JP2008294930A

JP2008294930A - 色処理装置及び方法

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Publication number: JP2008294930A
Application number: JP2007140563A
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Inventors: Kei Tamagawa; 慶玉川
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Priority date: 2007-05-28
Filing date: 2007-05-28
Publication date: 2008-12-04
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Abstract

【課題】焦点を使用して入力色を出力色域内に写像する際に生じる彩度低下を低減する。
【解決手段】入力色を出力色域内に写像する色処理装置であって、前記出力色域に基づき、前記入力色に応じた焦点の移動範囲を算出する焦点範囲算出手段と、前記入力色を写像するか否かを判定する判定部と、前記焦点の移動範囲および前記入力色から、該入力色に対する焦点を算出する焦点算出部と、前記算出された焦点を用いて前記入力色を出力色域へ写像する写像部とを具備する。
【選択図】図１

Description

本発明は、入力色を出力色域へ写像するものに関する。

近年、パーソナルコンピュータの普及にともない、デジタルカメラやカラースキャナなどの画像入力機器によって画像を取得し、その画像をＣＲＴディスプレイや液晶ディスプレイなどの画像表示機器に表示し、画像の確認や色調整を行うことが行われる。さらに、確認された画像をインクジェットプリンタや電子写真プリンタなどの画像出力機器によって出力することが行われる。画像表示機器に表示された画像出力機器によって出力された画像の色をマッチングさせるためには、各機器の色再現範囲（以下、色域と称す）の違いを補正する必要がある。この補正のために、色域マッピングと呼ばれる処理が行われる。

ここで、色域マッピング技術として、ＣＩＥＬＡＢ色空間やＣＩＥＬＵＶ色空間などの知覚色空間において、無彩色軸上に設けた焦点に向かって、入力画像の各画素データ（以下、入力色と称す）をマッピングする方法（焦点方式）が知られている。

特許文献１には、知覚色空間において、無彩色軸上に設けた焦点と出力色域外の入力色とを直線で結び、該直線と出力色域との交点を算出する。そして、入力色を交点に写像することによって、出力色域外の入力色を出力色空間の色空間値で表現する。
特開２００１−１４４９７５号公報

特許文献１では、入力色の写像先が、入力色、焦点、出力色域の表面形状に依存する。焦点の位置によっては、写像後の入力色において、著しい彩度低下が生じてしまうという問題があった。そのため、この方法を用いて画像を変換すると、特に、入力画像で鮮やかな色の彩度が出力画像において急激に低下し、画質の劣化が発生していた。

特許文献１による写像方法の例を図１６に示す。図１６は、入力色と等色相における入力色域および出力色域の断面図であり、横軸は彩度、縦軸は明度を表す。図１６において、黒丸は入力色、白丸は無彩色軸上に設けた焦点を表し、入力色は、入力色と焦点とを結ぶ直線と出力色域表面との交点に写像される。つまり、写像後の入力色は、写像前に比べて急激にその彩度が低下してしまう。

本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、入力色の彩度を維持するような方向に焦点を設け、該焦点に向かって入力色を写像することによって、出力画像における彩度低下を低減することを目的とする。

上記目的を達成するための本発明は、入力色を出力色域内に写像する色処理装置であって、前記出力色域に基づき、前記入力色に応じた焦点の移動範囲を算出する焦点範囲算出手段と、前記入力色を写像するか否かを判定する判定部と、前記焦点の移動範囲および前記入力色から、該入力色に対する焦点を算出する焦点算出部と、前記算出された焦点を用いて前記入力色を出力色域へ写像する写像部とを具備す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、入力色の彩度を維持するような方向に焦点を設け、該焦点に向かって入力色を写像することによって、出力画像における階調性の低下および彩度低下を低減し、高品質な出力画像を得ることができるようにすることができる。

（第一の実施形態）
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。

図２は、本実施形態の色処理装置を実現するハードウエア構成を示すブロック図である。

図２において、１は色処理装置である。１０１は、画像データ、入力色域データ、および出力色域データを取得するデータ取得部である。１０２は、データ取得部１０１で取得した画像データの各画素値（ＲＧＢ値）から知覚色空間値（Ｌａｂ値）を算出する知覚色空間値算出部である。１０３は、データ取得部１０１において取得した出力色域データの白色点、黒点および最大彩度点（以下、Ｃｕｓｐと称す）より、焦点の移動範囲を算出する焦点範囲算出部である。１０４は、焦点範囲算出部１０３において算出した焦点範囲に基づき、入力色を写像するか否か判定する判定部である。１０５は、判定部１０４において写像が必要と判定された入力色について、焦点を算出する焦点算出部である。１０６は、焦点算出部１０５において算出した焦点に基づき入力色を写像する写像部である。１０７は、写像部１０６において写像された知覚色空間値を対応するデバイスＲＧＢ値に変換する色空間値算出部である。１０８は、色空間値算出部１０７においてデバイスＲＧＢ値に変換された画像データを出力する出力部である。１０９は、データ取得部１０１で読み込む画像データを保持する画像データ保持部である。１１０は、データ取得部１０１で読み込む色域データを保持する色域データ保持部である。１１１は、演算途中の各データを一時的に保持するためのバッファメモリである。

＜色処理装置１における動作＞
色処理装置１における動作について、図３を用いて説明する。図３は色処理装置における動作を示すフローチャートである。

ステップＳ１において、データ取得部１０１は、画像データの変換に必要なデータを読み込む。読み込むデータは、画像データ、入力色域データ、および出力色域データである。

画像データは、画像データ保持部１０７に格納されている。以降の説明では、画像データはｓＲＧＢ色空間のデータであるものとする。ただし、画像データは、他のＲＧＢ色空間やＬａｂ色空間のデータでも構わない。入力色域データは、色域データ保持部１１０に格納されており、図４に示すようなデバイスの各色信号値に対応するＬａｂ値の対を記述した対応表である。また、出力色域データは、色域データ保持部１０８に格納されており、入力色域データと同じように、図４に示すようなデバイスの各色信号値に対応するＬａｂ値の対を記述した対応表である。例えば、プリンタの色域データは一般的には以下のように作成する。まず、プリンタの色信号値Ｒ、Ｇ、Ｂをそれぞれ９スライス、あるいは、１７スライスなど何スライスかに分割し、各スライスの格子点におけるＲＧＢ値をプリンタに入力し、所定の用紙に色票を印刷する。次に、該色票を測色器で測色し、ＸＹＺ値を得、Ｌａｂ値に変換する。このようにして取得したＬａｂ値とデバイスＲＧＢ値とを対にして保存することで色域データを作成することができる。

ステップＳ２において、知覚色空間値算出部１０２は、ステップＳ１において取得した画像データの各画素値からＸＹＺ値を算出し、このＸＹＺ値と白色点のＸＹＺ値からＬａｂ値を算出する。尚、ｓＲＧＢ色空間のＲＧＢ値からＸＹＺ値への変換には、式（１）から式（４）を用いる。

また、ＸＹＺ値からＬａｂ値への変換には、式（５）から式（８）を用いる。尚、Ｌａｂ値を算出する際の白色点のＸＹＺ値は、Ｄ６５のＸＹＺ値を用いる。

ここで、

ステップＳ３において、焦点範囲算出部１０３は、ステップＳ１において取得した出力色域データとステップＳ２において算出した入力色のＬａｂ値に基づき焦点範囲を算出する。焦点範囲算出部１０３の具体的な処理内容については、後述する。

ステップＳ４において、判定部１０４は、ステップＳ３において算出した焦点範囲から、入力色が圧縮範囲内に存在するか、範囲外に存在するかを判定する。判定部１０４の具体的な処理内容については、後述する。

ステップＳ５において、焦点算出部１０５は、ステップＳ４において圧縮範囲内に存在すると判定された入力色について、焦点を算出する。焦点算出部１０５の具体的な処理内容については、後述する。

ステップＳ６において、写像部１０６は、ステップＳ４において圧縮範囲内に存在すると判定された入力色を、ステップＳ５において算出した焦点に基づき写像する。写像部１０６の具体的な処理内容については、後述する。

ステップＳ７において、色空間値算出部１０７は、ステップＳ６において写像した色値に対応する出力デバイスの色空間値、例えばＲＧＢ値を算出する。デバイス色空間値の算出は、例えば、デバイス色空間値とＣＩＥＬＡＢ値との関係を表すＬＵＴや変換マトリクス等を用いて行う。ＬＵＴを用いる場合は、四面体補間、立方体補間等の既知の技術を用いて変換する。

ステップＳ８において、出力部１０８は、ステップＳ５においてデバイスＲＧＢ値に変換された画像データを出力する。

＜焦点範囲算出部１０３における動作＞
ステップＳ３の焦点範囲算出部１０３の動作について、図５を用いて詳細に説明する。図５は焦点範囲算出部１０３における処理を示すフローチャートである。

ステップＳ１０１において、焦点範囲算出部１０３は、バッファメモリ１１１から入力色のＬａｂ値を取得する。ステップＳ１０２において、焦点範囲算出部１０３は、出力色域の白色点および黒点の明度値を取得する。ステップＳ１０３において、焦点範囲算出部１０３は、ステップＳ１０１で取得した入力色と等色相における出力色域のＣｕｓｐの明度値および彩度値を取得する。

ステップＳ１０４において、焦点範囲算出部１０３は、ステップＳ１０２において取得した白色点の明度値と、ステップＳ１０３において取得した出力色域のＣｕｓｐの明度値および彩度値から、焦点範囲の端点を算出する。

本実施形態では、図１に示すように、焦点移動範囲を出力色域の内側に設定する。そして、色相面において、焦点移動範囲は、２本設定される。焦点移動範囲は２つの端点によって規定される線分で示される。線分を規定する１つの端点は無彩色軸上に存在し、高明度および低明度に１つづつ設定される。もう一つの端点は、出力色値のＣｕｓｐに基づき設定される。そして、Ｃｕｓｐに基づき設定された端点と、無彩色軸上の高明度または低明度に位置する端点とを結ぶことにより上記２つの線分が設定される。入力色がＣｕｓｐの明度より高い明度を有する場合は、高明度に設定された端点を有する線分が焦点範囲として設定される。一方、入力色がＣｕｓｐの明度より低い明度を有する場合は、低明度に設定された端点を有する線分が焦点範囲として設定される。

焦点範囲の一方の端点は、無彩色軸上にあり、明度値が式（９）で表される点とする。

Ｌ_{Ｅｄｇｅ１}＝（Ｌ_{ＤｓｔＷｈｉｔｅ}−Ｌ_{ＤｓｔＢｌａｃｋ}）×ｋ＋Ｌ_{ＤｓｔＢｌａｃｋ} 式（９）
ここで、Ｌ_{Ｅｄｇｅ１}は、焦点範囲の一方の端点の明度値を表す。また、Ｌ_{ＤｓｔＷｈｉｔｅ}は、出力色域の白色点の明度値を表し、Ｌ_{ＤｓｔＢｌａｃｋ}は、出力色域の黒点の明度値を表す。係数ｋは、たとえば０．８とする。

また、焦点範囲のもう一方の端点は、その明度値が出力色域のＣｕｓｐと等しく、彩度値がＣｕｓｐの彩度値の所定の割合、たとえば、Ｃｕｓｐの彩度値の８割に相当する点とする。

ステップＳ１０５において、焦点範囲算出部１０３は、ステップＳ１０４で算出した端点の座標と入力色の座標とを一組にして、バッファメモリ１１１に保存する。このように、端点と入力色とを一組に保存するのは、入力色を写像する際に参照すべき焦点範囲と入力色とを関連付けるためである。

ステップＳ１０６において、焦点範囲算出部１０３は、画像の全ての画素について処理が終了したか否かを判定する。全ての画素について処理を終えていない場合には、ステップＳ１０１へ戻り、全ての画素について処理を終えている場合には、処理を終了する。

以上のように、焦点範囲算出部１０３では、出力色域の白色点および黒点の明度値と、Ｃｕｓｐの明度値および彩度値から、焦点の移動範囲を算出する。

＜判定部１０４における動作＞
次に、ステップＳ４の判定部１０４の動作について、図６を用いて詳細に説明する。図６は本発明の実施形態の判定部１０４における処理を示すフローチャートである。

ステップＳ２０１において、判定部１０４は、バッファメモリ１１１から入力色のＬａｂ値を取得する。

ステップＳ２０２において、判定部１０４は、ステップＳ２０１で取得した入力色に対応する焦点範囲の端点の座標をバッファメモリ１１１から取得する。

ステップＳ２０３において、判定部１０４は、入力色が圧縮範囲内に存在するか、範囲外に存在するかの判定結果を保存する圧縮フラグに０を代入し、初期化する。圧縮フラグが０のときは、入力色が範囲外に存在することを表すものとする。

ステップＳ２０４において、判定部１０４は、ステップＳ２０１で取得した入力色と、ステップＳ２０２において取得した焦点範囲の端点から、入力色が圧縮範囲内に存在するか、範囲外に存在するかを判定する。入力色が範囲外に存在する場合とは、入力色が両端点を結ぶ線分より外側に位置するときである。つまり、入力色と等彩度における線分の明度が、入力色の明度より大きい場合である。したがって、線分を表す式に入力色の彩度値を代入し、そのときの線分の明度が、入力色の明度より小さければ、入力色が範囲外に存在すると判定できる。判定の結果、入力色が圧縮範囲内であれば、ステップＳ２０５へ進み、範囲外であれば、ステップＳ２０６へ進む。

ステップＳ２０５において、判定部１０４は、圧縮フラグに１を代入し、入力色の座標と一組にして、バッファメモリ１１１に保存する。ここで、圧縮フラグに代入した値１は、入力色が圧縮範囲内に存在することを表すものとする。

ステップＳ２０６において、判定部１０４は、画像の全ての画素について処理が終了したか否かを判定する。全ての画素について処理を終えていない場合には、ステップＳ２０１へ戻り、全ての画素について処理を終えている場合には、処理を終了する。

以上のように、判定部１０４では、入力色と焦点範囲の端点から、入力色が圧縮範囲内に存在するか、範囲外に存在するかを判定し、判定結果をバッファメモリ１１１に保存する。

＜焦点算出部１０５における動作＞
次に、ステップＳ５の焦点算出部１０５の動作について、図７を用いて詳細に説明する。図７は焦点算出部１０５における処理を示すフローチャートである。

ステップＳ３０１において、焦点算出部１０５は、バッファメモリ１１１から入力色のＬａｂ値を取得する。ステップＳ３０２において、焦点算出部１０５は、ステップＳ３０１で取得した入力色に対応する圧縮フラグをバッファメモリ１１１から取得し、フラグが１であった場合、すなわち、入力色が圧縮範囲内であった場合には、ステップＳ３０３へ進む。一方、フラグが０であった場合、すなわち、入力色が範囲外であった場合には、ステップＳ３０６へ進む。

ステップＳ３０３において、焦点算出部１０５は、ステップＳ３０１で取得した入力色に対応する焦点範囲の端点の座標をバッファメモリ１１１から取得する。ステップＳ３０４において、焦点算出部１０５は、ステップＳ３０１で取得した入力色と、ステップＳ３０２において取得した焦点範囲の端点から、焦点を算出する。焦点は、焦点範囲の両端点を結ぶ線分と、入力色から該線分に下ろした垂線との交点とする。

ステップＳ３０５において、焦点算出部１０５は、ステップＳ３０４で算出した焦点を、入力色と一組にして、バッファメモリ１１１に保存する。ステップＳ３０６において、焦点算出部１０５は、画像の全ての画素について処理が終了したか否かを判定する。全ての画素について処理を終えていない場合には、ステップＳ３０１へ戻り、全ての画素について処理を終えている場合には、処理を終了する。

以上のように、焦点算出部１０５では、焦点範囲の両端点を結ぶ線分と、入力色から該線分に下ろした垂線との交点を算出し、該交点を焦点としてバッファメモリ１１１に保存する。

＜写像部１０６における動作＞
次に、ステップＳ６の写像部１０６の動作について、図８を用いて詳細に説明する。図８は写像部１０６における処理を示すフローチャートである。

ステップＳ４０１において、写像部１０６は、バッファメモリ１１１から入力色のＬａｂ値を取得する。ステップＳ４０２において、写像部１０６は、ステップＳ４０１で取得した入力色に対応する圧縮フラグをバッファメモリ１１１から取得し、フラグが１であった場合、すなわち、入力色が圧縮範囲内であった場合には、ステップＳ４０３へ進む。一方、フラグが０であった場合、すなわち、入力色が範囲外であった場合には、ステップＳ４０６へ進む。

ステップＳ４０３において、写像部１０６は、ステップＳ４０１で取得した入力色に対応する焦点をバッファメモリ１１１から取得する。

ステップＳ４０４において、写像部１０６は、ステップＳ４０１で取得した入力色と、ステップＳ４０３において取得した焦点とを結ぶ直線の方程式の係数を算出する。以下、この直線を写像軸と称す。ステップＳ４０５において、写像部１０６は、ステップＳ４０４で得た写像軸と入力色域表面との交点を算出する。ステップＳ４０６において、写像部１０６は、ステップＳ４０５と同様に写像軸と出力色域表面との交点を算出する。

ステップＳ４０７において、写像部１０６は、入力色、焦点、入力色域表面と写像軸との交点、および、出力色域表面と写像軸との交点から、入力色の圧縮量を算出する。入力色の圧縮は、入力色をＰ、その写像先をＰ’、入力色域表面と写像軸との交点をＣ_Ｓ、出力色域表面と写像軸との交点をＣ_Ｄ、焦点をＦとしたとき、式（１０）が成り立つように行う。

すなわち、入力色域表面と写像軸との交点から焦点までの距離と、入力色から焦点までの距離の比と、出力色域表面と写像軸との交点から焦点までの距離と、写像先の点から焦点までの距離の比が等しくなるように圧縮する。

したがって、圧縮量は、式（１１）により算出することができる。

ステップＳ４０８において、写像部１０６は、入力色と焦点から求まる写像方向と、ステップＳ４０７で求めた圧縮量とから、入力色の写像先を算出し、バッファメモリ１１１に保存する。

ステップＳ４０９において、写像部１０６は、画像の全ての画素について処理が終了したか否かを判定する。全ての画素について処理を終えていない場合には、ステップＳ４０１へ戻り、全ての画素について処理を終えている場合には、処理を終了する。

以上のように、写像部１０６では、入力色と焦点から写像軸を算出し、該写像軸と入力色域表面および出力色域表面との交点、ならびに、入力色と焦点とから算出した圧縮量、および、写像方向に基づき入力色の写像先を算出する。

上述の処理を経ることで、入力色は、図１に例示する点に写像される。図１は、入力色と等色相における入力色域および出力色域の断面図であり、横軸は彩度、縦軸は明度を表す。図１において、点線で記す線分は焦点の移動範囲を示し、白丸で記す点は入力色から該線分に下ろした垂線との交点、すなわち、入力色を写像する際の焦点を示す。該焦点と入力色とを結ぶ直線と、入力色域および出力色域との交点を用いて求めた圧縮量から、四角で示す点、すなわち、入力色の写像先が算出される。

以上、本実施形態によれば、出力色域データに基づき設定した線分に対して垂直方向に入力色を写像することで、入力色は写像前と近い点に写像されるため、写像後の入力色における彩度低下を軽減することができる。したがって、入力画像と近い鮮やかさで出力画像を再現することができる。また、本実施形態によれば、彩度低下を軽減することから、写像後における階調の潰れを緩和することができる。

図９に、ｓＲＧＢ色空間の格子点を先行技術によってプリンタ色域に写像したときの色域表面の格子を、ａ−ｂ平面上に示す。一般に、減法混色系の色空間に比べて加法混色系の色空間は明度が高く、特に、ＧｒｅｅｎやＣｙａｎではその差が顕著である。そのため、先行技術によって入力色を写像すると、入力色域表面の各格子点が出力色域表面に対して斜めに投影される。このとき、各格子点と焦点とを結ぶ直線と、出力色域表面とのなす角が小さいほど、入力色の彩度低下は顕著になるため、入力色域のＣｕｓｐ付近ほど彩度低下が大きくなる。そのため、写像後のＣｕｓｐ付近で階調の潰れが発生してしまう。これに対して、本実施形態では、設定した線分に対して垂直方向に入力色を写像するため、図１０に示すように、色域表面における階調の潰れを緩和することができる。図１０において、ａ−ｂ平面上に示すメッシュは、本手法による写像後の色域表面の格子を表す。入力色空間、および、出力色空間は図９と同様である。

また、本実施形態は、入力色を忠実に維持する領域（以下、維持領域と称す）の境界付近における明度の階調悪化を防止することができる。

先行技術では、焦点から交点までの距離に所定の係数をかけた距離までを維持領域としていた。したがって、焦点から維持領域の境界までの距離は、出力色域表面の形状に応じて増減する。そのため、出力色域表面に凸凹がある場合、図１１に示すように維持領域の境界にも凹凸が生じ、そのために、境界付近における明度の階調性が悪化していた。例えば、出力機器で印刷したパッチの測定誤差や測定ミスなどや、電子写真系プリンタや顔料インクを用いたプリンタのように色材の特性によって、色域表面に凹凸が生じる。

これに対して、本実施形態では、維持領域の境界は、出力色域表面の形状によらずに、線分で定義されるため、前述のような境界付近における明度の階調悪化を防止することができる。

（第二の実施形態）
以下、第二の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。

図１２は、第二の実施形態の色処理装置を実現するハードウエア構成を示すブロック図である。図１２において、２は色処理装置である。第一の実施形態と同じ処理をするブロックには、第一の実施形態の符号と同じ符号を付し、説明を省略する。

２０４は、知覚色空間値算出部１０２において算出した入力色が、出力色域の内側に存在するか、外側に存在するかを判定する判定部である。２０６は、焦点算出部１０５において算出した焦点に基づき入力色を写像する写像部である。

＜色処理装置２における動作＞
次に、色処理装置２における動作について、図１３を用いて説明する。図１３は本実施形態の色処理装置における動作を示すフローチャートである。第一の実施形態と同じ処理をするステップには、第一の実施形態の符号と同じ符号を付し、説明を省略する。

ステップＳ２４において、判定部２０４は、入力色が出力色域内に存在するか、出力色域外に存在するかを判定する。判定部２０４の具体的な処理内容については、後述する。

ステップＳ２６において、写像部２０６は、ステップＳ５において算出した焦点に向かって入力色を出力色域表面に写像する。写像部２０６の具体的な処理内容については、後述する。

＜判定部２０４における動作＞
次に、ステップＳ２４の判定部２０４の動作について、図１４を用いて詳細に説明する。図１４は判定部２０４における処理を示すフローチャートである。

ステップＳ５０１において、判定部２０４は、バッファメモリ１１１から入力色のＬａｂ値を取得する。ステップＳ５０２において、判定部２０４は、入力色が出力色域内に存在するか、色域外に存在するかの判定結果を保存するフラグに０を代入し、初期化する。フラグが０のときは、入力色が色域内に存在することを表すものとする。ステップＳ５０３において、判定部２０４は、入力色が出力色域内に存在するか、範囲外に存在するかを判定する。判定の結果、入力色が出力色域外であれば、ステップＳ５０４へ進み、色域内であれば、ステップＳ５０５へ進む。ステップＳ５０４において、判定部２０４は、フラグに１を代入し、入力色の座標と一組にして、バッファメモリ１１１に保存する。ここで、フラグに代入した値１は、入力色が出力色域外に存在することを表すものとする。ステップＳ５０５において、判定部２０４は、画像の全ての画素について処理が終了したか否かを判定する。全ての画素について処理を終えていない場合には、ステップＳ５０１へ戻り、全ての画素について処理を終えている場合には、処理を終了する。以上のように、判定部２０４では、入力色が出力色域内に存在するか、出力色域外に存在するかを判定し、判定結果をバッファメモリ１１１に保存する。

＜写像部２０６における動作＞
次に、ステップＳ２６の写像部２０６の動作について、図１５を用いて詳細に説明する。図１５は写像部２０６における処理を示すフローチャートである。

ステップＳ６０１において、写像部２０６は、バッファメモリ１１１から入力色のＬａｂ値を取得する。ステップＳ６０２において、写像部２０６は、ステップＳ６０１で取得した入力色に対応するフラグをバッファメモリ１１１から取得し、フラグが１であった場合、すなわち、入力色が出力色域外であった場合には、ステップＳ６０３へ進む。一方、フラグが０であった場合、すなわち、入力色が出力色域内であった場合には、ステップＳ６０６へ進む。

ステップＳ６０３において、写像部２０６は、ステップＳ６０１で取得した入力色に対応する焦点をバッファメモリ１１１から取得する。ステップＳ６０４において、写像部２０６は、ステップＳ６０１で取得した入力色と、ステップＳ６０３において取得した焦点とを結ぶ直線（写像軸）の方程式の係数を算出する。ステップＳ６０５において、写像部２０６は、ステップＳ６０４で得た写像軸と出力色域表面との交点を算出する。ステップＳ６０６において、写像部２０６は、ステップＳ６０５で算出した交点を、入力色の写像先として、バッファメモリ１１１のデータを書き換える。

ステップＳ６０７において、写像部２０６は、画像の全ての画素について処理が終了したか否かを判定する。全ての画素について処理を終えていない場合には、ステップＳ６０１へ戻り、全ての画素について処理を終えている場合には、処理を終了する。

以上のように、写像部２０６では、入力色と焦点から写像軸を算出し、該写像軸と出力色域表面との交点、写像方向に基づき入力色の写像先を算出する。

以上、説明した技術によれば、出力色域データに基づき設定した線分に対して垂直方向に入力色を写像することで、入力色は写像前と近い点に写像されるため、写像後の入力色における彩度低下を軽減することができる。したがって、入力画像と近い鮮やかさで出力画像を再現することができる。

（他の実施の形態）
上記実施形態においては、入力画像をｓＲＧＢ（ＩＥＣ６１９６６−２−１）で表現されていると仮定して処理の説明をしたが、本発明における色処理装置への入力は特にｓＲＧＢに限ったものではなく、どのような色空間でも良い。

また、上記実施形態においては、色域データを色域データ保持部１１０においてあらかじめ保持しておいたが、これに限らない。例えば、入力手段によって、入力画像と共に外部から読み込むようにしても良いし、色域データ保持部１１０にあらかじめ複数の色域データを保持させておいて、外部からの入力に対応した色域データをデータ取得部１０１に渡すようにしても良い。

上記実施形態においては、ＣＩＥＬＡＢ色空間を用いて説明したが、ＣＩＥＬＵＶ、ＣＩＥＣＡＭ９７ｓ、ＣＩＥＣＡＭ０２などの他の知覚色空間であっても良い。

また、上記実施例において、焦点の移動範囲を、２本の線分で定義したが、１本の線分で定義してもよい。例えば、高明度については上記実施例と同様の方法により写像し、低明度部については明度を維持しながら出力色域内に写像するようにしても構わない。このように、色域に応じて上記実施例の方法を使用するようにしても構わない。各色域における入力色域と出力色域との関係に応じて、適切な写像方法を使用すればよい。

また、上記実施形態において、焦点範囲の無彩色軸上の端点の明度値を算出する際に、係数ｋを０．８としたが、これに限らず、０．７や０．９など任意の値を用いても良い。さらに言えば、式（１２）に示すように、出力色域の最大明度に対する所定の割合を、その明度値としても良い。

また、上記実施形態において、焦点範囲の一方の端点の明度を、出力色域のＣｕｓｐと等明度としたが、これに限らず、端点が出力色域内に存在する範囲で、その明度を設定しても良い。

また、上記実施形態において、焦点範囲の一方の端点の彩度を、出力色域のＣｕｓｐの彩度の８割に相当する彩度としたが、これに限らず、７割や９割でも良く、所望の色再現によって、その彩度を設定すれば良い。

また、第一の実施形態において、入力色の圧縮量は焦点からの距離によらず一定の圧縮量となるように算出したが、これに限らない。焦点からの距離が遠いほど圧縮量が大きく、距離が近いほど圧縮量が小さくなるような非線形関数を用いて圧縮量を算出しても良い。

なお、本発明は、複数の機器（例えばホストコンピュータ、インタフェイス機器、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、一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憶媒体を、システムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵまたはＭＰＵ）が記憶媒体に格納された上記フローチャートを実現するためのプログラムコードを読み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、記憶媒体から読み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憶媒体は本発明を構成することになる。

プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、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。

第一の実施形態に係る色処理装置において、入力色の写像を彩度−明度平面上で示す図。第一の実施形態に係る色処理装置の構成を示すブロック図。色処理装置１における処理の流れを示す図。色域データの保存形式の例を示す図。焦点範囲算出部１０３における処理の流れを示す図。判定部１０４における処理の流れを示す図。焦点算出部１０５における処理の流れを示す図。写像部１０６における処理の流れを示す図。従来の写像の例をａ−ｂ平面上に示す図。写像の例をａ−ｂ平面上に示す図。出力色域表面に凹凸がある場合における先行技術による写像の例をＬ＊−Ｃ＊平面上に示す図。第二の実施形態に係る色処理装置の構成を示すブロック図。色処理装置２における処理の流れを示す図。判定部２０４における処理の流れを示す図。写像部２０６における処理の流れを示す図。従来の写像の例をＬ＊−Ｃ＊平面上に示す図。

Claims

入力色を出力色域内に写像する色処理装置であって、
前記出力色域に基づき、前記入力色に応じた焦点の移動範囲を算出する焦点範囲算出手段と、
前記入力色を写像するか否かを判定する判定部と、
前記焦点の移動範囲および前記入力色から、該入力色に対する焦点を算出する焦点算出部と、
前記算出された焦点を用いて前記入力色を出力色域へ写像する写像部と
を具備することを特徴とする色処理装置。
前記焦点範囲は、前記出力色域の前記入力色と等しい色相を有する色相面における最大彩度点に応じて求められた点と、無彩色軸上に位置する点とで規定される線分であることを特徴とする請求項１に記載の色処理装置。
前記線分を規定する点の１つは、前記出力色域の前記入力色と等しい色相を有する色相面における最大彩度点と等明度を有する点であることを特徴とする請求項２記載の色処理装置。
前記線分を規定する点の１つは、前記出力色域の白色点および黒点から求められることを特徴とする請求項２または３記載の色処理装置。
前記焦点は、前記入力色から線分に垂直に降ろした垂線と前記焦点範囲との交点であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の色処理装置。
前記写像は、前記出力色域外の入力色を前記出力色域の表面に貼り付けることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の色処理装置。
請求項１乃至６のいずれかに記載の色処理装置をコンピュータを用いて実現するために、コンピュータが読み取り可能に記憶媒体に記憶されたプログラム。
入力色を出力色域内に写像する色処理方法であって、
前記出力色域に基づき、前記入力色に応じた焦点の移動範囲を算出し、
前記入力色を写像するか否かを判定し、
前記焦点の移動範囲および前記入力色から、該入力色に対する焦点を算出し、
前記算出された焦点を用いて前記入力色を出力色域へ写像することを特徴とする色処理方法。