JP3584515B2 - 色信号変換装置および色信号変換方法 - Google Patents
色信号変換装置および色信号変換方法 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、例えばカラープルーフィングに用いて好適な色信号変換装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の印刷工程では、最終的な印刷物に仕上げるまでに多くの工程を経る必要があり、所望の仕上がり状態であるか否かを校正刷りによって判断し、仕上がり状態が良好でなければ修正して再び校正刷りをするといった処理を繰り返すことにより最終的な印刷物を作成している。しかし、このような処理を繰り返すには時間・費用などのロスが大きいため、印刷工程用に作成されたＣＭＹＫ（シアン・マゼンダ・イエロー・黒）信号を特定のディジタルカラープリンタに送信してプリント出力し、印刷工程での色の仕上がりを前もってチェックするカラープルーフィングと呼ばれる操作が行われる。この場合には、カラープリンタを用いて、印刷工程で再現される色を高精度にシミュレートできなければならない。
【０００３】
一般に、印刷工程用ＣＭＹＫ信号をそのままカラープリンタで出力しても、印刷工程と同等の色再現を行うことは不可能である。
すなわち、印刷工程用とカラープリンタ用のＣＭＹＫ信号はそれぞれ異なるデバイスに依存する信号（すなわち、デバイスディペンデントな信号）であるから、印刷工程で予想される色再現をカラープリンタ用ＣＭＹＫ信号で行うためには、印刷工程用とカラープリンタ用のそれぞれのＣＭＹＫ信号とデバイスに依存しない所定の色信号（すなわち、デバイスインディペンデントな信号）との対応関係を把握しておく必要がある。この条件を満たせば、同じ色を再現することができる印刷工程用ＣＭＹＫ信号とカラープリンタ用ＣＭＹＫ信号との対応関係が分かるため、印刷工程で予想される色再現を可能とするカラープリンタ用ＣＭＹＫ信号を得ることが可能になる。
【０００４】
このように特定のデバイスを想定しているＣＭＹＫのようなデバイスディペンデントな信号を他のデバイスで処理する場合には、何らかの形でデバイスディペンデントな信号とデバイスインディペンデントな信号との対応関係（以下、プロファイルという）を記述しなければならない。この条件が満たされれば、印刷工程用ＣＭＹＫ信号を、印刷工程でのプロファイルおよびカラープリンタでのプロファイルを用いてカラープリンタ用ＣＭＹＫ信号に変換でき、色再現に関して高精度なシミュレートが可能となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した色再現のシミュレーションにおいて、忠実な色再現を行うと、下記（例１），（例２）のような問題が生ずる場合がある。
（例１） カラープリンタで出力に用いられる紙の地色（以下、出力紙地色と略す）が印刷工程の出力紙地色に比べて有色である場合、例えば、印刷工程の出力紙地色が「白」であるのに対し、カラープリンタの出力紙地色が「淡い黄色」や「灰色」等である場合、プロファイルを高精度に作成しても、印刷工程では再現されている印刷工程の出力紙地色付近の色がカラープリンタでは再現不可能となる。
（例２） カラープリンタの出力紙地色が印刷工程の出力紙地色に比べて明るい場合には、印刷工程の出力紙地色までもがカラープリンタで再現されてしまう。
【０００６】
一般に、色再現を行う際には忠実な色再現が好まれる。しかし、（例１）のような場合には、印刷工程で再現されている色はカラープリンタでも色再現された方が好まれる場合もある。また、（例２）のような場合には、本来紙の地色は色再現がなされない部分であるという立場では、紙の地色を考えずに再現された色の評価のみを行いたいという要求もある。
【０００７】
このような場合には、紙の地色はむしろ再現しない方が好ましいことになる。また、このように紙の地色を再現しない場合、その他の色については、紙の地色に影響を受けない、いわば紙の地色に対して相対的な色再現を行うことが望ましいと考えられる。すなわち、紙の地色とその他の色との相対関係が同等になるように色再現すれば、（例１）の場合は、再現されなかった色も含め、他の色も紙の地色の対する相対的な色として再現され、また、（例２）の場合は、紙の地色は再現されず他の色は紙の地色に対する相対的な色として再現される。このようにすれば、入力画像または入力信号における階調性は保持され、特に地色に近いところでの不自然な階調のとびは生じないと考えられる。
【０００８】
この発明は、このような考察の下になされたものであって、ある画像出力装置での色再現を別の画像出力装置でシミュレートする場合に、前者の装置での地色を後者の装置で忠実に再現する否かを選択可能とし、また、地色を再現しない場合には、前者の装置での色再現における階調性を保持するように後者の装置でシミュレートすることができる色信号変換装置を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、第１の画像出力装置の特性に対応して生成された第１の色信号を、前記第１の装置と異なる第２の画像出力装置の特性に対応した第２の色信号に変換する色信号変換装置において、
前記第１の画像出力装置で用いられる出力紙の地色に関するデータおよび前記第２の色信号の地色に関するデータを用いて、前記第１の色信号のうち地色に相当する部分を再現せずに該第１の色信号を前記第２の色信号に変換する変換手段を具備することを特徴としている。
このような色信号変換装置によれば、第１の画像出力装置での色再現をこれと異なる第２の画像出力装置でシミュレートする場合に、地色を再現せずに色再現を行うことができる。これにより、紙の地色を考えずに再現された色の評価を行うことが可能となる。
【００１０】
また、本発明は、第１の画像出力装置の特性に対応して生成された第１の色信号を、前記第１の装置と異なる第２の画像出力装置の特性に対応した第２の色信号に変換する色信号変換装置において、
前記第１の画像出力装置で用いられる出力紙の地色に関するデータおよび前記第２の色信号の地色に関するデータを用いて、前記第１の色信号のうち地色に相当する部分を該地色と同一の色として該第１の色信号を前記第２の色信号に変換する第１の変換手段と、
前記第１の画像出力装置で用いられる出力紙の地色に関するデータおよび前記第２の色信号の地色に関するデータを用いて、前記第１の色信号のうち地色に相当する部分を再現せずに該第１の色信号を前記第２の色信号に変換する第２の変換手段と、
前記第１および第２の変換手段の何れかを選択する選択手段と
を具備することを特徴としている。
このような色信号変換装置によれば、第１の画像出力装置での色再現をこれと異なる第２の画像出力装置でシミュレートする場合に、第１の画像出力装置の出力媒体の地色を含む忠実な色再現か、あるいは当該地色は再現せずに色再現を行うかを選択することができる。これにより、利用者の好みや要求に応じたシミュレートが可能となる。
【００１１】
また、本発明は、第１の画像出力装置の特性に対応して生成された第１の色信号を、前記第１の装置と異なる第２の画像出力装置の特性に対応した第２の色信号に変換する色信号変換装置において、
前記第１の画像出力装置で用いられる出力紙の地色に関するデータおよび前記第２の色信号の地色に関するデータを用いて、前記第２の色信号のうち地色に相当する部分と地色でない部分との明度または色度のコントラストが、前記第１の色信号のうち地色に相当する部分と地色でない部分との明度または色度のコントラストに対応するよう、前記第１の色信号の地色でない部分の変換を制御する変換制御手段を具備することを特徴とする。
このような色信号変換装置によれば、第１の画像出力装置での色再現をこれと異なる第２の画像出力装置でシミュレートする場合に、第１の装置と第２の装置の出力媒体の地色が異なる場合であっても、第１の装置の色再現における階調性を保持するよう第２の装置でシミュレートすることができる。
【００１２】
また、本発明は、第１の画像出力装置の特性に対応して生成された第１の色信号を、前記第１の装置と異なる第２の画像出力装置の特性に対応した第２の色信号に変換する色信号変換装置において、
前記第１の画像出力装置で用いられる出力紙の地色に関するデータおよび前記第２の色信号の地色に関するデータを用いて、前記第１の色信号のうち地色に相当する部分を該地色と同一の色として該第１の色信号を前記第２の色信号に変換する第１の変換手段と、
前記第１の画像出力装置で用いられる出力紙の地色に関するデータおよび前記第２の色信号の地色に関するデータを用いて、前記第１の色信号のうち地色に相当する部分を再現せずに該第１の色信号を前記第２の色信号に変換する第２の変換手段と、
前記第１および第２の変換手段の何れかを選択する選択手段と、
前記選択手段によって前記第２の変換手段が選択された場合、前記第２の色信号のうち地色に相当する部分と地色でない部分との明度または色度のコントラストが、前記第１の色信号のうち地色に相当する部分と地色でない部分との明度または色度のコントラストに対応するよう、前記第１の色信号の地色でない部分の変換を制御する変換制御手段と
を具備することを特徴とする。
このような色信号変換装置によれば、第１の画像出力装置での色再現をこれと異なる第２の画像出力装置でシミュレートする場合に、第１の装置での色再現を第２の装置で忠実にシミュレートするか、あるいは、第１の装置での色再現における階調性を保持するよう第２の装置でシミュレートするか、を選択することができる。
【００１５】
【実施例】
以下、図面を参照し、この発明の実施例について説明する。
（１）実施例の全体構成とその概略動作
まず、この発明の一実施例の全体構成とその概略動作について説明する。
図１はこの発明の一実施例による色信号変換装置の全体構成を示すブロック図である。図１において、１は処理の対象となるＣＭＹＫ信号が依存する記録装置を選択する操作を受け付ける記録装置選択部、２は各記録装置の出力紙地色に関するデータを記憶する出力紙地色保持部、３は各記録装置に対応するプロファイルを記憶するプロファイル保持部、４は地色を再現するか否かの選択操作を受け付ける地色再現指示部、５は入力ＣＭＹＫ信号Ｃ１，Ｍ１，Ｙ１，Ｋ１を出力ＣＭＹＫ信号Ｃ２，Ｍ２，Ｙ２，Ｋ２に変換する色変換部である。
【００１６】
図２はこの装置に対するオペレータの操作手順および同装置の処理内容を示すフローチャートである。図２において、オペレータは、記録装置選択部１にて、変換前として想定される信号Ｃ１，Ｍ１，Ｙ１，Ｋ１が依存する記録装置Ｄ１と、変換後として想定される信号Ｃ２，Ｍ２，Ｙ２，Ｋ２が実際に画像として出力される記録装置Ｄ２を選択する。また、オペレータは、地色再現指示部４にて、記録装置Ｄ１の出力紙地色を記録装置Ｄ２の出力において忠実に再現するか、あるいは地色を再現しないかの何れかを変換モードとして選択する。
【００１７】
上記選択操作により、プロファイル保持部３からは記録装置Ｄ１，Ｄ２に対応したプロファイルが、また出力紙地色保持部２からは記録装置Ｄ１，Ｄ２の出力紙地色に関するデータが読み出され、色変換部５へ供給される。そして、色変換部５は、上記プロファイルおよび出力紙地色に関するデータに基づき、地色再現指示部４で選択された変換モードに従って信号Ｃ１，Ｍ１，Ｙ１，Ｋ１を信号Ｃ２，Ｍ２，Ｙ２，Ｋ２に変換する。
【００１８】
（２）実施例の詳細
次に、本実施例の各部の詳細について説明する。
図３はオペレータが入力操作を行うコントロールパネル６の構成を示す平面図である。すなわち、記録装置選択部１および地色再現指示部４は、このコントロールパネル６を介し選択操作を受け付けるようになっている。「入力側指定」では、プリンタ等の記録装置Ｄ１や出力紙等の画像出力条件を表す項目が選択され、この選択はたとえばタッチパネルの操作により行われる。一方、「出力側指定」では、同様に記録装置Ｄ２や画像出力条件が選択される。また、「変換方式指定」では、記録装置Ｄ１の出力紙地色を記録装置Ｄ２で忠実に再現する場合には「忠実モード」が選択され、再現しない場合には「変換モード」が選択される。
【００１９】
こうして、「入力側指定」「出力側指定」で選択されたプロファイルおよび出力紙地色に関するデータは出力紙地色保持部２及びプロファイル保持部３から読み出され、色変換部５へ供給される。また、地色再現指示部４からは記録装置Ｄ１の出力紙地色を忠実再現するか否かを示すフラグ情報が色変換部５へ供給される。
【００２０】
次に、図４は色変換部５の構成を示すブロック図である。同図において、信号Ｃ１，Ｍ１，Ｙ１，Ｋ１は、入力側色変換部５１により記録装置１に対応するプロファイルを用いて信号Ｌ＊ １，ａ＊ １，ｂ＊ １に変換される。そして、明度色度信号変換部５２は、地色再現指示部４からのフラグ情報に従って信号Ｌ＊ １，ａ＊ １，ｂ＊ １を信号Ｌ＊ ２，ａ＊ ２，ｂ＊ ２に変換する。すなわち、記録装置Ｄ１の出力紙地色を記録装置Ｄ２で再現しない場合には、記録装置Ｄ１，Ｄ２双方の出力紙地色に関するデータが明度色度信号変換部５２に読み込まれ、変換処理が行われる。そして、出力側色変換部５３は、信号Ｌ＊ ２，ａ＊ ２，ｂ＊ ２を記録装置Ｄ２に対応するプロファイルを用いて信号Ｃ２，Ｍ２，Ｙ２，Ｋ２に変換する。
【００２１】
以下では、信号Ｃ１，Ｍ１，Ｙ１，Ｋ１、信号Ｌ＊ １，ａ＊ １，ｂ＊ １、信号Ｌ＊ ２，ａ＊ ２，ｂ＊ ２、信号Ｃ２，Ｍ２，Ｙ２，Ｋ２の各信号が８ビットのディジタル信号であるものとして、さらに上記各部５１，５２、５３の詳細を説明する。
【００２２】
図５は入力側色変換部５１の構成を示すブロック図である。この図では、色変換がダイレクト・ルックアップ方式（以下、ＤＬＵＴ方式と記す）で行われ、４次元ＤＬＵＴ色変換器５１１，５１２，５１３によって信号Ｌ＊ １，ａ＊ １，ｂ＊ １がそれぞれパラレルに算出される例を示している。ここで、４次元ＤＬＵＴ色変換器とは、３ビットのＤＬＵＴであり、たとえば立方体補間法などの補間法によって演算を行うものであると仮定する。つまり、ＣＭＹＫ各色（２３）４＝８４＝４０９６の各代表点に対して、Ｌ＊ １，ａ＊ １，ｂ＊ １各８ビットの値を保持するテーブル（プロファイル）を参照し、さらに補間を行い、Ｌ＊ １，ａ＊ １，ｂ＊ １各８ビットで表される値を算出するものである。
【００２３】
ここで、記録装置Ｄ１に対応するプロファイルおよび後述の処理で必要となる記録装置Ｄ２に対応するプロファイルを保持するプロファイル保持部３と、記録装置Ｄ１および記録装置Ｄ２の出力紙地色に関するデータが保持される出力紙地色保持部２について説明する。ただし、入力側色変換部５１、出力側色変換部５３ともＤＬＵＴ方法を採用し、プロファイルもテーブルにより与えられているものとする。また、出力紙地色に関するデータとしては、出力紙地色測色データを考える。
【００２４】
図６は記録装置Ｄ１に対応するプロファイルの構成を示したものである。この図に示すように、ＣからＫへ上位から下位へとＣＭＹＫ各色上位３ビット、合計１２ビットによりアドレスが与えられ、そのアドレスに対する値は、後述する方法で予め算出されるＬ＊，ａ＊，ｂ＊が各信号８ビットの形で蓄えられ、計２０ビットにより構成されており、Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊それぞれに対して４０９６通りのデータとなる。一つの記録装置に対して２０ビットのデータが計４０９６×３＝１２２９４通り、記録装置Ｄ１に対応するプロファイルとして、プロファイル保持部３に蓄えられていることになる。一方、記録装置Ｄ２に対応するプロファイルは、Ｌ＊ ２，ａ＊ ２，ｂ＊ ２各４ビット、合計１２ビットのアドレスに対してＣ２，Ｍ２，Ｙ２，Ｋ２各信号８ビットが保持されているとする。
【００２５】
また、出力紙地色測色データは、Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊信号で各信号８ビットの形で保持されており、例えば図７のように、各データが適当なアドレスに対応付けて蓄えられている。図７はプロファイル保持部３、出力紙地色保持部２が別々に構成されている例を示しているが、図８のようにプロファイル保持部３、出力紙地色保持部２が一体となるになるよう構成することも可能である。この場合、プロファイル保持部３と出力紙地色保持部２とを分けて考える必要がなくなり、一つの保持部として扱うことが可能となる。
【００２６】
また、プロファイルは、予めそれぞれの記録装置の印刷・プリント条件で求めておく必要がある。プロファイルとは、ＣＭＹＫ信号と明度・色度信号との対応関係を記したものと考えてよく、明度・色度信号をＬ＊ａ＊ｂ＊信号として、ＣＭＹＫ信号によって再現される色をＬ＊ａ＊ｂ＊信号で測定し、ＣＭＹＫ信号−Ｌ＊ａ＊ｂ＊信号間の対応関係を求めればよい。
【００２７】
この対応関係を求める方法としては、既知のＣＭＹＫ複数の組み合わせによる色サンプルとそのＬ＊ａ＊ｂ＊測色値を基に高次多項式として最小二乗法により求める方法、あるいは、ニューラル・ネットワーク等によって学習により求める方法がある。こうして得られた対応関係を基に、本実施例ではＤＬＵＴのテーブルを作成することとする。
【００２８】
Ｌ＊ａ＊ｂ＊からＣＭＹＫへの対応関係は一意に決定できないが、ＫをＣＭＹに従属させるなどの束縛条件を設定することにより、Ｌ＊ａ＊ｂ＊からＣＭＹＫへの対応関係を示すＤＬＵＴテーブルを作成することができる。この場合、ＣＭＹＫからＬ＊ａ＊ｂ＊の変換では、ＣＭＹＫが全て０のとき、Ｌ＊ａ＊ｂ＊は出力紙地色の値、あるいは出力紙地色に近い値になる。一方、Ｌ＊ａ＊ｂ＊からＣＭＹＫへの変換では、Ｌ＊ａ＊ｂ＊が出力紙地色の値のとき、ＣＭＹＫは全て０、あるいは０に近い値になる。
【００２９】
次に、図９を参照し、上記入力側色変換部５１を構成する４次元ＤＬＵＴ色変換器５１１（図５示）の詳細について説明する。図９において、近傍格子点アドレス生成部５１１１は、Ｃ１，Ｍ１，Ｙ１，Ｋ１の各々を囲むような近傍格子点１６点のアドレスを生成する。ＤＬＵＴ格子点データ記憶部５１１２には、予め記録装置Ｄ１に対応するプロファイルが読み込まれており、この記憶部５１１２から上記アドレスで指定された位置に記録されている８ビットデータが読み出され、補間演算部５１１３へ順次供給される。補間演算部５１１３は、近傍１６点のデータをＣ１，Ｍ１，Ｙ１，Ｋ１各８ビットの下位５ビットを用いて補間演算し、出力信号Ｌ＊ １を生成する。信号ａ＊ １，ｂ＊ １についても同様の処理を行って生成する。補間演算部５１１３で採用される補間法としては、立方体補間の他、周知の補間法（例えば、１９９３年第２４回画像コンファレンス論文集Ｐ３４７〜Ｐ３５０に記載の補間法）が採用される。なお、補間処理の詳細については後述する。
【００３０】
次に、明度色度信号変換部５２の詳細について説明する。図１０は明度色度信号変換部５２の一構成例を示すブロック図である。図１０において、入力側色再現部５１で変換された８ビットの信号Ｌ＊ １，ａ＊ １，ｂ＊ １は、明度色度信号変換部５２に入力され、地色再現指示部４から供給されるフラグ情報で制御されるセレクター５２１によってその供給先が切り替えられる。ここで、記録装置Ｄ１の出力紙地色を忠実再現をする場合、信号Ｌ＊ １，ａ＊ １，ｂ＊ １は直接出力側色再現部５３へ供給されるとしている。
【００３１】
一方、出力紙地色を再現しない場合、記録装置Ｄ１，Ｄ２の出力紙地色測色データを用いて、後述する相対Ｌ＊ａ＊ｂ＊を経由することにより、信号Ｌ＊ １，ａ＊ １，ｂ＊ １を信号Ｌ＊ ２，ａ＊ ２，ｂ＊ ２へ変換する。
【００３２】
すなわち、まず信号Ｌ＊ １，ａ＊ １，ｂ＊ １はセレクター５２１によって相対値変換器５２２へ供給される。相対値変換器５２２は、出力紙地色保持部２から読み出される記録装置Ｄ１の出力紙地色測色データを基にして相対値変換係数生成器５２３によって生成される変換係数に基づき、信号Ｌ＊ １，ａ＊ １，ｂ＊ １を信号Ｌ＊ ｒｅｌ，ａ＊ ｒｅｌ，ｂ＊ ｒｅｌへ変換する。
【００３３】
ここで、例えば１９７６ＣＩＥＬ＊ａ＊ｂ＊信号は、光源色の三刺激値Ｘ０Ｙ０Ｚ０と測色値ＸＹＺの比Ｘ／Ｘ０、Ｙ／Ｙ０、Ｚ／Ｚ０から定義式を用いて算出されるから、この光源色の三刺激値Ｘ０Ｙ０Ｚ０を記録装置Ｄ１の出力紙地色ＸＰＹＰＺＰに置き換え、Ｘ／ＸＰ、Ｙ／ＹＰ、Ｚ／ＺＰをもとに定義式を用いて算出したものを相対Ｌ＊ａ＊ｂ＊（Ｌ＊ ｒｅｌ、ａ＊ ｒｅｌ、ｂ＊ ｒｅｌ）と表現すると、出力紙地色自身は（Ｌ＊ ｒｅｌ、ａ＊ ｒｅｌ、ｂ＊ ｒｅｌ）＝（１００，０，０）になる。そこで、ＸＰＹＰＺＰを記録装置Ｄ１の出力紙地色測色データとして、α＝（Ｘ０／ＸＰ）１／３，β＝（Ｙ０／ＹＰ）１／３，γ＝（Ｚ０／ＺＰ）１／３と置けば、次式（１）によって信号Ｌ＊ １，ａ＊ １，ｂ＊ １から信号Ｌ＊ ｒｅｌ，ａ＊ ｒｅｌ，ｂ＊ ｒｅｌへの変換が可能となる．
【数１】
【００３４】
また、例えば次式（２）のように入力信号に応じて変換係数を変化させることも可能である。
【数２】
このように変換係数を変化させる理由は、紙色によって変化を受けやすい色は高明度色（すなわちＬ＊が大）であり低明度（すなわちＬ＊が小）の場合にはあまり影響を受けないため、低明度色でＬ＊ａ＊ｂ＊と相対Ｌ＊ａ＊ｂ＊での値の変化を小さくするほうがよいと考えられるからである。この場合、相対値変換係数生成器５２３で一画素ごとに変換係数が生成され、演算が行われる。
【００３５】
こうして相対Ｌ＊ａ＊ｂ＊に変換された信号Ｌ＊ ｒｅｌ，ａ＊ ｒｅｌ，ｂ＊ ｒｅｌは、絶対値変換器５２４に入力され、出力紙地色保持部２から読み出される記録装置Ｄ２の出力紙地色測色データを基にして絶対値変換係数生成器５２５によって生成される変換係数に基づき、相対Ｌ＊ａ＊ｂ＊から定義通りのＣＩＥＬ＊ａ＊ｂ＊に変換される。絶対値変換器５２４での変換は、上記相対値変換器５２２と逆の変換を行うようにすればよく、例えば上式（１）の変換を相対値変換器５２２にて実行した場合には、次式（３）により式（１）の逆変換を行うことが可能となる。
【数３】
【００３６】
このように、任意の記録装置Ｄ１，Ｄ２に対し、各々の出力紙地色から変換係数を求め上式（１），（３）のような変換を行えば、記録装置Ｄ１の出力紙地色（Ｌ＊ １，ａ＊ １，ｂ＊ １）から記録装置Ｄ２の出力紙地色（Ｌ＊ ２，ａ＊ ２，ｂ＊ ２）への変換が可能となる。また、例えば図１１に示すように、相対値変換係数生成器５２３の出力と絶対値変換係数生成器５２５の出力を予め変換係数合成器５２６において一つの変換係数に合成しておき、明度色度信号変換器５２７にて合成変換係数と信号Ｌ＊ １，ａ＊ １，ｂ＊ １との演算を行えば、上式（１），（３）による変換を一度の変換処理で実行可能となる。
【００３７】
また、上述したように画素ごとに変換係数を求める変換を行わない場合には、出力紙地色保持部４に出力紙地色測色データを保持するのではなく、上式（１），（３）のα，β，γそのものを出力紙地色に関するデータとして保持しておいてもよい。この場合、図１０に示した変換係数生成器５２３，５２５においてα，β，γから各マトリクス成分を算出し、各々の出力を相対値変換器５２２と絶対値変換器５２４に供給すればよい。また、図１１においても、同様な処理が可能であり、二つの変換係数を読み込み、予め一つの変換係数を算出しておいてから、信号Ｌ＊ １，ａ＊ １，ｂ＊ １と演算すればよい。
【００３８】
さらに上記の場合には、二つの変換係数を読み込み、予め一つの変換係数を算出するのではなく、出力紙地色保持部４に、算出された一つの変換係数を予め保持しておくことも可能である。この場合、記録装置Ｄ１，Ｄ２の任意の組み合わせに対する変換係数をあらかじめ算出しておき、出力紙地色保持部２に保持しておけばよい。また、この場合、記録装置選択部１における記録装置Ｄ１，Ｄ２の選択結果に応じて出力紙地色保持部２から変換係数を明度色度信号変換部５２に読み込み、図１１に示したように直接信号Ｌ＊ １，ａ＊ １，ｂ＊ １と演算すればよい。このように合成された変換係数自体を出力紙地色保持部２に保持する場合には、図８に示したようにプロファイルと出力紙地色に関するデータ（合成された変換係数）を一体として保持せず、図７に示したようにプロファイルと出力紙地色に関するデータを分けて保持しておく方が好ましい。
【００３９】
次に、出力側色変換部５３は、入力側色変換部５１と逆の変換処理を行うが、図１２に示すように、４つの３次元ＤＬＵＴ５３１〜５３４で構成されている。各ＤＬＵＴは、図１３に示すように、図９と基本的に同様の構成である。ただし、この場合、信号Ｌ＊ ２ａ＊ ２ｂ＊ ２の上位４ビットが近傍格子点アドレス生成部５３１１に入力されるものとしている。
【００４０】
ここで、図１４を参照し、補間演算部５３１３（図１３示）で実行される補間処理の原理について説明する。図示のように、Ｌ＊ａ＊ｂ＊各８ビットで決まるＬ＊ａ＊ｂ＊空間の座標をＯ、各近傍格子点の座標をＰ１〜Ｐ８とし、このＰ１〜Ｐ８の８点を頂点とする立体を以下、基本立方体と呼ぶことにする。また、Ｐ１〜Ｐ８に対応して予め記憶されているデータをＤ１〜Ｄ８とする。
【００４１】
基本立方体の各頂点とその内部の点Ｏとの関係は Ｌ＊ａ＊ｂ＊各８ビットのうち下位４ビットで決まり、図示のように点Ｏを通りＬ＊ａ＊平面、ａ＊ｂ＊平面、ｂ＊Ｌ＊平面に平行な平面で基本立方体を８つの立体に分割する。そして、点Ｐ１と点Ｏを結ぶ線分を対角線とする立体の体積をＶ１、点Ｐ２と点Ｏを結ぶ線分を対角線とする立体の体積をＶ２、以下同様にＶ３、Ｖ４、Ｖ５、Ｖ６、Ｖ７、Ｖ８とし、Ｖ１〜Ｖ８の体積の総和をＶ、座標Ｏの位置に相当する補間後の値をＡｎｓとすると、立方体補間は次式（６）で表される。
【００４２】
図９に示した補間演算部５１１３で実行される補間処理は、上記の補間処理を４次元に拡張したものであり、Ｏに対する近傍の１６点を使用して補間を行い、同様の定義式により実行可能である。
【００４３】
（３）実施例のまとめ
このように、本実施例によれば、特定の記録装置Ｄ１用に作成された信号Ｃ１Ｍ１Ｙ１Ｋ１をこれと異なる記録装置Ｄ２用の信号Ｃ２Ｍ２Ｙ２Ｋ２に変換し、記録装置Ｄ１での出力を記録装置Ｄ２でシミュレートする際、記録装置Ｄ１での出力紙地色を記録装置Ｄ２で再現するか否かを選択することができる。信号Ｃ１Ｍ１Ｙ１Ｋ１は記録装置Ｄ１の変換プロファイルを用いて１９７６ＣＩＥＬ＊ａ＊ｂ＊信号（あるいは１９７６ＣＩＥＬ＊ｃ＊ｈ＊信号など他の明度・色度信号でもよい）に変換される。
【００４４】
そして、記録装置Ｄ１の出力紙地色を忠実に再現する場合、記録装置Ｄ１用のＬ＊ａ＊ｂ＊信号（信号Ｌ＊ １ａ＊ １ｂ＊ １）を記録装置Ｄ２用のＬ＊ａ＊ｂ＊信号（信号Ｌ＊ ２ａ＊ ２ｂ＊ ２）と考えて、記録装置Ｄ２の変換プロファイルを用いてＣ２Ｍ２Ｙ２Ｋ２を算出すれば、記録装置Ｄ１での出力紙地色を記録装置Ｄ２で忠実にシミュレートできる。
【００４５】
一方、記録装置１での出力紙地色を再現しない場合、それぞれの記録装置Ｄ１，Ｄ２の出力紙地色に関するデータ、例えば出力紙地色測色データを用いて変換を行う。この場合、相対Ｌ＊ａ＊ｂ＊を経由することにより、信号Ｌ＊ １ａ＊ １ｂ＊ １を信号Ｌ＊ ２ａ＊ ２ｂ＊ ２に変換する。これにより、記録装置Ｄ１と記録装置Ｄ２それぞれの出力紙地色に対する明度・色度コントラスト、つまりそれぞれの出力紙地色に対する明度・色度の相対関係が保持されるように変換が行われる。この結果、記録装置Ｄ１での階調性の有無は記録装置Ｄ２でも保たれ、出力紙地色との相対関係が等価な色再現が可能となる。
【００４６】
（４）変更例
なお、記録装置選択部１、地色再現部選択部４は、コントロールパネル６として、例えば記録装置Ｄ２上に設けてもよい。また、記録装置Ｄ２とは独立に上記実施例による色信号変換装置をモニタするコンピュータ上に構成してもよい。
【００４７】
また、図１０，図１１において、地色再現指示部４のフラグ情報によりセレクター５２１で信号の供給先を切り替えるようにしたが、セレクター５２１を用いずに相対値変換器５２２、絶対値変換器５２４で単位行列を掛けるなどして、結果的に信号値を変化させないよう構成することも可能である。
【００４８】
また、図４に示した入力側色変換部５１、出力側色変換部５３では、ＤＬＵＴ方式による変換を行ったが、ＤＬＵＴ格子点分割数は上記実施例に限定されるものではなく、各信号独立に可能な範囲で任意のビット数とすることができる。また、変換方式はＤＬＵＴ方式に限定されるものでななく、マトリクスを用いた変換、ニューラルネットワークを用いた変換など入力側色変換部５１、出力側色変換部５３で独立に設定可能である。この場合、当然、変換に応じた変換係数・変換テーブルがプロファイル保持部３に保持されるようにする。
【００４９】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、異なる画像出力装置間で色再現を行う場合に、変換元の印刷用紙の色などの地色を忠実に再現するか、あるいはこのような地色を再現しないかを選択することができ、利用者の好みや要求に応じた色再現によってカラープルーフィング等を適切に行うことができる。
また、地色を再現しない場合にも、異なる画像出力装置間で、各色の階調性を失うことなく色再現を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施例の色信号変換装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】同装置の概略動作を説明するためのフローチャートである。
【図３】同装置のコントロールパネルの構成例を示す平面図である。
【図４】同装置の色再現部の構成例を示すブロック図である。
【図５】同装置の入力側色変換部の構成例を示すブロック図である。
【図６】同装置が保持するプロファイル（ＤＬＵＴテーブル）の構成例を示す図である。
【図７】同装置におけるプロファイルおよび出力紙地色に関するデータの保持形態の一例を示す図である。
【図８】同装置におけるプロファイルおよび出力紙地色に関するデータの保持形態の他の例を示す図である。
【図９】同装置の４次元ＤＬＵＴ色変換器の構成例を示すブロック図である。
【図１０】同装置の明度色度信号変換部の構成例を示すブロック図である。
【図１１】同装置の明度色度信号変換部の他の構成例を示すブロック図である。
【図１２】同装置の出力側色変換部の構成例を示すブロック図である。
【図１３】同装置の３次元ＤＬＵＴ色変換器の構成例を示すブロック図である。
【図１４】本実施例で採用した立方体補間の原理を説明するための図である。
【符号の説明】
１ 記録装置選択部
２ 出力紙地色保持部
３ プロファイル保持部
４ 地色再現指示部
５ 色変換部
５１ 入力側色変換部
５２ 明度色度信号変換部
５３ 出力側色変換部
【産業上の利用分野】
この発明は、例えばカラープルーフィングに用いて好適な色信号変換装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の印刷工程では、最終的な印刷物に仕上げるまでに多くの工程を経る必要があり、所望の仕上がり状態であるか否かを校正刷りによって判断し、仕上がり状態が良好でなければ修正して再び校正刷りをするといった処理を繰り返すことにより最終的な印刷物を作成している。しかし、このような処理を繰り返すには時間・費用などのロスが大きいため、印刷工程用に作成されたＣＭＹＫ（シアン・マゼンダ・イエロー・黒）信号を特定のディジタルカラープリンタに送信してプリント出力し、印刷工程での色の仕上がりを前もってチェックするカラープルーフィングと呼ばれる操作が行われる。この場合には、カラープリンタを用いて、印刷工程で再現される色を高精度にシミュレートできなければならない。
【０００３】
一般に、印刷工程用ＣＭＹＫ信号をそのままカラープリンタで出力しても、印刷工程と同等の色再現を行うことは不可能である。
すなわち、印刷工程用とカラープリンタ用のＣＭＹＫ信号はそれぞれ異なるデバイスに依存する信号（すなわち、デバイスディペンデントな信号）であるから、印刷工程で予想される色再現をカラープリンタ用ＣＭＹＫ信号で行うためには、印刷工程用とカラープリンタ用のそれぞれのＣＭＹＫ信号とデバイスに依存しない所定の色信号（すなわち、デバイスインディペンデントな信号）との対応関係を把握しておく必要がある。この条件を満たせば、同じ色を再現することができる印刷工程用ＣＭＹＫ信号とカラープリンタ用ＣＭＹＫ信号との対応関係が分かるため、印刷工程で予想される色再現を可能とするカラープリンタ用ＣＭＹＫ信号を得ることが可能になる。
【０００４】
このように特定のデバイスを想定しているＣＭＹＫのようなデバイスディペンデントな信号を他のデバイスで処理する場合には、何らかの形でデバイスディペンデントな信号とデバイスインディペンデントな信号との対応関係（以下、プロファイルという）を記述しなければならない。この条件が満たされれば、印刷工程用ＣＭＹＫ信号を、印刷工程でのプロファイルおよびカラープリンタでのプロファイルを用いてカラープリンタ用ＣＭＹＫ信号に変換でき、色再現に関して高精度なシミュレートが可能となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した色再現のシミュレーションにおいて、忠実な色再現を行うと、下記（例１），（例２）のような問題が生ずる場合がある。
（例１） カラープリンタで出力に用いられる紙の地色（以下、出力紙地色と略す）が印刷工程の出力紙地色に比べて有色である場合、例えば、印刷工程の出力紙地色が「白」であるのに対し、カラープリンタの出力紙地色が「淡い黄色」や「灰色」等である場合、プロファイルを高精度に作成しても、印刷工程では再現されている印刷工程の出力紙地色付近の色がカラープリンタでは再現不可能となる。
（例２） カラープリンタの出力紙地色が印刷工程の出力紙地色に比べて明るい場合には、印刷工程の出力紙地色までもがカラープリンタで再現されてしまう。
【０００６】
一般に、色再現を行う際には忠実な色再現が好まれる。しかし、（例１）のような場合には、印刷工程で再現されている色はカラープリンタでも色再現された方が好まれる場合もある。また、（例２）のような場合には、本来紙の地色は色再現がなされない部分であるという立場では、紙の地色を考えずに再現された色の評価のみを行いたいという要求もある。
【０００７】
このような場合には、紙の地色はむしろ再現しない方が好ましいことになる。また、このように紙の地色を再現しない場合、その他の色については、紙の地色に影響を受けない、いわば紙の地色に対して相対的な色再現を行うことが望ましいと考えられる。すなわち、紙の地色とその他の色との相対関係が同等になるように色再現すれば、（例１）の場合は、再現されなかった色も含め、他の色も紙の地色の対する相対的な色として再現され、また、（例２）の場合は、紙の地色は再現されず他の色は紙の地色に対する相対的な色として再現される。このようにすれば、入力画像または入力信号における階調性は保持され、特に地色に近いところでの不自然な階調のとびは生じないと考えられる。
【０００８】
この発明は、このような考察の下になされたものであって、ある画像出力装置での色再現を別の画像出力装置でシミュレートする場合に、前者の装置での地色を後者の装置で忠実に再現する否かを選択可能とし、また、地色を再現しない場合には、前者の装置での色再現における階調性を保持するように後者の装置でシミュレートすることができる色信号変換装置を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、第１の画像出力装置の特性に対応して生成された第１の色信号を、前記第１の装置と異なる第２の画像出力装置の特性に対応した第２の色信号に変換する色信号変換装置において、
前記第１の画像出力装置で用いられる出力紙の地色に関するデータおよび前記第２の色信号の地色に関するデータを用いて、前記第１の色信号のうち地色に相当する部分を再現せずに該第１の色信号を前記第２の色信号に変換する変換手段を具備することを特徴としている。
このような色信号変換装置によれば、第１の画像出力装置での色再現をこれと異なる第２の画像出力装置でシミュレートする場合に、地色を再現せずに色再現を行うことができる。これにより、紙の地色を考えずに再現された色の評価を行うことが可能となる。
【００１０】
また、本発明は、第１の画像出力装置の特性に対応して生成された第１の色信号を、前記第１の装置と異なる第２の画像出力装置の特性に対応した第２の色信号に変換する色信号変換装置において、
前記第１の画像出力装置で用いられる出力紙の地色に関するデータおよび前記第２の色信号の地色に関するデータを用いて、前記第１の色信号のうち地色に相当する部分を該地色と同一の色として該第１の色信号を前記第２の色信号に変換する第１の変換手段と、
前記第１の画像出力装置で用いられる出力紙の地色に関するデータおよび前記第２の色信号の地色に関するデータを用いて、前記第１の色信号のうち地色に相当する部分を再現せずに該第１の色信号を前記第２の色信号に変換する第２の変換手段と、
前記第１および第２の変換手段の何れかを選択する選択手段と
を具備することを特徴としている。
このような色信号変換装置によれば、第１の画像出力装置での色再現をこれと異なる第２の画像出力装置でシミュレートする場合に、第１の画像出力装置の出力媒体の地色を含む忠実な色再現か、あるいは当該地色は再現せずに色再現を行うかを選択することができる。これにより、利用者の好みや要求に応じたシミュレートが可能となる。
【００１１】
また、本発明は、第１の画像出力装置の特性に対応して生成された第１の色信号を、前記第１の装置と異なる第２の画像出力装置の特性に対応した第２の色信号に変換する色信号変換装置において、
前記第１の画像出力装置で用いられる出力紙の地色に関するデータおよび前記第２の色信号の地色に関するデータを用いて、前記第２の色信号のうち地色に相当する部分と地色でない部分との明度または色度のコントラストが、前記第１の色信号のうち地色に相当する部分と地色でない部分との明度または色度のコントラストに対応するよう、前記第１の色信号の地色でない部分の変換を制御する変換制御手段を具備することを特徴とする。
このような色信号変換装置によれば、第１の画像出力装置での色再現をこれと異なる第２の画像出力装置でシミュレートする場合に、第１の装置と第２の装置の出力媒体の地色が異なる場合であっても、第１の装置の色再現における階調性を保持するよう第２の装置でシミュレートすることができる。
【００１２】
また、本発明は、第１の画像出力装置の特性に対応して生成された第１の色信号を、前記第１の装置と異なる第２の画像出力装置の特性に対応した第２の色信号に変換する色信号変換装置において、
前記第１の画像出力装置で用いられる出力紙の地色に関するデータおよび前記第２の色信号の地色に関するデータを用いて、前記第１の色信号のうち地色に相当する部分を該地色と同一の色として該第１の色信号を前記第２の色信号に変換する第１の変換手段と、
前記第１の画像出力装置で用いられる出力紙の地色に関するデータおよび前記第２の色信号の地色に関するデータを用いて、前記第１の色信号のうち地色に相当する部分を再現せずに該第１の色信号を前記第２の色信号に変換する第２の変換手段と、
前記第１および第２の変換手段の何れかを選択する選択手段と、
前記選択手段によって前記第２の変換手段が選択された場合、前記第２の色信号のうち地色に相当する部分と地色でない部分との明度または色度のコントラストが、前記第１の色信号のうち地色に相当する部分と地色でない部分との明度または色度のコントラストに対応するよう、前記第１の色信号の地色でない部分の変換を制御する変換制御手段と
を具備することを特徴とする。
このような色信号変換装置によれば、第１の画像出力装置での色再現をこれと異なる第２の画像出力装置でシミュレートする場合に、第１の装置での色再現を第２の装置で忠実にシミュレートするか、あるいは、第１の装置での色再現における階調性を保持するよう第２の装置でシミュレートするか、を選択することができる。
【００１５】
【実施例】
以下、図面を参照し、この発明の実施例について説明する。
（１）実施例の全体構成とその概略動作
まず、この発明の一実施例の全体構成とその概略動作について説明する。
図１はこの発明の一実施例による色信号変換装置の全体構成を示すブロック図である。図１において、１は処理の対象となるＣＭＹＫ信号が依存する記録装置を選択する操作を受け付ける記録装置選択部、２は各記録装置の出力紙地色に関するデータを記憶する出力紙地色保持部、３は各記録装置に対応するプロファイルを記憶するプロファイル保持部、４は地色を再現するか否かの選択操作を受け付ける地色再現指示部、５は入力ＣＭＹＫ信号Ｃ１，Ｍ１，Ｙ１，Ｋ１を出力ＣＭＹＫ信号Ｃ２，Ｍ２，Ｙ２，Ｋ２に変換する色変換部である。
【００１６】
図２はこの装置に対するオペレータの操作手順および同装置の処理内容を示すフローチャートである。図２において、オペレータは、記録装置選択部１にて、変換前として想定される信号Ｃ１，Ｍ１，Ｙ１，Ｋ１が依存する記録装置Ｄ１と、変換後として想定される信号Ｃ２，Ｍ２，Ｙ２，Ｋ２が実際に画像として出力される記録装置Ｄ２を選択する。また、オペレータは、地色再現指示部４にて、記録装置Ｄ１の出力紙地色を記録装置Ｄ２の出力において忠実に再現するか、あるいは地色を再現しないかの何れかを変換モードとして選択する。
【００１７】
上記選択操作により、プロファイル保持部３からは記録装置Ｄ１，Ｄ２に対応したプロファイルが、また出力紙地色保持部２からは記録装置Ｄ１，Ｄ２の出力紙地色に関するデータが読み出され、色変換部５へ供給される。そして、色変換部５は、上記プロファイルおよび出力紙地色に関するデータに基づき、地色再現指示部４で選択された変換モードに従って信号Ｃ１，Ｍ１，Ｙ１，Ｋ１を信号Ｃ２，Ｍ２，Ｙ２，Ｋ２に変換する。
【００１８】
（２）実施例の詳細
次に、本実施例の各部の詳細について説明する。
図３はオペレータが入力操作を行うコントロールパネル６の構成を示す平面図である。すなわち、記録装置選択部１および地色再現指示部４は、このコントロールパネル６を介し選択操作を受け付けるようになっている。「入力側指定」では、プリンタ等の記録装置Ｄ１や出力紙等の画像出力条件を表す項目が選択され、この選択はたとえばタッチパネルの操作により行われる。一方、「出力側指定」では、同様に記録装置Ｄ２や画像出力条件が選択される。また、「変換方式指定」では、記録装置Ｄ１の出力紙地色を記録装置Ｄ２で忠実に再現する場合には「忠実モード」が選択され、再現しない場合には「変換モード」が選択される。
【００１９】
こうして、「入力側指定」「出力側指定」で選択されたプロファイルおよび出力紙地色に関するデータは出力紙地色保持部２及びプロファイル保持部３から読み出され、色変換部５へ供給される。また、地色再現指示部４からは記録装置Ｄ１の出力紙地色を忠実再現するか否かを示すフラグ情報が色変換部５へ供給される。
【００２０】
次に、図４は色変換部５の構成を示すブロック図である。同図において、信号Ｃ１，Ｍ１，Ｙ１，Ｋ１は、入力側色変換部５１により記録装置１に対応するプロファイルを用いて信号Ｌ＊ １，ａ＊ １，ｂ＊ １に変換される。そして、明度色度信号変換部５２は、地色再現指示部４からのフラグ情報に従って信号Ｌ＊ １，ａ＊ １，ｂ＊ １を信号Ｌ＊ ２，ａ＊ ２，ｂ＊ ２に変換する。すなわち、記録装置Ｄ１の出力紙地色を記録装置Ｄ２で再現しない場合には、記録装置Ｄ１，Ｄ２双方の出力紙地色に関するデータが明度色度信号変換部５２に読み込まれ、変換処理が行われる。そして、出力側色変換部５３は、信号Ｌ＊ ２，ａ＊ ２，ｂ＊ ２を記録装置Ｄ２に対応するプロファイルを用いて信号Ｃ２，Ｍ２，Ｙ２，Ｋ２に変換する。
【００２１】
以下では、信号Ｃ１，Ｍ１，Ｙ１，Ｋ１、信号Ｌ＊ １，ａ＊ １，ｂ＊ １、信号Ｌ＊ ２，ａ＊ ２，ｂ＊ ２、信号Ｃ２，Ｍ２，Ｙ２，Ｋ２の各信号が８ビットのディジタル信号であるものとして、さらに上記各部５１，５２、５３の詳細を説明する。
【００２２】
図５は入力側色変換部５１の構成を示すブロック図である。この図では、色変換がダイレクト・ルックアップ方式（以下、ＤＬＵＴ方式と記す）で行われ、４次元ＤＬＵＴ色変換器５１１，５１２，５１３によって信号Ｌ＊ １，ａ＊ １，ｂ＊ １がそれぞれパラレルに算出される例を示している。ここで、４次元ＤＬＵＴ色変換器とは、３ビットのＤＬＵＴであり、たとえば立方体補間法などの補間法によって演算を行うものであると仮定する。つまり、ＣＭＹＫ各色（２３）４＝８４＝４０９６の各代表点に対して、Ｌ＊ １，ａ＊ １，ｂ＊ １各８ビットの値を保持するテーブル（プロファイル）を参照し、さらに補間を行い、Ｌ＊ １，ａ＊ １，ｂ＊ １各８ビットで表される値を算出するものである。
【００２３】
ここで、記録装置Ｄ１に対応するプロファイルおよび後述の処理で必要となる記録装置Ｄ２に対応するプロファイルを保持するプロファイル保持部３と、記録装置Ｄ１および記録装置Ｄ２の出力紙地色に関するデータが保持される出力紙地色保持部２について説明する。ただし、入力側色変換部５１、出力側色変換部５３ともＤＬＵＴ方法を採用し、プロファイルもテーブルにより与えられているものとする。また、出力紙地色に関するデータとしては、出力紙地色測色データを考える。
【００２４】
図６は記録装置Ｄ１に対応するプロファイルの構成を示したものである。この図に示すように、ＣからＫへ上位から下位へとＣＭＹＫ各色上位３ビット、合計１２ビットによりアドレスが与えられ、そのアドレスに対する値は、後述する方法で予め算出されるＬ＊，ａ＊，ｂ＊が各信号８ビットの形で蓄えられ、計２０ビットにより構成されており、Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊それぞれに対して４０９６通りのデータとなる。一つの記録装置に対して２０ビットのデータが計４０９６×３＝１２２９４通り、記録装置Ｄ１に対応するプロファイルとして、プロファイル保持部３に蓄えられていることになる。一方、記録装置Ｄ２に対応するプロファイルは、Ｌ＊ ２，ａ＊ ２，ｂ＊ ２各４ビット、合計１２ビットのアドレスに対してＣ２，Ｍ２，Ｙ２，Ｋ２各信号８ビットが保持されているとする。
【００２５】
また、出力紙地色測色データは、Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊信号で各信号８ビットの形で保持されており、例えば図７のように、各データが適当なアドレスに対応付けて蓄えられている。図７はプロファイル保持部３、出力紙地色保持部２が別々に構成されている例を示しているが、図８のようにプロファイル保持部３、出力紙地色保持部２が一体となるになるよう構成することも可能である。この場合、プロファイル保持部３と出力紙地色保持部２とを分けて考える必要がなくなり、一つの保持部として扱うことが可能となる。
【００２６】
また、プロファイルは、予めそれぞれの記録装置の印刷・プリント条件で求めておく必要がある。プロファイルとは、ＣＭＹＫ信号と明度・色度信号との対応関係を記したものと考えてよく、明度・色度信号をＬ＊ａ＊ｂ＊信号として、ＣＭＹＫ信号によって再現される色をＬ＊ａ＊ｂ＊信号で測定し、ＣＭＹＫ信号−Ｌ＊ａ＊ｂ＊信号間の対応関係を求めればよい。
【００２７】
この対応関係を求める方法としては、既知のＣＭＹＫ複数の組み合わせによる色サンプルとそのＬ＊ａ＊ｂ＊測色値を基に高次多項式として最小二乗法により求める方法、あるいは、ニューラル・ネットワーク等によって学習により求める方法がある。こうして得られた対応関係を基に、本実施例ではＤＬＵＴのテーブルを作成することとする。
【００２８】
Ｌ＊ａ＊ｂ＊からＣＭＹＫへの対応関係は一意に決定できないが、ＫをＣＭＹに従属させるなどの束縛条件を設定することにより、Ｌ＊ａ＊ｂ＊からＣＭＹＫへの対応関係を示すＤＬＵＴテーブルを作成することができる。この場合、ＣＭＹＫからＬ＊ａ＊ｂ＊の変換では、ＣＭＹＫが全て０のとき、Ｌ＊ａ＊ｂ＊は出力紙地色の値、あるいは出力紙地色に近い値になる。一方、Ｌ＊ａ＊ｂ＊からＣＭＹＫへの変換では、Ｌ＊ａ＊ｂ＊が出力紙地色の値のとき、ＣＭＹＫは全て０、あるいは０に近い値になる。
【００２９】
次に、図９を参照し、上記入力側色変換部５１を構成する４次元ＤＬＵＴ色変換器５１１（図５示）の詳細について説明する。図９において、近傍格子点アドレス生成部５１１１は、Ｃ１，Ｍ１，Ｙ１，Ｋ１の各々を囲むような近傍格子点１６点のアドレスを生成する。ＤＬＵＴ格子点データ記憶部５１１２には、予め記録装置Ｄ１に対応するプロファイルが読み込まれており、この記憶部５１１２から上記アドレスで指定された位置に記録されている８ビットデータが読み出され、補間演算部５１１３へ順次供給される。補間演算部５１１３は、近傍１６点のデータをＣ１，Ｍ１，Ｙ１，Ｋ１各８ビットの下位５ビットを用いて補間演算し、出力信号Ｌ＊ １を生成する。信号ａ＊ １，ｂ＊ １についても同様の処理を行って生成する。補間演算部５１１３で採用される補間法としては、立方体補間の他、周知の補間法（例えば、１９９３年第２４回画像コンファレンス論文集Ｐ３４７〜Ｐ３５０に記載の補間法）が採用される。なお、補間処理の詳細については後述する。
【００３０】
次に、明度色度信号変換部５２の詳細について説明する。図１０は明度色度信号変換部５２の一構成例を示すブロック図である。図１０において、入力側色再現部５１で変換された８ビットの信号Ｌ＊ １，ａ＊ １，ｂ＊ １は、明度色度信号変換部５２に入力され、地色再現指示部４から供給されるフラグ情報で制御されるセレクター５２１によってその供給先が切り替えられる。ここで、記録装置Ｄ１の出力紙地色を忠実再現をする場合、信号Ｌ＊ １，ａ＊ １，ｂ＊ １は直接出力側色再現部５３へ供給されるとしている。
【００３１】
一方、出力紙地色を再現しない場合、記録装置Ｄ１，Ｄ２の出力紙地色測色データを用いて、後述する相対Ｌ＊ａ＊ｂ＊を経由することにより、信号Ｌ＊ １，ａ＊ １，ｂ＊ １を信号Ｌ＊ ２，ａ＊ ２，ｂ＊ ２へ変換する。
【００３２】
すなわち、まず信号Ｌ＊ １，ａ＊ １，ｂ＊ １はセレクター５２１によって相対値変換器５２２へ供給される。相対値変換器５２２は、出力紙地色保持部２から読み出される記録装置Ｄ１の出力紙地色測色データを基にして相対値変換係数生成器５２３によって生成される変換係数に基づき、信号Ｌ＊ １，ａ＊ １，ｂ＊ １を信号Ｌ＊ ｒｅｌ，ａ＊ ｒｅｌ，ｂ＊ ｒｅｌへ変換する。
【００３３】
ここで、例えば１９７６ＣＩＥＬ＊ａ＊ｂ＊信号は、光源色の三刺激値Ｘ０Ｙ０Ｚ０と測色値ＸＹＺの比Ｘ／Ｘ０、Ｙ／Ｙ０、Ｚ／Ｚ０から定義式を用いて算出されるから、この光源色の三刺激値Ｘ０Ｙ０Ｚ０を記録装置Ｄ１の出力紙地色ＸＰＹＰＺＰに置き換え、Ｘ／ＸＰ、Ｙ／ＹＰ、Ｚ／ＺＰをもとに定義式を用いて算出したものを相対Ｌ＊ａ＊ｂ＊（Ｌ＊ ｒｅｌ、ａ＊ ｒｅｌ、ｂ＊ ｒｅｌ）と表現すると、出力紙地色自身は（Ｌ＊ ｒｅｌ、ａ＊ ｒｅｌ、ｂ＊ ｒｅｌ）＝（１００，０，０）になる。そこで、ＸＰＹＰＺＰを記録装置Ｄ１の出力紙地色測色データとして、α＝（Ｘ０／ＸＰ）１／３，β＝（Ｙ０／ＹＰ）１／３，γ＝（Ｚ０／ＺＰ）１／３と置けば、次式（１）によって信号Ｌ＊ １，ａ＊ １，ｂ＊ １から信号Ｌ＊ ｒｅｌ，ａ＊ ｒｅｌ，ｂ＊ ｒｅｌへの変換が可能となる．
【数１】
また、例えば次式（２）のように入力信号に応じて変換係数を変化させることも可能である。
【数２】
【００３５】
こうして相対Ｌ＊ａ＊ｂ＊に変換された信号Ｌ＊ ｒｅｌ，ａ＊ ｒｅｌ，ｂ＊ ｒｅｌは、絶対値変換器５２４に入力され、出力紙地色保持部２から読み出される記録装置Ｄ２の出力紙地色測色データを基にして絶対値変換係数生成器５２５によって生成される変換係数に基づき、相対Ｌ＊ａ＊ｂ＊から定義通りのＣＩＥＬ＊ａ＊ｂ＊に変換される。絶対値変換器５２４での変換は、上記相対値変換器５２２と逆の変換を行うようにすればよく、例えば上式（１）の変換を相対値変換器５２２にて実行した場合には、次式（３）により式（１）の逆変換を行うことが可能となる。
【数３】
このように、任意の記録装置Ｄ１，Ｄ２に対し、各々の出力紙地色から変換係数を求め上式（１），（３）のような変換を行えば、記録装置Ｄ１の出力紙地色（Ｌ＊ １，ａ＊ １，ｂ＊ １）から記録装置Ｄ２の出力紙地色（Ｌ＊ ２，ａ＊ ２，ｂ＊ ２）への変換が可能となる。また、例えば図１１に示すように、相対値変換係数生成器５２３の出力と絶対値変換係数生成器５２５の出力を予め変換係数合成器５２６において一つの変換係数に合成しておき、明度色度信号変換器５２７にて合成変換係数と信号Ｌ＊ １，ａ＊ １，ｂ＊ １との演算を行えば、上式（１），（３）による変換を一度の変換処理で実行可能となる。
【００３７】
また、上述したように画素ごとに変換係数を求める変換を行わない場合には、出力紙地色保持部４に出力紙地色測色データを保持するのではなく、上式（１），（３）のα，β，γそのものを出力紙地色に関するデータとして保持しておいてもよい。この場合、図１０に示した変換係数生成器５２３，５２５においてα，β，γから各マトリクス成分を算出し、各々の出力を相対値変換器５２２と絶対値変換器５２４に供給すればよい。また、図１１においても、同様な処理が可能であり、二つの変換係数を読み込み、予め一つの変換係数を算出しておいてから、信号Ｌ＊ １，ａ＊ １，ｂ＊ １と演算すればよい。
【００３８】
さらに上記の場合には、二つの変換係数を読み込み、予め一つの変換係数を算出するのではなく、出力紙地色保持部４に、算出された一つの変換係数を予め保持しておくことも可能である。この場合、記録装置Ｄ１，Ｄ２の任意の組み合わせに対する変換係数をあらかじめ算出しておき、出力紙地色保持部２に保持しておけばよい。また、この場合、記録装置選択部１における記録装置Ｄ１，Ｄ２の選択結果に応じて出力紙地色保持部２から変換係数を明度色度信号変換部５２に読み込み、図１１に示したように直接信号Ｌ＊ １，ａ＊ １，ｂ＊ １と演算すればよい。このように合成された変換係数自体を出力紙地色保持部２に保持する場合には、図８に示したようにプロファイルと出力紙地色に関するデータ（合成された変換係数）を一体として保持せず、図７に示したようにプロファイルと出力紙地色に関するデータを分けて保持しておく方が好ましい。
【００３９】
次に、出力側色変換部５３は、入力側色変換部５１と逆の変換処理を行うが、図１２に示すように、４つの３次元ＤＬＵＴ５３１〜５３４で構成されている。各ＤＬＵＴは、図１３に示すように、図９と基本的に同様の構成である。ただし、この場合、信号Ｌ＊ ２ａ＊ ２ｂ＊ ２の上位４ビットが近傍格子点アドレス生成部５３１１に入力されるものとしている。
【００４０】
ここで、図１４を参照し、補間演算部５３１３（図１３示）で実行される補間処理の原理について説明する。図示のように、Ｌ＊ａ＊ｂ＊各８ビットで決まるＬ＊ａ＊ｂ＊空間の座標をＯ、各近傍格子点の座標をＰ１〜Ｐ８とし、このＰ１〜Ｐ８の８点を頂点とする立体を以下、基本立方体と呼ぶことにする。また、Ｐ１〜Ｐ８に対応して予め記憶されているデータをＤ１〜Ｄ８とする。
【００４１】
基本立方体の各頂点とその内部の点Ｏとの関係は Ｌ＊ａ＊ｂ＊各８ビットのうち下位４ビットで決まり、図示のように点Ｏを通りＬ＊ａ＊平面、ａ＊ｂ＊平面、ｂ＊Ｌ＊平面に平行な平面で基本立方体を８つの立体に分割する。そして、点Ｐ１と点Ｏを結ぶ線分を対角線とする立体の体積をＶ１、点Ｐ２と点Ｏを結ぶ線分を対角線とする立体の体積をＶ２、以下同様にＶ３、Ｖ４、Ｖ５、Ｖ６、Ｖ７、Ｖ８とし、Ｖ１〜Ｖ８の体積の総和をＶ、座標Ｏの位置に相当する補間後の値をＡｎｓとすると、立方体補間は次式（６）で表される。
図９に示した補間演算部５１１３で実行される補間処理は、上記の補間処理を４次元に拡張したものであり、Ｏに対する近傍の１６点を使用して補間を行い、同様の定義式により実行可能である。
【００４３】
（３）実施例のまとめ
このように、本実施例によれば、特定の記録装置Ｄ１用に作成された信号Ｃ１Ｍ１Ｙ１Ｋ１をこれと異なる記録装置Ｄ２用の信号Ｃ２Ｍ２Ｙ２Ｋ２に変換し、記録装置Ｄ１での出力を記録装置Ｄ２でシミュレートする際、記録装置Ｄ１での出力紙地色を記録装置Ｄ２で再現するか否かを選択することができる。信号Ｃ１Ｍ１Ｙ１Ｋ１は記録装置Ｄ１の変換プロファイルを用いて１９７６ＣＩＥＬ＊ａ＊ｂ＊信号（あるいは１９７６ＣＩＥＬ＊ｃ＊ｈ＊信号など他の明度・色度信号でもよい）に変換される。
【００４４】
そして、記録装置Ｄ１の出力紙地色を忠実に再現する場合、記録装置Ｄ１用のＬ＊ａ＊ｂ＊信号（信号Ｌ＊ １ａ＊ １ｂ＊ １）を記録装置Ｄ２用のＬ＊ａ＊ｂ＊信号（信号Ｌ＊ ２ａ＊ ２ｂ＊ ２）と考えて、記録装置Ｄ２の変換プロファイルを用いてＣ２Ｍ２Ｙ２Ｋ２を算出すれば、記録装置Ｄ１での出力紙地色を記録装置Ｄ２で忠実にシミュレートできる。
【００４５】
一方、記録装置１での出力紙地色を再現しない場合、それぞれの記録装置Ｄ１，Ｄ２の出力紙地色に関するデータ、例えば出力紙地色測色データを用いて変換を行う。この場合、相対Ｌ＊ａ＊ｂ＊を経由することにより、信号Ｌ＊ １ａ＊ １ｂ＊ １を信号Ｌ＊ ２ａ＊ ２ｂ＊ ２に変換する。これにより、記録装置Ｄ１と記録装置Ｄ２それぞれの出力紙地色に対する明度・色度コントラスト、つまりそれぞれの出力紙地色に対する明度・色度の相対関係が保持されるように変換が行われる。この結果、記録装置Ｄ１での階調性の有無は記録装置Ｄ２でも保たれ、出力紙地色との相対関係が等価な色再現が可能となる。
【００４６】
（４）変更例
なお、記録装置選択部１、地色再現部選択部４は、コントロールパネル６として、例えば記録装置Ｄ２上に設けてもよい。また、記録装置Ｄ２とは独立に上記実施例による色信号変換装置をモニタするコンピュータ上に構成してもよい。
【００４７】
また、図１０，図１１において、地色再現指示部４のフラグ情報によりセレクター５２１で信号の供給先を切り替えるようにしたが、セレクター５２１を用いずに相対値変換器５２２、絶対値変換器５２４で単位行列を掛けるなどして、結果的に信号値を変化させないよう構成することも可能である。
【００４８】
また、図４に示した入力側色変換部５１、出力側色変換部５３では、ＤＬＵＴ方式による変換を行ったが、ＤＬＵＴ格子点分割数は上記実施例に限定されるものではなく、各信号独立に可能な範囲で任意のビット数とすることができる。また、変換方式はＤＬＵＴ方式に限定されるものでななく、マトリクスを用いた変換、ニューラルネットワークを用いた変換など入力側色変換部５１、出力側色変換部５３で独立に設定可能である。この場合、当然、変換に応じた変換係数・変換テーブルがプロファイル保持部３に保持されるようにする。
【００４９】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、異なる画像出力装置間で色再現を行う場合に、変換元の印刷用紙の色などの地色を忠実に再現するか、あるいはこのような地色を再現しないかを選択することができ、利用者の好みや要求に応じた色再現によってカラープルーフィング等を適切に行うことができる。
また、地色を再現しない場合にも、異なる画像出力装置間で、各色の階調性を失うことなく色再現を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施例の色信号変換装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】同装置の概略動作を説明するためのフローチャートである。
【図３】同装置のコントロールパネルの構成例を示す平面図である。
【図４】同装置の色再現部の構成例を示すブロック図である。
【図５】同装置の入力側色変換部の構成例を示すブロック図である。
【図６】同装置が保持するプロファイル（ＤＬＵＴテーブル）の構成例を示す図である。
【図７】同装置におけるプロファイルおよび出力紙地色に関するデータの保持形態の一例を示す図である。
【図８】同装置におけるプロファイルおよび出力紙地色に関するデータの保持形態の他の例を示す図である。
【図９】同装置の４次元ＤＬＵＴ色変換器の構成例を示すブロック図である。
【図１０】同装置の明度色度信号変換部の構成例を示すブロック図である。
【図１１】同装置の明度色度信号変換部の他の構成例を示すブロック図である。
【図１２】同装置の出力側色変換部の構成例を示すブロック図である。
【図１３】同装置の３次元ＤＬＵＴ色変換器の構成例を示すブロック図である。
【図１４】本実施例で採用した立方体補間の原理を説明するための図である。
【符号の説明】
１ 記録装置選択部
２ 出力紙地色保持部
３ プロファイル保持部
４ 地色再現指示部
５ 色変換部
５１ 入力側色変換部
５２ 明度色度信号変換部
５３ 出力側色変換部
Claims (8)
- 第１の画像出力装置の特性に対応して生成された第１の色信号を、前記第１の装置と異なる第２の画像出力装置の特性に対応した第２の色信号に変換する色信号変換装置において、
前記第１の画像出力装置で用いられる出力紙の地色に関するデータおよび前記第２の色信号の地色に関するデータを用いて、前記第１の色信号のうち地色に相当する部分を再現せずに該第１の色信号を前記第２の色信号に変換する変換手段を具備することを特徴とする色信号変換装置。 - 第１の画像出力装置の特性に対応して生成された第１の色信号を、前記第１の装置と異なる第２の画像出力装置の特性に対応した第２の色信号に変換する色信号変換装置において、
前記第１の画像出力装置で用いられる出力紙の地色に関するデータおよび前記第２の色信号の地色に関するデータを用いて、前記第１の色信号のうち地色に相当する部分を該地色と同一の色として該第１の色信号を前記第２の色信号に変換する第１の変換手段と、
前記第１の画像出力装置で用いられる出力紙の地色に関するデータおよび前記第２の色信号の地色に関するデータを用いて、前記第１の色信号のうち地色に相当する部分を再現せずに該第１の色信号を前記第２の色信号に変換する第２の変換手段と、
前記第１および第２の変換手段の何れかを選択する選択手段と
を具備することを特徴とする色信号変換装置。 - 第１の画像出力装置の特性に対応して生成された第１の色信号を、前記第１の装置と異なる第２の画像出力装置の特性に対応した第２の色信号に変換する色信号変換装置において、
前記第１の画像出力装置で用いられる出力紙の地色に関するデータおよび前記第２の色信号の地色に関するデータを用いて、前記第２の色信号のうち地色に相当する部分と地色でない部分との明度または色度のコントラストが、前記第１の色信号のうち地色に相当する部分と地色でない部分との明度または色度のコントラストに対応するよう、前記第１の色信号の地色でない部分の変換を制御する変換制御手段を具備することを特徴とする色信号変換装置。 - 第１の画像出力装置の特性に対応して生成された第１の色信号を、前記第１の装置と異なる第２の画像出力装置の特性に対応した第２の色信号に変換する色信号変換装置において、
前記第１の画像出力装置で用いられる出力紙の地色に関するデータおよび前記第２の色信号の地色に関するデータを用いて、前記第１の色信号のうち地色に相当する部分を該地色と同一の色として該第１の色信号を前記第２の色信号に変換する第１の変換手段と、
前記第１の画像出力装置で用いられる出力紙の地色に関するデータおよび前記第２の色信号の地色に関するデータを用いて、前記第１の色信号のうち地色に相当する部分を再現せずに該第１の色信号を前記第２の色信号に変換する第２の変換手段と、
前記第１および第２の変換手段の何れかを選択する選択手段と、
前記選択手段によって前記第２の変換手段が選択された場合、前記第２の色信号のうち地色に相当する部分と地色でない部分との明度または色度のコントラストが、前記第１の色信号のうち地色に相当する部分と地色でない部分との明度または色度のコントラストに対応するよう、前記第１の色信号の地色でない部分の変換を制御する変換制御手段と
を具備することを特徴とする色信号変換装置。 - 第１の画像出力装置の特性に対応して生成された第１の色信号を、前記第１の装置と異なる第２の画像出力装置の特性に対応した第２の色信号に変換する色信号変換装置が行う色信号変換方法であって、
前記第１の画像出力装置で用いられる出力紙の地色に関するデータおよび前記第２の色信号の地色に関するデータを用いて、前記第１の色信号のうち地色に相当する部分を再現せずに該第１の色信号を前記第２の色信号に変換することを特徴とする色信号変換方法。 - 第１の画像出力装置の特性に対応して生成された第１の色信号を、前記第１の装置と異なる第２の画像出力装置の特性に対応した第２の色信号に変換する色信号変換装置が行う色信号変換方法であって、
前記第１の画像出力装置で用いられる出力紙の地色に関するデータおよび前記第２の色信号の地色に関するデータを用いて、前記第１の色信号のうち地色に相当する部分を該地色と同一の色として該第１の色信号を前記第２の色信号に変換する第１の変換処理と、
前記第１の画像出力装置で用いられる出力紙の地色に関するデータおよび前記第２の色信号の地色に関するデータを用いて、前記第１の色信号のうち地色に相当する部分を再現せずに該第１の色信号を前記第２の色信号に変換する第２の変換処理とのいずれか一方を選択して実行することを特徴とする色信号変換方法。 - 第１の画像出力装置の特性に対応して生成された第１の色信号を、前記第１の装置と異なる第２の画像出力装置の特性に対応した第２の色信号に変換する色信号変換装置が行う色信号変換方法であって、
前記第１の画像出力装置で用いられる出力紙の地色に関するデータおよび前記第２の色信号の地色に関するデータを用いて、前記第２の色信号のうち地色に相当する部分と地色でない部分との明度または色度のコントラストが、前記第１の色信号のうち地色に相当する部分と地色でない部分との明度または色度のコントラストに対応するよう、前記第１の色信号の地色でない部分の変換を制御することを特徴とする色信号変換方法。 - 第１の画像出力装置の特性に対応して生成された第１の色信号を、前記第１の装置と異なる第２の画像出力装置の特性に対応した第２の色信号に変換する色信号変換装置が行う色信号変換方法であって、
前記第１の画像出力装置で用いられる出力紙の地色に関するデータおよび前記第２の色信号の地色に関するデータを用いて、前記第１の色信号のうち地色に相当する部分を該地色と同一の色として該第１の色信号を前記第２の色信号に変換する第１の変換処理と、前記第１の画像出力装置で用いられる出力紙の地色に関するデータおよび前記第２の色信号の地色に関するデータを用いて、前記第１の色信号のうち地色に相当する部分を再現せずに該第１の色信号を前記第２の色信号に変換する第２の変換処理とのいずれか一方を選択して実行する選択実行ステップと、
前記選択実行ステップにおいて前記第２の変換処理が選択された場合、前記第２の色信号のうち地色に相当する部分と地色でない部分との明度または色度のコントラストが、前記第１の色信号のうち地色に相当する部分と地色でない部分との明度または色度のコントラストに対応するよう、前記第１の色信号の地色でない部分の変換を制御する変換制御ステップと
を具備することを特徴とする色信号変換方法。
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