JP4068673B2

JP4068673B2 - 画像処理装置および方法

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Publication number: JP4068673B2
Application number: JP23876096A
Authority: JP
Inventors: 雅彦伊藤; 直哉加藤
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1996-09-10
Filing date: 1996-09-10
Publication date: 2008-03-26
Anticipated expiration: 2016-09-10
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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像処理装置および方法に関し、特に、出力系の色域が入力系の色域より狭い場合、出力系の色域外の色信号を、色差式の値を最小にする方向に色域圧縮することで、入力系の色に近い色を出力することができるようにした画像処理装置および方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子デバイスの低価格化および高速化に伴い、デスクトップパブリッシング（ＤＴＰ）が普及し、カラー画像を処理する様々な電子デバイスが利用されている。
【０００３】
そのような電子デバイスは、その種類に応じて、表現の可能な色域（色の再現範囲）が異なる場合が多いので、所定の画像が、複数の電子デバイスにおいて同一の色で表現されるようにするデバイスインディペンデントカラー（Device Independent Color）の概念が導入されつつある。
【０００４】
このようなデバイスインディペンデントカラーの概念は、カラーマネージメントシステム（Color Management System：ＣＭＳ）として実現されている。
【０００５】
ＣＭＳは、図１２に示すように、所定の入力系（ビデオカメラ６１、スキャナ６２、モニタ６３など）の色信号を所定の出力系（モニタ６３、プリンタ６４など）の色信号に変換する場合、所定の変換式または変換テーブル（プロファイル）で、入力系の色信号を、デバイスに依存しない色空間（ＣＩＥ（Commission Internationale de l'Eclairage）／ＸＹＺ、ＣＩＥ／Ｌ^*ａ^*ｂ^*など）における色信号に一旦変換（プロファイル）し、その色信号を出力系の色信号に変換している。
【０００６】
例えば、モニタを入力系とし、プリンタを出力系とした場合、図１３に示すように、最初に、モニタに対応するプロファイルにより、モニタに対応するＲＧＢ信号は、デバイスに依存しない色信号ＣＩＥ／ＸＹＺまたはＣＩＥ／Ｌ^*ａ^*ｂ^*に変換され、そのデバイスに依存しない色信号は、プリンタに対応するプロファイルによりプリンタの色信号ＣＭＹに変換される。
【０００７】
プロファイルの方法としては、変換マトリクスなどの物理モデルを使用する方法、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）を使用する方法、ニューラルネットワークを使用する方法などが考案されている。
【０００８】
このようにして、ＣＭＳにおいては、所定の入力系の色信号を所定の出力系の色信号に変換するが、入力系の色域が出力系の色域より広い場合、所定の入力系の色信号を、同一の色の所定の出力系の色信号に変換することは困難である。
【０００９】
例えば、モニタは、赤色、緑色、および青色の３原色の蛍光体を発色させて加法混色により色再現を行っているが、プリンタは、シアン、マゼンダ、イエロー、およびブラックの４色のインクで、紙などの記録媒体に、減法混色により所定の階調で色再現を行っている。そして、図１４に示すように、プリンタ６４の色域は、モニタ６３の色域より狭い（異なっている）。従って、図中、ハッチングを施して示す範囲のモニタ６３上の色は、プリンタ６４では、再現することができない。
【００１０】
そこで、このような場合、色域圧縮を行い、元の画像情報（階調性、色合いなど）をできる限り保ちつつ、モニタの色信号をプリンタの色域内の信号に変換する。
【００１１】
色域圧縮は、デバイスに依存しない色空間において行われ、通常、特に人間の視覚特性に対応しているＣＩＥ／Ｌ^*Ｃ^*ｈ色空間（Ｌ^*ａ^*ｂ^*色空間を極座標に変換した色空間）において行われる。なお、ＣＩＥ／Ｌ^*Ｃ^*ｈのＬ^*は、明度（明るさ（Lightness））を、Ｃ^*は彩度（鮮やかさ（Chroma））を、ｈは色相（色の系統（hue））を、それぞれ表している。
【００１２】
従来、色域圧縮を行う場合、ＣＩＥ／Ｌ^*Ｃ^*ｈ色空間において、色相を固定し、明度と彩度の２次元平面において、明度や彩度を圧縮している。
【００１３】
例えば、図１５に示すように明度および色相を固定して彩度だけを低下（圧縮）させる方法、図１６に示すように色相を固定して、入力の色信号と出力の色信号の明度差の２乗と彩度差の２乗の和が最小になるように出力の色信号の明度と彩度を決定する方法などがある。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のようにして色相を固定して色域圧縮を行う方法においては、明度または彩度が大幅に圧縮され、明度を圧縮させると、コントラストが低下するとともに画像の立体感が薄れ、彩度を圧縮させると、鮮やかさが低下するとともにインパクトが感じられない画像になるという問題を有している。
【００１５】
従って、例えばＣＧ（Computer Graphics）の画像のように、彩度が非常に高く、立体感のある画像に対して、上述の色域圧縮を行った場合、その特徴はかなり喪失してしまう。
【００１６】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたもので、出力系の色域が入力系の色域と異なる場合、出力系の色域外の色信号を、色差式の値を最小にする方向に色域圧縮するようにして、入力系の色信号により似ていると認識される出力系の色信号を生成することができるようにするものである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の画像処理装置は、出力系の色域が入力系の色域と異なる場合、入力系の色信号のうち出力系の色域外の色信号の各成分の値について、対応する出力系の色信号の各成分の値を設定した対応表を記憶する記憶手段と、入力系の色信号のうち出力系の色域外の色信号について、対応表を参照して色域圧縮する色域圧縮手段とを備え、対応表には、出力系の色域外の色信号のそれぞれに対して、ΔＬ^*、ΔＣ_ab ^*およびΔＨ_ab ^*をそれぞれ当該出力系の色域外の色信号と入力系の色信号のうち出力系の色域内の色信号との明度差、彩度差および色相差とし、Ｋ_L、Ｋ_CおよびＫ_Hをそれぞれ所定の定数としたときに、色差式ΔＥ＝｛（ΔＬ^*／Ｋ_L）²＋（ΔＣ_ab ^*／Ｋ_C）²＋（ΔＨ_ab ^*／Ｋ_H）²｝^1/2の値を最小にするような出力系の色域内の色信号を求め、当該出力系の色域内の色信号の各成分の値に対応する出力系の色信号の各成分の値を設定したことを特徴とする。
【００１８】
請求項３に記載の画像処理方法は、出力系の色域が入力系の色域と異なる場合、入力系の色信号のうち出力系の色域外の色信号の各成分の値について、対応する出力系の色信号の各成分の値を設定した対応表を記憶する記憶ステップと、入力系の色信号のうち出力系の色域外の色信号について対応表を参照して色域圧縮する色域圧縮ステップとを含み、対応表には、出力系の色域外の色信号のそれぞれに対して、ΔＬ^*、ΔＣ_ab ^*およびΔＨ_ab ^*をそれぞれ当該出力系の色域外の色信号と入力系の色信号のうち出力系の色域内の色信号との明度差、彩度差および色相差とし、Ｋ_L、Ｋ_CおよびＫ_Hをそれぞれ所定の定数としたときに、色差式ΔＥ＝｛（ΔＬ^*／Ｋ_L）²＋（ΔＣ_ab ^*／Ｋ_C）²＋（ΔＨ_ab ^*／Ｋ_H）²｝^1/2の値を最小にするような出力系の色域内の色信号を求め、当該出力系の色域内の色信号の各成分の値に対応する出力系の色信号の各成分の値を設定したことを特徴とする。
【００１９】
請求項１に記載の画像処理装置においては、入力系の色信号のうち出力系の色域外の色信号の各成分の値について、対応する出力系の色信号の各成分の値を設定した対応表が記憶され、入力系の色信号のうち出力系の色域外の色信号について、対応表が参照されて色域圧縮が行われる。この対応表には、出力系の色域外の色信号のそれぞれに対して、ΔＬ^*、ΔＣ_ab ^*およびΔＨ_ab ^*をそれぞれ当該出力系の色域外の色信号と入力系の色信号のうち出力系の色域内の色信号との明度差、彩度差および色相差とし、Ｋ_L、Ｋ_CおよびＫ_Hをそれぞれ所定の定数としたときに、色差式ΔＥ＝｛（ΔＬ^*／Ｋ_L）²＋（ΔＣ_ab ^*／Ｋ_C）²＋（ΔＨ_ab ^*／Ｋ_H）²｝^1/2の値を最小にするような出力系の色域内の色信号の各成分の値に対応する出力系の色信号の各成分の値が設定される。
【００２０】
請求項３に記載の画像処理方法においては、出力系の色域が入力系の色域と異なる場合、入力系の色信号のうち出力系の色域外の色信号の各成分の値について、対応する出力系の色信号の各成分の値を設定した対応表が記憶され、入力系の色信号のうち出力系の色域外の色信号について、対応表が参照されて色域圧縮が行われる。この対応表には、出力系の色域外の色信号のそれぞれに対して、ΔＬ^*、ΔＣ_ab ^*およびΔＨ_ab ^*をそれぞれ当該出力系の色域外の色信号と入力系の色信号のうち出力系の色域内の色信号との明度差、彩度差および色相差とし、Ｋ_L、Ｋ_CおよびＫ_Hをそれぞれ所定の定数としたときに、色差式ΔＥ＝｛（ΔＬ^*／Ｋ_L）²＋（ΔＣ_ab ^*／Ｋ_C）²＋（ΔＨ_ab ^*／Ｋ_H）²｝^1/2の値を最小にするような出力系の色域内の色信号の各成分の値に対応する出力系の色信号の各成分の値が設定される。
【００２１】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の画像処理装置の一実施の形態の構成を示している。この画像処理装置１は、所定の画像データを、デバイスに依存しない色空間における色信号として記憶し、そのようなデバイスに依存しない色空間における色信号を、モニタ３やプリンタ４などの出力用デバイスに対応する色信号に変換するようになされている。
【００２２】
この画像処理装置１においては、ＣＰＵ２１（色域圧縮手段）は、ＲＯＭ２２に予め記憶されているプログラムに従って各種処理を行い、例えば、デバイスに依存しない色空間と、所定のデバイスの色空間との間における色信号の変換を行うようになされている。
【００２３】
ＲＯＭ２２は、ＣＰＵ２１の動作を記述したプログラムを記憶している他、色信号の変換に利用されるルックアップテーブルなどを記憶している。
【００２４】
ＲＡＭ２３は、ＣＰＵ２１による処理に対応して、所定のデータやプログラムを一時的に記憶するようになされている。
【００２５】
インタフェース２４は、ＣＰＵ２１より供給された信号をプリンタ４に出力するようになされている。
【００２６】
インタフェース２５は、ＣＰＵ２１より供給された信号をモニタ３に出力するようになされている。
【００２７】
インタフェース２６は、他の装置（図示せず）より供給された信号をＣＰＵ２１に出力するとともに、ＣＰＵ２１より供給された信号を、他の装置に出力するようになされている。
【００２８】
次に、図２のフローチャートを参照して、図１の画像処理装置１の動作について説明する。
【００２９】
最初に、ステップＳ１において、画像処理装置１のＣＰＵ２１は、例えば、他の装置よりインタフェース２６を介してＲＧＢ信号を受け取る。
【００３０】
次に、ステップＳ２において、ＣＰＵ２１は、そのＲＧＢ信号を、デバイスに依存しない色空間（ここでは、ＣＩＥ／Ｌ^*ａ^*ｂ^*）の信号（Ｌ^*ａ^*ｂ^*信号）に変換し、ステップＳ３においてＲＡＭ２３に記憶させる。
【００３１】
そして、ステップＳ４において、ＣＰＵ２１は、ＲＡＭ２３に記憶されているＬ^*ａ^*ｂ^*信号を読み出し、そのＬ^*ａ^*ｂ^*信号を、後述するルックアップテーブル（プロファイル）を参照して、例えば、プリンタ４に対応するＣＭＹ信号（シアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）、および、イエロー（Ｙ）で構成される信号）に変換し、ステップＳ５において、変換したＣＭＹ信号を、インタフェース２４を介してプリンタ４に出力する。
【００３２】
このようにして、ＣＰＵ２１は、デバイスに依存しない色空間の信号を、デバイスに対応する信号に変換し、変換した信号を、そのデバイスに出力する。
【００３３】
次に、ＲＯＭ２２に記憶されているルックアップテーブルについて説明する。Ｌ^*ａ^*ｂ^*信号をＣＭＹ信号に変換するときに利用されるルックアップテーブルを作成する場合、最初に、ＣＭＹ信号の色空間におけるＣＭＹ信号に対するＬ^*ａ^*ｂ^*信号を算出して順方向テーブルを作成し、次に、その順方向テーブルの逆写像テーブル（ＣＭＹ信号の色域における、Ｌ^*ａ^*ｂ^*信号の各値に対するＣＭＹ信号の値を示すもの）を作成し、最後に、その逆写像テーブルにおいて定義されていないＬ^*ａ^*ｂ^*信号に対するＣＭＹ信号、即ち、ＣＭＹ信号の色域より外側に写像されてしまうＬ^*ａ^*ｂ^*信号に対応するＣＭＹ信号の値を、色域圧縮を利用して設定し、Ｌ^*ａ^*ｂ^*信号をＣＭＹ信号に変換するときに利用されるルックアップテーブルを作成する。
【００３４】
最初に、図３のフローチャートを参照して、順方向テーブルの作成について説明する。
【００３５】
ステップＳ２１において、ＣＭＹ信号の各成分毎にレベルを１乃至Ｎの範囲で変化させて、Ｎ×Ｎ×Ｎ個のカラーパッチを作成する。そして、分光測定器などを利用して、各カラーパッチの色彩値（即ち、Ｌ^*ａ^*ｂ^*信号の値）を測定する。
【００３６】
次に、ステップＳ２２において、各カラーパッチについて、ＣＭＹ信号の各成分の値と、Ｌ^*ａ^*ｂ^*信号の値の対応関係を順方向テーブルに登録する。
【００３７】
そして、ステップＳ２３において、データの点数（即ち、ＣＭＹ信号と、Ｌ^*ａ^*ｂ^*信号の対応関係の数）が充分であるか否かを判断し、充分であると判断した場合、順方向テーブルの作成を終了し、データ点数が充分ではないと判断した場合、ステップＳ２４において、図４に示すように、所定の点の対応関係を周囲のデータ点から内挿して新たなデータ点を作成してデータ点数を増やし、図５に示すような順方向テーブルを作成する。
【００３８】
なお、図５の順方向テーブルにおいては、各成分の値が１乃至２５５のいずれかであるＣＭＹ信号に対するＬ^*ａ^*ｂ^*信号の各成分の値が登録されている。
【００３９】
次に、図６および図７のフローチャートを参照して、Ｌ^*ａ^*ｂ^*信号をＣＭＹ信号に変換するときに利用されるルックアップテーブルの作成について説明する。
【００４０】
ステップＳ４１において、上述の順方向テーブルの逆写像テーブルを作成する。即ち、ＣＭＹ信号の色域内における、Ｌ^*ａ^*ｂ^*信号の各値に対するＣＭＹ信号の値で構成されるテーブルを作成する。
【００４１】
次にステップＳ４２において、その逆写像テーブルに、ＣＭＹ信号の色域の外側に写像されてしまうＬ^*ａ^*ｂ^*信号に対するＣＭＹ信号の値を付加してルックアップテーブルを作成する。
【００４２】
即ち、ＣＭＹ信号の色域の外側に写像されるＬ^*ａ^*ｂ^*信号に、色域圧縮してＣＭＹ信号の色域内の値を対応させる。
【００４３】
図７のフローチャートは、その色域圧縮処理の詳細を示している。
【００４４】
最初に、ステップＳ６１において、変数ｉに、ＣＭＹ信号の色域外に写像されてしまうデータ点のうちのいずれかのデータ点の番号を代入する。
【００４５】
次に、ステップＳ６２において、参照する順方向テーブルのリストの番号をカウントするカウンタｊに１を代入し、後述する色差式の最小値を保持する変数Ｍｉｎに、初期値として所定の大きな値を代入し、色差式の値が最小になったリストの番号を記憶する変数ＭｉｎＪに、初期値として１を代入する。
【００４６】
そして、ステップＳ６３において、順方向テーブルの第ｊ番目のリストを参照し、次式で表される色差式の値ΔＥを計算する。
ΔＥ＝｛（ΔＬ^*／Ｋ_L）²＋（ΔＣ_ab ^*／Ｋ_C）²＋（ΔＨ_ab ^*／Ｋ_H）²｝^1/2
【００４７】
ここで、Ｋ_L、Ｋ_CおよびＫ_Hは、所定の定数（圧縮係数）であり、ΔＬ^*、ΔＣ_ab ^*、および、ΔＨ_ab ^*は、データ点ｉにおけるＬ^*ａ^*ｂ^*信号と、順方向テーブルの第ｊ番目のリストに登録されているＬ^*ａ^*ｂ^*信号との明度差、彩度差、および、色相差をそれぞれ表している。
【００４８】
そして、これらの明度差ΔＬ^*、彩度差ΔＣ_ab ^*、および、色相差ΔＨ_ab ^*は、以下の式に従って算出される。なお、データ点ｉにおけるＬ^*ａ^*ｂ^*信号の値を（Ｌ^*out，ａ^*out，ｂ^*out）とし、順方向テーブルの第ｊ番目のリストに登録されているＬ^*ａ^*ｂ^*信号の値を（Ｌ^*in，ａ^*in，ｂ^*in）としている。
【００４９】
ΔＬ^* ＝Ｌ^*out−Ｌ^*in
ΔＣ_ab ^*＝Ｃ^*out−Ｃ^*in
ΔＨ_ab ^*
＝ｓ×｛２×（Ｃ^*out×Ｃ^*in−ａ^*out×ａ^*in−ｂ^*out×ｂ^*in）｝^1/2
Ｃ^*out＝｛（ａ^*out）²＋（ｂ^*out）²｝^1/2
Ｃ^*in ＝｛（ａ^*in）²＋（ｂ^*in）²｝^1/2
（ａ^*out×ｂ^*in≧ａ^*in×ｂ^*outである場合）ｓ＝＋１
（ａ^*out×ｂ^*in≦ａ^*in×ｂ^*outである場合）ｓ＝−１
【００５０】
この色差式の値が小さいほど、２つの色の知覚的な差が小さいことになる。
【００５１】
次に、ステップＳ６４において、ステップＳ６３で算出した色差式の値ΔＥが変数Ｍｉｎの値より小さいか否かを判断し、小さいと判断した場合、ステップＳ６５において、そのΔＥを変数Ｍｉｎに代入するとともに、変数ＭｉｎＪに、そのときのカウンタｊの値を代入する。なお、色差式の値ΔＥが変数Ｍｉｎの値以上であると判断した場合、ステップＳ６５はスキップされる。
【００５２】
そして、ステップＳ６６において、カウンタｊの値を参照して、順方向テーブルの最後のリスト（第ｎ番目のリスト）について色差式の値ΔＥを調べたか否かを判断し、最後のリストに達していないと判断した場合、ステップＳ６７でカウンタｊの値を１だけインクリメントした後、ステップＳ６３に戻り、次のリストについて色差式の値ΔＥを調べる。
【００５３】
このようにして、順方向テーブルのすべてのリストについて色差式の値ΔＥを調べ、ステップＳ６６において、順方向テーブルの最後のリストに達したと判断された場合、ステップＳ６８に進む。
【００５４】
そして、ステップＳ６８において、色域外のデータ点ｉのＣＭＹ信号の各値に、変数ＭｉｎＪの値で示される番号の、順方向テーブルのリストのＣＭＹ信号の各値を登録する。
【００５５】
次に、ステップＳ６９において、すべての色域外のデータ点についてＣＭＹ信号の各値を登録したか否かを判断し、すべての色域外のデータ点についてＣＭＹ信号の各値を登録したと判断した場合、ルックアップテーブルが作成されたことになるので、処理を終了し、まだ、ＣＭＹ信号の各値が設定されていないデータ点がある場合、ステップＳ７０において、そのデータ点の番号を変数ｉに設定した後、ステップＳ６２に戻り、そのデータ点のＣＭＹ信号の各値を設定する。
【００５６】
このようにして、上述の色差式の値が最も小さいデータ点に色域圧縮を行う。そして、以上のようにして、図８に示すように、例えば、（Ｌ^*，ａ^*，ｂ^*）の範囲が、それぞれ、０乃至１００、−１２８乃至１２８、および、−１２８乃至１２８であるＬ^*ａ^*ｂ^*信号に対するＣＭＹ信号の値が、ルックアップテーブルに登録される。
【００５７】
なお、ルックアップテーブルのデータ点数が少ない場合、図９に示すように、周囲のデータ点から内挿してデータ点数を増やしてもよい。
【００５８】
次に、上述の色差式のおける圧縮係数Ｋ_L，Ｋ_C，Ｋ_Hについて説明する。
【００５９】
色差式において圧縮係数Ｋ_L，Ｋ_C，Ｋ_Hは、明度差ΔＬ^*、彩度差ΔＣ^* _ab、色相差ΔＨ^* _abに、逆数１／Ｋ_L，１／Ｋ_C，１／Ｋ_Hとして乗ぜられている。従って、その値を大きくすることにより、その圧縮係数に対応する属性（明度、彩度、色相のいずれか）の圧縮率が高くなる。
【００６０】
即ち、この圧縮係数のうち、いずれか１つを大きくすることにより１次元的な圧縮に近づき、３つのうちの２つの圧縮係数を大きくすることにより２次元的な圧縮に近づく。例えば、Ｋ_Lの値を大きくすると、圧縮の方向が、明度の方向に近づき、Ｋ_Cの値を大きくすると、圧縮の方向が、彩度の方向に近づき、Ｋ_Lの値およびＫ_Cの値を大きくすると、色相をあまり圧縮せずに、明度と彩度の圧縮を主に行うことになる。
【００６１】
また、圧縮係数Ｋ_L，Ｋ_C，Ｋ_Hの値をすべて１にすると、上述の色差式は、次式に示すように、一般的に知られている色差ΔＥ^* _abとなる。
ΔＥ^* _ab＝｛（ΔＬ^*）²＋（ΔＣ_ab ^*）²＋（ΔＨ_ab ^*）²｝^1/2
【００６２】
このような圧縮係数Ｋ_L，Ｋ_C，Ｋ_Hの値の視感実験に基づく評価を行ったので、次にこの評価について説明する。
【００６３】
視感実験は、圧縮係数（Ｋ_L，Ｋ_C，Ｋ_H）を、（１，１，１），（２，１，１），（２，２，１），（１，２，１），（１，２，２），（１，１，２），（２，１，２）と変化させたときのＣＧ画像を、モニタに表示させるとともに、インクジェットプリンタにより出力して、モニタに表示された画像と、インクジェットプリンタにより印刷された絵を、外光の影響を受けないように暗室において所定の数の被験者に比較させることにより行われた。
【００６４】
なお、視感実験においては、被験者に対してモニタ（ＳＯＮＹ社製のＧＤＭ−２０００ＴＣ）を配置し、さらに、被験者を中心にして、モニタから９０度の角度にライトボックスを配置した。モニタの白色点およびライトボックスの光源は、Ｄ６５に設定され、さらに、モニタの輝度は、紙の反射輝度とほぼ同一になるように設定された。このようにして、同一の照明下において、３刺激値ＸＹＺの絶対値を一致させ、モニタおよび紙に対する色の知覚が一致するような条件を設定した。
【００６５】
この実験は、モニタに表示された画像を見た後、ライトボックスの中に配置されている、異なる圧縮係数の値に対応して出力された２枚の絵を見て、２つの絵から、モニタに表示された画像に似ているものを選択するという一対比較法で行われた。
【００６６】
図１０は、２４名の被験者（２２名の男性と２名の女性）に対して、３つのＣＧ画像について視感実験を行ったときの圧縮係数と心理物理量の対応関係を示している。なお、ＣＧ画像には、それぞれ、画像全体の４６％、３３％、７５％のプリンタの色域外の色を含んでいるものを使用した。
【００６７】
心理物理量が大きくなるほど、モニタに表示された画像とその圧縮係数に対応するプリンタで出力された絵が似ていると、被験者が感じたことになる。図１０の対応関係においては、圧縮係数Ｋ_L，Ｋ_C，Ｋ_Hの値が（Ｋ_L，Ｋ_C，Ｋ_H）＝（１，２，１）または（１，２，２）であるとき、心理物理量が大きいので、圧縮係数Ｋ_L、Ｋ_CおよびＫ_Hは、Ｋ_C≧Ｋ_HかつＫ_C≧Ｋ_Lの関係を保つことが好ましいことが判る。
【００６８】
以上のようにして、上述の色差式を利用して、所定の出力用デバイスに対応して、最適な色域圧縮を行い、色信号を出力することができる。
【００６９】
なお、図１の画像処理装置は、画像を出力用デバイスに出力するときに、図２のステップＳ４において、色域圧縮に対応したルックアップテーブルを参照して変換（プロファイル）を行っているが、図１１に示すように、ステップＳ３において取得したデバイスに依存しない色信号を、ステップＳ１０１において、そのデバイスに依存しない空間内で色域圧縮し、ステップＳ１０２において、色域圧縮した色信号を保持するようにしてもよい。
【００７０】
また、上記実施の形態においては、プリンタに対して最適な色域圧縮を行っているが、他のデバイスに対する色域圧縮も同様に行うことができる。
【００７１】
【発明の効果】
以上のごとく、請求項１に記載の画像処理装置および請求項３に記載の画像処理方法によれば、出力系の色域が入力系の色域と異なる場合、入力系の色信号のうち出力系の色域外の色信号の各成分の値について、対応する出力系の色信号の各成分の値を設定した対応表を記憶し、入力系の色信号のうち出力系の色域外の色信号について、対応表を参照して色域圧縮し、その対応表には、出力系の色域外の色信号のそれぞれに対して、ΔＬ^*、ΔＣ_ab ^*およびΔＨ_ab ^*をそれぞれ当該出力系の色域外の色信号と入力系の色信号のうち出力系の色域内の色信号との明度差、彩度差および色相差とし、Ｋ_L、Ｋ_CおよびＫ_Hをそれぞれ所定の定数としたときに、色差式ΔＥ＝｛（ΔＬ^*／Ｋ_L）²＋（ΔＣ_ab ^*／Ｋ_C）²＋（ΔＨ_ab ^*／Ｋ_H）²｝^1/2の値を最小にするような出力系の色域内の色信号を求め、当該出力系の色域内の色信号の各成分の値に対応する出力系の色信号の各成分の値を設定するようにしたので、入力系の色信号により似ていると認識される出力系の色信号を生成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像処理装置の一実施の形態の構成を示すブロック図である。
【図２】図１の画像処理装置の動作を説明するフローチャートである。
【図３】順方向テーブルの作成手順を説明するフローチャートである。
【図４】Ｍ−Ｙ平面において内挿したデータ点の一例を示す図である。
【図５】順方向テーブルの一例を示す図である。
【図６】ルックアップテーブルの作成手順を説明するフローチャートである。
【図７】色域圧縮処理を説明するフローチャートである。
【図８】ルックアップテーブルの一例を示す図である。
【図９】ａ^*−ｂ^*平面において内挿したデータ点の一例を示す図である。
【図１０】圧縮係数と心理物理量との対応関係の一例を示す図である。
【図１１】図１の画像処理装置の他の動作を説明するフローチャートである。
【図１２】カラーマネージメントシステムの概念を説明する図である。
【図１３】カラーマネージメントシステムにおける画像処理の手順を説明する図である。
【図１４】ａ^*−ｂ^*平面におけるモニタの色再現範囲とインクジェットプリンタの色再現範囲の一例を示す図である。
【図１５】従来の色域圧縮法の圧縮方向の一例を示す図である。
【図１６】従来の色域圧縮法の圧縮方向の他の例を示す図である。
【符号の説明】
１画像処理装置，２モニタ，３プリンタ，２１ＣＰＵ，２２ＲＯＭ，２３ＲＡＭ，２４乃至２６インタフェース

Claims

所定の入力系の画像の色信号をデバイスに依存しない色空間の色信号に変換した後、その色信号を所定の出力系デバイスの色域に対応する画像の色信号に変換して出力する画像処理装置において、
前記出力系の色域が前記入力系の色域と異なる場合、前記入力系の色信号のうち前記出力系の色域外の色信号の各成分の値について、対応する前記出力系の色信号の各成分の値を設定した対応表を記憶する記憶手段と、
前記入力系の色信号のうち前記出力系の色域外の色信号について、前記対応表を参照して色域圧縮する色域圧縮手段と
を備え、
前記対応表には、前記出力系の色域外の色信号のそれぞれに対して、ΔＬ^*、ΔＣ_ab ^*およびΔＨ_ab ^*をそれぞれ当該出力系の色域外の色信号と前記入力系の色信号のうち前記出力系の色域内の色信号との明度差、彩度差および色相差とし、Ｋ_L、Ｋ_CおよびＫ_Hをそれぞれ所定の定数としたときに、色差式
ΔＥ＝｛（ΔＬ^*／Ｋ_L）²＋（ΔＣ_ab ^*／Ｋ_C）²＋（ΔＨ_ab ^*／Ｋ_H）²｝^1/2
の値を最小にするような前記出力系の色域内の色信号を求め、当該出力系の色域内の色信号の各成分の値に対応する前記出力系の色信号の各成分の値を設定した
ことを特徴とする画像処理装置。
前記Ｋ_L、Ｋ_CおよびＫ_Hは、Ｋ_C≧Ｋ_HかつＫ_C≧Ｋ_Lの関係を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
所定の入力系の画像の色信号をデバイスに依存しない色空間の色信号に変換した後、その色信号を所定の出力系デバイスの色域に対応する画像に変換して出力する画像処理方法において、
前記出力系の色域が前記入力系の色域と異なる場合、前記入力系の色信号のうち前記出力系の色域外の色信号の各成分の値について、対応する前記出力系の色信号の各成分の値を設定した対応表を記憶する記憶ステップと、
前記入力系の色信号のうち前記出力系の色域外の色信号について前記対応表を参照して色域圧縮する色域圧縮ステップと
を含み、
前記対応表には、前記出力系の色域外の色信号のそれぞれに対して、ΔＬ^*、ΔＣ_ab ^*およびΔＨ_ab ^*をそれぞれ当該出力系の色域外の色信号と前記入力系の色信号のうち前記出力系の色域内の色信号との明度差、彩度差および色相差とし、Ｋ_L、Ｋ_CおよびＫ_Hをそれぞれ所定の定数としたときに、色差式
ΔＥ＝｛（ΔＬ^*／Ｋ_L）²＋（ΔＣ_ab ^*／Ｋ_C）²＋（ΔＨ_ab ^*／Ｋ_H）²｝^1/2
の値を最小にするような前記出力系の色域内の色信号を求め、当該出力系の色域内の色信号の各成分の値に対応する前記出力系の色信号の各成分の値を設定した
ことを特徴とする画像処理方法。