JP3591129B2 - ディスプレイの表示特性関数決定方法と、ディスプレイの表示特性関数決定装置、γ値決定装置及びプリンタシステム - Google Patents

ディスプレイの表示特性関数決定方法と、ディスプレイの表示特性関数決定装置、γ値決定装置及びプリンタシステム Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディスプレイとプリンタとを備えるシステムにおいてディスプレイの表示画像とプリンタの印刷画像の色合いや明るさ等の見た目を一致させるための技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
パーソナルコンピュータにてカラー画像の編集と印刷とを行う場合、図22に示す様に、パーソナルコンピュータAにカラーディスプレイBとカラープリンタCとを接続したシステムが用いられることがある。
【0003】
ユーザーは、アプリケーションA0を利用して、ディスプレイドライバA1への入力値Xを変更しながらディスプレイB上に所望の色を表示させる。そして、所望の色になったところで、カラープリンタCを起動して印刷を実行する。このとき、プリンタドライバA2へは画面編集の結果決定された入力値Xが入力され、これに基づいて印刷が行われる。
【0004】
今、入力値XによりディスプレイB上に表示される色をYdとし、カラープリンタCで印刷される色をYpとすると、Yd=Ypとなることが望ましい。
しかし、ディスプレイBは、一般に、図23に示すような非線形の表示特性を有しており、しかも、ディスプレイBはR(レッド)、G(グリーン)、B(ブルー)で色を構成するのに対し、プリンタCはY(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)、K(ブラック)で色を構成するため、ディスプレイBとプリンタCでの色の整合性を図るには非常に複雑な問題がある。
【0005】
ここで、ディスプレイの非線形表示特性について述べると、一般に、図23において相対輝度が0でなくなる入力値X=BPはブラックポイントと呼ばれ、入力値X及び相対輝度Ydの最大最小が0〜255で表されるとすると、ディスプレイの表示特性は、例えば、下記の指数関数で近似できることが知られている。
【0006】
【数1】
Figure 0003591129
【0007】
従って、ディスプレイの表示特性を把握するには、このブラックポイントBPと指数γとが求められればよいことになる。ところで、このBP及びγは、ディスプレイのコントラストボリュームや、R,G,Bの各ボリューム等を操作することによって変化するし、周囲の環境や見る人の感覚によっても多少のずれが生じる。
【0008】
従来、例えば、特開平6−35430号公報に記載されているように、グリッドパターンを表示してディスプレイの表示特性関数を求める方法が知られている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
この従来の方法では、図24(a)に示す様に、X=0のグリッドとX=255のグリッドとを半々に配置した輝度固定画像を表示し、その横に、Xvari=可変の輝度可変画像を表示し、両方の輝度のイメージが一致したときの輝度可変画像の入力値Xvariを50%輝度を与える入力値X50として求める。そして、同様に、(X=0のグリッド):(X=255のグリッド)=1:3となる輝度固定画像と輝度可変画像とを表示して25%輝度を与える入力値X25を求め、また、(X=0のグリッド):(X=255のグリッド)=3:1となる輝度固定画像と輝度可変画像とを表示して75%輝度を与える入力値X75を求め、図示(b)に示す様に、ブラックポイントBP=X0 の4点を通る関数として表示特性関数を近似する方法である。
【0010】
この方法では、グレー同士の一致を判定するという作業となり、輝度固定画像はグリッドパターンにおける黒い部分と白い部分の混ざり具合いによって表現されたグレーなのに対し、輝度可変領域はベタ塗りのグレーであって、表示方法が異なるため、一致したか否かの判定がやり難いという問題がある。
【0011】
また、複数の点を求めて近似する方法であるため、何度も判定作業を繰り返す必要があり、手続が煩雑になるという問題もある。
そこで、本発明は、表示特性関数をより求め易くすることを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段、発明の実施の形態及び発明の効果】
上記目的を達成するためになされた本発明は、ディスプレイの表示用制御手段に入力される画像出力用データの入力レベルと該ディスプレイに表示される画像の相対輝度との間に成立する表示特性関数について仮定を立て、所定の最低輝度から所定の最高輝度まで相対輝度を所定値ずつ連続的に変化させた多数の単位升目を連ねてなる第1の階調パターンと、該第1の階調パターンと並行して伸び、該第1の階調パターンと反対方向に向かって前記最低輝度から前記最高輝度まで前記所定値ずつ連続的に相対輝度を変化させた多数の単位升目を連ねてなる第2の階調パターンとを、前記第1の階調パターンの最高輝度の升目と前記第2の階調パターンの最低輝度の升目とが隣接するように交互に多数並べた判定用画像を、前記仮定により定まる表示特性関数に従ってディスプレイ上に発生させ、その後、前記仮定を変更することによって前記判定用画像を更新しつつ該判定用画像が全体に均一な輝度となる状態を選択し、該選択時に立てられている仮定により定まる表示特性関数を、当該ディスプレイの現状における表示特性関数として決定するディスプレイの表示特性関数決定方法にある。
【0013】
この方法によると、判定用画像は、全体に同じ表示形式であるから判定がし易く、均一な輝度となる状態を1回選べば、これによって表示特性関数が決定できるので、手続がきわめて簡単になる。
この方法は、ディスプレイの表示用制御手段に入力される画像出力用データの入力レベルと表示される画像の相対輝度との間に成立する表示特性関数について仮定を立てる仮定設定手段と、該表示特性関数についての仮定を変更する仮定変更手段と、所定の最低輝度から所定の最高輝度まで相対輝度を所定値ずつ連続的に変化させた多数の単位升目を連ねてなる第1の階調パターンと、該第1の階調パターンと並行して伸び、該第1の階調パターンと反対方向に向かって前記最低輝度から前記最高輝度まで前記所定値ずつ連続的に相対輝度を変化させた多数の単位升目を連ねてなる第2の階調パターンとを、前記第1の階調パターンの最高輝度の升目と前記第2の階調パターンの最低輝度の升目とが隣接するように交互に多数並べた判定用画像を、前記仮定設定手段及び仮定変更手段により立てられている現在の仮定に従って前記ディスプレイ上に発生させる判定用画像発生手段と、前記ディスプレイの表示特性関数を決定すべき旨の指令を与える決定指令手段と、該決定指令手段により前記指令がなされたとき、現在の仮定により定まる表示特性関数を、前記ディスプレイの表示特性関数として決定して記憶しておくディスプレイ表示特性関数記憶手段とを備えてなるディスプレイの表示特性関数決定装置により実施することができる。
【0014】
ここで、上記の方法において、前記仮定の変更が階段的に実行されるようにしておくことができる。ある程度変化にステップを持たせることで判定をし易くしようというものである。
また、上記の方法において、ディスプレイの表示特性関数の候補として、予め、複数個の関数を定めておき、前記ディスプレイ固有の表示特性関数を決定する際には、前記選択時に立てられている仮定により定まる表示特性関数と前記複数個の候補とを比較して、候補中の最も近似した関数を当該ディスプレイの現状における表示特性関数として決定するようにしてもよい。これは、表示特性関数をあまりに細かく決定しても意味がないから、いくつかの候補のどれかで近似しておこうとするものである。特に、表示特性関数の決定には、周囲の環境やユーザーの光感受性が大きな影響を有するので、その時々によって微妙に結果が違ってくることがある。従って、こうした微妙な結果の違いが反映されてしまうよりは、いくつかの候補の中から選ぶ方法をとる方が、結果の安定度が高く、より好ましい場合がある。上記方法は、こうした点を考慮したものである。
【0015】
また、本発明は、他の方法として、ディスプレイの表示用制御手段に入力される画像出力用データの入力レベルと該ディスプレイに表示される画像の相対輝度との間に成立する表示特性関数について第1の仮定を立て、所定の最低輝度から所定の最高輝度まで相対輝度を所定値ずつ連続的に変化させた多数の単位升目を連ねてなる第1の階調パターンと、該第1の階調パターンと並行して伸び、該第1の階調パターンと反対方向に向かって前記最低輝度から前記最高輝度まで前記所定値ずつ連続的に相対輝度を変化させた多数の単位升目を連ねてなる第2の階調パターンとを、前記第1の階調パターンの最高輝度の升目と前記第2の階調パターンの最低輝度の升目とが隣接するように交互に多数並べた判定用画像を、前記第1の仮定により定まる表示特性関数に従ってディスプレイ上の第1の画面領域に発生させると同時に、該第1の仮定を変更した第2の仮定により定まる表示特性関数に従ってディスプレイ上の第2の画面領域に発生させ、前記各判定用画像の中から、当該画面領域の全体がより均一に見える方の判定用画像を選択し、該選択された判定用画像を発生させている方の仮定により定まる表示特性関数を、当該ディスプレイの現状における表示特性関数として決定するディスプレイの表示特性関数決定方法も完成している。
【0016】
この方法では、複数の判定用画像のどれが一番均一に見えるかを判定させることになる。この場合、複数の判定用画像の表示形式は同じであるから、比較し易く、従来の方法に比べて判定が易しい点は最初に説明した方法と同様である。
この方法は、ディスプレイの表示用制御手段に入力される画像出力用データの入力レベルと表示される画像の相対輝度との間に成立する表示特性関数について第1の仮定を立てる第1の仮定設定手段と、該第1の仮定を変更した第2の仮定を立てる第2の仮定設定手段と、所定の最低輝度から所定の最高輝度まで相対輝度を所定値ずつ連続的に変化させた多数の単位升目を連ねてなる第1の階調パターンと、該第1の階調パターンと並行して伸び、該第1の階調パターンと反対方向に向かって前記最低輝度から前記最高輝度まで前記所定値ずつ連続的に相対輝度を変化させた多数の単位升目を連ねてなる第2の階調パターンとを、前記第1の階調パターンの最高輝度の升目と前記第2の階調パターンの最低輝度の升目とが隣接するように交互に多数並べた判定用画像を、前記第1の仮定に従って前記ディスプレイ上の第1の画面領域に第1の判定用画像として発生させると同時に、前記第2の仮定に従って前記ディスプレイ上の第2の画面領域に第2の判定用画像として発生させる判定用画像発生手段と、前記第1,第2の判定用画像のいずれかを選択する選択手段と、該選択手段により選択された判定用画像を発生させた方の仮定により定まる表示特性関数を、前記ディスプレイの表示特性関数として記憶しておくディスプレイ表示特性関数記憶手段とを備えてなるディスプレイの表示特性関数決定装置によって実現することができる。
【0017】
なお、これらの方法において、ディスプレイの種類に応じて、前記表示特性関数に対して立てる仮定の選定条件を変更するようにしておくと一層よい。これは、CRTディスプレイと液晶ディスプレイで表示特性関数がかなり違っている様に、ディスプレイの種類に応じて仮定を立てるのが妥当だからである。
【0018】
この方法を実施するには、上述の各装置において、前記ディスプレイの種類を特定するディスプレイ種類特定手段と、ディスプレイの種類に応じて、前記仮定設定手段による仮定の設定条件を記憶しておく仮定設定条件記憶手段とを備え、前記仮定設定手段は、前記ディスプレイ種類特定手段の特定内容に応じて前記仮定設定条件記憶手段を照会して得られた仮定の設定条件に従って仮定を立てる手段として構成されるようにするとよい。
【0019】
また、これらの各方法において、前記階調パターンの単位升目の大きさや階調数を、使用されているディスプレイの解像度又は階調表示特性に応じて変更するようにするとよい。これは、ディスプレイとその表示制御手段の種類によって、表示解像度や表示可能階調レベルが異なるので、それらの相違を考慮して単位升目の大きさを変更してやることによって、いつも、同じ様な大きさで輝度変化の粗さも同じ様な判定用画像を用いることができるからである。
【0020】
この方法を実施するには、上述の装置において、前記ディスプレイの解像度又は階調表示特性を特定するディスプレイ解像度等特定手段を備え、前記判定用画像発生手段は、該特定される解像度又は階調表示特性に応じて、前記階調パターンの単位升目の大きさ又は階調数を変えて前記判定用画像を発生させる手段として構成されるようにするとよい。
【0021】
また、これらの各方法において、前記ディスプレイ上に発生された判定用画像内の各単位升目を、当該判定用画像内で単位升目の連続する方向にスクロールさせるとよい。こうすることで、判定用画像の中で明暗変化が動いて見えるときは輝度が均一でないと判定でき、逆に判定用画像がほぼ完全に静止しているように見える場合には輝度が均一であると判定することができる。これにより、判定が一層容易かつ正確になる。この方法を実施するには、上述の装置において、前記判定用画像発生手段の発生した判定用画像内の各単位升目を、該判定用画像内で単位升目の連続する方向にスクロールさせるスクロール表示手段を備えるようにするとよい。
【0022】
なお、これらの各方法及び装置において、例えば、前記表示特性関数が指数関数であり、前記仮定は当該指数に関するものとすることができる。ブラックポイント自体は、別途求めておけばよい。
また、これら各方法及び装置において、前記階調パターンは、1本のラスタ内で輝度を増加又は減少させることにより構成されているものを用いるとよい。ディスプレイ表示はラスタ走査によって行われるので、このラスタを階調パターンに用いてやれば判定用画像を簡単に形成できるからである。
【0023】
また、上記の各方法及び装置において、前記各階調パターンは、ループ状に単位升目を連ねてなり、前記最低輝度から前記最高輝度まで輝度を増加させた後、前記最高輝度から前記最低輝度まで輝度を減少させる様に輝度が増減する階調パターンを用いるとよい。こうすることで、端がなくなり、均一か否かの判定が一層やり易くなるからである。
【0024】
本発明は、また、これら上述したディスプレイの表示特性関数決定装置の特徴をもっぱら使用するものとして、これら表示特性関数決定装置を備え、前記プリンタの印字用制御手段に対して画像出力用データが入力されるとき、当該画像出力用データの入力レベルを、前記ディスプレイ表示特性関数記憶手段の記憶している表示特性関数に基づいて補正し、前記プリンタにより印刷される画像を前記ディスプレイに表示される画像に略一致させるプリンタ入力データ補正手段とを備えてなるプリンタシステムとして利用することができる。
【0025】
また、本発明は、ディスプレイ表示特性を表すγ値を仮定するγ値仮定手段と、該仮定したγ値の増減を指令するγ値増減指令手段と、前記γ値仮定手段及びγ値増減指令手段により現在仮定されているγ値に基づき、右から左に所定の最低輝度から所定値ずつ相対輝度が増加する第1のラスタと、左から右に前記最低輝度から前記所定値ずつ相対輝度が増加する第2のラスタとを、前記第1のラスタの最高輝度の部分と第2のラスタの最低輝度の部分とが上下に隣合う様に、前記第1,第2のラスタを交互に並べてなる判定用画像をディスプレイに表示する判定用画像表示手段と、ディスプレイのγ値を決定すべき旨の指令をするγ値決定指令手段と、該γ値決定指令手段によりγ値を決定すべき旨の指令がなされた時点で仮定されているγ値を、当該ディスプレイのγ値として記憶するγ値記憶手段とを備えてなるディスプレイのγ値決定装置としても完成されている。
【0026】
そして、このγ値決定装置において、前記判定用画像表示手段は、特定の輝度の部分が各ラスタ内でラスタの伸びる方向にスクロールするように、輝度の変化の状態をラスタの伸びる方向に連続的にずらしながら前記表示を続ける様に構成しておくとよく、また、前記γ値増減指令手段は、ディスプレイ上に表示されるスクロールバーのスクロール位置に応じてγ値の増減を指令する手段として構成されるようにするとよい。
【0027】
そして、これら本発明のディスプレイのγ値決定装置を備え、前記プリンタの印字用制御手段に対して画像出力用データが入力されるとき、当該画像出力用データの入力レベルを、前記γ値記憶手段の記憶しているγ値に基づいて補正し、前記プリンタにより印刷される画像を前記ディスプレイに表示される画像に一致させるプリンタ入力データ補正手段とを備えてなるプリンタシステムとしてもまた完成されている。
【0028】
以下、本発明の実施の形態を一層分かりやすくするため、いくつかの実施例を図面と共に説明する。
【0029】
【実施例】
[第1実施例]
本実施例のシステムとして、図1(a)に示す様に、パーソナルコンピュータ1とカラーディスプレイ2とを接続したシステムを用いる。パーソナルコンピュータ1には、キーボード3、マウス4、ハードディスク5及びカラープリンタ6が接続されている。また、パーソナルコンピュータ1には、表示特性関数決定のためのプログラムや、この決定結果に基づいて実施される印刷時補正プログラムなどがインストールされている。パーソナルコンピュータ1の内部を機能部分に分けて記すと、同図(b)の様に、アプリケーション1a、ディスプレイドライバ1b及ぶプリンタドライバ1cによって構成されている。
【0030】
このプログラムが起動されると、まず、図2に示す様なBP判定画像10を用いてブラックポイント決定プログラムが実行される。この画面についてもう少し説明すると、BP判定画像10は、中心の帯の部分11と、その両側の帯の部分12の二つの領域から構成されている。そして、BP判定画像10の下にはスクロールバー13が表示される。このスクロールバー13のスライダ−13aはマウス4によって左右にスライドすることができる。なお、以下の説明においては、中心の帯の部分11を「比較輝度領域11」といい、その周囲の帯の部分12を「基準輝度領域12」という。また、比較輝度領域11に対する入力値をXcmprで表し、基準輝度領域12に対する入力値をXbaseで表す。なお、この内、Xbaseは0に固定されており、Xcmprは0〜255まで256段階で値を変更できるようになっている。基準輝度領域12は、R=G=B=Xbaseで各ピクセルが発光させられるので、結果としてこのディスプレイ2における最低輝度=ブラックを表示することとなる。
【0031】
ブラックポイント決定プログラムは、図3の様に構成され、起動直後は、Xbase=Xcmpr=0を設定し(S10)、基準輝度領域12の各ピクセルをR=G=B=Xbaseで発光させると共に、比較輝度領域11の各ピクセルをR=G=B=Xcmprで発光させる(S20,S30)。これにより、最初は、全体が真っ黒のBP判定画像10が表示される。
【0032】
次に、マウス4の操作状態を読み込み(S40)、ユーザーにより「OK」を意味するボタン操作がなされたか否かを判定する(S50)。そして、「OK」のボタン操作がなされるまでは、スライダー13aの相対的なスライド量αを読み込み(S60)、当該スライド量αに基づいてXcmprを更新する(S70)。なお、αは左方向にスライダー13aがスライドされたときはマイナスの値となる。また、本実施例では、Xcmpr≦128でガードが掛けられている(S80,S90)。一般に、BPは0に近い小さい値であるので、不必要なレンジまで可変範囲を持つ必要がないためである。
【0033】
そして、「OK」を意味するボタン操作があったら、このときのXcmprの値をブラックポイントBPとして決定し(S100)、ハードディスク5に書き込んで記憶しておく(S110)。
こうしてブラックポイント決定プログラムが実行された後で、次に、γ値決定プログラムが実行される。このγ値決定プログラムについて説明する前に、その考え方を説明する。
【0034】
まず、ディスプレイのγ特性が、図4の第1象限に示す様なものとして既知であったと仮定する。ここで、第2象限に示す様に、入力値Xsに対して相対輝度YdがYd=Xsの関係を満たすようになるためのXsとXaの間に成立する補正関数を求める(この場合、Xsが0≦Xs≦255でYdも0≦Yd≦255として扱うことが前提)。この補正関数は第3象限に示す様に求められる。
【0035】
具体的には、ディスプレイのγ特性が、
【0036】
【数2】
Figure 0003591129
【0037】
で表されるとき、この関数を逆にXについて解くと、
【0038】
【数3】
Figure 0003591129
【0039】
となり、ここで、Yd=Xsを代入すると共に、X=Xaとおけば、
【0040】
【数4】
Figure 0003591129
【0041】
となり、BPとγが判明すればこのディスプレイについての補正関数が求められることが分かる。そして、この補正関数が求められれば、図5(a)に示す様に直線的に相対輝度が変化する階調パターン20を発生させることができるようになる。この実施例では、階調パターン20は、256個の単位升目21 ,21 ,…,21255 が連続的に並び、各単位升目は、左から順番に相対輝度Yd=0,1,2,…,255となるパターンである。
【0042】
そして、この階調パターン(以下、「第1の階調パターン」という)20と、これと明暗を完全に反転させた第2の階調パターン30(図5(b)参照)とを交互に並べた画像を発生させると(図5(c)参照)、全体の輝度が均一に見えるはずである。つまり、上下に見たとき、全ての列において、相対輝度が(0+255)/2=(1+254)/2=(2+253)/2=・・・=(255+0)/2=127.5となるからである。なお、図5は模式的に記載してあるので、各階調パターンは非常に太い帯のようであるが、実施例では、各階調パターン20,30をそれぞれ1本のラスタ内において発生させるようにしている。また、各単位升目21 ,31 等についても、1画素ずつの小さな升目を用いている。従って、数4に対して立てた仮定が正しければ、図5(c)に対応する実際の画像は、全体にほぼ完全に均一な輝度のものとしてユーザーの目に写ることとなる。
【0043】
この関係を模式的に示すと図6(a)の様になる。即ち、左から右へと相対輝度が直線的に変化する第1の階調パターン20とこれを反転させた第2の階調パターン30を交互にならべると、階調パターンの左端から右端まで、全体に平均輝度は一律となるのである。
【0044】
これに対し、図6(b),(c)に示す様に、各階調パターンの相対輝度の変化が直線的でない場合には、中央が暗く見えたり、逆に中央が明るく見えたりする。
これらの関係から、図6(a)の様に見える様に補正関数のγ値を決定すれば、数2のディスプレイの表示特性関数が決定できるのである。なお、BPは、上述の様に図2の如き判定画像を用いて簡単に特定できているので、γ値を以下の様にして決定するのである。
【0045】
γ値決定プログラムにおいては、図7に示す様に、まず、γ=1.0と仮定して(S210)、この仮定と、BPと、Xs=0,1,2,…,255とを数4に代入して各階調パターン20,30の各単位升目21 〜21255 に対して与えるべき入力値Xaを算出する(S220)。そして、この算出結果に基づいて、各単位升目をR=G=B=Xaで発光させ、図8に示す様なγ値判定用画像40と、スクロールバー41をディスプレイ画面に表示する(S230)。なお、図8では、模式的に、各階調パターン20,30内の黒い三角形の帯の高さが高いほど相対輝度が低いことを意味している。
【0046】
こうしてγ値判定用画像40を表示したら、マウス4の操作状態を読み込み(S240)、ユーザーにより「OK」を意味するボタン操作がなされたか否かを判定する(S250)。そして、「OK」のボタン操作がなされるまでは、スライダー41aの相対的なスライド量βを読み込み(S260)、当該スライド量βに基づいてγを更新する(S270)。なお、βは左方向にスライダー41aがスライドされたときはマイナスの値となる。また、本実施例では、不必要に可変レンジを広げないために、0.01≦γ≦4.0となるようにガードが掛けられている(S280〜S310)。
【0047】
そして、「OK」を意味するボタン操作があったら、このときのγの値をγ値として決定し(S320)、ハードディスク5に書き込んで記憶しておく(S330)。
以上の様にして、ディスプレイの表示特性関数が決定できたら、これに基づいて、印刷時補正が実行される。
【0048】
印刷時補正は、図9に示す様に、ハードディスク5から、BP及びγを読み出し(S410)、これらBPとγをアプリケーション1aから出力された指令値Xsと共に数4に代入して補正入力値Xaを算出する(S420)。そして、この補正入力値Xaをプリンタ6の発色特性に基づいて補正し(S430)、プリンタ6に出力する(S440)。なお、プリンタ6の発色特性は、予め設定されたものを用いる。
【0049】
以上の様に構成することにより、本実施例のプリンタシステムでは、ディスプレイ2の表示色とプリンタ6の印刷色とがよく一致し、ユーザーのイメージ通りの配色で画像編集作業を実行することができる。また、そのためのγ値決定は、均一な表示形態による判定画像40を用いて行うので、判断がし易く、精度のよい決定を可能にしている。
【0050】
[第2実施例]
次に、第2実施例を説明する。第2実施例は、ブラックポイント決定方法については上述の第1実施例と全く同じ構成となっている。γ値決定プログラムに変えて、図10に示す処理が実行される様に構成されている。
【0051】
この第2実施例においては、まず、ユーザーにディスプレイのタイプを選択させる(S510)。そして、CRTが選択された場合には、第1実施例で説明した数4を補正関数として選択し(S520)、第1実施例のS210〜S340と同様の処理からなるγ値決定プログラムを実行する(S530)。
【0052】
一方、LCDが選択された場合には、図11の表示特性関数に対する補正関数を選択する(S540)。この場合、LCDの表示特性関数は、以下の様に表されることになる。
【0053】
【数5】
Figure 0003591129
【0054】
そして、補正関数は、上記数5をXについて解いて、X=Xa,Y=Xsを代入したものとなり、下記数6の様に書き表される。
【0055】
【数6】
Figure 0003591129
【0056】
そして、X1,X2,Y1,Y2に対してそれぞれ仮定を与え(S550)、以後、スクロールバー41のスライダー41aの動きを検出して図12に示す様に、(6−2)式の傾きを一定に保ってX1,X2,Y1,Y2を増減し、OKが操作されたときのこれらの値をもって確定するLCD用表示特性決定処理を実行する(S560)。この実施例によれば、ディスプレイの種類に応じて適切な表示特性関数を決定することができる。
【0057】
[第3実施例]
この実施例は、第1実施例とほぼ同様であるが、図13に示す様に、γ値決定の際のS270の処理部分において、スライダー41aの動きに対して、階段状にしかγ値の仮定が変化しないようにしたものである。こうすることで、スライダー41aの動きに合わせてγ値判定用画像40が階段状に変化し、第1実施例の様に連続的に微妙に変化する場合よりも、かえってγ値が決定し易くなる。
【0058】
[第4実施例]
この実施例も、第1実施例とほぼ同様であるが、図14に示す様に、S320に変えて、OK時のγ値の小数点以下2桁目を四捨五入して(S325)、これをハードディスク5に書き込んでγ値として記憶しておく(S330)。即ち、結果的にいえば、γ=0.1,0.2,…,3.9,4.0と、予め0.1刻みで定めておいたγ値候補の中からγ値を決定することとなっているのである。この様に構成することで、微妙な変化を切り捨てて、ある程度安定した形でγ値を決定することができる。
【0059】
[第5実施例]
この実施例は、γ値決定プログラムとして次の様なプログラムを採用したものである。
図15に示す様に、まず、γ=1.00と仮定し(S610)、γ=γ−0.05に対応するγ値判定用画像40(−0.05) 、γ=γ±0に対応するγ値判定用画像40(±0) と、γ=γ+0.05に対応するγ値判定用画像40(+0.05) とを、それぞれ、図16に示す様に並べて画面に表示する(S620)。そして、これら3つの画像のどれが最も均一に見えるかを問い合わせ(S630)、まん中が選択された場合には、現在仮定されているγをこのディスプレイのγ値として決定し(S640)、この値をハードディスク5に記録する(S650)。一方、右側の画像が選ばれた場合にはγ=γ+0.05と仮定を変更し(S660)、左側の画像が選ばれた場合にはγ=γ−0.05と仮定を変更し(S670)、S620の処理に戻る。
【0060】
こうして、この実施例によれば、γに対する仮定と、この仮定を変更した仮定によるそれぞれの判定画像とを並べて表示し、より均一に見える方の画像を選択させながらγ値を決定することができる。2以上の判定用画像を対比するやり方になるので、慣れないユーザーには特に決定操作を行い易くなっている。
【0061】
[第6実施例]
この実施例は、γ値決定プログラムとして次の様なプログラムを採用したものである。
この第6実施例においては、図17に示す様に、まず、ユーザーにディスプレイのタイプを選択させる(S710)。この選択に当たっては、画面に、ディスプレイリストを表示し、該当するものにカーソルを合わせて確定操作することによって選択できるように構成しておく。
【0062】
ディスプレイが選択されたら、ディスプレイリストと共に予め登録してあるディスプレイ解像度情報の中から該当するディスプレイの解像度を検索する(S720)。次に、標準解像度との比を計算し(S730)、この比に基づいて、階調パターンの個々の単位升目の大きさを決定する(S740)。後は、第1実施例のS210〜S340と同様の処理からなるγ値決定処理を実行する(S750)。
【0063】
この実施例によれば、ディスプレイの解像度に応じて最適な階調パターンを発生させることができ、どの様なディスプレイであってもその表示特性を適切に決定することができる。
なお、ディスプレイの解像度や階調表示特性に応じた階調パターンの決定方法としては、上記の様に標準解像度のディスプレイに対する解像度比で決定するのではなく、▲1▼ 既定の複数種類の画面解像度に応じて最適な大きさ及び並びの判定用画像を定めておき、この中から最も近い画面解像度のものを選択するようにしたり、▲2▼ 既定の複数の画面階調に応じて最適な濃淡変化を持った判定用画像を定めておき、ディスプレイの階調情報を取得して、その階調に最適なものを選択するようにしてもよい。
【0064】
[第7実施例]
この実施例では、γ値決定プログラムを実行する際の階調パターン20,30として、図18に示す様に、リング状に両端がつながったものを用いる。この場合、1個の階調パターンの中で、Yd=0から255まで増加したら逆にYd=255から0まで減少して元のYd=0に接続されるように各単位升目が並べられる。この実施例によれば、γ値判定用画像40に両端がなくなるので、全体の不均一さが発見し易くなる。
【0065】
[第8実施例]
この実施例では、γ値決定プログラムを実行する際のγ値判定用画像40として、図19に示す様に、各ラスタ内で単位升目がラスタの伸びる方向にロータリーにスクロールするようにしたものを用いる。
【0066】
具体的には、第1実施例のS230の画面表示の具体的内容として、図20に示す様に、まず、第1の階調パターン20については左端の単位升目の相対輝度を0として右端の単位升目の相対輝度を255とするように、また第2の階調パターン30については、その逆に、左端の単位升目の相対輝度を255として右端の単位升目の相対輝度を0とするように、それぞれの階調パターンを発生させる(S231,S232)。そして、一定のインターバルにおいて(S233)、第1の階調パターン20については各単位升目の相対輝度をデクリメントしてパターンを発生させると共に(S234)、第2の階調パターンについては逆に相対輝度をインクリメントしてパターンを発生させる(S235)。このS233以下の処理が、γ値の仮定が変更されるまで所定のラスタ走査タイミング毎に繰り返し実行される。なお、S234の処理は相対輝度をデクリメントして−1となるときは強制的に255とするようにルール化されており、S235の処理は、相対輝度をインクリメントして256となるときは強制的に0にするようにルール化されている。
【0067】
この実施例によれば、明暗が均一でないときは、縦縞がスクロールするように見えることとなり、動的な効果によって均一でない状態を判定し易くなる。
なお、上述の実施例では、相対輝度0で表示されていた単位升目が次のタイミングでは相対輝度255となるようなスクロールを行っているが、図21に示す様に、図示黒矢印の位置を中心に、第1の階調パターン20では左右へ向かって相対輝度が増加し、第2の階調パターン30では左右へ向かって相対輝度が減少するようにスクロールさせるようにすると、スクロール方向のつなぎ目が感じられなくなって一層均一度の判定がし易くなる。
【0068】
以上本発明のいくつかの実施例について説明してきたが、本発明は何らこの実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々なる態様にて実施できることはもちろんである。
例えば、γ値判定のための階調パターンとして、実施例では、Yd=0〜255の第1の階調パターンと、Yd=255〜0の第2の階調パターンとを用いていたが、Yd=10〜255の第1の階調パターンと、Yd=255〜10の第2の階調パターンの様に、全体に明るい側にずれたパターンを用いてもよい。これは、CRTの場合、表示特性関数及びその補正関数は数1,数2や数4で示した様に、一つのγ値で特定できることから、特性曲線のどの部分を用いて判定用画像を発生させても、結果は同じになるからである。また、Yd=0,2,4,6,・・・254の様な飛び飛びの値を用いてもよい。
【0069】
また、カラーモニタ付きのプリンタシステムではなく、階調表現可能なモノクロモニタ付きのプリンタシステムに対して本発明を適用することができることはもちろんである。
また、実施例では、特定したγ値の利用方法として、プリンタでの印刷時補正を説明したが、ディスプレイ2に対する表示特性の補正用に用いてもよいし、ディスプレイ表示画像とスキャナ読み込みデータとの整合性をとるために用いてもよく、その使用方法は限定されない。
【0070】
さらに、印刷時補正のやり方も、γ値が決定できた段階で直ちに印刷補正用のルックアップテーブルを作成してしまい、これに基づいて印刷を実行するようにしてもよい。
また、γ値に基づいて、アプリケーション又はオペレーティングシステムからプリンタの印字制御部へ渡す前に印字データを補正してもよい。
【0071】
加えて、実施例では、R=G=Bの場合を対象に表示特性関数を決定する方法を説明したが、R,G,Bの各々単独で表示特性関数を求める場合にも本発明を適用できることはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施例のプリンタシステムの概略構成図である。
【図2】第1実施例におけるブラックポイント決定用の画面表示の説明図である。
【図3】第1実施例におけるブラックポイント決定プログラムの内容を示すフローチャートである。
【図4】第1実施例におけるγ値決定処理の考え方を示す説明図である。
【図5】第1実施例におけるγ値判定用画像の説明図である。
【図6】第1実施例におけるγ値判定方法の説明図である。
【図7】第1実施例におけるγ値決定プログラムの内容を示すフローチャートである。
【図8】第1実施例におけるγ値決定用の画面表示の説明図である。
【図9】第1実施例における印刷時補正プログラムの内容を示すフローチャートである。
【図10】第2実施例における関数決定プログラムの内容を示すフローチャートである。
【図11】一般的なLCDの表示特性の説明図である。
【図12】第2実施例におけるS560の処理内容の説明図である。
【図13】第3実施例におけるS270の処理内容の説明図である。
【図14】第4実施例におけるγ値決定プログラムの内容を示すフローチャートである。
【図15】第5実施例におけるγ値決定プログラムの内容を示すフローチャートである。
【図16】第5実施例におけるγ値決定用の画面表示の説明図である。
【図17】第6実施例におけるγ値決定プログラムの内容を示すフローチャートである。
【図18】第7実施例におけるγ値判定用画像の説明図である。
【図19】第8実施例におけるγ値判定用画像の説明図である。
【図20】第8実施例におけるγ値判定用画像表示プログラムの内容を示すフローチャートである。
【図21】第8実施例に対する変形例のγ値判定用画像の説明図である。
【図22】一般的なプリンタシステムの概略構成図である。
【図23】一般的なCRTの表示特性の説明図である。
【図24】従来の表示特性関数決定方法の説明図である。
【符号の説明】
1・・・パーソナルコンピュータ、1a・・・アプリケーション、1b・・・ディスプレイドライバ、1c・・・プリンタドライバ、2・・・カラーディスプレイ、3・・・キーボード、4・・・マウス、5・・・ハードディスク、6・・・カラープリンタ、10・・・BP判定画像、11・・・比較輝度領域、12・・・基準輝度領域、13・・・スクロールバー、13a・・・スライダ−、20・・・第1の階調パターン、21 ,21 ,…,21255 ・・・単位升目、30・・・第2の階調パターン、31 ,31 ,…,31255 ・・・単位升目、40・・・γ値判定用画像、41・・・スクロールバー、41a・・・スライダ−。

Claims (23)

  1. ディスプレイの表示用制御手段に入力される画像出力用データの入力レベルと該ディスプレイに表示される画像の相対輝度との間に成立する表示特性関数について仮定を立て、
    所定の最低輝度から所定の最高輝度まで相対輝度を所定値ずつ連続的に変化させた多数の単位升目を連ねてなる第1の階調パターンと、該第1の階調パターンと並行して伸び、該第1の階調パターンと反対方向に向かって前記最低輝度から前記最高輝度まで前記所定値ずつ連続的に相対輝度を変化させた多数の単位升目を連ねてなる第2の階調パターンとを、前記第1の階調パターンの最高輝度の升目と前記第2の階調パターンの最低輝度の升目とが隣接するように交互に多数並べた判定用画像を、
    前記仮定により定まる表示特性関数に従ってディスプレイ上に発生させ、
    その後、前記仮定を変更することによって前記判定用画像を更新しつつ該判定用画像が全体に均一な輝度となる状態を選択し、
    該選択時に立てられている仮定により定まる表示特性関数を、当該ディスプレイの現状における表示特性関数として決定するディスプレイの表示特性関数決定方法。
  2. 前記仮定の変更が階段的に実行されることを特徴とする請求項1記載のディスプレイの表示特性関数決定方法。
  3. ディスプレイの表示特性関数の候補として、予め、複数個の関数を定めておき、前記ディスプレイ固有の表示特性関数を決定する際には、前記選択時に立てられている仮定により定まる表示特性関数と前記複数個の候補とを比較して、候補中の最も近似した関数を当該ディスプレイの現状における表示特性関数として決定することを特徴とする請求項1記載のディスプレイの表示特性関数決定方法。
  4. ディスプレイの表示用制御手段に入力される画像出力用データの入力レベルと該ディスプレイに表示される画像の相対輝度との間に成立する表示特性関数について第1の仮定を立て、
    所定の最低輝度から所定の最高輝度まで相対輝度を所定値ずつ連続的に変化させた多数の単位升目を連ねてなる第1の階調パターンと、該第1の階調パターンと並行して伸び、該第1の階調パターンと反対方向に向かって前記最低輝度から前記最高輝度まで前記所定値ずつ連続的に相対輝度を変化させた多数の単位升目を連ねてなる第2の階調パターンとを、前記第1の階調パターンの最高輝度の升目と前記第2の階調パターンの最低輝度の升目とが隣接するように交互に多数並べた判定用画像を、
    前記第1の仮定により定まる表示特性関数に従ってディスプレイ上の第1の画面領域に発生させると同時に、該第1の仮定を変更した第2の仮定により定まる表示特性関数に従ってディスプレイ上の第2の画面領域に発生させ、
    前記各判定用画像の中から、当該画面領域の全体がより均一に見える方の判定用画像を選択し、
    該選択された判定用画像を発生させている方の仮定により定まる表示特性関数を、当該ディスプレイの現状における表示特性関数として決定するディスプレイの表示特性関数決定方法。
  5. ディスプレイの種類に応じて、前記表示特性関数に対して立てる仮定の選定条件を変更することを特徴とする請求項1〜4のいずれか記載のディスプレイの表示特性関数決定方法。
  6. 前記階調パターンの単位升目の大きさ又は階調数を、使用されているディスプレイの解像度又は階調表示特性に応じて変更することを特徴とする請求項1〜5のいずれか記載のディスプレイの表示特性関数決定方法。
  7. 前記ディスプレイ上に発生された判定用画像内の各単位升目を、当該判定用画像内で単位升目の連続する方向にスクロールさせることを特徴とする請求項1〜6のいずれか記載のディスプレイの表示特性関数決定方法。
  8. 前記表示特性関数が指数関数であり、前記仮定は当該指数に関するものであることを特徴とする請求項1〜7のいずれか記載のディスプレイの表示特性関数決定方法。
  9. 前記階調パターンは、1本のラスタ内で輝度を増加又は減少させることにより構成されていることを特徴とする請求項1〜8のいずれか記載のディスプレイの表示特性関数決定方法。
  10. 前記各階調パターンは、ループ状に単位升目を連ねてなり、前記最低輝度から前記最高輝度まで輝度を増加させた後、前記最高輝度から前記最低輝度まで輝度を減少させる様に輝度が増減する階調パターンであることを特徴とする請求項1〜8のいずれか記載のディスプレイの表示特性関数決定方法。
  11. ディスプレイの表示用制御手段に入力される画像出力用データの入力レベルと表示される画像の相対輝度との間に成立する表示特性関数について仮定を立てる仮定設定手段と、
    該表示特性関数についての仮定を変更する仮定変更手段と、
    所定の最低輝度から所定の最高輝度まで相対輝度を所定値ずつ連続的に変化させた多数の単位升目を連ねてなる第1の階調パターンと、該第1の階調パターンと並行して伸び、該第1の階調パターンと反対方向に向かって前記最低輝度から前記最高輝度まで前記所定値ずつ連続的に相対輝度を変化させた多数の単位升目を連ねてなる第2の階調パターンとを、前記第1の階調パターンの最高輝度の升目と前記第2の階調パターンの最低輝度の升目とが隣接するように交互に多数並べた判定用画像を、前記仮定設定手段及び仮定変更手段により立てられている現在の仮定に従って前記ディスプレイ上に発生させる判定用画像発生手段と、
    前記ディスプレイの表示特性関数を決定すべき旨の指令を与える決定指令手段と、
    該決定指令手段により前記指令がなされたとき、現在の仮定により定まる表示特性関数を、前記ディスプレイの表示特性関数として決定して記憶しておくディスプレイ表示特性関数記憶手段と
    を備えてなるディスプレイの表示特性関数決定装置。
  12. ディスプレイの表示用制御手段に入力される画像出力用データの入力レベルと表示される画像の相対輝度との間に成立する表示特性関数について第1の仮定を立てる第1の仮定設定手段と、
    該第1の仮定を変更した第2の仮定を立てる第2の仮定設定手段と、
    所定の最低輝度から所定の最高輝度まで相対輝度を所定値ずつ連続的に変化させた多数の単位升目を連ねてなる第1の階調パターンと、該第1の階調パターンと並行して伸び、該第1の階調パターンと反対方向に向かって前記最低輝度から前記最高輝度まで前記所定値ずつ連続的に相対輝度を変化させた多数の単位升目を連ねてなる第2の階調パターンとを、前記第1の階調パターンの最高輝度の升目と前記第2の階調パターンの最低輝度の升目とが隣接するように交互に多数並べた判定用画像を、前記第1の仮定に従って前記ディスプレイ上の第1の画面領域に第1の判定用画像として発生させると同時に、前記第2の仮定に従って前記ディスプレイ上の第2の画面領域に第2の判定用画像として発生させる判定用画像発生手段と、
    前記第1,第2の判定用画像のいずれかを選択する選択手段と、
    該選択手段により選択された判定用画像を発生させた方の仮定により定まる表示特性関数を、前記ディスプレイの表示特性関数として記憶しておくディスプレイ表示特性関数記憶手段と
    を備えてなるディスプレイの表示特性関数決定装置。
  13. 前記ディスプレイの種類を特定するディスプレイ種類特定手段と、
    ディスプレイの種類に応じて、前記仮定設定手段による仮定の設定条件を記憶しておく仮定設定条件記憶手段とを備え、
    前記仮定設定手段は、前記ディスプレイ種類特定手段の特定内容に応じて前記仮定設定条件記憶手段を照会して得られた仮定の設定条件に従って仮定を立てる手段として構成されることを特徴とする請求項11又は12記載のディスプレイの表示特性関数決定装置。
  14. 前記ディスプレイの解像度又は階調表示特性を特定するディスプレイ解像度等特定手段を備え、
    前記判定用画像発生手段は、該特定される解像度又は階調表示特性に応じて、前記階調パターンの単位升目の大きさ又は階調数を変えて前記判定用画像を発生させる手段として構成されることを特徴とする請求項11〜13のいずれか記載のディスプレイの表示特性関数決定装置。
  15. 前記判定用画像発生手段の発生した判定用画像内の各単位升目を、該判定用画像内で単位升目の連続する方向にスクロールさせるスクロール表示手段を備えることを特徴とする請求項11〜14のいずれか記載のディスプレイの表示特性関数決定装置。
  16. 前記表示特性関数が指数関数であり、前記仮定は当該指数に関するものであることを特徴とする請求項11〜15のいずれか記載のディスプレイの表示特性関数決定装置。
  17. 前記階調パターンは、1本のラスタ内で輝度を増加又は減少させることにより構成されていることを特徴とする請求項11〜16のいずれか記載のディスプレイの表示特性関数決定装置。
  18. 前記各階調パターンは、ループ状に単位升目を連ねてなり、前記最低輝度から前記最高輝度まで輝度を増加させた後、前記最高輝度から前記最低輝度まで輝度を減少させる様に輝度が増減する階調パターンであることを特徴とする請求項11〜17のいずれか記載のディスプレイの表示特性関数決定装置。
  19. ディスプレイとプリンタとを備えると共に、請求項11〜18のいずれか記載のディスプレイの表示特性関数決定装置を備え、
    前記プリンタの印字用制御手段に対して画像出力用データが入力されるとき、当該画像出力用データの入力レベルを、前記ディスプレイ表示特性関数記憶手段の記憶している表示特性関数に基づいて補正し、前記プリンタにより印刷される画像を前記ディスプレイに表示される画像に略一致させるプリンタ入力データ補正手段と
    を備えてなるプリンタシステム。
  20. ディスプレイ表示特性を表すγ値を仮定するγ値仮定手段と、
    該仮定したγ値の増減を指令するγ値増減指令手段と、
    前記γ値仮定手段及びγ値増減指令手段により現在仮定されているγ値に基づき、右から左に所定の最低輝度から所定値ずつ相対輝度が増加する第1のラスタと、左から右に前記最低輝度から前記所定値ずつ相対輝度が増加する第2のラスタとを、前記第1のラスタの最高輝度の部分と第2のラスタの最低輝度の部分とが上下に隣合う様に、前記第1,第2のラスタを交互に並べてなる判定用画像をディスプレイに表示する判定用画像表示手段と、
    ディスプレイのγ値を決定すべき旨の指令をするγ値決定指令手段と、
    該γ値決定指令手段によりγ値を決定すべき旨の指令がなされた時点で仮定されているγ値を、当該ディスプレイのγ値として記憶するγ値記憶手段と
    を備えてなるディスプレイのγ値決定装置。
  21. 前記判定用画像表示手段は、特定の輝度の部分が各ラスタ内でラスタの伸びる方向にスクロールするように、輝度の変化の状態をラスタの伸びる方向に連続的にずらしながら前記表示を続ける様に構成されていることを特徴とする請求項20又は20記載のディスプレイのγ値決定装置。
  22. 前記γ値増減指令手段は、ディスプレイ上に表示されるスクロールバーのスクロール位置に応じてγ値の増減を指令する手段として構成されることを特徴とする請求項20又は21記載のディスプレイのγ値決定装置。
  23. ディスプレイとプリンタとを備えると共に、請求項20〜22のいずれか記載のディスプレイのγ値決定装置を備え、
    前記プリンタの印字用制御手段に対して画像出力用データが入力されるとき、当該画像出力用データの入力レベルを、前記γ値記憶手段の記憶しているγ値に基づいて補正し、前記プリンタにより印刷される画像を前記ディスプレイに表示される画像に一致させるプリンタ入力データ補正手段と
    を備えてなるプリンタシステム。
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