WO1989000317A1

WO1989000317A1 - Method and apparatus for correcting color

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Publication number: WO1989000317A1
Application number: PCT/JP1988/000675
Authority: WO
Inventors: Masao Aizu; Mitsuhiro Hamashima; Tsutomu Nakagawa; Shunsuke Mukasa; Takashi Uchiyama; Haruo Wakabayashi
Original assignee: Dai Nippon Insatsu Kabushiki Kaisha
Priority date: 1987-07-06
Filing date: 1988-07-06
Publication date: 1989-01-12
Also published as: GB2217140B; US5278640A; GB8905071D0; GB2217140A; US4975769A; DE3890560C2

Description

明柳色嫁正方法および装置技術分野

本発明は色修正方法および装置、特に第 1の 3原色で表現された画像を第 2の 3原色で表現するような色修正を行う色修正方法および装置に関する。

背景技術

カラ一画像をデータとして取扱う場合、通常、その画像を形成する各画素を 3原色の濃度値の組合わせで表現することになる。ところが、用いる 3原色としては、力ラー画像を扱う媒体に応じて種々のものが用いられている。たとえば、一般に C R Tなどに画像表示をするためには、 R (赤）， G (緑）， B (青）系の 3原色が用いられるし、印刷を行う場合には、 C (シアン）， M (マゼンタ）， Y (黄）系の 3原色が用いられている。更に、同じ C M Y系の 3原色であつても、印刷機あるいはプリンタに用いるインク固有の色相によって、それぞれ異なつた色と 7よ 0

このように、同じ画像を異なった媒体で取扱えるようにするためには、その媒体固有の 3原色による表現に適合するように色修正を行う必妻がある。このような色修正方法として、主に 2とおりのアプローチが従来から実用されている。第 1のアプローチは、 3原色の濃度値を 3次元直交座標系のそれぞれ 1座標軸上にとつた色立体を定義し、この色立体に対応する記憶装置に修正後のデ —夕を収納しておく方法である。修正前のデータをァドレス値として用い、この記憶装置内に定義された色立体内の 1点をアクセスし、この 1点について記億されている修正後のデータを読出すことにより色修正が行われる < この方法は、たとえば特公昭 5 2— 1 6 4 0 3号公報に開示されている。このように色立体内のすべての点について修正後のデータを格納すると、膨大な記憶容量が必要になる。このため高価な大容量の記憶装置を用意しなければならない。この欠点を克服するため、特公昭 5 5 一 2 5 4 1 6号公報には、必要な記憶容量を低減させ、コス卜ダウンを図るための方法が開示されている。この方法によれば、色立体内の代表点についてのみ修正後の 'データが.格納される。そして隣接する代表点間の中間値が必要な場合には、捕間演算が行われる。また、特公昭 5 5 - 3 0 2 2 2号公報に開示された方法では、更に記憶容量を低減することができるように、各代表点について修正後のデータそのものを記億するのではなく、所定の基準値との差に相当するデータだけが記憶される。色修正方法の第 2のアプローチは、マスキング方程式を用いる方法である。たとえば、 R G B系の画像を C M Y系の画像に変換するには、 c = a R

11 + a G

12 + a B

13

M = a R G a

21 + a

22 23 B

Y = a R

31 + a G

32 + a B

33

なる 1次マスキング方程式が用いられるこで、 R , G， B , C , M, Yはそれぞれ各原色の濃度値を示す変数であり、 a _u a。₃は、 1次マスキング係数と呼ばれ、変換を左右するパラメータである。この例では、 R G B 系で表現された画像と C MY系で表現された画像とが等価になるように、この 9つのパラメータが設定される。通常 9つのパラメータは、 3原色の最高濃度の比から決めりれる。

以上は、 1次マス'キング方程式を用いた色修正例であるが、 2次マスキング方程式を用いて修正誤差を更に小さくする方法も公知である。この方法では、 R, G, B という 1次の項に加えて、 R² , G ² , B と， R G, G B , B Rいう 2次の項が方程式に入ってくる。通常、いくつかの画素をサンプリング画素として選び、同一のサンプリング画素についての R G B系の表現と C M Y系の表現との誤差が最小になるように、最小 2乗法を用いた演算を行うことによって、これらの 9つのパラメータを設定している。なお、このような従来の色修正方法については、例えば、 J . A . C . ユール（ Y u 1 e ) 著、

「カラーレプロダクションの理論」（昭和 4 6年、印刷学会出版部刊）に詳述されているので、詳しくはこれらの文献を参照されたい。

しかしながら、従来の色修正方法には、それぞれ点がある。第 1のアプローチによる方法、すなわち、色立体に対応する記憶装置に修正後のデ"タを格納しておく方法では、色立体内のすべての点について修正後のデータを格納すると、膨大な記憶容量が必要になる。たとえば 1つの色を 2 5 6段階の階調で表現した場合、 3原色の色修正には 2 6 5 ^ϋ 組ものデータを記憶装置に格納する必要がある。しかも高速アクセスを行うためには、コァメモリ、半導体メモリを使用しなければならないため、記憶装置のコストが非常に高くなつてしまう。これを避けるために、色立体内の代表点についてのみ修正後のデ一夕を格納すると、補間演算が必要になるため高速処理が困難になるという別の問題が生じる。

また、第 2のアプローチによる方法、すなわち、マスキング方程式を用いる方法にも次のような問題がある。まず、 1次マスキング方程式を用いた色修正方法は、ィンクの 3原色濃度比はその絶対量を等倍しても同じ比を保つべきであるという比例則、および、重ね刷りをした場合の 3原色濃度は、個々のィンクの濃度の和であるベきだという相加則を前提としているため、十分な色修正を行うことができない。特に、現実の減色法に基づく C M Y系の媒体では、比例則、相加則ともに完全には満足されていないので、この 1次マスキング方程式に基づく色修正を行っても、変換前の媒体における画像と変換後の媒体における画像との間に十分な色再現性が得られないのである。

—方、従来の 2次マスキング方程式を用いた色修正方法は、 1次マスキング方程式を用いた方法に比べれば、色再現性が向上するが、式が繁雑になり演算時間がかかるという問題点を有する。

発明の開示

本発明の第 1の目的は、できるだけ記憶容量の小さい記憶装置を用い、高速処理が可能な色修正方法および装置を提供することにある。

本発明の第 2め目的は、できるだけ単純な式を用いて、十分な色修正を行うことのでる色修正方法および装置を提供することにある。

上述の目的を達成するために、本発明は次のような特徵を有するものである。

本発明の第 1 の特徴は、第 1 の色成分についての濃度値の組合せによって表された画素からなる画像を、第 2 の色成分についての濃度値の組合わせによって表された画素からなる画像に変換する色修正方法において、

変換前の濃度値 Pについて、あらかじめ定められた 2 つの補正係数ひと βとを用い、

Q = α Ρ + S

なる演算を行って変換後の濃度値 Qを得るようにしたものである。

本発明の第 2の特徵は、更に上記方法を実施するために、補正係数なおよびを格納した参照テーブルと、 - 濃度値 Pに基づいて前記参照テーブルから補正係数なおよびを読出すアクセス手段と、

読出された補正係数なを濃度値 Pに乗ずる乗算手段と、この乗算結果に捕正係数^を加えて濃度値 Qを得る加算手段と、

によつて色修正装置を構成したものである。

本発明の第 3の特徵は、第 1の 3原色の濃度値の組合わせ（ X , y , z ) によって表された画素からなる画像を、第 2の 3原色の濃度値の組合わせ（X , Υ , Z ) によって表された画素からなる画像に変換する色修正方法において、

濃度値（ X , y , z ) を 3次元直交座標系のそれぞれ 1座標軸上にとった色立体を定義し、この色立体を n個のプロックに分割する段階と、

k次マスキング係数を、前記 n個のブロックごとに定義する段階と、

濃度値（ X , y , z ) によって表された画素データを入力する段階と、

入力した画素データに対応する色立体上の点を包含するブロックを求め、このプロックに対応する k次マスキング係数を取出す段階と、前記取出した k次マスキング係数を用いた k次マスキング方程式の計算により、入力した濃度値〔 X , y , z ) を濃度値（X, Y, Z ) に変換して出力する段階と、を行うようにしたものである。

本発明の第 4の特徴は、更に上記方法を実施するために、

n組の k次マスキング係数を記億した記憶装置と、 (x， y , z ) の値をデジタルデータとして入力する入力装置と、

入力したデジタルデータの所定上位ビッ卜に基づいて、 n組の k次マスキング係数のうちの 1組を選択して記憶装置から読出すマスキング係数読出装置と、

入力した（x， y , z ) の値と、読出した 1次マスキング係数とに基づいて、 k次マスキング方程式を演算し、濃度値（X, Υ, Z ) を算出する演算装置と、

によって色修正装置を構成したものである。

図面の簡単な説明

第 1図（ a ) は第 1の 3原色 R， G， Bについて定義され色立体、第 1図（ b ) は第 2の 3原色 C, M, Yについて定義された色立体をそれぞれ示す図である。

第 2図は第 1図（b ) に示す色立体内の 1ブロックの拡大図である。

第 3図は色立体を用いた色修正方法における補間計算の原理を示す図である。第 4図は本発明に係る色修正装置の補正係数を用いる実施例のブロック 11である。

第 5図は本発明に係るマスキング方程式を用いた色修正方法の具体的手順を示す流れ図である。

第 6図は第 5図に示す方法における色立体のプロック分割の一例を示す図である。

第 7図および第 8図は第 5図に示すマスキング方程式を用いた色修正方法を行う色修正装置のそれぞれ一実施例のブロック図である。

第 9図は第 8図に示す装置に用いるテーブルを示す図である。

第 1 0図は第 7図に示す装置を 4色画像の色修正に応用した 4色修正装置のプロック図である。

第 1 1図は第 1 0図に示す装置をカラ一プリンタに内蔵した応用例を示すブロック図である。

発明を実施するための最良の形態 § 1 捕正係数を用いる実施例

1 . 1 色修正の原理

はじめに、色立体を用いて色修正を行う方法の原理を簡単に説明する。第 1図（ a ) は第 1の 3原色 R , G , Bについて定義された第 1 の色立体を示す。この色立体の各軸は各原色の濃度値を示し、立体内の 1点 Pは、その座標位置に対応する 3原色濃度値をもった 1 つの色を表現することになる。第 1 図（ b ) は第 2の 3原色 C , M, Yについて同様に定義された第 2の色立体である。ここで行う色修正作業は、第 1図（ a ) に示す第 1の色立体内の 1点 Pと、第 1図（b ) に示す第 2の色立体内の 1点 Qとを対応づける作業である。別言すれば、座標値（R， G, B ) をもった 1点 Pを与え、座標値（ C , M, Y) をもった 1点 Qを得る作業ということになる。なお、ここでは説明の便宜上、 R G B系の色を CMY系の色に修正する場合を例にとって説明するが、同じ C MY系の色修正、たとえば（ c , m, y ) の 3原色で表現される色から（C, M, Y) の 3原色で表現される色への色修正についても全く同様である。

前述のように、第 1の色立体内のすべての点 Pについて、それぞれ第 2の色立体内の対応する点 Qを記憶させておくには、膨大なメモリが必要になる。このため、色立体内の代表点についてのみ対応関係を記憶させておく方法が採られる。具体的には、各色立体を複数のブロックに分割し、ブロック単位で対応づけが行われる。たとえば、第 1図（ a ) の 1点 Pの所属するブロックは、第 1図（ b) において代表点（C^ , M. , Y. ) をもつたブロックに対応している。第 2図はこのブロックの拡大図である。

各プロックはそれぞれ 8頂点を代表点としている。ここで 1点 Qの座標値（ C, M, Y) は補間計算により求めることになる。たとえば点 Qの C幸由上の座標値 Cは、点 Ρの R軸上の座標値 Rに基づいて算出される。第 3図はこの浦間計算の原理を示す図である。第 1の色立体內で R軸については、座標値 Ri , R _i+1 が代表点として与えられており、第 2の色立体内ではこれらに対応する c軸上の座標値として、座標値 C i , c_i+1 が与えられている。ここで座 c標値 Rに対応する座標値 Cは、次のよ

1 .

うな線形近似によつて求まる。

(R - R . ) / (R i + 1 )

(c - c R

i ) / ( … ひ） ic _i+1 - c i )

1

変形して、

C= (C.₊₁ 一 Ci ) / (R.₊₁ 一 R_t ) ♦ (R-Rj ) +Cj

(2) さらに、

C = ( C — c _; ) κ ( R R

i + 1 - R, )

一 ( C i + 1 -R, ) R + C

(3) いま、な i = ( C i +i — C i ) （R i + 1 (4) β C _: ( C i + 1 (R i + 1 "^Ri ) ' R

(5) として、 2つの補正係数 _{a i} ， β _{ を定義すれば、代表点の座標値 R c _i+1 はいずれも既知

^R i ₊ 1 ， ^C i

の値であるから、補正係数 a i , β j はあらかじめ既知の定数となる。ここで、式（4), (5) によって式（3) を置き換えれば、

C = . ， R + を得る。全く同様にして

Μ = α . * G + β . … （7)

J J

Y =な _k · B + yS _k - (8) を得る。ここで、 i , j , kはそれぞれ R軸， G軸， B 軸方向についての代表点番号であり、色立体を各軸ごとに n分割してブロックを形成した場合、 j , k ≥ n となる。このように、 2つの補正係数なと Sとを各軸方向の代表点ごとにあらかじめ定めておき、式（6) 〜 (8) を用いて与えられた（R , G , B ) の値から（ C， M, Y ) の値を算出するのが、本発明の原理である。 1 . 2 色修正装置の実施例

第 4図に、上述の原理を用いた色修正装置の一実施例を示す。この装置は、第 1の色立体内の一点 P ( R，、 G 6 , ノヽ B ) を第 2の色立体内の一点 Q ( C , M, Y ) に変換する機能を有する。この装置は、点 Pについてのデータ R, G , Bを入力する代表点算出回路 3 0 1 と、補正係数 α , /3を記億している参照テーブル 3 0 2と、補正前の濃度値 R , G , Βに対して補正係数 αを乗じる乗算回路

3 0 3と、この乗算回路 3 0 3の出力値に補正係数 Sを加える加算回路 3 0 4 と、を有する。この加算回路

3 0 4の出力値が、求めるべき補正後の濃度値 C , M, Yとなる。いま、濃度値 R, G, Bがそれぞれ 8 ビットのデジ夕ルデータで与えられ、これに基づいて同じ S ビットのデジ夕ルデータをもつ濃度値 C， M, Yを算出する場合を考える。代表点算出回路 3 0 1は、入力した 3つの 8 ビットデータ（R, G, B ) に基づいて代表点（R' , G' , B ' ) の算出を行い、この代表点をアドレス値として参照テーブル 3 0 2をアクセスする。この実施例では、代表点算出回路 3 0 1 は、入力した 8ビットデータから上位 4 ビットを抽出し、これを代表点データとして出力する。したがって代表点データ（R' , G' , B ' ) は、それぞれ入力した濃度値（R, G, B ) の上位 4 ビッ卜のデータということになり、 0≤ R' , G ' , B ' ≤ 1 5である。参照テーブル 3 0 2はこの 3つめ代表点データ（R' ， G' , B ' ) をアドレス値としてァクセスされるので、 1 6 ^d = 4 0 9 6のアドレスをもつことになる。この 4 0 9 6のアドレスのそれぞれには、捕主係数 α: _η . a _Q , a _n , β _R β _G , β _β の値が格納されている。いま、特定のァドレスから特定の捕正係数

a a β β β _R が読出されたとすると、このうちな . , a _k は乗算回路 3 ◦ 3に β ₁ 、 β . _Λ , β _k は加算回路 3 04に与えられる。乗算回路 3 0 3では、（R, G , B ) のそれぞれと（ α

1 a a ,. ) のそれぞれとの間で乗算が行われる。すな

J

わち式（6) 〜（8)の右辺第 1項の演算がなされる。続いてこの演算結果と補正係数 , , との加算が加算回路 3 ◦ 4で行われる。すなわち式（6 ) 〜（3 )の右辺の演算がなされる。こうして加算回路 3 0 4の出力として、（ C , Μ , Υ ) の値が算出される。

この装置では、参照テーブル 3 0 2にはたかだか 4 0 9 6程度のァドレスをもったメモリ装置を用いればよい。また、補間演算も乗算と加算だけであり、乗算回路 3 0 3や加算回路 3 0 4といったハードウエアによる演算を行えば非常に短い演算時間ですむ。したがって高精度な色修正を安価に、かつ高速に行うことができる。 § 2 マスキング方程式を用いる実施例

2 . 1 色修正の原理

本実施例に係る色修正は、 k次マスキング方程式に基づく演算によって行われる。ただ、従来の方法では、この k次マスキング方程式に用いる k次マスキング係数として 1 とおりのデータしか用いていなかつたが、本発明では複数組の k次マスキング係数を用意しておき、入力した濃度値の組合わせによって、最適の組を選択して用いるようにしている。すなわち、 3原色についての色立体を複数のブロックに分割し、入力した濃度値に基づいてこの色立体上にプロッ卜した点がどのプロック内の点であるかにより、 k次マスキング係数の組を選択するようにしたものである。

特に k = 1 として 1次マスキング方程式を用いるようにすれば、色修正に用いる式は非常に単純になり、かつ、最適な 1次マスキング係数を選択て用いるため、十分な色修正が可能になる。

2 . 2 具体的な色修正の手順

以下、具体的な色修正の手順を図に基づいて説明する。第 5図はこの実施例に係る色修正方法の手順を示す流れ図である。この実施例では、 R G Bの 3原色で表された画像を C M Yの 3原色で表された画像に変換する場合を例にとっている。まず、ステップ S 1において、色立体のブロック分割を行う。この場合の色立体は、第 6図に示すように、 R G Bをそれぞれ直交軸にとった 3次元直交座標系で定義される立体である。いま、 1つの画素が濃度値（R ,' G , B ) で表現され、各濃度値は 0〜

2 5 5までの値をとるものとすると、 1つの画素は第 6 図に示す色立体内部のいずれか 1点で表現されることになる。ここでこの色立体を第 6図に示すように等分し、 8つのプロックに分割することにする。このように分割すれば、ある 1つの画素は、 8つのブロックのどれ力、に' 所属することになる。

続いて、ステップ S 2において、 1次マスキング係数の定義を行う。ここで重要な点は、 8つのブロックのそれぞれについて独立した係数を定義するという点である。すなわち、 i 番目のブロックについて、 a _{i U} , a ₂ ， ^a il3 ' ^a 121 ' ^a i22 ' ^a i23 ' ^a i31 ' ^a i32 ' a ·₃₃ なる 9つの係数を定義し、これを i = l〜8のそれぞれについて、合計 72個の係数を定義することになる。これらの係数は、各ブロックごとに従来の方法と同様に最小 2乗法を適用して決定すればよい。すなわち、 i番目のブロックについては、このブロック内の 1点で表される色をいくつかサンプルとして取出し、同一サンプルについての R G Bによる表現と CMYによる表現との差が最小となるように i番目のブロックについての 9 つの係数を決定すればよい。

以上、ステップ S 2までが準備段階である。ここまでの準傭段階が終了すると、実際に R G B系の画像に色修正を施して CMY系の画像に変換することができる。変換は画像を構成する 1画素単位で行われる。

まず、ステップ S 3において、ある 1画素についての濃度値（R， G, B) を入力する。続いてステップ S 4 において、この入力した濃度値（R, G , B ) に基づいてブロック番号 i を決定する。前述したように、（R, G, B ) の値によって第 6図に示す色立体内の 1点が特定され、その 1点の所属するブロックの番号 iが定まるとにな O o

次に、ステップ S 5において、 i番目のブロックについての 9つの係数 a _ul 〜 a _i3。が取出される。そしてこの 9つの係数を用いて、ステップ S 6に示すように、 c = a R B

ill + a G

il2 + a

il3 … （9)

M = a R s. B

i21 122 i23 … (10)

Y = a R

131 + a G

i32 + a B

i33 …（11) なる 1次マスキング方程式を用いた演算を行い、濃度値 ( C , M, Y) を得る。この濃度値はステップ S 7で出力される。

以上の手順で、 1つ1 • の画素についての色修正が完了し

- - 1

たことになる。同様の手順をすベての画素について緣返し行えば（ステップ S 8 ) 、 R1 - G B系の画像から C M Y

2

系の画像を得ることができる。

2. 3 色修正装置の実施例，

第 7図は上述の方法によって色修正を行う色修正装置のブロック図である。入力した濃度値（R, G , B ) はそれぞれラッチ回路 1 R， 1 G , I Bでツチされ、乗算器 2 R , 2 G , 2 Bに与えられる。濃度値（R, G , B ) は、それぞれ 0〜 2 5 5の値をもつデジタル量であり、 8 ビッ卜のデータで表現される。このデータの各最上位ビット（M S B ) はマスキング係数読出回路 3に与えられる。マスキング係数読出回路 3は R 0 M 4に記憶ざれている 1次マスキング係数を読出す回路である。

R 0 Γ4には、 8組の 1次マスキング係数が記憶されている。 i 番目の組（ i = l〜 8 ) の係数は、 a

ill ' a a a

il2 ilS ^a i23 ' ^a i31 ' a _i32 , a _i33 なる 9つで構成される。マスキング係数読出回路 3から読出された 9つの係数は、 3つずつ 3回に分けて乗算器 2 R, 2 G, 2 Bに与えられる。すなわち、 ^a ijl ' ^a U。 ' ^a ij3 のそれぞれが、乗算器 2 R' 2 G, 2 Bに与えられ、 j は 1〜 3へと順次変わってゆく。乗算器 2 R, 2 G, 2 Bは、入力した R, G, Bに、マスキング係数読出回路 3から与えられた係数 a _i<u , a ..₂ , a . ·₃ をそれぞれ乗じ、その積は加算器 5によつて互いに加算される。加算器 5の出力する和はセレクタ 6に与えられる。セレクタ 6は、マスキング係数読出回路 3内の j の値に基づいて、入力した和をバッファ 7 C , 7 M, 7 Yのいずれかに与える。すなわち、 j = 1， 2, 3のそれぞれの場合、和はそれぞれバッファ 7 C , 7 M, 7 Yに与えられる。ノッファ 7 C, 7 M, 7 Yからは、最終的な濃度値（C, M, Y) が出力される。タイミングコントローラ 8は、 j の値を 1 , 2, 3 と順次変化させながら、上述の装置全体を制御する機能を有する。

このような装置構成によって、第 5図に示すステップ S 3〜 S 7までの手順を行うことができる。すなわち、ステップ S 3における入力は、ラッチ回路 1 R, 1 G, 1 Bにおいて行われる。統くステップ S 4におけるプロック番号 i の決定およびステップ S 5におけるマスキング係数の取出しは、マスキング係数読出回路 3によって行われる。マスキング係数読出回路 3には、 R， G, B の M S Bが与えられているが、二の M S Bは第 6図に示す色立体で、各座標値が 1 28より上か下かを示す情報に相当する。したがって、 R, G, Bの各 MS Bから構成される 3ビットの情報によって、 8つのブロックのうちの 1つを特定することができる。

ステップ S 6におけ1 •

1る 1次マスキング方程式の演算は、

2

乗算器 2 R, 2 G, 2 B, 加算器 5、およびセレクタ 6によって行われる。すなわち、タイミングコントローラ 8が j 1の指示を発した場合、 aマスキング係数読出 i

回路 3,からは、 1

a ill ， ^a il2 , ^a 3 3 力、出刀 ^れ、加

B

算器 5からは、

a

ill R + a G +

な ¾値が出力される。セレクタ 6はこの結果をバッファ 7 Cへ与える。この処理は、

^{C = a} ill ^R + ^a il2 ^G + a

il3 B

なる演算を行ったものである。同様にして、； i = 2による演算によって、値 Mが求まり、 j = 3による演算によつて、値 Yが求まる。このように、濃度値 C, M, Yはそれぞれ時分割されて順に演算されることになる。以上が 1画素についての演算である力これが全画素について繰返されることになる。

2. 4 色修正装置の別な実施例

第 8図は本発明の更に別な実施例に係る色修正装置のブロック図である。ここで第 7図の装置と同一構成要素については同一符号を付し説明を省略する。第 7図の装置では、 72個の 1次マスキング係数を R 0 M4に記載させておき、これをマスキング係数読出回路 3で読出して乗算器 2 R, 2 G, 2 Bで乗算を行なっている。これに対し、第 8図の装置は、すべての値についての乗算結果をあらかじめテーブルとして R OMに記億しておき、このテーブルを引くことによって乗算を行うことなしに積を得ようとするものである。

上述のテーブルは、 R OM9 R, 9 G , 9 Bに記憶されており、これらの R 0 Mはそれぞれ読出装置 3 1 R, 3 1 G , 3 1 Bによってアドレスされる。濃度値（R, G, B ) はラッチされた後、各読出装置 3 1 R, 3 1 G , 3 1 Bに与えられる。また、各濃度値の最上位ビット (M S B) はテーブル選択装置 32に与えられる。

R 0 M 9 R , 9 G , 9 βはそれぞれ 8組のテーブルを記憶しており、テーブル選択装置 32は与えられた M S Β に基づいて 8組のテーブルのうちの 1組を選択する。

第 9図は、第 8図に示す装置の R 0 Μ 9 Rに記憶されている 8組（ i = l〜8) のテーブルの内容を示す図である。 i番目のテーブルには、 1次マスキング係数

a

ill 121 131 を濃度値 Rに乗じた積が記憶され.ている _n 例えば、図示されている 1番目のテーブルには、 a _U1 , a ₁₂₁ , a ₁₃₁ と濃度値 Rとの積が、すべての Rの値（R - 0〜 2 5 5 ) について記億されている。従って、テーブルの番号 i とある特定の濃度値 R_p とを R O M 9 Rに与えれば、積 a _iU R_p , a ·₂₁ R _p , a .₃₁ R p がこの順番に R O M 9 Rから出力される。出力タイミングはタイミングコントローラ 8によって制御される。同様に、 R OM 9 Gおよび 9 Bにもそれぞれ 8 組のテーブルが記億されている。 R O M 9 G内の i番目のテープノレに ίま、積 a J jj G , a .gn G , a -.。。 G力くすベての Gの値について記録されており、 R OM 9 B内の i番目のテーブルには、積 a _U3 B , a _i2。 B , a ·₃₃ Bがすべての Bの値について記録されている。

テーブル選択装置 3 2には、前述のように濃度値（R, G, B ) の M S Bが与えられるが、これにより当該濃度値が第 6図に示す色立体のいずれのプロックに属するかを判断することができるので、そのブロックに対応するテーブルを選択することができる。すなわち、テーブル選択装置 3 2は、テーブル番号 i を出力することができる。各読出装置 3 1 R, 3 1 G , 3 1 Bは、 R O M 9 R, 9 G , 9 B内の i番目のテーブルを濃度値 R, G, Bでアドレスする。こうして、 R O M 9 Rからは、積 a _iU R , a . R , a _igl Rがこの順番で出力され、 R O M 9 0カ、らは、積 3 _{1 1 ()} G , a _i2。 G， a _i3。 Gがこの順番で出力され、 R OM9 Bからは、積 a il3 B a i23

B， a _i33 Bがこの順番で出力される。加算器 5は各 R OM出力を時系列ごとに加算するので、前述の 1次マスキング方程式に基づいて、 C， M, Yがこの順番で出力されることになる。

この第 8図の装置は、第 7図の装置に比べて大容量の R OMを必要とするが、乗算器を用いる必要がないため高速動作が可能になる。

§ 3 4色の色修正を行う実施例

3. 1 4色の色修正装置

以上、 R G B系の画像を C MY系の画像に変換する場合を例にとって説明したが、 § 1 , § 2で述べた本発明はどのような系についての画像変換にも適用できる。第 1 0図に示す実施例は、同じ CMY系の画像どうしの変換に適用した例である。しかも、この例では、 C M Yの 3原色の他に、 K (スミ）として第 4の色成分が付加されており、 4色修正装置を構成している。すなわち、 C ₀ , Μ₀ , Υ₀ , K₀ なる 4つの色成分で表現される画素を、 C MY Κの 4つの色成分で表現される画素に変換をして色修正を行っている。

このような色修正を行う必要が生じるのは、たとえば、 C _π , Μ₀ , Υ₀ , Κ _Q が印刷インクに基づく色であり、 C M Y Kがカラ一プリンタに基づく色であるような場合である。同じシアン色であっても、印刷インクのシアン c ₀ とカラープリンタのシアン Cとは、色あいが異なるため、印刷用の画像データをそのままカラープリンタに与えたのでは、両者間に色あいの差が生じてしまうのである。そこで、印刷用の画像データ（濃度値 C JJ M Y_Q , Κ₀ で表現される）に色修正を加えてカラープリンタ用の画像データ（濃度値 CMYKで表現される）を得る必要がある。

第 1 0図に示す 4色修正装置において、色修正装置 1 0は第 7図に示す構成をもった装置である。したがつて、入力した 3原色の濃度値（C_fl , Μ₀ , Y₀ ) は、濃度値（C i , Μ₁ , Υ_ι ) に変換され、加算器 1 1 C, 1 1 M, 1 1 Yに与えられる。た、この色修正は 3原色についてのみの修正であるため、第 4の色であるについての色修正をこれに加味する必要がある。そこで、濃度値 K をまずルックアップテーブル 1 2に与え、濃度値丄を得る。このルックアップテーブル 1 2は、入力した K_Q に 1対 1に対応した濃度値を与えるテーブルである。更に、この濃度値をそれぞれルックァップテ一プル 1 3 C, 1 3 M, 1 3 Yに与えて捕正値

C , KM, KYを得て、加算器 1 1 C， 1 1 M,

1 1 Yにおいて、濃度値（ C i , M₁ , Y i ) に補正値 K C， KM, KYを加え、濃度値 K_Q についての色修正を考慮した濃度値（CMY) を得るのである。このような構成によれば、本発明に係る 3原色についての色修正方法を、 4色以上の色修正に応用することができる。 3 . 2 プリン夕への応用例

第 1 1図に第 1 0図に示す 4色修正装置の応用例を示す。この応用例は、上述の 4色修正装置を昇華転写型のカラープリンタ 1 0 0に内蔵させたものである。レイァゥトスキャナ 2 0 0によって作成された原画をこのカラ一プリンタ 1 0 0でハードコピーすることができる。レィアウトスキャナ 2 0 0においては、スキャナ 2 0 1 によってフィルム上の画像が走査され、この画像データはインタフェース 2 0 2を介してコンピュータ 2 0 3に取込まれる。オペレータは入力装置 2 0 4によって、入力した画像の割付け、修正などの作業を行う。割付け画像はディスプレイ 2 0 5に表示され、画像データは記憶装置 2 0 6に記億される。

実際の印刷は、記憶装置 2 0 6内の画像データをコンピュー夕 2 0 3を介して取出し、この画像データに基づいてフィルム原版を作成して行うことになる。このような実際の印刷を行う前に、果たして所望の印刷結果が得られるか否かを確認しておくと便利である。その確認のために、カラープリンタ 1 0 ◦によるハードコピーが利用できる。記憶装置 2 0 6内の画像データに基づいてハ一ドコピーをとり、このハードコピ一出力を見ながら修正点の有無を確認するようにすれば、印刷工程に入る前に修正が可能である。ところが前述したように、記憶装置 2 0 6内の同じ画像データを用いたとしても、実際の印刷結果と、カラ一プリンタ 1 0 C によって得られたハードコピー結果とは、色あいが相違してしまうことになる。そこで、カラープリンタ 1 0 0内に本発明に係る色修正装置を内蔵し、カラープリンタ 1 0 0によって得られるハードコピーの色あいが、実際の印刷物の色あいと等しくなるようにしているのである。

すなわち、記憶装置 2 0 6内の画像データはコンビュータ 2 0 3を介して画素密度変換器 1 0 1に与えられる。ここでプリンタの分解能にあわせた画素密度の変換処理がなされる。この画素密度変換器 1 0 1から与えられる画像データが、第 1 0図の装置'に入力される濃度値 C ₀ ， Μ ₀ , Y ₀ に相当する。 4色修正装置 1 0 2は、第 1 0 図に示した本発明に係る 4色修正装置である。ここで入力した濃度値 C _Q ， M ₀ , Y ₀ , K _fl は、濃度値 C , M , Υ , Κに変換されて出力される。この出力データはバッファ 1 0 3で一時的に蓄積され、並直変換器 1 0 4においてシリアルデータに変換され、ドライノく 1 0 5で所定の駆動電流に変換され、プリンタのヘッド 1 0 6へ与えられることになる。

§ 4 その他の実施例

以上本発明をいくつかの実施例に基づいて説明した力本発明はこれらの実施例に限定されるわけではなく、その他種々の態様で実施可能である。たとえば、修正の対象となる 3原色は、どのような 3原色系でもかまわない, § 1 , § 2では R G B系の 3原色から C MY系の 3原色への変換を行う実施例について述べたが、同じ R G B系あるいは同じ C MY系への変換にも同様に適用できるものである。また、ブロックは 8分割でなくても任意の数に分割することができる。

更に、 S 2の実施例では 1次マスキング方程式を用いた色修正についての実施例を示したが、一般に k次マスキング方程式を用いた色修正についても同様に本発明の適用が可能である。この場合は k次マスキング係数をそれぞれ n組ずつ用意すればよい。以下に、 k次マスキング方程式の例として 2次の場合を示す。

C = a ^Q+ a ^R + a ^2^ ^{+ a} i3^ ^{+ a} 14^' ^

+ a _{i r}G B + a ₁₆B R + a ₁₇R² + a _lg G ²

+ ^a 19^B (12)

M ^a 20+ ^a 21^{R + a} 22^{G + a} 23^{B + a} 24^{R G}

+ a ₂₅ G B + a ₂₆ B R + a ₂₇R ² + a _2g G ²

+ a ₂₉B (13)

Y

a 30^{+ a} 31^{R + a} 32^{G + a} 33^{B + a} 34^{R G}

+ a ₃₅G B + a ₃₆B R + a ₃₇R ² + a _3gG ²

+ ^a 39^B (14) ここで R, G, B , C , M, Yは各原色の濃度値、 a a はマスキング係数である。これらマスキング

10 39

係数の中には、値がゼロであるものがあってもかまわない。また、このうち a ₁₍₎, a _20> a ₃₍₎は定数項である。一般に、次数 kを高めれば高める程、忠実な色正ができ、また、分割数 nを高めれば高める程、忠実な色修正ができる。従って kおよび nをともに大きくすれば、両者の相乗効果によつて極めて忠実な色修正が可能になる, また、第 1 1図に示すプリン夕への応用において、色俊正装置 1 0 2として § 1で述べた補正係数を用いる色修正装置を利用することも可能である。

産業上の利用可能性

本発明は、各画素を複数の色成分の濃度値の組合わせによって表わす画像の色修正に広く利用できるものである。たとえば、種々のディスプレイ装置に適正な色あいの画像を表示させるために、あるいは種々のプリンタに適正な色あいの画像をプリントァゥトさせるために、本発明を利用することができる。

Claims

請求の範囲

1 . 第 1 の色成分についての濃度値の組合わせによつて表わされた画素からなる画像を、第 2の色成分についての濃度値の組合わせによって表された画素からなる画像に変換する色修正方法であって、

変換前の濃度値 Pについて、あらかじめ定められた 2 つの補正係数 αと βとを用い、

Q = α Ρ + /S

なる演算を行って変換後の濃度値 Qを得るようにしたことを特徴とする色修正方法。

2 . 第 1 の色成分についての濃度値の組合わせによつて表わされた画素からなる画像を、第 2の色成分についての濃度値の組合わせによって表された画素からなる画像に変換する色修正装置であつて、

第 1 の色成分についての濃度値に対応して定義される 2つの補正係数 αおよび 5を、この濃度値に対応したァドレスに格納する参照テーブル（ 3 0 2 ) と、

与えられた第 1 の色成分についての濃度値 Ρに基づいて、前記参照テーブルをアクセスして前記補正係数およびの読出しを行ぅァクセス手段（ 3 0 1 ) と、前記参照テーブルから読出された捕正係数を、前記濃度値 Pに乗ずる乗算手段（ 3 0 3 ) と、

前記参照テーブルから読出された補正係数 ^を、前記乗算手段の乗算結果に加え、その結果を第 2の色成分についての濃度値 Qとして出力する加算手段（304) と、を備えることを特徵とする色修正装置。

3. 第 1の 3原色の濃度値の組合わせ（ X , y , z ) によって表された画素からなる画像を、第 2の 3原色の濃度値の組合わせ（X, Υ, Z) によって表された画素からなる画像に変換する色修正方法であつて、

濃度値（ X , y , z ) を 3次元直交座標系のそれぞれ 1座標軸上にとった色立体を定義し、この色立体を n個のブロックに分割する段階（S 1 ) と、

k次マスキング係数を、前記 n個のブロックごとに定義する段階（S 2) と、

濃度値（ X , y , z ) によって表された画素データを入力する段階（S 3) と、

入力した画素データに対応する色立体上の点を包含するブロックを求め、このブロックに対応する k次マスキング係数を取出す段階（S 4, S 5 ) と、

前記取出した k次マスキング係数を用いた k次マスキング方程式の計算により、入力した濃度値（ X , y , z ) を濃度値（X, Υ, Z ) に変換して出力する段階（S 6, S 7 ) と、

を有することを特徴とする色修正方法。

4. i 番目のブロックについて、 a _{i U} , a , a a a a a

il3 i21 i22 i23 i31 i32 a _i33 なる 9つの 1次マスキング係数を定義し

X = = a X

ill + a il2 y + a z

113

Y = = a X z

i21 + a

i22 y + a i23

Z = = a X

i31 + a

132 y + a z

i33

なる 1次マスキング方程式を用いて変換を行うを特徴とする請求項 3に記載の色修正方法。

5. 第 1の 3原色の濃度値の組合わせ（ X y , z ) によって表された画素からなる画像を、第 2の 3原色の濃度値の組合わせ（X, Y, Z ) によって表された画素からなる画像に変換する色修正装置であつて、

' n組の k次マスキング係数を記億した記憶装置（4 ) と、

( X , y , z ) の値をデジタルデータとして入力する入力装置（ 1 ) と、

入力したデジタルデータの所定上位ビッ卜に基づいて、前記 n組の k次マスキング係数のうちの 1組を選択して前記記憶装置から読出すマスキング係数読出装置（ 3 ) と、

入力した（ X , y , z ) の値と、読出した k次マスキング係数とに基づいて、 k次マスキング方程式を演算し、濃度値（X, Υ, Z ) を算出する演算装置（ 2 , 5 , 6 , 8 ) と、

を備えることを特徴とする色修正装置。

6. 記億装置が、 i番目の組の 1次マスキング係数として、 a a a

ill i!2 il3 i21

a a _i31 , a _i32 , a _i33 なる 9つの係数を記憶 i23

し、演算装置が、

X = a X z

ill + a

il2 y + a

il3

Y = a X

i21 + a

i22 y + a z

i23

Z = a X

i31 + a

i32 y + a z

i33

なる 1次マスキング方程式を演算することを特徴とする請求項 5に記載の色修正装置。

7. 演算装置が、 3つの 1次マスキング係数 a

a , a につい

= a X X

^P l

= a X

^Ρ 2 y

1 •

2

== a X 2

^Ρ 3 z

i j3

なる演算を行う乗算器（2 R, 2 G, 2 B ) と、 1

^{S = P} 1 ^{+ P} 2 ^{+ P} 3

なる演算を行う加算器（ 5 ) と、

前記 2つの演算を、 j - 1 , 2 , 3のそれぞれについて時分割して行わせる演算制御装置（ 6 , S) と、

を有することを特徴とする請求項 6に記載の色修正装

8. 第 1の 3原色の濃度値の組合わせ（ X , y , z ) によって表された画素からなる画像を、第 2の 3原色の濃度値の組合わせ、（X, Y, Z ) によって表された画素からなる画像に変換する色修正装置であって、濃度値 Xに、 Xについての i 番目の 1次マスキング^' 数 ^a ill ' ^a i21 ' ^a i31 を乗じた積 a _iU x， a _i x , a _i31 xを、前記濃度値 xがとりうるすべての値それぞれについてテーブルとして保持し、かつ、このようなテーブルを Xについての 1番目〜 n番目の 1次マスキング係数ごとに合計で n組保持している第 1の記憶装置 ( 9 R) と、

濃度値 yに、 yについての i 番目の 1次マスキング係数 ^a il2 ' ^a i22 ， ^a i32 を ^した恨 ^a u2 ^y ' ^a i22 y , a _i32 yを、前記濃度値 yがとりうるすべての値それぞれについてテーブルとして保持し、かつ、このようなテーブルを yについての 1番目〜 n番目の 1次マスキング係数ごとに合計で n組保持している第 2の記憶装置 ( 9 G ) と、

濃度値 z に、 z についての i 番目の 1次マスキング係数。 il3 ' ^a i23 ' ^a i33 乗し 'こ ^^a iis ^z， ^a i23 z， a _i33 zを、前記濃度値 zがとりうるすべての値それぞれについてテーブルとして保持し、かつ、このようなテーブルを z についての 1番目〜 n番目の 1次マスキング係数ごとに合計で n組保持している第 3の記憶装置

( 9 B ) と、

( X , y , z ) の値をデジタルデータとして入力する入力装置（ 1 ) と、入力したデジタルデータの所定上位ビットに基づいて、前記第 1 , 第 2 , 第 3の記憶装置内の n組のテーブルのうちのそれぞれ 1組を選択するテーブル選択装置（ 3 2 ) と、

前記テーブル選択装置で選択された前記第 1，第 2 , 第 3の記憶装置内の各テーブルに、入力した X， y , z の値をそれぞれ与えて対応する積を読出す読出装置

( 3 1 ) と、

前記読出装置の読出した積に基づいて、

X = = a X

ill + a

il2 y + a z

il3

Y = = a X

i21 + a

ill y + a z

i23

Z = = a X

i31 + a z

i32 y + a

i33

なる 1次マて濃度値（x Υ,

Z ) を算出する演算装置（( 55，, 66，， 8) と、

を備ええるるここととをを特特徵徵ととすするる色色 1修正装置。

9. n 8とし、 n組のうち 1組の選択を、デジタルデタの最上位ビットのみに基づいて行うことを特徵とする請求項 5〜 8のいずれかに記載の色修正装置。