒体は、所定ビットの入力系のカラー画像信号を出力系のNビットのカラー画像信号に色変換するための色変換テーブルを記録した記録媒体であって、入力系のカラー画像信号の色入力値に対して、出力系で取り扱われる色域範囲0〜2N−1階調の色出力値と、当該色域範囲外の色出力値とを含んだN+αビットの色出力値を読出し可能な色変換テーブルを記述して構成されることを特徴とするものである。
請求項1乃至5の本発明に係る色変換テーブルの作成方法によれば、色域周囲での色差を低減すると共に、混色を低減可能な色変換テーブルを作成することができる。
請求項6乃至19の本発明に係る画像処理装置及び画像処理方法によれば、従来方式の場合に比べて出力系で取り扱われる色域周囲での色差を低減できるようになる。また、入力系から指定された、出力系で取り扱えない色域範囲外のカラー画像信号を全て当該出力系で取り扱われる色域境界のカラー画像信号に色変換補間できるので、従来方式の圧縮補間方式に比べて混色を低減できるようになる。
請求項20の本発明に係る画像形成装置によれば、出力系で取り扱われる色域周囲での色差を低減できるようになる。また、従来方式の圧縮補間機能を備えた画像形成装置に比べて混色を低減できるようになる。これにより、高品質の色画像を形成する画像形成装置を提供できるようになる。
請求項21の本発明に係る記録媒体によれば、出力系で取り扱われる色域周囲での色差の減少に寄与できるばかりか、従来方式の圧縮補間機能に比べて混色の低減に寄与するところが大きい。
以下、図面を参照しながら、この発明の実施例に係る色変換テーブルの作成方法、画像処理装置、画像処理方法、画像形成装置及び記録媒体について説明をする。
図1は、本発明の第1の実施例としての画像処理装置100の構成例を示すブロック図である。
図1に示す画像処理装置100は、所定ビットの入力系20のカラー画像信号を出力系30のNビットのカラー画像信号に変換処理する装置である。この例で、入力系の一例となる3次元の赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の信号処理系(以下RGB信号処理系20という)には、例えば、スキャナが配置され、出力系の一例となる4次元のシアン色(C)、マゼンタ色(M)、イエロー色(Y)、黒色(K)の信号処理系(以下CMYK信号処理系30という)にはプリンタが配置される。
図1に示す画像処理装置100は、所定ビットの入力系20のカラー画像信号を出力系30のNビットのカラー画像信号に変換処理する装置である。この例で、入力系の一例となる3次元の赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の信号処理系(以下RGB信号処理系20という)には、例えば、スキャナが配置され、出力系の一例となる4次元のシアン色(C)、マゼンタ色(M)、イエロー色(Y)、黒色(K)の信号処理系(以下CMYK信号処理系30という)にはプリンタが配置される。
画像処理装置100は、スキャナとプリンタとの間に配置され、例えば、スキャナから得られるRGB信号処理系20のカラー画像信号R,G,BをCMYK信号処理系30のカラー画像信号C,M,Y,Kに色変換するように動作する。この例で、便宜上、スキャナとプリンタとの間に画像処理装置100を配置しているが、もちろん、画像処理装置100をスキャナ内部に実装しても、また、プリンタ内部に実装してもよい。
画像処理装置100は、ROM40及び色変換補間器50から構成される。ROM40は、記憶手段の一例を構成し、所定ビットのRGB信号処理系20のカラー画像信号R,G,Bの色入力値(以下RGB値という)に対して、CMYK信号処理系30で取り扱われるプリンタ色域範囲0〜2N−1階調の色出力値(以下CMYK値という)と、当該プリンタ色域範囲外の0階調未満及び2N階調以上のCMYK値とを含んだN+αビットのCMYK値を対応付けた色変換テーブルであるルックアップテーブルを格納する。このルックアップテーブルは、所定ビットのRGB信号処理系20のカラー画像信号をCMYK信号処理系30のNビットのカラー画像信号に色変換するための色変換テーブルである。
この例では、N=8及びα=2とし、ROM40には、CMYK信号処理系30で取り扱われるプリンタ色域範囲0〜255階調のCMYK値と、当該プリンタ色域範囲外の0階調未満(負値)及び255階調以上のCMYK値とを含んだ10ビットのCMYK値を格納したルックアップテーブル(以下RGB→CMYK3D−LUTという)が準備され、3次元RGB色信号を4次元CMYK色信号に変換するようになされる。
この例で、ROM40に格納されるRGB→CMYK3D−LUTを構成するCMYK値のビット数は、CMYK信号処理系のカラー画像信号のビット数Nよりもαビット分だけ多く、CMYK値には負値及び2N階調以上の値を含むものである。これは、CMYK信号処理系で取り扱えないプリンタ色域範囲外のRGB信号処理系のカラー画像信号R,G,Bを当該CMYK信号処理系で取り扱われるプリンタ色域範囲の上限値又は下限値のカラー画像信号C,M,Y,Kに色変換補間できるようにするためである。
色変換補間器50は、色変換手段の一例を構成し、ROM40から読み出したN+αビットのCMYK値を読出し可能なRGB→CMYK3D−LUTに基づいてRGB信号処理系の所定ビットのカラー画像信号R,G,BをCMYK信号処理系のNビットのカラー画像信号C,M,Y,Kに色変換するようになされる。
入力系の信号処理系のカラー画像信号は、RGB信号の他に、CMYK、CMY、Lab又はXYZなどの信号であってもよく、出力系の信号処理系のカラー画像信号は、CMYK信号の他に、RGB、CMY、Lab又はXYZなどの信号であってもよい。
色変換補間器50は、出力系であるCMYK信号処理系30で取り扱えないプリンタ色域範囲外に該当する入力系であるRGB信号処理系のカラー画像信号R,G,Bを全て当該CMYK信号処理系で取り扱われるプリンタ色域範囲の上限値又は下限値のCMYK値に色変換補間し、カラー画像信号C,M,Y,Kを出力するようになされる。
この例で、RGB→CMYK3D−LUTが格納されたROM40は、記録媒体の一例を構成する。RGB→CMYK3D−LUTは、演算対象点の入力RGB値がCMYK信号処理系で取り扱われるカラー画像信号のプリンタ色域範囲外に存在するか否かを検出するステップと、演算対象点の入力RGB値がCMYK信号処理系で取り扱われるカラー画像信号のプリンタ色域範囲内にあるときは、内挿処理モードを実行し、演算対象点の入力RGB値がCMYK信号処理系で取り扱われるカラー画像信号のプリンタ色域範囲外にあるときは、外挿処理モードを有するステップとを実行して作成されたものである。
ここに内挿処理モードとは、3次元色情報変換テーブルを作成するための色立体座標系に、RGB信号処理系のカラー画像信号R,G,Bを展開して入力RGB値を表現したとき、演算対象点の入力RGB値を取り囲む4つの頂点の入力RGB値に対応するCMYK信号処理系で取り扱われるカラー画像信号の出力CMYK値を求める処理をいう。
また、外挿処理モードとは、同色立体座標系に表現されたRGB信号処理系のカラー画像信号の中から演算基準点を抽出し、且つ、その演算基準点を固定し、当該演算基準点と演算対象点とを直線で結び、演算対象点の入力RGB値を取り囲む3つの頂点の入力RGB値及び演算基準点のRGB値に対応するCMYK信号処理系で取り扱われるカラー画像信号の出力CMYK値を求める処理をいう。この外挿処理モードには、CMYK信号処理系30で取り扱えないプリンタ色域範囲外の0階調未満及び2N階調以上のCMYK値を求める処理が含まれる。
上述のRGB→CMYK3D−LUTによれば、RGB信号処理系20のカラー画像信号をCMYK信号処理系30のカラー画像信号C,M,Y,Kに色変換する場合に、CMYK信号処理系30で取り扱えないプリンタ色域範囲外のRGB信号処理系20のカラー画像信号R,G,Bを当該CMYK信号処理系30で取り扱われるプリンタ色域範囲の上限値又は下限値のCMYK値に再現性良く色変換補間できるようになる。
続いて、RGB→CMYK3D−LUTについて、更に詳しく説明する。図2A及びBは、RGB→CMYK3D−LUTを構成するLab座標系におけるCMY→Lab3D−LUT及びRGB→Lab3D−LUTの展開例を示す色座標図である。
図2Aに示す縦軸は明度L*軸であり、横軸は色度b*軸である。明度L*軸と色度b*軸の交点は色度a*軸である。図2Aにおいて、第1の格子形状Iは、RGB信号処理系の8ビットのカラー画像信号R,G,Bを256階調で表現したRGB→Lab3D−LUTである。格子形状Iの外郭線はRGB信号処理系で取り扱われる色域境界を示している。
図2Aに示す縦軸は明度L*軸であり、横軸は色度b*軸である。明度L*軸と色度b*軸の交点は色度a*軸である。図2Aにおいて、第1の格子形状Iは、RGB信号処理系の8ビットのカラー画像信号R,G,Bを256階調で表現したRGB→Lab3D−LUTである。格子形状Iの外郭線はRGB信号処理系で取り扱われる色域境界を示している。
この例で、格子形状Iに内包されるように展開された格子形状IIは、CMYK信号処理系で取り扱われる8ビットのカラー画像信号C,M,Y,Kを256階調で表現したCMY→Lab3D−LUTである。格子形状IIの外郭線はCMYK信号処理系で取り扱われる色域境界(以下プリンタ色域ともいう)を示している。上側角部は、CMY値=[0,0,0]であり、左側角部がCMY値=[255,255,0]であり、下側角部がCMY値=[255,255,255]であり、右側角部がCMY値=[0,0,255]である。
格子形状IのRGB→Lab3D−LUTにおいて、右下がりの傾斜線(辺)は、スキャナのY階調(0〜255)であり、左下がりの傾斜線(辺)は、スキャナのB階調(0〜255)である。格子形状IIのCMY→Lab3D−LUTにおいて、右下がりの傾斜線(辺)は、プリンタのY階調(0〜255)であり、左下がりの傾斜線(辺)は、プリンタのB階調(0〜255)である。RGB→Lab3D−LUT及びCMY→Lab3D−LUTにおいて、いずれも、右に下がるほどY色が増加し、左に下がるほどB色が増加する。
この例では、上述した内挿処理モード又は外挿処理モードを実行するか否かの内外判定は、プリンタ色域(CMYK信号処理系で取り扱われる色域境界)にその基準を設定して実行する。ここで、プリンタ色域の内側をプリンタ色域範囲内、その外側をプリンタ色域範囲外と定義する。
図2Bに示す波線円内図は、図2A中のプリンタ色域付近を拡大した図である。図2Bに示すRGB→Lab3D−LUTは、その格子点がプリンタ色域を跨いでいる場合である。この例では、プリンタ色域範囲外に格子点a及びbが存在し、プリンタ色域範囲内には、格子点c及びdが存在していて、これら4つの格子点a,b,c,dに囲まれた領域内であって、そのプリンタ色域範囲外に非格子点(演算基準点)eが与えられた場合である。このような場合、従来方式では、図17Bに示したように、プリンタ色域範囲外の入力RGB値である非格子点eが色変換補間されると、4つの格子点a,b,c,dの出力CMYK値によって圧縮処理され、プリンタ色域の内側(プリンタ色域範囲内)に補間されてしまう。
これに対して、本発明方式では、プリンタ色域範囲外の格子点a,bがプリンタ色域上に色変換補間される他に、プリンタ色域範囲外の非格子点eも、プリンタ色域上に色変換補間されるようになる。つまり、プリンタ色域範囲外の非格子点eの入力RGB値を色変換補間器50で色変換補間した場合、プリンタ色域の表面上にクリップするようになされる。このように色変換補間すると、色変換補間後の非格子点eがプリンタ色域の内側に入らなくなるので、色差を低減できるようになる。また、プリンタ色域を目一杯使用できるようになり、混色を無くすことができ、色再現性が向上する。
続いて、従来方式と本実施例の色変換補間処理を比較して説明する。図3は、従来方式による色変換補間処理例を示す表図である。
図3に示す従来方式では、圧縮処理対応のRGB→CMYK3D−LUTが作成される。例えば、4つの格子点a,b,c,dと、1つの非格子点eとについて、この圧縮処理対応のRGB→CMYK3D−LUTを用いて色変換補間処理を行うと、格子点aの入力RGB値=[255,255,221]に対して、Lab座標系で入力Lab値[L*,a*,b*]=「80,0,80]が計算される。この入力Lab値を圧縮すると、そのLab値は、[L*,a*,b*]=「77,0,77]となる。この圧縮されたLab値に対応する出力CMYK値は、[C,M,Y,K]=[0,0,180,0]となる。
図3に示す従来方式では、圧縮処理対応のRGB→CMYK3D−LUTが作成される。例えば、4つの格子点a,b,c,dと、1つの非格子点eとについて、この圧縮処理対応のRGB→CMYK3D−LUTを用いて色変換補間処理を行うと、格子点aの入力RGB値=[255,255,221]に対して、Lab座標系で入力Lab値[L*,a*,b*]=「80,0,80]が計算される。この入力Lab値を圧縮すると、そのLab値は、[L*,a*,b*]=「77,0,77]となる。この圧縮されたLab値に対応する出力CMYK値は、[C,M,Y,K]=[0,0,180,0]となる。
同様にして、格子点bの入力RGB値=[238,238,221]に対して、入力Lab値[L*,a*,b*]=「70,0,75]が計算される。この入力Lab値を圧縮すると、そのLab値は、[L*,a*,b*]=「75,0,87]となる。この圧縮されたLab値に対応する出力CMYK値は、[C,M,Y,K]=[0,0,200,0]となる。
格子点cの入力RGB値=[255,255,238]に対して、入力Lab値[L*,a*,b*]=「70,0,75]が計算される。この入力Lab値に対応する出力CMYK値は、[C,M,Y,K]=[10,10,170,0]となる。同様にして、格子点dの入力RGB値=[238,238,238]に対して、入力Lab値[L*,a*,b*]=「65,0,85]が計算される。この入力Lab値に対応する出力CMYK値は、[C,M,Y,K]=[10,10,190,0]となる。
従来方式では、圧縮処理対応のRGB→CMYK3D−LUTを使用すると、格子点aの入力RGB値=[255,255,221]に対して、出力CMYK値=[C,M,Y,K]=[0,0,180,0]が読み出され、格子点bの入力RGB値=[238,238,221]に対して、出力CMY値[C,M,Y,K]=[0,0,200,0]が読み出され、格子点cの入力RGB値=[255,255,238]に対して、出力CMY値[C,M,Y,K]=[10,10,170,0]が読み出され、格子点dの入力RGB値=[238,238,238]に対して、出力CMY値[C,M,Y,K]=[10,10,190,0]が読み出される。従って、非格子点eの出力CMYK値は、4つの格子点a〜dの出力CMYK値で色変換補間されて[C,M,Y,K]=[5,5,185,0]となる。出力CMYK値は、図16Bに示したように、プリンタ色域の内側(プリンタ色域範囲内)に補間されてしまう。
なお、プリンタ色域範囲内の格子点f,g,h,iと、1つの非格子点jとについては、格子点fの入力RGB値=[21,21,36]に対して、Lab座標系で入力Lab値[L*,a*,b*]=「50,0,−4]が計算される。このLab値は、[L*,a*,b*]=「77,0,77]となる。この圧縮されたLab値に対応する出力CMYK値は、[C,M,Y,K]=[120,120,80,0]となる。同様にして、格子点gの入力RGB値=[21,21,30]に対して、入力Lab値[L*,a*,b*]=「40,0,−1]が計算される。このLab値に対応する出力CMYK値は、[C,M,Y,K]=[120,120,100,32]となる。
格子点hの入力RGB値=[12,12,36]に対して、入力Lab値[L*,a*,b*]=「41,0,10]が計算される。この入力Lab値に対応する出力CMY値は、[C,M,Y,K]=[140,140,80,39]となる。同様にして、格子点iの入力RGB値=[12,12,30]に対して、入力Lab値[L*,a*,b*]=「39,0,−7]が計算される。この入力Lab値に対応する出力CMYK値は、[C,M,Y,K]=[140,140,100,41]となる。
従来方式では、圧縮処理対応のRGB→CMYK3D−LUTを使用すると、格子点fの入力RGB値=[21,21,36]に対して、出力CMYK値=[C,M,Y,K]=[120,120,80,0]が読み出され、格子点gの入力RGB値=[21,21,30]に対して、出力CMYK値=[C,M,Y,K]=[120,120,100,32]が読み出され、格子点hの入力RGB値=[12,12,36]に対して、出力CMY値=[C,M,Y,K]=[140,140,80,39]が読み出され、格子点iの入力RGB値=[12,12,30]に対して、出力CMYK値=[C,M,Y,K]=[140,140,100,41]が読み出される。従って、非格子点jの出力CMYK値は、4つの格子点f〜iの出力CMYK値で色変換補間されて[C,M,Y,K]=[124,124,185,34]となる。
これに対して、本実施例では、CMYK信号処理系30で取り扱われるプリンタ色域範囲0〜255階調のCMYK値と、当該プリンタ色域範囲外の0階調未満及び256階調以上のCMYK値とを含んだN+αビットのRGB→CMYK3D−LUTが適用される。
図4は、本実施例としての色変換補間処理例を示す表図である。図4に示す4つの格子点a,b,c,dと、1つの非格子点eについて、このRGB→CMYK3D−LUTによれば、従来方式のような圧縮処理が省略され、格子点aの入力RGB値=[255,255,221]に対して、Lab座標系で入力Lab値[L*,a*,b*]=「80,0,80]が計算される。この入力Lab値に対応する出力CMYK値は、[C,M,Y,K]=[0,0,180,0]が計算される。
同様にして、格子点bの入力RGB値=[238,238,221]に対して、入力Lab値[L*,a*,b*]=「70,0,75]が計算される。この入力Lab値に対応する出力CMYK値は、[C,M,Y,K]=[0,0,200,0]が計算される。
格子点cの入力RGB値=[255,255,238]に対して、入力Lab値[L*,a*,b*]=「70,0,75]が計算される。この入力Lab値に対応する出力CMYK値[C,M,Y,K]=[−10,−10,170,0]が計算される。同様にして、格子点dの入力RGB値=[238,238,238]に対して、入力Lab値[L*,a*,b*]=「65,0,85]が計算される。この入力Lab値に対応する出力CMYK値[C,M,Y,K]=[−10,−10,190,0]が計算される。
本実施例のRGB→CMYK3D−LUTを色変換補間器50の色変換テーブルに使用すると、格子点aの入力RGB値=[255,255,221]に対して、出力CMYK値=[C,M,Y,K]=[0,0,180,0]が読み出され、格子点bの入力RGB値=[238,238,221]に対して、出力CMYK値[C,M,Y,K]=[0,0,200,0]が読み出され、格子点cの入力RGB値=[255,255,238]に対して、出力CMYK値[C,M,Y,K]=[−10,−10,170,0]が読み出され、格子点dの入力RGB値=[238,238,238]に対して、出力CMYK値[C,M,Y,K]=[−10,−10,190,0]が読み出される。従って、非格子点eの出力CMYK値は、4つの格子点a〜dの出力CMYK値で色変換補間されて[C,M,Y,K]=[0,0,185,0]となり、図2に示したように非格子点eがプリンタ色域上(プリンタ色域範囲の上限値又は下限値)に位置するように補間できるようになる。なお、プリンタ色域範囲内の格子点f,g,h,iと、1つの非格子点jとについては、従来方式と同様であるため、その説明を省略する。
続いて、本実施例における色変換テーブルの作成方法について説明をする。 この例では、8ビットのRGB信号処理系20のカラー画像信号R,G,BをCMYK信号処理系30の8ビットのカラー画像信号Y,M,C,Kに変換処理する場合を前提とする。
まず、RGB信号処理系20のカラー画像信号のRGB値に対して、CMYK信号処理系30で取り扱われるプリンタ色域範囲0〜255階調のCMYK値と、当該プリンタ色域範囲以外の0階調未満及び256階調以上のCMYK値とを含んだ10ビットのCMYK値を読出し可能なRGB→CMYK3D−LUTを作成する。
図5は、RGB→CMYK3D−LUTを作成するテーブル作成装置70の構成例を示すブロック図である。
図5に示すテーブル作成装置70は、RGB→Lab3D−LUT及びCMYK→4D−LUTに基づいてRGB→CMYK3D−LUTを作成するものである。テーブル作成装置70は、画像メモリ73、操作部74、制御部75、画像処理部76、ROMライタ77及び表示部78を有して構成される。
図5に示すテーブル作成装置70は、RGB→Lab3D−LUT及びCMYK→4D−LUTに基づいてRGB→CMYK3D−LUTを作成するものである。テーブル作成装置70は、画像メモリ73、操作部74、制御部75、画像処理部76、ROMライタ77及び表示部78を有して構成される。
画像メモリ73には、RGB→Lab3D−LUTや、CMYK→4D−LUTの作成に使用される入力データD11や、LabデータD12、CMYデータD13等が記憶される。LabデータD12には、明度L*、色度a*及びb*等のLab値が含まれる。明度L*、色度a*及びb*は、明度色度座標系(以下Lab色座標系という)によって表現される。
入力データD11や、LabデータD12、CMYデータD13等は、メモリ制御信号S3に基づいて画像メモリ73から画像処理部76内のRAM等へ読み出される。メモリ制御信号S3は、制御部75から画像メモリ73に出力される。画像メモリ73には、ハードディスクやDRAM等が使用される。この例では、8ビットの入力RGB値、つまり、256階調を例えば、8階調ずつ区切って33段階に区分し、それぞれ区分に0〜32がセットされる。この入力データD11の演算対象点のRGB値をpin,LabデータD12の出力Lab値をqoutとする。
画像メモリ73には画像処理部76が接続される。画像処理部76は、例えば、DSP(Digital Signal Processor)及びRAM等から構成され、制御部75はCPUや、ROM及びRAMを有して構成される。画像処理部76には制御部75が接続される。
制御部75には、操作部74及び表示部78が接続され、操作部74により、例えば、RGB→Lab3D−LUTの中から得られる色立体座標系のRGB各軸で等しい階調番号を選択するように操作される。この選択操作は、演算基準点pcの入力RGB値を設定するためである。操作部74で設定されたデータは、操作データD3となって制御部75に出力される。表示部78には表示データD4に基づいて色立体座標系等が表示される。表示データD4は、制御部75又は画像処理部76に設けられたメモリ部に図形表示ツールとして格納されているものが使用される。
制御部75は、操作部74から出力される操作データD3に基づいて、演算対象点pinの入力RGB値に対応するLab色座標系のLabCMYK値を算出する際に、入力RGB値を画像処理部76に出力する。例えば、制御部75は画像処理部76に対して中心RGB値セットする。この例では、演算基準点pcとなる中心RGB値を33段階の格子点のうちR=G=B=17段目に設定した場合を挙げる。中心RGB値の設定は、17番目ではなく、他の番目に設定しても良い。この演算基準点pcの入力RGB値をpcとし、そのLab値をqcとする。
上述の画像処理部76では、操作部74の操作及び制御部75の制御を受けて色域表面検索処理を実行する。また、画像処理部76は、入力データD11を入力して、後述する三角形セット処理、三角錐セット処理、含有判定処理及び色域範囲内外判定処理を実行する。
制御部75は、画像処理部76から得られる色域範囲内外判定処理の検出結果に基づいてRGB→CMYK3D−LUTの作成制御をする。この際、制御部75は、画像処理部76によって検出された演算対象点pinの入力RGB値がプリンタ色域範囲内にあるときは、内挿処理モードを実行し、演算対象点pinの入力RGB値がプリンタ色域範囲外にあるときは、外挿処理モードを実行する。外挿処理モードでは制御部75が、演算対象点pinの入力RGB値に対応するLab色座標系のLabCMYK値を演算して外挿補間するようになされる。
ROMライタ77は制御部75及び画像処理部76に接続され、ROM書込み信号S4及びROMデータDoutに基づいてマスクROMにRGB→CMYK3D−LUTを書き込むように動作する。ROMデータDoutは、RGB→CMYK3D−LUTを構成するデータである。ROM書込み信号S4は制御部75からROMライタ77に出力される。このLab値が当該CMY→Lab3D−LUTの色域範囲内か色域範囲外か判定する(色域範囲内外判定処理)。
図6は、テーブル作成装置70で実行されるRGB→CMYK3D−LUTの作成例を示すフローチャート(メインルーチン)である。図7は、GCRアルゴリズムによるCMY→CMYK3D−LUTの作成例、及び、図8は、CMY→Lab3D−LUTの作成例を各々示すフローチャート(サブルーチン)である。
この例で、画像メモリ73には、RGB→Lab3D−LUTを作成するための入力データD11及びLabデータD12が格納され、更に、CMYK→Lab4D−LUTを構成するCMYデータD13が予め格納されている場合を前提とする。この例では、色域範囲内外判定を実行した結果で、プリンタ色域範囲内と判定された場合のみ内挿モードに移行し、プリンタ色域範囲外と判定された場合は外挿処理モードを実行することにより、当該モードで、対応するCMY値が求められるので、プリンタ色域範囲外と判定された場合には内挿モードにおける含有判定をスキップするようになされる。
これらをテーブル作成条件にして、図6に示すフローチャートのステップA1で制御部75の指示により、画像メモリ73から入力データD11及びLabデータD12を画像処理部76へ読み出してRAM等に展開する。RAMには、入力データD11及びLabデータD12が展開され、RGB→Lab3D−LUTを作成するようになされる。RGB→Lab3D−LUTは、例えば、特許公報第3174604号に開示された画像処理方法により作成する。当該テーブルの作成方法は、他の方法でもよく、RGB→Lab3D−LUTが準備できれば良い。この例で、格子点数は、16×l6×16(=4,096)である。
次に、ステップA2で制御部75の指示により、画像メモリ73からCMYデータD13を画像処理部76へ読み出してRAM等に展開する。RAMには、CMYデータD13が展開され、CMYK→Lab4D−LUTを作成するようになされる。CMYK→Lab4D−LUTは、例えば、特開平06−242523号に開示された画像処理方法により作成する。当該テーブルの作成手法は、他の方法でもよく、CMYK→Lab4D−LUTが準備できれば良い。格子点数は17×17×17×17(=83,521)とする。
次に、ステップA3に移行して、画像処理部76は、GCRアルゴリズムに基づいてCMYK→Lab4D−LUTからCMY→Lab3D−LUTを作成する。このとき、CMY→Lab3D−LUTの格子点数として、例えば、33×33×33(=35,937)程度を設定する。このような格子点数を有するCMY→Lab3D−LUTを作成するには、GCRアルゴリズムによるCMY→CMYK3D‐LUTの作成処理、及び、CMYK→Lab4D−LUTを利用した三角錐補間によるCMY→Lab3D−LUTの作成処理の2段階に分けて実行する。
[CMY→CMYK3D‐LUTの作成処理]
この処理は、画像処理部76により実行される。例えば、GCRアルゴリズムにより、CMY→CMYK3D−LUTを作成するために、図7に示すサブルーチンをコールしてそのステップB1でCMY値をセットする。このとき、C,M,Y値は、それぞれ0〜32まで、ステップアップし、それぞれのCMY値でCMYK値を算出する作業を順次繰り返すようになされる。
この処理は、画像処理部76により実行される。例えば、GCRアルゴリズムにより、CMY→CMYK3D−LUTを作成するために、図7に示すサブルーチンをコールしてそのステップB1でCMY値をセットする。このとき、C,M,Y値は、それぞれ0〜32まで、ステップアップし、それぞれのCMY値でCMYK値を算出する作業を順次繰り返すようになされる。
そして、ステップB2に移行して、先にセットされたCMY値から最小値を出力する。例えば、算出された値がC=10,M=12,Y=7であれば、最小値(min)は、min=7となる。その後、ステップB3に移行して、黒色の値Kの算出処理をする。この例で黒色の値Kは、上述のminに、GCR(Gray Component Replacement(UCR:Under Color Removalともいう)を乗算処理、すなわち、(1)式、
K=min×GCR(UCR) ・・・・・(1)
により与えられる(Kの生成)。
K=min×GCR(UCR) ・・・・・(1)
により与えられる(Kの生成)。
このGCRは、黒色の値Kの生成割合を示すものであり、0.0〜1.0の範囲の値を採る。例えば、GCRが0.9である場合、K=7×0.9=6.3となる。この例では、K値が大きければ、黒色が使用される量が多くなり、K値が小さければ、黒色が使用される量が少なくなる。
次に、ステップB4で新しいCMY値を算出する。この例では、元のC,M,Y値から、上述のK値を減算して新しいC,M,Y値を算出する。例えば、新しいC値、M値、Y値をそれぞれnewC、newM、newYとすると、(2)式、すなわち、
newC=C−K → newC=10−6.3=3.7
newM=M−K → newM=12−6.3=5.7
newY=Y−K → newY= 7−6.3=0.7
・・・・・(2)となる。
newC=C−K → newC=10−6.3=3.7
newM=M−K → newM=12−6.3=5.7
newY=Y−K → newY= 7−6.3=0.7
・・・・・(2)となる。
これらにより、あるCMY値に対するCMYK値が算出される。その後、ステップB5に移行して、全CMYデータD13に対するCMYK値が算出されたか否かを判定(終了判定)をする。全CMYデータD13に対するCMYK値が算出されていない場合は、ステップB1に戻って上述した処理を繰り返すようになされる。全CMYデータD13に対するCMYK値が算出されると、CMY→CMYK3D−LUTが作成される。
[CMY→Lab3D−LUTの作成処理]
この処理は、画像処理部76により実行される。このCMY→Lab3D−LUTは、CMYK→Lab4D−LUTを利用した三角錐補間により作成する。例えば、上述のサブルーチンステップB1〜B5で作成したCMY→CMYK3D−LUTの各CMYK値をCMYK→Lab4D−LUTを利用してLab値に変換し、この変換処理を繰り返してCMY→Lab3D−LUTを作成するようになされる。
この処理は、画像処理部76により実行される。このCMY→Lab3D−LUTは、CMYK→Lab4D−LUTを利用した三角錐補間により作成する。例えば、上述のサブルーチンステップB1〜B5で作成したCMY→CMYK3D−LUTの各CMYK値をCMYK→Lab4D−LUTを利用してLab値に変換し、この変換処理を繰り返してCMY→Lab3D−LUTを作成するようになされる。
例えば、GCRアルゴリズムにより、CMY→Lab3D−LUTを作成するために、図8に示すサブルーチンをコールしてそのステップC1でCMY値をセットする。この例で、先に作成したCMY→CMYK3D−LUTに関して、各CMYK値が、C=135,M=232,Y=96,K=8であった場合に、K=8を参考にして、CMYK→Lab4D−LUT中から、CMYK(K=1番目)→Lab3D−LUTと、CMYK(K=2番目)→Lab3D−LUTを用いる。
そして、ステップC2でCMYK→Lab4D−LUTを利用して2つのK値での三角錐補間処理によるLab値を算出する。例えば、CMYK(K=1番目)→Lab3D−LUTの中から、C=135,M=232,Y=96のアドレスに相当するLab値を三角錐補間処理により算出する。この三角錐補間処理の結果、K=1番目のLab値(以下Lab1という)は、Lab1=[L,a,b]=[35,37,−4]となる。
また、CMYK(K=2番目)→Lab3D−LUTの中から、C=135,M=232,Y=96のアドレスに相当するLab値を三角錐補間により算出する。この三角錐補間処理の結果、K=2番目のLab値(以下Lab2という)は、Lab2=[L,a,b]=[34,36,−4]となる。
その後、ステップC3で先に得られた2つのLab1,Lab2を黒色のK値を元に線形補間する。ここでK=8の場合の新たなLab値をnewLabとすると、(3)式、すなわち、
newLab=((16−K(=8))/16)×Lab1
+((16−K(=8))/16)×Lab2 ・・・・・・・・(3)
となる。(3)式に、Lab1及びLab2の値を代入して、newLabを計算すると、newLab=[L,a,b]=[34,37,−4]となる。このように得られたnewLabは、K値でのCMYK値に対するLab値となる。
newLab=((16−K(=8))/16)×Lab1
+((16−K(=8))/16)×Lab2 ・・・・・・・・(3)
となる。(3)式に、Lab1及びLab2の値を代入して、newLabを計算すると、newLab=[L,a,b]=[34,37,−4]となる。このように得られたnewLabは、K値でのCMYK値に対するLab値となる。
その後、ステップC4に移行して、全CMYデータD13のK値でのCMYK値に対するLab値が算出されたか否かを判定(終了判定)をする。全CMYデータD13のK値でのCMYK値に対するLab値が算出されていない場合は、ステップC1に戻って上述した処理を繰り返すようになされる。全CMYデータD13のK値でのCMYK値に対するLab値が算出され、格子点分だけ繰り返されると、CMY→Lab3D−LUTを作成することができる。
上述の2つのサブルーチンでCMY→CMYK3D−LUT及びCMY→Lab3D−LUTが作成できたら、メインルーチンのステップA3にリターンし、ステップA4に移行して、Lab座標系で求めるLab値をセットする。このとき、RGB→Lab3D−LUTの各Lab値に対応するCMY値をCMY→Lab3D−LUTから算出する。このLab座標系で、演算対象点をpinとする。
次に、ステップA5に移行して、先にセット(入力)されたLab値をCMY→Lab3D−LUTの中から検索し、このLab値が当該CMY→Lab3D−LUTの色域範囲内か色域範囲外か判定する(色域範囲内外判定処理)。ここで初めに、CMY→Lab3D−LUTのCMY値に関して、その演算基準点の中央値であるC=M=Y=16番目のLab値をpcとし、同3D−LUTの表面上の三角形の各頂点を成す3点を順次、セットする(三角形セット処理)。この例で、色域表面の中で最小単位となる面は、3つの入力データD11で構成される三角形になる。
この各頂点のLab値をp1,p2,p3とする。同様にして、これらの演算基準点及び各頂点のアドレスのCMY値をqc,q1,q2,q3とする。X0、X1,X2は、Lab値の中央値pcを採る演算基準点に設定されたLab座標系における、例えば、重み係数である。この例では、各格子点のLab値がp1,p2,p3となる三角形を貫く位置にLab値=pinの演算対象点が与えられた場合である。
ここで、CMY→Lab3D−LUTのLab値に関して、その中央値であるC=M=Y=16番目のLab値を演算基準点pcとし、演算対象点をpinとし、同3D−LUTの表面上に設定された各頂点のLab値をp1,p2,p3とし、演算基準点pcに設定されたLab座標系における重み係数をX0、X1,X2としたとき、演算基準点pcと演算対象点pinとの間には、(4)式、すなわち、
図9は、Lab座標系における演算対象点pinの色域表面検索処理例を示す図である。
図9に示す色域表面検索処理例によれば、演算対象点pinの入力RGB値と演算基準点pcの中心RGB値とを結ぶ直線が入力データD11の色域表面の中で、どの色域表面と交差するかが検索される。例えば、画像処理部76でセット(入力)されたLab値をCMY→Lab3D−LUTの中から検索する。
図9に示す色域表面検索処理例によれば、演算対象点pinの入力RGB値と演算基準点pcの中心RGB値とを結ぶ直線が入力データD11の色域表面の中で、どの色域表面と交差するかが検索される。例えば、画像処理部76でセット(入力)されたLab値をCMY→Lab3D−LUTの中から検索する。
この関係式を解き、重み係数X0,X1,X2を求める。このとき、X0>0、X1>0、X2>0、且つ、X0+X1+X2<1であれば、演算対象点pinはプリンタ色域範囲内にある。また、X0>0、X1>0、X2>0、且つ、X0+X1+X2≧1であれば、演算対象点pinはプリンタ色域範囲外にある。
上述の色域範囲内外判定処理によって、演算対象点pinがプリンタ色域範囲外と判定された場合は、ステップA6に移行してCMY→Lab3D−LUTを用いて、例えば、以下(5)式及びその展開式を使用した外挿処理モードにより、入力Lab値に対するCMY値(qout)を算出する(外挿処理モード)。
ここで外挿処理モードで使用する式(5)について説明する。(5)式は、CMY座標系における色域表面検索処理により求められる。図10は、CMY座標系における色域表面検索処理例を示す図である。図10に示す色域表面検索処理例によれば、CMY座標系における演算基準点qcの出力CMY値と、各々の頂点のCMY値をq1,q2,q3としたとき、外挿処理モードにより、入力Lab値に対するCMY値(qout)を算出するようになされる。
ここで、CMY→Lab3D−LUTのCMY値に関して、その演算対象点のCMY値をqoutとし、同3D−LUTの表面上に設定された各格子点のアドレスのCMY値をq1,q2,q3とし、演算基準点に設定されたアドレスのCMY値をqcとし、CMY座標系における重み係数をX0、X1,X2としたとき、qoutは、(5)式、すなわち、
これを展開すると、
qout_C=(q1_C−qc_C)×X0+(q2_C−qc_C)×X1+ (q3_C−qc_C)×X2+qc_C
qout_M=(q1_M−qc_M)×X0+(q2_M−qc_M)×X1+ (q3_M−qc_M)×X2+qc_M
qout_Y=(q1_Y−qc_Y)×X0+(q2_Y−qc_Y)×X1+ (q3_Y−qc_Y)×X2+qc_Y
となる。負値は、この(5)式を算出する際に得られる。なお、(5)式は予め求めて置き、画像処理部76のROMに格納してもよい。
qout_C=(q1_C−qc_C)×X0+(q2_C−qc_C)×X1+ (q3_C−qc_C)×X2+qc_C
qout_M=(q1_M−qc_M)×X0+(q2_M−qc_M)×X1+ (q3_M−qc_M)×X2+qc_M
qout_Y=(q1_Y−qc_Y)×X0+(q2_Y−qc_Y)×X1+ (q3_Y−qc_Y)×X2+qc_Y
となる。負値は、この(5)式を算出する際に得られる。なお、(5)式は予め求めて置き、画像処理部76のROMに格納してもよい。
上述のステップA5で演算対象点pinがプリンタ色域範囲内に存在すると判定された場合は、ステップA7に移行して、先に設定されたLab値で、CMY→Lab3D−LUTの中から含有判定によりCMY値を検索し、この含有判定に対応するCMY値を算出する。この含有判定を行うためには、CMY→Lab3D−LUTの中から順次、4つの点のLab値(点p4,p5,p6,p7)をセットする。同様にして、4つの点のCMY値(点q4,q5,q6,q7)をセットする(三角錐セット処理)。ここでLab座標系における含有判定について説明する。図11は、Lab座標系における含有判定例を示す図である。図11に示す含有判定例によれば、演算対象点pinの入力RGB値が入力RGB値のプロット範囲内に含まれるか否かを判定する(含有判定処理)。この例で、53個の入力データD11の中で、最小単位の体積を持つ格子点数は、三角錐体を構成する4格子点である。この例で、三角錐セット処理を実行し、複数個ある三角錐形の中から順次、三角錐形をセットする。ここでセットされた三角錐形の各格子点のLab値をp4,p5,p6,p7とする。Y0、Y1,Y2は、Lab値の中央値p4を採る演算基準点に設定されたLab座標系における、例えば、重み係数である。この例では、各格子点のLab値がp4,p5,p6,p7となる三角錐形の内部の位置にLab値=pinの演算対象点が与えられた場合である。
ここで、CMY→Lab3D−LUTのLab値に関して、その中央値であるC=M=Y=16番目のLab値を演算基準点pcとし、演算対象点をpinとし、同3D−LUTの表面上に設定された各格子点のLab値をp4,p5,p6,p7とし、演算基準点p4に設定されたLab座標系における重み係数をY0、Y1,Y2としたとき、演算基準点p4と演算対象点pinとの間には、(6)式、すなわち、
この関係式から、重み係数Y0,Y1,Y2を求める。このとき、Y0>0,Y1>0,Y2>0、且つ、Y0+Y1+Y2<1であれば、三角錐形内に含有している。従って、重み係数Y0,Y1,Y2と、4つの格子点のLab値q4,q5,q6,q7から対応するCMY値(qout)を求める。例えば、図12で説明する(7)式及びその展開式を使用した内挿処理モードにより、入力Lab値に対するCMY値(qout)を算出する(内挿処理モード)。図12は、CMY座標系における含有判定例を示す図である。図12に示す含有判定例によれば、CMY座標系における演算基準点のCMY値をq4とし、各々の格子点のCMY値をq5,q6,q7としたとき、内挿処理モードにより、入力Lab値に対するCMY値(qout)を算出するようになされる。
ここで、CMY→Lab3D−LUTのCMY値に関して、その演算対象点のCMY値をqoutとし、同3D−LUTの表面上に設定された各格子点のアドレスのCMY値をq5,q6,q7とし、演算基準点に設定されたアドレスのCMY値をq4とし、CMY座標系における重み係数をY0、Y1,Y2としたとき、qoutは、(7)式、すなわち、
これを展開すると、
qout_C=(q5_C−q4_C)×Y0+(q6_C−q4_C)×Y1+ (q7_C−q4_C)×Y2+q4_C
qout_M=(q5_M−q4_M)×Y0+(q6_M−q4_M)×Y1+ (q7_M−q4_M)×Y2+q4_M
qout_Y=(q5_Y−q4_Y)×Y0+(q6_Y−q4_Y)×Y1+ (q7_Y−q4_Y)×Y2+q4_Y
となる。なお、(6)式及び(7)式は予め求めて置き、画像処理部76のROMに予め格納してもよい。
qout_C=(q5_C−q4_C)×Y0+(q6_C−q4_C)×Y1+ (q7_C−q4_C)×Y2+q4_C
qout_M=(q5_M−q4_M)×Y0+(q6_M−q4_M)×Y1+ (q7_M−q4_M)×Y2+q4_M
qout_Y=(q5_Y−q4_Y)×Y0+(q6_Y−q4_Y)×Y1+ (q7_Y−q4_Y)×Y2+q4_Y
となる。なお、(6)式及び(7)式は予め求めて置き、画像処理部76のROMに予め格納してもよい。
その後、ステップA8に移行して、先に設定(入力)されたLab値に対するCMY値の算出処理が全て終了したか否かを判別する。それが終了していない場合は、ステップA4に戻って上述した処理を繰り返すようになされる。全ての入力Lab値に対するCMY値の算出処理が終了すると、RGB→CMY3D−LUTが作成される。
そして、ステップA9に移行して、GCRにより、RGB→CMY3D−LUTをRGB→CMYK3D−LUTに変換する(ROM書込み前処理)。この例では、先に作成されたRGB→CMY3D−LUTの各CMY値をGCRアルゴリズムによりCMYK値に変換する。この変換計算式は前述した通りであるのでその説明を省略する。
これにより、RGB→CMYK3D−LUTを作成することができる。このRGB→CMYK3D−LUTは、CMYK信号処理系30で取り扱えないプリンタ色域範囲外のRGB値がRGB信号処理系20から指定されたとき、そのプリンタ色域範囲外のRGB値をCMYK信号処理系30で取り扱われるプリンタ色域範囲の上限値又は下限値のCMYK値に色変換できるような色変換テーブルである。
上述の処理が終了した場合は、ステップA10に移行して、RGB→CMYK3D−LUTを構成するROMデータDoutをROM40に書き込む。例えば、制御部75内のRAMにはRGB→CMYK3D−LUTを構成するROMデータDoutが構築されているので、RAMからROMライタ77に転送して、マスクROM等に書き込むようになされる。これにより、RGB→CMYK3D−LUTを格納したROM40を作成することができる。
続いて、色変換補間器50における動作例を説明する。図13は、RGB→CMYK3D−LUTを適用した色変換補間器50における動作例を示す色座標図である。図13に示す縦軸は明度L*軸であり、横軸は色度b*軸である。明度L*軸と色度b*軸の交点は色度a*軸である。図中II’に示す曲線(曲面)は、プリンタの色域境界線(面)であり、RGB→CMYK3D−LUTを構成する、例えば、0〜255階調で表現したCMY→Lab3D−LUTの色域境界面である。
この例で、演算基準点p4’と、プリンタの色域範囲を越えるRGBとが指定された場合、色変換補間器50では、例えば、演算基準点p4’のCMY値「10」、演算対象点pinのCMY値「−5」、色変換補間後のe点のCMY値を「0」とする重み係数a’及び1−a’が演算される。なお、色変換補間後のe点は、演算基準点p4’と演算対象点pinとを直線で結んだとき、当該直線が図中II’に示す曲線と交差する部分(内分点)である。演算基準点p4’のCMY値=「10」や、演算対象点pinのCMY値=「−5」は、先に作成されたRGB→CMYK3D−LUTから10(N+α)ビットのCMYK値が読み出される。色変換補間器50は、重み係数をa’=10/15したとき、a’及び1−a’を用いて、(8)式、すなわち、
0=(1−a’)×10+a’×(−5)・・・・(8)
により、色変換補間後のe点のCMY値=「0」を演算するようになされる。
0=(1−a’)×10+a’×(−5)・・・・(8)
により、色変換補間後のe点のCMY値=「0」を演算するようになされる。
このように、色変換補間器50は、CMYK信号処理系30で取り扱えないプリンタ色域範囲外のRGB信号処理系20のカラー画像信号R,G,Bが指定される毎に、つまり、RGB→CMYK3D→LUTにより入力値がCMYK信号処理系30のプリンタ色域範囲の上限値よりも大きい値又は下限値未満に変換される毎に、上述の演算処理を実行して、その全てを当該CMYK信号処理系30で取り扱われるプリンタ色域範囲の上限値(255)又は下限値(0)のCMYK値に色変換補間するようになされる。
このように、第1の実施例としての画像処理装置及び画像処理方法によれば、8ビットのRGB信号処理系20のカラー画像信号R,G,BをCMYK信号処理系30の8ビットのカラー画像信号C,M,Y,Kに変換処理する場合に、ROM40には、予め作成されたRGB信号処理系20のカラー画像信号のRGB値に対する、CMYK信号処理系30で取り扱われるプリンタ色域範囲0〜255階調のCMYK値と、当該プリンタ色域範囲外の0階調未満及び256階調以上のCMYK値とを含んだ10ビットのCMYK値のテーブルであるRGB→CMYK3D→LUTが格納される。
これを前提にして、色変換時、色変換補間器50は、RGB→CMYK3D→LUTの10ビットのCMYK値に基づいてRGB信号処理系20のカラー画像信号R,G,BをCMYK信号処理系30の8ビットのカラー画像信号C,M,Y,Kに色変換するようになされる。
従って、CMYK信号処理系30で取り扱えないプリンタ色域範囲外のRGB値がRGB信号処理系20から指定されたとき、そのプリンタ色域範囲外のRGB値をCMYK信号処理系30で取り扱われるプリンタ色域範囲の上限値又は下限値のCMYK値に色変換できるようになる。
これにより、当該CMYK信号処理系30で取り扱われるプリンタ色域範囲内のカラー画像信号R,G,BがRGB信号処理系20から指定された場合も、当該CMYK信号処理系30で取り扱えないプリンタ色域範囲外のカラー画像信号R,G,Bが指定された場合も、CMYK信号処理系30で取り扱われる0〜255階調のプリンタ色域範囲のCMYK値に基づいてカラー画像を形成できるようになる。しかも、従来方式の場合に比べてCMYK信号処理系30で取り扱われる色域周囲での色差を低減できると共に混色を低減できるようになる。
図14は、第2の実施例としてのカラー用のプリンタ200の構成例を示すブロック図である。
この実施例では、プリンタ200に、RGB信号処理系のカラー画像信号をCMYK信号処理系のカラー画像信号に色変換する画像処理装置が実装され、RGB→CMYK3D−LUTを格納したROM40が記録媒体として適用されるものである。
この実施例では、プリンタ200に、RGB信号処理系のカラー画像信号をCMYK信号処理系のカラー画像信号に色変換する画像処理装置が実装され、RGB→CMYK3D−LUTを格納したROM40が記録媒体として適用されるものである。
図14に示すプリンタ200は、画像形成装置の一例を構成し、入力系としての赤、緑及び青色(RGB)の信号処理系の24(8×3)ビットのカラー画像信号を色変換した出力系としてのシアン、マゼンタ、イエロー及び黒色(CMYK)の信号処理系の8ビットのカラー画像信号に基づいて色画像を形成する装置である。
プリンタ200は、画像形成部10、操作部14、表示部18、ROM40、制御装置45、色変換補間器50及び記憶装置60を有して構成される。制御装置45には、操作部14が接続され、カラー又は白黒、複写枚数等のプリンタ操作条件を入力するように操作される。操作部14で設定されたデータは、操作データD31となって制御装置45に出力される。制御装置45には操作部14の他に表示部18が接続され、表示データD41に基づいてプリンタ操作条件等を表示するようになされる。
プリンタ200は、画像形成部10、操作部14、表示部18、ROM40、制御装置45、色変換補間器50及び記憶装置60を有して構成される。制御装置45には、操作部14が接続され、カラー又は白黒、複写枚数等のプリンタ操作条件を入力するように操作される。操作部14で設定されたデータは、操作データD31となって制御装置45に出力される。制御装置45には操作部14の他に表示部18が接続され、表示データD41に基づいてプリンタ操作条件等を表示するようになされる。
制御装置45には記憶装置60が接続され、スキャナ等から入力したRGB信号処理系のカラー用の画像(入力)データDR,DG,DBを一時記憶するように使用される。記憶装置60には、本発明に係る画像処理装置及び/又は本発明に係る画像処理方法によって作成された3次元色情報変換テーブルが記憶され、色変換補間器50が接続されている。
色変換補間器50は、色変換時、記憶装置60から読み出したRGB信号処理系の24ビットの画像データDR,DG,DBを入力し、ROM40から読み出した10ビットのCMYK値に基づいて、当該画像データDR,DG,DBをCMYK信号処理系の8ビットの画像データDc、Dm、Dy、Dkに色変換するようになされる。色変換補間器50は、例えば、C−演算部5C、M−演算部5M、Y−演算部5Y、K−演算部5K及び演算制御部55を有して構成される。
この例では、RGB→CMYK3D−LUTは、CMYKの各演算部毎に適用され、各演算部では、RGB信号処理系のカラー画像データDR,DG,DBがCMYK信号処理系のカラー用の画像データDc,Dm,Dy,Dkに色変換補間処理するようになされる。この例で、CMYK信号処理系で取り扱えないプリンタ色域範囲外のRGB信号処理系の画像データDR,DG,DBを全て当該CMYK信号処理系で取り扱われるプリンタ色域範囲の上限値又は下限値のCMYK値に色変換補間するようになされる。
色変換補間器50には、記録媒体の一例となるROM40が接続され、RGB→CMYK3D−LUTを格納して構成されている。RGB→CMYK3D−LUTは、RGB信号処理系の24ビットの画像データDR,DG,DBをCMYK信号処理系の8ビットの画像データDc、Dm、Dy、Dkに色変換するプリンタ色域範囲0〜255階調のCMYK値と、当該プリンタ色域範囲外の0階調未満及び256階調以上のCMYK値とを含んだ10ビットのCMYK値が読出し可能な色変換テーブルである。
この例で、RGB→CMYK3D−LUTの格納値は、CMYK信号処理系の画像データDc,Dm,Dy,Dkのbit数よりも大きい範囲を採る。例えば,RGB(8bit:0〜255階調)→CMYK(8bit:0〜255階調)3D−LUTの場合に、CMYK格納値は10bit(−256〜511階調)となされる。
このROM40によれば、RGB→CMYK3D−LUTを使用して、再現性良く、RGB信号処理系の画像データDR,DG,DBをCMYK信号処理系の画像データDc、Dm、Dy、Dkに色変換することができる。CMYK信号処理系で取り扱われる色域周囲での色差を減少できるようになる。しかも、従来方式の圧縮補間機能に比べて混色を低減できるようになる。
色変換補間器50には、ROM40の他に画像形成部(画像形成手段)10が接続され、当該色変換補間器50で色変換されたCMYK信号処理系の画像データDc、Dm、Dy、Dkに基づいて色画像を形成するものである。画像形成部10は、中間転写ベルト6、画像形成ユニット10C,10M,10Y,10Kを有している。画像形成ユニット10Cは、感光体ドラム1C、帯電器2C、レーザ書込みユニット3C、現像器4Cを有して構成され、画像データDcを画像書込み信号Wcに基づいて感光体ドラム1Cに書き込むようになされる。
画像形成ユニット10Mは、感光体ドラム1M、帯電器2M、レーザ書込みユニット3M、現像器4Mを有して構成され、画像データDmを画像書込み信号Wmに基づいて感光体ドラム1Mに書き込むようになされる。画像形成ユニット10Yは、感光体ドラム1Y、帯電器2Y、レーザ書込みユニット3Y、現像器4Yを有して構成され、画像データDyを画像書込み信号Wyに基づいて感光体ドラム1Yに書き込むようになされる。画像形成ユニット10Kは、感光体ドラム1K、帯電器2K、レーザ書込みユニット3K、現像器4Kを有して構成され、画像データDkを画像書込み信号Wkに基づいて感光体ドラム1Kに書き込むようになされる。
図15は、Y−演算部5Y及び演算制御部55の内部構成例を示すブロック図である。 図15に示す色変換補間器50は、Y−演算部5Y、演算制御部55及び切り捨て器56を有しており、特許文献である特開2002−344757号公報に記載された「色補間方法及び色補間装置」に基づいて動作する。
演算制御部55は、1個のビット振り分け器51と、8個の係数発生器61〜68を有して構成される。ビット振り分け器51は、図13に示した記憶装置60に接続され、RGB信号処理系の画像データDR,DG,DB(R,G,B各8ビットで合計24ビット:以下入力データという)を受けてビット振り分けを行う。
ビット振り分け器51には係数発生器61が接続され、位置データ(0)とビット振り分け器51の出力とを入力して重みとアドレスを発生する。係数発生器61には係数発生器62〜64が接続される。係数発生器62では、位置データ(1)と係数発生器61の出力とを入力して重みとアドレスを発生する。係数発生器63では、位置データ(2)と係数発生器61の出力とを入力して重みとアドレスを発生する。係数発生器64では、位置データ(3)と係数発生器61の出力とを入力して重みとアドレスを発生する。
また、係数発生器64には係数発生器65〜67が接続される。係数発生器65では、位置データ(4)と係数発生器64の出力を入力して重みとアドレスを発生する。係数発生器66では、位置データ(5)と係数発生器64の出力を入力して重みとアドレスを発生する。係数発生器67では、位置データ(6)と係数発生器64の出力を入力して重みとアドレスを発生する。係数発生器67には係数発生器68が接続され、位置データ(7)と係数発生器67の出力を入力して重みとアドレスを発生する。
上述の演算制御部55には、Y−演算部5Yが接続される。Y−演算部5Yは、2個の加算器52,53と、1個の割算器54と、8個のY−演算部5Yは、2個の加算器52,53と、1個の割算器、8個の演算器501〜507とを有している。
係数発生器61には、副LUT0と乗算累積機能を有する演算器501が接続され、ゼロデータと重みとアドレスとに基づいて乗算累積データを出力する。係数発生器62には、副LUT1と乗算累積機能を有する演算器502が接続され、重みとアドレスに基づいて乗算累積データを出力する。係数発生器63には、副LUT2と乗算累積機能を有する演算器503が接続され、重みとアドレスに基づいて乗算累積データを出力する。係数発生器64には、副LUT4と乗算累積機能を有する演算器504が接続され、重みとアドレスに基づいて乗算累積データを出力する。演算器501〜504には、加算器52が接続され、4つの乗算累積データを加算して加算データを出力する。
また、係数発生器65には、副LUT3と乗算累積機能を有する演算器505が接続され、重みとアドレスに基づいて乗算累積データを出力する。係数発生器66には、副LUT5と乗算累積機能を有する演算器506が接続され、重みとアドレスに基づいて乗算累積データを出力する。係数発生器67には、副LUT6と乗算累積機能を有する演算器507が接続され、重みとアドレスに基づいて乗算累積データを出力する。
加算器52及び3つの演算器505〜507には、加算器53が接続され、加算データと3つの乗算累積データを加算して加算データを出力する。加算器53には副LUT7と乗算累積機能を有する演算器508が接続され、この演算器508には、係数発生器68が接続される。演算器508では、係数発生器68から出力される重み及びアドレスと、加算器53から出力される加算データとに基づいて乗算累積データを出力する。
上述の8個の副LUT0〜副LUT7には、ROM40から読み出したRGB→CMYK3D−LUTが記憶(複写)される。この例で、副LUT0〜副LUT7には0〜255階調の範囲ではなく、0以下の階調及び、255以上の階調を含めた、例えば−256〜511階調の値が格納されている。各々の演算器501〜507では、副LUTn(n=0〜7)に対するアドレスにより出力されたLUTデータに、各々の係数発生器61〜68からの重み係数を乗算器で乗算した後の乗算データと、前段から受け取ったデータとを加算器で加算した乗算累積データを次段に送り出すようになされる。
演算器508には割算器54が接続され、乗算累積データ(累積値)が重み係数の総和で割り算され、8ビットの画像データDc,Dm,Dy,Dkとして出力される。割算器54は、ロジックで作成しても、LUT化してもよい。割算器54での演算範囲は、演算器501〜507の副LUT(3D−LUT)の格納値が、とる範囲が0〜255階調であれば0〜255階調であり、−256〜511階調であれば−256〜511階調となる。こうすることで、プリンタ側(出力デバイス)に送られる画像データDc,Dm,Dy,Dkを8bitに収めることができる。
割算器54には切り捨て器56が接続され、8ビット以下の出力データを切り捨てるようになされる。例えば、割算器54から出力された結果=0階調以下を0に切り捨て、255階調以上を255に切り捨てるようになされる。これにより、出力8ビットの画像データDyを出力するようになされる。これら8個の演算器501〜508と、2個の加算器52,53、1個の割算器54及び切り捨て器56により、Y−演算部5Yを構成している。このような構成の演算部は、色毎にn個存在し、画像データDc,Dm,Dy,Dkを画像形成部10(出力デバイス)に供給するようになされる。
図16は副LUTnと乗算累積機能を有する演算器の構成例を示すブロック図である。図16に示す演算器501は、副LUTn80、乗算器81、加算器82を有して構成される。
副LUTn80には、ROM40から読み出したRGB→CMYK3D−LUT(色変換LUT値)が記憶される。副LUTn80は、3×3ビットのアドレスを入力し、当該入力アドレスに対応する、例えば、10ビットのLUTデータを出力する。
副LUTn80には乗算器81が接続され、係数発生器61等からの、例えば、5ビットの重み係数を入力すると共に、副LUTn80からの10ビットの出力データを入力して乗算を行い、15(5+10)ビットの乗算データを出力する。
乗算器81には加算器82が接続され、前段からの15(10+5)ビットの出力データと、乗算器81からの15ビットの乗算データとを加算して、15ビットの乗算累積データを次段に出力するようになされる。加算器82の出力(15ビット)が当該段の演算器501等の出力となる。ここで、副LUTnの出力と、乗算器81の出力と、加算器82の出力はラッチ構成となっており、同期クロックでデータが左から右にシフトすることにより、高速動作が可能となっている。
続いて、色変換補間器50における動作例について説明する。例えば、図2に示したようにスキャナ色域とプリンタ色域とが異なっている場合であって、スキャナ色域がプリンタ色域に比べて広い場合を想定する。この例では、このような場合であっても、プリンタ色域範囲外の演算対象点の入力RGB値をプリンタ色域範囲の上限値又は下限値に補間できるようになる。
この例で、RGB信号処理系の画像データDR,DG,DBをCMYK信号処理系の画像データDc,Dm,Dy,Dkに色変換する場合に、ROM40には、第1の実施例で作成された、RGB信号処理系の24ビットの画像データDR,DG,DBをCMYK信号処理系の8ビットの画像データDc、Dm、Dy、Dkに色変換するプリンタ色域範囲0〜255階調のCMYK値と、当該プリンタ色域範囲外の0階調未満及び256階調以上のCMYK値とを含んだ10ビットのCMYK値を読出し可能なRGB→CMYK3D−LUTが格納される。
これを前提にして、色変換補間器50は、本発明に係る画像処理装置100及び/又は画像処理方法によって処理されるRGB→CMYK3D−LUTに基づいてRGB信号処理系の画像データDR,DG,DBをCMYK信号処理系の画像データDc,Dm,Dy,Dkに色変換するようになされる。
例えば、係数発生器61等から重み係数(5ビット)とアドレス(3×3)ビットが演算器501に入力される。アドレスは副LUT0に入って、該副LUT0からは10ビットの変換データが出力される。乗算器81は、この副LUT0の出力と重み係数(5ビット)を乗算する。この乗算結果は、続く加算器82で前段からのデータと加算され、その出力(10+5ビット)は後段の演算器502に出力するようになっている。このような演算処理を8段行うことで、重み係数の総和と最終的な値との乗算累積データ(累積値)が算出される。
この乗算累積データは、割算器54で重み係数の総和で割り算されて最終的に、8ビットの画像データDc,Dm,Dy,Dkとして出力される。4点補間の場合、16×16×16の格子点で重みの総和は17になる。切り捨て器56では、8ビット以下の出力データを切り捨てるようになされる。これにより、出力8ビットの画像データDc,Dm,Dy,Dkを画像形成部10に出力できるようになる。画像形成部10では、色変換補間器50で色変換されたCMYK信号処理系の8ビットのカラー画像情報に基づいて色画像を形成する。
例えば、画像形成ユニット10CではC色用のレーザ書込みユニット3CによりC色に係る画像データDcに基づいて感光体ドラム1Cに静電潜像が書き込まれる。感光体ドラム1Cの静電潜像は現像装置4Cによって現像され、C色トナー像となされる。他の画像形成ユニット10M、10Y、10Kでも同様な処理がなされ、各々の感光体ドラム1M、1Y、1Kに静電潜像が書き込まれる。各々の感光体ドラム1M、1Y、1Kに書き込まれた静電潜像は、各々の現像装置4M、4Y、4Kににって現像され、M色、Y色、BK色トナー像となされる。
各々の感光体ドラム1Y,1M,1C,1KのY,M,C,BK色のトナー像は1次転写ローラ7Y、7M、7C及び7Kにより、回動する中間転写ベルト6上に逐次転写されて、合成されたカラー画像(色画像:カラートナー像)が形成される。カラー画像は中間転写ベルト6から用紙へ転写される。
このように、第2の実施例としてプリンタ200によれば、RGB信号処理系の8×3ビットの画像データDR,DG,DBに基づいて色画像を形成する場合に、色変換補間器50は、RGB信号処理系の8×3ビットの画像データDR,DG,DBを入力して、当該カラー画像データDR,DG,DBをCMYK信号処理系の8ビットのカラー画像情報に色変換する。色変換補間器50では、RGB信号処理系のカラー画像信号のRGB値に対して、CMYK信号処理系で取り扱われるプリンタ色域範囲0〜255階調のCMYK値と、当該プリンタ色域範囲外の0階調未満及び256階調以上のCMYK値とを含んだ10ビットのCMYK値がROM40から読み出される。色変換補間器50は、ROM40から読み出した10ビットのCMYK値に基づいてRGB信号処理系のカラー画像データDR,DG,DBをCMYK信号処理系の8ビットのカラー画像データDc,Dm,Dy,Dkに色変換するようになる。
従って、CMYK信号処理系で取り扱えないプリンタ色域範囲外のRGB信号処理系の画像データDR,DG,DBを当該CMYK信号処理系で取り扱われるプリンタ色域範囲の上限値又は下限値の画像データDc,Dm,Dy,Dkに色変換補間できるようになる。これを前提にして、画像形成部10は、色変換補間器50で色変換されたCMYK信号処理系のカラー画像データDc,Dm,Dy,Dkに基づいて色画像を形成するようになる。しかも、CMYK信号処理系の画像データDc,Dm,Dy,Dkにおける色差を低減すること、及び、従来方式の圧縮補間機能を備えたプリンタに比べて混色を低減できるようになる。これにより、高品質の色画像を形成するカラー複写機や、カラープリンタ及びこれらの複合機等のカラー画像形成装置を提供できるようになる。
この発明は、3次元色変換テーブルを備えたカラープリンタやカラー複写機、これらのカラー複合機等に適用して好適である。
1C,1M,1Y,1K 感光体ドラム(画像形成手段)
3C,3M,3Y,3K レーザ書込みユニット
4C,4M,4Y,4K 現像器
6 中間転写ベルト
10C,10M,10Y,10K 画像形成ユニット(画像形成手段)
14 操作部
18 表示部
20 入力系(RGB信号処理系)
30 出力系(CMYK信号処理系)
40 ROM(RGB→CMYK3D−LUT;記録媒体,記憶手段)
45 制御装置
50 色変換補間器(色変換手段)
70 テーブル作成装置
100 画像処理装置(画像処理手段)
200 プリンタ
3C,3M,3Y,3K レーザ書込みユニット
4C,4M,4Y,4K 現像器
6 中間転写ベルト
10C,10M,10Y,10K 画像形成ユニット(画像形成手段)
14 操作部
18 表示部
20 入力系(RGB信号処理系)
30 出力系(CMYK信号処理系)
40 ROM(RGB→CMYK3D−LUT;記録媒体,記憶手段)
45 制御装置
50 色変換補間器(色変換手段)
70 テーブル作成装置
100 画像処理装置(画像処理手段)
200 プリンタ
Claims (21)
- 所定ビットの入力系のカラー画像信号を出力系のNビットのカラー画像信号に色変換するための色変換テーブルを作成する方法であって、
前記入力系のカラー画像信号の色入力値に対して、前記出力系で取り扱われる色域範囲0〜2N−1階調の色出力値と、当該色域範囲外の色出力値とを含んだN+αビットの色出力値を読出し可能な色変換テーブルを作成するステップを有することを特徴とする色変換テーブルの作成方法。 - 前記N+αビットの色出力値は、0階調未満の色出力値を含むことを特徴とする請求項1に記載の色変換テーブルの作成方法。
- 前記N+αビットの色出力値は、2N階調以上の色出力値を含むことを特徴とする請求項1又は2に記載の色変換テーブルの作成方法。
- 前記色変換テーブルを作成するステップには、
色立体座標系に前記入力系のカラー画像信号を展開して当該カラー画像信号の色入力値を表現した場合の演算対象点のカラー画像信号の色入力値を取り囲む4つの頂点のカラー画像信号の色入力値に対応する前記出力系で取り扱われるカラー画像信号の色出力値を求める処理を内挿処理モードとし、
前記色立体座標系に表現された入力系のカラー画像信号の中から演算基準点を抽出し、且つ、演算基準点を固定し、当該演算基準点と演算対象点とを直線で結び、演算対象点のカラー画像信号の色入力値を取り囲む3つの頂点のカラー画像信号の色入力値及び演算基準点のカラー画像信号の色入力値に対応する前記出力系で取り扱われるカラー画像信号の色出力値を求める処理を外挿処理モードとしたとき、
前記演算対象点のカラー画像信号の色入力値が前記出力系で取り扱われるカラー画像信号の色域範囲外に存在するか否かを検出するステップと、
前記演算対象点のカラー画像信号の色入力値が前記出力系で取り扱われるカラー画像信号の色域範囲内にある場合は、内挿処理モードを実行し、前記演算対象点のカラー画像信号の色入力値が前記出力系で取り扱われるカラー画像信号の色域範囲外にある場合は、外挿処理モードを実行するステップとを有し、
前記外挿処理モードには、
前記出力系で取り扱えない色域範囲外の色出力値を求める処理が含まれることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の色変換テーブルの作成方法。 - 前記入力系のカラー画像信号は、レッド、グリーン及びブルーの画像信号であり、前記出力系のカラー画像信号は、シアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの画像信号であることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の色変換テーブルの作成方法。
- 所定ビットの入力系のカラー画像信号を出力系のNビットのカラー画像信号に変換処理する画像処理装置において、
前記入力系のカラー画像信号の色入力値に対して、前記出力系で取り扱われる色域範囲0〜2N−1階調の色出力値と、当該色域範囲外の色出力値とを含んだN+αビットの色出力値を格納した記憶手段と、
前記記憶手段から読み出した前記N+αビットの色出力値に基づいて前記入力系のカラー画像信号を出力系のNビットのカラー画像信号に色変換する色変換手段とを備えることを特徴とする画像処理装置。 - 前記N+αビットの色出力値は、0階調未満の色出力値を含むことを特徴とする請求項6に記載の画像処理装置。
- 前記N+αビットの色出力値は、2N階調以上の色出力値を含むことを特徴とする請求項6又は7に記載の画像処理装置。
- 前記色変換手段は、
前記出力系で取り扱えない色域範囲外の入力系のカラー画像信号を全て当該出力系で取り扱われる色域範囲の上限値又は下限値の色出力値に色変換補間することを特徴とする請求項6乃至8のいずれか1項に記載の画像処理装置。 - 前記記憶手段から読み出した0階調未満の色出力値を前記出力系で取り扱われ色域範囲の下限値の色出力値に色変換補間することを特徴とする請求項9に記載の画像処理装置。
- 前記記憶手段から読み出した2N階調以上の色出力値を前記出力系で取り扱われ色域範囲の上限値の色出力値に色変換補間することを特徴とする請求項9又は10に記載の画像処理装置。
- 前記入力系のカラー画像信号は、レッド、グリーン及びブルーの画像信号であり、前記出力系のカラー画像信号は、シアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの画像信号であることを特徴とする請求項6乃至11のいずれか1項に記載の画像処理装置。
- 所定ビットの入力系のカラー画像信号を出力系のNビットのカラー画像信号に変換処理する画像処理方法において、
前記入力系のカラー画像信号の色入力値に対して、前記出力系で取り扱われる色域範囲0〜2N−1階調の色出力値と、当該色域範囲以外の色出力値とを含んだN+αビットの色出力値を読出し可能な色変換テーブルのN+αビットの色出力値に基づいて前記入力系のカラー画像信号を出力系のNビットのカラー画像信号に色変換するステップを有することを特徴とする画像処理方法。 - 前記N+αビットの色出力値は、0階調未満の色出力値を含むことを特徴とする請求項13に記載の画像処理方法。
- 前記N+αビットの色出力値は、2N階調以上の色出力値を含むことを特徴とする請求項13又は14に記載の画像処理方法。
- 前記出力系で取り扱えない色域範囲外の入力系のカラー画像信号を全て当該出力系で取り扱われる色域範囲の上限値又は下限値の色出力値に色変換補間することを特徴とする請求項13乃至15のいずれか1項に記載の画像処理方法。
- 前記0階調未満の色出力値を前記出力系で取り扱われ色域範囲の下限値の色出力値に色変換補間することを特徴とする請求項16に記載の画像処理方法。
- 前記2N階調以上の色出力値を前記出力系で取り扱われ色域範囲の上限値の色出力値に色変換補間することを特徴とする請求項16又は17に記載の画像処理方法。
- 前記入力系のカラー画像信号は、レッド、グリーン及びブルーの画像信号であり、前記出力系のカラー画像信号は、シアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの画像信号であることを特徴とする請求項16乃至18のいずれか1項に記載の画像処理方法。
- レッド、グリーン及びブルーの画像信号で構成される入力カラー画像信号に基づき、シアン、マゼンタ、イエロー及びブラックで構成される色画像を形成する画像形成装置であって、
請求項12に記載の画像処理装置を具備したことを特徴とする画像形成装置。 - 所定ビットの入力系のカラー画像信号を出力系のNビットのカラー画像信号に色変換するための色変換テーブルを記録した記録媒体であって、
前記入力系のカラー画像信号の色入力値に対して、前記出力系で取り扱われる色域範囲0〜2N−1階調の色出力値と、当該色域範囲外の色出力値とを含んだN+αビットの色出力値を読出し可能な色変換テーブルを記述して構成されることを特徴とする記録媒体。
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