JP5524430B1 - インキの中間調の色彩値予測システム、方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

特色インキ毎に、予め網点面積率を変化させた印刷物を作成し、かつ印刷物から測定した分光反射濃度を色度に変換する変換式を生成せずに、簡易に中間調の確認が行えるインキの中間調の色彩値予測システム、方法及びプログラムを提供する。本発明の色彩値予測システムは、特色インキの中間調の色彩値を予測するシステムであり、特色インキのベタ濃度と網点面積率とから特色インキの中間調の分光反射濃度を算出する式を用い、任意の網点面積率の第１の分光反射濃度を算出する濃度算出部と、第１の分光反射濃度と、ベタ濃度の第２の分光反射濃度との濃度比を算出する濃度比算出部と、第２の分光反射濃度に対して濃度比を乗算し、任意の網点面積率の第３の分光反射濃度を算出する濃度調整部と、第３の分光反射濃度から分光反射率を求める反射率算出部と、分光反射率から、中間調の色彩値を算出する色彩値算出部とを有する。

Description

本発明は、インキの中間調の色彩値を予測するものであり、特に、原色以外の単色のインキである特色インキの中間調の色彩値予測システム、方法及びプログラムに関する。

現在の印刷産業には、出版社等から発行される出版物を印刷する出版印刷、企業等の広告宣伝、販売促進あるいは官庁、企業、学校等の内部で使用される報告書、議事録、名簿類など主として業務に使用される印刷物を印刷する商業印刷、また食品、薬品などを包装する包装物を印刷する包装印刷がある。
上記包装印刷は、様々な食品、生活用品及び消費財などの包装物に図柄を印刷するものである。この包装印刷には、メーカーもしくはメーカーのブランドなどを印象づけるための色、すなわちコーポレートカラー（Ｃｏｒｐｏｒａｔｅ Ｃｏｌｏｒ）やイメージカラー（Ｉｍａｇｅ Ｃｏｌｏｒ）のインクが多用されている。

上記包装印刷には、コーポレートカラーやイメージカラーの部分が常に同じ色で印刷されることが求められている。このため、包装印刷においては、一般的に色の再現を安定させるため、特色インキと呼ばれる専用インキを１色のみ用いて印刷されることが多い。この特色インキは、印刷においてプロセスカラー（Ｃ：シアン（Ｃｙａｎ）、Ｍ：マゼンタ（Ｍａｇｅｎｔａ）、Ｙ：イエロー（Ｙｅｌｌｏｗ）、Ｋ：ブラック（Ｂｌａｃｋ））では再現できない色を表現するために調合されたインクである。
一方、包装印刷において、写真やイラストなどの画像部分は、上記プロセスカラーの各々に対応したインキであるプロセスインキと呼ばれるＣＭＹＫの４色の単色インキの掛け合わせにより印刷されている。

プロセスインキについては、ノイゲバウアー（Ｎｅｕｇｅｂａｕｅｒ）方程式、マレーデービス（Ｍｕｒｒａｙ−Ｄａｖｉｅｓ）方程式、ユールニールセン（Ｙｕｌｅ−Ｎｉｅｌｓｅｎ）方程式などや、テーブル（ルックアップテーブルなど）方式により、オフセット印刷の網点による中間調の色再現を予測する手法が確立されている。
このため、プロセスインキを用い、オフセット印刷に用いる製版データを作製する段階における作画ソフトウェア上において、この製版データを実際に印刷される結果に近い、高い精度で再現した色によってディスプレイ上に表示することができるため、デザイナーが中間調の調整を行える環境が整っている。

一方、特色インキについては、単色ではなく複数の色で混合して作製されているため、印刷後の色彩値の挙動がプロセスインキと異なり、網点を用いた中間調において高い精度で再現した色をディスプレイ上に表示させることができない。
そのため、特色インキの中間調の濃度あるいは色彩値を予測し、カラー出力装置（ＤＤＣＰ：Ｄｉｒｅｃｔ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｃｏｌｏｒ Ｐｒｏｏｆｉｎｇ）用の単色インキ（ＣＭＹＫ）の掛け合わせに変換するインキの中間調の色彩値予測システムがある（例えば、特許文献１参照）。

特許４５２２５５５号公報

特許文献１のシステムの場合、特色インキの中間調の予測を行う計算に、以下の（１）式に示されるユールニールセン方程式を用いている。この（１）式において、Ｄが分光反射濃度であり、ａが網点面積率であり、Ｄｓがベタ濃度（分光反射濃度）であり、ｎが印刷用紙の特性や線数（網点を１インチに何列並べるかの尺度）によって決まる定数である。

上記（１）式に入力するＤｓは、特色インキのベタ濃度である。このベタ濃度は、特色インキを網点面積率１００％で印刷した際の特色インキの印刷における濃度であり、測定器により測定した分光反射濃度の数値である。
すなわち、プロセスインキと同様に、ベタ濃度で印刷した印刷物を測定器により測定した分光反射濃度を、ベタ濃度として（１）式に代入し、網点で印刷した印刷物の予測される濃度を算出する。
また、特殊インキの色を８色の分類にカテゴリ分けし、各々のカテゴリにおいて一つの色を用いて、中間調（網点面積率が例えば７５％、５０％、２５％など）の印刷物の分光反射濃度を予め測定器で測定する。

測定した中間調の印刷物の分光反射濃度と、網点面積率から（１）式で算出した分光反射濃度とから、算出した分光反射濃度値をＬ値に変換する変換関数、Ｌ値からａ値に変換する変換関数、及びＬ値からｂ値に変換する変換関数を、１つのカテゴリに対して１組生成する。
そして、同一のカテゴリにある色に対しては、（１）式で算出した分光反射濃度を、上述した変換関数により変換し、中間調の色度Ｌａｂを予測値として求める。
最終的には、色度ＬａｂとＤＤＣＰ用のプロセスインキの単色ＣＭＹＫの掛け合わせとの対応を示すルックアップテーブルから、予測した色度Ｌａｂに対するプロセスインキの掛け合わせを出力する。

上述したように、特許文献１においては、特色インキの色を８種類にカテゴリ分けしているため、８色の特色インキ毎に、ベタ濃度と網点面積を変化させた濃度とにより印刷物を印刷し、分光反射濃度を求める必要がある。
また、特許文献１においては、特色インキのカテゴリ毎に、算出した分光反射濃度から色度を求める変換式の組を作成しておく必要がある。

また、特許文献１においては、カテゴリ内の全ての特色インキに対して同一の変換式を用いているため、カテゴリ内の全ての特色インキの中間調の特性が同一ではなく、カテゴリ分けによっては、カテゴリ内における特色インキの相互間において、それぞれの特色インキの予測される中間調の精度がばらつく。
さらに、特色インキは、調整した色であるため、無限に色の種類があり、上述した手法において、高い精度で特色インキ各々の中間調を予測することは不可能である。

本発明は、上記の事情を考慮してなされたものであり、特色インキ毎に、予め網点面積率を変化させた印刷物を作成し、かつこの印刷物から分光反射濃度を測定し、測定した分光反射濃度を色度に変換する変換式を生成する必要がなく、簡易に中間調の確認を行うことが可能なインキの中間調の色彩値予測システム、方法及びプログラムを提供することを目的とする。

本発明のインキの中間調の色彩値予測システムは、特色インキの中間調の色彩値を予測するインキの中間調の色彩値予測システムであり、前記特色インキのベタ濃度と網点面積率とから当該特色インキの中間調の分光反射濃度を算出する式を用い、任意の網点面積率の第１の分光反射濃度を算出する濃度算出部と、前記第１の分光反射濃度を前記特色インキのベタ濃度の第２の分光反射濃度により除算して濃度比を算出する濃度比算出部と、前記第２の分光反射濃度に対して前記濃度比を乗算し、前記任意の網点面積率の第３の分光反射濃度を算出する濃度調整部と、前記第３の分光反射濃度から分光反射率を求める反射率算出部と、前記分光反射率から、前記中間調の色彩値を算出する色彩値算出部とを有し、前記濃度算出部及び前記濃度比算出部が、実測したベタ濃度における分光反射率が最小となる波長の分光反射濃度から、前記波長における印刷用紙の分光反射率から求めた第４の分光反射濃度を減算した値を、前記ベタ濃度として用いることを特徴とする。

本発明のインキの中間調の色彩値予測システムは、前記中間調の色彩値からＲＧＢ値を算出するＲＧＢ値算出部と、前記ＲＧＢ値算出部から出力される前記ＲＧＢ値の色の画像を表示する表示部とをさらに有することを特徴とする。

本発明のインキの中間調の色彩値予測システムは、前記濃度算出部が、実測したベタ濃度から印刷用紙の第４の分光反射濃度を減算した値を、前記算出する式のベタ濃度として用い、前記反射率算出部が、前記第３の分光反射濃度と、前記第４の分光反射濃度とを加算した結果から前記分光反射率を算出することを特徴とする。

本発明のインキの中間調の色彩値予測方法は、特色インキの中間調の色彩値を予測するインキの中間調の色彩値予測方法であり、濃度算出部が、前記特色インキのベタ濃度と網点面積率とから当該特色インキの中間調の分光反射濃度を算出する式を用い、任意の網点面積率の第１の分光反射濃度を算出する濃度算出過程と、濃度比算出部が、前記第１の分光反射濃度を前記特色インキのベタ濃度の第２の分光反射濃度により除算して濃度比を算出する濃度比算出過程と、濃度調整部が、前記第２の分光反射濃度に対して前記濃度比を乗算し、前記任意の網点面積率の第３の分光反射濃度を算出する濃度調整過程と、反射率算出部が、前記第３の分光反射濃度から分光反射率を求める反射率算出過程と、色彩値算出部が、前記分光反射率から、前記中間調の色彩値を算出する色彩値算出過程とを含み、前記濃度算出部及び前記濃度比算出部が、実測したベタ濃度における分光反射率が最小となる波長の分光反射濃度から、前記波長における印刷用紙の分光反射率から求めた第４の分光反射濃度を減算した値を、前記ベタ濃度として用いることを特徴とする。

本発明のプログラムは、特色インキの中間調の色彩値を予測するインキの中間調の色彩値予測システムの動作をコンピュータに実行させるためのプログラムであり、コンピュータを、前記特色インキのベタ濃度と網点面積率とから当該特色インキの中間調の分光反射濃度を算出する式を用い、任意の網点面積率の第１の分光反射濃度を算出する濃度算出手段、前記第１の分光反射濃度を前記特色インキのベタ濃度の第２の分光反射濃度により除算して濃度比を算出する濃度比算出手段、前記第２の分光反射濃度に対して前記濃度比を乗算し、前記任意の網点面積率の第３の分光反射濃度を算出する濃度調整手段、前記第３の分光反射濃度から分光反射率を求める反射率算出手段、前記分光反射率から、前記中間調の色彩値を算出する色彩値算出手段、とし、前記濃度算出手段及び前記濃度比算出手段が、実測したベタ濃度における分光反射率が最小となる波長の分光反射濃度から、前記波長における印刷用紙の分光反射率から求めた第４の分光反射濃度を減算した値を、前記ベタ濃度として用いるて機能させるためのプログラムである。

本発明は、特色インキ毎に、ベタ濃度の印刷物から第２の分光反射濃度を求め、所定の方程式から求めた網点面積率に対応した中間調の第１の分光反射率濃度を算出し、第１の分光反射濃度と第２の分光反射濃度との濃度比を求め、この濃度比を用いて第２の分光反射濃度に対して濃度比を乗算し、中間調の第３の分光反射濃度を算出し、この第３の分光反射濃度から色彩値を算出することができる。
これにより、本発明によれば、従来のように、予め網点面積率を変化させた印刷物を作成する行程を設ける必要が無く、かつこの印刷物から分光反射濃度を測定し、測定した分光反射濃度を色度に変換する変換式を生成する行程を設ける必要がなく、特色インキの全てにおいてデザイナーが調整したい中間調の色彩値を高い精度にて、簡易に予測することができる。

分光反射率と分光反射濃度との関係を示すグラフである。 本実施形態における特色インキの中間調（網点面積率に対応する中間調）の予測を行うアルゴリズムを説明する図である。 本実施形態による色彩値予測システム１の構成例を示す図である。 本実施形態によるインキの中間調の色彩値予測システム１の処理の動作例を示すフローチャートである。 色彩値（ＣＩＥ Ｌａｂ）の色空間（３次元）を立体で説明する図である。 複数の特色インキの（網点面積率ａ＝０．７５，０．５，０．２５）の中間調の予測結果と、実際に網点で印刷した実測値との色差ΔＥ及び色相差ΔＨを示す図である。 複数の特色インキの（網点面積率ａ＝０．７５，０．５，０．２５）の中間調の予測結果と、実際に網点で印刷した実測値との色差ΔＥ及び色相差ΔＨを示す図である。

本発明の実施形態においては、ベタ濃度の特色インキ各々の実測した分光反射率を用い、それぞれの特色インキの中間調の分光反射濃度を、後述する予測計算のアルゴリズムによって算出する。以下、本実施形態における色彩値Ｌａｂは、ＣＩＥ（国際照明委員会）Ｌａｂを用いる。
図１は、分光反射率と分光反射濃度との関係を説明する図である。図１（ａ）は、藍色の特色インキの測定波長（波長λ）と分光反射率Ｒ（λ）との対応を示し、縦軸が分光反射率の数値であり、横軸が波長である。図１（ｂ）は、図１（ａ）における藍色の特色インキの波長と、分光反射濃度Ｒ（λ）との対応を示し、縦軸が分光反射濃度Ｄｓであり、横軸が波長である。この図１（ｂ）において、分光反射濃度Ｄｓは、図１（ａ）における分光反射率Ｒ（λ）の逆数１／Ｒ（λ）の対数（常用対数；ｌｏｇ）として算出した数値ｌｏｇ（１／Ｒ（λ））である。また、図１は、藍色の特色インキを１００％から５％まで段階的に希釈してベタ濃度（ベタ塗りした場合の分光反射濃度）として示したそれぞれのグラフとなっている。

次に、図２は、本実施形態における特色インキの中間調（網点面積率に対応する中間調）の予測を行うアルゴリズムを説明する図である。図２（ａ）は、予測計算における各ステップでの処理を説明する図である。また、図２（ｂ）は、最終的に特色インキの網点を用いた印刷による中間調の分光反射濃度Ｄｐを算出する際に用いる方程式（後述する（３）式）において、各ステップで算出する算出項を示す図である。以下、図２（ａ）のアルゴリズムにおける処理を、ステップ順に説明する。以下の説明において、網点面積率が５０％である場合を例とする。

ステップ：Ｓ１
特色インキのベタ濃度の分光反射率Ｒ（λ）を人間の認識できる光の波長の範囲内において、例えば３８０ｎｍ〜７３０ｎｍの波長範囲で測定する。このとき、特色インキの分光反射率Ｒ（λ）の測定において、測定する試料としては、特色インキをアート紙などの用紙にベタで印刷された印刷物を試料として用いる。
そして、この波長範囲内における最小の値の分光反射率Ｒ（λ）を、この特色インキのベタ濃度における分光反射率Ｒ１００（λｍｉｎ）として抽出する。ここで、λｍｉｎは、ベタ濃度の分光反射率Ｒ１００（λ）が最小の値となる波長λを示している。
また、特色インキをベタ濃度で印刷した用紙の非印刷部分の分光反射率Ｒｐａｐｅｒ（λ）の測定を、３８０ｎｍ〜７３０ｎｍの波長範囲で行い、上記波長λｍｉｎと同一の波長における分光反射率を抽出する。

ステップ：Ｓ２
測定した分光反射率Ｒ１００（λ）の逆数の対数ｌｏｇ（１／Ｒ１００（λ））を算出し、算出結果を特色インキのベタ濃度である分光反射濃度Ｄ１００とする。ただし、この時点においては、印刷された用紙そのものの分光反射濃度を含む数値となっている。
また、抽出した分光反射率Ｒｐａｐｅｒ（λ）の逆数の対数ｌｏｇ（１／Ｒｐａｐｅｒ（λ））を算出し、算出結果を特色インキがベタで印刷された用紙の分光反射濃度とする。上述したように、用紙の分光反射率Ｒｐａｐｅｒ（λ）は、ベタ濃度の分光反射率Ｒ１００（λ）が最小の値となる波長λｍｉｎにおける値が用いられる。

ステップ：Ｓ３及びＳ４
以下に示す（２）式により、用紙に印刷した特色インキの分光反射濃度Ｄ１００から、用紙の分光反射濃度ｌｏｇ（１／Ｒｐａｐｅｒ（λ））減算し、特色インキのみのベタ濃度Ｄ１００の算出を行う。式（２）中のＲｐａｐｅｒ（λ）において、λはＲ１００（λｍｉｎ）中のλｍｉｎと同じ波長であって、Ｒ１００においてλが最小の値となる波長である。
これにより、用紙の分光反射濃度の影響を除いた特色インキのみのベタ濃度Ｄ１００としての分光反射濃度Ｄｓを求めることができる。
これにより、（２）式で得られるベタ濃度の分光反射濃度Ｄｓは、分光反射濃度Ｄ１００である１．６１７からｌｏｇ（１／Ｒｐａｐｅｒ（λ））である０．０７０を減算するため、１．５４７となる。

そして、（１）式において、網点面積率０．５（＝５０％）とし、特色インキのベタ濃度の分光反射濃度Ｄｓを１．５４７とし、仮に定数ｎを１．４として、分光反射濃度Ｄを算出した。この（１）式の算出結果において、網点面積率５０％の特色インキの中間調の分光反射濃度Ｄが０．３７１として求められる。ここで、定数ｎは、印刷を行う用紙の特性及び網点の線数によって決まる数値である。本実施形態においては、使用する用紙に対して特色インキを印刷する実験を行い、実験結果から定数ｎを導出した。
そして、網点面積率ａの分光反射濃度Ｄを、ベタ濃度の分光反射濃度Ｄｓにより除算し、濃度比を算出する。本実施形態の場合、０．３７１／１．５４７であるため、濃度比は０．２４と求まる。

ステップ：Ｓ５及びＳ６
以下の（３）式に示すように、ステップＳ５において求めた濃度比である０．２４を、ステップＳ４で求めたベタ濃度の分光反射濃度Ｄｓである１．５４７に乗算し、網点面積率０．５の中間調の特色インキのみの分光反射濃度を求める。すなわち、（３）式（図２（ｂ））におけるステップＳ６における項に対応する処理を行う。この（３）式におけるＤｐは、網点面積率ａの特色インキの中間調の分光反射濃度を表す。
このとき、３８０ｎｍから７３０ｎｍの波長範囲で測定した波長λの分光反射率Ｒ（λ）の各々から、すでに述べたように、分光反射率Ｒ１００（λ）の逆数の対数を計算することにより、それぞれの測定波長λにおける分光反射濃度Ｄ１００（λ）を算出する。
そして、測定波長λにおける分光反射濃度Ｄ１００（λ）の各々に対し、濃度比を乗算することにより、網点面積率０．５の中間調の特色インキのみの分光反射濃度Ｄ’（λ）を算出する。

ステップ：Ｓ７及びＳ８
網点面積率０．５の中間調の特色インキのみの分光反射濃度Ｄ’（λ）の各々に対し、用紙の分光反射濃度ｌｏｇ（１／Ｒpaper（λ））を、（３）式において図２（ｂ）におけるステップＳ８における項に示すように加算する。これにより、用紙の分光反射濃度ｌｏｇ（１／Ｒpaper（λ））が含まれた、網点面積率０．５の中間調の特色インキの分光反射濃度Ｄｐが求められる。ここでは、分光反射濃度Ｄｐは、用紙に特色インキを５０％の網点面積率ａにより印刷された際の３８０ｎｍから７３０ｎｍの波長範囲における測定波長λそれぞれの分光反射濃度として算出される。測定波長λそれぞれの分光反射濃度Ｄｐとして、Ｄｐ（λ）と表す。

ステップ：Ｓ９
以下の（４）式に対し、ステップＳ８で得られた分光反射濃度Ｄｐ（λ）を代入（すなわち対数に対して逆算）し、特色インキの中間調の測定波長λの各々の分光反射率Ｒ（すなわち、Ｒ（λ））を求める。

ステップ：Ｓ１０
ステップＳ９で求めた測定波長λの分光反射率Ｒ（λ）の各々から、下記の（５）式により三刺激値ＸＹＺを求める。
この（５）式において、λ：測定波長（単位はｎｍ）であり、∫はλ＝３８０ からλ＝７３０まで（可視光線の波長範囲、ｎｍ）の定積分、でありＳ（λ）は色の表示に用いる標準の光の分光分布（ＪＩＳ Ｚ８７２０ で規定）であり、ｘ（λ）、ｙ（λ）、ｚ（λ）はＸＹＺ表色系における等色関数（ＪＩＳ Ｚ８７０１ で規定）であり、Ｒ（λ）は分光反射率である。この（５）式において、Ｓは三刺激値ＸＹＺの総和であり、すなわち、Ｓ＝Ｘ＋Ｙ＋Ｚである。

次に、下記の（６）式により、三刺激値ＸＹＺから色彩値Ｌａｂを求める。

この（６）式において、ｆ（ｔ）は以下の（７）式に示す関数であり、Ｘｎ、Ｙｎ及びＺｎは基準となっている白色点の三刺激値である。ここで、ｔ＝Ｘ、Ｙ、Ｚである。

そして、最終的に色彩値Ｌａｂから画像に表示させるためのＲＧＢ（Ｒｅｄ：赤、Ｇｒｅｅｎ：緑、Ｂｌｕｅ：青）に、画像表示装置における色彩値ＬａｂとＲＧＢ値との対応を示すモニタープロファイルテーブルを参照することにより変換する。
これにより、特色インキの中間調の色彩値Ｌａｂが、画像表示装置に表示するＲＧＢ値に変換され、デザイナーが調整したい中間調の画像を、網点により用紙に印刷した場合の状態を高い精度にて画像表示装置に対して表示させることができる。この結果、従来のように、特色インキの中間調を印刷し、この印刷物から分光反射濃度を測定し、測定した分光反射濃度を色度に変換する変換式を生成する必要がなく、容易に特色インキの中間調の状態を画像表示装置で確認することが可能となる。

次に、図３は、本実施形態による色彩値予測システム１の構成例を示す図である。図３の色彩値予測システム１は、反射濃度算出部１１、濃度算出部１２、濃度比算出部１３、濃度調整部１４、反射率算出部１５、色彩値算出部１６、ＲＧＢ値算出部１７、表示部１８、測色情報データベース１９及びモニタープロファイルテーブル２０を備えている。
反射濃度算出部１１は、分光反射率Ｒ１００（λ）の逆数の常用対数を算出し、この算出結果として分光反射濃度Ｄ１００を得る。また、反射濃度算出部１１は、上記分光反射率Ｒ１００（λ）を測定した特色インキが印刷されている用紙における、特色インキの非印刷部分の分光反射率Ｒｐａｐｅｒ（λ）の逆数の常用対数を算出し、この算出結果として用紙の分光反射濃度ｌｏｇ（１／Ｒｐａｐｅｒ（λ））を得る。また、反射濃度算出部１１は、分光反射濃度Ｄ１００から分光反射濃度ｌｏｇ（１／Ｒｐａｐｅｒ（λ））を減算し、減算結果の分光反射濃度Ｄｓを得る。

濃度算出部１２は、（１）式に求めたい中間調の網点面積率ａ、分光反射濃度Ｄｓ及び定数ｎを代入し、求めたい中間調の分光反射濃度Ｄを算出する。
濃度比算出部１３は、分光反射濃度Ｄを分光反射濃度Ｄｓで除算し、除算結果を濃度比として算出する。
濃度調整部１４は、ベタ濃度の測定波長で測定した分光反射濃度Ｄｓ（λ）の各々に対して、濃度比を乗算することにより中間調の分光反射濃度Ｄ’（λ）を算出する。濃度調整部１４は、分光反射濃度Ｄ’（λ）に対して、用紙の分光反射濃度ｌｏｇ（１／Ｒpaper（λ））を加算し、加算結果を特色インキの中間調の分光反射濃度Ｄｐ（λ）とする。この分光反射濃度Ｄｐ（λ）は、後述する刺激値Ｘ，Ｙ，Ｚを算出するために、３８０ｎｍから７３０ｎｍの範囲において、所定の波長間隔による測定波長λによって複数算出される。

反射率算出部１５は、分光反射濃度Ｄｐ（λ）を（４）式により分光反射率Ｒ（λ）に変換する演算を行う。この分光反射率Ｒ（λ）も上記分光反射率濃度Ｄｐと同様に、３８０ｎｍから７３０ｎｍの範囲において、所定の波長間隔による波長λによって複数算出される。
色彩値算出部１６は、（５）式により、測定波長λ毎の分光反射率Ｒ（λ）から三刺激値ＸＹＺを算出する。色彩値算出部１６は、（６）式及び（７）式により、三刺激値ＸＹＺから色彩値Ｌａｂを算出する。
ＲＧＢ値算出部１７は、モニタープロファイルテーブルにおいて、色彩値ＬａｂからＲＧＢ値を求め、表示部１８へ出力する。
表示部１８は、ＲＧＢ値算出部１７から供給されるＲＧＢ値の表示画像を、自身の表示画面に対して表示する。

測色情報データベース１９には、特色インキ毎に、特色インキを識別する識別情報（特色インキの名称や特色インキの製品番号など）に対応して、ベタ濃度で用紙に印刷された印刷物の実測された分光反射率Ｒ１００（λ）が記憶されている。この分光反射率Ｒ１００（λ）は、例えば３８０ｎｍから７３０ｎｍの範囲の波長λに対して測定された数値が予め書き込まれて記憶されている。また、測色情報データベース１９には、特色インキが印刷されている用紙における、印刷がされていない非印刷部分の実測された分光反射率Ｒｐａｐｅｒ（λ）が予め書き込まれて記憶されている。この分光反射率Ｒｐａｐｅｒ（λ）は、例えば３８０ｎｍから７３０ｎｍの範囲の波長λに対して測定された数値が予め書き込まれて記憶されている。

モニタープロファイルテーブル２０には、表示部１８の表示画面の表示特性に対応して、色彩値ＬａｂとＲＧＢ値との対応関係を示す変換表データが予め書き込まれて記憶されている。

また、上述した測色情報データベース１９に記憶されているベタ濃度の分光反射率Ｒ１００（λ）や分光反射率Ｒｐａｐｅｒ（λ）は、中間調を表現する環境として可能性のある光源毎に設けておき、複数光源の各々における中間調を再現できるように構成しても良い。

次に、図４は、本実施形態によるインキの中間調の色彩値予測システム１の処理の動作例を示すフローチャートである。
ステップＳ１０１：
ユーザ（例えば、デザイナー）は、自身のデザインに用いる特色インキの識別情報を、図示しない入力手段（キーボードあるいはウィンドウのボタンなど）により入力する。

ステップＳ１０２：
次に、ユーザは、ステップＳ１０１で識別情報の示す特色インキの中間調として求めたい対象の網点面積率ａを上記入力手段により入力する。

ステップＳ１０３：
反射濃度算出部１１は、測色情報データベース１９から識別情報に対応する分光反射率Ｒ１００（λ）を、記憶されている波長の範囲において順次読み出し、最低の分光反射率となる波長λを波長λｍｉｎとして抽出する。
反射濃度算出部１１は、この波長λｍｉｎの分光反射率Ｒ１００（λｍｉｎ）の逆数の常用対数を算出して、分光反射濃度Ｄ１００を求める。
また、反射濃度算出部１１は、波長λｍｉｎにおける用紙の分光反射率Ｒｐａｐｅｒ（λ）を測色情報データベース１９から読み出す。
反射濃度算出部１１は、この波長λｍｉｎの分光反射率Ｒｐａｐｅｒ（λ）の逆数の常用対数を算出して、分光反射濃度ｌｏｇ（１／Ｒｐａｐｅｒ（λ））を求める。

ステップＳ１０４：
反射濃度算出部１１は、用紙に印刷された特色インキの分光反射濃度Ｄ１００から、用紙の分光反射濃度ｌｏｇ（１／Ｒｐａｐｅｒ（λ））を減算し、減算結果を特色インキの網点のみの分光反射濃度Ｄｓを得る。

ステップＳ１０５：
濃度算出部１２は、（１）式に対して、網点面積率ａ、定数ｎ及び分光反射濃度Ｄｓを代入し、λｍｉｎにおける網点面積率ａの中間調の分光反射濃度Ｄを算出する。

ステップＳ１０６：
濃度比算出部１３は、網点面積率ａの中間調の分光反射濃度Ｄを、ベタ濃度の分光反射濃度Ｄｓにより除算し、濃度比を算出する。

ステップＳ１０７：
反射濃度算出部１１は、測色情報データベース１９から、特色インキのベタ濃度における各波長λの分光反射率Ｒ（λ）を読み出し、それぞれの波長λの分光反射濃度Ｄ（λ）を求める。
そして、濃度調整部１４は、波長λ毎の分光反射濃度Ｄ（λ）に対して濃度比を乗算し、測定波長λ毎に中間調の分光反射濃度Ｄ’（λ）を求める。

ステップＳ１０８：
濃度調整部１４は、特色インキの中間調の各波長λにおける分光反射濃度Ｄ’の各々に対して、波長λｍｉｎにおける用紙の分光反射濃度ｌｏｇ（１／Ｒｐａｐｅｒ（λ））を加算し、波長λ毎の分光反射濃度Ｄｐを求める。
反射率算出部１５は、波長λ毎に、分光反射濃度Ｄｐから分光反射率Ｒ（λ）を求める。

ステップＳ１０９：
色彩値算出部１６は、反射率算出部１５の求めた波長λ毎の分光反射率Ｒ（λ）を用いて、（５）式から三刺激値ＸＹＺを算出する。
そして、色彩値算出部１６は、求めた三刺激値ＸＹＺから、（６）式及び（７）式を用いて、色彩値Ｌａｂを算出し、算出した色彩値ＬａｂをＲＧＢ算出部１７へ出力する。

ステップＳ１１０：
ＲＧＢ算出部１７は、モニタープロファイルテーブル２０に記憶されている変換表データにより、色彩値ＬａｂからＲＧＢ値を求め、表示部１８へ出力する。

ステップＳ１１１：
表示部１８は、ＲＧＢ算出部１７から供給されるＲＧＢ値により、表示画面に対して網点面積率ａの特色インキの中間調の表示画像を表示する。

次に、図５は、色彩値（ＣＩＥ Ｌａｂ）の色空間（３次元）を立体で説明する図である。すなわち、図５は、色彩値Ｌａｂ空間における、予測した色彩値と実測した色彩値との差が示す意味を説明する図である。Ｌ軸が明るさ（明度）を示し、＋方向の数値が大きいほど明るく、−方向の数値が小さくなるほど暗くなる。ａ軸が赤／マゼンタと緑の間の位置を示し、−方向が緑寄りの色となり、＋方向がマゼンタ寄りの色となる。ｂ軸が黄色と青の間の位置を示し、−方向が青寄りの色を示し、＋の方向が黄色寄りの色を示している。
色差ΔＥは、このＬａｂの色空間の色彩値の座標値の距離により色の近さを表現する指標である。ΔＥは、以下の（８）式により求められる。この（８）式において、ΔＬは予測した色彩値と実測した色彩値とにおけるＬの差であり、Δａは予測した色彩値と実測した色彩値とにおけるａの差であり、Δｂは予測した色彩値と実測した色彩値とにおけるｂの差である。

また、色差ΔＥとともに、色相差ΔＨも色の近さの指標として用いられている。色相差ΔＨは、以下の（９）式により算出される。この（９）式におけるΔｃは、（１０）式により求められる。

ΔＥによる色の近さの評価として、一般的には以下の様に定義されている。
・ΔＥが１以下 ：目視での判別は不可
・ΔＥが１から３程度 ：接触する領域がなく分離された位置において観察した場合に同様の色として認識
・ΔＥが３から６程度 ：印象としては同様
・ΔＥが６から１２程度：同じ系統の色として認識
・ΔＥが１３以上 ：別系統の色として認識

次に、図６及び図７は、１８種類の複数の異なる色の特色インキの（網点面積率ａ＝０．７５，０．５，０．２５）の中間調の予測結果と、実際に網点で印刷した実測値との色差ΔＥ及び色相差ΔＨを示す図である。
この図６及び図７において、ノイゲバウアー方程式（ノイゲバウアー式）、マレーデービス方程式（マレーデービス式）及びユールニールセン方程式（ユールニールセン式を用いた本実施形態のアルゴリズム）により求めた予測結果と、実測値との色差ΔＥ及び色相差ΔＨにて評価したテーブルを示す。以下に示す（１１）式がノイゲバウアー方程式であり、（１２）式がマレーデービス方程式である。

上記（１１）式において、Ｘ，Ｙ，Ｚは三刺激値を示しており、ｉは１次色、２次色及び３次色の色（Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ、Ｒ、Ｇ、Ｂ、紙白）を示しており、Ａｉは１次色（Ｃ、Ｍ、Ｙ）の面積率をｃ、ｍ、ｙとした面積率を示している。
また、上記（１２）式において、Ｄｓはベタ濃度の分光反射濃度を示しており、ａは網点面積率を示しており、Ｄは算出される中間調の分光反射濃度を示している。

図６及び図７から判るように、色差ΔＥ及び色相差ΔＨの各々において、ユールニールセン方程式を用いて予測した本実施形態のアルゴリズムが、ノイゲバウアー方程式及びマレーデービス方程式を用いた場合に比較して小さくなっていることが判る。
上述したように、本実施形態によれば、ノイゲバウアー方程式及びマレーデービス方程式を用いるよりも、網点を用いた中間調の色彩値の予測が高い精度で行えることが判る。

したがって、本実施形態によれば、ベタ濃度の特色インキの分光反射率Ｒ100（λ）を測定し、この分光反射率Ｒ（λ）から求めた分光反射濃度Ｄ100（λ）と、ユールニールセン方程式により求めた分光反射濃度Ｄとから、中間調の色彩値Ｌａｂの予測が行え、表示画面に表示することができる。
この結果、特許文献１に比較して、予測式を求める特許文献１のような煩雑な行程を経なくとも、デザイナーが調整する特色インキの網点による中間調を高い精度で簡易に予測し、表示画面に中間調の特色インキの印刷状態を画像表示することができる。

図３の各々における色彩値予測システム１の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより特色インキの中間調の分光反射濃度から表示画像のＲＧＢ値を得る処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。

また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。

以上、この発明の実施形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。

１…色彩値予測システム １１…反射濃度算出部 １２…濃度算出部 １３…濃度比算出部 １４…濃度調整部 １５…反射率算出部 １６…色彩値算出部 １７…ＲＧＢ値算出部 １８…表示部 １９…測色情報データベース ２０…モニタープロファイルテーブル

Claims (5)

1. 特色インキの中間調の色彩値を予測するインキの中間調の色彩値予測システムであり、
   前記特色インキのベタ濃度と網点面積率とから当該特色インキの中間調の分光反射濃度を算出する式を用い、任意の網点面積率の第１の分光反射濃度を算出する濃度算出部と、
   前記第１の分光反射濃度を前記特色インキのベタ濃度の第２の分光反射濃度により除算して濃度比を算出する濃度比算出部と、
   前記第２の分光反射濃度に対して前記濃度比を乗算し、前記任意の網点面積率の第３の分光反射濃度を算出する濃度調整部と、
   前記第３の分光反射濃度から分光反射率を求める反射率算出部と、
   前記分光反射率から、前記中間調の色彩値を算出する色彩値算出部と
   を有し、
   前記濃度算出部及び前記濃度比算出部が、
   実測したベタ濃度における分光反射率が最小となる波長の分光反射濃度から、前記波長における印刷用紙の分光反射率から求めた第４の分光反射濃度を減算した値を、前記ベタ濃度として用いる
   ことを特徴とするインキの中間調の色彩値予測システム。
2. 前記中間調の色彩値からＲＧＢ値を算出するＲＧＢ値算出部と、
   前記ＲＧＢ値算出部から出力される前記ＲＧＢ値の色の画像を表示する表示部と
   をさらに有することを特徴とする請求項１に記載のインキの中間調の色彩値予測システム。
3. 前記反射率算出部が、前記第３の分光反射濃度と、前記第４の分光反射濃度とを加算した結果から前記分光反射率を算出する
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のインキの中間調の色彩値予測システム。
4. 特色インキの中間調の色彩値を予測するインキの中間調の色彩値予測方法であり、
   濃度算出部が、前記特色インキのベタ濃度と網点面積率とから当該特色インキの中間調の分光反射濃度を算出する式を用い、任意の網点面積率の第１の分光反射濃度を算出する濃度算出過程と、
   濃度比算出部が、前記第１の分光反射濃度を前記特色インキのベタ濃度の第２の分光反射濃度により除算して濃度比を算出する濃度比算出過程と、
   濃度調整部が、前記第２の分光反射濃度に対して前記濃度比を乗算し、前記任意の網点面積率の第３の分光反射濃度を算出する濃度調整過程と、
   反射率算出部が、前記第３の分光反射濃度から分光反射率を求める反射率算出過程と、
   色彩値算出部が、前記分光反射率から、前記中間調の色彩値を算出する色彩値算出過程と
   を含み、
   前記濃度算出部及び前記濃度比算出部が、
   実測したベタ濃度における分光反射率が最小となる波長の分光反射濃度から、前記波長における印刷用紙の分光反射率から求めた第４の分光反射濃度を減算した値を、前記ベタ濃度として用いる
   ことを特徴とするインキの中間調の色彩値予測方法。
5. 特色インキの中間調の色彩値を予測するインキの中間調の色彩値予測システムの動作をコンピュータに実行させるためのプログラムであり、
   コンピュータを、
   前記特色インキのベタ濃度と網点面積率とから当該特色インキの中間調の分光反射濃度を算出する式を用い、任意の網点面積率の第１の分光反射濃度を算出する濃度算出手段、
   前記第１の分光反射濃度を前記特色インキのベタ濃度の第２の分光反射濃度により除算して濃度比を算出する濃度比算出手段、
   前記第２の分光反射濃度に対して前記濃度比を乗算し、前記任意の網点面積率の第３の分光反射濃度を算出する濃度調整手段、
   前記第３の分光反射濃度から分光反射率を求める反射率算出手段、
   前記分光反射率から、前記中間調の色彩値を算出する色彩値算出手段、
   とし、
   前記濃度算出手段及び前記濃度比算出手段が、
   実測したベタ濃度における分光反射率が最小となる波長の分光反射濃度から、前記波長における印刷用紙の分光反射率から求めた第４の分光反射濃度を減算した値を、前記ベタ濃度として用いる
   て機能させるためのプログラム。