JP3336850B2

JP3336850B2 - 異なる被印刷体への画像形成における色材量変換方法

Info

Publication number: JP3336850B2
Application number: JP05273696A
Authority: JP
Inventors: 郁雄中岡
Original assignee: 東洋インキ製造株式会社
Priority date: 1995-03-24
Filing date: 1996-03-11
Publication date: 2002-10-21
Anticipated expiration: 2016-03-11
Also published as: JPH08324027A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カラー印刷機、カ
ラープリンター等の多色画像形成装置または多色画像形
成装置間において、被印刷体の色彩値が異なっていても
同様な色彩を与える色材量の変換方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、カラープリンターが多種類使用さ
れるようになり、印刷とカラープリンター間、または、
様々なカラープリンター間、または、被印刷体の色彩値
が異なる場合の色再現の一致が求められている。一般
に、２つの多色画像形成装置Ａ、Ｂにおいて、Ａでの色
材量を色彩値に変換する変換手段αにてＡでの色材量を
色彩値に変換し、色彩値をＢでの色材量に変換する変換
手段βにて前記色彩値をＢでの色材量に変換することに
より、双方の色再現可能範囲内の色について、Ａでの色
材量を同様な色彩値を与えるＢでの色材量に変換するこ
とができる。

【０００３】このように、基準となる色彩値空間を定め
（Ｌ* ａ* ｂ* 、ＲＧＢ等）、多色画像形成装置の色材
量と色彩値間の変換手段をルックアップテーブル法、ニ
ューラルネットワーク、近似式等の手段で実現すること
により、任意の多色画像形成装置間で、双方の色再現可
能範囲内の色について、同様な色彩値を与える色材量の
変換が可能である。ニューラルネットワークを用いた従
来技術としては、特開平２−２４１２７１号、特開平４
−８３４７１号公報等が、また、ルックアップテーブル
法のものとしては、文献：小寺、”ディジタルプリント
における色再現”、画像電子学会誌１４．５．１９８５
等がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、用いられる
被印刷体の色彩値が異なっている場合、たとえば、被印
刷体の異なる多色画像形成装置Ａ、Ｂ間においては、Ａ
での色材量がすべて零の場合の画像の色彩値、すなわち
Ａの被印刷体ａそのものの色彩値、すなわちＡでの白色
は、Ｂでは再現できない色彩値であったり、再現できる
色彩値であっても同じ色彩値を与えるＢでの色材量は零
とはならない。当然のことながら、Ｂでの色材量が零で
ない画像は、Ｂの被印刷体ｂそのものの色とは異なって
おり、人間の視覚は被印刷体ｂそのものの色を白色と看
做してしまうため、Ａでの白色を再現している画像が白
色に見えないという問題を生じる。

【０００５】本発明は、Ａでの白色がＢでは再現できな
い色彩値である場合、また、再現できても同じ色彩値を
与えるＢでの色材量が零とはならない場合、の双方にお
いて、Ａでの白色をＢでの白色に対応させ、かつ、Ａと
Ｂで形成された画像が同様な色彩を与える色材量変換方
法を提供することを課題としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】第一の発明は、同一また
は異なる多色画像形成装置で、異なる被印刷体ａ、ｂ上
に多色画像を形成をするとき、被印刷体ａ上に画像を形
成するための色材量をそれにより形成された画像の色彩
値に変換する変換手段αと、前記色彩値を被印刷体ｂ上
に画像を形成するための色材量に変換する変換手段βと
を用いることにより、被印刷体ａのための色材量を同様
の色彩を与える被印刷体ｂのための色材量に変換する色
材量変換方法において、変換手段αは、被印刷体ａ上に
画像を形成する際に用いる色材がｎ種類で各色材量がａ
1 〜ａn ％のとき、被印刷体ａ上の画像の３刺激値にし
める被印刷体ａそのものの３刺激値の寄与率を、（１−
ａ1 ／１００）×（１−ａ2 ／１００）×．．．×（１
−ａn ／１００）とし、被印刷体ａのための色材量か
ら、被印刷体ａ上にその色材量で形成される画像の３刺
激値に占める被印刷体ａそのものの３刺激値の寄与分を
その寄与率に応じて被印刷体ｂそのものの３刺激値で置
き換えて得られる３刺激値に対応する色彩値への変換を
行うことを特徴とする色材量変換方法である。

【０００７】

【０００８】第二の発明は、同一または異なる多色画像
形成装置で異なる被印刷体ａ、ｂ上に多色画像形成をす
るとき、被印刷体ａ上に画像を形成するための色材量を
色彩値に変換する変換手段αと、前記色彩値を被印刷体
ｂ上に画像を形成するための色材量に変換する変換手段
βとを用いることにより、被印刷体ａのための色材量を
同様の色彩を与える被印刷体ｂのための色材量に変換す
る色材量変換方法において、変換手段βは、被印刷体ｂ
上に画像を形成する際に用いる色材がｍ種類で各色材量
がｂ1 〜ｂm ％のとき、被印刷体ｂ上の画像の３刺激値
にしめる被印刷体ｂそのものの３刺激値の寄与率を、
（１−ｂ1 ／１００）×（１−ｂ2 ／１００）×．．．
×（１−ｂm ／１００）とし、被印刷体ｂのための色材
量で形成される画像の３刺激値に占める被印刷体ｂその
ものの３刺激値の寄与分をその寄与率に応じて被印刷体
ａそのものの３刺激値で置き換えて得られる３刺激値に
対応する色彩値から、対応する被印刷体ｂのための色材
量への変換を行うことを特徴とする色材量変換方法であ
る。

【０００９】

【００１０】

【発明の実施の形態】３刺激値としてはＲＧＢ、ＸＹＺ
（ＣＩＥ１９６４、ＪＩＳＺ８７０１）、Ｘ10Ｙ10
Ｚ10（ＣＩＥ１９６４、ＪＩＳＺ８７０１）等の
刺激値空間が一般に用いられているが、本発明の手段は
上記のいずれかに限定されるものではない。

【００１１】色材量としてはＲＧＢ、ＣＭＹ、ＣＭＹＫ
等、また、色彩値としてはマンセル表色系（ＯＳＡ１９
４３）、Ｌ* ａ* ｂ* 、Ｌ* ｕ* ｖ* （ＣＩＥ１９
７６、ＪＩＳ Z ８７２９）、ＸＹＺ（ＣＩＥ１９６
４、ＪＩＳＺ８７０１）、Ｘ10Ｙ10Ｚ10（ＣＩＥ１
９６４、ＪＩＳＺ８７０１）、ＨＶＣ、ＹＩＱ、
ＹＵＶ、Ｙｘｙ等の色空間が一般に用いられているが、
本発明の手段は上記のいずれかに限定されるものではな
い。色材量として例えばＲＧＢを用いる場合は、Ｒ、
Ｇ、Ｂをそれぞれ％値とし、ａ1＝１００−Ｒ、ａ2＝１
００−Ｇ、ａ3＝１００−Ｂ、または、ｂ1＝１００−
Ｒ、ｂ2＝１００−Ｇ、ｂ3＝１００−Ｂとすればよい。

【００１２】

【作用】以下、図面を用いて、この発明の作用を説明す
る。被印刷体の異なる多色画像形成装置Ａ、Ｂ間での色
材量の変換において、従来法の作用は、図１、図２に示
すように、変換手段α102 に、Ａでの色材量101 から、
その色材量で形成された画像の色彩値103 への変換αを
行わせ、変換手段β104 に、前記色彩値103 から、その
色彩値をもつ画像をＢで形成するために必要なＢでの色
材量105 への変換βを行わせ、変換手段αと変換手段β
とを色彩値103 を介して連結することにより、Ａでの色
材量101 →色彩値103 →Ｂでの色材量105 の変換が行
え、このとき、Ａでの色材量101 によりＡで形成された
画像と、Ｂでの色材量105によりＢで形成された画像
は、同じ色彩値103 をもつことになる。

【００１３】これに対して、本発明の請求項１では、変
換手段α102 においてＡでの色材量から色彩値に変換さ
せるにあたって、その色材量でＡにて形成された画像の
色彩値そのものに変換させるのではなく、Ａによりその
色材量で形成される画像の３刺激値に占めるＡで用いる
被印刷体ａそのものの３刺激値の寄与分をその寄与率に
応じてＢで用いる被印刷体ｂそのものの３刺激値で置き
換えて得られる３刺激値に対応する色彩値へ、の変換を
行わせる。この変換のことを、以下、変換α’と記す
（図４参照）。上記３刺激値の寄与率は、多色画像形成
装置Ａにおいて、Ｗ1 （ｉ）、Ｗ2 （ｉ）なる異なった
３刺激値をもつ２種類の被印刷体ａ1 、ａ2 上に同一色
材量で形成した画像のそれぞれの３刺激値Ｒ1 （ｉ）、
Ｒ2 （ｉ）を測定してもとめ、Ｋ（ｉ）＝（Ｒ1 （ｉ）−Ｒ2 （ｉ））／（Ｗ1 （ｉ）−Ｗ2 （ｉ））（ここでｉ＝１、２、３とする。３刺激値空間にＸＹＺ
をもちいている場合はＲ１（１）＝Ｘ、Ｒ１（２）＝
Ｙ、Ｒ１（３）＝Ｚのように対応させる。）のように、
寄与率Ｋ（ｉ）を、必要とする各色材量の組み合わせに
ついて求めておいてもよいし、多色画像形成装置Ａが面
積階調法で画像を形成している場合、その寄与率は被印
刷体が色材で覆われていない部分の面積率にほぼ等しい
ので、この面積率を前記寄与率としてもよいし、面積階
調法の中でも網点方式の場合、前記面積率は、Ａで用い
る色材がｎ種類で各色材量がａ1 〜ａn ％のとき、（１
−ａ1／１００）×（１−ａ2 ／１００）×．．．×
（１−ａn ／１００）となるので、これを前記寄与率と
してもよい。

【００１４】この寄与率を用いて、図３に示すように、
Ａの画像の３刺激値301 から、Ａで用いる被印刷体ａそ
のものの３刺激値302に前記寄与率を乗じた３刺激値303
を、減算して得られた３刺激値304 に、Ｂで用いる被
印刷体ｂそのものの３刺激値305 に前記寄与率を乗じた
３刺激値306 を、加算することにより３刺激値307 を得
る。変換αでは、色材量を３刺激値301 に対応する色彩
値へ変換するのに対して、変換α’では、色材量を３刺
激値307 に対応する色彩値へ変換する。この結果、変換
αでは、図２に示すように、Ａでの色材量がすべて零に
対応する色彩値208 は、Ｂの被印刷体ｂそのものの色彩
値209 と異なっていたのが、変換α’では、前記３刺激
値の寄与分が１００％であるので、すべて被印刷体ｂの
３刺激値に置き換わるため、図４のように、Ａでの色材
量がすべて零に対応する色彩値408 が、Ｂで用いる被印
刷体ｂそのものの色彩値409 と同じになる。ここで、40
9 は、209 と同じ色彩値である。

【００１５】また、前記３刺激値の寄与率が小さい色彩
値（色彩値408 から比較的離れた色彩値）を与えるＡで
の色材量は、前記３刺激値の置き換え量が少ないため、
変換αの場合と近いＢでの色材量に変換され、寄与率が
０の色彩値を与えるＡでの色材量の場合は、まったく同
じ色彩値を与えるＢでの色材量に変換される。本発明の
請求項２では、変換手段β104 において色彩値からＢで
の色材量に変換させるにあたって、Ｂにてその色彩値を
与える画像を形成するのに必要なＢでの色材量そのもの
に変換するのではなく、Ｂによりある色材量で形成され
る画像の３刺激値に占めるＢで用いる被印刷体ｂそのも
のの３刺激値の寄与分をその寄与率に応じてＡで用いる
被印刷体ａそのものの３刺激値で置き換えて得られる３
刺激値に対応する色彩値が、入力の色彩値となるよう
な、ある色材量への変換を行わせる。この変換のこと
を、以下、変換β’と記す（図６参照）。

【００１６】上記３刺激値の寄与率は、前述と同様に、
さまざまな方法で求められるが、Ｂで用いる色材がｍ種
類で各色材量がｂ1 〜ｂm ％とすると、（１−ｂ1 ／１
００）×（１−ｂ2 ／１００）×．．．×（１−ｂm ／
１００）として求めてもよい。この寄与率を用いて、図
５に示すように、Ａの画像の３刺激値501 から、Ｂで用
いる被印刷体ｂそのものの３刺激値502 に前記寄与率を
乗じた３刺激値503 を、減算して得られた３刺激値504
に、Ａで用いる被印刷体ａそのものの３刺激値505 に前
記寄与率を乗じた３刺激値506 を、加算することにより
３刺激値507 を得る。

【００１７】変換βでは、３刺激値401 に対応する色彩
値を色材量へ変換するのに対して、変換β’では、３刺
激値407 に対応する色彩値を色材量に変換する。この結
果、変換βでは、図２に示すように、Ｂでの色材量がす
べて零に対応する色彩値209 は、Ａの被印刷体ａそのも
のの色彩値208 と異なっていたのが、変換β’では、前
記３刺激値の寄与分が１００％であるので、すべて被印
刷体ａの３刺激値に置き換わるため、図６のように、Ｂ
での色材量がすべて零に対応する色彩値609 が、Ａで用
いる被印刷体ａそのものの色彩値608 と同じになる。こ
こで、608 は、208 と同じ色彩値である。

【００１８】また、前記３刺激値の寄与率が小さい色彩
値を与えるＡでの色材量は、前記３刺激値の置き換え量
が少ないため、変換βの場合と近いＢでの色材量に変換
され、寄与率が０の色彩値を与えるＡでの色材量の場合
は、まったく同じ色彩値を与えるＢでの色材量に変換さ
れる。以上のように、いずれの請求項の発明も、被印刷
体そのものの色彩値の相違の影響が少ない色彩値を与え
るＡでの色材量に関しては、可能な限り同一の色彩値を
与えるＢでの色材量への変換となり、被印刷体の色彩値
の相違の影響が大きい色彩値を与えるＡでの色材量に関
しては、Ｂで用いる被印刷体の色彩値に近い色彩値を与
えるＢでの色材量への変換となり、その切り替えが連続
的でかつ視覚的に自然に見えるように行なわれることに
より、Ａでの白色をＢでの白色に対応させ、かつ、Ａと
Ｂで形成された画像が同様な色彩を与える色材量変換方
法を提供するものである。

【００１９】以上の説明では、多色画像形成装置Ａ、Ｂ
が、異なる２つの多色画像形成装置の場合の記載をして
いるが、単一または同一の多色画像形成装置で異なる被
印刷体を扱う場合にも同様に適用できる。また、本発明
の変換方法の変換結果を、一つの変換手段γにて、結果
的に、同一の作用を行わせることも可能である（図７参
照）。例えば、本発明の色材量変換方法で、Ａでのｃｍｙ％値→Ｌ*ａ*ｂ*値→Ｂでのｃｍｙ％値と変換を行った結果を、一つのルックアップテーブル法
のテーブル内容にしたり、一つのニューラルネットワー
クに学習させることにより、一つの変換手段にて、Ａで
のｃｍｙ％値→Ｂでのｃｍｙ％値の変換を行ってもよ
い。

【００２０】

【実施例】以下、本発明の一実施例の説明を行う。多色
画像形成装置Ａとして校正用印刷機、多色画像形成装置
Ｂとして三菱電機の昇華型プリンターS6600-30を用いて
いる。まず、シアン、マゼンタ、イェローの各色材の２
０％毎の組み合わせ２１６組をもつチャート画像を用意
し、X-Rite社製の分光色彩計X-Rite 938により、校正用
印刷機で出力したチャートおよび被印刷体そのものの３
刺激値の測定と、昇華型プリンターにて出力したチャー
トおよび被印刷体そのものの３刺激値の測定を行ってい
る。

【００２１】図８は、それぞれ、校正用印刷機と昇華型
プリンターで用いている被印刷体そのものの３刺激値の
測定結果である。この３刺激値から、２度視野、Ｄ５０
照明における、Ｌ* ａ* ｂ* 値（以下、Ｌａｂ値と記
す。）を求めると、Ａ（校正用印刷機）の被印刷体．．．92.9 0.17 2.04 Ｂ（昇華型プリンター）の被印刷体．．．95.3 1.23 -7.00 となる。Ｌａｂ値の示唆するとおり、校正用印刷機の被
印刷体は、昇華型プリンターの被印刷体と比べると相対
的に黄ばんで見え、逆に、昇華型プリンターの被印刷体
は、校正用印刷機の被印刷体と比べると相対的に青白く
みえる。

【００２２】変換手段α、変換手段βの実現には、それ
ぞれニューラルネットワークを用いている。Ａで出力し
た色材量ｃ、ｍ、ｙ％のチャートの３刺激値R(ｉ)を、
本発明に基づき、 R’(ｉ) = R(ｉ) + K(ｉ) × ( - Wa(ｉ) + Wb(ｉ) ) K (ｉ) = (1 - ｃ/100) × (1 - ｍ/100) × (1 - ｙ/1
00) Wa(ｉ) : 校正用印刷機の被印刷体の３刺激値 Wb(ｉ) : 昇華型プリンターの被印刷体の３刺激値（ここでｉ＝１、２、３とする。３刺激値空間にＸＹＺ
をもちいている場合はＲ（１）＝Ｘ、Ｒ（２）＝Ｙ、Ｒ
（３）＝Ｚのように対応させる。）と変換し、ｃｍｙ値
とこのR’(ｉ) から求めたＬａｂ値との対応（変換
α’）を変換手段αで実現し、Ｂで出力したチャートの
３刺激値から求めたＬａｂ値とＢのｃｍｙ値との対応
（変換β）を変換手段βで実現し、色材量変換を行った
ときの結果を、変換手段α、変換手段βとは、また別の
変換手段γであるニューラルネットワークに学習させ
て、ＡからＢへの色材量変換を行った結果を以下に示
す。

【００２３】Ｂのｃｍｙ％がすべて０になっていないのは、計算誤差
のためであるが、Ｌａｂ値をＢの被印刷体のＬａｂ値
（95.3, 1.23, -7.00 ）と比較してわかるように、
ほとんど被印刷体の色と見分けがつかない。比較のた
め、従来法の場合の結果はのように、Ｂでのｃｍｙ％が大きな値になっており、Ａ
の画像で白くみえる部分が、Ｂの画像では、白く見えな
い。

【００２４】

【発明の効果】また、自然画像の変換において視覚的に
良好な色彩の一致を得ることができ、本発明が有効性が
確認された。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、色材量変換方法のブロック図を示し、
本発明の基本構成図である。

【図２】図２は、従来法の色材量変換の概念図である。

【図３】図３は、本発明である請求項１の場合の３刺激
値修正の説明図である。

【図４】図４は、本発明である請求項１の場合の色材量
変換の概念図である。

【図５】図５は、本発明である請求項２の場合の３刺激
値修正の説明図である。

【図６】図６は、本発明である請求項２の場合の色材量
変換の概念図である。

【図７】図７は、本発明の色材量変換方法にて得られた
結果を、一つの変換手段にて実現する場合の構成図であ
る。

【図８】図８は、実施例で用いた被印刷体の３刺激値の
測定値を示す図である。

【符号の説明】

202 ・・・変換αにより、Ａでの色材量空間が変換され
る色彩値空間の領域 203 ・・・変換βにより、Ｂでの色材量空間に変換され
る色彩値空間の領域 205 ・・・ある、Ａでの色材量 206 ・・・205 に対応する色彩値、 207 ・・・206 に対応する、Ｂでの色材量 208 ・・・Ａでの色材量がすべて零のときの色彩値 209 ・・・Ｂでの色材量がすべて零のときの色彩値 301 ・・・Ａによりある色材量で形成される画像の３刺
激値 302 ・・・Ａで用いる被印刷体ａそのものの３刺激値 303 ・・・302 に寄与率を乗じた結果の３刺激値 304 ・・・301 から303 を減算した結果の３刺激値 305 ・・・Ｂで用いる被印刷体ｂそのものの３刺激値 306 ・・・305 に寄与率を乗じた結果の３刺激値 307 ・・・304 に306 を加算した結果の３刺激値 402 ・・・変換α’により、Ａでの色材量空間が変換さ
れる色彩値空間の領域 403 ・・・変換βにより、Ｂでの色材量空間に変換され
る色彩値空間の領域 405 ・・・ある、Ａでの色材量 406 ・・・405 に対応する色彩値、 407 ・・・406 に対応する、Ｂでの色材量 408 ・・・Ａでの色材量がすべて零のときに対応する色
彩値 409 ・・・Ｂでの色材量がすべて零のときの色彩値 501 ・・・Ｂによりある色材量で形成される画像の３刺
激値 502 ・・・Ｂで用いる被印刷体ｂそのものの３刺激値 503 ・・・502 に寄与率を乗じた結果の３刺激値 504 ・・・501 から503 を減算した結果の３刺激値 505 ・・・Ａで用いる被印刷体ａそのものの３刺激値 506 ・・・505 に寄与率を乗じた結果の３刺激値 507 ・・・504 に506 を加算した結果の３刺激値 602 ・・・変換αにより、Ａでの色材量空間が変換され
る色彩値空間の領域 603 ・・・変換β’により、Ｂでの色材量空間に変換さ
れる色彩値空間の領域 605 ・・・ある、Ａでの色材量 606 ・・・605 に対応する色彩値、 607 ・・・606 に対応する、Ｂの色材量 608 ・・・Ａでの色材量がすべて零のときに対応する色
彩値 609 ・・・Ｂでの色材量がすべて零のときの色彩値

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】同一または異なる多色画像形成装置で、異
なる被印刷体ａ、ｂ上に多色画像を形成をするとき、被
印刷体ａ上に画像を形成するための色材量をそれにより
形成された画像の色彩値に変換する変換手段αと、前記
色彩値を被印刷体ｂ上に画像を形成するための色材量に
変換する変換手段βとを用いることにより、被印刷体ａ
のための色材量を同様の色彩を与える被印刷体ｂのため
の色材量に変換する色材量変換方法において、変換手段
αは、被印刷体ａ上に画像を形成する際に用いる色材が
ｎ種類で各色材量がａ1 〜ａn ％のとき、被印刷体ａ上
の画像の３刺激値にしめる被印刷体ａそのものの３刺激
値の寄与率を、（１−ａ1／１００）×（１−ａ2 ／１
００）×．．．×（１−ａn ／１００）とし、被印刷体
ａのための色材量から、被印刷体ａ上にその色材量で形
成される画像の３刺激値に占める被印刷体ａそのものの
３刺激値の寄与分をその寄与率に応じて被印刷体ｂその
ものの３刺激値で置き換えて得られる３刺激値に対応す
る色彩値への変換を行うことを特徴とする色材量変換方
法。
【請求項２】同一または異なる多色画像形成装置で異な
る被印刷体ａ、ｂ上に多色画像形成をするとき、被印刷
体ａ上に画像を形成するための色材量を色彩値に変換す
る変換手段αと、前記色彩値を被印刷体ｂ上に画像を形
成するための色材量に変換する変換手段βとを用いるこ
とにより、被印刷体ａのための色材量を同様の色彩を与
える被印刷体ｂのための色材量に変換する色材量変換方
法において、変換手段βは、被印刷体ｂ上に画像を形成
する際に用いる色材がｍ種類で各色材量がｂ1 〜ｂm ％
のとき、被印刷体ｂ上の画像の３刺激値にしめる被印刷
体ｂそのものの３刺激値の寄与率を、（１−ｂ1 ／１０
０）×（１−ｂ2 ／１００）×．．．×（１−ｂm ／１
００）とし、被印刷体ｂのための色材量で形成される画
像の３刺激値に占める被印刷体ｂそのものの３刺激値の
寄与分をその寄与率に応じて被印刷体ａそのものの３刺
激値で置き換えて得られる３刺激値に対応する色彩値か
ら、対応する被印刷体ｂのための色材量への変換を行う
ことを特徴とする色材量変換方法。