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(In Japanese)色変換マトリクス作成方法を用いた色変換方法

Patent code P100000201
File No. ShIP-5072PCT-JP
Posted date Jun 5, 2009
Application number P2007-546535
Patent number P4806778
Date of filing Nov 28, 2006
Date of registration Aug 26, 2011
International application number JP2006323741
International publication number WO2007061117
Date of international filing Nov 28, 2006
Date of international publication May 31, 2007
Priority data
  • P2005-342855 (Nov 28, 2005) JP
Inventor
  • (In Japanese)下平 美文
  • (In Japanese)伊藤 健
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人静岡大学
Title (In Japanese)色変換マトリクス作成方法を用いた色変換方法
Abstract (In Japanese)Lab色空間を複数の部分領域に分割し(ステップ100)、隣接する部分領域が所定割合で相互に重複するように各部分領域を拡大した拡大部分領域を設定し(ステップ102)、出力装置の色域内の複数の色についてのテストパターンを測色した測色データのうち拡大部分領域に応じた測色データに基づいて、第1の色空間の画像データを第2の色空間の画像データに変換するための色変換マトリクスを部分領域毎に作成する(ステップ104~108)。これにより、高精度な色変換が可能な色変換マトリクスを作成する色変換マトリクス作成方法及び色変換方法が実現される。
Outline of related art and contending technology (In Japanese)


近年、プラズマテレビや液晶ディスプレイに代表される表示装置において、高解像度、広色域の表示装置が発売されている。また、カラー印刷においてもインクジェットプリンタの普及により、忠実な色再現に関する人々の関心が高まっている(例えば非特許文献1参照)。インクジェットプリンタは、機構が比較的単純で小型化が可能、プリンタ本体が低価格である、などの特徴を有し、インターネットで検索した画像や、デジタルカメラで撮影した画像、プレゼン資料などの印刷に多く利用されている。



プリンタの色変換は、R(赤)、G(緑)、B(青)の加法混色に基づいて行うことが可能なディスプレイの色変換とは異なり、減法混色の原理や紙、インクなどの特性が非線形であるため、理論式を立てるのは困難である。これに対し、入出力機器の色変換として、機器の色情報を記述したICCプロファイル(ICC:InternationalColor Consortium)を用いた手法が標準化されている(例えば非特許文献2参照)。



プリンタに対して適用されるICCプロファイルは、複数の入出力関係を対応づけたLUT(Look-uptable)によるものであり、LUTとテーブル補間法を組み合わせて色変換を行う(例えば非特許文献3参照)。しかしながら、画像に対する変換では1画素ずつ補間演算を行うため、高解像度の画像では非常に多くの変換時間を必要とする。



また、インクジェットプリンタにおける高精度な色変換手法として、色空間を複数の部分領域に分割し、その部分領域ごと行列演算を行う手法が知られている(例えば非特許文献4、5参照)。しかしながら、これらの手法では、自然画像の再現において階調性の不連続が生じ、擬似輪郭が見られるなどの問題が発生する。



また、特許文献1及び特許文献2には、各部分領域を相互に重複させて色変換テーブルや色変換マトリクスを作成する技術が開示されている。
【特許文献1】
特開2002-112053号公報
【特許文献2】
特開2000-188695号公報
【特許文献3】
特開2004-266590号公報
【非特許文献1】
田代耕二:"インクジェットプリンタで思い通りの色を出すには"、日本写真学会誌、vol.68、No.1、pp.70-72 (2005)
【非特許文献2】
International Color Consortium:"ICC Profile Specification Version4.2.0.0" (2004)
【非特許文献3】
Dawn Wallner:"Building ICC profiles-the Mechanics and Engineering" (2000)
【非特許文献4】
小寺宏曄、石毛淳美、斎藤了一:"色空間の分割による入出力デバイスの高精度カラーマッチング"、画像電子学会誌、vol.29、pp.128-139 (2000)
【非特許文献5】
石毛淳美、斎藤了一、小寺宏曄:"L*a*b*空間の極座標分割による高精度カラーマネージメント"、電子情報通信学会総合大会講演論文集、p.188 (1998)

Field of industrial application (In Japanese)


本発明は、色変換マトリクス作成方法及び色変換方法に係り、特に、行列演算により色変換を行う際の色変換マトリクス作成方法、及び当該色変換マトリクス作成方法により作成した色変換マトリクスを用いて入力画像を色変換する色変換方法に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
デバイスに依存しない第1の色空間の画像データを、予め定めた出力装置に対応する第2の色空間の画像データに変換するための色変換マトリクスを作成する方法であって、
前記第1の色空間を構成する3軸のそれぞれについて分割数を含む分割方法を設定し、設定された前記分割方法によって前記第1の色空間を複数の部分領域に分割する分割ステップと、
前記複数の部分領域のそれぞれについて、隣接する部分領域が所定割合で相互に重複するように、前記第1の色空間を構成する3軸のそれぞれの方向に前記部分領域を拡大した拡大部分領域を設定する設定ステップと、
前記複数の部分領域のそれぞれに対し、前記出力装置の色域内の複数の色についてのテストパターンを測色して得られた測色データのうちで前記拡大部分領域に含まれる測色データに基づいて、前記第1の色空間の画像データを前記第2の色空間の画像データに変換するための前記色変換マトリクスを前記部分領域毎に作成する作成ステップと
を含む色変換マトリクス作成方法を用い、前記色変換マトリクス作成方法により作成された前記部分領域毎の前記色変換マトリクスを用いた色変換方法であって、
入力された前記第1の色空間における入力画像データが属する前記部分領域を判定する判定ステップと、
前記色変換マトリクス作成方法により作成された前記部分領域毎の前記色変換マトリクスのうち、前記入力画像データが属する部分領域に対応した色変換マトリクスにより、前記入力画像データを、前記出力装置に対応する前記第2の色空間の画像データに変換する変換ステップと
を含み、
前記入力画像データに対応する前記色変換マトリクスが存在しない場合、前記第1の色空間において目標点を設定し、前記目標点の方向に向かって進み、色変換マトリクスが存在する最も近い部分領域の色変換マトリクスを、前記入力画像データに割り当てることを特徴とする色変換方法

【請求項2】
 
デバイスに依存しない第1の色空間の画像データを、予め定めた出力装置に対応する第2の色空間の画像データに変換するための色変換マトリクスを作成する方法であって、
前記第1の色空間を構成する3軸のそれぞれについて分割数を含む分割方法を設定し、設定された前記分割方法によって前記第1の色空間を複数の部分領域に分割する分割ステップと、
前記複数の部分領域のそれぞれについて、隣接する部分領域が所定割合で相互に重複するように、前記第1の色空間を構成する3軸のそれぞれの方向に前記部分領域を拡大した拡大部分領域を設定する設定ステップと、
前記複数の部分領域のそれぞれに対し、前記出力装置の色域内の複数の色についてのテストパターンを測色して得られた測色データのうちで前記拡大部分領域に含まれる測色データに基づいて、前記第1の色空間の画像データを前記第2の色空間の画像データに変換するための前記色変換マトリクスを前記部分領域毎に作成する作成ステップと
を含む色変換マトリクス作成方法を用い、前記色変換マトリクス作成方法により作成された前記部分領域毎の前記色変換マトリクスを用いた色変換方法であって、
入力された前記第1の色空間における入力画像データが属する前記部分領域を判定する判定ステップと、
前記色変換マトリクス作成方法により作成された前記部分領域毎の前記色変換マトリクスのうち、前記入力画像データが属する部分領域に対応した色変換マトリクスにより、前記入力画像データを、前記出力装置に対応する前記第2の色空間の画像データに変換する変換ステップと
を含み、
前記第2の色空間の画像データに変換後の画像データが所定範囲外の場合、前記第1の色空間において目標点を設定し、前記入力画像データを所定の移動方法で前記目標点の方向に移動することによって、前記変換後の画像データが前記所定範囲内となる画像データに変換することを特徴とする色変換方法。

【請求項3】
 
前記入力画像データと前記目標点との間の色空間上の距離に対して1回当たりの移動割合を1/x0(x0は2以上の整数)と設定し、設定された前記移動割合1/x0で前記入力画像データが前記目標点に近づくように前記入力画像データを移動してから再度前記変換ステップを実行する処理を、前記変換ステップによる前記変換後の画像データが前記所定範囲内になるまで繰り返すことを特徴とする請求項2記載の色変換方法。

【請求項4】
 
前記移動割合1/x0を10≦x0≦50として設定することを特徴とする請求項3記載の色変換方法。

【請求項5】
 
前記第1の色空間における無彩色の点を、前記目標点に設定することを特徴とする請求項1~4のいずれか一項記載の色変換方法。

【請求項6】
 
前記設定ステップにおいて、前記第1の色空間を構成する3軸のそれぞれについて、その軸方向の前記部分領域の長さIに対して所定割合r分だけ軸の両方向に領域を拡大することによって前記拡大部分領域を設定するとともに、前記所定割合rが0.1≦r≦0.3を満たすことを特徴とする請求項1~5のいずれか一項記載の色変換方法

【請求項7】
 
前記設定ステップにおいて、前記部分領域を前記拡大部分領域へと拡大するための前記所定割合は、前記部分領域を拡大する方向毎に別個に設定可能であることを特徴とする請求項1~6のいずれか一項記載の色変換方法

【請求項8】
 
前記第1の色空間は、CIELAB空間であると共に、前記第2の色空間は、RGB空間であり、
前記測色データは、前記テストパターンにおける前記複数の色のそれぞれを測色したときのRGBデータとLabデータとの対応関係を表すデータであることを特徴とする請求項1~7のいずれか一項記載の色変換方法

【請求項9】
 
前記分割ステップにおいて、前記第1の色空間を構成する3軸のうちのL軸について、前記分割数DLを3以上の範囲で設定することを特徴とする請求項8記載の色変換方法

【請求項10】
 
前記分割ステップにおいて、前記第1の色空間を構成する3軸のうちのa軸について、前記分割数Daを偶数に設定することを特徴とする請求項8または9記載の色変換方法

【請求項11】
 
前記分割ステップにおいて、前記第1の色空間を構成する3軸のうちのb軸について、前記分割数Dbを3以上の範囲で設定することを特徴とする請求項8~10のいずれか一項記載の色変換方法
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2007546535thum.jpg
State of application right Registered
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