JP2008172681A

JP2008172681A - 色変換装置、色変換方法、色変換プログラム、色変換係数作成装置、色変換係数作成方法、及び色変換係数作成プログラム

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Publication number: JP2008172681A
Application number: JP2007005721A
Authority: JP
Inventors: Noriko Hasegawa; 典子長谷川; Yasunari Kishimoto; 康成岸本; Yasuki Yamauchi; 泰樹山内; Hidetoshi Kawashima; 英俊川島; Kiyoshi Une; 清宇根; Akihiro Ito; 昭博伊東; Ryosuke Toho; 良介東方; Yosuke Tashiro; 陽介田代
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2007-01-15
Filing date: 2007-01-15
Publication date: 2008-07-24
Anticipated expiration: 2027-01-15
Also published as: CN101227550B; CN101227550A; US8086033B2; US20080170779A1; JP4853296B2

Abstract

【課題】入力画像信号を適切に所定の色域内の画像信号に変換することができる色変換装置、色変換方法、色変換プログラム、色変換係数作成装置、色変換係数作成方法、及び色変換係数作成プログラムを提供する。
【解決手段】色変換装置１０は、所定の色空間における入力画像信号に関する入力側色域の特性に基づいて、入力画像信号を所定の色空間について設定した複数の色域のうちの少なくとも一つの所定色域内の画像信号に変換するための変換方法を設定する色変換方法設定部１６と、前記変換方法により前記入力画像信号を前記所定色域内の画像信号に変換する色変換部１２と、を備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、色変換装置、色変換方法、色変換プログラム、色変換係数作成装置、色変換係数作成方法、及び色変換係数作成プログラムに係り、より詳しくは、入力側と出力側のカラー画像信号の色再現可能領域が異なる場合にカラー画像信号に対して色変換処理を行う色変換装置、色変換方法、色変換プログラム、色変換係数作成装置、色変換係数作成方法、及び色変換係数作成プログラムに関する。

カラー画像を出力する機器として、例えばＣＲＴやカラーＬＣＤなどの表示装置や、プリンタなどの印刷機器等がある。これらの出力装置では、それぞれの出力方式の違いなどによって、再現可能な色範囲、すなわち色域が異なっている。このため、例えばＣＲＴ上で作成した画像をプリンタで印刷する場合など、異なる出力装置で同じ画像データによる出力を行おうとすると、再現できない色が生じる可能性がある。このような場合、少なくとも再現できない色については最も近いと考えられる色に置き換えて出力し、画像全体としてその出力装置においては最良の画質で再現できるようにしている。このとき、与えられるカラー画像信号を、出力装置の色域内の色に置き換える色の写像（ＣｏｌｏｒＭａｐｐｉｎｇ）、すなわち色変換処理が必要となる。

このような色変換処理を行うものとして、特許文献１には、装置に依存しない色空間全体を、色の重要度に応じて複数の領域に分割し、それぞれの領域に対応した色変換処理を行う方法が開示されている。

また、特許文献２には、広い色域と狭い色域とプリンタ色域とにおけるオーバーラップ領域を識別し、オーバーラップ領域の有無に応じた色域マッピングする方法が開示されている。
特開２００２−１５２５３８号公報特開２００５−５７７６７号公報

しかしながら、入力画像信号の特性は様々であり、上記従来技術では、必ずしも入力画像信号を適切に色変換できるとは限らない。例えば特許文献１に記載された技術では、装置に依存しない色空間全体を、重要度に応じて領域Ａ〜Ｃに分割しているが、これらの領域を入力画像信号の特性に拘わらず固定としているため、設定している色領域と入力画像信号の特性が異なる場合に、入力画像信号を適切に変換することができるとは限らない。

本発明は、上記問題を解決すべく成されたものであり、入力画像信号を適切に所定の色域内の画像信号に変換することができる色変換装置、色変換方法、色変換プログラム、色変換係数作成装置、色変換係数作成方法、及び色変換係数作成プログラムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１記載の発明の色変換装置は、所定の色空間における入力画像信号に関する入力側色域の特性に基づいて、前記入力画像信号を前記所定の色空間について設定した複数の色域のうちの少なくとも一つの所定色域内の画像信号に変換するための変換方法を設定する設定手段と、前記変換方法により前記入力画像信号を前記所定色域内の画像信号に変換する変換手段と、を備えたことを特徴とする。

この発明によれば、所定の色空間における入力画像信号に関する入力側色域の特性に基づいて、入力画像信号を所定の色空間について設定した複数の色域のうちの少なくとも一つの所定色域内の画像信号に変換するための変換方法を設定し、設定した変換方法により入力画像信号を所定色域内の画像信号に変換する。すなわち、入力側色域の特性に応じて複数の色域うちの少なくとも一つの色域を変化させることを可能にするため、入力画像信号を適切に所定の色域内の画像信号に変換することができる。

なお、請求項２に記載したように、前記設定手段は、前記入力側色域の所定の最大彩度点に基づいて、前記複数の色域の中から修正すべき色域を選択する選択手段を含み、選択した色域内に前記入力画像信号を変換するための変換方法を設定するようにしてもよい。

また、請求項３に記載したように、前記入力側色域の特性は、前記入力側色域の所定の最大彩度点に関する特性、前記入力側色域の環境条件に関する特性、前記入力側色域のγ特性、及び前記入力側色域の色度点に関する特性の少なくとも一つを含むようにしてもよい。

また、請求項４に記載したように、前記設定手段は、前記所定色域内の所定の色相領域について修正されるように、前記変換方法を設定するようにしてもよい。

また、請求項５に記載したように、前記設定手段は、前記所定色域内の低彩度側に向かうに従って変換量が小さくなるように前記変換方法を設定するようにしてもよい。

また、請求項６に記載したように、前記設定手段は、前記入力側色域の特性に前記入力側色域の環境条件に関する特性が含まれていない場合には、前記入力側色域の特性に前記入力側色域の環境条件に関する特性が含まれている場合よりも色相変換時の非線形性が強くなるように前記変換方法を設定するようにしてもよい。

また、請求項７に記載したように、複数種類の色域の特性及び各色域の特性に応じた変換方法を記憶する記憶手段をさらに備え、前記設定手段は、前記複数種類の色域の特性のうち前記入力側色域と略一致する色域が存在する場合には、その色域の特性に応じた変換方法を設定するようにしてもよい。

また、請求項８に記載したように、前記変換方法は、前記入力画像信号を前記所定色域内の画像信号に変換するための色変換関数である構成としてもよい。

また、請求項９に記載したように、前記変換方法は、前記入力画像信号を前記所定色域内の画像信号に変換するための色変換係数である構成としてもよい。

請求項１０記載の発明の色変換方法は、所定の色空間における入力画像信号に関する入力側色域の特性に基づいて、前記入力画像信号を前記所定の色空間について設定した複数の色域のうちの少なくとも一つの所定色域内の画像信号に変換するための変換方法を設定し、前記変換方法により前記入力画像信号を前記所定色域内の画像信号に変換することを特徴とする。

この発明によれば、所定の色空間における入力画像信号に関する入力側色域の特性に基づいて、入力画像信号を所定の色空間について設定した複数の色域のうちの少なくとも一つの所定色域内の画像信号に変換するための変換方法を設定し、設定した変換方法により入力画像信号を所定色域内の画像信号に変換する。すなわち、入力側色域の特性に応じて複数の色域うちの少なくとも一つの色域を変化させることを可能にするため、入力画像信号を適切に所定の色域内の画像信号に変換することができる。入力画像信号の特性にあわせるために、所定の色空間すべてを変更するのではなく、一部の色領域を変化させることで、変換方法が色変換係数の場合には、一部の色変換係数を変更することで処理時間を削減することができる。

請求項１１記載の発明の色変換プログラムは、所定の色空間における入力画像信号に関する入力側色域の特性に基づいて、前記入力画像信号を前記所定の色空間について設定した複数の色域のうちの少なくとも一つの所定色域内の画像信号に変換するための変換方法を設定するステップと、前記変換方法により前記入力画像信号を前記所定色域内の画像信号に変換するステップと、を含む処理をコンピュータに実行させることを特徴とする。

請求項１２記載の発明の色変換係数作成装置は、所定の色空間における入力画像信号に関する入力側色域の特性に基づいて、前記入力画像信号を前記所定の色空間について設定した複数の色域のうちの少なくとも一つの所定色域内の画像信号に変換するための変換方法を設定する設定手段と、前記変換方法により前記入力画像信号を前記所定色域内の画像信号に変換する変換手段と、前記変換手段の変換結果に基づいて、前記入力画像信号を前記所定色域内の画像信号に変換するための色変換係数を作成する作成手段と、を備えたことを特徴とする。

この発明によれば、所定の色空間における入力画像信号に関する入力側色域の特性に基づいて、入力画像信号を所定の色空間について設定した複数の色域のうちの少なくとも一つの所定色域内の画像信号に変換するための変換方法を設定し、設定した変換方法により入力画像信号を所定色域内の画像信号に変換し、変換手段の変換結果に基づいて、入力画像信号を所定色域内の画像信号に変換するための色変換係数を作成するので、入力画像信号を適切に所定の色域内の画像信号に変換することが可能な色変換係数を作成することができる。

請求項１３記載の発明の色変換係数作成方法は、所定の色空間における入力画像信号に関する入力側色域の特性に基づいて、前記入力画像信号を前記所定の色空間について設定した複数の色域のうちの少なくとも一つの所定色域内の画像信号に変換するための変換方法を設定し、前記変換方法により前記入力画像信号を前記所定色域内の画像信号に変換し、変換結果に基づいて、前記入力画像信号を前記所定色域内の画像信号に変換するための色変換係数を作成することを特徴とする。

請求項１４記載の発明の色変換係数作成プログラムは、所定の色空間における入力画像信号に関する入力側色域の特性に基づいて、前記入力画像信号を前記所定の色空間について設定した複数の色域のうちの少なくとも一つの所定色域内の画像信号に変換するための変換方法を設定するステップと、前記変換方法により前記入力画像信号を前記所定色域内の画像信号に変換するステップと、変換結果に基づいて、前記入力画像信号を前記所定色域内の画像信号に変換するための色変換係数を作成するステップと、を含む処理をコンピュータに実行させることを特徴とする。

以上説明したように、本発明によれば、入力画像信号を適切に所定の色域内の画像信号に変換することができる、という効果を有する。

以下、図面を参照して本発明の実施形態の一例を詳細に説明する。

先ず、はじめに、色変換装置の概略構成を説明する。図１は、本発明に係る色変換装置１０の概略構成例を示すブロック図である。ここで説明する色変換装置は、例えばディジタル複写機やプリンタ等といった画像出力装置に搭載され、若しくはその画像出力装置に接続するサーバ装置に搭載され、またはその画像出力装置に動作指示を与えるコンピュータ（ドライバ装置）に搭載されて用いられるものである。

図１に示すように、色変換装置１０は、色変換部１２、出力色空間変換部１４、色変換方法設定部１６、及びメモリ１８を含んで構成されている。

色変換部１２は、第１の色変換処理部１２−１〜第Ｎの色変換処理部１２−Ｎ（Ｎは正の整数）を含んで構成されている。

色変換部１２は、入力されたカラー画像信号に対して色変換処理を施して出力ガマット（出力側デバイスで色再現可能な色域）内の色信号に変換し、出力色空間変換部２へ出力する。

本実施形態では、所定の色空間として、ＣＩＥＬａｂ色空間のような広域な色空間、装置に依存しない色空間を設定する。

色変換部１２は、装置に依存しない色空間を、それぞれの色の重要度に応じてＮ個の色領域に分け、入力されたカラー画像信号に含まれる色がいずれの色領域（色域）に含まれるかによって、それぞれの色領域に対応する色変換処理をカラー画像信号に対して行う。図１に示す例では、それぞれの色領域に対応して第１〜第Ｎの色変換処理部１２−１〜Ｎを設けた例を示している。

第１の色変換処理部１２−１は、最も重要な色が含まれる第１の色領域内の色について、出力ガマット内の色への色変換処理を行う。また第２の色変換処理部１２−２は、第１の色領域に含まれる色の次に重要な色が含まれる第２の色領域内の色について、出力ガマット内の色への色変換処理を行う。以下同様であり、第Ｎの色変換処理部１２−Ｎは、最も重要度が低い（第１〜Ｎ−１の色領域までに含まれなかった）色について、出力ガマット内の色への色変換処理を行う。

なお、入力されるカラー画像信号として第１〜ｉ（ｉは正の整数）の色領域までの色に限定されることが予め分かっている場合には、第ｉ＋１〜Ｎの色変換処理部１２−ｉ＋１〜Ｎについては処理を行わない又は第ｉ＋１〜Ｎの色変換処理部１２−ｉ＋１〜Ｎを設けないようにするほか、カラー画像信号を第ｉの色変換処理部に入力するように構成してもよい。また、入力されるカラー画像信号の各画素における色ごとに、いずれの色領域に含まれるかを判断して、対応する色変換処理部１２に入力するように構成してもよい。

また各色変換処理部は、それぞれが担当する色領域について一度に出力ガマットまで変換せず、例えばより重要度の高い色領域までの変換を行った後に、変換後の色領域に対応する色変換処理部に処理を依頼してもよい。図１の色変換処理部間の矢線は、このようにより重要な色の処理を行う色変換処理部に処理を依頼する場合の色信号の流れを示している。

例えば、Ｎ＝３の場合、第３の色領域の画像信号は第３の色変換処理部１２−３により第２の色領域内の画像信号に変換して第２の色変換処理部１２−２に出力し、第２の色変換処理部１２−２では入力された画像信号を第１の色領域内の画像信号に変換して第１の色変換処理部１２−１に出力する。そして、第１の色変換処理部１２−１は、入力された画像信号を出力ガマット内の画像信号に変換する。このように段階的に色変換することにより、一度に出力ガマットまで変換する場合よりも適切に色変換することができる。

出力色空間変換部１４は、色変換部１２で色変換処理が施され、出力ガマット内の色によって構成された色信号を受け取り、装置に依存しない色空間から出力装置に依存した色空間への色空間変換を行い、出力カラー画像信号として出力する。

メモリ１８には、例えば入力側デバイスの色再現特性を表す入力プロファイル、すなわち入力画像信号に関する入力側色域の特性を表わす入力プロファイル等、色変換装置１０に入力された各種情報が記憶される。

図２は、色変換部で設定する複数の色領域（色域）の一例の説明図である。図２では、装置に依存しない色空間としてＣＩＥＬａｂ色空間を想定し、Ｌ^*軸を含むある色相平面を示している。なお、破線によって出力ガマットを示している。領域Ａは、色再現に重要な色を含む領域を示している。この領域内の色については、最も良好に色再現されるように色変換処理を行う。この領域Ａは、例えばカラー画像信号を作成する際に用いられる一般的なＣＲＴの色領域としたり、あるいは一般的に用いられるスキャナの色領域などとしたりすることができる。また、特定の装置やシステムに組み込んで用いる場合には、その装置やシステムで多く用いられるＣＲＴやスキャナ等の色領域等としてもよい。この領域Ａに含まれる色は、頻繁に用いられ、あるいは一般的に用いられる色であることから、その再現性は非常に重要である。そのため、この領域Ａ内の色については、出力装置において最適に色再現されるように色変換処理を行う。

領域Ｂは、領域Ａの次に重要な色を含む領域であり、例えば主要装置で表現される色を包含する色領域のうち、領域Ａを除いた領域とすることができる。すなわち、この領域Ｂは、色再現上重要となる色を含む領域Ａの外郭と、主要装置で表現される色を包含する色領域の外郭で挟まれた領域である。この領域Ｂは、いつも利用される色ではないが、入力されるカラー画像信号を作成したときに使用した装置、例えばＣＲＴやスキャナなどによっては利用されることもある色の領域である。常に利用される色ではないため、重要度は領域Ａ内の色に比べて低いが、ユーザが使用する装置として想定される範囲内であるので、ある程度、良好な色再現が求められる領域である。そのため、領域Ａの色変換処理に影響しない程度に良好な色再現が行われるように色変換処理を行う。

領域Ｃは、領域Ａ及び領域Ｂ以外の領域であり、例えば主要装置で表現される色を包含する色領域の外郭外の色の領域である。この領域の色は、通常使用される機器ではほとんど再現できない色であり、実際に使用されることはほとんどない。従って、重要度が低い色である。しかし、例えばユーザが数値設定などによって指定したり、ソフトウェアなどによって数値によりデータを生成したような場合には、入力される可能性がある。そのため、入力されたときにそれなりの色が再現されるようにしておく必要があり、そのための色変換処理を行えばよい。

ここでは、装置に依存しない色空間を、色の重要性によって領域Ａ〜Ｃに分割した例を示したが、分割数は３に限らず、例えば２あるいは４以上であってもよい。例えば領域Ａをさらに出力ガマットの内外で分割し、出力ガマットを最重要色、それ以外の領域Ａの色を重要色として色変換処理を行ってもよい。また、領域Ｂや領域Ｃをさらに細分してもよい。

なお、本実施形態では、上記のように分割数を３とした場合について説明する。従って、色変換部１２は、第１の色変換処理部１２−１、第２の色変換処理部１２−２、第３の色変換処理部１２−３を含んで構成されるものとする。

各色変換処理部による色変換処理の方法としては、例えば入力画像信号を所定の色域内の画像信号に変換するための色変換関数により色変換する方法や、ルックアップテーブル（以下、ＤＬＵＴと呼ぶ）等の色変換係数により入力画像信号を所定の色域内の画像信号に変換する方法がある。なお、本実施形態では、各色変換処理部はＤＬＵＴによって色変換を行う場合について説明する。

通常の色変換時には、色変換部１２に入力された画像信号は、それがどの色領域内の色かに応じて第１の色変換処理部１２−１〜３の少なくとも一つによって適宜色変換処理されて出力色空間変換部１４に出力される。

また、本実施形態では、入力画像信号に関する入力側色域の特性に基づいて、領域Ａ及び領域Ｂの少なくとも一方の色領域を変更する。すなわち、領域Ａ内の画像信号に変換するための変換方法及び領域Ｂ内の画像信号に変換するための変換方法を変更する。色変換方法の変更は、色変換方法設定部１６によって行われる。

以下、色変換方法設定部１６により実行される処理について、図３に示すフローチャートを参照して説明する。

色変換方法設定部１６には図３に示す処理のプログラムが予め記憶されている。また、メモリ１８には、入力カラー画像信号に関する入力プロファイルや環境情報、現在設定されている色領域Ａ、Ｂの主要色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｒ，Ｇ，Ｂ等）の最大彩度点（ＣＵＳＰ）に関する情報等が記憶されている。

まず、ステップ１００では、メモリ１８に記憶された入力プロファイルを読み込む。ステップ１０２では、読み込んだ入力プロファイルに基づいて、ＣＩＥＬａｂ色空間における入力側色域の例えば主要色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｒ，Ｇ，Ｂ等）の最大彩度（ＣＵＳＰ）の情報を取得する。

ステップ１０３では、メモリ１８に記憶されている場合には、入力カラー画像信号に関する環境情報を読み込んで取得する。なお、環境情報は、入力画像信号が得られた環境に関する情報であり、例えば背景輝度、順応輝度、不完全順応ファクタ等の情報が含まれる。

ステップ１０４では、現在設定されている色領域Ａ、Ｂの何れかと入力側色域とが略一致するか否かを判断し、一致する場合には本ルーチンを終了し、略一致しない場合には、ステップ１０６へ移行する。なお、この判断は、例えばメモリ１８に記憶された色領域Ａ、Ｂの主要色の最大彩度点と入力側色域の主要色の最大彩度点とを比較し、これらが略一致するか否かを判断することにより行う。また、略一致するとは、例えば完全に一致する場合の他、完全に一致しなくとも色変換の精度に差がほとんど生じない場合等をいう。

ステップ１０６では、色領域Ａ、Ｂの何れかを修正する必要があるか否か、すなわち色領域Ａ、Ｂ内の画像信号に変換するための変換方法を変更する必要があるか否かを判断する。これは、例えば予め定めた複数種類の基本色域（例えばｓＲＧＢ等）の主要色の最大彩度点や基本色域を表わす基本色域データ、環境条件の有無すなわち基本色域データが環境条件を考慮したものであるか否かを示す環境条件情報等を含む基本色域リスト情報をメモリ１８に予め記憶しておき、入力側色域の最大彩度点と一致し、環境条件の有無が一致するものが基本色域リスト情報に存在するか否かを判断することにより行う。この場合、入力側色域の主要色の最大彩度点と一致し環境条件の有無が一致するものが基本色域リスト情報に存在する場合は色領域Ａ、Ｂの何れかを修正する必要がないと判断してステップ１１２へ移行し、そうでない場合は色領域Ａ、Ｂの何れかを修正する必要があると判断してステップ１０８へ移行する。

ステップ１０８では、入力プロファイルに基づいて入力側色域を生成する。具体的には、例えば以下の３つの方法がある。

第１の方法では、入力側色域の最大彩度点に近い最大彩度点を有する基本色域を基本色域リスト情報から選択し、この基本色域の最大彩度点のデータに基づいて入力側色域を補正する。例えば入力側色域を表わす入力側色域データをＩｎＧａｍｕｔｄａｔａ、基本色域データをＬｉｓｔＧａｍｕｔｄａｔａ、入力側色域の最大彩度点の彩度をＣｉｎ、選択した基本色域の最大彩度点の彩度をＣｌｉｓｔとした場合に、次式によりＩｎＧａｍｕｔｄａｔａを算出することにより入力側色域を補正する。

InGamutdata=ListGamutdata×(Cin/Clist) ・・・（１）
第２の方法では、入力プロファイルに色変換マトリクスが含まれている場合には、その色変換マトリクスによって入力側デバイスに依存した色空間の画像信号をＣＩＥＬａｂ色空間の画像信号に変換することにより入力側色域を生成する。

第３の方法では、入力プロファイルにガミュートタグと呼ばれる入力側色域を表わすデータが含まれている場合には、これを用いる。

ステップ１１０では、色領域Ａ，Ｂのうち修正すべき色領域を選択する。これは、例えば入力画像信号の種類と修正すべき色領域との対応関係を予め定めておき、この対応関係に基づいて、修正すべき色領域を選択することができる。なお、色領域Ａ、Ｂの何れかを修正すべき色領域として選択してもよいし、両方を修正すべき色領域として選択してもよい。

一方、ステップ１０６で色領域Ａ、Ｂの何れかを修正する必要がないと判断された場合には、ステップ１１２において、入力側色域と一致する基本色域を基本色域リスト情報の中から選択し、ステップ１１４で修正すべき色域を選択する。この処理は、ステップ１１０と同一である。

そして、ステップ１１６では、基本色域の色変換係数としてのＤＬＵＴがメモリ１８に記憶されているか否かを判断し、記憶されている場合にはステップ１２４へ移行し、記憶されていない場合にはステップ１１８へ移行する。

ステップ１２４では、メモリ１８に記憶された基本色域のＤＬＵＴを、ステップ１１４で選択した修正すべき色域の色変換方法として設定するべく、その修正すべき色域に対応した色変換処理部に出力する。

一方、ステップ１１８では、ステップ１０３で取得した環境情報、最大彩度点に関する特性、γ特性、色度点の情報に応じて色変換関数を設定する。ここで、色変換関数によるマッピング方法の一例について説明する。まず、圧縮率や色相方向階調数、明度方向階調数を制御するマッピング方法としては、例えば特開２００５−１９１８０８号公報（以下、特許文献３という）に記載された方法を適用することができる。この圧縮方法の圧縮係数Ｃｎｌ１は、入力画像信号を出力画像信号に変換するための非線形関数に変数として含まれるもので、変換ベクトル上での圧縮率を特定するための変数である。このことから、圧縮係数Ｃｎｌ１は、変換ベクトル上における目標点（無彩色点）と入力画像信号を示す点との距離に応じて特定されるようになっている。さらに、非線形圧縮・伸張処理では、入力側色再現域として、ステップ１０８、１１０で生成または修正された色領域、最大彩度点を用いて圧縮係数を決定する。色領域や最大彩度点が修正前の色領域よりも大きい場合には、圧縮係数を高く変更し彩度低下を防ぐ。

この方法を用いた非線形圧縮・伸張処理では、変換ベクトル上での無彩色点から入力色再現域の外郭点および出力色再現域の外郭点までの各々の距離Ｌｉｎ、Ｌｏｕｔと、無彩色点から入力画像信号までの距離Ｌ'ｉｎと、色再現目的及び色変換対象に応じて設定された設定された圧縮係数Ｃｎｌ１とに基づき、以下に示す（２）式および（３）式の非線形関数を用いて、変換ベクトル上での無彩色点から出力画像信号までの距離Ｌ'ｏｕｔを求める。

Ｌ'ｏｕｔ＝Ｌ'ｉｎ×（Ｌｏｕｔ／Ｌｉｎ）^ｆ(ｘ) ・・・（２）
ｆ（ｘ）＝（Ｌ'ｉｎ／Ｌｉｎ）^Ｃｎｌ１・・・（３）
この圧縮係数Ｃｎｌ１を変化させることにより、圧縮率や階調数を変化させることができる。

次に、色相変換量を制御するマッピング方法としては、例えば特開２００５−１８４６０１号公報（以下、特許文献４という）に記載された方法を適用することができる。この特許文献４に記載された方法では、所定の色相変換関数により色相の変換を行っており、この色相変換関数では、色相の変更を、入力画像信号における彩度によって色相変換の度合いが変化するようにしており、高彩度領域では色相が大きく変化し、逆に低彩度領域では色相があまり変化しないように色相の変更を行っている。また、この色相変換関数は、色相変換度合に彩度方向での重み付けを与えるために設定された圧縮係数を変数として含んでいる。具体的には、例えば次式のような指数関数を用いる。

Ｃｏｕｔ＝Ｃｉｎ−Ｃｄｉｆ×（Ｃｄａｔａ／Ｃｍａｘ）^Ｃｎｌ２・・・（４）
この（４）式において、Ｃｏｕｔは出力画像信号の色相角であり、Ｃｉｎは入力画像信号の色相角であり、Ｃｄｉｆは最大彩度色相移動量であり、Ｃｄａｔａは入力画像信号における彩度であり、Ｃｍａｘは最大彩度点における彩度である。また、Ｃｎｌ２は、重み付けのための圧縮係数であり、非線形性を調整する非線形係数である。この圧縮係数Ｃｎｌ２を変化させることにより、色相移動量を変化させることができる。

次に、明度変換量を制御するマッピング方法としては、例えば特開２００５−１８４６０２号公報（以下、特許文献５という）に記載された方法を適用することができる。この特許文献５に記載された方法では、所定の明度変換関数により明度の変換を行っており、この明度変換関数では、明度の変更を、入力画像信号における彩度によって明度変換の度合いが変化するようにしており、高彩度領域ほど明度が大きく変化し、逆に低彩度領域ほど明度があまり変化しないように明度の変更を行っている。また、この明度変換関数は、明度変換度合に彩度方向での重み付けを与えるために設定された圧縮係数を変数として含んでいる。具体的には、例えば次式のような指数関数を用いる。

Ｌｏｕｔ＝Ｌｉｎ−Ｌｄｉｆ×（Ｃｉｎ／Ｃｍａｘ）^Ｃｎｌ３・・・（５）
この（５）式において、Ｌｏｕｔは変換後の明度値であり、Ｌｄｉｆは明度調整値であり、Ｃｉｎは入力画像信号における彩度であり、Ｃｍａｘは入力側色再現域の最大彩度点における彩度である。また、Ｃｎｌ３は、重み付けのための圧縮係数であり、非線形性を調整する非線形係数である。この圧縮係数Ｃｎｌ３を変化させることにより、明度変換量を変化させることができる。また、入力画像信号のγ特性に応じて、明度変換関数を変更する。γ特性がより明るい場合は、明度変換量が小さくなるように非線形係数を変化させる。

ステップ１１８では、例えば環境情報の有無や、色度点に応じて色相変換量や色相変換関数の非線形性が異なるように色変換関数を設定することができる。この場合、例えば特許文献４に記載された色変換関数を用いて、環境情報が無い場合は、環境情報が有る場合よりも非線形性が強くなるように色変換関数、すなわち前述した圧縮係数Ｃｎｌ２を設定することができる。また、入力画像信号の色度点の色相情報に合わせて、色相変換量や色相変換関数を変更する。

ステップ１２０では、例えばＣＩＥＬａｂ色空間を格子状に分割した際の各格子点のうちＤＬＵＴの作成に必要な格子点の画像信号を、ステップ１１８で設定した色変換関数を用いて変換する。

ステップ１２２では、ステップ１２０の変換結果に基づいてＤＬＵＴを作成し、メモリ１８に記憶すると共に、作成したＤＬＵＴに対応する色変換処理部へ出力する。これにより、その色変換処理部では、新たに作成されたＤＬＵＴによって色変換処理が行われる。

このように、本実施形態では、入力側色域の特性に応じて色領域Ａ、Ｂの少なくとも一方の色領域が修正されるように色変換関数を設定してＤＬＵＴを作成するので、入力画像信号を適切に所定の色域内の画像信号に変換することができる。

なお、本実施形態では、入力側色域の特性として主要色の最大彩度点に基づいて修正すべき色領域を選択して色変換関数を設定しているが、これに限らず、入力側色域のγ特性や色度点等の情報に基づいて修正すべき色領域を選択して色変換関数を設定するようにしてもよい。

色変換装置の概略ブロック図である。色変換方法設定部で実行される処理のフローチャートである。色域の分割例を示す図である。

符号の説明

１０色変換装置
１２色変換部
１２−１、１２−２、・・・１２−Ｎ色変換処理部
１４出力色空間変換部
１６色変換方法設定部
１８メモリ

Claims

所定の色空間における入力画像信号に関する入力側色域の特性に基づいて、前記入力画像信号を前記所定の色空間について設定した複数の色域のうちの少なくとも一つの所定色域内の画像信号に変換するための変換方法を設定する設定手段と、
前記変換方法により前記入力画像信号を前記所定色域内の画像信号に変換する変換手段と、
を備えた色変換装置。
前記設定手段は、前記入力側色域の所定の最大彩度点に基づいて、前記複数の色域の中から修正すべき色域を選択する選択手段を含み、選択した色域内に前記入力画像信号を変換するための変換方法を設定することを特徴とする請求項１記載の色変換装置。
前記入力側色域の特性は、前記入力側色域の所定の最大彩度点に関する特性、前記入力側色域の環境条件に関する特性、前記入力側色域のγ特性、及び前記入力側色域の色度点に関する特性の少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の色変換装置。
前記設定手段は、前記所定色域内の所定の色相領域について修正されるように、前記変換方法を設定することを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の色変換装置。
前記設定手段は、前記所定色域内の低彩度側に向かうに従って変換量が小さくなるように前記変換方法を設定することを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の色変換装置。
前記設定手段は、前記入力側色域の特性に前記入力側色域の環境条件に関する特性が含まれていない場合には、前記入力側色域の特性に前記入力側色域の環境条件に関する特性が含まれている場合よりも色相変換時の非線形性が強くなるように前記変換方法を設定することを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか１項に記載の色変換装置。
複数種類の色域の特性及び各色域の特性に応じた変換方法を記憶する記憶手段をさらに備え、
前記設定手段は、前記複数種類の色域の特性のうち前記入力側色域と略一致する色域が存在する場合には、その色域の特性に応じた変換方法を設定することを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか１項に記載の色変換装置。
前記変換方法は、前記入力画像信号を前記所定色域内の画像信号に変換するための色変換関数であることを特徴とする請求項１乃至請求項７の何れか１項に記載の色変換装置。
前記変換方法は、前記入力画像信号を前記所定色域内の画像信号に変換するための色変換係数であることを特徴とする請求項１乃至請求項７の何れか１項に記載の色変換装置。
所定の色空間における入力画像信号に関する入力側色域の特性に基づいて、前記入力画像信号を前記所定の色空間について設定した複数の色域のうちの少なくとも一つの所定色域内の画像信号に変換するための変換方法を設定し、
前記変換方法により前記入力画像信号を前記所定色域内の画像信号に変換する
色変換方法。
所定の色空間における入力画像信号に関する入力側色域の特性に基づいて、前記入力画像信号を前記所定の色空間について設定した複数の色域のうちの少なくとも一つの所定色域内の画像信号に変換するための変換方法を設定するステップと、
前記変換方法により前記入力画像信号を前記所定色域内の画像信号に変換するステップと、
を含む処理をコンピュータに実行させるための色変換プログラム。
所定の色空間における入力画像信号に関する入力側色域の特性に基づいて、前記入力画像信号を前記所定の色空間について設定した複数の色域のうちの少なくとも一つの所定色域内の画像信号に変換するための変換方法を設定する設定手段と、
前記変換方法により前記入力画像信号を前記所定色域内の画像信号に変換する変換手段と、
前記変換手段の変換結果に基づいて、前記入力画像信号を前記所定色域内の画像信号に変換するための色変換係数を作成する作成手段と、
を備えた色変換係数作成装置。
所定の色空間における入力画像信号に関する入力側色域の特性に基づいて、前記入力画像信号を前記所定の色空間について設定した複数の色域のうちの少なくとも一つの所定色域内の画像信号に変換するための変換方法を設定し、
前記変換方法により前記入力画像信号を前記所定色域内の画像信号に変換し、
変換結果に基づいて、前記入力画像信号を前記所定色域内の画像信号に変換するための色変換係数を作成する
色変換係数作成方法。
所定の色空間における入力画像信号に関する入力側色域の特性に基づいて、前記入力画像信号を前記所定の色空間について設定した複数の色域のうちの少なくとも一つの所定色域内の画像信号に変換するための変換方法を設定するステップと、
前記変換方法により前記入力画像信号を前記所定色域内の画像信号に変換するステップと、
変換結果に基づいて、前記入力画像信号を前記所定色域内の画像信号に変換するための色変換係数を作成するステップと、
を含む処理をコンピュータに実行させるための色変換係数作成プログラム。