JP2000078421A

JP2000078421A - 画像処理装置及びその方法、及び画像処理システム

Info

Publication number: JP2000078421A
Application number: JP10245100A
Authority: JP
Inventors: Takayuki Ogasawara; 隆行小笠原
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1998-08-31
Filing date: 1998-08-31
Publication date: 2000-03-14

Abstract

(57)【要約】【課題】画像入力装置によって原稿画像を読取って得
られた画像データに対してキャリブレーションを施した
場合、細部に亙って原画像のもつグレー濃度及び階調性
の保証、及び色彩の忠実な再現を行なうことは困難であ
った。【解決手段】ＬＵＴ作成部１２３において、複数色の
パッチを備えたチャートを測色した測色データと、前記
チャートをスキャナ１０６で読取った読取データとに基
づいて３次元ＬＵＴ１２２を作成する際に、３次元ＬＵ
Ｔ１２２の各格子点について、該格子点との色差が小さ
い順に所定数の前記読取データを抽出し、該所定数の読
取データに基づいて該格子点の出力データを作成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像入力手段によ
り原稿画像を読取って入力された画像データに対して補
正を施す画像処理装置及びその方法、及び画像処理シス
テムに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年の画像処理技術の発達に伴い、原稿
画像を光学的に読取って画像データを生成する、スキャ
ナ等の画像入力装置が普及している。更に、カラー原稿
を読取ってカラー画像データを生成するカラースキャナ
等の普及もめざましい。

【０００３】従来、カラー画像入力装置を画像入力手段
として有する画像処理装置においては、カラー画像入力
装置において原画像に忠実な画像データを出力するため
に該装置における入出力特性を補正する、所謂キャリブ
レーション処理と呼ばれる補正処理を行なっていた。

【０００４】従来のカラー画像入力装置におけるキャリ
ブレーション処理においては、まず予め校正用チャート
を測色しておき、該測色値をターゲット値とする。そし
て、該校正用チャートをカラー画像入力装置により読取
り、その入出力特性が線形特性に近いため、読取データ
とターゲット値との間の誤差を最小とするようなマトリ
ックスフィルタを使用した演算を行なうことにより、補
正後の出力データを求めていた。

【０００５】また、スキャナ等、画像を入力する画像入
力装置には、一般に、特有の入力特性を有し、それが所
謂、装置の個体差として存在していた。従って、画像入
力装置によって入力されたカラー画像データに対してキ
ャリブレーションを行なう画像処理装置においては、画
像入力装置毎の個体差を吸収し、画像入力装置によらな
いキャリブレーション処理を行なう必要がある。従っ
て、従来の画像処理装置においては、例えば白／黒や白
／灰／黒等の３階調以下の校正用チャートや、また、連
続階調の校正用チャートを用いて、入力装置の各固体毎
に適切な補正を施したキャリブレーションを行なうこと
により、個体差の吸収およびグレー濃度の補正を行って
いた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の画像処理装置においては、画像入力装置によって原稿
画像を読取って得られた画像データに対してキャリブレ
ーションを施した場合、細部に亙って原画像のもつグレ
ー濃度及び階調性の保証、及び色彩の忠実な再現を行な
うことは困難であった。

【０００７】また、画像入力装置における個体差の吸
収、及びグレー濃度の補正を十分に行うためには、従来
の３ステップ以下の校正用チャートを使用する方法では
精度が不十分であった。

【０００８】また、連続階調の校正用チャートを使用す
る方法においても、連続階調のチャートを作成する際に
はそのパッチ内に濃度ムラが発生しやすいため、正確な
連続階調チャートを作成することは困難であり、また、
全く同様な連続階調チャートを複数枚作成することもや
はり困難であった。従って、連続階調チャートを使用し
た場合にも、適切な個体差吸収、及びグレー濃度補正処
理を行なうことは困難であった。

【０００９】本発明は上記問題を解決するためになされ
たものであり、原画像のもつグレー濃度及び色彩を、細
部に亙って忠実に再現することが可能な画像処理装置及
びその方法、及び画像処理システムを提供すること目的
とする。

【００１０】また、画像入力装置の個体差を吸収しつ
つ、グレー濃度補正の精度を向上させることが可能な画
像処理装置及びその方法、及び画像処理システムを提供
することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の一手法として、本発明の画像処理方法は以下の構成を
備える。

【００１２】即ち、原稿画像を読取ってカラー画像デー
タを入力する画像入力手段を備えた画像処理装置におけ
る画像処理方法であって、複数色のパッチを備えたチャ
ートを測色して測色データを得る測色工程と、前記チャ
ートを前記画像入力手段で読取って読取データを得る読
取工程と、前記測色データと前記読取データとに基づい
て、前記原稿画像の色再現性を保証するための３次元テ
ーブルを作成する３次元テーブル作成工程と、前記原稿
画像を前記画像入力手段で読取って得られたカラー画像
データに対して前記３次元テーブルを使用して補正を施
す補正工程と、を有し、前記３次元テーブル作成工程に
おいては、該３次元テーブルの各格子点について、該格
子点との色差が小さい順に所定数の前記読取データを抽
出し、該所定数の読取データに基づいて該格子点の出力
データを作成することを特徴とする。

【００１３】また、原稿画像を読取って画像データを入
力する画像入力手段を有する画像処理装置における画像
処理方法であって、複数階調のパッチを備えたチャート
を測色して測色データを得る測色工程と、前記チャート
を前記画像入力手段で読取って読取データを得る読取工
程と、前記測色データと前記読取データとに基づいて、
前記原稿画像のグレー濃度及び階調を保証するための１
次元テーブルを作成する１次元テーブル作成工程と、前
記原稿画像を前記画像入力手段で読取って得られた画像
データに対して前記１次元テーブルを使用して補正を施
す補正工程と、を有し、前記１次元テーブル作成工程に
おいては、前記画像入力手段における入力特性に応じて
前記１次元テーブルを複数作成することを特徴とする。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る一実施形態に
ついて、図面を参照して詳細に説明する。

【００１５】［第１実施形態］本実施形態においては、
１次元ルックアップテーブル（以下、１次元ＬＵＴ）と
３次元ルックアップテーブル（以下、３次元ＬＵＴ）の
２つのＬＵＴを備え、該ＬＵＴによる補正処理によっ
て、原画像の持つグレー濃度保証及び階調性保証、色彩
の再現性の保証を実現することを特徴とする。

【００１６】＜画像処理システムの構成＞本実施形態に
おけるシステムの一例を図１に示す。ホストコンピュー
タ１００には、例えばインクジェットプリンタなどのプ
リンタ１０５とスキャナ１０６、及びモニタ１１０、フ
ロッピーディスクやコンパクトディスク等の外部記憶装
置ＦＤ１０９が接続されている。

【００１７】ホストコンピュータ１００は、ワードプロ
セッサ、表計算、インターネットブラウザ等のアプリケ
ーションソフトウエア１０１と、ＯＳ（Operating Syst
em）１０２、アプリケーション１０１によってＯＳ１０
２に発行される出力画像を示す各種描画命令群（イメー
ジ描画命令、テキスト描画命令、グラフィックス描画命
令）を処理して印刷データを作成するプリンタドライバ
１０３、およびスキャナ１０６から入力された画像デー
タを適当な形式に変換してＯＳ１０２で参照可能とする
スキャナドライバ１０４、アプリケーション１０１が発
行する各種描画命令群を処理してモニタ１１０に表示を
行なうモニタドライバ１０８、ＦＤ１０９へのデータ入
出力を制御するＦＤドライバ１０７をソフトウエアとし
て持つ。

【００１８】ホストコンピュータ１００は、これらソフ
トウエアが動作可能な各種ハードウエアとして中央演算
処理装置ＣＰＵ１１３、ハードディスクドライバＨＤ１
１２、ランダムアクセスメモリＲＡＭ１１４、リードオ
ンリメモリＲＯＭ１１５等を備える。また、１１１は外
部装置とのデータ通信を可能とする外部Ｉ/Ｆである。

【００１９】図１で示される画像処理システムの例とし
て、例えば一般的に普及しているＩＢＭ社製のＰＣ−Ａ
Ｔ互換のパーソナルコンピュータにMicrosoft社のWindo
ws95をＯＳとして使用し、イメージ入力や印刷を行える
所望のアプリケーションをインストールし、スキャナや
プリンタを接続した形態が考えられる。

【００２０】ホストコンピュータ１００では、スキャナ
１０６から入力された画像データを、イメージ画像デー
タとしてアプリケーション１０１に提供する。そしてア
プリケーション１０１では、文字などのテキストに分類
されるテキストデータ、図形などのグラフィックスに分
類されるグラフィックスデータ、自然画などに分類され
るイメージ画像データなどを用いて出力画像データを作
成し、該出力画像データ（描画命令群）がＯＳ１０２を
介してプリンタドライバ１０３へ渡されることにより、
プリンタ１０５による印刷出力が行われる。

【００２１】＜キャリブレーション処理＞以下、本実施
形態におけるキャリブレーション処理について説明す
る。本実施形態におけるキャリブレーション処理を行な
うための概要機能構成を図２に示す。本実施形態におい
ては、１次元ルックアップテーブル（以下、１次元ＬＵ
Ｔ）１２１と３次元ルックアップテーブル（以下、３次
元ＬＵＴ）１２２の２つのＬＵＴを備えることを特徴と
する。これらＬＵＴは、ＬＵＴ作成部１２３において、
後述する手順により生成される。

【００２２】図２において、まずスキャナ１０６によっ
て入力された画像データは、１次元ＬＵＴ１２１を通過
してグレーの濃度保証と階調性の保証を行い、次に３次
元ＬＵＴ１２２を通過することによって色彩の再現性が
向上する。従って、プリンタ１０５へ高画質画像を出力
することができる。尚、プリンタ１０５への出力前に、
画像データに対して種々の画像処理が施されることはも
ちろんであるが、ここでは特に説明しない。

【００２３】本実施形態においては３次元ＬＵＴ１２２
によって、入力画像の座標系をＲＧＢ座標系へ変換する
ための数学的演算、ＲＧＢ座標系上におけるカラーキャ
リブレーション、ＲＧＢ座標系を出力信号座標系へ変換
するための数学的演算等が制御される。ここで、３次元
ＬＵＴ１２２が有する格子点の数は、８ビット（０〜２
５５階調）上で１７段刻みの１６×１６×１６の４０９
６点であるとする。

【００２４】尚、図２に示した各ＬＵＴは、例えばＲＡ
Ｍ１１４上に設け、アプリケーション１０１がＬＵＴを
参照可能な構成であっても良いし、また、スキャナドラ
イバ１０４上に設けることも可能である。また、該ＬＵ
Ｔをスキャナ１０６へ転送し、スキャナ１０６側におい
てキャリブレーションを実行させることも可能である。

【００２５】＜ＬＵＴ作成方法概要＞以下、本実施形態
のキャリブレーション処理において使用される１次元Ｌ
ＵＴ１２１及び３次元ＬＵＴ１２２の作成方法について
説明する。

【００２６】図３は、ＬＵＴ作成部１２３において実行
されるＬＵＴ作成処理の概要を示すフローチャートであ
る。この処理は、例えばＣＰＵ１１３が所定のアプリケ
ーション１０１を実行することにより、実現される。

【００２７】同図において、まず不図示の測色装置によ
るグレーチャートの測定（ステップＳ１０１）とその測
定データの正規化（ステップＳ１０２）、及びスキャナ
１０６によるグレーチャート読み取りデータ（ステップ
Ｓ１０３）とに基づいて、１次元ＬＵＴ１２１を作成す
る（ステップ４）。この１次元ＬＵＴ１２１により、本
実施形態のキャリブレーションにおいてグレーの濃度保
証と階調性の保証が実現される。

【００２８】次に、不図示の測色装置によるカラーチャ
ートの測定（ステップＳ１０５）とそのデータの正規化
（ステップＳ１０６）、及びスキャナ１０６によるカラ
ーチャートの読み取りデータ（ステップＳ１０７）とに
基づいて、３次元ＬＵＴ１２２を作成する（ステップＳ
１０８）。この３次元ＬＵＴ１２２により、本実施形態
のキャリブレーションにおいて色彩の再現性を向上させ
ることができる。

【００２９】以上のようにして１次元ＬＵＴ１２１及び
３次元ＬＵＴ１２２が完成したら、以降、これらのＬＵ
Ｔを使用して、スキャナ１０６による入力画像データに
対する適切な補正処理を行なうことが可能となる。

【００３０】以下、この１次元ＬＵＴ１２１及び３次元
ＬＵＴ１２２の作成方法について、具体例を挙げてより
詳細に説明する。

【００３１】＜１次元ＬＵＴ作成方法＞まず、１次元Ｌ
ＵＴ１２１の作成方法について説明する。

【００３２】図６は、２０点のパッチをもつグレーチャ
ートの例を示す図であり、例えばイーストマン・コダッ
ク社より一般に市販されている「コダックグレースケー
ル(Kodak Gray Scale)」等が用いられる。上述したステ
ップＳ１０１においては、このグレーチャートを不図示
の測色装置によってＬ*ａ*ｂ*色空間で測色し、該測色
値を例えば外部Ｉ/Ｆ１１１より入力する。そして、ス
テップＳ１０２においては、該測色値をプリンタ１０５
のもつγ特性に合わせて正規化を行ってＲＧＢ色空間に
変換する。以降、このＲＧＢ色空間におけるグレーチャ
ートの測色値を、グレーキャリブレーションデータと称
する。

【００３３】そして、ステップＳ１０３でスキャナ１０
６により図６に示したグレーチャートを読み込み、ステ
ップＳ１０４において、該入力信号データと上記キャリ
ブレーションデータとに基づいて１次元ＬＵＴ１２１を
作成する。

【００３４】これにより、スキャナ１０６の入力特性を
考慮した１次元ＬＵＴ１２１が作成され、該１次元ＬＵ
Ｔ１２１を使用することにより、原画像の有するグレー
濃度及び階調性を保証することができる。

【００３５】＜３次元ＬＵＴ作成方法＞次に、３次元Ｌ
ＵＴ１２２の作成方法について、図４に示すフローチャ
ートを参照して詳細に説明する。

【００３６】図７は、２５６点のパッチをもつカラーチ
ャートの例を示す図である。本実施形態においては、レ
ベルの異なるカラーチャートを複数用意することによ
り、全４０９６点のパッチを準備する。

【００３７】まず図４のステップＳ２０１においては、
このカラーチャートを不図示の測色装置によってＬ*ａ*
ｂ*色空間で測色し、該測色値をプリンタ１０５のもつ
γ特性に合わせて正規化を行ってＲＧＢ色空間に変換す
る。以降、このＲＧＢ色空間におけるカラーチャートの
測色値を、カラーキャリブレーションデータと称する。

【００３８】そして、ステップＳ２０２でスキャナ１０
６により図７に示したカラーチャートを読み込むことに
より、入力信号データを得る。

【００３９】次にステップ２０３において、３次元ＬＵ
Ｔ１２２における注目格子点の出力画像データを求める
ために、Ｌ*ａ*ｂ*座標系上で注目格子点に最も近い入
力画像データから順に、３点を抽出する。そして、ステ
ップＳ２０４において、該３点の入力信号データと、そ
れに対応するカラーキャリブレーションデータとに基づ
いた３次元１次方程式により、注目格子点の画像データ
に乗算されるべき３×３のマトリクスフィルタを算出す
る。

【００４０】ここで本実施形態においては、マトリクス
フィルタの各要素の境界条件を−０．６〜１．５の範囲
とし、要素がそれ以外の数値となることを許可しない。
即ち、マトリクスフィルタの全ての要素が境界条件を満
たさねばならない。従ってステップＳ２０５において、
ステップＳ２０４で算出されたマトリクスの全要素が境
界条件を満たす範囲内であるかを判定し、範囲外であれ
ばステップＳ２０３に戻り、抽出点の選択をやり直す。
尚、ステップＳ２０３〜Ｓ２０５における、３つの抽出
点を求めてマトリクスフィルタを算出する処理の詳細に
ついては、図５を参照して後述する。

【００４１】マトリクスフィルタが境界条件を満たせ
ば、次にステップＳ２０６に進んで、算出されたマトリ
クスフィルタ数を判定する。求められたマトリクスフィ
ルタが２組以下であれば、ステップＳ２０７において、
マトリクスの各要素毎の平均値を、最終的に決定する１
つのマトリクスフィルタの各要素とする。一方、３組以
上のマトリクスフィルタが求められた場合は、ステップ
Ｓ２０８においてマトリクスの各要素毎にその最大値と
最小値を除いて平均値を算出し、最終的に決定する１つ
のマトリクスフィルタの各要素とする。

【００４２】次にステップＳ２０９において、以上の様
にして求められたマトリクスフィルタによって３次元Ｌ
ＵＴ１２２上の各格子点に対してマトリクス演算を行な
うことにより、該格子点における出力データを求める。

【００４３】そしてステップＳ２１０において、３次元
ＬＵＴ１２２における全ての格子点についての処理が終
了したか否か、即ち、処理された格子点が４０９６点目
であるかを判定し、終了していればステップＳ２１１へ
進む。一方、終了していなければステップＳ２０３へ進
み、次の注目格子点についての処理を開始する。

【００４４】ステップＳ２１１においては、マトリクス
フィルタが算出されなかった格子点に対し、近接する他
の格子点に基づいて線形補間を行なうことによって、該
格子点における出力データを求める。

【００４５】＜マトリクス算出処理詳細＞以下、上述し
た図４のステップＳ２０３〜Ｓ２０５における、３つの
抽出点を求めてマトリクスフィルタを算出する処理の詳
細について、図５のフローチャートを参照して説明す
る。

【００４６】まずステップＳ３０１において、Ｌ*ａ*ｂ
*座標系上で注目格子点に最も近い入力信号データから
順に、１００点を抽出する。そしてステップＳ３０２に
おいて、該１００点のうち、格子点との色差が１３．０
以内であるデータ数を求め、ステップＳ３０３で該デー
タ数に応じて処理を分岐させる。

【００４７】色差１３．０以内に３点以上の入力信号デ
ータがある場合はステップＳ３０４に進み、該色差内の
入力信号データ群に限定して、注目格子点に一番近い入
力信号データを固定し、残る２点を色差１３．０以内の
入力信号データ群から順番に選択する。即ち、３点全て
が所定色差内の入力信号データとなる。そしてステップ
Ｓ３０５で、該３点の入力信号データと、それに対応す
るカラーキャリブレーションデータとに基づいた３次元
１次方程式により、注目格子点の画像データに乗算され
るべき３×３のマトリクスフィルタを算出し、ステップ
Ｓ３０６で該マトリクスフィルタの各要素が、所定範囲
内（−０．６〜１．５）であるか否かを判定する。尚、
後述するステップＳ３０８及びＳ３０９，ステップＳ３
１１及びＳ３１２における処理も、このステップＳ３０
５及びＳ３０６と同様である。

【００４８】ステップＳ３０６においてマトリクスフィ
ルタにおける少なくとも１つの要素が所定範囲外であっ
た、即ち、マトリクスフィルタが算出できなかった場
合、または、ステップＳ３０３において所定色差内のデ
ータ数が２点であった場合には、ステップＳ３０７に進
む。

【００４９】ステップＳ３０７においては、所定色差内
の２点の入力信号データを固定とし、残りの１点とし
て、その他の１００点の入力画像データ群のうち、最も
近い点を選択する。そしてステップＳ３０８でマトリク
スフィルタを算出し、ステップＳ３０９で該マトリクス
フィルタが所定範囲内であるか否かを判定する。

【００５０】ステップＳ３０９においてマトリクスフィ
ルタにおける少なくとも１つの要素が所定範囲外であっ
た場合、または、ステップＳ３０３において所定色差内
のデータ数が１点以下であった場合には、ステップＳ３
１０に進む。

【００５１】ステップＳ３１０においては、１００点の
入力画像データ群のうち、注目格子点に最も近い入力画
像データを固定とし、更に残る２点を順次選択する。そ
してステップＳ３１１でマトリクスフィルタを算出し、
ステップＳ３１２で該マトリクスフィルタが所定範囲内
であるか否かを判定する。

【００５２】ステップＳ３０６又はＳ３０９又はＳ３１
２においてマトリクスフィルタが所定範囲内である、即
ち、該マトリクスフィルタの算出が成功したとして図４
のステップＳ２０６へ進む。一方、ステップＳ３１２で
マトリクスフィルタが算出できなかったのであれば、図
４のステップＳ２０３へ戻る。

【００５３】以上説明したようにして、スキャナ１０６
入力特性を考慮した３次元ＬＵＴ１２２が作成され、該
３次元ＬＵＴ１２２を使用することにより、原画像の有
する色彩を忠実に再現することができる。

【００５４】尚、３次元ＬＵＴ１２２のグレー付近にあ
たる格子点の出力信号データとして、１次元ＬＵＴ１２
１の入力信号データをそのまま適用することもできる。
これにより、３次元ＬＵＴ１２２においても、グレーの
濃度と階調性の更なる保証を行うことができる。

【００５５】また、３次元ＬＵＴの格子点を４０９６点
として説明したが、本発明はこの例に限定されず、原稿
の色彩が十分に再現できる範囲であれば、例えば２５６
点であってもよい。

【００５６】以上説明したように本実施形態によれば、
１次元ＬＵＴ１２１及び３次元ＬＵＴ１２２を使用する
ことにより、スキャナ１０６の入力特性を考慮した高精
度のキャリブレーションを行うことができ、原画像の持
つグレーの濃度及び階調性の保証、更に色彩の忠実な再
現が可能となる。

【００５７】［第２実施形態］以下、本発明に係る第２
実施形態について説明する。尚、第２実施形態形態にお
ける画像処理システムの構成は上述した第１実施形態に
おける図１と同様であるため、同一番号を参照するとし
て説明を省略する。

【００５８】＜画像処理システムの構成＞図８に、第２
実施形態におけるキャリブレーション処理を行なうため
の概要機能構成を示す。第２実施形態においては、ＬＵ
Ｔ作成部８１０において後述する手順により作成される
複数の１次元ＬＵＴ８０１，８０２を備えることを特徴
とする。この１次元ＬＵＴ８０１，８０２はそれぞれ、
スキャナ１０６の入力モード（反射原稿モード，透過原
稿モード等）に応じて作成される。図８において、スキ
ャナ１０６によって入力された画像データは、その入力
モードに応じて１次元ＬＵＴ８０１又は８０２のいずれ
かを通過することにより、グレーの濃度保証と階調性の
保証が行われる。従って、プリンタ１０５へ高画質画像
を出力することができる。尚、プリンタ１０５への出力
前に、画像データに対して種々の画像処理が施されるこ
とはもちろんであるが、ここでは特に説明しない。

【００５９】尚、これら各ＬＵＴは、例えばＲＡＭ１１
４上に設け、アプリケーション１０１がＬＵＴを参照可
能な構成であっても良いし、また、スキャナドライバ１
０４上に設けることも可能である。また、該ＬＵＴをス
キャナ１０６内へ転送し、スキャナ１０６側においてキ
ャリブレーションを実行させることも可能である。

【００６０】＜ＬＵＴ作成方法概要＞図９は、第２実施
形態におけるＬＵＴ作成部８１０において実行されるＬ
ＵＴ作成処理の概要を示すフローチャートである。この
処理は、例えばＣＰＵ１１３が所定のアプリケーション
１０１を実行することにより、実現される。

【００６１】同図において、まずステップＳ９０１で不
図示の測色装置により校正用チャートをＬ*ａ*ｂ*値で
測色し、該測色値を例えば外部Ｉ/Ｆ１１１より入力す
る。

【００６２】ここで、第２実施形態における校正用チャ
ートは、濃度値に対して線形特性をもつ４ステップ以上
のパッチから構成され、スキャナ１０６の入力モードに
応じてそれぞれ用意される。例えば普通紙上の印刷画像
等の反射原稿用のモードに対しては、上述した第１実施
形態でも示した図６のようなグレーチャートを使用す
る。例えば、イーストマン・コダック社から一般に市販
されている２０ステップ（階調）からなる「コダックグ
レイスケール(Kodak Gray Scale)」を用いることができ
る。また、ポジフィルム（リバーサルフィルム）等の透
過原稿（以下、ポジ原稿）用のモードに対しては、図１
０に示すようなチャートを使用する。図１０は、ポジフ
ィルム用のカラーチャート及びグレーチャートを示した
図であり、例えばフジ写真フィルム社より一般に市販さ
れている「フジＩＴ８」のカラーチャート等が使用され
る。図１０に示すポジフィルム用のチャートにおいて、
その下部にある２４ステップ（階調）を有するグレイチ
ャート部分を、第２実施形態におけるポジ原稿用の校正
用チャートとして使用することができる。

【００６３】そして、上記校正用チャートを測色した値
を、プリンタ１０５のもつγ特性に合わせて正規化を行
ってＲＧＢ色空間に変換することにより、即ちＲＧＢ色
空間におけるグレーチャートの測色値が得られる。以
降、これをキャリブレーションデータと称するが、ポジ
原稿のキャリブレーションデータとしては、例えば校正
用チャートとして上記「フジＩＴ８」のチャートを使用す
る場合、該チャートに添付されているフロッピーディス
ク等によって提供されるＬ*ａ*ｂ*データをＦＤ１０９
より読み込んで、そのまま使用することも可能である。

【００６４】そしてステップＳ９０２では、スキャナ１
０６により反射原稿とポジ原稿の各々の校正用チャート
を読み込み、入力信号データを得る。

【００６５】次にステップＳ９０３では、キャリブレー
ションデータとスキャナ１０６の入力信号データとに基
づいて、反射原稿用とポジ原稿用の１次元ＬＵＴ８０
１，８０２をそれぞれ作成する。

【００６６】これにより、スキャナ１０６の入力特性を
考慮した、反射原稿用及びポジ原稿用の１次元ＬＵＴ８
０１，８０２がそれぞれ作成され、これを入力原稿に応
じて選択的に使用することにより、原画像の有するグレ
ー濃度及び階調性を保証することができる。

【００６７】＜ＬＵＴ作成方法詳細＞以下、上述した図
９に示すステップＳ９０３における、１次元ＬＵＴの作
成方法について、図１１乃至図１３を参照して詳細に説
明する。

【００６８】図１１は、１次元ＬＵＴ作成の概要を説明
するための図、図１２は、単純な階調変換のために使用
されるＬＵＴ例を示す図、図１３は、ステップＳ９０３
において作成された１次元ＬＵＴ例を示す図である。

【００６９】まず、スキャナ１０６の階調数（１０ビッ
ト）とホストコンピュータ１００の階調数（８ビット）
とを合わせるために、予め用意されている１０ビット→
８ビットのＬＵＴを使用し、スキャナ１０６から校正用
チャートを読み込む。このＬＵＴは単純に１０ビットか
ら８ビットへ変換し、ガンマを掛けたものか、もしくは
対数変換しただけのもので良く、このＬＵＴの例を図１
２に示す。図１２（ａ）は各１０ビット値と８ビット値
との対応を示し、図１２の（ｂ）は、対数変換した１０
ビット→８ビットのＬＵＴの例を示したものである。

【００７０】そして、得られた８ビットのスキャナ入力
信号データとキャリブレーションデータとに基づいて、
８ビット→８ビットのＬＵＴを作成する。この例を図１
１の（ａ）に示す。図１１の（ａ）は、それぞれ８ビッ
トであるキャリブレーションデータとスキャナ入力信号
データのを対応させて示した表である。

【００７１】次に、８ビットのスキャナ入力信号データ
に対して、図１２に示す１０ビット→８ビットのＬＵＴ
から逆引きすることにより１０ビットのスキャナ入力信
号データを求める。これにより、図１１の（ｂ）に示す
デフォルトの変換曲線が得られる。そして、その１０ビ
ット入力信号データとキャリブレーションデータとを対
応させて、１０ビット→８ビットの１次元ＬＵＴを作成
する。このようにして得られた１次元ＬＵＴが即ち、図
１１（ｂ）におけるＬＵＴの曲線であり、図１１（ｃ）
はそれを数値表現したものである。

【００７２】図１１に示す例では、Ｒ成分において、１
０ビットの入力信号データが「３００」の時、対応する８
ビットの入力信号データが「２００」であり、このときの
キャリブレーションデータが「１７０」である場合を示し
ている。即ち、スキャナ１０６からの１０ビット入力信
号データのＲ成分が「３００」であった場合に、１次元Ｌ
ＵＴによって８ビット値の「１７０」に補正されることが
分かる。これにより、スキャナ１０６の個体差を吸収
し、グレー濃度を適切に補正することができる。

【００７３】図１３は、図１２に対応して得られた１次
元ＬＵＴの例を示す図であり、図１３の（ｂ）におい
て、点線が図１２の（ｂ）に対応しており、実線が得ら
れた１次元ＬＵＴを示す。

【００７４】第２実施形態においては、スキャナ１０６
の種類やその入力モード等に対応した複数の１次元ＬＵ
Ｔを作成し、例えばＲＡＭ１１４等に保持する。そし
て、これら複数の１次元ＬＵＴとそれぞれのキャリブレ
ーションデータは、全てホストコンピュータ１００側に
おいて所定のアプリケーションにより管理される。即
ち、入力操作が発生する毎に毎回、その入力手段を判定
し、複数の１次元ＬＵＴから適切なものを選択して、ス
キャナドライバ１０４に設定する。

【００７５】図１４に、第２実施形態においてスキャナ
１０６から入力された画像データに対する補正処理のフ
ローチャートを示す。ここではスキャナ１０６として、
通常の反射原稿を読取るスキャナと、ポジフィルムを読
取るフィルムスキャナとがそれぞれホストコンピュータ
１００に接続可能であるとする。ホストコンピュータ１
００のＯＳ１０２は、スキャナ１０６が接続された際に
該スキャナ１０６に関の装置種別等の各種情報を、スキ
ャナドライバ１０４を介して得ることができる。

【００７６】ステップＳ１４０１においてスキャナ１０
６より画像データが入力されると、ステップＳ１４０２
において該画像データは反射原稿／ポジ原稿のいずれを
読取ったものであるかを判断する。この判定は、実際に
画像データを参照することなく、スキャナ１０６の装置
種別に基づいて行なうことができる。ポジ原稿であれば
ステップＳ１４０３に進んで、ポジ原稿用に作成された
１次元ＬＵＴ８０２を選択し、反射原稿であればステッ
プＳ１４０４に進んで反射原稿用に作成された１次元Ｌ
ＵＴ８０１を選択する。そして、ステップＳ１４０５に
おいて、入力された画像データに対して最適な補正処
理、即ちキャリブレーションが実現される。

【００７７】このように、反射原稿用に作成された１次
元ＬＵＴ８０１と、ポジ原稿用に作成された１次元ＬＵ
Ｔ８０２とを選択的に使用することにより、いずれの場
合であっても、スキャナ１０６の個体差を吸収しつつグ
レー濃度を適切に補正することができる。

【００７８】尚、スキャナドライバ１０４の機能を直接
スキャナ１０６側に持たせることにより、適切な１次元
ＬＵＴをホストコンピュータ１００側からスキャナ１０
６内の記憶部に転送することも可能である。

【００７９】また、第２実施形態においては反射原稿及
び透過原稿にそれぞれ対応した２種類の１次元ＬＵＴ８
０１，８０２を作成する例について説明を行なったが、
画像入力装置もしくは入力モードの種類に応じて、３つ
以上の１次元ＬＵＴを作成し、選択的に使用することも
もちろん可能である。

【００８０】尚、第２実施形態においては画像入力装置
としてスキャナ１０６の１台を備える画像処理システム
について説明したが、それぞれ入力特性の異なる複数台
のスキャナを同時に接続可能とし、各スキャナの入力に
対応して、複数の１次元ＬＵＴを選択的に使用すること
も可能である。

【００８１】以上説明したように第２実施形態によれ
ば、スキャナ１０６の持つ個体差を吸収しつつ、グレー
濃度及び階調補正の精度を高めることができる。

【００８２】［他の実施形態］なお、本発明は、複数の
機器（例えばホストコンピュータ，インタフェイス機
器，リーダ，プリンタなど）から構成されるシステムに
適用しても、一つの機器からなる装置（例えば、複写
機，ファクシミリ装置など）に適用してもよい。

【００８３】また、本発明の目的は、前述した実施形態
の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記
録した記憶媒体を、システムあるいは装置に供給し、そ
のシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵ
やＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを
読出し実行することによっても、達成されることは言う
までもない。

【００８４】この場合、記憶媒体から読出されたプログ
ラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現するこ
とになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は
本発明を構成することになる。

【００８５】プログラムコードを供給するための記憶媒
体としては、例えば、フロッピディスク，ハードディス
ク，光ディスク，光磁気ディスク，ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ
−Ｒ，磁気テープ，不揮発性のメモリカード，ＲＯＭな
どを用いることができる。

【００８６】また、コンピュータが読出したプログラム
コードを実行することにより、前述した実施形態の機能
が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示
に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレ
ーティングシステム）などが実際の処理の一部または全
部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が
実現される場合も含まれることは言うまでもない。

【００８７】さらに、記憶媒体から読出されたプログラ
ムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボード
やコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わる
メモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に
基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わ
るＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、そ
の処理によって前述した実施形態の機能が実現される場
合も含まれることは言うまでもない。

【００８８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、原
画像のもつグレー濃度及び色彩を、細部に亙って忠実に
再現することが可能となる。

【００８９】また、画像入力装置の個体差を吸収しつ
つ、グレー濃度補正の精度を向上させることが可能とな
る。

【００９０】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る一実施形態における画像処理シス
テムの構成を示すブロック図である。

【図２】本実施形態におけるキャリブレーション処理を
行なう機能構成を示すブロック図である。

【図３】本実施形態におけるＬＵＴ作成処理の概要を示
すフローチャートである。

【図４】本実施形態における３次元ＬＵＴ作成処理を示
すフローチャートである。

【図５】本実施形態における３次元ＬＵＴ作成処理を示
すフローチャートである。

【図６】本実施形態において使用されるグレーチャート
例である。

【図７】本実施形態において使用されるカラーチャート
例である。

【図８】本発明に係る第２実施形態におけるキャリブレ
ーション処理を行なう機能構成を示すブロック図であ
る。

【図９】第２実施形態におけるＬＵＴ作成処理を示すフ
ローチャートである。

【図１０】第２実施形態において使用されるポジ原稿用
のグレーチャートである。

【図１１】第２実施形態におけるＬＵＴ作成の概要を説
明するための図である。

【図１２】第２実施形態において単純な階調変換のため
に使用されるＬＵＴ例を示す図である。

【図１３】第２実施形態において作成された１次元ＬＵ
Ｔ例を示す図である。

【図１４】第２実施形態におけるキャリブレーション処
理を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１００ホストコンピュータ１０１アプリケーション１０２ＯＳ１０３プリンタドライバ１０４スキャナドライバ１０５プリンタ１０６スキャナ１０７ＦＤドライバ１０８モニタドライバ１０９ＦＤ１１０モニタ１１１通信Ｉ/Ｆ１１２ＨＤ１１３ＣＰＵ１１４ＲＡＭ１１５ＲＯＭ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】原稿画像を読取ってカラー画像データを
入力する画像入力手段を備えた画像処理装置における画
像処理方法であって、複数色のパッチを備えたチャートを測色して測色データ
を得る測色工程と、前記チャートを前記画像入力手段で読取って読取データ
を得る読取工程と、前記測色データと前記読取データとに基づいて、前記原
稿画像の色再現性を保証するための３次元テーブルを作
成する３次元テーブル作成工程と、前記原稿画像を前記画像入力手段で読取って得られたカ
ラー画像データに対して前記３次元テーブルを使用して
補正を施す補正工程と、を有し、前記３次元テーブル作成工程においては、該３次元テー
ブルの各格子点について、該格子点との色差が小さい順
に所定数の前記読取データを抽出し、該所定数の読取デ
ータに基づいて該格子点の出力データを作成することを
特徴とする画像処理方法。
【請求項２】前記格子点との色差は、Ｌ*ａ*ｂ*色空
間座標上における色差であることを特徴とする請求項１
記載の画像処理方法。
【請求項３】前記３次元テーブル作成工程は、前記読取データから、Ｌ*ａ*ｂ*色空間座標上で注目格
子点に最も近い所定数の画像データを抽出する抽出工程
と、前記抽出手段で抽出された所定数の読取データと前記測
色データとに基づいてマトリクスを作成するマトリクス
作成工程と、前記マトリクスを前記注目格子点に対応する前記読取デ
ータに乗じることにより、該注目格子点の出力データを
算出するマトリクス演算工程と、を有することを特徴と
する請求項２記載の画像処理方法。
【請求項４】前記所定数は３点であり、前記マトリク
スは３×３のマトリクスであることを特徴とする請求項
３記載の画像処理方法。
【請求項５】前記抽出工程においては、Ｌ*ａ*ｂ*色
空間座標上で注目格子点との所定色差内にある前記第２
の画像データから優先して、前記３点の画像データを抽
出することを特徴とする請求項４記載の画像処理方法。
【請求項６】前記マトリクス作成工程においては、マ
トリクスの各要素を所定範囲内として作成することを特
徴とする請求項３記載の画像処理方法。
【請求項７】更に、前記マトリクス作成工程において
マトリクスが作成されなかった格子点に対し、近接する
他の格子点に基づく線形補間により該格子点における出
力データを算出する補間工程を有することを特徴とする
請求項３記載の画像処理方法。
【請求項８】前記マトリクス作成工程においては、前
記抽出工程で所定数の画像データが複数組抽出された場
合、該複数組のそれぞれについてマトリクスを作成し、
該複数のマトリクスに基づいて１つのマトリクスを作成
することを特徴とする請求項３記載の画像処理方法。
【請求項９】前記マトリクス作成工程においては、前
記１つのマトリクスの各要素を、前記抽出工程で所定数の画像データが３組以上抽出され
た場合は、各組毎に作成した複数のマトリクスの各要素
の最大値と最小値を除いた値の平均値とし、前記所定数の画像データが３組未満抽出された場合は、
各組毎に作成した複数のマトリクスの各要素の平均値と
することを特徴とする請求項８記載の画像処理方法。
【請求項１０】前記チャートは４０９６色のパッチを
有することを特徴とする請求項９記載の画像処理方法。
【請求項１１】前記３次元テーブルは４０９６点の格
子点を有することを特徴とする請求項１記載の画像処理
方法。
【請求項１２】更に、複数階調のパッチを備えたグレ
ーチャートを測色してグレー測色データを得るグレー測
色工程と、前記グレーチャートを前記画像入力手段で読取ってグレ
ー読取データを得るグレー読取工程と、前記グレー測色データと前記グレー読取データとに基づ
いて、前記原稿画像のグレー濃度及び階調を保証するた
めの１次元テーブルを作成する１次元テーブル作成工程
と、前記１次元テーブルを使用して前記カラー画像データに
対して補正を施すグレー補正工程と、を有することを特
徴とする請求項１記載の画像処理方法。
【請求項１３】前記グレーチャートは少なくとも２０
階調のパッチを有することを特徴とする請求項１２記載
の画像処理方法。
【請求項１４】前記グレーチャートは市販のグレーチ
ャートであることを特徴とする請求項１３記載の画像処
理方法。
【請求項１５】前記３次元テーブル作成工程は更に、前記３次元テーブルにおけるグレー付近の格子点の出力
データとして、前記１次元テーブルの出力データを使用
することを特徴とする請求項１２記載の画像処理方法。
【請求項１６】原稿画像を読取ってカラー画像データ
を入力する画像入力手段と、複数色のパッチを備えたチャートを測色した測色データ
と、前記チャートを前記画像入力手段で読取った読取デ
ータとに基づいて、前記原稿画像の色再現性を保証する
ための３次元テーブルを作成する３次元テーブル作成手
段と、前記原稿画像を前記画像入力手段で読取って得られたカ
ラー画像データに対して前記３次元テーブルを使用して
補正を施す補正手段と、を有し、前記３次元テーブル作成手段は、該３次元テーブルの各
格子点について、該格子点との色差が小さい順に所定数
の前記読取データを抽出し、該所定数の読取データに基
づいて該格子点の出力データを作成することを特徴とす
る画像処理装置。
【請求項１７】前記格子点との色差は、Ｌ*ａ*ｂ*色
空間座標上における色差であることを特徴とする請求項
１６記載の画像処理装置。
【請求項１８】原稿画像を読取ってカラー画像データ
を入力する画像入力手段を備えた画像処理装置における
画像処理のプログラムコードが記録された記録媒体であ
って、該プログラムコードは、複数色のパッチを備えたチャートを測色した測色データ
を入力する測色データ入力工程のコードと、前記チャートを前記画像入力手段で読取って読取データ
を得る読取データ入力工程のコードと、前記測色データと前記読取データとに基づいて、前記原
稿画像の色再現性を保証するための３次元テーブルを作
成する３次元テーブル作成工程のコードと、前記原稿画像を前記画像入力手段で読取って得られたカ
ラー画像データに対して前記３次元テーブルを使用して
補正を施す補正工程のコードと、を有し、前記３次元テーブル作成工程においては、該３次元テー
ブルの各格子点について、該格子点との色差が小さい順
に所定数の前記読取データを抽出し、該所定数の読取デ
ータに基づいて該格子点の出力データを作成することを
特徴とする記録媒体。
【請求項１９】原稿画像を読取って画像データを入力
する画像入力手段を有する画像処理装置における画像処
理方法であって、複数階調のパッチを備えたチャートを測色して測色デー
タを得る測色工程と、前記チャートを前記画像入力手段で読取って読取データ
を得る読取工程と、前記測色データと前記読取データとに基づいて、前記原
稿画像のグレー濃度及び階調を保証するための１次元テ
ーブルを作成する１次元テーブル作成工程と、前記原稿画像を前記画像入力手段で読取って得られた画
像データに対して前記１次元テーブルを使用して補正を
施す補正工程と、を有し、前記１次元テーブル作成工程においては、前記画像入力
手段における入力特性に応じて前記１次元テーブルを複
数作成することを特徴とする画像処理方法。
【請求項２０】前記チャートは、少なくとも４階調の
パッチを備えるグレーチャートであることを特徴とする
請求項１９記載の画像処理方法。
【請求項２１】前記画像入力手段は、複数種類の原稿
を入力可能とし、前記読取工程においては、前記原稿の複数種類に応じた
複数種類のグレーチャートを前記画像入力手段により読
取り、前記１次元テーブル作成工程においては、前記読取工程
で読取られた複数種類のグレーチャートに応じて、前記
１次元テーブルを複数作成することを特徴とする請求項
２０記載の画像処理方法。
【請求項２２】前記複数種類の原稿は、反射原稿及び
透過原稿であることを特徴とする請求項２１記載の画像
処理方法。
【請求項２３】前記グレーチャートは、前記反射原稿
用としては少なくとも２０階調のパッチを有し、前記透
過原稿用としては少なくとも２４階調のパッチを有する
ことを特徴とする請求項２２記載の画像処理装置。
【請求項２４】前記グレーチャートは、前記反射原稿
用及び前記透過原稿用のいずれも市販のグレーチャート
であることを特徴とする請求項２３記載の画像処理方
法。
【請求項２５】前記透過原稿はポジフィルムであるこ
とを特徴とする請求項２２記載の画像処理方法。
【請求項２６】前記補正工程においては、前記画像入
力手段によって読取られた画像データの特徴に応じて、
前記複数の１次元テーブルを選択的に使用することを特
徴とする請求項１９記載の画像処理方法。
【請求項２７】前記１次元テーブル作成工程において
は、前記画像入力手段において原稿画像を読取る際の階
調数を、前記画像処理装置において処理可能な階調数に
補正するように１次元テーブルを作成することを特徴と
する請求項１９記載の画像処理方法。
【請求項２８】原稿画像を読取って画像データを入力
する画像入力手段と、複数階調のパッチを備えたチャートを測色した測色デー
タと、前記チャートを前記画像入力手段で読取った読取
データとに基づいて、前記原稿画像のグレー濃度及び階
調を保証するための１次元テーブルを作成する１次元テ
ーブル作成手段と、前記原稿画像を前記画像入力手段で読取って得られた画
像データに対して前記１次元テーブルを使用して補正を
施す補正手段と、を有し、前記１次元テーブル作成手段は、前記画像入力手段にお
ける入力特性に応じて前記１次元テーブルを複数作成す
ることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２９】前記チャートは、少なくとも４階調の
パッチを備えるグレーチャートであることを特徴とする
請求項２８記載の画像処理装置。
【請求項３０】原稿画像を読取って画像データを入力
する画像入力装置と、該画像データに対して補正を施す
画像処理装置とを接続した画像処理システムであって、前記画像処理装置は、複数階調のパッチを備えたチャートを測色した測色デー
タと、前記チャートを前記画像入力装置で読取った読取
データとに基づいて、前記原稿画像のグレー濃度及び階
調を保証するための１次元テーブルを作成する１次元テ
ーブル作成手段と、前記原稿画像を前記画像入力装置で読取って得られた画
像データに対して前記１次元テーブルを使用して補正を
施す補正手段と、を有し、前記１次元テーブル作成手段は、前記画像入力装置にお
ける入力特性に応じて前記１次元テーブルを複数作成す
ることを特徴とする画像処理システム。
【請求項３１】前記チャートは、少なくとも４階調の
パッチを備えるグレーチャートであることを特徴とする
請求項３０記載の画像処理システム。
【請求項３２】前記画像処理装置は更に、前記複数の
１次元テーブル及びそれを作成するための情報を保持す
るメモリと、前記画像入力装置によって読取られた画像データの特徴
に応じて、前記メモリに保持された複数の１次元テーブ
ルから１つを選択し、該選択された１次元テーブルを前
記画像入力装置へ転送することを特徴とする請求項３０
記載の画像処理システム。
【請求項３３】原稿画像を読取って画像データを入力
する画像入力手段を備えた画像処理装置における画像処
理のプログラムコードが記録された記録媒体であって、
該プログラムコードは、複数階調のパッチを備えたチャートを測色した測色デー
タを入力する測色データ入力工程のコードと、前記チャートを前記画像入力手段で読取って読取データ
を得る読取データ入力工程のコードと、前記測色データと前記読取データとに基づいて、前記原
稿画像のグレー濃度及び階調を保証するための１次元テ
ーブルを作成する１次元テーブル作成工程のコードと、前記原稿画像を前記画像入力手段で読取って得られた画
像データに対して前記１次元テーブルを使用して補正を
施す補正工程のコードと、を有し、前記１次元テーブル作成工程においては、前記画像入力
手段における入力特性に応じて前記１次元テーブルを複
数作成することを特徴とする記憶媒体。