JPH09168097A

JPH09168097A - 画像処理装置

Info

Publication number: JPH09168097A
Application number: JP7329315A
Authority: JP
Inventors: Toshio Yamazaki; 寿夫山崎; Yoshiharu Hibi; 吉晴日比
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1995-12-18
Filing date: 1995-12-18
Publication date: 1997-06-24
Anticipated expiration: 2015-12-18
Also published as: JP3171081B2

Abstract

(57)【要約】【課題】色再現範囲の異なるデバイス間において、出
力色再現範囲外のカラー画像信号について色相を変えず
に所望の画像に近い明度、彩度を再現でき、より好まし
い色再現を実現する。【解決手段】図１３（ａ）に示すように、色空間変換
部１７０１はＬ^*ａ^*ｂ^*の入力色信号をＨ（色相）、Ｖ
（明度）、Ｃ（彩度）のいずれかの色信号に変換する。
変換された色信号は、アドレスデコーダ１７０２へ渡さ
れ、投影目標点を引くためのインデックスが算出され
る。投影目標点テーブル１７０４は、指定されたインデ
ックスに対応した投影目標点を出力する。また、補間処
理を行う場合、図１３（ｂ）に示すように、変換された
色信号の上位ビットに基づき投影目標点テーブル１７０
４から代表投影目標点が読み出される一方、下位ビット
に基づき補間係数が算出され、上記代表投影目標点が補
間される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、異なる特性を持
つ画像入出力デバイス間でカラーマッチング処理を施す
画像処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ＣＲＴディスプレイ、スキャナ、
プリンタ等の異なる特性を持つ画像入出力デバイスによ
りネットワークプリンティングシステム等の画像データ
を扱うシステムを構成した場合、それぞれのデバイス間
の色再現範囲（以下、ガミュートという）の違いが、異
なるデバイス間でのカラーマッチング上の問題となって
いる。

【０００３】この問題を解決するために、異なる特性を
持つ画像入出力デバイス間のカラーマッチング処理に際
し、忠実な色再現を目的として、ガミュートの異なるデ
バイス間のカラーマッチングを３次元空間の線形または
非線形写像により実現する技術（以下、ガミュート圧縮
という）が知られており、ガミュート圧縮のアルゴリズ
ムとして幾つかの方式がある。例えば、入力された色信
号の中で出力デバイスで再現できない色については、出
力デバイスで再現できる色の中で誤差距離が最小となる
色で再現する、という技術が知られている。また、入力
デバイスと出力デバイスとでガミュートが異なる場合に
は、白色点を投影点として、色相を一定にして出力デバ
イスのガミュート外の色を出力デバイスのガミュート内
に圧縮写像する、という技術が知られている。さらに、
パーセプチュアル・マッチと呼ばれる手法により出力デ
バイスのガミュート外の入力色の階調を保存するように
色空間全体を均等に圧縮写像する技術が知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上に例
示した従来のガミュート圧縮技術においては、異なるガ
ミュートを数学的に圧縮させることが基本になってお
り、色相が変わってしまう、ハイライト部とシャド
ー部に不自然な色再現が現れる、ハイライト部とシャ
ドー部がそれぞれ白または黒に飽和してしまう、ガミ
ュート内の階調が落ちてしまう、という問題があった。
以下、これらの問題点についてそれぞれの原因を説明す
る。

【０００５】色相が変わる問題この問題は、ガミュート外の色を誤差距離が最小となる
色で再現する方法において生じやすい。図２２は、誤差
距離最小の色への圧縮写像例を示しており、Ｌ^*ａ^*ｂ^*
色空間におけるａ^*−ｂ^*平面に並行で、所定のＬ^*の値
を持つガミュートの第１象現をプロットし、所定のガミ
ュート外の入力色信号とその信号の写像先を簡略化して
描いたものである。この図に示すように、誤差最小とな
るガミュート内色へ圧縮写像し、再現すると、色相を保
存した再現色とずれる場合がある。これは、ガミュート
の形状が不規則なため、ガミュート外色を圧縮写像する
際に、誤差最小のガミュート内色へ圧縮写像すると、色
相が変わってしまう場合があるためである。

【０００６】ハイライト部とシャドー部の不自然な色
再現の問題この問題は、無彩色点を投影点として、ガミュート外色
をガミュート内へ圧縮写像する方法において生じやす
い。図２３は、白色点を投影点とした圧縮写像における
不自然な色再現例を示しており、Ｌ^*軸を含む平面で出
力デバイスのガミュートをプロットし、所定のガミュー
ト外の入力色信号とその写像先を簡略化して描いたもの
である（図中、Ｃ^*は彩度を示す）。同図（ａ），
（ｂ）に示すように、実際のガミュートも色相によって
大きく異なることが分かっている。ガミュート形状が色
相によって大きく異なる場合、投影目標点が色空間全体
にわたって一つであると、ガミュート外の色の中で特に
ハイライト部とシャドー部において不自然な色再現が生
じる場合がある。

【０００７】これは、ある色相のガミュートにおいて最
大彩度を持つ点がハイライト側（またはシャドー側）に
偏っている場合に起こりやすい現象であり、以下にこの
現象をハイライト部を例にして説明する。すなわち、ハ
イライト部における不自然な色再現は、Ｌ^*軸を含む平
面におけるガミュート形状が、図２３（ａ）に示すよう
に、ハイライト側に偏っている場合（例えば、色相が黄
色付近のガミュート）、入力色信号がガミュート外で、
かつガミュートの持つ最大彩度点より明度が高い場合に
起こりやすい。このとき、色空間全体にわたって唯一
の、もしくは色相の形状を考慮しない無彩色点を用いて
圧縮写像を行うと、図２３（ａ）に示すように、投影点
がガミュートの持つ最大彩度点より暗い点に写像される
ため、ガミュート内の色に比べて不自然に暗くなってし
まう。このため、黄色や記憶色である肌色等がくすんで
しまう現象が起き、入力された画像が不自然になること
がある。実際の出力デバイスにおいて、このような偏っ
たガミュート形状を持つ色は、黄色や青色付近に近い領
域で存在する。

【０００８】ハイライト部とシャドー部がそれぞれ白
または黒に飽和する問題この問題は、従来からカラーリメトリック・マッチと呼
ばれているガミュート圧縮の手法において生じやすい。
図２４は、カラーリメトリック・マッチを模式的に示し
たものである。この図に示すように、カラーリメトリッ
ク・マッチは、色相と明度を保存して出力デバイスのガ
ミュート上へ写像する手法である。この手法では、明度
が出力デバイスのガミュート内にある色の階調は保存さ
れるものの、明度が出力デバイスのガミュート外にある
明るい色や暗い色はそれぞれ白や黒に飽和してしまう。

【０００９】ガミュート内の階調が落ちる問題従来より知られるパーセプチュアル・マッチは、上記
、の問題を改善するものである。図２５は、パーセ
プチュアル・マッチを模式的に示したものである。この
図において、実線は入力デバイスのガミュート、破線は
出力デバイスのガミュート、黒点は入力色、白点は圧縮
写像後の色、をそれぞれ示している。同図に示すよう
に、パーセプチュアル・マッチは、入力デバイスおよび
出力デバイス両者のガミュート形状から、同色相平面に
おいて片方のガミュート領域を他方のガミュート領域へ
ガミュート領域全体にわたって均等に圧縮する手法であ
る。この場合、入力色同士の相対関係は保たれるため、
、の問題は改善されるが、出力デバイスのガミュー
ト内にある入力色も圧縮されるため、出力デバイスのガ
ミュート内にある入力色の階調が減少しやすい。入力画
像のうち大部分の色は出力デバイスのガミュート内であ
る場合が多いので、出力デバイスのガミュート外にある
入力色の階調を保存するために、出力デバイスのガミュ
ート内にある入力色の階調が減少してしまうことは、画
像全体としての階調を落とすことになり好ましくない。

【００１０】この発明は、上述した従来技術の問題点を
解決するためになされたものであって、色再現範囲の異
なるデバイス間において、出力色再現範囲外のカラー画
像信号について色相を変えずに所望の画像に近い明度、
彩度を再現でき、より好ましい色再現を実現することを
目的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、請求項１記載の発明は、入力されたカラー画像
の色信号に対し、出力系の色再現範囲に適合するようガ
ミュート圧縮を施す画像処理装置であって、入力色信号
が有する色相、明度、彩度のいずれか又はこれらの組み
合わせに対応した、前記出力系の色再現範囲内における
投影目標点を決定し、該投影目標点を基準としてガミュ
ート圧縮を行うことを特徴としている。

【００１２】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載の発明において、前記投影目標点の明度の上限値およ
び／または下限値を設定し、当該上限値および／または
下限値を超えない範囲で、前記投影目標点を決定するこ
とを特徴としている。

【００１３】また、請求項３記載の発明は、請求項２記
載の発明において、前記投影目標点の明度の上限値およ
び／または下限値を超えない範囲においては、入力色信
号が有する明度を前記投影目標点の明度とすることを特
徴としている。

【００１４】また、請求項４記載の発明は、請求項２記
載の発明において、前記投影目標点の明度の上限値およ
び／または下限値を超えない範囲においては、入力色信
号が有する色相におけるガミュートの最大彩度点の明度
を前記投影目標点の明度とすることを特徴としている。

【００１５】また、請求項５記載の発明は、請求項２記
載の発明において、前記投影目標点の明度の上限値およ
び／または下限値を前記入力色信号が有する色相におけ
るガミュートの最大彩度点の明度とすることを特徴特徴
としている。

【００１６】また、請求項６記載の発明は、請求項１記
載の発明において、入力色信号が有する色相におけるガ
ミュートの最大彩度点の明度を前記投影目標点の明度と
することを特徴としている。

【００１７】また、請求項７記載の発明は、請求項１な
いし６のいずれかに記載の発明において、予め計算した
投影目標点を記憶する記憶手段を備え、入力色信号が有
する色相、明度、彩度のいずれか又はこれらの組み合わ
せをアドレスとして、対応する投影目標点を前記記憶手
段から読み出すことを特徴としている。

【００１８】また、請求項８記載の発明は、請求項７記
載の発明において、前記記憶手段には代表の投影目標点
のみ記憶しておき、入力色信号が有する色相、明度、彩
度のいずれか又はこれらの組み合わせに対応する投影目
標点を前記記憶手段から読み出した代表の投影目標点か
ら補間演算により算出する補間手段を具備することを特
徴としている。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は
本発明をディジタルカラー複写機等の画像処理装置に適
用した場合を例としたものである。また、以下のブロッ
ク図においては、主要な構成のみ図示しており、同期回
路やクロック信号等は簡単のため図示を省略している。

【００２０】（１）実施形態の全体構成図１はこの発明の一実施形態の全体構成を示すブロック
図である。この図において、０５０１はイメージスキャ
ナ等の画像入力装置（以下、入力デバイスという）、０
５０２は入力デバイス０５０１に固有の色空間と当該画
像処理装置内部で採用する色空間を相互に変換する色空
間変換部、０５０８はプリンタ等の画像出力装置（以
下、出力デバイス）、０５０３は任意の色相における出
力デバイス０５０８の色再現領域を算出する色再現領域
計算部、０５０４は色空間の圧縮変換を行う際に基準と
される目標点（以下、投影目標点という）を算出する投
影目標点計算部、０５０５は出力デバイス０５０８の色
再現領域、投影目標点および入力色信号から色空間の圧
縮変換を行う圧縮変換部、０５０６は当該画像処理装置
内部で使用している色空間と出力デバイス固有の色空間
とを相互に変換する色空間変換部、０５０７は墨版生成
・ＵＣＲ処理部である。また、色再現領域計算部０５０
３、投影目標点計算部０５０４および圧縮変換部０５０
５によってガミュート圧縮処理部０５０９が構成されて
いる。

【００２１】（２）実施形態の全体動作次に、上記構成を有する実施形態の全体動作について説
明する。まず、入力デバイス０５０１が原稿の画像を読
み取り、入力画像に対応したＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ
（青）の色信号を出力する。このＲＧＢ信号は、色空間
変換部０５０２において当該装置の内部色空間であるＬ
^*ａ^*ｂ^*色空間に対応したＬ^*ａ^*ｂ^*信号に変換される。
ただし、当該装置の内部色空間はＬ^*ａ^*ｂ^*に限定され
るものではなく、装置に依存しない色空間であれば、そ
の他の色空間を採用してもよい。

【００２２】次に、ガミュート圧縮処理部０５０９にお
いては、色再現領域計算部０５０３が入力色信号の色相
（さらに必要ならば彩度と明度）に対応する出力デバイ
ス０５０８のガミュートを算出する。投影目標点計算部
０５０４では、入力色信号の色相と明度（さらに必要な
らば彩度）から、入力色信号に適した投影目標点を算出
する。圧縮変換部０５０５では、まず入力色信号が色再
現領域計算部０５０３で算出されたガミュート内にある
か否かを判断し、ガミュート内ならばそのまま出力す
る。一方、ガミュート外であれば、入力色信号を投影目
標点へ投影し、ガミュートとの交点を求めて、その交点
を圧縮変換後の色信号として出力する。

【００２３】こうして、圧縮変換（いわゆるガミュート
圧縮）された色信号は、色空間変換部０５０６により内
部色空間から出力デバイスの色空間に変換される。そし
て、本実施形態では出力デバイスが墨版に対応している
ことから、墨版生成・ＵＣＲ処理部０５０７において墨
版の処理がなされ、出力デバイス０５０８から画像出力
される。

【００２４】（３）実施形態の各部の詳細次に、上記ガミュート圧縮処理部０５０９を構成する各
部の詳細について説明する。ただし、本実施形態では、
圧縮変換において、ガミュート外殻形状を三角形の平面
（以下、ポリゴンという）を用いて記述し、このポリゴ
ンと入力色信号との間の関係を判定することにより、ガ
ミュート内か否かを判定し圧縮変換を行うアルゴリズム
を採用する。

【００２５】色再現領域計算部０５０３まず、色再現領域計算部０５０３について説明する。色
再現領域計算部０５０３は、後述する圧縮変換部０５０
５に必要なガミュート形状の計算を行う。図２は、色再
現領域計算部０５０３の構成例を示すブロック図であ
る。同図に示すように、色再現領域計算部０５０３は、
ガミュートデータ算出部０６１８、ガミュート外殻平面
演算部０６１９、計算結果を書き込むワークメモリ０６
１７、さらにこれらを接続し制御するロジック部から構
成されている。０６０１は入力色信号から色相を計算す
る色相計算部、０６０５はガミュート情報が格納された
２次元のテーブル（以下、ガミュートテーブルとい
う）、０６０２はガミュートテーブルをアクセスするた
めのカウンタ、０６０３はセレクタ、０６０４はアドレ
スデコーダ、０６０６〜０６０８はラッチ、０６０９、
０６１０はベクトル信号の減算器、０６１２はベクトル
信号の外積器、０６１１はディレイ、０６１３は平面方
程式の定数項を求める定数項演算器、０６１４は各演算
器のエラーフラグのチェックをする論理積回路、０６１
５はカウンタ、０６１６はワークメモリ０６１７用のア
ドレスデコーダである。以下、各部の詳細と動作につい
て説明する。

【００２６】まず、ガミュートデータ算出部０６１８に
ついて説明する。ガミュートデータ算出部０６１８は、
入力色信号の色相を含むガミュート外殻を記述したポリ
ゴン（以下、ガミュートポリゴンという）を演算するた
めに必要なガミュートデータをガミュートテーブル０６
０５から読み出す。

【００２７】ここで、ガミュートデータが格納されるガ
ミュートテーブル０６０５の構成について説明する。図
３は任意のガミュート外殻形状をＬ^*ａ^*ｂ^*色空間上に
プロットした例を示している。この図から分かるよう
に、任意のデバイスのガミュート外殻上の点は、ある色
相Ｈｕｅにおける色スペクトルとして表現される。した
がって、ガミュート外殻は３つの隣り合ったガミュート
外殻を表す色ベクトルで表現されるポリゴンの集合によ
って表現可能である。

【００２８】本実施形態では、このことを踏まえ、ガミ
ュートテーブル０６０５の構成を、表１に示すように、
ガミュートを示す色ベクトルを色相Ｈｕｅとホワイトポ
イントからのインデックスを２つのキーとした２次元の
ＬＵＴ（ルックアップテーブル）としている。

【表１】

【００２９】この表１に示すように、インデックス０に
は白色点、ｎ−１にはブラックポイント、色相０度と３
６０度は構成の簡略化のため同じデータが格納されてい
る。また、各色相におけるデータ数は等しく、インデッ
クスの順にＬ^*はソートされている。なお、同じインデ
ックスを持つ色ベクトルのＬ^*値は、ほぼ等しいことが
望ましい。

【００３０】次に、ガミュートデータ算出部０６１８の
動作について説明する。まず、入力色信号から色相計算
部０６０１によって色相を算出する。すなわち、色相計
算部０６０１では、ガミュートテーブル０６０５を引く
ためのインデックスを次式により２つ計算する。

【００３１】

【数１】

【００３２】

【数２】

【００３３】ただし、ｉｎｔ（）：切捨てによる整数化関数、Ｈｕｅ：入力色信号の色相、ｍ：ガミュートテーブル０６０５の色相の分割数、Ｈ₁，Ｈ₂ ：ガミュートテーブル０６０５の色相キーのインデックス、である。こうして算出したＨ₁，Ｈ₂は、図４に示すよう
に、入力色信号の色相を挟み込むガミュート外殻の色相
キーインデックスとなる。

【００３４】色相計算部０６０１においてインデックス
の計算が完了すると、カウンタ０６０２は０からｎ×２
−１までカウントを行う。ここで、ｎはガミュートテー
ブル０６０５の明度の分割数である。セレクタ０６０３
は、カウンタ０６０２の値により色相キーインデックス
Ｈ₁，Ｈ₂を選択する。本実施形態では、表２に示す順序
で各インデックスを選択する。

【表２】

【００３５】すなわち、セレクタ０６０３によって選択
された色相キーインデックスとカウンタ０６０２のカウ
ント値は、アドレスデコーダ０６０４に入力され、ガミ
ュートテーブル０６０５のインデックスが求められた
後、ガミュートテーブル０６０５からガミュート外殻色
ベクトルが読み出される。この色ベクトルは、カウンタ
０６０２およびガミュートテーブル０６０５と同期をと
りつつラッチ０６０６〜０６０８に入力され、ガミュー
ト外殻平面演算部０６１９へ渡される。

【００３６】次に、ガミュート外殻平面演算部０６１９
について説明する。ガミュート外殻平面演算部０６１９
は、ガミュートデータ算出部０６１８から渡された３つ
の色ベクトルを１つのガミュート外殻を表すポリゴンに
変換し、これを圧縮変換部０５０５へ供給するために共
有のワークメモリ０６１７へ書き込む。

【００３７】ここで、図５に示す模式図を参照し、ポリ
ゴンへの変換アルゴリズムについて説明する。同図に示
すように、３つの頂点を表すベクトルＰ₁，Ｐ₂，Ｐ₃を
含む平面を求めるには、それぞれの頂点ベクトルから求
められる２つの辺ベクトルｅ ₁，ｅ₂の外積を求めれば、
この外積が当該三角平面を含む平面方程式になることが
知られている。すなわち、それぞれの頂点ベクトルを、Ｐ₁＝（ｘ₁，ｙ₁，ｚ₁）Ｐ₂＝（ｘ₂，ｙ₂，ｚ₂）Ｐ₃＝（ｘ₃，ｙ₃，ｚ₃）とし、平面方程式を、ａｘ＋ｂｙ＋ｃｚ＋ｄ＝０とする。ある一点から三角平面を見た場合に同一方向に
向くように辺ベクトルをｅ₁＝（ｘ₂−ｘ₁，ｙ₂−ｙ₁，ｚ₂−ｚ₁） …………（１）ｅ₂＝（ｘ₃−ｘ₂，ｙ₃−ｙ₂，ｚ₃−ｚ₂） …………（２）のように求め、さらにこれらの外積を次式のように求め
る。ｎ＝ｅ₁×ｅ₂＝（ａ，ｂ，ｃ） …………（３）この結果ｎは、三角平面の法線ベクトルとなり、平面方
程式の係数を表している。残りの定数項は任意の頂点を
用いて、ｄ＝−（ａｘ＋ｂｙ＋ｃｚ） …………（４）より求めることができる。

【００３８】次に、上記アルゴリズムに基づくガミュー
ト外殻平面演算部０６１９の動作について説明する。ま
ず、ラッチ０６０６〜０６０８に保持されているガミュ
ート外殻色ベクトルＰ₁，Ｐ₂，Ｐ₃は、３つ一組でそれ
ぞれポリゴンを形成する３つの頂点としてベクトル減算
器０６０９，０６１０に渡され、式（１），（２）の演
算が行われる。この結果得られる辺ベクトルｅ₁，ｅ
₂は、ベクトル外積器０６１２に渡され、式（３）の演
算が行われる。

【００３９】この結果得られる外積ｎと入力されたガミ
ュート外殻色ベクトルＰ₁，Ｐ₂，Ｐ₃から、定数項演算
器０６１３により式（４）の演算が行われ、得られる平
面方程式とポリゴンを構成する頂点Ｐ₁，Ｐ₂，Ｐ₃がワ
ークメモリ０６１７に書き込まれる。このとき、各ベク
トル演算器０６０９，０６１０，０６１２のエラーが発
生しないときに限りワークメモリ０６１７の書き込みが
許可され、次回の書き込みに備えてカウンタ０６１５が
インクリメントされる。

【００４０】このように、図４に示すように入力色信号
の色相を挟み込むガミュート外殻情報がポリゴンを形成
する順序に従ってガミュートデータ算出部０６１８から
供給されると、ラッチ０６０６〜０６０８により３つの
頂点ベクトルＰ₁，Ｐ₂，Ｐ₃として揃えられ、さらにガ
ミュート外殻平面演算部０６１９によってポリゴンが構
成され、入力色信号の色相を含むポリゴン全てがワーク
メモリ０６１７に書き込まれる。

【００４１】圧縮変換部０５０５次に、圧縮変換部０５０５について説明する。圧縮変換
部０５０５は、色再現領域計算部０５０３と投影目標点
０５０４の出力結果から、入力色信号にガミュート圧縮
を施す。図６は、圧縮変換部０５０５の構成例を示すブ
ロック図である。同図において、１００１はワークメモ
リ０６１７に記憶されたガミュート外殻情報を順次読み
出すためのアドレスをカウントするカウンタ、１００２
はカウンタの値をデコードするアドレスデコーダ、１０
０３は投影目標点の位置を判定する位置判定部、１００
４は投影方向を判定する投影方向判定部、１００５は投
影領域判定部、１００６はポリゴンとの交差を判定する
交差判定部、１００７はポリゴンとの交点を算出する交
点算出部、１００８は出力結果を選択するセレクタであ
る。

【００４２】ここで、図７に示すように、Ｐ₁ベクトル
を入力色信号、Ｐ₂ベクトルを投影目標点、ｖベクトル
を投影ベクトルとし、辺ベクトルｅ₁〜ｅ₃を含むガミュ
ート外殻平面を規定した場合、このガミュート外殻平面
とｖベクトルに交点が存在するとき、１）Ｐ₁，Ｐ₂ベクトルがそれぞれポリゴンの表側と裏側
にあること、２）ｖベクトルの方向がポリゴンの側に向いているこ
と、３）Ｐ₁，Ｐ₂ベクトルがポリゴンをｖベクトル方向に掃
引した立方体の内側にあること、の３条件が満たされる
ことが知られている。

【００４３】したがって、本実施形態では上記３条件を
満たすか否かを判定することにより入力色信号がガミュ
ート内であるか否かを判定し、さらにガミュート外殻平
面とｖベクトルとの交点を算出することにより圧縮変換
を行っている。

【００４４】さて、上記のことを踏まえ、圧縮変換部０
５０５の全体動作について説明する。色再現領域計算部
０５０３によるガミュートポリゴンのワークメモリ０６
１７への書き込みが完了し、投影目標点計算部０５０４
によって投影目標点が設定されると、ワークメモリ０６
１７からガミュートポリゴンを順次読み出すためのアド
レスをカウントするカウンタ１００１がリセットされ、
１番目のガミュートポリゴンデータから読み出しが開始
される。

【００４５】読み出されたデータは、投影目標点位置判
定部１００３、投影方向判定部１００４、投影領域判定
部１００５に渡され、前述の３条件１）〜３）を判定す
るためのフラグが各判定部１００３〜１００５から出力
される。この出力されたフラグに基づき交差判定部１０
０６においてポリゴンと投影ベクトルとの交差が判定さ
れる。

【００４６】上記判定の結果、交差していなければ、カ
ウンタ１００１をインクリメントし、次のガミュートポ
リゴンデータの処理に移行する。一方、交差していれ
ば、交点算出部１００７にてポリゴンと投影ベクトルと
の交点を算出し、この交点を圧縮された色信号ベクトル
として出力する。こうした動作が色再現領域計算部０５
０３によりワークメモリ０６１７に書き込まれたポリゴ
ンの数だけ繰り返されることにより、圧縮変換が行われ
る。

【００４７】次に、各部１００３〜１００７におけるア
ルゴリズムとその動作について説明する。図８は投影目
標点位置判定部１００３の構成例を示すブロック図であ
る。同図において、投影目標点位置判定部１００３で
は、前述の条件１）の判定を行う。平面の方程式が次式
（５）で表されるとき、任意の点が平面に対してどちら
側にあるかを判定するには、平面の方程式にその点の座
標を代入し、その符号で判別できることが知られてい
る。ａｘ＋ｂｙ＋ｃｚ＋ｄ＝０ …………（５）ａｘ＋ｂｙ＋ｃｚ＋ｄ＞０：表側ａｘ＋ｂｙ＋ｃｚ＋ｄ＝０：平面上ａｘ＋ｂｙ＋ｃｚ＋ｄ＜０：裏側ここで、表側とは、平面の方程式を求める際に用いた辺
ベクトルｅ₁，ｅ₂が時計回りに見える側をいう。

【００４８】投影目標点位置判定部１００３では、入力
色信号、投影目標点、平面の方程式の係数をそれぞれ方
程式演算器１２０１，１２０２へ渡し、式（５）の演算
を行って、その結果を投影目標点位置判定器１２０３に
渡す。投影目標点位置判定器１２０３では、式（５）の
演算結果に基づき入力色信号と投影目標点の位置判定フ
ラグを出力する。

【００４９】ここで、本実施形態において、束縛条件と
して投影目標点は必ずガミュート内に存在することとし
ているため、辺ベクトルｅ₁，ｅ₂をどの回転方向に用い
て平面の方程式を求めても正確な位置判定フラグを出力
することが可能である。

【００５０】次に、図９は、投影方向判定部１００４の
構成例を示すブロック図である。同図において、投影方
向判定部１００４は、前述の条件２）の判定を行う。こ
こで、任意のベクトルの方向に平面が存在するか否かを
判定する場合、そのベクトルと平面の法線ベクトルとの
内積が負になるか否かを判定すればよいことが知られて
いる。すなわち、本実施形態においては、投影ベクトル
をｖとすると、平面の法線ベクトルは、平面の方程式の
係数であるので、ａｘ＋ｂｙ＋ｃｚ＋ｄ＝０とすると式（３）より、ｎ＝（ａ，ｂ，ｃ）であるから、次式（６）が成立するとき、投影ベクトル
ｖの方向に平面が存在することになる。ｖ・ｎ＜０ …………（６）

【００５１】したがって、投影方向判定部１００４で
は、入力色信号と投影目標点からベクトル演算器１３０
１により投影ベクトルｖを求め、ワークメモリ０６１７
から読み出されるポリゴンの平面の方程式から法線ベク
トルｎを求め、ベクトル内積器１３０２において投影ベ
クトルｖとの内積を算出する。そして、この結果を投影
方向判定器１３０３により判定し、投影方向判定フラグ
を出力する。

【００５２】次に、図１０は、投影領域判定部１００５
の構成例を示すブロック図である。同図において、投影
領域判定部１００５は、前述の条件３）、すなわち投影
ベクトルｖがポリゴンをｖベクトル方向に掃引した立方
体の内側にあるか否かを判定する。ここで、図１１に示
す模式図を参照し、投影領域判定のアルゴリズムを説明
する。同図において、ポリゴンの各辺をベクトルとみな
すと、投影ベクトルｖと辺ベクトルｅとの外積は、ｅ×ｖ＝ｎ …………（７）となる。このとき、ｎは辺ベクトルｅを投影ベクトルｖ
方向に掃引した平面の法線ベクトルｎとなることが知ら
れている。ここで、辺ベクトルｅの始点と点Ｐを結んだ
ベクトルｒと法線ベクトルｎとの内積を考えると、ｒ・ｎ＞０ …………（８）であれば、点Ｐはその平面より内側であることが知られ
ている。さらに、全ての辺においてこの判定を施すこと
により、入力色信号ベクトルがポリゴンをｖベクトル方
向に掃引した立方体の内側にあることを判定することで
きる。

【００５３】次に、投影領域判定部１００５の動作につ
いて説明する。まず、入力色信号と投影目標点計算部０
５０４によって算出された投影目標点から、ベクトル減
算器１４０１により投影ベクトルｖが算出される。ワー
クメモリ０６１７から読み出されるポリゴンを構成する
頂点Ｐ₁，Ｐ₂，Ｐ₃は、各々平面内判定部１４０２〜１
４０４へ投影ベクトルｖと共に供給される。

【００５４】各平面内判定部１４０２〜１４０４は、上
述のアルゴリズムに従って平面内判定を行う。まず、ベ
クトル演算器１４０６により、ポリゴンを構成する頂点
データから辺ベクトルｅが求められる。次いで、ベクト
ル外積器１４０７により、式（７）の演算を行い、法線
ベクトルｎを算出する。これと並行して、ベクトル減算
器１４０８により、ベクトルｒを算出し、さらに、ベク
トル内積器１４０９により式（８）の演算を行い、判定
結果を得る。これら３つの平面内判定部１４０２〜１４
０４の出力は、投影領域判定器１４０５に渡され、この
投影領域判定器１４０５からは領域判定フラグが出力さ
れる。

【００５５】次に、図１２は交点算出部１００７の構成
例を示すブロック図である。同図において、交点算出部
１００７は、後述する交差判定部１００６により、ポリ
ゴンと投影ベクトルｖとの交差が検出されると、その交
点を算出し、この算出結果を圧縮後の色信号ベクトルと
して出力する。

【００５６】ここで、交点の算出については、平面と直
線の交点を求める周知のアルゴリズムを採用している。
すなわち、投影ベクトルｖ、平面の法線ベクトルｎ、入
力色ベクトルＰとすると、

【数３】であるとき、交点の座標は、ｘ＝ｖ_x・ｔ＋Ｐ_x ｙ＝ｖ_y・ｔ＋Ｐ_y ｚ＝ｖ_z・ｔ＋Ｐ_z であることが知られており、これを交点の算出に用いて
いる。ただし、Ｐ＝（Ｐ_x，Ｐ_y，Ｐ_z）ｖ＝（ｖ_x，ｖ_y，ｖ_z）である。

【００５７】次に、交点算出部１００７の動作について
説明する。まず、入力色信号ベクトルと投影目標点ベク
トルからベクトル減算器１５０１によって投影ベクトル
ｖが算出される。また、ワークメモリ０６１７から渡さ
れる平面方程式の係数から平面の法線ベクトルｎが求め
られ、ベクトル内積器１５０２，１５０３により式(９)
の内積ｎ・Ｐ、ｎ・ｖを算出する。この結果は、係数演
算器１５０４に渡されて、式(９)の残りの演算が施さ
れ、係数ｔが算出される。さらに、ベクトル掛け算器１
５０５では、投影ベクトルｖが係数ｔだけスカラー倍さ
れ、ベクトル加算器１５０６では、入力色ベクトルＰと
加算することにより交点ベクトルが算出される。

【００５８】次に、交点判定部１００６の動作について
説明する。交点判定部１００６は、表３にその判定論理
を示すように、投影目標点位置判定部１００３および投
影方向判定部１００４の判定結果に基づき、ワークメモ
リ０６１７から読み出されるポリゴンと入力色信号ベク
トルおよび投影目標点ベクトルから求められる投影ベク
トルｖとが交差しているか否かを判定する。

【表３】

【００５９】この結果、交差していれば、セレクタ１０
０８を切り替え、交点算出部１００７からの出力を圧縮
後の色信号として出力する。一方、交差していなけれ
ば、カウンタ１００１がインクリメントされ、次のポリ
ゴンの処理に移行する。

【００６０】投影目標点計算部０５０４次に、投影目標点計算部０５０４について説明する。投
影目標点計算部０５０４は、ガミュート圧縮処理におい
て好ましい色再現を実現するために適切な投影目標点を
決定する。

【００６１】図１３は投影目標点計算部０５０４の２つ
の構成例を示すブロック図である。この図において、同
図（ａ）は補間処理部１７０６を有しない構成例を示し
ており、同図（ｂ）は補間処理部１７０６を有する構成
例を示している。図１３において、１７０１は、入力色
を画像処理装置内部の色空間から色相、明度、彩度（Ｈ
ＶＣ）の色空間に変換する色空間変換部、１７０４は、
投影目標点のデータを格納するテーブル、１７０２は、
ＨＶＣに対応したテーブル検索のためのキーを出力する
アドレスデコーダ、１７０３は、投影目標点を補間によ
り求める場合の補間係数を算出する補間係数計算部、１
７０５は投影目標点と補間係数から投影目標点を補間す
る補間計算部である。また、補間係数計算部１７０３と
補間計算部１７０５によって補間処理部１７０６が構成
される。本実施形態においては、投影目標点は予め計算
しておき、そのデータをＬＵＴ（ルックアップテーブ
ル）として格納し、入力色信号をキーとして検索する構
成をとっている。これは、汎用性と低コスト化を意図し
たものである。

【００６２】次に、上記構成からなる投影目標点計算部
０５０４の動作について説明する。まず、図１３（ａ）
に示す構成例の場合、入力色信号を色空間変換部１７０
１においてＨ、Ｖ、Ｃのいずれか１つまたは２つの信号
に変換する。どの色信号に変換するかは、投影目標点テ
ーブル１７０４の構成（後述する）によって異なる。そ
して、変換された色信号は、アドレスデコーダ１７０２
へ渡され、投影目標点を引くためのインデックスが算出
される。投影目標点テーブル１７０４は、指定されたイ
ンデックスに対応した投影目標点を出力する。

【００６３】また、図１３（ｂ）に示す構成例の場合、
まず入力色信号を色空間処理部１７０１においてＨ、
Ｖ、Ｃのいずれか２つまたは３つの信号に変換する。こ
の場合も、どの色信号に変換するかは、投影目標点テー
ブル１７０４の構成（後述する）によって異なる。そし
て、変換された信号のうち、上位ビットは、投影目標点
を引くためのインデックス計算のためアドレスデコーダ
１７０２へ渡され、投影目標点テーブル１７０４から代
表投影目標点を引くためのインデックスが算出される。
一方、下位ビットは、補間係数計算部１７０３へ渡さ
れ、補間係数が算出される。そして、補間計算部１７０
５では、投影目標点テーブル１７０４から出力される代
表投影目標点と補間係数計算部１７０３から出力される
補間係数に基づき補間演算を行い、代表投影目標点を補
間する投影目標点を出力する。

【００６４】次に、補間処理部１７０６の詳細について
説明する。本実施形態においては、Ｈ、Ｖ、Ｃのいずれ
か１つ乃至３つのうちいずれかの組合わせ（以下、１つ
の場合を１次元、２つの場合を２次元、３つの場合３次
元とする）で選択し、投影目標点テーブル１７０４から
投影目標点を引き、補間処理が必要ならば補間係数を計
算し、代表投影目標点の補間演算を行い、投影目標点を
出力する。

【００６５】ここで、投影目標点テーブル１７０４のサ
イズについて検討してみる。例えば、入力色信号を８ビ
ットとした場合、投影目標点は３次元の色信号であるか
ら、１次元のテーブルでは２⁸×３＝７６８Ｂｙｔｅ、
２次元のテーブルでは２⁸×２⁸×３＝１９６６０８Ｂｙ
ｔｅ＝１９２ＫＢｙｔｅ、３次元のテーブルでは２⁸×
２⁸×２⁸×３＝４８ＭＢｙｔｅになり、次数が高くなる
と膨大なメモリ容量が必要になる。そこで、本実施形態
では、特に次数が高い場合にはテーブルサイズの増大を
避けるべく、図１３（ｂ）に示す補間処理部１７０６を
設け、メモリ容量の削減を図っている。

【００６６】さて、図１４は、２次元の投影目標点テー
ブル１７０４を採用した場合の補間処理部１７０６の構
成例を示すブロック図である。なお、この例では、公知
のＤ−ＬＵＴの補間アルゴリズムを採用している。同図
において、１７０２は明度（Ｖ）と色相（Ｈ）の上位ビ
ットからＬＵＴのアドレスを計算するアドレスデコー
ダ、１７０４は２次元ＬＵＴで構成された投影目標点テ
ーブル、１７０３は明度と色相の下位ビットから補間係
数を計算する補間係数計算部、１８０１は乗算器、１８
０２は加算器である。

【００６７】かかる構成の場合、投影目標点テーブル１
７０４には明度と色相に対応する投影目標点の色ベクト
ルが記憶される。投影目標点テーブル０５０４に入力さ
れる明度と色相がそれぞれ８ビット幅であれば、２⁸×
２⁸＝６５５３６通りのデータが必要になる。しかし、
本実施形態ではテーブル容量の増大を避けるため、投影
目標点テーブル１７０４には入力される明度と色相の上
位ｍビット分の代表点のみ書き込み、下位ｎビットのデ
ータを用いた補間処理によって投影目標点を補間してい
る。ただし、入力色信号のビット幅がｌビットであれば
ｌ＝ｍ＋ｎである。また、投影目標点テーブル１７０４
に記憶されるデータは、画像処理装置内部で採用されて
いる彩度とレンジ、ビット幅が等しいことが望ましい。

【００６８】本実施形態では、入力色信号の上位ｍビッ
トにより投影目標点テーブル１７０４を参照して代表点
における投影目標点ｖ₁₁〜ｖ₂₂を出力する。この場合、
テーブルの容量は、２^m×２^m通りのデータを記憶できれ
ば足りる。

【００６９】一方、補間係数計算部１７０３では、下位
ｎビットのデータから補間係数を算出し、次いで、補間
計算部１７０５では、乗算器１８０１にて補間係数と各
代表投影目標点ｖ₁₁〜ｖ₂₂とを掛け合わせ、加算器１８
０２によりこれらを加算することにより入力色信号に対
する投影目標点を求める。ここで、１８０１の掛け算
は、ｖ₁₁〜ｖ₂₂に対するスカラー積である。

【００７０】次に、図１５に示す模式図を参照し、図１
４に示した２次元補間処理部１７０６に採用される補間
法について説明する。同図において、入力色信号を（Ｖ
ｐ，Ｈｐ）とすると、その上位ｍビットから代表点（Ｖ
₁，Ｈ₁）、（Ｖ₂，Ｈ₁）、（Ｖ₁，Ｈ₂）、（Ｖ₂，Ｈ₂）
を求め、投影目標点テーブル１７０４を検索することに
より、それぞれの代表点における投影目標点ｖ₁₁〜ｖ₂₂
を求める。

【００７１】次いで、入力色信号（Ｖ_p，Ｈ_p）の下位ｎ
ビットから、代表点により囲まれた矩形領域を４つの矩
形領域に分割し、それぞれの面積Ｓ₁₁〜Ｓ₂₂を補間係数
として出力する。ここで、代表点により囲まれた矩形領
域の面積を１として、Ｓ₁₁〜Ｓ₂₂を求める。これによ
り、入力色信号（Ｖ_p，Ｈ_p）に対する投影目標点は次式
によって与えられる。ただし、ここでの乗算はスカラー
積であり、加算はベクトルの加算である。ｖ＝ｖ₁₁・Ｓ₂₂＋ｖ₁₂・Ｓ₂₁＋ｖ₂₁・Ｓ₁₂＋ｖ₂₂・Ｓ₁₁

【００７２】なお、ここでは２次元ＬＵＴを用いた例を
示したが、同様に３次元ＬＵＴを用いるように拡張して
もよい。また、ＬＵＴにはＲＡＭやＲＯＭ等の半導体メ
モリが適しており、外部から書き換え可能な構成であれ
ばなおよい。さらに、入力色信号の組合わせをカバーで
きるテーブル容量を持つことが可能であれば、補間係数
計算部１７０３を省略することも可能である。また、補
間係数計算のアルゴリズムは、上記の例に限定されるも
のではなく、他の公知のアルゴリズムを用いてもよい。
さらに、補間係数計算部１７０３や投影目標点テーブル
１７０４をソフトウェアによって構成し、投影目標点を
求めるようにしてもよい。

【００７３】次に、投影目標点テーブル１７０４に設定
すべき投影目標点の値の算出について説明する。図１６
は、投影目標点の算出手順を示すフローチャートであ
り、同図（ａ）は全体の流れを、同図（ｂ）は投影目標
点計算の流れを示している。図１６（ａ）に示すよう
に、まず、ステップ２００２においては、ＬＵＴの各ア
ドレスを示すファイル２００１を読み込み、この読み込
んだデータはステップ２００３において、対応する色ベ
クトルに変換される。さらにステップ２００４において
は、求められた色ベクトルから投影目標点が計算され、
ステップ２００５にてＬＵＴに合うように量子化され、
出力される。

【００７４】また、図１６（ｂ）に示すように、上記ス
テップ２００４における投影目標点計算では、ステップ
２００７にて色ベクトルを読み込み、この色ベクトル
は、ステップ２００８にてガミュート外であるか否かが
判断される。ガミュート内であればそのまま出力される
が、ガミュート外であればステップ２０１０にてガミュ
ート圧縮して出力される。こうして、すべての色ベクト
ルの読み込みが終了すると、計算は完了する。なお、本
実施形態におけるガミュート圧縮のアルゴリズムについ
ては後述する。

【００７５】次に、投影目標点の計算アルゴリズムにつ
いて説明する。本実施形態における投影目標点の計算ア
ルゴリズムとしては各種の態様が採用可能である。以下
それぞれの態様について説明する。

【００７６】ａ．第１の計算アルゴリズム図１７は第１の計算アルゴリズムを実現する回路の構成
例を示すブロック図である。同図において、２１０８
は、入力色信号から明度と色相を算出する色空間変換
器、２１０１は明度の上限値を保持するメモリ、２１０
２は明度の下限値を保持するメモリ、２１０６は任意の
色相における最大彩度点の明度を保持する最大彩度点テ
ーブル、２１０３は色相から最大彩度点テーブル２１０
６をアクセスするインデックスを生成するアドレスデコ
ーダ、２１０４，２１０５はそれぞれ入力色信号の明度
を明度の上限値および下限値と比較する比較器、２１０
７は比較器２１０４，２１０５の比較結果に応じて出力
する信号を選択するセレクタである。

【００７７】次に、上記構成からなる回路の投影目標点
計算動作について説明する。まず、色空間変換器２１０
８では、入力色信号に基づき明度と色相が算出される。
入力色信号の明度は、比較器２１０４，２１０５におい
て明度の上限値および下限値と比較され、この比較結果
はセレクタ２１０７に渡される。一方、入力色信号の色
相は、アドレスデコーダ２１０３に渡され、最大彩度点
テーブル２１０６をアクセスするためのインデックスが
生成され、これにより最大彩度点テーブル２１０６から
入力色信号のガミュートの持つ最大彩度点の明度が投影
目標点として出力される。

【００７８】ここで、最大彩度点とは、図２３に示した
ように、ある色相のガミュートにおける最大彩度を持つ
点である。また、最大彩度点テーブルの例を表４に示
す。

【表４】

【００７９】この表４に示すように、最大彩度点テーブ
ルには、色相をキーとした最大彩度点の明度のみを格納
しておく。セレクタ２１０７では、表５に示すように、
比較器２１０４，２１０５の比較結果に応じて出力すべ
き信号を選択する。

【表５】

【００８０】すなわち、入力色信号の明度Ｌ^* _inが明度
の上限値を越えた場合、その上限値が選択され、明度の
下限値を下回った場合、その下限値が選択され、明度の
上限値と下限値の間にある場合、最大彩度点の明度Ｌ^*
_maxが選択される。ただし、この例では、出力の際に
ａ^*，ｂ^*をそれぞれ「０」に固定することにより、投影
目標点を生成する。

【００８１】ｂ．第２の計算アルゴリズム次に、図１８は第２の計算アルゴリズムを実現する回路
の構成例を示すブロック図である。同図において、２２
０１は明度の上限値を保持するメモリ、２２０２は明度
の下限値を保持するメモリ、２２０４，２２０５はそれ
ぞれ明度を上限値および下限値を比較する比較器、２１
０７は比較器２２０４，２２０５の比較結果に応じて出
力する信号を選択するセレクタである。

【００８２】次に、上記構成からなる回路の投影目標点
計算動作について説明する。まず、入力色信号のうち明
度は、比較器２２０４，２２０５において明度の上限値
および下限値と比較され、この比較結果はセレクタ２２
０７に渡される。セレクタ２２０７では、表６に示すよ
うに、比較結果に応じて出力すべき信号を選択する。

【表６】

【００８３】すなわち、入力色信号の明度Ｌ^* _inが明度
の上限値を越えた場合、その上限値が選択され、明度の
下限値を下回った場合、その下限値が選択され、明度の
上限値と下限値の間にある場合、入力色信号の明度Ｌ^*
_inが選択される。ただし、この例では、出力の際に
ａ^*，ｂ^*をそれぞれ「０」に固定することにより、投影
目標点を生成する。

【００８４】ｃ．第３の計算アルゴリズム図１９は第３の計算アルゴリズムを実現する回路の構成
例を示すブロック図である。同図において、２３０１は
入力色信号から明度と色相を計算する色空間変換器、２
３０４は出力デバイスのガミュート内かつ明度軸上の任
意の明度（以下、中間値という）を保持するメモリ、２
３０３は任意の色相における最大彩度点の明度を保持す
る最大彩度点テーブル、２３０２は色相から最大彩度点
テーブル２３０３をアクセスするためのインデックスを
生成するアドレスデコーダ、２３０５は入力色信号の明
度と最大彩度点の明度を比較する比較器、２３０６は中
間値と最大彩度点の明度を比較する比較器、２３０７は
比較器２３０５，２３０６の比較結果に応じて出力する
信号を選択するセレクタである。

【００８５】次に、上記構成からなる回路の投影目標点
計算動作について説明する。まず、色空間変換器２３０
１では、入力色信号に基づき明度と色相が算出される。
この入力色信号の明度は、比較器２３０５において最大
彩度点の明度Ｌ^* _maxと比較され、また、最大彩度点の明
度Ｌ^* _maxは、比較器２３０６において中間値と比較され
る。この比較結果はセレクタ２３０７に渡される。一
方、入力色信号の色相は、アドレスデコーダ２３０２に
渡され、最大彩度点テーブル２３０３をアクセスするた
めのインデックスが生成され、最大彩度点テーブル２３
０３から入力色信号のガミュートの持つ最大彩度点の明
度Ｌ^* _maxが出力される。セレクタ２３０７では、表７に
示すように、比較器２３０５，２３０６の比較結果に応
じて出力すべき信号が選択される。

【表７】

【００８６】すなわち、入力色信号の明度Ｌ^* _inが最大
彩度点の明度Ｌ^* _maxより大きく、かつ最大彩度点の明度
Ｌ^* _maxが中間値より大きい場合、その最大彩度点の明度
Ｌ^* _m _axが選択され、入力色信号の明度Ｌ^* _inが最大彩度
点の明度Ｌ^* _maxより大きく、かつ最大彩度点の明度Ｌ^*
_maxが中間値より小さい場合、中間値が選択され、入力
色信号の明度Ｌ^* _inが最大彩度点の明度Ｌ^* _maxより小さ
く、かつ最大彩度点の明度Ｌ^* _maxが中間値より小さい場
合、その最大彩度点の明度Ｌ^* _maxが選択され、入力色信
号の明度Ｌ^* _inが最大彩度点の明度Ｌ^* _maxより小さく、
かつ最大彩度点の明度Ｌ^* _maxが中間値より大きい場合、
中間値が選択される。ただし、この例では、出力の際に
ａ^*，ｂ^*をそれぞれ「０」に固定することにより、投影
目標点を生成する。

【００８７】ｄ．第４の計算アルゴリズム図２０は第４の計算アルゴリズムを実現する回路の構成
例を示すブロック図である。この図に示す構成例が、図
１９に示した構成例と異なる点は、入力色信号の明度を
セレクタ２４０７に入力したところにある。その他の構
成は、図１９に示した各部と共通するので、同一符号を
付し、説明を省略する。

【００８８】かかる構成において、セレクタ２４０７で
は、表８に示すように、比較器２３０５，２３０６の比
較結果に応じて出力すべき信号が選択される。

【表８】

【００８９】すなわち、入力色信号の明度Ｌ^*ｉｎが最
大彩度点の明度Ｌ^* _maxより大きく、かつ最大彩度点の明
度Ｌ^* _maxが中間値より大きい場合、その最大彩度点の明
度Ｌ^* _maxが選択され、入力色信号の明度Ｌ^* _inが最大彩
度点の明度Ｌ^* _maxより大きく、かつ最大彩度点の明度Ｌ
^* _maxが中間値より小さい場合、入力色信号の明度Ｌ^* _in
が選択され、入力色信号の明度Ｌ^* _inが最大彩度点の明
度Ｌ^* _maxより小さく、かつ最大彩度点の明度Ｌ^* _maxが中
間値より小さい場合、その最大彩度点の明度Ｌ^* _maxが選
択され、入力色信号の明度Ｌ^* _inが最大彩度点の明度Ｌ^*
_maxより小さく、かつ最大彩度点の明度Ｌ^* _maxが中間値
より大きい場合、入力色信号の明度Ｌ^* _inが選択され
る。ただし、この例では、出力の際にａ^*，ｂ^*をそれぞ
れ「０」に固定することにより、投影目標点を生成す
る。

【００９０】ｅ．第５の計算アルゴリズム図２１は第５の計算アルゴリズムを実現する回路の構成
例を示すブロック図である。同図において、２５０１は
入力色信号から色相を計算する色空間変換器、２５０３
は任意の色相における最大彩度点の明度を保持する最大
彩度点テーブル、２５０２は色相から最大彩度点テーブ
ル２５０３をアクセスするためのインデックスを生成す
るアドレスデコーダである。

【００９１】次に、上記構成からなる回路の投影目標点
計算動作について説明する。まず、色空間変換器２５０
１では、入力色信号に基づき色相が算出される。入力色
信号の色相は、アドレスデコーダ２５０２に渡され、最
大彩度点テーブル２５０３をアクセスするためのインデ
ックスが生成され、最大彩度点テーブル２５０３から入
力色信号のガミュートの持つ最大彩度点の明度が出力さ
れる。ただし、本実施形態では、最大彩度点テーブル２
５０３からの出力の際に、ａ^*，ｂ^*をそれぞれ「０」に
固定することにより、投影目標点を生成する。

【００９２】（４）その他の変形例なお、この発明は、上述した実施形態に限定されるもの
ではなく、他の公知のアルゴリズムを採用してもよい。
また、この発明は、ハードウェアによる構成に限らず、
ソフトウェアによって構成することも可能である。さら
に、上記実施形態のように予め計算した投影目標点のデ
ータを記憶しておくのではなく、リアルタイムで投影目
標点を算出するようにしてもよい。

【００９３】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、圧縮変換時の色相変化、ハイライト部およびシャド
ー部の不自然な色再現、ハイライト部およびシャドー部
の飽和、ガミュート内階調性の低下の問題を改善し、よ
り好ましい色再現を実現することができる（請求項１な
いし８）。また、さらに請求項７記載の発明によれば、
予め計算した投影目標点を記憶しておき、これを読み出
すので、処理の高速化を図ることができる。また、さら
に請求項８記載の発明によれば、すべての投影目標点の
データを記憶しておく必要がないので、記憶容量を節約
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態の全体構成を示すブロ
ック図である。

【図２】同実施形態における色再現領域計算部０５０
３の構成を示すブロック図である。

【図３】同実施形態における任意のガミュート外殻の
形状をプロットした例を示す図である。

【図４】同実施形態における入力色信号と選択される
ガミュート外殻テーブルの関係を示す図である。

【図５】３つの頂点を表すベクトルと２つの辺ベクト
ルの例を説明するための模式図である。

【図６】同実施形態における圧縮変換部０５０５の構
成を示すブロック図である。

【図７】同実施形態における入力色信号のガミュート
内外判定処理の例を示す模式図である。

【図８】同実施形態における投影目標点位置判定部１
００３の構成を示すブロック図である。

【図９】同実施形態における投影方向判定部１００４
の構成を示すブロック図である。

【図１０】同実施形態における投影領域判定部１００
５の構成を示すブロック図である。

【図１１】同実施形態における投影領域判定のアルゴ
リズムを説明するための模式図である。

【図１２】同実施形態における交点算出部１００７の
構成を示すブロック図である。

【図１３】同実施形態における投影目標点計算部０５
０４の構成を示すブロック図である。

【図１４】２次元の投影目標点テーブルを採用した場
合の補間処理部１７０６の構成を示すブロック図であ
る。

【図１５】図１４に示す２次元補間処理部１７０６に
採用される補間法を示す模式図である。

【図１６】投影目標点の算出手順を示すフローチャー
トであり、同図（ａ）は全体の流れを、同図（ｂ）は投
影目標点計算の流れを示している。

【図１７】同実施形態における投影目標点計算アルゴ
リズムの第１の態様を示すブロック図である。

【図１８】同実施形態における投影目標点計算アルゴ
リズムの第２の態様を示すブロック図である。

【図１９】同実施形態における投影目標点計算アルゴ
リズムの第３の態様を示すブロック図である。

【図２０】同実施形態における投影目標点の計算アル
ゴリズムの第４の態様を示すブロック図である。

【図２１】同実施形態における投影目標点計算アルゴ
リズムの第５の態様を示すブロック図である。

【図２２】従来技術による誤差距離最小の色への圧縮
写像の例を説明するための模式図である。

【図２３】従来技術による白色点を投影点とした圧縮
写像における色再現エラーの例を説明するための模式図
である。

【図２４】従来技術によるカラーリメトリック・マッ
チを説明するための模式図である。

【図２５】従来技術によるパーセプチュアル・マッチ
を説明するための模式図である。

【符号の説明】

０５０１画像入力装置０５０２色空間変換部０５０３色再現領域計算部０５０４投影目標点計算部０５０５圧縮変換部０５０６色空間変換部０５０７墨版生成・ＵＣＲ処理部０５０８画像出力装置０５０９ガミュート圧縮処理部１７０１色空間変換部１７０２アドレスデコーダ１７０３投影目標点テーブル（記憶手段）１７０４補間係数計算部１７０５補間計算部１７０６補間処理部（補間手段）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】入力されたカラー画像の色信号に対し、
出力系の色再現範囲に適合するようガミュート圧縮を施
す画像処理装置であって、入力色信号が有する色相、明度、彩度のいずれか又はこ
れらの組み合わせに対応した、前記出力系の色再現範囲
内における投影目標点を決定し、該投影目標点を基準と
してガミュート圧縮を行うことを特徴とする画像処理装
置。
【請求項２】前記投影目標点の明度の上限値および／
または下限値を設定し、当該上限値および／または下限
値を超えない範囲で、前記投影目標点を決定することを
特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項３】前記投影目標点の明度の上限値および／
または下限値を超えない範囲においては、入力色信号が
有する明度を前記投影目標点の明度とすることを特徴と
する請求項２記載の画像処理装置。
【請求項４】前記投影目標点の明度の上限値および／
または下限値を超えない範囲においては、入力色信号が
有する色相におけるガミュートの最大彩度点の明度を前
記投影目標点の明度とすることを特徴とする請求項２記
載の画像処理装置。
【請求項５】前記投影目標点の明度の上限値および／
または下限値を前記入力色信号が有する色相におけるガ
ミュートの最大彩度点の明度とすることを特徴とする請
求項２記載の画像処理装置。
【請求項６】入力色信号が有する色相におけるガミュ
ートの最大彩度点の明度を前記投影目標点の明度とする
ことを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項７】予め計算した投影目標点を記憶する記憶
手段を備え、入力色信号が有する色相、明度、彩度のい
ずれか又はこれらの組み合わせをアドレスとして、対応
する投影目標点を前記記憶手段から読み出すことを特徴
とする請求項１ないし６のいずれかに記載の画像処理装
置。
【請求項８】前記記憶手段には代表の投影目標点のみ
記憶しておき、入力色信号が有する色相、明度、彩度のいずれか又はこ
れらの組み合わせに対応する投影目標点を前記記憶手段
から読み出した代表の投影目標点から補間演算により算
出する補間手段を具備することを特徴とする請求項７記
載の画像処理装置。