JPH11331623A - 色信号変換テーブルおよびその作成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】Ｌ^* ａ^* ｂ^* 値をＣＭＹ値に変換する際に使用
する三次元ルックアップテーブルについて、精度が良く
簡単に作れるテーブルの作成が望まれていた。 【解決手段】ＣＭＹ空間を複数の単位立方体に分割し
て、各単位立方体の格子点におけるＣＭＹ値に対応する
Ｌ^* ａ^* ｂ^* 値を設定する場合に、まず基本となる格
子点については、設定されたＣＭＹ値でカラーパッチを
作成し、Ｌ^* ａ^* ｂ^* 値を測定により求める。次い
で、細かく分割された残りの格子点については、基本と
なる格子点のデータを用いて、補間計算によりデータを
求める。さらに、精度が要求されるハイライト部分や
肌色についての格子点データは、実際にその格子点のＣ
ＭＹ値によりカラーパッチを作成し、作成したカラーパ
ッチを測定してＬ^* ａ^* ｂ^* 値を得る。そして得たＬ^*
ａ^* ｂ^* 値を補間計算により求めた値と置き換える。 【効果】精度が必要なハイライト部分や肌色等について
測定によりデータを求めているので、精度が良く、しか
も計算により格子点の数が多い三次元ルックアップテー
ブルとすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、テレビ画像信号
やコンピュータのディスプレイ上で作成されたカラー画
像信号を、プリンタやカラー複写機等を用いてハードコ
ピーする場合に必要な異なる表色系間の色信号変換に関
する。

【０００２】

【従来の技術】たとえばコンピュータのディスプレイ上
で思い通りの色を表現しても、そのままの色をプリンタ
により印刷するためには多くの経験と知識が必要であ
る。これは、同じ値のデータでも、使用するデバイスに
よって入出力特性や色再現範囲が異なるためである。

【０００３】そこで従来より、異なる表色系間での色信
号変換に必要な三次元ルックアップテーブルが各種提案
されている。

【０００４】三次元ルックアップテーブルは、ある表色
系の色空間を複数の単位立方体に分割し、各単位立方体
の８個の格子点において、それぞれ、色変換する２つの
表色系におけるデータが対応づけて記憶されている。そ
して色変換の際には、ある表色系における色信号が、変
換する表色系における色信号においていかなる値になる
かを、三次元ルックアップテーブルから読み出す。

【０００５】かかる三次元ルックアップテーブルは、単
位立方体を小さくして格子点を増やし、色空間を密に分
割する方が変換時の精度が高くなる。ところが、格子点
を増やすためには、三次元ルックアップテーブルを作る
際に実測するカラーパッチが増加し、作成のために、時
間と労力が多大にかかるという欠点があった。

【０００６】かかる欠点を解消するために、特許第２５
７５１３４号では、計算によって格子点を増加する方法
が提案されている。この特許では、測色するカラーパッ
チ数を増やすことなく、３点以上のカラーパッチの色を
使用して曲線近似により格子点間を補間し、格子点を増
加させる方法が開示されている。

【０００７】また別の先行技術として、特開平５−３２
８１１４号には、ＲＧＢ空間を単位立方体に分割する際
に、ハイライト部分だけを密に分割する方法が提案され
ている。ハイライト部分とは、人間の視覚特性から、同
じ色差であっても他の部分に比べて色の違いが目立つ領
域を言い、たとえば濃度の薄い領域等である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従来技術のうちの、特
許第２５７５１３４号に提案されている計算によって格
子点を増加させる方法では、格子点のデータ値が、実際
に測定したカラーパッチの測定値を使用する場合と比べ
て、どうしても計算誤差が生じやすいという欠点があ
る。計算誤差が生じた場合、それがたとえばハイライト
部分等では、色の変化の違いが目立ち、良好に色変換が
行えなくなるおそれがある。

【０００９】一方、特開平５−３２８１１４号に提案さ
れているように、色空間を複数の単位立方体に分割する
際に、ハイライト部分だけを密に分割する方法では、ハ
イライト部分だけ単位立方体の大きさが異なることにな
る。このため、ハイライト部分を検知する処理と、単位
立方体の大きさの違いに対する処理が必要となり、かか
る三次元ルックアップテーブルを用いた色変換では、そ
の処理が複雑になるという別の課題に遭遇する。

【００１０】そこでこの発明は、上述のような各先行技
術の有する欠点を解決した、色変換精度の良い三次元ル
ックアップテーブルおよびその作成方法を提供すること
を目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
ＣＭＹ空間における複数の単位立方体の各格子点のＣＭ
Ｙ値に対応するＬ^* ａ^* ｂ^* 値が設定された三次元ルッ
クアップテーブルを作成する方法であって、基本となる
単位立方体の各格子点について、ＣＭＹ値のカラーパッ
チを作成し、作成したカラーパッチを測定して対応する
Ｌ^* ａ^* ｂ^* 値を得、基本となる単位立方体をさらに細
かい単位立方体に分割したときの各格子点のＣＭＹ値お
よびそれに対応するＬ^* ａ^* ｂ^* 値を、その格子点を取
り囲む基本となる単位立方体のＣＭＹ値およびＬ^* ａ^*
ｂ^* 値を用いて補間計算により算出し、任意の格子点に
ついて、その格子点のＣＭＹ値のカラーパッチを作成
し、作成したカラーパッチを測定して対応するＬ^* ａ^*
ｂ^* 値を得、前記任意の格子点に関して、計算により得
られたＬ^* ａ^* ｂ^* 値を測定により得られたＬ^* ａ^*ｂ
^* 値に置き換えることにより三次元ルックアップテーブ
ルを作成することを特徴とする色信号変換テーブル作成
方法である。

【００１２】請求項２記載の発明は、請求項１記載の作
成方法において、計算により得られたＬ^* ａ^* ｂ^* 値を
測定により得られたＬ^* ａ^* ｂ^* 値に置き換える格子点
は、人間の視覚特性上重要なハイライト部分または肌色
を含むことを特徴とするものである。

【００１３】請求項３記載の発明は、第１の表色系で使
用される色信号を、第１の表色系とは異なる第２の表色
系で使用される色信号に変換する際に必要な色信号変換
テーブルであって、色信号変換テーブルは、三次元空間
が単位立方体に分割されて各単位立方体の各格子点にお
いて第１表色系と第２表色系とのデータが対応づけて記
憶されており、単位立方体のうちの基本となる単位立方
体の各格子点については、実測されたデータに基づいて
第１表色系と第２表色系のデータとの対応関係が記憶さ
れており、基本となる単位立方体の各格子点をさらに細
かく分割した単位立方体の各格子点については、基本と
なる単位立方体の各格子点のデータに基づく補間計算に
より、各格子点における第１表色系および第２表色系の
データの対応関係が求められて記憶されており、さら
に、人間の視覚特性上重要な部分については、その部分
の格子点のデータが、実測されたデータに置き換えられ
ていることを特徴とするものである。

【００１４】上述の構成では、ＣＭＹ空間を複数の単位
立方体に分割する際、比較的大きな単位立方体に分割し
て、各格子点のＣＭＹ値とそれに対応するＬ^* ａ^* ｂ^*
値とを測定する。そして格子点間のデータを補間計算に
よって算出し、格子点の数を増加させる。さらに、人間
の視覚特性上重要な部分、つまり精度が要求される肌色
やハイライト部分等は、ＣＭＹ空間に設定されたＣＭＹ
値でカラーパッチを出力し、そのカラーパッチを光度計
（色彩計）で測定して、対応するＬ^* ａ^* ｂ^*値を得
る。そしてこれを計算により求めた値と置き換える。こ
うすることにより、ハイライト部分や肌色等の重要な色
については、測定値を使用した三次元ルックアップテー
ブルとなるので、色変換精度の高いテーブルとすること
ができ、このテーブルを用いて良好にＬ^* ａ^* ｂ^* 値を
ＣＭＹ値に変換することができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】デバイスによる色の再現性の相違
を補償するためのシステムとして、カラーマネジメント
システムが提案されている。カラーマネジネントシステ
ムでは、入力デバイスの信号（たとえばＲＧＢ信号）を
デバイスと独立な標準色空間（たとえばＬ^* ａ^* ｂ^* 色
空間）の信号に一旦変換した後に、出力デバイスの色空
間の値（たとえばＣＭＹ信号）に変換して出力する。

【００１６】図１に、かかるカラーマネジメントシステ
ムの考えに基づいて行われる色信号の変換処理の流れを
示す。図１では、スキャナ入力データ（ＲＧＢ信号）を
Ｌ^*ａ^* ｂ^* 信号へ変換し、さらにプリンタの中間調制
御回路７に与えるためにＣＭＹ信号に変換する変換処理
の流れが示されている。

【００１７】スキャナで読み取られたカラー画像の入力
データにはＲＧＢ３色の色信号が含まれている。入力Ｒ
ＧＢ信号は、まず入力補正テーブル１においてスキャナ
の特性に応じた補正がされる。

【００１８】補正されたＲＧＢ信号は、第１補間エンジ
ン２へ与えられる。第１補間エンジン２は、ＲＧＢ三次
元ルックアップテーブル３を参照して、与えられるＲＧ
Ｂ信号をＸＹＺ信号へ変換する。こうして得られたＸＹ
Ｚ信号は、計算処理部４においてＬ^* ａ^* ｂ^* 信号に計
算で変換される。

【００１９】得られたＬ^* ａ^* ｂ^* 信号は、第２補間エ
ンジン５へ与えられる。第２補間エンジン５は、ＣＭＹ
三次元ルックアップテーブル６を参照して、Ｌ^* ａ^* ｂ
^* 信号をＣＭＹ信号に変換する。そして得られたＣＭＹ
信号は、プリンタの中間調制御回路７へ与えられる。中
間調制御回路７では、プリンタに備えられた感光体ドラ
ムに照射するレーザパワーを与えられるＣＭＹ信号で制
御する。これにより、所望の色のカラー画像が作成され
る。

【００２０】図２に、ＣＭＹ三次元ルックアップテーブ
ル６の一例を示す。ＣＭＹ三次元ルックアップテーブル
６は、ＣＭＹ空間が複数の単位立方体に分割されてお
り、各単位立方体の格子点において、それぞれ、ＣＭＹ
値に対応するＬ^* ａ^* ｂ^* 値が求められて記憶されてい
る。具体的には、ＣＭＹ三次元ルックアップテーブル６
において、ＣＭＹ値の範囲は、それぞれ、０〜２５５と
され、それぞれ増加量８が一辺の単位長さとされてＣＭ
Ｙ空間が３２分割されている。よって、格子点の数は３
３×３３×３３＝３５９３７個である。そしてこのすべ
ての格子点について、対応するＬ^* ａ^* ｂ^* 値が求めら
れて記憶されている。

【００２１】Ｌ^* ａ^* ｂ^* 値は、以下に説明するよう
に、実際に測定して求められたものと、計算により得ら
れたものとがあり、この実施形態では、ハイライト部分
や重要な色（肌色等）についてはＬ^* ａ^* ｂ^* 値が測定
により求められた値に置き換えられていることが特徴と
なっている。

【００２２】以下、この三次元ルックアップテーブルの
作成方法について、図３を参照して、具体的に説明をす
る。

【００２３】まず、プリンタによってカラーパッチを出
力し、それを測定して基本の格子データを作成する。プ
リンタによりカラーパッチを出力するために、最初に、
ＣＭＹの値を格子状に設定する。そして設定した値をプ
リンタの中間調制御回路７に与える。中間調制御回路７
は、感光体ドラムに照射するレーザパワーを制御するこ
とによって、設定されたＣＭＹ値でカラーパッチを作成
し、出力させる。

【００２４】出力されたカラーパッチを光度計（色彩
計）で測定することにより、そのカラーパッチに対応し
たＬ^* ａ^* ｂ^* 値が得られる。この測定によりＬ^* ａ^*
ｂ^* 値を得る作業は、マニュアル処理により行われる。

【００２５】格子点のＣＭＹ値とそれに対応するＬ^* ａ
^* ｂ^* 値がわかると、Ｌ^* ａ^* ｂ^*−ＣＭＹの変換テー
ブルが作成できる。

【００２６】最初にＣＭＹ空間に設定する格子点の数
は、あまり多くすることができず、多くし過ぎた場合
は、カラーパッチを出力し、そのカラーパッチを測定し
て対応するＬ^* ａ^* ｂ^* 値を得るという作業に膨大な時
間と労力を要することになってしまう。

【００２７】そこで、図３（Ａ）のように、大きな単位
立方体を設定してその格子点についてのデータを求めた
後、図３（Ｂ）に示すように、格子点間のデータを補間
計算によって算出する。補間計算の仕方は、線形補間
（８点補間）を用いることができる。あるいは、前述し
た特許第２５７５１３４号に開示されている曲線補間を
用いて計算することもできる。図３（Ｂ）における▲の
各点は、補間計算により求めた、細かく分割された単位
立方体の格子点のデータを示している。

【００２８】次いで、図３（Ｃ）に示すように、精度が
要求される色、つまり人間の視覚特性上重要なハイライ
ト部分や肌色についての格子点データは、実際にその格
子点のＣＭＹ値を設定して中間調制御回路７によりカラ
ーパッチを作成する。そして作成したカラーパッチを測
定してＬ^* ａ^* ｂ^* 値を得る。そして、その得たＬ^*ａ
^* ｂ^* 値を、上記補間計算により求めた値と置き換え
る。

【００２９】図３（Ｃ）において、●は測定値であり、
▲は計算値であり、矢印を付けた●は計算値を測定値に
置き換えた点を示している。

【００３０】以上のような手順により、ＣＭＹ三次元ル
ックアップテーブルを作成することにより、ＣＭＹ空間
全体の格子点を計算により増加させることができるの
で、緻密で詳しいＬ^* ａ^* ｂ^* −ＣＭＹ変換テーブルを
作成することが可能である。

【００３１】また、このようにして作成されたＣＭＹ三
次元ルックアップテーブルに対して、変換精度が要求さ
れる格子点（ハイライト部分や肌色等）については、そ
の格子点におけるＬ^* ａ^* ｂ^* データを測定して計算値
と置換するだけで、精度の高いルックアップテーブルと
することができる。

【００３２】図１で説明したこの発明の一実施形態で
は、ＲＧＢ信号をＣＭＹ信号に変換するのに、２つの三
次元ルックアップテーブル３，６を用いて信号変換を行
う例を説明した。このような構成に代えて、２つの三次
元ルックアップテーブル３，６を計算等により対応づけ
て、ＲＧＢ→ＣＭＹへの直接の変換関係を１つのテーブ
ルに格納したルックアップテーブルを作成することも可
能である。

【００３３】

【発明の効果】この発明によれば、比較的簡単な作業に
より詳細な三次元ルックアップテーブルを作成すること
ができ、しかも、精度が必要なハイライト部分や肌色等
については、格子点のデータを測定により求めて置換す
るので、色信号変換に好適な三次元ルックアップテーブ
ルとすることができる。また、その三次元ルックアップ
テーブルを用いて良好に色変換を行うことができる。

【００３４】また、この発明によれば、色信号変換テー
ブルを作成する場合に、簡単にかつ精度良くテーブルを
作成することができる。しかも、ハイライト部分や肌色
等に関して、変換精度の良い、誤差の少ない色信号変換
テーブルを作成することができる。

【００３５】さらに、この発明の色信号変換テーブルを
用いれば、精度良くＬ^* ａ^* ｂ^* 信号をＣＭＹ信号に変
換できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】スキャナ入力データをプリンタ制御データへ変
換する処理の全体の流れを示す図である。

【図２】三次元ルックアップテーブルの一例を示す図解
図である。

【図３】三次元ルックアップテーブルの作成の仕方を説
明するための図解図である。

【符号の説明】

５ 第２補間エンジン ６ ＣＭＹ三次元ルックアップテーブル ７ 中間調制御回路

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ＣＭＹ空間における複数の単位立方体の各
   格子点のＣＭＹ値に対応するＬ^* ａ ^* ｂ^* 値が設定され
   た三次元ルックアップテーブルを作成する方法であっ
   て、 基本となる単位立方体の各格子点について、ＣＭＹ値の
   カラーパッチを作成し、 作成したカラーパッチを測定して対応するＬ^* ａ^* ｂ^*
   値を得、 基本となる単位立方体をさらに細かい単位立方体に分割
   したときの各格子点のＣＭＹ値およびそれに対応するＬ
   ^* ａ^* ｂ^* 値を、その格子点を取り囲む基本となる単位
   立方体のＣＭＹ値およびＬ^* ａ^* ｂ^* 値を用いて補間計
   算により算出し、 任意の格子点について、その格子点のＣＭＹ値のカラー
   パッチを作成し、作成したカラーパッチを測定して対応
   するＬ^* ａ^* ｂ^* 値を得、 前記任意の格子点に関して、計算により得られたＬ^* ａ
   ^* ｂ^* 値を測定により得られたＬ^* ａ^* ｂ^* 値に置き換
   えることにより三次元ルックアップテーブルを作成する
   ことを特徴とする色信号変換テーブル作成方法。
2. 【請求項２】請求項１記載の作成方法において、計算に
   より得られたＬ^* ａ^* ｂ^* 値を測定により得られたＬ^*
   ａ^* ｂ^* 値に置き換える格子点は、人間の視覚特性上重
   要なハイライト部分または肌色を含むことを特徴とする
   色信号変換テーブル作成方法。
3. 【請求項３】第１の表色系で使用される色信号を、第１
   の表色系とは異なる第２の表色系で使用される色信号に
   変換する際に必要な色信号変換テーブルであって、 色信号変換テーブルは、三次元空間が単位立方体に分割
   されて各単位立方体の各格子点において第１表色系と第
   ２表色系とのデータが対応づけて記憶されており、 単位立方体のうちの基本となる単位立方体の各格子点に
   ついては、実測されたデータに基づいて第１表色系と第
   ２表色系のデータとの対応関係が記憶されており、 基本となる単位立方体の各格子点をさらに細かく分割し
   た単位立方体の各格子点については、基本となる単位立
   方体の各格子点のデータに基づく補間計算により、各格
   子点における第１表色系および第２表色系のデータの対
   応関係が求められて記憶されており、 さらに、人間の視覚特性上重要な部分については、その
   部分の格子点のデータが、実測されたデータに置き換え
   られていることを特徴とする色信号変換テーブル。