JP2004229277A - 補間を使用する色空間変換 - Google Patents
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Abstract
【課題】 改良された色空間変換を実現する。
【解決手段】ステップ610では、図示された実施の形態が、上述した13本の制御線のような、第1の色空間(例えばRGB色空間)の多数の制御線を受け取る。それらの制御線は、多数の制御点を含み、それらの制御点は、第2の色空間(例えばCMYK色空間)の予め定められた値を有する。ステップ620では、プロセスは、第1の色空間において制御線に囲まれた多数の平面領域を特定する。すなわち、3本または4本の群のある一定の制御線が、この平面領域の境界を画定する。ステップ630では、プロセスは、各平面領域を少なくとも1つの4角形区域ともう1つの区域とに区画する。この区画は、色分解を設定する。すなわち、平面領域は、その平面領域のもう1つの区域とは異なる色材の一部に対応した少なくとも1つの4角形区域を画定するように区画される。
【選択図】図6
【解決手段】ステップ610では、図示された実施の形態が、上述した13本の制御線のような、第1の色空間(例えばRGB色空間)の多数の制御線を受け取る。それらの制御線は、多数の制御点を含み、それらの制御点は、第2の色空間(例えばCMYK色空間)の予め定められた値を有する。ステップ620では、プロセスは、第1の色空間において制御線に囲まれた多数の平面領域を特定する。すなわち、3本または4本の群のある一定の制御線が、この平面領域の境界を画定する。ステップ630では、プロセスは、各平面領域を少なくとも1つの4角形区域ともう1つの区域とに区画する。この区画は、色分解を設定する。すなわち、平面領域は、その平面領域のもう1つの区域とは異なる色材の一部に対応した少なくとも1つの4角形区域を画定するように区画される。
【選択図】図6
Description
本発明は、補間を使用する色空間変換に関する。
「トゥルー」カラーは、光の波長によって定義される。
光の特定の波長は、1つのトゥルーカラーに対応する。
しかしながら、光の波長の集まりとして画像を表現することは、画像処理にとって不便なことが多い。
したがって、さまざまなシステムが、画像の記憶、表示、および他の操作に便利なデータフォーマットで画像を表現するように開発されてきた。
これらのシステムのそれぞれは、色空間と呼ばれる。
異なるデバイスは、異なる色空間を使用することが多い。
色空間の変換は、ある色空間から別の色空間へ画像を変換するプロセスである。
多くの場合、色変換の品質は、最初の色空間の画像のトゥルーカラーが2番目の色空間で維持される程度である。
光の特定の波長は、1つのトゥルーカラーに対応する。
しかしながら、光の波長の集まりとして画像を表現することは、画像処理にとって不便なことが多い。
したがって、さまざまなシステムが、画像の記憶、表示、および他の操作に便利なデータフォーマットで画像を表現するように開発されてきた。
これらのシステムのそれぞれは、色空間と呼ばれる。
異なるデバイスは、異なる色空間を使用することが多い。
色空間の変換は、ある色空間から別の色空間へ画像を変換するプロセスである。
多くの場合、色変換の品質は、最初の色空間の画像のトゥルーカラーが2番目の色空間で維持される程度である。
色空間は、かなり大きい場合がある。
例えば、コンピュータモニタ、テレビ、およびプロジェクタのような表示デバイスは、赤(R)、緑(G)、および青(B)の色成分、すなわち「色材(colorant)」の混合を使用することが多い。
スクリーンに表示される各ピクセルの色は、これらのRGB色材のある組み合わせとして定義することができる。
RGB色空間の各色材が、例えば8ビット/チャネルを使用して表現されると、画像の各ピクセルは、3バイトの色情報を含み得る。
この場合、この8ビット/チャネルRGB色空間は、理論的には224個、すなわち約1677万個の異なるトゥルーカラーを表示できる。
例えば、コンピュータモニタ、テレビ、およびプロジェクタのような表示デバイスは、赤(R)、緑(G)、および青(B)の色成分、すなわち「色材(colorant)」の混合を使用することが多い。
スクリーンに表示される各ピクセルの色は、これらのRGB色材のある組み合わせとして定義することができる。
RGB色空間の各色材が、例えば8ビット/チャネルを使用して表現されると、画像の各ピクセルは、3バイトの色情報を含み得る。
この場合、この8ビット/チャネルRGB色空間は、理論的には224個、すなわち約1677万個の異なるトゥルーカラーを表示できる。
ある色空間から別の色空間へ1600万個のデータ点にわたってマッピングを行うことは、多大な時間を必要とし、リソースを多く使用する。
したがって、多くの色変換技法は、補間に頼っている。
データ点を補間するために、まず、ある一定の個数のデータ点が、多数の数学的アプローチまたは実験的アプローチの任意のものを使用して、ある色空間から別の色空間にマッピングされる。
したがって、多くの色変換技法は、補間に頼っている。
データ点を補間するために、まず、ある一定の個数のデータ点が、多数の数学的アプローチまたは実験的アプローチの任意のものを使用して、ある色空間から別の色空間にマッピングされる。
これらのデータ点は、両方の色空間の予め定められた値を有する一組の「制御点」を含む。
次に、まだマッピングされていないデータ点に遭遇すると、第1の色空間の制御点を基準としたそのデータ点の位置に基づいて、そのデータ点の第2の色空間における値が推定される。
次に、まだマッピングされていないデータ点に遭遇すると、第1の色空間の制御点を基準としたそのデータ点の位置に基づいて、そのデータ点の第2の色空間における値が推定される。
本発明の例は、添付図面に示されている。
しかしながら、添付図面は、本発明の範囲を限定するものではない。
図面において、同じ参照符号は、同じ要素を示す。
しかしながら、添付図面は、本発明の範囲を限定するものではない。
図面において、同じ参照符号は、同じ要素を示す。
以下の詳細な説明では、本発明の実施の形態の十分な理解を提供するために、多数の具体的な詳細について説明する。
しかしながら、本発明は、これらの具体的な詳細がなくても実践可能であること、本発明は、示された実施の形態に限定されるものでないこと、および、本発明は、さまざまな別の実施の形態で実践可能であることが、当業者には理解されるであろう。
それ以外の場合には、周知の方法、手順、コンポーネント、および回路は、詳細に説明されていない。
しかしながら、本発明は、これらの具体的な詳細がなくても実践可能であること、本発明は、示された実施の形態に限定されるものでないこと、および、本発明は、さまざまな別の実施の形態で実践可能であることが、当業者には理解されるであろう。
それ以外の場合には、周知の方法、手順、コンポーネント、および回路は、詳細に説明されていない。
説明のいくつかの部分は、当業者によって共通に使用される専門用語を使用して示され、他の当業者にそれらの内容が伝達される。
また、説明のいくつかの部分は、プログラミング命令の実行を通じて行われるオペレーションの観点から示されている。
当業者によく理解されるように、これらのオペレーションは、例えば、電気コンポーネントを通じて、記憶、転送、結合、および他の操作を行うことができる電気信号、磁気信号、または光信号の形を取ることが多い。
また、説明のいくつかの部分は、プログラミング命令の実行を通じて行われるオペレーションの観点から示されている。
当業者によく理解されるように、これらのオペレーションは、例えば、電気コンポーネントを通じて、記憶、転送、結合、および他の操作を行うことができる電気信号、磁気信号、または光信号の形を取ることが多い。
さまざまなオペレーションが、本発明の実施の形態の理解に役立つ形式で順に実行される複数の個別のステップとして説明される。
しかしながら、説明の順序は、これらのオペレーションが、たとえ順序依存性があっても、必ずしも、示された順序で実行されることを暗に意味するものと解釈されるべきではない。
最後に、「1つの実施の形態では」という句が繰り返し使用されるが、これは、同じ実施の形態をいう場合もあるが、必ずしも同じ実施の形態をいうものとは限らない。
しかしながら、説明の順序は、これらのオペレーションが、たとえ順序依存性があっても、必ずしも、示された順序で実行されることを暗に意味するものと解釈されるべきではない。
最後に、「1つの実施の形態では」という句が繰り返し使用されるが、これは、同じ実施の形態をいう場合もあるが、必ずしも同じ実施の形態をいうものとは限らない。
本発明のさまざまな実施の形態は、色空間の変換および補間の改良された技法を提供する。
制御点が、第1の色空間と第2の色空間との間でマッピングされた後、本発明の実施の形態は、ある一定の色材を第2の色空間のある一定の領域に制限しつつ、第1の色空間のさまざまな領域の目標点にさまざまな補間技法を適用して、第2の色空間の目標点の値を求める。
本発明の多数の実施の形態が以下で解説され、それによって、本発明をどのようにして実施でき、使用できるかの例が提供される。
制御点が、第1の色空間と第2の色空間との間でマッピングされた後、本発明の実施の形態は、ある一定の色材を第2の色空間のある一定の領域に制限しつつ、第1の色空間のさまざまな領域の目標点にさまざまな補間技法を適用して、第2の色空間の目標点の値を求める。
本発明の多数の実施の形態が以下で解説され、それによって、本発明をどのようにして実施でき、使用できるかの例が提供される。
図1は、赤、緑、および青(RGB)の色空間と、シアン、マゼンタ、およびイエロー(CMY)の色空間との色の対応の1つの実施の形態を示している。
以下では、本発明の実施の形態は、RGB色空間とさまざまな形式のCMY色空間との間の色変換について主に説明されるが、本発明は、例示された色変換に限定されるものではなく、さまざまな色空間の任意のものの間の色変換に使用することができる。
以下では、本発明の実施の形態は、RGB色空間とさまざまな形式のCMY色空間との間の色変換について主に説明されるが、本発明は、例示された色変換に限定されるものではなく、さまざまな色空間の任意のものの間の色変換に使用することができる。
コンピュータモニタ、テレビ、およびプロジェクタは、通例、赤の光子、緑の光子、および青の光子を発生するので、これらの表示デバイスは、RGB色空間を使用することが多い。
カラープリンタのような画像デバイスは、通例、光子を発生しないが、その代わり、シアン、マゼンタ、およびイエローのような反射顔料を印刷するので、これらの表示デバイスは、CMY色空間を使用することが多い。
カラープリンタのような画像デバイスは、通例、光子を発生しないが、その代わり、シアン、マゼンタ、およびイエローのような反射顔料を印刷するので、これらの表示デバイスは、CMY色空間を使用することが多い。
RGBからCMYへの色変換は、カラーの文書がコンピュータから印刷されるごとに行われるものと考えられる。
CMY色空間は、画像の各ピクセルがCMY色材の輝度の混合として構成され、上記背景技術で説明したRGB色空間とよく似たものとして定義することができる。
CMY色空間は、画像の各ピクセルがCMY色材の輝度の混合として構成され、上記背景技術で説明したRGB色空間とよく似たものとして定義することができる。
図1に示すように、Cを伴わないMおよびYの組み合わせにより、Rが作成される。
同様に、Mを伴わないYおよびCの組み合わせにより、Gが生成される。
そして、Yを伴わないCおよびMの組み合わせにより、Bが生成される。
このタイプの色の対応を使用すると、RGBをCMYにマッピングして色空間を作成することができる。
同様に、Mを伴わないYおよびCの組み合わせにより、Gが生成される。
そして、Yを伴わないCおよびMの組み合わせにより、Bが生成される。
このタイプの色の対応を使用すると、RGBをCMYにマッピングして色空間を作成することができる。
図2は、RGB色およびCMY色をマッピングするための色空間の立方体200の1つの実施の形態を示している。
立方体200は、原点210と、3つの主軸220、230、および240とを有する。
RGB色の各色に対して、1つの主軸が対応する。
軸220は、Rの輝度に対応し、原点210のゼロから最大値までの範囲を有する。
軸230は、同様に、Gの輝度に対応し、軸240は、同様に、Bの輝度に対応する。
原点210は、黒(K)であり、この点では、RGBのすべてがゼロである。
RGBがすべて最大値である場合には、色は、点250の白(W)となる。
立方体200は、原点210と、3つの主軸220、230、および240とを有する。
RGB色の各色に対して、1つの主軸が対応する。
軸220は、Rの輝度に対応し、原点210のゼロから最大値までの範囲を有する。
軸230は、同様に、Gの輝度に対応し、軸240は、同様に、Bの輝度に対応する。
原点210は、黒(K)であり、この点では、RGBのすべてがゼロである。
RGBがすべて最大値である場合には、色は、点250の白(W)となる。
立方体200は、RGB座標系を反転したCMY色の座標系を同様に含む。
すなわち、W点250が、CMY色の原点に対応し、この点では、CMYはすべてゼロである。
K点210は、CMYがすべて最大値の点である。
CMY色は、3つの主軸225、235、および245を有する。
軸225は、Cの輝度に対応し、点250の最小値から最大値までの範囲を有する。
Cの輝度は、軸220のRの輝度に対して逆の関係にある。
同様に、軸235は、Mの輝度の対応し、軸230のGの輝度に対して逆に関係にある。
そして、軸245は、Yの輝度に対応し、軸240のBの輝度と対して逆に関係にある。
すなわち、W点250が、CMY色の原点に対応し、この点では、CMYはすべてゼロである。
K点210は、CMYがすべて最大値の点である。
CMY色は、3つの主軸225、235、および245を有する。
軸225は、Cの輝度に対応し、点250の最小値から最大値までの範囲を有する。
Cの輝度は、軸220のRの輝度に対して逆の関係にある。
同様に、軸235は、Mの輝度の対応し、軸230のGの輝度に対して逆に関係にある。
そして、軸245は、Yの輝度に対応し、軸240のBの輝度と対して逆に関係にある。
理想的な状況では、2つの座標系の間で、1対1の線形対応が存在し、RGBのCMYへの変換は、単に、RGB座標系の点をCMY座標系の同じ点に変換する問題になる。
しかしながら、実際には、RGB色空間とCMY色空間との間の変換は、さまざまな要因によりずっと複雑なものになることがあり、2つの座標系の間が1対1の線形対応になることはほとんどない。
しかしながら、実際には、RGB色空間とCMY色空間との間の変換は、さまざまな要因によりずっと複雑なものになることがあり、2つの座標系の間が1対1の線形対応になることはほとんどない。
色材、印刷メカニズム、および印刷媒体はすべて、CMY色空間をRGB色空間にマッピングする方法を複雑にし得る要因の例である。
例えば、CMY色空間の色材として、トナー、インク、およびワックスが多く使用される。
通例、各色材は、もっぱら1つの特定の色彩輝度、すなわち色の階調で構成される。
色材が液体の色材である場合に、画像の色の輝度の見え方を変更するためには、色材の極めて小さな液滴の密度が変更され得る。
色材の各液滴は同じ輝度であり得るが、どれだけ多くの液滴が所与の区域に付着するかに応じて、色材は、高輝度に見えたり低輝度に見えたりする。
所与の色材の輝度範囲のうち最も高い輝度にすると、印刷媒体がその色材により飽和して、輝度を増加できないことがよくある。
所与の色材の輝度範囲のうち最も低い輝度にすると、液滴が、肉眼に個々に区別できる程度にまでまばらに散在することがよくあり、その点で、画像の粒子が粗く見えることなく、輝度をさらに減少させることはできない。
CMY色材の輝度範囲は、RGB色材の輝度範囲を十分表現するには、不十分であることが多い。
例えば、CMY色空間の色材として、トナー、インク、およびワックスが多く使用される。
通例、各色材は、もっぱら1つの特定の色彩輝度、すなわち色の階調で構成される。
色材が液体の色材である場合に、画像の色の輝度の見え方を変更するためには、色材の極めて小さな液滴の密度が変更され得る。
色材の各液滴は同じ輝度であり得るが、どれだけ多くの液滴が所与の区域に付着するかに応じて、色材は、高輝度に見えたり低輝度に見えたりする。
所与の色材の輝度範囲のうち最も高い輝度にすると、印刷媒体がその色材により飽和して、輝度を増加できないことがよくある。
所与の色材の輝度範囲のうち最も低い輝度にすると、液滴が、肉眼に個々に区別できる程度にまでまばらに散在することがよくあり、その点で、画像の粒子が粗く見えることなく、輝度をさらに減少させることはできない。
CMY色材の輝度範囲は、RGB色材の輝度範囲を十分表現するには、不十分であることが多い。
輝度範囲を増加させる1つの方法は、追加色材を使用することである。
追加色材は、色変換を複雑にし得る別の要因である。
例えば、CMYK色空間は、黒(K)の色材を追加する。
CMYK色空間では、Kを混入することによって、より暗いトゥルーカラーを表現することができ、輝度範囲を潜在的に増加させることができる。
CMYKlclm色空間は、さらに低色素シアン(lc(low-dye cyan))および低色素マゼンタ(lm(low-dye magenta))の2色の色材を追加する。
lcおよびlmを混入することによって、より明るいトゥルーカラーを滑らかにすることができ、また、輝度範囲を潜在的に増加させることもできる。
追加色材は、色変換を複雑にし得る別の要因である。
例えば、CMYK色空間は、黒(K)の色材を追加する。
CMYK色空間では、Kを混入することによって、より暗いトゥルーカラーを表現することができ、輝度範囲を潜在的に増加させることができる。
CMYKlclm色空間は、さらに低色素シアン(lc(low-dye cyan))および低色素マゼンタ(lm(low-dye magenta))の2色の色材を追加する。
lcおよびlmを混入することによって、より明るいトゥルーカラーを滑らかにすることができ、また、輝度範囲を潜在的に増加させることもできる。
追加色材が使用されると、ある一定の色材は、色空間の特定の領域に制限されることが多い。
このように色材を制限することは、色分解と呼ばれ、色分解も、色変換を複雑にする。
例えば、図2の色の立方体では、K色材は、原点210の近くの暗いトゥルーカラーの領域に主に使用され、それによって、Kが画像の粒子を粗く見えるようにすることがある明るいトゥルーカラーの領域において、K色材がまばらに散在することを実質的に削減することができる。
同様に、C色材またはM色材は、それぞれC軸225またはM軸235の端部に近い領域に主に使用され、それによって、CまたはMも画像の粒子を粗く見えるようにすることがある明るいトゥルーカラーの領域において、C色材またはM色材がまばらに散在することを実質的に削減することができる。
このように色材を制限することは、色分解と呼ばれ、色分解も、色変換を複雑にする。
例えば、図2の色の立方体では、K色材は、原点210の近くの暗いトゥルーカラーの領域に主に使用され、それによって、Kが画像の粒子を粗く見えるようにすることがある明るいトゥルーカラーの領域において、K色材がまばらに散在することを実質的に削減することができる。
同様に、C色材またはM色材は、それぞれC軸225またはM軸235の端部に近い領域に主に使用され、それによって、CまたはMも画像の粒子を粗く見えるようにすることがある明るいトゥルーカラーの領域において、C色材またはM色材がまばらに散在することを実質的に削減することができる。
データ点は、多数の数学的アプローチまたは実験的アプローチの任意のものを使用して、ある色空間から別の色空間に変換することができる。
しかし、上述した要因のような変換を複雑化し得る要因のすべてによって、色変換の計算は、特にデータ点の量が多いことから、過度に多くの時間を必要とすることがある。
この理由のため、色変換が必要とされる場合に、簡単に変換を検索できるように、参照表(LUT(look-up table))が、色変換を記憶するために使用されることが多い。
ほとんどの状況において、LUTを使用することは、計算を実行するよりもはるかに高速である。
しかし、上述した要因のような変換を複雑化し得る要因のすべてによって、色変換の計算は、特にデータ点の量が多いことから、過度に多くの時間を必要とすることがある。
この理由のため、色変換が必要とされる場合に、簡単に変換を検索できるように、参照表(LUT(look-up table))が、色変換を記憶するために使用されることが多い。
ほとんどの状況において、LUTを使用することは、計算を実行するよりもはるかに高速である。
しかしながら、色空間全体のLUTは、かなり大きくなる可能性がある。
例えば、各データ点につき3バイトを使用する、チャネルごとに8ビットのRGB色空間は、224個のデータ点を含む。
各データ点につき4バイトを使用する8ビット/チャネルのCMYK色空間にマッピングする場合、4バイトの224倍、すなわち約70メガバイトのメモリが、色空間全体の変換表を記憶するのに必要とされることになる。
8ビット/チャネルのCMYKlclm色空間については、6バイトの224倍、すなわち100メガバイトのメモリが、色空間全体の変換表を記憶するのに必要とされることになる。
いずれにしても、このメモリの量は、特に、競争の激しい家庭用電化製品の市場では、実用的でないと考えられる。
例えば、各データ点につき3バイトを使用する、チャネルごとに8ビットのRGB色空間は、224個のデータ点を含む。
各データ点につき4バイトを使用する8ビット/チャネルのCMYK色空間にマッピングする場合、4バイトの224倍、すなわち約70メガバイトのメモリが、色空間全体の変換表を記憶するのに必要とされることになる。
8ビット/チャネルのCMYKlclm色空間については、6バイトの224倍、すなわち100メガバイトのメモリが、色空間全体の変換表を記憶するのに必要とされることになる。
いずれにしても、このメモリの量は、特に、競争の激しい家庭用電化製品の市場では、実用的でないと考えられる。
あらゆるデータ点について変換を記憶するのではなく、変換の一部をLUTに記憶することができ、その後、補間アプローチを使用して、表のデータ点の間にあるデータ点に対して実行中に色変換を動的に推定することができる。
もちろん、LUTに含まれるデータ点が多くなるほど、この動的な補間は、より正確なものになる可能性がある。
しかし、LUTが大きくなると、必要なメモリが多くなり、変換を実装するのに、より長い時間を要する。
もちろん、LUTに含まれるデータ点が多くなるほど、この動的な補間は、より正確なものになる可能性がある。
しかし、LUTが大きくなると、必要なメモリが多くなり、変換を実装するのに、より長い時間を要する。
色変換に影響を与える要因の1つが変化する時はいつでも、新しいLUTが必要とされる可能性があるので、LUTにデータを格納するのに要する時間は、非常に重要となり得る。
これは、印刷媒体が変更される時、インクカートリッジが交換される時、印刷ジョブが異なるRGB色空間を有する別のコンピュータから受信される時などはいつでも、LUTに再格納することを意味し得る。
これは、印刷媒体が変更される時、インクカートリッジが交換される時、印刷ジョブが異なるRGB色空間を有する別のコンピュータから受信される時などはいつでも、LUTに再格納することを意味し得る。
多くの場合、LUTは、色空間のX個ごとのデータ点に対して1つのデータ点を含む。
色空間に224個のデータ点を有する8ビットRGBでは、LUTは、16個ごとまたは32個ごとのデータ点を含むことが多い。
ただし、LUTは、これより多くのデータ点またはこれより少ないデータを含んでもよい。
データ点の個数は、色空間のデータ点の総数を均等に分割するように選択されることが多い。
0から255の範囲の値を有する8ビットのバイトでは、16個ごとのデータ点により、各色材に使用される合計17個の値が得られる。
RGB空間には、3つの色材が存在するので、LUTは、173個、すなわち4913個のデータ点を保持することになる。
8ビット/チャネルのCMYK変換では、LUTは、4バイトの4913倍、すなわち約20Kバイトのメモリを必要とすることになる。
8ビット/チャネルのCMYKlclmでは、LUTは、約30Kバイトのメモリを必要とすることになる。
色空間に224個のデータ点を有する8ビットRGBでは、LUTは、16個ごとまたは32個ごとのデータ点を含むことが多い。
ただし、LUTは、これより多くのデータ点またはこれより少ないデータを含んでもよい。
データ点の個数は、色空間のデータ点の総数を均等に分割するように選択されることが多い。
0から255の範囲の値を有する8ビットのバイトでは、16個ごとのデータ点により、各色材に使用される合計17個の値が得られる。
RGB空間には、3つの色材が存在するので、LUTは、173個、すなわち4913個のデータ点を保持することになる。
8ビット/チャネルのCMYK変換では、LUTは、4バイトの4913倍、すなわち約20Kバイトのメモリを必要とすることになる。
8ビット/チャネルのCMYKlclmでは、LUTは、約30Kバイトのメモリを必要とすることになる。
変換の一部をLUTに使用することにより、メモリの必要な量を大幅に削減することができるが、LUTにデータを格納するのに必要な時間は、まだ法外なものになることがある。
上記例では、4913個の変換が必要とされる。
各変換を完全に計算しなければならない場合には、LUTにデータを格納するのに、数秒以上要する可能性がある。
この時間を削減するために、LUTの一部の項目に対して変換を計算することができる。
その後、本発明の実施の形態は、補間技法を適用して、LUTの残りの項目にデータを格納することができる。
上記例では、4913個の変換が必要とされる。
各変換を完全に計算しなければならない場合には、LUTにデータを格納するのに、数秒以上要する可能性がある。
この時間を削減するために、LUTの一部の項目に対して変換を計算することができる。
その後、本発明の実施の形態は、補間技法を適用して、LUTの残りの項目にデータを格納することができる。
1つの実施の形態では、一組の制御点に対して変換が計算される。
制御点は、色空間の13本の線に沿って選択されることが多い。
図2の色空間は、制御線の1つである制御線260を示している。
制御線260は、K点210とW点250との間に伸びている。
制御線260は、色空間の中央を通過するので、中立制御線と呼ばれる。
制御点は、色空間の13本の線に沿って選択されることが多い。
図2の色空間は、制御線の1つである制御線260を示している。
制御線260は、K点210とW点250との間に伸びている。
制御線260は、色空間の中央を通過するので、中立制御線と呼ばれる。
他の12本の制御線は、図3および図4に示されている。
図3では、6本の制御線320、330、340、335、345、および325が、それぞれ、K点210から6つの原色の色材RGBおよびCMYのそれぞれに伸びている。
図4では、6本の制御線420、430、440、425、435、および445が、それぞれ、W点250から6つの原色の色材RGBおよびCMYのそれぞれに同様に伸びている。
図3では、6本の制御線320、330、340、335、345、および325が、それぞれ、K点210から6つの原色の色材RGBおよびCMYのそれぞれに伸びている。
図4では、6本の制御線420、430、440、425、435、および445が、それぞれ、W点250から6つの原色の色材RGBおよびCMYのそれぞれに同様に伸びている。
図5は、制御線500上の制御点の1つの実施の形態を示している。
制御線500は、両端の1次制御点(primary control point)510および制御線の長さにわたって間隔を開けて配置された2次制御点(secondary control point)520を有する。
1次制御点510は、色の立方体200のコーナに対応する。
換言すると、1次制御点510は、色空間において、原色の色材R、G、B、C、M、もしくはYの1つが最大である点、または、色空間がWもしくはKである点を含む。
制御線上の制御点の総数は、LUTに含まれるデータ点の個数に依存する。
例えば、16個ごとのデータ点を含むLUTは、通例、各制御線につき17個の制御点を有し、32個ごとのデータ点を含むLUTは、通例、各制御線につき9個の制御点を有する。
制御線500は、両端の1次制御点(primary control point)510および制御線の長さにわたって間隔を開けて配置された2次制御点(secondary control point)520を有する。
1次制御点510は、色の立方体200のコーナに対応する。
換言すると、1次制御点510は、色空間において、原色の色材R、G、B、C、M、もしくはYの1つが最大である点、または、色空間がWもしくはKである点を含む。
制御線上の制御点の総数は、LUTに含まれるデータ点の個数に依存する。
例えば、16個ごとのデータ点を含むLUTは、通例、各制御線につき17個の制御点を有し、32個ごとのデータ点を含むLUTは、通例、各制御線につき9個の制御点を有する。
以下の表1−1〜表1−3は、図表を簡略化するために、各制御線につき5個の制御点のみを使用した8ビット/チャネルのRGBから8ビット/チャネルのCMYKへの色変換用のLUTを示している。
各制御線につき5個の制御点だけを有する場合であっても、表1−1〜表1−3は、125個のデータ点を含む。
表1−1〜表1−3は、説明の目的で、RGBのデータ点およびCMYKのデータ点の双方の値を含む。
しかしながら、実際には、LUTは、RGBの値を含むことはない。
むしろ、LUTは、通例、インデックス、すなわちメモリの位置を頼りに、RGBの値を示す。
各制御線につき5個の制御点だけを有する場合であっても、表1−1〜表1−3は、125個のデータ点を含む。
表1−1〜表1−3は、説明の目的で、RGBのデータ点およびCMYKのデータ点の双方の値を含む。
しかしながら、実際には、LUTは、RGBの値を含むことはない。
むしろ、LUTは、通例、インデックス、すなわちメモリの位置を頼りに、RGBの値を示す。
表1−1〜表1−3では、各制御点は、そのインデックス番号と並んだ*を有する。
13本の制御線は、各制御線につき5個の制御点を有し、合計47個の一意の制御点を含む。
Kから6つの原色の色材(RGBCYM)への6本の制御線は、次の制御点を含む。
13本の制御線は、各制御線につき5個の制御点を有し、合計47個の一意の制御点を含む。
Kから6つの原色の色材(RGBCYM)への6本の制御線は、次の制御点を含む。
KR=(0,0,0),(63,0,0),(127,0,0),(191,0,0),(255,0,0)
KG=(0,0,0),(0,63,0),(0,127,0),(0,191,0),(0,255,0)
KB=(0,0,0),(0,0,63),(0,0,127),(0,0,191),(0,0,255)
KC=(0,0,0),(0,63,63),(0,127,127),(0,191,191),(0,255,255)
KM=(0,0,0),(63,0,63),(127,0,127),(191,0,191)(255,0,255)
KY=(0,0,0),(63,63,0),(127,127,0),(191,191,0),(255,255,0)
KG=(0,0,0),(0,63,0),(0,127,0),(0,191,0),(0,255,0)
KB=(0,0,0),(0,0,63),(0,0,127),(0,0,191),(0,0,255)
KC=(0,0,0),(0,63,63),(0,127,127),(0,191,191),(0,255,255)
KM=(0,0,0),(63,0,63),(127,0,127),(191,0,191)(255,0,255)
KY=(0,0,0),(63,63,0),(127,127,0),(191,191,0),(255,255,0)
これらの6本の制御線は、合計25個の一意の制御点を定める。
Wから6つの原色の色材(RGBCYM)への6本の制御線は、次の制御点を含む。
Wから6つの原色の色材(RGBCYM)への6本の制御線は、次の制御点を含む。
WR=(255,255,255),(255,191,191),(255,127,127),(255,63,63),(255,0,0)
WG=(255,255,255),(191,255,191),(127,255,127),(63,255,63),(0,255,0)
WB=(255,255,255),(191,191,255),(127,127,255),(63,63,255),(0,0,255)
WC=(255,255,255),(191,255,255),(127,255,255),(63,255,255),(0,255,255)
WM=(255,255,255),(255,191,255),(255,127,255),(255,63,255),(255,0,255)
WY=(255,255,255),(255,255,191),(255,255,127),(255,255,63),(255,255,0)
WG=(255,255,255),(191,255,191),(127,255,127),(63,255,63),(0,255,0)
WB=(255,255,255),(191,191,255),(127,127,255),(63,63,255),(0,0,255)
WC=(255,255,255),(191,255,255),(127,255,255),(63,255,255),(0,255,255)
WM=(255,255,255),(255,191,255),(255,127,255),(255,63,255),(255,0,255)
WY=(255,255,255),(255,255,191),(255,255,127),(255,255,63),(255,255,0)
これらの6本の制御線は、さらに19個の一意の制御点を定める。
KからWへの最後の制御線は、次の制御点を含む。
KからWへの最後の制御線は、次の制御点を含む。
KW=(0,0,0),(63,63,63),(127,127,127),(191,191,191),(255,255,255)
この制御線は、さらに3個の一意の制御点を定め、その結果、制御点は合計47個となる。
制御点がすべてマッピングされると、本発明の実施の形態は、LUTの残りのデータ点補間するために使用することができる。
表1−1〜表1−3のLUTは、合計125個のデータ点を含み、47個の一意の制御点が存在するので、78個の目標データ点が、補間されるべく残っている。
表1−1〜表1−3のLUTは、合計125個のデータ点を含み、47個の一意の制御点が存在するので、78個の目標データ点が、補間されるべく残っている。
図6は、本発明の色変換プロセスの1つの実施の形態を高レベルで示している。
ステップ610では、図示された実施の形態が、上述した13本の制御線のような、第1の色空間の多数の制御線を受け取る。
それらの制御線は、多数の制御点を含み、それらの制御点は、第2の色空間の予め定められた値を有する。
第1の色空間は、例えば、RGB色空間とすることができ、第2の色空間は、例えば、CMYK色空間または場合によってはCMYKlclm色空間とすることができる。
ステップ610では、図示された実施の形態が、上述した13本の制御線のような、第1の色空間の多数の制御線を受け取る。
それらの制御線は、多数の制御点を含み、それらの制御点は、第2の色空間の予め定められた値を有する。
第1の色空間は、例えば、RGB色空間とすることができ、第2の色空間は、例えば、CMYK色空間または場合によってはCMYKlclm色空間とすることができる。
次に、ステップ620では、プロセスは、第1の色空間において制御線に囲まれた多数の平面領域を特定する。
すなわち、3本または4本の群のある一定の制御線が、この平面領域の境界を画定する。
1つの実施の形態では、平面領域は、6つの3角形領域および6つの方形領域を含む。
6つの方形領域は、単に色空間の6つの外面であってもよい。
6つの3角形領域は、色空間の内部であってもよく、中立制御線を使用して形成できる3角形のすべてを含む。
すなわち、3本または4本の群のある一定の制御線が、この平面領域の境界を画定する。
1つの実施の形態では、平面領域は、6つの3角形領域および6つの方形領域を含む。
6つの方形領域は、単に色空間の6つの外面であってもよい。
6つの3角形領域は、色空間の内部であってもよく、中立制御線を使用して形成できる3角形のすべてを含む。
例えば、少しの間、図9に移って、13本のすべての制御線が、RGB色空間に同時に示されている。
6つの表面の平面は、WCBM、WCGY、WMRY、KRYG、KBMR、およびKGCBである。
各表面は、13本の制御線のうちの4本により形成される。
中立制御線は、WKであり、したがって、WKを使用して形成される、制御線からなる6つの3角形は、WKR、WKG、WKB、WKC、WKM、およびWKYである。
6つの表面の平面は、WCBM、WCGY、WMRY、KRYG、KBMR、およびKGCBである。
各表面は、13本の制御線のうちの4本により形成される。
中立制御線は、WKであり、したがって、WKを使用して形成される、制御線からなる6つの3角形は、WKR、WKG、WKB、WKC、WKM、およびWKYである。
図6に戻って、630では、プロセスは、各平面領域を少なくとも1つの4角形区域ともう1つの区域とに区画する。
この区画は、色分解を設定する。
すなわち、平面領域は、その平面領域のもう1つの区域とは異なる色材の一部に対応した少なくとも1つの4角形区域を画定するように区画される。
例えば、第2の色空間が、CMYK色空間である場合には、Kは、平面の4角形区域のデータ点としては使用されないが、その平面のもう1つの区域に使用され得る。
区画の1つの実施の形態については、図7と共に以下でより詳細に説明する。
この区画は、色分解を設定する。
すなわち、平面領域は、その平面領域のもう1つの区域とは異なる色材の一部に対応した少なくとも1つの4角形区域を画定するように区画される。
例えば、第2の色空間が、CMYK色空間である場合には、Kは、平面の4角形区域のデータ点としては使用されないが、その平面のもう1つの区域に使用され得る。
区画の1つの実施の形態については、図7と共に以下でより詳細に説明する。
領域が制御線を使用して画定され、色境界が領域内に設定されると、プロセスは、640で「4角形」補間技法を適用する。
この4角形補間は、それぞれの4角形領域の境界を示す制御点の予め定められた値を使用して、第1の色空間から第2の色空間へ4角形領域の目標点を補間することを含む。
この4角形補間の1つの実施の形態については、図7と共に以下でより詳細に説明する。
この4角形補間は、それぞれの4角形領域の境界を示す制御点の予め定められた値を使用して、第1の色空間から第2の色空間へ4角形領域の目標点を補間することを含む。
この4角形補間の1つの実施の形態については、図7と共に以下でより詳細に説明する。
図6の実施の形態において、650では、プロセスは、目標点の対応した補間値を、LUT、例えば表1−1〜表1−3に示すLUTのノードに格納する。
他の実施の形態では、LUTに格納するのではなく、色データが使用される時に、その色データを動的に補間することができる。
他の実施の形態では、LUTに格納するのではなく、色データが使用される時に、その色データを動的に補間することができる。
図7は、図6の630および640の色分解および4角形補間プロセスの1つの実施の形態をより詳細に示している。
図示された実施の形態は、第1の色空間の3角形領域を処理する。
710では、3角形領域の2辺のそれぞれに、境界点が検出される。
境界点は、第2の色空間の色材が、3角形領域の境界を示す制御線において最初に制限される制御点である。
図示された実施の形態は、第1の色空間の3角形領域を処理する。
710では、3角形領域の2辺のそれぞれに、境界点が検出される。
境界点は、第2の色空間の色材が、3角形領域の境界を示す制御線において最初に制限される制御点である。
例えば、図10は、表1−1〜表1−3のRGB色空間の3角形KWRを示している。
この3角形は、制御線KW、KR、およびWRによって境界が示される。
各制御線は、表1−1〜表1−3の5つの制御点を含む。
例えば、KWは、RGB色空間の(0,0,0)、(63,63,63)、(127,127,127)、(191,191,191)、(255,255,255)の制御点を含む。
Kを、制限を受けることになっている色材である。
表1−1〜表1−3は、それらの5つの制御点のそれぞれについてのCMYK色空間におけるKの対応する値を与える。
具体的には、Kは、第1の制御点では255であり、第2の制御点では127であり、第3の制御点、第4の制御点、および第5の制御点ではゼロである。
したがって、Kは、第3の制御点で最初に制限を受け、その結果、点1010に示すように、第3の制御点が境界点とされる。
KR制御線に対して同様のアプローチを使用すると、境界点1020を検出することができる。
WR制御線では、Kは、すべての制御点でゼロであるので、境界点は存在しない。
この3角形は、制御線KW、KR、およびWRによって境界が示される。
各制御線は、表1−1〜表1−3の5つの制御点を含む。
例えば、KWは、RGB色空間の(0,0,0)、(63,63,63)、(127,127,127)、(191,191,191)、(255,255,255)の制御点を含む。
Kを、制限を受けることになっている色材である。
表1−1〜表1−3は、それらの5つの制御点のそれぞれについてのCMYK色空間におけるKの対応する値を与える。
具体的には、Kは、第1の制御点では255であり、第2の制御点では127であり、第3の制御点、第4の制御点、および第5の制御点ではゼロである。
したがって、Kは、第3の制御点で最初に制限を受け、その結果、点1010に示すように、第3の制御点が境界点とされる。
KR制御線に対して同様のアプローチを使用すると、境界点1020を検出することができる。
WR制御線では、Kは、すべての制御点でゼロであるので、境界点は存在しない。
図7に戻って、境界点が検出された後、2つの境界点の間に、境界線が形成される。
これは、図10の境界線1030で示されている。
この境界線は、3角形領域を、4角形区域1040と小さな3角形区域1050とに分離する。
Kは、この小さな3角形区域1050に制限されることになり、したがって、4角形領域1040は、CMY色材のみを含むことになる。
これは、図10の境界線1030で示されている。
この境界線は、3角形領域を、4角形区域1040と小さな3角形区域1050とに分離する。
Kは、この小さな3角形区域1050に制限されることになり、したがって、4角形領域1040は、CMY色材のみを含むことになる。
730では、境界線に沿ったあらゆる目標点が直線補間される。
これらの目標点に対して、多くの直線補間技法を使用することができる。
例えば、図10では、目標点1035が、境界線1030上にある。
目標点1035は、制御点1010と制御点1020との間の真ん中に位置する。
この場合、1つの補間技法は、1010の色材および1020の色材の平均値を採用する。
具体的には、制御点1010は、表1−1〜表1−3のインデックス62であり、CMYK空間の(127,127,127,0)に対応し、制御点1020は、インデックス50であり、CMYK空間の(127,255,255,0)に対応する。
目標点1035は、RGB空間の点(127,63,63)に対応し、表1−1〜表1−3のインデックス56である。
制御点1010および1020の直線補間を行うと、目標点1035は、(127,191,191,0)となる。
境界線上の目標点が補間されると、その目標点はLUTに追加することができる。
その目標点は、別の目標点を補間する制御点として使用することもできる。
これらの目標点に対して、多くの直線補間技法を使用することができる。
例えば、図10では、目標点1035が、境界線1030上にある。
目標点1035は、制御点1010と制御点1020との間の真ん中に位置する。
この場合、1つの補間技法は、1010の色材および1020の色材の平均値を採用する。
具体的には、制御点1010は、表1−1〜表1−3のインデックス62であり、CMYK空間の(127,127,127,0)に対応し、制御点1020は、インデックス50であり、CMYK空間の(127,255,255,0)に対応する。
目標点1035は、RGB空間の点(127,63,63)に対応し、表1−1〜表1−3のインデックス56である。
制御点1010および1020の直線補間を行うと、目標点1035は、(127,191,191,0)となる。
境界線上の目標点が補間されると、その目標点はLUTに追加することができる。
その目標点は、別の目標点を補間する制御点として使用することもできる。
740では、4角形区域の目標点が、補間を行うために、制限を受ける色材に対応する色空間のコーナから最も遠い目標点から開始して、最も近い目標点へ向かって選択される。
図10では、Kコーナが、制限を受ける色材に対応するので、最も遠い目標点は、(191,127,127)の点1045となる。
次の目標点は、(191,63,63)の1055となる。
図10では、Kコーナが、制限を受ける色材に対応するので、最も遠い目標点は、(191,127,127)の点1045となる。
次の目標点は、(191,63,63)の1055となる。
750では、4角形領域の各目標点について、3つの長さが求められる。
1つの長さは、目標点から、その4角形領域における境界線に対向する辺の制御点へ垂直に伸びる長さである。
図10では、これは、辺1070の制御点1067に伸びる長さ1060になる。
他の2つの長さは、目標点から、境界線に対向する辺に平行に、かつ、境界線か、または、4角形領域の第2の辺および第3の辺かのいずれかの制御点へ反対方向に伸びる長さである。
図10では、これらの長さは、辺1071の制御点1068の伸びる長さ1061、および、辺1072の制御点1069に伸びる長さ1062となる。
1つの長さは、目標点から、その4角形領域における境界線に対向する辺の制御点へ垂直に伸びる長さである。
図10では、これは、辺1070の制御点1067に伸びる長さ1060になる。
他の2つの長さは、目標点から、境界線に対向する辺に平行に、かつ、境界線か、または、4角形領域の第2の辺および第3の辺かのいずれかの制御点へ反対方向に伸びる長さである。
図10では、これらの長さは、辺1071の制御点1068の伸びる長さ1061、および、辺1072の制御点1069に伸びる長さ1062となる。
他の実施の形態では、平行な長さの一方は、4角形領域の辺ではなく、境界線に伸びるものであってもよい。
例えば、図11は、このような例の1つを示している。
この例では、平行な長さは、制御線の制御点に伸びるのではなく、境界線の目標点に伸びている。
しかし、例えば、境界線の目標点が、先の730で事前に補間されているので、境界線の目標点は、制御点として使用することができる。
例えば、図11は、このような例の1つを示している。
この例では、平行な長さは、制御線の制御点に伸びるのではなく、境界線の目標点に伸びている。
しかし、例えば、境界線の目標点が、先の730で事前に補間されているので、境界線の目標点は、制御点として使用することができる。
図7を再び参照して、760では、第2の色空間における目標点の値が、750からの3つの長さによって重み付けされた、3つの制御点の予め定められた値に基づいて、補間される。
例えば、図10の例では、長さ1060は64であり、長さ1061が64であり、長さ1062は127である。
制御点1067の予め定められた値は、(0,127,127,0)である。
制御点1068の予め定められた値は、(63,63,63,0)である。
制御点1069の予め定められた値は(63,255,255,0)である。
Kは、制限を受けるので、目標点1045に対するKは、0である。
一方、C、M、およびYは、次のように計算することができる。
例えば、図10の例では、長さ1060は64であり、長さ1061が64であり、長さ1062は127である。
制御点1067の予め定められた値は、(0,127,127,0)である。
制御点1068の予め定められた値は、(63,63,63,0)である。
制御点1069の予め定められた値は(63,255,255,0)である。
Kは、制限を受けるので、目標点1045に対するKは、0である。
一方、C、M、およびYは、次のように計算することができる。
長さ係数L=L1+L2+L3=64+64+127=255
重み係数:W1=L/L1=255/64
W2=L/L2=255/64
W3=L/L3=255/127
W=W1+W2+W3=9.98
正規化重み係数:N1=W1/W=0.4
N2=W2/W=0.4
N3=W3/W=0.2
目標C=(N1C1+N2C2+N3C3)=0.4×0+0.4×63+0.2×63=37.8
目標M=(N1M1+N2M2+N3M3)=0.4×127+0.4×63+0.2×255=127
目標Y=(N1Y1+N2Y2+N3Y3)=0.4×127+0.4×63+0.2×255=127
重み係数:W1=L/L1=255/64
W2=L/L2=255/64
W3=L/L3=255/127
W=W1+W2+W3=9.98
正規化重み係数:N1=W1/W=0.4
N2=W2/W=0.4
N3=W3/W=0.2
目標C=(N1C1+N2C2+N3C3)=0.4×0+0.4×63+0.2×63=37.8
目標M=(N1M1+N2M2+N3M3)=0.4×127+0.4×63+0.2×255=127
目標Y=(N1Y1+N2Y2+N3Y3)=0.4×127+0.4×63+0.2×255=127
したがって、第2の色空間における目標点1045の補間された値は、(37.8,127,127,0)である。
もちろん、この計算を、Kについても行うこともできるが、結果は、やはり0になっている。
同様のアプローチを4角形領域の各目標点に使用することができる。
もちろん、この計算を、Kについても行うこともできるが、結果は、やはり0になっている。
同様のアプローチを4角形領域の各目標点に使用することができる。
図7を再び参照して、4角形区域の目標点が補間された後、小さな3角形区域の目標点が、770で直線補間される。
図10の例では、小さな3角形領域1050に目標点は存在しない。
しかしながら、別の実施の形態では、多くの3角形補間技法を使用することができる。
図10の例では、小さな3角形領域1050に目標点は存在しない。
しかしながら、別の実施の形態では、多くの3角形補間技法を使用することができる。
内部の3角形平面のすべてを、図7で説明した実施の形態のような本発明のさまざまな実施の形態を使用して補間することができる。
これらの実施の形態も、RGBからCMYKへの色空間変換およびRGBからCMYKlclmへの色空間変換を含む複数のさまざまな色空間変換に使用することができる。
しかしながら、表面の方形平面を補間するための本発明のさまざまな実施の形態は、わずかに異なっている。
これらの実施の形態も、RGBからCMYKへの色空間変換およびRGBからCMYKlclmへの色空間変換を含む複数のさまざまな色空間変換に使用することができる。
しかしながら、表面の方形平面を補間するための本発明のさまざまな実施の形態は、わずかに異なっている。
例えば、図8は、方形平面の本発明の補間プロセスの1つの実施の形態を示している。
810では、方形平面が、その平面を対角方向に横切る制御線に沿って2つの3角形平面に分割される。
例えば、図9の色空間では、KGCB平面は、表面を対角方向に横切る制御線CKを有する。
この場合、KGCB平面を、KGCの3角形およびKCBの3角形に分割することができる。
6つの方形平面のそれぞれは、対角線の制御線を同様に有し、それら6つの方形は、12個の表面の3角形平面に分割される。
810では、方形平面が、その平面を対角方向に横切る制御線に沿って2つの3角形平面に分割される。
例えば、図9の色空間では、KGCB平面は、表面を対角方向に横切る制御線CKを有する。
この場合、KGCB平面を、KGCの3角形およびKCBの3角形に分割することができる。
6つの方形平面のそれぞれは、対角線の制御線を同様に有し、それら6つの方形は、12個の表面の3角形平面に分割される。
3角形平面が形成されると、820では、図7で説明したものとよく似た補間プロセスを各3角形に適用することができる。
多くの状況では、図7のプロセスは、内部の3角形平面のものとほとんど正確に同じ方法で、これらの表面の3角形平面に適用することができる。
多くの状況では、図7のプロセスは、内部の3角形平面のものとほとんど正確に同じ方法で、これらの表面の3角形平面に適用することができる。
例えば、図12は、表面のKGC平面をより詳細に示している。
内部の3角形平面と異なり、KGCは、2つの辺KGおよびKCのみに制御線を有する。
辺GCに沿った点は、目標点である。
この例では、K色材を制限して4角形領域を形成する境界線を挿入した後、この4角形領域で補間を開始する最も遠い目標点は、GC上に存在することになる。
換言すると、目標点から計測された3つの長さのうち最初のものはゼロになり、平行な長さのみが残り、これらの平行な長さを使用して、直線補間を提供することができる。
GCに沿った目標点のすべてが補間されると、それらの目標点は、4角形区域の内部のさらに別の点を補間する制御点として使用することができる。
内部の3角形平面と異なり、KGCは、2つの辺KGおよびKCのみに制御線を有する。
辺GCに沿った点は、目標点である。
この例では、K色材を制限して4角形領域を形成する境界線を挿入した後、この4角形領域で補間を開始する最も遠い目標点は、GC上に存在することになる。
換言すると、目標点から計測された3つの長さのうち最初のものはゼロになり、平行な長さのみが残り、これらの平行な長さを使用して、直線補間を提供することができる。
GCに沿った目標点のすべてが補間されると、それらの目標点は、4角形区域の内部のさらに別の点を補間する制御点として使用することができる。
また、図7のプロセスは、Kコーナを含まない表面の3角形平面に対しては、わずかな変形のみによって使用することもできる。
CMYK色変換に対して、このプロセスは、KコーナをWコーナに置き換えただけで、内部の3角形に使用されるプロセスとほとんど同一である。
ほとんどの状況において、3角形がKを含まない場合に、Kは、その3角形全体にわたって制限を受ける。
この場合、境界点は検出されず、その3角形は、2つの区域に分割されず、多くの直線補間をその3角形全体に適用することができる。
CMYK色変換に対して、このプロセスは、KコーナをWコーナに置き換えただけで、内部の3角形に使用されるプロセスとほとんど同一である。
ほとんどの状況において、3角形がKを含まない場合に、Kは、その3角形全体にわたって制限を受ける。
この場合、境界点は検出されず、その3角形は、2つの区域に分割されず、多くの直線補間をその3角形全体に適用することができる。
CMYKlclm色変換では、Kコーナを含まない(すなわち、その代わりにWコーナを含む)表面の3角形に対して、本発明のさまざまな実施の形態は、境界線を形成し、それによって、Kが他の平面で制限されるのとよく似て、高色素(high-dye)のCおよびMの色材が、色空間の強調表示領域に広がることを制限することができる。
この強調表示領域には、低色素のlcおよびlmを代わりに使用することができる。
表面の3角形は、すべて、各3角形がWコーナおよび2つの原色の色材を含むように構成される。
これらの3角形は、WCB、WBM、WMR、WRY、WYG、およびWGCである。
図7の実施の形態とよく似て、境界点は、W点と原色の色材点との間を接続する2本の制御点のそれぞれにおいて検出される。
境界点の間の境界線は、各3角形を小さな3角形区域と4角形区域とに分割する。
図15に一例を示す。
この強調表示領域には、低色素のlcおよびlmを代わりに使用することができる。
表面の3角形は、すべて、各3角形がWコーナおよび2つの原色の色材を含むように構成される。
これらの3角形は、WCB、WBM、WMR、WRY、WYG、およびWGCである。
図7の実施の形態とよく似て、境界点は、W点と原色の色材点との間を接続する2本の制御点のそれぞれにおいて検出される。
境界点の間の境界線は、各3角形を小さな3角形区域と4角形区域とに分割する。
図15に一例を示す。
図15では、制御線WCのWからC1までの点が、低色素のlcのみを使用し、CからC1の前の点までの点が、高色素のCおよび低色素のlcを使用する。
C1は、高色素の広がりが、低色素の領域から制限される点である。
B1点も、同様に定義される。
境界線C1B1を形成すると、低色素の領域および高色素の領域は、WC1B1およびC1B1BCによって境界が定められる。
その後、図7の実施の形態で使用したような補間が、この3角形に適用される。
しかしながら、4角形区域内において、制限を受ける色材(前の例ではKコーナ)に対応するコーナから最も遠い目標点から補間を開始するのではなく、補間は、Wコーナから最も遠い目標点から開始することができる。
C1は、高色素の広がりが、低色素の領域から制限される点である。
B1点も、同様に定義される。
境界線C1B1を形成すると、低色素の領域および高色素の領域は、WC1B1およびC1B1BCによって境界が定められる。
その後、図7の実施の形態で使用したような補間が、この3角形に適用される。
しかしながら、4角形区域内において、制限を受ける色材(前の例ではKコーナ)に対応するコーナから最も遠い目標点から補間を開始するのではなく、補間は、Wコーナから最も遠い目標点から開始することができる。
Wから原色の色材への第1の制御線が、高色素および低色素の双方を使用し(例えば制御線WC)、他方の制御線が、高色素のみを使用する(例えば制御線WY)場合には、第1の制御線のみが、境界点を有することになる。
すなわち、制限を受ける色材が最初に制限される第2の制御線に点は存在しない。
この状況で境界線を形成するために、本発明の1つの実施の形態は、第2の制御線の中点または中点近傍に制御点を選択し、その制御点が真の境界点であるかのようにその点を使用して、3角形区域を通る境界線を形成する。
すなわち、制限を受ける色材が最初に制限される第2の制御線に点は存在しない。
この状況で境界線を形成するために、本発明の1つの実施の形態は、第2の制御線の中点または中点近傍に制御点を選択し、その制御点が真の境界点であるかのようにその点を使用して、3角形区域を通る境界線を形成する。
所与の3角形平面において、制限を受ける色材が使用されないことから、どちらの制御線も真の境界点を含まない場合には、多数の直線補間技法の任意のものを適用して、その3角形平面全体を補間することができる。
図6〜図8は、多数の実施の具体的な詳細を示している。
他の実施の形態は、必ずしも図示した要素のすべてを含んでいなくてもよいし、異なる順序で並べられてもよいし、要素の1つまたは2つ以上のものを結合し、または、分離してもよいし、要素を追加してもよい。
他の実施の形態は、必ずしも図示した要素のすべてを含んでいなくてもよいし、異なる順序で並べられてもよいし、要素の1つまたは2つ以上のものを結合し、または、分離してもよいし、要素を追加してもよい。
図13は、パーソナルコンピュータ、ワークステーション、組み込みシステム、および/またはカラープリンタといった画像デバイスのような広いカテゴリーのデバイスを表すように意図したハードウェアシステムの1つの実施の形態を示している。
この図示した実施の形態では、ハードウェアシステムは、高速バス1305に接続されたプロセッサ1310を含む。
高速バス1305は、バスブリッジ1330を通じて入出力(I/O)バス1315に接続されている。
一時メモリ1320は、バス1305に接続されている。
永久メモリ1340は、バス1315に接続されている。
I/Oデバイス(複数のI/Oデバイス)1350も、バス1315に接続されている。
I/Oデバイス(複数のI/Oデバイス)1350は、表示デバイス、キーボード、1つまたは2つ以上の外部ネットワークインタフェースなどを含んでいてもよい。
この図示した実施の形態では、ハードウェアシステムは、高速バス1305に接続されたプロセッサ1310を含む。
高速バス1305は、バスブリッジ1330を通じて入出力(I/O)バス1315に接続されている。
一時メモリ1320は、バス1305に接続されている。
永久メモリ1340は、バス1315に接続されている。
I/Oデバイス(複数のI/Oデバイス)1350も、バス1315に接続されている。
I/Oデバイス(複数のI/Oデバイス)1350は、表示デバイス、キーボード、1つまたは2つ以上の外部ネットワークインタフェースなどを含んでいてもよい。
ある一定の実施の形態は、追加コンポーネントを含んでいてもよいし、必ずしも上記コンポーネントのすべてを必要としなくてもよいし、1つまたは2つ以上のコンポーネントを結合してもよい。
例えば、一時メモリ1320は、プロセッサ1310と共にチップに実装されてもよい。
あるいは、永久メモリ1340を省略してもよいし、一時メモリ1320を電気的消去可能プログラマブル読み出し専用メモリ(EEPROM)に取り替えてもよい。
この場合、ソフトウェアルーチンは、EEPROMの所定の位置で実行される。
いくつかの実施は、コンポーネントのすべてが接続されるシングルバスを使用してもよいし、さまざまな追加コンポーネントを接続できる1つまたは2つ以上の追加バスおよびバスブリッジを使用してもよい。
当業者は、例えばメモリコントローラハブおよびI/Oコントローラハブを有する高速システムバスに基づく内部ネットワークを含むさまざまな別の内部ネットワークに精通しているであろう。
追加コンポーネントには、追加プロセッサ、CD−ROMドライブ、追加メモリ、およびこの技術で知られている他の周辺コンポーネントが含まれ得る。
例えば、一時メモリ1320は、プロセッサ1310と共にチップに実装されてもよい。
あるいは、永久メモリ1340を省略してもよいし、一時メモリ1320を電気的消去可能プログラマブル読み出し専用メモリ(EEPROM)に取り替えてもよい。
この場合、ソフトウェアルーチンは、EEPROMの所定の位置で実行される。
いくつかの実施は、コンポーネントのすべてが接続されるシングルバスを使用してもよいし、さまざまな追加コンポーネントを接続できる1つまたは2つ以上の追加バスおよびバスブリッジを使用してもよい。
当業者は、例えばメモリコントローラハブおよびI/Oコントローラハブを有する高速システムバスに基づく内部ネットワークを含むさまざまな別の内部ネットワークに精通しているであろう。
追加コンポーネントには、追加プロセッサ、CD−ROMドライブ、追加メモリ、およびこの技術で知られている他の周辺コンポーネントが含まれ得る。
1つの実施の形態では、本発明は、上述したように、図13のハードウェアシステムのようなハードウェアシステムを1つまたは2つ以上使用して実施される。
2つ以上のコンピュータが使用される場合には、それらのシステムは、ローカルエリアネットワーク(LAN)、インターネットプロトコル(IP)ネットワークなどのような外部ネットワーク上で通信するように接続することができる。
1つの実施の形態では、本発明は、コンピュータ(複数のコンピュータ)内の1つまたは2つ以上の実行装置によって実行されるソフトウェアルーチンとして実施される。
所与のコンピュータでは、このソフトウェアルーチンは、永久メモリ1340のような記憶デバイスに記憶することができる。
2つ以上のコンピュータが使用される場合には、それらのシステムは、ローカルエリアネットワーク(LAN)、インターネットプロトコル(IP)ネットワークなどのような外部ネットワーク上で通信するように接続することができる。
1つの実施の形態では、本発明は、コンピュータ(複数のコンピュータ)内の1つまたは2つ以上の実行装置によって実行されるソフトウェアルーチンとして実施される。
所与のコンピュータでは、このソフトウェアルーチンは、永久メモリ1340のような記憶デバイスに記憶することができる。
あるいは、図14に示すように、ソフトウェアルーチンは、任意の機械読み出し可能記憶媒体1420を使用して記憶される機械実行可能命令1410とすることができる。
機械読み出し可能記憶媒体1420としては、ディスケット、CD−ROM、磁気テープ、デジタルビデオディスクまたはデジタル多目的ディスク(DVD)、レーザディスク、ROM、フラッシュメモリなどがある。
命令の列は、局所的に記憶される必要はなく、遠隔の記憶デバイスから、例えば図13のI/Oデバイス(複数のI/Oデバイス)1350を通じて受信することができる。
遠隔の記憶デバイスとしては、ネットワーク上のサーバ、CD−ROMデバイス、フロッピィディスクなどがある。
機械読み出し可能記憶媒体1420としては、ディスケット、CD−ROM、磁気テープ、デジタルビデオディスクまたはデジタル多目的ディスク(DVD)、レーザディスク、ROM、フラッシュメモリなどがある。
命令の列は、局所的に記憶される必要はなく、遠隔の記憶デバイスから、例えば図13のI/Oデバイス(複数のI/Oデバイス)1350を通じて受信することができる。
遠隔の記憶デバイスとしては、ネットワーク上のサーバ、CD−ROMデバイス、フロッピィディスクなどがある。
どんな情報源からであっても、命令をその記憶デバイスから一時メモリ1320にコピーすることができ、その後、プロセッサ1310は、命令にアクセスしてその命令を実行することができる。
一実施態様では、これらのソフトウェアルーチンは、Cプログラミング言語で記述される。
しかしながら、これらのルーチンは、多種多様なプログラミング言語の任意のもので実施できることが理解されるべきである。
一実施態様では、これらのソフトウェアルーチンは、Cプログラミング言語で記述される。
しかしながら、これらのルーチンは、多種多様なプログラミング言語の任意のもので実施できることが理解されるべきである。
別の実施の形態では、本発明は、ディスクリートのハードウェアまたはファームウェアで実施される。
例えば、1つまたは2つ以上の特定用途向け集積回路(ASIC)を、本発明の実施の形態の上述した機能の1つまたは2つ以上によってプログラミングすることができる。
別の例では、本発明の実施の形態の1つまたは2つ以上の機能は、追加された回路基板上の1つまたは2つ以上のASICで実施することができ、この回路基板は、上述したコンピュータ(複数のコンピュータ)に挿入することができる。
別の例では、プログラマブルゲートアレイが、本発明の実施の形態の1つまたは2つ以上の機能を実施するのに使用できる。
さらに別の例では、ハードウェアとソフトウェアとの組み合わせが、本発明の実施の形態の1つまたは2つ以上の機能を実施するのに使用できる。
例えば、1つまたは2つ以上の特定用途向け集積回路(ASIC)を、本発明の実施の形態の上述した機能の1つまたは2つ以上によってプログラミングすることができる。
別の例では、本発明の実施の形態の1つまたは2つ以上の機能は、追加された回路基板上の1つまたは2つ以上のASICで実施することができ、この回路基板は、上述したコンピュータ(複数のコンピュータ)に挿入することができる。
別の例では、プログラマブルゲートアレイが、本発明の実施の形態の1つまたは2つ以上の機能を実施するのに使用できる。
さらに別の例では、ハードウェアとソフトウェアとの組み合わせが、本発明の実施の形態の1つまたは2つ以上の機能を実施するのに使用できる。
このように、補間を使用した色空間変換が説明される。
当業者は、上記説明を読んだ後、本発明の実施の形態について多くの変形および変更を理解するので、実例により図示して説明した特定の実施の形態は、決して限定するものとみなされることを意図していないことが理解されるべきである。
したがって、特定の実施の形態の詳細の参照は、特許請求の範囲の請求項の範囲を限定することを意図していない。
当業者は、上記説明を読んだ後、本発明の実施の形態について多くの変形および変更を理解するので、実例により図示して説明した特定の実施の形態は、決して限定するものとみなされることを意図していないことが理解されるべきである。
したがって、特定の実施の形態の詳細の参照は、特許請求の範囲の請求項の範囲を限定することを意図していない。
500・・・制御線、
510・・・1次制御点、
520・・・2次制御点、
1305・・・高速バス、
1310・・・プロセッサ、
1320・・・一時メモリ、
1330・・・バスブリッジ、
1340・・・永久メモリ、
1350・・・I/Oデバイス(複数のI/Oデバイス)、
1315・・・I/Oバス、
1410・・・機械実行可能命令、
1420・・・機械読み取り可能媒体、
510・・・1次制御点、
520・・・2次制御点、
1305・・・高速バス、
1310・・・プロセッサ、
1320・・・一時メモリ、
1330・・・バスブリッジ、
1340・・・永久メモリ、
1350・・・I/Oデバイス(複数のI/Oデバイス)、
1315・・・I/Oバス、
1410・・・機械実行可能命令、
1420・・・機械読み取り可能媒体、
Claims (10)
- 第1の色空間(200)の一組の制御線(260、320、325、330、335、340、345、420、425、430、435、440、445)であって、該第1の組の各制御線が、第2の色空間における予め定められた値を有する複数の制御点(510、520)を含む一組の制御線を受け取る(610)ことと、
前記第1の色空間の前記一組の制御線に囲まれた平面領域であって、前記第1の色空間から前記第2の色空間へ補間される複数の目標点(1045、1055)を含む平面領域を特定する(620)ことと、
少なくとも第1の区域(1040)および第2の区域(1050)であって、該第2の区域の目標点が、該第1の区域の目標点とは異なる一組の前記第2の色空間からの色材に対応する第1の区域および第2の区域に前記平面領域を区画する(630)ことと、
前記第2の区域の前記目標点に補間を適用する(640)ことであって、それによって、前記第2の区域の境界を定める制御点の前記予め定められた値に少なくとも部分的に基づいて、前記第2の色空間における対応する値を求める、補間を適用する(640)ことと
を含む色空間変換方法。 - 前記平面領域は、3角形平面を含み、
前記平面領域を区画することは、
前記3角形平面の2辺の各辺上の境界点(1010、1020)であって、各境界点が、前記第2の色空間における制限を受ける色材が最初に制限される、所与の制御線に沿った制御点を含む、境界点を検出する(710)ことと、
2つの前記境界点の間の境界線(1030)であって、前記第2の区域および前記第1の区域に前記3角形平面を分離する、境界線を形成する(720)ことと
を含む、請求項1に記載の色空間変換方法。 - 前記第2の区域は、4角形区域を含み、
前記補間を適用することは、
前記境界線に沿って目標点(1035)を直線補間する(730)ことと、
前記4角形区域の選択目標点(1045)を選択する(740)ことと、
前記選択目標点から、前記境界線に対向する前記4角形区域の第1の辺(1070)の第1の制御点(1067)への垂直な第1の長さ(1060)を求める(750)ことと、
前記選択目標点から、前記4角形区域の第2の制御点(1068)であって、前記境界線と、前記第1の辺と前記境界線との間の前記4角形区域の第2の辺(1071)とのうちの一方にある、第2の制御点への、前記第1の辺と平行な第2の長さ(1061)を求めることと、
前記選択目標点から、前記4角形区域の第3の制御点(1069)であって、前記境界線と、前記第1の辺と前記境界線との間の前記4角形区域の第3の辺(1072)とのうちの一方にある、第3の制御点への、前記第1の辺と平行な第3の長さ(1062)を求めることと、
対応する前記第1の長さ、前記第2の長さ、および前記第3の長さによって重み付けされた、前記第2の色空間における前記第1の制御点、前記第2の制御点、および前記第3の制御点の前記予め定められた値に基づいて、前記第2の色空間における前記選択目標点の値を補間する(760)ことと
を含む請求項2に記載の色空間変換方法。 - 前記第1の区域は、小さな3角形平面を含み、
前記補間を適用することは、
該小さな3角形平面の目標点を直線補間する(770)こと
をさらに含む
請求項3に記載の色空間変換方法。 - 前記平面領域は、方形平面を含み、
前記平面領域を分割することは、
前記方形平面を対角方向に横切る前記一組の制御線のうちの1つの制御線に沿って、前記方形平面を2つの3角形平面に分割する(810)ことと、
前記2つの3角形平面の第1の3角形平面に対して、該第1の3角形平面の2辺の各辺上の境界点であって、各境界点が、前記第2の色空間における制限を受ける色材が最初に制限される、所与の制御線に沿った制御点を含む、境界点を検出することと、
2つの前記境界点の間の境界線であって、前記第1の区域および前記第2の区域に前記第1の3角形平面を分離する、境界線を形成することと
を含む
請求項1に記載の色空間変換方法。 - 前記目標点の対応する補間された値を参照表(LUT)のノードに格納する(650)こと
をさらに備える請求項1に記載の色空間変換方法。 - 機械実行可能命令の実行により色空間変換方法が実施される、該機械実行可能命令を記憶した機械読み取り可能媒体であって、
第1の色空間(200)の一組の制御線(260、320、325、330、335、340、345、420、425、430、435、440、445)であって、該第1の組の各制御線が、第2の色空間における予め定められた値を有する複数の制御点(510、520)を含む一組の制御線を受け取る(610)ことと、
前記第1の色空間の前記一組の制御線に囲まれた平面領域であって、前記第1の色空間から前記第2の色空間へ補間される複数の目標点(1045、1055)を含む、平面領域を特定する(620)ことと、
少なくとも第1の区域(1040)および第2の区域(1050)であって、該第2の区域の目標点が、該第1の区域の目標点とは異なる一組の前記第2の色空間からの色材に対応する、第1の区域および第2の区域に前記平面領域を区画する(630)ことと、
前記第2の区域の前記目標点に補間を適用する(640)ことであって、それによって、前記第2の区域の境界を定める制御点の前記予め定められた値に少なくとも部分的に基づいて、前記第2の色空間における対応する値を求める、補間を適用する(640)ことと
を含む機械読み取り可能媒体。 - 前記平面領域は、3角形平面を含み、
前記平面領域を区画することは、
前記3角形平面の2辺の各辺上の境界点(1010、1020)であって、各境界点が、前記第2の色空間における制限を受ける色材が最初に制限される、所与の制御線に沿った制御点を含む、境界点を検出する(710)ことと、
2つの前記境界点の間の境界線(1030)であって、前記第2の区域および前記第1の区域に前記3角形平面を分離する、境界線を形成する(720)ことと
を含む請求項7に記載の機械読み取り可能媒体。 - 前記第2の区域は、4角形区域を含み、
前記補間を適用することは、
前記境界線に沿って目標点(1035)を直線補間する(730)ことと、
前記4角形区域の選択目標点(1045)を選択する(740)ことと、
前記選択目標点から、前記境界線に対向する前記4角形区域の第1の辺(1070)の第1の制御点(1067)への垂直な第1の長さ(1060)を求める(750)ことと、
前記選択目標点から、前記4角形区域の第2の制御点(1068)であって、前記境界線と、前記第1の辺と前記境界線との間の前記4角形区域の第2の辺(1071)とのうちの一方にある、第2の制御点への、前記第1の辺と平行な第2の長さ(1061)を求めることと、
前記選択目標点から、前記4角形区域の第3の制御点(1069)であって、前記境界線と、前記第1の辺と前記境界線との間の前記4角形区域の第3の辺(1072)とのうちの一方にある、第3の制御点への、前記第1の辺と平行な第3の長さ(1062)を求めることと、
対応する前記第1の長さ、前記第2の長さ、および前記第3の長さによって重み付けされた、前記第2の色空間における前記第1の制御点、前記第2の制御点、および前記第3の制御点の前記予め定められた値に基づいて、前記第2の色空間における前記選択目標点の値を補間する(760)ことと
を含む
請求項8に記載の機械読み取り可能媒体。 - 色空間の変換を行う装置であって、
第1の色空間(200)の一組の制御線(260、320、325、330、335、340、345、420、425、430、435、440、445)であって、該第1の組の各制御線が、第2の色空間における予め定められた値を有する複数の制御点(510、520)を含む、一組の制御線を受け取る(610)手段と、
前記第1の色空間の前記一組の制御線に囲まれた平面領域であって、前記第1の色空間から前記第2の色空間へ補間される複数の目標点(1045、1055)を含む、平面領域を特定する(620)手段と、
少なくとも第1の区域(1040)および第2の区域(1050)であって、該第2の区域の目標点が、該第1の区域の目標点とは異なる一組の前記第2の色空間の色材に対応する、第1の区域および第2の区域に前記平面領域を区画する(630)手段と、
前記第2の区域の前記目標点に補間を適用する(640)手段であって、それによって、前記第2の区域の境界を定める制御点の前記予め定められた値に少なくとも部分的に基づいて、前記第2の色空間における対応する値を求める、補間を適用する(640)手段と
を備える装置。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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