WO2010084560A1 - 画像処理方法、画像処理装置および記録媒体 - Google Patents

画像処理方法、画像処理装置および記録媒体 Download PDF

Info

Publication number
WO2010084560A1
WO2010084560A1 PCT/JP2009/007338 JP2009007338W WO2010084560A1 WO 2010084560 A1 WO2010084560 A1 WO 2010084560A1 JP 2009007338 W JP2009007338 W JP 2009007338W WO 2010084560 A1 WO2010084560 A1 WO 2010084560A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
color
device value
difference
image
color device
Prior art date
Application number
PCT/JP2009/007338
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
塚田正人
Original Assignee
日本電気株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日本電気株式会社 filed Critical 日本電気株式会社
Priority to CN200980155209.2A priority Critical patent/CN102292972B/zh
Priority to US13/140,848 priority patent/US8731288B2/en
Priority to JP2010547323A priority patent/JP5003825B2/ja
Priority to EP09838753.3A priority patent/EP2391113B1/en
Publication of WO2010084560A1 publication Critical patent/WO2010084560A1/ja

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/46—Colour picture communication systems
    • H04N1/56—Processing of colour picture signals
    • H04N1/60—Colour correction or control
    • H04N1/603—Colour correction or control controlled by characteristics of the picture signal generator or the picture reproducer
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T1/00—General purpose image data processing
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/46—Colour picture communication systems
    • H04N1/56—Processing of colour picture signals
    • H04N1/60—Colour correction or control
    • H04N1/6027—Correction or control of colour gradation or colour contrast

Definitions

  • the present invention relates to an image processing method, an image processing apparatus, and a recording medium for a color image reproducing apparatus, and more particularly to an image processing technique for realizing a desired color reproduction with a color image brighter in the color image reproducing apparatus.
  • the color reproduction method disclosed in Annex D of Non-Patent Document 1 is a profile connection using a color device value of a color image reproducing device and a CIE standard light D50 defined by ICC (International Color Consortium) as a reference white.
  • the correspondence with the space (PCS) is obtained.
  • the color device value of the input source color image reproduction device is converted to the color device value of the output destination color image reproduction device.
  • the color device value of the input color image reproduction device is converted to PCS, and the PCS is converted to the color device value of the output destination color image reproduction device.
  • the color reproduction is color conversion in which the color device value corresponding to the white color of the input source color image reproduction device is converted to the color device value corresponding to the white color of the output destination color image reproduction device.
  • This color conversion method that takes into account human complete color adaptation is based on the von Kries model.
  • the three types of spectral sensitivity ( ⁇ ) in human vision perform color adaptation by changing the sensitivity balance so that white matches without changing the shape. .
  • the ⁇ sensory amount of the illumination 1 is ( ⁇ 0, ⁇ 0, ⁇ 0)
  • the ⁇ sensory amount of the object under the illumination 1 is ( ⁇ , ⁇ , ⁇ )
  • the ⁇ sensory amount of the illumination 2 is ( ⁇ 0 ′, ⁇ 0 ′, ⁇ 0 ′).
  • the ⁇ sensory amount under illumination 2 of the same object is ( ⁇ ′, ⁇ ′, ⁇ ′)
  • the ⁇ sensory amount of the object color visual system is ⁇ / ⁇ 0, ⁇ / ⁇ 0, ⁇ / ⁇ 0, ⁇ '/ ⁇ 0', ⁇ '/ ⁇ 0', ⁇ '/ ⁇ 0'.
  • the above ⁇ sensory amounts may be matched as shown in the equations (1) and (2).
  • the ⁇ sensory amount is obtained from the tristimulus values XYZ by the linear transformation shown in Equation (3).
  • Equation (3) By substituting the tristimulus values (X0, Y0, Z0) and (X0 ′, Y0 ′, Z0 ′) of illumination 1 and illumination 2 into equation (3), ⁇ 0, ⁇ 0, ⁇ 0, ⁇ 0 ′, ⁇ 0 ′, and ⁇ 0 ′ are obtained.
  • transformation matrix M in Equation (3) a Pitt matrix, an Estevez matrix, a Bradford matrix, or the like is used.
  • Equation (3) by substituting Equation (3) into Equation (2), the von Kries chromatic adaptation prediction equation shown in Equation (4) can be obtained.
  • D in Formula (4) is shown by Formula (5).
  • the correspondence between the color device values RGB and the tristimulus values XYZ is as shown in Equation (6).
  • the color device value RGB is obtained by performing inverse gamma correction in advance and linearly converting the input characteristics in consideration of the gamma characteristics of the color image reproduction apparatus.
  • Equation (6) Q is a 3 ⁇ 3 matrix, and is hereinafter referred to as an RGB-XYZ conversion matrix.
  • the RGB-XYZ conversion matrix Q varies depending on the color characteristics of the color image reproducing apparatus. In consideration of black tristimulus values (Xk, Yk, Zk), equation (6) becomes equation (7).
  • the RGB of the color image reproducing device whose RGB-XYZ conversion matrix Q is “A” is changed from the RGB of the color image reproducing device whose RGB-XYZ conversion matrix Q is “B”.
  • the color conversion to R′G′B ′ is as shown in Equation (8) when the above color conversion method taking into account human complete color adaptation is used.
  • the matrix D in the equation (8) can be calculated using the white tristimulus values in the two color image reproduction apparatuses and the equations (3) and (5).
  • Patent Document 1 proposes a color reproduction method that takes into account incomplete color adaptation in color reproduction between color image reproduction apparatuses having different white colors.
  • This method uses the correlated white color temperature of the source and destination color image playback devices to restore the white surface reflectance at the source and destination, and restores the two white surface reflections that have been restored. From the rate, the white adapted white surface reflectance in the incomplete chromatic adaptation state is calculated.
  • the white surface reflectance of the conversion source and the white adaptive white surface reflectance in the incomplete color adaptation state is calculated.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-228561 uses a color correction table that varies the amount of change in white point according to the brightness of white output from a color image reproduction device, and performs color image reproduction by performing desired image processing on an input signal.
  • An image processing apparatus that outputs to an apparatus is disclosed. This image processing apparatus utilizes the characteristic that the human eye is easily adapted to light that is brighter than dark light. As the white brightness output from the color image reproduction apparatus increases, the converted target white Processing is performed so that the point is close to the white point of the color image reproduction apparatus.
  • Patent Document 2 discloses an image including a color correction priority color correction table for performing color correction capable of faithful color reproduction and a brightness priority color correction table for performing brightness priority color correction.
  • a color correction priority color correction table for performing color correction capable of faithful color reproduction
  • a brightness priority color correction table for performing brightness priority color correction.
  • color that gives priority to brightness according to input signals such as natural images and presentation data
  • a method of switching between a correction table and a color correction table with priority on color reproduction is also disclosed. With regard to switching according to the input signal, it is assumed that switching is made to a color conversion table with priority on color reproduction in the case of natural image data, and to a color correction table with priority on brightness in the case of data for presentation.
  • Patent Document 3 discloses a method in which processing for changing the amount of change of the white point according to the elapsed time after the start of color correction is added to the method of Patent Document 2.
  • the chromaticity of the adaptive white reproduced by the color image reproducing device is taken into account by considering the (incomplete) color adaptation in human color perception by corresponding color reproduction or equivalent color reproduction. It can be said that the color reproduction method is set to a desired chromaticity and applies color conversion based on adaptive white for colors other than white.
  • the color display realizes color reproduction relatively easily in a specific color space (for example, CIE standard light D65 for sRGB and AdobeRGB) in which the color to be reproduced is specified by colorimetric color reproduction. it can. Furthermore, as the corresponding color reproduction or equivalent color reproduction, considering the (incomplete) color adaptation in human color perception, the adaptive white chromaticity reproduced by the color image reproduction device is set to a desired chromaticity, For the colors other than white, a color reproduction method that applies color correction (color conversion) obtained on the basis of the adaptive white color is shown in the conventional methods of Patent Document 1 to Patent Document 3 described above.
  • a color image reproduction device may be required to reproduce a color image brighter while matching the color appearance.
  • a color image reproduction device may be required to reproduce a color image brighter while matching the color appearance.
  • the chromaticity of the color having the maximum luminance that can be output by the color image reproduction device is the white chromaticity in the specified color space.
  • the luminance of white falls below the maximum luminance that can be output by a color image reproduction device.
  • the brightness of the color image becomes dark during reproduction.
  • each of the above methods applies color conversion based on white to all colors. If the white color of the color image playback device is set to the maximum luminance color that can be output by the color image playback device in order to maintain the brightness during playback, color conversion is not performed or the color conversion effect Is known to weaken. Therefore, with these methods, a color image can be reproduced brightly, but there is a possibility that the color appearances cannot be matched.
  • Patent Document 2 and Patent Document 3 there is no description about a method for creating a brightness-priority color correction table. For this reason, the appearance of color when color correction is performed using the brightness-priority color correction table is unknown.
  • One aspect of the present invention is an image processing method for generating an output image that is an image in the target color space from an input image that is an image in the original color space.
  • a feature amount acquisition process a difference calculation process, a first color conversion, and an output image generation process are performed.
  • the feature amount acquisition processing acquires, for each color represented by each color device value of the input image, a feature amount that can indicate the brightness of the color and a white feature amount in the original color space.
  • the difference calculation process is a difference between a feature amount that can indicate the brightness of white in the original color space and the feature amount of the color represented by the color device value for each color represented by each color device value of the input image. A first difference is calculated.
  • the color device value of the color is converted into a first color device value that is a color device value in the target color space by colorimetric color reproduction. Convert.
  • the output image generation processing outputs the second color device value obtained by the second color conversion as the color device value of the output image.
  • the second color conversion for each color represented by each color device value of the input image, when the first difference is 0, the color device value (color device value in the original color space) is obtained, and the first color conversion is performed.
  • the difference is greater than 0, a value obtained by multiplying the second difference, which is the difference between the first color device value and the color device value, by a coefficient less than or equal to 1 and greater than 0;
  • the second color device value is calculated so as to be the sum of.
  • the second color conversion can be expressed by the following equation (9).
  • the function f outputs 0 when the first difference is 0, and outputs a value less than or equal to 1 and greater than 0 when the first difference is other than 0.
  • P2 P0 + f (DI) (P1-P0) (9)
  • P0 color device value in the original color space DI: first difference
  • the image processing method of the above aspect is expressed by replacing the image processing apparatus or system with a program that causes a computer to execute the processing according to the image processing method, a recording medium that records the program, or the like. It is effective as
  • a color image can be reproduced more brightly while matching the color appearance.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an image processing apparatus according to a first embodiment of the present invention. It is a flowchart which shows the process in the image processing apparatus shown in FIG. It is a figure which shows the image processing apparatus concerning the 2nd Embodiment of this invention.
  • the storage medium includes, for example, a flexible disk, a hard disk, a magnetic disk, a magneto-optical disk, a CD-ROM, a DVD, a ROM cartridge, a battery-backed RAM memory cartridge, a flash memory cartridge, and a nonvolatile RAM cartridge.
  • the communication medium includes a wired communication medium such as a telephone line, a wireless communication medium such as a microwave line, and the like.
  • FIG. 1 shows an image processing apparatus 100 according to the first embodiment of the present invention.
  • the image processing apparatus 100 generates an image (output image) corresponding to the input image in the target color space from the image (input image) in the original color space. Two color spaces having different characteristics.
  • the image processing apparatus 100 includes a feature amount acquisition unit 102, a difference calculation unit 104, a first color conversion unit 106, and an output image generation unit 110.
  • the output image generation unit 110 includes a second color conversion unit 108.
  • the color system of the input image and the output image is the RGB color system. That is, the color device values of the input image and the output image are a combination of the R value, the G value, and the B value.
  • the correspondence between RGB values and tristimulus values is known for both the original color space and the target color space.
  • the RGB-XYZ conversion matrix Q is known in Equation (6) or Equation (7) described above for both the original color space and the target color space.
  • the RGB-XYZ conversion matrix of the original color space is A and the RGB-XYZ conversion matrix of the target color space is B.
  • the feature amount acquisition unit 102 acquires a white feature amount in the original color space and a feature amount of each pixel of the input image.
  • This feature amount can indicate brightness, and for example, luminance can be used.
  • the feature amount acquisition unit 102 first calculates the white luminance Yw in the original color space according to the following equation (10) or equation (11).
  • A is an RGB ⁇ XYZ conversion matrix of the color space as the conversion source, and “X bk , Y bk , Z bk ” are black tristimulus values XYZ in the original color space.
  • the feature quantity acquisition unit 102 calculates the luminance Y of each pixel in the input image in the original color space according to the following equation (12) or (13).
  • the feature quantity acquisition unit 102 needs to calculate the luminance Y from the color device value P0 (RGB) of the input image.
  • the feature amount acquisition unit 102 may acquire the luminance Y directly from the color device value of the input image.
  • the white luminance Yw in the original color space is not necessarily acquired by calculation. For example, when it is set in advance, it may be acquired by reading the set value.
  • the difference calculation unit 104 calculates a difference DI between the luminance Y of the pixel and the white luminance Yw in the original color space.
  • This difference DI is, for example, as shown in Expression (14).
  • DI In the case of a white pixel, since Y and Yw are the same, DI becomes 0. In the case of a black pixel, DI is 1 because Y is 0. That is, the difference DI is a real number from 0 to 1.
  • the first color conversion unit 106 performs the first color conversion by colorimetric color reproduction, and converts the color device value P0 (RGB) of each pixel in the input image into a color device value in the target color space.
  • the color device value obtained by the first color conversion unit 106 is hereinafter referred to as “first color device value” and expressed as “P1” or “R′G′B ′”.
  • the tristimulus value XYZ of each pixel of the input image is calculated, and the first color device value P1 (described above) is calculated from the color device value P0 (RGB) of each pixel in the input image according to Expression (15). R′G′B ′) is calculated.
  • B ⁇ 1 is an inverse matrix of the RGB-XYZ conversion matrix B in the target color space.
  • the second color conversion unit 108 converts the color device value P0 in the original color space into the color device value in the target color space for each pixel of the input image.
  • the color device value obtained by the second color conversion unit 108 is referred to as a second device value, and “P2” or “R It is expressed as “G” B ”.
  • the difference DI is 0.
  • the second color of each pixel of the input image according to equation (16) using a function f that outputs 0 at some time and a value greater than 0 and less than or equal to 1 when the difference DI is non-zero.
  • the device value P2 is obtained.
  • the second color conversion unit 108 measures, for each pixel of the input image, a coefficient that is 0 when the difference DI is 0, and is greater than 0 and 1 or less when the difference DI is other than 0.
  • the second color device value P2 is obtained. obtain.
  • the output image generation unit 110 outputs the second color device value obtained by the second color conversion unit 108 as the color device value of the output image. Thereby, an output image in the target color space is generated.
  • FIG. 2 is a flowchart showing processing of the image processing apparatus 100 shown in FIG. As illustrated, first, the feature amount acquisition unit 102 acquires the white luminance Yw in the original color space and the luminance Y of each pixel of the input image (S12, S14). Then, the difference calculation unit 104 calculates a difference DI between the luminance Yw of white in the original color space and the luminance Y for each pixel of the input image (S16).
  • the first color conversion unit 106 performs first color conversion by colorimetric color reproduction, and for each pixel of the input image, the color device value P0 (RGB) in the original color space is the first color in the target color space.
  • the color device value P1 (R′G′B ′) is converted (S18).
  • the second color conversion unit 108 obtains a second color device value P2 for each pixel of the input image according to Expression (16) (S20).
  • the output image generation unit 110 outputs each second color device value P2 obtained by the second color conversion unit 108. Thereby, an output image is obtained. (S22).
  • the color device value in the white original color space is maintained.
  • the color device values (R, G, B) in the white original color space are (255, 255, 255)
  • '', B '') is also (255, 255, 255).
  • the white brightness of the input image is maintained.
  • the color device value (second color device value P2) of the output image is the color device value P0 in the original color space and the original color space.
  • Expression (16) becomes the following Expression (17).
  • luminance is used as a feature quantity that can indicate brightness, but brightness may also be used.
  • the feature amount may include a color component, and for example, a color difference Eab in which the color component is added to the brightness may be used.
  • the color device value itself (for example, RGB value) may be used.
  • the feature amount difference is the Euclidean distance of the color device value. For example, when the white color device value in the original space is (255, 255, 255), the difference DI is calculated as shown in Expression (18).
  • FIG. 3 shows an image processing apparatus 200 according to the second embodiment of the present invention.
  • the image processing apparatus 200 generates an image (output image) corresponding to the input image in the target color space from the image (input image) in the original color space, and includes the color space information storage unit 210 and the representative color.
  • LUT Has a look-up table
  • the color system of the input image and the output image is the RGB color system. That is, the color device values of the input image and the output image are a combination of the R value, the G value, and the B value.
  • the color space information storage unit 210 stores color space information of the original color space and the target color space.
  • various conventionally known methods can be used.
  • the image editing software PhotoShop (registered trademark) has a GUI capable of setting an ICC profile in order to obtain color information of the original color space and the target color space.
  • the color space information storage unit 210 may store color space information of the original color space and the target color space set via the GUI (not shown).
  • the color space information is information that defines the color space, and includes, for example, the chromaticity of the RGB phosphor, the chromaticity and luminance of white, and the gamma characteristic of each color signal.
  • the representative color generation unit 220 generates a plurality of representative colors and obtains RGB values of the representative colors.
  • the plurality of representative colors are preferably generated so as to cover as wide a range of colors as possible.
  • the feature amount acquisition unit 232, the first color conversion unit 236, and the second color conversion unit 238 are different from the feature amount acquisition unit 102 in the image processing apparatus 100 shown in FIG.
  • the difference calculation unit 104 and the second color conversion unit 108 perform the same processing.
  • luminance is used as a feature amount indicating brightness.
  • the feature amount acquisition unit 232 calculates white luminance Yw in the original color space and luminance Ys of each representative color.
  • the feature amount acquisition unit 232 reads out the white luminance Yw in the original color space from the color space information storage unit 210, and the chromaticity and whiteness of the RGB phosphors in the original color space stored in the color space information storage unit 210.
  • the RGB-XYZ conversion matrix Q of the original color space is calculated from the chromaticity (see Non-Patent Document 2). Assume that the RGB-XYZ conversion matrix Q of the original color space is A.
  • the feature amount acquisition unit 232 calculates the luminance Ys from the color device value Ps (RGB) of each representative color according to the equation (6) or the equation (7).
  • the feature amount acquisition unit 232 outputs the white luminance Yw in the original color space and the luminance Ys in the original color space of each representative color to the difference calculation unit 234, and the RGB-XYZ conversion matrix A of the original color space is output to the first color space.
  • the data is output to the color conversion unit 236.
  • the difference calculation unit 234 calculates, for each representative color, a difference DI between the luminance Ys of the representative color and the white luminance Yw in the original color space.
  • This difference DI is, for example, as shown in Expression (19).
  • the first color conversion unit 236 performs, for each representative color, first color conversion by colorimetric color reproduction to obtain the color device value Ps (RGB) of the representative color in the original color space of each representative color.
  • Ps RGB
  • an RGB-XYZ conversion matrix B of the target color space is calculated from the chromaticity of the RGB phosphor and the white chromaticity of the target color space stored in the color space information storage unit 210, and RGB-XYZ conversion is performed.
  • the first color device value Ps (RGB) of each representative color is The color device value P1s (R′G′B ′) is calculated.
  • the second color conversion unit 238 obtains the second color device value P2s (R ′′ G ′′ B ′′) of each representative color according to Expression (16) and outputs it to the LUT 240 for each representative color. To do.
  • the LUT 240 stores the color device value P0 in the original color space and the second color device value P2s from the second color conversion unit 108 in association with each representative color.
  • the output image generation unit 250 uses the color device value P0w in the original color space for the white pixels of the input image, and refers to the LUT 240 for the pixels other than white, and corresponds to the color device value P0 of the pixel.
  • Each color device value of the output image is obtained by calculating the color device value P2 (R ′′ G ′′ B ′′) of 2 by interpolation. For example, an 8-point interpolation method can be used as the interpolation method.
  • the image processing apparatus 100 shown in FIG. 1 performs a second color that becomes a color device value of an output image through feature amount acquisition, difference calculation, first color conversion, and second color conversion for each pixel of the input image.
  • a device value P2 is obtained.
  • the image processing apparatus 200 performs feature amount acquisition, difference calculation, first color conversion, and second color conversion only for a plurality of representative colors, and the second color device values of the plurality of representative colors. Get P2s.
  • the color device value P0 in the original color space of the plurality of representative colors and the second color device value P2s are associated with each other and registered in the LUT 240, and the registered contents of the LUT 240 are referred to, so A second color device value P2 is calculated. Except for this point, it can be said that the image processing apparatus 100 and the image processing apparatus 200 perform the same processing.
  • each effect obtained by the image processing apparatus 100 can be obtained.
  • the feature amount acquisition, difference calculation, first color conversion, and second color conversion are performed only for a plurality of representative colors, the amount of calculation is small and an output image can be generated at high speed.
  • an image such as the use of a feature quantity other than luminance, such as brightness, color difference Eab, and color device value, and the type of function f used when second color conversion is performed to calculate the second color device value P2s.
  • a feature quantity other than luminance such as brightness, color difference Eab, and color device value
  • the type of function f used when second color conversion is performed to calculate the second color device value P2s may be made to the image processing device 200.
  • the technique according to the present invention can be used, for example, for color reproduction between color image reproducing apparatuses having different color characteristics.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Color Image Communication Systems (AREA)
  • Facsimile Image Signal Circuits (AREA)

Abstract

　入力画像の各画素に対して、測色的色再現による第１の色変換を行って目的色空間における第１のカラーデバイス値に変換する。また、白色の元色空間における輝度と、画素の元色空間における輝度との差分ＤＩを算出する。出力画像を生成する際に、差分ＤＩが０である画素については、元色空間におけるカラーデバイス値を維持する。差分ＤＩが０より大きい画素については、第１のカラーデバイス値と上記カラーデバイス値との差分に、１以下０より大きい係数を乗算して得た値と、上記カラーデバイス値との和になる第２のカラーデバイス値を出力画像のカラーデバイス値として算出する。これにより、元色空間における入力画像から目的色空間における出力画像を生成する際に、色の見えを一致させながら、カラー画像をより明るく再生できる。

Description

画像処理方法、画像処理装置および記録媒体
　本発明は、カラー画像再生装置のための画像処理方法、画像処理装置および記録媒体に関し、特にカラー画像再生装置においてカラー画像をより明るく、かつ、所望の色再現を実現する画像処理技術に関する。
　カラースキャナや、カラーモニタ、カラープロジェクタ、カラープリンタなどの色特性が異なるカラー画像再生装置間の色再現について、様々な手法が提案されており、ここでいくつかの例を説明する。なお、以下の説明に引用される文献によって、カラー画像再生装置について異なる名称が用いられているが、分かりやすいように、カラー画像再生装置に統一する。
　非特許文献１のＡｎｎｅｘ　Ｄに開示された色再現手法は、まず、カラー画像再生装置のカラーデバイス値と、ＩＣＣ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｃｏｌｏｒ　Ｃｏｎｓｏｒｔｉｕｍ）規定された、ＣＩＥ標準の光Ｄ５０を基準白色とするプロファイルコネクションスペース（ＰＣＳ）との対応関係を求める。そして、ＰＣＳを経由して、入力元のカラー画像再生装置のカラーデバイス値から出力先のカラー画像再生装置のカラーデバイス値への変換を行う。具体的には、入力元のカラー画像再生装置のカラーデバイス値をＰＣＳに変換し、ＰＣＳから出力先のカラー画像再生装置のカラーデバイス値に変換する。カラーデバイス値からＰＣＳへの変換の際、白色が異なる場合、人間の完全色順応タイプの色順応変換が適用される。この場合の色再現は、入力元のカラー画像再生装置の白色に対応するカラーデバイス値が、出力先のカラー画像再生装置の白色に対応するカラーデバイス値に変換される色変換となる。
　人間の完全色順応を考慮したこの色変換方法は、ｖｏｎ　Ｋｒｉｅｓモデルをベースとしている。この色変換方法は、照明が変化すると人間の視覚における３種類の分光感度（ργβ）が、形を変えずに感度バランスを白色が一致するように変化することによって色順応を行うというものである。照明１のργβ感覚量を（ρ０，γ０，β０）、照明１下の物体のργβ感覚量を（ρ，γ，β）とし、照明２のργβ感覚量を（ρ０'，γ０'，β０'）、同一物体の照明２下のργβ感覚量を（ρ'，γ'，β')とすると、物体色の視覚系のργβ感覚量は、ρ/ρ０、γ/γ０、β/β０、ρ'/ρ０'、γ'/γ０'、β'/β０'となる。照明１と照明２の下で、その物体の色の見えを一致させるためには、式（１）と式（２）に示すように上記ργβ感覚量を一致させればよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000002
　また、ργβ感覚量は、式（３）に示す線形変換により三刺激値ＸＹＺから得られる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000003
　照明１と照明２の三刺激値（Ｘ０，Ｙ０，Ｚ０）、（Ｘ０'，Ｙ０'，Ｚ０'）を式（３）に代入することにより、式（１）中のρ０、γ０、β０、ρ０'、γ０'、β０'が得られる。また、式（３）における変換行列Ｍとしては、Ｐｉｔｔの行列や、Ｅｓｔｅｖｅｚの行列、Ｂｒａｄｆｏｒｄの行列などが用いられる。
　また、式（３）を式（２）に代入することによって、式（４）に示すｖｏｎ　Ｋｒｉｅｓの色順応予測式を得ることができる。なお、式（４）におけるＤは、式（５）に示されている。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000005
　ＲＧＢ表色系のカラー画像再生装置の場合、カラーデバイス値ＲＧＢと三刺激値ＸＹＺとの対応関係は、式（６）に示す通りである。ここで、カラーデバイス値ＲＧＢは、カラー画像再生装置のガンマ特性を考慮して、予め逆ガンマ補正を施して入力特性がリニアに変換されたものであるとする。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000006
　式（６）において、Ｑは、３ｘ３行列であり、以下ＲＧＢ－ＸＹＺ変換行列という。ＲＧＢ－ＸＹＺ変換行列Ｑは、カラー画像再生装置の色特性によって異なる。なお、ブラックの三刺激値（Ｘｋ，Ｙｋ，Ｚｋ）を考慮すると、式（６）は式（７）になる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000007
　したがって、ブラックの三刺激値をゼロとした場合、ＲＧＢ－ＸＹＺ変換行列Ｑが「Ａ」であるカラー画像再生装置のＲＧＢから、ＲＧＢ－ＸＹＺ変換行列Ｑが「Ｂ」であるカラー画像再生装置のＲ'Ｇ'Ｂ'への色変換は、人間の完全色順応を考慮した上記色変換方法を用いると、式（８）に示すようになる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000008

　なお、式（８）における行列Ｄは、この２つのカラー画像再生装置におけるそれぞれの白色の三刺激値と、式（３）および式（５）を用いて算出できる。
　特許文献１には、白色の異なるカラー画像再生装置間の色再現において、不完全色順応を考慮した色再現手法が提案されている。この手法は、変換元と変換先のカラー画像再生装置の白色の相関色温度などを用いて、変換元と変換先での白色の表面反射率を復元し、復元された２つの白色の表面反射率から、不完全色順応状態における白色の順応白色表面反射率を計算する。そして、変換元の白色の表面反射率と不完全色順応状態における白色の順応白色表面反射率との関係を、その他の色の表面反射率にも同様に適用することで、白色の異なるカラー画像再生装置間で色の見えを一致させる。
　また、特許文献２には、カラー画像再生装置の出力する白の輝度に応じて、白色点の変化量を異ならせる色補正テーブルを用いて、入力信号に所望の画像処理を施してカラー画像再生装置に出力する画像処理装置が開示されている。この画像処理装置は、人間の眼が、暗い光よりも明るい光に順応しやすい特性を利用したものであり、カラー画像再生装置の出力する白の輝度が大きくなるにしたがって、変換後の目標白色点をカラー画像再生装置の白色点に近づけるように処理を行う。
　さらに、特許文献２には、忠実な色再現が可能な色補正を行うための色再現優先の色補正テーブルと、明るさ優先の色補正を行うための明るさ優先の色補正テーブルとを画像処理装置に備え、色再現優先の色補正テーブルによる変換後の目標白色点をカラー画像再生装置の白色点に近づける方法に加え、自然画やプレゼンテーション用データなど入力信号に応じて明るさ優先の色補正テーブルと色再現優先の色補正テーブルを切り替える方法も開示されている。入力信号に応じた切替えに関して、自然画のデータの場合には色再現優先の色変換テーブルに、プレゼンテーション用のデータの場合には明るさ優先の色補正テーブルに切り替えるとしている。
　また、特許文献３は、特許文献２の手法に対して、色補正開始後の経過時間に応じて白色点の変化量を異ならせる処理を追加した手法を開示している。
　特許文献１～３の手法は、対応する色再現あるいは等価な色再現により、人間の色知覚における（不完全）色順応を考慮して、カラー画像再生装置により再現される順応白色の色度を所望の色度に設定し、白色以外の色については、順応白色を基準とした色変換を適用した色再現方法であるといえる。
　また、カラーディスプレイは、測色的色再現により、再現する色を白色の色度が指定された特定の色空間（例えばｓＲＧＢやＡｄｏｂｅＲＧＢではＣＩＥ標準の光Ｄ６５）で比較的容易に色再現が実現できる。さらに、対応する色再現あるいは等価な色再現として、人間の色知覚における（不完全）色順応を考慮して、カラー画像再生装置で再現する順応白色の色度を所望の色度に設定し、白色以外の色については、この順応白色を基準として得られる色補正（色変換）を適用する色再現方法が、上述の特許文献１～特許文献３の従来法で示されている。
特開２０００－１１３１７４号公報 特開２００３－１８４１６号公報 特開２００３－９９０２６号公報
Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ　ＩＣＣ．１：２００４－１０（Ｐｒｏｆｉｌｅ　ｖｅｒｓｉｏｎ　４．２．０．０），　Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｃｏｌｏｒ　Ｃｏｎｓｏｒｔｉｕｍ 田島譲二著，「画像工学シリーズ１０　カラー画像複製論　カラーマネジメントの基礎」，丸善株式会社，平成８年９月３０日，ｐ．３３－３９
　カラー画像再生装置は、その使用目的によって、色の見えを一致させながら、カラー画像をより明るく再生することが要求される場合がある。例えば、周辺環境光の影響を受けやすいカラープロジェクタの場合、輝度に関するコントラストを維持するために、白色についてできるだけ輝度を高める必要がある。
　ところで、特許文献１～３の手法では、カラー画像再生装置で色再現性を優先する場合、カラー画像再生装置で出力可能な最大輝度を有する色の色度が指定の色空間の白色の色度と異なるときに、カラー画像再生装置で出力可能な色の最大輝度を落とすことによって白色の色度を一致させる必要がある。つまり、これらの手法では、対応する色再現もしくは等価な色再現によって所望の色合いを再現することが可能であるが、それに伴い白色の輝度はカラー画像再生装置で出力可能な最大輝度よりも落ちてしまう可能性がある。これでは、再生する際に、カラー画像の明るさが暗くなってしまう。
　また、上記各手法は、白色を基準とした色変換を全ての色に適用している。再生する際の明るさを維持するために、カラー画像再生装置の白色を、該カラー画像再生装置で出力する可能な最大輝度の色に設定すると、色変換が行われないか、色変換の効果が弱まってしまうことが知られている。そのため、これらの手法では、カラー画像を明るく再生できるが、色の見えを一致させることができない恐れがある。
　なお、特許文献２および特許文献３において、明るさ優先の色補正テーブルの作成方法については記載がない。そのため、明るさ優先の色補正テーブルを用いて色補正する際の色の見えについては不明である。
　本発明の１つの態様は、元色空間における画像である入力画像から、目的色空間における画像である出力画像を生成する画像処理方法である。この画像処理方法において、特徴量取得処理と、差分算出処理と、第１の色変換と、出力画像生成処理が行われる。
　特徴量取得処理は、入力画像の各カラーデバイス値が表す夫々の色について、該色の明るさを示し得る特徴量と、元色空間における白色の特徴量を取得する。
　差分算出処理は、入力画像の各カラーデバイス値が表す夫々の色について、元色空間における白色の明るさを示し得る特徴量と、該カラーデバイス値が表す色の上記特徴量との差分である第１の差分を算出する。
　第１の色変換は、入力画像の各カラーデバイス値が表す夫々の色について、測色的色再現により該色のカラーデバイス値を目的色空間におけるカラーデバイス値である第１のカラーデバイス値に変換する。
　出力画像生成処理は、第２の色変換により得られた第２のカラーデバイス値を出力画像のカラーデバイス値として出力する。第２の色変換は、入力画像の各カラーデバイス値が表す夫々の色について、第１の差分が０であるときに該カラーデバイス値（元色空間におけるカラーデバイス値）になり、第１の差分が０より大きいときに、第１のカラーデバイス値と該カラーデバイス値との差分である第２の差分に、１以下０より大きい係数を乗算して得た値と、該カラーデバイス値との和になるように、第２のカラーデバイス値を算出する。
　第２の色変換は、下記の式（９）により表すことができる。式（９）において、関数ｆは、第１の差分が０であるときに０を、第１の差分が０以外であるときに１以下０より大きい値を出力するものである。
　　　　Ｐ２＝Ｐ０＋ｆ（ＤＩ）（Ｐ１－Ｐ０）　　　（９）
　　　　但し，Ｐ２：第２のカラーデバイス値
　　　　　　　Ｐ１：第１のカラーデバイス値
　　　　　　　Ｐ０：元色空間におけるカラーデバイス値
　　　　　　　ＤＩ：第１の差分
　なお、上記態様の画像処理方法を画像処理装置やシステム、または該画像処理方法による処理をコンピュータに実行せしめるプログラムや、該プログラムを記録した記録媒体などに置き換えて表現したものも、本発明の態様として有効である。
　本発明にかかる色変換技術によれば、色の見えを一致させながら、カラー画像をより明るく再生できる。
本発明の第１の実施の形態にかかる画像処理装置を示す図である。 図１に示す画像処理装置における処理を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施の形態にかかる画像処理装置を示す図である。
　以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。説明の明確化のため、以下の記載及び図面は、適宜、省略及び簡略化がなされている。また、様々な処理を行う機能ブロックとして図面に記載される各要素は、ハードウェア的には、ＣＰＵ、メモリ、その他の回路で構成することができ、ソフトウェア的には、メモリにロードされたプログラムなどによって実現される。したがって、これらの機能ブロックがハードウェアのみ、ソフトウェアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは当業者には理解されるところであり、いずれかに限定されるものではない。また、プログラムは、記録媒体に記録して提供することも可能であり、また、インターネットその他の通信媒体を介して伝送することにより提供することも可能である。また、記憶媒体には、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ、ＲＯＭカートリッジ、バッテリバックアップ付きＲＡＭメモリカートリッジ、フラッシュメモリカートリッジ、不揮発性ＲＡＭカートリッジ等が含まれる。また、通信媒体には、電話回線等の有線通信媒体、マイクロ波回線等の無線通信媒体等が含まれる。
　図１は、本発明の第１の実施の形態にかかる画像処理装置１００を示す。画像処理装置１００は、元色空間における画像（入力画像）から、目的色空間における、上記入力画像に対応する画像（出力画像）を生成するものであり、元色空間と目的色空間は、色特性が異なる２つの色空間である。
　画像処理装置１００は、特徴量取得部１０２と、差分算出部１０４と、第１の色変換部１０６と、出力画像生成部１１０を備え、出力画像生成部１１０は、第２の色変換部１０８を有する。説明上の便宜のため、入力画像と出力画像の表色系がＲＧＢ表色系であるとする。すなわち、入力画像と出力画像のカラーデバイス値は、Ｒ値、Ｇ値、Ｂ値の組合せとなる。また、ＲＧＢ値と三刺激値との対応関係は、元色空間と目的色空間のいずれについても知られているとする。これは、元色空間と目的色空間のいずれについても、前述した式（６）または式（７）において、ＲＧＢ－ＸＹＺ変換行列Ｑが知られていることを意味する。ここで、元色空間のＲＧＢ－ＸＹＺ変換行列がＡであり、目的色空間のＲＧＢ－ＸＹＺ変換行列がＢであるとする。
　特徴量取得部１０２は、元色空間における白色の特徴量と、入力画像の各画素の特徴量を取得する。この特徴量は、明るさを示し得るものであり、例えば、輝度を用いることができる。
　特徴量として輝度を用いる場合、特徴量取得部１０２は、まず、下記の式（１０）または式（１１）に従って元色空間における白色の輝度Ｙｗを算出する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000009

Figure JPOXMLDOC01-appb-I000010

　ここで、Ａは、変換元となる色空間のＲＧＢ→ＸＹＺ変換行列であり、「Ｘｂｋ、Ｙｂｋ、Ｚｂｋ」は、元色空間における黒の三刺激値ＸＹＺである。
　次に、特徴量取得部１０２は、下記の式（１２）または（１３）に従って元色空間における入力画像中の各画素の輝度Ｙを算出する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000011

Figure JPOXMLDOC01-appb-I000012
　ここでは入力画像の表色系がＲＧＢであるとしているため、特徴量取得部１０２は、入力画像のカラーデバイス値Ｐ０（ＲＧＢ）から輝度Ｙを算出する必要があるが、例えば、入力画像の表色系がＹＣＣである場合に、特徴量取得部１０２は、入力画像のカラーデバイス値から直接輝度Ｙを取得すればよい。また、元色空間における白色の輝度Ｙｗについても、必ずしも計算により取得するとは限らず、例えば予め設定されている場合には、設定値を読み出すことによって取得すればよい。
　差分算出部１０４は、入力画像の各画素について、該画素の輝度Ｙと、元色空間における白色の輝度Ｙｗとの差分ＤＩを算出する。この差分ＤＩは、例えば式（１４）に示すものである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000013
　なお、白色画素の場合、ＹとＹｗが同一であるため、ＤＩが０になる。黒色画素の場合、Ｙが０であるため、ＤＩが１になる。すなわち、差分ＤＩは、０以上１以下の実数である。
　第１の色変換部１０６は、測色的色再現による第１の色変換を行って、入力画像における各画素のカラーデバイス値Ｐ０（ＲＧＢ）を、目的色空間におけるカラーデバイス値に変換する。第１の色変換部１０６により得られたカラーデバイス値を、以下「第１のカラーデバイス値」といい、「Ｐ１」または「Ｒ'Ｇ'Ｂ'」で表記する。
　具体的には、入力画像の各画素の三刺激値ＸＹＺを算出し、式（１５）に従って、入力画像における各画素のカラーデバイス値Ｐ０（ＲＧＢ）から、上述した第１のカラーデバイス値Ｐ１（Ｒ'Ｇ'Ｂ'）を算出する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000014

　なお、式（１５）において、Ｂ－１は、目的色空間のＲＧＢ－ＸＹＺ変換行列Ｂの逆行列である。
　第２の色変換部１０８は、入力画像の各画素について、元色空間におけるカラーデバイス値Ｐ０を目的色空間におけるカラーデバイス値に変換する。第１の色変換部１０６が得た第１のデバイス値と区別するために、第２の色変換部１０８により得られたカラーデバイス値を第２のデバイス値といい、「Ｐ２」または「Ｒ''Ｇ''Ｂ''」で表記する。
　第２の色変換部１０８は、元色空間におけるカラーデバイス値Ｐ０（ＲＧＢ）を第２のカラーデバイス値Ｐ２（Ｒ''Ｇ''Ｂ''）に変換する際に、差分ＤＩが０であるときに０を、差分ＤＩが０以外であるときに０より大きく、１以下である値を出力する関数ｆを用いて、式（１６）にしたがって、入力画像の各画素の第２のカラーデバイス値Ｐ２を求める。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000015
　すなわち、第２の色変換部１０８は、入力画像の各画素について、差分ＤＩが０であるときに０を、差分ＤＩが０以外であるときに０より大きく、１以下である係数を、測色的色再現による得られた第１のカラーデバイス値Ｐ１と元色空間におけるカラーデバイス値Ｐ０との差分に乗算して、カラーデバイス値Ｐ０に加算することにより、第２のカラーデバイス値Ｐ２を得る。
　出力画像生成部１１０は、第２の色変換部１０８により得られた第２のカラーデバイス値を出力画像のカラーデバイス値として出力する。これにより、目的色空間における出力画像が生成される。
　図２は、図１に示す画像処理装置１００の処理を示すフローチャートである。図示のように、まず、特徴量取得部１０２は、元色空間における白色の輝度Ｙｗと、入力画像の各画素の輝度Ｙを取得する（Ｓ１２、Ｓ１４）。そして、差分算出部１０４は、入力画像の各画素について、元色空間における白色の輝度Ｙｗと、輝度Ｙとの差分ＤＩを算出する（Ｓ１６）。
　また、第１の色変換部１０６は、測色的色再現による第１の色変換を行い、入力画像の各画素について、元色空間におけるカラーデバイス値Ｐ０（ＲＧＢ）を目的色空間における第１のカラーデバイス値Ｐ１（Ｒ'Ｇ'Ｂ'）に変換する（Ｓ１８）。
　そして、第２の色変換部１０８は、式（１６）に従って、入力画像の各画素について、第２のカラーデバイス値Ｐ２を求める（Ｓ２０）。
　最後に、出力画像生成部１１０は、第２の色変換部１０８が得られた各第２のカラーデバイス値Ｐ２を出力する。これにより、出力画像が得られる。（Ｓ２２）。
　画像処理装置１００において、白色画素について、差分ＤＩが０であるので、白色の元色空間におけるカラーデバイス値は維持される。例えば、白色の元色空間におけるカラーデバイス値（Ｒ，Ｇ，Ｂ）が（２５５，２５５，２５５）であるときに、入力画像の白色画素について、出力画像のカラーデバイス値（Ｒ''、Ｇ''、Ｂ''）も（２５５，２５５，２５５）となる。これにより、入力画像の白色の輝度が維持される。
　一方、白色以外の画素のうちの、差分ＤＩが０より大きい画素については、出力画像のカラーデバイス値（第２のカラーデバイス値Ｐ２）は、元色空間におけるカラーデバイス値Ｐ０と、元色空間におけるカラーデバイス値Ｐ０と測色的色再現により得られた第１のカラーデバイス値Ｐ１との間のカラーデバイス値となる。すなわち、白色以外の画素に対して、目的色空間におけるカラーデバイス値が測色的色再現による得られた第１のカラーデバイス値Ｐ１に近づくように色補正が行われている。
　こうすることにより、色の見えを一致させながら、カラー画像をより明るく再生できる。
　また、関数ｆとしては、差分ＤＩが０以外であるときに、「１以下０より大きい」範囲内で、差分ＤＩが大きいほど大きくなる値を出力するものを用いることが好ましい。この場合、差分ＤＩそのものを関数ｆの出力値としてもよい。すなわち、式（１６）は、下記の式（１７）になる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000016
　また、画像処理装置１００において、例として、明るさを示し得る特徴量として輝度を用いたが、明度を用いてもよい。さらに、この特徴量は、色成分が含まれてもよく、例えば明度に色成分が加味された色差Ｅａｂを用いてもよい。もちろん、カラーデバイス値そのもの（例えばＲＧＢ値）を用いてもよい。この場合、特徴量の差分は、カラーデバイス値のユークリッド距離になる。例えば、元空間における白色のカラーデバイス値が（２５５，２５５，２５５）であるときに、差分ＤＩは、式（１８）に示すように算出される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000017
　図３は、本発明の第２の実施の形態にかかる画像処理装置２００を示す。画像処理装置２００は、元色空間における画像（入力画像）から、目的色空間における、上記入力画像に対応する画像（出力画像）を生成するものであり、色空間情報記憶部２１０と、代表色生成部２２０と、特徴量取得部２３２と、差分算出部２３４と、第１の色変換部２３６と、出力画像生成部２５０を備え、出力画像生成部２５０は、第２の色変換部２３８と、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）２４０を有する。
　ここも、説明上の便宜のため、入力画像と出力画像の表色系がＲＧＢ表色系であるとする。すなわち、入力画像と出力画像のカラーデバイス値は、Ｒ値、Ｇ値、Ｂ値の組合せとなる。
　色空間情報記憶部２１０は、元色空間と目的色空間の色空間情報を記憶している。色空間情報記憶部２１０に記憶される色空間情報の取得手法としては、従来知られている種々の方法を用いることができる。例えば、画像編集ソフトＰｈｏｔｏＳｈｏｐ（登録商標）では元色空間と目的色空間の色情報を得るために、ＩＣＣプロファイルを設定できるＧＵＩがある。この場合、色空間情報記憶部２１０は、図示しない上記ＧＵＩを介して設定された元色空間と目的色空間の色空間情報を記憶すればよい。なお、色空間情報は、当該色空間を規定する情報であり、例えば、ＲＧＢ蛍光体の色度、白色の色度と輝度、各色信号のガンマ特性などである。
　代表色生成部２２０は、複数の代表色を生成して、夫々の代表色のＲＧＢ値を得る。この複数の代表色は、なるべく広範囲の色を網羅するように生成されることが好ましい。
　特徴量取得部２３２と、第１の色変換部２３６と、第２の色変換部２３８は、処理する対象色が異なる点を除き、図１に示す画像処理装置１００における特徴量取得部１０２と、差分算出部１０４と、第２の色変換部１０８と夫々同一の処理を行う。なお、本実施の形態においても、例として、明るさを示しる特徴量として、輝度を用いる。
　特徴量取得部２３２は、元色空間における白色の輝度Ｙｗと、各代表色の輝度Ｙｓを算出する。特徴量取得部２３２は、元色空間における白色の輝度Ｙｗについては、色空間情報記憶部２１０から読み出すと共に、色空間情報記憶部２１０に記憶された元色空間のＲＧＢ蛍光体の色度と白色の色度から、元色空間のＲＧＢ－ＸＹＺ変換行列Ｑを算出する（非特許文献２参照）。元色空間のＲＧＢ－ＸＹＺ変換行列ＱがＡであるとする。そして、特徴量取得部２３２は、ＲＧＢ－ＸＹＺ変換行列Ａを用いて、式（６）または式（７）に従って各代表色のカラーデバイス値Ｐｓ（ＲＧＢ）から輝度Ｙｓを算出する。特徴量取得部２３２は、元色空間における白色の輝度Ｙｗと、各代表色の元色空間における輝度Ｙｓを差分算出部２３４に出力し、元色空間のＲＧＢ－ＸＹＺ変換行列Ａを第１の色変換部２３６に出力する。
　差分算出部２３４は、各代表色について、該代表色の輝度Ｙｓと、元色空間における白色の輝度Ｙｗとの差分ＤＩを算出する。この差分ＤＩは、例えば式（１９）に示すものである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000018
　第１の色変換部２３６は、各代表色について、測色的色再現による第１の色変換を行って、各代表色の元色空間における代表色のカラーデバイス値Ｐｓ（ＲＧＢ）を、夫々の第１のカラーデバイス値Ｐ１（Ｒ'Ｇ'Ｂ'）に変換する。具体的には、色空間情報記憶部２１０に記憶された目的色空間のＲＧＢ蛍光体の色度と白色の色度から、目的色空間のＲＧＢ－ＸＹＺ変換行列Ｂを算出し、ＲＧＢ－ＸＹＺ変換行列Ｂと、特徴量取得部２３２から得られた元色空間のＲＧＢ－ＸＹＺ変換行列Ａとを用いて、式（１５）に従って、各代表色のカラーデバイス値Ｐｓ（ＲＧＢ）から、第１のカラーデバイス値Ｐ１ｓ（Ｒ'Ｇ'Ｂ'）を算出する。
　第２の色変換部２３８、各代表色について、式（１６）にしたがって、該各代表色の第２のカラーデバイス値Ｐ２ｓ（Ｒ''Ｇ''Ｂ''）を求めて、ＬＵＴ２４０に出力する。
　ＬＵＴ２４０は、各代表色について、元色空間におけるカラーデバイス値Ｐ０と、第２の色変換部１０８からの第２のカラーデバイス値Ｐ２ｓとを対応付けて格納する。
　出力画像生成部２５０は、入力画像の白色画素については、元色空間におけるカラーデバイス値Ｐ０ｗを用い、白色以外の画素については、ＬＵＴ２４０を参照して、該画素のカラーデバイス値Ｐ０に対応する第２のカラーデバイス値Ｐ２（Ｒ''Ｇ''Ｂ''）を内挿法で算出するようにして、出力画像の各カラーデバイス値を得る。なお、内挿法としては、例えば８点補間法などを用いることができる。
　図１に示す画像処理装置１００は、入力画像の各画素について、特徴量取得、差分算出、第１の色変換、第２の色変換を経て、出力画像のカラーデバイス値になる第２のカラーデバイス値Ｐ２を得る。なお、白色画素については、差分ＤＩが０であるので、出力画像における該画素のカラーデバイス値Ｐ２は、元色空間における白色のカラーデバイス値になる。
　それに対して、画像処理装置２００は、複数の代表色についてのみ、特徴量取得、差分算出、第１の色変換、第２の色変換を行い、該複数の代表色の第２のカラーデバイス値Ｐ２ｓを得る。そして、該複数の代表色の元色空間におけるカラーデバイス値Ｐ０と、第２のカラーデバイス値Ｐ２ｓとを対応付けてＬＵＴ２４０に登録し、ＬＵＴ２４０の登録内容を参照して、白色以外の各画素の第２のカラーデバイス値Ｐ２を算出する。この点を除いて、画像処理装置１００と画像処理装置２００が同一の処理を行っているといえる。
　そのため、画像処理装置２００によれば、画像処理装置１００が得られる各効果を得ることができる。
　また、特徴量取得、差分算出、第１の色変換、第２の色変換は、複数の代表色についてのみ行うので、計算量が少なく、出力画像を高速に生成することができる。
　なお、明度や色差Ｅａｂ、カラーデバイス値など、輝度以外の特徴量を用いることや、第２の色変換を行って第２のカラーデバイス値Ｐ２ｓを算出する際に用いる関数ｆの種類など、画像処理装置１００について説明した可能な変更を、画像処理装置２００に対して行ってもよい。
　以上、実施の形態をもとに本発明を説明した。実施の形態は例示であり、本発明の主旨から逸脱しない限り、さまざまな変更、増減を加えてもよい。これらの変更、増減が加えられた変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
　この出願は、２００９年１月２３日に出願された日本出願特願２００９－０１３６１４を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
　本発明にかかる技術は、例えば、色特性が異なるカラー画像再生装置間の色再現に利用することができる。
　１００　画像処理装置
　１０２　特徴量取得部
　１０４　差分算出部
　１０６　第１の色変換部
　１０８　第２の色変換部
　１１０　出力画像生成部
　２００　画像処理装置
　２１０　色空間情報記憶部
　２２０　代表色生成部
　２３２　特徴量取得部
　２３４　差分算出部
　２３６　第１の色変換部
　２３８　第２の色変換部
　２４０　ＬＵＴ
　２５０　出力画像生成部

Claims (18)

  1. 　元色空間における画像である入力画像から、目的色空間における画像である出力画像を生成する画像処理方法において、
    　前記入力画像の各カラーデバイス値が表す夫々の色について、前記元色空間における白色の明るさを示し得る特徴量と、前記カラーデバイス値が表す色の前記特徴量との差分である第１の差分を算出する差分算出処理をし、
    　前記入力画像の各カラーデバイス値が表す夫々の色について、測色的色再現により該色の前記カラーデバイス値を前記目的色空間におけるカラーデバイス値である第１のカラーデバイス値に変換する第１の色変換を行い、
    　前記入力画像の各カラーデバイス値が表す夫々の色について、前記第１の差分が０であるときに前記カラーデバイス値になり、前記第１の差分が０より大きいときに、前記第１のカラーデバイス値と前記カラーデバイス値との差分である第２の差分に、１以下０より大きい係数を乗算して得た値と、前記カラーデバイス値との和になる第２のカラーデバイス値を算出する第２の色変換を行い、該第２のカラーデバイス値を前記出力画像のカラーデバイス値として出力する出力画像生成処理を行うことを特徴とする画像処理方法。
  2. 　前記係数は、前記第１の差分が大きいほど大きくなるものであることを特徴とする請求項１に記載の画像処理方法。
  3. 　前記差分算出処理と、前記第１の色変換は、複数の代表色についてのみ行われるものであり、
    　前記出力画像生成処理は、
    　前記複数の代表色に対してのみ前記第２の色変換を行い、
    　該複数の代表色について、前記元色空間におけるカラーデバイス値と、前記第２の色変換により得られた前記第２のカラーデバイス値とを対応付けてルックアップテーブルに登録し、
    　前記入力画像の各カラーデバイス値が表す夫々の色のうちの白色以外の色については、前記ルックアップテーブルを参照して該色のカラーデバイス値に対応する前記第２のカラーデバイス値を算出し、白色については、元色空間における白色のカラーデバイス値を用いるようにして、前記出力画像のカラーデバイス値を得ることを特徴とする請求項１または２に記載の画像処理方法。
  4. 　前記特徴量は、輝度または明度であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の画像処理方法。
  5. 　前記特徴量は、色成分が含まれることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の画像処理方法。
  6. 　前記特徴量は、色差Ｅａｂであることを特徴とする請求項５に記載の画像処理方法。
  7. 　前記特徴量は、カラーデバイス値であり、
    　前記差分は、カラーデバイス値のユークリッド距離であることを特徴とする請求項５に記載の画像処理方法。
  8. 　元色空間における画像である入力画像から、目的色空間における画像である出力画像を生成する画像処理装置であって、
    　前記入力画像の各カラーデバイス値が表す夫々の色について、前記元色空間における白色の明るさを示し得る特徴量と、前記カラーデバイス値が表す色の前記特徴量との差分である第１の差分を算出する差分算出処理手段と、
    　前記入力画像の各カラーデバイス値が表す夫々の色について、測色的色再現により該色の前記カラーデバイス値を前記目的色空間におけるカラーデバイス値である第１のカラーデバイス値に変換する第１の色変換手段と、
    　前記入力画像の各カラーデバイス値が表す夫々の色について、前記第１の差分が０であるときに前記カラーデバイス値になり、前記第１の差分が０より大きいときに、前記第１のカラーデバイス値と前記カラーデバイス値との差分である第２の差分に、１以下０より大きい係数を乗算して得た値と、前記カラーデバイス値との和になる第２のカラーデバイス値を算出する第２の色変換を行い、該第２のカラーデバイス値を前記出力画像のカラーデバイス値として出力する出力画像生成処理手段とを備えることを特徴とする画像処理装置。
  9. 　前記係数は、前記第１の差分が大きいほど大きくなるものであることを特徴とする請求項８に記載の画像処理装置。
  10. 　前記差分算出処理手段と、前記第１の色変換手段は、複数の代表色についてのみ処理を行うものであり、
    　前記出力画像生成処理手段は、
    　ルックアップテーブルをさらに備え、
    　前記複数の代表色に対してのみ前記第２の色変換を行い、
    　該複数の代表色について、前記元色空間におけるカラーデバイス値と、前記第２の色変換により得られた前記第２のカラーデバイス値とを対応付けて前記ルックアップテーブルに登録し、
    　前記入力画像の各カラーデバイス値が表す夫々の色のうちの白色以外の色については、前記ルックアップテーブルを参照して該色のカラーデバイス値に対応する前記第２のカラーデバイス値を算出し、白色については、元色空間における白色のカラーデバイス値を用いるようにして、前記出力画像のカラーデバイス値を得ることを特徴とする請求項８または９に記載の画像処理装置。
  11. 　前記特徴量は、輝度または明度であることを特徴とする請求項８から１０のいずれか１項に記載の画像処理装置。
  12. 　前記特徴量は、色成分が含まれることを特徴とする請求項８から９のいずれか１項に記載の画像処理装置。
  13. 　前記特徴量は、色差Ｅａｂであることを特徴とする請求項１２に記載の画像処理装置。
  14. 　前記特徴量は、カラーデバイス値であり、
    　前記差分は、カラーデバイス値のユークリッド距離であることを特徴とする請求項１３に記載の画像処理装置。
  15. 　前記複数の代表色を生成する代表色生成手段をさらに備えることを特徴とする請求項８から１４のいずれか１項に記載の画像処理装置。
  16. 　元色空間における画像である入力画像から、目的色空間における画像である出力画像を生成する際に、
    　前記入力画像の各カラーデバイス値が表す夫々の色について、前記元色空間における白色の明るさを示し得る特徴量と、前記カラーデバイス値が表す色の前記特徴量との差分である第１の差分を算出する差分算出処理と、
    　前記入力画像の各カラーデバイス値が表す夫々の色について、測色的色再現により該色の前記カラーデバイス値を前記目的色空間におけるカラーデバイス値である第１のカラーデバイス値に変換する第１の色変換と、
    　前記入力画像の各カラーデバイス値が表す夫々の色について、前記第１の差分が０であるときに前記カラーデバイス値になり、前記第１の差分が０より大きいときに、前記第１のカラーデバイス値と前記カラーデバイス値との差分である第２の差分に、１以下０より大きい係数を乗算して得た値と、前記カラーデバイス値との和になる第２のカラーデバイス値を算出する第２の色変換を行い、該第２のカラーデバイス値を前記出力画像のカラーデバイス値として出力する出力画像生成処理とをコンピュータに実行させるプログラムを記録した記録媒体。
  17. 　前記係数は、前記第１の差分が大きいほど大きくなるものであることを特徴とする請求項１６に記載の記録媒体。
  18. 　前記差分算出処理と、前記第１の色変換は、複数の代表色についてのみ行われるものであり、
    　前記出力画像生成処理は、
    　前記複数の代表色に対してのみ前記第２の色変換を行い、
    　該複数の代表色について、前記元色空間におけるカラーデバイス値と、前記第２の色変換により得られた前記第２のカラーデバイス値とを対応付けてルックアップテーブルに登録し、
    　前記入力画像の各カラーデバイス値が表す夫々の色のうちの白色以外の色については、前記ルックアップテーブルを参照して該色のカラーデバイス値に対応する前記第２のカラーデバイス値を算出し、白色については、元色空間における白色のカラーデバイス値を用いるようにして、前記出力画像のカラーデバイス値を得ることを特徴とする請求項１６または１７に記載の記録媒体。
PCT/JP2009/007338 2009-01-23 2009-12-28 画像処理方法、画像処理装置および記録媒体 WO2010084560A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200980155209.2A CN102292972B (zh) 2009-01-23 2009-12-28 图像处理方法、图像处理设备和记录介质
US13/140,848 US8731288B2 (en) 2009-01-23 2009-12-28 Image processing techniques for color correction
JP2010547323A JP5003825B2 (ja) 2009-01-23 2009-12-28 画像処理方法、画像処理装置およびプログラム
EP09838753.3A EP2391113B1 (en) 2009-01-23 2009-12-28 Image processing method, image processing device and recording medium

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009-013614 2009-01-23
JP2009013614 2009-01-23

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2010084560A1 true WO2010084560A1 (ja) 2010-07-29

Family

ID=42355635

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2009/007338 WO2010084560A1 (ja) 2009-01-23 2009-12-28 画像処理方法、画像処理装置および記録媒体

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8731288B2 (ja)
EP (1) EP2391113B1 (ja)
JP (1) JP5003825B2 (ja)
CN (1) CN102292972B (ja)
WO (1) WO2010084560A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013257457A (ja) * 2012-06-13 2013-12-26 Sony Corp 表示装置、および表示制御方法、並びにプログラム
KR20140064485A (ko) * 2012-11-20 2014-05-28 삼성디스플레이 주식회사 색역 변환 장치 및 그 방법

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140052743A (ko) * 2012-10-25 2014-05-07 삼성디스플레이 주식회사 색역 변환 장치 및 그 방법
US9412183B2 (en) * 2013-10-18 2016-08-09 Apple Inc. Method for color balancing underwater photography
US9965881B2 (en) * 2015-08-28 2018-05-08 Panasonic Intellectual Property Corporation Of America Method for generating image and image generation system
CN106780648B (zh) * 2016-12-15 2018-11-13 北京金山软件有限公司 一种图像颜色的动态变换方法及装置
US10733487B2 (en) * 2017-10-17 2020-08-04 Canon Kabushiki Kaisha Information processing apparatus that generates color conversion table to be set in image forming apparatus, information processing method, and storage medium
CN110113590A (zh) * 2019-05-13 2019-08-09 北京海辰亿华科技有限公司 一种图像色彩空间的转换方法及装置
KR20220167548A (ko) 2021-06-14 2022-12-21 삼성전자주식회사 디스플레이 검사 장치 및 디스플레이 장치 제조 방법

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11146214A (ja) * 1997-11-06 1999-05-28 Sony Corp 画像処理装置および方法、並びに伝送媒体
JP2000050086A (ja) * 1998-07-24 2000-02-18 Canon Inc 画像処理装置およびその方法、並びに、プロファイル作成方法
JP2000113174A (ja) 1998-10-09 2000-04-21 Nec Corp カラーマッチング方法、カラーマッチング装置並びにプログラムを記録した機械読み取り可能な記録媒体
JP2003018416A (ja) 2001-06-28 2003-01-17 Seiko Epson Corp 画像処理装置、画像処理方法、プログラムおよび記録媒体
JP2003099026A (ja) 2001-09-25 2003-04-04 Seiko Epson Corp 画像処理装置、画像処理方法、プログラムおよび記録媒体
JP2003153015A (ja) * 2001-07-30 2003-05-23 Canon Inc 色管理システム
JP2009013614A (ja) 2007-07-02 2009-01-22 Kubota Ci Kk 貯水槽

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5754448A (en) * 1995-07-12 1998-05-19 Minnesota Mining And Manufacturing Company System and method for color characterization and transformation
JP3420560B2 (ja) * 2000-09-12 2003-06-23 キヤノン株式会社 画像処理方法および記録媒体
TW548509B (en) * 2002-11-12 2003-08-21 Novatek Microelectronics Corp Estimation method for white-point offset of the white balance point
JP4350734B2 (ja) 2006-08-30 2009-10-21 キヤノン株式会社 画像形成装置及び画像形成方法、並びに、コンピュータプログラムおよび記憶媒体
US7843616B2 (en) * 2008-03-27 2010-11-30 Xerox Corporation Background suppression in a multi-function color scanning system

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11146214A (ja) * 1997-11-06 1999-05-28 Sony Corp 画像処理装置および方法、並びに伝送媒体
JP2000050086A (ja) * 1998-07-24 2000-02-18 Canon Inc 画像処理装置およびその方法、並びに、プロファイル作成方法
JP2000113174A (ja) 1998-10-09 2000-04-21 Nec Corp カラーマッチング方法、カラーマッチング装置並びにプログラムを記録した機械読み取り可能な記録媒体
JP2003018416A (ja) 2001-06-28 2003-01-17 Seiko Epson Corp 画像処理装置、画像処理方法、プログラムおよび記録媒体
JP2003153015A (ja) * 2001-07-30 2003-05-23 Canon Inc 色管理システム
JP2003099026A (ja) 2001-09-25 2003-04-04 Seiko Epson Corp 画像処理装置、画像処理方法、プログラムおよび記録媒体
JP2009013614A (ja) 2007-07-02 2009-01-22 Kubota Ci Kk 貯水槽

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JOHJI TAJIMA: "Image engineering series 10: Color image replication theory, fundamentals of color management", 30 September 1996, MARUZEN CO. LTD., pages: 33 - 39
See also references of EP2391113A4

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013257457A (ja) * 2012-06-13 2013-12-26 Sony Corp 表示装置、および表示制御方法、並びにプログラム
KR20140064485A (ko) * 2012-11-20 2014-05-28 삼성디스플레이 주식회사 색역 변환 장치 및 그 방법
KR101990956B1 (ko) * 2012-11-20 2019-06-20 삼성디스플레이 주식회사 색역 변환 장치 및 그 방법

Also Published As

Publication number Publication date
EP2391113A4 (en) 2012-08-01
CN102292972B (zh) 2014-03-19
JPWO2010084560A1 (ja) 2012-07-12
US8731288B2 (en) 2014-05-20
CN102292972A (zh) 2011-12-21
US20110268356A1 (en) 2011-11-03
EP2391113B1 (en) 2017-04-05
EP2391113A1 (en) 2011-11-30
JP5003825B2 (ja) 2012-08-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5003825B2 (ja) 画像処理方法、画像処理装置およびプログラム
JP4592090B2 (ja) 色処理方法およびその装置
JPH04299664A (ja) 画像記録装置
KR20100074016A (ko) 타깃 컬러 재현 디바이스의 교정 방법
JP2007288470A (ja) 色調整装置及び方法、色変換パラメータ生成装置及び方法、色変換装置及び方法、色調整プログラム、色変換パラメータ生成プログラム、色変換プログラム、記憶媒体
JP3818098B2 (ja) 画像信号処理方法及び画像信号処理装置
KR20150110507A (ko) 컬러 이미지를 생성하기 위한 방법 및 이를 이용하는 이미징 장치
WO2006020632A2 (en) Digital color fidelity
KR100834766B1 (ko) 색 관리 장치 및 방법
JP6312219B2 (ja) 補正係数算出部、画像変換部、色補正装置、表示装置、補正係数算出方法、及びプログラム
CN102075666A (zh) 用于从图像去除背景色彩的方法和装置
JP4250863B2 (ja) 色補正処理方法および装置
US8964850B2 (en) Method, apparatus and system for converging images encoded using different standards
KR100735562B1 (ko) 광원에 따른 색 재현을 위한 호스트 장치, 시스템 및 색재현 방법
JP6780442B2 (ja) 色処理装置、色処理方法、色処理システムおよびプログラム
JP2007312313A (ja) 画像処理装置、画像処理方法及びプログラム
JP2007174126A (ja) 画像処理装置及び方法
JP4533291B2 (ja) 色処理方法およびその装置
JP2006238335A (ja) 情報処理方法
JP4848903B2 (ja) 色処理装置、色処理方法およびプログラム
JP2004252372A (ja) 映像表示システム
JP2003283846A (ja) ガマット処理方法
JP3667171B2 (ja) 画像処理方法、装置および記録媒体
JP3535778B2 (ja) 画像処理方法、装置および記録媒体
JP2002077652A (ja) 画像処理方法および記録媒体

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200980155209.2

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 09838753

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 13140848

Country of ref document: US

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2010547323

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

REEP Request for entry into the european phase

Ref document number: 2009838753

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2009838753

Country of ref document: EP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE