JP2006086969A - 画像処理装置、方法及び記憶媒体 - Google Patents

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Abstract

【課題】 シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの基本4色と淡色インク、そして、新たな高彩度インクの色材色が設けられた場合に、ユーザーが求めている画質(粒状度と色再現域)に応じて最適な色分解テーブルの選択合成を可能とする。
【解決手段】 基本4色(シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック)、淡色インク、そして、高彩度インクで構成されているインクシステムにおいて、基本4色のみ、基本4色+淡色インク、基本4色+高彩度インク、そして、基本4色+淡色インク+高彩度インクの4つの色分解テーブルを用意し、UIを用いて、ユーザーの好みに応じて画質(粒状度と色再現域)を調整できることを特徴とする。
【選択図】 図1

Description

本発明は、カラープリンター用画像処理装置、および方法に関するものである。特に、カラープリンターの色再現特性の変動を抑制するためのキャリブレーション技術に関するものである。
従来、カラープリンターのキャリブレーション技術は、図9のブロック図のように構成されている。図9において、901はインク色分解処理部、902はキャリブレーション用CMYK一次元LUT部、903はハーフトーン処理部、904はカラープリンターエンジン部、905はCMYK一次元LUT作成部、906はセンサー部、そして、907はインク色分解テーブル部である。901は、入力されてくる多値のRGB画像データをインク色分解テーブル部907のテーブル情報に基づき四面体補間等の補間処理によりカラープリンターの色材色(以下、インク色と記す)であるシアンC、マゼンタM、イエローY、ブラックKへインク色分解処理する。インク色分解処理部901から出力された多値のCMYKデータは、キャリブレーション用CMYK一次元LUT部902にて、プリンターの色再現特性に応じたCMYK一次元のLUTを介して階調特性を修正し、多値のC’M’Y’K’を出力する。この処理によりカラープリンターの特性に応じたキャリブレーションが実現される。ハーフトーン処理部903では、修正された多値のC’M’Y’K’データをカラープリンターで印刷可能な階調数、例えば2値プリンターならば、2値化するためのハーフトーン処理がなされ、C”M”Y”K”2値データが出力される。カラープリンターエンジン部904では、入力されたC”M”Y”K”2値データに基づき印刷がなされる。ここで、センサー部906は、カラープリンターエンジン部904の色再現特性を調べるためのセンサー部であり、CMYK一次元LUT作成部905は、センサー部905からのCMYK各色毎の色再現特性に基づき、各色毎に目標となる色再現特性になるようにCMYKの一次元LUTの作成を行い、その結果をCMYK一次元LUT部902への書き込みを行う。
また、Red,Green,Blue等の2次色やグレイラインを構成する3次色や4次色などをキャリブレーションする方法として、907のインク色分解テーブル部の内容を再作成することにより2次色以上の色をキャリブレートする方法が存在する(特許文献1)。
特開2001−136401号公報
しかしながら、上記1次元のLUTを用いた従来例では、CMYK各色毎に独立にキャリブレートするため1次色に関しては高精度のキャリブレーションが実現できたが、Red,Green,Blue等の2次色やグレイラインを構成する3次色や4次色など、1次色以外の色に関しては、高精度のキャリブレーションを実現することができないという問題が存在した。
また、インク色分解テーブル部の内容を再作成することにより2次色以上の色をキャリブレートする従来例の場合、印刷紙に許容できる総インク量制限を守ったインク色分解テーブルを再作成することが難しいという問題点が存在した。さらに、最近のインクジェットプリンターでは、色材色として、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックに加えて淡シアンや淡マゼンタインクを用いた6色インクシステムを採用しており、この場合には、さらに制御が複雑になってしまうという問題がある。
そこで、本出願に係る第1の発明の目的は、インク色分解テーブルを直接再作成することなく、2次色以上の色をキャリブレーションすることができる画像処理装置、及び方法を提案することである。
上記目的を達成するため、本発明に係る第1の発明である画像処理装置は、以下の構成を備える。
・グレイラインの色信号値に対応するパッチを印刷する手段と
・前記印刷されたパッチを測色する手段と
・前記グレイラインの色信号値の目標色と前記測色値に基づき、前記グレイラインの色信号値を校正する手段と
・前記校正されたグレイラインの色信号値からキャリブレーション用の多次元LUTを作成する手段と
・前記多次元のLUTに基づき色変換する手段と
で構成されることを特徴とする。
上記構成において、キャリブレーション用の多次元LUTを作成する手段と前記多次元のLUTに基づき色変換する手段は、色分解処理手段の前段において多次元のLUT処理をするため、色分解テーブルを直接再作成して、キャリブレーション実行する方法に比べ、難解な総インク量制限処理や6色系インクシステム等の複雑な制御をすることなく、簡単に2次色以上の印刷物の色みの安定化を実現することができる。
本発明によれば、直接色分解テーブルを修正してキャリブレーション方法に比べ、難解な総インク量制限処理や6色系インクシステム等の複雑な制御をすることなく、容易に2次色以上の印刷物の色みの安定化を実現することができる。
以下に本発明を実施するための最良の形態を、実施例に基づいて説明する。
(第1実施例)
図1は、本発明の特徴を最も良く表す図であり、本発明の構成がブロック図で示されている。図1において、101はカラーマッチング処理部であり、102は3Dキャリブレーション処理部であり、103は色分解処理部であり、104は出力γ補正処理部であり、105はハーフトーン処理部であり、106はカラープリンターエンジン部であり、107はカラーマッチングテーブル部であり、108は3Dキャリブレーションテーブル部であり、109は色分解テーブル部であり、110はCPU部であり、111はROM部であり、112はRAM部であり、そして、113はリファレンステーブル部である。101は、入力画像データRGBの色再現特性とプリンターの色を合わせるためのカラーマッチング処理部であり、カラーマッチングテーブル部107の内容に基づき、RGB画像データを四面体補間処理や立方体補間処理等の3次元の補間処理によりカラーマッチング処理を実行し、R’G’B’へと色変換する。102は、3Dキャリブレーション処理部であり、R’G’B’のデータを3Dキャリブレーションテーブル部108の内容に基づき、四面体補間処理や立方体補間処理等の3次元の補間処理によりキャリブレーション処理を実行し、R”G”B”へと色変換する。103は、色分解処理部であり、R”G”B”のデータを色分解テーブル部109の内容に基づき四面体補間処理や立方体補間処理等の3次元の補間処理によりプリンターの色材色(インク色)C(シアン)、M(マセンタ)、Y(イエロー)、K(ブラック)へ変換するための色分解処理を実行する。104は、出力γ補正処理部であり、CMYKの色材色データをハーフトーン処理部105の処理内容とカラープリンターエンジン部106の組み合わせによるγ特性を補正するためのものである。105は、ハーフトーン処理部であり、出力γ補正処理部104からのC’M’Y’K’多値データをカラープリンターエンジン部106にて表現できる階調数に変換するためのハーフトーン処理部である。106は、カラープリンターエンジン部であり、ハーフトーン処理部105からのC”M”Y”K”に基づき現像印刷処理する。110は、本画像処理装置の制御用CPU部であり、キャリブレーションを実行するための3Dキャリブレーションテーブル部108の更新処理や、更新された3Dキャリブレーションテーブル部108を用いて上記画像処理の実行を制御する。111は、ROM部であり、CPU部110の動作内容データが格納されている。RAM部112は、CPU部110用の作業用ワークエリアである。113は、リファレンステーブル部であり、R”G”B”の値と実際の印刷物の色みの関係が格納されているリファレンステーブルである。
本実施例では、3Dキャリブレーションテーブル部108の内容を更新することとにより、色分解テーブルの内容を変更するといった総インク量制限や6色系インクシステム等の複雑な制御をすることなく、簡便に2次色以上の印刷物の色みの安定化を実現することができる。以下、図2以降を用いて、カラープリンターの安定化を実現するための3Dキャリブレーションテーブル部108の再作成方法に関して詳細に説明する。
図2は、本発明が実施されるカラープリンターを含むシステム構成例が示されており、図2において、201は、カラープリンター203と測色機204を制御するためのコンピュータ、202は、コンピュータ201に保持されているデータ等を表示するためのモニタ、203は、画像データを印刷するためのカラープリンターであり、204は、カラープリンター203にて印刷されたパッチを測色するための測色機であり、205は、カラープリンター203にて印刷されたパッチをあらわしている。図1に示されている本実施例は、図2におけるカラープリンター203内部に実装されている。
図3は、キャリブレーションを実行するためのフローチャートである。図3において、S301は、スタートステップである。S302は、グレイラインパッチパターンの生成ステップであり、図1におけるCPU部110によりグレイラインのパッチパターンに相当する画像データR”G”B”生成される。S303は、グレイラインパッチの印刷処理ステップであり、ステップS302にて生成された画像データR”G”B”が、色分解処理部103に送られ、出力γ補正処理部104からカラープリンターエンジン部106までの画像処理がなされてパッチの印刷処理がなされる。印刷された結果は、図2における印刷パッチ205に示されている。S304は、グレイラインパッチの測色処理ステップであり、図2における印刷パッチ205は、測色機204を用いて測色され、その結果は、コンピュータ201に送信される。コンピュータ201では、上記測色結果をカラープリンター203内の画像処理装置に転送する。S305は、目標値との色差が許容値以内いかどうかを判定するステップであり、予め定められたグレイラインの目標色とステップS304にて測色された値との色差ΔEを算出し、ΔEが許容値ε以上(No)の場合は、ステップS306に進む。S306は、グレイラインの修正処理ステップであり、詳しくは、図4〜7を用いて説明する。
図4は、入力R’G’B’、出力R”G”B”の3Dキャリブレーションテーブル部108のグレイラインに相当するデータの初期状態が示されている。図4では、R信号、G信号、B信号は、すべて重なっており、入力R’G’B’のデータα1、α2、α3に対応するR”G”B”のデータは、それぞれα1、α2、α3となっている。図5は、ステップS306にて、カラープリンター203の色再現特性の変動を抑制するために、実行されたグレイラインの修正処理の結果が示されている。図5より明らかなように、R信号の値は、初期値より強調された結果なっており、G信号、B信号は、弱められた結果となっている。例えば、(R’,G’,B’)=(α2,α2,α2)の値は、(R”,G”,B”)=(β2r,β2b,β2g)となっている。これにより、結果として、カラープリンター203のグレイラインの色再現特性を安定化を図ることができる。
図6は、図4から図5へのグレイラインの修正処理アルゴリズムを説明するための図である。P0〜P7は、リファレンステーブル部113に格納されたR”G”B”信号に対するグレイラインの目標色とその近辺の色を予め印刷測色してCIEのL*a*b*空間上にプロットしたものであり、P8は、グレイライン信号値(R”,G”,B”)=(α2,α2,α2)をステップS302〜ステップS304の処理結果得られたグレイラインの測色値(L8,a8,b8)をプロットしたものである。各点には、その点の色を示すL*a*b*の値とその点を構成するR”,G”,B”の信号値が示されている。例えば、P0は、CIEのL*がL0、CIEのa*がa0、CIEのb*がb0で、R”信号値がR”0、G”信号値がG”0、B”信号値がB”0であることを示している。ただし、P8の要素(R”8,G”8,B”8)は、(L8,a8,b8)に基づき周辺のP0〜P7までの信号値から補間により求めたものである。
図7は、リファレンステーブル部113を説明するための図である。リファレンステーブル部113は、3次元のテーブルであるが、説明を簡単にするため、WhiteからBlackまでのグレイラインをRed,Cyanを通る断面の2次元で表現されている。同図から明らかなように、テーブルの持ち方として、グレイライン近辺は、格子間隔を密に、グレイラインから遠い領域の格子点間隔は、疎にすることにより、同じテーブルサイズにおけるグレイライン近辺の色再現精度が向上するように分布されている。
ここで、グレイライン信号値(R”,G”,B”)=(α2,α2,α2)の測色結果P8の目標値をP0とすると色差ΔEは、
ΔE=sqrt((L0−L8)^2+(a0−a8)^2+(b0−b8)^2)
であり、ステップS305では、誤差ΔEがε以内にあるかどうかを判定する。ε以上のとき、(R”,G”,B”)=(β2r,β2b,β2g)は、目標色のR”G”B”の信号値と測定値に基づくR”G”B”信号値の差分により、以下の式を用いて修正処理される。
β2r=α2+(R”0−R”8)
β2g=α2+(G”0−G”8)
β2b=α2+(G”0−G”8)
また、α1、α3に対しても同様にしてグレイライン信号値を修正することができる。
以下、修正されたR”G”B”の値を用いて、ステップS302〜ステップS306までの処理を実行し、ステップS305における目標値との色差が許容値以内となるまで繰り返す。ステップS305にて、目標値との色差が許容値以内となったならば、ステップS307へ進む。ステップS307は、3Dキャリブレーションテーブルの生成ステップであり、ステップS302〜S306までの処理により修正されたグレイラインの修正値を用いて、3次元の補間処理により、3Dキャリブレーションテーブルを求める。
以上の処理により、グレイラインの色再現特性は、カラープリンター203の印刷特性が変動した場合にも、目標となる色を安定して再現することができる。また、グレイライン以外の周辺色もキャリブレートされたグレイラインに基づき3次元の補間処理により再作成されるため、良好な色再現特性を実現することができる。
また、本実施例では、カラーマッチング処理と色分解処理の中間に3次元LUTを配したキャリブレーション処理を行っているため、色分解テーブルの内容を変更する際に必要となる制御が難しい総インク量制限処理や、6色系インクシステム等の複雑な制御をすることなく、簡便に2次色以上の印刷物の色みの安定化を実現することができる。
(第2実施例)
第1実施例では、カラーマッチング処理部101と色分解処理103の間に、3Dキャリブレーション処理部102を設けて、3Dキャリブレーションテーブ部108の内容に基づき3次元のキャリブレーションを実行した。しかしながら、3Dキャリブレーションテーブルを用いた3次元のキャリブレーション処理方法は、これに限定したものでなく、図8で示されているように、カラーマッチング処理部101と色分解処理部103を直結して実現することもできる。この場合は、カラーマッチングテーブル部107と3Dキャリブレーションテーブル部108を合成して、新たにカラーマッチングテーブル部107に書き込む。或いは、3Dキャリブレーションテーブル部108と色分解テーブル部109を合成して、新たに色分解テーブル部109に書き込むことにより、第1実施例と同等の処理を実現することができる。
また、カラーマッチングテーブル部107と3Dキャリブレーションテーブル部108と色分解テーブル部109の3つの3次元テーブルを合成して1つの3次元テーブルを作成し、その1つの3次元テーブルを用いて3次元補間処理に第1実施例と同等の処理実現することもできる。
(第3実施例)
第1実施例では、グレイラインの値を修正した後で、修正されたグレイラインに基づき3Dキャリブレーションテーブルを作成したが、3Dキャリブレーションテーブルの作成方法は、これに限定するものでない。グレイライン以外の例えば、White−Red−Blackラインや、肌色等のキャリブレートしたい注目色を修正し、修正した色も基づき3Dキャリブレーションテーブルを作成しても良い。
(第4実施例)
第1実施例では、図2に示されているように印刷パッチの色を測る装置として、測色機204を用いたが、印刷パッチの色を測る装置は、これに限らず、市販のフラットベットスキャナ等、色を測れるものならば良い。
第1実施例の特徴を最も良く表す図であり、実施例で提案するキャリブレーションの構成を示すブロック図である。 本発明が実施されるカラープリンターを含むシステム構成が示された図である。 キャリブレーションを実行するためのフローチャートである。 入力R’G’B’、出力R”G”B”の3Dキャリブレーションテーブル部108のグレイラインに相当するデータの初期状態が示されている図である。 グレイラインの修正処理が実行された結果を示す図である。 グレイラインの修正処理アルゴリズムを説明するための図である。 リファレンステーブル部113を説明するための図である。 第2実施例の構成を示す図である。 従来技術を説明するための図である。
符号の説明
101 カラーマッチング処理部
102 3Dキャリブレーション処理部
103 色分解処理部
104 出力γ補正処理部
105 ハーフトーン処理部
106 カラープリンターエンジン部
107 カラーマッチングテーブル部
108 3Dキャリブレーションテーブル部
109 色分解テーブル部
110 CPU部
111 ROM部
112 RAM部
113 リファレンステーブル部
201 コンピュータ
202 モニタ
203 カラープリンター
204 測色機
205 印刷パッチ
901 インク色分解処理部
902 キャリブレーション用CMYK1次元LUT部
903 ハーフトーン処理部
904 カラープリンターエンジン
905 CMYK一次元LUT作成部
906 センサー部
907 インク色分解テーブル部

Claims (14)

  1. カラープリンターにおける印刷物の色みを安定化するためのカラーキャリブレーションに関する画像処理装置であって、
    ・安定化の対象となる色信号値に対応するパッチを印刷する手段と
    ・前記印刷されたパッチを測色する手段と
    ・前記測色値に基づきキャリブレーション用の多次元LUTを作成する手段と
    ・前記多次元のLUTに基づき色変換する手段と
    で構成されることを特徴とする画像処理装置。
  2. カラープリンターにおける印刷物の色みを安定化するためのカラーキャリブレーションに関する画像処理装置であって、
    ・安定化の対象となる色信号値に対応するパッチを印刷する手段と
    ・前記印刷されたパッチを測色する手段と
    ・前記安定化の対象となる色信号値の目標色と前記測色値に基づき、前記安定化の対象となる色信号値を校正する手段と
    ・前記校正された安定化の対象となる色信号値からキャリブレーション用の多次元LUTを作成する手段と
    ・前記多次元のLUTに基づき色変換する手段と
    で構成されることを特徴とする画像処理装置。
  3. 前記請求項2記載のキャリブレーション用の多次元LUTを作成する手段は、前記校正された安定化の対象となる色信号値から多次元の補間処理に作成されることを特徴とする画像処理装置。
  4. 前記請求項2記載の前記安定化の対象となる色信号値を校正する手段は、前もって作成されたリファレンステーブルを用いて作成されることを特徴とする画像処理装置。
  5. 前記請求項4記載のリファレンステーブルは、安定化の対象となる色信号値付近の格子間隔は密で、安定化の対象となる色信号値から離れた格子間隔は、疎であることを特徴とする画像処理装置。
  6. カラープリンターにおける印刷物の色みを安定化するためのカラーキャリブレーションに関する画像処理装置は、
    ・グレイラインの色信号値に対応するパッチを印刷する手段と
    ・前記印刷されたパッチを測色する手段と
    ・前記グレイラインの色信号値の目標色と前記測色値に基づき、前記グレイラインの色信号値を校正する手段と
    ・前記校正されたグレイラインの色信号値からキャリブレーション用の多次元LUTを作成する手段と
    ・前記多次元のLUTに基づき色変換する手段と
    で構成されることを特徴とする画像処理装置。
  7. 前記請求項6記載のキャリブレーション用の多次元LUTを作成する手段は、前記校正されたグレイラインの色信号値から多次元の補間処理に作成されることを特徴とする画像処理装置。
  8. 前記請求項6記載の前記グレイラインの色信号値を校正する手段は、前もって作成されたリファレンステーブルを用いて作成されることを特徴とする画像処理装置。
  9. 前記請求項8記載のリファレンステーブルは、グレイラインの色信号値付近の格子間隔は密で、グレイラインの色信号値から離れた格子点における格子間隔は、疎であることを特徴とする画像処理装置。
  10. カラー画像データを表現する色信号値からカラープリンターの色材色への色変換を行うカラープリンター用画像処理装置であって、前記画像処理装置は、
    ・カラーマッチングを行う多次元のLUT処理手段と
    ・キャリブレーションを行う多次元のLUT処理手段と
    ・前記カラープリンターの色材色への色分解を行う多次元のLUT処理手段と
    で構成されることを特徴とする画像処理装置。
  11. カラー画像データを表現する色信号値からカラープリンターの色材色への色変換を行うカラープリンター用画像処理装置であって、前記画像処理装置は、
    ・カラーマッチングを行う多次元のLUT手段と
    ・キャリブレーションを行う多次元のLUT手段と
    ・前記カラープリンターの色材色への色分解を行う多次元のLUT手段の3つの多次元LUT手段を有し、実際の処理にあたっては、これら多次元LUTを1つまたは、2つの多次元LUTに合成されたものを用いて色変換処理することを特徴とする画像処理装置。
  12. カラー画像データを表現する色信号値からカラープリンターの色材色への色変換を行うカラープリンター用画像処理方法であって、前記画像処理方法は、
    ・カラーマッチングを行う多次元のLUT処理するステップと
    ・キャリブレーションを行う多次元のLUT処理するステップと
    ・前記カラープリンターの色材色への色分解を行う多次元のLUT処理するステップと
    で構成されることを特徴とする画像処理方法。
  13. カラー画像データを表現する色信号値からカラープリンターの色材色への色変換を行うカラープリンター用画像処理方法であって、前記画像処理方法は、
    ・カラーマッチングを行う多次元のLUT手段と
    ・キャリブレーションを行う多次元のLUT手段と
    ・前記カラープリンターの色材色への色分解を行う多次元のLUT手段と
    ・前記3つの多次元LUT手段を1つまたは、2つの多次元LUT手段に合成するステップと、
    ・前記合成された1つまたは、2つの多次元LUT手段
    を用いて色変換処理することを特徴とする画像処理方法。
  14. カラープリンターにおける印刷物の色みを安定化するためのカラーキャリブレーション方法を実現するためのプログラムを記録するための記録媒体において、
    ・安定化の対象となる色信号値に対応するパッチを印刷する方法と
    ・前記印刷されたパッチを測色する方法と
    ・前記安定化の対象となる色信号値の目標色と前記測色値に基づき、前記安定化の対象となる色信号値を校正する方法と
    ・前記校正された安定化の対象となる色信号値からキャリブレーション用の多次元LUTを作成する方法と
    ・前記多次元のLUTに基づき色変換する方法と
    で構成されることを特徴とする記録媒体。
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