JP3720485B2 - 画像処理装置および方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は環境照明光に応じた補正処理を行うものに関する。
【0002】
【従来の技術】
原稿データをコンピュータに取り込みCRTなどのカラーデスプレィ画面上に表示し、必要なデザインや色変換を加えた後にプリンタなどに出力しハードコピーを得る事が多く行われる。
【0003】
しかし、カラーデスプレー(CRT等)は光源色であるのに対しプリンタからの出力色は物体色であることや、観察する環境の照明光の違い等により色再現特性は異なる。例えばCRTではRGB色空間により、プリンタであればCMYKデータで表される色空間を国際照明委員会(CIE)で定められているXYZなどに変換し、この色空間値からそれぞれのデバイスの色信号に変換し出力する。しかし、デバイスが異なると同じ色空間値でも色再現の誤差が生じてしまう。
【0004】
この誤差を小さくするために、プロファイルに格納されているデバイスの特性に基づく色変換テーブルを用いてカラーマッチング処理を行う。
【0005】
ところがこれらのプロファイル作成時の環境照明光はCIEで決められた標準照明光での値と仮定しているので、環境照明光が変化するとCRTとプリンタ出力物では色の変化率が異なるために、異なった色に見える。そこで厳密な色合わせを行う場合にはプロファイル作成時の標準照明と環境照明光をほぼ同じにする事や、環境照明光の種類を測定して更に色補正プロセスを加える事を行っている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところがプロファイル作成時の標準照明と環境照明光をほぼ同じにする様な事はどの場所でも簡単にはできず、めんどうで高価な物となっており、紫外域まで同様の照明にするのは困難である。また、観察する環境照明光を測定して色補正する従来方法では可視域光(380〜780nm)で測定が行われ、環境照明光が判定されても可視域での色補正を行うだけである。一方出力プリント物の基材である紙やインクは発色特性の向上を狙い、蛍光増白材を用いる事が多くなっている。このことにより、例えば図5紫外域照明強度による紙の反射率変化図に示す様に、紫外部の照射強度が増すと蛍光増白効果により部分的な波長(色)域で100%を越える反射率となり、発色特性が変化することになる。このため、従来方法の紫外域の照射強度を考慮しない環境照明光測定手段と色画像処理では不十分であり、結果としての出力色は不正確となっていた。
【0007】
本発明は上述の点に鑑みてなされたものであり、紫外線の照射強度に応じている蛍光増白色効果を考慮した補正処理を行うことにより、高品質の出力画像を出力できるようにすることを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は上述の目的を達成するために、以下の構成要件を有することを特徴とする。
【0009】
本願第1の発明は、紫外域の照射強度を測定する光センサと可視域の照射強度を測定する光センサで構成される照明光を測定する照明光測定手段と、前記紫外域の照射強度、可視域の照射強度および記録媒体情報に応じて、白色データを設定する設定手段と、前記設定された白色データに基づき、入力色データに対して補正処理を行う補正処理手段とを有することを特徴とする。
【0011】
【発明の実施の形態】
(実施形態1)
本発明の実施形態1にかかる色画像処理装置の構成の1例を示すブロック図を図1に示す。
【0012】
01は出力画像(プリント)を照明する環境照明光である。11は入力画像信号で標準の照明光で得られた、例えばNTSCのRGB信号の形で取り込まれた画像信号である。
【0013】
20は色画像処理部で画像信号を出力に適した信号とする処理を行う。色画像処理部は入力画像信号に補正パラメータを用いて濃度補正やγ補正を行い、色度信号XYZに変換する入力信号処理部21、色度信号に環境照明光情報などに基づき最適な補正を加える色補正処理部22、色補正された色度信号X′Y′Z′をプリンタ出力に適したCMYBk信号に変換するプリンタ色処理部23から構成され、全体は図示しないCPUで制御される。
【0014】
CMYBk信号30に基づき、プリンタ部でC、M、Y、Bk各色の記録剤を用いて、記録媒体上に出力画像が形成される。
【0015】
色補正処理部22は標準照明光に対応したカラーマッチング処理を行うルックアップテーブル22c紫外域照度と出力紙情報、スキャナ情報等から補正量信号を求める紫外光照度補正テーブル22b、そして記録媒体と環境照明光に応じた蛍光増白効果を考慮した環境照明光補正処理を行う環境照明光補正処理部22aで構成される。
【0016】
40は環境光照明検知手段でプリント物31を観察する環境照明光01を検知し色度値や明るさのデータをメモリー41に蓄えることができる。環境照明光測定手段は図2の様な配置の受光部を持ち、シリコンフォトセルとフィルターにより選択された光が受光される構造であって赤(R)、緑(G)、青(B)の可視域3原色と紫外域(UV)を測定する。これらの分光感度のおおよそ値のグラフを図3に示す。
【0017】
図1を用いて動作を説明する。入力画像信号11は標準の照明で得られたRGB信号の形で取り込まれ、入力信号処理部21で濃度補正やγ補正色度信号XYZに変換される。
【0018】
次に、ルックアップテーブル22cによって、観察時の照明光である環境照明光が標準の紫外域照度光であると仮定して、入出力デバイス間の色再現範囲の違い等に基づく、カラーマッチング処理が行われ、色度信号XcYcZcに変換される。このルックアップテーブルはプロファイルデータとして予め複数の入力デバイスと出力デバイスの組に対応して格納されている。そして、不図示のCPUにより入力画像信号の入力デバイスに対応するプロファイルデータのルックアップテーブルがルックアップテーブル22cに設定される。
【0019】
一方、環境光照明検知手段40はプリント物31を観察する環境照明光01を測定しそのデータをメモリーに蓄えているので、図示しないCPUは測定した紫外域と可視域の強度と記録媒体情報(紙情報)に応じて、予め実験で求められている紫外域照度対応テーブルから、出力画像を観察する時の基準となる白色データを示す三原色RwGwBw信号を環境照明光補正処理部に送る。
【0020】
環境照明光補正処理22aは、ルックアップテーブル22cから出力された色度信号XcYcZcに対し、環境照明光の紫外域の照明強度により紙の蛍光が作用し、照明により基準白色点が変化するとみなして、例えばフォン・クリース(Von Kries)の色順応予測式を使用して補正処理を行う。
【0021】
標準と異なった紫外域強度で照明されたプリントの補正される値は三刺激値X′Y′Z′とするとフォン・クリースの式によれば以下のように表せる。
【0022】
【外1】
【0023】
ここで、三原色CRCGCBは標準の紫外域照明光と環境照明光が同じ場合のプリント(紙)白色点の三刺激値Cx、Cy、Czに基づき求め、(M)は基本原色である三刺激値Cx、Cy、Czから定義される3×3のマトリックスで表せる常数で(D)は白色点のシフト量であり、以下の様に表せる。
【0024】
【外2】
ここで Rk=RW/CR
Gk=GW/CG
Bk=BW/CB
である。この様な補正を加えることにより標準光より紫外域の照射光が少ない場合は蛍光増白効果を補い、照射光が多い場合は効果を減ずる。
【0025】
色補正部で補正された三刺激値信号X′Y′Z′をプリンタ色処理部23でプリンタ出力に適したC、M、Y、Bk信号30に公知の方法を用い変換し、出力画像としてのプリント物31を得る。
【0026】
(実施形態2)
図4はコンピュータに取り込み、CRT等のデスプレーで表示した後に出力する装置で、原稿とCRTを同じ色に見えるよう調整する、プレビュアー装置に利用した場合のブロック構成例を表わした物である。同図で示す構成要素に付した番号は実施形態1で用いた図1中の同番号の要素と同じ働きを示すので異なる要素のみを説明する。10は原画像で環境照明光01でプリントに再現される色画像を出力表示するモニタ32、プリント31と共に照明されている。また、色画像処理部にはモニタ用に色変換を行うモニタ色処理部24が属している。
【0027】
同図を用いて動作を説明する。原画像10をスキャナー等で読みとった入力画像信号11は標準の照明で得られたRGB信号の形で取り込まれ、入力信号処理部21で公知の方法を用い濃度補正やγ補正され色度信号XYZに変換される。この時、スキャナーの照明情報は色補正処理部の紫外光照度対応テーブルに記憶させる。
【0028】
更に、XYZ信号は色補正処理部でマトリックスを作成した標準の紫外域照度光、例えばC光源で作成され、観察される環境照明光も同様の条件を仮定して色再現範囲等の補正がルックアップテーブルを用いて行われ色度信号Xc、Yc、Zcとなる。
【0029】
一方、環境光照明検知手段40はプリント物31や原画像10を照明する環境照明光01を検知しそのデータをメモリーに蓄えているので、図示しないCPUは検知した紫外域と可視域の強度に応じて、予め実験で求められている紫外域照度対応テーブルから、スキャナー照明情報と紙情報とから補正すべき白色データの三原色RWGWBW信号を環境照明光補正処理部に送る。環境照明光補正処理部はスキャナ照明情報との比較を行い、先の三原色補正値が適当かどうかを判断し、補正が必要の場合は実施形態1で説明した補正を行う。補正された三刺激値信号X′Y′Z′をプリンタ色処理部23でプリンタ出力に適したC、M、Y、Bk信号30に変換し、モニタ色処理部22cでモニタの表示に最適なR′G′B′に変換される。これらの変換は公知の方法を用いて行われ、出力画像としてのプリント物31やモニタ画像32を得る。
【0030】
以上述べたように上述の実施の形態によれば、プロファイルデータを作成した標準照明光と観察する環境照明光が異なっても、環境照明光測定手段により、紫外域と可視域の変化に応じた環境照明光が測定され、色補正手段により環境照明光に応じた色補正が成されるので、蛍光増白(色)効果の異なるプリント物やCRTを用いたプレビューア等でも再現色作成が正確に、かつ効果的に実現できる。
【0031】
〈他の実施形態〉
本発明は複数の機器(たとえばホストコンピュータ、インタフェース機器、リーダ、プリンタ等)から構成されるシステムに適用しても一つの機器(たとえば複写機、ファクシミリ装置)からなる装置に適用してもよい。
【0032】
また前述した実施形態の機能を実現する様に各種のデバイスを動作させる様に該各種デバイスと接続された装置あるいはシステム内のコンピュータに、前記実施形態機能を実現するためのソフトウエアのプログラムコードを供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ(CPUあるいはMPU)を格納されたプログラムに従って前記各種デバイスを動作させることによって実施したものも本願発明の範疇に含まれる。
【0033】
またこの場合、前記ソフトウエアのプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコード自体、及びそのプログラムコードをコンピュータに供給するための手段、例えばかかるプログラムコードを格納した記憶媒体は本発明を構成する。
【0034】
かかるプログラムコードを格納する記憶媒体としては例えばフロッピーディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ROM等を用いることが出来る。
【0035】
またコンピュータが供給されたプログラムコードを実行することにより、前述の実施形態の機能が実現されるだけではなく、そのプログラムコードがコンピュータにおいて稼働しているOS(オペレーティングシステム)、あるいは他のアプリケーションソフト等と共同して前述の実施形態の機能が実現される場合にもかかるプログラムコードは本願発明の実施形態に含まれることは言うまでもない。
【0036】
更に供給されたプログラムコードが、コンピュータの機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに格納された後そのプログラムコードの指示に基づいてその機能拡張ボードや機能格納ユニットに備わるCPU等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も本願発明に含まれることは言うまでもない。
【0037】
【発明の効果】
本発明によれば、紫外域の照射強度に応じている蛍光増白色効果を考慮した補正処理を行うことにより、高品質の出力画像を出力できるようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態1にかかる構成を示す図である。
【図2】環境照明光検知手段のセンサー部の構成を示す図である。
【図3】環境照明光検知手段の分光感度を表わす図である。
【図4】実施形態2にかかる構成を示す図である。
【図5】紫外域照明強度による紙の反射率を表わす図である。
Claims (6)
- 紫外域の照射強度を測定する光センサと可視域の照射強度を測定する光センサで構成される照明光を測定する照明光測定手段と、
前記紫外域の照射強度、可視域の照射強度および記録媒体情報に応じて、白色データを設定する設定手段と、
前記設定された白色データに基づき、入力色データに対して補正処理を行う補正処理手段と
を有することを特徴とする画像処理装置。 - 前記補正処理手段は、前記白色データに基づく色順応変換処理を行うことを特徴とする請求項1記載の画像処理装置。
- 更に、所定の紫外域強度に応じたカラーマッチング処理を行うカラーマッチング処理手段を有し、
前補正処理手段は、前記カラーマッチング処理が行われた色データに対して行うことを特徴とする請求項1記載の画像処理装置。 - 前記補正処理手段は、前記設定手段により設定された白色データと、前記所定の紫外域強度に応じた白色データとに基づく補正処理を行うことを特徴とする請求項3記載の画像処理装置。
- 前記可視域の照射強度を測定する光センサは、赤、緑、青の3原色の照射強度を測定することを特徴とする請求項1記載の画像処理装置。
- 環境光の紫外域の照射強度と可視域の照射強度を取得し、
前記紫外域の照射強度、可視域の照射強度および記録媒体情報に応じて、白色データを設定し、
前記設定された白色データに基づき、入力色データに対して補正処理を行うことを特徴とする画像処理方法。
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