JP6750850B2 - 色変換装置、色変換方法及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、入力画像信号を、出力デバイスが扱う複数の色成分に対応する信号に変換する画像処理に関する。

インクジェット方式や電子写真方式に代表されるプリンタは、画像信号（通常はＲＧＢの色信号）を入力として受け取り、その色信号をプリンタに搭載された色材の量を表す信号に変換することで印刷データを生成している。この変換は一般的に、色変換処理あるいは色分解処理と呼ばれており、現在主流となっている方式に、多次元ＬＵＴ（次元数は入力画像の信号成分に応じて決まる）を用いて補間処理を行う方式がある。

上記方式において使用する多次元ＬＵＴは、通常は、装置の記憶容量を節約するため、入力色空間を間引いた格子点上の値（入力値に対応する出力値）のみを保持する。例えば入力画像がＲＧＢ各８ビットの色信号の場合に用いる３次元ＬＵＴは、通常は１７×１７×１７個程度に格子点数を間引いている。そして、３次元ＬＵＴから直接得ることができない格子点間の出力値を、補間処理によって導出する。このとき、補間処理において誤差が生じ、格子点間の色再現精度が低下するという課題がある。

この点、補間処理の色再現精度を向上させる技術として、補間処理を行う前に１次元ＬＵＴを用いた非線形変換を行うことで、大きな非線形性にも対応することが考えられる。特許文献１には、３次元ＬＵＴに入力されるＲＧＢのチャネル毎に異なる１次元ＬＵＴを備え、ＲＧＢの色信号を各一次元の軸方向に対して格子点の間隔を不均等化することで、格子点間での出力信号の線形性を高める手法が提案されている。

特開２０１４−１８７６０４号公報

しかしながら、補間処理の線形性を高めるための非線形変換の特性は、入力色成分（例えばＲＧＢ）に応じて異なるだけでなく、出力色成分（例えばＣＭＹＫ）に応じても異なるものである。加えて、多次元ＬＵＴの出力色成分に例えばＲＧＢ等の特色を含む場合は、入出力特性においてピークが複数になることもある。例えば、濃淡や色相の異なるインクを数多く搭載するタイプのプリンタで使用する特色インクの中には、グレイ中間調領域と高彩度領域の２つの領域でより多くのインク量を用いることがある。この場合、それら領域の各々において非線形性が大きく異なる（出力値のピークが２つになる）ことになる。また特色インクによっては、入力ＲＧＢ値に対するインク値の入り始める箇所（インク値の立ち上がり箇所）が複数となることもあり得る。このようなケースでは、従来の非線形変換のための１次元ＬＵＴを、多次元ＬＵＴに入力される色成分のチャネル毎に設けても、補間処理時の色再現精度の低下は避けられない。

本発明に係る画像処理装置は、入力画像の信号成分を、出力デバイスが扱う信号成分に色分解する画像処理装置であって、前記入力画像の信号成分に応じた複数次元の色分解ＬＵＴに基づく補間処理によって、前記入力画像の各画素値に対応する前記出力デバイスが扱う信号成分の出力値を決定する補間手段と、前記補間手段における前記補間処理の前に、前記入力画像の画素値を、１次元の変換ＬＵＴを用いて非線形変換する変換手段と、を備え、前記色分解ＬＵＴは、前記複数次元のうち少なくとも１つの次元の入出力特性において、出力値が極大または極小値を取るピーク箇所、あるいは、入力値に対して出力値が立ち上がる立ち上がり箇所を複数含み、前記変換ＬＵＴは、前記色分解ＬＵＴにおける前記複数のピーク箇所又は立ち上がり箇所のそれぞれに対応して非線形性を高める入出力特性を有し、前記変換手段は、前記色分解ＬＵＴにおける前記複数のピーク箇所又は立ち上がり箇所のそれぞれに対応する複数の前記変換ＬＵＴを用いて、前記入力画像の各画素値を非線形変換する、ことを特徴とする。

本発明によれば、色分解処理に用いる多次元ＬＵＴの入出力特性において、出力値のピーク箇所が複数あったり或いは出力値の入り始め箇所が複数存在する場合でも、補間処理による精度低下を抑制することができる。

実施例１に係る印刷システムの構成の一例を示したブロック図である。 グリーンインクに対応する１次元の変換ＬＵＴの特性を表すグラフの一例である。 実施例１に係る印刷処理の大まかな流れを示すフローチャートである。 実施例１に係る、色分解処理＋合成処理の詳細を示すフローチャートである。 ＲＧＢからＣＭＹＫＧｙＲＧＢに色変換される様子を説明する図である。 実施例１に係る、変換ＬＵＴ及び色分解ＬＵＴの作成の流れを示すフローチャートである。 ＬＵＴ分割マスクの一例を示す図である。 ＬＵＴ分割マスクの複数セットの一例を示す図である。 ベースＬＵＴを分割する様子を示す図である。 ＬＵＴの最適化処理の流れを示すフローチャートである。 本実施例に係る手法と従来手法との比較図である。 ＬＵＴ分割マスクの他のバリエーションの一例を示す図である。 実施例２に係る印刷システムの構成の一例を示したブロック図である。 実施例２に係る、色分解処理＋合成処理の流れを示すフローチャートである。 実施例３に係る印刷システムの構成の一例を示したブロック図である。 実施例３に係る、色分解処理＋合成処理の流れを示すフローチャートである。 実施例４に係る印刷システムの構成の一例を示したブロック図である。 実施例４に係る、色分解処理＋合成処理の流れを示すフローチャートである。 実施例５に係る印刷システムの構成の一例を示したブロック図である。 実施例５で用いる変換ＬＵＴの特性を表すグラフの一例である。 実施例５に係る、色分解処理の流れを示すフローチャートである。

以下、本発明の実施例について、図面を参照して説明する。なお、以下の実施例は本発明を限定するものではなく、また、本実施例で説明されている特徴の組み合わせの全てが本発明の解決手段に必須のものとは限らない。なお、同一の構成については、同じ符号を付して説明する。

本発明は、色分解処理で用いる複数次元のＬＵＴ（ルックアップテーブル）の入出力特性において、出力値の複数のピーク箇所や、出力値の入り始め箇所または減り始め箇所が複数含まれ得ることを前提とするものである。ここで、ピーク箇所とは出力値が極大値または極小値をとる箇所を意味し、出力値の入り始め（立ち上がり）箇所または減り始め箇所とは、入力値を増加させていったときに出力値が０から０以外の有意な値へと遷移する箇所を意味する。さらに、極小値を極大値として扱ってもよい。例えば、インク値０の軸に対してインク値を上下反転し、インク値の最大値（インク値が８ｂｉｔの場合２５５）を加算したデータに対して、極大値を見つければ、極小値を見つけることができる。

上記の前提を踏まえ、本実施例では、色分解処理で用いる複数次元のＬＵＴにおける複数のピーク箇所や立ち上がり箇所のそれぞれに対応した複数の１次元ＬＵＴを用いて非線形変換を行う態様について説明する。なお、本明細書における各実施例では、インクジェット方式のプリンタによって印刷出力する場合を例に説明を行なうものとするが、プリンタの方式はこれに限定されない。例えば、電子写真方式のプリンタや、昇華型のプリンタ、紫外線を照射することで硬化する色材を用いたＵＶプリンタ、３次元物体を形成する３Ｄプリンタであってもよい。また、ディスプレイやプロジェクタなどの画像表示装置に対しても適用可能である。また、写真編集ソフトウェア、ＣＧ制作ソフトウェアなどの画像処理ソフトウェアに対しても適用可能である。

（出力装置の構成）
図１は、本実施例に係る印刷システムの構成の一例を示したブロック図である。印刷システムは、画像処理装置１０と印刷装置（プリンタ）２０とで構成され、プリンタインタフェース又は回路によって接続されている。画像処理装置１０は例えば一般的なパーソナルコンピュータであり、以下に述べる画像処理機能は、インストールされたプリンタドライバによって実現される。すなわち、以下に説明する画像処理装置１０の各部は、コンピュータ内のＣＰＵがメモリ（ＲＯＭ等）やハードディスク（ＨＤＤ）に格納された所定のプログラムを実行することにより実現されることになる。なお、プリンタ２０が画像処理装置１０を内包する構成であってもよい。

画像処理装置１０は、入力端子１０１を介して印刷対象の画像を表す画像データの入力を受け付ける。入力された画像データはカラーマッチング処理部１０２に送られる。ここで、入力画像データは、各画素をＲＧＢそれぞれ８ビット（２５６階調）の色信号で表したＲＧＢ画像データであるものとする。

カラーマッチング処理部１０２は、入力画像データに対するカラーマッチング処理を行い、ＲＧＢ画像の色を補正する。カラーマッチング処理により、異なる色再現特性を有するプリンタや記録媒体を用いた場合にも、統一的な色再現を得ることができる。カラーマッチング処理に際しては、不図示のＨＤＤ等に格納された３次元のカラーマッチングＬＵＴ１０３が用いられる。カラーマッチングＬＵＴ１０３は、ＲＧＢそれぞれが２５６階調で表された入力値を、１７×１７×１７点に間引いた格子点上のみに出力値（ＲＧＢ値）を記述したＬＵＴである。格子点間の出力値は線形補間により導出される。

本実施例の色分解処理部は２つのモジュールで構成され、入力ＲＧＢ画像に応じた３次元のＬＵＴ（以下、色分解ＬＵＴ）を用いた補間処理によって、ＲＧＢ画像の各画素値をプリンタが扱う信号成分（ここではインクの色成分）に対応する出力値に変換する。そして、本実施例では、色分解ＬＵＴを用いた補間処理を行う前に、補間演算の精度を高めるため、１次元の変換ＬＵＴを用いた非線形な変換を行う。第一色分解処理部１０４ａ及び第二色分解処理部１０４ｂは、カラーマッチング処理部１０２で補正された画像データから、プリンタ２０が備える色材の色（ここでは８色）のインクに対応した８プレーンの８ビットインク値画像データを各々生成する。ここで、８色のインクは、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）、グレイ（Ｇｙ）、レッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）である。

第一色分解処理部１０４ａは、第一非線形変換部１０４_a-1と第一補間部１０４_a-2で構成される。第一非線形変換部１０４_a-1は、カラーマッチング処理後の画像データに対し、第一変換ＬＵＴ１０５_a-1を用いて非線形変換を行う。その後、第一補間部１０４_a-2が、非線形変換された画像データに対し、第一色分解ＬＵＴ１０５_a-2を用いて補間演算を行う。第一色分解処理部１０４ａで色分解された画像データは合成処理部１０６に送られる。第二色分解処理部１０４ｂは、第二非線形変換部１０４_b-1と第二補間部１０４_b-2で構成される。第二非線形変換部１０４_b-1は、カラーマッチング処理後の画像データに対し、第二変換ＬＵＴ１０５_b-1を用いて非線形変換を行う。その後、第二補間部１０４_b-2が、非線形変換された画像データに対し、第二色分解ＬＵＴ１０５_b-2を用いて補間演算を行う。第二色分解処理部１０４ｂで色分解された画像データは合成処理部１０６に送られる。

第一非線形変換部１０４_a-1及び第二非線形換部１０４_b-1における非線形変換処理では、入力画像の色成分であるＲＧＢ毎に、各インク色について用意された、入力値に対する出力値（いずれも８ビット）を規定した１次元の変換ＬＵＴを用いる。この１次元の変換ＬＵＴは、８ビットで表現可能な２５６階調よりも少ない数の格子点（ここでは１２格子点）においてのみ値を持ち、格子点間の値は線形補間で求められる。本実施例では、ＲＧＢのチャネル毎に全インク種（８種類）それぞれに対応する１次元の変換ＬＵＴが２組分（第一変換ＬＵＴ１０５_a-1と第二変換ＬＵＴ１０５_b-1）、計４８個の変換ＬＵＴが用意される。図２は、グリーンインクに対応する非線形変換のための変換ＬＵＴの特性を表すグラフの一例である。（ａ）〜（ｆ）の各グラフにおいて、横軸が非線形変換前の入力ＲＧＢ値、縦軸が非線形変換後の出力ＲＧＢ値である。そして、（ａ）〜（ｃ）が第一変換ＬＵＴ１０５_a-1、同（ｄ）〜（ｆ）が第二変換ＬＵＴ１０５_b-1に相当する。特に、Ｇチャネルに対応する２つのグラフ（ｂ）と（ｅ）における符号２０１及び符号２０２で示される２箇所の部分で、入出力特性が相対的に大きく変化しているのが分かる。このように１種類のインク色の１入力チャネルについて、入出力特性の異なる複数の変換ＬＵＴを用いることで、Ｇ軸方向における複数のピーク箇所やインク値の入り始め箇所にそれぞれ対応して非線形性を高めることが可能になる。

また、第一補間処理部１０４_a-2及び第二補間演算部１０４_b-2における補間処理は、例えば、それぞれ１２×１２×１２に間引いた格子点上にのみに８色のインク値を記述した３次元の色分解ＬＵＴを用い、格子点間の値を線形補間により求める。この場合、第一色分解ＬＵＴ１０５_a-2と第二色分解ＬＵＴ１０５_b-2は、インク色毎に用意する。本実施例では、第一色分解ＬＵＴ１０５_a-2と第二色分解ＬＵＴ１０５_b-2用に８つずつ、計１６個の３次元ＬＵＴが必要になる。なお、上述した１次元の変換ＬＵＴ及び３次元の色分解ＬＵＴは、ＨＤＤやメモリに別々に保存されていてもよいし、１つにまとめて保存されていてもよい。

合成処理部１０６は、インク種毎に、第一色分解処理部１０４ａで生成したインク値画像と第二色分解処理部１０４ｂで生成したインク値画像とを加算合成する。これにより、プリンタ２０が備える８色のインクに対応した８プレーンの８ビットインク値の合成画像を生成する。

アウトプットガンマ（ＯＰＧ）処理部１０７は、合成処理部１０６で生成されたインク値合成画像に対し、ガンマ補正処理を施す。ガンマ補正処理に際しては、不図示のＨＤＤ等に格納された１次元のＯＰＧＬＵＴ１０８を参照する。ＯＰＧＬＵＴ１０８は、８色の各インクのみを用いて記録した場合に、インク値画像の画素値に対して印刷物の明度が線形に変化するように、インク種類毎に予め値が設定されている。なお、明度の評価値としてはＣＩＥＬＡＢで規定されたＬ＊を用いる。

ハーフトーン処理部１０９は、ＯＰＧ処理部１０７によって得られた各色のインク値画像の画素値を２値（または２値以上で入力階調数より少ない階調数）に変換するハーフトーン処理（量子化処理）を行う。ハーフトーン処理には、例えば公知のディザマトリクス法などが用いられる。ハーフトーン処理によって得られたハーフトーン画像データは、出力端子１１０を介してプリンタ２０へ送られる。

インクジェット方式のプリンタ２０は、記録ヘッド１１１を記録媒体１１２に対して相対的に縦横に移動することにより、画像処理装置１０で生成されたＨＴ画像データに従った画像を記録媒体上に形成する。記録ヘッド１１１は、複数の記録素子（ノズル）を有する。本実施例ではシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）、グレイ（Ｇｙ）、レッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）の８色のインクを記録ヘッド１１１に搭載している。移動部１１３は、ヘッド制御部１１４の制御下で、記録ヘッド１１１を移動させる。搬送部１１５は、ヘッド制御部１１４の制御下で、記録媒体１１２を搬送する。なお、本実施例では、記録媒体１１２上で記録ヘッド１１１によって複数回の走査を行って画像を完成させるマルチパス記録方式を用いるものとする。パス分解処理部１１６は、画像処理装置１０で生成された各色のハーフトーン画像データ及び、パスマスクＤＢ１１７から取得したパスマスクに基づき、各インク色の走査データを生成する。インク色選択部１１８は、生成された各色の走査データに基づき、記録ヘッド１１１に搭載されるインク色の中から、インク色を選択する。

（印刷処理の概要）
次に、本実施例に係る印刷システムにおける印刷処理の概要について説明する。図３は、本実施例に係る印刷システムにおける印刷処理の大まかな流れを示すフローチャートである。

まず、ステップ３０１で、ＲＧＢ画像データが入力端子１０１を介して取得される。取得したＲＧＢ画像データはカラーマッチング処理部１０２に送られる。続くステップ３０２では、カラーマッチング処理部１０２が、３次元のカラーマッチングＬＵＴ１０３を参照して、カラーマッチング処理を行う。

次に、ステップ３０３では、全８色のうち色分解処理の対象とするインクの種類（注目インク種）が決定される。そして、ステップ３０４では、まず、第一色分解処理部１０４ａ及び第二色分解処理部１０４ｂがそれぞれ注目インク種についてのインク値画像データを生成する。注目インク種が例えばシアンであれば、シアンに対応したインク値画像データがそれぞれ生成される。そして、当該色変換によって得られた２つのインク値画像が、合成処理部１０６によって合成される。この色分解処理並びに合成処理の詳細については後述する。

次に、ステップ３０５で、ＯＰＧ処理部１０６が、ステップ３０４の合成処理で得られたインク値画像データに対し、ガンマ補正処理を施す。このガンマ補正処理では、注目インク種に対応する１次元のＯＰＧＬＵＴ１０８が適用される。例えば注目インク種がシアンの場合であれば、シアンインクのみを用いて記録した場合に、インク値画像の画素値に対して印刷物の明度が線形に変化するように予め値が設定されたＯＰＧＬＵＴ１０８が用いられる。

ステップ３０６では、全８色のインク種について、ＯＰＧ処理までが完了したかどうかが判定される。すべてのインク種について処理が完了している場合には、ステップ３０７へ進む。一方、未処理のインク種がある場合には、ステップ３０３に戻って次のインク種を注目インク種に決定して、ステップ３０４〜３０６の各処理を繰り返す。なお、本実施例では注目インク種の順番を、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック、グレイ、レッド、グリーン、ブルーの順とするが、これに限定されない。

ステップ３０７では、ハーフトーン処理部１０９が、ＯＰＧ処理がなされた各インク色の画像データに対しハーフトーン処理を行って、ハーフトーン画像データに変換する。このハーフトーン画像データは、画像全体、或いは単位記録領域毎のバンド幅分といった任意のサイズで、出力端子１１０より出力され、プリンタ２０に送られる。

ステップ３０８では、入力端子１１９を介して入力されたハーフトーン画像データがパス分解処理部１１６へ送られて、各インク色について走査データに変換される。そして、ステップ３０９で、各インク色について走査データに基づいた画像形成が開始される。具体的には、各走査データに適合するインク色がインク色選択部１１８により選択され、当該選択されたインク色に基づき記録ヘッド１１１が記録媒体１１２に対して移動しながら、一定の駆動間隔で、各ノズルを駆動して記録媒体上に画像を記録する。記録媒体１１２は、走査毎に所定の搬送量だけ搬送され、画像全体が形成される。

以上が、本実施例の印刷システムにおける印刷処理の概要である。

（色分解処理＋合成処理）
次に、本実施例の特徴である、２つのモジュールで別個に色分解してその結果を合成することで、注目インク種についてのインク値画像を得る処理について、別フローを参照して詳しく説明する。図４は、本実施例に係る、色分解処理＋合成処理の詳細を示すフローチャートである。

ステップ４０１では、第一色分解処理部１０４ａが、注目インク種についての２種類のＬＵＴを取得する。具体的には、第一非線形変換部１０４_a-1が注目インク種の第一変換ＬＵＴ１０５_a-1を取得し、第一補間部１０４_a-2が注目インク種の第一色分解ＬＵＴ１０５_a-2を取得する。続くステップ４０２では、第二色分解処理部１０４ｂが注目インク種についての２種類のＬＵＴを取得する。具体的には、第二非線形変換部１０４_b-1が注目インク種の第二変換ＬＵＴ１０５_b-1を取得し、第二補間部１０４_b-2が注目インク種の第二色分解ＬＵＴ１０５_b-2を取得する。

ステップ４０３では、カラーマッチング処理が施されたＲＧＢ色空間の画像データから、処理対象として注目するＲＧＢ値（以下、注目ＲＧＢ値）が取得される。

次に、ステップ４０４で第一色分解処理部１０４ａによる非線形変換処理と補間処理（第一色分解処理）が、ステップ４０５で第二色分解処理部１０４ｂによる非線形変換処理と補間処理（第二色分解処理）がそれぞれ実行される。具体的には、第一色分解処理部１０４ａにおいて、まず、第一変換ＬＵＴ１０５_a-1を用いた非線形変換処理が注目ＲＧＢ値に対して実行される。さらに、非線形化された注目ＲＧＢ値に対して第一色分解ＬＵＴ１０５_a-2を用いた補間処理が実行される。同様に、第二色分解処理部１０４ｂにおいて、まず、第二変換ＬＵＴ１０５_b-1を用いた非線形変換処理が注目ＲＧＢ値に対して実行される。さらに、非線形化された注目ＲＧＢ値に対して第二色分解ＬＵＴ１０５_b-2を用いた補間処理が実行される。図５は、各色分解処理部において、ＲＧＢの信号成分がＣＭＹＫＧｙＲＧＢの信号成分へと色変換される様子を説明する図である。図５は、１次元の変換ＬＵＴと３次元の色分解ＬＵＴの双方をインク種毎に用意した場合の例である。第一色分解処理部１０４ａと第二色分解処理部１０４ｂは、それぞれで使用するＬＵＴの中身（格子点値）が異なるのみでその構造は同じであり、図５は第一色分解処理部１０４ａ及び第二色分解処理部１０４ｂの両方に当てはまる。すなわち、注目ＲＧＢ値がインク種毎に非線形変換がなされ、次に非線形変換されたＲＧＢ値が同じくインク種毎に補間処理されて、ＣＭＹＫＧｙＲＧＢのうち注目インク種についてのインク値が求められる。こうして、各色分解処理部で得られたインク種毎のインク値は、合成処理部１０６に送られる。

その後、ステップ４０６では、合成処理部１０６において、第一補間処理部１０４_a-2の出力値と第二補間部１０４_b-2の出力値とが合成（加算）され、注目ＲＧＢ値に対応する補間値（インク値）が生成される。

ステップ４０７では、入力画像データ内のすべての画素値（ＲＧＢ値）について、処理が完了したかどうかが判定される。未処理の画素値がある場合はステップ４０３に戻って次の注目ＲＧＢ値を決定して処理を続行する。一方、全画素値について処理が完了している場合には、本処理を終了すると共に、生成された各ＲＧＢ値に対応する補間値（インク値）が、ＯＰＧ処理部１０７に出力される。

以上が、本実施例に係る色分解処理＋合成処理の内容である。

（ＬＵＴの作成）
続いて、上述の各色分解処理部で用いる、１次元の変換ＬＵＴ（格子点数が１２）及び３次元の色分解ＬＵＴ（格子点数が１２×１２×１２）の作成方法について説明する。本実施例の各色分解処理で用いる色分解ＬＵＴは、その基礎になる補間目標を示す色分解ＬＵＴ（以下、ベースＬＵＴ）の入出力特性における複数のピーク箇所や出力値の入り始め箇所が、それぞれ別々のＬＵＴに属するように分割して得られるＬＵＴである。すなわち、ベースＬＵＴの入出力特性の一部を表すＬＵＴ（部分ＬＵＴ）である。本実施例におけるベースＬＵＴは、プリンタ２０の開発者等によって予め設計された格子点数が３３×３３×３３の色分解ＬＵＴとする。以下、詳しく説明する。

図６は、本実施例に係る、１次元の変換ＬＵＴ及び３次元の色分解ＬＵＴ（部分ＬＵＴ）の作成の流れを示すフローチャートである。

まず、ステップ６０１において、上記ベースＬＵＴが取得される。そして、ステップ６０２おいて、ベースＬＵＴの分割に用いる複数セットのマスクのうち第ｍ番目のセットが取得される。このとき、変数ｍは、１からＭ（Ｍは１以上）の整数である。ここで、図７及び図８を参照して、ＬＵＴの分割に用いるマスク（ＬＵＴ分割マスク）について説明する。

図７は、ＬＵＴ分割マスクの一例を示す図である。図７において、（ａ１）と（ａ２）の対は、入力値（本実施例ではＲＧＢのいずれか）に対してグラデーション状に分割する場合のマスクである。そして、（ｂ１）と（ｂ２）の対は、入力値に対して一方に全ての入力値を分配し、片方には入力値を一切分配しない場合のマスクである。いずれも縦軸は分割率（或いは分配率）であり、０．０〜１．０の範囲の値を取る。（ａ１）と（ａ２）の対、（ｂ１）と（ｂ２）の対で示すいずれのマスクの場合も、その分割率の総和は、入力値の全範囲において１．０となる。図８は、ＬＵＴ分割マスクの複数セットの一例を示す図である。ここでは、第１〜第８までの計８セットの場合の例を示している。各セットにおいて、入力Ｒ値、入力Ｇ値、入力Ｂ値に対して、それぞれ（ａ１）と（ａ２）の対によるマスク、あるいは（ｂ１）と（ｂ２）の対によるマスクのいずれかが割り当てられている。本実施例では、これら８セットのうちいずれかのＬＵＴ分割マスクのセットが順に（例えば第１セットから順に）取得される。

ステップ６０３では、ステップ６０２で取得したＬＵＴ分割マスクの第ｍ番目のセットを用いて、ベースＬＵＴが分割される。図９は、ＬＵＴ分割マスクによってベースＬＵＴが２つのＬＵＴに分割される様子を示す図である。図９においてグラフ（ｉｎ）は、インク色がグリーンの場合の、ベースＬＵＴにおけるＧ軸の入力値に対する出力値（インク値）の関係を、説明を簡単にするため一次元のグラフで表したものである。そして、このベースＬＵＴに対して、（ａ１）と（ａ２）の対のマスク（図８の例では、第１、第２、第５、第６のセットのいずれか）が適用されると、それぞれグラフ（ｏｕｔ１）及びグラフ（ｏｕｔ２）のように２つのＬＵＴに分割される。この例では、グラフ（ｉｎ）において符号９０１と符号９０２の２点存在するピーク箇所が、グラフ（ｏｕｔ１）における符号９０３とグラフ（ｏｕｔ２）における符号９０４といった具合にそれぞれ分かれている。すなわち、１つ目のピーク箇所はグラフ（ｏｕｔ１）のＬＵＴ、２つ目のピーク箇所はグラフ（ｏｕｔ２）のＬＵＴに属するように、ベースＬＵＴが２つのＬＵＴに分けられている。その他の入力軸及びインク色に対しても同様にＬＵＴ分割マスクのセットが適用されて、ベースＬＵＴが分割される。なお、ここでは１次元の入力値に対する例で説明したが、本来はベースＬＵＴの入力ＲＧＢ値に対して各インク色のインク値を求める必要がある。そのため、実際には、入力Ｒ値、入力Ｇ値、入力Ｂ値について得られた結果の各々に１／３を乗算し、それらの総和をＬＵＴ分割マスク適用後のインク値とする。これにより、分割前のベースＬＵＴとＬＵＴ分割後の各ＬＵＴの総和が等しくなり、ベースＬＵＴにおけるインク値として扱うことができる。

ステップ６０４では、ＬＵＴ作成対象の色分解処理部に対応する変数Ｘの値が初期化される。本実施例の場合、変数Ｘの値は１または２の整数であり、“１”が第一色分解処理部１０４ａ、“２”が第二色分解処理部１０４ｂに対応する。ここでは、初期値として“１”がセットされるものとする。続くステップ６０５では、ループ回数を表す変数ｉと、ループ回数の上限を表す定数Ｎが初期化される。具体的には変数ｉには１、定数Ｎには１０００がセットされる。

次に、ステップ６０６では、変数Ｘに対応する色分解処理部で用いるＬＵＴが初期化される。例えば、Ｘ＝１の場合は、第一変換ＬＵＴ１０４_a-1と第一色分解ＬＵＴ１０４_aー2が初期化される。具体的には以下のとおりである。まず、変換ＬＵＴについては、１２個の格子点の位置と初期値が設定される。ここで、格子点位置は均等間隔、即ち、０、２３、４６、・・・、２３２、２５５の計１２点とする。そして、各格子点の初期値は０〜２５５のいずれかの値が乱数によって与えられる。ただし、格子点値は格子点位置に対して単調増加になるように並び替えした上で設定する。そして、色分解ＬＵＴ（部分ＬＵＴ）については、１２×１２×１２個の格子点の初期値が設定される。本実施例の場合、ベースＬＵＴ（格子点数が３３×３３×３３）の格子点値を間引くことで１２×１２×１２個の初期値を設定するものとする。

そして、ステップ６０７では、変数Ｘに対応する１次元の変換ＬＵＴの最適化処理が実行される。また、ステップ６０８では、変数Ｘに対応する３次元の色分解ＬＵＴ（部分ＬＵＴ）の最適化処理が実行される。これら最適化処理の詳細については後述する。

ステップ６０９では、ｉ回目のループで得られたＬＵＴの最適化処理における評価値Ｅが、これまでで最良の評価値であるかどうかが判定される。判定の結果、最良の評価値であればステップ６１０へ進む。一方、最良の評価値でなければステップ６１１へ進む。

ステップ６１０では、ｉ回目のループで得られた１次元ＬＵＴと３次元ＬＵＴが、最良のＬＵＴとして更新・保持される。また、これら最良ＬＵＴと併せて保持する最良の評価値の情報も更新される。

ステップ６１１では、ループ回数ｉの値が上限に達したかどうかが判定される。上限に達していなければ（変数ｉの値がＮ未満の場合）、変数ｉをインクリメント（ｉ＝ｉ＋１）してステップ６０６へ戻り、処理を続行する。一方、ループ回数ｉの値が上限に達していれば（変数ｉの値＝Ｎ）、ステップ６１２へ進む。

ステップ６１２では、色分解処理部に対応する変数Ｘの値が上限（本実施例では２）に達したかどうかが判定される。上限に達していなければ（変数Ｘの値が２未満の場合）、変数Ｘをインクリメント（Ｘ＝Ｘ＋１）してステップ６０４へ戻り、処理を続行する。一方、変数Ｘの値が上限に達していれば（変数Ｘの値＝２）、ステップ６１３へ進む。

ステップ６１３では、ＬＵＴ分割マスクの第ｍセットを表す変数ｍの値が上限Ｍ（本実施例では８）に達したかどうかが判定される。上限に達していなければ（変数ｍの値がＭ未満の場合）、変数ｍをインクリメント（ｍ＝ｍ＋１）してステップ６０２へ戻り、処理を続行する。一方、変数ｍの値が上限Ｍに達していれば（変数ｍの値＝Ｍ）、ステップ６１４へ進む。

ステップ６１４では、第１〜第８セットの各ＬＵＴ分割マスクの下で作成された８組の最良ＬＵＴの評価値が比較され、最も良い評価値のＬＵＴが各色分解処理部で使用するＬＵＴに決定される。

以上のようにして、最適な格子点値を有する、１次元の変換ＬＵＴ及び３次元の色分解ＬＵＴ（部分ＬＵＴ）が作成される。

（ＬＵＴの最適化処理）
図１０は、前述のステップ６０７及び６０８における、変換ＬＵＴ及び色分解ＬＵＴ（部分ＬＵＴ）の最適化処理の流れを示すフローチャートである。

ステップ１００１では、対象ＬＵＴの全格子点の中から、注目する格子点（注目格子点ｐ）が１つ決定される。処理開始直後の段階では、１次元の変換ＬＵＴの場合は位置“０”の点が、３次元の色分解ＬＵＴ（部分ＬＵＴ）の場合は位置（０，０，０）の格子点が、最初の注目格子点ｐとして選択される。

ステップ１００２では、変数ｓの値が初期化される。ここで、変数ｓは、最適な格子点値を見つけるための変動幅を表す変数である。変数ｓの初期値をどのような値にするかは任意であるが、例えば“８”といった値が設定される。

ステップ１００３では、注目格子点ｐにおける格子点値と変数ｓで与えられる変動幅とを用いて、３種類のＬＵＴ（Ｌ０、Ｌ１、Ｌ２）を作成する。ここで、Ｌ０は注目格子点ｐの値そのままで変動を加えないＬＵＴ、Ｌ１は注目格子点ｐの値に＋ｓした場合のＬＵＴ、Ｌ２は注目格子点ｐの値に−ｓした場合のＬＵＴである。

ステップ１００４では、ステップ１１０３で得た３種類のＬＵＴ（Ｌ０、Ｌ１、Ｌ２）をそれぞれ用いて補間値を算出した場合の、それぞれの評価値Ｅ０、Ｅ１、Ｅ２が導出される。ここで、評価値は、ベースＬＵＴの３３×３３×３３個の格子点値と、格子点数が１２×１２×１２個の色分解ＬＵＴ（部分ＬＵＴ）を用いて算出した上記３３×３３×３３個の格子点値に対応する補間値との差分を求め、当該差分を平方した値の合計（差分二乗和）を用いる。この場合において、格子点数が１２×１２×１２個の色分解ＬＵＴの入力値は、１次元の変換ＬＵＴを用いて非線形変換を施した値である。そして、誤差が少ないほど評価値は小さくなるため、Ｅ０、Ｅ１、Ｅ２のうち最も評価値が小さいものが最良の評価値となる。なお、評価方法は任意であり、上述の差分二乗和を用いるのに代えて、誤差の最大値を用いた評価を行ってもよい。また、インク値からＬ＊ａ＊ｂ＊などの均等色空間の値に変換してから誤差を評価してもよい。また、インク値やＬ＊ａ＊ｂ＊値の変化の滑らかさを評価値として用いてもよい。さらには、これらの評価値を積和演算により組み合わせた総合評価値を用いてもよい。

ステップ１００５では、ステップ１００４で導出した評価値Ｅ０、Ｅ１、Ｅ２が比較される。そして、評価値が最良（ここでは、最小）のＬＵＴが、現時点で最良のＬＵＴとして保持（更新）される。

ステップ１００６では、最良の評価値が収束したかどうかが判定される。判定の基準としては、現時点で保持されている最良のＬＵＴの評価値が、変動なしの評価値Ｅ０と等しければ収束したと見做す。判定の結果、最良の評価値が収束していなければステップ１００２へ戻り、処理を続行する。一方、最良の評価値が収束していればステップ１００７へ進む。

ステップ１００７では、変数ｓの値が更新される。本実施例では、それまでの値を“２”で割った値を新たな変数ｓの値とする。ただし、段階的に小さい値にできればよく、変数ｓの更新のやり方はこれに限定されない。

ステップ１００８では、変数ｓの値が“１．０”未満であるかどうかが判定される。変数ｓの値が“１．０”以上であればステップ１００２へ戻り、処理を続行する。一方、変数ｓの値が“１．０”未満であればステップ１００９へ進む。

ステップ１００９では、対象ＬＵＴの全ての格子点について処理が完了したかどうか判定される。未処理の格子点があればステップ１００２に戻り、次の格子点を注目格子点ｐに決定して処理を続行する。一方、全ての格子点について処理が完了していれば本処理を終了する。

以上のようにして、変換ＬＵＴ及び色分解ＬＵＴ（部分ＬＵＴ）が最適化される。

（本実施例の効果）
ここで、本実施例の効果が特に期待できるケースについて改めて説明する。色分解ＬＵＴは、一般的に、入力値（例えばＲＧＢ値）の変化に対して比較的単調に格子点値（例えばインク値）が増加し、ある領域でピークに達した後、飽和あるいは徐々に減少する場合が多い。しかしながら、例えば近年のインクジェットプリンタは、ＣＭＹＫの基本４色以外の特色インクや同一色相で濃度の異なる濃淡インク等を搭載する機種が増えている。これは、色再現範囲の拡大、粒状性の低減、インク打ち込み量の削減によるインク消費量の低減等、様々な性能拡大を目的としている。このような基本４色以外のインク色に対応する色分解ＬＵＴは、従来とは異なる入出力特性を有することが分かっている。例えば、基本４色と色相が異なり彩度が高めのインク（例えばレッド、グリーン、ブルーの特色）の色分解ＬＵＴは、複数のピークを含むような曲線の入出力特性となるものがある。図１１は、色分解ＬＵＴが２つのピークを有する入出力特性となる場合の補間処理を、本実施例に係る手法と従来手法とを比較して説明する図である。図１１（ａ）が従来手法、同（ｂ）が本実施例の手法である。図１１（ａ）において、左側のグラフは、特色であるグリーンの色分解ＬＵＴのＧ軸のインク値を１次元で示したもので、前述の図９におけるグラフ（ｉｎ）と同じものである。そして、このＬＵＴを用いた従来手法の補間処理結果がその右側のグラフである。一方、図１１（ｂ）における左端の上下に並んだグラフは、図１１（ａ）と同じグリーンの色分解ＬＵＴを分割して得られた２つの部分ＬＵＴに対応する、Ｇ軸のインク値を１次元で表したグラフであり、前述の図９におけるグラフ（ｏｕｔ１）及びグラフ（ｏｕｔ２）と同じものである。そして、これら２つの部分ＬＵＴを用いた本実施例の補間処理結果（図１１（ｂ）の中央のグラフ）を合成したものが、図１１（ｂ）の右端のグラフである。図１１（ａ）の右側のグラフ（従来手法）と、図１１（ｂ）の右端のグラフ（本実施例）とを比較すると、本実施例の方が、１つ目のピークにおける変化がより滑らかで、元の色分解ＬＵＴの入出力特性をより精度よく再現できていることが分かる。このように、色分解ＬＵＴの入出力特性において複数のピーク箇所を持つような色材を用いて画像形成を行うプリンタ等において、本実施例は特にその効果を発揮することができる。

＜変形例＞
ベースＬＵＴの分割に用いるマスクは前述の図７に示したものに限られない。図１２は、ＬＵＴ分割マスクの他のバリエーションの一例を示している。まず、（ｃ１）と（ｃ２）の対は、入力値に対していずれか片方のみにすべての入力値を分配する領域をその両端に有しつつ、入力値が中間の値をとる範囲においてはグラデーション状に分配する場合のマスクである。そして、（ｄ１）と（ｄ２）の対は、ある値を境に二つに分配する場合のマスクである。また、（ｅ１）と（ｅ２）の対は、入力値を均等に分配する場合のマスクである。なお、これらいずれのマスク対においても、その分割率の総和が入力値の全範囲において１．０となるのは、前述の図７のマスクと同じである。

また、本実施例ではベースＬＵＴの入出力特性にピーク箇所が２つ含まれる場合を例に説明を行ったが、例えばインク値が入り始める箇所（インク値が０以外の値に遷移する立ち上がり箇所）が２つ存在する場合にも、同様に適用可能である。具体的には、立ち上がり箇所を２つ有する入出力特性のベースＬＵＴを、最初の立ち上がり箇所から２番目に出現する立ち上がり箇所の手前までの部分ＬＵＴと、２番目に出現する立ち上がり箇所以降の部分ＬＵＴとに分割する。そして、分割後のそれぞれの部分ＬＵＴで補間処理を行って、その結果を合成すればよい。さらに、ピーク箇所や立ち上がり箇所は３つ以上であってもよい。ピーク箇所や立ち上がり箇所が３つ以上含まれる場合には、各ピーク箇所等に対応してＬＵＴを分割し、それに対応した数の色分解処理部を設ければよい。この場合に用いるＬＵＴ分割マスクは、その分割率の総和が入力値の全範囲において１．０となるような、分割数に応じた複数のマスクの組み合わせとなる。

また、記録ヘッド１１１の構成として、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）、グレイ（Ｇｙ）、レッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）の８色のインクを備える例を示したが、インクの数や種類はこれらに限定されない。例えば、濃度の薄い淡色インクである、淡シアン、淡マゼンタ、淡イエロー、淡グレイ、淡レッド、淡グリーン、淡ブルー等、あるいは、既に述べた、レッド、グリーン、ブルーの特色インク以外にも、特色インクとしてオレンジ、ピンク、ホワイト等を用いてもよい。また、無色透明のクリアインクや、金属調のメタリックインクを用いてもよい。また、染料、顔料、ＵＶ等、様々なタイプのインクを用いてもよい。

さらに、記録ヘッド１１１に搭載するインクのうち、例えば、特色インクのみに本発明を適用し、ＣＭＹＫの基本４色には従来手法の色変換処理を適用してもよい。

また、入力画像データをＲＧＢのカラー画像としたが、例えばＣＭＹＫのカラー画像であってもよい。さらには、色以外の成分、例えば光沢を表す成分を含んでもよい。これらの場合の色分解ＬＵＴは４次元以上のＬＵＴとなる。

さらに、補間処理において、ベースＬＵＴを分割して生成した複数の色分解ＬＵＴを用いる代わりに同様の入出力特性を示す数式を用いてもよい。すなわち、複数のピーク箇所やインク値の入り始め箇所にそれぞれ対応する色分解ＬＵＴ（部分ＬＵＴ）から、その入出力特性を表す曲線を数式化したもの（近似値曲線の式）をそれぞれ求め、当該求めた数式を用いて格子点間の補間演算を行ってもよい。

本実施例によれば、色分解ＬＵＴの入出力特性において、出力値のピーク箇所や出力値の入り始め箇所を複数含んでいても、補間演算による精度低下を低減することができる。

次に、ベースＬＵＴを分割して得られる複数の色分解ＬＵＴを事前に用意するのに代えて、プリンタ等の出力デバイスにおける画像形成処理の過程においてこれらを生成する態様について、実施例２として説明する。なお、実施例１と共通の部分については説明を簡易化または省略し、以下では差異点を中心に説明するものとする。

図１３は、本実施例に係る印刷システムの構成の一例を示したブロック図である。実施例１に係る図１のブロック図との違いは、画像処理装置１０内に別途保持されたベースＬＵＴ１３０１に基づいて、各色分解処理部で用いるＬＵＴを生成するＬＵＴ生成部１３００を備えている点である。なお、ベースＬＵＴ１３０１は、実施例１における３次元のベースＬＵＴと同じである。ＬＵＴ生成部１３００は、ベースＬＵＴ１３０１をそのピーク箇所等に応じて２つのＬＵＴに分割し、そこから第一色分解処理部１０４ａ及び第二色分解処理部１０４ｂで用いる、１次元の変換ＬＵＴ及び３次元の色分解ＬＵＴを生成する。

その他の構成は実施例１と同一であり、印刷システムにおける印刷処理の内容も、前述の図３のフローで述べたとおりである。以下、実施例１の場合とその内容が異なる色分解処理について説明する。図１４は、本実施例に係る、色分解処理＋合成処理の流れを示すフローチャートである。

まず、ステップ１４０１で、ＬＵＴ生成部１３００は、基準となるベースＬＵＴ１３０１を不図示のＨＤＤ等から取得する。そして、続くステップ１４０２で、ＬＵＴ生成部１３００は、取得したベースＬＵＴを用いて、ＬＵＴ生成処理を実行する。ここで、ＬＵＴ生成処理の内容は、実施例１の図６のフローで説明した、変換ＬＵＴ及び色分解ＬＵＴの作成フローと同じであるため説明を省く。そして、ＬＵＴ生成処理によって得られた各ＬＵＴは、ステップ１４０３において、第一変換ＬＵＴ１０５_a-1及び第二変換ＬＵＴ_b-1として、また、第一色分解ＬＵＴ１０５_a-2及び第二色分解ＬＵＴ_b-2として設定（ＨＤＤ等に格納）される。

ステップ１４０４〜１４１０の各処理は、実施例１の図４のフローにおけるステップ４０１〜４０７に対応し、特に異なるところはないので説明を省く。

以上が、本実施例に係る色分解処理＋合成処理の内容である。なお、図１３において、第一変換ＬＵＴ１０５_a-1及び第二変換ＬＵＴ_b-1に向かう矢印を破線で示している。これは、第一変換ＬＵＴ_a-1及び第二変換ＬＵＴ_b-1に関しては、ベースＬＵＴ１３０１から導出され得る複数の色分解ＬＵＴに合わせて最適化したものを予め用意し、設定しておいても構わないことを意味している。

以上のとおり、プリンタ等の出力デバイスにおける画像形成処理の工程の中で、各色分解処理部で用いるＬＵＴを生成するように構成してもよい。この場合も、実施例１と同様の効果を得ることができる。

実施例１及び２は、ベースＬＵＴの入出力特性におけるピーク箇所等に応じて生成した複数の色分解ＬＵＴに対応付けられた複数の色分解処理部において別々に非線形変換と補間処理を行う態様であった。次に、１個の色分解処理部に含まれる各１個の非線形変換部と補間部において、使用するＬＵＴを切り替える態様について、実施例３として説明する。なお、実施例１と共通の部分については説明を簡易化または省略し、以下では差異点を中心に説明するものとする。

図１５は、本実施例に係る印刷システムの構成の一例を示したブロック図である。実施例１に係る図１のブロック図と異なり、非線形変換部１５１０と補間部１５２０を有する１個の色分解処理部１５００が存在する。そして、非線形変換処理で使用する１次元の変換ＬＵＴや補間処理で使用する３次元の色分解ＬＵＴを指定するためのＬＵＴ指定部１５３０が設けられている。合成処理部１５４０は、補間部１５２０からの出力値を累積加算することで、入力ＲＧＢ値に対する補間値（インク値）を生成する。

その他の構成は実施例１と同一であり、印刷システムにおける印刷処理の内容も、前述の図３のフローで述べたとおりである。以下、本実施例における色分解処理＋合成処理について説明する。図１６は、本実施例に係る色分解処理＋合成処理の流れを示すフローチャートである。このフローでは、１つの色分解処理部１５００において、第一及び第二のＬＵＴを順番に読み込んで非線形変換処理と補間処理が実行され、その補間処理結果を合成処理部１５４０で加算合成することで注目ＲＧＢ値の補間値が生成される。以下、詳しく説明する。

ステップ１６０１では、カラーマッチング処理部１０２から入力された、カラーマッチング処理が施されたＲＧＢ色空間の画像データから、処理対象として注目するＲＧＢ値（以下、注目ＲＧＢ値）が取得される。

ステップ１６０２では、非線形変換部１５１０及び補間部１５２０が、ＬＵＴ指定部１５３０が指定する１次元の変換ＬＵＴ及び３次元の色分解ＬＵＴを取得する。ここでは、ＬＵＴ指定部１５３０は、第一変換ＬＵＴ１０５_a-1と第一色分解ＬＵＴ１０５_a-2が指定される。

ステップ１６０３では、非線形変換部１５１０が、取得した第一変換ＬＵＴ_a-1を用いて、注目ＲＧＢ値に対し非線形変換処理（第一非線形変換処理）を実行する。非線形化された注目ＲＧＢ値は、補間部１５２０に送られる。

ステップ１６０４では、補間部１５２０が、取得した第一色分解ＬＵＴ_a-2を用いて、非線形化された注目ＲＧＢ値に対し補間処理（第一補間処理）を実行する。第一補間処理の結果によって得られた補間値は、合成処理部１５４０に送られる。

ステップ１６０５では、合成処理部１５４０が、色分解処理部１５００からの出力値（第一補間処理の結果）を、この後のステップ１６０９で行う加算処理に備え、暫定的な合成値として保持（具体的には不図示のメモリに格納）する。このとき、合成値は事前に初期化（“０”がセット）されているものとする。

ステップ１６０６では、非線形変換部１５１０及び補間部１５２０が、ＬＵＴ指定部１５３０が指定する１次元の変換ＬＵＴ及び３次元の色分解ＬＵＴを取得する。ここでは、ＬＵＴ指定部１５３０は、第二変換ＬＵＴ１０５_b-1と第一色分解ＬＵＴ１０５_b-2が指定される。

ステップ１６０７では、非線形変換部１５１０が、取得した第二変換ＬＵＴ_b-1を用いて、注目ＲＧＢ値に対し非線形変換処理（第二非線形変換処理）を実行する。非線形化された注目ＲＧＢ値は、補間部１５２０に送られる。

ステップ１６０８では、補間部１５２０が、取得した第二色分解ＬＵＴ_b-2を用いて、非線形化された注目ＲＧＢ値に対し補間処理（第二補間処理）を実行する。第二補間処理によって得られた補間値は、合成処理部１５４０に送られる。

ステップ１６０９では、合成処理部１５４０が、色分解処理部１５００からの出力値（第二補間処理の結果）を、ステップ１６０５で保持した合成値（第一補間処理の結果）に加算する。こうして得られた加算結果が、注目ＲＧＢ値の補間値となる。

ステップ１６１０では、入力画像データ内のすべての画素値（ＲＧＢ値）について、処理が完了したかどうかが判定される。全画素値について処理が完了している場合には、本処理を終了する。一方、未処理の画素値がある場合はステップ４０３に戻って次の注目ＲＧＢ値を決定して処理を続行する。

以上が、本実施例に係る色分解処理＋合成処理の内容である。

以上のとおり、１個の色分解処理部において、使用するＬＵＴを切り替える構成によっても、実施例１と同様の効果を得ることができる。

次に、実施例３に係る構成（１個の色分解処理部がＬＵＴを切り替えて使用する構成）を基本に、実施例２に係る構成（使用するＬＵＴを画像形成処理の過程でベースＬＵＴから生成する構成）を組み合わせた態様について、実施例４として説明する。なお、先の実施例と共通の部分については説明を簡易化または省略し、以下では差異点を中心に説明するものとする。

図１７は、本実施例に係る印刷システムの構成の一例を示したブロック図である。実施例３に係る図１５のブロック図との違いは、画像処理装置１０内に別途保持されたベースＬＵＴ１７０１に基づいて、色分解処理部１５００で用いるＬＵＴを生成するＬＵＴ生成部１７００を備えている点である。なお、ベースＬＵＴ１７０１は、実施例１における３次元のベースＬＵＴ（実施例２におけるベースＬＵＴ１３０１）と同じである。そして、ＬＵＴ生成部１７００は、実施例２のＬＵＴ生成部１３００と同様、ベースＬＵＴ１７０１を２つのＬＵＴに分割し、色分解処理部５００が順次読み込んで参照する第一及び第二の変換ＬＵＴ、さらに第一及び第二の色分解ＬＵＴを生成する。なお、図１７において、第一変換ＬＵＴ１０５ａ−１及び第二変換ＬＵＴｂ−１に向かう矢印を破線で示しているが、その意味は実施例２の場合と同様で、事前に設定しておいても構わないことを意味している。

印刷システムにおける印刷処理の内容は、実施例３と同様で、前述の図３のフローで述べたとおりである。図１８は、本実施例に係る、色分解処理＋合成処理の流れを示すフローチャートである。本実施例は、実施例３の構成を基本とし、画像形成処理の過程でＬＵＴ生成を行うという実施例２の構成を追加したものである。したがって、本実施例の色分解処理＋合成処理の内容としては、実施例３における図１６のフローと実施例２における図１４のフローとを融合させたものとなる。以下、図１８のフローに沿って説明する。

まず、ステップ１８０１で、ＬＵＴ生成部１７００は、基準となるベースＬＵＴ１７０１を不図示のＨＤＤ等から取得する。そして、続くステップ１８０２で、ＬＵＴ生成部１７００は、取得したベースＬＵＴを用いて、ＬＵＴ生成処理を実行する。ＬＵＴ生成処理の内容は、実施例１の図６のフローで説明した、変換ＬＵＴ及び色分解ＬＵＴの作成フローと同じであるため説明を省く。そして、ＬＵＴ生成処理によって得られた各ＬＵＴは、第一変換ＬＵＴ１０５ａ−１及び第二変換ＬＵＴｂ−１として、また、第一色分解ＬＵＴ１０５ａ−２及び第二色分解ＬＵＴｂ−２として設定（ＨＤＤ等に格納）される。

ステップ１８０４〜１８１３の各処理は、実施例３の図１６のフローにおけるステップ１６０１〜１６１０に対応し、特に異なるところはないので説明を省く。

以上が、本実施例に係る色分解処理の内容である。

以上のとおり、１個の色分解処理部において使用するＬＵＴを切り替える構成を基本に、使用するＬＵＴを画像形成処理の過程においてベースＬＵＴから生成する構成によっても、実施例１と同様の効果を得ることができる。

実施例１から４は、ベースＬＵＴの入出力特性に複数の出力値のピーク箇所や出力値の入り始め箇所が含まれることを前提に、大きな非線形性にも対応するための１次元の変換ＬＵＴを、１インク色の１入力チャネルあたり複数用いて非線形変換を行う態様であった。次に、ベースＬＵＴと同様、その入出力特性に複数のピークを持つ１次元ＬＵＴを１つだけ用いて非線形変換を行う態様について、実施例５として説明する。なお、先の実施例と共通の部分については説明を簡易化または省略し、以下では差異点を中心に説明するものとする。

図１９は、本実施例に係る印刷システムの構成の一例を示したブロック図である。実施例３と同様、色分解処理部は１つだけであり、さらに、非線形変換部１９１０及び補間部１９２０でそれぞれ参照される１次元の変換ＬＵＴ及び３次元の色分解ＬＵＴも各１個である。つまり、入力画像データ内の注目画素値（例えばＲＧＢ値）に対して実行される補間処理は１回のみであるため、実施例１〜４には存在していた合成処理部が存在しない。この場合において、補間部１９２０における補間処理で用いる色分解ＬＵＴは、実施例１〜４で登場したベースＬＵＴそのものである。その他の構成は実施例１と同一であり、印刷システムにおける印刷処理の内容も、前述の図３のフローで述べたとおりである。

図２０は、本実施例で用いる１次元の変換ＬＵＴ（グリーンインク用）の特性を表すグラフの一例である。（ａ）〜（ｃ）の各グラフにおいて、横軸は入力ＲＧＢ値、縦軸が非線形変換後の出力ＲＧＢ値を示している。図２０（ｂ）のグラフでは、符号２００１と符号２００２の部分で特性が相対的に大きく変化しており、１つの変換ＬＵＴにて、Ｇ軸方向の複数箇所で非線形性を高めることができるようになっている。

図２１は、本実施例に係る、色分解処理の流れを示すフローチャートである。先の実施例と異なり、合成処理を含まない内容となっている。

ステップ２１０１では、色分解処理部１９００が２種類のＬＵＴを取得する。具体的には、非線形変換部１９１０が１次元の変換ＬＵＴ１９１１を取得し、補間部１９２０が３次元の色分解ＬＵＴ１９２１を取得する。

続くステップ２１０２では、カラーマッチング処理が施されたＲＧＢ色空間の入力画像データから注目ＲＧＢ値が取得される。

そして、ステップ２１０３では、非線形変換部１９１０が、変換ＬＵＴ１９１１を用いた非線形変換処理を注目ＲＧＢ値に対して実行する。

さらに、ステップ２１０４では、補間部１９２０が、非線形化された注目ＲＧＢ値に対して色分解ＬＵＴ１９２１を用いた補間処理を実行する。これにより、注目ＲＧＢ値に対応する補間値（インク値）が生成される。

ステップ２１０５では、入力画像データ内のすべての画素値（ＲＧＢ値）について、処理が完了したかどうかが判定される。全画素値について処理が完了している場合には、本処理を終了する。一方、未処理の画素値がある場合はステップ２１０２に戻って次の注目ＲＧＢ値を決定して処理を続行する。

以上が、本実施例に係る色分解処理の内容である。

以上のとおり、非線形変換処理において、１インク色の１入力チャネルあたり、入出力特性が大きく変化する箇所を複数含む１次元の変換ＬＵＴを１つ用いた構成によっても、実施例１と同様の効果を得ることができる。

［その他の実施例］
また、本発明は、上述の実施例の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

画像処理装置１０
第一色分解処理部１０４ａ
第二色分解処理部１０４ｂ
合成処理部１０６

Claims (14)

1. 入力画像の信号成分を、出力デバイスが扱う信号成分に色分解する画像処理装置であって、
   前記入力画像の信号成分に応じた複数次元の色分解ＬＵＴに基づく補間処理によって、前記入力画像の各画素値に対応する前記出力デバイスが扱う信号成分の出力値を決定する補間手段と、
   前記補間手段における前記補間処理の前に、前記入力画像の画素値を、１次元の変換ＬＵＴを用いて非線形変換する変換手段と、
   を備え、
   前記色分解ＬＵＴは、前記複数次元のうち少なくとも１つの次元の入出力特性において、出力値が極大または極小値を取るピーク箇所、あるいは、入力値に対して出力値が立ち上がる立ち上がり箇所を複数含み、
   前記変換ＬＵＴは、前記色分解ＬＵＴにおける前記複数のピーク箇所又は立ち上がり箇所のそれぞれに対応して非線形性を高める入出力特性を有し、
   前記変換手段は、前記色分解ＬＵＴにおける前記複数のピーク箇所又は立ち上がり箇所のそれぞれに対応する複数の前記変換ＬＵＴを用いて、前記入力画像の各画素値を非線形変換する、
   ことを特徴とする画像処理装置。
2. 前記補間手段は、前記色分解ＬＵＴにおける前記複数のピーク箇所又は立ち上がり箇所のそれぞれに対応する、前記色分解ＬＵＴを分割して得られる複数の部分ＬＵＴを用いて、前記非線形変換された前記入力画像の画素値を入力値とした補間処理を行う補間手段と、
   前記補間手段でそれぞれ得られた前記補間処理の結果を合成して、前記入力画像の画素値に対応する前記出力値を生成する合成手段と、
   をさらに備え、
   前記複数の部分ＬＵＴのそれぞれで同じ位置にある格子点値の総和は、前記色分解ＬＵＴにおけるその対応する位置にある格子点値と等しい、
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記補間手段は、前記複数の部分ＬＵＴのそれぞれに対応して、複数の補間処理を行う手段で構成され、
   前記合成手段は、前記複数の補間処理を行う手段からそれぞれ受け取った補間処理の結果を合成して、前記入力画像の画素値に対応する前記出力値を生成する
   ことを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
4. 前記色分解ＬＵＴを格納する格納手段と、
   前記格納手段に格納された前記色分解ＬＵＴを分割することにより前記複数の部分ＬＵＴを生成するＬＵＴ生成手段と
   をさらに備えたことを特徴とする請求項３に記載の画像処理装置。
5. 前記ＬＵＴ生成手段は、前記色分解ＬＵＴにおける前記複数のピーク箇所又は立ち上がり箇所の数に応じた複数のマスクを用いて、前記色分解ＬＵＴを分割し、
   前記複数のマスクは、各マスクの分割率の総和が、入力値の全範囲において1.0となるようなマスクである
   ことを特徴とする請求項４に記載の画像処理装置。
6. 前記入力画像の信号成分は、ＲＧＢ色空間で表される色成分であり、
   前記ＬＵＴ生成手段は、前記入力画像のＲＧＢ値に応じて前記分割を行う、
   ことを特徴とする請求項５に記載の画像処理装置。
7. 前記変換手段で使用する前記変換ＬＵＴ及び前記補間手段で使用する前記部分ＬＵＴを指定する指定手段をさらに備え、
   前記変換手段は、前記指定手段で指定された前記変換ＬＵＴを用いて非線形変換を行い、
   前記補間手段は、前記指定手段で指定された前記部分ＬＵＴを用いて補間処理を行う
   ことを特徴とする請求項３乃至６のいずれか１項に記載の画像処理装置。
8. 前記補間手段が、前記複数の部分ＬＵＴに代えて、当該複数の部分ＬＵＴの各入出力特性を表す数式を用いて、前記補間処理を行うことを特徴とする請求項３乃至７のいずれか１項に記載の画像処理装置。
9. 前記出力デバイスは、印刷装置であり、
   前記出力デバイスが扱う信号成分に対応する出力値は、前記印刷装置における画像形成で使用する色材の量を表す値である
   ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の画像処理装置。
10. 前記印刷装置は、インクジェット方式の印刷装置であり、
    前記色材の量を表す値は、インク値である、
    ことを特徴とする請求項９に記載の画像処理装置。
11. 前記印刷装置が用いるインクには、特色のインクを含み、
    前記変換手段における非線形変換及び前記補間手段における補間処理は、前記特色のインクについてのみ行う
    ことを特徴とする請求項１０に記載の画像処理装置。
12. 前記特色のインクは、さらに淡色のインクであることを特徴とする請求項１１に記載の画像処理装置。
13. 入力画像の信号成分を、出力デバイスが扱う信号成分に色分解する画像処理方法であって、
    前記入力画像の信号成分に応じた複数次元の色分解ＬＵＴに基づく補間処理によって、
    前記入力画像の各画素値に対応する前記出力デバイスが扱う信号成分の出力値を決定する補間ステップと、
    前記補間ステップにおける前記補間処
    理の前に、前記入力画像の画素値を、１次元の変換ＬＵＴを用いて非線形変換する変換ステップと、
    を含み、
    前記色分解ＬＵＴは、前記複数次元のうち少なくとも１つの次元の入出力特性において、出力値が極大または極小値を取るピーク箇所、あるいは、入力値に対して出力値が立ち上がる立ち上がり箇所を複数含み、
    前記変換ＬＵＴは、前記色分解ＬＵＴにおける前記複数のピーク箇所又は立ち上がり箇所のそれぞれに対応して非線形性を高める入出力特性を有し、
    前記変換ステップでは、前記色分解ＬＵＴにおける前記複数のピーク箇所又は立ち上がり箇所のそれぞれに対応する複数の前記変換ＬＵＴを用いて、前記入力画像の各画素値を非線形変換する、
    ことを特徴とする画像処理方法。
14. コンピュータを、請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の画像処理装置として機能させるためのプログラム。

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