JP4991677B2 - 画像処理装置、画像処理方法、画像処理プログラムおよび画像処理プログラムを記録した記録媒体 - Google Patents

Description

本発明は、入力された画像データに色補正を行う画像処理装置、画像処理方法、画像処理プログラムおよび画像処理プログラムを記録した記録媒体に関する。

画像形成方式として電子写真方式またはインクジェット方式を用いた複写機等の画像処理装置においては、従来のアナログデータ方式からデジタルデータ方式で画像処理する構成が主流となりつつある。

デジタル画像データによる画像処理技術の進展に伴って、カラー画像をデジタルデータ方式で画像処理することにより、高画質でデジタル画像データを読み取ることができるフルカラースキャナを備えたフルカラーデジタル複写機、複合機、プリンタ等も製品化されている。

カラースキャナによって原稿を読み取って得られた画像データは、主にＲＧＢ色空間で表現された画像データ（以下では「ＲＧＢデータ」という）であるが、画像形成装置では、ＣＭＹトナーを用いて画像形成を行う。画像形成装置により出力するためには、原稿を読み取った画像データであるＲＧＢデータに対して色空間変換を施し、画像形成装置で出力可能なＣＭＹデータに変換する必要がある。

カラー画像データは、ＲＧＢ色空間、ＣＭＹ色空間、Ｌａｂ色空間など本来３次元の色空間で表されるため、入力画像データに対して３次元で色空間変換処理を行うのが理想であるが、３次元の色空間変換処理には、長時間を要するため、１次元の変換処理で代用しているのが現状である。

出力画像の色目に対する再現性を向上させるために、各種の変換方法が考えられている。特許文献１記載の変換装置では、予め定められた全てのパターンのＲＧＢデータについて、使用するインキの特性や紙質等の印刷環境に応じて設定されたマスキング係数に基づいて色補正まで施したＣＭＹデータを変換テーブルに保持し、変換対象となるＲＧＢデータの発生時、そのＲＧＢデータに対応するＣＭＹデータを変換テーブルから検索し、検索して得たＣＭＹデータを変換結果として出力している。

特開平７−２４０８４９号公報

色補正処理のプログラムルーチンは、テーブルルックアップを用いて、ＲＧＢデータをＣＭＹデータに変換する。具体的な処理は、たとえば図６に示すフローチャートに基づいて行われる。

まずステップＳ１１で、ＲＧＢデータからＬ^＊ａ^＊ｂ^＊データへと色空間変換を行い、さらにステップＳ１２でＬ^＊ａ^＊ｂ^＊データからＣＭＹデータへと色空間変換を行い、ステップＳ１３で変換結果として露光特性を反映したＣ’Ｍ’Ｙ’データを出力する。

このような処理を行うために、ＲＧＢ表色系からＬ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系への２７×２７×２７の第１のルックアップテーブル（ＬＵＴ）と、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系からＣＭＹ表色系への２７×２７×２７の第２のＬＵＴとをメモリに格納しておく。これら２つのＬＵＴを用いてテーブルルックアップ処理を続けて行なうことにより、ＲＧＢデータからＣＭＹデータへの変換が行なわれる。

また変換されたＣＭＹデータに対して、画像出力装置の露光特性を考慮して、Ｃ’Ｍ’Ｙ’データへ変換する。

ＣＭＹデータからＣ’Ｍ’Ｙ’データへの変換は入力データ：出力データ＝１：１となるようなリニア変換ではなく、さらに露光量に応じて変換曲線のパターン形状が異なる。多い露光量（露光明るめ）においては、ハイライト領域では変換後のデータがゼロであり、高濃度領域では傾きが急峻になるパターン（下に凸）形状となっている。逆に、少ない露光量（露光暗め）においては、上に凸のパターン形状となっている。

このような補正を行うために、ハイライト領域や高濃度領域では、ＣＭＹ各色のデータ値がほぼ同じであれば色変換による色再現性に問題はないが、各色のデータ値の混合比率が大きく異なる場合には、各色の変換比率がそれぞれ異なるために、カラー出力した画像の色再現性が大きく変わってしまうことになる。

特許文献１記載の技術では、変換テーブルを参照するだけで、色補正まで施したＣＭＹデータを得ることができて、変換処理時間の大幅な短縮が可能となるが、露光特性まで詳細に考慮された変換テーブルではない。また、変換テーブルとしては、１２８^３個の多くのデータ値を記憶する必要があり、さらに出力画像の色再現性も劣化するという欠点を有している。

本発明の目的は、ハイライト領域や高濃度領域での色再現性を向上する画像処理装置、画像処理方法、画像処理プログラムおよび画像処理プログラムを記録した記録媒体を提供することである。

本発明は、ＲＧＢ画像データをＣＭＹ画像データに色空間変換する変換部と、
前記変換部で得られたＣＭＹ画像データから最大データ値を抽出する最大値抽出部と、
前記最大値抽出部で抽出された最大データ値に対応する係数であって、前記ＣＭＹ画像データに基づいて画像を出力する画像出力装置の露光特性を補正するための補正係数を決定する係数決定部と、
前記係数決定部で決定された補正係数を用いて、前記変換部で得られたＣＭＹ画像データから補正後のＣ’Ｍ’Ｙ’画像データを算出する算出部とを有し、
前記算出部は、前記露光特性が明るめの露光特性である場合、前記補正係数として、値が１未満であって、前記最大データ値が小さいほど値が小さくなる補正係数を設定し、前記露光特性が暗めの露光特性である場合、前記補正係数として、値が１より大きく、前記最大データ値が小さいほど値が大きくなる補正係数を設定することを特徴とする画像処理装置である。

また本発明は、前記算出部は、ＣＭＹ画像データの全ての色に対して、前記係数決定部で決定された１つの補正係数を用いて補正後のＣ’Ｍ’Ｙ’画像データを算出することを特徴とする。

また本発明は、前記係数決定部は、入力値を前記最大データ値とし、出力値を前記補正係数とするテーブルを用いて補正係数を決定し、
前記テーブルは、前記画像出力装置の露光特性ごとに予め記憶された複数のテーブルから選択されることを特徴とする。

また本発明は、ＲＧＢ画像データをＣＭＹ画像データに色空間変換する変換ステップと、
前記変換ステップで得られたＣＭＹ画像データから最大データ値を抽出する最大値抽出ステップと、
前記最大値抽出ステップで抽出された最大データ値に対応する係数であって、前記ＣＭＹ画像データに基づいて画像を出力する画像出力装置の露光特性を補正するための補正係数を決定する係数決定ステップと、
前記係数決定ステップで決定された補正係数を用いて、前記変換ステップで得られたＣＭＹ画像データから補正後のＣ’Ｍ’Ｙ’画像データを算出する算出ステップとを有し、
前記算出ステップでは、前記露光特性が明るめの露光特性である場合、前記補正係数として、値が１未満であって、前記最大データ値が小さいほど値が小さくなる補正係数を設定し、前記露光特性が暗めの露光特性である場合、前記補正係数として、値が１より大きく、前記最大データ値が小さいほど値が大きくなる補正係数を設定することを特徴とする画像処理方法である。

また本発明は、コンピュータを、
ＲＧＢ画像データをＣＭＹ画像データに色空間変換する変換部と、
前記変換部で得られたＣＭＹ画像データから最大データ値を抽出する最大値抽出部と、
前記最大値抽出部で抽出された最大データ値に対応する係数であって、前記ＣＭＹ画像データに基づいて画像を出力する画像出力装置の露光特性を補正するための補正係数を決定する係数決定部と、
前記係数決定部で決定された補正係数を用いて、前記変換部で得られたＣＭＹ画像データから補正後のＣ’Ｍ’Ｙ’画像データを算出する算出部であって、前記露光特性が明るめの露光特性である場合、前記補正係数として、値が１未満であって、前記最大データ値が小さいほど値が小さくなる補正係数を設定し、前記露光特性が暗めの露光特性である場合、前記補正係数として、値が１より大きく、前記最大データ値が小さいほど値が大きくなる補正係数を設定する算出部として機能させるための画像処理プログラムである。

また本発明は、前記画像処理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である。

本発明によれば、変換部でＲＧＢ画像データをＣＭＹ画像データに色空間変換すると、最大値抽出部が、前記変換部で得られたＣＭＹ画像データから最大データ値を抽出する。係数決定部は、前記最大値抽出部で抽出された最大データ値に対応する係数を決定する。ここで決定される係数は、前記ＣＭＹ画像データに基づいて画像を出力する画像出力装置の露光特性を補正するための補正係数である。算出部は、前記係数決定部で決定された補正係数を用いて、前記変換部で得られたＣＭＹ画像データから補正後のＣ’Ｍ’Ｙ’画像データを算出する。また算出部は、前記露光特性が明るめの露光特性である場合、前記補正係数として、値が１未満であって、前記最大データ値が小さいほど値が小さくなる補正係数を設定し、前記露光特性が暗めの露光特性である場合、前記補正係数として、値が１より大きく、前記最大データ値が小さいほど値が大きくなる補正係数を設定する。

ＣＭＹ画像データにおける最大データ値に基づいて、画像出力装置の露光特性を補正するための補正係数を決定するので、従来のような、出力画像のハイライト領域や高濃度領域での色再現性の劣化を抑制し、色再現性を向上することができる。

また本発明によれば、前記算出部は、ＣＭＹ画像データの全ての色に対して、前記係数決定部で決定された１つの補正係数を用いて補正後のＣ’Ｍ’Ｙ’画像データを算出する。

これにより、Ｃ’Ｍ’Ｙ’画像データにおける色ごとのデータ値の比率が、ＣＭＹ画像データにおける色ごとのデータ値の比率と同じとなるので、色再現性をさらに向上することができる。

また、１つの補正係数を決定することで全ての色のデータ値を補正できるので、処理時間を短縮することができる。

また本発明によれば、前記係数決定部は、入力値を前記最大データ値とし、出力値を前記補正係数とするテーブルを用いて補正係数を決定する、いわゆるテーブルルックアップ処理を行う。このとき、前記テーブルは、前記画像出力装置の露光特性ごとに予め記憶された複数のテーブルから選択される。

これにより、露光特性が変化するような場合でも、適切なテーブルを選択して補正を行うことができる。

また本発明によれば、変換ステップで、ＲＧＢ画像データをＣＭＹ画像データに色空間変換すると、最大値抽出ステップで、前記変換ステップで得られたＣＭＹ画像データから最大データ値を抽出する。係数決定ステップでは、前記最大値抽出ステップで抽出された最大データ値に対応する係数を決定する。ここで決定される係数は、前記ＣＭＹ画像データに基づいて画像を出力する画像出力装置の露光特性を補正するための補正係数である。算出ステップで、前記係数決定ステップで決定された補正係数を用いて、前記変換ステップで得られたＣＭＹ画像データから補正後のＣ’Ｍ’Ｙ’画像データを算出する。また、算出ステップでは、前記露光特性が明るめの露光特性である場合、前記補正係数として、値が１未満であって、前記最大データ値が小さいほど値が小さくなる補正係数を設定し、前記露光特性が暗めの露光特性である場合、前記補正係数として、値が１より大きく、前記最大データ値が小さいほど値が大きくなる補正係数を設定する。

ＣＭＹ画像データにおける最大データ値に基づいて、画像出力装置の露光特性を補正するための補正係数を決定するので、従来のような、出力画像のハイライト領域や高濃度領域での色再現性の劣化を抑制し、色再現性を向上することができる。

また本発明によれば、出力画像のハイライト領域や高濃度領域での色再現性の劣化を抑制し、色再現性を向上することができる画像処理装置を実現するための画像処理プログラム、画像処理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を提供することができる。

以下、本発明の実施形態について図面に基づいて具体的に説明する。なお、以下の説明に用いる図面において、同一の部位には同一の参照符号を付しており、それらの名称および機能も同一であるので、同じ参照符号が付された部位については、詳細な説明は繰返さない。

図１は、本発明の実施形態であるカラー画像処理装置３０を含むデジタルカラー複合機２０の構成を示すブロック図である。デジタルカラー複合機２０は、カラー画像入力装置３２と、カラー画像処理装置３０と、カラー画像出力装置３４と操作パネル３６とを含んで構成される画像形成装置である。

カラー画像入力装置３２は、原稿からカラー画像を読取り、ＲＧＢ（Ｒ：Ｒｅｄ、Ｇ：Ｇｒｅｅｎ、Ｂ：Ｂｌｕｅ）アナログ画像信号を出力する。カラー画像処理装置３０は、このＲＧＢアナログ画像信号をデジタル処理し、ＣＭＹＫ（Ｃ：シアン、Ｍ：マゼンタ、Ｙ：イエロー、Ｋ：ブラック）のデジタル画像データに変換して出力する。カラー画像出力装置３４は、カラー画像処理装置３０が出力するＣＭＹＫ画像データに基づきカラー画像を形成して出力する。操作パネル３６は、デジタルカラー複合機２０の全体に対するユーザの操作を受付け、指示の入力などを行う。

カラー画像入力装置３２は、例えばＲＧＢの３色の濃度値を読み取るためのＣＣＤ（
Charge Coupled Device）を有するイメージスキャナを含む。カラー画像入力装置３２は、原稿からの反射光像をＣＣＤで読取り、画素ごとに受光光量に応じた振幅のアナログＲＧＢ信号をカラー画像処理装置３０へ出力する。

カラー画像処理装置３０は、カラー画像入力装置３２から出力されたアナログＲＧＢ信号をそれぞれデジタル化するためのＡ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換部５０と、デジタル化されたＲＧＢ信号（以下では「ＲＧＢ画像データ」という）に対し、カラー画像入力装置３２の照明系、結像系、及び撮像系で生じる画素値のばらつき並びに画像信号の歪を取除くためのシェーディング補正部５２と、シェーディング補正部５２が出力するＲＧＢ画像データを濃度信号等のカラー画像処理装置３０に採用されている画像処理システムの扱いやすい信号に変換し、カラーバランスを整えると同時に下地濃度の除去又はコントラスト等の画質調整処理を施すための入力階調補正部５４とを含む。

カラー画像処理装置３０はさらに、入力階調補正部５４が出力するＲＧＢ画像データを一時的に蓄積するための画像メモリ５６と、画像メモリ５６に蓄積されたＲＧＢ画像データの画素値に基づき、ＲＧＢ画像データに含まれる各画素が、網点領域、文字エッジ領域及び写真領域のいずれに属するかを識別するための領域分離処理部５８と、ＲＧＢ画像データの各画素について、領域分離処理部５８によってどの領域に分類されたかを示す領域識別信号を記憶するための領域メモリ６０とを含む。

また、カラー画像処理装置３０は、入力されるＲＧＢ画像データの色目再現性を考慮した信号変換処理によりＲＧＢ画像データを、デジタルＣＭＹ信号（以下では「ＣＭＹ画像データ」という）に変換するための色補正部６２と、色補正部６２から出力されるＣＭＹ画像データに対し、領域メモリ６０に記憶された領域識別信号に基づく下色除去（ＵＣＲ：Ｕｎｄｅｒ Ｃｏｌｏｒ Ｒｅｍｏｖａｌ）処理を行なうことにより、新たなＣＭＹ画像データとともにＫ（黒）画像データを出力するための黒生成下色除去部６４とを含む。

黒生成下色除去部６４で実行される処理では、下記式（１）に従い、ＣＭＹ画像データ（＝Ｃ’Ｍ’Ｙ’画像データ）からＣ_２Ｍ_２Ｙ_２Ｋ_２画像データを生成する。なおここで、黒生成カーブの入出力特性をｙ＝ｆ（ｘ）、入力されるデータをＣ’，Ｍ’，Ｙ’、出力されるデータをＣ_２，Ｍ_２，Ｙ_２，Ｋ_２、ＵＣＲ率をβ（０＜β＜１）としている。なお、関数ｍｉｎ（引数の並び）は、引数の並びの中の最小値を与える関数である。
Ｋ_２＝ｆ｛ｍｉｎ（Ｃ，Ｍ，Ｙ）｝
Ｃ_２＝Ｃ−βＫ’ …（１）
Ｍ_２＝Ｍ−βＫ’
Ｙ_２＝Ｙ−βＫ’

カラー画像処理装置３０は、黒生成下色除去部６４から出力されたＣＭＹＫ画像データ（＝Ｃ_２Ｍ_２Ｙ_２Ｋ_２画像データ）に対して、領域メモリ６０に記憶された画素ごとの領域識別信号を基に、デジタルフィルタによる空間フィルタ処理を行ない、画像の空間周波数特性を補正することによって、出力画像のぼやけおよび粒状性劣化を防止するための空間フィルタ処理部６６と、空間フィルタ処理部６６が出力するＣＭＹＫ画像データを、カラー画像出力装置３４の特性値である網点面積率に変換する出力階調補正処理を行なうための出力階調補正部６８と、ＣＭＹＫ画像データに対して、領域メモリ６０に記憶されている画素ごとの領域識別信号を基に、最終的に画像を画素に分離してそれぞれの画素の階調を再現できるように処理する階調再現処理（中間調生成）を施すための階調再現処理部７０とを含む。

以下、図１に示すカラー画像処理装置３０のうち、本発明の特徴である色補正部６２について詳細に説明する。

図２は、色補正部６２の構成を示すブロック図である。色補正部６２は、第１補正部６２ａ、第２補正部６２ｂ、第１ＬＵＴ記憶部６２ｃおよび第２ＬＵＴ記憶部６２ｄを含む。第１補正部６２ａは、ＲＧＢ画像データからＣＭＹ画像データへと色空間変換による変換処理を行う変換部である。ＲＧＢ画像データからＣＭＹ画像データへの変換処理は、特に限定されないが、たとえばＲＧＢ画像データからＣＩＥ１９７６Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊（ＣＩＥ：Commission Internationale de l'Eclairage、国際照明委員会、Ｌ^＊：明度、ａ^＊・ｂ^＊：色度）画像データ（以下では「Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊画像データ」という）へと色空間変換を行い、変換されたＬ^＊ａ^＊ｂ^＊画像データからＣＭＹ画像データへと色空間変換を行う。このように、ＲＧＢ画像データからＣＭＹ画像データに直接変換せず、一度Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊画像データへの変換を行うことで、色再現性を向上することができる。

ＲＧＢ画像データからＬ^＊ａ^＊ｂ^＊画像データへの変換処理は、特に限定されないが、たとえば、ＲＧＢ画像データからＸＹＺ色空間画像データ（以下では「ＸＹＺ画像データ」という）へと色空間変換を行い、変換されたＸＹＺ画像データからＬ^＊ａ^＊ｂ^＊画像データへと色空間変換を行う。

このように、第１補正部６２ａでは、ＲＧＢ画像データからＣＭＹ画像データへと色空間変換による変換処理を行うが、複数の変換処理を直列的に行う必要があるため、色空間変換式による演算を行うと、変換処理に要する処理時間が膨大になってしまう。そのため、処理時間を短縮するために、第１補正部６２ａでは、予め変換式による演算処理結果を第１ＬＵＴ記憶部６２ｃに変換テーブルとして記憶しておき、変換テーブルに基づいて入力値（ＲＧＢ画像データの各データ値）から出力値（Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊画像データの各データ値）への変換を行う、いわゆるテーブルルックアップによる色空間変換処理を行う。

本実施形態では、ＲＧＢ画像データからＬ^＊ａ^＊ｂ^＊画像データへの変換処理において、第１変換テーブルを用いたテーブルルックアップによる第１変換処理を行い、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊画像データからＣＭＹ画像データへの変換処理において、第２変換テーブルを用いたテーブルルックアップによる第２変換処理を行う。第１ＬＵＴ記憶部６２ｃには、これら第２変換テーブルおよび第２変換テーブルが記憶されている。

第２補正部６２ｂは、第１補正部６２ａで変換されたＣＭＹ画像データに対して、カラー画像出力装置３４の露光特性を考慮し、ＣデータをＣ’データに補正し、ＭデータをＭ’データに補正し、ＹデータをＹ’データに補正する。第２補正部６２ｂは、最大値抽出部、係数決定部、算出部として機能する。

ＣＭＹの各色の階調は、たとえば２５６階調で表わされ、２５６階調のＣデータを２５６階調のＣ’データに、階調数を落とさずに変換する。

ＣＭＹ画像データからＣ’Ｍ’Ｙ’画像データへの変換は、下記式（２）によって行われる。
α＝ｆ｛ｍａｘ（Ｃ，Ｍ，Ｙ）｝
Ｃ’＝αＣ
Ｍ’＝αＭ …（２）
Ｙ’＝αＹ

まず、第２補正部６２ｂに入力されたＣＭＹ画像データのＣデータ、Ｍデータ、Ｙデータのうち最大値を抽出する。これは、式（２）において、最大値ｍａｘ（Ｃ，Ｍ，Ｙ）として表わされる。そして抽出された最大値から補正係数αを決定し、決定したαをＣデータ、Ｍデータ、Ｙデータにそれぞれ乗算してＣ’データ、Ｍ’データ、Ｙ’データをそれぞれ算出する。

補正係数αの決定は、関数α＝ｆ（ｘ）（ただしｘ＝ｍａｘ（Ｃ，Ｍ，Ｙ））によって決定する。

図３は、ｍａｘ（Ｃ，Ｍ，Ｙ）と補正係数αとの関係を示すグラフである。横軸がｍａｘ（Ｃ，Ｍ，Ｙ）を示し、縦軸が補正係数αを示す。

ｍａｘ（Ｃ，Ｍ，Ｙ）と補正係数αとの関係を示すグラフは、明るめの露光条件と暗めの露光条件とでは、用いるグラフが異なる。図３に示すように明るめの露光条件では、グラフＡが示すように、補正係数αは１未満（α＜１．０）であり、最大値ｍａｘ（Ｃ，Ｍ，Ｙ）が小さいほど補正係数αが小さくなっている。たとえば、ｍａｘ（Ｃ，Ｍ，Ｙ）が０〜１０では補正係数αは０であり、ｍａｘ（Ｃ，Ｍ，Ｙ）が５０では、補正係数αは０．７であり、ｍａｘ（Ｃ，Ｍ，Ｙ）が１００では、補正係数αは０．９であり、ｍａｘ（Ｃ，Ｍ，Ｙ）が２５５に近づくに従い、補正係数αは１．０に漸近する。

また、図３に示すように暗めの露光条件では、グラフＢが示すように、補正係数αは１より大きく（α＞１．０）、最大値ｍａｘ（Ｃ，Ｍ，Ｙ）が小さいほど補正係数αが大きくなっている。たとえば、ｍａｘ（Ｃ，Ｍ，Ｙ）が１０では、補正係数αは１．１５であり、ｍａｘ（Ｃ，Ｍ，Ｙ）が５０では、補正係数αは１．０５であり、ｍａｘ（Ｃ，Ｍ，Ｙ）が２５５に近づくに従い、補正係数αは１．０に漸近する。

ここで、露光条件は、たとえば、ユーザのキー入力により設定することができ、主に原稿の状態と画像出力装置の環境状態により変更する。原稿の文字などが薄いために、原稿よりも濃く印刷したい場合には、暗めの露光条件に設定する。逆に、原稿の下地が経時劣化により色がついてしまっているなど、印刷時には、原稿よりも明るめに出力したい場合には、明るめの露光条件に設定する。

また、画像出力装置の環境変化や経時劣化により印刷物の下地がかぶったり、濃度が薄くなったりする場合があるが、画像出力装置の環境変化を湿度センサーなどの各種センサーで検出したり、カウンターを用いて累積印刷枚数などを検出することで、環境変化や経時劣化の状態を画像処理装置に出力することができる。画像処理装置は、画像出力装置から入力される環境変化や経時劣化の状態に応じて、かぶりの発生を抑えたり、濃度の薄さを補うような露光条件を自動で設定することもできる。

上記のように、ｍａｘ（Ｃ，Ｍ，Ｙ）と補正係数αとの関係は、特定の関数α＝ｆ（ｘ）により決定されるので、補正係数αは、抽出されたｍａｘ（Ｃ，Ｍ，Ｙ）を関数α＝ｆ（ｘ）に代入することで算出することができる。しかしながら、補正係数αを決定する度に関数α＝ｆ（ｘ）に基づく演算を行うと演算処理による負荷が大きくなるので、第１補正部６２ａにおける変換処理と同様に、入力値をｍａｘ（Ｃ，Ｍ，Ｙ）とし、出力値をαとする変換テーブルを用いたテーブルルックアップによる変換処理を行うことが好ましい。

図３に示したように、露光条件によって変換処理に用いる関数α＝ｆ（ｘ）は異なるので、グラフＡで表わされる明るめの露光条件で用いる関数に基づいて第３変換テーブルを作成し、グラフＢで表わされる暗めの露光条件で用いる関数に基づいて第４変換テーブルを作成し、これらの第３変換テーブル、第４変換テーブルを第２ＬＵＴ記憶部６２ｄに記憶しておく。

第２補正部６２ｂは、検出した露光条件に基づいて、第３変換テーブル、第４変換テーブルのいずれかを参照する。参照した変換テーブルを用いてテーブルルックアップにより、ｍａｘ（Ｃ，Ｍ，Ｙ）から補正係数αを決定する。

露光条件の検出は、前述のようにユーザのキー入力により入力された条件に基づいて検出することもできるし、画像出力装置から入力される環境変化や経時劣化の状態に基づいて検出することもできる。

図４は、色補正部６２による色補正処理を示すフローチャートである。画像メモリ５６からＲＧＢ画像データが入力されると、色補正部６２は色補正処理を開始する。

まずステップＳ１では、ＲＧＢ画像データからＬ^＊ａ^＊ｂ^＊画像データへと色空間変換を行い、ステップＳ２で変換されたＬ^＊ａ^＊ｂ^＊画像データからＣＭＹ画像データへと色空間変換を行う。ステップＳ１およびステップＳ２の変換処理は、第１補正部６２ａが、第１ＬＵＴ記憶部６２ｃに記憶されている第１変換テーブルおよび第２変換テーブルを参照して行う。

ステップＳ３では、変換されたＣＭＹ画像データから、最大のデータ値を抽出する。ステップＳ４では、抽出された最大データ値に対応する補正係数αを決定し、ステップＳ５で決定した補正係数αを用いてＣ’データ、Ｍ’データ、Ｙ’データをそれぞれ算出する。

ステップ３〜５における最大データ値の抽出、補正係数αの決定、Ｃ’データ、Ｍ’データ、Ｙ’データの算出は、第２補正部６２ｂが行う。補正係数αの決定は、第２ＬＵＴ記憶部６２ｄに記憶されている第３変換テーブル、第４変換テーブルのうち、露光条件に応じた変換テーブルを参照して行う。Ｃ’データ、Ｍ’データ、Ｙ’データの算出は、上記式（２）の示すように、各色の入力データ値に、補正係数αを乗算する。

ステップＳ６では、算出されたＣ’データ、Ｍ’データ、Ｙ’データに基づくＣ’Ｍ’Ｙ’画像データを色補正結果として黒生成下色除去部６４へと出力する。

図３に示したグラフを用いてｍａｘ（Ｃ，Ｍ，Ｙ）から補正係数αを決定したときのＣＭＹ画像データからＣ’Ｍ’Ｙ’画像データへの変換例について説明する。

入力されたＣＭＹ画像データの各色のデータ値を（Ｃ，Ｍ，Ｙ）とし、変換後のＣ’Ｍ’Ｙ’画像データのデータ値を（Ｃ’，Ｍ’，Ｙ’）とする。
明るめの露光条件を想定すると、グラフＡを用いて補正係数αを決定する。

（実施例１）
（Ｃ，Ｍ，Ｙ）＝（１０，１０，１０）の場合、最大データ値は「１０」であるので、このときの補正係数αは、０と決定する。決定した補正係数αを用いて式（２）の演算を行うと、Ｃ’＝αＣ＝０×１０＝０、Ｍ’＝αＭ＝０×１０＝０、Ｙ’＝αＹ＝０×１０＝０であり、（Ｃ’，Ｍ’，Ｙ’）＝（０，０，０）となる。

（実施例２）
（Ｃ，Ｍ，Ｙ）＝（５０，１０，１０）の場合、最大データ値は「５０」であるので、このときの補正係数αは、０．７と決定する。決定した補正係数αを用いて式（２）の演算を行うと、Ｃ’＝αＣ＝０．７×５０＝３５、Ｍ’＝αＭ＝０．７×１０＝７、Ｙ’＝αＹ＝０．７×１０＝７であり、（Ｃ’，Ｍ’，Ｙ’）＝（３５，７，７）となる。

（実施例３）
（Ｃ，Ｍ，Ｙ）＝（１００，５０，５０）の場合、最大データ値は「１００」であるので、このときの補正係数αは、０．９と決定する。決定した補正係数αを用いて式（２）の演算を行うと、Ｃ’＝αＣ＝０．９×１００＝９０、Ｍ’＝αＭ＝０．９×５０＝４５、Ｙ’＝αＹ＝０．９×５０＝４５であり、（Ｃ’，Ｍ’，Ｙ’）＝（９０，４５，４５）となる。
暗めの露光条件を想定すると、グラフＢを用いて補正係数αを決定する。

（実施例４）
（Ｃ，Ｍ，Ｙ）＝（１０，１０，１０）の場合、最大データ値は「１０」であるので、このときの補正係数αは、１．１５と決定する。決定した補正係数αを用いて式（２）の演算を行うと、Ｃ’＝αＣ＝１．１５×１０≒１２、Ｍ’＝αＭ＝１．１５×１０≒１２、Ｙ’＝αＹ＝１．１５×１０≒１２であり、（Ｃ’，Ｍ’，Ｙ’）＝（１２，１２，１２）となる。

（実施例５）
（Ｃ，Ｍ，Ｙ）＝（５０，１０，１０）の場合、最大データ値は「５０」であるので、このときの補正係数αは、１．０５と決定する。決定した補正係数αを用いて式（２）の演算を行うと、Ｃ’＝αＣ＝１．０５×５０≒５３、Ｍ’＝αＭ＝１．０５×１０≒１２、Ｙ’＝αＹ＝１．０５×１０≒１２であり、（Ｃ’，Ｍ’，Ｙ’）＝（５３，１２，１２）となる。

（実施例６）
（Ｃ，Ｍ，Ｙ）＝（１００，５０，５０）の場合、最大データ値は「１００」であるので、このときの補正係数αは、１．０２と決定する。決定した補正係数αを用いて式（２）の演算を行うと、Ｃ’＝αＣ＝１．０２×１００＝１０２、Ｍ’＝αＭ＝１．０２×５０＝５１、Ｙ’＝αＹ＝１．０２×５０＝５１であり、（Ｃ’，Ｍ’，Ｙ’）＝（１０２，５１，５１）となる。

実施例との比較のために、従来の色補正による変換例について説明する。
従来の色補正は、たとえば図５に示すような入力データ（Ｃ，Ｍ，Ｙ）と出力データ（Ｃ’，Ｍ’，Ｙ’）の関係を用いて行う。図５（ａ）は、ＣデータとＣ’データとの関係を示すグラフであり、図５（ｂ）はＭデータとＭ’データとの関係を示すグラフであり、図５（ｃ）は、ＹデータとＹ’データとの関係を示すグラフである。従来の色補正では、図５に示すように、色ごとに補正値が異なっている。
明るめの露光条件を想定すると、それぞれグラフＡを用いて補正する。

（比較例１）
（Ｃ，Ｍ，Ｙ）＝（１０，１０，１０）の場合、図５のグラフに基づいて、（Ｃ’，Ｍ’，Ｙ’）＝（０，０，０）となる。

（比較例２）
（Ｃ，Ｍ，Ｙ）＝（５０，１０，１０）の場合、図５のグラフに基づいて、（Ｃ’，Ｍ’，Ｙ’）＝（２５，０，０）となる。

（比較例３）
（Ｃ，Ｍ，Ｙ）＝（１００，５０，５０）の場合、図５のグラフに基づいて、（Ｃ’，Ｍ’，Ｙ’）＝（９０，２５，２５）となる。

比較例１は、実施例１と同じ結果であるが、比較例２では、入力データでは、Ｍデータ、Ｙデータも値があるが、変換後にそれぞれ０となり、Ｃ’データのみが残ることになる。したがって、このような変換によると、出力される画像は、原稿画像に比べてＣが鮮やかな色目となってしまい色再現性は低下する。比較例３では、Ｍ’データ、Ｙ’データのＣ’データに対する割合が、入力データにおける割合に比べて小さいので、このような変換によると、出力される画像は、原稿画像に比べてＭとＹの加味が少ないＣが強い色目となってしまい色再現性は低下する。

これに対して実施例１〜６では、ＣＭＹの各データ値に対して、同じ補正係数αを乗算することで、データ値が小さい場合においても、変換後のデータ値が他の色のデータに対して、入力データと同じ割合で残るため、変換後のＣ’Ｍ’Ｙ’画像データに基づいて出力される印刷画像の色目が、原稿画像から大きく変化することなく色再現性を向上できる。

また本発明は、他の実施形態として、コンピュータに実行させるための画像処理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に、上記のようなＣ’Ｍ’Ｙ’画像データへの色補正処理を行うための画像処理プログラムを記録するものとすることもできる。

この結果、色補正処理を行う画像処理を実行するプログラムコード（実行形式プログラム、中間コードプログラム、ソースプログラム）を記録した記録媒体を持ち運び自在に提供することができる。

なお、本実施形態では、この記録媒体として、マイクロコンピュータで処理が行われるために図示していないメモリ、たとえばＲＯＭ（Read Only Memory）のようなものそのものがプログラムメディアであっても良いし、また、図示していないが外部記憶装置としてプログラム読み取り装置が設けられ、そこに記録媒体を挿入することで読み取り可能なプログラムメディアであっても良い。

いずれの場合においても、格納されているプログラムはマイクロプロセッサがアクセスして実行させる構成であっても良いし、あるいは、いずれの場合もプログラムコードを読み出し、読み出されたプログラムコードは、マイクロコンピュータの図示されていないプログラム記憶エリアにダウンロードされて、そのプログラムが実行される方式であってもよい。このダウンロード用のプログラムは予め本体装置に格納されているものとする。

ここで、上記プログラムメディアは、本体と分離可能に構成される記録媒体であり、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フレキシブルディスクやハードディスク等の磁気ディスクやＣＤ−ＲＯＭ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ等の光ディスクのディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）／光カード等のカード系、あるいはマスクＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable
Programmable Read Only Memory）、フラッシュＲＯＭ等による半導体メモリを含めた固定的にプログラムコードを担持する媒体であっても良い。

また、本実施の形態においては、インターネットを含む通信ネットワークを接続可能なシステム構成であることから、通信ネットワークからプログラムコードをダウンロードするように流動的にプログラムコードを担持する媒体であっても良い。なお、このように通信ネットワークからプログラムをダウンロードする場合には、そのダウンロード用のプログラムは予め本体装置に格納しておくか、あるいは別な記録媒体からインストールされるものであっても良い。なお、本発明は、上記プログラムコードが電子的な伝送で具現化された、搬送波に埋め込まれたコンピュータデータ信号の形態でも実現され得る。

上記記録媒体は、デジタルカラー画像形成装置やコンピュータシステムに備えられるプログラム読み取り装置により読み取られることで上記の画像処理方法が実行される。

コンピュータシステムは、フラットベッドスキャナ、フィルムスキャナ、デジタルカメラなどのカラー画像入力装置、所定のプログラムコードがロードされることにより上記画像処理方法など様々な処理が行われるコンピュータ、コンピュータの処理結果を表示するＣＲＴディスプレイ、液晶ディスプレイなどの画像表示装置およびコンピュータの処理結果を紙などに出力するカラー画像出力装置より構成される。さらには、ネットワークを介してサーバーなどに接続するための通信手段としてのネットワークカードやモデムなどが備えられる。

上記実施形態は単に例示であって、本発明が上記した実施形態のみに制限されるわけではない。本発明の範囲は、発明の詳細な説明の記載を参酌した上で、特許請求の範囲の各請求項によって示され、そこに記載された文言と均等の意味および範囲内での全ての変更を含む。

本発明の実施形態であるカラー画像処理装置３０を含むデジタルカラー複合機２０の構成を示すブロック図である。 色補正部６２の構成を示すブロック図である。 ｍａｘ（Ｃ，Ｍ，Ｙ）と補正係数αとの関係を示すグラフである。 色補正部６２による色補正処理を示すフローチャートである。 従来の色補正に用いる入力データ（Ｃ，Ｍ，Ｙ）と出力データ（Ｃ’，Ｍ’，Ｙ’）の関係を示すグラフである。 従来の色補正処理を示すフローチャートである。

符号の説明

２０ デジタルカラー複合機
３０ カラー画像処理装置
３２ カラー画像入力装置
３４ カラー画像出力装置
３６ 操作パネル
５２ シェーディング補正部
５４ 入力階調補正部
５６ 画像メモリ
５８ 領域分離処理部
６０ 領域メモリ
６２ 色補正部
６２ａ 第１補正部
６２ｂ 第２補正部
６２ｃ 第１ＬＵＴ記憶部
６２ｄ 第２ＬＵＴ記憶部
６４ 黒生成下色除去部
６６ 空間フィルタ処理部
６８ 出力階調補正部
７０ 階調再現処理部

Claims (6)

1. ＲＧＢ画像データをＣＭＹ画像データに色空間変換する変換部と、
   前記変換部で得られたＣＭＹ画像データから最大データ値を抽出する最大値抽出部と、
   前記最大値抽出部で抽出された最大データ値に対応する係数であって、前記ＣＭＹ画像データに基づいて画像を出力する画像出力装置の露光特性を補正するための補正係数を決定する係数決定部と、
   前記係数決定部で決定された補正係数を用いて、前記変換部で得られたＣＭＹ画像データから補正後のＣ’Ｍ’Ｙ’画像データを算出する算出部とを有し、
   前記算出部は、前記露光特性が明るめの露光特性である場合、前記補正係数として、値が１未満であって、前記最大データ値が小さいほど値が小さくなる補正係数を設定し、前記露光特性が暗めの露光特性である場合、前記補正係数として、値が１より大きく、前記最大データ値が小さいほど値が大きくなる補正係数を設定することを特徴とする画像処理装置。
2. 前記算出部は、ＣＭＹ画像データの全ての色に対して、前記係数決定部で決定された１つの補正係数を用いて補正後のＣ’Ｍ’Ｙ’画像データを算出することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記係数決定部は、入力値を前記最大データ値とし、出力値を前記補正係数とするテーブルを用いて補正係数を決定し、
   前記テーブルは、前記画像出力装置の露光特性ごとに予め記憶された複数のテーブルから選択されることを特徴とする請求項１または２記載の画像処理装置。
4. ＲＧＢ画像データをＣＭＹ画像データに色空間変換する変換ステップと、
   前記変換ステップで得られたＣＭＹ画像データから最大データ値を抽出する最大値抽出ステップと、
   前記最大値抽出ステップで抽出された最大データ値に対応する係数であって、前記ＣＭＹ画像データに基づいて画像を出力する画像出力装置の露光特性を補正するための補正係数を決定する係数決定ステップと、
   前記係数決定ステップで決定された補正係数を用いて、前記変換ステップで得られたＣＭＹ画像データから補正後のＣ’Ｍ’Ｙ’画像データを算出する算出ステップとを有し、
   前記算出ステップでは、前記露光特性が明るめの露光特性である場合、前記補正係数として、値が１未満であって、前記最大データ値が小さいほど値が小さくなる補正係数を設定し、前記露光特性が暗めの露光特性である場合、前記補正係数として、値が１より大きく、前記最大データ値が小さいほど値が大きくなる補正係数を設定することを特徴とする画像処理方法。
5. コンピュータを、
   ＲＧＢ画像データをＣＭＹ画像データに色空間変換する変換部と、
   前記変換部で得られたＣＭＹ画像データから最大データ値を抽出する最大値抽出部と、
   前記最大値抽出部で抽出された最大データ値に対応する係数であって、前記ＣＭＹ画像データに基づいて画像を出力する画像出力装置の露光特性を補正するための補正係数を決定する係数決定部と、
   前記係数決定部で決定された補正係数を用いて、前記変換部で得られたＣＭＹ画像データから補正後のＣ’Ｍ’Ｙ’画像データを算出する算出部であって、前記露光特性が明るめの露光特性である場合、前記補正係数として、値が１未満であって、前記最大データ値が小さいほど値が小さくなる補正係数を設定し、前記露光特性が暗めの露光特性である場合、前記補正係数として、値が１より大きく、前記最大データ値が小さいほど値が大きくなる補正係数を設定する算出部として機能させるための画像処理プログラム。
6. 請求項５に記載の画像処理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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