JP3675558B2

JP3675558B2 - 色情報変換処理方法

Info

Publication number: JP3675558B2
Application number: JP03584496A
Authority: JP
Inventors: 美咲小嶋; 隆則矢野
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1996-01-31
Filing date: 1996-01-31
Publication date: 2005-07-27
Anticipated expiration: 2016-01-31
Also published as: JPH09214790A

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は，異なる色再現範囲を有するＣＲＴやカラープリンタ・カラーコピーなどのデバイス間においてカラー画像情報を移転する色情報変換処理方法に係り，より詳細には，着目画素が非再現色であることを判定し，着目画素周辺の色情報を抽出することにより，階調性を保持した状態で被出力画像の非再現色を再現可能な色に変換する色情報変換処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年，カラー画像を扱うメディアは様々な形態で発達してきている。たとえば，カラースキャナにより文字・画像を読み取り，コンピュータのディスプレイ上で編集・加工し，その結果をカラープリンタなどによりプリント出力するシステムがよく知られている。しかし，この場合，ディスプレイ上で再現される色とプリント出力される色とは色再現の方法や混色系（ＲＧＢ，ＹＭＣ）の違い，および色再現範囲の不一致により相互に異なる色となることもよく知られていることである。
【０００３】
このように，通常，各デバイスにおける表現可能な色の再現範囲はそれぞれ異なっているため，入力された色のうち画像出力装置では出力できない色を再現可能な色に置き換えて変換する，いわゆるガマット圧縮処理を行っている。
【０００４】
ところが，一般的に，被出力画像に非再現色を含む場合，非再現色の周辺の色にかかわらず圧縮処理がなされて，非再現色の周辺と同じ色に再現される場合があった。その結果，階調つぶれが発生することがあった。
【０００５】
そこで従来は，たとえば特公平６−３６５４８号公報の「カラー画像信号処理方法」に開示されているように，明度および彩度の双方について入力カラー画像信号によって表現される画像の特徴に適した圧縮割合を決定し，明度および彩度の階調を保存するように出力系の色再現範囲内に圧縮写像を行っている。
【０００６】
また，上記の他に，特開昭６１−２８８６９０号公報の「カラー画像処理方法」では，色度図上の白色点を中心として色相を一定とし，出力系の色再現範囲外の点を出力系の色再現範囲内に圧縮写像を行うものが開示されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら，上記に示されるような従来の処理方法は，いずれも階調つぶれを解消するものであるが，被出力画像の非再現色を再現可能な色に変換するだけでなく再現可能な被出力画像の色に対しても変換処理がなされるため，被出力画像とは異なった色に再現されてしまう場合が生じるという問題点があった。
【０００８】
本発明は，上記に鑑みてなされたものであって，着目画素が非再現色であることを判定し，着目画素周辺の色情報を抽出することにより，被出力画像の非再現色を再現可能な色に変換し，かつ，階調つぶれの発生を回避することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために，請求項１に係る色情報変換処理方法にあっては，入力画像情報中の着目画素の色が画像出力系の非再現色である場合に，前記着目画素の色を前記画像出力系の再現可能な色に変換する色情報変換処理方法において，前記着目画素が前記画像出力系の色再現範囲の外側か否かを判断する判断ステップと，前記判断ステップにより前記色再現範囲の外側であると判断された前記着目画素に隣接する隣接画素を調べ，前記着目画素の色と前記隣接画素の色との色差を設定値と比較し，前記着目画素の色が前記隣接画素の色と同一であるか否かを判断する隣接画素比色ステップと，前記隣接画素比色ステップにより前記着目画素の色と前記隣接画素の色とが異なる色と判断された場合，前記隣接画素の色を隣接色情報として記録する隣接色記録ステップと，前記着目画素と同一の色の隣接画素からなる同一色画素集団に隣接する未調査の全画素に対して、前記隣接画素比色ステップと前記隣接色記録ステップとを繰り返す隣接色抽出ステップと，前記色再現範囲内の色であって前記着目画素との色差が最小である色を基準色とし，前記基準色と前記隣接色情報に含まれる色とが同一であるか否かを判断する基準色判断ステップと，前記基準色と前記隣接色情報に含まれる色とが同一である場合，前記色再現範囲内の色であって，かつ，前記基準色との色差が最小である色を変換色とし，前記基準色と前記隣接色情報に含まれる色とが異なる場合，前記基準色を変換色とする変換色選定ステップと，前記着目画素の色を前記変換色に変換する色変換ステップと，出力画像情報中における前記着目に対応する画素として，前記色変換ステップによって変換された前記着目画素の色を出力する出力ステップと，を含むものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下，本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。
【００１８】
〔実施例〕
（色再現処理）
まず，着目画素周辺の色情報を抽出することにより，その画像がもっている色情報を極力失わない色変換処理を行う例について説明する。
【００１９】
図１は，本実施例に係る色変換処理方法を示すフローチャートである。画像入力色情報を色変換処理し，画像出力色情報として出力するまでの流れについて示している。図において，まず，被出力画像である画像入力色情報を入力し（Ｓ１０１），着目画素が非再現色，すなわち色再現範囲外であるか否かを判断する（Ｓ１０２）。
【００２０】
上記ステップＳ１０２において，着目画素が色再現範囲外であると判断した場合，着目画素の周辺を調べ，その画素の色と同一色の画素集団とその領域の周辺の色情報を抽出する（Ｓ１０３）。次いで，同一色画素集団の色情報と周辺の色情報を用いて出力系の色情報に変換する処理を実行し（Ｓ１０４），この結果を画像出力色情報として出力する（Ｓ１０５）。
【００２１】
なお，上記における同一色画素集団は，図８に示すように複数の画素により構成され，必ずしも１画素とは限らない。すなわち，本実施例は，着目画素集団（非再現色の同一色の画素集団８０１）とその周辺の色（非再現色に隣接する画素８０２）を抽出することによって色変換を行う部分が特徴となる。
【００２２】
一方，上記ステップＳ１０２において，着目画素が色再現範囲外ではない，すなわち非再現色ではないと判断した場合，そのままの状態で色変換処理を行わず（Ｓ１０６），画像入力色情報のままの状態で画像出力色情報として出力する（Ｓ１０５）。
【００２３】
したがって，着目画素の周辺の色情報を抽出し，同一色画素集団の色情報と周辺の色情報を用いて出力系の色情報に変換する処理を実行するため，周辺画素との相対的な色情報を失わない色変換が実現する。
【００２４】
次に，被出力画像の非再現色とその周辺の色との間に階調つぶれが生じないように非再現色を変換する例について説明する。
【００２５】
（隣接色抽出処理）
図２は，図１におけるステップＳ１０３の隣接色抽出処理方法を示すフローチャートである。図において着目画素とこれに隣接する画素とは同一色であるか，換言すれば，着目画素の隣接色とその画素との色差を比較し，この結果があらかじめ定めた設定値以下であるか否かを判断する（Ｓ２０１）。
【００２６】
なお，ここで隣接色とは，図８に示すように同一色画素集団の周辺の画素の色を意味する。
【００２７】
上記ステップＳ２０１において，着目画素の隣接色とその画素との色差が設定値以下であると判断した場合，同一色であるとみなし，その隣接画素に対して同一色とした領域に隣接する画素について，未調査の隣接色があるか否かを判断する（Ｓ２０２）。
【００２８】
上記ステップＳ２０２において，未調査の隣接色がないと判断した場合，本処理を終了し，色変換処理に移行する。また，未調査の隣接色があると判断した場合，上記ステップＳ２０１に戻る。
【００２９】
一方，上記ステップＳ２０１において，着目画素の隣接色とその画素との色差が設定値以下ではないと判断した場合，隣接色の色情報を記録，あるいはそれまで記録したもののみを記録し（Ｓ２０３），上記ステップＳ２０２に進み，同様の処理を実行する。
【００３０】
すなわち，本実施例は，着目する画素と隣接する画素とを比較することにより，同一色画素集団とその画素集団の隣接する色とを抽出し，同一色画素集団の隣接する色とは異なる色の色変換を実行することが特徴となる部分である。
【００３１】
したがって，上記処理方法では周辺の色情報を用いて周辺の色とは異なる色へ非再現色を変換するので，被出力画像の非再現色とその周辺の色との間の階調つぶれを解消することができる。
【００３２】
（色変換処理）
ところで，着目した非再現色の色情報を極力保存するためには，非再現色と最も近い再現可能な色へ変換することが望ましい。しかし，従来では周辺に変換された色が存在する場合には階調つぶれが生じる。そこで，本実施例では上記階調つぶれの発生を回避させるため以下のような処理を実行する。
【００３３】
図３は，図１におけるステップＳ１０４の色変換処理例を示すフローチャートである。まず，着目画素と色差が最小となる再現可能な色が全隣接色と異なる（記録された隣接色と異なる）か否かを判断する（Ｓ３０１）。ここで上記再現可能な色が全隣接色と異なると判断した場合，選定された色を変換色とする（Ｓ３０２）。
【００３４】
一方，上記ステップＳ３０１において，上記再現可能な色が全隣接色と異ならない（周辺の色と同じ）と判断した場合，再現可能な色であって色差が最も小さい色を選定し（Ｓ３０３），上記ステップＳ３０２に進む。
【００３５】
すなわち，変換する色が，着目画素と色差が最小となる再現可能な色であり，かつ，隣接色と異なる部分が本実施例の特徴である。
【００３６】
したがって，非再現色を再現可能で最も色差が最小となる色へ変換し，周辺の色と同じになった場合に，周辺の色とは異なり，かつ周辺の色との色差が最小となる色へ変換しているので，階調つぶれの発生が回避されると共に，色変わりの少ない色変換が実現する。
【００３７】
（変換色選定処理）
さて，単純に再現可能で色差が最小となるような変換色を選定したとき，明度方向に関する大小関係において変換色と着目画素とが逆転する場合がある。明度情報は，人間にとって重要な視覚情報であり，これが逆転すると不具合が生じてしまう。そこで本実施例では以下のような変換色の選定を実行する。
【００３８】
図４は，図３におけるステップＳ３０３の変換色選定処理例を示すフローチャートである。図において，まず，着目画素の明度（Ｌ１）と基準色の明度（Ｌ２）との大小関係を判断する（Ｓ４０１）。
【００３９】
上記ステップＳ４０１において，着目画素の明度Ｌ１＞基準色の明度Ｌ２の関係である，すなわち，図５に示す明度の関係であると判断した場合，明度の高い方向にあって色差の最も小さい色を選定する（Ｓ４０２）。なお，図５において，５０１は出力系の再現範囲，５０２は基準色，５０３は着目画素である。
【００４０】
また，上記ステップＳ４０１において，着目画素の明度Ｌ１＝基準色の明度Ｌ２の関係である，すなわち，図６に示す明度の関係であると判断した場合，色差最小の周辺で最も近い色を選定する（Ｓ４０３）。
【００４１】
また，上記ステップＳ４０１において，着目画素の明度Ｌ１＜基準色の明度Ｌ２の関係である，すなわち，図７に示す明度の関係であると判断した場合，明度の低い方向にあって色差の最も小さい色を選定する（Ｓ４０４）。
【００４２】
すなわち，上記処理の特徴は，変換する色を，着目画素と色差が最小となる再現可能な色で，隣接色と異なり，さらに明度情報を保存した色として処理することである。
【００４３】
したがって，非再現色を再現可能で最も色差が最小となる色へ変換し，周辺の色と明度方向の関係が逆転した場合に，明度情報に応じた色変換を実行するので，階調つぶれの発生を回避させ，かつ色変わりの少ない，しかも明度方向に関する相対的な関係を保持した色変換が実現する。
【００４４】
【発明の効果】
以上説明したように，本発明に係る色情報変換処理方法によれば，着目画素が画像出力系の色再現範囲の外側かを判断し，さらに外側と判断した着目画素の周辺の色情報を抽出し，同一色画素集団の色情報と周辺の色情報を用いて画像出力系の色情報に変換する処理を実行するため，周辺画素との相対的な色情報を失わない色変換を実現することができる。
【００４５】
また，着目する画素と隣接する画素とを比較することにより，同一色画素集団とその画素集団の隣接する色とを抽出し，同一色画素集団の隣接する色と異なる色変換を実行するため，被出力画像の非再現色とその周辺の色との間の階調つぶれを解消することができる。
【００４６】
また，非再現色を再現可能で最も色差が最小となる色へ変換し，周辺の色と同じになった場合に，周辺の色とは異なり，かつ周辺の色との色差が最小となる色へ変換するため，階調つぶれの発生が回避されると共に，色変わりの少ない色変換を実現することができる。
【００４７】
また，非再現色を再現可能で最も色差が最小となる色へ変換し，周辺の色と同じになった場合に，周辺の色とは異なり，かつ周辺の色との色差が最小となる色へ変換するため，階調つぶれの発生が回避され，かつ色変わりの少ない色変換を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施例に係る色変換処理方法を示すフローチャートである。
【図２】図１におけるステップＳ１０３の隣接色抽出処理方法を示すフローチャートである。
【図３】図１におけるステップＳ１０４の色変換処理例を示すフローチャートである。
【図４】図３におけるステップＳ３０３の変換色選定処理例を示すフローチャートである。
【図５】図４における着目画素の明度値と基準色の明度値との関係が，着目画素の明度値＞基準色の明度値の場合を示す説明図である。
【図６】図４における着目画素の明度値と基準色の明度値との関係が，着目画素の明度値＝基準色の明度値の場合を示す説明図である。
【図７】図４における着目画素の明度値と基準色の明度値との関係が，着目画素の明度値＜基準色の明度値の場合を示す説明図である。
【図８】本実施例に係る同一色画素集団とその周辺の画素との関係を示す説明図である。
【符号の説明】
５０１…出力系の再現範囲、５０２…基準色、５０３…着目画素、８０１…非再現色の同一色の画素集団、８０２…非再現色に隣接する画素。

Claims

入力画像情報中の着目画素の色が画像出力系の非再現色である場合に，前記着目画素の色を前記画像出力系の再現可能な色に変換する色情報変換処理方法において，前記着目画素が前記画像出力系の色再現範囲の外側か否かを判断する判断ステップと，前記判断ステップにより前記色再現範囲の外側であると判断された前記着目画素に隣接する隣接画素を調べ，前記着目画素の色と前記隣接画素の色との色差を設定値と比較し，前記着目画素の色が前記隣接画素の色と同一であるか否かを判断する隣接画素比色ステップと，前記隣接画素比色ステップにより前記着目画素の色と前記隣接画素の色とが異なる色と判断された場合，前記隣接画素の色を隣接色情報として記録する隣接色記録ステップと，前記着目画素と同一の色の隣接画素からなる同一色画素集団に隣接する未調査の全画素に対して，前記隣接画素比色ステップと前記隣接色記録ステップとを繰り返す隣接色抽出ステップと，前記色再現範囲内の色であって前記着目画素との色差が最小である色を基準色とし，前記基準色と前記隣接色情報に含まれる色とが同一であるか否かを判断する基準色判断ステップと，前記基準色と前記隣接色情報に含まれる色とが同一である場合，前記色再現範囲内の色であって，かつ，前記基準色との色差が最小である色を変換色とし，前記基準色と前記隣接色情報に含まれる色とが異なる場合，前記基準色を変換色とする変換色選定ステップと，前記着目画素の色を前記変換色に変換する色変換ステップと，出力画像情報中における前記着目に対応する画素として、前記色変換ステップによって変換された前記着目画素の色を出力する出力ステップと，を含むことを特徴とする色情報変換処理方法。