JP4662242B2 - 色変換方法、色変換装置、プログラムおよび記録媒体 - Google Patents
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Description
本発明の目的は、ガマット処理を実時間処理するCMSにおいて、デバイス色域を損なうことなく高彩度色を確実に再現することが可能な色変換方法及び装置を提供することにある。
1.画像処理装置の構成
図1は、本発明の第1の実施形態におけるカラー画像処理装置の構成を示す図である。図において、30はカラー画像処理装置本体であり、CPU、MPU等の演算手段31、磁気ディスク、半導体メモリ等の内部記憶装置32、入出力インターフェイス(I/O)33等を備えるコンピュータである。そして、前記カラー画像処理装置本体30には、磁気ディスク等から成る外部記憶装置35、CD−ROM、DVD、メモリカード、光磁気ディスク等の取り外し可能な記録媒体を収容する記録媒体インターフェイス34、外部に配設されたサーバ等の装置と通信するための通信装置36、キーボード、マウス等の入力装置41、及び、CRT、液晶ディスプレイ等の表示装置42が接続されている。
以下、本実施の形態1に関わる色変換処理について図2のフローチャートに従って説明する。なお、この第1の実施形態の説明では、対象の出力デバイス色空間をCMY色空間とし、デバイス非依存色空間(PCS)をCIELAB(L*a*b*)色空間とする。ただし、本発明はこれに限定するものではなく、他の出力デバイス色空間や、CIECAM02(J,C,H)などの他のPCS色空間でも適用することができる。また、この第1の実施の形態で取り扱うCMY色信号の範囲は、C,M,Yともに[0,255]であるものとして説明する。
まずステップS201で、外部記憶装置35又は内部記憶装置32に格納されたカラープロファイルデータを用いて色域情報を生成する。色域情報とは、図3に示すように所定の色相、明度における色域表面を覆う多面体(ポリゴン)の識別ID、ポリゴンを構成する頂点リスト、各頂点の出力色空間上の座標値及びPCS空間上の座標値などで表される。図3の例では、デバイス非依存色空間において明度Lを10分割、色相Hを30°おきの12分割し、分割した各明度、色相に属するポリゴンのIDを記述している。そして、各ポリゴンを構成する頂点のID番号が別のリストに登録されている。更に、頂点のID番号に対し、C,M,Y,L、a、bデータも対応付けている。
ICCプロファイルより、AtoBタグに記載されている3D−LUTテーブルからCMY空間の立方体表面上の格子点とそのPCS座標値を読み取り、頂点ID,CMY座標値、PCS座標値のリストを作成する。
頂点リストを作成したら、次にデバイス色空間における立方体形状の色域を過不足なく覆うような複数のポリゴン(ここでは三角形)を決定する。この三角形は、頂点リストに登録されている頂点を3つ用いて定義する。ここでは、CMY色空間における立方体形状の色域を格子状に区切ることによって生じる色域表面上の最小単位となるすべての四角形を、対角線で分割することにより三角形を決定する。そして、これらの各三角形の頂点に対応する頂点リストのインデックスの3つ組を登録することによりポリゴンリストを作成する。従って、前述したようにC,M,Yを5分割している場合、ポリゴンの数は、5x5x6x2=300(個)になる。
色相角H=tan−1(b/a)
で求まるため、3頂点の色相Hは39°,39°、32°となる。従って、このポリゴンは、明度80−90、色相32°−39°に位置しているため、図3において色相30°、明度80に該当するメモリにポリゴンID=1を登録する。上記を全てのポリゴンに対して実行することにより図3の表が完成する。このような関連付けを行なっておくことにより、後述のマッピング処理をより高速に行うことができる。
色域情報が作成されると、次にステップ202において色域の内外判定を行なう。例えば、入力信号が、LCH=(50、90、0)であったとする。このとき、前述の色域情報を用いて、明度=50、色相=0に属するポリゴンを抽出する。そして、各ポリゴンに対して幾何学的な判定を行なうことにより色域の内か外かを判定できる。このポリゴンによる幾何学的な判定方法としては、ポリゴンの3頂点と無彩色軸上の点LCH=(50,0,0)を結ぶ4面体を想定し、入力信号が四面体の内部に存在するか否かを平面方程式の符号を調べることで判定することができる。
次に、入力色信号が色域外であった場合には、例えば投影点を用いたマッピング手法などの公知の手法を用いて色域内部の点へマッピングする(ステップ203)。
ax+by+cz+d=0
とする。このとき、直線を表すベクトルは、
(f,g,h)=(lc−l,ac−a,bc−b)
で表される。このとき、平面と直線の交点は以下の式により計算できる。
(x,y,z)=(x0+ft,y0+gt,z0+ht)
但し、t=−(ax0+by0+cz0+d)/(af+bg+ch)
以上の処理で色域マッピング後の知覚色空間における座標値が決まったら、次にステップ204において出力デバイスの出力信号C,M,Yを算出する。本発明では、このデバイス出力値の計算に、3D−LUTによる補間演算ではなく、ポリゴンを用いた補間演算を行なうことを特徴としている。この補間演算には、前述した三角形のベクトル加算式
このとき、
従って、CMY信号値は
cp=0.2(c1−c0)+0.6(c2−c0)+c0
=0.2・c0+0.2・c1+0.6・c2
mp=0.2(m1−m0)+0.6(m2−m0)+m0
=0.2・m0+0.2・m1+0.6・m2
yp=0.2(y1−y0)+0.6(y2−y0)+y0
=0.2・y0+0.2・y1+0.6・y2
として簡単な補間演算で求めることができる。
前述の色変換方法では、色域外の色信号に対してポリゴンを用いて補間演算を行って出力デバイスの色信号を得るようにしていた。しかし、色域内の色に関しては上記方法で求めることができないため、従来と同様の3D−LUTを用いた補間演算を使用する必要があった。しかし、色域内から色域外の色まで連続的に変化するような描画オブジェクトを色変換すると階調とびを生じてしまい問題となる。一方、文字やグラフィックス系の描画オブジェクトには、単色で塗りつぶしたようなものも多い。そこで、本実施の形態においては、オブジェクトの特性に応じて色変換を切り替えることにより、色域境界での不連続性の問題を回避するようにする。
31 演算手段
32 内部記憶装置
33 I/O
34 記憶媒体I/F
35 外部記憶装置
36 通信装置
41 入力装置
42 表示装置
Claims (4)
- 入力色信号を出力デバイスの色信号に変換する色変換方法において、デバイス非依存色空間における出力デバイスの色域境界面を表すポリゴンデータを読み取る工程と、前記入力色信号が前記出力デバイスの色域内か否かを判定する工程と、前記判定の結果、前記入力色信号が前記出力デバイスの色域外である場合は、前記入力色信号を前記読み取ったポリゴン面上に写像する工程と、前記入力色信号を前記ポリゴン面上に写像した点の色座標値を含む前記ポリゴンの頂点データである、前記出力デバイスの出力値を参照して補間演算を行なって前記出力デバイスの色信号に変換する第1の演算工程と、前記入力色信号が前記出力デバイスの色域内である場合は、前記デバイス非依存空間を入力空間とする3次元ルックアップテーブルを参照して補間演算を行なって前記出力デバイスの色信号に変換する第2の演算工程とを有することを特徴とする色変換方法。
- 入力色信号を出力デバイスの色信号に変換する色変換装置において、デバイス非依存色空間における出力デバイスの色域境界面を表すポリゴンデータを読み取る手段と、前記入力色信号が前記出力デバイスの色域内か否かを判定する手段と、前記判定の結果、前記入力色信号が前記出力デバイスの色域外である場合は、前記入力色信号を前記読み取ったポリゴン面上に写像する手段と、前記入力色信号を前記ポリゴン面上に写像した点の色座標値を含む前記ポリゴンの頂点データである、前記出力デバイスの出力値を参照して補間演算を行なって前記出力デバイスの色信号に変換する第1の演算手段と、前記入力色信号が前記出力デバイスの色域内である場合は、前記デバイス非依存空間を入力空間とする3次元ルックアップテーブルを参照して補間演算を行なって前記出力デバイスの色信号に変換する第2の演算手段とを有することを特徴とする色変換装置。
- 請求項1記載の色変換方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
- 請求項1記載の色変換方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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