JP4073003B2 - 画像処理装置および方法および記録媒体 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、多色再現処理、例えば多色刷り印刷や、カラープリンタを用いた多色プリントを用いて再現される色、すなわち再現色を予測し、色再現可能な範囲すなわち色域を予測する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、画像出力装置であるプリンタは、4色の場合、CMYKのインク(またはトナー)により画像を出力する。6色プリンタの場合、前記4色に加え淡インク2色または特色インクを用いて画像を出力している。ここで、インクやトナーなど、どのような色の色材を用いるかで、そのプリンタで出力できる色再現範囲が定まる。
【0003】
一般に、印刷等減法混色により生成される画像の色再現範囲を測定する方法としては、例えば、特公昭63−32313号公報に開示されているように高次多項式で近似する方法、特開平2−241271号公報に開示されているようにニューラルネットワークで近似する方法等を用いることができる。あるいは、特開平10−262157号公報に開示されているように、複数のパッチを生成し、これらの測色結果の重み付け平均により予測する方法を用いて、デバイスモデルを生成するという方法もある。
【0004】
また、特開平09−120185のように、Kubelka-Munk理論(以下KM理論と記す)を用いた色再現予測方法がある。Kubelka-Munk理論は、図10に示すように、インク内の微小厚さΔxに対して、I、dI、J、dJを考え、次式で与えられる連立微分方程式を解くことにより、反射率(J/I)を求めるという方法である。
【0005】
【数1】
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の、高次多項式、ニューラルネットワーク、重み付け平均によるデバイスモデルは、高精度で色域予測しようとすると、一般に莫大な数のパッチ数が必要となるという問題があった。また、KM理論は、図10に示されるようにインク等の着色物体が均一な厚さで塗布された場合の色再現を予測する理論である。このため、面積変調型プリンタにより図11に示すような印刷がなされた場合には、機械的ドットゲイン(インクの物理的な広がりにより、理論的な面積率よりも実効面積率の方が大きくなってしまうという現象)や、インクのある部分とない部分との境界で生じる光学的ドットゲイン(インクまたは紙の中で光が散乱することにより実際のドットの見えが、本来の面積よりも大きく見えてしまう現象)を精度良く予測できないという問題があった。
【0007】
例えば、特開平09−120185号公報では、KM理論を実際のプリンタに適用するために拡張し、複数のインクが混ざり合っている部分と、重なり合っている部分とに分けてモデル化し、色再現予測を行っている。しかしながら、依然、ドットゲインの影響は考慮していないため、精度の良い色再現予測及び色域予測ができていないという問題があった。
【0008】
本発明は上述した問題を解決するためになされたものであり、色材を用いて再現される再現色を高精度に推定し、高精度な色域予測を可能とすることを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明による画像処理装置は以下の構成を備える。すなわち、
使用する記録材の各々の1次色を打ち込み量に基づいて補正する1次色補正手段と、
前記1次色補正手段によって補正された1次色を用いて、前記使用する記録材の打ち込み量の各組み合わせにおける混色を推定する推定手段と、
実測されたパッチの色と、前記推定手段によって推定された該パッチの色との差に基づいて決定された補正係数を用いて、前記推定手段によって推定された各混色を補正する多次色補正手段と、
前記多次色補正手段で補正された混色に基づいて前記記録材によって再現可能な色域を予測する予測手段とを備える。
【0010】
また、上記の目的を達成するための本発明による画像処理方法は、
使用する記録材の各々の1次色を打ち込み量に基づいて補正する1次色補正工程と、
前記1次色補正工程によって補正された1次色を用いて、前記使用する記録材の打ち込み量の各組み合わせにおける混色を推定する推定工程と、
実測されたパッチの色と、前記推定工程によって推定された該パッチの色との差に基づいて決定された補正係数を用いて、前記推定工程によって推定された各混色を補正する多次色補正工程と、
前記多次色補正工程で補正された混色に基づいて前記記録材によって再現可能な色域を予測する予測工程とを備える。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、添付の図面を参照して本発明の好適な実施形態を説明する。
【0012】
(第1実施形態)
図1は第1実施形態による色域予測装置の構成を示したブロック図である。1は第1実施形態による色域予測装置を示す。以下、各部の概要を説明するが、それらのより詳細な動作等については、図2A,Bのフローチャートを参照して後述する、色域予測処理の説明においてより明らかとなとなろう。
【0013】
2は分光反射率計測器であり、色域の予測対象であるプリンタによって出力されたカラーパッチの分光反射率を計測することにより、インク特性およびプリンタ特性を計測する。3は測色値記憶部であり、分光反射率計測器2により計測されたインクの分光反射率を記憶する。4は1次色ドットゲイン推定部であり、インク測色値記憶部3に記憶されているインクの測色値から1次色ドットゲインを推定する。5は1次色ドットゲインLUT記憶部であり、1次色ドットゲイン推定部4で推定された1次色ドットゲインをLUTとして記憶しておく。なお、ここで言うプリンタ特性とは、プリンタ出力において、異なるインクが重なり合ったときに、Kubelka-Munk理論によって推定される推定値と実際の出力値との差から求められる補正係数のことを指す。つまり、後述のインク重ね合わせ補正部12のためのパラメータである。また、これに対し、インク特性とは、後述の1次色ドットゲイン補正部10のためのパラメータである。
【0014】
6は重ね合わせパッチ測色値記憶部であり、分光反射率計測器2により測定された重ね合わせパッチの測色値を記憶する。7はインク重ね合わせ補正係数算出部であり、重ね合わせパッチ測色値記憶部6に記憶されているインク重ね合わせパッチの測色値からインク重ね合わせ補正係数を算出する。8はインク重ね合わせ補正係数記憶部であり、インク重ね合わせ補正係数算出部7で算出されたインク重ね合わせ補正係数を記憶する。
【0015】
9はインク打ち込み量設定部であり、色域推定の際に用いる各インクの打ち込み量を設定する。10は1次色ドットゲイン補正部であり、インク打ち込み量設定部9にて設定された各インク打ち込み量に対して1次色補正を行う。11は推定初期値算出部であり、1次色ドットゲイン補正部10で補正された各1次色の値から混色結果を推定する。12はインク重ね合わせ補正部であり、推定初期値算出部11で算出された分光反射率推定初期値を、インク重ね合わせ補正係数記憶部8に記憶されているインク重ね合わせ補正係数とインク打ち込み量設定部9に記憶されているインク打ち込み量とを用いて補正する。
【0016】
13は推定結果記憶部であり、インク重ね合わせ補正部12にて補正された出力推定結果を記憶する。14は色域予測部であり、推定結果記憶部13に記憶されている分光分布(分光反射率)から、色域を予測する。15は予測結果表示部であり、表示装置16に色域予測結果等を表示させる。16は表示装置であり、CRTやLCDなどで構成され、予測結果表示部15の制御によって色域予測結果を表示する。
【0017】
<色域予測処理>
以上の構成を備えた色域予測装置1による色域予測処理を説明する。図2A、Bは、色域予測装置1にて行われる色域予測処理を示すフローチャートである。図3は、インク特性を入力する際に使用可能なユーザインタフェースの一例を示す図である。また、図4は色域予測結果を表示するのに利用可能なユーザインタフェースの一例を示す図である。
【0018】
まず、ステップS201では、ユーザによってインクデータ読み込みボタン301が押されたかどうかを判断し、押されていればステップS202に進む。ステップS202では、分光反射率測定器2を用いて、使用するインクの打ち込み量100%の時のパッチの分光反射率を測定し、その測色値をインク測色値記憶部3に記憶する。このとき、インク番号をインク番号表示部307に、測定された分光反射率をインク分光反射率表示部308に表示する。ただし、ユーザが測色した、インクデータのインク番号は、まず、デフォルトで、「ユーザ設定△△番」という番号を付け、ユーザが、測定を行った後に、そのままデフォルトの番号を用いてもよいし、新たにインクに用いられている染料等の名前を付けることも可能である。そして、処理はステップS206へ進む。
【0019】
一方、ユーザによってインクデータ読み込みボタン301が押されていない場合は、ステップS203に進む。ステップS203では、ユーザがインクファイル読み込みボタン302を押したかどうかを判断し、押されていればステップS204に進む。ステップS204では、インクデータファイル指定部303にてユーザが指定したファイルからインクデータを読み込み、当該インクデータをインク測色値記憶部3に記憶する。このとき、インク番号をインク番号表示部307に、インクデータから得られる分光反射率をインク分光反射率表示部308に表示する。
【0020】
インクデータ測定ボタン301もインクファイル読み込みボタン302も押されなかった場合は、ステップS205に進む。ステップS205では、予めユーザが測色しておくか、またはメーカ等から配布されたインクデータをデフォルトのインクデータとしてインク測色値記憶部3に記憶する。そして、インク番号をインク番号表示部307に、インクデータから得られる分光反射率をインク分光反射率表示部308に表示する。なお、ステップS202、ステップS204またはステップS205においてインク測色値記憶部3に記憶されたインク情報は、ユーザがユーザインタフェース(インク分光反射率表示部308)を用いて所望の特性に加工することが可能である(詳細は後述)。
【0021】
次に、ステップS206において、1次色ドットゲイン推定部4は、インク測色値記憶部3に記憶されているインクの分光反射率(100%時の分光反射率)を基に任意の打ち込み量でのドットゲインを推定し、この推定結果をLUTとして1次色ドットゲインLUT記憶部5に記憶する(詳細は後述)。
【0022】
ステップS207では、重ね合わせパッチ読み込みボタン304が押されたかどうかを判断し、押されていればステップS208に進む。ステップS208では、分光反射率測定器2を用いて、重ね合わせパッチの分光反射率を測定し、その測定結果を重ね合わせパッチ測色値記憶部6に記憶する。重ね合わせパッチについては後述する。
【0023】
一方、重ね合わせパッチ読み込みボタン304が押されていなければステップS209に進む。ステップS209では、重ね合わせファイル読み込みボタン305が押されたかどうかを判断し、押されていればステップS210に進む。ステップS210では、重ね合わせパッチファイル指定部306にてユーザが指定したファイルから重ね合わせパッチデータを読み込み、重ね合わせパッチ測色値記憶部6に記憶する。重ね合わせパッチ測定ボタン304、重ね合わせファイル読み込みボタン305のいずれもが押されなかった場合には、ステップS211に進む。ステップS211では、予めユーザが測色しておくか、またはメーカ等から配布された、重ね合わせパッチデータをデフォルトデータとして重ね合わせパッチ測色値記憶部6に記憶する。
【0024】
ステップS212では、インク重ね合わせ補正係数算出部7によってインク重ね合わせ補正係数を算出し、これをインク重ね合わせ補正係数記憶部8に格納する。より詳しくは、まず、重ね合わせパッチ測色値記憶部6に記憶されているインク重ね合わせパッチの測色値を推定初期値算出部11に読み込み、インク重ね合わせパッチの分光分布推定初期値を算出する。インク重ね合わせ補正係数算出部7は、推定初期値算出部11で推定された分光分布推定初期値と、重ね合わせパッチ測色値記憶部6に格納された実際の測色値との差に基づいてインク重ね合わせ補正係数(詳細は後述)を算出し、インク重ね合わせ補正係数記憶部8に記憶する。
【0025】
ステップS213では、色域推定ボタン311が押されたかどうかを判断し、押していればステップS214に進み、押されていなければ押されるまで待機する。ステップS214では、インク打ち込み量設定部9にて各インクの打ち込み量初期値(例えば全てのインクの打ち込み量が0%)を設定する。ステップS215では、1次色ドットゲイン補正部10において、インク打ち込み量設定部9で設定されている各インクの打ち込み量と、1次色ドットゲインLUT記憶部5に記憶されている1次色ドットゲインLUTを用いて、1次色ドットゲインを補正し、各インクの与えられた打ち込み量に対応する分光反射率を算出する。ステップS216では、推定初期値算出部11において、1次色ドットゲイン補正部10で算出された各インクの分光反射率を、以下の(3)〜(5)式で表されるKM理論を用いて混色予測する。
【0026】
【数2】
【0027】
ステップS217では、インク重ね合わせ補正部12において、推定初期値算出部11で推定された(ステップS216で推定された)分光反射率推定初期値をインク重ね合わせ補正係数記憶部8に記憶されているインク重ね合わせ補正係数(詳細は後述)を用いて補正し、分光反射率最終推定結果を算出する。
【0028】
ステップS218では、インク打ち込み量設定部9において、全てのインク打ち込み量の組み合わせが終了したかどうかを判断し、終了していればステップS220に進み、終了していなければステップS219に進む。ステップS219では、インク打ち込み量設定部9によるインク打ち込み量を所定の量だけ変化させて処理をステップS215に戻す。一方、ステップS220では、推定結果記憶部13に記憶されている分光反射率推定値を基に色域予測部14において色域を計算する(詳細は後述)。ステップS221では、予測結果表示部15において予測された色域を、例えば図4に示されたようなユーザインターフェースで、表示装置16に表示する(詳細は後述)。
【0029】
<インク情報入力ユーザインターフェース>
次に、図3に示されたインク情報入力ユーザインターフェースの詳細を説明する。インク測色値記憶部3に記憶されているインク情報は、インク番号表示部307にインク番号が表示され、インク分光反射率表示部308にインクの分光反射率が表示される。ここで、ユーザは、インク分光反射率表示点309を、マウス等を用いて移動させるか、またはインク分光反射率数値入力部310に直接波長と反射率を入力することにより、インク測色値記憶部3に記憶されているインク情報を所望の特性になるように加工することができる。このとき、ユーザにより反射率が変更された波長の近隣の波長の反射率は、そのまま変化させずにおいてもよいし、滑らかになるように補間等によって変化させてもよい。
【0030】
<1次色ドットゲインLUT作成>
次に図5を用い、ステップS206における1次色ドットゲインLUT作成の処理の詳細を説明する。通常、印刷においてインクの打ち込み量と、分光反射率との関係は線形ではなく、紙面上のインクの面積が理論的な面積率よりも大きくなってしまうという現象が起こり、ドットゲインとしてよく知られている。本実施形態では、インク測色値記憶部2に記憶されているインクのドットゲインを、1次色ドットゲイン推定部3において推定する。
【0031】
図5(a)、(b)は、あるシアンインクの打ち込み量と分光反射率の関係を示したものであるが、各波長の分光反射率が打ち込み量に対して非線形に変化していることが分かる。そこで、このドットゲインを推定するために、以下の(6)式に示される推定式を用いる。
【0032】
【数3】
【0033】
各インクに対して、打ち込み量を変化させたときの推定値を波長毎に求め、LUTとして、1次色ドットゲインLUT記憶部5に記憶しておく。
【0034】
<インク重ね合わせ補正係数算出>
次に図6を用い、ステップS212によるインク重ね合わせ補正係数算出の詳細を説明する。
【0035】
ステップS212で用いるインク重ね合わせ補正用パッチとは、図6に示すような、各インクの打ち込み量を0%から100%まで20%間隔というように変化させ、さらに用いるインクを2色以上重ね合わせて印刷したものである。推定初期値算出部11において、図6に示したような重ね合わせ補正用パッチを出力するための補正用パッチデータを用いて、上記(3)〜(5)式により、重ね合わせ補正用パッチの分光反射率推定初期値を推定する。ここで算出された分光反射率推定初期値は、実際に測色され、重ね合わせパッチ測色値記憶部6に記憶されている実測データに対して誤差が生じている。そこで、該実測データとの誤差を修正するために、以下の(7)式を用いて、該誤差が最小となるように、最小二乗法等を用いて補正係数ah, λ、bi,j, λ、ck,l,m, λを決定する。
【0036】
【数4】
【0037】
上記インク重ね合わせ補正係数は、インク重ね合わせ補正係数記憶部8に記憶する。
【0038】
<インク重ね合わせ補正>
次に、ステップS217であるインク重ね合わせ補正係数算出の詳細を説明する。ステップS217では、ステップS216において、算出された分光反射率推定初期値に対して、インク重ね合わせ補正係数記憶部8に記憶されているインク重ね合わせ補正係数を用い、(7)式により、インク重ね合わせによる推定誤差を補正する。
【0039】
<色域予測>
ステップS220である推定結果記憶部13に記憶されている分光反射率推定結果から、色域を算出する方法について詳細に説明する。
【0040】
推定結果記憶部13には、推定された分光反射率推定結果と、該分光反射率に対応するインク打ち込み量が記憶されている。そこで、各インクの打ち込み量を一定間隔だけ(例えば0%から100%まで10%間隔)変化させた時の分光反射率の三刺激値を算出し、Lab空間に3次元的に配置し、各点を多面体により補間することで、色域推定に用いたインクによる色再現範囲を、Lab空間内の多面体として表す。
【0041】
<色域予測結果表示ユーザインターフェース>
次に、図4に示された色域予測結果表示ユーザインターフェースについて説明する。
【0042】
色域予測部14に記憶されている色域予測結果は、色域予測結果表示部401に表示される。このとき、ユーザは、マウス等を用いて、表示されている色域を回転、拡大、縮小させることができ、色域を任意の角度、大きさで観察することができる。また、予測された色域の体積が色域体積表示部403に表示される。また、ユーザがab平面断面積表示部405にて指定した任意の明度(L*)のa*b*平面で切ったときの断面図がab平面断面図表示部404に表示される。同様に、ユーザがLC平面断面積表示部407にて指定した任意の色相(H)のLC平面で切ったときの断面図がLC平面断面図表示部406に表示される。また、該断面の断面積および、L*(明度)またはH(色相)がそれぞれab平面断面積表示部405および、LC平面断面積表示部407に表示される。
【0043】
さらには、各インク(図4ではInk1からInk4)の打ち込み量を、ユーザがインク打ち込み量入力部408で数値入力するか、或いは打ち込み量指定スライダーバー409にて指定することにより、指定された打ち込み量に対応する分光反射率予測結果が、分光反射率予測結果表示部411に表示され、その時の三刺激値が三刺激値予測点402として色域予測結果表示部401に表示される。このとき、三刺激値を算出するために必要な光源情報は、光源情報選択部410にて、ユーザが自由に選択することができる。また、算出された色域は、ユーザが用いるインクの組み合わせを変えるたびに、推定結果記憶部13に記憶され、色域番号選択部412においてユーザが選択した色域を順次、色域予測結果表示部401に表示することにより、ユーザが用いるインクの種類と色域の関係を視覚的に把握することが可能である。
【0044】
以上のように、第1実施形態によれば、画像出力機器の色材特性を用いて色再現を推定し、該色再現の推定結果に基づくことで、精度の良い色域予測を行うことができる。
【0045】
(第2実施形態)
次に、第2実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。第1実施形態では、推定された色域について図4で示したような各種の表示を行なった。第2実施形態では、色域の予測結果に基づいて、出力対象(印刷対象)の画像の各画素について、色域外の色か色域内の色かを判定し、その判定結果をユーザに提示する。
【0046】
図7は第2実施形態による色域内/外判定装置の構成を示したブロック図である。701は第2実施形態による色域内/外判定装置を表す。
【0047】
参照番号702から713、718で示される各構成は、第1実施形態の参照番号2から13で示される構成と類似のものである。702は分光反射率計測器であり、インク特性および、プリンタ特性を計測する。703はインク測色値記憶部であり、分光反射率計測器702により計測されたインクの分光反射率を記憶する。704は1次色ドットゲイン推定部であり、インク測色値記憶部703に記憶されているインクの測色値から1次色ドットゲインを推定する。705は1次色ドットゲインLUT記憶部であり、1次色ドットゲイン推定部704で推定された1次色ドットゲインをLUTとして記憶する。
【0048】
706は重ね合わせパッチ測色値記憶部であり、分光反射率計測器702により測定された、重ね合わせパッチの測色値を記憶する。707はインク重ね合わせ補正係数算出部であり、重ね合わせパッチ測色値記憶部706に記憶されているインク重ね合わせパッチの測色値からインク重ね合わせ補正係数を算出する。708はインク重ね合わせ補正係数記憶部であり、インク重ね合わせ補正係数算出部707で算出されたインク重ね合わせ補正係数を記憶する。
【0049】
709はインク打ち込み量設定部であり、色域推定の際に用いる各インクの打ち込み量を設定する。710は1次色ドットゲイン補正部であり、インク打ち込み量設定部709にて設定された各インク打ち込み量に対して1次色補正を行う。711は推定初期値算出部であり、1次色ドットゲイン補正部710で補正された各1次色の値から、混色結果の推定初期値を算出する。712はインク重ね合わせ補正部であり、推定初期値算出部711で算出された分光反射率推定初期値を、インク重ね合わせ補正係数記憶部708に記憶されているインク重ね合わせ補正係数とインク打ち込み量設定部709に記憶されているインク打ち込み量を用いて補正する。713は推定結果記憶部であり、インク重ね合わせ補正部712にて補正された出力推定結果を記憶しておく。718は色域予測部であり、推定結果記憶部713に記憶されている分光分布から色域を予測する。
【0050】
719は色域予測結果記憶部であり、色域予測部718で予測された色域予測結果を記憶する。714は画像情報入力装置であり、スキャナ等で構成され、画像情報を取得する。715は画像情報記憶部であり、画像情報入力装置714にて取得された画像情報を記憶する。716は色域内/外判定部であり、画像情報記憶部715に記憶されている画像中の各画素の色が、色域予測結果記憶部719に記憶されている、予測された色域の内側にあるか域外にかるかを判定する。717は判定結果表示部であり、色域内/外判定部716による色域内/外判定結果を表示装置720に表示する。また、720はCRTやLCDなどで構成された表示装置であり、判定結果表示部717による色域内/外判定結果等を表示する。
【0051】
<色域内/外判定処理>
次に、第2実施形態による色域内/外判定処理を説明する。図8は色域内/外判定装置701による色域内/外判定処理を説明するフローチャートである。また、上記第1実施形態と同様に、インク特性を入力する際には図3に示したユーザインターフェースを用いる。図9は色域内/外判定結果を表示する際に使用するユーザインタフェースの一例を示す図である。
【0052】
ステップS801からS820で示される色域予測処理は、第1実施形態におけるステップS201からS220における色域予測処理と同様である。まず、ステップS801において、ユーザがインクデータ読み込みボタン301を押したかどうかを判断し、押されていればステップS802に進み、押されていなければステップS803に進む。ステップS802では、分光反射率測定器702を用い、使用するインクの打ち込み量100%の時のパッチの分光反射率を測定し、その測色値をインク測色値記憶部703に記憶する。ここで、図3に示したように、インク番号をインク番号表示部307に、分光反射率をインク分光反射率表示部308にそれぞれ表示する。
【0053】
ステップS803では、ユーザがインクファイル読み込みボタン302を押したかどうかを判断し、押されていればステップS804に進み、押されていなければステップS805に進む。ステップS804では、インクデータファイル指定部303にてユーザが指定したファイルからインクデータを読み込み、インク測色値記憶部703に記憶する。そして、インク番号をインク番号表示部307に、分光反射率をインク分光反射率表示部308に表示する。
【0054】
ステップS805では、予めユーザが測色しておくか、またはメーカ等から配布されたインクデータをデフォルトのインクデータとして取得してインク測色値記憶部703に記憶する。そして、インク番号をインク番号表示部307に、分光反射率をインク分光反射率表示部308に表示する。
【0055】
以上のようにして、ステップS802、ステップS804またはステップS805においてインク測色値記憶部703に記憶されたインク情報は、第1実施形態と同様に、ユーザがユーザインターフェースを用いて所望の特性に加工することが可能である。
【0056】
ステップS806では、1次色ドットゲイン推定部704が上記第1実施形態と同様の処理で、インク測色値記憶部703に記憶されているインクの分光反射率を基に、任意の打ち込み量でのドットゲインを推定し、これをLUTとして1次色ドットゲインLUT記憶部705に記憶する。
【0057】
ステップS807では、ユーザが重ね合わせパッチ読み込みボタン304を押したかどうかを判断し、押されていればステップS808に進み、押されていなければステップS809に進む。ステップS808では、分光反射率測定器702を用い、図6に示すような重ね合わせパッチの分光反射率を測定し、重ね合わせパッチ測色値記憶部706に記憶する。ステップS809では、ユーザが重ね合わせファイル読み込みボタン305を押したかどうかを判断し、押されていればステップS810に進み、押されていなければステップS811に進む。ステップS810では、重ね合わせパッチファイル指定部306にてユーザが指定したファイルから重ね合わせパッチデータを読み込み、重ね合わせパッチ測色値記憶部706に記憶する。ステップS811では、予めユーザが測色しておくか、またはメーカ等から配布された、重ね合わせパッチデータをデフォルトデータとして重ね合わせパッチ測色値記憶部706に記憶する。
【0058】
ステップS812では、重ね合わせパッチ測色値記憶部706に記憶されているインク重ね合わせパッチの測色値を推定初期値算出部711に読み込み、インク重ね合わせパッチの分光分布推定初期値を算出する。そして、インク重ね合わせ補正係数算出部707において、第1実施形態で説明した手法でインク重ね合わせ補正係数を算出し、インク重ね合わせ補正係数記憶部708に記憶する。
【0059】
ステップS813では、ユーザが色域推定ボタン311を押したかどうかを判断し、押されていればステップS814に進み、押されていなければ押されるまで待機する。ステップS814では、インク打ち込み量設定部709にて各インクの打ち込み量初期値(例えば全てのインクの打ち込み量が0%)を設定する。ステップS815では、1次色ドットゲイン補正部710において、インク打ち込み量設定部709で設定されている各インクの打ち込み量と、1次色ドットゲインLUT記憶部5に記憶されている1次色ドットゲインLUTを用い、1次色ドットゲインを補正し、各インクの与えられた打ち込み量に対応する分光反射率を算出する。ステップS816では、推定初期値算出部711において、前記第1実施形態と同様に、1次色ドットゲイン補正部710で算出された各インクの分光反射率を、上述の(3)〜(5)式で表されるKM理論を用いて混色予測する。
【0060】
ステップS817では、インク重ね合わせ補正部712において、推定初期値算出部711(ステップS816)で推定された分光反射率推定初期値を、インク重ね合わせ補正係数記憶部708に記憶されているインク重ね合わせ補正係数を用いて前記第1実施形態と同様に補正し、分光反射率最終推定結果を算出する。ステップS818では、インク打ち込み量設定部709において、全てのインク打ち込み量の組み合わせが終了したかどうかを判断し、終了していればステップS820に進み、終了していなければステップS819に進む。ステップS819では、インク打ち込み量設定部709において、インク打ち込み量を所定の量だけ変化させ、ステップS815に戻る。ステップS820では、推定結果記憶部713に記憶されている分光反射率推定値を基に、色域予測部718において、第1実施形態と同様に色域を算出する。そして、算出された色域を色域予測結果記憶部719に格納する。
【0061】
ステップS821では画像情報取得ボタン(図3では不図示)を押したかどうかの判定を行い、押されていればステップS821に進み、押されていなければ押されるで待機する。
【0062】
ステップS822では、画像情報取得部714にて、ユーザが指定した画像の情報を取得し、画像情報記憶部715に記憶する。ステップS823では、画像情報記憶部715に記憶されている画像情報の全て又はユーザが指定した範囲の一部の画素の三刺激値をICCプロファイル等を用いて算出し、色域予測結果記憶部719に格納された予測色域内に入っているかどうかを判定する。すなわち、画像は、RGBデータで記憶されているが、ICCプロファイル中にRGB→Labの変換のための変換式またはルックアップテーブルが記述されているので、ユーザが画像中で範囲指定をしていなければ画像全体、範囲指定していれば、指定された範囲内のRGBデータをICCプロファイルを用いて三刺激値(Lab)に変換し、色域内に入っているかどうかを判断する。
【0063】
ステップS823では、色域内/外判定部716において判定された結果等を図9に示すように表示する。例えば、色域予測結果記憶部719に保持されている色域の予測結果を色域予測結果表示部901の如く表示する。また画像情報記憶部に記憶されている画像情報(原画像)を原画像表示部904に表示する。さらに、色域内/外判定部716において判定された各画素毎の色域内/外判定結果を色域外警告部905に、例えば、色域外の画素は白、色域内の画素は黒というように表示する。このとき、三刺激値は照明光源に依存しているため、ユーザが所望の光源を光源情報選択部903にて選択することが可能である。さらに、ユーザが原画像表示部904もしくは色域外警告部905内の点をマウス等を用いて指定すれば、ユーザ指定点906が表示され、該ユーザ指定点に対応する三刺激値点902が色域表示部901に表示される。
【0064】
以上説明したように、上記各実施形態によれば、画像出力機器の色域予測において、該画像出力機器の色材特性を設定するだけで該色材を用いた色域が高精度に予測される。
【0065】
<波長の計算範囲及びサンプリング間隔>
上記各実施形態において、分光反射率は固定された波長範囲、間隔である必要はない。例えば、誤差評価の精度を向上したい場合には波長範囲を広げたり、サンプリング間隔を狭くしたりしても構わないし、逆に波長範囲を狭くしたり、サンプリング間隔を広くしたりして計算量を低減させることも可能である。つまり、ユーザが望む精度、計算量に応じて上記波長範囲及びサンプリング間隔は変化させることができる。
【0066】
<色空間>
上記各実施形態において、混色予測及び予測値の補正は、分光反射率を用いて行っているが、これは、反射率以外の物理量を用いて行っても構わない。
【0067】
<使用インク数及び種類>
上記各実施形態において、用いるのは4色のインクの組み合わせであるとしていたが、これは4色に限定されるものではない。例えば、3色以下、または5色以上のインク組み合わせを用いることも可能である。
【0068】
<補正用パッチ>
上記各実施形態において用いる補正用パッチ(図6)は、打ち込み量を各色0%〜100%まで20%間隔で変化させた2色以上のインクの重ね合わせからなるパッチとしていたが、上記パッチの組み合わせに限定されるものではない。例えば、精度を良くしたければ打ち込み量を変化させる間隔を細かくしても良いし、出力するパッチ数を減らしたければ打ち込み量を変化させる間隔を大きくしても構わない。
【0069】
<インク重ね合わせ補正式の次数>
上記各実施形態において、(7)式のインク重ね合わせ補正式では、KM理論により推定された分光反射率Rp, λのm次までの多項式と、2次色、3次色までを考慮した(K/S)である、(K/S)i,j, λおよび(K/S)k,l,m, λを用いていたが、ユーザが所望の精度、計算量になるように、Rp, λの次数を変化させたり、(K/S)を2次色のみ、あるいは4次色以上の情報を用いたりしても構わない。
【0070】
<ユーザインターフェース>
上記各実施形態において、図3、図4および図9にユーザインターフェースの例を示したが、これに限定されないことは言うまでもない。例えば、図4及び図9では、色域形状はLab空間でのワイヤーフレームにて表示されているが、XYZ空間等の異なる色空間内での表示形式にしても良いし、ワイヤーフレームの代わりに三次元ポリゴン表示にしても良い。また、ユーザが所望のインク打ち込み量を、インク打ち込み量入力部408で数値入力または打ち込み量指定スライダーバー409にて指定するとしたが、ユーザが所望の値を入力できる形であれば他の形式でも構わない。さらに、光源情報選択部410についても、ユーザが所望の光源を選択するとしたが、予め光源データを記述してあるファイルを読みこむ形式にしても構わない。つまり、必要な設定項目をユーザが所望に設定できるようなユーザインターフェース構成であればよい。
【0071】
<記憶媒体>
なお、本発明は、複数の機器(例えばホストコンピュータ、インタフェイス機器、リーダ、プリンタなど)から構成されるシステムに適用しても、一つの機器からなる装置(例えば、複写機、ファクシミリ装置など)に適用しても良い。
また、本発明の目的は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ(またはCPUまたはMPU)が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによっても達成されることは言うまでもない。
【0072】
この場合、記憶媒体から読み出された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を記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
【0073】
プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、CD−R、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ROMなどを用いることが出来る。
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているOS(オペレーティングシステム)などが実際の処理の一部を行い、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含まれることは言うまでもない。
【0074】
さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された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書き込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるCPUなど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含まれることは言うまでもない。
【0075】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、色材を用いて再現される再現色の範囲、すなわち色域を高精度に推定できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施形態による色域予測装置の構成を示すブロック図である。
【図2A】第1実施形態による色域予測処理を説明するフローチャートである。
【図2B】第1実施形態による色域予測処理を説明するフローチャートである。
【図3】第1実施形態による、インク情報を入力するためのユーザインターフェースの一例を示す図である。
【図4】第1実施形態による、色域予測結果を表示するためのユーザインターフェースの一例を示す図である。
【図5】(a)、(b)はシアンインクの打ち込み量に対する分光反射率の変化例を示す図である。
【図6】第1実施形態に利用可能なインク重ね合わせ補正用パッチの一例を示す図である。
【図7】第2実施形態の色域予測装置の構成を示すブロック図である。
【図8A】第2実施形態の色域予測処理を説明するフローチャートである。
【図8B】第2実施形態の色域予測処理を説明するフローチャートである。
【図8C】第2実施形態の色域予測処理を説明するフローチャートである。
【図9】第2実施形態による色域予測結果を表示するユーザインタフェースの一例を示す図である。
【図10】 Kubelka-Munk理論を説明するための図である。
【図11】光学的ドットゲインを説明するための図である。
Claims (9)
- 使用する記録材の各々の1次色を打ち込み量に基づいて補正する1次色補正手段と、
前記1次色補正手段によって補正された1次色を用いて、前記使用する記録材の打ち込み量の各組み合わせにおける混色を推定する推定手段と、
実測されたパッチの色と、前記推定手段によって推定された該パッチの色との差に基づいて決定された補正係数を用いて、前記推定手段によって推定された各混色を補正する多次色補正手段と、
前記多次色補正手段で補正された混色に基づいて前記記録材によって再現可能な色域を予測する予測手段とを備えることを特徴とする画像処理装置。 - 使用する記録材の各々の1次色を打ち込み量に基づいて補正する1次色補正工程と、
前記1次色補正工程によって補正された1次色を用いて、前記使用する記録材の打ち込み量の各組み合わせにおける混色を推定する推定工程と、
実測されたパッチの色と、前記推定工程によって推定された該パッチの色との差に基づいて決定された補正係数を用いて、前記推定工程によって推定された各混色を補正する多次色補正工程と、
前記多次色補正工程で補正された混色に基づいて前記記録材によって再現可能な色域を予測する予測工程とを備えることを特徴とする画像処理方法。 - 前記1次色補正工程は、
使用する記録材の所定の打ち込み量における分光反射率に基づいて、打ち込み量と分光反射率の関係を推定してルックアップテーブルを生成し、
前記ルックアップテーブルを用いて該記録材の1次色を補正することを特徴とする請求項2に記載の画像処理方法。 - 前記推定工程は、Kubelka-Munk理論を用いることにより、前記1次色補正工程で得られた各記録材の分光反射率に基づいて前記混色の分光反射率を推定することを特徴とする請求項3に記載の画像処理方法。
- 前記予測工程で予測された色域を所定の表色系による3次元空間で表示する表示工程をさらに備えることを特徴とする請求項2に記載の画像処理方法。
- 所望の打ち込み量の組み合わせを設定する設定工程と、
前記設定工程で設定された打ち込み量の組み合わせにおける混色を前記1次色補正工程、前記推定工程及び前記多次色補正工程によって推定し、推定された混色の位置を前記表示工程で表示された3次元空間中に示す工程とをさらに備えることを特徴とする請求項2に記載の画像処理方法。 - 指定された画像データによって表される各画素の色が、前記予測工程で予測された色域の内側にあるか外側にあるかを判定する判定工程をさらに備えることを特徴とする請求項2に記載の画像処理方法。
- 前記画像データの各画素を前記予測された色域の内側にあるか外側にあるかで2値化して表示する工程をさらに備えることを特徴とする請求項7に記載の画像処理方法。
- 請求項2乃至8のいずれか1項に記載の画像処理方法をコンピュータによって実行させるための制御プログラム。
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