JPH1065930A - カラー画像処理方法およびカラー画像処理装置 - Google Patents

カラー画像処理方法およびカラー画像処理装置

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JPH1065930A
JPH1065930A JP8237259A JP23725996A JPH1065930A JP H1065930 A JPH1065930 A JP H1065930A JP 8237259 A JP8237259 A JP 8237259A JP 23725996 A JP23725996 A JP 23725996A JP H1065930 A JPH1065930 A JP H1065930A
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JP
Japan
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color
display
image data
observation
image processing
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Application number
JP8237259A
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English (en)
Inventor
Tomoyasu Matsuzaki
智康 松崎
Yasuki Yamauchi
泰樹 山内
Hiroaki Ikegami
博章 池上
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Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 ディスプレイが設置されている環境が、一般
の制限されない照明条件下にあっても、またハードコピ
ーが観察されると予測される環境が、いかなる照明条件
下にあっても、ディスプレイ画像の色を、観察されると
予測された環境下で実際に観察されるハードコピー画像
の色に一致させるように、ハードコピー画像の色の見え
をディスプレイ上でシミュレートすることができるよう
にする。 【解決手段】 設置環境光認識工程２０で、カラーディ
スプレイが設置されている環境での照明条件である設置
照明条件を認識する。観察環境光情報認識工程３０で、
ユーザにより入力された、カラーハードコピーを観察す
ると予測される環境での照明条件である観察照明条件を
認識する。環境光情報補正工程４０で、設置照明条件と
観察照明条件とに基づいて、色変換係数を決定する。画
像データ変換工程７０で、環境光情報補正工程４０から
の色変換係数によって、入力画像データを表示用画像デ
ータに変換する。

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、カラーハードコ
ピーとして出力する画像の画質調整や確認をカラーディ
スプレイ上で行う場合などに用いるカラー画像処理方法
およびカラー画像処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】印刷やＤＴＰ（デスクトップパブリッシ
ング）の分野では、色校正のスピードアップ化とコスト
ダウン化をはかるために、ディスプレイ上で最終出力画
像の画質調整や確認を行うシステム、いわゆるソフトプ
ルーフシステムが考えられ、実用化されつつある。
【０００３】しかし、このソフトプルーフシステムは、
従来、基本的に、ディスプレイが、ある定められた照明
条件下に設置され、最終出力画像も、ある定められた照
明条件下で観察されることを想定している。
【０００４】そのため、ユーザは、その限定された設置
環境下でシステムを利用するか、そうでなければ、ディ
スプレイ上の画像に依拠しないで、経験則に基づく反復
調整を行うことによって、所望の画質の最終出力画像を
得なければならない。また、最終的に出力されたハード
コピーを、システムが想定している環境とは異なる環境
下で観察する場合には、結果的に所望の画質が得られな
くなる。
【０００５】これに対して、ディスプレイが設置されて
いる環境での照明条件ないし環境光（以下、設置照明条
件ないし設置環境光と称する）を検知して、ディスプレ
イ上に出力される画像を補正することが考えられてい
る。
【０００６】具体的に、特開平４−２５５０２５号に
は、センサーまたは外光テーブルにより得た分光スペク
トルに基づいて、ディスプレイ上に出力される画像の色
補正を行うことが示されている。また、特開平７−２０
３４７８号には、カラーディスプレイ上の白色点（以
下、ホワイトポイントと称する）を、自動的かつ測色的
に設置環境光のホワイトポイントに合わせることが示さ
れている。
【０００７】他方で、ハードコピーを観察すると予測さ
れる環境での照明条件ないし環境光（以下、観察照明条
件ないし観察環境光と称する）に対する色順応効果を考
慮することも考えられている。
【０００８】具体的に、特開平５−２１６４５２号に
は、センサーにより観察環境の分光含量を測定して、デ
ィスプレイ上の画像部および非画像部を、印刷物がさま
ざまな観察環境下で見られた場合の外観に見えるように
変換し、印刷物のプレビューを可能にすることが示され
ている。また、特開平７−１０５３７５号には、観察環
境を想定して、ディスプレイ画像周辺に順応を調整する
ための色を提示することが示されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
４−２５５０２５号は、設置環境光によりディスプレイ
上の画像の見た目の色が変化することに対して、具体的
な解決方法を示していない。しかも、最終的に出力され
たハードコピーが、想定された観察環境と異なる観察環
境で観察される場合を考慮していない。
【００１０】また、特開平７−２０３４７８号の方法
も、設置環境光が一般のオフィスのように４１００Ｋか
ら４３００Ｋまで程度の低い色温度の場合には、カラー
ディスプレイ上のホワイトポイントを測色的に設置環境
光のホワイトポイントに合わせても、見た目には同じ色
に見えないという問題があり、単純にディスプレイ上の
色を設置環境光に合わせただけでは、こうした問題に対
応できない。
【００１１】また、特開平５−２１６４５２号は、ディ
スプレイは設置環境光の影響を受けず、ディスプレイ上
のホワイトポイントの色温度にのみ影響されるという前
提に立っており、設置環境光の影響を考慮していない。
さらに、特開平７−１０５３７５号の方法は、色順応効
果に対する対策は行っているものの、設置環境光をフィ
ードバックする機構がないため、設置環境光が変化した
場合には対応できない。
【００１２】結局のところ、これまで考えられているソ
フトプルーフシステムは、ディスプレイの設置環境が、
暗室か、または明室においてフードを付けたような、極
めて限定された場合でしか用いることができないもので
ある。
【００１３】また、ソフトプルーフシステムとしては、
ハードコピー画像の色の仕上がり具合をディスプレイ上
でシミュレートできるだけでなく、例えばハードコピー
をオリジナルとしてディスプレイ画像を編集するような
目的で、ディスプレイの設置環境下で、ディスプレイ画
像とハードコピー画像を同時に見比べることができるこ
とが望まれる。しかしながら、上記の理由から、従来の
方法では、このようなことは困難であった。
【００１４】そこで、この発明は、ディスプレイが設置
されている環境が、特定の制限された照明条件下ではな
く、一般の制限されない照明条件下にあっても、かつハ
ードコピーが観察されると予測される環境が、いかなる
照明条件下にあっても、ディスプレイ画像の色を、観察
されると予測された環境下で実際に観察されるハードコ
ピー画像の色に印象が一致するように、ハードコピー画
像の色の仕上がり具合をディスプレイ上でシミュレート
できるとともに、ディスプレイの設置環境下で、ディス
プレイ画像とハードコピー画像を同時に見比べることも
できるようにしたものである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】この発明では、カラー画
像処理方法として、カラーディスプレイが設置されてい
る環境での照明条件である設置照明条件を認識する第１
ステップと、この第１ステップによる設置照明条件の認
識の前または後において、入力された、カラーハードコ
ピーを観察すると予測される環境での照明条件である観
察照明条件を認識する第２ステップと、前記第１ステッ
プにより認識された設置照明条件と、前記第２ステップ
により認識された観察照明条件とに基づいて、色変換係
数を決定する第３ステップと、この第３ステップで決定
された色変換係数に基づいて、入力画像データを表示用
画像データに変換する第４ステップと、を設ける。
【００１６】
【作用】上記のように構成した、この発明のカラー画像
処理方法においては、第１ステップにおいて、カラーデ
ィスプレイの設置環境光情報が取り込まれて認識され、
第２ステップにおいて、ユーザによる入力により、カラ
ーハードコピーの観察環境光情報が取り込まれて認識さ
れ、これら第１ステップおよび第２ステップにより認識
された設置環境光情報および観察環境光情報に基づい
て、第３ステップにおいて、入力画像データを表示用画
像データに変換するための色変換係数として、カラーデ
ィスプレイの設置環境に適合し、かつカラーハードコピ
ーの観察環境に適合した色変換係数が求められ、第４ス
テップにおいては、その色変換係数によって入力画像デ
ータが表示用画像データに変換される。
【００１７】したがって、ディスプレイが設置されてい
る環境が、一般の制限されない照明条件下にあっても、
またハードコピーが観察されると予測される環境が、い
かなる照明条件下にあっても、ディスプレイ画像の色
を、観察されると予測された環境下で実際に観察される
ハードコピー画像の色に一致させるように、ハードコピ
ー画像の色の見えをディスプレイ上でシミュレートする
ことができる。また、ディスプレイの設置環境下で、デ
ィスプレイ画像とハードコピー画像を同時に見比べる場
合でも、両者の見た目の印象を合わせることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
〔第１の実施形態〕図１は、この発明のカラー画像処理
方法を実現するカラー画像処理システムの一例を示す。
このシステムは、カラーディスプレイ１、センサ２、入
力手段３、およびカラー画像処理装置１０を備えて構成
される。
【００１９】センサ２は、カラーディスプレイ１の近傍
に設けられて、カラーディスプレイ１が設置されている
環境の照明条件を検知するもので、その検知出力は、設
置環境光情報としてカラー画像処理装置１０に取り込ま
れる。入力手段３は、キーボードやマウスなどからな
り、ユーザがハードコピーが観察されると予測される環
境の照明条件を入力するもので、これから入力された照
明条件は、観察環境光情報としてカラー画像処理装置１
０に取り込まれる。
【００２０】カラー画像処理装置１０は、例えばコンピ
ュータによって構成され、画像データ生成取込手段１
１、認識手段１２，１３、補正手段１４、および変換手
段１５を備えるものとされる。
【００２１】画像データ生成取込手段では、入力画像デ
ータとしてのカラー画像データが生成され、または外部
装置４からのカラー画像データが入力画像データとして
取り込まれる。認識手段１２では、センサ２からの設置
環境光情報が取り込まれ、認識される。認識手段１３で
は、入力手段３からの観察環境光情報が取り込まれ、認
識される。補正手段１４では、認識手段１２で認識され
た設置環境光情報と、認識手段１３で認識された観察環
境光情報とに基づいて、あらかじめ用意された色変換対
応係数を補正する。変換手段１５では、画像データ生成
取込手段１１からの入力画像データを、補正手段１４で
補正された色変換対応係数によって表示用画像データに
変換し、カラーディスプレイ１に送出する。
【００２２】画像データ生成取込手段１１で生成され、
または外部装置４から取り込まれる入力画像データは、
Ｌ＊ａ＊ｂ＊（以下では便宜上、「Ｌａｂ」と表記す
る）均等色空間で表現されたものであり、変換手段１５
で得られる表示用画像データは、カラーディスプレイ１
に固有のＲＧＢ色空間で表現されたものである。
【００２３】なお、図１は、カラーディスプレイ１の設
置環境が照明手段５からの照明光６によって照明されて
いる状態を示しているが、もちろん、カラーディスプレ
イ１の設置環境が暗室とされてもよい。
【００２４】カラー画像処理装置１０で行われる、この
発明のカラー画像処理方法は、図２に示すように、設置
環境光情報認識工程２０、観察環境光情報認識工程３
０、環境光情報補正工程４０、および画像データ変換工
程７０からなる。
【００２５】その設置環境光情報認識工程２０では、設
置環境光情報を認識し、観察環境光情報認識工程３０で
は、観察環境光情報を認識する。また、環境光情報補正
工程４０では、設置環境光情報認識工程２０で認識され
た設置環境光情報と、観察環境光情報認識工程３０で認
識された観察環境光情報とに基づいて、色変換係数を決
定し、画像データ変換工程７０では、環境光情報補正工
程４０で決定された色変換係数に基づいて、入力画像デ
ータを表示用画像データに変換する。
【００２６】一例として、図３に示すように、環境光情
報補正工程４０は、色順応補正工程５０とコントラスト
補正工程６０とからなり、画像データ変換工程７０は、
色順応変換工程８０、コントラスト変換工程９０、照度
対応変換工程１００、設置環境光対応表示用変換工程１
１０、および表示用変換工程１２０からなるものとす
る。
【００２７】色順応補正工程５０は、設置環境光情報認
識工程２０で認識された設置環境光情報と、観察環境光
情報認識工程３０で認識された観察環境光情報とに基づ
いて、色の見えを補正する均等色空間上での色変換係数
を決定し、コントラスト補正工程６０は、設置環境光情
報認識工程２０で認識された設置環境光情報に基づい
て、コントラストを補正する均等色空間上での色変換係
数を決定する。
【００２８】色順応変換工程８０は、色順応補正工程５
０で決定された色変換係数によって、入力画像データを
Ｌａｂ色空間上で変換し、コントラスト変換工程９０
は、コントラスト補正工程６０で決定された色変換係数
によって、色順応変換工程８０からの画像データをＬａ
ｂ色空間上で変換する。
【００２９】また、照度対応変換工程１００は、あらか
じめ用意された、彩度を補正するための色変換係数によ
って、コントラスト変換工程９０からの画像データに対
して、Ｌａｂ色空間上で、後述するＨｕｎｔ効果などに
対する補正を施すものである。
【００３０】さらに、設置環境光対応表示用変換工程１
１０は、その後の表示用変換工程１２０で、設置環境光
対応表示用変換工程１１０からのＬ＊ａ＊ｂ＊画像デー
タを、ディスプレイの設置環境が暗室の場合のディスプ
レイ固有のＲＧＢ画像データに変換することに対応し
て、ディスプレイの実際の設置環境が明るく照明されて
いる場合に、照度対応変換工程１００からのＬ＊ａ＊ｂ
＊画像データに対して、ディスプレイの管面（表示画
面）からの反射光の影響を除去するような補正を施すも
のである。
【００３１】表示用変換工程１２０は、上記のように設
置環境光対応表示用変換工程１１０からのＬ＊ａ＊ｂ＊
画像データを、ディスプレイの設置環境が暗室の場合の
ディスプレイ固有のＲＧＢ画像データに変換する。
【００３２】ここで、色順応につき示すと、屋外から白
熱灯で照明された部屋に入ると、始めは室内全体が黄色
っぽく感じるが、しばらくすると昼光で見ているときと
同じような感じを受ける。例えば、白い紙は白に見え、
色の不自然さは感じなくなる。これは、人間の眼が、照
明光に慣れるに従って感度が都合よく調整されて、色の
見えを恒常的に保とうとする作用があるからで、色順応
効果と呼ばれている。
【００３３】通常、観察者が暗室環境でディスプレイを
観察するとき、観察者の眼はディスプレイ自発光（画像
部または非画像部の白色）に順応するが、図４（Ａ）に
示すように、環境光６によってディスプレイ１の周囲が
明るく照明されている場合には、観察者の眼は環境光６
の影響も受ける。この状態では、観察者の眼は、ディス
プレイ自発光１ａと周囲の環境光６の両者に、それぞれ
部分的に順応し、実際は、その中間くらいのホワイトポ
イントに順応することが知られている。
【００３４】ディスプレイ自発光１ａおよび周囲の照明
光６に対して、６０：４０の割合で部分的に順応してい
るという報告もある（参考文献 Ｎ．Ｋａｔｏｈ，“Ｐ
ｒａｃｔｉｃａｌ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ａｐｐｅａ
ｒａｎｃｅ Ｍａｔｃｈ ｂｅｔｗｅｅｎ Ｓｏｆｔ
Ｃｏｐｙ ａｎｄ Ｈａｒｄ Ｃｏｐｙ”ＳＰＩＥＰｕ
ｂｌｉｃａｔｉｏｎ，Ｖｏｌ．２１７０，１７０−１８
１，１９９４）。
【００３５】図４（Ａ）に示すように、ハードコピー画
像が、その観察される環境下で、どのように見えるか
を、ディスプレイ１上でシミュレートする場合、ディス
プレイ自発光１ａの色温度を、ハードウエア的またはソ
フトウエア的に変更して、白色の色温度を、シミュレー
トしたい環境に合わせ、その環境での「色の見え」にな
るように補正しなければならない。しかし、この場合、
観察者の眼はディスプレイ１の周囲の環境光６にも部分
的に順応しており、その分を補正しなければならない。
【００３６】また、ディスプレイが設置されている環境
下で、ディスプレイ画像の色を観察される環境下でのハ
ードコピー画像の色に合わせるために、ハードコピー画
像とディスプレイ画像を同時に見比べることがある。極
端な例を考えると、図４（Ｂ）に示すように、ディスプ
レイ１は暗黒環境下に設置され、ハードコピー８はある
照明光９で照明されているような特殊な状況では、観察
者の眼はハードコピー８とディスプレイ１に、ほぼ５
０：５０の割合で部分的に順応する。
【００３７】これに対して、図４（Ｃ）に示すように、
ディスプレイ１もある照明光６で照明されている状況で
は、観察者の眼はディスプレイ１側では、その環境光６
にも部分的に順応するので、結果的に、環境光とディス
プレイへの順応の割合は、環境光の方がより高くなるこ
とになる。
【００３８】ディスプレイ上では、このような部分的な
色順応状態を考慮して、あらかじめ補正を加える必要が
ある。色順応補正工程５０は、第１に、そのような補正
を行うものである。
【００３９】そして、ハードコピー画像の色をディスプ
レイ上でシミュレートする場合には、ハードコピーの観
察環境下での環境光とディスプレイの設置環境下での環
境光の両者のホワイトポイントの情報から、順応率に応
じた適切な値を出力する。
【００４０】また、ディスプレイの設置環境下で、ハー
ドコピー画像の色とディスプレイ画像の色を同時に見比
べるような場合には、基本的には、ディスプレイのホワ
イトポイントを設置環境光のホワイトポイントに合わせ
るようにする。しかし、環境光の色温度が、例えば４３
００Ｋ程度というように低い場合には、後述する不完全
順応の影響で、ハードコピー画像の色とディスプレイ画
像の色は同じには見えない。
【００４１】ディスプレイを観察するとき、人間の視覚
は、ディスプレイ上の白色に順応しようとするが、ディ
スプレイ周囲の環境光の色温度が低いときには、色順応
が不完全となり、個人差はあるが、白い色が黄色がかっ
て見えたりする。図５は、この不完全順応の度合いを、
設置環境光の色温度に対してディスプレイの色温度を合
わせたときの等色点の変化で示したものである。不完全
順応は、人間の視覚系の色順応が不完全なために起こる
と考えられる。
【００４２】こうした不完全な色順応状態を考慮して、
あらかじめ補正を加える必要があり、色順応補正工程５
０は、第２に、そのような補正を行うものである。
【００４３】色順応補正工程５０での色順応補正、およ
び色順応変換工程８０での色順応変換の、具体的方法
は、後述する各実施例で示す。
【００４４】コントラスト補正につき示すと、明るい室
内でディスプレイを観察するとき、周囲の光の照度が大
きいと、ディスプレイ本来の黒らしさが失われ、結果的
にディスプレイ全体のコントラストが失われる。
【００４５】コントラスト補正工程６０は、このような
現象に対処するものである。コントラスト補正工程６０
でのコントラスト補正、およびコントラスト変換工程９
０でのコントラスト変換の、具体的方法は、後述する実
施例１で示す。
【００４６】さらに、照度対応変換につき示すと、人間
の視覚には、有彩色を照度を変えて照明すると、知覚さ
れる彩度（カラフルネス）が照度に応じて変化する、す
なわち照度が高いほど彩度が高く見える傾向がある。こ
れは、Ｈｕｎｔ効果と呼ばれるもので、照度対応変換工
程１００は、この照度の違いによる色の見えの変化を補
正するものである。
【００４７】具体的には、あらかじめ用意された色変換
係数によって、コントラスト変換工程９０からのＬ＊ａ
＊ｂ＊画像データの明度成分Ｌ＊が大きいとき、その Ｃ＊＝〔（ａ＊）２＋（ｂ＊）２〕１／２ …（１） で表される彩度Ｃ＊を小さくする。
【００４８】なお、照度の違いによる色の見えの変化に
は、Ｈｕｎｔ効果以外にも、有彩色光で灰色スケールを
照明すると、明るい灰色には照明光の色相を感じ、暗い
灰色には照明光に対して補色の色相を感じるＨｅｌｓｏ
ｎ−Ｊｕｄｄ効果や、無彩色を照度を変えて照明する
と、高照度では明るい灰色はより白色に、暗い灰色はよ
り黒色に見えるＳｔｅｖｅｎｓ効果がある。
【００４９】上記の例は、Ｈｕｎｔ効果を補正する場合
であるが、Ｈｅｌｓｏｎ−Ｊｕｄｄ効果やＳｔｅｖｅｎ
ｓ効果を補正してもよく、あるいはこれらのうちの複数
または全部を補正するようにしてもよい。
【００５０】設置環境光対応表示用変換工程１１０およ
び表示用変換工程１２０の具体的方法は、後述する実施
例１で示す。
【００５１】図６は、図１に示したカラー画像処理装置
１０が実行する、図３に示したカラー画像処理方法のル
ーチンの一例を示す。そのカラー画像処理ルーチンは、
ユーザによるスタート・ボタンのプッシュ・イベントを
検知することによって処理を開始して、まず、ステップ
Ｓ１において、ダイアログを開き、次に、ステップＳ２
に進んで、ユーザによる、ハードコピーが観察されると
予測される環境の照明条件、すなわち観察環境光情報の
入力を確認して、それを認識する。この場合、ユーザ
は、いくつか指定するパラメータを選択できるようにさ
れるが、ここでは、ＣＩＥ１９３１のｘｙ色度座標で指
定するものとする。
【００５２】次に、ステップＳ３に進んで、図１に示し
たセンサ２の検知出力、すなわちカラーディスプレイ１
が設置されている環境の照明条件である設置環境光情報
を取り込んで、これを認識する。
【００５３】次に、ステップＳ８０に進んで、後述する
各実施例で示すような色順応補正および色順応変換の処
理を行い、さらにステップＳ９０に進んで、後述する実
施例１で示すようなコントラスト補正およびコントラス
ト変換の処理を行い、さらにステップＳ１００に進ん
で、上述した照度対応変換の処理を行う。
【００５４】次に、ステップＳ１１０に進んで、後述す
る実施例１で示すような設置環境光対応表示用変換の処
理を行い、さらにステップＳ１２０に進んで、表示用変
換の処理を行い、さらにステップＳ１３０に進んで、ス
テップＳ１２０で得られた表示用画像データによって、
カラーディスプレイ１上に画像を表示する。
【００５５】図７は、別の処理ルーチンの例で、ユーザ
が、あらかじめ時刻を指定して処理を指示し、観察環境
光情報を入力しておくことによって、その指定された時
刻に自動的に処理を開始する場合である。
【００５６】すなわち、この場合、指定された時刻にな
ると処理を開始して、まず、ステップＳ１において、ダ
イアログを開き、次に、ステップＳ４に進んで、ユーザ
に対して環境光対応の画像処理を行うか否かの確認をす
る。これに対して、ユーザは、環境光対応の画像処理を
行わせるときには実行の指示をし、行わせないときには
キャンセルの指示をする。
【００５７】次に、ステップＳ５に進んで、そのユーザ
の指示から処理を実行すべきか否かを判断し、キャンセ
ルの指示により処理を実行しないときには、そのまま処
理を終了する。
【００５８】実行の指示により処理を実行すべきときに
は、あらかじめ入力された観察環境光情報を認識した上
で、ステップＳ３に進んで、センサ２の検知出力、すな
わち設置環境光情報を取り込んで、これを認識する。以
後は、図６の例と同じである。
【００５９】以下には、４つの実施例を示す。ただし、
実施例１〜４は、色順応補正工程５０および色順応変換
工程８０が異なるだけで、そのほかの工程は同じであ
る。また、実施例としては、これら実施例１〜４に限ら
ない。
【００６０】実施例１は、色順応補正工程５０では、色
順応補正ＬＵＴと最小二乗法によって補正係数を求め、
色順応変換工程８０では、３×８マトリックス変換によ
って画像データを変換する場合である。
【００６１】実施例２は、色順応補正工程５０では、色
順応モデルを用いて補正係数を求め、色順応変換工程８
０では、３次元ＬＵＴと補間によって画像データを変換
する場合である。
【００６２】実施例３は、色順応補正工程５０では、色
順応補正ＬＵＴによって補正係数を求め、色順応変換工
程８０では、実施例２と同様に３次元ＬＵＴと補間によ
って画像データを変換する場合である。
【００６３】実施例４は、色順応補正工程５０では、色
順応モデルと最小二乗法によって補正係数を求め、色順
応変換工程８０では、実施例１と同様に３×８マトリッ
クス変換によって画像データを変換する場合である。
【００６４】〔実施例１〕実施例１では、図８に示すよ
うに、色順応補正工程５０は、色順応補正本工程５１と
色順応変換係数算出工程５５とからなる。
【００６５】色順応補正本工程５１では、色順応補正Ｌ
ＵＴを用いる。ＬＵＴは、定まった色の数だけ用意す
る。ここでは、暗室環境下でのディスプレイ上の色再現
域内の８色を、図９に示すようにＬａｂ色空間上の８点
Ｐ１〜Ｐ８として選択する。色順応補正本工程５１は、
設置環境光情報認識工程２０および観察環境光情報認識
工程３０から得られたパラメータｘｙを色温度に変換し
て、このＬＵＴに入力する。
【００６６】図１０（Ａ）に示すような第１色から第８
色までのＬＵＴのうちの、同図（Ｂ）に示すような白色
用のＬＵＴに、設置環境光の色温度および観察環境光の
色温度が入力されたとすると、それに応じて、適切な白
色の色度が選択される。ＬＵＴに用意されている値の中
間の値が必要な場合には、補間値を算出する。
【００６７】色度の選択および算出は、色の見えのシミ
ュレ−ションに関しては、部分順応状態を考慮した補正
に、同時対比に関しては、不完全順応の影響が大きいの
で、特に不完全順応を考慮した補正に、それぞれ重点を
置かなければならない。
【００６８】同様にして、その他の色についても、各色
の適切な色度が選択ないし算出される。このような色順
応補正ＬＵＴは、等色実験で得られた統計的なデータを
元に作成する。
【００６９】次に、色順応変換係数算出工程５５におい
ては、この８色に関するデバイス・インディペンデント
な値と色順応補正ＬＵＴから得られた値との写像関係ｆ
を求める。ここでは、３×８マトリックス係数を、各点
との色差が最小になるように算出する。
【００７０】色順応変換工程８０では、色順応補正工程
５０の色順応変換係数算出工程５５で算出された係数を
用いて、３×８マトリックス演算により、入力画像デー
タを変換する。
【００７１】図１１は、実施例１の上記の色順応補正お
よび色順応変換の処理ルーチンを示し、まず、ステップ
Ｓ８１において、上記の８色の番号ｎを１とし、次に、
ステップＳ８２に進んで、色順応補正ＬＵＴから第ｎ色
の適切な色度を選択ないし算出し、次に、ステップＳ８
３に進んで、ｎを１だけインクリメントし、次に、ステ
ップＳ８４に進んで、ｎが８より大きいか否かを判断
し、ｎが８以下であると判断したときには、ステップＳ
８２に戻って、ステップＳ８２およびＳ８３を繰り返
す。
【００７２】ステップＳ８４でｎが８より大きいと判断
したときには、次に、ステップＳ８５に進んで、それま
でに求めた８色の色度データから、３×８マトリックス
係数を算出し、次に、ステップＳ８６に進んで、ステッ
プＳ８５で算出した係数を用いて、３×８マトリックス
演算により、入力画像データを変換する。
【００７３】コントラスト補正工程６０では、設置環境
光情報認識工程２０から得られたパラメータＹ（ＣＩＥ
１９３１のＸＹＺ色度座標のＹ）からガンマ値を出力す
るようなＬＵＴを用い、そのＬＵＴからのデータをコン
トラスト補正データとする。
【００７４】コントラスト変換工程９０では、コントラ
スト補正工程６０から得られたコントラスト補正データ
に基づいて、色順応変換工程８０からのＬ＊ａ＊ｂ＊画
像データの明度成分Ｌ＊に対する階調曲線のガンマ値を
変化させる。
【００７５】図１２は、実施例１の上記のコントラスト
補正およびコントラスト変換の処理ルーチンを示し、ま
ず、ステップＳ９１において、設置環境光情報認識工程
２０からのパラメータＹによりＬＵＴからガンマ値を選
択し、次に、ステップＳ９２に進んで、そのガンマ値を
変換し、次に、ステップＳ９３に進んで、その変換後の
ガンマ値を３次元ＬＵＴに格納し、次に、ステップＳ９
４に進んで、その３次元ＬＵＴからのガンマ値により、
色順応変換工程８０からの画像データを変換する。
【００７６】上述したように、表示用変換工程１２０で
は、設置環境光対応表示用変換工程１１０からのＬ＊ａ
＊ｂ＊画像データを、ディスプレイの設置環境が暗室の
場合のディスプレイ固有のＲＧＢ画像データに変換する
ことに対応して、設置環境光対応表示用変換工程１１０
では、ディスプレイの実際の設置環境が明るく照明され
ている場合に、照度対応変換工程１００からのＬ＊ａ＊
ｂ＊画像データに対して、ディスプレイの管面（表示画
面）からの反射光の影響を除去するような補正を施すも
ので、そのために、図１３に示すように、まず、照度対
応変換工程１００からのＬ＊ａ＊ｂ＊画像データを一
旦、ＸＹＺ色度データに変換した上で、そのＸＹＺ色度
データから、反射光分Ｘａｍｂｉｅｎｔ，Ｙａｍｂｉｅ
ｎｔ，Ｚａｍｂｉｅｎｔを差し引いて、設置環境が暗室
の場合のディスプレイ画面上の値ＸＣＲＴ，ＹＣＲＴ，
ＺＣＲＴを求める。
【００７７】反射光分Ｘａｍｂｉｅｎｔ，Ｙａｍｂｉｅ
ｎｔ，Ｚａｍｂｉｅｎｔは、ディスプレイの設置環境が
明るく照明されている場合の設置環境光の値で、設置環
境光情報認識工程２０から与えられる。
【００７８】データＸＣＲＴ，ＹＣＲＴ，ＺＣＲＴは、
Ｌ＊ａ＊ｂ＊画像データに変換し、さらにＬ＊ａ＊ｂ＊
画像データは、ディスプレイ画面上の値Ｌ＊ ＣＲＴ，ａ
＊ ＣＲＴ，ｂ＊ ＣＲＴに変換した上で、表示用変換工程
１２０において、ディスプレイ固有のＲＧＢ画像データ
に変換する。
【００７９】〔実施例２〕実施例２では、色順応補正工
程５０で、色順応モデルを用いて補正係数を求め、色順
応変換工程８０で、３次元ＬＵＴと補間によって画像デ
ータを変換する。
【００８０】そのために、あらかじめ７２９（９×９×
９）個の色データを選んでおく。ディスプレイの色域を
網羅的にカバーできるように選択するのが望ましい。そ
して、このような色データの一つずつに色順応モデルで
変換を施し、適切な補正値を算出する。この場合、色デ
ータはＣＩＥ１９３１のＸＹＺ色度座標として与える。
他の座標系なら、ＣＩＥ１９３１のＸＹＺ色度座標に一
旦、変換する。
【００８１】図１４は、実施例２の色順応補正および色
順応変換の処理ルーチンを示し、まず、ステップＳ８０
１において、上記の７２９個の色データの番号ｎを１と
し、次に、ステップＳ８０２に進んで、その７２９個の
色データから第ｎ番目のデータを選択し、次に、ステッ
プＳ８０３に進んで、その選択した色データを上記のよ
うにＣＩＥ１９３１のＸＹＺ色度座標に変換し、次に、
ステップＳ８０４に進んで、そのＸＹＺ色度データを錐
状体応答値ＬＭＳに変換する。次に、ステップＳ８０５
に進んで、その錐状体応答値ＬＭＳを、ディスプレイの
ホワイトポイントの錐状体応答値で正規化する。
【００８２】一方、あらかじめ、設置環境光情報と観察
環境光情報とから、補正すべき適切なホワイトポイント
の色度を求めておく。具体的には、図１５に示すように
（便宜的にフローチャートをブロック的に示す）、７２
９個の色データを変換したのと同様に、まず、ステップ
Ｓ２８１において、設置環境光情報および観察環境光情
報を、それぞれＣＩＥ１９３１のＸＹＺ色度座標に変換
し、次に、ステップＳ２８２に進んで、そのＸＹＺ色度
データを錐状体応答値ＬＭＳに変換した上で、ステップ
Ｓ２８３において、錐状体応答値ＬＭＳに対して不完全
順応補正を行い、次に、ステップＳ２８４に進んで、そ
の不完全順応補正後の錐状体応答値Ｌ’Ｍ’Ｓ’に対し
て部分順応補正を行う。
【００８３】図１４の処理ルーチンでは、ステップＳ８
０５からステップＳ８０６に進んで、このように図１５
のステップＳ２８４で算出された錐状体応答値ＬｗＭｗ
Ｓｗを用いて、ステップＳ８０５で正規化された錐状体
応答値に対して色順応補正を行い、さらにステップＳ８
０７に進んで、その色順応補正後の錐状体応答値をＣＩ
Ｅ１９３１のＸＹＺ色度座標に変換する。
【００８４】その後、ステップＳ８０８に進んで、その
ＸＹＺ色度データを、ホワイトポイントＤ５０データを
用いて、デバイス・インディペンデントな画像データＬ
＊’ａ＊’ｂ＊’に変換する。
【００８５】次に、ステップＳ８０９に進んで、ｎを１
だけインクリメントし、次に、ステップＳ８１０に進ん
で、ｎが７２９より大きいか否かを判断し、ｎが７２９
以下であると判断したときには、ステップＳ８０２に戻
って、ステップＳ８０２〜Ｓ８０９を繰り返す。
【００８６】ステップＳ８１０でｎが７２９より大きい
と判断したときには、次に、ステップＳ８１１に進ん
で、それまでに求めた７２９個の色データを、図１６に
示すような３次元ＬＵＴに格納し、次に、ステップＳ８
１２に進んで、その３次元ＬＵＴからの色データによ
り、入力画像データを変換する。
【００８７】３次元ＬＵＴのアドレスはＬａｂ色空間上
の位置を示し、入力画像データが、その格子点の間の値
をとる場合には、格子点の内分点として捉えられて、周
囲８点の格子点の出力値の荷重和として与えられる。
【００８８】なお、ここでは色順応モデルとしてＨｕｎ
ｔモデル（参考文献：Ｒ．Ｗ．ＨＵＮＴ ＭＥＡＳＵＲ
ＩＮＧ ＣＯＬＯＵＲ Ｓｅｃｏｎｄ Ｅｄｉｔｉｏｎ
ＥＬＬＩＳ ＨＯＲＷＯＯＤ）を参考にしているが、
他の色順応モデル（例えば、Ｎａｙａｔａｎｉモデル
（参考文献：大田登 色彩工学、東京電機大学出版局）
など）であってもよい。
【００８９】［実施例３］実施例３では、色順応補正工
程５０で、色順応補正ＬＵＴによって補正係数を求め、
色順応変換工程８０で、実施例２と同様に３次元ＬＵＴ
と補間によって画像データを変換する。ただし、色順応
補正ＬＵＴとして、実施例１では８色分のＬＵＴを用い
るのに対して、実施例３では１２５（５×５×５）色分
のＬＵＴを用いる。
【００９０】図１７は、実施例３の色順応補正および色
順応変換の処理ルーチンを示し、ステップＳ８１〜Ｓ８
４は、上記のように色順応補正ＬＵＴとして１２５色分
のＬＵＴを用いる点を除いて、図１１に示した実施例１
のそれと同じであり、以後のステップＳ８１１およびＳ
８１２は、色データが１２５個となる点を除いて、図１
４に示した実施例２のそれと同じである。
【００９１】［実施例４］実施例４では、色順応補正工
程５０で、色順応モデルと最小二乗法によって補正係数
を求め、色順応変換工程８０で、実施例１と同様に３×
８マトリックス変換によって画像データを変換する。
【００９２】ただし、色順応補正工程５０の色順応補正
本工程５１で用いる色順応モデルは、実施例２では７２
９色分の色度を算出するのに対して、実施例４では８色
分の色度を算出する。
【００９３】図１８は、実施例４の色順応補正および色
順応変換の処理ルーチンを示し、ステップＳ８０１〜Ｓ
８１０は、上記のように色順応モデルが８色分の色度を
算出する点を除いて、図１４に示した実施例２のそれと
同じであり、以後のステップＳ８５およびＳ８６は、図
１１に示した実施例１のそれと同じである。
【００９４】［第２の実施形態］上述した第１の実施形
態は、図３に示したように、環境光情報補正工程４０
が、色順応補正工程５０とコントラスト補正工程６０と
からなり、画像データ変換工程７０が、色順応変換工程
８０、コントラスト変換工程９０、照度対応変換工程１
００、設置環境光対応表示用変換工程１１０および表示
用変換工程１２０からなる場合である。
【００９５】これに対して、図１９に示すように、環境
光情報補正工程４０を、色順応補正工程５０、コントラ
スト補正工程６０、照度対応補正工程４３、環境光対応
表示用補正工程４４、表示用補正工程４５および色変換
係数合成工程４６からなり、あらかじめ選んだ、例えば
７２９個の色データに対して、必要な補正をすべて行っ
て、色変換係数を算出するものとすることができる。
【００９６】すなわち、色順応補正工程５０では、色の
見えを補正するＬａｂ色空間上での色変換係数を、コン
トラスト補正工程６０では、コントラストを補正するＬ
ａｂ色空間上での色変換係数を、それぞれ算出する。ま
た、照度対応補正工程４３は、あらかじめ用意された、
彩度を補正するための色変換係数を有するものとする。
【００９７】設置環境光対応表示用補正工程４４では、
ディスプレイ固有の色空間への変換に際して設置環境光
の影響を補正するような色変換係数を決定する。表示用
補正工程４５は、あらかじめ用意された、ディスプレイ
固有の色空間に変換するための色変換係数を有するもの
とする。
【００９８】そして、色変換係数合成工程４６におい
て、色順応補正工程５０、コントラスト補正工程６０、
照度対応補正工程４３、設置環境光対応表示用補正工程
４４および表示用補正工程４５から得られた各色変換係
数を合成し、その合成後の色変換係数によって、画像デ
ータ変換工程７０において、環境光情報補正工程４０で
算出された色変換係数を３次元ＬＵＴの格子点に格納し
て、入力画像データを均等色空間からディスプレイ固有
の色空間に変換する。
【００９９】この第２の実施形態によれば、上述した実
施例１〜４を含む図３に示した第１の実施形態に比べ
て、色順応補正とコントラスト補正だけに限らず、色の
見えに関する補正、およびデバイス特性に関する補正を
含む、ディスプレイに表示するまでに必要なすべての補
正を環境光情報補正工程４０において行うので、変換工
程の負担を軽くすることができる。
【０１００】
【発明の効果】上述したように、この発明によれば、デ
ィスプレイが設置されている環境が、一般の制限されな
い照明条件下にあっても、またハードコピーが観察され
ると予測される環境が、いかなる照明条件下にあって
も、ディスプレイ画像の色を、観察されると予測された
環境下で実際に観察されるハードコピー画像の色に印象
が一致するように、ハードコピー画像の色の見えをディ
スプレイ上でシミュレートすることができる。また、デ
ィスプレイの設置環境下で、ディスプレイ画像とハード
コピー画像を同時に見比べる場合でも、両者の見た目の
印象を合わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明のカラー画像処理方法を実現するカラ
ー画像処理システムの一例を示すブロック図である。
【図２】この発明のカラー画像処理方法を示す工程図で
ある。
【図３】この発明のカラー画像処理方法の第１の実施形
態を示す工程図である。
【図４】環境光の説明に供する図である。
【図５】不完全順応の説明に供する図である。
【図６】第１の実施形態の画像処理ルーチンの一例を示
す図である。
【図７】第１の実施形態の画像処理ルーチンの他の例を
示す図である。
【図８】実施例１の色順応補正工程を示す図である。
【図９】実施例１の色順応補正工程の説明に供する図で
ある。
【図１０】実施例１の色順応補正工程の説明に供する図
である。
【図１１】実施例１の色順応補正および色順応変換の処
理ルーチンを示すフローチャートである。
【図１２】実施例１のコントラスト補正およびコントラ
スト変換の処理ルーチンを示すフローチャートである。
【図１３】実施例１の設置環境光対応表示用変換および
表示用変換の処理を示す図である。
【図１４】実施例２の色順応補正および色順応変換の処
理ルーチンを示すフローチャートである。
【図１５】図１４の説明に供する図である。
【図１６】図１４の説明に供する図である。
【図１７】実施例３の色順応補正および色順応変換の処
理ルーチンを示すフローチャートである。
【図１８】実施例４の色順応補正および色順応変換の処
理ルーチンを示すフローチャートである。
【図１９】この発明のカラー画像処理方法の第１の実施
形態を示す工程図である。
【符号の説明】
１ カラーディスプレイ ２ センサ ３ 入力手段 １０ カラー画像処理装置 ２０ 設置環境光情報認識工程 ３０ 観察環境光情報認識工程 ４０ 環境光情報補正工程 ５０ 色順応補正工程 ６０ コントラスト補正工程 ７０ 画像データ変換工程 ８０ 色順応変換工程 ９０ コントラスト変換工程 １００ 照度対応変換工程 １１０ 設置環境光対応表示用変換工程 １２０ 表示用変換工程 ４３ 照度対応補正工程 ４４ 設置環境光対応表示用補正工程 ４５ 表示用補正工程 ４６ 色変換係数合成工程
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｎ 1/46 Ｈ０４Ｎ 1/46 Ｚ

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】カラーディスプレイが設置されている環境
    での照明条件である設置照明条件を認識する第１ステッ
    プと、 この第１ステップによる設置照明条件の認識の前または
    後において、入力された、カラーハードコピーを観察す
    ると予測される環境での照明条件である観察照明条件を
    認識する第２ステップと、 前記第１ステップにより認識された設置照明条件と、前
    記第２ステップにより認識された観察照明条件とに基づ
    いて、色変換係数を決定する第３ステップと、 この第３ステップで決定された色変換係数に基づいて、
    入力画像データを表示用画像データに変換する第４ステ
    ップと、 を備えることを特徴とするカラー画像処理方法。
  2. 【請求項２】請求項１のカラー画像処理方法において、 前記第３ステップは、 色の見えを補正する均等色空間上での色変換係数を決定
    する色順応補正工程と、 コントラストを補正する均等色空間上での色変換係数を
    決定するコントラスト補正工程と、 を含むことを特徴とするカラー画像処理方法。
  3. 【請求項３】請求項２のカラー画像処理方法において、 前記第３ステップは、 前記色順応補正工程により決定された色変換係数と、 前記コントラスト補正工程により決定された色変換係数
    と、 あらかじめ用意された、彩度を補正するための色変換係
    数と、 ディスプレイ固有の色空間への変換に際して、設置環境
    光の影響を補正するための色変換係数と、 あらかじめ用意された、ディスプレイ固有の色空間への
    変換のための色変換係数と、 を合成して、均等色空間からディスプレイ固有の色空間
    に変換するための色変換係数を得ることを特徴とするカ
    ラー画像処理方法。
  4. 【請求項４】請求項２または３のカラー画像処理方法に
    おいて、 前記色順応補正工程は、設置照明条件と観察照明条件の
    各種の組み合わせにつき、あらかじめ用意された、設置
    照明条件下でのカラーディスプレイ上の色の見えと観察
    照明条件下でのカラーハードコピー上の色の見えを一致
    させるための複数のデータ対から、前記第１ステップに
    より認識された設置照明条件と前記第２ステップにより
    認識された観察照明条件とに対応する複数のデータ対
    を、補間によって求めることを特徴とするカラー画像処
    理方法。
  5. 【請求項５】請求項２または３のカラー画像処理方法に
    おいて、 前記色順応補正工程は、前記第１ステップにより認識さ
    れた設置照明条件と前記第２ステップにより認識された
    観察照明条件とから、設置照明条件下でのカラーディス
    プレイ上の色の見えと観察照明条件下でのカラーハード
    コピー上の色の見えを一致させるための複数のデータ対
    を、色順応モデルを用いて計算することを特徴とするカ
    ラー画像処理方法。
  6. 【請求項６】請求項２または３のカラー画像処理方法に
    おいて、 前記コントラスト補正工程は、前記第１ステップにより
    認識された設置照明条件から、コントラストを補正する
    色変換係数を決定することを特徴とするカラー画像処理
    方法。
  7. 【請求項７】カラー画像データを生成し、または取り込
    む画像データ生成取込手段と、 カラーディスプレイが設置されている環境での照明条件
    である設置照明条件を認識する認識手段と、 カラーハードコピーを観察すると予測される環境での照
    明条件である観察照明条件を入力する入力手段と、 前記認識手段により認識された設置照明条件と前記入力
    手段により入力された観察照明条件とに基づいて、あら
    かじめ用意された色変換対応係数を補正する補正手段
    と、 前記画像データ生成取込手段により生成され、または取
    り込まれたカラー画像データを、前記補正手段により補
    正された色変換対応係数によって表示用画像データに変
    換する変換手段と、 を備えることを特徴とするカラー画像処理装置。
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