JPH09248937A - グレーバランスの設定方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】高精度なグレーバランスを容易に設定すること
のできるグレーバランスの設定方法および装置を提供す
る。 【解決手段】デバイスデータ記憶部２２からのデバイス
データに基づいてテストチャートを作成し、その測色値
からグレーバランスを求め、前記グレーバランスを用い
て画像データＲ、Ｇ、ＢをレーザパワーデータＰｒ、Ｐ
ｇ、Ｐｂに変換する出力調整データを作成する。次い
で、前記出力調整データを用いて、前記画像データをレ
ーザパワーデータＰｒ、Ｐｇ、Ｐｂに変換し、出力部２
８から記録媒体Ｆ上に画像を出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、出力装置において
高精度なグレーバランスを容易に設定し、また、その調
整を行うことのできるグレーバランスの設定方法および
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、印刷やプリンタの分野において、
信号処理の技術を用いて画像データを処理することによ
り、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋからなるカラー画像を得るようにし
た技術が発展している。この場合、画像データから所望
の色や調子を有したカラー画像を高精度に得られること
が望まれる。

【０００３】ところで、前記カラー画像を出力する出力
装置においては、初期設定の状態や経時的変化の影響等
により、所望の色が再現されない場合がある。そこで、
画像データと出力される色との関係を補正するため、例
えば、特開昭５６−１４１６７３号公報に示されるよう
に、単色（Ｃ、Ｍ、Ｙ等の１次色）のハーフトーンカラ
ーチャートを作成し、前記各チャートの濃度を計測して
フィードバックすることで、所望の色を出力できる色変
換テーブルを作成するようにしたものがある。

【０００４】しかしながら、前記の従来技術では、グレ
ーバランスの調整を行っていないため、単色の階調を高
精度に再現することは可能であるが、グレー色の精度は
必ずしも保証されるものではない。すなわち、複数の単
色の重ね合わせにより形成されるグレー色は、各単色の
設定が正確であり、理論上、正確なグレー色が得られる
場合であっても、例えば、印刷時のトラッピングやドッ
トゲインの影響等により、結果的に単色の割合が変動
し、正確なグレー色が得られなくなる場合が生じる。

【０００５】一方、他の従来技術として、特開平６−２
３７３７３号公報に示されるように、２台の出力装置間
のグレー色のずれを等価中性濃度（ＥＮＤ）の値が一致
するように設定した補正マトリクスを用いて補正するこ
とで、グレー色が正確に設定された一方の出力装置を基
準として他方の出力装置のグレーバランスを調整するこ
とを可能としたものがある。

【０００６】しかしながら、この方法では、画像データ
を出力データに変換する色変換の関係が実際上は非線形
であるにも拘わらず、補正マトリクスを用いた線形処理
により近似的に補正を行っているため、高精度なグレー
バランスの調整を行うことは困難である。

【０００７】また、上記したいずれの従来技術において
も、少なくとも基準となる出力装置のグレーバランスの
設定に際しては、当該出力装置のデバイスデータに基づ
いてチャートを出力し、前記チャートをグレー色とする
ことのできる変換関係をグレーバランスとして試行錯誤
により求めていたため、その作業に相当な時間を要して
いた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記の不具
合を解消するものであって、対象とする出力装置におい
て高精度なグレーバランスの設定および調整を容易に行
うことができるグレーバランスの設定方法および装置を
提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、独立な３つの
デバイスデータに基づき、対象とする出力装置を用いて
グレー領域を含む領域内に設定されるグレーバランス設
定チャートを作成する第１ステップと、前記グレーバラ
ンス設定チャートを測色し、前記デバイスデータに対す
る測色値の関係を求める第２ステップと、前記第２ステ
ップで求めた関係から、繰り返し演算法を用いて、グレ
ーデータに対するデバイスデータの関係を前記出力装置
のグレーバランスとして求める第３ステップと、からな
ることを特徴とする。

【００１０】また、前記第３ステップで求めた前記グレ
ーバランスに基づき、前記出力装置でのデバイスデータ
を所望の画像を形成するための出力データに変換する出
力調整データを作成する第４ステップを有し、前記出力
調整データに従ってグレーバランスが高精度に設定され
たカラー画像を得ることができる。

【００１１】さらに、前記グレーバランス設定チャート
は、当初ラフなピッチで作成し、それに基づいてグレー
バランスを求めた後、そのグレーバランスを用いて作成
した前記出力調整データによりグレー領域近傍のより細
かいピッチからなるグレーバランス設定チャートを作成
してグレーバランスを求めることにより、少ないチャー
トによりグレーバランスを高精度に求めることが可能と
なる。

【００１２】さらにまた、前記のようにしてグレーバラ
ンスが設定された当該出力装置において、経時的変化等
によりグレーバランスに変動が生じた場合、グレー領域
近傍のラフなピッチのグレーバランス設定チャートを作
成し、それに基づいて前記のようにグレーバランスを設
定して出力調整データの調整を行うことができる。

【００１３】なお、前記第２ステップで求めた関係を単
調関数で近似し、前記第１ステップでの前記グレーバラ
ンス設定チャートの領域外に仮想デバイスデータに対す
る仮想測色値の仮想関係を設定した後、前記第２ステッ
プで求めた関係および前記仮想関係から、繰り返し演算
法を用いて、所望のグレーデータに対するデバイスデー
タの関係をグレーバランスとして求めることにより、演
算時における発散を回避することができる。

【００１４】この場合、前記仮想関係は、最小自乗法を
用いて設定することができる。

【００１５】また、前記繰り返し演算法としては、ニュ
ートン法を用いることができる。

【００１６】さらに、前記第１ステップ〜前記第４ステ
ップの処理を行うのに際し、出力装置によってグレーバ
ランス設定チャートを出力し、その測色値を測定器によ
り測色し、出力調整データ作成装置において、デバイス
データと前記測色値とから、グレーデータに対する前記
デバイスデータの関係を求め、それからグレーバランス
の設定された出力調整データを作成する。この場合、前
記出力調整データを作成する処理は、オンラインにより
自動的を行うことができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】図１は、本実施形態のグレーバラ
ンスの設定方法および装置が適用される画像出力システ
ムを示す。この画像出力システムは、Ｃ（シアン色）、
Ｍ（マゼンタ色）、Ｙ（イエロー色）、Ｋ（墨色）から
なる画像データＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋが供給された場合、前記
画像データＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋに対して所定の画像処理を施
し、Ｒ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）の画像データ
Ｒ、Ｇ、Ｂに変換するプロセッサ１０と、前記画像デー
タＲ、Ｇ、Ｂをレーザ記録を行うためのレーザパワーデ
ータＰｒ、Ｐｇ、Ｐｂに変換し、このレーザパワーデー
タＰｒ、Ｐｇ、Ｐｂを用いてレーザを制御し、記録媒体
Ｆ上に画像を形成する出力装置１２と、前記記録媒体Ｆ
上に形成された画像の濃度あるいは測色値を測定する測
定器１４と、前記測定器１４により測定して得られたデ
ータに基づき、グレーバランスが設定された出力調整デ
ータを作成する出力調整データ作成装置１６とを備え
る。

【００１８】プロセッサ１０は、画像データＣ、Ｍ、
Ｙ、Ｋを画像データＲ、Ｇ、Ｂに変換するデータ変換部
２４を備える。なお、前記データ変換部２４では、画像
データＣ、Ｍ、Ｙを画像データＲ、Ｇ、Ｂに変換しても
よく、また、測色値Ｌ^* 、ａ^*、ｂ^* を画像データＲ、
Ｇ、Ｂに変換してもよく、さらには、画像データＣ、
Ｍ、Ｙ、Ｋから一旦測色値Ｌ^* 、ａ^* 、ｂ^* を求めた
後、所望の画像処理を行い、次いで、画像データＲ、
Ｇ、Ｂに変換するようにしてもよい。

【００１９】出力装置１２は、当該出力装置１２の出力
特性を考慮した出力調整データを記憶する出力調整デー
タ記憶部２０と、デバイスデータＲｄ、Ｇｄ、Ｂｄを記
憶するデバイスデータ記憶部２２と、前記出力調整デー
タに基づいて画像データＲ、Ｇ、Ｂまたは前記デバイス
データＲｄ、Ｇｄ、ＢｄをレーザパワーデータＰｒ、Ｐ
ｇ、Ｐｂに変換する出力調整部２６と、前記レーザパワ
ーデータＰｒ、Ｐｇ、Ｐｂに基づいてレーザを制御し、
記録媒体Ｆ上に画像を形成する出力部２８とを備える。
なお、前記デバイスデータＲｄ、Ｇｄ、Ｂｄは、テスト
チャートやグレーバランス設定チャート等を作成するた
めのデータであり、相互に独立な関係にあるものであれ
ば、色に依存しないどのようなデータであってもよい。

【００２０】本実施形態のグレーバランスの設定方法お
よび装置が適用される画像出力システムは、基本的には
以上のように構成されるものであり、次に、この画像出
力システムを用いたグレーバランスの設定方法につい
て、［１］〜［４］の手順で説明する。

【００２１】［１］ グレーバランスの設定に先だっ
て、出力装置１２の出力特性を考慮した出力調整データ
を作成する。図２は、前記出力調整データの作成手順を
示すフローチャートである。

【００２２】先ず、デバイスデータＲｄ、Ｇｄ、Ｂｄに
対するレーザパワーデータＰｒ、Ｐｇ、Ｐｂの関係を線
形に設定した線形出力調整データａ１を出力調整データ
記憶部２０からダウンロードして出力調整部２６に設定
する（ステップＳ１、図３）。なお、前記線形出力調整
データａ１は、フルレンジのデバイスデータＲｄ、Ｇ
ｄ、Ｂｄ（例えば、デバイスデータＲｄ、Ｇｄ、Ｂｄを
８ビットデータとして０〜２５５の範囲）に対して、フ
ルレンジのレーザパワーデータＰｒ、Ｐｇ、Ｐｂ（例え
ば、レーザパワーデータＰｒ、Ｐｇ、Ｐｂを１２ビット
データとして０〜４０９５の範囲）を対応させておく。

【００２３】次に、デバイスデータ記憶部２２からデバ
イスデータＲｄ、Ｇｄ、Ｂｄを出力調整部２６に供給
し、前記線形出力調整データａ１を用いてレーザパワー
データＰｒ、Ｐｇ、Ｐｂに変換する。そして、このレー
ザパワーデータＰｒ、Ｐｇ、Ｐｂを出力部２８に供給
し、記録媒体Ｆ上にテストチャートを作成する（ステッ
プＳ２）。

【００２４】前記テストチャートを構成する各パッチ
は、測定器１４によってＲ、Ｇ、Ｂの濃度Ｄｒ、Ｄｇ、
Ｄｂ（あるいは測色値Ｘ、Ｙ、Ｚ）が測定されること
で、テストチャート測定データａ２が得られる（ステッ
プＳ３、図３）。前記テストチャート測定データａ２か
らは、出力調整データ作成装置１６において、Ｒ、Ｇ、
Ｂの各チャンネル毎に最大値Ｄｍａｘおよび最小値Ｄｍ
ｉｎが求められる。この場合、前記最大値Ｄｍａｘおよ
び前記最小値Ｄｍｉｎから、出力装置１２のダイナミッ
クレンジであるレーザパワーデータＰｒ、Ｐｇ、Ｐｂの
最大値Ｐｍａｘおよび最小値ＰｍｉｎがＲ、Ｇ、Ｂの各
チャンネル毎に得られる。

【００２５】そこで、前記最大値Ｐｍａｘおよび最小値
Ｐｍｉｎを用いて線形出力調整データａ１を修正し、修
正線形出力調整データａ３を求め（ステップＳ４）、こ
れを出力調整データ記憶部２０に記憶させる。

【００２６】次いで、前記修正線形出力調整データａ３
を出力調整部２６にダウンロードし、デバイスデータ記
憶部２２からのデバイスデータＲｄ、Ｇｄ、Ｂｄを前記
修正線形出力調整データａ３を用いてレーザパワーデー
タＰｒ、Ｐｇ、Ｐｂに変換する。そして、このレーザパ
ワーデータＰｒ、Ｐｇ、Ｐｂを出力部２８に供給し、記
録媒体Ｆ上に再度テストチャートを作成する（ステップ
Ｓ５）。

【００２７】前記テストチャートは、測定器１４によっ
てＲ、Ｇ、Ｂの明度Ｌｒ^* 、Ｌｇ^*、Ｌｂ^* （あるいは
濃度）が測定され、テストチャート測定データａ４が得
られる（ステップＳ６、図４）。この場合、前記テスト
チャート測定データａ４は非線形になり、後述するグレ
ーバランスの算出方法に対して不適当になるため、これ
を線形特性ａ５とすることのできる修正出力調整データ
ａ６を算出する（ステップＳ７、図４）。

【００２８】以上のようにして設定された修正出力調整
データａ６は、出力部２８のダイナミックレンジの範囲
内で、線形なデバイスデータＲｄ、Ｇｄ、Ｂｄに対して
明度Ｌｒ^* 、Ｌｇ^* 、Ｌｂ^* （あるいは濃度）が線形と
なる出力を得ることのできるデータとして出力調整デー
タ記憶部２０に記憶される（ステップＳ８）。

【００２９】［２］ 前記のようにして作成された修正
出力調整データａ６を用いて、ラフなグレーバランスで
ある暫定グレーバランスを設定する。図５は、前記暫定
グレーバランスの設定手順を示すフローチャートであ
る。

【００３０】先ず、［１］で作成された修正出力調整デ
ータａ６を出力調整データ記憶部２０からダウンロード
して出力調整部２６に設定する（ステップＳ１０）。

【００３１】次に、デバイスデータ記憶部２２からデバ
イスデータＲｄ、Ｇｄ、Ｂｄを出力調整部２６に供給
し、前記修正出力調整データａ６を用いてレーザパワー
データＰｒ、Ｐｇ、Ｐｂに変換する。そして、このレー
ザパワーデータＰｒ、Ｐｇ、Ｐｂを出力部２８に供給
し、記録媒体Ｆ上に暫定グレーバランス設定チャートを
作成する（ステップＳ１１）。なお、この暫定グレーバ
ランス設定チャートは、データ間隔をラフに設定したデ
バイスデータＲｄ、Ｇｄ、Ｂｄ（例えば、Ｒｄ、Ｇｄ、
Ｂｄ＝０、５０、１００、１５０、２００、２５０等）
の各組み合わせに基づくグレーバランス設定チャートで
ある。

【００３２】前記暫定グレーバランス設定チャートは、
測定器１４によって測色値Ｘ、Ｙ、Ｚが測定される（ス
テップＳ１２）。この場合、記録媒体Ｆ上に出力される
暫定グレーバランス設定チャートは、ＲＧＢ実色空間の
図６の斜線で示す範囲内にある黒点上の測色点に対応し
ている。

【００３３】そこで、さらに、前記範囲外の十分離れた
位置に仮想デバイスデータＲｄｉ、Ｇｄｉ、Ｂｄｉを設
定し（ステップＳ１３）、この仮想デバイスデータＲｄ
ｉ、Ｇｄｉ、Ｂｄｉに対応する仮想測色値Ｘｉ、Ｙｉ、
Ｚｉを求める（ステップＳ１４）。この場合、前記仮想
デバイスデータＲｄｉ、Ｇｄｉ、Ｂｄｉと前記仮想測色
値Ｘｉ、Ｙｉ、Ｚｉとの関係が、前記デバイスデータＲ
ｄ、Ｇｄ、Ｂｄと前記測色値Ｘ、Ｙ、Ｚとの関係に対し
て単調性を持つことを仮定し、最小自乗法を用いて前記
仮想測色値Ｘｉ、Ｙｉ、Ｚｉを求める。なお、「単調性
を持つ」という前記の仮定は、デバイスデータＲｄ、Ｇ
ｄ、Ｂｄが増加するに従って記録媒体Ｆ上に作成された
チャートの明度が単調に減少あるいは増加する、という
事実に基づいて保証される。

【００３４】そこで、仮想デバイスデータＲｄｉ、Ｇｄ
ｉ、Ｂｄｉを含むデバイスデータと、仮想測色値Ｘｉ、
Ｙｉ、Ｚｉを含む測色値とからなる全てのデータセット
（Ｒｋ，Ｇｋ，Ｂｋ，Ｘｋ，Ｙｋ，Ｚｋ）（ｋは各デー
タの番号）を用いて最小自乗法によりＸ−ＲＧＢ、Ｙ−
ＲＧＢ、Ｚ−ＲＧＢの４次元平面を求める。この場合、
前記４次元平面を、 Ｔ＝Ａ・Ｄ …（１） と定義する。なお、前記（１）式は、次の（２）式の関
係を表すものとする。

【００３５】

【数１】

【００３６】そして、前記（１）式の関係を満たす係数
Ａを、次の（３）式に示すＥが最小となるように、最小
自乗法を用いて求める。なお、（３）式において、ｋは
各データの番号を表し、また、上付記号のＴはマトリク
スの行と列を入れ換えた転置を表す。

【００３７】

【数２】

【００３８】（３）式から係数Ａが求められると、各４
次元平面が決定する。次に、このようにして求められた
４次元平面Ｘ−ＲＧＢ、Ｙ−ＲＧＢ、Ｚ−ＲＧＢ上にお
いて、デバイスデータＲｄ、Ｇｄ、Ｂｄから十分離れた
位置にある仮想デバイスデータＲｄｉ、Ｇｄｉ、Ｂｄｉ
およびそれに対応する仮想測色値Ｘｉ、Ｙｉ、Ｚｉを求
める。

【００３９】図７は、デバイスデータＲｄ、Ｇｄ、Ｂｄ
および仮想デバイスデータＲｄｉ、Ｇｄｉ、Ｂｄｉと、
測色値Ｘ、Ｙ、Ｚおよび仮想測色値Ｘｉ、Ｙｉ、Ｚｉと
の関係を２次元的模式図として示したものである。すな
わち、記録媒体Ｆ上に形成された暫定グレーバランス設
定チャートから得られるデバイスデータＲｄ、Ｇｄ、Ｂ
ｄと測色値Ｘ、Ｙ、Ｚとの関係は、前述した知見から、
例えば、点ｂ１〜ｂ４に示すように、単調減少の関係に
ある。そして、これらの点ｂ１〜ｂ４を用いて最小自乗
法により算出された４次元平面を点線で示すと、前記４
次元平面上の仮想デバイスデータＲｄｉ、Ｇｄｉ、Ｂｄ
ｉに対応する仮想測色値Ｘｉ、Ｙｉ、Ｚｉを表す点ｄ
１、ｄ２と点ｂ１〜ｂ４とを結ぶ平面は、実線で示すよ
うに単調減少の関係となる。従って、前記のようにし
て、最小自乗法を用いて仮想デバイスデータＲｄｉ、Ｇ
ｄｉ、Ｂｄｉに対する仮想測色値Ｘｉ、Ｙｉ、Ｚｉを生
成することにより、仮想デバイスデータＲｄｉ、Ｇｄ
ｉ、Ｂｄｉを含むデバイスデータＲｄ、Ｇｄ、Ｂｄと、
仮想測色値Ｘｉ、Ｙｉ、Ｚｉを含む測色値Ｘ、Ｙ、Ｚと
の間で単調関係を維持することができる。

【００４０】以上のようにして仮想デバイスデータＲｄ
ｉ、Ｇｄｉ、Ｂｄｉに対する仮想測色値Ｘｉ、Ｙｉ、Ｚ
ｉを求めた後、前記仮想デバイスデータＲｄｉ、Ｇｄ
ｉ、Ｂｄｉを含むデバイスデータＲｄ、Ｇｄ、Ｂｄを前
記仮想測色値Ｘｉ、Ｙｉ、Ｚｉを含む測色値Ｘ、Ｙ、Ｚ
に変換する変換テーブルｇを設定する。なお、この変換
関係は、 ＸＹＺ＝ｇ（ＲＧＢ） …（４） と表記するものとする。次に、前記変換テーブルｇを用
いて、ニュートンラフソン法やデータ線型補間法等の繰
り返し演算法により、測色値Ｘ、Ｙ、Ｚをデバイスデー
タＲｄ、Ｇｄ、Ｂｄに変換するための逆変換テーブルｇ
^-1を求める（ステップＳ１５）。

【００４１】図８は、前記逆変換テーブルｇ^-1を求める
処理のフローチャートである。そこで、グレーバランス
を求めるのであるから、Ｌ^* ａ^* ｂ^* 空間のａ^* ＝ｂ^*
＝０となるグレー色の目標値（Ｌ^* ０，０，０）に対応
するＸＹＺ空間の目標値を（Ｘ０，Ｙ０，Ｚ０）とし、
繰り返し演算での許容誤差をΔＥ_min に設定する（ステ
ップＳ２０）。次いで、ＲＧＢ空間での既知の初期値
（Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１）を設定し（ステップＳ２１）、前
記変換テーブルｇを用いて、前記初期値（Ｒ１，Ｇ１，
Ｂ１）に対する測色値（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）を求める
（ステップＳ２２）。そして、目標値（Ｘ０，Ｙ０，Ｚ
０）と前記測色値（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）との誤差量ΔＥ
を求め（ステップＳ２３）、前記誤差量ΔＥと許容誤差
ΔＥ_min とを比較する（ステップＳ２４）。この場合、
｜ΔＥ｜＜ΔＥ_min でなければ、修正値（ΔＲ，ΔＧ，
ΔＢ）を算出し（ステップＳ２５）、初期値（Ｒ１，Ｇ
１，Ｂ１）を前記修正値（ΔＲ，ΔＧ，ΔＢ）だけ修正
した後（ステップＳ２６）、ステップＳ２２〜Ｓ２４の
処理を繰り返す。

【００４２】ここで、前記修正値（ΔＲ，ΔＧ，ΔＢ）
は、次のようにして求められる。すなわち、図９に示す
ように、任意のデバイスデータＲｄ、Ｇｄ、Ｂｄが与え
られたとき、このデバイスデータＲｄ、Ｇｄ、Ｂｄ（点
ｃで示す）に対する測色値Ｘ、Ｙ、Ｚは、８つの格子点
ｃ０〜ｃ７におけるデバイスデータ（Ｒ₀ ，Ｇ₀ ，
Ｂ ₀ ）〜（Ｒ₇ ，Ｇ₇ ，Ｂ₇ ）に対応する測色値
（Ｘ₀ ，Ｙ₀ ，Ｚ₀ ）〜（Ｘ₇ ，Ｙ₇ ，Ｚ₇ ）、格子点
ｃ０〜ｃ７で囲まれる直方体の体積Ｖ、前記直方体内の
任意の補間点ｃにより８分割された体積Ｖ０〜Ｖ７を用
いて、

【００４３】

【数３】

【００４４】として求めることができる。この場合、
（５）式〜（７）式の関係において、デバイスデータＲ
ｄ、Ｇｄ、Ｂｄに対する測色値Ｘ、Ｙ、Ｚが微小範囲内
で線型であると仮定すると、前記デバイスデータＲｄ、
Ｇｄ、Ｂｄの微小変化量である修正値（ΔＲ，ΔＧ，Δ
Ｂ）と前記測色値Ｘ、Ｙ、Ｚの微小変化量（ΔＸ，Δ
Ｙ，ΔＺ）とは、

【００４５】

【数４】

【００４６】の関係を満たすことになる。なお、Ｊはヤ
コビアン行列である。（８）式において、ヤコビアン行
列Ｊが求まれば、デバイスデータＲｄ、Ｇｄ、Ｂｄの修
正値（ΔＲ，ΔＧ，ΔＢ）に対する測色値Ｘ、Ｙ、Ｚの
微小変化量（ΔＸ，ΔＹ，ΔＺ）を予測することができ
る。この場合、前記ヤコビアン行列Ｊは、（５）式〜
（７）式をデバイスデータＲｄ、Ｇｄ、Ｂｄで偏微分す
ることで求められる。従って、デバイスデータＲｄ、Ｇ
ｄ、Ｂｄの修正値（ΔＲ，ΔＧ，ΔＢ）は、

【００４７】

【数５】

【００４８】として求められる。

【００４９】以上のようにして得られるヤコビアン行列
Ｊを用いて繰り返し計算を行うことにより、任意のグレ
ー色の目標値Ｘ０、Ｙ０、Ｚ０に対するデバイスデータ
Ｒｄ、Ｇｄ、Ｂｄの関係を表す逆変換テーブルｇ^-1を求
めることができる。なお、前記逆変換テーブルｇ^-1は、
Ｌ^* ａ^* ｂ^* 空間の目標値Ｌ^* 、０、０に対するデバイ
スデータＲｄ、Ｇｄ、Ｂｄの関係として求めることもで
きる。

【００５０】ここで、ニュートンラフソン法では、収束
の条件として、求める解を有する方程式が単調関数であ
ることが必要である。この場合、仮想デバイスデータＲ
ｄｉ、Ｇｄｉ、Ｂｄｉを含むデバイスデータＲｄ、Ｇ
ｄ、Ｂｄと仮想測色値Ｘｉ、Ｙｉ、Ｚｉを含む測色値
Ｘ、Ｙ、Ｚとの間には、単調関係が成立しており、しか
も、デバイス空間および測色値空間が仮想空間にまで拡
大されており、繰り返し演算中において算出される全て
のデバイスデータＲｄ、Ｇｄ、Ｂｄおよび測色値Ｘ、
Ｙ、Ｚが存在するため、発散することなく確実に繰り返
し演算を実行し、正確な値を得ることができる。

【００５１】なお、ニュートンラフソン法を適用するに
あたり、本実施形態では、図４に示すように、デバイス
データＲｄ、Ｇｄ、Ｂｄから得られる暫定グレーバラン
ス設定チャートの特性が線形特性ａ５となるように修正
出力調整データａ６を設定している。この場合、デバイ
スデータＲｄ、Ｇｄ、Ｂｄに対する測色値Ｘ、Ｙ、Ｚの
関係が線形となるため、非線形なテストチャート測定デ
ータａ４に比較して誤差の少ない演算を遂行することが
できる。すなわち、テストチャート測定データａ４を用
いた場合には、デバイスデータＲｄ、Ｇｄ、Ｂｄの変化
に対する明度Ｌ ^* の変化が前記デバイスデータＲｄ、Ｇ
ｄ、Ｂｄによって大きくなる場合があり（図４参照）、
その分誤差が生じ易くなるが、線形特性ａ５を用いる
と、明度Ｌ ^* の全範囲で上記の場合に比較して変化量を
略一定とすることができ、安定した演算が可能となるか
らである。

【００５２】以上のようにして求められた逆変換テーブ
ルｇ^-1を構成するデータは、図１０に示すように、グレ
ー色を与える明度Ｌ^* （ａ^* ＝ｂ^* ＝０）とデバイスデ
ータＲｄ、Ｇｄ、Ｂｄとの関係を表しており、これを暫
定グレーバランスとして設定する（ステップＳ１６）。

【００５３】［３］ 前記のようにして設定された暫定
グレーバランスは、図６に示すように、ラフに設定され
た暫定グレーバランス設定チャートに従って近似的に求
められたものであるため、十分に精度の良いグレーバラ
ンスを構成しているわけではない。そこで、前記暫定グ
レーバランスを用いてチャートを出力し、それを用いて
さらに精度の高い最終グレーバランスを求める作業を行
う。図１１は、最終グレーバランスの設定手順を示すフ
ローチャートである。

【００５４】先ず、［２］で作成された暫定グレーバラ
ンスを用いて［１］で作成された修正出力調整データａ
６を修正し（ステップＳ３０）、Ｒｄ＝Ｇｄ＝Ｂｄのと
きに所望の明度Ｌ^* を有したグレー色を出力することの
できる暫定的にグレーバランスが調整された出力調整デ
ータを求め、この出力調整データを出力調整部２６にダ
ウンロードする（ステップＳ３１）。

【００５５】次に、前記出力調整データを用いて、Ｒｄ
＝Ｇｄ＝Ｂｄを含むグレー色近傍のデバイスデータＲ
ｄ、Ｇｄ、ＢｄをレーザパワーデータＰｒ、Ｐｇ、Ｐｂ
に変換する。そして、このレーザパワーデータＰｒ、Ｐ
ｇ、Ｐｂを出力部２８に供給し、記録媒体Ｆ上に最終グ
レーバランス設定チャートを作成する（ステップＳ３
２）。なお、この最終グレーバランス設定チャートは、
暫定グレーバランスに基づいて設定された出力調整デー
タより作成されるもので、例えば、図１２の斜線で示す
範囲内の黒点上の測色点であり、グレー色またはその近
傍の測色点に対応し、図６に示す暫定グレーバランス設
定チャートよりも細かいピッチに設定されている。

【００５６】次いで、前記最終グレーバランス設定チャ
ートの測色値Ｘ、Ｙ、Ｚを測定器１４によって測定する
（ステップＳ３３）。さらに、前記範囲外の十分離れた
位置に仮想デバイスデータＲｄｉ、Ｇｄｉ、Ｂｄｉを設
定し（ステップＳ３４）、この仮想デバイスデータＲｄ
ｉ、Ｇｄｉ、Ｂｄｉに対応する仮想測色値Ｘｉ、Ｙｉ、
Ｚｉを求める（ステップＳ３５）。

【００５７】以下、図５に示す［２］のステップＳ１５
およびステップＳ１６の場合と同様にして、各ステップ
Ｓ３６およびステップＳ３７の処理を行うことにより、
高精度なグレー色を得ることのできる最終グレーバラン
スが算出される。そして、この最終グレーバランスか
ら、Ｒｄ＝Ｇｄ＝Ｂｄのときに所望の明度Ｌ^* を有した
グレー色を出力することのできるグレーバランスが高精
度に調整された出力調整データが求められ、出力調整デ
ータ記憶部２０に記憶される（ステップＳ３８）。

【００５８】以上のようにして、［２］においてラフな
ピッチで設定したグレーバランス設定チャートを用いて
暫定グレーバランスを求めた後、［３］においてグレー
色近傍のより細かいピッチで設定したグレーバランス設
定チャートを用いて最終グレーバランスを求めることに
より、少ないパッチ数からなるグレーバランス設定チャ
ートを用いて高速度に最終グレーバランスを求めること
ができる。また、前記グレーバランス設定チャートのピ
ッチを徐々に細分化して前記の［３］の処理を繰り返し
行うことにより、さらに高精度なグレーバランスを設定
することができる。

【００５９】なお、処理時間に不具合がない場合には、
［２］の処理において暫定グレーバランスを求めるため
に使用する修正出力調整データから得られる暫定グレー
バランス設定チャートを予め細分化して設定することに
より、それを用いて前記の［３］の処理を行うことなく
最終グレーバランスを一度に求めることも可能である。

【００６０】［４］ ここで、画像出力システムの出力
部２８の特性変化や記録媒体Ｆの経時的変化等により、
前記のようにして作成された最終グレーバランスを用い
ても所望のグレー色を生成できなくなる場合が想定され
る。その場合、前記最終グレーバランスから得られた出
力調整データに基づき、所望のグレー領域近傍のみの細
かいピッチのグレーバランス設定チャートを作成し、前
記グレーバランス設定チャートを用いて、当該領域での
グレーバランスを前記のようにして求める作業を複数の
点に対して行った後、前記複数の点のグレーバランスを
用いて前記出力調整データを修正するようにすればよ
い。このようにすることにより、グレーバランスの調整
を簡便に行うことができる。なお、上述したグレーバラ
ンスを求める処理は、当該画像出力システムにおいて、
オンラインにより自動的に行うことができる。

【００６１】［５］ 一方、前記最終グレーバランスが
設定された画像出力システムにおける単色の階調は、次
のようにして校正することができる。図１３は、単色の
階調データの校正の手順を示すフローチャートである。

【００６２】先ず、［１］〜［４］の処理で作成された
グレーバランスのとれた出力調整データを用いて、デバ
イスデータＲｄ、Ｇｄ、Ｂｄを夫々レーザパワーデータ
Ｐｒ、Ｐｇ、Ｐｂに変換する。そして、このレーザパワ
ーデータＰｒ、Ｐｇ、Ｐｂを出力部２８に供給し、記録
媒体Ｆ上にＣ、Ｍ、Ｙの各単色チャートを出力する（ス
テップＳ４０）。次いで、前記各単色チャートの濃度値
あるいは測色値を測定器１４により測定し、Ｃ、Ｍ、Ｙ
の目標階調データを作成する（ステップＳ４１）。この
目標階調データは、グレーバランスのとれた当該出力装
置１２の最適な色変換データとして出力調整データ作成
装置１６に記憶させておく（ステップＳ４２）。

【００６３】そこで、前記出力装置１２や出力媒体の経
時的変化により、前記出力調整データを用いても所望の
色が得られなくなった場合、前記目標階調データを用い
て前記出力調整データのキャリブレーションを行う。先
ず、修正前の前記出力調整データを用いて、デバイスデ
ータＲｄ、Ｇｄ、ＢｄからレーザパワーデータＰｃ、Ｐ
ｍ、Ｐｙを得、このレーザパワーデータＰｃ、Ｐｍ、Ｐ
ｙから各単色のキャリブレーションチャートを作成する
（ステップＳ４３）。次いで、前記キャリブレーション
チャートの濃度値または測色値を測定し（ステップＳ４
４）、前記濃度値または測色値を前記目標階調データと
すべく前記出力調整データを修正する（ステップＳ４
５）。そして、このようにして求められた出力調整デー
タは、単色の階調が調整されたデータとして出力調整デ
ータ記憶部２０に記憶される（ステップＳ４６）。な
お、前記ステップＳ４３〜Ｓ４６の処理を繰り返すこと
により、前記出力調整データを必要に応じて修正するこ
とができる。

【００６４】本実施形態の画像出力システムでは、以上
のようにして設定された出力調整データを用いて画像の
変換処理が行われる。

【００６５】すなわち、プロセッサ１０に供給された画
像データＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋは、データ変換部２４によって
画像データＲ、Ｇ、Ｂに変換された後、出力装置１２に
転送され、前記画像データＲ、Ｇ、Ｂが出力調整データ
によってレーザパワーデータＰｒ、Ｐｇ、Ｐｂに変換さ
れる。出力部２８は、前記レーザパワーデータＰｒ、Ｐ
ｇ、Ｐｂに基づいてレーザを制御し、記録媒体Ｆ上に所
望の画像を形成する。この場合、前記画像は、グレーバ
ランスおよび階調が高精度に調整されており、所望の色
が再現されることになる。

【００６６】なお、設定されたグレーバランスは、前述
したように、出力調整部２６にフィードバックし、グレ
ーバランスのとれた出力調整データとするかわりに、デ
ータ変換部２４にフィードバックし、グレーバランスの
とれた変換データを設定するようにしてもよい。

【００６７】

【発明の効果】以上のように、本発明では、対象とする
出力装置において高精度なグレーバランスを容易に設定
することができ、前記グレーバランスが設定された出力
調整データを用いて画像の色を高精度に再現することが
できる。

【００６８】また、前記グレーバランスの設定に際し
て、当初ラフなピッチからなるグレーバランス設定チャ
ートを用いて暫定グレーバランスを求めた後、前記暫定
グレーバランスから得られる出力調整データを用いてグ
レー色近傍のより細かいピッチのグレーバランス設定チ
ャートを作成し、最終グレーバランスを求めることによ
り、処理に用いるチャート数を少なくして高速に所望の
グレーバランスを得ることができる。

【００６９】さらに、前記のグレーバランスを求める処
理は、オンラインにより自動的に行わせることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態のグレーバランスの設定方法および
装置が適用される画像出力システムの構成図である。

【図２】図１の出力装置における出力調整データの作成
手順を示すフローチャートである。

【図３】図２の出力調整データの作成手順の説明図であ
る。

【図４】図２の出力調整データの作成手順の説明図であ
る。

【図５】暫定グレーバランスの設定手順を示すフローチ
ャートである。

【図６】仮想デバイスデータを含むデバイスデータの説
明図である。

【図７】最小自乗法による仮想デバイスデータの生成方
法の説明図である。

【図８】ニュートンラフソン法によるデバイスデータ算
出処理のフローチャートである。

【図９】体積補間の説明図である。

【図１０】グレーバランスの説明図である。

【図１１】最終グレーバランスの設定手順を示すフロー
チャートである。

【図１２】暫定グレーバランスから得られる仮想デバイ
スデータを含むデバイスデータの説明図である。

【図１３】キャリブレーションデータの作成手順を示す
フローチャートである。

【符号の説明】

１０…プロセッサ １２…出力装置 １４…測定器 １６…出力調整
データ作成装置 ２０…出力調整データ記憶部 ２２…デバイス
データ記憶部 ２４…データ変換部 ２６…出力調整
部 ２８…出力部

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】独立な３つのデバイスデータに基づき、対
   象とする出力装置を用いてグレー領域を含む領域内に設
   定されるグレーバランス設定チャートを作成する第１ス
   テップと、 前記グレーバランス設定チャートを測色し、前記デバイ
   スデータに対する測色値の関係を求める第２ステップ
   と、 前記第２ステップで求めた関係から、繰り返し演算法を
   用いて、グレーデータに対するデバイスデータの関係を
   前記出力装置のグレーバランスとして求める第３ステッ
   プと、 からなることを特徴とするグレーバランスの設定方法。
2. 【請求項２】請求項１記載の方法において、 前記第３ステップで求めた前記グレーバランスに基づ
   き、前記出力装置でのデバイスデータを所望の画像を形
   成するための出力データに変換するグレーバランスの設
   定された出力調整データを作成する第４ステップを有す
   ることを特徴とするグレーバランスの設定方法。
3. 【請求項３】請求項２記載の方法において、 前記第４ステップで作成されたラフなピッチのグレーバ
   ランス設定チャートに基づく前記出力調整データを用い
   て、グレー領域近傍のより細かいピッチのグレーバラン
   ス設定チャートを作成し、前記細かいピッチのグレーバ
   ランス設定チャートに基づき、前記第２ステップ〜前記
   第４ステップの処理を行う第５ステップを有し、必要に
   応じ前記グレーバランス設定チャートのピッチをさらに
   細分化して前記第５ステップの処理を繰り返すことを特
   徴とするグレーバランスの設定方法。
4. 【請求項４】請求項２記載の方法において、 前記第４ステップで求めた前記出力調整データに基づ
   き、所望のグレー領域近傍の細かいピッチのグレーバラ
   ンス設定チャートを作成し、前記グレーバランス設定チ
   ャートを用いて、前記第２ステップ〜前記第４ステップ
   の処理を行うことで、前記所望のグレー領域近傍におけ
   る出力調整データを調整することを特徴とするグレーバ
   ランスの設定方法。
5. 【請求項５】請求項１または２のいずれかに記載の方法
   において、 前記第２ステップで求めた関係を単調関数で近似し、前
   記第１ステップでの前記グレーバランス設定チャートの
   領域外に仮想デバイスデータに対する仮想測色値の仮想
   関係を設定した後、前記第２ステップで求めた関係およ
   び前記仮想関係から、繰り返し演算法を用いてグレーデ
   ータに対するデバイスデータの関係をグレーバランスと
   して求めることを特徴とするグレーバランスの設定方
   法。
6. 【請求項６】請求項５記載の方法において、 前記仮想関係は、最小自乗法を用いて設定されることを
   特徴とするグレーバランスの設定方法。
7. 【請求項７】請求項１または２のいずれかに記載の方法
   において、 前記繰り返し演算法は、ニュートン法であることを特徴
   とするグレーバランスの設定方法。
8. 【請求項８】出力調整データを用いてデバイスデータを
   出力データに変換し、前記出力データに基づき、グレー
   領域を含む領域内に設定されるグレーバランス設定チャ
   ートを出力する出力装置と、 前記グレーバランス設定チャートを測色する測定器と、 前記デバイスデータに対する前記測定器により測色した
   測色値の第１関係を求め、前記第１関係から繰り返し演
   算法を用いてグレーデータに対するデバイスデータの第
   ２関係を求め、前記第２関係からグレーバランスの設定
   された出力調整データを作成する出力調整データ作成装
   置と、 を備えることを特徴とするグレーバランスの設定装置。