JP4748034B2

JP4748034B2 - 画像処理装置及びプログラム

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Publication number: JP4748034B2
Application number: JP2006305799A
Authority: JP
Inventors: 康成岸本
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd; Fujifilm Business Innovation Corp
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2006-11-10
Filing date: 2006-11-10
Publication date: 2011-08-17
Anticipated expiration: 2026-11-10
Also published as: JP2008124750A

Description

本発明は画像処理装置及びプログラムに係り、特に、特定の装置に依存しない所定の色空間上での特定装置の色域を取得する色域取得手段を備えた画像処理装置、及び、コンピュータを前記画像処理装置として機能させるための画像処理プログラムに関する。

カラープリンタやディスプレイ等の画像出力装置が再現可能な色域や、スキャナ等の画像入力装置が取り込み可能な色域は、装置の種別や機種毎に相違しており、例えばディスプレイに表示されている画像をカラープリンタによって印刷出力させる等の場合、ディスプレイへの画像の表示に用いている画像データをカラープリンタへそのまま出力したとすると、双方の装置における色域の相違等により、双方の装置で再現される画像の色は著しく相違する。この色再現の差異を改善する技術として、出力対象の画像データの色を、特定の装置（デバイス）に依存しないデバイス非依存色空間（例えばＣＩＥ（Commission Internationale de l'Eclairage：国際照明委員会）が推奨したＬ*ａ*ｂ*色空間のような均等知覚色空間や三刺激値ＸＹＺ表色系の色空間、ＣＩＥＣＡＭ０２(Colour Appearance Model 2002)のような色の見えモデルによって規定されるＣＡＭ色空間等）上で、画像データ出力対象デバイスの色域内の色に置き換える色域変換(ガマット(Gamut)マッピングともいう)を行うことが従来より提案されている。

色域変換を行うにあたっては、デバイス非依存色空間上での出力画像データの色域を規定する色域外郭を生成する必要がある。色域外郭の生成方法としては種々の方法が提案されているが、例えば特許文献１にも記載されているように、色域外郭を、デバイス非依存色空間上の再現色を結んだ多角形の集まりとして生成することが多い。また特許文献１には、デバイスの特性を示す測色値から生成され、該デバイスの色域の表面を示す多面体の幾何情報を取得し、前記多面体を構成する多角形の形状情報を算出し、前記算出した形状情報と所定の形状情報とを比較し、比較結果に基づき前記デバイスの色域の表面に対して誤差が大きいと推定される多角形を検出する技術が開示されている。

また、特許文献２には、対象デバイスの色空間で任意の最大制限量、最小制限量などの条件の指定を受け、その条件により制限された対象デバイスの色空間での色域外郭を構成する外郭点群を生成し、順方向の対象デバイスのモデルを用いて、生成した対象デバイスの色空間の外郭点群から別の色空間の外郭点群に変換することで、別の色空間における対象デバイスの色域外郭を求める技術が開示されている。
特開２００６−１８００６２号公報特開２００５−０６３０９３号公報

ところで、デバイス非依存色空間上での特定デバイスの色域外郭を生成した場合、条件によっては、色域外郭に大きく抉れた顕著な凹部が生ずることがある。この、顕著な凹部が色域外郭に生ずるという現象は、特にディスプレイの色域外郭において比較的高い頻度で発生する。そして、上記のように顕著な凹部が生じた色域外郭に基づいて色域変換（ガマットマッピング）のための変換条件を設定して色域変換を行った場合、変換後の画像データに階調のギャップが生ずる（階調の連続性が損なわれる）という問題があるので、色域外郭に顕著な凹部が生じていた場合には、これを検出して色域外郭の形状を補正することが望ましい。

これに対して特許文献１に記載の技術は、例えば面積が所定値以上の多角形を、誤差が多いと推定される多角形（すなわち凹部に対応している可能性が高い多角形）として検出する技術であり、色域外郭上の顕著な凹部を直接検出するものではないので、処理に時間が掛かると共に処理負荷が高く、色域外郭に顕著な凹部が生じていた場合に、これを効率良く検出できないという問題がある。また特許文献２に記載の技術は上記問題について考慮されていない。

本発明は上記事実を考慮して成されたもので、色域外郭の顕著な凹部の検出及び色域外郭形状の補正を効率良く行うことができる画像処理装置及び画像処理プログラムを得ることが目的である。

請求項１記載の発明に係る画像処理装置は、特定の装置に依存しない所定の色空間上での特定装置の色域を取得する色域取得手段と、前記所定の色空間において、前記色域取得手段によって取得された色域の外郭上に位置している判定対象色と前記色域内に位置している判定基準色を結ぶ直線が前記色域の外郭と交差しているか否かを判断することで、前記判定対象色と前記判定基準色の間に前記色域外の部分が存在しているか否か判定する判定手段と、前記判定手段により、前記判定対象色と前記判定基準色の間に前記色域外の部分が存在していると判定された場合に、前記色域の外郭上のうち、前記直線と前記色域の外郭との交差位置と、前記判定対象色と、を結ぶ部分であり、前記直線より前記色域の内側に位置している外郭点が、前記色域の外側へ前記直線から所定距離隔てた位置へ移動するように、前記外郭点の色値を変更し、位置を移動させた外郭点及び他の外郭点の情報を用いて補間処理により前記部分の外郭面を再生成することで、前記色域の外郭形状を部分的に補正する補正手段と、を含んで構成されている。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記判定手段は、前記特定装置に依存する色空間を規定する基準色及びその補色のうちの少なくとも１つの色の飽和色を前記判定対象色として前記判定を行うことを特徴としている。

請求項３記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記判定手段は、前記特定装置に依存する色空間を規定する基準色及びその補色のうちの少なくとも１つの色の飽和色と白色点又は黒色点との間の色域外郭上に位置している各色を前記判定対象色として前記判定を各々行うことを特徴としている。

請求項４記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記判定手段は、前記判定基準色として、前記判定対象色との明度差が所定値以内でかつ前記色域内に位置している色を用いることを特徴としている。

請求項５記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記判定手段は、前記判定基準色として、前記判定対象色との明度差が所定値以内の無彩色を用いることを特徴としている。

請求項６記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記判定手段は、前記所定の色空間上で前記判定対象色と前記判定基準色を結ぶ直線が前記色域の外郭と交差していると判断した場合に、前記所定の色空間上で前記直線の中点を通りかつ前記直線と交差する方向に延びる第２の直線が前記色域の外郭と交差する位置を判断することで、前記色域外の部分と前記色域の外郭との位置関係を判定し、前記補正手段は、前記判定手段によって判定された前記色域外の部分と前記色域の外郭との位置関係に基づいて、前記色域の外郭上のうち、前記直線と前記色域の外郭との交差位置と、前記判定対象色と、を結ぶ部分であり、前記直線より前記色域の内側に位置している外郭点が、前記色域の外側へ前記直線から所定距離隔てた位置へ移動するように、前記外郭点の色値を変更することを特徴としている。

請求項７記載の発明に係る画像処理装置は、特定の装置に依存しない所定の色空間上での特定装置の色域を取得する色域取得手段と、前記色域取得手段によって取得された色域に基づいて画像データの色域を変換するための色域変換条件を設定する変換条件設定手段と、前記所定の色空間において、前記色域取得手段によって取得された色域の外郭上に位置している判定対象色と前記色域内に位置している判定基準色を結ぶ直線が前記色域の外郭と交差しているか否かを判断することで、前記判定対象色と前記判定基準色の間に前記色域外の部分が存在しているか否か判定する判定手段と、前記判定手段により、前記判定対象色と前記判定基準色の間に前記色域外の部分が存在していると判定された場合に、前記色域の外郭上のうち、前記直線と前記色域の外郭との交差位置と、前記判定対象色と、を結ぶ部分であり、前記直線より前記色域の内側に位置している外郭点が、前記色域の外側へ前記直線から所定距離隔てた位置へ移動するように、前記外郭点の色値を変更し、位置を移動させた外郭点及び他の外郭点の情報を用いて補間処理により前記部分の外郭面を再生成したに相当する補正を前記変換条件設定手段によって設定される色域変換条件に施すことで、前記色域の外郭形状を部分的に補正する補正手段と、を含んで構成されている。

請求項８記載の発明に係る画像処理プログラムは、コンピュータを、特定の装置に依存しない所定の色空間上での特定装置の色域を取得する色域取得手段、前記所定の色空間において、前記色域取得手段によって取得された色域の外郭上に位置している判定対象色と前記色域内に位置している判定基準色を結ぶ直線が前記色域の外郭と交差しているか否かを判断することで、前記判定対象色と前記判定基準色の間に前記色域外の部分が存在しているか否か判定する判定手段、及び、前記判定手段により、前記判定対象色と前記判定基準色の間に前記色域外の部分が存在していると判定された場合に、前記色域の外郭上のうち、前記直線と前記色域の外郭との交差位置と、前記判定対象色と、を結ぶ部分であり、前記直線より前記色域の内側に位置している外郭点が、前記色域の外側へ前記直線から所定距離隔てた位置へ移動するように、前記外郭点の色値を変更し、位置を移動させた外郭点及び他の外郭点の情報を用いて補間処理により前記部分の外郭面を再生成することで、前記色域の外郭形状を部分的に補正する補正手段として機能させる。

請求項９記載の発明に係る画像処理プログラムは、コンピュータを、特定の装置に依存しない所定の色空間上での特定装置の色域を取得する色域取得手段、前記色域取得手段によって取得された色域に基づいて画像データの色域を変換するための色域変換条件を設定する変換条件設定手段、前記所定の色空間において、前記色域取得手段によって取得された色域の外郭上に位置している判定対象色と前記色域内に位置している判定基準色を結ぶ直線が前記色域の外郭と交差しているか否かを判断することで、前記判定対象色と前記判定基準色の間に前記色域外の部分が存在しているか否か判定する判定手段、及び、前記判定手段により、前記判定対象色と前記判定基準色の間に前記色域外の部分が存在していると判定された場合に、前記色域の外郭上のうち、前記直線と前記色域の外郭との交差位置と、前記判定対象色と、を結ぶ部分であり、前記直線より前記色域の内側に位置している外郭点が、前記色域の外側へ前記直線から所定距離隔てた位置へ移動するように、前記外郭点の色値を変更し、位置を移動させた外郭点の情報及び他の外郭点を用いて補間処理により前記部分の外郭面を再生成したに相当する補正を前記変換条件設定手段によって設定される色域変換条件に施すことで、前記色域の外郭形状を部分的に補正する補正手段として機能させる。

以上説明したように本発明は、色域外郭の顕著な凹部の検出及び色域外郭形状の補正を効率良く行うことができる、という優れた効果を有する。

以下、図面を参照して本発明の実施形態の一例を詳細に説明する。図１には本実施形態に係るコンピュータ・システム１０の概略構成が示されている。コンピュータ・システム１０は、ＬＡＮ等から成るネットワーク１２に、ＰＣ(Personal Computer：パーソナル・コンピュータ)等から成る複数台のクライアント端末１４と、コンピュータ・システム１０に画像（データ）を入力する入力デバイス１６と、コンピュータ・システム１０から入力された画像データを画像として可視化する出力デバイス１８が各々接続されて構成されている。なお、入力デバイス１６としては、例えば原稿を読み取って画像データを出力するスキャナが、出力デバイス１８としては、例えば入力された画像データが表す画像を用紙へ印刷する画像形成装置（プリンタ、或いはプリンタに複写機やファクシミリ装置としての機能も付加された複合機）が挙げられる。なお、ネットワーク１２はインターネット等のコンピュータ・ネットワークにも接続されていてもよい。

ネットワーク１２に接続された個々のクライアント端末１４は、ＣＰＵ１４Ａ、ＲＡＭ等から成るメモリ１４Ｂ、ＨＤＤ(Hard Disk Drive：ハードディスクドライブ)１４Ｃ、ネットワークインタフェース（Ｉ／Ｆ）部１４Ｄを備えており、ネットワークＩ／Ｆ部１４Ｄを介してネットワーク１２に接続されている。また、クライアント端末１４には、出力デバイスの１つである表示装置２０、入力手段としてのキーボード２２及びマウス２４が各々接続されている。なお、スキャナ等の入力デバイス１６や画像形成装置等の他の出力デバイス１８についても、表示装置２０と同様にクライアント端末１４に直接接続されていてもよい。例えば入力デバイス１６としてはスキャナ以外にデジタルスチルカメラ等が挙げられるが、デジタルスチルカメラ等はクライアント端末１４に直接接続される。

また、クライアント端末１４のＨＤＤ１４Ｃには、ＯＳ(Operating System)のプログラム、ＯＳ上で動作し入力デバイス１６や出力デバイス１８を使用する各種のアプリケーション・プログラム、クライアント端末１４で次に述べる色変換処理を行うための色変換プログラムが予め各々インストールされており、図示は省略するが、色変換処理を構成する各種の変換を行うための変換データや演算式も記憶されている。

次に本実施形態の作用を説明する。本実施形態に係るクライアント端末１４では、或る入力デバイス１６から入力された画像データや、或る出力デバイス１８における画像の出力に用いた画像データを、別のデバイス（出力デバイス１８）における画像の出力に用いる場合に、異なるデバイスで再現、或いは取り込まれる画像の色の見えの差を補正する色変換処理を行う（図２参照）。なお図２では、画像データを入力した入力デバイス１６や先に画像の出力を行った出力デバイス１８を「第１デバイス」、後に画像の出力を行う出力デバイス１８（画像データ出力対象の出力デバイス１８）を「第２デバイス」と表記して示している。また、画像データは写真画像のデータ（再現色）だけでなく、カラールックアップテーブル（ＣＬＵＴ）の形態で保存している色変換係数であることも多い。

図２に示すように、本実施形態に係る色変換処理は、第１色変換、第２色変換、色域変換、第３色変換及び第４色変換の各処理から構成されている。第１デバイスからクライアント端末１４へ入力される、或いは第１デバイスにおける画像の出力に用いられた画像データは、当該画像データの個々の画素の色を第１デバイスに依存する色空間（第１デバイス依存色空間：例えば第１デバイスがスキャナやデジタルスチルカメラ、表示装置２０等であればＲＧＢ色空間）上の色値で表す画像データであり、当該画像データに対し、本実施形態に係る色変換処理では、第１デバイス依存色空間上の色値を、特定のデバイス（装置）に依存しない色空間（第１のデバイス非依存色空間）上の色値上の色値へ変換する第１色変換を行う。なお、以下では第１のデバイス非依存色空間としてはＬ*ａ*ｂ*色空間やＸＹＺ色空間等が好適である。

次に、第１色変換を経た画像データに対し、第１のデバイス非依存色空間上の色値を、特定のデバイス（装置）に依存せず色域変換に適した色空間（第２のデバイス非依存色空間）上の色値へ変換する第２色変換を行う。なお、第２のデバイス非依存色空間としては、観察条件の影響を排除した色の見えを表す色空間が好適であり、本実施形態では、第２のデバイス非依存色空間として、色の見えモデルであるＣＩＥＣＡＭ０２によって規定される色空間ＪＣｈから求まる色空間Ｊａｂを適用している。なお、色空間Ｊａｂの色属性値ａ,ｂは、色空間ＪＣｈの色属性値Ｃ,ｈから生成したａｃ,ｂｃに相当し、色相及び彩度と相互に変換可能な特徴を有している。また、色の見えモデルＣＩＥＣＡＭ０２に代えて色の見えモデルＣＩＥＣＡＭ９７ｓ等を用いてもよい。

続いて、第２色変換を経た画像データに対し、第１デバイスにおける画像の見えと第２デバイスにおける画像の見えの差（この見えの差は、第１デバイスと第２デバイスの色域の相違に起因する）を補正する色域変換（ガマットマッピングともいう）を行う。なお、本実施形態に係る色域変換の詳細については後述する。

次に、色域変換を経た画像データに対し、第２のデバイス非依存色空間上の色値を、特定のデバイス（装置）に依存しない別の色空間（第３のデバイス非依存色空間）：例えばＬ*ａ*ｂ*色空間）上の色値へ変換する第３色変換を行う。そして第３色変換を経た画像データに対し、第３のデバイス非依存色空間上の色値を、第２デバイスに依存する色空間（第２デバイス依存色空間：例えば第２デバイスが表示装置２０であればＲＧＢ色空間、第２デバイスが画像形成装置であればＣＭＹＫ色空間）上の色値へ変換する第４色変換を行う。上述した各処理から成る色変換処理によって得られた画像データを第２デバイスへ出力し、第２デバイスにおける画像の出力に供することで、第２デバイスによって出力される画像の色の見えを第１デバイスと一致させることができる。なお、第３色変換を省略し、色域変換を経た画像データの色値を第２のデバイス非依存色空間上の色値へ直接変換するようにしてもよい。

なお、クライアント端末１４のＨＤＤ１４Ｃにインストールされている色変換プログラムには、上述した色変換処理を構成する各処理を行うためのプログラム（第１色変換を行うための第１色変換プログラム、第２色変換を行うための第２色変換プログラム、色域変換を行うための色域変換プログラム、第３色変換を行うための第３色変換プログラム、及び、第４色変換を行うための第４色変換プログラム）が各々付加されており、上記の色変換処理は、色変換プログラムに付加されている第１色変換プログラム、第２色変換プログラム、色域変換プログラム、第３色変換プログラム及び第４色変換プログラムを順に呼び出し、各処理を順に行わせることによって成される。なお、図１では色変換プログラムをＯＳのプログラムと別に示しているが、色変換プログラムはＯＳ標準のプログラムとしてＯＳのプログラムに含まれていてもよい。

次に、本実施形態に係る色域変換処理について、図３を参照して説明する。なお、この色域変換処理は、クライアント端末１４のＣＰＵ１４Ａによって色域変換プログラムが実行されることで実現される。

ステップ５０では、第２デバイス依存色空間上での第２デバイスの色域外郭（色再現域の外郭）を構成する点（外郭面上の点）を外郭点群として抽出する。一例として、第２デバイスが表示装置２０である場合の、表示装置２０に依存する色空間（ＲＧＢ色空間）での表示装置２０の色域外郭の一例を図４に示す。なお、図４(Ａ)はＲＧＢ色空間での色域外郭の上側部分を、図４(Ｂ)は下側部分を各々示し、ＲＧＢ色空間での表示装置２０の色域外郭全体は、図４(Ａ)及び(Ｂ)に示す立体を合わせた６面の多面体となる（ＲＧＢ３色は６面体となるが、ＣＭＹＫ４色では１２面体となり、更に色材の総量規制やｎ色などの多色化を行うと面数が増える場合がある）。また、ステップ５０では、第２デバイスの色域外郭面上の任意の位置の点を外郭点群として抽出することができるが、少なくとも、色域外郭の各頂点に相当する点及び色域外郭の各頂点間を結ぶ辺の上に相当する点を外郭点群として抽出することが望ましい。また、辺の上、或いは頂点や辺以外の面の上から抽出する外郭点の間隔は一定であってもよいし、不均等であってもよい。

ステップ５２では、ステップ５０で抽出した外郭点群（第２デバイス依存色空間上での第２デバイスの色域外郭を表す外郭点群）の色値を、まず第３のデバイス非依存色空間上での色値へ変換し（第４色変換（図２）の逆変換を行い）、更に第２のデバイス非依存色空間上での色値Ｊａｂへ変換する（第３色変換（図２）の逆変換を行う）ことで、第２のデバイス非依存色空間上での第２デバイスの色域（出力色域）の外郭を表す外郭点群を求める。ステップ５２の変換を経た外郭点群によって構成される色域外郭（第２のデバイス非依存色空間上での第２デバイスの色域外郭）の一例を図５に示す。なお図５では、色域外郭の各頂点に、図４に示した色域外郭の各頂点のうちの対応する頂点と同一の符号を付して示している。上記処理により、第２のデバイス非依存色空間上での第２デバイスの色域外郭を構成する外郭点群を得ることができる。

次のステップ５４では、ステップ５２の変換によって得られた外郭点群を頂点として連結し、補間等によって外郭面を生成してポリゴン化（多面体化）することで、第２のデバイス非依存色空間上での第２デバイスの色域外郭を多面体として表す出力色域外郭情報を生成する。これにより、生成した出力色域外郭情報に基づき、例えば第２のデバイス非依存色空間上での第２デバイスの色域外郭の評価、定量化を行ったり、汎用の可視化ツールを利用して第２のデバイス非依存色空間上での第２デバイスの色域外郭を３次元的に可視化する等のように、第２のデバイス非依存色空間上での第２デバイスの色域外郭を種々の用途に利用することも容易となる。

なお、ステップ５４における出力色域外郭情報の生成に際しては、例えばステップ５２の変換によって得られた外郭点群のうち、目的とする利用に適した外郭点を選択的に抽出し、抽出した一部の外郭点群のみで連結し、補間等によって外郭面を生成することで、出力色域外郭情報を生成するようにしてもよい。また、出力色域外郭情報を事前に生成してＨＤＤ１４Ｃに記憶しておき、これを単に読み出すことで出力色域外郭情報を取得するようにしてもよい。上述したステップ５０〜ステップ５４は本発明に係る色域取得手段に対応している。また、他の手段で生成した色域情報を入手して設定するようにしてもよい。

ところで、上記のステップ５０〜ステップ５４で生成した出力色域外郭情報が表す出力色域には、特に第２デバイスが表示装置２０である等の場合に、大きく抉れた顕著な凹部が外郭に生じていることがある。出力色域の外郭に顕著な凹部が生じていた場合、当該出力色域に基づいて色域変換の変換条件を設定して色域変換を行うと、色域変換後の画像データに階調のギャップが生ずる（階調の連続性が損なわれる）という問題がある。このため、次のステップ５６〜ステップ６８では、出力色域の外郭に顕著な凹部が生じているか否か判定し、必要に応じて出力色域の外郭形状を補正する処理を行う。

すなわち、まずステップ５６では以降の凹部判定に用いる判定対象色及び判定基準色を決定する。本実施形態において判定対象色として用いる判定対象候補色には、第２デバイス依存色空間を規定する基準色（プライマリ又は一次色）及びその補色（セカンダリ又は二次色）の各々の飽和色が含まれている。例えば第２デバイスが表示装置である場合、第２デバイス依存色空間はＲＧＢ色空間であるので、判定対象色には、基準色（プライマリ）としてのＲ,Ｇ,Ｂ及びその補色（セカンダリ）としてのＣ,Ｍ,Ｙの各々の飽和色が含まれる。また、前述の判定対象候補色には、第２デバイス依存色空間を規定する基準色（プライマリ）及びその補色（セカンダリ）の各々の飽和色と、白色点又は黒色点との間の出力色域外郭上に位置している各色（例えばＢについては、図５に示す出力色域の外郭のうち、「Ｂ」と「０」(白色点)を結ぶ稜線上及び「Ｂ」と「ＲＧＢ」(黒色点)を結ぶ稜線上に位置している個々の外郭点に対応する各色）も含まれている。ステップ５６では、判定対象候補色から何れか１つの色を以降の凹部判定に用いる判定対象色として選択することで判定対象色を決定する。

また、判定基準色としては、決定した判定対象色と明度Ｊが等しい無彩色を用いることができる。なお、判定基準色は判定対象色と明度が若干相違していてもよく、また、出力色域内に位置している色であれば無彩色以外の色を用いてもよい（但し、色域内の色であることが必須であるため無彩色に近い色が望ましい）。

次のステップ５８では、第２のデバイス非依存色空間上で、ステップ５６で決定した判定対象色と判定基準色を結ぶ第１直線（図６(Ａ)も参照、なお図６，７は何れもＪａｂ色空間のうち判定対象色と明度Ｊが等しい等明度面（ａｂ平面）を示している）を求め、当該第１直線が出力色域の外郭と交差しているか否かを判定する。そしてステップ６０では、ステップ５８の判定で第１直線と出力色域の外郭が交差していると判定されたか否か判定する。ステップ６０の判定が否定された場合は、出力色域の外郭のうち判定対象色付近の部分には、顕著な凹部は生じていないと判断できるので、ステップ６８へ移行し、全ての判定対象候補色を判定対象色として用いて判定を行ったか否か判定する。判定が否定された場合はステップ５６に戻り、ステップ６８の判定が肯定される迄ステップ５６〜６０，６８を繰り返す。

一方、ステップ６０の判定が肯定された場合、図６(Ａ)にも示すように、第１直線のうち、第１直線と出力色域外郭の交差位置と、判定対象色との間に相当する部分が色域の外側に位置していると判断できることから、出力色域の外郭のうちの判定対象色付近の部分に顕著な凹部が生じていると判断できる。このため、ステップ６０の判定が肯定された場合はステップ６２へ移行し、図６(Ｂ)にも示すように、まずステップ５８で求めた交点と判定対象色との中点を求め、続いて、求めた中点を通りかつ第１直線と交差する第２直線を求め、更に、求めた第２直線が何れの位置で出力色域の外郭と交差しているか（出力色域外郭との交差位置が中点を挟んで第１直線の左右どちら側に存在しているか）を判定する。なお、第２直線は第１直線と同様に判定対象色と明度Ｊが等しい等明度面（ａｂ平面）に沿って延びる直線であり、第１直線と一定角度（例えば90°）を成す直線であってもよいし、中点及びアンカーとしての所定色の位置を各々通る直線であってもよい。上述したステップ５６〜ステップ６２は本発明に係る判定手段（詳しくは請求項２〜請求項６に記載の判定手段）に対応している。

上記判定により、第１直線のうちの出力色域外の部分を基準として、第１直線と出力色域外郭の交差位置と、判定対象色を結ぶ出力色域の外郭（出力色域外郭のうち外郭形状補正対象の部分）が何れの方向に存在しているか（第１直線のうち出力色域外の部分と出力色域外郭の位置関係）を認識できるので、次のステップ６４では、ステップ６２の判定結果に基づいて、第１直線と出力色域外郭の交差位置と、判定対象色を結ぶ出力色域外郭面上に位置している判定対象色（及び判定基準色）と等明度の外郭点（図７(Ａ)に「○」で示す外郭点）を、出力色域の外郭形状補正対象の部分に相当する外郭点として認識する。

そしてステップ６６では、出力色域の外郭形状補正対象の部分が第１直線上に位置するように出力色域の外郭形状を部分的に補正する。なお、この出力色域の外郭形状の部分的な補正は、まずステップ６４で認識した出力色域の外郭形状補正対象の部分に相当する外郭点の位置が、ステップ６２の判定により認識できる第１直線のうち出力色域外の部分と出力色域外郭の位置関係に応じた方向（図７(Ａ)に矢印で示すように第１直線へ向かう方向）へ移動するように、前記認識した外郭点の色値を変更し、位置を移動させた（色値の色相を変更した）外郭点を用いて補間等によって外郭面を再生成することによって行うことができる。

また、出力色域の外郭形状補正対象の部分に相当する外郭点の位置の移動は、個々の外郭点が各々第１直線上に位置するように移動させてもよいが、外郭面を再生成する際の補間では、位置を移動させた（色値を変更した）外郭点以外の他の外郭点の情報も参照されるので、上記のように個々の外郭点を第１直線上へ各々移動させた場合、再生成される出力色域の外郭面は、図７(Ｂ)に示すように、第１直線に対して出力色域の内側へ若干凹んだ形状となる。このためステップ６６では、図７(Ｃ)にも示すように、出力色域の外郭形状補正対象の部分に相当する外郭点を、第１直線から出力色域の外側へ所定量ずれた位置へ移動させている。これにより、図７(Ｃ)にも示すように出力色域の外郭が第１直線上に位置することで、第１直線のうち、第１直線と出力色域外郭の交差位置と、判定対象色との間に相当する部分が出力色域外郭上に位置することになる。なお、上述したステップ６４，６６は本発明に係る補正手段（詳しくは請求項６に記載の補正手段）に対応している。

ステップ６６の処理を行うと前述のステップ６８へ移行し、ステップ６８の判定が肯定される迄ステップ５６〜ステップ６８が繰り返される。これにより、出力色域の外郭のうち判定対象色付近の部分に顕著な凹部が生じているか否かを判定し、顕著な凹部が生じていると判定した（ステップ６０の判定が肯定された）場合は、判定対象色と判定基準色を結ぶ第１直線のうち出力色域外が位置していた部分が出力色域外郭上に位置するように、出力色域の外郭形状を部分的に補正することが、全ての判定対象候補色について順次行われることになる。

ステップ６８の判定が肯定されるとステップ７０へ移行し、第２のデバイス非依存色空間上での第１デバイス（図２参照）の色域外郭（入力色域外郭）を表す入力色域外郭情報を取得する。入力色域外郭情報は、例えば前述したステップ５０〜ステップ５４と同様に、第１デバイス依存色空間上での第１デバイスの色域外郭を構成する外郭点群を抽出し、抽出した外郭点群の色値を、第２のデバイス非依存色空間上の色値へ変換することで、第２のデバイス非依存色空間上での第１デバイスの色域外郭を表す外郭点群を求め、求めた外郭点群を頂点として連結し、補間等によって外郭面を生成してポリゴン化（多面体化）することで生成することができる。また、入力色域外郭情報を事前に生成してＨＤＤ１４Ｃに記憶しておき、これを単に読み出すことで取得するようにしてもよい。

次のステップ７２〜ステップ７６では、ステップ７０で取得した入力色域外郭情報及びステップ５０〜ステップ６８の処理を経て得られた出力色域外郭情報に基づいて、色域変換のための変換条件（色域変換条件）を生成する処理が行われる。すなわち、まずステップ７２では、ステップ７０で取得した入力色域外郭情報に基づき、第２のデバイス非依存色空間上で入力色域内の互いに異なる位置に位置している多数の点のデータを変換条件生成用の入力データ群として生成する。次に、ステップ７４において、ステップ７２で生成した変換条件生成用の入力データ群に対して変換条件生成のための所定の変換ルールを適用し、第２のデバイス非依存色空間上での位置が出力色域外郭情報が表す出力色域外郭内となるように変換することで、変換条件生成用の出力データ群を生成する。

上記の変換ルールとしては、色域変換（ガマットマッピング）で公知の変換ルールを用いることができ、例えば入力色域のうち出力色域と重複している領域に位置している入力データについては、入力データをそのまま出力データとして用い（入力データと出力データが測色的一致となり）、入力色域のうち出力色域と重複していない領域に位置している入力データに対しては、出力色域内に収まるように色変換を行って出力データを求める貼り付け型の変換ルールや、入力色域内の各点の相対的な関係を保存するため全ての入力データに対して色変換を行って出力データを求める圧縮伸張型の変換ルールを用いることができる。また、貼り付け型の変換ルールの中にも、明度が保存されるように、出力色域外の色を出力色域の外郭に色相と明度を変化させずに投影する手法や、彩度保存のために出力色域外の色を出力色域の外郭に色相を変化させずに投影する手法があり、何れを用いてもよい。また、圧縮伸張型の変換ルールについても、階調が保存されるように色変換を行う手法があり、これを適用してもよい。更に、領域毎に異なる変換手法を適用する適応型の変換ルールを用いてもよく、例えば貼り付け型と圧縮伸張型を組み合わせた変換ルールを用いてもよい。

上記のようにして変換条件生成用の出力データ群を生成すると、次のステップ７６において、ステップ７２で生成した変換条件生成用の入力データ群と、ステップ７４で生成した変換条件生成用の出力データ群を対応付け、変換データとしてＣＬＵＴにセットする。これにより、色域変換条件が生成（ＣＬＵＴにセット）される。なお、上記のステップ７２〜ステップ７６は請求項７,９に記載の変換条件設定手段に対応している。そしてステップ８０では、第２デバイスで出力させるべき画像を表し第１の色変換及び第２の色変換（図２参照）を経た画像データ（入力データ）を、ステップ７６で色域変換条件をセットしたＣＬＵＴによって変換することで色域変換を行い、色域変換処理を終了する。

なお、上記の色域変換が行われた画像データは、第３の色変換及び第４の色変換（図２参照）を経て第２デバイスへ出力され、第２デバイスにおける画像の出力に用いられる。これにより、第１デバイスと第２デバイスの色域の相違を主因として生ずる、第１デバイスにおける画像の見えと第２デバイスにおける画像の見えの差が補正される。また、色域変換処理（図３）では、第２デバイス依存色空間の基準色やその補色の飽和色、基準色やその補色の飽和色と白色点又は黒色点との間の出力色域外郭上に位置している各色を判定対象色としているので、色域変換処理を短時間で完了させることができると共に、第２デバイス依存色空間の基準色やその補色の飽和色、或いはその付近の色に階調ギャップが生じたり、基準色やその補色の飽和色から白色点又は黒色点へ至る色変化の途中に階調のギャップが生じることを防止できる色域変換条件が得られることで、第２デバイスによって出力される画像の画質を効率良く向上させることができる。

なお、上記では個々の判定対象候補色を判定対象色として色域の外郭形状に顕著な凹部が生じているか否かを順に判定し、顕著な凹部が生じていると判断する毎に（ステップ６０の判定が肯定される毎に）、色域の外郭形状の部分的な補正を行っていたが、これに限定されるものではなく、顕著な凹部が生じていると判断する毎に（ステップ６０の判定が肯定される毎に）外郭点の位置の移動（色値の修正）のみを行い、全ての判定対象候補色について顕著な凹部が生じているか否かの判定（及び、外郭点の位置の移動）が完了した後に色域外郭の再生成を行うことで、色域外郭の再生成（色域の外郭形状の補正）を１回で完了させるようにしてもよい。

また、図３に示す色域変換処理では、出力色域の外郭形状を部分的に修正することで、色域変換に伴って画像データに階調のギャップが生じることを防止していたが、これに代えて、色域変換条件を部分的に修正するようにしてもよい。これは、図３に示す色域変換処理におけるステップ５６〜ステップ６８の処理を省略する一方、ステップ７４で変換条件生成用の出力データ群を生成した後に、生成した変換条件生成用の出力データ群に対して上記のステップ５６〜ステップ６８と同様の処理を行い（但し、ステップ６６における出力色域の外郭形状の補正に代えて、図７に「○」で示す外郭点に対応する出力データ、及び、前記外郭点よりも出力色域の内側の位置に対応する出力データに対し、出力色域の外郭を第１直線上へ移動させたことに相当する色値の変更を行う）、当該処理を経た変換条件生成用の出力データ群を変換条件生成用の入力データ群と対応付け、色域変換条件を生成することによって実現できる。この場合も、色域変換処理を短時間で完了させることができると共に、第２デバイス依存色空間の基準色やその補色の飽和色、或いはその付近の色に階調ギャップが生じたり、基準色やその補色の飽和色から白色点又は黒色点へ至る色変化の途中に階調のギャップが生じることを防止できる色域変換条件が得られることで、第２デバイスによって出力される画像の画質を効率良く向上させることができる。なお、上記態様において色域変換条件を部分的に修正する処理は請求項７,９に記載の補正手段に対応している。

また、上記では本発明に係る色域の外郭形状の部分的な補正を、色域変換における出力色域に適用した態様を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、色域変換における入力色域に対して上記補正を適用してもよいし、任意の色値が色域内か色域外か判定する色域内外判定に用いる目的で取得した色域に対して上記の補正を適用するようにしてもよい。

更に、上記では本発明に係る画像処理プログラムに対応する色域変換プログラムがクライアント端末１４のＨＤＤ１４Ｃに予め記憶（インストール）されている態様を説明したが、本発明に係る画像処理プログラムは、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ等の記録媒体に記録されている形態で提供することも可能である。

本実施形態に係るコンピュータ・システムの概略構成を示すブロック図である。本実施形態における色変換処理の流れを示す概略図である。色域変換処理の内容を示すフローチャートである。第２デバイスに依存する色空間における第２デバイスの色域外郭の一例を示す概略図である。デバイス非依存色空間における第２デバイスの色域外郭(出力色域)の一例を示す概略図である。色域変換処理における凹部判定を説明するための概略図である。出力色域の外郭形状の補正を説明するための概略図である。

符号の説明

１０コンピュータ・システム
１４クライアント端末
１４ＡＣＰＵ
１４Ｂメモリ
１４ＣＨＤＤ
１６入力デバイス
１８出力デバイス
２０表示装置

Claims

特定の装置に依存しない所定の色空間上での特定装置の色域を取得する色域取得手段と、
前記所定の色空間において、前記色域取得手段によって取得された色域の外郭上に位置している判定対象色と前記色域内に位置している判定基準色を結ぶ直線が前記色域の外郭と交差しているか否かを判断することで、前記判定対象色と前記判定基準色の間に前記色域外の部分が存在しているか否か判定する判定手段と、
前記判定手段により、前記判定対象色と前記判定基準色の間に前記色域外の部分が存在していると判定された場合に、前記色域の外郭上のうち、前記直線と前記色域の外郭との交差位置と、前記判定対象色と、を結ぶ部分であり、前記直線より前記色域の内側に位置している外郭点が、前記色域の外側へ前記直線から所定距離隔てた位置へ移動するように、前記外郭点の色値を変更し、位置を移動させた外郭点及び他の外郭点の情報を用いて補間処理により前記部分の外郭面を再生成することで、前記色域の外郭形状を部分的に補正する補正手段と、
を含む画像処理装置。
前記判定手段は、前記特定装置に依存する色空間を規定する基準色及びその補色のうちの少なくとも１つの色の飽和色を前記判定対象色として前記判定を行うことを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
前記判定手段は、前記特定装置に依存する色空間を規定する基準色及びその補色のうちの少なくとも１つの色の飽和色と白色点又は黒色点との間の色域外郭上に位置している各色を前記判定対象色として前記判定を各々行うことを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
前記判定手段は、前記判定基準色として、前記判定対象色との明度差が所定値以内でかつ前記色域内に位置している色を用いることを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
前記判定手段は、前記判定基準色として、前記判定対象色との明度差が所定値以内の無彩色を用いることを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
前記判定手段は、前記所定の色空間上で前記判定対象色と前記判定基準色を結ぶ直線が前記色域の外郭と交差していると判断した場合に、前記所定の色空間上で前記直線の中点を通りかつ前記直線と交差する方向に延びる第２の直線が前記色域の外郭と交差する位置を判断することで、前記色域外の部分と前記色域の外郭との位置関係を判定し、
前記補正手段は、前記判定手段によって判定された前記色域外の部分と前記色域の外郭との位置関係に基づいて、前記色域の外郭上のうち、前記直線と前記色域の外郭との交差位置と、前記判定対象色と、を結ぶ部分であり、前記直線より前記色域の内側に位置している外郭点が、前記色域の外側へ前記直線から所定距離隔てた位置へ移動するように、前記外郭点の色値を変更することを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
特定の装置に依存しない所定の色空間上での特定装置の色域を取得する色域取得手段と、
前記色域取得手段によって取得された色域に基づいて画像データの色域を変換するための色域変換条件を設定する変換条件設定手段と、
前記所定の色空間において、前記色域取得手段によって取得された色域の外郭上に位置している判定対象色と前記色域内に位置している判定基準色を結ぶ直線が前記色域の外郭と交差しているか否かを判断することで、前記判定対象色と前記判定基準色の間に前記色域外の部分が存在しているか否か判定する判定手段と、
前記判定手段により、前記判定対象色と前記判定基準色の間に前記色域外の部分が存在していると判定された場合に、前記色域の外郭上のうち、前記直線と前記色域の外郭との交差位置と、前記判定対象色と、を結ぶ部分であり、前記直線より前記色域の内側に位置している外郭点が、前記色域の外側へ前記直線から所定距離隔てた位置へ移動するように、前記外郭点の色値を変更し、位置を移動させた外郭点及び他の外郭点の情報を用いて補間処理により前記部分の外郭面を再生成したに相当する補正を前記変換条件設定手段によって設定される色域変換条件に施すことで、前記色域の外郭形状を部分的に補正する補正手段と、
を含む画像処理装置。
コンピュータを、
特定の装置に依存しない所定の色空間上での特定装置の色域を取得する色域取得手段、
前記所定の色空間において、前記色域取得手段によって取得された色域の外郭上に位置している判定対象色と前記色域内に位置している判定基準色を結ぶ直線が前記色域の外郭と交差しているか否かを判断することで、前記判定対象色と前記判定基準色の間に前記色域外の部分が存在しているか否か判定する判定手段、
及び、前記判定手段により、前記判定対象色と前記判定基準色の間に前記色域外の部分が存在していると判定された場合に、前記色域の外郭上のうち、前記直線と前記色域の外郭との交差位置と、前記判定対象色と、を結ぶ部分であり、前記直線より前記色域の内側に位置している外郭点が、前記色域の外側へ前記直線から所定距離隔てた位置へ移動するように、前記外郭点の色値を変更し、位置を移動させた外郭点及び他の外郭点の情報を用いて補間処理により前記部分の外郭面を再生成することで、前記色域の外郭形状を部分的に補正する補正手段
として機能させる画像処理プログラム。
コンピュータを、
特定の装置に依存しない所定の色空間上での特定装置の色域を取得する色域取得手段、
前記色域取得手段によって取得された色域に基づいて画像データの色域を変換するための色域変換条件を設定する変換条件設定手段、
前記所定の色空間において、前記色域取得手段によって取得された色域の外郭上に位置している判定対象色と前記色域内に位置している判定基準色を結ぶ直線が前記色域の外郭と交差しているか否かを判断することで、前記判定対象色と前記判定基準色の間に前記色域外の部分が存在しているか否か判定する判定手段、
及び、前記判定手段により、前記判定対象色と前記判定基準色の間に前記色域外の部分が存在していると判定された場合に、前記色域の外郭上のうち、前記直線と前記色域の外郭との交差位置と、前記判定対象色と、を結ぶ部分であり、前記直線より前記色域の内側に位置している外郭点が、前記色域の外側へ前記直線から所定距離隔てた位置へ移動するように、前記外郭点の色値を変更し、位置を移動させた外郭点及び他の外郭点の情報を用いて補間処理により前記部分の外郭面を再生成したに相当する補正を前記変換条件設定手段によって設定される色域変換条件に施すことで、前記色域の外郭形状を部分的に補正する補正手段
として機能させる画像処理プログラム。