JP2009303172A - 色変換方法、該色変換方法で生成された色変換テーブル、画像処理装置および色変換プログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】C1M1Y1K1からC2M2Y2K2への色変換規則を規定するLUT15bを作成するにあたり、プロファイルPF1とプロファイルPF2とに基づいて作成されるLUT1に対し、k1=0の変換先をk2=0に修正し、k1≠0が量子化閾値Thを下回る値に変換される場合には変換先が前記量子化閾値以上になるように修正し、所定の印刷媒体に対する記録剤デューティ制限を取得し、C2M2Y2K2の記録剤量が記録剤デューティ制限を超えないようにC2M2Y2の階調値を修正する。
【選択図】図5
Description
また、K値をクリッピング(入力K=0のときは出力K=0、入力K≠0のときは出力K≠0)すると、カラーマッチングを考慮できなくなり墨量が変化してしまい、色味が大きく変わってしまう。従って、フルブラック法や、K値のクリッピング等は適切でない。
さらに色再現を考慮したK値の算出では、ガマット領域を考慮し、マッピングが発生しないようなK値を算出するため階調潰れ等は発生しにくいが、ユーザが色再現をコントロールするシステムでは、ガマット領域による制限を掛けられないため、ガマット内に収まらない場合、クリッピングが発生して階調潰れが起こる。
(1)画像処理装置の構成:
(2)印刷処理:
(3)LUT作成処理:
(3−1)墨色補正処理:
(3−2)記録剤制限量補正処理:
(3−3)ガマットマッピング処理:
(3−4)補間処理:
(4)ガマットマッピング処理の変形例:
(5)まとめ:
図1は、本発明にかかる色変換プログラムを実行するコンピュータの概略ハードウェア構成を示している。同図において、コンピュータ10は、演算処理の中枢をなすCPU11を備えており、CPU11はシステムバス14を介してRAM12やROM13にアクセス可能となっている。RAM12は演算処理においてワークエリアとして使用され、ROM13にはOSやアプリケーションがコンピュータのデバイスにアクセスするための機能を提供する低レベルのプログラム(例えばBIOSなど)が記録されている。システムバス14には不揮発性の記憶装置としてのハードディスクドライブ(HDD)15が接続されており、HDD15に記憶されたOS20やアプリケーションプログラム(APL)25等がRAM12に転送され、CPU11はROM13とRAM12に適宜アクセスしてソフトウェアを実行する。
次に、前記構成における印刷処理を図3に示すフローチャートに基づいて説明する。レタッチや印刷実行指示等は、前記マウス32等の入力機器によってディスプレイ18の表示画面上のメニューを選択することによって実行することができる。利用者がマウスを操作してポインタによって印刷メニューを指示しながらマウスのボタンをクリックすると印刷実行指示がなされ、画像データ15aが前記PRTDRV21に受け渡される。
本実施形態のLUT作成処理においては、前記LUT15bを作成する。このLUT作成処理は、操作用入力機器30が操作されて本処理の実行が指示されたときに開始される。本発明のLUTは、プロファイルPF1(色値B1を標準色値に変換する際に参照されるプロファイル)と、プロファイルPF2(色値B2を標準色値に変換する際に参照されるプロファイル)に基づいて作成される。ここで標準色値とは、機器独立色空間の色値であり、例えばCIEで定められているLab値、XYZ値等である。プロファイルPF1、PF2は、色値B1や色値B2と標準色値との間で、互いに変換するときに用いられる変換特性値(重みなど)等のデータから成るデータ群である。これらプロファイルは、コンピュータ10のROM13に記憶されている。以下、プロファイルPF1の色値B1に対応する標準色値を標準色値C1とし、プロファイルPF2の色値B2に対応する標準色値を標準色値C2として説明する。
LUT作成処理が開始されるとステップS10において、プロファイルPF1,PF2をHDD15から読み出し、読み出したプロファイルPF1,PF2を用いて色値B1と色値B2の間でCMYK各色の対応関係を規定するLUT1を作成する。このLUT1は、色値B1のCMYK各色成分の階調をそれぞれ均等に16等分し、分割の基準となる各分割点の色座標を組合せた164通りの代表的な色値B1(以下、格子点と呼ぶ。)について、プロファイルPF1とプロファイルPF2とに基づいて対応する色値B2を算出し、これら色値B1と色値B2とを対応付けた一般的なものである。なお、格子点以外の色値B2については、該色値B2の周囲の格子点の色値に基づいて補間演算により算出される。作成されたLUT1はRAM12に一時的に記憶され、以下のステップS15〜S70において、ユーザによるトーンカーブ補正、墨色補正、記録剤制限量補正、ガマットマッピング等の補正が施されることになる。
以上のLUT作成処理で作成されたLUT3においては、墨色補正の結果、墨色が増加する場合がある。墨色が増加すると画素毎の記録剤量が増加する場合がある。この場合、記録剤がトナーであったときには、多量なトナーにより印刷用紙が定着器に巻き付き正常な印刷を行うことができなくなったり、また、トナーが飛び散るいわゆるブラーが発生し、このため細線等が滲んで印刷されるなど画像品質の低下を招く恐れがある。また、記録剤がインクであったときには、所定面積の記録媒体が吸収できる最大のインク量(以下、最大打込量と呼ぶ)を超える場合がある。そこで、記録剤制限量Dmaxを考慮したCMY量の調整を行う。より具体的には、記録剤制限量Dmaxを超えない範囲で色彩値が最も近いCMY量を算出し、該CMY量を色値B2に設定する。以下、図5のステップS30〜S60に示す記録剤制限量補正処理について説明する。
ガマット内外判定が終了してステップS70に進むと、SGCKにおいては、圧縮対象と判定された色点に対し、図10に示すような線型的なマッピングが行われる。図10はSGCKを説明する図である。同図に示すマッピングは、例えば下記(2)式により表すことが出来る。
ここで、(C,L)は圧縮前の色点の座標であり、(Cnew,Lnew)は圧縮後の色点の座標である。また、(0,L0)と色点(C,L)とを結ぶ直線上において、(0,L0)から色点までの距離をD1、(0,L0)から非圧縮領域P1の外殻までの距離をD2、(0,L0)からプリンタ40の色域の外殻までの距離をD3、(0,L0)から第2有彩色域の外殻までの距離をD4としてある。
ここで、(C,L)は圧縮前の色点の座標、(Cnew,Lnew)は圧縮後の色点の座標である。また、明度Lにおける非圧縮領域P1の外殻の彩度をC1、明度Lにおける第2有彩色域の外殻の彩度をC2、明度Lにおけるプリンタ40の色域の外殻の彩度をC3としてある。前記式(3)では、非圧縮領域P1の外殻から色点までの距離(C−C1)に対し、非圧縮領域P1の外殻からプリンタ40の色域の外殻までの距離(C3−C1)と非圧縮領域P1の外殻から第2有彩色域の外殻までの距離(C2−C1)の比を乗ずることにより、非圧縮領域P1の外殻とプリンタ40の色域の外殻との間における色点の位置関係を、非圧縮領域P1の外殻と第2有彩色域の外殻との間に規格化して再現してある。以上の圧縮により、第2有彩色域外の色点のうち尖頭値よりも低明度の色点は、明度を維持しつつ彩度を圧縮されて第2有彩色域内の圧縮領域P2にマッピングされることになる。なお、式(3)の圧縮アルゴリズムは一例であり、線形的なマッピングに限らず非線形的なアルゴリズムでマッピングしても無論構わない。
図14は、色値B2の色空間におけるCM面(YKの記録剤量が、ある一定の値の面)を示し、縦軸をC記録剤の階調値、横軸をM記録剤の階調値としている。同図において、CMの階調値について均等な格子点が形成されており、この格子点がプロファイルPF2に記載された格子点に対応する。図示されないが、他の記録剤(YK)の階調値についても同様に均等な格子が形成されている。
すなわち、4つの最小値P0(c1,m1,y1)〜P3(c3,m3,y3)で形成される大四面体と、4つの最小値P0〜P3と置換元のCMY値Px(cx,mx,yx)とによって大四面体の内部に形成される4つの小四面体の体積v0〜v3とを利用して補間される。すなわち、大四面体の各頂点に位置する最小値に対して、各頂点の対面に位置する小四面体の体積で重み付けし、これらを足し合わせた値を補間後の格子点PxのCMY値とする。このようにして求めたCMY値と、墨色補正で求めたK値とを記録したLUTがLUT15bとなる。
以上、ステップS20〜S60の処理により、墨色補正が考慮されたLUT15bが作成される。
次に前述したガマットマッピング処理の変形例について説明する。該変形例においてはプリンタ40の色域と第2有彩色域との色域形状の相似度合に応じて、前述の実施形態のように尖頭値で圧縮アルゴリズムを切換えるか圧縮アルゴリズムの切換えを行わずに全明度域に亘って明度維持型の圧縮アルゴリズムを適用するかを選択する。相似度合の判断には、プリンタ40の色域の尖頭値Lcuspと第2有彩色域の尖頭値Lcusp’の位置関係を利用する。すなわち、プリンタ40の色域と第2有彩色域とで尖頭値が近い場合は色域形状が相似すると見做し、第2有彩色域においてプリンタ40の色域外の色点をプリンタ40の色域内にマッピングするにあたり、全明度域に渡って明度を略維持したマッピングを行うのである。このようにプリンタ40の色域の尖頭値と第2有彩色域の尖頭値の関係に基づいて圧縮アルゴリズムの切り替えることによって、マッピング後の階調性がより適切に維持されることになる。
ここでL0はプリンタ40の色域の尖頭値、L1は第2有彩色域の尖頭値、Lwはプリンタ40の色域(もしくは第2有彩色域)の白点、である。この式(5)によれば、白点と尖頭値L0の間隔の半分を閾値Lthとして、尖頭値間の差分Lsubと閾値Lthとの大小関係に基づいて圧縮アルゴリズムの切換えを行うか否かが判断される。すなわち尖頭値間の差分が前記閾値よりも大きい(Lsub>Lth)場合は、プリンタ40の色域と第2有彩色域の形状が非相似であると判断し、前述した実施形態と同様に尖頭値L0を境にして第1圧縮アルゴリズムと第2圧縮アルゴリズムとを切換えてガマットマッピング処理を行う。一方、尖頭値間の差分が該閾値以下(Lsub≦Lth)場合は、プリンタ40の色域と第2有彩色域の形状が相似していると判断し、例えば全明度域に亘って明度を維持しつつ彩度を圧縮する第2圧縮アルゴリズムでガマットマッピング処理を実行する。
ここで、ベクトルn1は色点(C,L)からプリンタ40の色域の尖頭値(0,L0)に向かうベクトルであり、ベクトルn2はディスプレイの尖頭値(0,L0)からプリンタ40の色域の尖頭値(0,L0’)に向かうベクトルであり、ncompは差分Lthに応じた角度を加味した圧縮方向を表すベクトルである。この式(6)により、ベクトルn1に対しベクトルn2に所定の係数αを乗じて加えたncomp方向が決定され、このncomp方向に圧縮することにより圧縮における明度圧縮度合に尖頭値間の差が反映されることになる。すなわち、尖頭値間の距離が拡がるほど明度の圧縮度合が増加し、尖頭値間の距離が縮まるほど明度の圧縮度合が低下するマッピングが行える。なお、本変形例においてもプリンタ40の色域の尖頭値L0において明度圧縮率が0になり、尖頭値L0における圧縮方向と圧縮率との連続性が保たれるのは前述した実施形態と同様である。
以上、本発明の実施形態においては、C1M1Y1K1からC2M2Y2K2への色変換規則を規定するLUT15bを作成するにあたり、プロファイルPF1とプロファイルPF2とに基づいて作成されるLUT1に対し、k1=0の変換先をk2=0に修正し、k1≠0が量子化閾値Thを下回る値に変換される場合には変換先が前記量子化閾値以上になるように修正し、所定の印刷媒体に対する記録剤デューティ制限を取得し、C2M2Y2K2の記録剤が記録剤デューティ制限を超えないようにC2M2Y2の階調値を修正する。よって、前段におけるトーンカーブ調整を反映しつつ、墨色の色再現性を確保可能な色変換方法を提供可能となる。
Claims (12)
- 第1有彩色と第1墨色とで表現される第1色空間と所定の機器独立色空間との対応関係を規定した第1プロファイルと、第2有彩色と第2墨色とで表現される第2色空間と前記機器独立色空間との対応関係を規定した第2プロファイルと、前記機器独立色空間における色変換規則と、に基づいて前記第1色空間の第1色データを前記第2色空間の第2色データに変換する色変換方法であって、
前記第1色データの階調0の第1墨色を前記第2色データの階調0の第2墨色に変換し、前記第1色データの階調0以外の第1墨色が前記第2色データの階調0と階調1の量子化閾値を下回る値に変換される場合には変換先が前記量子化閾値以上になるように変換する墨色修正工程と、
所定の印刷媒体に対し、第2色データの画素毎の階調値の合計の上限値を設定する記録剤制限量算出工程と、
前記墨色修正工程にて変換後の前記第2色データが前記上限値を超えないように前記第2有彩色を変換する有彩色修正工程と、
を備える色変換方法。 - 前記有彩色修正工程においては、
前記第2プロファイルに規定された第2有彩色と第2墨色の組合せのうち、前記上限値を超えない組合せに基づく補間演算で変換先の第2有彩色を算出する請求項1に記載の色変換方法。 - 前記有彩色修正工程においては、
変換の前後で色彩値が最も近い有彩色に変換する請求項1または請求項2に記載の色変換方法。 - 前記上限値に基づいて墨色の量を変更せずに前記第2有彩色で作成可能な色再現範囲を示す第2有彩色域を形成し、該第2有彩色域外の色点を該第2有彩色域内に変換する色域変換工程を更に備える請求項1〜請求項3の何れか1項に記載の色変換方法。
- 所定の機器独立色空間の所定色相において、前記上限値の範囲内で前記第2墨色の量を変更せずに前記第2有彩色で表現可能な色再現範囲を示す第2有彩色域の色域外であって、前記第1プロファイルと前記色変換規則とに基づいて形成された第2色空間の色域の色域内となる色域外領域が存在する場合に、
前記所定色相における前記第2有彩色域の色域の最大彩度における明度を検出する検出工程と、
前記第2有彩色域の色域形状に基づいて前記第2色空間の色域形状を圧縮するにあたり、前記検出工程において検出された明度よりも高明度側においては彩度と明度の双方を圧縮しつつ前記第2有彩色域の色域内に写像させる色域変換処理と、前記検出工程において検出された明度よりも低明度側においては明度を略一定に保ち彩度を圧縮して前記第2有彩色域の色域内に写像させる色域変換処理とを行って前記第2色空間の色域と前記第2有彩色域の色域との対応関係を規定する色域変換工程と、
前記対応関係に基づいて前記第1色データを第2色データに変換する色変換工程と、
を更に備える請求項1〜請求項4の何れか1項に記載の色変換方法。 - 前記色域変換工程においては、前記検出工程において検出された明度よりも高明度側において前記第2色空間の色域形状を前記第2有彩色域の色域形状に近づけるにあたり、圧縮対象の明度が前記検出工程において検出された明度に近づくにつれて徐々に明度の圧縮率を減少させて前記第2色空間の色域内に写像させる色域変換処理を行う請求項5に記載の色変換方法。
- 前記色域変換工程においては、前記第2色空間の色域形状を前記第2有彩色域の色域形状に近づけるにあたり、前記検出工程において検出された明度よりも高明度側における圧縮率と圧縮方向が、前記検出工程において検出された明度よりも低明度側における圧縮率と圧縮方向に、前記検出工程において検出された明度において一致するように圧縮しつつ色域変換処理を行う請求項5又は請求項6に記載の色変換方法。
- 前記色域変換工程においては、前記検出工程において検出された明度よりも高明度側において前記第2色空間の色域形状を前記第2有彩色域の色域形状に近づけるにあたり、前記機器独立色空間の明度軸上の前記検出工程において検出された明度に向けて圧縮させるとともに、前記第2有彩色域の色域外殻からの距離に応じた圧縮率にて前記第2色空間の色域内に写像させる色域変換処理を行う請求項5〜請求項7の何れか一項に記載の色変換方法。
- 前記色域変換工程においては、前記検出工程において検出された明度よりも高明度側において前記第2色空間の色域形状を前記第2有彩色域の色域形状に近づけるにあたり、前記色域外領域の圧縮先を前記第2有彩色域の外殻から所定範囲とし、前記色域外領域と前記所定範囲とを前記所定範囲に対して圧縮方向に規格化する色域変換処理を行う請求項5〜請求項8の何れか一項に記載の色変換方法。
- 請求項1〜請求項9の何れか一項に記載の色変換方法で作成された色変換テーブル。
- 第1有彩色と第1墨色とで表現される第1色空間と所定の機器独立色空間との対応関係を規定した第1プロファイルと、第2有彩色と第2墨色とで表現される第2色空間と前記機器独立色空間との対応関係を規定した第2プロファイルと、前記機器独立色空間における色変換規則と、に基づいて前記第1色空間の第1色データを前記第2色空間の第2色データに変換する画像処理装置であって、
前記第1色データの階調0の第1墨色を前記第2色データの階調0の第2墨色に変換し、前記第1色データの階調0以外の第1墨色を前記第2色データの階調0以外の第2墨色に変換する墨色修正手段と、
所定の印刷媒体において第2色データの画素毎の階調値の合計の上限値を記録剤デューティ制限として設定する記録剤制限量算出手段と、
前記墨色修正工程にて変換後の前記第2色データが前記記録剤デューティ制限を満たすように前記第2有彩色を変換する有彩色修正手段と、
を備える画像処理装置。 - 第1有彩色と第1墨色とで表現される第1色空間と所定の機器独立色空間との対応関係を規定した第1プロファイルと、第2有彩色と第2墨色とで表現される第2色空間と前記機器独立色空間との対応関係を規定した第2プロファイルと、前記機器独立色空間における色変換規則と、に基づいて前記第1色空間の第1色データを前記第2色空間の第2色データに変換する色変換プログラムであって、
前記第1色データの階調0の第1墨色を前記第2色データの階調0の第2墨色に変換し、前記第1色データの階調0以外の第1墨色を前記第2色データの階調0以外の第2墨色に変換する墨色修正機能と、
所定の印刷媒体において第2色データの画素毎の階調値の合計の上限値を記録剤デューティ制限として設定する記録剤制限量算出機能と、
前記墨色修正工程にて変換後の前記第2色データが前記記録剤デューティ制限を満たすように前記第2有彩色を変換する有彩色修正機能と、
をコンピュータに実現させるための色変換プログラム。
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