KR20080043685A

KR20080043685A - 색 처리 장치, 색 처리 방법 및 컴퓨터 판독 가능한 기록매체

Info

Publication number: KR20080043685A
Application number: KR1020070070541A
Authority: KR
Inventors: 마코토 사사키
Original assignee: 후지제롯쿠스 가부시끼가이샤
Priority date: 2006-11-14
Filing date: 2007-07-13
Publication date: 2008-05-19
Also published as: CN101184147B; JP4802991B2; JP2008124888A; US20080112611A1; CN101184147A; US8131070B2; KR100921421B1

Abstract

본 발명은 색 신호의 색 변환을 행할 때에, 컬러 출력 디바이스 등의 출력 색 신호의 차원 수를 불문하고 확장성이 높은 색 영역 압축을 행할 수 있는 색 처리 장치 등을 제공하는 것을 과제로 한다.

소정의 입력 색 신호로 이루어지는 화상 신호를 취득하는 화상 정보 취득부(21)와, 특색 성분을 보존하는 색 성분 보존부(51)와, CMYK의 색 성분으로 이루어지는 입력 색 신호를 L^*a^*b^*색 신호로 색 변환을 행하는 제 1 색 변환부(23)와, 색 영역 압축을 행하기 위한 함수를 기억하는 함수 기억부(24)와, 제 1 색 변환부에서 색 변환이 행해진 L^*a^*b^*색 신호와 먹량 보존부에서 보존되어 있던 먹량(K)을 색 영역 압축하여 압축 색 신호로 하는 색 영역 압축부(25)와, 압축 색 신호를 CMYK의 색 성분으로 이루어지는 출력 색 신호로 변환하는 제 2 색 변환부(26)를 구비하고 있는 색 처리 장치.

색 영역 압축부, 색재 총량 규제부, 함수 기억부

Description

색 처리 장치, 색 처리 방법 및 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체{COLOR PROCESSING APPARATUS, COLOR PROCESSING METHOD, COMPUTER READABLE MEDIUM AND COMPUTER DATA SIGNAL}

본 발명은 색 신호를 색 변환하는 색 처리 장치, 색 처리 방법, 프로그램, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 관한 것이다.

예를 들면, 어느 컬러 출력 디바이스 등의 색 신호를 이용하여, 다른 컬러 출력 디바이스 등에 출력을 행하는 경우, 양자간에 다른 색 공간에서의 색 신호를 사용하고 있으면, 색 신호의 색 변환을 행할 필요가 있다.

이 때, 컬러 출력 디바이스 등의 출력 색 신호가, 입력 색 신호보다도 차원이 큰 색 신호인 경우가 있다. 예를 들면, 입력 색 신호가 L^*a^*b^*이고, 출력 색 신호가 프린터와 같이 CMYK인 경우 등을 고려할 수 있다.

그러나, 이러한 경우에는, 입력 색 신호와 출력 색 신호는 차원이 다르기 때문에 1대1로는 대응하지 않으며, 출력 색 신호의 색 성분의 조합은 복수 존재한다. 그 때문에 어떠한 색 처리를 행할지가 문제가 된다.

이 경우에, 출력 색 신호의 색 성분 중 하나를 먼저 결정하고, 입력 색 신호의 색 성분과 당해 먼저 결정한 출력 색 신호의 색 성분으로부터, 모든 출력 색 신호의 색 성분을 결정하는 방법이 제안되고 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조.).

또한, 색 변환시에, 먹량(墨量)인 K를 보존하고 싶은 경우가 있다.

예를 들면, CMYK를 색재(色材)로 하는 인쇄기와, CMYK를 색재(인쇄기와는 다른 종류의 색재)로 하는 프린터의 컬러 매칭을 행할 때에, 인쇄측의 K판을 최대한 유지하고, 또한, 색의 재현성을 일치시키고 싶은 경우 등이다.

이러한 경우에, K 단색으로 양을 변화시켰을 때의 L^*의 값을 일치시킴으로써, K판 유지를 행하는 색 처리 방법이 제안되고 있다(예를 들면, 특허문헌 2 참조.).

또한, 인쇄기의 K판의 유지, L^*a^*b^*의 충실 재현 및 프린터의 CMYK의 총량 규제라는 제약을 모두 만족시키도록, L^*a^*b^*와 K를 교대로 탐색함으로써, 출력 색 신호를 탐색하는 색 처리 방법이 제안되고 있다(예를 들면, 특허문헌 3 참조.).

[특허문헌 1] 일본국 특허공개 2003-125210호 공보

[특허문헌 2] 일본국 특허공개 2002-152543호 공보

[특허문헌 3] 일본국 특허공개 2004-112269호 공보

색 신호의 색 변환을 행할 때에, 컬러 출력 디바이스 등의 출력 색 신호의 차원 수를 불문하고 확장성이 높은 색 영역 압축을 행할 수 있는 색 처리 장치 등을 제공하는 것을 목적으로 한다.

이렇게 하여 본 발명이 적용되는 색 처리 장치는, 소정의 색 성분을 갖는 입력 색 신호로 이루어지는 화상 신호를 취득하는 화상 신호 취득부와, 상기 입력 색 신호의 색 성분 중 적어도 하나를, 보존색 성분으로서 보존하는 색 성분 보존부와, 상기 입력 색 신호를, 제 1 색 공간에 속하는 중간색 신호로 변환하는 제 1 색 변환부와, 상기 중간색 신호의 색 성분 및 상기 보존색 성분을 이용하여, 상기 중간색 신호를 색 영역 압축하여 압축 색 신호로 하는 색 영역 압축부와, 상기 압축 색 신호를, 상기 제 1 색 공간과는 다른 제 2 색 공간에 속하는 출력 색 신호로 변환하는 제 2 색 변환부를 갖는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 색 영역 압축을 행하기 위해서 사용되는 함수를 기억하는 함수 기억부를 더 구비하고, 그 함수는 고차원 색 공간 중의 압축 대상의 점 및 고차원 색 공간 중에서 정의되는 고차원 색 영역을 통과하고, 상기 고차원 색 공간은 상기 제 1 색 공간의 색 성분의 축 및 상기 보존색 성분의 축을 가지며, 상기 색 영역 압축부는 상기 함수 기억부로부터 상기 함수를 판독하여, 상기 함수와 상기 고차원 색 영역 외곽의 교점을 구하고, 당해 교점에 압축 대상의 점이 변환되도록 상기 색 영역 압축하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 함수 기억부에 기억되는 상기 함수는, 상기 고차원 색 영역 내에 설정된 압축 중심점을 통과하는 것이 바람직하고, 상기 색 영역 압축부에서 사용되 는 상기 함수는, 상기 압축 대상의 점의 상기 고차원 색 공간 중에서의 위치에 따라 변경되는 것이 바람직하고, 상기 색 영역 압축부에서 사용되는 상기 함수는, 상기 보존색 성분의 색 성분 보존률에 따라 변경되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 색 영역 압축부는, 상기 출력 색 신호의 성분의 합계가, 소정의 총량 규제값에 수렴되도록 색 영역 압축하는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명이 적용되는 색 처리 방법은, 소정의 색 성분을 갖는 입력 색 신호로 이루어지는 화상 신호의 색 성분 중 적어도 하나를, 보존색 성분으로서 보존하고, 상기 입력 색 신호를, 제 1 색 공간에 속하는 중간색 신호로 변환하고, 상기 중간색 신호의 색 성분 및 상기 보존색 성분을 이용하여, 상기 중간색 신호를 색 영역 압축하여 압축 색 신호로 하고, 상기 압축 색 신호를, 상기 제 1 색 공간과는 다른 제 2 색 공간에 속하는 출력 색 신호로 변환하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 색 영역 압축은, 고차원 색 공간 중의 압축 대상의 점 및 고차원 색 공간 중에서 정의되는 고차원 색 영역을 통과하는 함수를 취득하고, 그 함수는 상기 고차원 색 공간은 상기 제 1 색 공간의 색 성분의 축 및 상기 보존색 성분의 축을 가지며, 상기 함수와 상기 고차원 색 영역 외곽의 교점을 구하고, 상기 교점에 압축 대상의 점이 변환되도록 상기 색 영역 압축을 행하는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명이 적용되는 프로그램은, 컴퓨터에, 소정의 색 성분을 갖는 입력 색 신호로 이루어지는 화상 신호의 색 성분 중 적어도 하나를, 보존색 성분으로서 보존하는 기능과, 상기 입력 색 신호를, 제 1 색 공간에 속하는 중간색 신호로 변환하는 기능과, 상기 중간색 신호의 색 성분 및 상기 보존색 성분을 이용하여, 상기 중간색 신호를 색 영역 압축하여 압축 색 신호로 하는 기능과 상기 압축 색 신호를, 상기 제 1 색 공간과는 다른 제 2 색 공간에 속하는 출력 색 신호로 변환하는 기능을 실현시키는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 색 영역 압축은, 고차원 색 공간 중의 압축 대상의 점 및 고차원 색 공간 중에서 정의되는 고차원 색 영역을 통과하는 함수를 취득하고, 그 함수는 상기 고차원 색 공간은 상기 제 1 색 공간의 색 성분의 축 및 상기 보존색 성분의 축을 가지며, 상기 함수와 상기 고차원 색 영역 외곽의 교점을 구하고, 당해 교점에 압축 대상의 점이 변환되도록 상기 색 영역 압축을 행하는 것이 바람직하다.

제 1 항에 기재된 발명에 의하면, 색 신호의 색 변환을 행할 때에 컬러 출력 디바이스 등의 출력 색 신호의 차원 수를 불문하고 확장성이 높은 색 영역 압축을 행할 수 있다.

또한, 제 2 항에 기재된 발명에 의하면, 컬러 출력 디바이스 등의 출력 색 신호의 차원을 불문하고, 적은 탐색 회수로 출력 색 신호를 결정할 수 있는 색 영역 압축을 행하는 것이 가능한 색 처리 장치를 얻을 수 있다.

또한, 제 3 항에 기재된 발명에 의하면, 이 구성을 이용하지 않은 경우에 비하여 간편한 수단으로, 색 영역 압축을 행할 수 있는 색 처리 장치를 얻을 수 있다.

또한, 제 4 항에 기재된 발명에 의하면, 입력 색 신호의 색 성분 중 보존하고 싶은 색 성분이 존재한 경우에, 이 구성을 이용하지 않은 경우에 비하여, 보다 유연하게 대응할 수 있는 색 처리 장치를 얻을 수 있다.

또한, 제 5 항에 기재된 발명에 의하면, 요구되는 화질 설계에 대해서, 이 구성을 이용하지 않은 경우에 비하여, 보다 유연하게 대응할 수 있는 색 처리 장치를 얻을 수 있다.

또한, 제 6 항에 기재된 발명에 의하면, 컬러 출력 디바이스 등의 출력 색 신호의 성분에 소정의 총량 규제값이 존재하는 경우에서도, 적은 탐색 회수로 출력 색 신호를 결정할 수 있는 색 처리 장치를 얻을 수 있다.

한편, 제 7 항에 기재된 발명에 의하면, 색 신호의 색 변환을 행할 때에, 컬러 출력 디바이스 등의 출력 색 신호의 차원 수를 불문하고 확장성이 높은 색 영역 압축을 행할 수 있다.

또한, 제 8 항에 기재된 발명에 의하면, 컬러 출력 디바이스 등의 출력 색 신호의 차원을 불문하고, 적은 탐색 회수로 출력 색 신호를 결정할 수 있는 색 영역 압축을 행하는 것이 가능한 색 처리 방법을 얻을 수 있다.

한편, 제 9 항에 기재된 발명에 의하면, 색 신호의 색 변환을 행할 때에, 컬러 출력 디바이스 등의 출력 색 신호의 차원 수를 불문하고 확장성이 높은 색 영역 압축을 행하는 경우에 유효한 프로그램을 얻을 수 있다.

또한, 제 10 항에 기재된 발명에 의하면, 컬러 출력 디바이스 등의 출력 색 신호의 차원을 불문하고, 적은 탐색 회수로 출력 색 신호를 결정할 수 있는 색 영역 압축을 행하는 것이 가능한 프로그램을 얻을 수 있다.

이하, 본 발명을 실시하기 위한 최량의 형태(실시예)에 관하여 상세하게 설명한다. 단, 본 발명은 이하의 형태에 한정되는 것이 아니고, 그 요지의 범위 내에서 여러 가지로 변형하여 실시할 수 있다.

컬러 출력 디바이스 등을 재현할 수 있는 색의 범위는 색 영역이라고 불리며, L^*a^*b^* 표색계(表色系) 등의 색도 측정적 색 공간으로 대표되는 디바이스에 의존하지 않는 색 공간으로 나타낼 수 있다.

도 27은 색 영역의 개념을 설명한 도면이다.

도 27의 (a)는 색 영역을 L^*a^*b^*색 공간에서, L^*축, a^*축, b^*축을 사용한 3차원 표시에 의해 모식적으로 나타낸 도면이다.

도면 중에서 나타낸 색 영역의 범위 내가 컬러 출력 디바이스 등을 재현할 수 있는 색의 범위가 된다.

또한, 도 27의 (b)와 같이 a^*b^*을 하나의 차원으로 통합하여, L^*축, a^*(b^*)축의 2차원 표시에 의해 색 영역을 표현할 수도 있어, a^*(b^*)축을 C^*축으로 부르는 경우도 있다.

도 27의 (b)에서, L^*a^*(b^*)색 공간에서의, 어느 점이 나타내는 색을 컬러 출력 디바이스 등으로 재현할 때, 점이 색 영역 외인 경우에는, 색 영역 내의 점으로 이동시킬 필요가 있다. 이러한 처리는 색 영역 압축(또는, 색 영역 매핑)으로 불리고 있다.

도 28은 색 영역 압축의 처리를 설명한 도면이다.

L^*a^*(b^*)색 공간에서, 색 영역 외인 점(P)을 색 영역 내의 점(P’)으로 색 영역 압축에 의해 이동시키는 예를 나타내고 있다.

이러한 색 영역 압축을 행하는 방법으로서, 예를 들면, 어느 압축 중심점을 설정하고, 압축 대상의 점을 압축 중심점을 향하여 압축하는 방법이 고려된다.

도 29는 압축 중심점을 설정함으로써 색 영역 압축을 행하는 경우의 일례를 나타낸 설명도이다.

도 29의 (a)에 나타낸 바와 같이, 색 영역 내에 있는 압축 중심점을 설정하고, 압축 중심점과 압축 대상의 점인 색 영역 외의 점(P)을 직선으로 연결하여, 이 직선과 색 영역 외곽의 교점을 색 영역 압축에 의해 점(P)이 이동되는 곳인 점(P’)으로 한다.

이 경우, 도 29의 (b)에 나타낸 바와 같이, 색차가 최소가 되도록 색 영역 압축을 행하는 방법과, 계조성(階調性)을 중시하여 압축 후의 색이 매끄럽게 연결되도록 색 영역 압축하는 방법이 있다.

또한, 압축 중심점을 설정하지 않고 색 영역 압축을 하는 방법도 있다.

도 30은 압축 중심점을 설정하지 않는 방법에 의해 색 영역 압축을 행하는 경우의 일례를 나타낸 설명도이다.

이 방법에 의하면, 압축 대상의 점인 색 영역 외의 점(P)을 색 영역 외곽과의 거리가 최소가 되는 점으로 향하여 압축을 행하고, 색 영역 외곽과의 교점을 색 영역 압축에 의해 점(P)이 이동되는 곳의 점(P’)으로 한다.

또한, 도 31은 압축 중심점을 설정하지 않는 방법에 의해 색 영역 압축을 행하는 경우의 다른 일례를 나타낸 설명도이다.

이 방법에서는, 명도(L^*)를 보존하면서, 압축 대상의 점인 색 영역 외의 점(P)을 색 영역에 가장 가까운 점으로 향한 압축을 행하고, 색 영역 외곽과의 교점을 색 영역 압축에 의해 점(P)이 이동되는 곳의 점(P’)으로 한다.

색 영역 압축의 변종은 상기와 같이 몇 가지가 고려되고 있으며, 입력 색 신호를 색 영역 압축한 후에, 컬러 출력 디바이스 등의 출력 색 신호(예를 들어, 디스플레이라면 RGB, 프린터라면 CMY, 또는 CMYK 등)로 색 변환하여 색 재현을 행하는 처리가 고려된다.

이 때, 컬러 출력 디바이스 등의 출력 색 신호가, 입력 색 신호보다도 차원이 큰 색 신호인 경우에는, 입력 색 신호와 출력 색 신호는 차원이 다르기 때문에 1대1로는 대응하지 않으며, 1개의 입력 신호에 대한 출력 색 신호의 색 성분이 복수 존재한다. 그 때문에, 예를 들면, 출력 색 신호의 색 성분 중 하나를 먼저 결정하고, 입력 색 신호의 색 성분과 당해 먼저 결정한 출력 색 신호의 색 성분으로부터, 모든 출력 색 신호의 색 성분을 결정하는 방법이 있다.

도 1은 이러한 경우의 색 처리 장치의 일례로서, 입력 색 신호의 색 성분이 L^*a^*b^*이며, 출력 색 신호의 색 성분이 CMYK인 경우에, 색 변환을 행하는 색 처리 장치의 기능을 나타낸 블록도이다.

또한, 도 2는 이 때의 색 처리 장치(10)의 동작을 나타낸 플로차트이다.

도 1에 나타낸 색 처리 장치(10)에서는, 예를 들면, 외부의 컴퓨터 장치(도시 생략)로부터 소정의 입력 색 신호로 이루어지는 화상 신호를 취득하는 화상 정보 취득부(11)를 구비하고 있다. 또한, 색 영역 압축을 행하기 위한 함수를 기억하는 함수 기억부(12), 색 영역 압축을 행하여 압축 색 신호로 하는 색 영역 압축부(13)를 구비하고 있다. 또한, 먹량(K)을 결정하는 먹량 생성부(14), 압축 색 신호와 먹량(K)으로부터 소정의 출력 색 신호로 변환하는 색 변환부(15)를 구비하고 있다.

화상 정보 취득부(11)에서는, 상술한 바와 같이, 외부의 컴퓨터 장치 등으로부터 소정의 입력 색 신호로 이루어지는 화상 신호를 취득한다(스텝 1O1). 여기서는 입력 색 신호로서 L^*a^*b^*의 색 신호를 취득한다.

함수 기억부(12)로부터 도시하지 않은 제어부 등에 의해 색 영역 압축을 행하기 위한 함수를 판독하여(스텝 102), 색 영역 압축부(13)에서, 지금까지 설명한 도 29∼도 31에 나타낸 바와 같은 방법으로 색 영역 압축을 행한다(스텝 103).

다음에, 출력 색 신호의 색 성분인 CMYK로의 변환을 행하는데, L^*a^*b^*색 신호보다 고차원인 CMYK색 신호를 일의적으로 결정하기 위해서, 일반적으로는, 먹량(K)을 먼저 결정하고, L^*a^*b^*과 K로부터 CMY를 산출하는 순서로 행하는 경우가 많다.

K의 결정은 먹량 생성부(14)에서, 다음에 기술하는 바와 같은 L^*a^*b^*과 K의 대응으로 행할 수 있다.

우선, 대표색 신호 L^*a^*b^*로부터 대응하는 조정 K량을 산출하고, 그리고 대표색 신호 L^*a^*b^*과 조정 K량의 복수 세트로부터, 최적 K량을 예측하기 위한 색 모델링을 행한다. 이 때, 부분색 영역 내의 색으로부터 색 영역 전체의 외삽(外揷) 예측을 행함으로써, 자연스러운 색 재현이 가능한 최적 K량을 예측할 수 있다(스텝 104).

색 변환부(15)에서는, L^*a^*b^*과 K로부터 CMY로의 변환을 행한다. 이 색 변환은, 예를 들면, CMYK와 L^*a^*b^*의 대응 관계를 학습한 뉴럴(neural) 네트워크에 의한 색 변환 모델 등을 사용할 수 있고, 그 역변환 모델(L^*a^*b^*K→CMY로의 변환)에 의해, CMY를 산출하면 된다(스텝 105).

마지막으로 화상 신호로서 출력 색 신호가 출력된다(스텝 106).

상기와 같은 색 처리 장치의 경우에는, L^*a^*b^*색 공간에서의 색 영역 압축을 1회 행함으로써 충분히 대응할 수 있다.

나아가서는, CMYK의 총량에 규제가 있는 경우(예를 들면, CMYK 색재 각각이, O%∼100%의 망점(網點) 면적율로 표시되고, 그 총량값 C+M+Y+K≤320% 등의 규제가 적용된 경우 등)도 상기 색 처리 장치로 대응할 수 있다.

즉, CMYK의 총량 규제값의 범위 내에서 색 영역을 충분히 활용할 수 있는 K 를 결정하면 되고, 색 영역 압축은 CMYK 총량 규제값 내에서 표현할 수 있는 최대한의 색 영역 내로의 압축을 하면 된다.

또한, 색 처리시에, 먹량인 K(K판)를 보존하고 싶은 경우가 있다.

이러한 경우에, K 단색으로 양을 변화시켰을 때의 L^*의 값을 일치시킴으로써, K판 유지를 행하면서, 색 변환을 행하는 색 처리 장치가 있다.

도 3은 이러한 경우의 색 처리 장치의 일례로서, 입력 색 신호의 색 성분이 인쇄기 등의 CMYK이며, 출력 색 신호가 프린터 등의 색 신호의 CMYK인 경우에, K판을 최대한 유지하면서, 색 변환을 행하는 색 처리 장치의 기능을 나타낸 블록도이다.

또한, 도 4는 이 때의 색 처리 장치(20)의 동작을 나타낸 플로차트이다.

도 3에 나타낸 색 처리 장치(20)에서는, 예를 들면, 외부의 컴퓨터 장치(도시 생략)로부터 소정의 입력 색 신호로 이루어지는 화상 신호를 취득하는 화상 정보 취득부(21)를 구비하고 있다. 또한, 먹량(K)을 보존하는 먹량 보존부(22)를 구비하고 있다. 게다가, CMYK의 색 성분으로 이루어지는 입력 색 신호를 L^*a^*b^*색 신호로 색 변환을 행하는 제 1 색 변환부(23), 색 영역 압축을 행하기 위한 함수를 기억하는 함수 기억부(24), 제 1 색 변환부(23)에서 색 변환이 행해진 L^*a^*b^* 색 신호를 색 영역 압축하여 압축 색 신호로 하는 색 영역 압축부(25), 압축 색 신호와 보존되어 있던 먹량(K)으로부터 CMYK의 색 성분으로 이루어지는 출력 색 신호로 변환하는 제 2 색 변환부(26)를 구비하고 있다.

화상 정보 취득부(21)에서는, 상술과 마찬가지로 외부의 컴퓨터 장치 등으로부터 소정의 입력 색 신호로 이루어지는 화상 신호를 취득한다(스텝 201). 여기서는 입력 색 신호로서 CMYK의 색 성분으로 이루어지는 색 신호를 취득한다.

먹량 보존부(22)에서는, 인쇄기 등의 K판과 거의 등가인 출력을 프린터 등에서 행하기 때문에, 인쇄기 등의 K판을 최대한 보존하고, 또한, 프린터 등의 특성에 맞추는 처리가 행해진다(스텝 202).

예를 들면, K 단색으로 양을 변화시켰을 때의 L^*의 값을 일치시킴으로써, K판의 유지를 행한다. 이와 같이 하여 얻어진 K를, 보존(K)이라고 한다.

제 1 색 변환부(23)에서는, 인쇄기 등의 CMYK에 대응하는 L^*a^*b^*을 산출한다. 이것은 상술한 바와 같은 색 변환 모델을 사용함으로써 행하면 좋다(스텝 203).

그리고, 함수 기억부(24)로부터 도시하지 않은 제어부 등에 의해 색 영역 압축을 행하기 위한 함수를 판독하여(스텝 204), 색 영역 압축부(25)에서, L^*a^*b^*의 색 성분으로 이루어지는 색 신호가 색 영역 외인 경우에, 프린터 등의 색 영역에 대한 압축이 행해진다(스텝 205).

이 압축 후의 L^*a^*b^*색 성분과 보존(K)으로부터, 제 2 색 변환부(26)에서 L^*a^*b^*→CMY의 색 변환이 행해지고, 최종적으로 프린터 등의 색 성분인 CMYK로 이루어지는 출력 색 신호가 얻어져(스텝 206), 화상 신호로서 출력된다(스텝 207).

여기서, 색 영역 압축을 행한 후의 L^*a^*b^*은, 어디까지나 L^*a^*b^*색 공간에서 재현 가능한 것을 보증한 것이며, K의 값을 고려한 것은 아니다.

도 5는 L^*a^*(b^*)색 공간에서, 프린터 등의 컬러 출력 디바이스가 재현 가능한 색 영역을 나타낸 설명도이다.

도 5의 (a)에서, 점(P)은 색 영역 내의 L^*a^*b^*이지만, K의 값에 따라서는 재현할 수 없는 색이다.

그 이유는, 도 5의 (b)에 나타낸 바와 같이 K의 값이 변화되면 재현할 수 있는 색 영역이 변화되기 때문으로, K=O에서는 재현할 수 있는 L^*a^*b^*이라도, K=50이 입력된 경우에는 색 영역 외가 된다.

일반적으로, K의 값은 L^*a^*b^*을 재현할 수 있는 최대의 K인 Kmax와, 재현하는데 최저한으로 필요한 K인 Kmin의 사이가 아니면 안된다.

이 때문에, 보존하고 싶은 K가 Kmin≤K≤Kmax의 범위에 없는 경우에는, 최종적으로 산출되는 CMY는 색 신호로서 범위 외의 값이 되어 버린다.

즉, CMYK색 신호가 각각 O%∼1OO%의 망점 면적율로 표시되어 있는 경우, CMY중 어느 하나가 >100% 또는 CMY 중 어느 하나가 <0%가 되어 버린다.

CMY가 범위 외라는 것은, L^*a^*b^*에서는 색 영역 내일지라도 L^*a^*b^*K로서 본 경우, 색 영역 외(색 재현 할 수 없음)라는 것을 의미한다.

이러한 이유에서, 최종적으로 산출되는 색 성분인 CMY값을 범위 내로 하는 미세 조정이 필요하게 되지만, 출력 색 신호의 색 성분인 CMYK값만으로 미세 조정적인 후처리를 행하는 방법은 문제의 본질을 해결하는 것이 아니라 유효하지 않다.

게다가, 프린터 등에 CMYK 총량 규제값이 부과되어 있는 경우에는, 문제를 한층 더 복잡화시킨다.

이 문제의 해결 방법으로서, 인쇄기 등의 K판의 유지, L^*a^*b^*의 충실 재현, 프린터 등의 CMYK의 총량 규제라는 제약을 모두 만족시키도록, L^*a^*b^*과 K를 교대로 탐색함으로써, 출력 색 신호인 CMY를 산출하는 방법이 일례로서 고려된다.

도 6은 이러한 경우의 색 처리 장치의 일례로서, 인쇄기 등의 입력 색 신호의 색 성분이 CMYK이며, 프린터 등의 출력 색 신호의 색 성분이 CMYK인 경우에, 색 변환을 행하는 색 처리 장치의 기능을 나타낸 블록도이다.

또한, 도 7은 이 때의 색 처리 장치(30)의 동작을 나타낸 플로차트이다.

도 6에 나타낸 색 처리 장치(30)는 도 3에 나타낸 색 처리 장치(20)에 대해서, 색재 총량 규제부(31)가 추가되어 있다.

도 6에서의 21∼26의 처리는, 도 3에서의 21∼26의 처리와 동일하지만, 색재 총량 규제부(31)에서 색재의 총량이 소정의 규제값을 만족시키고 있는지의 여부의 판단이 행해진다(스텝 307).

소정의 규제값을 만족시키고 있는 경우에는, 출력 색 신호로서 그대로 출력을 행하지만(스텝 308), 만족시키고 있지 않은 경우에는, 전회의 L^*a^*b^*K값과는 다 른 L^*a^*b^*K값을 산출하여, 재차 색재의 총량이 소정의 규제값을 만족시키고 있는지의 여부의 판단이 행해지게 된다.

이것을 반복함으로써, 색 재현 가능한 L^*a^*b^*K를 산출할 뿐만아니라, L^*a^*b^*K→CMYK의 색 변환을 행한 경우에, CMYK 총량이 프린터 등의 총량 규제값 내가 되는 것과 같은 탐색이 행해진다.

이 경우, K가 적절한지의 여부를 판정하여, 적절하게 될 때까지 K의 탐색과 L^*a^*b^*의 탐색을 교대로 반복하는 등의 처리가 필요하게 된다.

그러나, L^*a^*b^*의 색 영역 압축과, Kmin≤K≤Kmax가 되는 K의 탐색을 행하는 처리 시간은 방대하다.

또한, 최근, RGB 등의 특색 성분을 포함한 CMYK보다도 더욱 차원이 높은 CMYKRGB 등을 출력 색 신호로 하는 컬러 출력 디바이스 등이 주류가 되고 있다.

그 때문에, RGB 등의 특색 성분의 보존을 행하는 컬러 매칭의 요구에 부응할 수 있는 기술이 필요하게 된다.

그러나, 상기의 L^*a^*b^*의 색 영역 압축과, Kmin≤K≤Kmax가 되는 K의 교대 탐색을 행하는 방법은, K만의 보존을 고려한 것으로, 특색 성분이 증가한 경우에 대응할 수 있는 범용화된 것은 아니다.

게다가, 처리 시간이라는 관점에서도, 이 방법을 확장하는 것은 곤란하다.

그래서, 본 실시예에서는, 이하와 같은 방법에 의해, 상기 문제를 해결한다.

또한, 본 실시예에서의 이하의 설명에서, 색 영역을 표현하는 색 공간을 L^*a^*b^*로 하고, 컬러 출력 디바이스 등의 출력 색 신호의 색 공간으로서 CMY(주요 색 성분)의 전체와, KRGB(특색 성분) 중 어느 1개의 색 성분으로 구성되는 것으로서 설명을 행하지만, 본 실시예의 적용에 관해서는, 색 영역을 표현하는 색 공간 및, 컬러 출력 디바이스 등의 색 성분은 이것에 한정된 것이 아니고, 또한 색 신호의 차원도 불문에 부치는 것으로 한다.

도 8은 본 실시예가 적용되는 색 처리 장치의 기능을 나타낸 블록도이다.

또한, 도 9는 이 때의 색 처리 장치(40)의 동작을 나타낸 플로차트이다.

도 8에 나타낸 색 처리 장치(40)에서는, 예를 들면, 외부의 컴퓨터 장치(도시 생략)로부터 소정의 입력 색 신호로 이루어지는 화상 신호를 취득하는 화상 정보 취득부(21)를 구비하고 있다. 또한, 먹량(K)을 보존하는 먹량 보존부(22)를 구비하고 있다. 게다가, CMYK의 색 성분으로 이루어지는 입력 색 신호를 L^*a^*b^*색 신호로 색 변환을 행하는 제 1 색 변환부(23), 색 영역 압축을 행하기 위한 함수를 기억하는 함수 기억부(24), 제 1 색 변환부(23)에서 색 변환이 행해진 L^*a^*b^*색 신호와 먹량 보존부(22)에서 보존되어 있던 먹량(K)을 사용하여 색 영역 압축해서 압축 색 신호로 하는 색 영역 압축부(25), 압축 색 신호를 CMYK의 색 성분으로 이루어지는 출력 색 신호로 변환하는 제 2 색 변환부(26)를 구비하고 있다.

화상 정보 취득부(21)에서는, 상술과 마찬가지로 외부의 컴퓨터 장치 등으로부터 소정의 입력 색 신호로 이루어지는 화상 신호를 취득한다(스텝 401). 여기서 는 입력 색 신호로서 CMYK의 색 성분으로 이루어지는 색 신호를 취득한다.

먹량 보존부(22)에서는, 인쇄기 등의 K판과 거의 등가인 출력을 프린터 등에서 행하기 때문에, 인쇄기 등의 K판을 최대한 보존하고, 또한, 프린터 등의 특성에 맞추는 처리가 행해진다(스텝 402).

예를 들면, K 단색으로 양을 변화시켰을 때의 L^*의 값을 일치시킴으로써, K판의 유지를 행한다. 이와 같이 하여 얻어진 K를 보존(K)이라고 한다.

제 1 색 변환부(23)에서는, 인쇄기 등의 CMYK에 대응하는 L^*a^*b^*을 산출한다. 이것은 상술한 바와 같은 색 변환 모델을 사용함으로써 행하면 좋다(스텝 403).

함수 기억부(24)로부터 도시하지 않은 제어부 등에 의해 색 영역 압축을 행하기 위한 함수를 판독하여(스텝 404), 색 영역 압축부(25)에서, L^*a^*b^*색 공간에 K를 축으로서 추가하고, 고차원 색 공간인 L^*a^*b^*K색 공간을 구성하여, 색 영역 압축을 행한다(스텝 405).

고차원 색 공간에서 탐색을 행함으로써, 도 6에서의 색 영역 압축부(25)에서의 L^*a^*b^*의 색 영역 압축과, 색재 총량 규제부(31)에서의 CMYK 총량 규제 처리를 동시에 행할 수 있는데, 상세한 것은 후술한다.

이 색 영역 압축 후의 L^*a^*b^*로부터, 제 2 색 변환부(26)에서 L^*a^*b^*→CMY의 색 변환이 행해지고, 최종적으로 프린터 등의 색 성분인 CMYK로 이루어지는 출력 색 신호가 얻어져(스텝 406), 화상 신호로서 출력된다(스텝 407).

도 10은 고차원 색 공간에서의 색 영역 압축의 일례를 나타낸 설명도이다.

여기서는, 고차원 색 공간인 L^*a^*b^*K색 공간에서, 색 영역 외인 점(P)을, 색 영역 내의 점(P’)을 향하여 색 영역 압축을 행했을 때의 상태를 나타내고 있다.

또한, a^*(b^*)은 설명의 편의상 a^*과 b^*을 통합한 것이므로, 실질은 4차원 색 공간에서의 색 영역이 된다.

이 경우, 점(P)으로부터 L^*a^*(b^*)에 내린 수직선과, L^*a^*(b^*)면의 교차하는 곳이, L^*a^*(b^*)에서만 보면 색 영역 내이기 때문에, K가 부적절하므로 색 영역 외로 되어 있는 것을 알 수 있다.

또한, 고차원 색 공간에서의 색 영역 압축은 고차원 색 영역 내가 되는 점에 대한 사상(寫像)이면, 어떠한 것이라도 좋은 것으로 한다.

도 11은 L^*a^*(b^*)K색 공간에서, 어느 압축 중심점을 설정하고, 압축 대상의 점으로부터 압축 중심점을 향하는 직선상에서 점을 이동함으로써 색 영역 압축을 행하는 경우의 설명도이다.

점(P1)으로부터 점(P1’)으로의 색 영역 압축, 및 점(P2)으로부터 점(P2’)으로의 색 영역 압축은, 모두 고차원 색 영역 내에 있는 압축 중심점을 설정하고, 압축 중심점과 압축 대상의 점을 직선으로 연결하여, 이 직선과 색 영역 외곽의 교점을 색 영역 압축에 의해 압축 대상의 점이 이동되는 곳의 점으로 하고 있다.

실제로는, 예를 들면, 압축 중심점을 (L_o, a_o, b_o, K_o)으로 하고, 이하에서 나타내는 직선상의 점을 이동하여, 색 영역 외곽과의 점을 구함으로써 색 영역 압축을 행할 수 있다.

[수식 1]

여기서, t는 직선을 나타내기 위한 매개 변수, (α_L, α_a, α_b, α_K)는 압축 중심점으로부터 압축 대상의 점을 향하는 방향 벡터인 것으로 한다.

수식 1에서, t=O일 때에 압축 중심점을, t=1일 때에 압축 대상점을 나타내는 것으로 하면, t가 O∼1의 사이에, 수식 1로 나타내는 직선과 색 영역 외곽의 교점이 있을 것이고, 그 점을 탐색하여, 색 영역 압축 후의 점으로 하면 된다.

t를 구하는 구체적인 방법으로서는, CMYK와 L^*a^*b^* 사이의 색 변환 모델을 F라고 한 경우,

[수식 2]

로 나타낼 수 있다.

그 역변환 모델인 F^-1은 이하와 같이 표시된다.

[수식 3]

t를 변화시킴으로써 L^*a^*b^*을 변화시키고, 수식 3에서 산출된 CMY가 색 신호의 범위 내가 되는 t가 색 영역 내의 점이고, 그 중에서 압축 대상의 점(P)에 가장 가까운 점이, 수식 1로 나타내는 직선과 색 영역의 교점이라는 것이 된다.

t의 탐색은, 예를 들면, 이분 탐색을 이용할 수 있지만, 본 실시예에서는 어떠한 탐색을 이용해도 좋은 것으로 한다.

종래의 L^*a^*b^*의 탐색과 K의 탐색을 나누어 교대로 행하는 탐색법에서는, 각각이 수렴될 때까지 반복하여 행해지고 있었지만, 본 실시예에서는, 고차원 색 공간에서 단번에 색 영역 압축을 행하기 때문에, 적은 회수로 탐색이 가능하다.

게다가, CMYK에 총량 규제가 있는 경우에는, 수식 3에서 얻어지는 CMY가,

[수식 4]

를 만족시키도록 t의 탐색을 행하면 좋다(총량 규제가 있는 경우에는, 당연한 일이지만, 도 11에서 나타낸 색 영역 형상보다도 작아져 있을 것이다).

여기서, T는 출력 색 신호를 사용하는 프린터 등에 부과된 CMYK의 총량 규제값인 것으로 한다.

압축 방향은 압축 대상의 점의 위치에 따라 변화시킬 수도 있다.

도 12는 압축 대상이 되는 점의 위치에 따라, 압축 방향을 변화시키는 경우 의 색 영역 압축을 설명하는 도면이다.

실제로는, 압축 대상이 되는 점의 위치에 따라, 색 영역 압축을 행하는 함수를 변경함으로써 행할 수 있다.

여기서, 점(P1)으로부터 점(P1’)으로의 색 영역 압축은 K를 유지한 채 색 영역 압축을 행하는 예이다. 또한, 점(P2)으로부터 점(P2’)으로의 색 영역 압축은 L^*a^*b^*과 K가 균형있게 보존되는 색 영역 압축을 행하는 예를 나타낸 것이다.

또한, 압축 대상이 되는 점의 위치에 따라서, 압축 중심점을 변화시켜도 좋다.

도 13은 압축 대상이 되는 점의 위치에 따라, 압축 중심점을 변화시키는 경우의 색 영역 압축을 나타낸 설명도이다.

이 경우에도 실제로는, 압축 대상이 되는 점의 위치에 따라서, 색 영역 압축을 행하는 함수를 변경함으로써 행할 수 있다.

점(P1)으로부터 점(P1’)으로의 색 영역 압축은 K를 유지한 채 색 영역 압축을 행하는 예이다. 또한, 점(P2)으로부터 점(P2’)으로의 색 영역 압축은 L^*a^*b^*과 K가 균형있게 보존되는 색 영역 압축을 행하는 예를 나타낸 것이다.

이와 같이, L^*a^*b^*의 값이나 K의 양에 따라서, 압축 방향을 변화시킬 수 있다.

한편, 재현하고자 하는 색에 따라서는, K의 보존보다도, 외관을 일치시키는 것을 중시하는 경우가 있다.

도 14는 이러한 경우에, L^*a^*b^*의 재현성을 중시하는 색 영역 압축을 행한 경우의 설명도이다.

여기서는, L^*a^*b^*의 값을 변화시키지 않고, K의 값만이 변화되는 색 영역 압축을 행하고 있다. L^*a^*b^*색 영역 내에서, K의 값이 부적절하였기 때문에 색 영역 외로 되어 있는 경우에는, 이러한 방법으로 색 영역 압축할 수도 있다.

도 15는 도 14에서 나타낸 색 영역 압축을 표시한 설명도에서, L^*a^*(b^*)K색 공간으로부터 L^*K 색 공간에 사영(射影)시킨 도면이다.

도 14에서 나타낸 색 영역 압축을 다른 시점에서 표시하면, 도 15와 같이 된다.

색 영역을 L^*과 K의 넓이로 나타낸 것이며, 이러한 시점에서 보면, 도 15의 압축의 대상점은, L^*a^*b^*을 재현할 수 있는 최대의 K(=Kmax)를 초과하고 있기 때문에 색 영역 외로 되어 있는 것을 알 수 있다.

도 16은 종래의 L^*a^*b^*과 K의 탐색을 교대로 반복하는 방법에 의해 색 영역 압축을 행한 경우에서의, 압축 대상의 점(P)의 L^*K색 공간 중에서의 궤적을 나타내는 설명도이다.

점(P)이 도 16과 같은 위치에 있을 때, 종래는, Kmax 이외에, L^*a^*b^*을 재현 하는데 최저한으로 필요한 K(=Kmin)를 산출하여, Kmin≤K≤Kmax의 사이로 되어 있는지의 여부의 판정을 행하고, 범위 외이면, Kmax, Kmin의 값을 참조하면서, 색 영역 압축 전의 K를 최대한 보존한 K(=보존(K))를 구하여, 보존(K)과 사용한 경우에 색 영역 내가 되는 탐색을 행하고 있었다.

한편, 도 17은 본 실시예가 적용되는 색 처리 장치에서 사용되고 있는 탐색법에 의한 압축 대상의 점(P)의 L^*K색 공간 중에서의 궤적을 나타낸 설명도이다.

이 경우에는, Kmax나 Kmin을 구하지 않고, 적은 탐색 회수로 색 영역 압축 후의 점(P’)을 얻을 수 있다.

이상, 압축 중심점을 향하는 직선상을 이동하는 것에 의한 고차원 색 공간에서의 색 영역 압축의 방법의 예를 나타냈지만, 또한, 본 실시예에서는, 압축 대상의 점으로부터 압축 중심점을 향하는 곡선상을 이동하는 것에 의해서도 색 영역 압축을 행할 수 있다.

도 18은 L^*a^*(b^*)K색 공간에서, 어느 압축 중심점을 설정하고, 압축 대상의 점으로부터 압축 중심점을 향하는 곡선상을 이동함으로써, 색 영역 압축을 행하는 경우의 설명도이다.

이 경우에는, 예를 들면, 압축 중심점을 (L_o, a_o, b_o, K_o)로 하고, 또한, 곡선의 구성은 수식 1을 변형시켜서, 비선형성을 갖는 이하와 같은 식을 이용하면 좋다.

[수식 5]

여기서, t는 매개 변수, 함수 f_L, f_a, f_b, f_K는 각각, L^*a^*b^*K에 대한 비선형의 함수이다.

이 함수는, 예를 들면,

[수식 6]

등의 2차 함수로 정의해도 좋고(α_L은 정수), 대수(對數) 함수나 지수(指數) 함수 등을 이용해도 좋다. 또는, 다항식을 이용해도 좋다. 단조롭고 비선형이면, 어떠한 것이라도 이용하는 것이 가능하다.

수식 5에서, t=0일 때에 압축 중심점을, t=1일 때에 압축 대상의 점인 점(P)을 나타내는 것이라고 하면, t가 0∼1의 사이에, 수식 5의 곡선과 고차원 색 영역의 교점이 있을 것이고, 그 점을 압축 후의 점(P’)이라고 하면 된다.

또한, L^*a^*b^*K 각각에 대해서 색 영역 압축을 행하는 함수를 변경함으로써, 압축 중심점까지의 곡선의 형상을 제어할 수 있다.

도 19는 압축 대상의 점의 위치에 따라서 곡선의 형상을 변화시켜서, 색 영 역 압축을 행하는 경우의 설명도이다.

도 19에 나타낸 바와 같이, 압축 중심점을 고정점으로 해도, 압축 대상의 점에 따라서, K의 보존 정도 등을 제어할 수 있다.

점(P1)으로부터 점(P1’)으로의 색 영역 압축은, L^*a^*b^*의 보존을 중시하여 색 영역 압축을 행하는 예이며, 또한, 점(P2)으로부터 점(P2’)으로의 색 영역 압축은, K의 보존을 중시한 색 영역 압축을 행하는 예이다.

또한, K의 보존률은, 예를 들면, L^*a^*b^*에 대해서, 설계할 수도 있다.

도 20은 K의 보존률을 L^*a^*b^*에 대해서 설계한 일례를 나타낸 설명도이다.

도 20의 (a)에서는, K의 보존률을 s로 하여, O≤s≤1(s=1일 때에 완전 보존, s=O일 때에는 보존하지 않음)의 범위에서, 채도를 나타내는 C^*과 s의 관계를 나타낸 도면이다. 또한, 도 20의 (b)는 마찬가지로 명도를 나타내는 L^*과 s의 관계를 나타낸 도면이다.

일반적으로, 화질 설계에서는, 채도의 증가에 따라 K의 양을 작게 하고, 명도의 저하에 따라 K량을 크게 하는 경우가 많다.

도 20에서 나타낸 예는, 이러한 설계 방침을 K의 보존률에 적용한 것으로, 이러한 그래프를 참조하면서, 색 영역 압축을 행하는 함수를 변경하여, 도 19에 나타낸 바와 같은 제어를 행할 수 있다.

또한, 본 실시예가 적용되는 색 처리 장치는, 출력 색 신호가, CMYK색 신호 보다도 고차원인 경우에 대해서도 적용하는 것이 가능하다.

예를 들면, 인쇄기 등이 CMYKRGB색 신호를 갖고 있고, 그것을 CMYKRGB색 신호를 갖는 프린터 등의 색 신호에 컬러 매칭시키는 경우에 사용할 수 있다.

도 21은 이러한 경우에, 본 실시예가 적용되는 색 처리 장치의 기능을 나타낸 블록도이다.

또한, 도 22는 이 때의 색 처리 장치(50)의 동작을 나타낸 플로차트이다.

도 21에 나타낸 색 처리 장치(50)에서는, 도 8에 나타낸 색 처리 장치(40)의 먹량 보존부(22) 대신에 색 성분 보존부(51)를 갖고 있다.

화상 정보 취득부(21)에서는, 상술과 마찬가지로 외부의 컴퓨터 장치 등으로부터 소정의 입력 색 신호로 이루어지는 화상 신호를 취득한다(스텝 501). 여기서는 입력 색 신호로서 CMYKRGB의 색 성분으로 이루어지는 색 신호를 취득한다.

색 성분 보존부(51)에서는, 인쇄기 등의 특색 성분인 KRGB의 보존을 행한다(스텝 502).

요구에 따라, 중요시되는 색 성분은 다르지만, 프린터 등에의 입력으로서, 인쇄기 등과 거의 등가인 KRGB를 보존할 수 있는 것으로 한다.

K의 보존은, 도 8에 나타낸 색 처리 장치(40)의 경우와 마찬가지로 행할 수 있으며, RGB에 관해서는, 예를 들면, 출력 색 신호를 사용하는 프린터 등에서 출력한 경우의 색상이나 채도가 일치하는 보존을 행하면 좋다.

제 1 색 변환부(23)에서는, 인쇄기의 색 신호인 CMYKRGB로부터 L^*a^*b^*의 산출 을 행한다(스텝 503).

변환은, 수식 2의 경우와 마찬가지로, 인쇄기의 색 변환 모델을 F_press로 하여, 이하의 식으로 행할 수 있다.

[수식 7]

함수 기억부(24)로부터 도시하지 않은 제어부 등에 의해 색 영역 압축을 행하기 위한 함수를 판독하고(스텝 504), 색 영역 압축부(25)에서는, L^*a^*b^*KRGB의 7차원 색 공간에서의 고차원의 색 영역 압축을 행한다(스텝 505).

기본적인 견해는, 도 8에 나타낸 색 처리 장치(40)의 경우와 동일하고, L^*a^*b^*색 공간에 KRGB의 축을 추가한 고차원 색 공간에서의 색 영역 압축이다.

고차원 색 공간에서 탐색을 행함으로써, 색 영역 압축부(25)에서의 L^*a^*b^*의 색 영역 압축과, CMYKRGB 총량 규제 처리를 동시에 행할 수 있는데, 상세한 것은 후술한다.

이 색 영역 압축 후의 L^*a^*b^*로부터, 제 2 색 변환부(26)에서 L^*a^*b^*→CMY의 색 변환이 행해지고, 최종적으로 프린터 등의 색 성분인 CMYKRGB로 이루어지는 출력 색 신호가 얻어져(스텝 506), 화상 신호로서 출력된다(스텝 507).

도 23은 L^*a^*b^*KRGB의 7차원 색 공간에서의 색 영역 압축을 설명한 도면이다.

축을 포함한 도면의 묘사는 번잡해지기 때문에, 색 공간의 축을 기술하지 않고, L^*a^*b^*KRGB색 공간 내에서의 색 영역 압축의 개념만을 나타냈다.

예를 들면, 어느 압축 중심점을 설정하여, 압축 중심점을 향하는 직선상을 압축 대상점의 이동을 행함으로써 고차원 색 영역 압축을 행할 수 있다.

이 경우에는, 예를 들면, 압축 중심점을 (L _o , a_o, b_o, K_o, R_o, G_o, B_o)로 하여, 이하에서 나타내는 직선상의 점을 이동함으로써 행할 수 있다.

[수식 8]

수식 1의 경우와 마찬가지로, t는 직선을 나타내기 위한 매개 변수, (α_L, α_a, α_b, α_K, α_R, α_G, α_B)는 압축 중심점으로부터 압축 대상점을 향하는 방향 벡터인 것으로 한다.

수식 8에서, t=0일 때에 압축 중심점을, t=1일 때에 압축 대상이 되는 점(P)을 나타내는 것으로 하면, t가 0∼1의 사이에, 수식 8의 직선과 색 영역의 교점이 있을 것이고, 그 점을 탐색하여, 색 영역 압축 후의 점(P’)으로 하면 된다.

이 경우, 프린터 등의 색 변환 모델을 F_printer로 하여, 그 역변환 모델인 이하의 식을 이용하여, CMY가 신호의 범위 내가 되는 t의 탐색을 행하면 된다.

[수식 9]

또한, 프린터 등에 총량 규제가 있는 경우에는, 수식 4의 경우와 마찬가지로,

[수식 10]

이 될 때까지, t의 탐색을 행하면 된다. 여기서 T는 출력 색 신호를 사용하는 프린터 등에 부과된 총량 규제값인 것으로 한다.

또한, 본 실시예에서는, 압축 중심점을 향하는 곡선상을 이동하는 것으로도 색 영역 압축을 행할 수 있다.

도 24는 L^*a^*b^*KRGB의 7차원 색 공간에서, 어느 압축 중심점을 설정하여, 압축 대상의 점으로부터 압축 중심점을 향하는 곡선상을 이동함으로써, 색 영역 압축을 행하는 경우의 설명도이다.

이 경우에는, 수식 5의 경우와 마찬가지로, 이하의 식으로 곡선을 나타낼 수 있다.

[수식 11]

여기서, 함수 f_L, f_a, f_b, f_K, f_R, f_G, f_B는 각각, L^*a^*b^*KRGB에 대한 비선형 함수이다.

함수는 수식 6의 경우와 마찬가지로, 2차 함수로 정의해도 좋고, 대수 함수나 지수 함수 등을 이용해도 좋다. 또는, 다항식을 이용해도 좋다. 단조롭고 비선형이면, 어떠한 것이라도 이용하는 것이 가능하다.

또한, 색 영역 압축을 행하는 함수를 변경함으로써 색 영역 압축의 방향 등을 제어할 수 있다.

도 24에서 색 영역 외의 점(P1)으로부터 점(P1’)으로의 색 영역 압축은, R의 보존률을 크게 하고 싶은 경우에, R의 값을 최대한 유지하도록 색 영역 압축을 행한 예를 나타내고 있다.

이 때, 곡선은, L^*a^*b^*KRGB색 공간 중의 R의 값이 동일한 초평면을 따르도록 하여 설정하면 좋다.

또한, 색 영역 외의 점(P2)으로부터 점(P2’)으로의 색 영역 압축은, G의 보존률을 크게 하고 싶은 경우에, G의 값을 최대한 유지하는 색 영역 압축을 행한 예를 나타내고 있다.

이 때, 곡선은, L^*a^*b^*KRGB색 공간 중의 G의 값이 동일한 초평면을 따르도록 하여 설정하면 좋다.

마찬가지로, L^*a^*b^*을 보존하고 싶은 경우에는, L^*a^*b^*KRGB색 공간 중에서 L^*a^*b^*을 고정한 초평면을 따르도록 하여, 곡선을 설정하면 좋다.

또한, KRGB 각각의 보존률을, 예를 들면, L^*a^*b^*에 대해서 설계하고, 색 영역 압축을 행하는 함수를 변경하여 색 영역 압축을 제어할 수 있다.

도 25는 RGB 각각의 보존률(s)을, L^*a^*b^*에 대해서 설계한 일례를 나타낸 도면이다.

RGB의 색 성분의 특색은, K와는 달리, 채도가 높고, 중명도 영역에서 많이 활용되므로, 도 25에 나타낸 바와 같은 설정을 하는 것이 바람직하다.

상기한 바와 같이, 색 영역 압축을 행한 후에는, 도 21에서의 제 2 색 변환부(26)에서, 압축 색 신호인 L^*a^*b^*KRGB로부터, CMY를 산출한다.

이 CMY의 산출은 수식 9의 프린터 색 변환 모델을 사용하면 좋다. 이와 같이 산출된 CMY는 CMYKRGB가 총량 규제를 만족시키고, 또한, 인쇄의 KRGB를 보존한 것이 된다.

프린터 등의 출력 색 신호가 몇 차원이 되어도, 같은 방법으로 계산을 행할 수 있으므로, 특히, C(시안), M(마젠타), Y(옐로) 등의 주요 색 성분 이외에, K(블랙), R(레드), G(그린), B(블루) 등의 특색 성분을 갖는 컬러 출력 디바이스 등의 색 영역 압축을 하는 경우에 유효한 색 처리 장치를 얻을 수 있다.

또한, 이상의 설명에서, 압축 대상의 점의 위치에 따라서 함수를 변경한다는 것은, 압축 대상의 점의 위치에 따라서 색 처리 장치 중의 함수 기억부에서 복수 준비된 함수의 선택을 행하는 처리는 물론, 함수 기억부에서 판독된 함수를 압축 대상의 점의 위치에 따라서 함수의 형상이나 압축 중심점을 변화시키는 경우도 포함하는 것으로 한다.

도 26은 본 발명의 실시예가 적용되는 색 처리 장치의 하드웨어 구성의 일례를 나타낸 블록도이다.

도 26에 나타낸 색 처리 장치(60)는 연산 수단인 CPU(Central Processing Unit)(61)와, 기억 수단인 메인 메모리(62)와, 외부와의 통신을 행하기 위한 통신 I/F(64)를 구비한다. 여기서, CPU(61)는 OS(Operating System)나 애플리케이션 등의 각종 소프트웨어를 실행하여, 상술한 각 기능을 실현한다. 또한, 메인 메모리(62)는 각종 소프트웨어나 그 실행에 이용하는 데이터 등을 기억하는 기억 영역이다. 또한, 통신 I/F(64)는 소정의 색 신호로 이루어지는 화상 신호의 입출력을 행한다.

또한, 색 처리 장치(60)는 각종 소프트웨어에 대한 입력 데이터나 각종 소프 트웨어로부터의 출력 데이터 등을 기억하는 기억 영역인 자기 디스크 장치(HDD : Hard Disk Drive)(63)나, 비디오 메모리나 디스플레이 등으로 이루어지는 표시 기구(65)나, 키보드나 마우스 등의 입력 디바이스(66) 등을 구비하고 있어도 좋다.

도 1은 입력 색 신호의 색 성분이 L^*a^*b^*이며, 출력 색 신호의 색 성분이 CMYK인 경우에, 색 변환을 행하는 색 처리 장치의 기능을 나타내는 블록도.

도 2는 색 처리 장치(10)의 동작을 나타내는 플로차트.

도 3은 입력 색 신호의 색 성분이 인쇄기 등의 CMYK이며, 출력 색 신호가 프린터 등의 색 신호의 CMYK인 경우에, K판을 최대한 유지하면서, 색 변환을 행하는 색 처리 장치의 기능을 나타내는 블록도.

도 4는 색 처리 장치(20)의 동작을 나타내는 플로차트.

도 5는 L^*a^*(b^*)색 공간에서, 프린터 등의 컬러 출력 디바이스가 재현 가능한 색 영역을 나타내는 설명도.

도 6은 인쇄기 등의 입력 색 신호의 색 성분이 CMYK이며, 프린터 등의 출력 색 신호의 색 성분이 CMYK인 경우에, 색 변환을 행하는 색 처리 장치의 기능을 나타내는 블록도.

도 7은 색 처리 장치(30)의 동작을 나타내는 플로차트.

도 8은 본 실시예가 적용되는 색 처리 장치의 기능을 나타내는 블록도.

도 9는 색 처리 장치(40)의 동작을 나타내는 플로차트.

도 10은 고차원 색 공간에서의 색 영역 압축의 일례를 나타내는 설명도.

도 11은 L^*a^*(b^*)K색 공간에서, 어느 압축 중심점을 설정하고, 압축 대상의 점으로부터 압축 중심점을 향하는 직선상에서 점을 이동함으로써 색 영역 압축을 행하는 경우의 설명도.

도 12는 압축 대상이 되는 점의 위치에 따라, 압축 방향을 변화시키는 경우의 색 영역 압축을 설명하는 도면.

도 13은 압축 대상이 되는 점의 위치에 따라, 압축 중심점을 변화시키는 경우의 색 영역 압축을 나타내는 설명도.

도 14는 L^*a^*b^*의 재현성을 중시하는 색 영역 압축을 행한 경우의 설명도.

도 15는 도 14에서 나타낸 색 영역 압축을 표시한 설명도에서, L^*a^*(b^*)K색 공간으로부터 L^*K색 공간에 사영시킨 도면.

도 16은 종래의 L^*a^*b^*와 K의 탐색을 교대로 반복하는 방법에 의해 색 영역 압축을 행한 경우에서의, 압축 대상의 점(P)의 L^*K색 공간 중에서의 궤적을 나타내는 설명도.

도 17은 본 실시예가 적용되는 색 처리 장치에서 사용되고 있는 탐색법에 의한 압축 대상의 점(P)의 L^*K색 공간 중에서의 궤적을 나타내는 설명도.

도 18은 L^*a^*(b^*)K색 공간에서, 어느 압축 중심점을 설정하고, 압축 대상의 점으로부터 압축 중심점을 향하는 곡선상을 이동함으로써, 색 영역 압축을 행하는 경우의 설명도.

도 19는 압축 대상의 점의 위치에 따라 곡선의 형상을 변화시켜서, 색 영역 압축을 행하는 경우의 설명도.

도 20은 K의 보존률을 L^*a^*b^*에 대해서 설계한 일례를 나타내는 설명도.

도 21은 본 실시예가 적용되는 색 처리 장치의 기능을 나타내는 블록도.

도 22는 색 처리 장치(50)의 동작을 나타내는 플로차트.

도 23은 L^*a^*b^*KRGB의 7차원 색 공간에서의 색 영역 압축을 설명한 도면.

도 24는 L^*a^*b^*KRGB의 7차원 색 공간에서, 어느 압축 중심점을 설정하고, 압축 대상의 점으로부터 압축 중심점을 향하는 곡선상을 이동함으로써, 색 영역 압축을 행하는 경우의 설명도.

도 25는 RGB 각각의 보존률을, L^*a^*b^*에 대해서 설계한 일례를 나타내는 도면.

도 26은 본 발명의 실시예가 적용되는 색 처리 장치의 하드웨어 구성의 일례를 나타내는 블록도.

도 27은 색 영역의 개념을 설명한 도면.

도 28은 색 영역 압축의 처리를 설명한 도면.

도 29는 압축 중심점을 설정함으로써 색 영역 압축을 행하는 경우의 일례를 나타내는 설명도.

도 30은 압축 중심점을 설정하지 않는 방법에 의해 색 영역 압축을 행하는 경우의 일례를 나타내는 설명도.

도 31은 압축 중심점을 설정하지 않는 방법에 의해 색 영역 압축을 행하는 경우의 다른 일례를 나타내는 설명도.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

11, 21 : 화상 정보 취득부 12, 24 : 함수 기억부

13, 25 : 색 영역 압축부 14 : 먹량 생성부

15 : 색 변환부 22 : 먹량 보존부

23 : 제 1 색 변환부 26 : 제 2 색 변환부

31 : 색재 총량 규제부 51 : 색 성분 보존부

61 : CPU 62 : 메인 메모리

63 : 자기 디스크 장치 64 : 통신 I/F

65 : 표시 기구 66 : 입력 디바이스

Claims

소정의 색 성분을 갖는 입력 색 신호로 이루어지는 화상 신호를 취득하는 화상 신호 취득부와,

상기 입력 색 신호의 색 성분 중 적어도 하나를, 보존색 성분으로서 보존하는 색 성분 보존부와,

상기 입력 색 신호를, 제 1 색 공간에 속하는 중간색 신호로 변환하는 제 1 색 변환부와,

상기 중간색 신호의 색 성분 및 상기 보존색 성분을 이용하여, 상기 중간색 신호를 색 영역 압축하여 압축 색 신호로 하는 색 영역 압축부(color gamut compression)와,

상기 압축 색 신호를, 상기 제 1 색 공간과는 다른 제 2 색 공간에 속하는 출력 색 신호로 변환하는 제 2 색 변환부를 갖는 것을 특징으로 하는 색 처리 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 색 영역 압축을 행하기 위해서 사용되는 함수를 기억하는 함수 기억부를 더 구비하고, 그 함수는 고차원 색 공간 중의 압축 대상의 점(点) 및 고차원 색 공간 중에서 정의되는 고차원 색 영역을 통과하고, 상기 고차원 색 공간은 상기 제 1 색 공간의 색 성분의 축 및 상기 보존색 성분의 축을 가지며,

상기 색 영역 압축부는, 상기 함수 기억부로부터 상기 함수를 판독하여, 상기 함수와 상기 고차원 색 영역 외곽의 교점을 구하고, 당해 교점에 압축 대상의 점이 변환되도록 상기 색 영역 압축하는 것을 특징으로 하는 색 처리 장치.
제 2 항에 있어서,

상기 함수 기억부에 기억되는 상기 함수는, 상기 고차원 색 영역 내에 설정된 압축 중심점을 통과하는 것인 것을 특징으로 하는 색 처리 장치.
제 2 항에 있어서,

상기 색 영역 압축부에서 사용되는 상기 함수는, 상기 압축 대상의 점의 상기 고차원 색 공간 중에서의 위치에 따라 변경되는 것을 특징으로 하는 색 처리 장치.
제 2 항에 있어서,

상기 색 영역 압축부에서 사용되는 상기 함수는, 상기 보존색 성분의 색 성분 보존률에 따라 변경되는 것을 특징으로 하는 색 처리 장치.
제 2 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 색 영역 압축부는, 상기 출력 색 신호의 성분의 합계가, 소정의 총량 규제값에 수렴되도록 색 영역 압축하는 것을 특징으로 하는 색 처리 장치.
소정의 색 성분을 갖는 입력 색 신호로 이루어지는 화상 신호의 색 성분 중 적어도 하나를, 보존색 성분으로서 보존하고,

상기 입력 색 신호를, 제 1 색 공간에 속하는 중간색 신호로 변환하고,

상기 중간색 신호의 색 성분 및 상기 보존색 성분을 이용하여, 상기 중간색 신호를 색 영역 압축하여 압축 색 신호로 하고,

상기 압축 색 신호를, 상기 제 1 색 공간과는 다른 제 2 색 공간에 속하는 출력 색 신호로 변환하는 것을 특징으로 하는 색 처리 방법.
제 7 항에 있어서,

상기 색 영역 압축은,

고차원 색 공간 중의 압축 대상의 점 및 고차원 색 공간 중에서 정의되는 고차원 색 영역을 통과하는 함수를 취득하고, 상기 고차원 색 공간은 상기 제 1 색 공간의 색 성분의 축 및 상기 보존색 성분의 축을 가지며,

상기 함수와 상기 고차원 색 영역 외곽의 교점을 구하고,

상기 교점에 압축 대상의 점이 변환되도록 상기 색 영역 압축하는 것을 특징으로 하는 색 처리 방법.
컴퓨터에,

소정의 색 성분을 갖는 입력 색 신호로 이루어지는 화상 신호의 색 성분 중 적어도 하나를, 보존색 성분으로서 보존하는 기능과,

상기 입력 색 신호를, 제 1 색 공간에 속하는 중간색 신호로 변환하는 기능과,

상기 중간색 신호의 색 성분 및 상기 보존색 성분을 이용하여, 상기 중간색 신호를 색 영역 압축하여 압축 색 신호로 하는 기능과

상기 압축 색 신호를, 상기 제 1 색 공간과는 다른 제 2 색 공간에 속하는 출력 색 신호로 변환하는 기능을 실현시키는 프로그램을 기억한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체.
제 9 항에 있어서,

상기 색 영역 압축을 행하는 것은,

고차원 색 공간 중의 압축 대상의 점 및 고차원 색 공간 중에서 정의되는 고차원 색 영역을 통과하는 함수를 취득하고, 상기 고차원 색 공간은 상기 제 1 색 공간의 색 성분의 축 및 상기 보존색 성분의 축을 가지며,

상기 함수와 상기 고차원 색 영역 외곽의 교점을 구하고,

당해 교점에 압축 대상의 점이 변환되도록 상기 색 영역 압축하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체.