JP3468442B2 - 色変換装置 - Google Patents

色変換装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明が属する技術分野】本発明は、入力されたカラー
画像信号に色処理を施すことにより、カラー画像を形成
するためのカラー画像データに変換する色変換装置に関
する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の色補正方法としては、例
えば特開平5−75848号公報に開示されているよう
なメモリマップ法がある。これは三角柱補間によって色
補正を行おうとするものであるが、この方法では、図6
に示したように、三角柱補間を実施する際の格子点デー
タを、断面形状が直角三角形である三角柱を構成する線
分の交点に配置するようにしていた。この図6の格子点
空間を平面的に見たものが図7(a)であり、規則正し
く配列された直角三角形の各頂点が格子点となってい
る。なお、図7(b)は、その一部の直角三角形を拡大
して表した図である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、格子点
を図7(a)に示したような直角三角形の頂点に配置
し、これらの3つの格子点から補間を行うようにした場
合には、任意の座標点からの距離が大きくなると、補間
によって生ずる誤差が増加して効率的でない。すなわ
ち、今、座標上の任意の点のうち、3つの格子点(A,
B,C)を頂点とする三角形の外心(各格子点からの距
離がみな等しい点)において補間誤差が最も大きくなる
と考えると、図7(b)に示したように、三角形を直角
三角形としたときの外心Pは斜辺ACの中点に位置する
ことになる。この場合、隣り合う格子点間の距離は、斜
辺AC間では大きくとれるものの、2辺AB、BC間で
小さくなる。結果として、色空間全体をカバーするため
に多くの格子点が必要になり、演算処理上、効率的でな
かった。
【0004】また、格子点データを設定する色空間にお
けるカラープリンタのGAMUT形状は、一般に、X,
Y軸方向において対称ではない。このため、三角形の1
辺に相当する格子点データ間の距離が1つ定まると空間
内のすべての格子点が定まってしまうことになる。した
がって、図5に示したように、各軸方向における分割数
が定まっていたとすると、X軸方向に常に三角形の一辺
が乗るような方向で格子点を設定するか(同図
(a))、あるいはY軸方向に常に三角形の一辺が乗る
ような方向で格子点を設定するか(同図(b))によっ
て、格子点データ間の距離が異なる結果となる。このた
め、格子点の設定方向によって出力画像出力値の誤差が
変動するという不都合もあった。
【0005】そこで、本発明の目的は、格子点データ数
を減らして演算を簡略化するとともに、補間後の画像出
力値の誤差を小さくすることができる色変換装置を提供
することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の色変換装
置は、任意の3次元入力色空間において、入力されたX
YZ座標データに対し、前記空間を所定のパターンに分
割したときに形成される格子点の位置座標データに基づ
いて補間を行うことにより、像形成用カラー画像出力値
を求める色変換装置であって、前記3次元入力色空間に
おける前記格子点の配置場所を、XY平面上において隣
接する3つの格子点により形成される正三角形の各頂点
位置に設定する格子点設定手段と、この格子点設定手段
により設定された格子点位置に対応した格子点出力値に
基づいて、入力されたXYZ座標データに対する所定の
補間演算を行うことによりXYZ座標における像形成用
カラー画像出力値を求める演算手段とを備えて前記目的
を達成する。
【0007】この色変換装置では、3次元入力色空間に
おけるXY平面上の正三角形の各頂点が格子点を形成す
るように当該3次元入力色空間が正三角柱状に分割され
る。そして、入力された各XYZ座標データに対し、各
格子点の位置座標に対応した格子点出力値を用いての補
間演算が行われ、像形成用カラー画像出力値が出力され
る。
【0008】請求項2記載の色変換装置は、請求項1記
載の色変換装置において、前記格子点設定手段が、前記
3次元入力色空間のGAMUT形状に基づいて、XY平
面上のX軸またはY軸のいずれの軸上に常に正三角形の
一辺が乗るようにするかを決定し、この決定に基づき、
前記3次元入力色空間における前記格子点の配置場所を
設定するように構成したものである。
【0009】この色変換装置では、3次元入力色空間の
GAMUT形状に基づきX軸、Y軸のいずれの軸上に常
に正三角形の一辺が乗るようにするかが決定されるとと
もに、この決定に沿った3次元入力色空間の分割が行わ
れ、格子点の配置場所が設定される。
【0010】
【実施の形態】以下、図1ないし図5を参照して、本発
明の好適な実施の形態を詳細に説明する。図1は、本発
明の一実施の形態に係る色変換装置の要部の概略構成を
表す図である。この装置は、バス11によって相互に接
続されたCPU(中央処理装置)12と、ROM(リー
ド・オンリー・メモリ)13と、補間処理部14とを備
えている。CPU12は、装置全体の動作を制御するた
めのものであり、ROM13は、予め設定した格子点デ
ータ(後述)を記憶させておくためのものである。ま
た、補間処理部14は、作業エリアとしてのRAM(ラ
ンダム・アクセス・メモリ)15と、各色ごとの補間処
理を行うC色処理部16、M色処理部17およびY色処
理部18とを備えている。
【0011】RAM15には、補間処理に際して、RO
M13に記憶されている格子点データがロードされるよ
うになっている。C色処理部16、M色処理部17およ
びY色処理部18は、入力データ(X,Y,Z)に補間
処理を行い、それぞれ、シアン(C)、マゼンタ(M)
およびイエロー(Y)の各色信号(以下、C信号、M信
号およびY信号という。)を生成するようになってい
る。
【0012】図3を参照して、以上のような構成の色変
換装置の動作を説明する。なお、本実施の形態では、入
力色空間をCIE−XYZ表色系とし、出力はカラープ
リンタの各色インク制御量を表すディジタル値C,M,
Yとしている。
【0013】まず、図2に平面図を示したように、3次
元入力色空間をXY平面上において適当な数の正三角形
に分割し(ステップ101)、その頂点に当たる位置の
格子点出力値を設定する(ステップ102)。ここで、
格子点出力値の設定は、CIE L* * * 信号系か
らcmy分光反射率へのシミュレートを行うプリンタシ
ミュレータを予め構築した上で、これを使用して行う。
このプリンタシミュレータの構築方法は、実際にカラー
プリンタによって4パッチ(C,M,Y単色および混
色)を複数組出力し、測色計によってC,M,Yの各単
色の分光反射率と混色のL* * * とを測定し、cm
yの対データを複数組作成して学習させることで行う。
こうして設定した格子点出力値はROM13に格納して
おく。
【0014】次に、入力データX,Y,Zを次の(1)
〜(3)式によってL* * * 系に変換する(ステッ
プ103)。
【0015】
【数1】 L* =116(Y/Y0)1/3 −16 ……(1)
【0016】
【数2】 a* =500〔(X/X0)1/3 −(Y/Y0)1/3 〕 ……(2)
【0017】
【数3】 b* =200〔(Y/Y0)1/3 −(Z/Z0)1/3 〕 ……(3)
【0018】ここに、X0,Y0,Z0は標準光の刺激
値である。次に、補間処理部14の各色処理部におい
て、実際の座標上の画像出力値を算出する(ステップ1
04)。具体的には、C色処理部16、M色処理部17
およびY色処理部18において、それぞれ線形補間によ
りC,M,Yの各単色の分光反射率を演算する。
【0019】次に、C,M,Yの各単色の分光反射率を
各単色のディジタル値に対応付けたγテーブルを作成す
る(ステップ105)。なお、このステップは処理開始
に先立ち、予め作成しておいてもよい。
【0020】そして、ステップ105で作成したγテー
ブルを参照することにより、ステップ104の補間処理
により算出された分光反射率を最終出力値であるディジ
タルのC,M,Yデータに変換する(ステップ10
6)。このディジタルのC,M,Yデータは、カラープ
リンタの実際のインク制御量を表すものである。
【0021】図3のステップ101における3次元の入
力色空間の分割は、例えば図4に示したような方法で行
う。すなわち、まず、入力色空間のX,Yの各軸方向に
おける分割数を決定し(ステップ201)、次に、カラ
ープリンタにおける出力可能なX軸方向の最小値および
最大値を調べ、GAMUTのX軸方向の長さを求める。
同様に、GAMUTのY軸方向の長さを求める(ステッ
プ202)。ここで、上記したプリンタシミュレータを
使用する場合は、構築の際に取得したパッチデータを活
用することにより、各軸における出力可能な最小値およ
び最大値を容易に調べることができる。
【0022】次に、X軸方向およびY軸方向についてそ
れぞれ求められたGAMUTの長さを比較し、その比較
結果により、入力色空間を正三角形に分割する方向を決
定する。具体的には、GAMUTの長さが長い方の軸方
向(X軸またはY軸)に常に正三角形の一辺が乗るよう
な方向に入力色空間を正三角形に分割することを決定す
る(ステップ203)。
【0023】そして、ステップ201で既に決定された
分割数に応じて、格子点データの色空間上での位置を決
定する(ステップ204)。このように、本実施の形態
では、従来の三角柱補間法の分割による補間誤差と同程
度の誤差が許容されるならば、従来よりも格子点データ
間の距離を大きくすることができる。このため、格子点
データの数が少なくて済み、演算回数を減らすことがで
きる。
【0024】特に、図4で説明したように、正三角形に
分割する場合において、X,Y両軸方向に同一分割数を
設定したときに、X軸方向におけるGAMUTの長さと
Y軸方向におけるGAMUTの長さのうち、長い方の軸
に常に正三角形の一辺が乗るような方向に格子点データ
を配置するようにしたので、その逆の手法、すなわちG
AMUTの長さが短い方の軸に常に正三角形の一辺が乗
るような方向に格子点データを配置した場合と比べて、
補間後の画像出力値の誤差が少なくなる。例えば、図7
に示したように、一方の軸方向における格子点データ間
の距離(正三角形の一辺)を“2”とすると、他方の軸
方向における格子点データ間の距離はその正三角形の高
さに等しく、約“1.73”となる。
【0025】ここで、長い方の軸方向(ここではX軸方
向)の長さを“10”とし、これを5分割するものとす
ると、他方の軸方向(ここではY方向)の格子点データ
間距離は、図7(a)では“1.73”となり、同図
(b)では“2.31”となる。すなわち、同図(b)
の場合よりも同図(a)の場合の方が余分な空間を含ま
ず効率的であることが明らかである。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1記載の色
変換装置によれば、XY平面上の正三角形の各頂点が格
子点を形成するように3次元入力色空間を正三角柱状に
分割するとともに、入力された各XYZ座標データに対
し、各格子点の位置座標に対応した格子点出力値を用い
ての補間演算を行って像形成用カラー画像出力値を得る
ようにしたので、従来法による場合と同程度の誤差が許
容されるならば、従来よりも格子点データ間の距離を大
きくすることができる。このため、格子点データの数が
少なくて済み、演算回数を減らして色補間処理を簡略化
することができる。
【0027】請求項2記載の色変換装置によれば、3次
元入力色空間のGAMUT形状に基づきX軸、Y軸のい
ずれの軸上に常に正三角形の一辺が乗るようにするかを
決定するとともに、この決定に沿って3次元入力色空間
を分割して格子点の配置場所を設定するようにしたの
で、より効率的に格子点データが設定され、補間後の画
像出力値の誤差が小さくなるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態に係る色変換装置の基本
構成を表すブロック図である。
【図2】(a)は3次元入力色空間を正三角柱状に分割
した状態を表す平面図、(b)はその部分拡大図であ
る。
【図3】この色変換装置の動作を説明するためのフロー
チャートである。
【図4】この色変換装置の動作を説明するための他のフ
ローチャートである。
【図5】入力色空間の分割例を表す図である。
【図6】従来の色変換処理における入力色空間の分割例
を表す図である。
【図7】(a)は図6の分割状態を上方から見た平面
図、(b)はその拡大図である。
【符号の説明】
12 CPU 13 ROM 14 補間処理部 16 C色処理部 17 M色処理部 18 Y色処理部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04N 1/60 G06T 1/00 510 G06T 11/60 120 H04N 1/46

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 任意の3次元入力色空間において、入力
    されたXYZ座標データに対し、前記空間を所定のパタ
    ーンに分割したときに形成される格子点の位置座標デー
    タに基づいて補間を行うことにより、像形成用カラー画
    像出力値を求める色変換装置であって、 前記3次元入力色空間における前記格子点の配置場所
    を、XY平面上において隣接する3つの格子点により形
    成される正三角形の各頂点位置に設定する格子点設定手
    段と、 この格子点設定手段により設定された格子点出力値に基
    づいて、入力されたXYZ座標データに対する所定の補
    間演算を行うことによりXYZ座標における像形成用カ
    ラー画像出力値を求める演算手段とを備えたことを特徴
    とする色変換装置。
  2. 【請求項2】 前記格子点設定手段は、前記3次元入力
    色空間のGAMUT形状に基づいて、XY平面上のX軸
    またはY軸のいずれの軸上に常に正三角形の一辺が乗る
    ようにするかを決定し、この決定に基づき、前記3次元
    入力色空間における前記格子点の配置場所を設定するこ
    とを特徴とする請求項1記載の色変換装置。
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