JP2008143135A - 画像処理装置および方法および記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】 ブロンズの発生を最小に抑える色分解方法を提供すること。
【解決手段】 カラー画像処理装置において、使用インクの情報に基づき所定の色信号値のパッチを生成する第一の手段と、前記パッチのブロンズ特性を測定する第二の手段と、前記パッチのブロンズ特性に基づき前記カラー画像処理装置によって出力された印刷媒体の所定の色信号値において前記ブロンズ特性が最適になるように色分解を決定する第三の手段と、を有することを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は印刷における色分解技術、特に出力画像において所望のブロンズ感を実現する技術、および、出力画像におけるブロンズムラを低減させる技術に関する。

ワードプロセッサ、パーソナルコンピュータ、ファクシミリ等に於ける情報出力装置として、所望される文字や画像等の情報を用紙やフィルム等シート状の記録媒体に記録を行う記録装置には様々な方式のものがあるが、その中で、記録媒体に記録剤を付着することで記録媒体上にテキストや画像を形成する方式が実用化されており、このような方式の代表例として、インクジェット記録装置がある。近年、インクジェット記録装置の性能が向上し、テキストばかりでなく、カラー画像も記録されるようになってきた。

上記インクジェット記録装置は、プリンタヘッドから吐出されるインクドットの空間的な配置によって、中間階調を表現しているが、ドット密度が小さい領域、すなわち、ハイライト部においては、印字されたドットが、視覚的に目立ち、粒状性を悪化させてしまう。

そこで、近年、特開２００２−０５９５７１号公報に示されるように、従来の印刷に用いられている基本色材色（ＣＭＹＫ）4色に加えＬｃ（ライトシアン）、Ｌｍ（ライトマゼンタ）という淡い色の色材を用いることにより、ハイライト部の粒状性を向上させる技術が用いられている。

また、近年のカラーインクジェット記録装置の急速な普及に伴い、より高画質への要求が高まってきた。特に、記録装置が再現することのできる色領域を拡張させて、より鮮やかな出力画像が求められている。これに対し、ＣＭＹの３色のうち、各１色で再現できる色領域については、個々の色材の発色特性や色材濃度を改善することによって色再現領域を拡張することが可能であるが、２色以上の記録剤で形成されるＲ、Ｇ、Ｂ領域で、特に彩度の高い色領域では、従来のＣＭＹＫの４色では再現できる色領域に限りがあり、より鮮やかな色再現が難しくなる。この色再現領域の拡張に際し、特開２００１−１３６４０１号公報には、ＣＭＹＫの４色の基本色材に加えて、減法混色の３原色以外の高彩度な色、すなわち特色インクを追加し、画像形成を行う方法が開示されている。

一方、カラーインクジェット記録装置の画質向上に伴い、カラーインクジェット記録装置を用いたデジタル画像の出力、いわゆる写真印刷が一般的になっている。写真印刷が一般的になるにつれ、出力された印刷媒体の保存性が重要視されている。従来、インクジェット記録装置における記録剤には主に染料インクが用いられてきたが、染料インクは保存性が低いため、カラーインクジェット記録装置において保存性の高い顔料インクが使用されることがある。前記顔料インクにおいて、出力された印刷媒体表面に映り込んだ照明の像に、照明本来の色と異なる金属ブロンズを帯びた色が観察されるブロンズと呼ばれる現象が発生し、画像観察において妨害要素となっている。
特開２００２−０５９５７１号公報 特開２００１−１３６４０１号公報

上述したように、近年のカラーインクジェット記録装置における色材色の増加に伴い、所望の色を実現するため２色以上の色材色を用いる場合の組み合わせの数が増大している。この色材色の組み合わせによって、出力画像で観察されるブロンズ現象の大小が異なる。所望の色を実現するために候補となる複数の色材色の組み合わせの中から最適な組み合わせを選択するために、粒状性の評価値や再現することのできる色領域の大きさの評価値から、色材色の組み合わせを決定する技術は既に用いられている。しかしながら、ブロンズ特性を利用して色材色の組み合わせを決定する技術はなく、色材色の組み合わせ方法によってブロンズ現象を制御することができないという問題点があった。

本発明は、以上のような課題を鑑みてなされたものであり、実際に印字された印刷媒体のブロンズの評価値を求め、該評価値に基づいて色分解処理を行うことによりブロンズの発生を最小に抑える色分解方法を提供することを目的としている。

上記目的を達成するための一手段として、本発明は以下の構成を備える。

カラー画像処理装置において、使用インクの情報に基づき所定の色信号値のパッチを生成する第一の手段と、前記パッチのブロンズ特性を測定する第二の手段と、前記パッチのブロンズ特性に基づき前記カラー画像処理装置によって出力された印刷媒体の所定の色信号値において前記ブロンズ特性が最小になるように色分解を決定する第三の手段と、を有することを特徴とする画像処理装置である。

以上説明したように、本発明によれば、印刷媒体において発生するブロンズを最小に抑制するための色分解方法を決定することが可能となる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。

[第一の実施形態]
まず、図１から図５を参照して、所定の色信号値を出力する際にブロンズの発生を最小に抑制する方法を説明する。

図１は、本発明の一実施形態である画像処理装置の概要を表したブロック図である。１０１は本発明の実施形態である画像処理装置である。１０２は画像出力に用いるインクの種類および測色値を記憶するインクデータ部である。１０３はインクの組み合わせによって所望のＬ＊ａ＊ｂ＊などの色信号値になるよう調整されたパッチデータ生成部である。１０４は、パッチデータ生成部で作られたパッチデータを記憶するパッチデータ記憶部である。１０５は所望の画像出力装置１０６によって、１０４に記憶されているパッチデータに従いパッチを出力するパッチ出力部である。１０７は１０５で出力されたパッチのブロンズ特性を測定するブロンズ特性測定部である。１０８は１０７で測定されたパッチのブロンズ特性の大小を定量的に評価し、評価値を算出するブロンズ評価値算出部である。１０９は１０８で算出されたパッチのブロンズ評価値を記憶するブロンズ評価値記憶部である。１１０は１０９で記憶されている複数のパッチのブロンズ特性に基づきブロンズの量が最小になるインクの組み合わせを、１０４に記憶されているパッチデータの中から選択する色分解決定部である。

図２は、本実施形態における画像処理装置の概要が示されている図１にて行われる処理の流れを記載したフローチャートである。まず、インクデータ記憶部１０２に格納されているインクの種類および各インクの測色値に基づき、様々な種類のインクを所定の割合で組み合わせることで出力されたパッチが所定の色信号値になるように調整された複数のパッチデータをパッチデータ生成部１０３にて生成し、生成されたパッチデータをパッチデータ記憶部１０４に格納する（Ｓ２０１）。次に、１０２に格納されたインクデータと対応する画像出力装置１０６を利用し、１０４に格納されたパッチデータに基づいてパッチ出力部１０５にて所定の色信号値のパッチを出力する（Ｓ２０２）。ステップＳ２０２で出力されたパッチのブロンズ特性をブロンズ特性測定部１０７にて測定する（Ｓ２０３）。１０７にて測定された測定値に基づき、ブロンズ評価値記憶部１０８にて所定の方法でブロンズ評価値を算出する（Ｓ２０４）。ステップＳ２０４にて算出されたブロンズ評価値を所定の形式でブロンズ評価値記憶部１０９に格納する（Ｓ２０５）。ステップS２０２で出力した全てパッチについて、１０９に評価値が全て格納されているかを判定し、格納されていないパッチがあればステップS２０３、Ｓ２０４、S２０５の処理を繰り返す（S２０６）。１０９に出力した全てのパッチの評価値が格納されていれば、１０９に格納された全パッチのブロンズ評価値の中から値が最小になるものを選択し（Ｓ２０７）、該当するパッチについて１０４に記憶されているパッチデータを呼び出す（Ｓ２０８）。Ｓ２０８で呼び出されたパッチデータに基づき、所定の色信号値を出力する際のブロンズ抑制に最適なインクの組み合わせとして、色分解決定部１１０にて決定する（S２０９）。

図２のフローチャートの各処理を実行することによって、所定の色信号値においてブロンズの発生を最小に抑えるための色分解を決定することができる。さらに、予め代表となる色信号値を設定し、各代表色信号値に対して図２のフローチャートの処理を実行し、代表色信号値の色分解を決定する。前記色分解が決定された後、近傍の代表点の色分解に基づき所望の補間処理を行うことで、代表点以外の色信号値においても、ブロンズを抑制する色分解を決定することが可能になる。

次に、図３を参照して、図１のブロンズ特性測定部１０７における測定方法を説明する。図３は、本実施形態における測定装置の一例を示す図である。３０１は評価対象となる印刷媒体３０３を照明する照明手段である。該照明手段としては、ハロゲン電球、キセノンランプ、超高圧水銀ランプ、重水素ランプ、あるいは、前記の光源いずれか複数を組み合わせたものでも良い。３０２は評価対象となる印刷媒体３０３からの反射光を検出する光検出手段である。該光検出手段に利用する検出器としては、単受光面形のフォトダイオード、光電管、光電子増倍管や、多素子受光面形のＳｉフォトダイオードアレイ、ＣＣＤなどを利用して良い。前記検出手段は、回折格子やプリズムなどの分光する手段を備える。３０２は、３０３の法線方向に対して照明手段と反対側に同一角度θ傾いた箇所、すなわち、正反射方向に位置する。３０１、３０２にはそれぞれ集光用のレンズ系を備える構成でも良い。３０３は評価対象となる印刷媒体である。３０４は評価対象となる印刷媒体３０３を固定する試料固定台である。３０４は、例えば静電吸着などの固定手段を備え、出来るだけ印刷媒体３０３を平らに保つことが望ましい。３０５は検出手段が測定する被測定部である。３０６は外部からの光を遮蔽するための遮光手段である。３０７は３０２と同一の光検出手段である。３０８は光ファイバなどの光伝送手段である。３０８により伝送された照明情報を３０７で検出する。該照明情報の測定方法として、完全拡散反射体などの白色板、または、鏡面を測定対象としてその正反射光の分光強度を３０２で測定しても良い。

次に、１０８のブロンズ評価値算出部における処理を説明する。

前記３０２の光検出手段によって測定される印刷媒体３０３からの正反射光の分光強度Ｒ_x（λ）から、以下の（１）式によって、正反射光の三刺激値Ｘ_xＹ_xＺ_xを算出する。

ただし、上記（１）において、図３の光学系では正反射光を測定するため、例えば光沢紙のように艶の度合いが大きいものは正反射光の測定値のレンジは光源の測定に近くなる。つまり、光源からの光を直接測光する測定系に類似している。従って、通常の反射による物体色の三刺激値の算出とは異なり、正反射光の分光強度を光源の相対分光分布とみなし、光源色の三刺激値の算出方法に従う。式（１）の

はJIS Z 8782の等色関数である。また、本実施例では、比例定数の乗算による正規化を行わないが、

を乗算する等の正規化を行って良い。

前記３０７の光検出手段によって測定される照明の分光強度Ｓ（λ）から、以下の（３）式によって、照明の三刺激値Ｘ_sＹ_sＺ_sを算出する。式（３）は、光源色の三刺激値の算出方法に基づいており、上記照明の分光データから三刺激値Ｘ_sＹ_sＺ_sを算出する変換式である。

式（３）の

はJIS Z 8782の等色関数である。また、式（３）のkは比例定数で、三刺激値のＹ_sの値が測光量に一致するように定める。

次に、３０２で検出された評価対象となる印刷媒体３０３の正反射の三刺激値Ｘ_xＹ_xＺ_xと、３０７で検出された照明の三刺激値Ｘ_sＹ_sＺ_sとから、ＪＩＳ Ｚ ８７２９に基づいて３０３の正反射のＬ＊ａ＊ｂ＊値を算出する。ただし、ＪＩＳ Ｚ ８７２９の式（１）乃至式（４）におけるＸ、Ｙ、Ｚの値には、３０３の正反射光の三刺激値（Ｘ_x、Ｙ_x、Ｚ_x）を使用し、Ｘ_n、Ｙ_n、Ｚ_nの値には、光源の三刺激値（Ｘ_s、Ｙ_s、Ｚ_x）を使用する。すなわち、ａ＊、ｂ＊の値は以下の（４）式によって算出される。

算出した被評価印字媒体の正反射光のa*b*の値から、ＪＩＳ Ｚ ８７２９に基づいてabクロマを算出する。算出されたabクロマをブロンズの大きさを表すブロンズ評価値Ｂとして定量評価する。すなわち、ブロンズ評価値Ｂは以下の（５）式で算出される。

a*b*平面においてブロンズ発生の例、および、ブロンズ評価値Ｂの概要を、図４を参照して説明する。４０１は、照明を原点としたときの、３０３の正反射光のａ＊，ｂ＊の値をプロットした点である。４０２は３０３の正反射光のａｂクロマであり、本実施形態において使用されるブロンズ評価値Ｂである。４０１が原点に近いほど、すなわち、４０２が小さい値であるほど、画像観察者に観察されるブロンズ現象は小さいことを示している。前記ブロンズ評価値Ｂはブロンズ評価値記憶部１０９に格納される。ブロンズ現象は映り込んだ照明の像の明るさではなくその色味に関係するため、本実施の形態において明るさを示す値であるL*の値は評価に用いない。本実施形態では、回折格子などを利用した分光強度を用いてＬ＊ａ＊ｂ＊値を算出する例を示したが、前記光検出手段にはカラーフィルタなどを用いて三刺激値ＸＹＺを光電的に直読する方法を用いても良い。尚、分光強度は分光放射輝度等の他の分光特性値を用いても同一の議論が成立する。

図５は、本実施形態における画像処理装置の色分解決定部１１０で行われる処理を説明するａ＊ｂ＊平面である。５０１、５０２、５０３は、インクの組み合わせによって測色値が所定の色信号値になるよう調整されたパッチ１、パッチ２、パッチ３の正反射光のａ＊，ｂ＊の値をプロットした点である。５０４、５０５、５０６は、前記パッチ１、パッチ２、パッチ３のブロンズ評価値Ｂ₁、Ｂ₂、Ｂ₃である。１１０では、５０４、５０５、５０６のうち、最もブロンズ評価値が小さい値を示す５０３を選択する。さらに、１１０では、パッチデータ記憶部１０４を参照して該当するパッチデータを呼び出し、該パッチデータを前記所定の色信号値における色分解として決定する。便宜上、上記の例において所定の色信号値のパッチは３点で説明したが、特にパッチの数は指定しない。

[第二の実施形態]
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、プログラム若しくは記憶媒体（記録媒体）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、フレキシブルディスク、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。

第一の実施形態における、測色値が所定の色信号値であるパッチにおいて、ブロンズの発生量を最小に抑制するための、画像処理装置の概要を表すブロック図である。 第一の実施形態における、図１記載の画像処理装置における処理の流れを記載したフローチャートである。 図１記載の画像処理装置において、ブロンズ特性測定部１０７における測定装置の概要を示す図である。 図１記載の画像処理装置において、ブロンズ評価値算出部１０８における評価方法を示す図である。 図１記載の画像処理装置において、色分解決定部１１０において、図４記載の評価方法を利用してブロンズの発生量が最小になるパッチを選択する方法を示す図である。

Claims (12)

1. カラー画像処理装置において、使用インクの情報に基づき所定の色信号値のパッチを生成する第一の手段と、前記パッチのブロンズ特性を測定する第二の手段と、前記パッチのブロンズ特性に基づき前記カラー画像処理装置によって出力された印刷媒体の所定の色信号値において前記ブロンズ特性が最小になるように色分解を決定する第三の手段と、を有することを特徴とする画像処理装置。
2. 前記第二の手段は、前記印刷媒体を照明する手段と、前記印刷媒体からの正反射光情報を測定する第四の手段と、前記印刷媒体を固定する手段と、前記照明の照明光情報を測定する第五の手段と、を有することを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
3. 前記正反射光情報及び照明光は、それぞれ正反射光及び照明光の三刺激値であることを特徴とする、上記請求項２記載の画像評価装置。
4. 前記ブロンズ特性は、前記第四の手段で測定された前記印刷媒体の正反射光の三刺激値Ｘ_xＹ_xＺ_xと、前記第五の手段で測定された照明光の三刺激値Ｘ_sＹ_sＺ_sとから、ブロンズ評価値Ｂを以下の式で算出することを特徴とする、請求項１乃至請求項３記載の画像処理装置。
   

   
5. 前記第三の手段は、所定の色信号値において前記ブロンズ評価値が最小になるように複数の色材の色材使用量を決定することを特徴とする請求項１乃至請求項４記載の画像処理装置。
6. 前記第三の手段は、代表とする複数の色信号値において前記ブロンズ評価値が最小になるように複数の色材の色材使用量を決定する第五の手段と、前記第五の手段で決定された前記色信号値の前記色材使用量に基づき他の色信号値の複数の色材の色材使用量を補間処理で求めることで、入力色信号の変化に対して色材使用量の変化を決定する第六の手段と、を有することを特徴とする請求項１乃至請求項４記載の画像処理装置。
7. カラー画像処理装置において、使用インクの情報に基づき所定の色信号値のパッチを生成する第一の工程と、前記パッチのブロンズ特性を測定する第二の工程と、前記パッチのブロンズ特性に基づき前記カラー画像処理装置によって出力された印刷媒体の所定の色信号値において前記ブロンズ特性が最小になるように色分解を決定する第三の工程と、を有することを特徴とする画像処理方法。
8. 前記ブロンズ特性は、前記印刷媒体の正反射光の三刺激値Ｘ_xＹ_xＺ_xと、照明光の三刺激値Ｘ_sＹ_sＺ_sとから、ブロンズ評価値Ｂを以下の式で算出することを特徴とする、請求項７記載の画像処理方法。
   

   
9. 前記第三の工程は、所定の色信号値において前記ブロンズ評価値が最小になるように複数の色材の色材使用量を決定することを特徴とする請求項７乃至請求項８記載の画像処理方法。
10. 前記第三の工程は、代表とする複数の色信号値において前記ブロンズ評価値が最小になるように複数の色材の色材使用量を決定する第四の工程と、前記第四の工程で決定された前記色信号値の前記色材使用量に基づき他の色信号値の複数の色材の色材使用量を補間処理で求めることで、入力色信号の変化に対して色材使用量の変化を決定する第五の工程と、を有することを特徴とする請求項１乃至請求項４記載の画像処理方法。
11. 情報処理装置を制御することによって、請求項７乃至請求項１０記載の画像評価方法を実行することを特徴とするプログラム。
12. 請求項１１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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