JP3654329B2

JP3654329B2 - 色較正用チャートおよびこのチャートを用いた色較正方法並びに画像出力装置

Info

Publication number: JP3654329B2
Application number: JP32803797A
Authority: JP
Inventors: 誠山田; 磴　　秀康; 孝室岡; 誠町田
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1997-11-28
Filing date: 1997-11-28
Publication date: 2005-06-02
Anticipated expiration: 2017-11-28
Also published as: JPH11160152A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタなどの画像出力装置の色較正に使用する色較正用チャートおよびこのチャートを用いて色較正を行う色較正方法並びに画像出力装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
プリンタなどの画像を出力する画像出力装置の色較正方法としては、定められた色較正用チャートを画像出力装置によりフイルムやプリントなどに出力して出力結果をスキャナなどにより収録してデジタル化し、装置に対する色較正用チャートの入力値と出力値とを用いて色合わせを行って色較正することが一般的に行われている。このような画像出力装置の色較正に使用される色較正用チャートとしては、最も簡単なものとしては濃度が異なる複数のパッチを濃度に応じて段階的に配設したグレーステップチャートが用いられ、より精度が要求される場合には、ＲＧＢ３色の露光量を組み合わせることにより得られた複数のパッチを濃度に応じて段階的に配設した３次元カラーチャートが用いられる。例えば、CYMBOLIC SCIENCES 社のLight Jet 2000では、カラーマネージメントとしてキャリブレーション機能を備えており、このキャリブレーションすなわち色較正を行うために色較正用チャートが用いられている。そしてこのような色較正用チャートを表す画像を画像出力装置から出力して出力画像をスキャナなどで収録してデジタル化し、この出力デジタル値と、予めデジタルデータとして画像出力装置内に記憶された色較正用チャートの入力値との関係から色合わせ（カラーマッチング）することにより画像出力装置の色較正（キャリブレーション）が行われる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、画像出力装置による色較正用チャートを表す画像の出力から測定の間には必ず測定誤差が存在し、この誤差により較正後の出力装置においても出力誤差が存在することとなってしまう。例えば写真感光材料に画像を記録する画像記録装置においては、誤差要因として以下の２点が大きく寄与することが分かっている。１つは色較正用チャートの露光時における光のにじみであり、カラーフイルムやカラーペーパーのようなネガ感材の場合、色較正用チャートにおいてパッチの高濃度部と低濃度部とが隣接する部分において、高濃度部の光が低濃度部ににじみ、これがフレア光として較正結果に影響を与えていた。なお、カラーリバーサルフイルムのようなポジ感材では高濃度部と低濃度部との関係が逆となるが同様にフレア光の問題が生じていた。２つめの誤差要因としては写真感光材料そのものの誤差であり、これは感光材料そのものの製造誤差や、現像処理の変動などを原因とするものである。そしてこれらの誤差要因により、画像出力装置の色較正には常に誤差が存在するため、高精度の色較正を行うことは困難であった。
【０００４】
本発明は上記事情に鑑みなされたものであり、画像出力装置の色較正を高精度に行うことができる色較正用チャートおよびこの色較正用チャートを用いた色較正方法並びに画像出力装置を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明による色較正用チャートは、複数の色からなるパッチを濃度に応じて段階的に配設してなる、画像出力装置の入力値と出力値との関係に基づいて該画像出力装置の色合わせを行うための色較正用チャートにおいて、
互いに隣接する前記パッチ間の対数露光量の差の最大値が１．０以内であることを特徴とするものである。
【０００６】
ここで、「パッチを濃度に応じて段階的に配設する」とは、濃度が段階的に濃くなるあるいは薄くなるようにように複数の色からなるパッチを配設することをいう。また、「対数露光量」とは、色較正用チャートを露光した際における露光量の対数値のことをいうものである。
【０００７】
また、本発明による色較正用チャートにおいては、色の三原色のうち前記画像出力装置において最もフレアを生じ易い色のパッチをベタパッチとして濃度に応じて段階的に配設し、該ベタパッチ上に他の２色のパッチを濃度に応じて段階的に配設することが好ましい。
【０００８】
ここで、「ベタパッチ」とは、色較正用チャートの下地となる色のパッチのことをいう。
【０００９】
さらに、本発明による第１の色較正方法は、本発明による色較正用チャートを使用するものであり、前記色較正用チャートを表す画像を前記画像出力装置から出力し、
該画像を光学的に読み取って前記画像出力装置からの出力値を得、
前記画像出力装置への入力値と前記出力値との関係に基づいて該画像出力装置の色合わせを行うことを特徴とするものである。
【００１０】
ここで、画像出力装置への入力値とは、色較正用チャートに含まれるパッチの各色を表すデジタル値のことをいうものであり、デジタル値の組み合わせを予め計算機により算出することにより求められるものである。
【００１１】
また、本発明による第２の色較正方法は、本発明による色較正用チャートを複数使用するものであり、前記色較正用チャートを表す複数の画像を前記画像出力装置から出力し、
該各画像を光学的に読み取って前記画像出力装置からの複数の出力値を得、
前記画像出力装置への入力値と前記各出力値の代表値との関係に基づいて該画像出力装置の色合わせを行うことを特徴とするものである。
【００１２】
ここで、「代表値」とは、複数の出力値の平均値、中央値、最大値と最小値とを除いた値の平均値などの値のことをいうものであるが、これらに限定されるものではない。
【００１３】
さらに、本発明による第１の画像出力装置は、本発明による色較正用チャートを用いて色合わせを行う色合わせ手段を有する画像出力装置であって、
前記色較正用チャートを表す画像を出力する出力手段と、
該色較正用チャートを表す画像を光学的に読み取って前記画像出力装置からの出力値を得る光学的読取手段とを備え、
前記色合わせ手段が、前記画像出力装置への入力値と前記出力値との関係に基づいて色合わせを行う手段であることを特徴とするものである。
【００１４】
また、本発明による第２の画像出力装置は、本発明による色較正用チャートを用いて色合わせを行う色合わせ手段を有する画像出力装置であって、
複数の前記色較正用チャートを表す画像を出力する出力手段と、
該各色較正用チャートを表す複数の画像を光学的に読み取って前記画像出力装置からの複数の出力値を得る光学的読取手段とを備え、
前記色合わせ手段が、前記画像出力装置への入力値と前記各出力値の代表値との関係に基づいて色合わせを行う手段であることを特徴とするものである。
【００１５】
なお、本発明による画像出力装置においては、１枚の色較正用チャートを出力する方法と複数の色較正用チャートを出力する方法とを選択可能としてもよい。
【００１６】
【発明の効果】
本発明による色較正用チャートは、互いに隣接するパッチ間の対数露光量の差の最大値を１．０以内としたため、各パッチ間の濃度差が小さくなり、これにより、画像出力装置による読取時において各パッチ間における光のにじみによるフレア光の発生を防止することができる。したがって、本発明による色較正用チャートを用いて画像出力装置の色較正を行うことにより、フレア光による影響のない高精度の較正を行うことができる。
【００１７】
また、色較正用チャートを、色の三原色のうち画像出力装置において最もフレアを生じ易い色のパッチをベタパッチとして濃度に応じて段階的に配設し、このベタパッチ上に他の２色のパッチを濃度に応じて段階的に配設して構成することにより、画像出力装置に起因するフレア光の影響を低減することができ、これによりさらに高精度の色較正を行うことができる。
【００１８】
さらに、本発明による色較正用チャートを複数用いて、各色較正用チャートの入力値と、画像出力装置による複数の出力値の代表値との関係に基づいて色合わせを行うことにより、例えば写真感光材料に画像を記録する画像記録装置における、感光材料の製造誤差や現像処理の変動などの影響を小さくすることができ、これによりさらに高精度の色較正を行うことができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
【００２０】
図１は本発明の実施形態による色較正用チャートを示す図である。図１に示すように、本発明の実施形態による色較正用チャート１は、画像出力装置への入力信号をそれぞれ９段階に分割したＲ１〜Ｒ９，Ｇ１〜Ｇ９，Ｂ１〜Ｂ９の９×９×９＝７２９色のパッチからなり、パッチＲ１〜Ｒ９を基準となるベタとして３×３に配設し、各パッチＲ１〜Ｒ９上にＧ１〜Ｇ９およびＢ１〜Ｂ９を濃度に応じて段階的に配設したものである。ここで、各パッチＲ１〜Ｒ９，Ｇ１〜Ｇ９，Ｂ１〜Ｂ９は、隣接するパッチ間の対数露光量の差の最大値が１．０以下となるように配設される。また、Ｒ１〜Ｒ９，Ｇ１〜Ｇ９，Ｂ１〜Ｂ９の値の関係は、Ｒ１＜Ｒ２＜…＜Ｒ９，Ｇ１＜Ｇ２＜…＜Ｇ９，Ｂ１＜Ｂ２＜…Ｂ９となっており、Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１が最も小さい値である。なお、本実施形態においては、Ｒ１〜Ｒ９，Ｇ１〜Ｇ９，Ｂ１〜Ｂ９の関係を逆、すなわちＲ１，Ｇ１，Ｂ１を最も大きい値としてもよい。さらに、パッチＲ１〜Ｒ９をベタとしたのは、画像出力装置においてＲの色のフレア光が最も大きく現れるため、このフレア光による較正誤差を最小限に抑制するためである。なお、装置によっては他のＧあるいはＢの色のフレア光が最も大きく現れることがあるため、装置に応じてベタとなるパッチの色を変更することが好ましい。
【００２１】
ここで色較正用チャート１は画像出力装置に予めチャートファイルとして入力される。このチャートファイルはデジタル値の組み合わせを計算機内において発生させることにより求められる。例えば、入力信号値が各色８ビット（０〜２５５）の値を取るとすると、各色を３段階に分割する場合、入力信号の組み合わせは以下の２７通りとなる。
【００２２】

図２は本発明の実施形態による画像出力装置の構成を示すブロック図である。図２に示すように、本発明の実施形態による画像出力装置は、上述した入力値４に基づいて色較正用チャート１を出力するための出力手段２と、色較正用チャート１を光電的に読み取って色較正用チャート１を表すデジタル出力値５を得るスキャナ、測色計などの光学的読取手段３と、出力値５と入力値４とを用いて色合わせを行う色合わせ手段６とを備える。そして、この入力値４と出力値５との関係が３次元テーブルとして用いられる。この３次元テーブルは、例えばデジタルフイルムレコーダーの場合、各色８ビットの入力信号に対してカラーリバーサルフイルムのような感光材料がどのような発色濃度となるかを対応させるものである。
【００２３】
次いで、本実施形態の動作について説明する。まず、入力値４に基づいて出力手段２から色較正用チャート１を表す画像をフイルムに出力する。この際、出力サイズは光学的読取手段３において読取可能なものとする。次いで、フイルムに出力された色較正用チャート１を表す画像を光学的読取手段３により読み取って出力値５を得る。得られた出力値５は色合わせ手段６に入力され、まず色合わせの準備としてイメージサイズ、回転、水平歪み、垂直歪みなどの修正が行われ、その後入力値４との関係に基づいて色合わせが行われる。具体的には、入力値４と出力値５との関係を表す３次元カラーマッチテーブルを作成することにより色合わせが行われる。作成されたカラーマッチテーブルは画像出力装置に記憶され、このカラーマッチテーブルを参照して画像出力装置から画像が出力されることとなる。
【００２４】
ここで、本実施形態に用いられる色較正用チャート１は、互いに隣接するパッチ間の対数露光量の差の最大値が１．０以内とされているため、各パッチ間の濃度差が小さくなり、これにより画像出力装置による読取時において各パッチ間における光のにじみによるフレア光の発生を防止することができる。したがって、本実施形による色較正用チャートを用いて画像出力装置の色較正を行うことにより、フレア光による影響のない高精度の較正を行うことができる。
【００２５】
また、図１に示すように、色較正用チャートを、色の三原色Ｒ，Ｇ，Ｂのうち画像出力装置において最もフレアを生じ易い色であるＲのパッチＲ１〜Ｒ９をベタとして濃度に応じて段階的に配設し、このパッチＲ１〜Ｒ９上に他の２色のパッチＧ１〜Ｇ９，Ｂ１〜Ｂ９を濃度に応じて段階的に配設することにより、画像出力装置に起因するフレア光の影響を低減することができ、これによりさらに高精度の色較正を行うことができる。
【００２６】
次に本発明の具体的な例を実施例１として以下に説明する。
【００２７】
図１に示すような入力信号Ｒ，Ｇ，Ｂをそれぞれ９分割した９×９×９＝７２９色の色較正用チャート１（Ｒ１〜Ｒ９，Ｇ１〜Ｇ９，Ｂ１〜Ｂ９は入力信号Ｒ，Ｇ，Ｂを９段に分割した値である）を富士写真フイルム社製リバーサルフイルムPROVIA100 に記録した。一方、比較のため、図３に示すように、各パッチＲ１〜Ｒ９，Ｇ１〜Ｇ９，Ｂ１〜Ｂ９において、隣接するパッチ間の対数露光量の差の最大値が１．０を越える部分を有する（最大露光部と最小露光部とが隣接するような配列、例えばＢ１とＢ９とが隣接する）色較正用チャート１０を、同様に富士写真フイルム社製リバーサルフイルムPROVIA100 に記録した。画像出力装置として、Management Graphics 社製Solitaire16Dを使用し、画像出力装置により画像が記録される感光材料として同様にPROVIA100 を使用し、さらに、光学的読取手段として大日本スクリーン社製SG-1000 を使用した。また、基準画像としてGretagMacbeth 社製ColorChecker（マクベスチャート（登録商標））を上記PROVIA100 に記録した画像を使用し、この基準画像を色較正後の画像出力装置を用いて複製して色較正の精度を評価した。
【００２８】
評価方法としては、複製された基準画像の各パッチを東京電色社製カラーアナライザーTC-1800Mを使用して分光測色し、元の基準画像とのＣＩＥ１９７６Ｌ^*ａ^*ｂ^*空間で定義される測色値に基づいて、光源をＪＩＳＺ８７１９で定義される高演色蛍光灯（Ｆ８）を使用して測色し、色差ΔＥａｂの平均値を下記の式（１）により算出して評価した。
【００２９】
ΔＥａｂ＝（（ΔＬ^*）²＋（Δａ^*）²＋（Δｂ^*）²）^1/2
ΔＬ^*＝ΔＬ１^*−ΔＬ２^*
Δａ^*＝Δａ１^*−Δａ２^* （１）
Δｂ^*＝Δｂ１^*−Δｂ２^*
但し、Ｌ１^*，ａ１^*，ｂ１^*：マクベスチャートの入力測色値
Ｌ２^*，ａ２^*，ｂ２^*：マクベスチャートの出力測色値
その結果、比較例の色較正用チャート１０により較正した場合はΔＥａｂ＝３．１７となり、色較正用チャート１により較正した場合はΔＥａｂ＝２．８２となって、本発明による色較正用チャート１の方が色較正精度が高いことが確認された。
【００３０】
なお、上記実施形態においては、１枚の色較正用チャート１を用いて画像出力装置４の色較正を行っているが、複数枚の色較正用チャート１を出力し、画像出力装置から出力された画像の出力値の中央値を用いて画像出力装置の色較正を行ってもよい。なお、この場合、中央値の他、平均値、最大値と最小値とを除いた値の平均値など種々の値を用いることができる。
【００３１】
このように、色較正用チャート１を複数出力し、画像出力装置への入力値と複数の出力値の中央値を用いてカラーマッチを行うことにより、例えば写真感光材料に画像を記録する画像記録装置における、感光材料の製造誤差や現像処理の変動などの影響を小さくすることができ、これによりさらに高精度の色較正を行うことができる。
【００３２】
この複数の色較正用チャート１を用いて色較正を行った場合の具体的な例を実施例２として以下に示す。なお、実施例２においては、実施例１と同様の色較正用チャート１、画像出力装置、光学的読取手段および評価方法を用いた。
【００３３】
実施例２においては、色較正用チャート１を４枚出力し、これら４枚の色較正用チャート１の測色値の中央値（真ん中の２つの値の平均値）と、入力値とを用いて画像出力装置の色較正を行った。上記式（１）による評価結果はΔＥａｂ＝２．６８となり、１枚の色較正用チャート１を用いて色較正を行ったときの評価結果ΔＥａｂ＝２．８２よりも高精度に色較正が行われたことが確認された。
【００３４】
なお、上記実施形態においては、ＲＧＢの各色の濃度を９段階に分割した色較正用チャートについて説明したが、分割数はこれに限定されるものではなく、任意の分割数とすることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態による色較正用チャートを示す図
【図２】本発明の実施形態による画像出力装置の構成を示すブロック図
【図３】比較例の色較正用チャートを示す図
【符号の説明】
１色較正用チャート
２出力手段
３光学的読取手段
４入力値
５出力値
６色合わせ手段

Claims

少なくとも３色の発色が可能なカラー感光材料に露光を行う画像出力装置の色較正を行う、該画像出力装置により作成される色較正用チャートであって、該少なくとも３色の色を、前記感光材料が発色可能な濃度範囲内において濃度を段階的に変化させることにより得られるパッチが単一の前記感光材料に配列されてなる、該画像出力装置の入力値と出力値との関係に基づいて該画像出力装置の色合わせを行うための色較正用チャートにおいて、
露光時における各パッチ間の対数露光量の差の最大値が１．０以内となるように、該各パッチが配列されていることを特徴とする色較正用チャート。
前記少なくとも３色のうち前記画像出力装置において最もフレアを生じ易い色のパッチをベタパッチとして濃度に応じて段階的に配列し、該ベタパッチ上に他の２色のパッチを濃度に応じて段階的に配列してなることを特徴とする請求項１記載の色較正用チャート。
請求項１または２記載の色較正用チャートを用いた色較正方法であって、
前記色較正用チャートを表す画像を前記画像出力装置から出力し、
該画像を光学的に読み取って前記画像出力装置からの出力値を得、
前記画像出力装置への入力値と前記出力値との関係に基づいて該画像出力装置の色合わせを行うことを特徴とする色較正方法。
請求項１または２記載の色較正用チャートを用いた色較正方法であって、
前記色較正用チャートを表す複数の画像を前記画像出力装置から出力し、
該各画像を光学的に読み取って前記画像出力装置からの複数の出力値を得、
前記画像出力装置への入力値と前記各出力値の代表値との関係に基づいて該画像出力装置の色合わせを行うことを特徴とする色較正方法。
請求項１または２記載の色較正用チャートを用いて色合わせを行う色合わせ手段を有する画像出力装置であって、
前記色較正用チャートを表す画像を出力する出力手段と、
該色較正用チャートを表す画像を光学的に読み取って前記画像出力装置からの出力値を得る光学的読取手段とを備え、
前記色合わせ手段は、前記画像出力装置への入力値と前記出力値との関係に基づいて色合わせを行う手段であることを特徴とする画像出力装置。
請求項１または２記載の色較正用チャートを用いて色合わせを行う色合わせ手段を有する画像出力装置であって、
複数の前記色較正用チャートを表す画像を出力する出力手段と、
該各色較正用チャートを表す複数の画像を光学的に読み取って前記画像出力装置からの複数の出力値を得る光学的読取手段とを備え、
前記色合わせ手段は、前記画像出力装置への入力値と前記各出力値の代表値との関係に基づいて色合わせを行う手段であることを特徴とする色較正装置。