JPS63254887A - カラ−パツチの作成方法 - Google Patents

カラ−パツチの作成方法

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JPS63254887A
JPS63254887A JP62089005A JP8900587A JPS63254887A JP S63254887 A JPS63254887 A JP S63254887A JP 62089005 A JP62089005 A JP 62089005A JP 8900587 A JP8900587 A JP 8900587A JP S63254887 A JPS63254887 A JP S63254887A
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color
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data
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image
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JP62089005A
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Hirotetsu Ko
博哲 洪
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Konica Minolta Inc
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は、テレビ画像信号をビデオプリンタ、デジタ
ルカラーコピー装置などを用いてハードコピーする場合
のように、異なる表色系間での色修正(カラープルーフ
)を行なう場合などの色実測系に適用して好適なカラー
パッチの作成方法に関する。
[発明の背景] テレビ画像信号をビデオプリンタ、デジタルカラーコピ
ー装置などを使用してハードコピーする場合には、夫々
の表色系が相違するため、再現色を一致きせるためなど
の目的から、カラーパッチなどの色修正用として色分解
画像修正装置が使用されることが多い。
例えば、色分解画像修正装置の1つであるカラーマスキ
ング装置は、周知のように色材(トナー、インク、感熱
転写用インク、印画紙などの色素)の副吸収分をキャン
セルして正しい色(中間色)を再現できるようにするた
めの装置である。
すなわち、テレビ画像は加色法によりカラー画像が構成
され、その表色系は蛍光体のR,G、B座標系が使用き
れる。これに対して、印画紙などは減色法によりカラー
画像が構成されると共に、その表色系ばL”、u”、v
’などの表色系が使用される。このような場合には、こ
れら表色系間で信号データの変換(色修正)を行なう必
要があるからである。
例えば、第25図に示すカラーマスキング装置10では
、入力されたR、G、Bの3原色画像データを数値演算
することによって、新たな画像データ(色修正後の画像
データで、この例では、シアンC1マゼンタM及びイエ
ローY)を形成し、この新たな画像データC,M、Yに
基づいてカラー画像が記録されるようになされる。
同図において、11はテレビジョン受像機、12はカラ
ープリンタ、13は印画紙などの記録媒体を示す。
カラープリンタなどの色彩特性を正確に把握できれば、
ある指定した色彩を再現する基本色(3色もしくは4色
)の組合せを正確に求めることができるから、これによ
って色変換誤差が僅少となり、色再現性が格段に向上す
る。
ある指定した色彩を再現する基本色(3色もしくは4色
)の組合せを算出する方法として、従来では次の2つの
方法が知られている。
印画紙などを使用してハードコピーする場合には、第2
6図に示すように、単色(Y、M、C)夫々の分光吸収
濃度を測定しておき、濃度加法性を使用して総合吸収特
性を算出する。その後、X。
Y、Z、L”、u”、v”などの表色系に変換する。
濃度加法性とは、各分光吸収濃度での各色の濃度を加算
して計算する方法をいう。
印刷などにおいては、ノイゲバウア方程式によって基本
色の組合せを推定している。
[発明が解決しようとする問題点] ところで、上述の算出方法のうち、印画紙の場合は、実
際の系において濃度加法性が成立しない。
そのため、色再現性を推定したときの精度が悪い。
ノイゲバウア方程式を使用する場合においても、これが
近似式であるためその近似式と実際値とのずれが大きく
、これまた色再現性の精度が充分でない。
この問題点を解決する1つの方法として、テレビ画像信
号から印画紙などの記録媒体上に直接カラー画像を記録
し、その記録画像の色を直接測定して、修正値を算出す
る方法が考えられる。
この発明ではこのように、実際にカラー画像を形成して
異なる表色系の値を算出するような場合に適用して好適
なカラーパッチの作成方法を提案するものである。
[問題点を解決するための技術的手段]上述の問題点を
解決するため、この発明においては、電気信号として入
力された色分解画像信号に基づいて複数の基本色を混合
し、記録媒体上に色画像′として再生する色画像再生装
置により、各色分解画像信号の異なる組合せによる複数
の色を、記録媒体上のカラーパッチ像として再生するよ
うにしたことを特徴とするものである。
[作 用] 色分解画像信号として与えられた基本色の最小から最大
までのレベルによって形成される組合せに基づく画体信
号によって、色画像が形成される。
記録媒体上に形成されたこの色画像がカラーパッチ像と
して使用きれる。
基本色がm個あり、それらが夫々、nステップに分割さ
れているときには、nff1個の組合せからなるカラー
パッチ像が得られる。
基本色がm個でも夫々のステップを等間隔に区分しない
場合もある。その場合には、人間の目の識別能力を考慮
して区分されることになる。
人間の目の識別能力は、マゼンタMが最も高く、イエロ
ーYが最も低いことから、イエローYのステップを大ま
かに、マゼンタMのステップを細かに区分すれば、単純
にnステップで区分する場合より、カラーパッチ数が減
少する。
人間の目の識別能力を考慮するときには、Y。
M、Cの組合せに使用される信号数PY、PM。
PCは、 PY<PC≦PM の関係を満足するように選定される。
なお、カラーパッチを作成して、基本色の混合量を算出
するには、以下のような処理ステップが考えられる。
第1に、求むべき中間色に近い色調のサンプルを複数個
予め出力するステップ(第1ステツプ)がある。
第2に、各サンプルの基本色の混合量と、それに対する
表色系の値とを調べるステップ(第2ステツプ)がある
。
第3に、サンプルの表色系の値を用いて収束演算を行な
うステップ(第3ステツプ)がある。
この第3のステップによって、その中間色を再現する基
本色の混合量が算出されることになる。
第1のステップにおけるサンプルは次のようにして求め
られる。
それは、特定の表色系、例えばY、M、C座標系で構成
される基本色に関する離散的なn個のポイント(その合
計は、n’nψnポイント)の信号によって実際に印画
紙上にカラープリントして、nW′個のカラーパッチ像
が形成される。
カラープリントして形成された複数のカラーパッチの色
を実際に測定し、その渋り定データを印画紙の表色系(
例えばL”、u”、V”表色系、以下同様)上にプロッ
トすることによって、Y、M、C座標系の色がL”、u
’+v”表色系の値として写像される。写像されたこれ
らの値がサンプル値となる。
測定データを特定の表色系の値に変換するため、その表
色系に関する特定の変換式が使用される。
第3のステップでは、サンプル値を順次内挿しながら収
束させることによって中間色に最も近いサンプル値を演
算する。その収束サンプル値を基本色の混合量(Y、M
、Cの各色データ)に対応させる。
これら混合量が色修正データとして複数個用意され、こ
れらが入力色情報によって参照される。
色分解画像修正装置では、これらの色修正データがテー
ブル化され、入力色分解画像情報によって対応する色修
正データが参照される。
これによって、修正された色分解画像情報で基づいてカ
ラー画像を記録することができる。、[実 施 例] 続いて、この発明に係るカラーパッチの形成方法の一例
を、上述した色分解画像修正方法に適用した場合につき
、第1図以下を参照して詳細に説明する。
まず、この発明が適用される色分解画像修正方法の基本
原理を説明する。
説明の都合上、基本色をY、M、Cの3色とした場合に
ついて説明する。
記録媒体、例えば印画紙などのカラー写真感光材料上の
中間色はY、M、Cの濃度を組合せることで無数に表現
できるが、その表現範囲は立体的に示される。Y、M、
Cの座標系で表現すると、その表現範囲は第1図に示す
ような立方体となる。
Y、M、Cの座標系を他の表色系例えば、X、Y。
2表色系に変換すると、第2図に示すような立体となる
。
図中、各頂点A−HはA′〜H′に対応する。
第2図からも明らかなように、この表現範囲を決める立
体は、殆どがいびつであり、各辺は直線になるとは限ら
ず、また各辺は複雑な曲面となっている。
この立体の中であれば、Y、M、Cの適当な組合せによ
り、所定の中間色を再現できる。そのため、この立体内
に入るように色修正データを形成しなければならない。
この発明はこの立体内に入るように、Y、M、Cの混合
量を決定する一方法を提案するものである。
簡単のため、基本色を2色(例えば、YとM)として説
明し、その後に本来の基本色を使用したアルゴリズムを
説明することにする。
第3図の各交点(実施例では、5X5=25の格子点)
の色レベルをカラープリンタに供給して、その色レベル
をもって記録媒体(以下印画紙である)上に記録してカ
ラーパッチを形成する。
得られたカラーパッチから実際の色を測定し、その測定
した値を表色系の変換式を使用して表色系の値(サンプ
ル値)に換算し、これを各格子点ごとにプロットしたの
が第4図である。
カラーパッチの数は多いに越したことはないが、実際の
色測定に時間が掛かるから、実施例では5X5=25程
度のカラーパッチが使用きれる。
ざらに多くのカラーパッチをイ吏用してもよい。
その場合、実際にカラーパッチの数を増やしてもよいが
、内挿処理によって、カラーパッチの数を増やすことも
できる。例えば、5X5=25のカラーパッチの中間を
内挿した場合には、この内挿処理によって、9X9=8
1のカラーパッチまで拡張、増殖されたことになる。
以下に示す例は、5X5=25のカラーパッチによって
基本色の組合せが推定される。
上述したカラーパッチの設定は人間の知覚特性(識別能
力)が考慮されていないが、後述するように人間の知覚
特性を考慮してカラーパッチ数を選定してもよい。
ここで、第4図に示すように、ある中間色を×(目標値
T゛とする)で示すと、この色を示すY。
間座標系の組合せは、第3図の格子点a −dで囲まれ
る領域内にあるものと推定される。
どの格子点に一番近いかの演算処理は、第4図の表色系
を第3図の座標系に対応付けながら収束きせて求める。
このように、第4図の表色系のみを使用して収束演算し
、収束結果を第3図の座標系に対応付けして推定しない
のは、第3図の座標系から第4図の表色系に対する変換
は既知であるにも拘らず、この逆の変換操作は非常に複
雑で、今だその好ましい変換式が知られていないからで
ある。
このようなことから、第3図の座標系に示される目標値
Tは次のような処理によって推定しようとするのもであ
る。推定処理操作を第5図及び第6図を参照して詳細に
説明する。
まず、目標値T′と合計25個の基本格子点(第4図参
照)を使用して、この目標値1゛′に最も近い格子点が
算出される。
実際には、両者の差が最小となる格子点が算出される。
この格子点がb′であるものとすれば、第5図において
も目標値下は格子点b′に対応した格子点すに近いもの
と推定できる。
次に、格子点間隔が1/2となるレベル間隔で、格子点
すを囲む合計9個の格子点を設定し、それらの格子点を
周囲の格子点の重み平均によって算出する。例えば、周
囲の2点あるいは4点の格子点を重み平均して求める。
この新たに算出された格子点e=1に対応する値が再び
第6図の表色系にプロットされる。
そして、このプロットされた格子点e′〜1′(計9個
)の中から目標値T′に最も近い格子点が上述したと同
じ手法によって求められ、その格子点(この例では、h
’)に対応する第5図の格子点りと、これを含む8個の
格子点m−tが格子間隔をさらに1/2に狭くすること
で算出される。
このような格子の分割を繰り返すことによって、格子は
次第に狭くなり、ついには収束する。この収束した格子
点の値に対応する第5図の目標値Tが、その中間色を再
現するための基本色の組合せ(Y、M、Cの混合量)を
示すことになる。
以上の推定操作が与えられた目標値ごとに実行される。
推定目標値をテーブル化し、その目標値を入力色分解画
像の値で参照するように構成することもできる。
実際に、色分解画像修正装置などに応用する場合には、
ルックアップテーブルを使用することになる。その−例
は後述する。
基本色として、3色を使用したときのアルゴリズムを次
に説明する。
Y、M、C夫々が、0〜255までの256ステツプの
レベルを持つものとする。これらのレベルのうち、この
例では、5つのレベルが抽出される。例えば、Y、M、
Cの夫々に対して、0I64.128,192及び25
5の5つのレベルが抽出される。これらの全組合せの色
(5x5x5=125)のカラーパッチが作成される。
カラーパッチの一例を第7図に示す。各カラーパッチの
表色系としては、CIEのL”、u“。
v ” % L ” + a率、b0表色系が適当であ
る。
カラーパッチは各色とも同一レベル数とは限らない。す
なわち、人間の目の識別能力を考慮してカラーパッチを
構成するような場合には、一般には各色とも同一レベル
数とはならない。それは、人間の目の識別能力はM(マ
ゼンタ)が最も高く、Y(イエロー)が最も低いから、
カラーバ・ソチもこれに合わせてYを少目に、Mを多口
にすることが考えられるからである。
第8図はその一例を示すもので、 Y−M−C=3X5X4 の場合を例示した。    ・ このように、目の識別能力を考慮してカラーパッチを作
成する場合には、Y、M、C夫々を等間隔に区分してカ
ラーパッチを形成したときとほぼ同等の成果が得られる
。
これによって、カラーパッチ数が減少するので、その分
色の実測時間が短縮される。
これらの関係を一般化すると、次のような関係を満たす
ようにY、M、Cのパッチ数PY、PM。
PCを設定すればよい。
PY<PC:ii+PM 内挿処理によってカラーパッチ数を増やす場合には、以
下のようにする。
基本格子として、5X5X5=125の場合、L”l 
u”+ V”表色系は以下の計算式に示す曲線補間によ
って内挿される。
この場合、第9図に示すように、黒丸・を格子点(サン
プル点)としたとき、Δ印とX印が補間すべき点とする
と、Δ印のように前後2点ずつ格子点が存在する場合と
、X印のように前後に1点及び3点ある場合とでは、異
なった補間式が使用される。
補間すべき点の表色系を、I、−、ui、■−とし、各
サンプル点の表色系を、Li〒、 uf”、 vi”(
i=1〜4)としたとき、前者の場合は以下のような補
間式によって補間される。
LIll”= −(1/1B) Ll”+ (9/16
) L2”+ (9/16) L3゜−(1/1B) 
L4゜ u−=−(1/16) ul”+(9/16) u2”
+(9/16) u3”−(1/16) u 4゜ V♂=  (1/16)vl”+(9/1G)v2”+
(9/16)v3”−(1/16) v4” 後者の場合には、次の補間式が使用される。
L 、、” = (5/16) L 1” + (15
/16) L 2宰−(5/16) L3”−(1/1
6) L4” U♂= (5/16) u 1”+ (15/16) 
u2” −(5/16) u3”−(1/16) u4
” V♂= (5/16) v 1”+ (15/16) 
v2” −(5/16) v3゜(1/16) v 4
” 補間処理の順序の一例を第10図に示す。番号I 、 
II 、 Illの順序で補間される。
このような補間処理によって、実際は125のカラーパ
ッチしか測定しないにも拘らず、電気的な処理によって
カラーパッチ数を729個まで拡張することができ、そ
のときのY、M、C座標系で示されるカラーパッチは第
11図のようになる。
これをL’s ul、vlの表色系に写像すると第12
図に示すようになる。
同図Aは第11図の頂点側から見た表色系であり、同図
BはL”、V”面側の写像であり、同図CはL * 、
 u *面側の写像である。
このような補間処理によって作成された合計729個の
カラーパッチを使用して、上述した目標値Tの推定処理
が実行されるものである。
ここで、目標値T′がどの格子点に近いかを演算するに
は、次のような評価関数へEを使用すればよい。
八E= l LT”−Li”l + I uT”−ui
”1+ l v7” −vi” l ΔE= [(L7”−Li’) 2+ (uT’−ui
”)”+  (v7’−vi”)  2J ”2評価関
数は何れを使用しても差し支えない。
最終目標値Tを全て収束演算処理によって算出する場合
には、その処理時間があまりにも掛かってしまうので、
実際は数回の収束処理で終了するようなアルゴリズムが
採用される。
例えば、上述の例のように、64の量子化ステップによ
って基本格子の間隔が区切られているときには、上述の
補間処理によって格子間隔(分割間隔)が32になって
いることになるから、このような場合には、格子間隔が
16.8.4.2.1の合計5回の収束処理を順次繰り
返すことによって終了するようなアルゴリズムとなされ
る。
これによって、充分な精度をもって目標値を推定できる
。
補間処理によって第11図に示すようなカラーパッチが
得られている場合では、第1回目から第5回目までの収
束処理において、内挿点(立体の各頂点)の算出は、上
述したような曲線的な近似によって算出することもでき
るが、以下に示す例では何れも直線的な近似による場合
である。
直線近似による内挿処理は次のようになる。
第13図に示すような内挿点Sを仮定したとすると、内
挿点SのL * 、 u * 、 v m表色系をL 
s ” *u s”、 v s”としたときの、その内
挿式の一例を次に示す。
L s”= (1/EM l) DM I・しit′1
1^        1;^ u s”= (1/DM ]) DM r ・u i”
1lAII^ vs”= (1/AMi) 処Mi−v i”+I^ 
      1−^ 内挿された表色系L s’、 u S”+ v s”が
Y。
M、C座標系の値に対応付けられる。
Miは対角の頂点を含み、かつ内挿点Sを含む直方体の
体積であって、第11図の場合には、をM+=323 一^ となる。内挿の具体例は後述する色分割画像推定装置の
ところで説明する。
ところで、上述では目標値Tかいづれも第2図に示す立
体の内部にあるときの推定処理を説明したが、第14図
に示すように立体の外部に存在するときには、以下のよ
うな処理によって推定される。説明を簡略化するためY
、M、C座標系は使用しない。
立体の外部に目標値T′が存在するのは、出力系の色再
現範囲が、入力系の色再現範囲よりも狭いからである。
この場合には、その色の色相を変化させないで、無彩色
方向に移動させ、その無彩色方向の直線1と色再現範囲
の境界と交差する点の色をその目標値T4として一使用
するようにするものである。
そして、この場合においても、目標値T8は第3図の格
子点q 1 + q 2を結ぶ線上にあると考え、上述
と同様に、Y、M、C座標系に対応付けなからql”、
 q2” (第14図)を分割収束きせることによって
推定するものである。
この推定操作のアルゴリズムは上述のアルゴリズムに加
えて、以下のようなアルゴリズムが付加される。
まず、Y、M、CのいづれかがO若しくは最大であると
きは、目標値T′が立体の外側、すなわち色再現範囲外
にあるものと判断する。
その場合には、第15図に示すように、目標値T′と無
彩色の軸(これはL6軸の一点)を通る直線を想定し、
その直線(以下収束線という)l及びu”、v”面に対
する傾きθを以下のように表す。
1=ar+b θ=arc tan(ut”/ VT”)ここに、a、
bは任意の実数であって、第3図のa、bとは異なる。
色相に加えて、明度も変えないように設定する場合には
、1=LT”となる。
次に、サンプル点のうち外面にあるものの円筒座標(θ
、r、I)=(色相、彩度、明度)を計算し、これをメ
モリしておく。
そして、このようにメモリきれた外面の各サンプル点(
第16図の黒丸・で示される格子点)のうちで、4つの
サンプル点で構成される最小の四辺形を想定し、それら
の円筒座標を(Oi、ri。
1i)で表す。
4点のうちどれかが必ず、以下の条件式を満足している
かどうかがチェックされる。
θ≦θi≦θ+180’  (i=1〜4)θ−90°
≦θi≦θ+90’  (i=1〜4)θ−1800≦
θi≦θ (i=1〜4)ar++b−It≧0(i=
1〜4) a r l+ b −1+≦O(i 〜1〜4)これら
の条件を満たしているときには、設定した最小の四辺形
の中を収束l111が通過している可能性が高い。
なお、このような条件式は無数に考えられるが、上述し
た条件式はそのうちで、簡単な演算によって行なえる例
である。
次に、この四辺形をその頂点からの重み平均によって、
第16図に丸印で示す中点を求め、外面を4つに分割す
る。
この4面に対して再び、上述の条件式が参照きれて、以
後同様な操作が7回繰り返される。そして、この7回目
の頂点に対応するY、M、C座標系の値の平均値を目標
値Tの代替値]゛1として使用するものである。
続いて、この発明に係る上述した色分解画像修正方法を
具体化した色分解画像修正装置(カラーマスキング装置
)の−例を第17図以下を参照して詳細に説明する。
この実施例では、上述のようにして算出された目標値、
つまり色修正データがLUT(ルックアップテーブル)
に予め格納されている。例えば、入力系がカラーCRT
の場合、B、G、Rによって決まる基本色の座標系(第
11図と同様な座標系)に対応付けられた各格子点の色
修正データが格納され、格子点以外の色修正データは内
挿によって算出される。
入力階調若しくは出力階調が少ない場合には、このよう
に飛び飛びの色修正データではなく、全ての色修正デー
タをメモリしておくことができる。
修正色データの内挿処理について第17図を参照して説
明する。
この例では、3つの入力画像データR,G、Bによって
決まる直方体状の空間W(その対角頂点に内挿点Sがあ
る)を含む8つの色修正データ(C,M、Yに対応した
既知の算出色修正データP1〜P8)で形成される直方
体状の空間領域Vを定める。空間領域W、■はいづれも
Plを基準点とするものである。
そして、各色の、 0.32.64,96,128,160゜192.22
4,255 の各点における組合せの色に対して、色修正値を持つも
のとする。
このとき、入力画像データR,G、Bが夫々(100,
130,150) の値を持っていた場合、以下に示きれる8点で囲まれる
空間領域の頂点(格子点)の色修正データを用いて内挿
される。
ここに、左辺のPi(i=1〜8)は空間領域Vの各頂
点の座標値を示し、右辺はそのときの色修正データCi
 r M i * Y iを示す。
Pl: (96,128,128)= (C1,Ml、Yl)P
2: (128,128,128)= (C2,M2.Y2)
P3: (96,160,128)= (C3,M3.Y3)P
4: (128,i6o、128)= (C4,M4.Y4)
P5: (96,128,160)= (C5,M5.Y5)P
6: (128,128,160)= (C6,M6.Y6)
Pl: (96,160,160)= (C7,M7.Y7)P
8: (128,160,160)= (C8,M8.Y8)
依って、これら8つの頂点PL−P8によって形成され
る空間領域■と、入力画像データによって形成きれる空
間領域Wとの関係は第17図に示すようになる。
空間領域Vの各頂点Piに対する重み係数が次のように
して算出される。
重み係数の算出方法としては、上述したL”1u ” 
+ v ”の表色系における場合と同一の算出式を流用
することができる。
これば、求めるべき修正値の点の反対の頂点と、内挿点
Sで作られる直方体の空間領域Wの体積を、求めるべき
修正値の点における重み係数とするものである。
従って、点P8の重み係数は、Plの座標とSの座標と
を用いて、 (100,130,150) −(96,128,128)= (4,2,22)より
、SとPlとで作られる直方体状の空間領域の体積は、 4X2X22=176 となり、これが点P8の重み係数となる。
同様にして、残りの点P1〜P7の重み係数が算出され
る。
P1=8400    P2=1200P3= 560
     P4= 80P5=18480   P6=
2640P7= 1232    P8= 17 にれ
ら重み係数の和は、立方体状の空間領域Vの体積と同一
となり、この例では、32768(aとする)となる。
従って、8点における修正値Cs、Ms、Ysは Cs =1/a (PIC1+P2C2+P3C3+P
4C4+P5C5+P6C6+P7C7+P8C8)M
s=1/a (PIM1+P2M2+P3M3+P4M
4+P5M5+P6M6+P7M7+P8M8)Ys=
’l/a (PIY1+P2Y2+P3Y3+P4Y4
+P5Y5+P6Y6+P7Y7+P8Y8)となる。
すなわち、ある求めたい点S1それを取り囲む8点の修
正値をCi、 Mi、 Yi (これ巳よ表色系の内挿
値L S”i u S”、VS”cこ対応したY、M、
C座標系の値である)とし、夫々の重みで表わすことが
できる。
上述した色修正データの点は一例である。
実際にはROMの容量などを考慮して色修正データの数
は、2のべき乗に設定される。従って、256にビット
のROMを使用する場合には、1色につき32点の色修
正データ(3色全体で、323=32768点)を持た
せることができる。
第18図はカラーマスキング装置10の一例である。
上述の演算式から明らかなように、このカラーマスキン
グ装置10は、 複数の色修正データを記憶する色修正情報記憶手段(色
修正データ記憶手段)20と、重み付は情報記憶手段(
重み係数記憶手段)24と、 参照された色修正データと重み係数とを掛算し、その値
を累積する掛算累算手段30と、及び割算手段からなる
処理手段 とで構成される。このうち、割算手段は構成次第で省略
することができる。
色修正データ記憶手段20は、色補正すべく入力され得
る3色分解画像情報により形成される色空間を複数の空
間領域に分割し、その頂点に位置する3色分解画像情報
の組合せに対する色修正情報が格納されている。
重み係数記憶手段24からは、入力された3色分解画像
情報に基づいて色修正情報記憶手段より選択される複数
の色修正データ々に対する重み付は情報が出力される。
処理手段では、入力色分解画像情報に基づいて色修正デ
ータ記憶手段20より選択された複数の色修正情報と、
重み係数に基づいて、最終的に得ようとする修正色分解
画像データが演算されて出力される。
第18図は3つの色修正データC,M、Yを同時に得よ
うとする同時式のカラーマスキング装置にこの発明を適
用した場合であり、第24図は3つの色修正データC,
M、Yを、例えばこれらの順をもって)噴火出力させる
ようにした、いわゆる順次式のカラーマスキング装置に
この発明を適用した場合である。
続いて、第18図における同時式カラーマスキング装置
10の各部の構成を説明する。
20は色修正データ記憶手段で、この例では各色c、M
、Yに対する色修正データが夫々のLUT21〜23に
格納きれている。24は重み係数記憶手段で、これもL
UTとして構成されている。
色修正データ記憶手段2o及び重み係数記憶手段24に
は、夫々読み出し用のアドレス信号が供給される。その
ため、入力画像データB、G、Rは一旦アドレス信号形
成手段4oに供給きれて、入力レベルに対応したアドレ
ス信号が出力される。
アドレス信号出力手段も夫々LUT41〜43で構成き
れる。LUTとしては、バイポーラROMが好適である
。これらLUT41〜43には、ざらにコントローラ5
0から1ビツトの振り分は信号が供給きれるが、その詳
細については後述する。
入力画像データの入力レベルに対応したアドレス信号に
よって参照された色修正データ及び重み係数を示すデー
タ(以下単に重み係数という)は、計8回にわたり順次
掛算累算手段30偏に供給される。
掛算累算手段30は、上述したようにAiKi(Kiは
C,M、Yの総称)を順次実行すると共に、それらの和
を求めるためのものであって、この例では掛算器34〜
36と累算器37〜39とで構成されている。
従って、各掛算器34〜36は、512にビットのRO
Mが使用され、これらには対応する色修正データ(8ビ
ツト)と重み係r/lA iとが供給されて、A1K1
の乗算処理が実行され、そのうちの上位8ビツトの乗算
出力は後段の累算器(ALU)37〜39に供給されて
順次乗算出力が加算処理される。
累算器37〜39は16ピツトの精度で演算されるが、
累算出力(積和出力)としてはそのうちの上位8ビツト
が利用きれる。これによって、累算出力を重み係数Ai
で除したと同じ出力が得られることになる。つまり、こ
のようにすることによって、割算器を省略できる。
上位8ビツトの累算出力は夫々ラッチ回路45〜47に
よってラッチきれる。ラッチパルスはコントローラ50
で生成される。
各部の構成をざらに詳細に説明する。
色修正データ記憶手段20は、図示するように各色C,
M、Yに対応した正確な色修正データが記憶されたL 
U T 21〜23が使用される。
LUT21〜23として、256にピット容量のROM
を使用した場合には、入力画像データの最小レベルから
最大レベルまでの間を32点だけ抽出する。これによっ
て、1色につき32点(従って、3色では、323= 
32768点)の色修正データを格納することができる
。
従って、256階調の入力レベルであるときには、32
点の配分は、例えば次に示すように、Oから順に「8」
づつ区切って、 0、  8.  16.   ・  ・  魯  争 
240.  248の、合計32個となるように等分に
配分し、33点目となる249点以上255点までは使
用しない。若しくは、249〜255の点は248とし
て扱う。
このような各配分点での色修正データが正確に算出され
、算出きれたこれら複数の色修正データが夫々のLUT
21〜23に格納されるものである。
なお、このように配分点を32点に設定すると、8ビツ
ト出力の汎用ROMを使用できるから記憶手段20を安
価に構成できるメリットがある。
重み係数記憶手段用のLUT24には、各配分点におけ
る重み係数Aiが格納されている。いま、上述したよう
に8ビツトずつ配分した場合には、8回の重み係数Ai
の総計は、 8X8X8=512 となるが、上述のように出力が8ビツトの市販の汎用I
Cを使用しようとするならば、理論値通りの重み係数(
最大512)を持つと素子が増えるため、この例では理
論値をほぼ1/2に圧縮した近似値が重み係数の実際値
として使用きれる。
以下に示す例は、8回の重み係数の和が常に256とな
るように設定し、夫々のうちの最大の 、重み係数は、
255とする。
こうした場合、例えば第17図において、SがPlと同
じ位置にあった場合、P1〜P8の各重み係数は、()
内にその理論値で示すように、PI、 P2. P3.
 P4. P5. P6. P7. P8255、  
O,0,0,0,O,0,1(512,O,0,0,0
,O,O,O)となり、重み係数の総和は、256とな
る。
また、Sが21と23との中間で、Plから3(従って
、P3からは5〕だけ離れた位置にあったときには、P
1〜P8の各重み係数は次のようになる。
Pl、 P2. P3. P4. P5. PG、 P
7. P81(50,0,96,0,0,O,0,1(
320,0,192,0,0,O,O,○)となり、こ
の場合の重み係数の総和も、256とるように、各重み
係数が適宜選定される。
同様にして、SかP1〜P4の面から3だけ離れ、PI
、P3.P5.P7の面から1だけ離れ、そしてPL、
P2.P5.P6の面から5だけ離れていた場合には、
次のような重み係数P1〜P8となる。
PI、 P2. P3. P4. P5. P6. P
7. P2S5、 7. 88. 12. 32. 4
. 53. 7(105,15,175,25,63,
9,105,15)となり、この場合の重み係数の総和
も、256となるように、各重み係数が適宜選定される
。
上述しt:1ビツトの振り分は信号とは、点Sを含む前
後の色修正データを指定するための制御信号である。
すなわち、説明の便宜上、32個の配分点(格子点)と
それに対応するアドレス信号との関係を第19[dに示
すように設定する。
今、入力画像データのレベルが100であったときには
、色修正データ記憶手段20からこの入力レベルを含む
前後の色修正データ(96と104)が出力きれるよう
なアドレス信号(12゜13)を形成する必要がある。
そこで、振り分は信号がOのとき、小きい方の色修正デ
ータ(96)が参照きれるようなアドレス信号(12)
が出力され、また振り分は信号が1のとき、大きい方の
色修正データ(104)が参照されるようなアドレス信
号(13)が出力されるようにコントロールきれる。
ただし、使用する値の最大値(この場合は248)のと
きで、振り分は信号が0のときには、それ自身の値の色
修正データを選択し、振り分は信号が1のときには小ざ
い方の色修正データ(この場合240)を選択する。
振り分は信号は重み係数記憶手段24にも供給される。
ところで、印画紙のような記録媒体を用いた場合では、
各ロットによって感度差があるから、このような感度差
を考慮するならば、各ロットに応じて複数の感度差を補
正できるような色修正データを持たせる必要がある。し
かし、このように感度差に応じた色修正データ記憶手段
20を用意することは実際上不可能であり、現実的では
ない。
色修正データ記憶手段20を共通に使用する構成であれ
ば、差程の困難を伴なわないで実現できる。
第20図はそのような構成のときに使用して好適なカラ
ーマスキング装置10の一例であって、入力画像データ
B、G、Rは一旦入力値補正用のLUT55〜57を介
してカラーマスキング装置10に供給される。色修正デ
ータ記憶手段20には、1種類の感度に対応した色修正
データが格納されている。
この色修正データ記憶手段20からの色修正データとそ
のときの重み係数とから、修正後の画像データが算出さ
れる。修正された画像データは感度補正用のLUT61
〜63に供給されて、使用する印画紙の感度に応じた補
正がなされる。
ここで、感度補正用のLUT61〜63には感度の違い
に対応した複数種の感度補正値が格納きれており、使用
する印画紙の感度に合わせてその補正値が選択される。
また、この感度補正用のLUTの入出力持性は、人間の
視覚特性が考慮される。そして、第21図に示すような
入出力特性の感度補正曲線を使用すれば、量子化誤差に
よる擬似輪郭の発生を最少限に抑えることができる。
ところで、上述の例では256階調をフルに使用する構
成とはなされていないが、例えば次に示すような考えを
踏襲すれば、256階調をフルに使用したカラーマスキ
ング装置を実現できる(第24図参照)。
そのためには、まず格子点として8ビツト間隔と9ビツ
ト間隔とを混合した形で配分する。混合形とすることに
よって、8ビツト間隔と9ビツト間隔との識別信号が用
意される。従って、アドレスイ8号形成手段40の出力
と、格子点及び識別信号との関係は、第22図に示すよ
うに設定される。
その結果、例えば入力が216であったときには、アド
レス信号形成手段40からの出力とコントローラ50か
らの出力との関係は、次のようになるように制御される
。
振り分け48号      01 24へのアドレス信号  63 20へのアドレス信号 2627 識別信号        11 ここで、重み係数記憶手段24へのアドレス信号の値は
、振り分は信号がOのとき、入力216に最も近い最小
の格子点210との差(=6)が選ばれ、また振り分は
信号が1とき、入力21′6と次の格子点219との差
(=3)が選択される。
識別48号1は9ビツト間隔の格子点を表わし、0は8
ビツト間隔の格子点を表わすもので、次のような理由か
ら識別信号が必要となる。
すなわち、格子点の間隔が相違すると、3色の格子点で
作られる空間領域は立方体でなく、直方体とな゛す、そ
の体積は、 512  (=8X8X8)、576  (=8X8X
9)648  (=8x9x9)、729  (=9X
9X9)の4通りできる。このため、1辺が8ビツトか
9ビツトかの識別信号が必要となるわけである。
また、重み係数記憶手段24では、この識別信号にした
がって夫々の重み係数が、その総和がやはり256とな
るように設定されるものである。
例えば、各色の画像データ値が、 (64,143,216) であったときには、第23図に示すものとなる。
従って、図示のような重み係数と色修正データとから、
上述した算出式にしたがって最終的な色修正データが求
められる。
このように格子点のビット間隔を適宜選定すれば、25
6階調をフルに用いることができる。ただし、この場合
には、コントローラ5oがら上述したような識別信号が
生成されるように構成きれるのは勿論である。
第24図は順次式に構成されたカラーマスキング装置1
0にこの発明、特に256階調をフルに用いる構成を適
用した場合であって、第18図と対応する部分には同一
の符号を付し、その説明は省略する。
この例では、最大格子点間距離が9ピツトであるため、
この距離に対応する重み係数参照用のアドレス信号とし
て4ビツトのデータがアドレス信号形成手段(ブリLU
T)40から重み係数記憶手段24側に供給きれる。ア
ドレス信号形成手段40からはざらに8ビツト間隔と9
ビツト間隔の識別信号(1ピツト構成)が出力され、こ
れが重み係数記憶手段24に供給される。
色修正データ用のLUT21〜23には、その11J 
al i 子σπにチップを順次選択するための制御信
号σで、r、Yでか供給されて、例えばLUT21〜2
3の順で夫々から色修正データが順次読み出きれたのち
、掛算累算手段30に供給きれる。
掛算累算手段30においても、各色の修正値算出が順次
処理されることになる。
掛算゛累算手段30は、図示するように単一のチップで
構成された掛算累算器が使用され、積和出力(累算出力
)のうち上位8ビツトのデータが各色ごとに順次出力さ
れる。
コントローラ50は9進のカウンタ51と出力タイミン
グを調整するためのラッチ回路52とで構成きれる。カ
ウンタ51への基準クロックは掛算累算器30のクロッ
ク入力端子Xck、 Yckに対して共通に供給され、
これのクロックタイミングで、X、Y端子に入力された
色修正データKiと重み係数Aiの各データが演算処理
きれる。そして、8回に亙る積和出力が得られた次のタ
イミングで出力端子Z OUTから最終的な色修正デー
タが出力きれるように、基準クロックを1/9にカウン
トダウンしたクロックがZck端子に供給きれる。
なお、アキュムレート端子ACCに供給される演算処理
制御パルスにおいて、そのレベルが1のときは、 X−Y+Q(Qは直前の積和出力) の積和処理が実行される。Oレベルの制御パルスは9個
目の基準クロックが得られるタイミングごとに生成きれ
、これによって積和出力がリセットされて、次の色修正
用演算処理に備えられる。
そのため、このリセット時は端子Yinには、オールO
の重み係数が入力されるように、この記憶手段24の1
17端子にリセット信号が供給される。
その結果、プルダウン抵抗RpによりYinのデータは
OとなりX−Y(=0)なるリセット処理が実行される
ことになる。
上述した実施例は以下のようにも変形することができる
。
第1に、上述では最終的な色修正データを、8個の格子
点の色修正データから算出するようにしたが、対角頂点
の2点の色修正データがら内挿してもよい。このような
内挿方法は、特に色修正データとして上述よりもざらに
多くの点の修正データを使用する場合に好適である。
第2に、上述では色修正データをROM構成のLUTに
格納したが、この色修正データ記憶手段としてRAMを
使用すると共に、色修正データ格納用として別のメモリ
(ROMやディスクメモリなど)を用意し、必要時この
別のメモリから色修正データを読み出し、これをRAM
に書き込んで使用することもできる。
この構成によれば、RAMとして5−RAMを使用でき
るから、演算処理時間のスピードアップ化を図れる。
このように別のメモリを使用し、必要時ダウンロードす
る構成では、この別のメモリに、色の反転データ、ある
出力の色を選択するデータ、照明光の種類によって色調
を変化させなデータ、色強調用のデータなどの特殊効果
用のデータを用意することができる。これらを必要なと
き必要なだけダウンロードして使用すれば、特殊効果を
比較的簡単に作成できる。
第3に、カラーマスキング装置を印刷用に応用する場合
には、色修正データ記憶手段20に黒(スミ)のデータ
を格納したLUTを別に用意するだけでよい。この場合
には、順次式のカラーマスキング装置として構成した方
が構成を簡略化できるので得策である。
第4に、重み係数の計算方法は、直方体の体積を重み係
数とするのではなく、点Piからの距離の逆数(あるい
はそのn乗)として求めてもよい。
第5に、色修正データ記憶手段20.掛算累算手段30
の各段間にラッチ回路を接続すれば、各段間の処理を相
互に分離できるため、高速演算処理が可能となる。
第6に、色空間座標の変換は、(B、G、R)、(L 
” + a ” 、b ” )、(X、Y、Z)などに
も適用できることは容易に理解できよう。
[発明の効果] 以上説明したように、この発明によれば、各色分解画像
信号夫々の最大値及び最小値の全ての組合せを含む色画
像を、記録媒体上にカラーパッチ像として形成するよう
にしたものである。このカラーパッチの数だけその色を
実測して表色系の色変換データを作成するものである。
こうすることによって、実測すべき色の数が特定される
ため、色測定が容易になる。
また、実測の際に使用きれるカラーパッチを、人間の目
の識別能力を考慮して形成すれば、カラーパッチの数を
少なくしても、目の識別能力を考慮しないで作成したカ
ラーパッチを使用した場合と同等の色変換データを得る
ことができる。
その結果、色測定精度を低下きせることなく、カラーパ
ッチの色実測時間を大幅に短縮できる実益を有する。
従って、この発明は、色分解画像を構成する複数の基本
色を混合して、ある表色系の中間色を再現するに際し、
表色系に設定した目標となる中間色に近い表色系の値を
、基本色で構成された座標系の値に対応付けながら順次
収束演算して、目標となる中間色に最も近い表色系の値
に対応する座標系の目標値を、求むべき中間色を再現す
る基本色の組合せとして修正するような色分解画像修正
装置に使用されるカラーパッチの作成方法に適用して極
めて好適である。
【図面の簡単な説明】
第1図はY、M、C座標系の説明図、第2図はL ” 
* u ” * v ”表色系の説明図、第3図は第1
図の座標系をざらに簡略化したY、M座標系の説明図、
第4図はそのときの明度及び彩度を示す表色系の説明図
、第5図及び第6図は補間処理の説明図、第7図及び第
8図はこの発明に係るカラーパッチの一例を示す図、第
9図は曲線近似の説明図、第10図はそのとき得られる
サンプル点拡張の説明図、第11図及び第12図はサン
プル点拡張によって得られた座標系及び表色系の説明図
、第13図は内挿処理の説明図、第14図は立体外に目
標値があるときの説明図、第15図は表色系での色再現
範囲を示す円筒座標図、第16図は収束操作の説明図、
第17図は第13図と同様な内挿処理の説明図、第18
図はカラーマスキング装置の一刀を示す要部の系統図、
第19図は格子点の配分関係を示す図、第20図はこの
発明の他の例を示す概略的な系統図、第21図はそのと
きに使用する感度補正曲線を示す図、第22図及び第2
3図は振り分は信号、色修正データ、識別信号などの関
係を示す図、第24図はこの発明の更に他の例を示す第
18図と同様な系統図、第25図は従来の色分解画像修
正装置の構成図、第26図は分光吸収濃度曲線図である
。 10・・・カラーマスキング装置 20・・・色修正データ記憶手段 30・・・掛算累算手段 40・・・アドレス信号形成手段 50・・・コントローラ 」 味 代 味 第3図 M 第4図 日月 第5図 第6図 第7図 M                 MC=0641
28192255  C=064128192255赤 第8図 哨棚系G fw’δ′;) 第13図 第15図 第16図 第17図 第20図 第21図 量子イにイi−

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)電気信号として入力された色分解画像信号に基づ
    いて複数の基本色を混合し、記録媒体上に色画像として
    再生する色画像再生装置により、上記各色分解画像信号
    の異なる組合せによる複数の色を、記録媒体上のカラー
    パッチ像として再生するようにしたことを特徴とするカ
    ラーパッチの作成方法。
  2. (2)上記複数の色は、少なくとも上記各色分解画像信
    号各々の最大信号値及び最小信号値の組合せにより再生
    できる色全てを含むことを特徴とする特許請求の範囲第
    1項記載のカラーパッチの作成方法。
  3. (3)上記色分解画像信号は、イエローY、マゼンタM
    、シアンCの各色に対応する電気信号であることを特徴
    とする特許請求の範囲第1項及び第2項記載のカラーパ
    ッチの作成方法。
  4. (4)上記Y、M、Cの組合せに使用される信号数PY
    、PM、PCは、 PY<PC≦PM の関係を満足するように選定されてなることを特徴とす
    る特許請求の範囲第1項〜第3項記載のカラーパッチの
    作成方法。
  5. (5)上記記録媒体はカラー写真感光材料であることを
    特徴とする特許請求の範囲第1項〜第4項記載のカラー
    パッチの作成方法。
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US07/533,809 US5065234A (en) 1986-12-25 1990-06-06 Method and apparatus for correcting the color of a printed image

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