JP2011045031A - 画像処理装置、画像処理方法、プログラム及び記憶媒体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】4チャンネル以上の入力色情報を取得する。入力色情報を、各チャンネルの分光感度に基づいて分光分布データに変換する。分光分布データから、等色関数に基づく3チャンネルの基本色情報と、基本色情報とは分光感度特性が異なる1チャンネル以上の追加色情報とを求める。基本色情報を、出力装置の色域内にマッピングする。補正前の基本色情報と追加色情報とから、補正後の基本色情報との演算を行って補正後の基本色情報に対応する補正後の追加色情報を求めるためのマトリクスを決定する。補正後の基本色情報と、マトリクスとの演算を行い、補正後の追加色情報を求める。補正後の基本色情報と、補正後の追加色情報とから、出力装置に送る印刷色情報を生成する。
【選択図】図1
Description
補正後のデータから印刷データを生成する。この時、出力デバイスが印刷データを出力して得られる色を予測し、予測した色と補正後の色との間でのΔE+k・ΔPQRが最小となるように、印刷データを調整する。ΔEは、均等色空間におけるCIE1976ΔE等の色差であり、ΔPQRは、PQR空間におけるユークリット距離である。
4チャンネル以上の入力色情報を取得する取得手段と、
前記入力色情報を、各チャンネルの分光感度に基づいて分光分布データに変換する、第1の変換手段と、
前記分光分布データから、等色関数に基づく3チャンネルの基本色情報と、前記基本色情報とは分光感度特性が異なる1チャンネル以上の追加色情報とを求める、第2の変換手段と、
前記基本色情報を、出力装置の色域内にマッピングする、補正手段と、
前記補正前の基本色情報と前記追加色情報とから、前記補正後の基本色情報との演算を行って前記補正後の基本色情報に対応する補正後の追加色情報を求めるためのマトリクスを、決定する第1の決定手段と、
前記補正後の前記基本色情報と、前記マトリクスとの演算を行い、前記補正後の追加色情報を求める第2の決定手段と、
前記補正後の基本色情報と、前記補正後の追加色情報とから、前記出力装置に送る印刷色情報を生成する生成手段とを備えることを特徴とする。
本実施形態における画像出力装置であるプリンタ本体は、C(Cyan)、M(Magenta)、Y(Yellow)、K(Black)、R(Red)、G(Green)、B(Blue)の色材を有するものと想定する。ただし、プリンタが有する色材構成は7色に限定されるものではなく、任意の色材構成に適用可能である。例えばC、M、Y、Kの基本色4色でもよいし、C、Mの濃度を薄めたPC(Photo Cyan)、PM(Photo Magenta)の2色を上記の7色に加えた9色でもよい。
Eg = ΔE + k・ΔPQR ・・・(3)
ここで、
図1は、色補正処理部203の構成を示すブロック図である。以下、図12のフローチャートを参照して、ステップS404の処理を詳細に説明する。まず、XYZPQR入力部601は、画素毎にXYZPQRの6次元色情報を有する画像を、XYZPQR変換部202から取得する(S1201)。以降、色補正処理部203を構成する各部は各画素毎に処理を行う。1つの画素について取得したXYZPQRそれぞれの色情報を、Xin、Yin、Zin、Pin、Qin、Rinとする。次に、XYZターゲット決定部602は、XYZPQR入力部601から3刺激値に対応するXin、Yin、Zinを取得し、画像出力装置が出力する色が3刺激値レベルでより好ましく再現されるように変換する(S1202)。XYZターゲット決定部602の詳しい処理については後述する。ステップS1202での変換後の3刺激値を、以降X’、Y’、Z’と表記する。
次に、XYZターゲット決定部602が行う処理(S1203)の詳細を説明する。図7は、XYZターゲット決定部602が行う処理の流れを示すフローチャートである。以降、図7に沿ってXYZターゲット決定部602が行う処理を説明する。まず、XYZPQR入力部601から取得したXinYinZinを、CIE1976L*a*b*に従うL*a*b*値に変換する。さらには、L*a*b*値を式7及び式8に従ってL*C*H*値に変換する(S701)。
図11において、Lcuspは、色相角H’において出力色域の彩度C*が最大となる時の明度L*値である。明度LcがLcuspを超過する時は、図11(a)に示すように圧縮処理を行う。すなわち、座標(Cin,Lin)の点とL*軸上の点(0,Lcusp)とを結ぶ線分(線分lとする)を引き、線分上(線分l上)で出力色域内の座標(C’,L’)を圧縮後のC*、L*とすることにより、色を出力色域内にマッピングする。また、明度LcがLcuspの明度以下の値をとる時は、図11(b)に示すようにマッピング処理を行う。すなわち、座標(Cin,Lin)の点とL*軸上の点(0,Lc)とを結ぶ線分lを引き、線分l上で出力色域内の座標(C’,L’)を圧縮後のC*、L*とする。このようにLcとLcuspとの大小関係に従って処理を変更することにより、明度と彩度とが高い色については、図11(a)に示すように、明度を落とすことで彩度を高く保つことができる。また、明度は低いが彩度が高い色については、できるだけ明度を維持する。
上述のように、PQR推定処理決定部604は、X’Y’Z’値から、P’Q’R’値を求めるためのマトリクスMを決定する(S1203)。マトリクスMは、Xin、Yin、ZinとPin、Qin、Rinとの関係から決定する。Xin、Yin、ZinとPin、Qin、Rinとは、PQR推定処理決定部604がXYZPQR入力部601から取得する。図13は、PQR推定処理決定部604が行うステップS1203の処理の流れを示すフローチャートである。以降、図13に沿ってPQR推定処理決定部604における処理の詳細を説明する。
本実施形態においては、出力する画像データを複数の領域に分割し、PQR推定部603はそれぞれの画像領域について最適なマトリクスMを用いてP’Q’R’値を求める。また、PQR推定処理決定部604は、画素毎にあらかじめ用意された複数パターンのマトリクスMから最適なものを選択するのではなく、領域毎に最小二乗法によって最適なマトリクスMを生成する。以下、本実施形態に係る色補正処理部203の処理について説明する。基本的な構成及び処理は第1の実施形態と同様であり、以下では異なる部分についてのみ説明する。
M=Np・Nc T・(Nc・Nc T)−1 ・・・(9)
ここで、Npは領域に含まれる画素のPQR信号値を並べたマトリクスであり、3行(PQR)×(領域に含まれる画素数)列の大きさをもつ。また、Ncは領域に含まれる画素のXYZ値を並べたマトリクスであり、例えばPQR値の決定に式(6)を用いる場合には、7行(X,Y,Z,XY,XZ,YZ,XYZ)×(領域に含まれる画素数)列の大きさをもつ。すなわち、式(9)は、領域に含まれるP値と、P値に対応するXYZ値から式(6)を用いて推定したP値との間の、領域中の全てのP値についての誤差の二乗和が最小となるように、マトリクスMを決定する。もちろん、Q値とR値についても誤差の二乗和が最小となるように、マトリクスMを決定する。
本実施形態では、上述の各実施形態に係る処理をコンピュータにより行わせる。図6はコンピュータの基本構成を示す図である。例えばこのコンピュータにおいて、全ての機能を実行する場合、各機能構成をプログラムにより表現し、このコンピュータに読み込ませる。こうして、このコンピュータで上述の実施形態の全ての機能を実現することができる。この場合、図6をはじめとする構成要素の各々は関数、若しくはCPU108が実行するサブルーチンで機能させればよい。
上述の各実施形態では、3刺激値XYZから推定した分光情報と、真の分光情報との分光誤差を表す情報として、PQRの3次元情報を用いたが、これに限るものではない。例えば、Pのみの1次元、PQR+αの4次元等、すなわちXYZの3チャンネルの情報とは分光感度特性が異なる1チャンネル以上の情報で分光誤差を表してもよい。同様に、RGBαβγデータについても、RGB+1チャンネルのデータであってもよく、もっと単純には4チャンネル以上の色データであればよい。また、各実施形態において、色空間としてCIE1976L*a*b*を用いたが、これに限るものでなく、CIE1976L*a*b*の代わりにCIECAM02等を用いて演算を行ってもよい。さらには、実施形態の画像データは各色8ビットのデータとして説明したが、もちろん4ビット、16ビット等の任意のビット数であってよい。
Claims (8)
- 4チャンネル以上の入力色情報を取得する取得手段と、
前記入力色情報を、各チャンネルの分光感度に基づいて分光分布データに変換する、第1の変換手段と、
前記分光分布データから、等色関数に基づく3チャンネルの基本色情報と、前記基本色情報とは分光感度特性が異なる1チャンネル以上の追加色情報とを求める、第2の変換手段と、
前記基本色情報を、出力装置の色域内にマッピングする、補正手段と、
前記補正前の基本色情報と前記追加色情報とから、前記補正後の基本色情報との演算を行って前記補正後の基本色情報に対応する補正後の追加色情報を求めるためのマトリクスを、決定する第1の決定手段と、
前記補正後の前記基本色情報と、前記マトリクスとの演算を行い、前記補正後の追加色情報を求める第2の決定手段と、
前記補正後の基本色情報と、前記補正後の追加色情報とから、前記出力装置に送る印刷色情報を生成する生成手段とを備えることを特徴とする、画像処理装置。 - 前記第1の決定手段は、
前記補正前の基本色情報と、マトリクス候補のそれぞれとの演算を行い、複数の推定色情報を求める推定手段と、
前記追加色情報と前記推定色情報の誤差を最小にするマトリクス候補を、前記マトリクスとして決定する第3の決定手段とを備えることを特徴とする、請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記取得手段は、画像情報の画素ごとに前記入力色情報を取得し、
前記第1の決定手段は、各画素における前記補正前の追加色情報と前記補正後の追加色情報の誤差の和を最小にする前記マトリクスを決定することを特徴とする、請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記取得手段は、画像情報の画素ごとに前記入力色情報を取得し、
前記第1の決定手段は、前記画像情報が表す画像を複数の領域に分割した領域ごとに、各画素における前記補正前の追加色情報と前記補正後の追加色情報の誤差の和を最小にする前記マトリクスを決定し、
前記第2の決定手段は、前記領域ごとに、前記決定されたマトリクスを使用して前記補正後の追加色情報を求めることを特徴とする、請求項3に記載の画像処理装置。 - 前記補正手段は、
前記基本色情報から前記入力色情報の明度、彩度、色相角を求める手段と、
前記出力装置が出力可能な最大明度と最小明度との間に、前記明度のマッピング点を決定する手段と、
前記色相角を、前記色相角において前記出力装置が出力可能な彩度より高い彩度の出力が可能な、所定の色相角範囲の色相角にシフトする手段と、
前記シフト後の色相角について、前記出力装置が出力可能な彩度が最大になる明度を判定する手段と、
前記マッピング点が前記判定した明度以下の場合は、前記明度、前記シフト後の色相角、前記彩度が示す色を、前記色と前記マッピング点を結ぶ線分上、かつ、前記出力装置の色域内にマッピングし、前記マッピング点が前記判定した明度を超過する場合は、前記明度、前記シフト後の色相角、前記彩度が示す色を、前記色と前記判定した明度を結ぶ線分上、かつ、前記出力装置の色域内にマッピングする手段と、
を備えることを特徴とする、請求項1乃至4の何れか1項に記載の画像処理装置。 - 4チャンネル以上の入力色情報を取得する取得工程と、
前記入力色情報を、各チャンネルの分光感度に基づいて分光分布データに変換する、第1の変換工程と、
前記分光分布データから、等色関数に基づく3チャンネルの基本色情報と、前記基本色情報とは分光感度特性が異なる1チャンネル以上の追加色情報とを求める、第2の変換工程と、
前記基本色情報を、出力装置の色域内にマッピングする、補正工程と、
前記補正前の基本色情報と前記追加色情報とから、前記補正後の基本色情報との演算を行って前記補正後の基本色情報に対応する補正後の追加色情報を求めるためのマトリクスを、決定する第1の決定工程と、
前記補正後の前記基本色情報と、前記マトリクスとの演算を行い、前記補正後の追加色情報を求める第2の決定工程と、
前記補正後の基本色情報と、前記補正後の追加色情報とから、前記出力装置に送る印刷色情報を生成する生成工程とを備えることを特徴とする、画像処理方法。 - コンピュータを、請求項1乃至5の何れか1項に記載の画像処理装置が有する各手段として機能させるための、コンピュータプログラム。
- 請求項7に記載のコンピュータ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。
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JP2004336657A (ja) * | 2003-05-12 | 2004-11-25 | Minolta Co Ltd | 分光画像撮影システムおよび分光画像撮影システムの調整方法 |
WO2008120563A1 (ja) * | 2007-03-29 | 2008-10-09 | Canon Kabushiki Kaisha | 色処理装置、色処理方法及び記録媒体 |
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JPN6013024803; Mitchell R. Rosen and Maxim W. Derhak: 'Spectral Gamuts and Spectral Gamut Mapping' Proc. of SPIE-IS&T Electronic Imaging Vol.6062, 2006, pp.60620K1-11 * |
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