JP7183942B2 - 画像処理装置、画像処理方法およびプログラム - Google Patents

Description

本発明は、画像処理装置、画像処理方法およびプログラムに関する。

スキャナまたは装置内のインラインセンサを用いた色校正（キャリブレーション）が行われる画像形成装置において、どの画像形成装置をいつ使用しても同じ色再現性が得られることが理想的である。そのような各画像形成装置の色再現性の共通化を実現する手段として、１次色の出力γキャリブレーションまたはＩＣＣ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｏｌｏｒ Ｃｏｎｓｏｒｔｉｕｍ）プロファイル等のカラープロファイルと呼ばれる多次元ＬＵＴ（Ｌｏｏｋｕｐ Ｔａｂｌｅ）の更新等、画像形成装置の出力画像をスキャナまたは装置内のインラインセンサで読取って画像出力特性を調整する技術がある。

このような画像出力特定を調整する技術として、ユーザが使用する記録媒体の分光反射率を取得して補正パラメータを設定し、入力画像に対して補正パラメータに基づいて蛍光補正を行い、プリンタで出力し、蛍光特性が異なる媒体に対応した補正パラメータ設定を、簡易に行え、かつ、媒体および色材の消費を最小限にする技術が開示されている（例えば特許文献１）。

しかしながら、従来の技術では、スキャナまたはインラインセンサのカラー画像の読み取りによる測色に基づく色校正は、予め定めた記録用紙上に形成されたプロセスカラー（ＣＭＹＫ）の測色を前提としており、分光測色計とは異なりマルチバンドでの読み取りができないため、任意の分光特性を有する記録用紙上に形成された色に対する高精度な測色および色校正ができず、色校正機能が限定されるという問題があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、分光測色計を用いずに異なる記録媒体に対応したカラー画像の画像形成に対する色校正を行うことができる画像処理装置、画像処理方法およびプログラムを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、記録媒体の紙白部、および前記記録媒体上に形成されたプロセスカラーの複数の階調パターンについての読取部による読取値を取得する取得部と、前記記録媒体の紙白部の読取値に基づいて、デバイス非依存の絶対色値を予測する予測部と、前記複数の階調パターンの読取値をデバイス非依存の色値に変換する変換部と、前記変換部により変換された前記色値を、前記予測部により予測された絶対色値に基づいてデバイス非依存の絶対色に補正する補正部と、を備え、前記予測部は、少なくとも予め定められた基準記録媒体の色相について分割した複数の色相領域ごとに、前記デバイス非依存の絶対色値を予測し、前記補正部は、前記予測部により予測された絶対色値と、前記基準記録媒体の紙白部の絶対色値との比を用いて、前記変換部により変換された前記色値を補正することを特徴とする。

本発明によれば、分光測色計を用いずに異なる記録媒体に対応したカラー画像の画像形成に対する色校正を行うことができる。

図１は、第１の実施形態に係る画像処理装置の要部構成の一例を示す図である。 図２は、第１の実施形態に係る画像処理装置が実行する処理の一例を示すフローチャートである。 図３は、補正制御点の一例を示す図である。 図４は、第１の実施形態に係る画像処理装置のカラーチャート生成部の機能ブロックの構成の一例を示す図である。 図５は、第１の実施形態に係る画像処理装置のカラーチャート生成処理の一例を示すフローチャートである。 図６は、１つの補正制御点に対する補正パッチ群の一例を示す図である。 図７は、補正用カラーチャートの一例を示す図である。 図８は、第１の実施形態に係る画像処理装置の補正パラメータ生成処理の一例を示すフローチャートである。 図９は、第１の実施形態に係る画像処理装置の補正パラメータ生成処理を説明する図である。 図１０は、補正パラメータの一例を示す図である。 図１１は、第１の実施形態に係る画像処理装置のプロファイル補正処理を説明する図である。 図１２は、第１の実施形態に係る画像処理装置の測色計の機能ブロックの構成の一例を示す図である。 図１３は、マスキング係数の算出方法を説明する図である。 図１４は、広域色相検出について説明する図である。 図１５は、色相分割マスキング色変換の色相分割を説明する図である。 図１６は、４つの設定色についてのスキャナベクタとプリンタベクタとの対応を説明する図である。 図１７は、スキャナベクタおよびプリンタベクタを説明する図である。 図１８は、第２の実施形態に係る画像処理装置のカラーチャート生成部の機能ブロックの構成の一例を示す図である。 図１９は、第２の実施形態に係る画像処理装置のカラーチャート生成処理の一例を示すフローチャートである。 図２０は、１つの補正制御点に対する補正パッチ群の一例を示す図である。 図２１は、第２の実施形態に係る画像処理装置の補正パラメータ生成処理を説明する図である。

以下に、図面を参照しながら、本発明に係る画像処理装置、画像処理方法およびプログラム実施形態を詳細に説明する。また、以下の実施形態によって本発明が限定されるものではなく、以下の実施形態における構成要素には、当業者が容易に想到できるもの、実質的に同一のもの、およびいわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、以下の実施形態の要旨を逸脱しない範囲で構成要素の種々の省略、置換、変更および組み合わせを行うことができる。

［第１の実施形態］
（画像処理装置の要部構成）
図１は、第１の実施形態に係る画像処理装置の要部構成の一例を示す図である。図１を参照しながら、本実施形態に係る画像処理装置１の要部構成について説明する。

図１に示すように、画像処理装置１は、画像処理部１０と、記憶装置２０と、コントローラ３０と、画像形成部４０と、測色計５０と、を備えている。

画像処理部１０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等の制御装置と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等のメモリを備えており、起動時に、記憶装置２０に記憶されているプログラムを、主記憶となるＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）に展開することにより、以下に説明する各機能部の機能を実現する。また、ＲＡＭは、画像処理装置１の各部の演算結果等の各種データを一時記憶するためのワークエリアとしても使用される。

画像処理部１０は、画像形成部４０が印刷する補正用カラーチャート６０の出力データの生成、および、記憶装置２０に記憶されるＩＣＣプロファイル等のカラープロファイルである出力プロファイル２１の補正を行う機能部である。画像処理部１０は、補正制御点設定部１１と、カラーチャート生成部１２と、補正パラメータ生成部１３と、プロファイル補正部１４と、を有する。

補正制御点設定部１１は、カラーチャート生成部１２による補正用カラーチャート６０の生成の際、および補正パラメータ生成部１３における補正パラメータの生成の際に用いる補正制御点を設定する機能部である。補正制御点については、後述の図３で詳述する。

カラーチャート生成部１２は、補正制御点設定部１１により設定された補正制御点に基づき、補正用カラーチャート６０を生成する機能部である。カラーチャート生成部１２の構成および動作については、後述の図４～図７で詳述する。

補正パラメータ生成部１３は、補正制御点、補正用カラーチャート６０のパッチ構成、補正用カラーチャート６０の測色値、および出力プロファイル２１等を用いて出力プロファイル２１の補正用の補正パラメータを生成する機能部である。補正パラメータ生成部１３の処理については、後述の図８～図１０で詳述する。

プロファイル補正部１４は、補正パラメータ生成部１３が生成した補正パラメータを用いて、出力プロファイル２１の補正を行う機能部である。プロファイル補正部１４の処理については、後述の図１１で詳述する。

なお、図１に示す画像処理部１０の補正制御点設定部１１、カラーチャート生成部１２、補正パラメータ生成部１３およびプロファイル補正部１４は、機能を概念的に示したものであって、このような構成に限定されるものではない。例えば、図１に示す画像処理部１０で独立した機能部として図示した複数の機能部を、１つの機能部として構成してもよい。一方、図１に示す画像処理部１０で１つの機能部が有する機能を複数に分割し、複数の機能部として構成するものとしてもよい。

記憶装置２０は、出力プロファイル２１、補正制御点のデータ、各種のプログラム、および、出力プロファイル２１の補正処理に用いる種々のパラメータ等の各種のデータ等を記憶する装置である。記憶装置２０は、例えば、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＮＶＲＡＭ（Ｎｏｎ－Ｖｏｌａｔｉｌｅ ＲＡＭ）、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）またはＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）等によって構成される。

コントローラ３０は、画像処理装置１の全体を制御する制御装置であり、接続された各デバイスを制御する。コントローラ３０の一部またはすべては、例えば、ＣＰＵ等の演算装置にソフトウェアであるプログラムを実行させることにより実現されてもよく、ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）またはＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）等のハードウェアにより実現されてもよく、または、ソフトウェアおよびハードウェアを併用して実現されてもよい。なお、コントローラ３０の一部を、画像処理部１０としてもよい。

画像形成部４０は、コントローラ３０により制御され、コントローラ３０から受け付けた印刷データを用いて、記録媒体に画像を印刷するプリンタエンジン部である。また、画像形成部４０は、カラーチャート生成部１２により生成された補正用カラーチャート６０の印刷データをコントローラ３０を介して受信し、当該補正用カラーチャート６０を印刷する。

なお、画像形成部４０の画像形成方式は、特に限定されるものではなく、例えば、電子写真方式であってもよく、またはインクジェット方式であってもよい。画像形成部４０は、例えば、ＣＭＹＫ（シアン（Ｃｙａｎ）、マゼンタ（Ｍａｇｅｎｔａ）、イエロー（Ｙｅｌｌｏｗ）、ブラック（キー・プレート：Ｋｅｙ Ｐｌａｔｅ）の各色のトナーまたはインクを用いて、記録媒体に画像を印刷する。

測色計５０は、コントローラ３０により制御され、画像形成部４０により印刷された補正用カラーチャート６０の各パッチの測色を行う装置である。測色計５０による測色値は、例えば、Ｌ＊ａ＊ｂ＊値であるものとする。

（画像処理装置が実行する処理）
図２は、第１の実施形態に係る画像処理装置が実行する処理の一例を示すフローチャートである。図２を参照しながら、本実施形態に係る画像処理装置１が実行する処理の流れについて説明する。

まず、画像処理部１０の補正制御点設定部１１は、デバイス依存の第１色空間（例えばＣＭＹＫ色空間）における補正制御点を設定する（ステップＳ１１）。

次に、画像処理部１０のカラーチャート生成部１２は、補正制御点設定部１１により設定された補正制御点に基いて、補正用カラーチャート６０を生成し（ステップＳ１２）、補正用カラーチャート６０のデータをコントローラ３０へ出力する。この補正用カラーチャート６０の生成処理（カラーチャート生成処理）については、後述の図５～図７で詳述する。

次に、画像形成部４０は、コントローラ３０から受信した補正用カラーチャート６０のデータに基づいて、補正用カラーチャート６０を印刷出力する（ステップＳ１３）。

次いで、測色計５０は、画像形成部４０により印刷出力された補正用カラーチャート６０の画像について測色する（ステップＳ１４）。

次いで、画像処理部１０の補正パラメータ生成部１３は、補正制御点設定部１１により設定された補正制御点、カラーチャート生成部１２により生成された補正用カラーチャート６０のパッチ構成、測色計５０により測色された補正用カラーチャート６０の測色値、および出力プロファイル２１に基づいて、出力プロファイル２１を補正するための補正パラメータを生成する（ステップＳ１５）。この補正パラメータの生成処理（補正パラメータ生成処理）については、後述の図８～図１０で詳述する。

次いで、画像処理部１０のプロファイル補正部１４は、補正パラメータ生成部１３により生成された補正パラメータを用いて、出力プロファイル２１を補正する（ステップＳ１６）。

以上のステップＳ１１～Ｓ１６の流れで、画像処理装置１による処理が実行される。

（補正制御点について）
図３は、補正制御点の一例を示す図である。図３を参照しながら、本実施形態に係る画像処理装置１の補正制御点設定部１１により設定される補正制御点について説明する。

出力プロファイル２１の補正のために補正制御点設定部１１が設定する補正制御点は、任意の色相において階調値を段階的に変えた形で設定される。補正制御点は、主にＣＭＹのような一次色、ＲＧＢのような二次色、グレーのような三次色等、代表的な色相に対して設定される。

図３では、ＣＭＹＫ値のＣＭＹ値に対して設定された補正制御点（ＩＤ０～ＩＤｎ）の一例を示している。このうち、例えば、ＩＤ０～ＩＤ４は、Ｙ色相の色を補正するための補正制御点に相当し、Ｃ色相およびＭ色相の階調値を一律とすると共に、Ｙ色相の階調値を０、６４、１２８、１９２、２５５と変化させて設定したものである。

（カラーチャート生成部の機能ブロックの構成および動作）
図４は、第１の実施形態に係る画像処理装置のカラーチャート生成部の機能ブロックの構成の一例を示す図である。まず、図４を参照しながら、画像処理装置１のカラーチャート生成部１２の機能ブロックの構成について説明する。

図４に示すように、画像処理部１０のカラーチャート生成部１２は、第１色変換部１２１と、色値変位処理部１２２と、第２色変換部１２３と、パッチ配置部１２４と、を有する。

第１色変換部１２１は、デバイス依存の第１色値であるＣＭＹＫ値のうちＣＭＹ値を、デバイス依存の第２色値であるＨＳＬ値（色相（Ｈｕｅ）、彩度（Ｓａｔｕｒａｔｉｏｎ）、輝度（Ｌｉｇｈｔｎｅｓｓ））に変換する機能部である。

色値変位処理部１２２は、第１色変換部１２１により変換された第２色値であるＨＳＬ値を、所定の変位量で変位させる機能部である。

第２色変換部１２３は、色値変位処理部１２２により変位されたＨＳＬ値を、ＣＭＹ値に逆変換する機能部である。

パッチ配置部１２４は、色値変位処理部１２２により変位される前の色値、および変位された後の色値で作成したパッチを記録媒体のページ内に配置して補正用カラーチャート６０を生成する機能部である。

なお、図４に示すカラーチャート生成部１２の第１色変換部１２１、色値変位処理部１２２、第２色変換部１２３およびパッチ配置部１２４は、機能を概念的に示したものであって、このような構成に限定されるものではない。例えば、図４に示すカラーチャート生成部１２で独立した機能部として図示した複数の機能部を、１つの機能部として構成してもよい。一方、図４に示すカラーチャート生成部１２で１つの機能部が有する機能を複数に分割し、複数の機能部として構成するものとしてもよい。

図５は、第１の実施形態に係る画像処理装置のカラーチャート生成処理の一例を示すフローチャートである。図６は、１つの補正制御点に対する補正パッチ群の一例を示す図である。図７は、補正用カラーチャートの一例を示す図である。図５～図７を参照しながら、カラーチャート生成部１２によるカラーチャート生成処理の流れについて説明する。

カラーチャート生成処理では、まず、第１色変換部１２１が、補正制御点設定部１１により設定された補正制御点のデバイス依存の第１色値であるＣＭＹＫ値のうちＣＭＹ値を、デバイス依存の第２色値であるＨＳＬ値に変換する（ステップＳ２１）。第１色変換部１２１によるＣＭＹ値からＨＳＬ値への変換は、下記の式（１）～（１４）により実行される。なお、式（１）～（１４）におけるＣ、Ｍ、Ｙの各値は、０～２５５の値をとる
。

次いで、色値変位処理部１２２は、第１色変換部１２１によって上述の式（１）～（１４）を用いて変換された第２色値であるＨＳＬ値を、所定の変位量で変位させる（ステップＳ２２）。ここで、所定の変位量は、補正対象となる出力プロファイル２１を使用するプリンタの最大の変動幅から、それを超える範囲で設定するものであればよい。

例えば、図６に示すように、１つの補正制御点に対して、複数のパッチ（以下、補正用パッチ群と称する）が生成されるものとする。ここでは、１つの補正制御点に対応して、それぞれ５つのパッチからなる補正用パッチ群が生成される。図６に示すパッチＮｏ．０～Ｎｏ．４の各パッチが、上述の５つのパッチからなる補正用パッチ群に対応し、ＨＳＬＫの各値は、ある補正制御点に対応して出力される補正用パッチ群のＨＳＬ空間における色値を示している。上述のステップＳ２１において、第１色変換部１２１により補正制御点のＣＭＹ値がＨＳＬ値に変換され、このときの変換されたＨＳＬ値が、図６におけるパッチＮｏ．０のＨＳＬ値であるＨ０、Ｓ０、Ｌ０に対応する。また、第１色変換部１２１による変換される前の補正制御点のＣＭＹＫ値のうちのＫ値を、パッチＮｏ．０に対応するＫ値としてＫ０で示している。

そして、色値変位処理部１２２は、第１色変換部１２１により変換された各値（Ｈ０，Ｓ０，Ｌ０）に基づいて、色相Ｈ方向の負方向に所定の変位率α［％］で変位させたものを、パッチＮｏ．１に対応するＨＳＬ値（Ｈ０－α，Ｓ０，Ｌ０）として求める。同じく、色値変位処理部１２２は、（Ｈ０，Ｓ０，Ｌ０）に基づいて、色相Ｈ方向の正方向に所定の変位率α［％］で変位させたものを、パッチＮｏ．２に対応するＨＳＬ値（Ｈ０＋α，Ｓ０，Ｌ０）として求める。同じく、色値変位処理部１２２は、（Ｈ０，Ｓ０，Ｌ０）に基づいて、彩度Ｓ方向の正方向に所定の変位率β［％］で変位させたものを、パッチＮｏ．３に対応するＨＳＬ値（Ｈ０，Ｓ０＋β，Ｌ０）として求める。同じく、色値変位処理部１２２は、（Ｈ０，Ｓ０，Ｌ０）に基づいて、彩度Ｓ方向の負方向に所定の変位率β［％］で変位させたものを、パッチＮｏ．４に対応するＨＳＬ値（Ｈ０，Ｓ０－β，Ｌ０）として求める。

次いで、第２色変換部１２３は、色値変位処理部１２２により変位されたＨＳＬ値を、ＣＭＹ値に逆変換する（ステップＳ２３）。第２色変換部１２３によるＨＳＬ値からＣＭＹ値への変換は、下記の式（１５）～（３０）により実行される。なお、Ｋの値については、元の値をそのまま用いればよい。

これにより、図６に示す各ＨＳＬ値をＣＭＹ値に逆変換した値と、元のＫ値とからなるパッチＮｏ．０～Ｎｏ．４の５つのパッチが生成される。この５つのパッチが１の補正制御点に対応する１の補正用パッチ群となる。

次いで、パッチ配置部１２４は、色値変位処理部１２２により変位される前の色値、および変位された後の色値で作成したパッチを記録媒体のページ内に配置して補正用カラーチャート６０を生成する（ステップＳ２４）。補正用カラーチャート６０は、図７に示すように、各補正制御点（ＩＤ０～ＩＤｎ）にそれぞれ対応する補正用パッチ群（パッチＮｏ．０～Ｎｏ．４）によって生成される。本実施形態では、１の補正制御点に対応する補正用パッチ群は、ＣＭＹ値からＨＳＬ値に変換後、色相Ｈおよび彩度Ｓの値を変位させた後に逆変換した値からなる４つのパッチ、および変位させていないパッチの５つのパッチからなるため、補正用カラーチャート６０には、補正制御点数×５のパッチが配置されることになる。

（補正パラメータ生成部による補正パラメータ生成処理）
図８は、第１の実施形態に係る画像処理装置の補正パラメータ生成処理の一例を示すフローチャートである。図９は、第１の実施形態に係る画像処理装置の補正パラメータ生成処理を説明する図である。図１０は、補正パラメータの一例を示す図である。図８～図１０を参照しながら、補正パラメータ生成部１３による補正パラメータ生成処理の流れについて説明する。

補正パラメータ生成処理では、まず、補正パラメータ生成部１３が、測色計５０により補正用カラーチャート６０の画像に対して測色された結果である、ある１の補正制御点に対応する補正用パッチ群の測色値を、コントローラ３０を介して取得する（ステップＳ３１）。また、補正パラメータ生成部１３は、補正制御点のデバイス依存の第１色値であるＣＭＹＫ値を取得する（ステップＳ３２）。

次いで、補正パラメータ生成部１３は、記憶装置２０に記憶されている出力プロファイル２１を読み出し、補正制御点のＣＭＹＫ値を、デバイス非依存の色値であるＬ＊ａ＊ｂ＊値に変換する（ステップＳ３３）。

次いで、補正パラメータ生成部１３は、変換した値（Ｌ＊ａ＊ｂ＊値）と、補正用パッチ群の測色値（Ｌ＊ａ＊ｂ＊値）で形成される平面との距離を求め、当該距離が最小となる点（距離最小点）（Ｌ＊ａ＊ｂ＊値）であるか否かの判定を行う（ステップＳ３４）。以下に、距離最小点の探索について、図９を参照しながら説明する。

図９においては、距離最小点ＣＰ１とそれを囲む補正用パッチ群の測色値を示す点ｍ１、ｍ２、ｍ４の拡大図を併せて示している。図９（ａ）において、点Ｐ１～Ｐ５は、図３に示した補正制御点のうちの５つの補正制御点のＣＭＹＫ値を出力プロファイル２１を用いてＬ＊ａ＊ｂ＊値に変換した点を表している。また、点ｍ１～ｍ４は、図９に示す例において、点Ｐ４の補正制御点に対応した補正用パッチ群の測色値を表している。また、図９に示す例では、点Ｐ４の補正制御点の彩度Ｓが最大値となっているため、彩度Ｓについて正方向に振ったパッチ（図６の例におけるＮｏ．３のパッチ）は除いた４つのパッチの測色値（例えばＮｏ．０、１、２、４）に対応するパッチの測色値）である。なお、点ｍ１～ｍ４は、輝度を維持したまま変位した場合に対応する測色値であるため、明度も近い値となり、点ｍ１～ｍ４で形成される面は、明度軸（Ｌ＊軸）に対しては、垂直に近い平面となっている。

ここでは、まず、補正パラメータ生成部１３は、補正用パッチ群の測色値を示す点ｍ１～ｍ４で形成される平面の式を求める。三次元の平面の式は、３点が決まれば一意に決定される。また、３点の組み合わせは、元のパッチ（Ｎｏ．０のパッチ）の測色値は固定し、色相Ｈを変位させたパッチ（Ｎｏ．１、２のパッチ）のうちいずれかのパッチを１つと、彩度Ｓを変位させたパッチ（Ｎｏ．３、４のパッチ）のうちいずれかのパッチ１つを選択して構成する。

補正用パッチ群は、色相Ｈを正負の双方向、彩度Ｓを正負の双方向に振っているため、通常、２×２の４通りの平面が形成されるが、図９に示す例では、彩度Ｓは負方向のみに振ったものであるため、平面は、（ｍ１，ｍ２，ｍ４）および（ｍ１，ｍ３，ｍ４）の２通りの組み合わせで形成される。

次いで、点Ｐ４から点Ｐ５に向かってＣＭＹＫ値を動かしながら、出力プロファイル２１を用いて色変換を行い、Ｌ＊ａ＊ｂ＊値を求める。このとき、各Ｌ＊ａ＊ｂ＊値と、平面との距離を都度算出し、当該距離が最小となる点（距離最小点ＣＰ１）を求める。

ここで、図８に戻って説明を続ける。距離最小点でない場合は（ステップＳ３４：Ｎｏ）、デバイス依存の第１色値であるＣＭＹＫ値の調整をする（ステップＳ３５）。具体的には、補正用パッチ群の測色値の平面よりも明度が高い場合はＣＭＹＫ値が大きくなる方（すなわち明度が下がる方向）に調整し、補正用パッチ群の測色値の平面よりも明度が低い場合はＣＭＹＫ値が小さくなる方（すなわち明度が上がる方向）に調整する。ステップＳ３５の調整処理後は、ステップＳ３３に戻る。ステップＳ３３～Ｓ３５の処理は、距離最小点が見つかるまで繰り返される。

距離最小点を探索した場合は（ステップＳ３４：Ｙｅｓ）、補正パラメータ生成部１３は、補正用パッチ群の測色値（Ｌ＊ａ＊ｂ＊値）と、距離最小点（Ｌ＊ａ＊ｂ＊値）とに基づいて、補正用パッチ群のＣＭＹＫ値の補間用の重みを算出する（ステップＳ３６）。

図９に示す例では、補正パラメータ生成部１３は、距離最小点ＣＰ１を求めたら、図９（ｂ）に示すように、距離最小点ＣＰ１のＬ＊ａ＊ｂ＊値と、距離最小点ＣＰ１を囲むパッチの測色値（ここでは、点ｍ１、ｍ２、ｍ４に対応する測色値）のＬ＊ａ＊ｂ＊値とを取得する。そして、図９（ｂ）に示すように、距離最小点ＣＰ１から点ｍ１、ｍ２、ｍ４が示す各パッチの測色値に補助線を引き、距離最小点ＣＰ１と点ｍ２と点ｍ４とで囲まれる領域、距離最小点ＣＰ１と点ｍ１と点ｍ４とで囲まれる領域、距離最小点ＣＰ１と点ｍ１と点ｍ２とで囲まれる領域の３つの領域に分割する。次いで、補正パラメータ生成部１３は、この分割された領域の面積ｗ１、ｗ２、ｗ３を求め、これを補間演算の重みとする。

次いで、補正パラメータ生成部１３は、測色した補正用パッチ群のデバイス依存の第１色値であるＣＭＹＫ値を取得する（ステップＳ３７）。図９に示す例では、補正パラメータ生成部１３は、距離最小点ＣＰ１を囲む補正用パッチ群を示す点ｍ１、ｍ２、ｍ４についてのＣＭＹ値（Ｃ１，Ｍ１，Ｙ１）、（Ｃ２，Ｍ２，Ｙ２）、（Ｃ３，Ｍ３，Ｙ３）を取得する。

そして、補正パラメータ生成部１３は、取得した補正用パッチ群のＣＭＹＫ値を、ステップＳ３６で算出した重みを用いて補間し、補正パラメータの出力値を求める（ステップＳ３８）。具体的には、補正パラメータ生成部１３は、ステップＳ３６で算出した重みｗ１、ｗ２、ｗ３を用いて、下記の式（３１）～（３３）により補間演算を行う。

次いで、補正パラメータ生成部１３は、調整後の補正制御点のＣＭＹＫ値を入力値とし、補正用パッチ群の補間結果のＣＭＹＫ値を出力値として、補正パラメータに設定する（ステップＳ３９）。なお、Ｋ値については、各パッチで色値を変位させていないため、元の値がそのまま出力値となる。

次いで、補正パラメータ生成部１３は、すべての補正制御点について、補正パラメータの入出力値を設定したか否かを判定する（ステップＳ４０）。未設定の補正制御点がある場合（ステップＳ４０：Ｎｏ）、次の補正制御点についての処理を行うため、ステップＳ３１へ戻る。一方、すべての補正制御点に対し設定済みである場合（ステップＳ４０：Ｙｅｓ）、補正パラメータ生成処理を終了する。

以上説明した補正パラメータ生成処理で生成される補正パラメータの一例を図１０に示す。図１０示す補正パラメータは、各補正制御点（ＩＤ０～ＩＤｎ）に対応する入力値（ＩＮＰＵＴ）と出力値（ＯＵＴＰＵＴ）とを並記して示している。なお、入力値が図３に示した値から変化しているのは、距離最小点ＣＰ１の探索において、ＣＭＹＫ値を調整しているためである（図８のステップＳ３５、図９参照）。

（プロファイル補正部によるプロファイル補正処理）
図１１は、第１の実施形態に係る画像処理装置のプロファイル補正処理を説明する図である。図１１を参照しながら、プロファイル補正部１４によるプロファイル補正処理について説明する。

図１１では、ｘ軸にＣ、ｙ軸にＭ、ｚ軸にＹの色値を取った色空間の模式的に示されてる。このため、図中左下の原点が白色（Ｗ）、右上がＣＭＹベタのグレー（Ｇｒａｙ）に相当する。

ＣＭＹのような一次色、ＲＧＢのような二次色、グレーのような三次色等の代表的な色相に対して補正制御点が設定された場合、図１１の太線で表されたＷから、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｒ、Ｇ、Ｂの各頂点を通ってＧｒａｙに向かう６つのラインと、ＷからＧｒａｙへの対角線（以下、Ｗ－Ｇｒａｙラインと称する）の位置に補正パラメータが存在する。

プロファイル補正処理では、まず、プロファイル補正部１４は、補正対象の出力プロファイル２１のＬＵＴから各格子点のＣＭＹＫ値を取得する。なお、ＩＣＣプロファイル等一部のプロファイルではＬＵＴの前段または後段に、ガンマ変換、マトリクス変換等を付加することが可能となっている。このため、ガンマ変換、マトリクス変換等がなされる場合は、最終出力が合うように逆変換を施しておくことが必要となる。

次いで、プロファイル補正部１４は、取得したＣＭＹＫ値のうちＣＭＹ値を用い、その大小関係からＣＭＹ色空間のどの領域に含まれるか判定を行い、それに基づき補正に用いる補正パラメータを決定する。例えば、図１１に示す格子点ＩＰの場合、Ｃ＞Ｍ＞Ｙとなっており、Ｃ色相とＧ色相、Ｗ－Ｇｒａｙラインの補正パラメータが使用される。

この３つの補正パラメータを用いて以下の手順で補正値が求められる。まず、プロファイル補正部１４は、ＣＭＹ値をＨＳＬ値に変換する。次いで、プロファイル補正部１４は、変換したＨＳＬ値について、彩度Ｓを１に補正した後、色相ＨをＣの色相の値、およびＧの色相の値にそれぞれ補正する。

プロファイル補正部１４は、補正後のＨＳＬ値を、ＣＭＹ値に逆変換して補正パラメータを適用する。補正パラメータを用いた補正は、対象制御ラインの補正パラメータの入力値から補正対象のＣＭＹ値を挟む値を探索する。

そして、プロファイル補正部１４は、対応するＯＵＴＰＵＴ値を取得し、線形補間、プライン補間等種々の補間方法を用いて補正後のＣＭＹ値を出力する。

また、プロファイル補正部１４は、Ｃ色相の値と、Ｇ色相の値のそれぞれで得られた補正後のＣＭＹ値を、以下の式（３４）～（３６）により、元の色相ＨとＣ色相、Ｇ色相の色相Ｈｃ、Ｈｇとの差の比率によって重みづけ補間する。なお、Ｃ_ｇ、Ｍ_ｇ、Ｙ_ｇは、それぞれＧ色相の補正で得られたＣＭＹ値であり、Ｃ_ｃ、Ｍ_ｃ、Ｙ_ｃは、それぞれＣ色相の補正で得られたＣＭＹ値である。

さらに、プロファイル補正部１４は、彩度Ｓを１に補正したのち、同様にＷ－Ｇｒａｙラインの補正パラメータで補正を行い、Ｃ_Ｓ＝０、Ｍ_Ｓ＝０、Ｙ_Ｓ＝０を得る。最後に、プロファイル補正部１４は、下記の式（３７）～（３９）により、Ｃ_Ｓ＝１、Ｍ_Ｓ＝１、Ｙ_Ｓ＝１、Ｃ_Ｓ＝０、Ｍ_Ｓ＝０、Ｙ_Ｓ＝０を彩度Ｓで補間し、最終的な補正値ＣＭＹを得る。

なお、Ｋ値については補正元のＫの値がそのまま使用される。以上説明したプロファイル補正処理がＬＵＴの全格子点に対して実行される。

以上のように、画像処理部１０では、出力プロファイルの補正において、出力デバイスのデバイス依存の第１色空間（例えばＣＭＹＫ色空間）の色値（ＣＭＹＫ値）を、出力デバイスのデバイス依存の第２色空間（例えば、輝度、彩度、色相で表されるＨＳＬ色空間）の色値（ＨＳＬ値）に変換した後、デバイス依存の第２色空間において各色値を所定の値変位させたカラーパッチを作成して出力し、その測色値とデバイス非依存の目標色値（Ｌ＊ａ＊ｂ＊値）から補間によりデバイス依存の目標色値を求めている。これにより、出力プロファイルの補正精度を向上させることができる。すなわち、ＣＭＹＫに比べて等明度性が維持できる色空間で変位させたパッチを生成することができ、明度方向の補間精度を向上した出力プロファイルを作成することが可能となる。

（測色計の機能ブロックの構成および動作）
図１２は、第１の実施形態に係る画像処理装置の測色計の機能ブロックの構成の一例を示す図である。図１３は、マスキング係数の算出方法を説明する図である。図１４は、広域色相検出について説明する図である。図１５は、色相分割マスキング色変換の色相分割を説明する図である。図１６は、４つの設定色についてのスキャナベクタとプリンタベクタとの対応を説明する図である。図１７は、スキャナベクタおよびプリンタベクタを説明する図である。図１２～図１７を参照しながら、画像処理装置１の測色計５０の機能ブロックの構成について説明する。

図１２に示すように、画像処理装置１の測色計５０は、スキャナ補正部５１（取得部の一例）と、ＣＭＹＫパターン情報記憶部５２と、色カテゴリ判定部５３と、白色予測部５４（予測部）と、ＣＭＹＫパターン色変換部５５（変換部）と、白色補正部５６（補正部）と、を有する。なお、上述の各機能部は、コントローラ３０の一部であってもよい。

測色計５０は、画像処理装置１の画像形成部４０の出力画像（内部パターン）を装置内のインラインセンサまたはカラースキャナの読取値であるＲＧＢ値を高精度に、ＣＩＥＸＹＺ色空間（以下、単にＸＹＺ色空間と称する）とすることで、上述の入力色であるＬ＊ａ＊ｂ＊色空間に標準定義式を用いて変換することが可能である。記録媒体の紙白情報と、記録媒体に画像形成したプロセス（ＣＭＹＫ）カラーの単色および混色テスト階調パターンを用いて、画像処理装置１の色変換パラメータを補正する際、スキャナ（読取部の一例）またはインラインセンサ（読取部の一例）の読取値を色変換して出力γ変換テーブルまたは３Ｄ－ＬＵＴを調整することで、長時間使用による画像処理装置１の画像出力濃度に変化があっても、適切な狙いの出力濃度に補正することができ、出力画像の色再現性が保持される。

画像処理装置１（測色計５０）内のインラインセンサは、上述のプロセス（ＣＭＹＫ）カラーで画像形成された内部パターンを読み取ることにより得られる原稿の濃淡情報に基づき、ＲＧＢのデジタル画像データを出力する。インラインセンサは、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）光源と光電変換素子とで構成されるＣＩＳ（コンタクトイメージセンサー）、Å／Ｄコンバータ、および、それら駆動させる駆動回路を備え、原稿の濃淡情報から、ＲＧＢ値の各８ビットのデジタル画像データを生成して出力する。この際、デジタル画像データに対し、シェーディング等、読取り装置（インラインセンサまたはスキャナ）の機構上（照度歪み等）発生する読取りムラ等を補正する。測色計５０の処理部分は、階調パターンに対するＲＧＢ値のデジタル画像データ（読取値）に対し、出力される読取値（読取領域内のＲＧＢ各値の画素値の平均）を取得する。このように得られたＲＧＢ値を図１６に示すような各機能ブロックの処理により、上述のＣＩＥＸＹＺ色空間（ＣＩＥ三刺激値）に色変換する。例えば、色カテゴリ判定部５３は、ＣＭＹＫパターン情報記憶部５２からのプロセスＣＭＹＫデータに応じて、紙白を含むスキャナ補正部５１からのＲＧＢ値を、例えば、以下のような１６の色カテゴリに分類する。そして、ＣＭＹＫパターン色変換部５５は、デバイス依存のＲＧＢ値からＸＹＺ値（ＣＩＥ三刺激値）への色変換を行う。

（色カテゴリ０） 紙白：Ｃ＝Ｍ＝Ｙ＝Ｋ＝０
（色カテゴリ１） １次色：Ｃ単色
（色カテゴリ２） １次色：Ｍ単色
（色カテゴリ３） １次色：Ｙ単色
（色カテゴリ４） １次色：Ｋ単色
（色カテゴリ５） ２次色：ＣＭ混色
（色カテゴリ６） ２次色：ＭＹ混色
（色カテゴリ７） ２次色：ＹＣ混色
（色カテゴリ８） ２次色：ＣＫ混色
（色カテゴリ９） ２次色：ＭＫ混色
（色カテゴリ１０） ２次色：ＹＫ混色
（色カテゴリ１１） ３次色：ＣＭＹ混色
（色カテゴリ１２） ３次色：ＣＭＫ混色
（色カテゴリ１３） ３次色：ＭＹＫ混色
（色カテゴリ１４） ３次色：ＹＣＫ混色
（色カテゴリ１５） ４次色：ＣＭＹＫ混色

ここで、上述の色カテゴリ１５については、色カテゴリ判定部５３は、以下のようにＣＭＹＫ混色の混合比に応じてさらに色カテゴリを分割して、ＣＭＹＫパターン色変換部５５は、色変換パラメータのセットを切換えて色変換してもよい。

ＭＩＮ（ＣＭＹ）／Ｋ ＞ １．０ （色カテゴリ１５－１）
１．０ ≧ ＭＩＮ（ＣＭＹ）／Ｋ ＞ ０．７５ （色カテゴリ１５－２）
０．７５ ≧ ＭＩＮ（ＣＭＹ）／Ｋ ＞ ０．５ （色カテゴリ１５－３）
０．５ ≧ ＭＩＮ（ＣＭＹ）／Ｋ ＞ ０．２５ （色カテゴリ１５－４）
ＭＩＮ（ＣＭＹ）／Ｋ ≦ ０．２５ （色カテゴリ１５－５）

上述の色カテゴリ０として定義した紙白の読取値に対する色変換については、白色予測部５４により、以下の変換式である式（４０）～（４２）に基づいて独立に算出することで、任意の記録紙（記録媒体）（紙白）に対する色予測が行われる。

上記の式（４０）～（４２）において、入力値であるＷＲｉｎは読取デバイスのＲ出力（紙白のＲ成分読取値）であり、ＷＧｉｎは読取デバイスのＧ出力（紙白のＧ成分読取値）であり、ＷＢｉｎは読取デバイスのＢ出力（紙白のＢ成分読取値）である。また、出力値であるＷＸｏｕｔはＸ出力（紙白のＸＹＺ色空間のＸ予測値）であり、ＷＹｏｕｔはＹ出力（紙白のＸＹＺ色空間のＹ予測値）であり、ＷＺｏｕｔはＺ出力（紙白のＸＹＺ色空間のＺ予測値）である。これらＷＸｏｕｔ、ＷＹｏｕｔ、ＷＺｏｕｔは、デバイス非依存の絶対色値に相当する。また、ｃｏｅｆ［ｗＨｕｅ］は色相領域ｗＨｕｅにおける紙白変換用マスキング係数であり、ｃｏｎｓｔ［ｗＨｕｅ］は色相領域ｗＨｕｅにおける紙白変換用定数である。

本実施形態において、白色予測部５４は、紙白のＲＧＢ読取値に基づいて、色相領域判定を行い、マスキング係数を切換えて色変換（紙白の色予測）する。上述のＲＧＢ読取値に対する色相の分割は、図１３に示すように３次元のＲＧＢ色空間に対し、無彩色軸（Ｄｒ＝Ｄｇ＝Ｄｂ）を中心として放射状に拡がる平面で分割を行う。上述の無彩色軸の定義としては、例えば、予め定めた標準記録紙（基準記録媒体の一例）とＫ（ブラック）で形成した出力パッチのＲＧＢ読取値および分光測色計による実測値から、Ｄ測色計５０等の標準光源下でのＬ＊ａ＊ｂ＊色空間におけるａ＊＝ｂ＊＝０のグレー軸がＲ＝Ｇ＝Ｂになるように近似して、図１２に示すスキャナ補正部５１によるスキャナ補正で１次元ルックアップテーブル変換によるγ補正を実施することで調整する。さらに、白色予測部５４による紙白に対する色予測に適用する場合は、図１３における設定色を、以下のように設定する。

色１：基準白色（例えば、予め定めたＤ測色計５０標準光源下におけるＬ＊＝９５で、ａ＊＝ｂ＊＝０となる白色点）
色２：紙白の最低明度（例えば、予め定めた紙白として扱う最低明度Ｌ＊＝８５で、ａ＊＝ｂ＊＝０となる無彩色）
色３：紙種Ａ（例えば標準記録紙）の紙白
色４：紙種Ｂ（例えば蛍光増白紙）の紙白

具体的な色相領域判定は、画像信号（ｓｎｐｒ，ｓｎｐｇ，ｓｎｐｂ)を色相信号（ＨＵＥ）に変換して色相境界値（ＨＵＥ００～１１）と比較し、その結果により色相領域を判定して色相領域信号（Ｈｕｅｊｏ）を出力することで実現する。本実施形態では、１２分割する場合について記載する。

そして、画像信号（ｓｎｐｒ，ｓｎｐｇ，ｓｎｐｂ）の差分（例えば、Ｇ成分－Ｒ成分とＢ成分－Ｇ成分）から色差信号（Ｘ，Ｙ）を生成する。次いで、色差信号（Ｘ，Ｙ）から、広域色相信号（ＨＵＥＨ）を生成する。広域色相信号（ＨＵＥＨ）は、図１４に示すように、Ｘ－Ｙ信号平面を８分割した時の位置を示す。

次いで、広域色相信号（ＨＵＥＨ）に応じて色差信号（ＸＡ，ＹＡ）を生成する。色差信号（ＸＡ，ＹＡ）はＸ－Ｙ信号平面を回転して、「ｈｕｅｈ＝０」の領域に移動させた時の座標とする。そして、色差信号（ＸＡ，ＹＡ）から狭域色相信号（ＨＵＥＬ）を生成する。狭域色相信号（ＨＵＥＬ）は色差信号平面の座標の傾き（ＨＵＥＬ／３２ ＝ ＹＡ／ＸＡ）である。

次いで、色相境界レジスタの色相境界信号（ＨＵＥ００～ＨＵＥ１１：８ビット)を色相信号（ＨＵＥＨＬ｛ＨＵＥＨ，ＨＵＥＬ｝）との大小関係を比較して、色相領域（ＨＵＥ）を生成する。

色相領域判定された色相に基づき、色相に応じたマスキング演算を行う。本実施形態においては、ＲＧＢ読取値からＸＹＺ値へのマスキング演算が行われる。ここで、１２の色相分割の線形マスキングの積和演算を行う場合、ＲＧＢの各色毎に独立に処理される。色相領域判定により算出された色相判定信号ＨＵＥに基づいて、色補正係数と色補正定数とを選択し演算する。上述の色相毎のマスキング係数は、無彩色軸上の２点および両境界平面状の２点の合計４点の（Ｄｒ，Ｄｇ，Ｄｂ）と（Ｄｃ，Ｄｍ，Ｄｙ，Ｄｋ）との対応関係が判れば決定できる。ここでは、入力色をＲＧＢ（スキャナベクタ）、出力色（対応色）をＣＭＹＫ（プリンタベクタ）と定義して説明しているが、入出力データの属性は任意に設定できるため、汎用的な色変換が可能で、スキャナによるＲＧＢ読取値からＸＹＺ値またはｓＲＧＢ値等へのマスキング演算が可能である。

図１３において、４点の（Ｄｒ，Ｄｇ，Ｄｂ）⇔（Ｄｃ，Ｄｍ，Ｄｙ，Ｄｋ）の対応が図１６に示すような対応である場合、これらをまとめた行列式の対応を結び付けるマスキング係数は、色１～色４の右辺をまとめた行列の逆行列と左辺をまとめた行列との積を演算することで算出できる。

このように無彩色軸上の２点（白、黒）と両境界平面状の２点との合計４点の関係が決まれば、マスキング係数が求まる。このため、色変換のパラメータ設計としては、入出力データの属性に関わらず、図１６の右辺をスキャナベクタ、左辺をプリンタベクタとして定義し、各分割点のスキャナベクタ、プリンタベクタを求めることになる。

色相分割マスキング色変換の一例としては、図１５に示すように、色空間の分割点を１次色（Ｃ，Ｍ，Ｙ）および２次色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）に対し、それぞれ２点の計１２点で分割を行っている。したがって、図１７に示すように、無彩色軸上の白点および黒点と、色校正テストパターンで用いるＣＭＹ単色とを含めた１４点の最終的なスキャナベクタおよびプリンタベクタを設定後、色相領域毎にマスキング係数を製造工程において読取デバイス毎に算出することができる。また、この場合、各色相領域の境界における連続性は保たれる。

なお、本実施形態のように、白色予測部５４が紙白のＸＹＺ値を予測する場合、上述の有彩色のプリンタベクタとして、代表的な記録用紙の測色値（ＸＹＺ値）を上述のプリンタベクタ、有彩色のスキャナベクタとして、センサのＲＧＢ読取値（紙白のエリア平均）に置き換えることで、白色予測部５４で用いるマスキング係数を求めることができる。また、共通で用いる無彩色（白、黒）としては、基準白色（例えば、予め定めたＤ５０標準光源下におけるＬ＊＝９５で、ａ＊＝ｂ＊＝０となる白色点）と記録紙として定義する紙白の最低明度（例えば、予め定めた紙白として扱う最低明度Ｌ＊＝８５で、ａ＊＝ｂ＊＝０となる無彩色）を設定する。

上述した画像処理装置１で使うプロセスカラー（本実施形態では、以下に示す予め設定したＣＭＹＫデータが０でない版）のＣＭＹＫデータに応じた色カテゴリへの分類を行う際、画像形成部４０のγ特性補正後の出力レベルで混合比の演算を実施する。なお、本実施形態では、上述の階調パターンを用いた混色キャリブレーション（色度補正）について説明する。

色安定化制御用テストチャートは、カラーバランスを取る上で最重要色であるグレーの階調パッチパターンであり、ブラック（Ｋ）のみのグレー階調パッチと、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）を混色したプロセスグレー階調パッチで構成される。画像処理装置１の画像処理部１０において色度が同じであるブラック（Ｋ）のみのグレー階調パッチとプロセスグレー階調パッチとが対をなして並んでいる。このパッチの色度を、カラーセンサで検知し、対をなすブラック（Ｋ）のみのグレー階調パッチとプロセスグレー階調パッチとの色差が無くなるように、キャリブレーションテーブルへフィードバックをする。インラインセンサの読取値であるＲＧＢ値をデバイス非依存のＸＹＺ値やｓＲＧＢ値へ変換する際には、上述したＣＭＹＫパターン情報記憶部５２のＣＭＹＫ値の組合せに基づく色カテゴリ毎にマスキング係数を切り換えて、線形変換を実施する。

本実施形態の画像処理装置１における測色計５０では、離散的なＣＭＹＫ値の内部パターンについて色変換を行うため、各色カテゴリの境界での連続性は考慮しなくてもよい。したがって、予め定めた基準となる記録紙に画像形成したＣＭＹＫの評価パターンであって、スキャナまたはインラインセンサの読取位置毎の読取特性（ばらつき特性）を検出するためのパターンについて、各色カテゴリ毎にＲＧＢ読取値とＸＹＺ等の測色値を用いた最小二乗法等で、マスキング係数を求めることが可能である。

上記の式（４３）～（４５）において、入力値であるＲｉｎは読取デバイスのＲ出力（評価パッチのＲ成分読取の領域平均値）であり、Ｇｉｎは読取デバイスのＧ出力（評価パッチのＧ成分読取の領域平均値）であり、Ｂｉｎは読取デバイスのＢ出力（評価パッチのＢ成分読取の領域平均値）である。また、出力値であるＸｏｕｔはＸ出力（標準Ｘ成分：ＣＩＥＸＹＺ＿Ｘ）であり、ＹｏｕｔはＹ出力（標準Ｙ成分：ＣＩＥＸＹＺ＿Ｙ）であり、ＺｏｕｔはＺ出力（標準Ｚ成分：ＣＩＥＸＹＺ＿Ｚ）である。また、色変換パラメータであるｃｏｅｆ［Ｈｕｅ＿ｘ］は色カテゴリＨｕｅ＿ｘにおける色変換用マスキング係数であり、ｃｏｎｓｔ［Ｈｕｅ＿ｘ］は色カテゴリＨｕｅ＿ｘにおける定数である。また、ＷＸｏｕｔ、ＷＹｏｕｔ、ＷＺｏｕｔは、上述の式（４０）～（４２）で算出された紙白のＸＹＺ色空間の予測値である。また、ＷＸｄｅｆは、基準記録紙のＸＹＺ色空間でのＸ値であり、ＷＹｄｅｆは、基準記録紙のＸＹＺ色空間でのＹ値であり、ＷＺｄｅｆは、基準記録紙のＸＹＺ色空間でのＺ値である。

上述のように、白色予測部５４による紙白領域のＸＹＺ予測値は、上述の内部パターンＣ＝Ｍ＝Ｙ＝Ｋ＝０の紙白部（色カテゴリ０）に対する上述の式（４０）～（４２）で算出される紙白予測値であり、予め求めた基準記録紙のＸＹＺ値との比を色変換結果に乗じることで、任意の記録紙（紙白）の絶対色に補正することができる。また、上述した色カテゴリ１１（３次色：ＣＭＹ混色）については、各色成分の比率に応じて色相が大きく変化するため、上述した色相分割マスキング色変換を実施することで、高精度な色予測が可能となる。

インラインセンサまたはスキャナ（以下、単にセンサと称する）のＲＧＢ出力の分光感度と、国際照明委員会が定めるＸＹＺ色度とが完全に線形な関係ではないことの影響を少しでも低減するため、プロセスグレーについては、線形マスキングの代わりにセンサのＲＧＢ出力の３次の項まで用いる式を使用することも可能である。センサのＲＧＢ出力を変換して求めたＸＹＺ値と、国際照明委員会が定める分光反射率より求めるＸＹＺ値の間に生じた色度値の差の平均値である。両方のＸＹＺ値を国際照明委員会が定める定義通りにＬ＊ａ＊ｂ＊値へ変換した後に色差ΔＥとして算出する。測定したパッチがＫ（ブラック）のみのグレー階調パッチか、またはプロセスグレー階調パッチかという、使用している色材の種類というパッチの属性毎に行列を変えた方が、センサのＲＧＢ出力を変換して求めたＸＹＺ値と国際照明委員会が定める分光反射率より求めるＸＹＺ値の間に生じた色差ΔＥを小さくできたことを示している。これは、センサのＲＧＢ出力の分光感度と国際照明委員会が定めるＸＹＺ値の等色関数における非線形性の影響度を、パッチの属性毎に行列を変えることにより低減できたことによる。したがって、行列をパッチの属性毎に設定する色変換方法を採用することで、センサのＲＧＢ出力を変換して求めるＸＹＺ値と国際照明委員会が定める分光反射率より求めるＸＹＺ値の間に生じる色差を低減できることが分かる。なお、本方法はＣＭＹＫパッチの混合比率がパッチ検知時に判定できることが前提となる。上述のセンサを搭載した画像処理装置１においては、画像形成順にパッチを検知するため、センサで検知したパッチの属性の判断ができるので、本方式を適用することができる。また、ここではセンサのＲＧＢ出力からＸＹＺ値へ変換する場合について説明したもので、二つの異なる色空間の等色関数に非線形性がある場合に本実施形態で説明した方法が有効である。

さらに、ここではブラック（Ｋ）のみのグレー階調パッチとイエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）を混色したプロセスグレー階調パッチの２種の属性に分類したものの、属性の分類方法はここに示した色材の組合せに限られることはない。

また、センサのＲＧＢ出力をＸＹＺ値に変換する方法は行列による一次変換の方式の他、多項式変換、ニューラルネットワークを使用する方法、ルックアップテーブルを使用する方法がある。いずれの方法においてもパッチの属性を判断することができれば、パッチの属性毎にニューラルネットワークで使用するニューロン間の接続の重みを変えること、または使用するルックアップテーブルを変えることによって、センサのＲＧＢ出力を変換して求めるＸＹＺ値と国際照明委員会が定める分光反射率より求めるＸＹＺ値の間に生じる差を低減もできる。

以上説明したように、センサのＲＧＢ出力をＸＹＺ値に変換する際に使用する各種パラメータを、パッチの属性毎に変えることにより、センサのＲＧＢ出力を変換して求めるＸＹＺ値と国際照明委員会が定める分光反射率より求めるＸＹＺ値の間に生じる差を低減することができ、そのＸＹＺ値を使用する色安定化制御の精度を向上させることが可能となる。

以上のような本実施形態に係る画像処理装置１の構成を備えることによって、分光測色計を用いずに異なる記録媒体に対応したカラー画像の画像形成に対する色校正を行うことができる。

［第２の実施形態］
第２の実施形態に係る画像処理装置について、第１の実施形態に係る画像処理装置１と相違する点を中心に説明する。第１の実施形態では、補正制御点に対応するデバイス依存の第２色値（ＨＳＬ値）に対して所定の変位量で変位させる動作について説明した。この場合、グレー付近の色はＨＳＬ値の変更に対する感度が鈍いため、適切な範囲でパッチを振って出力することが難しいという問題がある。そこで、本実施形態では、無彩色領域においてはＣＭＹＫ値でパッチを変位させることにより、さらに適切な補正パラメータを得られるようにする動作について説明する。なお、本実施形態に係る画像処理装置（本実施形態においても画像処理装置１と称するものとする）は、上述の図１に示した構成のうち、カラーチャート生成部１２の機能ブロック構成が異なるカラーチャート生成部１２ａを有する。

（カラーチャート生成部の機能ブロックの構成および動作）
図１８は、第２の実施形態に係る画像処理装置のカラーチャート生成部の機能ブロックの構成の一例を示す図である。まず、図１８を参照しながら、画像処理装置１のカラーチャート生成部１２ａの機能ブロックの構成について説明する。

図１８に示すように、カラーチャート生成部１２ａは、第１色変換部１２１ａと、色値変位処理部１２２ａと、第２色変換部１２３ａと、パッチ配置部１２４ａと、色領域判定部１２５と、を有する。

第１色変換部１２１ａは、デバイス依存の第１色値であるＣＭＹＫ値のうちＣＭＹ値を、デバイス依存の第２色値であるＨＳＬ値に変換する機能部である。

色領域判定部１２５は、第１色変換部１２１ａにより変換されたＨＳＬ値について、有彩色領域か無彩色領域かの判定を行う機能部である。

色値変位処理部１２２ａは、色領域判定部１２５の判定結果に応じて、判定結果が有彩色領域の場合は、ＨＳＬ値をそれぞれに対応した所定の値で変位させ、無彩色領域の場合は、ＣＭＹＫ値をそれぞれに対応した所定の値で変位させる機能部である。

第２色変換部１２３ａは、色値変位処理部１２２ａにより変位されたＨＳＬ値を、ＣＭＹ値に逆変換する機能部である。

パッチ配置部１２４ａは、色値変位処理部１２２ａにより変位される前の色値、および変位された後の色値で作成したパッチを記録媒体のページ内に配置して補正用カラーチャート６０を生成する機能部である。

なお、図１８に示すカラーチャート生成部１２ａの第１色変換部１２１ａ、色値変位処理部１２２ａ、第２色変換部１２３ａ、パッチ配置部１２４ａおよび色領域判定部１２５は、機能を概念的に示したものであって、このような構成に限定されるものではない。例えば、図１８に示すカラーチャート生成部１２ａで独立した機能部として図示した複数の機能部を、１つの機能部として構成してもよい。一方、図１８に示すカラーチャート生成部１２ａで１つの機能部が有する機能を複数に分割し、複数の機能部として構成するものとしてもよい。

図１９は、第２の実施形態に係る画像処理装置のカラーチャート生成処理の一例を示すフローチャートである。図２０は、１つの補正制御点に対する補正パッチ群の一例を示す図である。図１９および図２０を参照しながら、カラーチャート生成部１２ａによるカラーチャート生成処理の流れについて説明する。

本実施形態におけるカラーチャート生成処理では、先ず、第１色変換部１２１ａが、補正制御点設定部１１により設定された補正制御点のデバイス依存の第１色値であるＣＭＹ値を、デバイス依存の第２色値であるＨＳＬ値に変換する（ステップＳ４１）。第１色変換部１２１ａによるＣＭＹ値からＨＳＬ値への変換は、上述の式（１）～（１４）により実行される。

次いで、色領域判定部１２５は、第１色変換部１２１ａにより変換されたＨＳＬ値の彩度Ｓの値が所定の閾値（彩度閾値）より大きいか否かを判定する（ステップＳ４２）。所定の閾値には、色値変位処理部１２２ａによるＨＳＬ値に対する変位において、パッチがうまく振れない領域が選択されるように、例えば、Ｓ＝０．１等小さい値を設定する。

ステップＳ４２における判定の結果、彩度Ｓが所定の閾値以下の場合（ステップＳ４２：Ｎｏ）、すなわち、有彩色領域である場合は、色値変位処理部１２２ａは、上述の第１の実施形態と同様に、変換されたＨＳＬ値を所定の値で変位する（ステップＳ４３）。

次いで、第２色変換部１２３ａは、ステップＳ４３で変位されたＨＳＬ値を、ＣＭＹ値に逆変換する（ステップＳ４４）。ＨＳＬ値からＣＭＹ値への変換は、上述の式（１５）～（３０）により実行される。なお、Ｋの値については、元の値をそのまま用いればよい。

一方、ステップＳ４２における判定の結果、彩度Ｓが所定の閾値より大きい場合（ステップＳ４２：Ｙｅｓ）、すなわち、無彩色領域である場合は、第２色変換部１２３ａは、ステップＳ４１で変換されたＨＳＬ値を、ＣＭＹ値に逆変換する（ステップＳ４５）。ＨＳＬ値からＣＭＹ値への変換は、上述の式（１５）～（３０）により実行される。

次いで、色値変位処理部１２２ａは、第２色変換部１２３ａにより変換されたＣＭＹ値を所定の値で変位する（ステップＳ４６）。なお、Ｋの値については、元の値をそのまま用いればよい。

例えば、図２０では、無彩色領域における１の補正制御点に対して、形成される複数のパッチ（補正用パッチ群）の一例を示している。ここでは、１つの補正制御点に対応して、それぞれ９つのパッチからなる補正用パッチ群が生成される。図２０に示すパッチＮｏ．０～Ｎｏ．８の各値は、上述の９つのパッチからなる補正用パッチ群に対応し、ＣＭＹＫの各値は、ある補正制御点（ＩＤ０～ＩＤｎのうちの１つ）に対応して出力される補正用パッチ群のＣＭＹＫ空間における色値を示している。Ｎｏ．０の欄に示す値は、ステップＳ４５の処理で逆変換されたＣＭＹの変換結果（Ｃ０，Ｍ０，Ｙ０）である。Ｋ０は元のＫの値である。

そして、色値変位処理部１２２ａは、各補正制御点のＣ０、Ｍ０、Ｙ０。Ｋ０のＭ成分およびＹ成分に対して所定の変位量α（１～２５５）で正負の方向に変位させる。図２０に示す例では、Ｍ成分およびＹ成分を変位量αで正負の方向に変位させたものの組み合わせ（Ｎ０．１～Ｎｏ．８）と、元の値（Ｎｏ．０）とに相当する計９つのパッチが生成され、この９つのパッチが無彩色領域における１の補正制御点に対応する１の補正用パッチ群となる。

ステップＳ４４およびステップＳ４６の処理の後、パッチ配置部１２４ａは、色値変位処理部１２２ａで変位させた前後の色値で作成したパッチを記録媒体のページ内に配置し、補正用カラーチャート６０を生成する（ステップＳ４７）。

（補正パラメータ生成部による補正パラメータ生成処理）
図２１は、第２の実施形態に係る画像処理装置の補正パラメータ生成処理を説明する図である。図２１を参照しながら、補正パラメータ生成部１３による無彩色領域における補正パラメータ生成処理の流れについて説明する。

図２１においては、距離最小点ＣＰ２とそれを囲む補正用パッチ群の測色値を示す点ｍ１０、ｍ１１、ｍ１２の拡大図を併せて示している。図２１（ａ）において、点Ｐ１１～Ｐ１５は、図３に示した補正制御点のうちの５つの補正制御点のＣＭＹＫ値を出力プロファイル２１を用いてＬ＊ａ＊ｂ＊値に変換した点を表している。また、点ｍ１０～ｍ１８は、図２１に示す例において、点Ｐ１３の補正制御点に対応した補正用パッチ群の測色値を表している。補正パラメータの入力値および出力値の求め方はＨＳＬ値で変位させた場合と同様で、測色値から３点（点ｍ１０、ｍ１１、ｍ１２）を選択して三次元の平面を形成する。

次いで、点Ｐ１３から点Ｐ１４に向かってＣＭＹＫ値を動かしながら、出力プロファイル２１を用いて色変換を行い、Ｌ＊ａ＊ｂ＊値を求める。このとき、各Ｌ＊ａ＊ｂ＊値と、平面との距離を都度算出し、当該距離が最小となる点（距離最小点ＣＰ２）を求める。補正パラメータ生成部１３は、距離が最小となったときのＣＭＹＫ値を、補正パラメータの入力値に設定する。

距離最小点ＣＰ２を求めたら、補正パラメータ生成部１３は、図２１（ｂ）に示すように、距離最小点ＣＰ２のＬ＊ａ＊ｂ＊値と、距離最小点ＣＰ２を囲むパッチの測色値（ここでは、点ｍ１０、ｍ１１、ｍ１２に対応する測色値）のＬ＊ａ＊ｂ＊値とを取得する。そして、図２１（ｂ）に示すように、距離最小点ＣＰ２から点ｍ１０、ｍ１１、ｍ１２が各パッチの測色値に補助線を引き、距離最小点ＣＰ２と点ｍ１１と点ｍ１２とで囲まれる領域、距離最小点ＣＰ２と点ｍ１０と点ｍ１２で囲まれる領域、距離最小点ＣＰ２と点ｍ１０と点ｍ１１で囲まれる領域の３つの領域に分割する。次いで、補正パラメータ生成部１３は、この分割された領域の面積ｗ１１、ｗ１２、ｗ１３を求め、これを補間演算の重みとする。

次いで、補正パラメータ生成部１３は、距離最小点ＣＰ２を囲む補正パッチ群を示す点ｍ１０、ｍ１１、ｍ１２についてのＣＭＹ値を取得する。そして、補正パラメータ生成部１３は、算出した重みｗ１１、ｗ１２、ｗ１３を用いて、上述の式（３１）～（３３）と同様に、補間演算を行い、補正パラメータの出力値（ＣＭＹ）を求める。なお、Ｋ値については、各パッチで色値を変位させていないため、元の値がそのまま出力値となる。

以上説明した第２の実施形態に係る画像処理装置１では、無彩色領域においてはＣＭＹＫ値で変位させたパッチ群、有彩色領域においてはＨＳＬ値で変位させたパッチ群を用いることで、無彩色領域においても適切な範囲で色値を振ったパッチを生成することができ、より適切な補正パラメータを得ることができる。さらに、上述の第１の実施形態における効果も奏することは言うまでもない。

なお、上述の各実施形態において、画像処理装置１の画像処理部１０および測色計５０の各機能部の少なくともいずれかがプログラムの実行によって実現される場合、そのプログラムは、ＲＯＭ等に予め組み込まれて提供される。また、上述の各実施形態において、画像処理装置１の画像処理部１０および測色計５０で実行されるプログラムは、インストール可能な形式または実行可能な形式のファイルでＣＤ－ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ－Ｒ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｋ－Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）、またはＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよい。また、上述の各実施形態において、画像処理装置１の画像処理部１０および測色計５０で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。また、上述の各実施形態において、画像処理装置１の画像処理部１０および測色計５０で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成してもよい。また、上述の各実施形態において、画像処理装置１の画像処理部１０および測色計５０で実行されるプログラムは、上述した各機能部のうち少なくともいずれかを含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしてはＣＰＵが上述の記憶装置からプログラムを読み出して実行することにより、上述の各機能部が主記憶装置上にロードされて生成されるようになっている。

１ 画像処理装置
１０ 画像処理部
１１ 補正制御点設定部
１２、１２ａ カラーチャート生成部
１３ 補正パラメータ生成部
１４ プロファイル補正部
２０ 記憶装置
２１ 出力プロファイル
３０ コントローラ
４０ 画像形成部
５０ 測色計
５１ スキャナ補正部
５２ ＣＭＹＫパターン情報記憶部
５３ 色カテゴリ判定部
５４ 白色予測部
５５ ＣＭＹＫパターン色変換部
５６ 白色補正部
６０ 補正用カラーチャート
１２１、１２１ａ 第１色変換部
１２２、１２２ａ 色値変位処理部
１２３、１２３ａ 第２色変換部
１２４、１２４ａ パッチ配置部
１２５ 色領域判定部

特開２０１４－１５０５２２号公報

Claims (5)

1. 記録媒体の紙白部、および前記記録媒体上に形成されたプロセスカラーの複数の階調パターンについての読取部による読取値を取得する取得部と、
   前記記録媒体の紙白部の読取値に基づいて、デバイス非依存の絶対色値を予測する予測部と、
   前記複数の階調パターンの読取値をデバイス非依存の色値に変換する変換部と、
   前記変換部により変換された前記色値を、前記予測部により予測された絶対色値に基づいてデバイス非依存の絶対色に補正する補正部と、
   を備え、
   前記予測部は、少なくとも予め定められた基準記録媒体の色相について分割した複数の色相領域ごとに、前記デバイス非依存の絶対色値を予測し、
   前記補正部は、前記予測部により予測された絶対色値と、前記基準記録媒体の紙白部の絶対色値との比を用いて、前記変換部により変換された前記色値を補正する画像処理装置。
2. 前記変換部は、色校正前に前記読取部による読取位置毎の読取特性を検出するための評価パターンについて該読取部により読み取られた読取値に基づいて、前記複数の階調パターンの画像形成位置に応じた読取値に対する補正係数を算出する請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記階調パターンは、プロセスカラーの階調値および混色による内部パターンであり
   前記変換部は、予め取得した前記階調パターンの測色値に対する前記読取部の読取値のばらつきが最小となるように、前記画像形成位置に応じた前記補正係数を算出する請求項２に記載の画像処理装置。
4. 記録媒体の紙白部、および前記記録媒体上に形成されたプロセスカラーの複数の階調パターンについての読取部による読取値を取得する取得ステップと、
   前記記録媒体の紙白部の読取値に基づいて、デバイス非依存の絶対色値を予測する予測ステップと、
   前記複数の階調パターンの読取値をデバイス非依存の色値に変換する変換ステップと、
   変換した前記色値を、予測した絶対色値に基づいてデバイス非依存の絶対色に補正する補正ステップと、
   を有し、
   前記予測ステップでは、少なくとも予め定められた基準記録媒体の色相について分割した複数の色相領域ごとに、前記デバイス非依存の絶対色値を予測し、
   前記補正ステップでは、前記予測ステップで予測した絶対色値と、前記基準記録媒体の紙白部の絶対色値との比を用いて、前記変換ステップで変換した前記色値を補正する画像処理方法。
5. コンピュータに、
   記録媒体の紙白部、および前記記録媒体上に形成されたプロセスカラーの複数の階調パターンについての読取部による読取値を取得する取得ステップと、
   前記記録媒体の紙白部の読取値に基づいて、デバイス非依存の絶対色値を予測する予測ステップと、
   前記複数の階調パターンの読取値をデバイス非依存の色値に変換する変換ステップと、
   変換した前記色値を、予測した絶対色値に基づいてデバイス非依存の絶対色に補正する補正ステップと、
   を実行させ、
   前記予測ステップでは、少なくとも予め定められた基準記録媒体の色相について分割した複数の色相領域ごとに、前記デバイス非依存の絶対色値を予測し、
   前記補正ステップでは、前記予測ステップで予測した絶対色値と、前記基準記録媒体の紙白部の絶対色値との比を用いて、前記変換ステップで変換した前記色値を補正するためのプログラム。

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