JP2012124730A - プロファイル作成方法、プロファイル作成装置および印刷装置 - Google Patents

Abstract

【課題】特色のインクによるカラーインコンスタンシーへの影響を抑制する。
【解決手段】機器非依存表色系の複数の格子点について、格子点が示す色彩値を再現するための複数種類のインクのインク量の組合せからなるインク量セットを決定することにより、プロファイルを作成するプロファイル作成方法であって、上記複数の格子点のうち、色再現の目標となる所定の色領域に属する格子点については、上記複数種類のインクのうち特色にかかるインク量の発生を抑制したインク量セットを決定するインク量決定工程を備える構成とした。
【選択図】図１１

Description

本発明は、プロファイル作成方法、プロファイル作成装置および印刷装置に関する。

印刷対象の画像データを、プリンターが搭載する複数種類のインクのインク量の組み合わせ（インク量セット）の情報に変換するための色変換プロファイルを作成する技術が出願人によって開示されている（特許文献１参照。）。この技術においては、所定の表色系の格子点に対応付けられて初期的に用意されたインク量セットに基づいて、粒状性や、非色恒常性（Color Inconstancy：カラーインコンスタンシー）や、階調性等の評価を行なうための目的関数を用いたインク量セットの最適化を行なっており、格子点毎に最適化されて決定された後のインク量セットに基づいて色変換プロファイルが作成される。

特開２００８‐２６３５７９号公報

プリンターにおいては、プロセスカラーと呼ばれるシアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）等の各種インクを搭載することが一般的であり、また、その色再現領域を拡張するために、特色と呼ばれる色のインクをさらに搭載することもある。ここで特色のインクは、その特性に起因して、印刷結果のカラーインコンスタンシーへの影響が大きい（異なる光源下で観察したときの色の見えの差異を大きくする）ことが判っている。従来においては、上記目的関数にカラーインコンスタンシーを評価するための評価指数ＣＩＩを含ませることで、カラーインコンスタンシーをある程度抑制するインク量セットを決定していた。しかしながら、より優れた印刷結果を得るには、このようなカラーインコンスタンシーをより低減させることが望まれている。

本発明は、上記課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、従来に増して優れた印刷結果、特にカラーインコンスタンシーを的確に抑制した優れた印刷結果をもたらすインク量を決定することが可能なプロファイル作成方法、プロファイル作成装置、および、優れた印刷結果を実現可能な印刷装置を提供する。

本発明にかかるプロファイル作成方法の態様の一つは、機器非依存表色系の複数の格子点について、格子点が示す色彩値を再現するための複数種類のインクのインク量の組合せからなるインク量セットを決定することにより、プロファイルを作成するプロファイル作成方法であって、上記複数の格子点のうち、色再現の目標となる所定の色領域に属する格子点については、上記複数種類のインクのうち特色にかかるインク量の発生を抑制したインク量セットを決定するインク量決定工程を備える。

本発明によれば、上記複数の格子点のうち色再現の目標となる所定の色領域に属する格子点については、特色のインク量の発生を抑制したインク量セットが決定される。つまり、特色のインクによるカラーインコンスタンシーへの影響を極力低減した優れた印刷結果をもたらすインク量セットが決定される。

本発明の態様の一つとして、プロファイル作成方法は、上記複数種類のインクによる色再現領域を上記機器非依存表色系の複数の格子点の分布により表現したガマットと上記所定の色領域とを正規化する正規化工程と、上記正規化されたガマットおよび所定の色領域を比較することにより、複数の格子点のうち上記所定の色領域に属する格子点を特定する格子点特定工程とを備え、上記インク量決定工程では、上記特定された格子点について、上記特色のインクにかかるインク量の発生を抑制したインク量セットを決定する構成としてもよい。当該構成によれば、上記複数の格子点のうち色再現の目標となる所定の色領域に属する格子点（特色のインクのインク発生量を抑制させてインク量セットを決定することが望ましい格子点）をより正確に判別することができる。
なお上記正規化工程では、上記機器非依存表色系においてガマットの明度範囲と上記所定の色領域の明度範囲とを揃えることにより上記正規化を実行するとしてもよい。当該構成によれば、上記ガマットと上記所定の色領域とを、両者の最大明度の位置（白点）、最小明度の位置（黒点）を揃えた上で比較することができ好適である。

本発明の態様の一つとして、上記インク量決定工程では、上記所定の色領域に属する格子点が示す色彩値を再現可能なインク量セットが複数存在する場合、上記特色のインク量がより少ないインク量セットを優先して当該格子点についてのインク量セットと決定するとしてもよい。当該構成によれば、上記所定の色領域に属する格子点について、特色のインク量を抑制したインク量セットを的確に決定することができる。

本発明の態様の一つとして、上記インク量決定工程では、上記所定の色領域の内外において隣接する格子点間におけるインク量の変動が抑制されるようにインク量セットを決定するとしてもよい。当該構成によれば、隣接する格子点間におけるインク量の急激な変動を避けることにより、階調性が損なわれない印刷結果をもたらすインク量セットを決定することができる。

本発明の技術的思想は、プロファイル作成方法以外によっても実現可能である。例えば、プロファイル作成方法を構成する工程を実現する手段を備えたプロファイル作成装置の発明や、プロファイル作成方法を構成する工程をコンピューターに実現させるプログラムの発明も把握することができる。また、上述したプロファイル作成装置に相当する構成を含み、画像データの色変換処理に当該プロファイルを使用し、印刷装置としてのプリンターを制御する印刷制御装置の発明や、この印刷制御装置に対応する方法、プログラムの発明も把握可能である。さらには、上記のように作成されたプロファイルを組み込み、画像データの色変換処理に当該プロファイルを使用する印刷装置や、この印刷装置に対応する方法、プログラムの発明も把握可能である。

プロファイル作成装置の構成例を示すブロック図である。 実施例の全体処理手順を示すフローチャートである。 ステップＳ１００〜Ｓ３００の処理内容を示す説明図である。 ＲＧＢ表色系の色点とＬａｂ表色系の色点との対応関係を示す説明図である。 ベースＬＵＴを用いた色補正ＬＵＴの作成方法を示す説明図である。 実施例のスムージング処理に利用される力学モデルを示す説明図である。 スムージング処理の典型的な処理手順を示すフローチャートである。 ステップＴ１００の詳細手順を示すフローチャートである。 ステップＴ１２０〜Ｔ１５０の処理内容を示す説明図である。 最適化処理（ステップＴ１３０）の詳細手順を示すフローチャートである。 特色のインク量制御を伴う最適化処理にかかわる処理を示すフローチャートである。 正規化の様子を例示する図である。 プリンターの構成例を示すブロック図である。 プリンターのソフトウェア構成を示すブロック図である。

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。
１．装置構成と全体処理手順：
図１は、本発明の一実施例におけるプロファイル作成装置の構成を示すブロック図である。プロファイル作成装置は、プロファイル作成方法の実行主体となる。当該装置の主要部は実体的にはコンピューター１０により実現される。具体的には、コンピューター１０が備えるＣＰＵ１２が、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）１１等のメモリーに記憶されたプログラムを読み込み、プログラムをＲＡＭ１３に展開しながらプログラムに従った演算を実行することにより、ベースＬＵＴ作成モジュール１００、色補正ＬＵＴ作成モジュール２００等の各機能を実現する。ベースＬＵＴ作成モジュール１００はさらに、初期値設定部１５、正規化部１６、格子点特定部１７、インク量決定部１８を含む。また、コンピューター１０は、フォワードモデルコンバーター３００を備える。フォワードモデルコンバーター３００は、さらに分光プリンティングモデルコンバーターＲＣと色算出部ＣＣとを備える。これらの各部の機能については後述する。またコンピューター１０は、図示しないマウスやキーボード等の入力装置を介してユーザーによる入力を適宜受け付ける。「ＬＵＴ」は、プロファイルの一種としてのルックアップテーブルの略語である。

ＬＵＴ格納部としてのＨＤＤ１１には、インバースモデル初期ＬＵＴ４１０、ベースＬＵＴ５１０、色補正ＬＵＴ６１０などが格納される。但し、インバースモデル初期ＬＵＴ４１０以外のＬＵＴは、ベースＬＵＴ作成モジュール１００や色補正ＬＵＴ作成モジュール２００によって作成されるものである。ベースＬＵＴ５１０は、例えば、ＲＧＢ表色系を入力とし、インク量を出力とする色変換ルックアップテーブルである。ベースＬＵＴ５１０の入力表色系は、いわゆる機器依存表色系では無く、特定のデバイスとは無関係に設定された仮想の表色系（あるいは抽象的な表色系）である。ベースＬＵＴ５１０は色補正ＬＵＴ６１０を作成する際に使用される。「ベースＬＵＴ」と呼ぶ理由は、色補正ＬＵＴを作成する基礎として用いられるからである。色補正ＬＵＴ６１０は、標準的な機器依存表色系（例えばｓＲＧＢ表色系やＡｄｏｂｅＲＧＢ表色系）を、特定のプリンターのインク量に変換するためのルックアップテーブルである。インバースモデル初期ＬＵＴ４１０については後述する。なお、本明細書において、任意の色空間内の点を「色点」または「格子点」とも呼ぶ。また、ルックアップテーブルに登録されている入力値で表される色点および出力値で表される色点を、それぞれ「入力格子点」および「出力格子点」とも呼ぶ。

図２は、コンピューター１０が実行する実施例の全体処理手順を示すフローチャートである。図３（Ａ）〜（Ｃ）は、図２のステップＳ１００〜Ｓ３００によってベースＬＵＴ５１０を作成する場合の処理内容を示す説明図である。ステップＳ１００では、フォワードモデルコンバーター３００とインバースモデル初期ＬＵＴ４１０とが準備される。ここで、「フォワードモデル」とは、インク量を機器非依存表色系の色彩値（測色値）に変換する変換モデルを意味し、「インバースモデル」とは、逆に、機器非依存表色系の色彩値をインク量に変換する変換モデルを意味している。実施例では、機器非依存表色系としてＣＩＥ−Ｌａｂ表色系を使用する。なお、以下では、ＣＩＥ−Ｌａｂ表色系の色彩値を、単に「Ｌ^*ａ^*ｂ^*値」または「Ｌａｂ値」とも呼ぶ。

図３（Ａ）に示すように、フォワードモデルコンバーター３００の前段を構成する分光プリンティングモデルコンバーターＲＣは、複数種類のインクのインク量を、そのインク量に応じて印刷されるカラーパッチの分光反射率Ｒ（λ）に変換する。なお、本明細書において「カラーパッチ」という用語は、有彩色のパッチに限らず、無彩色のパッチも含む広い意味で使用される。本実施例では、少なくともプロセスカラー（Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ）のインクの他、オレンジ（Ｏｒ）やグリーン（Ｇｒ）といった特色のインクを含む複数種類のインクを利用可能なカラープリンターを想定しており、ここでは一例として、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ、ライトシアン（Ｌｃ）、ライトマゼンタ（Ｌｍ）、Ｏｒ、Ｇｒの８種類のインクを利用可能なカラープリンターを想定している。本実施例では、ＲＧＢ表色系におけるグリーン（Ｇ）との混同を避けるために、特色のインクとしてのグリーンインクについては“Ｇｒ”と表現する。分光プリンティングモデルコンバーターＲＣは、この８種類のインクのインク量を入力としている。色算出部ＣＣは、分光反射率Ｒ（λ）からＬａｂ表色系の色彩値を算出する。この色彩値の算出には、予め選択された光源（例えば標準の光Ｄ５０）がカラーパッチの観察条件として使用される。なお、分光プリンティングモデルコンバーターＲＣを作成する方法としては、例えば特表２００７−５１１１７５号公報に記載された方法を採用することが可能である。

インバースモデル初期ＬＵＴ４１０は、Ｌ^*ａ^*ｂ^*値を入力とし、インク量を出力とするルックアップテーブルである。この初期ＬＵＴ４１０は、例えば、Ｌ^*ａ^*ｂ^*空間を複数の小セルに区分し、各小セル毎に最適なインク量を選択して登録したものである。この選択は、例えば、そのインク量で印刷されるカラーパッチの画質を考慮して行われる。一般に、或る１つのＬ^*ａ^*ｂ^*値を再現するインク量の組み合わせは多数存在する。そこで、初期ＬＵＴ４１０では、ほぼ同じＬ^*ａ^*ｂ^*値を再現する多数のインク量の組み合わせの中から、画質等の所望の観点から最適なインク量を選択したものが登録されている。この初期ＬＵＴ４１０の入力値であるＬ^*ａ^*ｂ^*値は各小セルの代表値である。一方、出力値であるインク量はそのセル内のいずれかのＬ^*ａ^*ｂ^*値を再現するものである。従って、この初期ＬＵＴ４１０では、入力値であるＬ^*ａ^*ｂ^*値と出力値であるインク量とが厳密に対応したものとなっておらず、出力値のインク量をフォワードモデルコンバーター３００でＬ^*ａ^*ｂ^*値に変換すると、初期ＬＵＴ４１０の入力値とは多少異なる値が得られる。但し、初期ＬＵＴ４１０として、入力値と出力値とが完全に対応するものを利用してもよい。また、初期ＬＵＴ４１０を用いずにベースＬＵＴを作成することも可能である。なお、小セル毎に最適なインク量を選択して初期ＬＵＴ４１０を作成する方法としては、例えば前記特表２００７−５１１１７５号公報に記載された方法を採用することが可能である。

図２のステップＳ２００では、ベースＬＵＴ作成のための初期入力値がユーザーの操作によって設定される。図３（Ｂ）は、ベースＬＵＴ５１０の構成とその初期入力値設定の例を示している。ベースＬＵＴ５１０の入力値としては、ＲＧＢの各値として予め定められたほぼ等間隔の値が設定される。１組のＲＧＢ値はＲＧＢ色空間内の点を表していると考えられるので、１組のＲＧＢ値を「入力格子点」とも呼ぶ。ステップＳ２００においては、複数の入力格子点のうちから予め選択された幾つかの少数の入力格子点に対するインク量の初期値がユーザーによって入力される。この初期入力値が設定される入力格子点としては、ＲＧＢ色空間における３次元色立体の頂点に相当する入力格子点を少なくとも選択することが好ましい。この３次元色立体の頂点では、ＲＧＢの各値がその定義範囲の最小値または最大値を取る。具体的には、ＲＧＢの各値を８ビットで表現した場合には、（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（０，０，０）、（０，０，２５５）、（０，２５５，０）、（２５５，０，０）、（０，２５５，２５５）、（２５５，０，２５５）、（２５５，２５５，０）、（２５５，２５５，２５５）である８つの入力格子点に関してインク量の初期入力値が設定される。なお、（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（２５５，２５５，２５５）の入力格子点に対するインク量は、すべて０に設定される。他の入力格子点に対するインク量の初期入力値はユーザーによる任意の値であり、例えば０に設定される。図３（Ｂ）の例では、（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（０，０，３２）の入力格子点に対するインク量が０以外の値になっているが、これはこのＬＵＴ５１０が完成したときの値である。

図２のステップＳ３００では、ベースＬＵＴ作成モジュール１００（図１）が、ステップＳ２００で設定された初期入力値に基づいてスムージング処理（平滑化および最適化処理）を実行する。図３（Ｃ）は、ステップＳ３００の処理内容を示している。図３（Ｃ）の左側には、スムージング処理前の状態における複数の色点の分布が２重丸と白丸とで示されている。これらの色点は、Ｌ^*ａ^*ｂ^*空間における３次元色立体ＣＳを構成している。各色点のＬ^*ａ^*ｂ^*座標値は、ベースＬＵＴ５１０の複数の入力格子点におけるインク量を、フォワードモデルコンバーター３００（図３（Ａ））を用いてＬ^*ａ^*ｂ^*値に変換した値である。上述したように、ステップＳ２００では一部の少数の入力格子点についてのみインク量の初期入力値が設定される。そこで、他の入力格子点に対するインク量の初期値は、初期入力値から初期値設定部１５（図１）によって設定される。この初期値設定方法については後述する。

Ｌａｂ表色系の３次元色立体ＣＳは、以下の８つの頂点（図３（Ｃ）の２重丸の点）を有している。
・点Ｐ_K：（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（０，０，０）に対応する黒点。
・点Ｐ_W：（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（２５５，２５５，２５５）に対応する白点。
・点Ｐ_C：（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（０，２５５，２５５）に対応するシアン点。
・点Ｐ_M：（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（２５５，０，２５５）に対応するマゼンタ点。
・点Ｐ_Y：（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（２５５，２５５，０）に対応するイエロー点。
・点Ｐ_R：（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（２５５，０，０）に対応するレッド点。
・点Ｐ_G：（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（０，２５５，０）に対応するグリーン点。
・点Ｐ_B：（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（０，０，２５５）に対応するブルー点。

図３（Ｃ）の右側は、スムージング処理後の色点の分布を示している。スムージング処理は、Ｌ^*ａ^*ｂ^*空間における複数の色点を移動させて、それらの色点の分布を等間隔に近い平滑なものにする処理である。スムージング処理では、さらに、移動後の各色点のＬ^*ａ^*ｂ^*値を再現するために最適なインク量（正確には、各種類のインクのインク量の組合せからなるインク量セット）も決定される。この最適なインク量がベースＬＵＴ５１０の出力値として登録されると、ベースＬＵＴ５１０が完成する。

図４（Ａ）〜（Ｃ）は、入力表色系の色点（すなわち入力格子点）とＬａｂ表色系の色点との対応関係を示している。Ｌａｂ表色系の３次元色立体ＣＳの頂点は、ベースＬＵＴ５１０の入力表色系の３次元色立体の頂点と一対一に対応している。また、各頂点を結ぶ辺（稜線）も、両方の色立体で互いに対応しているものと考えることができる。スムージング処理前のＬａｂ表色系の各色点は、ベースＬＵＴ５１０の入力格子点にそれぞれ対応付けられており、従って、スムージング処理後のＬａｂ表色系の各色点もベースＬＵＴ５１０の入力格子点にそれぞれ対応付けられる。なお、ベースＬＵＴ５１０の入力格子点はスムージング処理によって変化しない。スムージング処理後のＬａｂ表色系の３次元色立体ＣＳは、ベースＬＵＴ５１０の出力表色系を構成するインクセットで再現可能な色域（カラーガマット）の全体に対応している。従って、ベースＬＵＴ５１０の入力表色系は、このインクセットで再現可能な色域の全体を表す表色系としての意義を有している。

ベースＬＵＴ５１０を作成する際に、Ｌ^*ａ^*ｂ^*空間においてスムージング処理を行う理由は以下の通りである。ベースＬＵＴ５１０では、なるべく大きな色域を再現できるように出力表色系のインク量を設定したいという要望がある。特定のインクセットで再現可能な色域は、インクデューティ制限（印刷媒体の一定面積に吐出可能なインク量の制限）などの所定の制限条件を考慮して決定される。一方、上述したフォワードモデルコンバーター３００は、これらの制限条件が考慮されておらず、再現可能な色域とは無関係に作成されている。そこで、スムージング処理の際にインクデューティ制限等の制限条件を考慮してＬ^*ａ^*ｂ^*空間内の色点の取り得る範囲を決定すれば、特定のインクセットで再現可能な色域を決定することが可能となる。なお、色点の移動を行うアルゴリズムとしては、例えば、後述する力学モデルを使用したものが利用される。

図２のステップＳ４００では、ベースＬＵＴ作成モジュール１００は、スムージング処理の結果を用いてベースＬＵＴ５１０を作成する。すなわち、ベースＬＵＴ作成モジュール１００は、各入力格子点に対応付けられたＬａｂ表色系の色点を再現するための最適なインク量（インク量セット）をベースＬＵＴ５１０（図３（Ｃ））の出力値として登録する。なお、スムージング処理では、その計算負荷を軽減するために、ベースＬＵＴ５１０の入力格子点の一部のみに対応する色点のみを処理対象として選択することも可能である。例えば、ベースＬＵＴ５１０の入力格子点におけるＲＧＢ値の間隔が１６である場合に、スムージング処理の対象となる入力格子点におけるＲＧＢ値の間隔を３２に設定すれば、スムージング処理の負荷を半減することができる。この場合には、ベースＬＵＴ作成モジュール１００は、スムージング処理結果を補間することによってベースＬＵＴ５１０のすべての入力格子点に対するインク量を決定して登録する。

図５は、色補正ＬＵＴ作成モジュール２００による、ベースＬＵＴ５１０を用いた色補正ＬＵＴ６１０（例えばｓＲＧＢ表色系をインク量セットに変換するためのルックアップテーブル）の作成方法を示す説明図である。ベースＬＵＴ５１０は、ＲＧＢ値をインク量Ｉ_jに変換する。このインク量Ｉ_jは、図３（Ｂ）に示した８種類のインクのインク量を表している。このとき、インク量Ｉ_jの添え字ｊは１〜８である。変換後のインク量Ｉ_jは、フォワードモデルコンバーター３００によってＬ^*ａ^*ｂ^*値に変換される。一方、ｓＲＧＢ値は、既知の変換式に従ってＬ^*ａ^*ｂ^*値に変換される。この変換後のＬ^*ａ^*ｂ^*値は、その色域が、フォワードモデルコンバーター３００で変換されたＬ*ａ*ｂ*値の色域と一致するようにガマットマッピングされる。一方、ベースＬＵＴ５１０とフォワードモデルコンバーター３００を通じて、ＲＧＢ値から変換したＬ^*ａ^*ｂ^*値を、逆方向ルックアップテーブルとして、逆変換ＬＵＴ５１１を作成する。ガマットマッピングされたＬ^*ａ^*ｂ^*値は、この逆変換ＬＵＴ５１１によってＲＧＢ値に変換される。このＲＧＢ値は、さらに、ベースＬＵＴ５１０によってインク量Ｉ_jに再度変換される。この最後のインク量Ｉ_jと最初のｓＲＧＢ値の対応関係をルックアップテーブルに登録することによって、色補正ＬＵＴ６１０を作成することができる。この色補正ＬＵＴ６１０は、ｓＲＧＢ表色系をインク表色系に変換する色変換テーブルである。

なお、通常は、ベースＬＵＴ５１０はコンピューター１０が備えるプリンタドライバに実装され、色補正ＬＵＴの作成処理以外の処理にも活用されているが、ここでは他の活用例の説明は省略する。以下では、実施例のスムージング処理（平滑化および最適化処理）に利用される力学モデルについて簡単に説明した後に、スムージング処理の処理手順、最適化処理の内容および特色のインク量抑制について順次説明する。

２．力学モデル：
図６は、本実施例のスムージング処理（平滑化および最適化処理）に利用される力学モデルを示す説明図である。ここでは、Ｌ^*ａ^*ｂ^*色空間内に複数の色点（白丸および２重丸）が配列されている様子を示している。ただし、ここでは説明の便宜上、色点の配置を２次元的に描いている。この力学モデルでは、着目色点ｇに対して次式の仮想的な力Ｆ_pgが係るものと仮定する。

ここで、Ｆ_gは着目色点ｇが隣接色点ｇｎ（ｎは１〜Ｎ）から受ける引力の合計値、Ｖ_gは着目色点ｇの速度ベクトル、−ｋ_vＶ_gは速度に応じた抵抗力、Ｘ_gは着目色点ｇの位置ベクトル、Ｘ_gnは隣接色点ｇｎの位置ベクトル、ｋ_p，ｋ_vは係数である。係数ｋ_p，ｋ_vは予め一定の値に設定される。なお、文中では、ベクトルを示す矢印は省略される。

このモデルは、バネで互いに結ばれた質点の減衰振動モデルである。すなわち、着目色点ｇに係る仮想合力Ｆ_pgは、着目色点ｇと隣接色点ｇｎとの距離が大きいほど大きくなるバネ力Ｆ_gと、着目色点ｇの速度が大きいほど大きくなる抵抗力−ｋ_vＶ_gとの合計値である。この力学モデルでは、各色点について、位置ベクトルＸ_gと速度ベクトルＶ_gの初期値を設定した後に、微小時間ｄｔ経過後の速度ベクトルＶ_gと位置ベクトルＸ_gとを順次算出して更新してゆく。なお、複数の色点の速度ベクトルＶ_gの初期値は、例えば０に設定される。このような力学モデルを利用すれば、Ｌ^*ａ^*ｂ^*色空間内における各色点が徐々に移動して、平滑な色点分布を得ることが可能である。

なお、各色点に係る力としては、バネ力Ｆ_gと抵抗力−ｋ_vＶ_g以外の力を用いても良い。例えば、本出願人により開示された特開２００６−１９７０８０号公報で説明されている他の種々の力をこの力学モデルで利用してもよい。また、力学モデルを適用して各色点を移動させる際に、特定の色点は、力学モデルによって移動しない拘束点として取り扱うことも可能である。

３．スムージング処理（平滑化および最適化処理）の処理手順：
図７は、スムージング処理（図２のステップＳ３００）の典型的な処理手順を示すフローチャートである。ステップＴ１００では、初期値設定部１５（図１）が、スムージング処理の対象とする複数の色点を初期設定する。

図８は、ステップＴ１００の詳細手順を示すフローチャートである。ステップＴ１０２では、インク量の初期入力値（図３（Ｂ））から、スムージング処理の対象となる各色点の仮インク量が決定される。例えば、次の（２）式、（３）式に従って、各入力格子点に対する仮インク量Ｉ_(R,G,B)が決定される。

ここで、Ｉ_(R,G,B)は、入力格子点のＲＧＢ値に対するインクセット全体のインク量（図３の例では８種類のインクのインク量）を表している。ＲＧＢ値が０または２５５を取る入力格子点に対するインク量（仮インク量）は、図２のステップＳ２００においてユーザーによって予め入力された値である。前記（２）式および（３）式によれば、さらに任意のＲＧＢ値に対応する仮インク量Ｉ_(R,G,B)を求めることが可能である。

図８のステップＴ１０４では、初期値設定部１５は、フォワードモデルコンバーター３００を用いて、仮インク量に対応する色彩値Ｌ^*ａ^*ｂ^*を求める。この演算は、以下の（４）式で表すことができる。

ここで、Ｌ^* _(R,G,B)、ａ^* _(R,G,B)、ｂ^* _(R,G,B)は変換後の色彩値Ｌ^*ａ^*ｂ^*を示しており、関数ｆ_L*FM、ｆ_a*FM、ｆ_b*FMはフォワードモデルコンバーター３００による変換を意味している。なお、これらの式からも理解できるように、この変換後の色彩値Ｌ^*ａ^*ｂ^*は、ベースＬＵＴの入力値であるＲＧＢ値に対応付けられている。

図８のステップＴ１０６では、初期値設定部１５は、ステップＴ１０４で得られた色彩値Ｌ^*ａ^*ｂ^*を、インバースモデル初期ＬＵＴ４１０（図３（Ａ））を用いてインク量に再度変換する。ここで、インバースモデル初期ＬＵＴ４１０を用いてインク量に再度変換する理由は、インク量の初期入力値や、ステップＴ１０２で決定された仮インク量が、Ｌ^*ａ^*ｂ^*値を再現するインク量として必ずしも好ましいインク量では無いからである。一方、インバースモデル初期ＬＵＴ４１０では、画質等を考慮した好ましいインク量が登録されているので、これを用いてＬ^*ａ^*ｂ^*値をインク量に再度変換すれば、そのＬ^*ａ^*ｂ^*値を実現するための好ましいインク量を初期値Ｉ_(R,G,B)として得ることができる。但し、ステップＴ１０６を省略してもよい。

上述のステップＴ１００の処理の結果、スムージング処理の対象となる色点について、以下の初期値が決定される。
（１）ベースＬＵＴの入力格子点の値：（Ｒ，Ｇ，Ｂ）
（２）各入力格子点に対応するＬ^*ａ^*ｂ^*空間の色点の初期座標値：（Ｌ^* _(R,G,B)，ａ^* _(R,G,B)，ｂ^* _(R,G,B)）
（３）各入力格子点に対応する初期インク量：Ｉ_(R,G,B)
以上の説明から理解できるように、初期値設定部１５は、代表的な入力格子点に関する入力初期値から他の入力格子点に関する初期値を設定する機能を有している。

図７のステップＴ１２０では、ベースＬＵＴ作成モジュール１００が、上述した力学モデルに従ってＬ^*ａ^*ｂ^*空間内の色点を移動させる。

図９（Ａ）〜（Ｄ）は、図８のステップＴ１２０〜Ｔ１５０の処理内容を示す説明図である。図９（Ａ）に示すように、スムージング処理前には、色点の分布にはかなりの偏りがある。図９（Ｂ）は、微小時間経過後の各色点の位置を示している。この移動後の各色点のＬ^*ａ^*ｂ^*値を「ターゲット値（Ｌ_t ^*ａ_t ^*ｂ_t ^*あるいはＬＡＢ_ｔ）」と表記する。「ターゲット」という修飾語は、このＬ_t ^*ａ_t ^*ｂ_t ^*値が、以下で説明するインク量の最適値の探索処理の際の目標値として使用されるからである。

ステップＴ１３０では、インク量決定部１８が、予め設定された目的関数Ｅを用いて、ターゲット値ＬＡＢ_tに対するインク量（インク量セット）の最適値を探索する（図９（Ｃ）参照）。この目的関数Ｅを用いた最適化では、力学モデルで微小量だけ移動した後の色点の座標値ＬＡＢ_tに近いＬ^*ａ^*ｂ^*値を再現するインク量Ｉ_jの中で、複数のパラメータΔＬ^*，Δａ^*，ΔＧＩ，ΔＣＩＩ，ΔＴＩの２乗誤差の和がなるべく小さいインク量Ｉ_jが最適なインク量として決定される。また、最適なインク量の探索は、ステップＴ１００で設定された各入力格子点の初期インク量から開始される。従って、探索で得られるインク量は、この初期インク量を修正した値となる。後で詳述するように、（ＥＱ１）式で与えられる目的関数Ｅは、（ＥＱ２）式のようなインク量ベクトルＩに関する２次形式の関数として書き表すことができる。インク量の最適化は、このような２次形式の目的関数Ｅを用いて、２次計画法に従って実行される。なお、ステップＴ１３０の詳細手順や目的関数Ｅの内容については後述する。

図７のステップＴ１４０では、ステップＴ１３０で探索されたインク量Ｉ_jに対応するＬ^*ａ^*ｂ^*値が、フォワードモデルコンバーター３００で再計算される（図９（Ｄ）参照）。ここで、Ｌ^*ａ^*ｂ^*値を再計算する理由は、探索されたインク量Ｉ_jが目的関数Ｅを最小とするインク量なので、そのインク量Ｉ_jで再現されるＬ^*ａ^*ｂ^*値は、最適化処理のターゲット値ＬＡＢ_tから多少ずれているからである。こうして再計算されたＬ^*ａ^*ｂ^*値が、各色点の移動後の座標値として採用される。

ステップＴ１５０では、各色点の座標値の移動量の平均値（ΔＬａｂ） _aveが、予め設定された閾値ε以下であるか否かが判定される。移動量の平均値（ΔＬａｂ） _aveが閾値εよりも大きい場合には、ステップＴ１２０に戻りステップＴ１２０〜Ｔ１５０のスムージング処理が継続される。一方、移動量の平均値（ΔＬａｂ） _aveが閾値ε以下の場合には、色点の分布が十分に平滑になっているので、スムージング処理が終了する。なお、閾値εは、予め適切な値が実験的に決定される。

このように、本実施例の典型的なスムージング処理（平滑化および最適化処理）では、力学モデルによって各色点を微小時間間隔毎に移動させつつ、移動後の色点に対応する最適なインク量セットを最適化手法で探索する。そして、色点の移動量が十分に小さくなるまでそれらの処理が継続される。この結果、図３（Ｃ）に示したように、スムージング処理によって、平滑な色点分布を得ることが可能である。

４．最適化処理の内容：
最適化処理の目的関数Ｅ（図９（Ｃ）参照）は、インク量の関数である色彩値（Ｌ^*ａ^*ｂ^*値）および画質評価指数に関するヤコビ行列Ｊを用いて表現することが可能である。ヤコビ行列Ｊは、例えば以下の（５）式で表される。

（５）式の右辺の第１行〜第３行は、色彩値Ｌ^*ａ^*ｂ^*を個々のインク量Ｉ_jで偏微分した値を示している。また、第４行以下は、１組のインク量Ｉ_j（ｊ＝１〜８）で印刷されるカラーパッチの画質を表す画質評価指数（粒状性指数ＧＩ（Graininess Ｉndex）、非色恒常性指数ＣＩＩ（Color Inconstancy Index）、合計インク量ＴＩ）を個々のインク量Ｉ_jで偏微分した値を示している。なお、画質評価指数ＧＩ，ＣＩＩ，ＴＩは、その値が小さいほど、インク量Ｉ_jで再現されるカラーパッチの画質が良い傾向にあることを示す指数である。

色彩値Ｌ^*ａ^*ｂ^*は、フォワードモデルコンバーター３００を用いて、以下の（６）式でインク量Ｉ_jから変換される。

画質評価指数ＧＩ，ＣＩＩ，ＴＩも、一般にインク量Ｉ_jの関数としてそれぞれ表現できる。

なお、（８）式の非色恒常性指数ＣＩＩ_illの下付文字「ill」は、光源の種類を表している。上述した（６）式では、光源の種類として、標準の光Ａと標準の光Ｆ１２とを用いている。なお、非色非恒常性指数ＣＩＩの計算方法の例は後述するが、非色恒常性指数ＣＩＩとしては一種類または複数種類の任意の標準光源に関するものを利用することが可能である。

粒状性指数ＧＩは、各種の粒状性予測モデルを用いて算出可能であり、例えば以下の（１５）式で算出することができる。

ここで、ａ_Lは明度補正係数、ＷＳ（ｕ）はカラーパッチの印刷に利用されるハーフトーンデータが示す画像のウイナースペクトラム、ＶＴＦ（ｕ）は視覚の空間周波数特性、ｕは空間周波数である。ハーフトーンデータは、カラーパッチのインク量Ｉ_jからハーフトーン処理（プリンター２０が実行するハーフトーン処理と同一のものとする）によって決定される。前記（１０）式は一次元で表現しているが、空間周波数の関数として二次元画像の空間周波数を算出することは容易である。粒状性指数ＧＩの計算方法としては、例えば、本出願人により開示された特表２００７−５１１１６１号公報に記載された方法や、Makoto Fujino， Ｉmage Quality Evaluation of Inkjet Prints， Japan Hardcopy '99， p.291-294に記載された方法を利用することができる。

非色恒常性指数ＣＩＩは、例えば以下の（１１）式で与えられる。

ここで、ΔＬ^*は２つの異なる観察条件下（異なる光源下）におけるカラーパッチの明度差、ΔＣ^* _abは彩度差、ΔＨ^* _abは色相差を示す。非色恒常性指数ＣＩＩの計算時には、２つの異なる観察条件下でのＬ^*ａ^*ｂ^*値は、色順応変換（ＣＡＴ）を用いて標準観察条件（例えば標準の光Ｄ６５の観察下）に変換される。ＣＩＩについては、Billmeyer and Saltzman's Principles of Color Technology， 3rd edition， John Wiley & Sons， Ｉnc， 2000， p.129， pp. 213-215を参照。

ヤコビ行列Ｊの複数の成分（「要素」とも呼ぶ）のうち、例えばＬ^*値に関する成分は、（１２）式で与えられる。

ここで、ｆ_L ^* _FMは、フォワードモデルによるインク量ＩからＬ^*値への変換関数、Ｉ_rはインク量Ｉの現在値（平滑化および最適化処理前のインク量）、ｈ_jはｊ番目のインク量Ｉ_jの微小変動量である。ヤコビ行列Ｊの最下行を除く他の成分も同じ形式で表される。前記（９）、（１２）式に準じて、ヤコビ行列Ｊの最下行の要素を算出すると、ヤコビ行列Ｊの最下行の要素はすべて１となる。あるインクのインク量Ｉ_jが微小変動量ｈ_jだけ変動した場合の合計インク量ＴＩの変動量もｈ_jとなるからである。

最適化の目的関数Ｅは、例えば以下の（１３）式で与えられる。

ここで、右辺の各項の最初に記載されているｗ_L ^*，ｗ_a ^*…等は、各項の重みである。各項の重みｗ_L ^*，ｗ_a ^*…は、予め設定されている。ヤコビ行列Ｊの最下行の合計インク量ＴＩに対する重みｗ_TIは、１としておく。

（１３）式の右辺第１項ｗ_L ^*（ΔＬ^*−ΔＬ^* _t）2は、色彩値Ｌ^*の変動量ΔＬ^*，ΔＬ^* _tに関する２乗誤差である。これらの変動量ΔＬ^*，ΔＬ^* _tは、次の式で与えられる。

前記（１４）式の右辺における偏微分値はヤコビ行列（（５）式）で与えられる値であり、Ｉ_jは最適化処理の結果として得られるインク量、Ｉ_jrは現在のインク量である。第１の変動量ΔＬ^*は、最適化処理によるインク量の変動量ΔＩ_jを、ヤコビ行列の成分である偏微分値で線形変換した量である。一方、第２の変動量ΔＬ^* _tは、ステップＴ１２０の平滑化処理で得られたターゲット値Ｌ^* _tと、現在インク量Ｉ_rで与えられる色彩値Ｌ^*（Ｉ_r）との差分である。なお、第２の変動量ΔＬ^* _tは、平滑化処理の前後におけるＬ^*値の差分と考えることが可能である。

前記（１３）式の右辺の第２項以降の各項も、前記（１４）式および（１５）式と同様の式で与えられる。すなわち、目的関数Ｅは、最適化処理によるインク量の変動量ΔＩ_jをヤコビ行列の成分で線形変換して得られる第１の変動量ΔＬ^*，Δａ^*，Δｂ^*，ΔＧＩ…と、パラメータＬ^*，ａ^*，ｂ^*，ＧＩ…に関する平滑化処理の前後における第２の変動量ΔＬ^* _t，Δａ^* _t，Δｂ^* _t，ΔＧＩ_t…と、の２乗誤差の和として与えられている。

ところで、第１の変動量ΔＬ^*，Δａ^*，Δｂ^*，ΔＧＩ…は、行列を用いて以下の（１６）式および（１７）式の形式に書き表すことが可能である。

前記（１３）式は、行列を用いて（１８）式のように表記できる。

ここで、Ｔは行列の転置を表している。行列Ｗ_Mはそれぞれ対角要素に重みを配置した対角行列（（１９）式参照）であり、行列ΔＭは各パラメータに関する目標変動量ベクトル（（２０）式参照）である。

（２０）式の右辺は、各パラメータＬ^*，ａ^*，ｂ^*，ＣＩＩ…（「要素」とも呼ぶ）に関するターゲット値と、現在のインク量Ｉ_rで与えられる各パラメータ値との差分である。各パラメータのターゲット値のうち、色彩値Ｌ^* _t，ａ^* _t，ｂ^* _tは平滑化処理（ステップＴ１２０）で決定される。前記（１９）式における行列Ｗ_Mのｗ_IT＝１と設定する。画質評価指数のターゲット値と現在の画質評価指数から求められる目標変動量ΔＧＩ_t，ΔＣＩＩ_t，ΔＴＩ_tについては、いくつかの決定方法がある。第１の方法は、目標変動量ΔＧＩ_t，ΔＣＩＩ_t，ΔＴＩ_tとして所定の定数（例えばΔＧＩ_t＝−２，ΔＣＩＩ_t＝−１，ΔＴＩ_t＝１）を使用する方法である。なお、定数としてマイナスの値を使用する理由は、これらの画質評価指数は、より小さいほど高画質であることを示す指数だからである。また、粒状性指数ＧＩのターゲット値ＧＩ_tは、ゼロとすることも好ましい。第２の方法は、ターゲット値ＧＩ_t，ＣＩＩ_t，ＴＩ_tを色彩値のターゲット値Ｌ^* _t，ａ^* _t，ｂ^* _tの関数として定義しておく方法である。以上のように、各パラメータのターゲット値は最適化処理前に決められているので、目標変動量ベクトルΔＭの各成分はすべて定数である。

前記（１８）式の右辺の各項のうち、第３項（Ｉ_r ^TＪ^T+ΔＭ^T）Ｗ_M（ＪＩ_r+ΔＭ）は、最適化処理の結果として得られるインク量Ｉを含まないので定数である。一般に、最適化の目的関数Ｅとしては定数項は不要である。そこで、前記（１８）式から定数項を削除して全体に１／２を乗じると、次の（２１）式が得られる。

ここで、以下の（２２）式および（２３）式のように行列Ａおよびベクトルｇを定義すると、前記（２１）式は（２４）式のように書き表せる。

（２４）式で与えられる目的関数Ｅは、最適化で得られるインク量ベクトルＩに関する２次形式であることが理解できる。図９（Ｃ）に示した（ＥＱ１）式と（ＥＱ２）式は、（１３）式と（２４）式とそれぞれ同じものである。

本実施例の最適化処理では、（２４）式のような２次形式の目的関数Ｅを用いるので、最適化手法として２次計画法を使用することが可能である。ここで、「２次計画法」とは、逐次２次計画法を含まない狭義の２次計画法を意味している。２次形式の目的関数を用いた２次計画法を利用すれば、準ニュートン法や逐次２次計画法などの他の非線形計画法を利用する場合に比べて、処理を大幅に高速化することが可能である。

ところで、本実施例における最適化処理によるインク量の探索は、以下の条件の下で実行される。
（最適化条件）目的関数Ｅを最小とする。
（制約条件）インクデューティ制限を守る。

インクデューティ制限値としては、例えば、個々のインクのインク量の最大許容値と、合計インク量の最大許容値とが使用される。例えば、各インクのインク量を８ビットで表現したとき、８種類の個々のインクのインク量Ｉ_jの最大許容値を１８０に設定し、合計インク量ΣＩ_jの最大許容値を２４０に設定してもよい。

インクデューティ制限は、次の（２５）式で表すことができる。

ここで、ベクトルｂは、デューティ制限の対象となるインク種類を識別するための係数であり、要素に０か１を持つベクトルである。例えば、１種類のインクに関するデューティ制限の場合には、ベクトルｂの１個の要素のみが１となる。一方、全インクの合計インク量に関するデューティ制限の場合には、ベクトルｂのすべての要素が１となる。（２５）式の右辺のlim_Iは、デューティ制限値である。

各インク量Ｉ_jには、負でないという制約も存在する。この非負制限は、以下の（２６）式で表せる。

前記（２５）式と（２６）式とを合体すると、インクデューティ制限は、次の（２７）式で与えられる。

（２７）式で表される制約は、線形不等号制約である。一般に、２次計画法は線形制約の下で実行することが可能である。すなわち、本実施例における最適化処理では、（２７）式の制約の下で、前記（２４）式で与えられる２次形式の目的関数Ｅを用いた２次計画法を実行することによって、最適なインク量を探索する。この結果、この線形制約を厳密に満足しつつ、インク量探索を高速に実行することが可能である。

図１０は、インク量決定部１８による最適化処理（図７のステップＴ１３０）の詳細手順を示すフローチャートである。ステップＴ１３２では、まず、前記（２０）式で与えられる目標変動量ΔＭを求める。この目標変動量ΔＭは、前述したように、ステップＴ１２０（平滑化処理）で得られたターゲット値Ｌ^* _t，ａ^* _t，ｂ^* _tと現在インク量Ｉ_rに基づいて決定される。

ステップＴ１３４では、前記（５）式で与えられるヤコビ行列Ｊを算出する。なお、ヤコビ行列Ｊの各成分は、前記（１２）式で例示されるように、インク量の現在値Ｉ_r（平滑化および最適化前の値）に関して算出される値である。

ステップＴ１３６では、ヤコビ行列Ｊによる線形変換の結果ΔＬ^*，Δａ^*，Δｂ^*，ΔＧＩ…と、目標変動量ΔＭ（ΔＬ^* _t，Δａ^* _t，Δｂ^* _t，ΔＧＩ_t…）との差が最小になるように、インク量の最適化を実行する（ターゲット値ＬＡＢ_t近傍のＬ^*ａ^*ｂ^*値を再現する複数のインク量セット（Ｉ₁，Ｉ₂，Ｉ₃，Ｉ₄，Ｉ₅，Ｉ₆，Ｉ₇，Ｉ₈）の中で、目的関数Ｅを最小にするインク量セットを探索する）。この最適化は、前記（２４）式で与えられる２次形式の目的関数Ｅを用いた２次計画法を実行することによって実現される。

図７のフローチャートにおいて既に説明したように、ステップＴ１３０の最適化処理の後、収束が不十分と判断される場合（ステップＴ１５０において“Ｎｏ”）には、平滑化処理（ステップＴ１２０）および最適化処理（ステップＴ１３０）が再度実行される。この際、平滑化および最適化処理の初期値としては、その前の平滑化および最適化処理で得られた値が利用される。

５．特色のインク量抑制：
ただし本実施例においては、ベースＬＵＴ作成モジュール１００は、ステップＴ１２０〜Ｔ１５０の一通りの処理を少なくとも２回以上実行し、２回目以降のこれら処理の少なくとも１回において、ある領域内の格子点（Ｌ^*ａ^*ｂ^*値）について、特色（本実施例においてはＯｒ，Ｇｒ）のインク量Ｉ_j（ｊ＝７，８）を抑制したインク量セットの探索（特色のインク量抑制を伴う最適化処理）を行なうようにしている。例えば、ベースＬＵＴ作成モジュール１００は、ステップＴ１２０〜Ｔ１５０を規定回数繰り返した後（ステップＴ１５０で“Ｎｏ”の判定を規定回数行なった後）に、次のステップＴ１２０〜Ｔ１５０を繰り返す中で、特色のインク量抑制を伴う最適化処理を行なう。あるいは、ベースＬＵＴ作成モジュール１００は、ステップＴ１５０で“Ｎｏ”の判定を上記規定回数行うよりも前に当該ステップＴ１５０で“Ｙｅｓ”の判定をした場合には、もう一度上記一通りの処理を繰り返すこととし、その中で特色のインク量抑制を伴う最適化処理を行なう。あるいは、ベースＬＵＴ作成モジュール１００は、ステップＴ１５０で“Ｙｅｓ”の判定をした場合に、もう一度上記一通りの処理を繰り返すこととし、その中で特色のインク量抑制を伴う最適化処理を行なうとしてもよい。

つまり本実施例では、ベースＬＵＴ作成モジュール１００は、少なくとも１回以上のスムージング処理（図７）により、複数種類のインク（本実施例では８種類）によるインクデューティ制限等を考慮したある程度正確な色再現領域を機器非依存表色系（Ｌａｂ表色系）において表現した“ガマット（平滑化され且つ最適化処理によりインク量セットがそれぞれ対応付けられた複数の格子点（Ｌ^*ａ^*ｂ^*）の分布）”を取得した上で、特色のインク量抑制を伴う最適化処理を行なう。

図１１は、特色のインク量制御を伴う最適化処理にかかわる処理ステップを抜粋してフローチャートにより示している。ステップＴ１１０では、正規化部１６が、上記ガマット（ガマットＧＭと呼ぶ。）と色再現の目標となる所定の色領域とを正規化する。色再現の目標となる所定の色領域とは、色補正ＬＵＴ６１０における入力色空間であり、例えばｓＲＧＢ表色系やＡｄｏｂｅＲＧＢ表色系が該当する。ここでは、当該所定の色領域がｓＲＧＢ表色系である場合について説明する。

図１２（Ａ）は、Ｌ^*ａ^*ｂ^*空間におけるｓＲＧＢの再現領域およびガマットＧＭを例示している。ｓＲＧＢの再現領域は予め決められた範囲である。ガマットＧＭは、当該ステップＴ１１０の直近のステップＳ１４０で計算された各格子点（Ｌ^*ａ^*ｂ^*値）の分布である。当該ステップＴ１１０では、正規化部１６は、ガマットＧＭの明度Ｌ^*の範囲とｓＲＧＢの再現領域の明度Ｌ^*の範囲とが揃うように正規化（規格化とも言う）を行う。具体的には、ガマットＧＭおよびｓＲＧＢの明度Ｌ^*がＬ^*＝０〜１００にわたって分布するように正規化する。ここで、ｓＲＧＢの再現領域の白点、黒点はそれぞれ明度Ｌ^*＝１００，０であり、ガマットＧＭの明度範囲が０〜１００よりも狭いため、ガマットＧＭの白点、黒点をそれぞれ明度Ｌ^*＝１００，０に変換するように正規化を行う。

例えば、正規化部１６は、目標とする明度範囲０〜１００とガマットＧＭの実際の明度範囲との比率に応じた変換率（倍率）を求めるとともに、この変換率をガマットＧＭの各格子点の明度Ｌ^*に掛けたときに、ガマットＧＭの白点の明度Ｌ^*を１００に変換し、ガマットＧＭの黒点の明度Ｌ^*を０に変換する特性を持った変換関数（例えば、線形関数）を定義する。そして、この変換関数をガマットＧＭの各格子点の明度Ｌ^*に適用することにより、ガマットＧＭを正規化する。

図１２（Ｂ）は、上述したような正規化後のガマットＧＭ´およびｓＲＧＢの再現領域をＬ^*ａ^*ｂ^*空間において例示している。正規化により両者の明度範囲の上限、下限が１００，０に揃えられ、両者の比較が容易となる。本実施例では、正規化前後においてｓＲＧＢ空間の範囲に変動は無い。なお正規化部１６は、ガマットＧＭの各格子点と正規化後のガマットＧＭ´の各格子点との対応関係を保持しているものとする。

ステップＴ１１２では、格子点特定部１７が、Ｌ^*ａ^*ｂ^*空間における正規化後のガマットＧＭ´およびｓＲＧＢの再現領域を比較することにより、ガマットＧＭ´の複数の格子点をｓＲＧＢの再現領域の内側と外側とに分別するとともに、内側に属すると分別したガマットＧＭ´の各格子点に対応するガマットＧＭの各格子点を特定する。このように特定した各格子点が、本発明における色再現の目標となる所定の色領域に属する格子点に該当し、このような格子点の色彩値（Ｌ^*ａ^*ｂ^*値）は、基本的に特色を用いないか或いは殆ど用いないで表現することが可能である。そこで本実施例では、このように特定した各格子点については、特色にかかるインク量の発生を抑制したインク量セットを決定するようにしている。

ステップＴ１１２の後は、上述した平滑化処理（ステップＴ１２０）および最適化処理（ステップＴ１３０）が実行される。ただし、ステップＴ１１２を経た後のステップＴ１３０では、インク量決定部１８は、ステップＴ１１２で特定された各格子点については、特色のインク量を抑制するという制約条件を加えてインク量の最適化を実行する。例えば、インク量決定部１８は、上記特定された格子点を平滑化処理で微小距離移動させることにより得られたターゲット値ＬＡＢ_t近傍のＬ^*ａ^*ｂ^*値を再現する複数のインク量セット（Ｉ₁，Ｉ₂，Ｉ₃，Ｉ₄，Ｉ₅，Ｉ₆，Ｉ₇，Ｉ₈）のうち特色のインク量Ｉ₇＝Ｉ₈＝０であるインク量セットの中で、目的関数Ｅを最小にするインク量セットを探索する。あるいは、ターゲット値ＬＡＢ_t近傍のＬ^*ａ^*ｂ^*値を再現する複数のインク量セットの中に特色のインク量Ｉ₇＝Ｉ₈＝０であるインク量セットが無い場合であっても、特色のインク量Ｉ₇，Ｉ₈に対してはインクデューティ制限値を特定の小さな値（例えば、上記最大許容量１８０よりも大幅に小さく、０に近い値）に設定し、インクデューティ制限値を満足するインク量を探索するとしてもよい。

いずれにしてもステップＴ１１２で特定された格子点に関しては、特色にかかるインク量の発生を極力抑えるという思想の下でインク量の最適化を実行する。ステップＴ１１２で特定された格子点以外のガマットＧＭにおける各格子点に関しては、特色のインク量を抑制するという制約条件は外して上述した通りのインク量の最適化を実行する。ステップＴ１３０より後は、上述した通りである。

このように本実施例によれば、スムージング処理により取得された機器非依存表色系におけるガマットを構成する格子点のうち、色再現の目標となる色領域と共通の領域に属する格子点については、最適なインク量セットを探索する際に、カラーインコンスタンシーへの影響が大きい特色にかかるインク量をできるだけ０に近い値に抑制するようにした。その結果、作成されるベースＬＵＴ５１０においては、上記色再現の目標となる色領域に属する格子点に基づいて探索されて登録されたインク量セットは、基本的に特色のインク量が０（あるいは０に近い値）となっている。そのため、かかるベースＬＵＴ５１０に基づいて、上記色再現の目標となる色領域（例えばｓＲＧＢ表色系）とインク量セットとの変換関係を規定した色補正ＬＵＴ６１０を作成する場合、基本的には特色についてはインク量を極力発生させず、特色以外のインクの組合せでｓＲＧＢの各入力格子点の色を表現する特性を持った色補正ＬＵＴ６１０が作成される。すなわち、特色のインクの影響によるカラーインコンスタンシーを極力低減した優れた印刷結果をもたらすベースＬＵＴ５１０、色補正ＬＵＴ６１０が得られる。

ただし、色補正ＬＵＴ６１０をベースＬＵＴ５１０に基づいて作成する場合、上記ガマットマッピング（図５）の結果によっては、ガマットＧＭにおける上記ステップＴ１１２で特定された格子点よりも外側の格子点について探索されたインク量セット（特色のインク量の発生が特に抑制されずに決定されたインク量セット）が、色補正ＬＵＴ６１０の入力格子点（ｓＲＧＢ）に対応付けられることもある。この場合、色補正ＬＵＴ６１０の入力格子点間において、特色のインクが唐突に発生する領域が発生していまい、このような領域は印刷結果の階調性を乏しくする。そこでインク量決定部１８は、上記最適化処理では、上記色再現の目標となる色領域の内外において隣接するガマットＧＭ´の各格子点（正確には、これら隣接する各格子点が対応するガマットＧＭにおける隣接する各格子点）に基づいてそれぞれインク量セットを探索し決定する場合、これら隣接する各格子点に基づいてそれぞれ決定されるインク量セット間において、特色のインク量の変動を所定値以下に抑制するという条件下でインク量セットを決定するとしてもよい。かかる構成とすることで、カラーインコンスタンシーを極力低減しかつ階調性が良好な印刷結果をもたらすベースＬＵＴ５１０、色補正ＬＵＴ６１０が得られる。

６．印刷装置の構成：
図１３は、プリンター２０の構成を示している。同図において、プリンター２０はＣＰＵ５０とＲＡＭ５２とＲＯＭ５１とメモリーカードスロット５３とバス５４とＡＳＩＣ５５を備えている。ＲＯＭ５１に記憶されたプログラムデータ１５ａをＲＡＭ５２に展開しつつＣＰＵ５０がプログラムデータ１５ａにしたがった演算を行うことによりプリンター２０を制御するためのファームウェアＦＷが実行される。ファームウェアＦＷは、メモリーカードスロット５３に装着されたメモリーカードＭＣに記憶された印刷データＰＤに基づいて駆動データを生成可能である。ＡＳＩＣ５５は駆動データを取得し、紙送り機構５７やキャリッジモーター５８や印刷ヘッド５９の駆動信号を生成する。ＲＯＭ５１においては、コンピューター１０から提供された色補正ＬＵＴ６１０が記憶されている。プリンター２０はキャリッジ６０を備え、キャリッジ６０は複数のインクカートリッジ６１を取り付け可能な複数のカートリッジホルダー６１ａを備える。キャリッジ６０は、各インクカートリッジ６１から供給されるインクを多数のノズルから吐出する印刷ヘッド５９を備える。

図１４は、ファームウェアＦＷのソフトウェア構成を示している。ファームウェアＦＷは、画像データ取得部ＦＷ１とレンダリング部ＦＷ２と色変換部ＦＷ３とハーフトーン部ＦＷ４とラスタライズ部ＦＷ５とから構成されている。画像データ取得部ＦＷ１は、メモリーカードＭＣに記憶された印刷データＰＤを印刷対象として取得可能である。レンダリング部ＦＷ２は、印刷データＰＤに基づいて印刷に使用する入力画像データを生成する。入力画像データは、印刷解像度に対応した画素数（印刷解像度×印刷実サイズ）の画素で構成されており、各画素が８ビット（０〜２５５）のｓＲＧＢ色空間に準拠したＲＧＢ値で表現されている。

色変換部ＦＷ３は、入力画像データを取得し、入力画像データを色変換する。色変換部ＦＷ３は、色補正ＬＵＴ６１０を参照しつつ補間演算を実行することにより、ＲＧＢ値を各インクのインク量からなるインク量セットに変換する。ハーフトーン部ＦＷ４は、色変換部ＦＷ３が出力したインク量セットに基づくハーフトーン処理を実行する。ラスタライズ部ＦＷ５は、ハーフトーン処理後のハーフトーンデータの各画素（吐出可否）を印刷ヘッド５９の各主走査および各ノズルに割り当て、駆動データを生成する。駆動データはＡＳＩＣ５５に出力され、ＡＳＩＣ５５が紙送り機構５７やキャリッジモーター５８や印刷ヘッド５９の駆動信号を生成する。これにより、印刷が実行される。つまり、コンピューター１０によって作成された色補正ＬＵＴ６１０をプリンター２０に保持させることにより、プリンター２０側において色補正ＬＵＴ６１０を用いた色変換を実行することができる。むろん、コンピューター１０側でも、入力画像データを取得し、入力画像データに対する色補正ＬＵＴ６１０を用いた色変換を実行することができる。あるいは、ベースＬＵＴ５１０をプリンター２０に保持させ、プリンター２０がベースＬＵＴ５１０に基づいて適宜色補正ＬＵＴ６１０を生成し利用するとしてもよい。

７．変形例：
本発明は前記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形例も採用できる。各変形例は、それらを組み合わせたり、また前記実施例に適用することができる。前記実施例では、機器非依存表色系としてＣＩＥ−Ｌａｂ表色系を利用していたが、ＣＩＥ−ＸＹＺ表色系やＣＩＥ−Ｌ^*ｕ^*ｖ^*表色系などの他の任意の機器非依存表色系を利用することが可能である。但し、滑らかな色再現を実現するという意味からは、ＣＩＥ−Ｌａｂ表色系やＣＩＥ−Ｌ^*ｕ^*ｖ^*表色系などの均等色空間である機器非依存表色系を用いることが好ましい。

前記実施例では、平滑化処理として力学モデルを利用した処理を採用していたが、他の種類の平滑化処理を採用してもよい。例えば、隣接する色点同士の間隔を測定し、その平均値になるべく近づくように個々の間隔を調整する平滑化処理を採用することも可能である。

本明細書において「インク」とは、インクジェットプリンタやオフセット印刷等に用いられる液体状インクに限らず、レーザプリンタに用いられるトナーも含む広い意味で使用されている。このような「インク」の広い意味を有する他の用語としては、「色材」や「着色材」、「着色剤」を用いることも可能である。

前記実施例では、ルックアップテーブルのような色変換プロファイルを作成する方法および装置に関して説明したが、本発明は、こうして得られたプロファイルを印刷装置に組み込む組み込み部を備える印刷装置製造システムにも適用可能である。プロファイルを作成するプロファイル作成装置は、この印刷装置製造システムに含まれるものとしてもよく、他のシステムや装置に含まれるものとしてもよい。なお、この製造システムの組み込み部は、例えば、プリンタドライバのインストーラ（インストールプログラム）として実現することができる。

１０…コンピューター、１１…ＨＤＤ、１２…ＣＰＵ、１３…ＲＡＭ、１５…初期値設定部、１６…正規化部、１７…格子点特定部、１８…インク量決定部、２０…プリンター、１００…ベースＬＵＴ作成モジュール、２００…色補正ＬＵＴ作成モジュール、３００…フォワードモデルコンバーター、４１０…インバースモデル初期ＬＵＴ、５１０…ベースＬＵＴ、６１０…色補正ＬＵＴ

Claims (7)

1. 機器非依存表色系の複数の格子点について、格子点が示す色彩値を再現するための複数種類のインクのインク量の組合せからなるインク量セットを決定することにより、プロファイルを作成するプロファイル作成方法であって、
   上記複数の格子点のうち、色再現の目標となる所定の色領域に属する格子点については、上記複数種類のインクのうち特色にかかるインク量の発生を抑制したインク量セットを決定するインク量決定工程を備えることを特徴とするプロファイル作成方法。
2. 上記複数種類のインクによる色再現領域を上記機器非依存表色系の複数の格子点の分布により表現したガマットと上記所定の色領域とを正規化する正規化工程と、
   上記正規化されたガマットおよび所定の色領域を比較することにより、複数の格子点のうち上記所定の色領域に属する格子点を特定する格子点特定工程とを備え、
   上記インク量決定工程では、上記特定された格子点について、上記特色のインクにかかるインク量の発生を抑制したインク量セットを決定することを特徴とする請求項１に記載のプロファイル作成方法。
3. 上記正規化工程では、上記機器非依存表色系においてガマットの明度範囲と上記所定の色領域の明度範囲とを揃えることにより上記正規化を実行することを特徴とする請求項２に記載のプロファイル作成方法。
4. 上記インク量決定工程では、上記所定の色領域に属する格子点が示す色彩値を再現可能なインク量セットが複数存在する場合、上記特色のインク量がより少ないインク量セットを優先して当該格子点についてのインク量セットと決定することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載のプロファイル作成方法。
5. 上記インク量決定工程では、上記所定の色領域の内外において隣接する格子点間におけるインク量の変動が抑制されるようにインク量セットを決定することを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載のプロファイル作成方法。
6. 機器非依存表色系の複数の格子点について、格子点が示す色彩値を再現するための複数種類のインクのインク量の組合せからなるインク量セットを決定することにより、プロファイルを作成するプロファイル作成装置であって、
   上記複数の格子点のうち、色再現の目標となる所定の色領域に属する格子点については、上記複数種類のインクのうち特色にかかるインク量の発生を抑制したインク量セットを決定するインク量決定部を備えることを特徴とするプロファイル作成装置。
7. 印刷装置であって、請求項１〜請求項５のいずれかに記載のプロファイル作成方法によって作成されたプロファイルが組み込まれた印刷装置。

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