JP2004153340A - 画像処理装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】複数のデバイス間で共通の色再現を実現し、かつ色再現のための細やかな調整が可能な画像処理装置を提供することを目的とする。
【解決手段】所定の色域を有する画像表示装置2と、該画像表示装置2と異なる色域を有し、かつ相互に異なる色域を有する複数の画像出力装置3との間における色域圧縮によるカラーマッチングを行う画像処理装置1であって、画像表示装置2における所定の色に対してあらかじめ設定された、画像出力装置3の目標色を読み込む読込手段(18)と、各目標色の色相角に基づいて、共通の色相線を任意に設定可能な色相線設定手段(6)と、前記所定の色に対する、前記共通の色相線における色域圧縮後の色である制御色を、画像出力装置3の色域と、前記各目標色とに基づいて算出する制御色算出手段(8)と、を備え、前記制御色を用いて、色域圧縮によるカラーマッチングを行うことを特徴とする。
【選択図】 図1

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、色再現範囲(以下、色域という)の異なるデバイス間で色変換を行うための画像処理技術に関するものである。例えば、色域の大きいモニタ上のカラー画像信号を色域の小さいプリンタによりハードコピーする場合のように、異なるデバイス間におけるカラー画像データの入出力を行う場合に用いられる。
【0002】
【従来の技術】
近年、インターネット等のネットワークが広く普及し、多くのユーザが、様々なデバイスをネットワークに接続する状況にある。そこで、異なるデバイス間においても同じような色で色再現しようという、デバイスに依存しない色再現技術が要求されるようになってきた。このデバイスに依存しない色再現技術を実現するためのシステムのことを一般的にカラーマネージメントシステム(CMS)と呼んでいる。
【0003】
このCMSは、例えば、図25に示すように、カメラ、プリンタ、モニタなどが接続されている場合において、入力系の色信号を出力系の色信号へ変換するときに、プロファイルとよばれる変換式もしくは変換テーブルにより、デバイスに依存しない色空間(CIE−XYZ,CIE−L*a*b*等)に一度変換することによって実現される。
【0004】
図26は、CMSの基本的な構成を説明するブロック図である。5201はCMSにおける画像処理装置、5202はカメラなど画像を入力するための画像入力装置、5203はモニタなど画像を表示するための画像表示装置、5204はプリンタなど画像を出力するための画像出力装置、5205は画像入力装置5202より入力される信号を受信する画像入力部、5206は画像表示装置5203で表示するための信号を生成する画像表示部、5207は画像入力装置5202で入力され、画像表示装置5203で表示する色と、画像出力装置5204にて出力される色とのカラーマッチングを行うカラーマッチング処理部、5208は画像出力装置5204に出力するための階調変換処理や色変換処理などを行う画像処理部、5209は画像出力装置5204で出力するための信号を生成する画像出力部、5210は画像入力装置5202などのカメラプロファイルを記憶してあるカメラプロファイル、5211は画像表示装置5203などのモニタプロファイルを記憶してあるモニタプロファイル、5212は画像出力装置5204などのプリンタプロファイルを記憶してあるプリンタプロファイルである。
【0005】
一般に、カラー画像を扱うデバイスの色域形状は、デバイス毎に異なる。例えば、モニタは、赤(R)、緑(G)、青(B)の3原色の蛍光体の発色により加法混色で色再現を行うため、モニタの色域は、使用する蛍光体の種類に依存する。一方、プリンタの色域は、減法混色で色再現を行うため、使用するインクの種類に依存する。例えば、sRGBモニタの色域とインクジェットプリンタの色域とを示したものが図27である。図27は、CIE−L*a*b*色空間から以下の式(1)、(2)を用いて変換される、L*C*平面上での2つの色域を比較したものである。
L*=L* (1)
C*=((a*)+(b*)1/2 (2)
図27に示す色相の場合、インクジェットプリンタの色域は、モニタ色域に比べ彩度のピークが明度方向で低明度側にずれている。このため、モニタからプリンタへの色変換を行った場合、高明度、高彩度領域での色再現性が良くない。
【0006】
このように、出力系の色域が入力系の色域より小さい場合には、画像によっては入力系の色を出力系において正確に色再現することが不可能となる。例えば、モニタ上の画像をプリンタで出力する場合、モニタ色域よりもプリンタ色域の方が小さいため、プリンタ色域外の色はそのまま再現できない。従ってこのような場合には、元の画像の色をなるべく保ちつつ、色域外の色を色域内に持ってくるような色変換が必要になる。このように、物理的に再現不可能な色を、何らかの処理により色域内に押し込むことを一般的に色域圧縮と呼んでいる。
【0007】
従来、色域圧縮の手法としては、図28(a)に示すように、▲1▼明度L*を一定にして彩度C*だけを圧縮するアルゴリズムや、図28(b)に示すように、▲2▼L軸上の固定された1点(例えば、L*=50、このような‘点’で表現される色を焦点色と呼ぶ)に向かって引いた補助線上の点に圧縮するアルゴリズム、図28(c)に示すように、▲3▼出力系の最大彩度における明度軸上の点に向かって引いた補助線上の点に圧縮するアルゴリズムなどが知られている。
【0008】
また、特開平9−46537号公報には、明度を優先しつつ、彩度の低下も大きくならないように考慮したアルゴリズムが開示されている。
【0009】
さらに、最近では、このような明度彩度方向のみ圧縮する2次元圧縮だけでなく、ある程度色相を変化させることで、より色再現性を高めるべく、明度彩度色相方向への3次元圧縮が提案されてきている。
【0010】
このように現在では様々な色域圧縮の手法が提案され、画像処理装置に組み込まれており、接続された各デバイスの色域(例えば、入力系の色域であるモニタ色域と、出力系の色域であるプリンタ色域と)の違いに応じて、各デバイスごとに最適な色域圧縮が行われている。
【0011】
【特許文献1】
特開平9−46537号公報
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のように従来の色域圧縮は、一般に、出力系のデバイスの色域ごとにそれぞれ最適な色域圧縮を行っていたため、例えば同じモニタ色を複数の出力系のデバイスで色再現しても、出力系のデバイスの色域がそれぞれ異なっている場合には、異なる色再現となってしまっていた。
【0013】
また、このような場合に、相互に色域の異なる出力系の各デバイスで、同じモニタ色を同じ色味で再現できるようにすべく、色域圧縮の調整を行おうとしても、これまでは調整項目に自由度がなく、必ずしもユーザの所望の色味が実現できなかった。
【0014】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、各デバイスの色域の違いによらず、複数のデバイス間で共通の色再現を実現し、さらに色再現のための細やかな調整を実現することを目的とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために本発明に係る画像処理装置は以下のような構成を備える。即ち、
所定の色域を有する第1の画像機器と、該第1の画像機器と異なる色域を有し、かつ相互に異なる色域を有する第2の複数の画像機器との間における色域圧縮によるカラーマッチングを行う画像処理装置であって、
前記第1の画像機器における所定の色に対してあらかじめ設定された、前記第2の各々の画像機器の目標色を読み込む読込手段と、
前記読み込まれた各目標色の色相角に基づいて、共通の色相線を任意に設定可能な色相線設定手段と、
前記所定の色に対する、前記共通の色相線における色域圧縮後の色である制御色を、前記第2の各々の画像機器の色域と、前記各目標色とに基づいて前記第2の各々の画像機器ごとに算出する制御色算出手段と、を備え、
前記制御色を用いて、色域圧縮によるカラーマッチングを行うことを特徴とする。
【0016】
【発明の実施の形態】
はじめに本発明の概略について説明する。本発明は、各デバイスの色域の違いを考慮して、複数のデバイス間で共通の色再現を実現するものであり、共通の色再現を実現するにあたっては、各デバイスごとの色域を最大限に利用する。
【0017】
つまり、同じモニタ色を色域圧縮する場合、各デバイス毎に異なる色域を有するため、従来であれば、色域圧縮後の明度、彩度、色相がそれぞれのデバイスごとに異なっていたところ、本発明によれば、同じモニタ色を色域圧縮する場合、各デバイス間の色相が共通になるように(同一色相面上で)色域圧縮することで、各デバイス間の色味の同一性が増す。
【0018】
また、同一色相面上において、同一の圧縮線上(詳細は後述)に色域圧縮することで、異なるデバイス間における、色味の同一性を更に増すことが可能となる。
【0019】
さらに、各デバイス間の共通の色相は、ユーザが任意に設定可能であり、また、圧縮線もユーザが任意に設定可能とすることで、色再現のための細やかな調整が可能となる。以下に、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態を詳細に説明する。
【0020】
【第1の実施形態】
図1は本発明の実施形態である画像処理装置を備えるシステムの構成を示したブロック図である。1は本発明の第1の実施形態にかかる画像処理装置、2はモニタなど画像を表示するための画像表示装置、3はプリンタなど画像を出力するための画像出力装置、4は画像表示装置2で表示するための信号を生成する画像表示部、5は画像表示装置2に表示される色を画像出力装置3に出力するための階調変換処理などを行う画像処理部、6は色相線を設定する色相線設定部、7は明度彩度方向の色域圧縮線を設定する圧縮線設定部、8は色域圧縮する際に使用する制御点の設定を行う制御点設定部、9は画像表示装置2に表示される色と画像出力装置3にて出力される色とのカラーマッチングLUTを作成するカラーマッチングLUT作成部、10は画像出力装置3に出力するための色変換処理を行う色変換処理部、11はオリジナル色を記憶するオリジナル色記憶部、12は画像出力装置3で出力するための信号を生成する画像出力部、13はデータ処理を行うために一時的にデータを保存するデータバッファ、14は画像表示装置2などのモニタプロファイルを記憶しておくモニタプロファイル、15は画像出力装置3などのプリンタプロファイルを記憶してあるプリンタプロファイル、16はユーザが画像処理装置1を用いて操作を行うためのUI部、17は画像出力装置3で用いる出力用紙の種類等を設定する出力条件設定部、18はユーザが指定した目標色を設定する目標色設定部である。
【0021】
<全体処理>
ここで図2は、画像処理装置1にて行われる画像処理の流れを示すフローチャートであり、図5は、ユーザがその処理を操作するユーザインタフェース(UI)である。では、図2のフローチャートと図5のUIを用い、画像処理装置1にて行われる色域圧縮処理について詳細に説明する。
【0022】
ステップS201では、ユーザによって出力機器設定領域503、出力用紙設定領域504及び色再現モード設定領域505にて、プルダウン形式で選択された出力条件(出力機器、出力用紙、色再現モード)の情報を取得する。
【0023】
ステップS202では、ユーザが制御点数設定ボタン506を押下することで現れるテキストボックス(不図示)に所望の制御点数Nを入力することで制御点数N情報を取得する。
【0024】
ステップS203では、ユーザが格子点数設定ボタン507を押下することで現れるテキストボックス(不図示)に所望の格子点数Mを入力することで、カラーマッチングLUT格子点数M情報を取得する。ステップS204では、目標色ファイル名入力領域523に目標色ファイル名を複数(または一つ)入力し、目標色入力ボタン508を押下することで、目標色設定部18においてユーザの指定したファイルから目標色情報を取得する。ここで、目標色Refとは、たとえばユーザが色味を一致させて出力したいプリンタがある場合、このプリンタの出力した色のL*C*hデータN色(L*C*hデータとは、L*C*h色空間における色座標である)を指しており、目標色設定部18にあらかじめ記憶されているものとする。目標色Refは、図15に示すようなテーブルデータとする。
【0025】
ステップS205では、プリンタプロファイル15にあらかじめ記憶されている画像出力装置3の色域データGonを読み出す。たとえば、色域データGonは、プリンタに送られるデジタルデータRGBを出力した結果の測色データLabのデータであり、具体的には、RGB各9段階のデータ(計729色)の出力結果のLab値である。
【0026】
ステップS206では、制御点数Nを0に初期化する。ステップS207では、色相線設定部6で色相線Hnを設定する。色相線Hn設定の詳細な説明は、図3のフローチャートを用いて後述する。ステップS208では、圧縮線設定部7で圧縮線Lnを設定する。圧縮線Ln設定の詳細は図4のフローチャートを用いて後述する。ステップS209では、ステップS208で求めた値に基づいて色域圧縮を行うための制御点に設定する。
【0027】
ステップS210では、Nが制御点数分ループを行っていない場合はステップS212へ進みNに1を加えてステップS207へ進み、N値が制御点数分(本実施形態では、制御点数は18)に達した場合は、処理を終了する。
【0028】
ステップS211では、ユーザがカラーマッチングLUT作成ボタン522を押下することで、カラーマッチングLUTを作成する。カラーマッチングLUT作成の詳細は、図8のフローチャートを用いて後述する。本実施形態では、Nを18(RGBCMY各々についてBright,Dark,Primary)としているが、18色に限定しないのはもちろん、色の成分についても限定しないのは言うまでもない。
【0029】
<色相線設定>
次に図3、図5と図11を用い、ステップS207の色相線設定の詳細を説明する。ステップS301では、色相線に対する詳細設定の有無を判別する。ここでは、ユーザが色相線設定ボタン502を押下しない場合、ステップS306へ進み、色相角平均H’を算出しステップS304へ進む。色相角平均H’の算出処理について図11を用いて詳細に説明する。
【0030】
図11は、CIE−L*a*b*色空間のa*b*平面である。図11に示す通り、本実施形態では、色相角H’を目標色(Ref1、Ref2、Ref3)の色相角平均を算出して求めている。
【0031】
一方、ユーザが色相線設定ボタン502を押下する場合には、色相線設定領域510の操作が可能になり、ステップS302へ進む。
【0032】
ここで、色相線設定領域510について詳細に説明する。色相線色設定領域512では、プルダウン形式で制御点数Nに設定した18色中一色の選択を行う。色相線色域表示ボタン514に示すラジオボタンの制御により、現在処理対象としている画像出力装置3の色域表示の有無が選択可能となる。
【0033】
色相線目標色表示ボタン515に示すラジオボタンの制御により目標色(Ref1、Ref2、Ref3)表示の有無を選択できる。ユーザは、プリンタ色域を考慮しながら、色相線表示領域513の色相線Hnについて目標色の近似曲線(直線、2次、3次・・・)等自由な制御が可能である。ここで図20を用いて色相線Hnの作成方法を詳細に説明する。
【0034】
図20は図5に示すUIの色相線表示領域513部分のみを図示したものであり、図20(a)に示す色相線Hn’’は、色相線の詳細設定を行う場合の変更前の色相線を示し、図20(b)に示す色相線Hn’は色相線の詳細設定を行う場合の変更後の色相線を示している。
【0035】
変更後色相線Hn’は、変更前色相線Hn’’上の任意の色度点Z1’’を上下左右(図20では下方向)に動かし、図20(b)に表すように色度点Z1’を通る目標色Refの近似曲線を算出することで求めることができる。
【0036】
ステップS302では、色相線表示領域513で色相設定し、OKボタン516を押下することで、上記のように変更後の色相線Hn’を算出し色相線Hnに設定する。ステップS303では、ステップS302で算出した色相線Hnと色域データGonの交点Xlabを算出する。
【0037】
ステップS304では、ステップS303で算出した交点Xlabの色度座標から算出した交点色相角H’’、もしくはステップS306で計算した色相角平均H’を色域変換後の色相角Havに設定する。ステップS305では、色相角Havをデータバッファに書き込み、この処理を終える。
【0038】
このように、色域変換後の色相線の詳細設定を行う場合、ユーザは、色相線表示領域513において、自分の意図を反映させた色相線を自由に調整することが可能となる。また、詳細設定を行わない場合は、図11に示すように平均色相角H’となる。ここで、上記に説明した色相線Hn’を設定するための色相線Hn’’上の任意の色度点Z1’’は、1点に限定しないのはもちろんであり、色相線Hn’’上に複数の点Z1’’を用い色相線Hn’を設定するようにして良い。
【0039】
<圧縮線設定>
次に、図13を用いて圧縮線の詳細な説明を行う。図13は、CIE−L*a*b*色空間から変換されるL*C*平面である。圧縮線Lnは、色相変換後のオリジナル色ORmからL*軸上のLstへ向けて引いた線である。図13では、圧縮線Lnを直線で図示しているが、直線に限定しないのは言うまでもない。
【0040】
次に図4を用い、ステップS208の圧縮線設定の詳細を説明する。ステップS401では、データバッファ13から色相角Havを読み出す。ステップS402では、オリジナル色記憶部からオリジナル色ORcを読み出す。ここで、オリジナル色ORcは、モニタである画像表示装置2に表示されているモニタ色を示し、図10のようなテーブルデータとしてオリジナル色記憶部11に保存しておく。図10において、Nは制御点数、R,G,Bは画像表示装置2へ入力するデジタルデータ、Lm,Cm,hmは画像表示装置2にて表示される測色値(CIE−L*C*h色空間における値)である。
【0041】
ステップS403では、オリジナル色ORcに色相変換を施したORmを算出する。ここで、オリジナル色ORcとオリジナル色ORmとの関係について図9を用いて詳細に説明する。図9は、CIE−L*a*b*色空間におけるa*b*平面である。図9は、オリジナル色ORc(○印)を色相角Havへと色相変換した色ORm(△印)を表している。
【0042】
ステップS404では、詳細設定の有無を判別する。ここでは、圧縮線設定ボタン509を押下し、圧縮線設定領域511上で詳細な設定をする場合はステップS405へ進み、詳細な設定を行わない場合はステップS407へ進む。ステップS407では、目標色Refと最短距離となる直線Lを算出する。
【0043】
ここで、ステップS407について図12を用いて詳細に説明する。図12は、CIE−L*C*h色空間上のL*C*平面である。図12に示す通り、色相変換後のオリジナル色ORmを通り、目標色Ref1、Ref2、Ref3との距離が最短である、グレー軸上の一点(焦点色)Lstに向かって引く直線Lnを算出する。本実施形態では、直線Lnの算出方法を、目標色との距離が最短である直線としているが、他の近似曲線などでも構わない。
【0044】
ステップS408では、ステップS407で算出した直線Lnの切片を焦点色Lstに設定する。圧縮線設定領域511上で詳細設定を行う場合、ステップS405へ進む。
【0045】
ここで、圧縮線設定領域511について詳細に説明する。圧縮線色設定領域517はプルダウン形式で制御点に設定した18色中一色の選択ができる。圧縮線色域表示ボタン519に示すラジオボタンの制御を行うことで、現在処理対象としている画像出力装置3の色域表示の表示、非表示の選択が可能となる。圧縮線目標色表示ボタン520に示すラジオボタンの制御を行うことで、目標色(Ref1、Ref2、Ref3)の表示、非表示の選択が可能となる。圧縮線表示領域518では、オリジナル色から焦点色Lstに向かって引く圧縮線Lnの制御を行う。圧縮線表示領域518の圧縮線Lnについて、焦点色の移動や、目標色の近似曲線(直線、2次、3次・・・)作成等、自由な制御が可能である。
【0046】
ここで、図21を用いて圧縮線Lnの作成方法を詳細に説明する。図21は図5のUIの圧縮線表示領域518に示す部分のみを図示したものであり、図21(a)、(c)に示す圧縮線Ln’’は、圧縮線の詳細設定を行う場合の変更前の圧縮線を示し、図21(b)、(d)に示す圧縮線Ln’は圧縮線の詳細設定を行う場合の変更後の圧縮線を示している。
【0047】
まず、焦点色Lstを移動させることで圧縮線を制御する方法を図21(c)、(d)を用いて説明する。変更後圧縮線Ln’は、変更前圧縮線Ln’’上の焦点L’’stを上下(図21では、上方向)に移動し、図21(d)に示すような焦点L’st、変換後オリジナル色ORmを通る曲線を算出することで求めることができ、この変更後圧縮線Ln’を圧縮線Lnに設定する。次に、焦点色Lstではなく、圧縮線Lnそのものを制御する方法を図21(a)、(b)を用いて説明する。
【0048】
変更後圧縮線Ln’は、変更前圧縮線Ln’’上の任意の色度点Z2’’を上下左右(図21では右上方向)に動かし、図21(b)に表すように色度点Z2’、焦点色Lst、変換後オリジナル色ORmを通る曲線を算出することで求めることができ、この変更後圧縮線Ln’を圧縮線Lnに設定する。
【0049】
一方、ステップS406では、ステップS405でユーザが圧縮線表示領域518においてプリンタの色域形状を考慮しつつ圧縮線を調整し、所望の圧縮線を作成しOKボタン521を押下することで、色相変換後のオリジナル色ORmと焦点色Lstとを結ぶよう算出された変更後圧縮線Ln’を圧縮線Lnに設定する。
【0050】
ステップS409では、色域データGonと圧縮線Lnとの交点Xlabを算出する。ここで、交点Xlab算出の詳細な説明は図6のフローチャートを用いて後述する。
【0051】
ステップS410では、ステップS409で算出した交点Xlabを、色域圧縮のための制御点に設定し、この処理を終える。ここで、上記に説明した圧縮線Ln’を設定するための圧縮線Ln’’上の任意の色度点Z2’’は、1点に限定しないのはもちろんであり、圧縮線Ln’’上に複数の点Z2’’を用い、新たな圧縮線Ln’を設定するようにして良い。
【0052】
<カラーマッチングLUT作成>
次に図8を用い、ステップS211のカラーマッチングLUT作成処理の詳細を説明する。ステップS801では、制御点数Nが格子点データMを含む場合は、ステップS810へ進み、格子点データMを含まない場合はステップS802に進む。ここで、本実施形態では格子点グリット数Mを9としているが、格子点グリット数Mは9に限定しないのは言うまでもない。
【0053】
ステップS802では、変数Colを1に初期化している。ここで、Colは次ステップである、ループ内処理をRGBCMYの6色行うための変数である。ステップS803では、写像元(入力系色域)White−Primary−Blackライン上の色相補間処理を行う。本実施形態(制御点数N=18、格子点グリット数M=9)では、写像元のWhite−Primary−Blackライン上には、5色(Primary,Bright,Dark+White,Black)のオリジナル色しか存在していないため、残りの12色の色度を算出し、補間により色相線を設定する。
【0054】
ステップS804では、前記ステップS803で補間演算により算出したWhite−Primary−Black線上の12色に対応した、色域圧縮するための焦点色を算出する。残り12色の焦点色は、5色のオリジナル色とそれに対応する5色の焦点色の関係を用いて補間演算を行うことで算出する。
【0055】
ステップS805では、ステップS803及びステップS804で算出したオリジナル色と焦点色とを用いて圧縮線Lnを算出する。ステップS806では、色数Col値が6以上であればステップS807へ進み、Col値が5以下ならばステップS812へ進み、変数Colに1を加えステップS803へ進む。
【0056】
ステップS807では、色域データGonと圧縮線Lnとの交点Xlabを算出する。ステップS808では、ステップS603で求めたオリジナル色とステップS607で算出した交点XlabとステップS605で算出した圧縮線Lnを用い、残りの全ての格子点データMに対して、対応する写像先を求める。ここでは、入力系色域とプリンタ色域との関係(体積比など)によって、線形(または非線形)の色域圧縮を行う。
【0057】
ステップS809では、ステップS808で行った写像先をM格子点データの制御点に設定する。ステップS810では、N色の中からMの格子点データ分を取り出す。ステップS811では、ステップS809で設定した制御点及び、ステップS810で取り出したデータからMグリットのカラーマッチングLUTを作成する。ここで、本実施形態では格子点グリット数Mを9としているが、格子点グリット数Mは9に限定しないのは言うまでもない。
【0058】
<色域データと圧縮線との交点算出>
次に図6、図7、図19を用い、ステップS507である色域データGonと圧縮線Lnとの交点Xlab算出処理の詳細を説明する。図19は色域データGonをRGB色空間で表現したものである(つまり、交点Xlabは常に図19の色立体の表面に存在することになる)。
【0059】
ステップS601では、変数Colを1に初期化する。Colは、RGBCMYの6色分のループを回すための変数で、6回のループで、RGB座標における色立体(図19参照) を構成する6平面(R=0,G=0,B=0,R=255,G=255,B=255)の全平面において、圧縮線Lnと色域データGonとの交点検索を行っている。
【0060】
ステップS602では、変数iを0に初期する。ステップS603では、変数jを0に初期化する。ここで、図7を用いて、変数i,jの詳細な説明を行う。図7に示す通り、変数i,jはRGB座標における色立体平面上の格子点上を動く変数である。
【0061】
ステップS604では、ある色立体のある平面上の(i,j),(i+1,j),(i,j+1)の三点(図7(a)参照)におけるCIE−L*a*b*値から3点を通る平面Hnを計算する。ステップS605では、ステップS604で作成した平面Hnと圧縮線Lnとの交点を算出する。ステップS606では、ステップS605で計算した交点が、ステップS604の三点で作る三角形内に入っているかの判定を行い、交点が三角形内に存在すればステップS617へ、交点が三角形内に存在しなければステップS607へ進む。
【0062】
ステップS607では、変数jの判定を行いjが格子点数M−1より小さい時はステップS618へ進み、ステップS618でjに1を加えてステップS604へ進み、jがM−1以上の時はステップS608へ進む。
【0063】
ステップS608では、変数iの判定を行い、iがM−1より小さいときはステップS619へ進み、ステップS619でiに1を加えてS603へ進み、iがM−1以上の時はステップS609へ進む(ここまでの処理で、図7(a)の領域の交点検索終了)。
【0064】
ステップS609では、iの初期化を行う。ステップS610では、jの初期化を行う。ステップS611では、色立体のある平面上の(i,j),(i−1,j),(i,j−1)の三点(図7(b)参照)におけるCIE−L*a*b*値から平面Hnを作成する。
【0065】
ステップS612では、圧縮線LnとステップS611で作成した平面Hnとの交点を算出する。ステップS613では、ステップS612で算出した交点がステップS611での三点で囲まれる三角形内に含まれるかの判定を行い、含まれる時はステップS617へ、交点が三角形内に含まれない時はステップS614へ進む。
【0066】
ステップS614では、jの判定を行い、jがMより小さい時はステップS620へ進み、ステップS620でjに1を加えてステップS611へ進み、jがM以上の時はステップS615へ進む。
【0067】
ステップS615は、iの判定を行い、iがMより小さいときはステップS621へ進み、ステップS621でiに1を加えてステップS610、iがM以上のときはステップS616へ進む。
【0068】
ステップS616では、変数Colの判定を行い、変数Colが6以外の時はステップS622にて変数Colに1を加えてステップS602へ進み、変数Colが6の時はステップS617へ進む(ここまでの処理で図7(b)の領域の交点検索終了)。ステップS617では、ステップS606もしくはS613にて判定をし、三角形の内部に存在した交点を、色域データGonと圧縮線Lnの交点Xlabに決定する。
【0069】
以上説明したように本実施形態によれば、異なる色再現範囲を持つ第1の画像機器(画像表示装置2)と第2の画像機器(画像出力装置3)との間でのカラーマッチングにおいて、該第1の画像機器色の色相と該第2の画像機器色の色相とを対応させる色相線を設定し、該第1の画像機器色の明度または彩度と該第2の画像機器色の明度または彩度とを対応させる圧縮線を設定し、該色相線と該圧縮線に基づき、該第2の画像機器の色の色変換を行うことで、各デバイスの色域の違いを考慮して、より自然な色再現ができるとともに、アルゴリズム調整の自由度が高いユーザインタフェースを提供することで、色域圧縮アルゴリズムにおいてユーザの意図を反映させ、より細やかな設定が可能となる。
【0070】
【第2の実施形態】
色相線および圧縮線の設定方法は、上記第1の実施形態に示すものに限らず、他の方法であってもよい。以下、添付図面を参照しながら第2の実施形態にかかる画像処理装置における色相線および圧縮線の設定方法について説明する。
【0071】
図16は本発明の第2の実施形態にかかる画像処理装置を備えるシステムの構成を示したブロック図である。1601は本発明の第2の実施形態にかかる画像処理装置、1602はモニタなど画像を表示するための画像表示装置、1603はプリンタなど画像を出力するための画像出力装置、1604は画像表示装置1602で表示するための信号を生成する画像表示部、1605は画像表示装置1602に表示される色を画像出力装置1603に出力するための階調変換処理などを行う画像処理部、1606は色相線を設定する色相線設定部、1607は明度彩度方向の色域圧縮線を設定する圧縮線設定部、1608は色域圧縮する際に使用する制御点の設定を行う制御点設定部、1609は画像表示装置1602に表示される色と画像出力装置1603にて出力される色とのカラーマッチングLUTを作成するカラーマッチングLUT作成部、1610は画像出力装置1603に出力するための色変換処理を行う色変換処理部、1611はオリジナル色を記憶するオリジナル色記憶部、1612は画像出力装置1603で出力するための信号を生成する画像出力部、1613はデータ処理を行うために一時的にデータを保存するデータバッファ、1614は画像表示装置1602などのモニタプロファイルを記憶しておくモニタプロファイル、1615は画像出力装置1603などのプリンタプロファイルを記憶してあるプリンタプロファイル、1616はユーザが画像処理装置1602を用いて操作を行うためのUI部、1617は画像出力装置1603で用いる出力用紙の種類等を設定する出力条件設定部、1618はユーザが指定した目標色を設定する目標色設定部、1619は明度の異なる同一色(例えば、Bright、Primary、Dark)の色相歪みを補正する歪み補正処理部である。
【0072】
<全体処理>
ここで図17は、画像処理装置1601にて行われる画像処理の流れを示すフローチャートであり、図18は、ユーザがその処理を操作するユーザインタフェース(UI)である。画像処理装置1601は、上記第1の実施形態での画像処理装置1に歪み補正処理部19が追加されたものである。ステップS1701からステップS1706までの処理は、第1の実施形態における図2のステップS201からステップS206までの処理と同様であるためここでは説明を省略する。
【0073】
ステップS1707では、歪み補正付色相線設定処理を行う。歪み補正付色相線設定処理の詳細は図23のフローチャートを用いて後述する。ステップS1708では、歪み補正付圧縮線設定処理を行う。この歪み補正付圧縮線処理の詳細は図24のフローチャートを用いて後述する。ステップS1709からステップS1712までの処理は、第1の実施形態において図2のステップS209からステップS212までの処理と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【0074】
<歪み補正付色相線設定>
図23のフローチャートを用いて、ステップS1707の歪み補正付色相線設定処理の詳細を説明する。ステップS2301からステップS2306までの処理は、第1の実施形態における図3のステップS301からステップS306までの処理と同様であるためここでは説明を省略する。
【0075】
ステップS2307では、色相線の歪み補正の有無を判別する。ユーザが図18の歪み補正処理ボタン1824を押下することで、図14の歪み補正表示画面1401が現れ、ステップS2308へ進む。
【0076】
ステップS2308では、歪み補正表示領域1402で色相を補正し、OKボタン1403を押下することで歪み補正処理を行い、補正後の色相線を色相線Hnに設定する。ここで、図14の歪み補正表示画面1401について詳細な説明を行う。
【0077】
図18の色相線色設定領域1812のプルダウン形式で選択されている色相の、Primary、Bright、Darkの色相線Hnが歪み補正表示領域1402に全て表示され、色相線色設定領域1812のプルダウン形式で選択されている色の色相線Hnについての編集が可能となる。例えば、BrightRedの色相線Hnの調整をしている場合、歪み補正表示領域1402には、BrightRedの他にDarkRed、PrimaryRedの2色のそれぞれの色相線Hnを表示されるためBright、Primary、Darkの三者の関係(Dark−Bright−Primaryラインのつながり等)を見ながら色相線Hnを調整できる。
【0078】
<歪み補正付圧縮線設定>
図24のフローチャートを用いて、ステップS1708の歪み補正付圧縮線設定処理の詳細を説明する。ステップS2401からステップS2410までの処理は、第1の実施形態における図3のステップS401からステップS410までの処理と同様であるためここでは説明を省略する。
【0079】
ステップS2411では、圧縮線の歪み補正の有無を判別する。歪み補正処理部1619において、ユーザが歪み補正処理ボタン1825を押下することで、図22の歪み補正付圧縮線表示画面2201が現れる。
【0080】
ステップS2412では、歪み補正付圧縮線表示画面2201で圧縮線を補正し、OKボタン2203を押下することで歪み補正を行い、補正後の圧縮線を圧縮線Lnに設定する。
【0081】
ここで、図22の歪み補正付圧縮線表示画面2201について詳細な説明を行う。圧縮線色設定領域1817のプルダウン形式で選択されている色相の、Primary、Bright、Darkの圧縮線Lnが色設定領域2202に全て表示され、圧縮線色設定領域1817のプルダウン形式で選択されている色の圧縮線Lnについての編集が可能となる。
【0082】
例えば、BrightRedの圧縮線Lnの調整をしている場合、色設定領域2202には、BrightRedの他にDarkRed、PrimaryRedの2色のそれぞれの圧縮線Lnを表示されるためBright、Primary、Darkの三者の関係(圧縮線Lnがそれぞれ交差しない等)を見ながら圧縮線Lnを調整できる。なお、ステップS2308における色相の調整方法及びステップS2412における圧縮線の調整方法は、第1の実施形態と同様である。
【0083】
以上の説明から明らかなように、本実施形態によれば、色相線および圧縮線の設定において、それぞれ歪み補正処理を施すことで、出力系の各デバイス間の色味の同一性を更に増すことが可能となる。
【0084】
【第3の実施形態】
上記第1の実施形態におけるステップS202、および上記第2の実施形態におけるステップS1702では、色域圧縮を行う際使用する制御点数を、R,G,B,C,M,Y各々Primary,Bright,Darkの18色としたがこれに限定しない。求める精度、目的に応じ変化させてよいことは言うまでもない。
【0085】
【第4の実施形態】
上記第1の実施形態におけるステップS203、および上記第2の実施形態におけるステップS1703では、作成するカラーマッチングLUTの格子点数を9としたがこれに限定しない。求める精度、目的に応じて変化させてよいことは言うまでもない。
【0086】
【第5の実施形態】
前記各実施形態では、図5、図14、図18のユーザインタフェース(以下UI)の例として、ボタンによる選択方法とプルダウン形式による選択方法を示したが、これに限定されないことは、言うまでもない。メニュー形式にして、ユーザに選択させるようなUIでも構わない。また、キーワードを直接入力させるようなUI形式でも構わない。また、色相線、圧縮線の調整方法として、ユーザが任意の点を動かすことで所望の曲線を作成する方法を示したが、これに限定されないことは、言うまでもない。ユーザが近似式を入力したり、線そのものを描いたりなど、ユーザの所望の設定ができるようなUI構成であればよく、限定しない。
【0087】
【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)に適用しても良い。
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またはMPU)が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み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。
【0088】
この場合、記憶媒体から読み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。
【0089】
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、フロッピー(登録商標)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出来る。
【0090】
また、コンピュータが読み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動している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。
【0091】
さらに、記憶媒体から読み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き込まれた後、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。
【0092】
なお、本発明に係る実施態様の例を以下に列挙する。
【0093】
[実施態様1] 所定の色域を有する第1の画像機器と、該第1の画像機器と異なる色域を有し、かつ相互に異なる色域を有する第2の複数の画像機器との間における色域圧縮によるカラーマッチングを行う画像処理装置であって、
前記第1の画像機器における所定の色に対してあらかじめ設定された、前記第2の各々の画像機器の目標色を読み込む読込手段と、
前記読み込まれた各目標色の色相角に基づいて、共通の色相線を任意に設定可能な色相線設定手段と、
前記所定の色に対する、前記共通の色相線における色域圧縮後の色である制御色を、前記第2の各々の画像機器の色域と、前記各目標色とに基づいて前記第2の各々の画像機器ごとに算出する制御色算出手段と、を備え、
前記制御色を用いて、色域圧縮によるカラーマッチングを行うことを特徴とする画像処理装置。
【0094】
[実施態様2] 所定の色域を有する第1の画像機器と、該第1の画像機器と異なる色域を有し、かつ相互に異なる色域を有する第2の複数の画像機器との間における色域圧縮によるカラーマッチングを行う画像処理方法であって、
前記第1の画像機器における所定の色に対してあらかじめ設定された、前記第2の各々の画像機器の目標色を読み込む読込工程と、
前記読み込まれた各目標色の色相角に基づいて、共通の色相線を任意に設定可能な色相線設定工程と、
前記所定の色に対する、前記共通の色相線における色域圧縮後の色である制御色を、前記第2の各々の画像機器の色域と、前記各目標色とに基づいて前記第2の各々の画像機器ごとに算出する制御色算出工程と、を備え、
前記制御色を用いて、色域圧縮によるカラーマッチングを行うことを特徴とする画像処理方法。
【0095】
[実施態様3] 所定の色域を有する第1の画像機器と、該第1の画像機器と異なる色域を有し、かつ相互に異なる色域を有する第2の複数の画像機器との間における色域圧縮によるカラーマッチングを行う画像処理方法であって、
前記第1の画像機器における所定の色に対してあらかじめ設定された、前記第2の各々の画像機器の目標色を読み込む読込工程と、
前記読み込まれた各目標色の色相角に基づいて、共通の色相線を任意に設定可能な色相線設定工程と、
前記所定の色に対する、前記共通の色相線における圧縮線を、前記各目標色に基づいて任意に設定可能な圧縮線設定工程と、
前記所定の色に対する、前記共通の色相線における色域圧縮後の色である制御色を、前記圧縮線と、前記第2の各々の画像機器の色域とに基づいて、前記第2の各々の画像機器ごとに算出する制御色算出工程と、
前記制御色を用いて、色域圧縮によるカラーマッチングを行うことを特徴とする画像処理方法。
【0096】
[実施態様4] 前記色相線設定工程は、前記各目標色の所定の色空間における色相角に対する、歪み補正処理を行うことが可能であって、該歪み補正処理結果に基づいて前記共通の色相線を設定することを特徴とする実施態様3に記載の画像処理方法。
【0097】
[実施態様5] 前記圧縮線設定工程は、前記共通の色相線における所定の色空間における前記各目標色の明度及び彩度に対する、歪み補正処理を行うことが可能であって、該歪み補正処理結果に基づいて、前記圧縮線を設定することを特徴とする実施態様3に記載の画像処理方法。
【0098】
[実施態様6] 実施態様2乃至5のいずれか1つに記載の画像処理方法をコンピュータによって実現させるための制御プログラム。
【0099】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、各デバイスの色域の違いによらず、複数のデバイス間で共通の色再現が可能となり、しかも、色再現のための細やかな調整が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態にかかる画像処理装置を備えるシステムのブロック図である。
【図2】本発明の第1の実施形態にかかる画像処理装置の流れを説明するフローチャートである。
【図3】本発明の第1の実施形態にかかる画像処理装置における色相線設定処理を説明するフローチャートである。
【図4】本発明の第1の実施形態にかかる画像処理装置における圧縮線設定処理を説明するフローチャートである。
【図5】本発明の第1の実施形態にかかる画像処理装置におけるユーザインタフェースの一例を示す図である。
【図6】本発明の第1の実施形態にかかる画像処理装置における、色域データと圧縮線との交点の計算方法を説明するフローチャートである。
【図7】本発明の第1の実施形態にかかる画像処理装置における、色域データと圧縮線との交点の計算方法を説明する図である。
【図8】本発明の第1の実施形態にかかる画像処理装置におけるカラーマッチングLUT作成方法を説明するフローチャートである。
【図9】オリジナル色の色相変換をa*−b*平面上で説明する図である。
【図10】オリジナル色の一例を示す図である。
【図11】本発明の第1の実施形態にかかる画像処理装置における色相線設定処理を説明する図である。
【図12】本発明の第1の実施形態にかかる画像処理装置における焦点色設定処理を説明する図である。
【図13】本発明の第1の実施形態にかかる画像処理装置における最も基本的な色域圧縮を説明する図である。
【図14】本発明の第2に実施形態にかかる画像処理装置におけるユーザインタフェースの一例を示す図である。
【図15】目標色の一例を示す図である。
【図16】本発明の第2に実施形態にかかる画像処理装置を備えるシステムのブロック図である。
【図17】本発明の第2の実施形態にかかる画像処理装置におけるカラーマッチングLUT作成方法を説明するフローチャートである。
【図18】本発明の第2の実施形態にかかる画像処理装置におけるユーザインタフェースの一例を示す図である。
【図19】色立体を説明する図である。
【図20】色相線の調整方法を説明する図である。
【図21】圧縮線の調整方法を説明する図である。
【図22】本発明の第2の実施形態にかかる画像処理装置におけるユーザインタフェースの一例を示す図である。
【図23】本発明の第2の実施形態にかかる画像処理装置における色相補正付色相線設定処理を説明するフローチャートである。
【図24】本発明の第2の実施形態にかかる画像処理装置における色相補正付圧縮線設定処理を説明するフローチャートである。
【図25】カラーマネージメントシステムの構成図である。
【図26】カラーマネージメントシステムの基本的な構成を説明するブロック図である。
【図27】モニタの色域とプリンタの色域の相違をL*−C*平面上で説明する図である。
【図28】従来の色域圧縮方法を説明する図である。
【符号の説明】
1・・・画像処理装置
2・・・画像表示装置
3・・・画像出力装置
4・・・画像表示部
5・・・画像処理部
6・・・色相線設定部
7・・・圧縮線設定部
8・・・制御点設定部
9・・・カラーマッチングLUT作成部
10・・・色変換処理部
11・・・オリジナル色記憶部
12・・・画像出力部
13・・・データバッファ
14・・・モニタプロファイル
15・・・プリンタプロファイル
16・・・UI部
17・・・出力条件設定部
18・・・目標色設定部

Claims (1)

  1. 所定の色域を有する第1の画像機器と、該第1の画像機器と異なる色域を有し、かつ相互に異なる色域を有する第2の複数の画像機器との間における色域圧縮によるカラーマッチングを行う画像処理装置であって、
    前記第1の画像機器における所定の色に対してあらかじめ設定された、前記第2の各々の画像機器の目標色を読み込む読込手段と、
    前記読み込まれた各目標色の色相角に基づいて、共通の色相線を任意に設定可能な色相線設定手段と、
    前記所定の色に対する、前記共通の色相線における色域圧縮後の色である制御色を、前記第2の各々の画像機器の色域と、前記各目標色とに基づいて前記第2の各々の画像機器ごとに算出する制御色算出手段と、を備え、
    前記制御色を用いて、色域圧縮によるカラーマッチングを行うことを特徴とする画像処理装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2011155419A (ja) * 2010-01-27 2011-08-11 Kyocera Mita Corp 画像形成装置及び画像処理プログラム
JP2013168772A (ja) * 2012-02-15 2013-08-29 Ricoh Co Ltd カラーマネジメント・システム

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