JP4380503B2 - ルックアップテーブル作成方法および分版方法 - Google Patents

Description

本発明は、カラー印刷技術に関し、特に、黒色の印刷材を使用しないカラー印刷に用いるルックアップテーブル作成方法および分版方法に関する。

近年広く普及しているカラーインクジェットプリンタにおいては、複数種類のインク（例えば、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ））を用いて、カラー画像を印刷媒体（例えば、紙）上に表現する。このようなプリンタでは、印刷時において、印刷する画像データを構成する各色データ（例えば、ＲＧＢデータ）に応じた各インクのインク量を決定する必要がある。各インクのインク量は、各色データと各インクのインク量との対応関係をあらかじめ記録したルックアップテーブル（ＬＵＴ：Ｌｏｏｋ Ｕｐ Ｔａｂｌｅ）を参照して取得される（例えば、特許文献１）。ルックアップテーブルは、各色データと各インクのインク量との対応関係を決定する処理（以下、分版処理という。）を含む工程によって作成される。

特開平１０−１９１０８９

ここで、インクを用いてカラー画像を印刷するインクジェットプリンタにおいて、ブラック（Ｋ）インクを用いず、３つの有彩色インク（シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ））を用いて印刷することが行われている。

入力データが三次元で出力データが三次元である場合、入力と出力の対応関係が１：１に決められるため、従来のルックアップテーブルでは、上記３つの有彩色インクのみを用いた印刷において画像データを構成する色データのうち最も明度の低い色データ（黒を表す。ＲＧＢデータであれば、Ｒ＝Ｇ＝Ｂ＝０）に対応する各インクのインク量は、Ｃ：Ｍ：Ｙ＝１：１：１となるように単純に設定されていることが多い。

しかしながら、各インクをＣ：Ｍ：Ｙ＝１：１：１の等比率で混色した色は、最も明度の低い色データに対応する色として不適切な場合があった。例えば、等比率で混色した色は、各インクの発色性の違いにより自然画像の黒を再現する色として不適切な色味を有する場合や、比較的高い明度を有する場合があった。したがって、従来のルックアップテーブルでは、印刷された画像において、主として暗部の階調性や黒の締まりの点で、画質が低下する問題があった。このような問題は、インクジェットプリンタに限らず、一般に、黒色の印刷材を用いないで複数の有彩色印刷材の混色によってカラー印刷を実行する印刷装置に共通する課題であった。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、黒色の印刷材を使用せず複数の有彩色印刷材を用いるカラー印刷において、暗部の色の再現性を向上したルックアップテーブルを作成することを目的とする。

上記課題の少なくとも一部を解決するため、第１の表色系における入力色を、印刷材セットを構成する各印刷材の使用量を成分とする第２の表色系における出力色に変換するためのルックアップテーブルを作成する方法を提供する。本発明の第１の態様に係る方法は、互いに組み合わせて用いることにより無彩色を再現可能な複数の有彩色印刷材を前記印刷材セットとして設定し、前記設定された印刷材セットを用いる場合に、前記第１の表色系における入力色のうち最も明度の低い最低明度入力色に対応付けられる前記出力色の各成分値の比率である最低明度色表現比率を決定し、各成分値の比率が前記最低明度色表現比率である前記出力色を、前記最低明度入力色に対応付けるように、複数の前記第１の表色系における入力色と前記出力色との対応関係を規定することを特徴とする。

本発明の第１の態様に係る方法によれば、第１の表色系における最低明度色に対応付けられる出力色の各成分値の比率は、最低明度色表現比率となる。最低明度色表現比率は、用いる印刷剤セットに応じて任意に決定することができるので、これを適切に設定することによって、用いる印刷材セットに応じて暗部の色の再現性を向上したルックアップテーブルを作成することができる。

ここで、前記最低明度色表現比率の決定は、印刷する印刷媒体に応じて単位面積あたりに使用可能な印刷材の使用量の上限を印刷材量制限として設定し、前記印刷材量制限の上限である前記出力色の中から目的とする印刷媒体に印刷された場合に最低明度色とされる出力色を選択し、選択された前記出力色の成分値の比率を前記最低明度色表現比率とすることによって実行されても良い。こうすれば、印刷材量制限内で表現可能な低明度色から、最低明度色を選択するので、暗部を好ましい色で表現可能なルックアップテーブルを作成することができる。

また、選択された前記出力色は、自然画像における黒色としての色相と明度を有する色であっても良く、具体的には、ＣＩＥＬ＊ａ＊ｂ＊表色系において、−１＜ａ＊＜２かつ−６＜ｂ＊＜−２の範囲に含まれる色相を有する色であっても良い。こうすれば、設定した有彩色の印刷材セットを用いて自然画像を印刷する際における暗部の再現性を向上したルックアップテーブルを作成することができる。

本発明の第１の態様に係る方法において、複数の前記第１の表色系における入力色と前記出力色との対応関係の規定は、前記印刷材セットを構成する各印刷材が有するそれぞれの有彩色を成分とすると共に前記それぞれの有彩色を等比率で混色すると無彩色を表現する第１の仮想表色系における成分値の組み合わせを、仮想入力色として複数個選択し、
前記出力色の各成分値の比率が、前記仮想入力色の各成分値に前記最低明度表現比率を乗じた値の比率と等しくなるように、前記複数個の仮想入力色のそれぞれに前記出力色を対応付けし、前記第１の表色系と前記第１の仮想表色系との対応関係を規定し、前記仮想入力色と前記出力色との対応関係と、前記第１の表色系と前記第１の仮想表色系との対応関係とに基づいて、複数の前記第１の表色系における入力色と前記出力色との対応関係を規定することによって実行されても良い。こうすれば、第１の仮想表色系における最低明度色を含む無彩色に対応付けられる出力色の成分値の比率が最低明度色表現比率となるように、第１の仮想表色系全体と第２の表色系全体の対応関係が調整されるので、暗部の色表現を適正化しつつ、暗部以外の色表現の階調性を維持したルックアップテーブルを作成することができる。

ここで、前記仮想入力色と前記出力色との対応付けは、前記複数個の仮想入力色のそれぞれに、前記印刷材セットを構成する各印刷材が有するそれぞれの有彩色を成分とする第２の仮想表色系における仮想出力色を対応付けし、前記仮想出力色と前記出力色を対応付けることによって実行され、前記仮想入力色と前記仮想出力色との対応付けは、前記仮想出力色の各成分値の比率が、前記仮想入力色の各成分値に前記最低明度表現比率を乗じた値の比率と等しくなり、かつ、前記仮想入力色における最大成分値と最大成分値の上限値との比率が、前記仮想出力色における最大成分値と最大成分値の上限値との比率に等しくなるように実行されても良い。こうすれば、印刷材セットで表現可能な色表現範囲を有効に利用したルックアップテーブルを作成することができる。

さらに、前記仮想出力色と前記出力色との対応付けは、前記仮想出力値の各成分値を前記印刷材量制限を満たすように調整した値を、対応する前記出力色の各成分値とすることによって実行されるのが好ましい。こうすれば、印刷媒体に応じて印刷材量を制限することで、印刷媒体の特性に応じたルックアップテーブルを作成することができる。

具体的には、前記印刷材量制限は、印刷材ごとにそれぞれ使用可能な印刷材量の上限値を定めた単色印刷材量制限値と、使用可能な印刷材量の合計量の上限値を定めた合計印刷材量制限値とを含み、前記仮想出力色の各成分値の調整は、前記仮想出力色の各成分値が取りうる最大値を、対応する単色印刷材量制限値に一致させ、前記仮想出力色が、以下の条件ｉ）各成分値の合計が前記合計印刷材量制限値の所定割合以上、ｉｉ）前記第２の表色系の各成分値をベクトル成分とする空間において調整対象の前記出力色と同じベクトル方向を有すると共に前記空間の最外殻に位置する最外殻出力色の各成分値の合計が前記合計印刷材量制限値以上、の両方を満たす場合には、前記仮想出力色の各成分値は、さらに、合計印刷材量制限係数を乗じることによって調整され、前記合計印刷材量制限係数は、調整対象の前記印刷材量の各成分値の合計と前記合計印刷材量制限値の所定割合値との差分に応じて段階的に小さくなると共に、前記最外殻出力色の各成分値の合計を前記合計印刷材量制限値に一致させる係数であっても良い。こうすれば、印刷材量制限を遵守しつつ、使用できる印刷材量の範囲を有効に利用し、かつ、適切な階調性を有するルックアップテーブルを作成することができる。

本発明の第１の態様に係る方法は、さらに、前記仮想入力色と前記出力色との対応関係に基づいて、前記複数個の仮想入力色のそれぞれについて、機器非依存色空間における座標を算出し、機器非依存色空間において、前記それぞれ算出された座標を格子点として形成される格子を平滑化するように、前記仮想入力色と対応付けられる前記出力色の各成分値を修正する平滑化処理を実行しても良い。こうすれば、機器非依存色空間において滑らかに色が変化するように仮想入力色と出力色との対応関係を修正するので、補完演算を用いた変換を精度良く実行可能なルックアップテーブルを作成することができる。

具体的には、前記平滑化処理は、前記平滑化処理は、前記機器非依存色空間における前記格子の平滑程度を評価する関数であって、前記格子点に対応する前記仮想入力色の第１の仮想表色系における位置情報を変数とした平滑程度評価関数を規定し、前記平滑程度評価関数の評価を向上させるように前記位置情報を変動させることによって、前記機器非依存色空間における前記格子を平滑化し、前記平滑化後における前記仮想入力色に対応する前記出力色を、前記平滑化前における前記仮想入力色に新たに対応付けることによって実行されても良い。かかる平滑化処理は、高い自由度での格子の平滑化と、第１の仮想表色系と出力色との対応規則（分版規則）の充足とを同時に満たすことができる。従って、補完演算を用いた変換を精度良く実行でき、かつ、暗部の色表現を適正化したルックアップテーブルを作成することができる。

なお、この発明は、種々の形態で実現することが可能であり、例えば、上記方法を用いた画像データ変換方法および装置、印刷方法および印刷装置、ルックアップテーブルの作成装置、これらの方法または装置の機能を実現するためのコンピュータプログラム、そのコンピュータプログラムを記録した記録媒体、そのコンピュータプログラムを含み搬送波内に具現化されたデータ信号、等の形態で実現することができる。

以下、本発明にかかる画像処理装置について、図面を参照しつつ、実施例に基づいて説明する。

Ａ．実施例：
・印刷装置の構成：
図１は、本発明の実施例に係る画像データ処理装置を含む印刷システムの構成を示すブロック図である。この印刷システムは、印刷部としてのカラープリンタ２０と、画像データ処理装置としてのコンピュータ９０と、を備えている。なお、プリンタ２０とコンピュータ９０とは、広義の「印刷装置」と呼ぶことができる。

カラープリンタ２０は、カラー画像の出力が可能なプリンタであり、複数種類のインクを印刷媒体上に噴射してドットパターンを形成することによって画像を形成するインクジェット方式のプリンタである。カラープリンタ２０は、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の３色の有彩色インクから構成されるインクセットを用い、ブラックインクを用いないでカラー画像を印刷する「ＣＭＹコンポジット印刷」に対応している。

コンピュータ９０では、所定のオペレーティングシステムの下で、アプリケーションプログラム９５が動作している。オペレーティングシステムには、ビデオドライバ９１やプリンタドライバ９６が組み込まれており、アプリケーションプログラム９５からは、これらのドライバを介して、プリンタ２０に転送するための印刷データＰＤが出力される。画像のレタッチなどを行うためのアプリケーションプログラム９５は、処理対象の画像に対して所望の処理を行い、ビデオドライバ９１を介してＣＲＴ２１に画像を表示させる。

アプリケーションプログラム９５が印刷命令を発すると、コンピュータ９０のプリンタドライバ９６は、画像データをアプリケーションプログラム９５から受け取り、これをプリンタ２０に供給する印刷データＰＤに変換する。図１に示した例では、プリンタドライバ９６の内部には、解像度変換モジュール９７と、色変換モジュール９８と、ハーフトーンモジュール９９と、ラスタライザ１００と、ルックアップテーブルＬＵＴと、が備えられている。

解像度変換モジュール９７は、アプリケーションプログラム９５で形成されたカラー画像データの解像度（即ち、単位長さ当りの画素数）を、印刷解像度に変換する役割を果たす。こうして解像度変換された画像データは、まだＲＧＢの３つの色成分からなる画像情報である。色変換モジュール９８は、ルックアップテーブルＬＵＴを参照しつつ、各画素ごとに、ＲＧＢ画像データ（入力カラー画像データ）を、プリンタ２０が利用可能な複数のインク色の多階調データ（出力カラー画像データ）に変換する。

色変換された多階調データは、例えば２５６階調の階調値を有している。ハーフトーンモジュール９９は、いわゆるハーフトーン処理を実行してハーフトーン画像データを生成する。このハーフトーン画像データは、ラスタライザ１００によりプリンタ２０に転送すべきデータ順に並べ替えられ、印刷データＰＤとして出力される。なお、印刷データＰＤは、各主走査時のドットの記録状態を示すラスタデータと、副走査送り量を示すデータと、を含んでいる。

なお、プリンタドライバ９６は、印刷データＰＤを生成する機能を実現するためのプログラムに相当する。プリンタドライバ９６の機能を実現するためのプログラムは、コンピュータが読み取り可能な記録媒体に記録された形態で供給される。このような記録媒体としては、フレキシブルディスクやＣＤ−ＲＯＭ、光磁気ディスク、ＩＣカード、ＲＯＭカートリッジ、パンチカード、バーコードなどの符号が印刷された印刷物、コンピュータの内部記憶装置（ＲＡＭやＲＯＭなどのメモリ）および外部記憶装置等の、コンピュータが読み取り可能な種々の媒体を利用できる。

ここで、プリンタドライバ９６は、カラープリンタ２０に、「ＣＭＹコンポジット印刷」を実行させるための印刷データＰＤを生成可能である。すなわち、プリンタドライバ９６は、「ＣＭＹコンポジット印刷」用のルックアップテーブルＬＵＴを少なくとも備えている。プリンタドライバ９６は、これ以外の印刷（例えば、ブラックインクを加えた４色印刷）のためのルックアップテーブルを別に備えても良いが、これについては図示を省略する。

図２は、「ＣＭＹコンポジット印刷」用のルックアップテーブルＬＵＴ（以下、単にルックアップテーブルＬＵＴという。）の一例を示す概略説明図である。ルックアップテーブルＬＵＴには、第１の表色系における複数個（図２に示す例では、ｍ個）の入力色Ｉを表す階調値（図２の左欄）と、それぞれの入力色Ｉに対応付けられた第２の表色系における出力色Ｏを表す階調値（図２の右欄）とが記録されている。第１の表色系は、任意の表色系を用いることができるが、図２の例ではｓＲＧＢ表色系が用いられている。第２の表色系は、印刷に用いるインクセットを構成する各インクの使用量を成分とする表色系である（インク量表色系ともいう）。以下、本明細書において、単に出力色という場合には、その色は第２の表色系において表されているものとする。

・ルックアップテーブルの作成方法：
図３は、上述したルックアップテーブルＬＵＴの作成方法の処理手順を示すフローチャートである。

まず、ステップＳ１０では、作成するルックアップテーブルＬＵＴを用いた印刷に用いるインクセットと、印刷する印刷媒体の組み合わせが１つ設定される。本実施例では、上述した「ＣＭＹコンポジット印刷」に用いるルックアップテーブルＬＵＴを作成するため、シアンインクと、マゼンタインクと、イエロインクとから構成されるインクセットが設定される。これらの３つのインクは、互いに組み合わせて用いることによってグレーや黒等の無彩色を含む任意の色を再現することが可能である。

ここで、ある色を混色によって再現したときの各インク量の比率は、混色するインクの発色性によって異なる。例えば、一口にシアンインクといっても、含まれる色材の種類や、濃度によって発色性は異なる。本実施例では、このようなインクの発色性の違いを問題とするため、本ステップにおけるインクセットの設定は、「任意のシアンインクとマゼンタインクとイエロインクとから構成されるインクセット」を設定するのではなく、「特定のシアンインクと、特定のマゼンタインクと、特定のイエロインクから構成されるインクセット」を設定することを指す。

印刷媒体としては、例えば、普通紙、光沢紙、マット紙等、カラープリンタ２０で使用が想定される印刷媒体が１つ設定される。

ステップＳ２０〜ステップＳ４０は、最低明度色表現比率を決定する工程である。最低明度色表現比率とは、上述した第１の表色系における入力色Ｉのうち最も明度の低い色（以下、最低明度入力色という。）に対応付けられる出力色Ｏにおける各成分値の比率である。例えば、第１の表色系がｓＲＧＢ表色系であれば、最低明度入力色は、（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（０，０，０）である。そして、これに対応付けられる出力色Ｏを、（Ｃ，Ｍ，Ｙ）＝（Ｃ_rate，Ｍ_rate，Ｙ_rate）とすると、最低明度色表現比率は、Ｃ_rate：Ｍ_rate：Ｙ_rate である。

ステップＳ２０では、ステップＳ１０において設定されたインクセットと印刷媒体の組み合わせに応じたインク量制限が設定される。インク量制限は、印刷媒体の単位面積あたりに使用可能なインク量の上限である。本実施例では、インク量制限として、以下の２つが設定される。

（１）３つの有彩色インクごとにそれぞれ使用可能なインク量の上限値を定めた単色インク量制限（以下の式（１ａ）〜（１ｃ）で表される。）
Ｃ≦Ｃ_max …（１ａ）
Ｍ≦Ｍ_max …（１ｂ）
Ｙ≦Ｙ_max …（１ｃ）
（２）使用可能なインクの合計量の上限値を定めた合計インク量制限（以下の式（２）で表される。）
Ｃ＋Ｍ＋Ｙ≦Ｔｏｔａｌ_max …（２）

式（１ａ）〜（１ｃ）、（２）中、Ｃ，Ｍ，Ｙは、それぞれ、ＣＭＹ各色のインク量を表す。また、Ｃ_max、Ｍ_max、Ｙ_max、Ｔｏｔａｌ_maxは、設定されたインクセットと印刷媒体の組み合わせに応じて予め設定される値である。

ステップＳ３０では、設定されたインクセットと印刷媒体の組み合わせを用いた低明度色の調査が実行される。具体的には、所定の成分値比率を有する出力色Ｏのうちインク量制限の上限に対応する出力色（以下、上限出力色という。）が、実際に設定したインクセットと印刷媒体とを用いて印刷される。そして、印刷された色を測色機で測色することによって、機器非依存色空間であるＣＩＥＬ＊ａ＊ｂ＊表色系（以下、単にＬａｂ表色系という。）における成分値（Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊）（以下、Ｌａｂ値という。）が取得される。これが多数の成分値比率について実行され、上限出力色の色相および明度が調査される。

図４は、低明度色の調査結果の一例を示す説明図である。図４（ａ）には、上限出力色の明度Ｌ＊が等高線Ｌ＊＝１２およびＬ＊＝１３によって示されると共に、図４（ｂ）に示す成分値比率を有する上限出力色の色相がプロットされている。図４（ｂ）に示す成分値比率は、Ｙ成分を１としてＣＭＹ各成分の相対的な量を示す値であり、絶対値に意味はない。

図４（ａ）において、中央部の太線でしめす円ＧＣは、自然画像における黒色として好ましい色相の目安となる領域を示している。具体的には、Ｌａｂ表色系において、およそ、−１＜ａ＊＜２かつ−６＜ｂ＊＜−２の範囲に含まれる色相である。図４（ａ）に示すように、円ＧＣ内に含まれる色相を有する上限出力色は、明度も低く、明度的にも自然画像における黒色として好ましいことが分かる。このような好ましい色相は、種々の自然画像を実際に印刷して比較することによって経験的に定められる。本明細書における「自然画像」とは、風景画象、人物画像、夜景等を広く含み、文書、イラスト、ＣＡＤ画像といった人工画像と区別される概念であって、山、川といった自然を撮影した画像に限定される概念ではない。

等比率（Ｃ：Ｍ：Ｙ＝１：１：１）で混色される上限出力色は、図４（ａ）において点９で示すように、円ＧＣで示す領域内の色と比較して、緑成分を多く含み（ａ＊の値がマイナス方向）、かつ、明度が高いことが分かる。したがって、等比率で混色される上限出力色は、自然画像の黒色としては、締まりがなく、好ましくない。また、完全な無彩色（ａ＊＝ｂ＊＝０）を表す上限出力色は、図４（ａ）に示すように、円ＧＣで示す領域内の色と比較して明度が高く、やはり、自然画像の黒色としては、締まりがなく、好ましくない。

ステップＳ４０では、上述した最低明度色表現比率が決定される。まず、ステップＳ３０における調査結果に基づいて、上述した円ＧＣ内に含まれる上限出力色の中から、自然画像における黒色が選択される。そして、選択された上限出力色の成分値比率が、最低明度色表現比率として決定される。本実施例では、図４（ａ）における点１で示す色を選択し、図４（ｂ）に示すように、最低明度色表現比率は、Ｃ_rate：Ｍ_rate：Ｙ_rate＝１．５０：１．７５：１．００と決定される。

ステップＳ５０〜Ｓ８０は、上述した第１の表色系における入力色Ｉと上述した出力色Ｏとの対応関係を規定する工程である。

ステップＳ５０では、第１の仮想表色系における複数個の入力色に出力色を対応づける分版処理が実行される。図５〜図１０を参照して分版処理について説明する。図５は、分版処理の処理手順を示すフローチャートである。図６は、第１の仮想表色系と複数個の仮想入力色とを説明する概略図である。図７は、仮想入力色と仮想出力色との対応付けを説明する第１の概略図である。図８は、仮想入力色と仮想出力色との対応付けを説明する第２の概略図である。図９は、仮想入力色と仮想出力色との対応関係の一例を示す説明図である。図１０は、インク量制限処理について説明する説明図である。

分版処理が開始されると、まず、ステップＳ５０１では、第１の仮想表色系が設定され、設定された第１の仮想表色系において複数個の仮想入力色が選択される。本実施例において設定される第１の仮想表色系は、図６に示すように、各インクが有する有彩色であるＣ、Ｍ、Ｙを成分とし、各成分量を０〜２５５の２５６階調で表すＣＭＹ仮想表色系である（以下、第１のＣＭＹ仮想表色系という。）。第１のＣＭＹ仮想表色系は、Ｃ、Ｍ、Ｙのそれぞれの色成分を等比率で混色すると無彩色を表現すると仮定された仮想的な表色系である。仮想的な表色系には、他に、ＣＭＹの各色と補色関係にあるＲＧＢの各色を成分とした表色系で、やはり各成分値を等比率で混色すると無彩色を表現すると仮定されたＲＧＢ仮想表色系がある。ＣＭＹ仮想表色系とＲＧＢ仮想表色系とは、何れも０〜２５５の２５６階調で各成分量が表されるとした場合、色の厳密な一致を考慮しなければＣ＝２５５−Ｒ、Ｍ＝２５５−Ｇ、Ｙ＝２５５−Ｂと考えることができ、両表色系は実質的には等価である。

第１の仮想表色系において選択される複数の仮想入力色は、第１の仮想表色系の全体に分布するように選択されるのが好ましい。こうすることで、任意の色に関して良好な変換精度が得られるルックアップテーブルＬＵＴを作成できる。本実施例では、第１のＣＭＹ仮想表色系における複数個の仮想入力色Ｉ_im（ｃｉ、ｍｉ、ｙｉ）として、それぞれの色成分ｃｉ、ｍｉ、ｙｉが、（０、３１、６３、９５、１２７、１５９、１９１、２２３、２５５）のそれぞれの値を有する９×９×９＝７２９個の色が選択される。図６に示すように、選択された複数個の仮想入力色Ｉ_imは、第１のＣＭＹ仮想表色系の各色成分をベクトル成分とする色空間（以下、第１のＣＭＹ仮想色空間という。）において等間隔格子状に配置される。なお、必ずしも等間隔格子状に選択する必要はなく、例えば、色域のうち色の見た目の変化が大きい部分ほど、細かい間隔で配置されるように、仮想入力色Ｉ_imを選択しても良い。

ステップＳ５０２では、これらの複数個の仮想入力色Ｉ_im（ｃｉ、ｍｉ、ｙｉ）のそれぞれに仮想出力色Ｏ_im（ｃｏ、ｍｏ、ｙｏ）が対応付けられる。仮想出力色Ｏ_imは、仮想入力色Ｉ_im同様に、各インクが有する有彩色であるＣ、Ｍ、Ｙを成分とし、各成分量を０〜２５５の２５６階調で表すＣＭＹ仮想表色系（以下、第２のＣＭＹ仮想表色系という。）で表される。仮想出力色Ｏ_imの各成分値は、以下の式によって、算出される。
ｃｏ＝Ａｉ×Ｃ_rate×ｃｉ…（３ａ）
ｍｏ＝Ａｉ×Ｍ_rate×ｍｉ…（３ｂ）
ｙｏ＝Ａｉ×Ｙ_rate×ｙｉ…（３ｃ）

ここで、Ｃ_rate、Ｍ_rate、Ｙ_rateは、上述したステップＳ４０において決定した最低明度色表現比率を表し、Ａｉは、規格化係数を表す。規格化係数は、ａ、ｂ、ｃの３つの値の最大値をＭＡＸ（ａ、ｂ、ｃ）と表すとすると以下の式によって表される。
Ａｉ＝ＭＡＸ（ｃｉ，ｍｉ，ｙｉ）／ＭＡＸ（Ｃ_rate×ｃｉ，Ｍ_rate×ｍｉ，Ｙ_rate×ｙｉ）…（４）

このように算出される第２のＣＭＹ仮想表色系における仮想出力色Ｏ_im（ｃｏ、ｍｏ、ｙｏ）が意味するところを図７を参照して説明する。図７（ａ）では、説明を簡略化して行うために、第１のＣＭＹ仮想色空間のうち、Ｍ−Ｃ平面のみが図示されている。横軸はマゼンタ成分Ｍｉを示し、縦軸はシアン成分Ｃｉを示している。図７（ａ）では、第１のＣＭＹ仮想表色系に設定された仮想入力色Ｉ_imのうちの２つをそれぞれＩ１、Ｉ２として示している。

図７（ｂ）では、やはり、説明を簡略化して行うために、第２のＣＭＹ仮想表色系の各成分値をベクトル成分とする空間（以下、第２のＣＭＹ仮想色空間という。）のうちＭ−Ｃ平面のみが図示されている。横軸はマゼンタ成分Ｍｏを示し、縦軸はシアン成分Ｃｏを示している。図７（ａ）における仮想入力色Ｉ１、Ｉ２に対応付けられる出力色Ｏ_imをそれぞれＯ１、Ｏ２として示している。

ここで、図７（ａ）には、仮想入力色Ｉ１、Ｉ２を通る、直線Ｌ１、Ｌ２上が示されている。そして、第１のＣＭＹ仮想色空間において、直線Ｌ１、Ｌ２が最外殻ＯＬＯと交わる点に位置する色として最外殻色ｍｉ１、ｍｉ２が示されている。最外殻とは、ある表色系における成分値が取りうる値の最大値が規定されている場合（本実施例における第１および第２のＣＭＹ仮想表色系では、各成分について２５５）に、各成分値のいずれかが規定された最大値となる色空間上の位置をいう。

仮想出力色Ｏ１は、図７（ｂ）に示すように、直線ＬＯ１上に配置される。直線ＬＯ１は、各成分値の比率が、仮想入力色Ｉ_imの各成分の比率に最低明度色表現比率を乗じたものと等しくなる直線である。ここで、図７（ｃ）に示すように、第１のＣＭＹ仮想色空間における原点から上述した最外殻色ｍｉ１までの距離をＬＩ１、原点から仮想入力色Ｉ１までの距離をＬＩ２とし、第２のＣＭＹ仮想色空間における原点から最外殻色ｍｉＯ１までの距離をＬＯ１、原点から出力色Ｏ１までの距離をＬＯ２とする。そうすると、ＣＯ１は、さらに、ＬＩ１：ＬＩ２＝ＬＯ１：ＬＯ２となるように配置される。すなわち、仮想入力色Ｉ_imの各成分値のうち最大の成分値（以下、最大成分値という。）と、その成分値の上限値（本実施例では、２５５）との比率であるＭＡＸ（ｃｉ、ｍｉ、ｙｉ）／２５５と、仮想出力色Ｏ_imの最大成分値と、その成分値の上限値（本実施例では、２５５）との比率であるＭＡＸ（ｃｏ、ｍｏ、ｙｏ）／２５５とが等しくなるように対応付けられる。こうすることで、第１のＣＭＹ仮想表色系における色域の全体に、第２のＣＭＹ仮想表色系における色域の全体を広く割り当てることができ、両表色系の色域を有効に用いることができる。この結果、最終的に作成されるックアップテーブルを、インクセットで表現可能な色表現範囲を有効に利用可能なものとすることができる。もう一つの仮想入力色Ｉ２と、対応づけられる仮想出力色Ｏ２との関係も同様である。

図８を参照して、上述した式（３ａ）〜（３ｃ）、（４）によって対応関係を規定した結果、第１のＣＭＹ仮想表色系における最低明度色Ｉｍｄに対応づけられる第２のＣＭＹ仮想表色系における仮想出力色Ｏｍｄについて説明する。第１のＣＭＹ仮想表色系においては、上述したように各色成分を等比率で混色した場合に無彩色を表現すると仮定しているので、図８（ａ）に示すように、第１のＣＭＹ仮想表色系における最低明度色Ｉｍｄは、第１のＣＭＹ仮想色空間において、Ｃ：Ｍ：Ｙ＝１：１：１である直線Ｌ３上の最外殻位置、すなわち、（ｃｉ、ｍｉ、ｙｉ）＝（２５５、２５５、２５５）に位置する。

最低明度色Ｉｍｄと対応付けられる仮想出力色Ｏｍｄは、図８（ｂ）に示すように、第２のＣＭＹ仮想色空間において、各成分値の比率が最低明度色再現比率である（Ｃ：Ｍ：Ｙ＝Ｃ_rate：Ｍ_rate：Ｙ_rateである）直線ＬＯ３上の最外殻に位置することになる。

さらに、図９を参照して、仮想入力色Ｉ_imと仮想出力色Ｏ_imとの対応関係の具体例を示す。図９（ａ）は第１のＣＭＹ仮想色空間のＭ−Ｃ平面を、格子状に選択された仮想入力色Ｉ_imと共に示している。図９（ａ）では、仮想入力色Ｉ_imのうちＩ_im（２５５，２５５，０）を黒い点で示し、それ以外の仮想入力色Ｉ_imを白抜き点で示している。図９（ａ）では、また、横軸（マゼンタ成分Ｍｉを示す）方向に並んだ仮想入力色Ｉ_imを一点破線で結び、縦軸（シアン成分Ｃｉを示す）方向に並んだ仮想入力色Ｉ_imを実線で結んでいる。一方、図９（ｂ）は、第２のＣＭＹ仮想色空間のＭ−Ｃ平面を、図９（ａ）に示した仮想入力色Ｉ_imに対応する仮想出力色Ｏ_imと共に示している。図９（ｂ）では、図９（ａ）における仮想入力色Ｉ_im（２５５，２５５，０）と対応する仮想出力色Ｏ_imを黒い点で示し、それ以外の仮想出力色Ｏ_imを白抜き点で示している。図９（ｂ）では、また、図９（ａ）において一点破線で結ばれている仮想入力色Ｉ_imに対応する仮想出力色Ｏ_imを同様に一点破線で結び、図９（ａ）において実線で結ばれている仮想入力色Ｉ_imに対応する仮想出力色Ｏ_imを同様に実線で結んでいる。図９に示すように、仮想入力色Ｉ_imにより形成される格子は均等に配置されているのに対して、これに対応する仮想出力色Ｏ_imにより形成される格子は、歪みが生じていることが分かる。

図５に戻って、説明を続けると、ステップＳ５０３では、それぞれの仮想入力色Ｉ_imに対応付けられた仮想出力色Ｏ_imの各成分値が、先に設定したインク量制限（図３：ステップＳ２０）を満たすように調整され、第２の表色系（インク量表色系）における成分値（インク量）が算出される。仮想出力色Ｏ_imの各成分値は、０〜２５５の範囲に設定されているが、この値は実際のインク量との対応は考えられていないため、相対値としての意味を有するのみである。このため、インク量制限を考慮して調整して出力色Ｏの各成分値を算出する必要がある。まず、上述した式（１ａ）〜（１ｃ）で示される単色インク量制限を満たすように調整する。ここでは、各単色インク量制限値が等しい場合、すなわち、Ｃ_max＝Ｍ_max＝Ｙ_max＝Ｉｎｋ_maxである場合について説明する。かかる場合には、それぞれの仮想出力色Ｏ_im（ｃｏ、ｍｏ、ｙｏ）の各成分値に単色インク量制限係数Ｉｎｋ_max／２５５を乗じて、仮想出力色Ｏ_imの各成分値が取りうる最大値２５５を、単色インク量制限値Ｉｎｋ_maxに一致させれば良い。図１０（ａ）は、単色インク量制限についてのみ考慮して算出された第２の表色系の各成分値をベクトルとする空間（以下、インク量空間という。）のＭ−Ｃ平面を示す。単色インク量制限調整後は、各成分値の比率を変化させることなく、各出力色Ｏを、図１０（ａ）に示すように各軸と単色インク量制限線で囲まれる領域内に納め、単色インク量制限を充足させることができる。

続いて、上述した式（２）で示される合計インク量制限を満たすように調整する。具体的には、単色インク量制限のみを考慮して算出された出力色Ｏのうち、図１０（ａ）においてハッチングで示す領域に存在する出力色には、各成分値にさらに所定の合計インク量制限係数Ｋを乗じて合計インク量制限を考慮した成分値を算出する。ハッチングで示す領域は、以下の２つの条件を満たす出力色が存在する領域である。
（ｉ）各成分値の合計が、上述した合計インク量制限値Ｔｏｔａｌ_maxの所定割合値以上である（Ｃ＋Ｍ＋Ｙ≧Ｔｏｔａｌ_max×α：すなわち、図１０（ａ）においては、合計インク量制限×α線より外側にあること）
（ｉｉ）インク量空間において、調整対象の出力色と同じベクトル方向を有すると共に、インク量空間の最外殻に位置する最外殻出力色の各成分値の合計が合計インク量制限値Ｔｏｔａｌ_max以上である（すなわち、図１０（ａ）においては、線ＬＬ２より右側であり、かつ、線ＬＬ１より左側であること）
ここで、αは、例えば、０．７〜０．８程度に設定することができる。

図１０（ａ）には、単色インク量制限調整後の出力色Ｏであって、上述のハッチング領域に存在する出力色Ｏｂ１、Ｏｂ２、Ｏｂ３を白抜き点で示している。図１０（ｂ）には、合計インク量制限調整後の出力色Ｏであって、図１０（ａ）におけるＯｂ１、Ｏｂ２、Ｏｂ３にそれぞれ対応する出力色Ｏｃ１、Ｏｃ２、Ｏｃ３を黒点で示している。図１０（ａ）（ｂ）から理解されるように、上述した合計インク量制限係数Ｋは、調整対象である出力色の各成分値の合計と合計インク量制限値の所定割合値Ｔｏｔａｌ_max×αとの差分ΔＬに応じて段階的に小さく変化する値である。図１０（ａ）における出力色Ｏｂ１、Ｏｂ２、Ｏｂ３の各ΔＬをΔＬ１、ΔＬ２、ΔＬ３とすると、ΔＬ１＞ΔＬ２＞ΔＬ３＝０である。そして出力色Ｏｂ１、Ｏｂ２、Ｏｂ３に対応する合計インク量制限係数ＫをそれぞれＫ１、Ｋ２、Ｋ３とすると、Ｋ１＜Ｋ２＜Ｋ３＝１である。

すなわち、単色インク量制限によって制限されたインク量空間の最外殻に位置する出力色Ｏｂ１に対応する係数Ｋ１は、出力色Ｏｂ１を合計インク量制限によって制限されたインク量空間の最外殻に位置する出力色Ｏｃ１に調整する係数である。また、各インク量の合計が、Ｔｏｔａｌ_max×αと一致する（合計インク量制限×α線状に位置する）出力色Ｏｂ２に対応する係数Ｋ３は、１である。（調整しない）。さらに、出力色Ｏｂ１とＯｂ３との中間に位置する出力色Ｏｂ２に対応する係数Ｋ２は、出力色Ｏｂ２を、出力色Ｏｃ１と出力色Ｏｃ３との中間に位置する出力色Ｏｃ２に調整する係数である。こうすることによって、階調性を維持しながら合計インク量制限を満たすように出力色Ｏの各成分値を算出することができる。以下、インク量制限を満たすように算出された出力色をＯ（Ｃ、Ｍ、Ｙ）と表す。

すべての仮想入力色Ｉ_imに対応付けられた仮想出力色Ｏ_imについて、上述した出力色Ｏが算出されると（ステップＳ５０４：ＹＥＳ）、最終的には、全ての出力色Ｏが、図１０（ｂ）に示すＭ−Ｃ平面についていえば、太い実線で示す領域内に位置するようにされる。こうすることで、インク量制限を遵守しつつ、使用できるインク量の範囲を有効に利用し、かつ、適切な階調性を有するように、各成分値を算出することができる。

図３に戻って説明を続けると、上述の分版処理が終了すると、ステップＳ６０では、平滑化処理が実行される。上述した分版処理では、色空間中での格子点配置の平滑性を考慮していないため、このまま、分版処理で規定された対応関係に基づいて色変換を実行すると、補完演算時に局所的に精度の悪い部分が生じてしまう。平滑化処理は、作成されるルックアップテーブルＬＵＴの色変換精度を向上させるため、分版処理後の格子点配置を平滑化する処理である。

図１１〜図１３を参照して本実施例における平滑化処理について説明する。図１１は、平滑化処理の処理ルーチンを示すフローチャートである。図１２は、第１のＣＭＹ仮想色空間と対応するＬａｂ色空間とにおける色域を示す説明図である。図１３は、格子点配置の平滑程度を評価する評価関数を説明する概略図である。図１４は、平滑化処理を概念的に示す説明図である。

平滑化処理が開始されると、ステップＳ３０１では、各単色インク（Ｃ、Ｍ、Ｙ）について単色ＲＧＢ輝度が算出される。単色ＲＧＢ輝度は、単色インクについて、インク量の２５６階調のうち１６個〜３２個程度の階調値を抜き出し、抜き出した階調値を用いて印刷された単色パッチのそれぞれのＲＧＢ輝度値である。算出方法は、まず、単色パッチが印刷され、単色パッチとインク無記録の紙白を測色機で測色することによって、それぞれの単色パッチについてＣＭＹ濃度値が取得される。そして、取得したＣＭＹ濃度値を以下の式（５ａ）〜（５ｃ）に代入して、各単色パッチごとに単色ＲＧＢ輝度（Ｔｒ、Ｔｇ、Ｔｂ）が算出される。

ここで、Ｔｒ、Ｔｇ、Ｔｂは、それぞれ各パッチにおけるＲ輝度成分、Ｇ輝度成分、Ｂ輝度成分を示している。まだ、Ｄｃ、Ｄｍ、Ｄｙは測色して取得した各パッチのＣ濃度成分、Ｍ濃度成分、Ｙ濃度成分を示している。ｉは、インク色を区別するための符号である。この測色ＲＧＢ輝度とインク単色のインク量の階調値との対応関係を参照すれば、補間演算によって、インク単色の任意の階調値に対応した単色ＲＧＢ輝度を算出することができる。

ステップＳ３０２では、処理対象の仮想入力色Ｉ_imが１つ選択される。図６に示す複数の仮想入力色Ｉ_im（本実施例では、７２９個）の全てについて、１つずつ以降の処理を実行するため、順次仮想入力色Ｉ_imが選択されていく。

ステップＳ３０３では、選択した処理対象の仮想入力色Ｉ_im（ｃｉ，ｍｉ，ｙｉ）に対応する対応Ｌａｂ値を表すベクトルＬ＝（Ｌ、ａ、ｂ）が算出される。ベクトルＬは、機器非依存色空間であるＬａｂ色空間における座標を表す。算出方法は、まず、上述した分版処理において処理対象の仮想入力色Ｉ_im（ｃｉ，ｍｉ，ｙｉ）に対応付けられた出力色Ｏ（Ｃ，Ｍ，Ｙ）が取得される。続いて、上述したステップＳ３０１で算出された各単色パッチ毎の単色ＲＧＢ輝度を参照して、取得された出力色Ｏを構成する各インク単色の階調値に対応した単色ＲＧＢ輝度（Ｔｒ、Ｔｇ、Ｔｂ）がそれぞれ算出される。そして、算出されたＲＧＢ輝度を以下の式（６ａ）〜（６ｃ）に代入し、出力色Ｏ（Ｃ，Ｍ，Ｙ）に対応したＲＧＢ輝度が算出される。

以上のようにして、出力色Ｏ（Ｃ，Ｍ，Ｙ）に対応したＲＧＢ輝度が算出されると、算出されたＲＧＢ輝度を３×３の周知の変換マトリックスによってＸＹＺ表色系での値に変換し、このＸＹＺ表色系の値をさらに、周知の変換式を用いてＬａｂ色空間における値に変換する。変換された値が、処理対象の仮想入力色Ｉ_im（ｃｉ，ｍｉ，ｙｉ）に対応する対応Ｌａｂ値を表すベクトルＬ＝（Ｌ、ａ、ｂ）である。このように、各インク毎１６〜３２個程度という少数の測色パッチから簡易的な演算によって対応Ｌａｂ値を算出できる。この対応Ｌａｂ値を表すベクトルＬ＝（Ｌ、ａ、ｂ）の算出は、言い換えれば、図１２に示すように、分版処理において規定した仮想入力色Ｉ_imと出力色Ｏとの対応関係に基づいて、第１のＣＭＹ仮想色空間における仮想入力色Ｉ_imを示す格子点を、機器非依存表色空間であるＬａｂ色空間における格子点に変換する処理である。結果として、以下の式（７）に示すように、ベクトルＬ＝（Ｌ、ａ、ｂ）は、第１のＣＭＹ仮想色空間において仮想入力色Ｉ_imを示す格子点座標（ｃｉ，ｍｉ，ｙｉ）を変数とする関数で示されることになる。

ステップＳ３０４では、評価関数を算出して処理対象の仮想入力色Ｉ_imに対応するＬａｂ色空間における格子点の配置の平滑程度が評価される。配置の平滑程度とは、空間中に各格子点（処理対象の格子点とその周囲の格子点）が並んでいるときの歪みの程度である。例えば、Ｌａｂ色空間に格子点が立方格子状に均等に並んでいる場合には平滑程度が高いが、立方格子点位置からずれると平滑程度は高くなる。評価関数は、その値によって配置の平滑程度を示すことができれば良く、例えば、平滑程度が高くなるほど値が小さくなる関数とすれば良い。具体例としては、処理対象の格子点から隣接する隣接格子点へ向けたベクトルであって、互いに略逆向きのベクトルの和の絶対値を含む関数を採用可能である。

以下に、本実施例に係る評価関数を示す。ここで、処理対象の格子点が色域の境界上（最外殻）に存在する場合、その格子点を自由に移動させると、色域の内側あるいは外側に格子点が移動し得る。格子点が色域の内側に移動すると、そのインクセットで本来表現可能な色の範囲を狭めてしまい、印刷装置の表現能力を低下させてしまう。また、格子点が色域の外側に移動するとその色は、そのインクセットで表現できない色なので意味がない。そこで、本実施例では、処理対象の格子点が色域境界の稜線上（例えば、図１２に示す線ｅ１）に存在する場合には、図１３（ａ）に示すように、考慮する隣接格子点を同じ稜線上に存在する２つの格子点とする評価関数Ｅ１を用いる。また、処理対象の格子点が色域境界面（例えば、図１２にハッチングで示す面ｅ２）上に存在する場合には、図１３（ｂ）に示すように、考慮する隣接格子点を同じ境界面上に存在する４つの格子点とする評価関数Ｅ２を用いる。さらに、処理対象の格子点が色域内部（図１２に示す内部ｅ３）に存在する場合には、図１３（ｃ）に示すように、考慮する隣接格子点を略直交３軸方向にある６つの格子点とする評価関数Ｅ３を用いる。以下に上述した３つの評価関数Ｅ１〜Ｅ３の式（８）〜（１０）を示す。

ここで、ベクトルＬｐは、処理対象の格子点のＬａｂ空間における座標情報を示し、ベクトルＬａ１〜Ｌａ６は、隣接格子点のＬａｂ空間における座標情報を示す。これらの値の算出方法は、上述したステップＳ３０３において説明した通りである。

ステップＳ３０５では、平滑程度が適正であるか否かが判断される。上述した評価関数Ｅ１〜Ｅ３は、値が小さいほど平滑程度が高いことを示すので、本実施例では、評価関数の値が所定の閾値より小さい場合に平滑程度が適正であると判断される。

平滑程度が適正でないと判断された場合（ステップＳ３０５：ＮＯ）には、処理対象の仮想入力色Ｉ_imの第１のＣＭＹ仮想色空間における位置情報を変動させる（ステップＳ３０６）。本実施例では、位置情報として仮想入力色Ｉ_imの成分値（ｃｉ，ｍｉ，ｙｉ）をそのまま用いる。ここで、処理対象の格子点が色域の境界上にある場合には、変動に制限を加えて、上述した色域の内側あるいは外側に格子点が移動する不都合を避ける。すなわち、色域境界上にある格子点は、成分値（ｃｉ，ｍｉ，ｙｉ）の全部または一部が（２５５）または最小値（０）をとるので、最大値または最小値をとっている成分値は固定して変動させないようにする。例えば、処理対象の格子点が色域境界の稜線上にある場合には、成分値（ｃｉ，ｍｉ，ｙｉ）のうち２つが最大値（２５５）または最小値（０）をとるはずであり、最大値または最小値ではない残り１つの成分値のみを変動させれば、格子点は、稜線上を移動するので上記の不都合は避けられる。具体的には、図１２に示す線ｅ１上にある格子点は、第１のＣＭＹ仮想表色系における成分値（ｃｉ，ｍｉ，ｙｉ）のうち、Ｃ成分ｃｉ，およびＭ成分ｍｉが最大値をとるので、残りのＹ成分ｙｉのみを、ｙｉ→ｙｉ＋Δｙｉと変動させ変動後位置情報を（ｃｉ，ｍｉ，ｙｉ＋Δｙｉ）とすれば良い。同様にして処理対象の格子点が色域境界面上にある場合には、成分値（ｃｉ，ｍｉ，ｙｉ）のうち１つが最大値（２５５）または最小値（０）をとるはずであり、最大値または最小値ではない残り２つの成分値のみを変動させれば、格子点は、境界面上を移動するので上記の不都合は避けられる。具体的には、図１２に示す面ｅ２上にある格子点は、第１のＣＭＹ仮想表色系における成分値（ｃｉ，ｍｉ，ｙｉ）のうち、Ｙ成分ｙｉが最小値をとるので、Ｃ、Ｍ成分を変動させ変動後位置情報を（ｃｉ＋Δｃｉ，ｍｉ＋Δｍｉ，ｙｉ）とすることができる。そして、処理対象の格子点が色域内部（図１２におけるｅ３）にある場合には、３成分の全てを変動させ変動後位置情報を（ｃｉ＋Δｃｉ，ｍｉ＋Δｍｉ，ｙｉ＋Δｙｉ）とすることができる。

ステップＳ３０７では、変動後の位置に対応する仮想入力色Ｉ_im（ｃｉ＋Δｃｉ，ｍｉ＋Δｍｉ，ｙｉ＋Δｙｉ）に対応付けられる出力色Ｏ（Ｃ＋Δｃ，Ｍ＋Δｍ，Ｙ＋Δｙ）の各成分値が算出される。具体的には、上述した分版処理により規定した仮想入力色Ｉ_imと出力色Ｏとの対応関係を参照し、補間演算によって算出する。

変動後の仮想入力色Ｉ_imに対応する出力色Ｏが算出されると、ステップＳ３０３に戻って、変動後の出力色Ｏに基づいて、対応するＬａｂ値（ベクトルＬ＝（Ｌ、ａ、ｂ））が再び算出される。

このようにして、処理対象の格子点の平滑程度が適正になるまで、上述のステップ３０３〜Ｓ３０７が繰り返し実行されることによって、処理対象の格子点を平滑化することができる。この適正化処理の具体的なアルゴリズムとしては、準ニュートン法や共益勾配法等、種々のアルゴリズムを用いることができる。

処理対象の格子点の平滑程度が適正であると判断された場合（ステップＳ３０５：ＹＥＳ）には、処理対象である仮想入力色Ｉ_imに対応付けられる出力色Ｏの各成分値が修正される（ステップＳ３０８）。具体的には、平滑程度が適正であると判断された時点におけるＬａｂ値を表すベクトルＬ_smを算出する際（ステップＳ３０３）に用いられた出力色Ｏを、平滑化後出力色Ｏ_sm（Ｃ_sm，Ｍ_sm，Ｙ_sm）とすると、値を変動させる前の仮想入力色Ｉ_im（ｃｉ，ｍｉ，ｙｉ）に、平滑化後分版インク量Ｏ_smが対応付けられる（図１４参照）。

ステップＳ３０９では、全ての仮想入力色Ｉ_im（本実施例では７２９個）について、ステップＳ３０２〜Ｓ３０８の処理を実行したか否かが判断され、全ての仮想入力色Ｉ_imについて処理が終わるまでステップＳ３０２〜Ｓ３０８の処理が繰り返される。さらに、ステップＳ３１０では、予め決められた回数、平滑化処理が繰り返されたか否かが判断され、所定回数、平滑化処理が実行されたと判断されるまで、Ｓ３０２〜Ｓ３０９の処理が繰り返される。これによって、格子点配置が全体として十分に平滑化されることを担保している。もちろん、格子点配置が全体として十分に平滑化されることを担保されれば良いので、全ての格子点についての評価関数の平均値が閾値以下になっているか否かを判定したり、評価関数の平均値が、（ｎ−１）回目の処理後とｎ回目の処理後とを比較して略一定であるか否かを判定する構成としても良い。平滑化処理が所定回数、実行されたと判断される（ステップＳ３１０：ＹＥＳ）と、本処理は終了される。

以上説明した平滑化処理では、第１のＣＭＹ仮想表色系における仮想入力色Ｉ_imの位置情報（本実施例では、仮想入力色Ｉ_imの成分値（ｃｉ，ｍｉ，ｙｉ））を変動させる変数としているので、分版処理で規定した仮想入力色Ｉ_im−出力色Ｏの対応関係に大きく影響されることなく、高い自由度でＬａｂ色空間における格子点配置を平滑化することができる。さらに、仮想入力色Ｉ_imの位置情報を変動させた後の、Ｌａｂ色空間における座標（Ｌａｂ値）は、分版処理で規定した仮想入力色Ｉ_im−出力色Ｏの対応関係に基づいて算出されるので、平滑化処理において分版処理における仮想入力色Ｉ_imと出力色Ｏとの対応規則（分版規則）は、実質的に考慮されている。すなわち、本平滑化処理は、高い自由度での格子の平滑化と、分版規則の充足とを同時に満たすことができる。従って、本平滑化処理を用いることによって、補完演算を用いた色変換を精度良く実行でき、かつ、暗部の色表現を適正化したルックアップテーブルＬＵＴを作成することができる。

図３に戻って説明を続ける。平滑化処理（ステップＳ６０）が終了すると、続いて、第１の表色系における入力色Ｉと第１のＣＭＹ仮想表色系における仮想入力色Ｉ_imとの対応関係が規定される。具体的には、まず、複数の仮想入力色Ｉ_imに対応する複数種類のカラーパッチが作成される。図１５は、本実施例において作成されるカラーパッチの一例を示す説明図である。縦軸は、上述したステップＳ５０１（図５，６参照）で選択された複数の仮想入力色Ｉ_imのマゼンタＭの階調値、横軸はイエロＹの階調値である。各カラーパッチには、上述した平滑化処理を終えた時点で各仮想入力色Ｉ_imに対応付けられている出力色Ｏが印刷される。なお、図７の例は、各仮想入力色Ｉ_imにおけるシアンＣの階調値をゼロに設定した場合について示している。実際には、シアンＣの複数の階調値に対応した複数種類のカラーパッチが作成されるが、図示を省略している。

続いて、測色機を用いて、作成された複数のカラーパッチの測色が行われ、各カラーパッチについて、プリンタやモニタ等のデバイスに依存しない機器非依存表色系における値が取得される。本実施例では、機器非依存表色系としてＬａｂ表色系で表された値（Ｌａｂ値）が取得される。このように、各カラーパッチの測色を行うことによって、第１のＣＭＹ仮想表色系と、機器非依存表色系との対応関係を決定することができる。

さらに、任意の第１の表色系と、機器非依存表色系（本実施例ではＬａｂ表色系）との対応関係を算出する。第１の表色系は、ルックアップテーブルＬＵＴの入力カラー画像データの表色系であり、作成されるルックアップテーブルＬＵＴに応じて決定される。本実施例では、家庭用ＰＣにおいてカラー画像データを表す表色系として一般的に用いられているｓＲＧＢ表色系を用いる。ｓＲＧＢ表色系とＬａｂ表色系との対応関係は、周知の変換式によって予め定められているので、容易に算出可能である。

第１の表色系−Ｌａｂ表色系の対応関係、第１のＣＭＹ仮想表色系−Ｌａｂ表色系の対応関係に基づいて、第１の表色系における入力色Ｉと、第１のＣＭＹ仮想表色系における仮想入力色Ｉ_imとの対応関係を規定する。第１の表色系における入力色Ｉは、作成するルックアップテーブルＬＵＴに登録する複数個の参照点として予め選択しておく。本実施例では、図２に示すルックアップテーブルＬＵＴの左欄に記録されるｓＲＧＢ表色系における参照点を入力色Ｉ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）とする。各入力色Ｉ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）に対応するＬａｂ値と、各カラーパッチのＬａｂ値とを参照して、補間演算を用いて、各入力色Ｉ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）に、仮想入力色Ｉ_im（ｃｉ，ｍｉ，ｙｉ）を対応付ける。このように、機器非依存表色系（本実施例ではＬａｂ表色系）を用いて色合わせをすることで、最終的に対応付けられる入力色Ｉと出力色Ｏの色の一致を担保することができる。ここで、第１の表色系における最低明度色に、第１のＣＭＹ仮想表色系における最低明度色を対応づけるようにする。本実施例では、ｓＲＧＢにおける最低明度色に対応する入力色Ｉ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（０，０，０）に、第１のＣＭＹ仮想表色系における最低明度色（２５５，２５５，２５５）が対応付けられるようにする。

ステップＳ８０では、ステップＳ７０で規定した第１の表色系における入力色Ｉと仮想入力色Ｉ_imとの対応関係と、上述したステップＳ５０、Ｓ６０で規定した仮想入力色Ｉ_imと出力色Ｏとの対応関係に基づいて、第１の表色系における各入力色Ｉと出力色Ｏとの対応関係が規定される。なお、第１の表色系での色再現範囲と、第２の表色系（インク量表色系）での色再現範囲とには、互いに重ならない部分が存在する場合がある。このような場合には、適宜、拡大縮小させた対応関係を設定することによって、互いの色彩領域の全体を有効に利用することが好ましい。そして、第１の表色系における入力色Ｉを左欄に、入力色Ｉに対応する出力色Ｏを右欄に記録すれば、図２に示すルックアップテーブルを作成することができる。

以上説明した本実施例によれば、第１の表色系における最低明度入力色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（０，０，０）に対応づけられる出力色Ｏの各成分値の比率は、予めステップＳ４０において決定された最低明度色再現比率Ｃ_rate：Ｍ_rate：Ｙ_rateになる。したがって、最低明度色表現比率を適切に設定することによって、用いるインクセットに応じて暗部の色の再現性を向上したルックアップテーブルＬＵＴを作成することができる。

また、インク量制限の上限である上限出力色を印刷媒体に印刷し、これらの色を調査している。そして、これらの色の中から印刷媒体に印刷された場合に最低明度色として好ましい色相と明度を有する色を選択し、選択された上限出力色量の比率を上述した最低明度色再現比率Ｃ_rate：Ｍ_rate：Ｙ_rateとしている。したがって、インク量制限内で表現可能な低明度色から、最低明度色として好ましい色相と明度を有する色を選択するので、暗部を好ましい色で表現可能なルックアップテーブルＬＵＴを作成することができる。

選択される最低明度色は、自然画像における黒色として好ましい色相、具体的には、ＣＩＥＬ＊ａ＊ｂ＊表色系において、−１＜ａ＊＜２かつ−６＜ｂ＊＜−２の範囲に含まれる色相としているので、ＣＭＹコンポジット印刷によって自然画像を印刷する際に黒の表現を最適化したルックアップテーブルＬＵＴを作成することができる。

さらに、仮想入力色Ｉ_imの各成分値に最低明度色再現比率を乗じた値の比率と、これに対応付けられる仮想出力色Ｏ_imの各成分値の比率が等しくなるように、仮想入力色Ｉ_imと仮想出力色Ｏ_imとを対応付けるので、暗部の色表現を適正化しつつ、暗部以外の色表現の階調性を維持したルックアップテーブルＬＵＴを作成することができる。

また、仮想入力色Ｉ_imと仮想出力色Ｏ_imとを対応付けた後、印刷媒体に応じたインク量制限（単色インク量制限および合計インク量制限）を設定し、これを遵守するように出力色Ｏ_imの各成分値を調整して、第２の表色系における各成分値（インク量）を算出しているので、印刷媒体の特性に応じたルックアップテーブルＬＵＴを作成することができる。

分版処理において規定した仮想入力色Ｉ_imと出力色Ｏとの対応関係に基づいて、平滑化処理（図１１参照）を実行し、仮想入力色Ｉ_imと対応付けられる出力色Ｏを修正している。この結果、補完演算を用いた変換を精度良く実行可能なルックアップテーブルを作成することができる。

Ｂ．変形例：
・変形例１：
上記実施例では、各単色インク量制限値が等しい場合、すなわち、Ｃ_max＝Ｍ_max＝Ｙ_max＝Ｉｎｋ_maxである場合について、説明しているが、各単色インク量制限値が異なっていても良い。かかる場合には、仮想出力色Ｏ_im（ｃｏ、ｍｏ、ｙｏ）を算出する際（図５：ステップＳ５０２）に、上述した式（３ａ）〜（３ｃ）、（４）に代えて、以下の式（１１ａ）〜（１１ｃ）、（１２）を用いれば良い。
ｃｏ＝Ａｉ×Ｃ_rate／Ｃ_max×ｃｉ…（１１ａ）
ｍｏ＝Ａｉ×Ｍ_rate／Ｍ_max×ｍｉ…（１１ｂ）
ｙｏ＝Ａｉ×Ｙ_rate／Ｙ_max×ｙｉ…（１１ｃ）
Ａｉ＝ＭＡＸ（ｃｉ，ｍｉ，ｙｉ）／ＭＡＸ（Ｃ_rate／Ｃ_max×ｃｉ，Ｍ_rate／Ｍ_max×ｍｉ，Ｙ_rate／Ｙ_max×ｙｉ）…（１２）

そして、ステップＳ５０３において、単色インク量制限を満たすように、出力色Ｏの各成分値が算出される際に、仮想出力色Ｏ_im（ｃｏ、ｍｏ、ｙｏ）の各成分値に、それぞれ単色インク量制限係数Ｃ_max／２５５、Ｍ_max／２５５、Ｙ_max／２５５、を乗じて仮想出力色Ｏ_imの各成分値が取りうる最大値２５５を、それぞれ各単色インク量制限値Ｃ_max，Ｍ_max，Ｙ_maxに一致させれば良い。こうすれば、インク量制限を満たすように算出された出力色Ｏにおいて、仮想入力色Ｉ_imの各成分値に最低明度色再現比率を乗じた値の比率と、対応付けられる出力色Ｏの各成分値 の比率が等しくなるように、仮想入力色Ｉ_imと出力色Ｏとを対応付けることができる。この結果、上記実施例と同様の効果を得ることができる。

・変形例２：
インク量制限は、上記実施例で説明したもの以外の制限を設定しても良い。例えば、任意の２つのインクの組み合わせについて次式（１３ａ）〜（１３ｃ）のようなインク量制限を用い得る。
Ｃ＋Ｍ≦ＣＭ_max …（１３ａ）、
Ｍ＋Ｙ≦ＭＹ_max…（１３ｂ）、
Ｙ＋Ｃ≦ＹＣ_max…（１３ｃ）、

・変形例３：
上記実施例では、ＣＭＹの３つの有彩色インクのみからなるインクセットを用いているが、さらに、ＣＭＹインクと、色相がほぼ同じで濃度の異なるインクをさらに加えたインクセットを用いても良い。例えば、濃ＣＭＹインクと淡ＣＭＹインクの６つからなるインクセットを用いても良い。この際、最低明度色は、濃ＣＭＹインクを用いて表現されるので、濃ＣＭＹインクについて、上記実施例で示す分版処理を実施した後、明度の高い色域部分については、いわゆる線形計画法を用いて濃ＣＭＹインクによる出力色を淡ＣＭＹインクによる出力色に置換すれば良い。こうすれば、濃度の異なるインクを使い分けることによって、インクドットの数が少ないほど目立ちやすい粒状性（画像のざらつき）を向上し、インクドットの数が多い場合に目立ちやすいバンディング（筋状の模様）を抑制することができる。この場合も、全てのインクのインク量を考慮したインク量制限を設け、最終的な各インクのインク量がインク量制限を満たすようにすることが好ましい。

・その他の変形例：
なお、上記実施例における平滑化処理は、一例であり、他の種々の平滑化処理を用いても良いことはもちろんである。また、本発明は熱転写プリンタやドラムスキャンプリンタにも適用可能である。さらに、本発明は、いわゆるインクジェットプリンタのみではなく、一般に、黒色の印刷材を用いないで複数の有彩色印刷材の混色によってカラー印刷を実行する印刷モードを備える印刷装置に適用することができる。このような印刷装置としては、例えばファクシミリ装置や、コピー装置がある。

以上、実施例、変形例に基づき本発明について説明してきたが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨並びに特許請求の範囲を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれる。

実施例に係る画像データ処理装置を含む印刷システムの構成を示すブロック図。 「ＣＭＹコンポジット印刷」用のルックアップテーブルＬＵＴ一例を示す概略説明図。 ルックアップテーブルＬＵＴの作成方法の処理手順を示すフローチャート。 低明度色の調査結果の一例を示す説明図。 分版処理の処理手順を示すフローチャート。 第１の仮想表色系と複数個の仮想入力色とを説明する概略図。 仮想入力色と仮想出力色との対応付けを説明する第１の概略図。 仮想入力色と仮想出力色との対応付けを説明する第２の概略図。 仮想入力色とイ仮想出力色との対応関係の一例を示す説明図。 インク量制限処理について説明する説明図。 平滑化処理の処理ルーチンを示すフローチャート。 第１のＣＭＹ仮想色空間と対応するＬａｂ色空間とにおける色域を示す説明図。 格子点配置の平滑程度を評価する評価関数を説明する概略図。 平滑化処理を概念的に示す説明図。 本実施例において作成されるカラーパッチの一例を示す説明図。

符号の説明

２０…プリンタ
２１…ＣＲＴ
９０…コンピュータ
９１…ビデオドライバ
９５…アプリケーションプログラム
９６…プリンタドライバ
９７…解像度変換モジュール
９８…色変換モジュール
９９…ハーフトーンモジュール
１００…ラスタライザ
ＬＵＴ…ルックアップテーブル
ＰＤ…印刷データ

Claims (12)

1. 第１の表色系における入力色を、印刷材セットを構成する各印刷材の使用量を成分とする第２の表色系における出力色に変換するためのルックアップテーブルを作成する方法であって、
   互いに組み合わせて用いることにより無彩色を再現可能な複数の有彩色印刷材を前記印刷材セットとして設定し、
   前記設定された印刷材セットを用いる場合に、
   印刷する印刷媒体に応じて単位面積あたりに使用可能な印刷材の使用量の上限を印刷材量制限として設定し、
   前記印刷材量制限の上限に対応する複数の前記出力色の中から目的とする印刷媒体に印刷された場合に最低明度色とされる出力色を選択し、
   前記選択された前記出力色の成分値の比率を、前記第１の表色系における入力色のうち最も明度の低い最低明度入力色に対応付けられる前記出力色の各成分値の比率である最低明度色表現比率として決定し、
   各成分値の比率が前記最低明度色表現比率である前記出力色を、前記最低明度入力色に対応付けるように、複数の前記第１の表色系における入力色と前記出力色との対応関係を規定するルックアップテーブル作成方法。
2. 請求項１に記載のルックアップテーブル作成方法において、
   選択された前記出力色は、
   自然画像における黒色としての色相と明度を有する色であるルックアップテーブル作成方法。
3. 請求項１または請求項２に記載のルックアップテーブル作成方法において、
   選択された前記出力色は、
   ＣＩＥＬ＊ａ＊ｂ＊表色系において、−１＜ａ＊＜２かつ−６＜ｂ＊＜−２の範囲に含まれる色相を有する色であるルックアップテーブル作成方法。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のルックアップテーブル作成方法において、
   複数の前記第１の表色系における入力色と前記出力色との対応関係の規定は、
   前記印刷材セットを構成する各印刷材が有するそれぞれの有彩色を成分とすると共に前記それぞれの有彩色を等比率で混色すると無彩色を表現する第１の仮想表色系における成分値の組み合わせを、仮想入力色として複数個選択し、
   前記出力色の各成分値の比率が、前記仮想入力色の各成分値に前記最低明度表現比率を乗じた値の比率と等しくなるように、前記複数個の仮想入力色のそれぞれに前記出力色を対応付けし、
   前記第１の表色系と前記第１の仮想表色系との対応関係を規定し、
   前記仮想入力色と前記出力色との対応関係と、前記第１の表色系と前記第１の仮想表色系との対応関係とに基づいて、複数の前記第１の表色系における入力色と前記出力色との対応関係を規定することによって実行されるルックアップテーブル作成方法。
5. 請求項４に記載のルックアップテーブル作成方法において、
   前記仮想入力色と前記出力色との対応付けは、
   前記複数個の仮想入力色のそれぞれに、前記印刷材セットを構成する各印刷材が有するそれぞれの有彩色を成分とする第２の仮想表色系における仮想出力色を対応付けし、
   前記仮想出力色と前記出力色を対応付けることによって実行され、
   前記仮想入力色と前記仮想出力色との対応付けは、
   前記仮想出力色の各成分値の比率が、前記仮想入力色の各成分値に前記最低明度表現比率を乗じた値の比率と等しくなり、かつ、前記仮想入力色における最大成分値と最大成分値の上限値との比率が、前記仮想出力色における最大成分値と最大成分値の上限値との比率に等しくなるように実行されるルックアップテーブル作成方法。
6. 請求項４または請求項５に記載のルックアップテーブル作成方法において、
   前記仮想出力色と前記出力色との対応付けは、
   前記仮想出力値の各成分値を前記印刷材量制限を満たすように調整した値を、対応する前記出力色の各成分値とすることによって実行されるルックアップテーブル作成方法。
7. 請求項６に記載のルックアップテーブル作成方法において、
   前記印刷材量制限は、
   印刷材ごとにそれぞれ使用可能な印刷材量の上限値を定めた単色印刷材量制限値と、使用可能な印刷材量の合計量の上限値を定めた合計印刷材量制限値とを含み、
   前記仮想出力色の各成分値の調整は、
   前記仮想出力色の各成分値が取りうる最大値を、対応する単色印刷材量制限値に一致させ、
   前記仮想出力色が、以下の条件
   ｉ）各成分値の合計が前記合計印刷材量制限値の所定割合以上、
   ｉｉ）前記第２の表色系の各成分値をベクトル成分とする空間において調整対象の前記出力色と同じベクトル方向を有すると共に前記空間の最外殻に位置する最外殻出力色の各成分値の合計が前記合計印刷材量制限値以上、
   の両方を満たす場合には、前記仮想出力色の各成分値は、さらに、合計印刷材量制限係数を乗じることによって調整され、
   前記合計印刷材量制限係数は、調整対象の仮想出力色の各成分値の合計と前記合計印刷材量制限値の所定割合値との差分に応じて段階的に小さくなると共に、前記最外殻出力色の各成分値の合計を前記合計印刷材量制限値に一致させる係数であるルックアップテーブル作成方法。
8. 請求項４ないし請求項７のいずれかに記載のルックアップテーブル作成方法は、さらに、
   前記仮想入力色と前記出力色との対応関係に基づいて、前記複数個の仮想入力色のそれぞれについて、機器非依存色空間における座標を算出し、
   機器非依存色空間において、前記それぞれ算出された座標を格子点として形成される格子を平滑化するように、前記仮想入力色と対応付けられる前記出力色の各成分値を修正する平滑化処理を実行するルックアップテーブル作成方法。
9. 請求項８に記載のルックアップテーブル作成方法において、
   前記平滑化処理は、
   前記機器非依存色空間における前記格子の平滑程度を評価する関数であって、前記格子点に対応する前記仮想入力色の第１の仮想表色系における位置情報を変数とした平滑程度評価関数を規定し、
   前記平滑程度評価関数の評価を向上させるように前記位置情報を変動させることによって、前記機器非依存色空間における前記格子を平滑化し、
   前記平滑化後における前記仮想入力色に対応する前記出力色を、前記平滑化前における前記仮想入力色に新たに対応付けることによって実行されるルックアップテーブル作成方法。
10. 請求項１ないし請求項９のいずれかに記載のルックアップテーブル作成方法において、
    前記設定される印刷材セットは、
    シアン、マゼンタ、イエローの各有彩色印刷材から構成されるルックアップテーブル作成方法。
11. 互いに組み合わせて用いることにより無彩色を再現可能な複数の有彩色印刷材を印刷材セットとして印刷するための画像データ処理装置であって、
    第１の表色系における入力色を、前記印刷材セットを構成する各印刷材の使用量を成分とする第２の表色系における出力色に変換するためのルックアップテーブルであって、前記第１の表色系における入力色のうち最も明度の低い最低明度入力色に、各成分値の比率が予め決定された最低明度色表現比率である前記出力色が対応付けられたルックアップテーブルと、前記最低明度表現比率は、印刷する印刷媒体に応じて単位面積あたりに使用可能な印刷材の使用量の上限として設定された印刷材量制限の上限に対応する複数の前記出力色の中から、目的とする印刷媒体に印刷された場合に最低明度色となる出力色として選択された出力色の成分値の比率であり、
    前記ルックアップテーブルを参照して色変換処理を実行する色変換モジュールと、
    を備える画像データ処理装置。
12. 互いに組み合わせて用いることにより無彩色を再現可能な複数の有彩色印刷材を印刷材セットとして印刷するために、第１の表色系における入力色に対して、前記印刷材セットを構成する各印刷材の使用量を成分とする第２の表色系における出力色を決定する分版方法であって、
    互いに組み合わせて用いることにより無彩色を再現可能な複数の有彩色印刷材を前記印刷材セットとして設定し、
    前記設定された印刷材セットを用いる場合に、
    印刷する印刷媒体に応じて単位面積あたりに使用可能な印刷材の使用量の上限を印刷材量制限として設定し、
    前記印刷材量制限の上限に対応する複数の前記出力色の中から目的とする印刷媒体に印刷された場合に最低明度色とされる出力色を選択し、
    前記選択された前記出力色の成分値の比率を、前記第１の表色系における入力色のうち最も明度の低い最低明度入力色に対応付けられる前記出力色の各成分値の比率である最低明度色表現比率として決定し、
    各成分値の比率が前記最低明度色表現比率である前記出力色を、前記最低明度入力色に対応づけるように、複数前記第１の表色系における入力色と前記出力色との対応関係を規定する分版方法。

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