JP2007235534A - カラー画像処理装置、カラー画像処理方法および記憶媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構成でカラーテストパターンを得ることのできるカラー画像処理装置を提供する。
【解決手段】３次元座標空間における座標値によって表現された（すなわち３成分の）カラーテストパターンの画像データＤ３を、複数個の３次元ルックアップテーブルｂ１，ｂ２のいずれかを用いて補間演算することによって、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの４成分の画像データに変換し、プリント出力する。ＬＵＴ変換処理に用いる３次元ルックアップテーブルの選択を変えることによって異なる種類のカラーテストパターンを出力する。この変換は、ルックアップテーブルの内容が異なるものの、実画像のＣＭＹＫ変換に使用する手段を流用することができる。
【選択図】図５

Description

この発明は、カラーテストパターンの生成に関する。

従来より、画像処理装置において、画像をプリント出力する際に実行される各種の画像データ処理を、効率的に実行するための技術が様々に考案されている。

例えば、ＲＧＢ画像データをＣＭＹＫ画像データに変換する際に、画像データ中の文字や線画については別途抽出して所定のＣＭＹＫ値（Ｃ＝Ｍ＝Ｙ＝０，Ｋ＝２５５）に置き換え出力する構成を有する画像処理装置がある。従来においては、このような処理を実行するためには、文字や線画を識別するためのデータを格納するフレームメモリが必要であった。そこで、画像データの一部のビットを文字認識用に使用することによって、文字識別用のメモリを不要とする技術が考案されている（特許文献１参照）。

また、例えば、ＲＧＢ画像データを５色以上に色変換する（例えばＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋの４成分に加えて、Ｌｃ、Ｌｍ、の計６成分からなる画像データに変換する）処理を実行可能な画像処理装置がある。従来においては、このような処理を実行するためには、５色以上の色変換に対応した専用のハードウェアが必要とされていた。そこで、通常の４色への色変換処理（ＣＭＹＫ画像データへの変換処理）に用いられる処理部を利用して、まずＲＧＢ画像データをＬｃＬｍの２成分からなる画像データに変換し、続いて、ＲＧＢ画像データをＣＭＹＫ画像データに変換することによって、ＲＧＢ画像データを、６成分のＣＭＹＫＬｃＬｍ画像データに変換する技術が考案されている（特許文献２参照）。

ところで、多くの画像形成装置は、カラーテストパターンを出力するための構成を有している。カラーテストパターンとは、例えば、１０ｍｍ×１０ｍｍサイズの矩形領域に所定の色がべた塗りで表示されたものが所定順序で配置された画像である。カラーテストパターンに配された画像を分光光度計によって測定したり、スキャナーで読み取ったりすることによって、プリンタ特性（色再現範囲や階調再現特性など）を得ることができ、得られた情報に基づいてキャリブレーション補正等を行うことができる。

従来において、カラーテストパターンの生成には、図７（ａ）（ｂ）のそれぞれに示すような機能部Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３を設け、それら各機能部に所定の処理を実行させる必要があった。ただし、図中、機能部Ｔ１〜Ｔ６は、カラーテストパターン以外の通常の画像の出力処理を行うための各機能部を例示するものである。

例えば、カラーテストパターンの生成は、図７（ａ）に示すように、カラーテストパターン生成用の専用ハードウェアＭ１を設けることによって実現されていた。ここにおいては、カラーテストパターンの出力指示がユーザより行われた場合、ＣＭＹＫの４成分からなるカラーテストパターンデータを専用のハードウェアＭ１によって生成し、２値化処理部Ｔ４において２値化処理した後に、画像記録部Ｔ５においてプリント出力していた。またここでは、カラーテストパターンデータの出力と、それ例外の通常の画像データの出力とを切り替えるための切替部Ｍ２を設けることも必要であった。この場合、画像処理部のデータ処理速度に応じたデータ処理速度でパターン生成部（専用ハードウエアＭ１）の処理を実行させなければならなかった。画像処理部を低速で処理させて対応することも可能であるが、この場合、ハードウェアの動作クロックが複数必要となってしまっていた。

また、例えば、カラーテストパターンの生成は、図７（ｂ）に示すように、ＣＭＹＫの４成分のカラーパターンの画像データを蓄積するメモリ（４成分画像データメモリＭ３）を設け、ソフトウェアによって処理させることによって実現される場合もあった。ここにおいては、カラーテストパターンの出力指示がユーザより行われた場合、ＣＰＵによってＣＭＹＫ４成分のカラーテストパターンの画像データを生成し、生成された画像データを４成分画像データメモリＭ３に一旦蓄積した後に、メモリＭ３に蓄積された画像データを読み出して２値化処理部Ｔ４において２値化処理を行い、画像記録部Ｔ５においてプリント出力していた。

以下、この明細書では、原画の読取りによって取得した画像のほか、データ処理装置や通信回線から取得した画像、あるいはこれらによって入力されていったん記憶手段に記憶されている画像などのように、通常の画像形成に使用される画像、換言すればテスト用以外の画像を「実画像」と総称する。

特開平１１−３５５５９４号公報 特開２００４−２５４０３３号公報

しかしながら、カラーテストパターンを生成するための専用のハードウェアや、４成分のカラーテストパターンの画像データを蓄積するための専用のメモリを設けることはコスト的にも望ましいことではなく、より簡易な構成でカラーテストパターンを生成できる技術が必要とされていた。

この発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、専用のハードウェアや、４成分の画像データを格納するためのメモリを特別に設けなくとも、簡易な構成でカラーテストパターンを得ることのできるカラー画像処理装置、カラー画像処理方法および記憶媒体を提供することを目的としている。

請求項１の発明は、カラーテストパターンの画像データを生成するテスト画像生成手段と、３つの成分値で色表現された実画像の画像データを、３次元ルックアップテーブルを用いた補間演算によってＣＭＹＫ画像データに変換する変換処理手段と、前記ＣＭＹＫ画像データを記録媒体上に画像形成する画像形成手段と、を備え、前記カラーテストパターンの画像データが、３次元座標空間の座標値によって表現されており、前記３次元座標空間に対応するテストパターン用の３次元ルックアップテーブルを使用することによって、前記変換処理手段が、前記カラーテストパターンの画像データのＣＭＹＫ変換にも用いられる。

請求項２の発明は、請求項１に記載のカラー画像処理装置であって、前記テストパターン用の３次元ルックアップテーブルを複数種類備える。

請求項３の発明は、請求項２に記載のカラー画像処理装置であって、前記カラーテストパターンの画像データをＣＭＹＫ変換する際に、前記複数種類の３次元ルックアップテーブルのうちのいずれを用いて補間演算を行うかをユーザに選択させる３次元ルックアップテーブル選択受付手段、を備える。

請求項４の発明は、請求項１から３のいずれかに記載のカラー画像処理装置であって、前記カラーテストパターンの画像データが、３次元座標空間の格子点座標値によって表現されている。

請求項５の発明は、カラーテストパターンの画像データを生成するカラーテストパターン画像データ生成工程と、前記カラーテストパターンの画像データに対して３次元ルックアップテーブルを用いた補間演算を行うことによって、当該カラーテストパターンの画像データをＣＭＹＫ画像データに変換する変換処理工程と、前記ＣＭＹＫ画像データを記録媒体上に画像形成する画像形成工程と、を備え、前記カラーテストパターンの画像データが、３次元座標空間における座標値によって表現されている。

請求項６の発明は、請求項５に記載のカラー画像処理方法であって、前記変換処理工程が、複数の３次元ルックアップテーブルのうちのいずれかを選択する３次元ルックアップテーブル選択工程、を備え、前記カラーテストパターンの画像データに対して、前記３次元ルックアップテーブル選択工程で選択された３次元ルックアップテーブルを用いた補間演算を行う。

請求項７の発明は、請求項５または請求項６に記載のカラー画像処理方法をコンピュータに実行させるプログラムを格納したコンピュータが読み取り可能な記憶媒体である。

請求項８の発明は、３次元座標空間における座標値によって表現されたカラーテストパターンの画像データと、前記カラーテストパターンの画像データをＣＭＹＫ画像データに変換可能な３次元ルックアップテーブルと、前記カラーテストパターンの画像データに対して前記３次元ルックアップテーブルを用いた補間演算を行うことによって、前記カラーテストパターンの画像データをＣＭＹＫ画像データに変換するルック変換処理工程を実行させるプログラムと、を格納したコンピュータが読取可能な記憶媒体である。

請求項１〜８に記載の発明によれば、３次元座標空間における座標値によって表現されているカラーテストパターンの画像データを、３次元ルックアップテーブルを用いた補間演算によってＣＭＹＫ画像データに変換して画像形成することによってカラーテストパターンを生成している。つまり、ＲＧＢ画像データ等の３成分の画像データをＣＭＹＫ画像データに変換して画像形成するという実画像の画像形成処理と同様の処理を実行することによってカラーテストパターンを生成しているので、カラーテストパターンを生成するための専用ハードウェアを設ける必要がない。また、４成分の画像データを蓄積するためのメモリも不要である。すなわち、簡易な構成でカラーテストパターンを得ることができる。

特に、請求項２，３に記載の発明によれば、カラーテストパターンの画像データをＣＭＹＫ画像データに変換する際に用いられる３次元ルックアップテーブルを複数種類備えるので、１つのカラーテストパターンの画像データより複数種類のカラーテストパターンを生成することができる。

特に、請求項４に記載の発明によれば、カラーテストパターンの画像データが、３次元座標空間の格子点座標値によって表現されているので、隣接しあう格子点に対応するＣＭＹＫ値が非連続な値をとるような３次元ルックアップテーブルを用いて、カラーテストパターンの画像データをＣＭＹＫ画像データに変換することができる。つまり、カラーテストパターンの画像データを変換する３次元ルックアップテーブルを自由に生成することができる。

〔１．第１の実施の形態〕
〈１−１．デジタル複合機〉
図１は、この発明の第１の実施の形態に相当するカラー画像処理装置の機能が組み込まれたデジタル複合機１の構成を示すブロック図である。

図１を参照する。このデジタル複合機１は、カラーファクシミリ機能やカラー複写機機能を有する複合機であり、ＦＡＸ機能、コピー機能、スキャン機能、プリント機能などの複数の機能を有する複合機（ＭＦＰ装置）として構成されている。

このデジタル複合機１は、制御部１１と、ＲＡＭ１２と、ＲＯＭ１３と、操作部１４と、表示部１５と、画像処理部１６と、画像読取部１７と、画像記録部１８と、画像メモリ１９と、大容量蓄積部２０と、画像送受信部２１と、通信関係の機能部２２〜２５とを、バスライン２６を介して電気的に接続した構成となっている。

制御部１１は、ＣＰＵで構成されている。制御部１１は、ＲＯＭ１３に記憶されたプログラムに基づいて上記のハードウエア各部を制御し、デジタル複合機１の機能を実現する。

ＲＡＭ１２は、読み出しと書き込みとが可能な記憶装置であり、画像データ、ＦＡＸ番号、メールアドレスなどの一時的に蓄積される諸データや、制御部１１による演算処理の際に発生するデータなどを一時的に記憶する。ＲＡＭ１２はＳＲＡＭやフラッシュメモリなどで構成される。

ＲＯＭ１３は、デジタル複合機１の制御に必要なプログラムやデータを予め格納した読み出し専用の記憶装置である。

操作部１４は、文字キー、テンキー、ファンクションキーなどの各種キーによって構成され、コマンドやテキストデータの入力といったユーザ操作を受け付ける。操作部１４が受けたユーザ操作は信号として制御部１１に入力される。制御部１１はユーザ操作に基づいて各部の動作を制御する。

表示部１５は、デジタル複合機１の動作状態や、画像データなどを表示する表示装置である。表示部１５は、液晶ディスプレイなどの表示装置により構成される。なお、操作部１４に設けられる各種のキーは、この表示部１５のディスプレイ画面上に設けたタッチパネルによって実現されてもよい。

画像処理部１６は、画像送受信部２１で受信された画像データや、画像読取部１７から取得した画像データにＡ／Ｄ変換、表色系の変換、色調整、画像の合成などの種々の処理を行う処理部である。

画像処理部１６は、ＬＵＴ変換処理部１６１を備える。ＬＵＴ変換処理部１６１は、３次元ルックアップテーブルを用いた補間演算によって、後述する「３成分画像データ」をＣ（シアン）・Ｍ（マゼンタ）・Ｙ（イエロー）・Ｋ（ブラック）の４成分の画像データ（以下において「ＣＭＹＫ画像データ」という）に変換するための処理（以下において、「ＬＵＴ変換処理」という）を行うための処理部である。

また、画像処理部１６は、ＬＵＴ選択部１６２を備える。ＬＵＴ選択部１６２は、ＬＵＴ変換処理において用いられる３次元ルックアップテーブルを選択するための処理部である。より具体的には、ＬＵＴ選択部１６２は、変換対象となる画像データの種類（より具体的には当該画像データが表現される３次元色空間の種類）に応じて、ＬＵＴ記憶部１６３に格納された複数種類の３次元ルックアップテーブル（より具体的には、後述する「一般用ルックアップテーブル」）のうちから１つのルックアップテーブルを選択する。また、ＬＵＴ選択部１６２は、ユーザからの指示操作に応じて、ＬＵＴ記憶部１６３に格納された複数種類の３次元ルックアップテーブル（より具体的には、後述する「カラーテストパターン用ルックアップテーブル」）のうちから１つの３次元ルックアップテーブルを選択する機能をも有している。

さらに、画像処理部１６は、ＬＵＴ記憶部１６３を備える。ＬＵＴ記憶部１６３には、複数種類の３次元ルックアップテーブルａ１，ａ２，ｂ１，ｂ２を格納している。ＬＵＴ記憶部１６３には、２種類の３次元ルックアップテーブルが格納される。

第１は、３次元色空間によって表現された画像データをＣＭＹＫ画像データにＬＵＴ変換するためのルックアップテーブルである。すなわち、後述する「３成分画像データ」を表現する各種の色空間（ＲＧＢ色空間やＬａｂ色空間等）中の座標値（３成分）からなるデータ値（入力値）に対して、ＣＭＹＫの４成分からなるデータ値を出力するルックアップテーブルである。図１においてはＲＧＢ用ＬＵＴ（ａ１）、Ｌａｂ用ＬＵＴ（ａ２）がこれに相当する。以下において、この第１のルックアップテーブルを「一般用ルックアップテーブル」という。すなわち、一般用ルックアップテーブルは、実画像の画像形成処理において使用されるルックアップテーブルである。

第２は、後述する「３成分カラーテストパターン画像データ」をＣＭＹＫ画像データにＬＵＴ変換するためのルックアップテーブルである。すなわち、３成分カラーテストパターン画像データを表現する座標空間（ただし、この座標空間は色空間といった物理的意味を有さなくともよい）中の座標値（３成分）からなるデータ値（入力値）に対して、ＣＭＹＫの４成分からなるデータ値を出力するルックアップテーブルである。図１においてはカラーテストパターン用ＬＵＴ１（ｂ１），カラーテストパターン用ＬＵＴ２（ｂ２）がこれに相当する。以下において、この第２のルックアップテーブルを「カラーテストパターン用ルックアップテーブル」という。

さらにまた、画像処理部１６は、２値化処理部を有する。２値化処理部は、ＣＭＹＫ画像データに対する２値化処理（より具体的には、ディザ法や誤差拡散法などを用いてＣＭＹＫそれぞれの色成分を２値化する処理）を実行するための処理部である。

画像読取部１７は、原稿上の画像をＣＣＤラインセンサなどの読取素子によって読み取るフルカラーのスキャナーである。フルカラーのスキャナーによる原稿画像の読み取りが画素ごとに行われることによって、原稿上の画像の画像データがＲＧＢの各色成分ごとに取得される。ここで取得された画像データのように、Ｒ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）の３成分（より具体的に述べると読み取り素子から出力される画素ごとのＲＧＢ信号）から構成される画像データを「ＲＧＢ画像データ」という。なお、画像読取部１７は、ガラス台上に載置された原稿の表面を読取素子が走査して画像を読み取るタイプのスキャナーであってもよく、原稿の載置台（図示省略）に載置された原稿を、ＡＤＦ（Auto Document Feeder）によって搬送し、搬送される原稿の表面を静止した読取素子によって走査して画像を読み取るタイプのスキャナーであってもよい。

画像記録部１８は、画像メモリ１９に格納された画像データなどを記録紙上へ記録するプリンタである。画像記録部１８には、例えば、電子写真方式のプリンタを採用することができる。

画像メモリ１９は、ＬＡＮＩ／Ｆ２４やＮＣＵ２５を通じて外部装置４，５，６から受信した画像データ、画像読取部１７において取得された画像データ、画像処理部１６において処理された画像データなどを、一時的に記憶するための記憶装置である。画像メモリ１９は、読み出しと書き込みとが可能なＤＲＡＭ等のメモリにより構成される。

この画像メモリ１９は、各種の３次元座標空間における座標値（３成分）によって規定される画像データ（以下において「３成分画像データ」という）を格納することができる。３成分画像データには、各種の３次元色空間によって表現された画像データ（例えば、ＲＧＢ画像データ、Ｌａｂ画像データ、Ｙｃｃ画像データ）が含まれる。また、色空間といった物理的意味を有さない座標空間における３つの座標値により規定されるデータ（すなわち、後述する「３成分カラーテストパターン画像データ」）もこれに含まれる。

画像メモリ１９は、３成分カラーテストパターン画像データ格納部１９１を有する。３成分カラーテストパターン画像データ格納部１９１は、３成分カラーテストパターン画像データを格納するための記憶部である。ただし、「３成分カラーテストパターン画像データ」とは、３次元座標空間における座標値によって表現された（すなわち３成分の）カラーテストパターンの画像データである。ただし、３成分カラーテストパターン画像データを表現する３次元座標空間は、色空間のような物理的な意味を有さなくてもよい。

大容量蓄積部２０は、ハードディスクなどにより構成される。大容量蓄積部２０は、画像読取部１７により処理された画像データを蓄積することができる。

画像送受信部２１は、ＬＡＮ１００を介して接続された外部端末４や、インターネット２００を介して接続された外部端末５、から電子メール通信によって画像データを受信する。また、ＰＳＴＮ（公衆交換電話網）３００を介して接続された外部端末６よりファックス通信によって画像データを受信する。

さらにこのデジタル複合機１には、通信関係の機能部として、画像データ等を複数のプロトコルに対応して符号化/復号化するコーデック（ＣＯＤＥＣ）２２と、送受信データの変調および復調を行うモデム２３と、ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）１００とのインターフェイスに相当するＬＡＮＩ／Ｆ２４と、電話回線の開閉制御を行うＮＣＵ２５とが、バスライン２６を介して電気的に接続した構成となっている。

次に、このデジタル複合機１の通信環境について説明する。デジタル複合機１は、ＬＡＮ１００と接続されている。ＬＡＮ１００にはメールサーバ７や外部端末４などが接続されている。また、ＬＡＮ１００は、ルータ８などを介してインターネット２００に接続されている。このような構成によって、デジタル複合機１は、ＬＡＮ１００を介して接続された外部端末４や、インターネット２００を介して接続された外部端末５と電子メール通信などを行うことができる。さらに、デジタル複合機１は、アナログ回線用のデータ通信ネットワークであるＰＳＴＮ３００と接続されている。これによって、デジタル複合機１はＰＳＴＮ３００を介して接続された外部端末６との通信を行うことができる。外部端末４，５，６は、モデム接続されたパソコン、デジタル複合機１と同様の装置、固定電話、携帯電話、ＦＡＸ専用機、等である。

〈２．通常の画像出力処理〉
はじめに、画像読取部１７において読み取られた実画像データ（ＲＧＢ画像データ）を紙などの記録媒体上にプリント出力する場合の処理動作を、図２および図４（ａ）を参照しながら説明する。図２は、画像読取部１７において読み取られた画像データをプリント出力する場合の処理動作を示すフローチャートであり、図４（ａ）は、図１に示した各機能部において処理対象となる画像データが順に処理を受ける様子を模式的に示した図である。ただし、特に記載のない場合、以下の動作は制御部１１の制御下で自動に行われる。

画像読取部１７において画像データ（ＲＧＢ画像データ）が取得されると、当該取得されたＲＧＢ画像データに所定の補正処理（シェーディング補正やγ補正など）が行われた後に、画像メモリ１９に格納される（ステップ１）。

なお、当該所定の補正処理が行われた後に、さらにＲＧＢ画像データを、３次元空間において１つの無彩軸を有するＬａｂやＹｃｃなどの色空間に行列演算等によって変換した後に画像メモリ１９に格納してもよい。なお、以下において、Ｌａｂ，Ｙｃｃのそれぞれの色空間によって表現された画像データ（すなわち、Ｌ，ａ，ｂ（もしくはＹ，ｃ，ｃ）の３成分から構成される画像データ）をそれぞれ「Ｌａｂ画像データ」「Ｙｃｃ画像データ」という。

またさらに、当該変換処理によって得られたＬａｂ画像データ等に対して、拡大縮小処理や色調整処理等を行ってもよい。例えば、ユーザからの拡大指示が行われた場合、Ｌａｂ画像データに対して所定の拡大処理を実行した後に画像メモリ１９に格納する。

続いて、３成分画像データを画像メモリ１９より読み出し（ステップＳ２）、当該読み出された３成分画像データに対するＬＵＴ変換処理が実行される。

このＬＵＴ変換処理について、より具体的に説明する。はじめに、変換対象となる３成分画像データの種類（より具体的には当該画像データが表現される３次元色空間の種類）に応じて、ＬＵＴ選択部１６２が３次元ルックアップテーブルを選択する（ステップＳ３）。ただし、この場合、一般用ルックアップテーブルａ１，ａ２のうちから１つのルックアップテーブルを選択する。例えば、変換対象となる３成分画像データがＲＧＢ画像データの場合は、ＬＵＴ選択部１６２においてＲＧＢ用ＬＵＴ（ａ１）が選択される。また、例えば、変換対象となる３成分画像データがＬａｂ画像データの場合は、ＬＵＴ選択部１６２においてＬａｂ用ＬＵＴ（ａ２）が選択される。

続いて、ステップＳ３でＬＵＴ選択部１６２において選択された３次元ルックアップテーブルがＬＵＴ記憶部１６３より読み出され、ＬＵＴ変換処理部１６１において、ステップＳ１で読み取られた３成分画像データに対して、当該読み出された３次元ルックアップテーブルを用いた補間演算処理が実行される（ステップＳ４）。これによって、３成分画像データは、ＣＭＹＫ画像データ（すなわち、４成分画像データ）に変換される。

ステップＳ４の処理が終了して、ＣＭＹＫ画像データが生成されると、次に、２値化処理部１６４において、当該生成されたＣＭＹＫ画像データに対して２値化処理が実行される（ステップＳ５）。２値化処理を受けたＣＭＹＫ画像データは、続いて、画像記録部１８に送られ、紙などの記録媒体上にプリント出力される（ステップＳ６）。

〈３．カラーテストパターンの生成処理〉
次に、カラーテストパターンの生成処理動作を、図３および図４（ｂ）を参照しながら説明する。図３は、カラーテストパターンの生成処理動作を示すフローチャートであり、図４（ｂ）は、図１に示した各機能部において処理対象となる画像データが順に処理を受ける様子を模式的に示した図である。ただし、特に記載のない場合、以下の動作は制御部１１の制御下で自動に行われる。

ユーザが、操作部１４よりカラーテストパターンの出力を指示するための所定操作を行ったと判断されると、カラーテストパターンの生成処理が開始される（ステップ１１）。

はじめに、３成分カラーテストパターン画像データ格納部１９１に格納された３成分カラーテストパターン画像データが読み出される（ステップ１２）。

続いて、読み出された３成分カラーテストパターン画像データに対するＬＵＴ変換処理が実行される。

このＬＵＴ変換処理について、より具体的に説明する。はじめに、ＬＵＴ選択部１６２が備えるＬＵＴ選択受付部（図示省略）において受け付けられたユーザの指示操作に応じて、ＬＵＴ選択部１６２が３次元ルックアップテーブルを選択する。ただし、この場合カラーテストパターン用ルックアップテーブルｂ１，ｂ２のうちから１つのルックアップテーブルを選択する（ステップＳ１３）。

この選択処理は、具体的には、次のように行われる。

はじめに、ＬＵＴ選択受付部（図示省略）が、表示部１５に生成可能なカラーテストパターンの種類の一覧を表示するとともに、生成を実行するカラーテストパターンをユーザに選択させるための所定のメッセージ（例えば「出力するカラーテストパターンを選択してください」とのメッセージ）を表示する。ユーザがカラーテストパターンの種類を選択した場合、ＬＵＴ選択部１６２は、当該選択された種類のカラーテストパターンを生成可能な３次元ルックアップテーブルを選択する。ただし、カラーテストパターンの種類とは、例えば、赤のグラデーションのカラーテストパターン、青のグラデーションのカラーテストパターン、等である。

続いて、ステップＳ１３でＬＵＴ選択部１６２において選択された３次元ルックアップテーブルがＬＵＴ記憶部１６３より読み出され、ＬＵＴ変換処理部１６１において、ステップＳ１２で読み出された３成分カラーテストパターン画像データに対して、当該読み出された３次元ルックアップテーブルを用いた補間演算処理が実行される（ステップＳ４）。これによって、３成分カラーテストパターン画像データは、ＣＭＹＫ画像データ（以下において特に「４成分カラーテストパターン画像データ」という）に変換される。

ステップＳ１４の処理が終了して、ＣＭＹＫ画像データ（すなわち４成分カラーテストパターン画像データ）が生成されると、次に、２値化処理部１６４において、４成分カラーテストパターン画像データに対して２値化処理が実行される（ステップＳ１５）。２値化処理を受けた４成分カラーテストパターン画像データは、続いて、画像記録部１８に送られ、紙などの記録媒体上にプリント出力される（ステップＳ１６）。すなわち、カラーテストパターンが生成される。

〈４．３成分カラーテストパターン画像データ〉
〈４−１．とりうるデータ値〉
３成分カラーテストパターン画像データは、カラーテストパターン用ルックアップテーブルｂ１，ｂ２との関連において、次のような特徴を有している。

すなわち、３成分カラーテストパターン画像データにおいてとりうるデータ値は、３次元ルックアップテーブルの出力値に対応する３成分の入力値（所謂「格子点」）に限定される。換言すると、３成分カラーテストパターン画像データにおいてとりうるデータ値は、ＬＵＴ変換における補間演算の重み係数が「０」となるようなデータ値に限定される。

例えば、３次元ルックアップテーブルを用いた補間演算の構成が、８ビット中の上位３ビットでテーブルを参照し、下位５ビットで補間演算における重み係数を決定するとしている場合、３成分カラーテストパターン画像データにおいてとりうるデータ値（すなわち、３成分カラーテストパターン画像データを規定する座標空間の各座標の成分値としてとりうる値）は、「0x00，0x20，0x40，0x60，0x80，0xA0，0xC0，0xE0，0xFF」に限定される。つまり、３成分カラーテストパターン画像データを構成するデータは、すべて、座標空間の上の格子点上に相当する。

この結果、４成分カラーテストパターン画像データには３次元ルックアップテーブルにおいて出力値として規定されている値そのものが直接出力されることとなる。つまり、３次元ルックアップテーブルを参照して得られた値がそのまま出力されることになる。

３成分カラーテストパターン画像データをこのようなデータ値によって構成することによって、次の効果が得られる。

すなわち、通常の画像のＬＵＴ変換処理の場合、３成分画像データにおける各データは、当該画像データを表現する３次元空間の格子点に位置するとは限らない。格子点に位置しない３成分データ値（例えばＲＧＢ値）が入力された場合、出力されるデータ値（ＣＭＹＫ値）は、当該入力された３成分データ値に隣接する格子点に対応するＣＭＹＫ値を用いて補間演算によって算出されることになる。したがって、隣接する格子点に対応するＣＭＹＫ値は、互いに関連しあうように規定されている必要がある。つまり、隣接しあう格子点に対応するＣＭＹＫ値が非連続な値をとることは許されない。

一方、この実施の形態におけるカラーテストパターンのＬＵＴ変換処理の場合、３成分カラーテストパターン画像データにおける各データは、常に当該画像データを表現する３次元空間の格子点に位置する。格子点に位置しない３成分データ値が入力されることはないので、各格子点に対応するＣＭＹＫ値は、互いに関連しあうように規定されている必要がない。つまり、隣接しあう格子点に対応するＣＭＹＫ値が非連続な値をとることが許される。

これによって、１つの３成分カラーテストパターン画像データに対応するカラーテストパターン用ルックアップテーブルを自由に生成することが可能となる。また、１つの３成分カラーテストパターン画像データを異なるカラーテストパターン用ルックアップテーブルによってＬＵＴ変換することによって複数種類のカラーテストパターンを生成することが可能となる。

〈４−２．カラーテストパターン用ルックアップテーブルとの対応関係〉
図５を参照しながら、１つの３成分カラーテストパターン画像データ（図５においては３成分カラーテストパターン画像データＤ３）より、複数種類のカラーテストパターン（図５においては４成分カラーテストパターン画像データＤ４（ｂ１），Ｄ４（ｂ２））が生成可能される場合について具体的に説明する。ただし、図５において、３成分カラーテストパターン画像データＤ３のデータ値は（ｘ，ｙ，ｚ）の３成分によって規定される。

例えば、カラーテストパターン用ＬＵＴ（ｂ１）において、（ｘ，ｙ，ｚ）＝（0x20，0x00，0x00）の入力値に対して（Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ）＝（20%，20%，20%，20%）と規定されており、また、（ｘ，ｙ，ｚ）＝（0x20，0x20，0x00）の入力値に対して（Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ）＝（40%，20%，20%，20%）と規定されているとする。図５に示す３成分カラーテストパターン画像データＤ３がこのＬＵＴ（ｂ１）を用いてＬＵＴ変換された場合、４成分カラーテストパターン画像データＤ４（ｂ１）が生成される。この場合、生成されたカラーテストパターンにおいては、ａブロックに、（Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ）＝（20%，20%，20%，20%）の色が現れることになる。

一方、別のテストパターン用ＬＵＴ（ｂ２）においては、（ｘ，ｙ，ｚ）＝（0x20，0x00，0x00）の入力値に対して（Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ）＝（60%，20%，20%，20%）と規定されており、また、（ｘ，ｙ，ｚ）＝（0x20，0x20，0x00）の入力値に対して（Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ）＝（80%，20%，20%，20%）と規定されているとする。図５に示す３成分カラーテストパターン画像データＤ３がこのＬＵＴ（ｂ４）を用いてＬＵＴ変換された場合、４成分カラーテストパターン画像データＤ４（ｂ２）が生成される。この場合、生成されたカラーテストパターンにおいては、ａブロックに、（Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ）＝（60%，20%，20%，20%）の色が現れることになる。

このように、カラーテストパターン用ルックアップテーブルを複数個規定しておくことによって、１個の３成分カラーテストパターン画像データより複数種類のカラーテストパターンを生成することができる。

〈５．効果〉
この実施の形態においては次のような効果が得られる。

第１の効果は、従来のように、カラーテストパターンを生成するための専用ハードウェアが必要ないという点である。この実施の形態においては、図４に示すように、実画像のプリント出力処理とほぼ同様の処理を実行することによってカラーテストパターンを生成している。図４と図７（ａ）とを比較しても明らかなように、ここではカラーテストパターンを生成するための専用ハードウェアＭ１を設けることなくカラーテストパターンの生成を行うことが可能となる。

第２の効果は、４成分の画像データを蓄積するためのメモリが不要である点である。通常の画像処理装置は、少なくとも３成分画像データを格納する記憶部は有している。この実施の形態においては、カラーテストパターンを、４成分ではなく３成分カラーテストパターン画像データとして格納することが可能となる。したがって、４成分の画像データを格納するための記憶部を設けなくともカラーテストパターンの生成を行うことが可能となる。図４と図７（ｂ）とを比較しても明らかなように、ここでは４成分の画像データを格納するためのメモリＭ３を設けることなくカラーテストパターンの生成を行うことが可能となる。

第３の効果は、必要とされる記憶容量を抑えつつ複数種類のカラーテストパターンを生成することが可能な点である。この実施の形態においては、ＬＵＴ変換に用いる３次元ルックアップテーブルを切り替えることによって、１つの３成分カラーテストパターン画像データより複数種類のカラーテストパターンを生成することを可能としている。例えば、Ａ４サイズのカラーテストパターンを生成する場合、Ａ４サイズの画像データをさらに１個格納するための記憶容量よりも、１個のルックアップテーブルをさらに格納するための記憶容量の方が小さい。つまり、小さな容量のデータによって効率的に複数種類のカラーテストパターンを生成することが可能となる。

なお、複数種類のカラーテストパターンを生成することによって、ユーザは精度の高いプリンタキャリブレーションを行うことができる。例えば、赤のグラデーションのカラーテストパターンを生成するカラーテストパターン用ルックアップテーブルと、青のグラデーションのカラーテストパターンを生成するカラーテストパターン用ルックアップテーブルとをＬＵＴ記憶部１６３に格納しておけば、赤、青それぞれのグラデーションのカラーテストパターンを生成することが可能となる。このように複数種類のカラーテストパターンを生成することによって、多くのカラーパターンが得られることになり、精度の高いプリンタキャリブレーションが可能となる。

〈６．変形例〉
〈６−１．変形例１〉
上記の実施の形態においては、３成分カラーテストパターン画像データにおいてとりうるデータ値は、ＬＵＴ変換における補間演算の重み係数が「０」となるようなデータ値に限定されるとしていたが、このようなデータ値に限定されない任意のデータ値をとりうるとしてもよい。すなわち、この場合、３成分カラーテストパターン画像データのＬＵＴ変換処理においても通常の画像のＬＵＴ変換処理と同じく、格子点に位置しない３成分データ値が入力された場合、出力されるデータ値（ＣＭＹＫ値）は、当該入力された３成分データ値に隣接する格子点に対応するＣＭＹＫ値を用いて補間演算によって算出されることになる。この場合、カラーテストパターン用ルックアップテーブルにおいて、隣接する格子点に対応するＣＭＹＫ値は、互いに関連しあうように規定されている必要がある。

換言すると、カラーテストパターン用ルックアップテーブルにおいて、隣接する格子点に対応するＣＭＹＫ値が互いに関連しあうように規定されている場合には、３成分カラーテストパターン画像データにおいてとりうるデータ値は、ＬＵＴ変換における補間演算の重み係数が「０」となるようなデータ値に限定されない任意のデータ値をとることができる。

なお、このような構成とする場合、３成分カラーテストパターン画像データにおいて取りうるデータ値を所定の数値範囲内に限定してもよい。こうすることによって、対応するカラーテストパターン用ルックアップテーブルにおいて規定すべき出力値の数を減らすことが可能となり、カラーテストパターン用ルックアップテーブルの記憶容量を小さく抑えることが可能となる。

〈６−２．変形例２〉
上記の実施の形態においては、３成分カラーテストパターン画像データ格納部には、１個の３成分カラーテストパターン画像データが格納される構成としたが、複数個の３成分カラーテストパターン画像データを格納してもよい。これによって、各種のデザインの３成分カラーテストパターン画像データを生成することが可能となる。

３成分カラーテストパターン画像データを複数個規定しておくことによって、各３成分カラーテストパターン画像データのそれぞれより、複数種類のカラーテストパターンを生成することができる。例えば、図５に示す３成分カラーテストパターン画像データＤ３の他に、図６に示す３成分カラーテストパターン画像データＥ３を格納しておけば、カラーテストパターン用ルックアップテーブルｂ１，ｂ２のそれぞれを用いて、４種類の４成分カラーテストパターン画像データＤ４（ｂ１），Ｄ４（ｂ２），Ｅ４（ｂ１），Ｅ４（ｂ２）を生成することができる。

なお、この場合、カラーテストパターンの生成指示を行ったユーザに対して、生成するカラーテストパターンの色の種類（すなわち、カラーテストパターン用ルックアップテーブルの種類）だけでなく、生成するカラーテストパターンの形式の種類（すなわち、３成分カラーテストパターン画像データの種類）を選択させる。

〈６−３．変形例３〉
上記の各実施の形態におけるデジタル複合機１に上述のカラーテストパターンの生成処理を実行させるプログラム（以下において「カラーテストパターン生成プログラム」という）は、コンピュータが読み取り可能な記憶媒体（例えば、光磁気ディスク，光ディスク（ＣＤやＤＶＤなどを含む）、磁気ディスク，メモリカード、ＩＣカード等）に記憶させることもできる。すなわち、これらの記憶媒体にカラーテストパターン生成プログラムを格納しておき、例えばコンピュータの光磁気ディスク装置等にこれらの記憶媒体を装着することによって、コンピュータからカラーテストパターン生成プログラムを読み出し、この発明のカラー画像処理装置の機能またはカラー画像処理方法を実行させてもよい。

また、上記の各実施の形態における３成分カラーテストパターン画像データと当該３成分カラーテストパターン画像データをＣＭＹＫ画像データに変換可能なカラーテストパターン用ルックアップテーブルとを（すなわち、互いに関連する３成分カラーテストパターン画像データとカラーテストパターン用ルックアップテーブルとを）コンピュータが読み取り可能な記憶媒体に記憶させておくこともできる。この場合、上記のプログラムも同じ記憶媒体に記憶させておくことが好ましい。

この場合も、これらのデータが格納された記憶媒体を、コンピュータの光磁気ディスク装置等に装着することによって、コンピュータから３成分カラーテストパターン画像データおよび当該３成分カラーテストパターン画像データのＬＵＴ変換に用いるカラーテストパターン用ルックアップテーブルとを読み出し、それぞれ３成分カラーテストパターン画像データ格納部１９１、ＬＵＴ記憶部１６３に格納してもよい。

この実施の形態に係るデジタル複合機の構成を示すブロック図である。 画像読取部において読み取られた画像データをプリント出力する場合の処理動作を示すフローチャートである。 カラーテストパターンの生成処理動作を示すフローチャートである。 図１に示した各機能部において処理対象となる画像データが順に処理を受ける様子を模式的に示した図である。 １つの３成分カラーテストパターン画像データより、複数種類のカラーテストパターンが生成される様子を模式的に示した説明図である。 ３成分カラーテストパターン画像データを複数個有する場合に関する説明図である。 従来行われていたカラーテストパターンの生成処理を模式的に示した図である。

符号の説明

１ デジタル複合機
１６ 画像処理部
１７ 画像読取部
１８ 画像記録部
１９ 画像メモリ
１６１ ＬＵＴ変換処理部
１６２ ＬＵＴ選択部
１６３ ＬＵＴ記憶部
１６４ ２値化処理部
１９１ ３成分カラーテストパターン画像データメモリ

Claims (8)

1. カラーテストパターンの画像データを生成するテスト画像生成手段と、
   ３つの成分値で色表現された実画像の画像データを、３次元ルックアップテーブルを用いた補間演算によってＣＭＹＫ画像データに変換する変換処理手段と、
   前記ＣＭＹＫ画像データを記録媒体上に画像形成する画像形成手段と、
   を備え、
   前記カラーテストパターンの画像データが、３次元座標空間の座標値によって表現されており、
   前記３次元座標空間に対応するテストパターン用の３次元ルックアップテーブルを使用することによって、前記変換処理手段が、前記カラーテストパターンの画像データのＣＭＹＫ変換にも用いられることを特徴とするカラー画像処理装置。
2. 請求項１に記載のカラー画像処理装置であって、
   前記テストパターン用の３次元ルックアップテーブルを複数種類備えることを特徴とするカラー画像処理装置。
3. 請求項２に記載のカラー画像処理装置であって、
   前記カラーテストパターンの画像データをＣＭＹＫ変換する際に、前記複数種類の３次元ルックアップテーブルのうちのいずれを用いて補間演算を行うかをユーザに選択させる３次元ルックアップテーブル選択受付手段、
   を備えることを特徴とするカラー画像処理装置。
4. 請求項１から３のいずれかに記載のカラー画像処理装置であって、
   前記カラーテストパターンの画像データが、３次元座標空間の格子点座標値によって表現されていることを特徴とするカラー画像処理装置。
5. カラーテストパターンの画像データを生成するカラーテストパターン画像データ生成工程と、
   前記カラーテストパターンの画像データに対して３次元ルックアップテーブルを用いた補間演算を行うことによって、当該カラーテストパターンの画像データをＣＭＹＫ画像データに変換する変換処理工程と、
   前記ＣＭＹＫ画像データを記録媒体上に画像形成する画像形成工程と、
   を備え、
   前記カラーテストパターンの画像データが、３次元座標空間における座標値によって表現されていることを特徴とするカラー画像処理方法。
6. 請求項５に記載のカラー画像処理方法であって、
   前記変換処理工程が、
   複数の３次元ルックアップテーブルのうちのいずれかを選択する３次元ルックアップテーブル選択工程、
   を備え、
   前記カラーテストパターンの画像データに対して、前記３次元ルックアップテーブル選択工程で選択された３次元ルックアップテーブルを用いた補間演算を行うことを特徴とするカラー画像処理方法。
7. 請求項５または請求項６に記載のカラー画像処理方法をコンピュータに実行させるプログラムを格納したコンピュータが読み取り可能な記憶媒体。
8. ３次元座標空間における座標値によって表現されたカラーテストパターンの画像データと、
   前記カラーテストパターンの画像データをＣＭＹＫ画像データに変換可能な３次元ルックアップテーブルと、
   前記カラーテストパターンの画像データに対して前記３次元ルックアップテーブルを用いた補間演算を行うことによって、前記カラーテストパターンの画像データをＣＭＹＫ画像データに変換するルック変換処理工程を実行させるプログラムと、
   を格納したコンピュータが読取可能な記憶媒体。
   

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