WO2017221568A1 - 色分解処理装置、色分解処理方法、色分解lutの作成方法及びプログラム - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to image processing for converting an image signal into signals corresponding to a plurality of color material components handled by a printer.
- Printers represented by inkjet and electrophotographic systems receive image signals (usually RGB color signals) as input and convert the image signals into the amount of color material (for example, CMYK ink or toner) used by the printer. In this way, print data is generated.
- color material for example, CMYK ink or toner
- the image quality such as gradation, color reproduction accuracy, and graininess changes. Therefore, conversion processing from the image signal to the color material amount is important.
- This conversion processing is called color separation processing, and the method that uses the three-dimensional LUT (look-up table) is mainly used at present.
- the three-dimensional LUT holds the amount of color material of the printer corresponding to RGB three-dimensional data that is an input signal.
- Patent Document 1 discloses a technique for setting a target color for each of a plurality of thinned grid points and calculating a color material amount (ink amount) for realizing each target color based on a color prediction model.
- a color material amount ink amount
- the color material amount is determined independently for each lattice point based on the color prediction model. At this time, it is necessary to determine the color material amount corresponding to the number of color materials (for example, 4 to 12 colors) provided in the printer. In general, it is difficult to predict colors for many color materials, and an error from an actual color occurs. If this error is in a certain direction (the color difference sign is the same between the grid points), the continuity of the gradation is maintained, but if it is in a different direction (the color difference code is different between the grid points), the above interpolation calculation is performed.
- an object of the present invention is to provide a color separation process capable of obtaining good gradation in the entire color space from the shadow area to the highlight area.
- the color separation processing apparatus is a color separation processing apparatus that converts an input image signal value into an output value of an actual color material included in the image forming apparatus, and includes a plurality of smaller numbers than the actual color material.
- Each of the plurality of virtual color materials has a density corresponding to each wavelength band when the wavelength range reproduced by the output from the actual color material is divided into a plurality of wavelength bands, and the derivation means Derives output values of the plurality of virtual color materials corresponding to the input image signal values based on the densities corresponding to the respective wavelength bands.
- good gradation can be obtained in the entire color space from the shadow area to the highlight area.
- FIG. 1 is a block diagram illustrating an example of a configuration of a printing system.
- FIG. 3 is a diagram schematically illustrating a color conversion LUT. It is a flowchart which shows the flow of the color separation process based on a present Example. It is a figure which shows the spectral reflectance of a virtual color material. It is a figure which shows an example of the block density
- concentration of a virtual color material. 6 is a flowchart illustrating details of a virtual color material amount derivation process according to the first embodiment. It is a figure which shows an example of the target block density
- FIG. 6 is a flowchart illustrating a flow of conversion processing into an actual color material amount (ink amount) according to the first exemplary embodiment. It is a figure which shows an example of the amount of virtual color materials used as the conversion origin. It is a figure which shows an example of the virtual color material conversion amount of each ink. It is a figure which shows the determination procedure of the output value of a gray ink. It is a figure explaining the change in the loop processing of S905-S910. It is a figure explaining the change in the loop processing of S905-S910. It is a figure explaining the change in the loop processing of S905-S910. It is a figure explaining the change in the loop processing of S905-S910. It is a figure explaining the change in the loop processing of S905-S910. It is a figure explaining the change in the loop processing of S905-S910.
- FIG. 10 is a flowchart illustrating details of virtual color material amount derivation processing according to Embodiment 3; It is the figure which showed a mode that the amount of virtual color materials on a plane was determined. It is the figure which showed a mode that the amount of virtual color materials on a plane was determined. It is a figure explaining a mode that a color cube is divided
- FIG. 10 is a flowchart illustrating a flow of processing for converting a virtual color material amount into an ink amount according to a fourth embodiment.
- the respective absorption wavelength bands do not overlap in place of the color material (actual color material) actually provided by the printer.
- the output value of the virtual color material (virtual color material) with respect to the input image signal value is first derived. Specifically, the virtual color material so that the relationship between the input image signal value and the output value of the virtual color material is monotonically increasing and inflection points are not generated or minimized (secondary differentiation is not negative).
- the color material amount for is derived. Thereafter, the input image signal and the amount of the virtual color material are converted into the output value of the actual color material while maintaining the above relationship. This will be described in detail below.
- an ink jet printer is assumed as the image forming apparatus, and an example in which the amount of ink included in the printer is derived with respect to an input image signal is described as an example.
- the present invention is not limited to an ink jet printer, and can be applied to other recording methods such as a thermal sublimation printer, a laser printer, and a UV curable ink jet printer.
- FIG. 1 is a block diagram illustrating an example of a configuration of a printing system according to the present embodiment.
- the printing system of FIG. 1 includes an image processing apparatus 100 such as a general personal computer and an image forming apparatus 200 such as the above-described ink jet printer, and both are connected by a printer interface or a circuit.
- the image processing apparatus 100 includes a color matching processing unit 101, a color separation processing unit 102, and a halftone processing unit 103. These units are realized by a printer driver installed in the image processing apparatus 100.
- image data to be printed is first processed by the color matching processing unit 101.
- This image data is, for example, 8-bit RGB color image data.
- the color matching processing unit 101 performs color matching processing on the input RGB image data and corrects the color of the RGB image. By this color matching processing, uniform color reproduction can be obtained even when an image forming apparatus or a recording medium having various color reproduction characteristics is used.
- a three-dimensional color matching lookup table (LUT) 110 stored in an HDD (not shown) or the like is referred to.
- LUT three-dimensional color matching lookup table
- RGB values are described only on, for example, 17 ⁇ 17 ⁇ 17 lattice points, and values between lattice points are derived by linear interpolation or the like.
- a color matching matrix may be realized by holding a color matching matrix instead of the LUT and performing matrix conversion on the input RGB values.
- the RGB image data subjected to the color matching process is sent to the color separation processing unit 102.
- the color separation processing unit 102 generates an image (ink value image) corresponding to each ink included in the image forming apparatus 200 from the RGB image data subjected to the color matching process.
- a color separation LUT 111 stored in an HDD (not shown) or the like is referred to, and an RGB value as an input image signal is converted into an ink output value.
- FIG. 2 is a diagram of an RGB cube (color cube) schematically representing the color separation LUT.
- an output value (ink amount) of each ink included in the image forming apparatus 200 is defined for each combination of input RGB values.
- Each vertex (0,0,0), (255,0,0), (0,255,0), (0,0,255), (0,255,255), (255,0,255), (255,255,0) of the color cube in FIG. ), (255, 255, 255) are points corresponding to the input image signal.
- Each vertex (primary point) is black (K), red (R), green (G), blue (B), cyan (C), magenta (M), yellow (Y), white (W) color It corresponds to.
- K black
- R red
- G green
- B blue
- C cyan
- M magenta
- Y yellow
- W white
- the halftone processing unit 103 is a binary image that can be handled by the image forming apparatus 200 for each color ink value image obtained by the color separation processing unit 102 (or a binary image that has two or more values and a smaller number of gradations than the input gradation number). Image).
- a halftone processing method there is a known dither matrix method or error diffusion method.
- the binary image data generated by the halftone processing unit 103 is output to the image forming apparatus 200.
- an image according to the binary image data is formed on a recording medium such as paper.
- the color separation processing unit 102 converts the input image signal value (in this case, the RGB value) into a value (ink value) indicating the ejection amount of the ink that is the actual color material.
- the gradation of the image formed by the image forming apparatus 200 is also smooth.
- the smoothness of the ink value is derived by a feature amount based on a difference such as a first derivative or a second derivative.
- the color matching process is a process for obtaining unified color reproduction for printers and recording media having various color reproduction characteristics as described above.
- the color matching LUT 110 to be used is determined so that the input RGB value matches the color of the formed image.
- the color separation LUT 111 is designed so that smooth ink values can be obtained in the entire color gamut, the color matching LUT 110 can ensure the color reproducibility only by matching the input RGB values with the colors of the formed image. Thus, a print output with smooth gradation can be obtained.
- this embodiment proposes a color separation method that can guarantee the smoothness of the output gradation with respect to continuous input RGB values.
- the ink value is designed to be derived with respect to the input RGB value. Therefore, the color of the image formed according to the color separation method according to the present embodiment does not necessarily match the color indicated by the input image signal.
- the ink values derived according to the color separation method in this embodiment are associated with discrete input image signal values appropriately thinned out in the range of 16 to 256 on each of the RGB axes. Then, it is held as the color separation LUT 111 and is referred to in the color separation processing in the color separation processing unit 102.
- FIG. 3 is a flowchart illustrating the flow of color separation processing according to the present embodiment.
- a smooth output gradation by color separation processing, it is necessary that the output image density changes smoothly with respect to the input image signal. That is, if a color separation process in which the output image density smoothly changes with respect to the input image signal can be realized, a smooth output gradation can be achieved.
- the number of inks provided in the printer increases, it becomes more difficult to derive an ink amount that smoothly changes the image density.
- the number of virtual color materials smaller than the number of inks included in the image forming apparatus 200 is defined, and the characteristics of the output value (virtual color material amount) of the virtual color material with respect to the input RGB value
- the virtual color material amount is obtained so that the color changes smoothly in the entire color gamut (S301).
- the absorption wavelength bands corresponding to the virtual color materials do not overlap each other.
- the obtained virtual color material amount is converted into an ink value as an actual color material amount based on a conversion formula or conversion table having substantially linear characteristics (S302).
- the input RGB value is cyan (c), magenta (m), yellow (y), black (k), light cyan (lc), light magenta (lm), gray (gy), red (r) ink amount
- an 8-dimensional ink amount Wc, Wm, Wy, Wk, Wgy, Wlc, Wlm, Wr is shown in FIG. 3 for a 3-dimensional continuous input signal (R, G, B). Derived according to the procedure.
- the virtual color material is ink of three colors of yellow, magenta, and cyan, which are three subtractive primary colors.
- the spectral reflectance Ref ( ⁇ ) is divided into n wavelength blocks, and values obtained by averaging the spectral reflectances in each wavelength block are defined as block reflectances Ref1, Ref2,. Further, values D1, D2,... Dn obtained by converting the block reflectances Ref1, Ref2,..., Refn by the following equation (1) are defined as block density.
- Dx -log10 (Refx) (1) In the above formula (1), x is a subscript indicating 1 to n.
- the spectral reflectance Ref ( ⁇ ) is divided into three wavelength blocks corresponding to the wavelength bands mainly absorbed by the three colors of ink.
- the block density corresponding to the wavelength band (380 to 480 nm) mainly absorbed by the yellow ink is defined as Dy.
- a block density corresponding to a wavelength band (480 to 580 nm) mainly absorbed by magenta ink is Dm
- a block density corresponding to a wavelength band (580 to 730 nm) mainly absorbed by cyan ink is Dc.
- FIG. 4 is a graph showing the spectral reflectance of the virtual color material.
- FIG. 4A shows that the virtual color material yi absorbs only the wavelength band (380 to 480 nm) mainly absorbed by the yellow ink and reflects 100% of light having a wavelength other than the wavelength band.
- FIG. 4A shows that the virtual color material yi absorbs only the wavelength band (380 to 480 nm) mainly absorbed by the yellow ink and reflects 100% of light having a wavelength other than the wavelength band.
- the virtual color material mi absorbs only the wavelength band (480 to 580 nm) mainly absorbed by the magenta ink
- the virtual color material ci indicates the wavelength mainly absorbed by the cyan ink. It shows that only the band (580-730nm) is absorbed.
- the block density of the virtual color material is obtained by the above formula (1).
- the reflectance in the wavelength band mainly absorbed by each virtual color material is 10%.
- the thickness (amount) of the color material is proportional to the optical density in a range where light scattering can be ignored. If this rule always holds for virtual color materials yi, mi, and ci on the recording medium, the block density of yi, mi, and ci is proportional to the amount of color material per unit area on the recording medium. That is, the arbitrary block densities Dy, Dm, Dc and the virtual color material amounts Vyi [%], Vmi [%], Vci [%] are in accordance with the following equations (2-1) to (2-3): Mutual linear transformation is possible.
- Vyi ⁇ _y ⁇ Dy ⁇ 100 Formula (2-1)
- Vmi ⁇ _m ⁇ Dm ⁇ 100 ⁇ ⁇ ⁇ Formula (2-2)
- Vci ⁇ _c ⁇ Dc ⁇ 100 Expression (2-3)
- ⁇ _y is a proportionality constant related to the yellow density of the virtual color material yi, and the larger the value, the higher the yellow density per unit amount.
- the proportionality constant ⁇ _y can be obtained by (100 / V0) ⁇ Dy0.
- ⁇ _m is a proportional constant related to the magenta density of the virtual color material mi
- ⁇ _c is a proportional constant related to the cyan density of the virtual color material ci.
- an arbitrary spectral reflectance Ref ( ⁇ ) can be converted into block densities Dy, Dm, and Dc from the above equation (1) after obtaining the block reflectance. Furthermore, it is possible to uniquely convert the block density into the virtual color material amounts Vyi, Vmi, and Vci by the above equations (2-1) to (2-3).
- the output values of the respective inks that are actual color materials so that the above-described virtual color material amounts Vyi, Vmi, and Vci smoothly change with respect to the input image signal (here, RGB three channels). Is derived.
- the spectral reflectance of the virtual color material is not limited to the above example.
- the wavelength band of the virtual color material is narrowed so that the density is only in a part of the wavelength bands (eg, the virtual color material yi is 400 (Absorbs only ⁇ 460nm) may be defined.
- the wavelength band may be widened and two or more virtual color materials may be defined to have a density with respect to the same wavelength.
- the virtual color material basically has no overlap in the absorption wavelength band. This is because if there is an overlap, a specific wavelength range will be evaluated twice, and the amount of color material may become excessive. Further, since there is no overlap, conversion (calculation) between the input RGB value and the virtual color material amount, and between the virtual color material amount and the actual color material amount is facilitated.
- the reflectance Ref of each virtual color material is defined as 10% in the wavelength band that mainly absorbs, and 100% in other wavelength bands, and the block density is set to 0.0 or 1.0.
- the reflectance and block density of the virtual color material are not limited to the above, and other values may be used. Of course, different reflectances may be applied to the virtual color materials yi, mi, and ci.
- the number of virtual color materials is not limited to three, but may be three or more and less than the number of inks included in the image forming apparatus 200.
- the image forming apparatus 200 includes five colors of ink as in the present embodiment, for example, a block density that equally divides the wavelength range (for example, 380 to 730 nm) reproduced by the ink that is the actual color material into four is defined.
- the virtual color material corresponding to each may be defined.
- the width of the wavelength band may be a narrower wavelength band than 380 to 730 nm, or may be a wider wavelength band including other wavelength bands.
- FIG. 6 is a flowchart illustrating details of the virtual color material amount derivation process according to the present embodiment.
- target block densities T_Dy, T_Dm, and T_Dc are set for the input image signal.
- an input image signal is input as an RGB value in the sRGB space.
- the target block densities T_Dy, T_Dm, and T_Dc can be obtained by the following equations (3-1) to (3-3).
- B_max, G_max, and R_max are the maximum values that the input RGB value can take.
- T_Dm ⁇ 2log ⁇ (1 / G_max) ⁇ 2.2 ⁇ + log ⁇ (2 / G_max) ⁇ 2.2 ⁇
- the target block density may be obtained by multiplying T_Dy, T_Dm, and T_Dc obtained by the above equations by a constant.
- FIG. 7 shows an example of target block densities T_Dy, T_Dm, and T_Dc on the wy line connecting the white primary point and the yellow primary point.
- step 602 virtual color material amounts that realize the target block densities T_Dy, T_Dm, and T_Dc set in step 601 are derived.
- the block densities Dy, Dm, and Dc are the virtual colors according to the above formulas (2-1) to (2-3), respectively.
- the amount of material yi, mi, ci can be linearly converted to Vyi, Vmi, Vci.
- FIG 8 is a graph showing the relationship between the target block density T_Dy and the virtual color material amount Vyi that realizes the T_Dy according to the above, and the target block density T_Dy and the virtual color material amount Vyi are in a linear relationship. I understand that.
- the above is the content of the virtual color material amount derivation process.
- the conversion process from the virtual color material amount to the actual color material amount in step 302 will be described.
- at least one of the virtual color material amounts Vyi, Vmi, and Vci does not exceed the conversion source virtual color material amount. To decide.
- the virtual color material amount is converted into the actual color material amount while maintaining the smoothness.
- FIG. 9 is a flowchart showing the flow of conversion processing to the actual color material amount (ink amount) according to the present embodiment.
- step 901 virtual color material amounts Vyi, Vmi, and Vci as conversion sources are acquired.
- FIG. 10 shows an example of the virtual color material amounts Vyi, Vmi, and Vci that are conversion sources.
- the virtual color material amount shown in FIG. 10 is obtained as follows.
- the virtual color material amounts Vyi_x, Vmi_x, and Vci_x when the ink x as the actual color material is converted into the virtual color material are acquired.
- the arbitrary spectral reflectance is uniquely converted into the virtual colors yi, mi, and ci by amounts Vyi, Vmi, and Vci using the above formulas (1) and (2-1) to (2-3). Is possible. That is, the spectral reflectance of the arbitrary ink x in the unit amount W0 [%] can be uniquely converted into the virtual color material conversion amounts Vyi_x, Vmi_x, and Vci_x.
- Vyi_x, Vmi_x, and Vci_x are acquired as converted values for virtual ink per unit amount of the ink x for all the inks x included in the image forming apparatus 200. Specifically, it is as follows.
- the image forming apparatus 200 outputs print data in which the driving amount is W0 [%].
- the spectral reflectance Repp ( ⁇ ) of the printed portion and the spectral reflectance Ref0 ( ⁇ ) of the paper white portion in the output printed matter are measured using a colorimeter such as a spectrocolorimeter. Further, the spectral reflectance Ref ( ⁇ ) of the ink is calculated by the following equation (4).
- Ref ( ⁇ ) Refp ( ⁇ ) / Ref0 ( ⁇ ) (4)
- the virtual color material conversion amount Vyi_x per unit shot amount W0 [%] according to the above-described formula (1) and formula (2-1) to formula (2-3).
- FIGS. 11A to 11E show an example of the virtual color material conversion amount of each ink.
- FIG. 11A shows the virtual color material conversion amount of gray ink per unit shot amount W0 [%] described above.
- FIG. 11B is cyan ink
- FIG. 11C is magenta ink
- FIG. 11D is yellow ink
- FIG. 11E is virtual color material conversion amount per unit shot amount W0 [%] for black ink. Respectively.
- the virtual color material conversion amount of each ink obtained from the block density is as shown in the following table from the above equations (2-1) to (2-3), and (a) to (e) in FIG. ).
- each ink amount W is obtained so that the virtual color material conversion amount of each ink matches the target virtual color material amounts Vyi_x, Vmi_x, and Vci_x.
- step 903 information on the conversion priority order of each ink included in the image forming apparatus 200 is acquired.
- This conversion priority order is set so that, for example, the lower the density, the higher the priority order.
- the maximum value may be acquired for the virtual color material conversion amounts Vyi_x, Vmi_x, and Vci_x acquired in step 902, and the priority may be set higher for the ink with the lower maximum value.
- the conversion priority in the case of each ink shown in Table 2 is gray, cyan, magenta, yellow, and black from the highest priority.
- the method of determining the conversion priority order is not limited to the above example. For example, it may be determined based on the average value instead of the maximum value of the virtual color material conversion amount. Alternatively, it may be determined based on the known optical density OD instead of the virtual color material conversion amount.
- the higher priority may be set for the ink with higher density. In this case, since the ink is preferentially converted to a high-density ink, the total amount of ink can be reduced. In this way, when determining the conversion priority order, the conversion characteristics optimum for the desired requirements such as graininess, ink consumption, sharpness, and glossy coloring can be obtained by simply changing the priority order of high density ink and low density ink. realizable.
- the priority order of high-density ink is set high, and when priority is given to glossy coloring, the priority order of ink having a hue different from the color to be converted may be set high.
- yellow ink having a relatively small wavelength dependency is added to an image region formed by cyan ink, and coloring of magenta by specular reflection light can be reduced.
- a predetermined limit value (Max_W [%]) of the total ink amount is acquired.
- the value of the total amount limit Max_W is given by the designer. For example, a plurality of patches having different ink amounts are output by the image forming apparatus 200, and the designer determines the amount of ink that can be sufficiently absorbed by the recording medium, and determines the limit value of the total amount.
- a table or calculation formula describing information about the ink reduction amount, the printing speed, and the number of printing passes may be defined for each recording medium, and the determination may be made based on the table or the calculation formula.
- step 905 in accordance with the conversion priority order acquired in step 903, the ink of interest (target ink n) is selected from all the inks. That is, among the inks included in the image forming apparatus 200, the ink that has not yet been selected as the attention ink and has the highest priority is determined as the attention ink n.
- the ink amount Wn of the ink of interest n selected in step 905 is determined according to the Lambert rule.
- the ink amount of the ink of interest is determined so that at least one of the virtual color material amounts Vyi, Vmi, and Vci matches the virtual color material amount of the conversion source acquired in step 901. More specifically, the ink amounts Wn_y, Wn_m, and Wn_c that match the virtual color material amounts Vyi, Vmi, and Vci with the ink of interest n are expressed using the following equations (5-1) to (5-3). Ask.
- Vyi_n, Vmi_n, and Vci_n are virtual color material conversion amounts of the ink of interest n, respectively.
- ⁇ n_y ⁇ n_y ⁇ Vyi Expression (5-1 ′)
- Wn_m ⁇ n_m ⁇ Vmi Formula (5-2 ′)
- Wn_c ⁇ n_c ⁇ Vci Expression (5-3 ′)
- ⁇ n_y is included in the virtual color material yi of the same amount (W0 [%]) of the virtual color material amount Vyi_n for converting the target ink n of the predetermined amount W0 [%].
- This is a value related to the ratio to the virtual color material amount Vyi. That is, the larger ⁇ n_y is, the smaller Vyi_n for converting the ink of interest n in a predetermined amount is. Therefore, it means that the larger the ⁇ n_y, the larger the ink amount Wn for making the virtual color material amount of the conversion source coincide with the virtual color material conversion amount of the ink of interest n.
- the ink of interest is calculated from the ink amounts Wn_y, Wn_m, and Wn_c obtained from the above equations (5-1) to (5-3) or (5-1 ′) to (5-3 ′).
- the ink amount Wn of the ink of interest is determined according to the ink characteristics of n. Specifically, the maximum value is acquired for the virtual color material conversion amount Vyi_n, Vmi_n, Vci_n of the ink of interest n, and the ink amount obtained by matching the virtual color material conversion amount of the maximum value with the virtual color material amount of the conversion source is obtained. , Select as Wn.
- Wn_y corresponding to Vyi_n having the largest virtual color material conversion amount is set as the ink amount Wn of the target ink n.
- the amount of the virtual color material that is the main of the target ink n matches the virtual color material amount of the conversion source.
- the minimum value of Wn_y, Wn_m, and Wn_c is set as the ink amount Wn of the ink of interest n.
- the ink amount can be determined in consideration of each virtual color material amount.
- the maximum virtual color material amount among the virtual color material amounts acquired in step 901 may be obtained, and the ink amount that matches the virtual color material amount may be selected as Wn regardless of the ink characteristics.
- step 907 it is determined whether or not the cumulative value of the ink amount determined for the ink of interest is within the range of the total ink amount limit Max_W acquired in step 904. Specifically, the total ink amount Sum_W determined up to the present time is compared with the total ink amount limit Max_W to determine whether the total Sum_W is equal to or less than the total amount limit Max_W. As a result of the determination, if the sum Sum_W is less than or equal to the total amount limit Max_W, the process proceeds to step 909. On the other hand, if the sum Sum_W is larger than the total amount limit Max_W, the process proceeds to step 908.
- an ink replacement process is executed.
- This process is a process of converting ink having a high conversion priority into an ink having a lower priority than that exhibiting substantially the same hue so that the cumulative ink amount (sum Sum_W) is equal to the total ink amount limit Max_W. .
- the replacement is performed so that the virtual color material amounts substantially match before and after the replacement.
- the gray ink having a high priority is replaced with a black ink having substantially the same hue and having a lower priority.
- the replacement from the gray ink to the black ink is performed using the following formulas (6-1) and (6-2).
- Wgy ⁇ Wgy ⁇ (Sum_W ⁇ Max_W) ⁇ ⁇ / ( ⁇ 1) (Expression (6-1))
- Wk ′ Wk + (Sum_W ⁇ Max_W) / ( ⁇ 1) (formula 6-2)
- Wgy and Wk are the amounts of gray ink and black ink before replacement, respectively
- Wgy ′ and Wk ′ are the gray ink and black ink after replacement, respectively.
- the amount of ink it is assumed that the ratios of the virtual color material conversion amounts Vyi_n, Vmi_n, and Vci_n are substantially the same, and the gray ink is replaced with the black ink by using the replacement ratio ⁇ .
- the substitution ratio ⁇ is obtained by V_k / V_gy, for example.
- V_k is the sum of virtual ink material conversion amounts Vyi_k, Vmi_k, and Vci_k for black ink
- V_gy is the sum of virtual ink material conversion amounts Vyi_gy, Vmi_gy, and Vci_gy for gray ink.
- a maximum value may be acquired from the virtual color material conversion amounts Vyi_n, Vmi_n, and Vci_n, and the ratio of the maximum values may be used.
- the ratio of the main virtual color material conversion amount is important, so it is desirable to use the ratio of the maximum values.
- step 909 it is determined whether all the inks included in the image forming apparatus 200 have been selected as the ink of interest. If all the inks have been selected as the ink of interest, this process ends. On the other hand, if there is ink that has not been selected as the ink of interest, the process proceeds to step 910.
- step 910 the virtual color material amount as the conversion source is updated. Specifically, the virtual color material amounts Vyi ′′, Vmi ′′, and Vci ′′ obtained by using the following equations (7-1) to (7-3) are updated.
- Vyi " Vyi-Vyi '(7)
- Vmi ⁇ ⁇ Vmi ⁇ Vmi ⁇ (7-2)
- Vci "" Vci-Vci "(7-3)
- Vyi, Vmi, and Vci are the virtual color material amounts acquired in step 901.
- Vyi ′, Vmi ′, and Vci ′ are the sum of virtual color material conversion amounts calculated from each ink amount W obtained in step 906 or step 908 and the virtual color material conversion amount. For example, if Vyi ′, ⁇ Wx + Vyi_x. Note that the values of the virtual color material conversion amounts Vyi ′, Vmi ′, and Vci ′ after the update are set to 0 or more, and as a result of using the above formulas (7-1) to (7-3), the values are negative. In this case, the updated virtual color material conversion amount is set to 0. The updated Vyi ′′, Vmi ′′, and Vci ′′ obtained in this way are used as virtual color material amounts to be matched in the processing for the next target ink n.
- step 905 to step 910 each processing of the above step 905 to step 910 will be described with a specific example.
- the virtual color material conversion amount acquired in step 902 is set to the values shown in FIGS. 11 (a) to 11 (e).
- the conversion priority order of the ink acquired in step 903 is set to gray, cyan, magenta, yellow, and black from the ink with the highest priority.
- the total ink amount limit Max_W 100 [%].
- FIG. 12 is a diagram showing a specific determination procedure.
- FIG. 12B shows the virtual color material amounts Vyi, Vmi, and Vci by the gray ink when the virtual color material amount Vyi is matched with the virtual color material conversion amount of the gray ink shown in FIG. Indicates.
- FIG. 12C the virtual color material amount when the virtual color material amount Vmi is matched is shown in FIG. 12C, and the ink amount Wgy_m is shown in FIG. Further, FIG. 12D shows the virtual color material amount when the virtual color material amount Vci is matched, and FIG. 12D shows the ink amount Wgy_c.
- the ink amount Wgy of the gray ink is compared with the ink total amount limit Max_W (S907), and ink replacement processing is performed as necessary (S908). Thereafter, an end determination is made (S909), and if there is unprocessed ink, the virtual color material amount is updated (S910), and the process using the next ink as the ink of interest is repeated.
- each change of “virtual color material amount of conversion source”, “virtual color material amount by ink of interest”, “ink amount of each ink”, and “cumulative ink amount” This will be described with reference to FIGS. 13 to 18C.
- FIGS. 13A to 13D respectively show “conversion source virtual color material amount”, “virtual color material amount by ink of interest”, “ink amount of each ink”, and “cumulative ink amount” in the first loop. Is shown.
- gray ink is selected as the ink of interest (S905).
- 14 (a) to 14 (d) respectively show “virtual color material amount of conversion source”, “virtual color material amount by ink of interest”, “ink amount of each ink”, and “cumulative ink amount” in the second loop. Is shown.
- cyan ink is selected as the ink of interest according to the conversion priority order (S905).
- the ink amount Wc_c that satisfies the virtual color material amount Vci corresponding to the maximum value Vci_c of the cyan ink virtual color material conversion amount is set as the cyan ink amount Wc.
- FIGS. 15A to 15D respectively show the “virtual color material amount of conversion source”, “virtual color material amount by ink of interest”, “ink amount of each ink”, and “total ink amount” in the third loop. Is shown.
- magenta ink is selected as the ink of interest according to the conversion priority order.
- the ink amount Wm_m that satisfies the virtual color material amount Vmi corresponding to the maximum value Vmi_m of the virtual color material conversion amount is set as the ink amount Wm of the magenta ink.
- the ink amount Wm 29.3 [%] (see FIG. 15C).
- 16 (a) to 16 (d) respectively show “conversion source virtual color material amount”, “virtual color material amount by ink of interest”, “ink amount of each ink”, and “cumulative ink amount” in the fourth loop. Is shown.
- yellow ink is selected as the ink of interest according to the conversion priority order.
- the ink amount Wy_y that satisfies the virtual color material amount Vyi corresponding to the maximum value Vyi_y of the virtual color material conversion amount is set as the ink amount Wy of the yellow ink.
- the ink amount Wy is 33.5 [%] (see FIG. 16C).
- the conversion source virtual color material amount is updated (S910).
- the value is updated to a value obtained by subtracting the virtual color material amount of the ink of interest shown in FIG. 16B from the virtual color material amount of the conversion source shown in FIG.
- Vmi ′ and Vci ′ are normally negative values, but the values are both 0 in accordance with the rules described above.
- FIGS. 17A to 17D respectively show “conversion source virtual color material amount”, “virtual color material amount by ink of interest”, “ink amount of each ink”, and “cumulative ink amount” in the final loop. Is shown.
- the black ink with the last priority is selected as the ink of interest.
- the ink amount Wk of black ink the minimum value among Wk_y, Wk_m, and Wk_c is used as in the gray ink.
- Wk 0.
- the ink amount Wk 5.72 [%] has already been given by the replacement process in the fourth loop.
- the final value of the ink amount Wk is obtained by adding the value of Wk obtained in this loop to the already given value.
- the value of the ink amount Wk obtained in the final loop is 0, 5.72 [%], which is the value given in the replacement processing of the fourth loop, becomes the final ink amount Wk value. (See FIG. 17 (c)). Therefore, the value of the cumulative ink amount is also 100 [%], which is the same as the value after the fourth loop (see FIG. 17D).
- the process of converting the virtual color material amount into the ink amount ends.
- FIGS. 18A to 18C show an example of decomposition of the ink amount with respect to the input image signal in the present embodiment.
- FIG. 18B is a decomposition example of the ink amount with respect to the input image signal.
- the ink amount corresponding to the input RGB value needs to be obtained in advance according to the flow of FIG. 3 and tabulated.
- the color separation LUT 111 is an LUT having 17 ⁇ 17 ⁇ 17 grid points
- the virtual color material amount is derived from the block density corresponding to each grid point, and converted to the ink amount of each ink provided in the printer After that, the input image signal (RGB value) may be associated with the ink amount.
- the color separation processing unit 102 may perform color separation according to the above-described flow of FIG. 3 every time an image signal is input. In this case, instead of the color separation LUT 111, only the information of the conversion priority order of the ink provided in the image forming apparatus 200 may be retained. Each time an image signal is input, the color separation processing unit 102 derives a virtual color material amount from the input RGB value (S301), and converts it into the ink amount of each ink (S302).
- the color separation processing unit 102 may skip the process of step 301 and perform only the conversion process of each ink to the ink amount.
- the ink conversion priority order and the priority order in the ink replacement process are described as the same.
- the priority order is not necessarily the same.
- the priority in the ink replacement process may be lowered for ink set with a high priority for conversion in order to prevent bronzing and thin film interference.
- the value is set to 0 when the updated virtual color material amount becomes a negative value.
- the ink amount is set so that the main virtual color material of the ink of interest matches the virtual color material amount of the conversion source. Instead of deciding, the amount may be smaller than the matching ink amount.
- the ink amount Wn of the ink of interest is set to an ink amount that does not exceed the conversion source virtual color material amount (for example, an ink amount that satisfies 90% of the conversion source virtual color material). Then, a loop process for determining an ink amount that does not exceed the virtual color material amount of the conversion source is performed until the number of virtual color material amounts is equal to the number of unselected inks as the target ink. Thereafter, the ink amount of the unselected ink may be determined using an equation relating to the ink amount and each virtual color material amount. By doing so, the initially obtained virtual color material amount substantially matches the virtual color material amount of all inks provided in the image forming apparatus 200, and the input RGB value and the actually formed color are the same.
- the conversion source virtual color material amount for example, an ink amount that satisfies 90% of the conversion source virtual color material.
- Deviation can be suppressed.
- the color matching processing unit 101 since it is assumed that the color matching processing unit 101 is responsible for matching the input RGB value of the image signal with the color actually formed on the recording medium, as described above.
- the generation of an error is not a big problem.
- By ignoring the error in the virtual color material amount that is not the main in the ink of interest it is possible to suppress the introduction of a large amount of low priority ink compared to the case where the total virtual color material amounts of all the inks are substantially matched. In addition, the amount of calculation is suppressed.
- the virtual color material amount is converted into the ink amount by linear combination, and conversion is possible if the relationship between two different ink amounts and the virtual color material conversion amount can be obtained for each ink.
- conversion processing can be performed by measuring two patches of paper white and a predetermined ink amount W0 [%] for each ink.
- W0 [%] predetermined ink amount
- Lambert's law does not hold in a region where the amount of ink is sufficiently large in general ink.
- FIG. 19 is a graph showing an example of the relationship between the ink amount (horizontal axis) and the block density Dy (vertical axis).
- a solid line 1900 represents an actual measurement value of the block density Dy.
- FIG. 19 is a graph showing an example of the relationship between the ink amount (horizontal axis) and the block density Dy (vertical axis).
- a solid line 1900 represents an actual measurement value of the block density Dy.
- the ink amount W0 ′ that realizes the maximum density Dy_W0 ′ may be used as the predetermined ink amount.
- the ink amount is determined on the basis of the characteristic indicated by the alternate long and short dash line 1902 and the ink amount and the maximum density change.
- the halftone has become dark, it may be corrected by color matching as described above.
- the color separation LUT 111 has thinned grid point values and obtains values of regions other than the grid points by linear interpolation, it is desirable that the density is linear from the viewpoint of interpolation error.
- the conversion from the virtual color material conversion amount to the ink amount is performed without using the above formulas (5-1) to (5-3) based on the Lambert rule.
- the ink amount may be determined from the virtual color material conversion amount using a one-dimensional table or a nonlinear function that increases the ink amount in the high density portion.
- the shot amount [%] is used as a value that satisfies the Lambert law.
- the implantation amount [%] it is not limited to the implantation amount [%] as long as the Lambert rule is satisfied.
- a pixel value of an ink value image used for halftone processing may be used.
- weight (picogram) or volume (picoliter) may be used and converted to a value that satisfies Lambert's law such as coverage and film thickness during color separation processing.
- the virtual color material amount is converted into the ink amount by linear combination. Therefore, if the virtual color material amount changes smoothly, the converted ink amount also changes smoothly, and a color separation LUT with good gradation can be obtained.
- the virtual color materials yi, mi, and ci in the method of this embodiment do not depend on the printer and the set of color materials to be used. For example, even when red ink is added to the above-described five-color ink set, if the conversion priority order including red is determined, the ink set including red can be converted. At this time, based on the ink characteristics of red ink (see FIG. 11 (f)), the main virtual color material of red ink is yi and mi, and the minimum value of Wn_y and Wn_m is the ink of red ink as the ink of interest. The amount Wr may be used. In this way, the ink amount Wr can be determined in consideration of the ink characteristics of red ink. In this way, even different ink sets can be handled simply by changing the priority order of reference.
- the ink conversion priority order may be varied depending on the position in the color separation LUT 111. For example, on a line connecting a cyan primary point and a black primary point, priority may be given to cyan and black inks, or conversion to only cyan and black inks. Furthermore, the priority may be set higher for an ink having a higher correlation with the target ratio of the virtual color material.
- the clear color material (clear ink etc.) is included in the actual color material, there is no need to consider in particular in terms of color separation of the input image signal (regardless of the order of conversion priority), but it is considered in limiting the total amount of ink. Need of. That is, in the determination processing in step 907, it is necessary to subtract the clear ink output value from the total ink amount limit Max_W. Specifically, a predetermined clear ink amount cl is subtracted from the total amount limit Max_W, the value after subtraction (Max_W ⁇ cl) is compared with the sum Sum_W of the ink amount, and the sum Sum_W is equal to or less than the total amount limit after subtraction. It may be determined whether or not.
- the predetermined clear ink amount may be determined from the glossiness data input together with the input image data, or the clear ink amount to be used for each page may be determined in advance.
- the total ink amount limit value is changed according to the output conditions such as the type of recording medium (plain paper, coated paper, etc.), printing speed, number of passes in the multi-pass printing method, and color separation corresponding to different output conditions.
- the LUT may be created from the same virtual color material amount table.
- the virtual color material amount table is a table in which an input image signal and a virtual color material amount are associated with each other.
- a database that stores information such as the characteristics of each ink that the printer has and the conversion priority order of inks, and a database that stores the output conditions described above are prepared, and a color separation LUT corresponding to the actual output conditions is prepared. Is created each time (see FIG. 20).
- each printing mode such as a printing mode in which graininess is given priority and a printing mode in which ink consumption is given priority are used.
- Corresponding color separation LUTs can be obtained as needed.
- discontinuity of output gradation can be reduced, and color separation processing that ensures smooth gradation can be easily realized.
- Example 1 the virtual color material amount is converted into the ink amount as the actual color material amount, whereby the ink amount W that guarantees the smoothness of the virtual color material amount Vi is derived.
- smoothness with respect to the input image signal of the converted ink amount W is not guaranteed.
- I1 is the minimum ink amount in which the total ink amount (total Sum_W)> the total ink amount limit Max_W (No in S907) occurs.
- the ink amount Wk of the black ink is discontinuous also at the position of the input image signal value I2.
- I2 is the minimum input image signal value in which the gray ink amount Wgy is all replaced with the black ink amount Wk in the conversion process from the virtual color material amount to the ink amount.
- Example 2 a mode in which the smoothing process is performed on the actual color material amount after conversion to smooth the change in the actual color material amount to further improve the gradation will be described as Example 2.
- the description of the parts common to the first embodiment will be omitted or simplified, and the differences will be mainly described below.
- FIG. 21 is a flowchart showing the flow of color separation processing according to this embodiment.
- Step 2101 and step 2102 correspond to step 301 and step 302 in the flow of FIG.
- output values (virtual color material amounts) of virtual color materials that are smaller than the number of inks included in the image forming apparatus 200 are obtained (S2101), and the obtained virtual color material amounts are converted into a substantially linear conversion formula or Based on the conversion table, the ink amount is converted into the actual color material amount (S2102).
- the smoothing process is executed for the ink amount W derived in step 2102. Thereby, the smoothness of the ink amount W with respect to the input image signal is guaranteed.
- the smoothing process of the present embodiment is performed on the RGB color space of the input image signal.
- FIG. 22 is a flowchart showing details of the smoothing process. In the following description, it is assumed that each time an input image signal (RGB value) is input, the color separation processing unit 102 obtains an ink amount W that has been subjected to smoothing processing according to the flow shown in FIG.
- step 2201 the ink amount W as the actual color material amount derived in step 2102 is acquired.
- the ink types included in the image forming apparatus 200 are cyan, magenta, yellow, gray, and black
- the ink amounts Wc, Wm, Wy, Wk, and Wgy for these five colors with respect to the input RGB values are acquired.
- step 2202 the coefficient of the filter used for the smoothing process is determined.
- a three-dimensional Gaussian filter F having a filter size of (2 ⁇ r0 + 1) ⁇ (2 ⁇ r0 + 1) ⁇ (2 ⁇ r0 + 1) is used.
- r0 is a parameter relating to the filter size and is given by a designer or the like.
- the three-dimensional Gaussian filter F can be defined by the following formula (8), for example.
- ⁇ G is a distance on the G axis from the input image signal (R, G, B), and r0 ⁇ ⁇ G ⁇ ⁇ r0
- ⁇ B is G from the input image signal (R, G, B).
- s is a value related to dispersion, and the smoothing processing is more strongly performed as s is larger. s may be given by the designer or calculated from the filter size r0. Since the smoothing process is stronger as s is larger, the gradation step due to the hue difference of ink is suppressed as s is larger.
- s may be determined based on the hue difference of inks regarded as the same hue.
- step 2203 the determined sum of the coefficients of the three-dimensional Gaussian filter F is normalized to 1.
- a filter F ′ ( ⁇ R, ⁇ G, ⁇ B) obtained by normalizing the filter F ( ⁇ R, ⁇ G, ⁇ B) by the following equation (9) is obtained.
- F ′ ( ⁇ R, ⁇ G, ⁇ B) F ( ⁇ R, ⁇ G, ⁇ B) ⁇ ((2 ⁇ r0 + 1) ⁇ 3 / sum_F) ...
- sum_F is the sum of the coefficients of the three-dimensional Gaussian filter F in the range of r0 ⁇ ⁇ R ⁇ ⁇ r0, r0 ⁇ ⁇ G ⁇ ⁇ r0, r0 ⁇ ⁇ B ⁇ ⁇ r0.
- step 2205 a filter process using the normalized three-dimensional Gaussian filter F ′ is executed. Specifically, an ink amount W ′ (R, G, B) after filtering for the input image signal (R, G, B) is obtained based on the following equation (10).
- W (R, G, B) represents the actual ink amount before the smoothing process for the input image signal (R, G, B).
- FIG. 18C is a diagram corresponding to FIG. 18B described above, and is an exploded example when the smoothing process is performed on the determined ink amount. Compared to FIG. 18B, it can be seen that the ink amount with respect to the input image signal changes smoothly. In this way, it is possible to suppress gradation steps due to ink hue differences.
- the ink amount in the outermost shell (the outer surface of the cube shown in FIG. 2) of the color separation LUT changes before and after the smoothing process. Since the ink amount corresponding to the primary point of the color separation LUT is related to the color gamut that can be expressed by the printer, it is preferable that the ink amount for the input image signal located in the outermost shell does not change before and after the smoothing process. Therefore, the filter size may be changed according to the input image signal. This will be described in detail below.
- the minimum values dR, dG, dB of the distance from the RGB outline are compared with the filter size of the Gaussian filter, and the filter size is set independently for each of the R axis, the G axis, and the B axis.
- the filter size becomes 0 at the primary point, and a filter in which the ink amount at the primary point does not change can be generated by the smoothing process.
- the coefficient of a smoothing filter is produced
- the color separation processing unit 102 executes the smoothing process according to the flow shown in FIG. 22 every time an input image signal (RGB value) is input.
- the smoothing process may be realized by performing a process of convolving a smoothing filter on each grid point on the color separation LUT that associates the input image signal with the ink amount.
- the smoothing method is not limited to the filter processing by the Gaussian filter.
- a cosine roll-off filter may be used, or a moving average may be used.
- smoothing may be performed by approximating a polynomial such as a spline curve or a Bezier curve.
- the ink amount may be smoothed in the color space of the virtual color material amount.
- the actual color material amount obtained by the method of the first embodiment is further smoothed to smooth the change in the actual color material amount and further improve the gradation. Can do.
- the input image signal is assumed to be sRGB, and the virtual color material amount is determined by calculation from all RGB values, thereby realizing smooth gradation.
- the virtual color material amount is calculated from all RGB values of the input image signal, the following inconvenience may occur.
- the virtual color material amount can be obtained from all RGB values.
- a different ⁇ value is set for each RGB axis (for example, R is 0.3, G is 0.6, and B is 0.5)
- the virtual color material amount on each RGB axis can be easily calculated. It is not easy to determine the virtual color material amount from RGB values that are not above.
- the S-shaped gamma may be multiplied, or the S-shaped gamma may be different in the high saturation region.
- the virtual color material amount in each of the RGB axes (predetermined points in the color cube in FIG. 2) is first obtained, and interpolation processing using the obtained virtual color material amount is performed between the axes to obtain a virtual value for the input RGB value.
- a mode of obtaining the color material amount will be described as Example 3. The description of the parts common to the first embodiment will be omitted or simplified, and the differences will be mainly described below.
- FIG. 23 is a flowchart showing details of the virtual color material amount derivation process according to the present embodiment.
- Step 2301 virtual color material amounts corresponding to predetermined points in the color cube are acquired.
- the predetermined point includes the above-described primary point.
- the amount of virtual color material corresponding to a predetermined point is determined by the designer determining the spectral reflectance R ( ⁇ ) for each primary color, obtaining the block density from the determined R ( ⁇ ), and then obtaining the virtual color material from the obtained block density. It is obtained by converting it into a quantity.
- the virtual color material amount of the ink corresponding to each color in the ink total amount limit Max_W [%] may be set. For example, if the virtual color material conversion amount at a predetermined ink amount W0 [%] of yellow ink is Vyi_y, the virtual color material amount obtained by Vyi_y ⁇ Max_W / W0 is set as the virtual color material amount of the primary point of yellow. Good. If the predetermined point is the red primary point, the virtual color material amount when the yellow and magenta inks are ejected at a predetermined ratio up to the total ink amount limit Max_W [%] is set to the virtual color of the red primary point.
- the amount of material may be used.
- the predetermined ratio at this time is determined by the designer.
- the virtual color material amount when the ink amount is limited up to the red ink amount may be used as the virtual color material amount of the primary point of red.
- the predetermined point is the green primary point, as in the case of red, the virtual color material amount when cyan and yellow inks are ejected at a predetermined ratio up to the total ink amount limit Max_W is set to the green primary point. What is necessary is just to use the virtual color material amount of a point.
- the virtual color material amount when cyan and magenta ink are ejected at a predetermined ratio up to the total ink amount limit Max_W is calculated as the virtual color material amount of the blue primary point. do it.
- the designer may determine the ink amount at the primary point, and give the virtual color material amount calculated backward from the ink amount as the virtual color material amount at the primary point.
- step 2302 the amount of virtual color material on the line connecting the predetermined points is determined.
- the change in the virtual color material amount is made smooth. For example, define a function that passes from one given point to another given point, is monotonically increasing, and has no inflection point (the second derivative does not become negative), and is on a line connecting the given points Determine the amount of virtual color material.
- the color material amount may be determined by a known interpolation operation such as linear interpolation so as to be monotonically increased and no inflection point is generated. As an example, a case will be described in which the virtual color material amount between the white primary point and the cyan primary point is determined by linear interpolation as the predetermined point.
- the virtual color material amounts of the white primary point are set to W_Vyi, W_Vmi, and W_Vci, respectively.
- the virtual color material amounts of the cyan primary point are C_Vyi, C_Vmi, and C_Vci, respectively.
- virtual color material amounts P_Vyi, P_Vmi, and P_Vci at an arbitrary point P between both primary points are obtained by the following equations (11-1) to (11-3), respectively.
- P_Vyi W_Vyi + (C_Vyi ⁇ W_Vyi) ⁇ x / L (11-1)
- P_Vmi W_Vmi + (C_Vmi ⁇ W_Vmi) ⁇ x / L Expression (11-2)
- P_Vci W_Vci + (C_Vci ⁇ W_Vci) ⁇ x / L Expression (11-3)
- L represents the distance in the RGB color space between the primary white point and the primary cyan point.
- X represents a distance in the RGB color space from the primary point of white to the point P.
- step 2303 the virtual color material amount on a plane surrounded by a line connecting predetermined points when the virtual color material amount is determined in step 2302 is determined.
- the amount of material is determined by the same method as in Step 2302 described above.
- virtual color material amounts on six planes including the WK line are determined.
- FIG. 24A is a diagram showing how the virtual color material amount on the WKC plane is determined.
- a virtual color material amount is acquired at a point Px on the WC line, and an intersection Px ′ between the perpendicular line dropped from the point Px and the CW line. Then, from the acquired virtual color material amount, the virtual color material amount on the line connecting the point Px and the point Px ′ is determined by a known interpolation process such as a high-order function or linear interpolation. For example, when the amount P1 ′′ _Vyi of the virtual color material yi at the point P1 ′′ on the line connecting the points P1 and P1 ′ is obtained by linear interpolation, the following equation (11 ′) may be used.
- P1 ′′ Vyi P1_Vyi + (P1′_Vyi ⁇ P1_Vyi) ⁇ x / L (11 ′)
- P1_Vyi is the amount of the virtual color material yi at the point P1
- P1′_Vyi is the amount of the virtual color material yi at the point P′1.
- L is the distance in the RGB color space between the point P1 and the point P1 ′
- x is the distance in the RGB color space between the point P1 and the point P1 ′′.
- step 2304 the virtual color material amount inside the color cube is derived.
- the color cube is divided into tetrahedrons, and an internal virtual color material amount is derived for each tetrahedron.
- FIG. 25A to FIG. 25F are diagrams for explaining how the color cube is divided into six tetrahedrons including the above-mentioned KW line, and the internal virtual color material amount is derived independently for each tetrahedron.
- the virtual color material amounts on two planes including the KK line among the four planes constituting each tetrahedron have been derived in step 2303.
- the surfaces from which the virtual color material amount has been derived are connected by a line parallel to any of the RGB axes.
- the virtual color material amount is obtained for each connected line by a known interpolation process such as a high-order function or linear interpolation, and the virtual color material amount inside the tetrahedron is derived.
- a known interpolation process such as a high-order function or linear interpolation
- the virtual color material amount inside the tetrahedron is derived.
- FIG. 25A the case of FIG. 25A will be specifically described.
- the amount of virtual color material on two planes including planes W and K (plane WCK and plane WBK) has already been derived.
- the virtual color material amount Q1 ′′ _Vi of the point Q1 ′′ is obtained from the acquired two virtual color material amounts Q1_Vi and Q1′_Vi by a high-order function or interpolation processing.
- the following equation (11 ′′) may be used.
- Q1 ⁇ ⁇ Vi Q1_Vi + (Q1 ⁇ Vi-Q1_Vi) ⁇ x / L ⁇ ⁇ ⁇ Formula (11 ′′)
- L is the distance in the RGB color space between the point Q1 and the point Q1 ′
- x is the distance in the RGB color space between the point Q1 and Q1 ′′. It is.
- the above is the contents of the virtual color material amount derivation process according to the present embodiment. Thereby, the virtual color material amount at an arbitrary point inside the color cube can be derived.
- the color separation processing unit 102 derives a virtual color material amount every time an image signal is input and converts it into an ink amount as an actual color material amount, the following processing may be performed.
- the RGB value of the input image signal point Q ′′ is (30, 150, 180) will be described as an example.
- the virtual color material amount is acquired at the white primary point (255,255,255), cyan primary point (0,255,255), blue primary point (0,0,255), and black primary point (0,0,0) as predetermined points. (S2301).
- the virtual color material amount of a point necessary for determining the virtual color material amount at the point Q ′′ in the line connecting the predetermined points is determined (S2302).
- the necessary points in this case are the point Pc (30, 255, 255), the point Pb (30, 30, 255), and the point Pk (30, 30, 30). Is a point.
- the virtual color material amount at the point Pc (30, 255, 255) is calculated using the above-described equations (11-1) to (11-3) using the virtual color material amount at the white primary point and the virtual color at the cyan primary point. It can be obtained from the amount of material.
- the virtual color material amount at the point Pb can be obtained from the virtual color material amount at the white primary point and the black primary point, and from the virtual color material amount at the white primary point and the black primary point, The virtual color material amount at the point Pk can be obtained.
- the virtual color material amount of a point necessary for determining the virtual color material amount at the point Q ′′ is determined on a plane constituted by lines connecting predetermined points (S2303).
- the RGB value of the point Q ′′ is (30, 150, 180)
- two points are necessary in this case, the point Q (30, 180, 180) and the point Q ′ (30, 30, 180).
- the virtual color material amount at the point Q (30, 180, 180) can be obtained from the virtual color material amount at the point Pc (30, 255, 255) and the virtual color material amount at the point Pk (30, 30, 30).
- the following equation (11 ′ ′′) may be used.
- the color separation processing unit 102 each time an image signal is input, when the color separation processing unit 102 derives a virtual color material amount and converts it to an ink amount, the virtual color material amount is calculated only for the points necessary for the processing. Find it.
- the table creation method in the case where the virtual color material amount derivation process is performed in advance and held in a table is not limited to the above example, and it is only necessary to obtain a table in which the virtual color material amount changes smoothly in the color cube.
- the virtual color material amount may be determined by a high-order function or interpolation processing with respect to a vertical line drawn from the WC line to the GY line.
- the virtual color material amount that changes from white to cyan is determined first, and then another virtual material is calculated using interpolation processing. The color material amount may be determined.
- the amount of color material at a predetermined point including at least 8 vertices of the color cube, and use a known interpolation method such as bilinear interpolation or bicubic interpolation for the total color material amount in the color cube from the color material amount of these predetermined points. It may be determined by processing.
- the input RGB value is multiplied by a different value of ⁇ or a different S-shaped gamma in the high saturation region, it corresponds to an RGB value other than on the axis of each RGB axis.
- the amount of virtual color material to be obtained can be easily obtained. This increases the degree of freedom in designing color conversion characteristics by the designer.
- the virtual color material amount satisfying the target block density corresponding to the input image signal is converted into the ink amount of each ink included in the image forming apparatus 200 in accordance with a predetermined conversion priority order.
- the ink to be preferentially used may differ depending on the hue, saturation, and lightness.
- a relatively light ink such as gray, light cyan, or light magenta should be given priority in order to improve graininess and color constancy.
- a high saturation region such as red or blue, priority should be given to ink having a high density and high saturation.
- the high saturation area for example, a line connecting white and blue
- the low lightness area such as a line connecting blue and black in addition to the gray line described above
- the ink conversion priority order is acquired for each primary line, and the ink amount for each primary line is first determined. Thereafter, the amount of ink in the plane connecting the primary lines is determined using a known high-order function or linear interpolation. Finally, the ink amount in the entire color space is determined by obtaining the ink amount inside the color cube (see FIG. 2) from the ink amount on the plane. In each determination, the ink amount is determined while maintaining the relationship between the input image signal and the virtual color material amount (monotonically increasing and no inflection point is generated or minimized).
- FIG. 26 is a flowchart illustrating the flow of processing for converting a virtual color material amount into an ink amount according to the present embodiment. This will be described in detail below.
- the ink amount for a predetermined point including the eight primary points that are the vertices of the color cube is acquired.
- the ink amount at the midpoint of the primary line is acquired.
- the ink amount may be obtained in accordance with each processing after step 904 in the flow of FIG. 9 according to the first embodiment.
- the conversion priority given by the designer may be varied depending on the primary point. For example, for the cyan primary point, the cyan color gamut can be expanded by increasing the priority of cyan ink or light cyan ink.
- the black primary point has a higher priority for black ink and the blue primary point has a higher priority for blue ink or cyan and magenta ink.
- the designer may directly determine an ink amount that satisfies the virtual color material amount of each primary point (derived in S301). Then, according to the third embodiment described above, the virtual color material amount may be calculated backward from the determined ink amount, and the virtual color material amount obtained by the reverse calculation may be used as the virtual color material amount of the primary point.
- step 2602 virtual color material conversion amounts of all inks included in the image forming apparatus 200 are acquired. This step corresponds to step 902 in the flow of FIG. 9 according to the first embodiment, and since there is no particular difference, description thereof is omitted.
- one line is selected as a target line from a plurality of lines connecting predetermined points corresponding to the ink amount acquired in step 2601. For example, assume that the ink amounts of eight primary points are acquired in step 2601. At this time, there are a total of 28 primary lines connecting the primary points. From the 28 primary lines, for example, the WK line is selected as the first target line.
- step 2601 the amount of ink on the target line is determined by each processing from step 2604 to step 2610.
- step 2601 the respective ink amounts having eight primary points as predetermined points have been acquired.
- step 2604 the conversion priority order in the selected line of interest is acquired.
- the priority order in this case is determined as follows. First, the maximum value is acquired from the virtual color material conversion amounts Vyi_x, Vmi_x, and Vci_x of ink corresponding to the primary points located at both ends of the target line.
- the ink corresponding to the primary point means that the ink amount acquired in step 2601 is larger than 0 [%]. Then, the priority order of the ink with the low maximum value of the virtual color material conversion amount is set higher. At this time, the ink itself does not correspond to the primary point, but if the ink exhibiting the same hue corresponds to the primary point, the priority order of the ink may be increased.
- the priority order of the ink having the same hue as black may be made higher.
- the second priority is given to the ink that corresponds to the primary point.
- the priority order of ink not corresponding to the primary point may be determined based on the maximum value of the virtual color material conversion amount.
- the ink that does not correspond to the primary point may not be used for the target primary line without giving priority.
- the target line is the WC line
- the order of priority of these conversions is increased. Specifically, the priority is set in the order of light cyan, cyan, gray, light magenta, magenta, yellow, and black. Alternatively, as described above, priority is given only to light cyan and cyan, and other colors may not be given.
- one of the primary points at both ends of the target line is set as the initial position of the position x for converting the virtual color material amount into the ink amount. For example, if the WK line is the target line, the position x is initialized to the white primary point.
- ⁇ x a value obtained by dividing the target line (WK line in this case) into, for example, 255 equal parts is used.
- the amount is not limited to 255, and may be 16 or 65535.
- step 2607 the virtual color material amount for the position x is derived.
- the virtual color material amount is obtained.
- step 2608 the ink amount of each ink included in the image forming apparatus 200 is determined in accordance with the conversion priority order in the target line acquired in step 2604. Specifically, the virtual color material amount is converted into the ink amount in accordance with each processing of Step 904 to Step 910 in the flow of FIG. At this time, based on the virtual color material amount at the primary points at both ends, the ink amount may be determined only from the virtual color material having the larger change, that is, the virtual color material mainly changing in the target line.
- the ink amount may be determined from the virtual color material amount Vci at the position x and the light cyan ink virtual color material conversion amount Vci_lc.
- the light cyan ink amount Wlc determined in this way is larger than the total ink amount limit Max_W, replacement processing may be performed with cyan ink having the same hue and low priority.
- step 2609 as in step 2606 described above, the position x is updated by moving the position x by ⁇ x.
- step 2610 it is determined whether or not the position x has reached the primary point. For example, if the target line is the WK line and the white primary point is the initial position of the position x, it is determined whether or not the position x has reached the black primary point. As a result of the determination, if the position x has reached the primary point, all of the ink amount on the target line has been determined, and the process proceeds to Step 2611. On the other hand, if the position x has not reached the primary point, the process returns to step 2607 to determine the ink amount at the next position x.
- the ink amount for the input image signal (RGB value) is derived.
- the ink amount is determined by a known interpolation process such as a high-order function or linear interpolation in accordance with the procedure for deriving the virtual color material amount in the third embodiment. More specifically, in accordance with step 2303 in the flow of FIG. 23 in the third embodiment, the ink amount on the plane surrounded by the determined line is derived. Furthermore, according to step 2304 of the same flow, the ink amount inside the color solid may be derived from the ink amount on the plane.
- the ink amount on the plane or the ink amount inside the color solid may be determined according to the conversion priority order in the same manner as in step 2608 described above.
- the conversion priority order at the point P1 ′′ shown in FIG. 24A may be determined from the ink amounts at the points P1 and P1 ′, and the ink amount may be determined according to the conversion priority order.
- the conversion priority order is determined in the same manner as in step 2604, and the ink amount may be determined in accordance with step 2608.
- the ink amount at the point P1 is cyan: 70 [%], light cyan: 20 [%], and other ink: 0 [%].
- the ink amount at the point P1 ′ is assumed to be black: 90 [%], gray: 10 [%], and other inks: 0 [%]. Priorities are assigned to the cyan, light cyan, black, and gray inks corresponding to the points P1 and P1 ′ based on the maximum value of the virtual color material conversion amount. Here, it is assumed that the priority is higher in the order of gray, light cyan, cyan, and black. Then, the virtual color material amount is derived from the RGB value of the point P1 ′′. At this time, instead of obtaining the virtual color material amount from the RGB values, the virtual color material amount at the points P1 and P1 ′ may be obtained by interpolation processing or a function.
- the case of linear interpolation is as follows.
- the ink amount on the primary line can be determined independently for each line. Therefore, it is not always necessary to select the WK line as the first primary line. For example, the WC line may be selected first, or the BK line may be selected first.
- the midpoint of the line is achromatic.
- the ink amount may be determined by obtaining the ink amount with the midpoint that becomes an achromatic color as the predetermined point in step 2601 and dividing the primary line connecting the opposite colors.
- the mid-point gray ink amount that becomes an achromatic color may be acquired in addition to the primary point.
- the RC line is divided into an R-GY line and a C-GY line, and the ink amount is determined independently.
- the ink amount may be acquired with the middle point as a predetermined point, and the primary line may be divided.
- the ink amount on the line may be determined by dividing the line into a CB line and a BM line.
- the conversion priority order is given only to the ink that the image forming apparatus 200 actually includes.
- a composite black formed by mixing cyan ink, magenta ink, and yellow ink at a predetermined ratio is regarded as a pseudo black ink, and the virtual color material conversion amount and the conversion priority order are set. May be given.
- the conversion priority order may be given to composite red ink in which yellow ink and magenta ink are mixed at a predetermined ratio.
- the priority order may be changed according to the position x even on the same attention line.
- the ink amount is discontinuous in the region where the priority order is switched. Therefore, when changing the priority order according to the position x, it is desirable to smooth the ink amount according to the second embodiment.
- Tonality can be realized.
- the amount of black ink and gray ink is suppressed, and the saturation of the WC line is improved.
- the ink conversion priority order is set for each primary line, and the ink amount for each primary line is determined first, so that the ink to be preferentially used according to the saturation and lightness is determined. Can be easily different. Furthermore, by determining the ink amount of the plane connecting each primary line and the ink amount of the color cube connecting the planes to each other using a known higher-order function or linear interpolation, the gradation of the entire color separation can be reduced. Discontinuity can be reduced.
- the present invention supplies a program that realizes one or more functions of the above-described embodiments to a system or apparatus via a network or a storage medium, and one or more processors in the computer of the system or apparatus read and execute the program This process can be realized. It can also be realized by a circuit (for example, ASIC) that realizes one or more functions.
- a circuit for example, ASIC
- Image processing apparatus 100 Color separation processing unit 102 Color separation LUT 111 Image forming apparatus 200
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Abstract
色分解処理において、シャドウ領域からハイライト領域までの色空間全体で良好な階調性を得ることができるようにする。本発明は、入力画像信号値を、画像形成装置が具備する実色材の出力値に変換する色分解処理装置であって、前記実色材の数よりも少ない複数の仮想色材について、前記入力画像信号値に対応する出力値を導出する導出手段と、導出された前記複数の仮想色材の出力値を、前記実色材の出力値に変換する変換手段と、を備え、前記複数の仮想色材のそれぞれは、前記実色材による出力にて再現される波長範囲を複数の波長帯に分割したときの各波長帯に対応する濃度を有し、前記導出手段は、前記各波長帯に対応する濃度に基づき、前記入力画像信号値に対応する前記複数の仮想色材の出力値を導出する、ことを特徴とする。
Description
本発明は、画像信号を、プリンタが扱う複数の色材成分に対応する信号に変換する画像処理に関する。
インクジェット方式や電子写真方式に代表されるプリンタは、画像信号(通常、RGBの色信号)を入力として受け取り、その画像信号をプリンタで用いる色材(例えばCMYKのインクやトナー)の量に変換することで印刷データを生成している。プリンタの色材量の設定次第で、階調性・色再現精度・粒状性などの画質が変化するため、画像信号から色材量への変換処理は重要である。
この変換処理は色分解処理と呼ばれており、現在、主流となっているのは3次元LUT(ルックアップテーブル)を用いた方式である。3次元LUTは、入力信号であるRGBの3次元データに対応するプリンタの色材量を保持するものである。一般的には入力値(RGB値)全てに対しての出力値(色材量)を保持するのではなく、装置の記憶容量を節約する目的で、RGBの各軸に対し16~256個程度の格子点上にのみ出力値を保持する。例えば、各軸を15分割して16個の格子点を配置した場合、16×16×16=4096個の格子点上に出力値が保持される。この3次元LUTと、四面体補間などに代表される補間演算を用いることで、任意のRGB入力値に対応する色材量を求めることが可能となる。補間演算においては、求めたいRGB値を内包する近傍の格子点に格納された色材量情報と、求めたいRGB値と該近傍の格子点間の距離情報に応じた係数(重みづけ)との積和演算で色材量を算出する。補間演算による色材量の算出結果は、格子点に格納された色材量情報により影響を受けるため、階調性・色再現精度・粒状性などの画質向上のためには、格子点に格納される色材量の設定が重要となる。この点、特許文献1には、間引かれた複数の格子点毎に目標色を設定し、各目標色を実現する色材量(インク量)を色予測モデルに基づいて算出する技術が開示されている。この技術では、階調の劣化が目立つ相対的に光学濃度の高い色材について、格子点間の変曲点がないように優先して色材量を決定することで、シャドウ領域における階調性・粒状性が良好な3次元LUTを作成している。
しかしながら、特許文献1に記載の技術では、相対的に光学濃度の低い色材については、格子点毎に独立に色予測モデルに基づいて色材量が決定される。この時、プリンタが具備する色材数分(例えば4色~12色)の色材量を決定する必要がある。一般に、多くの色材数分の色予測は難易度が高く、実際の色との誤差が生じる。この誤差が一定方向(色差の符号が格子点間で同じ)であれば階調の連続性は保たれるが、異なる方向(色差の符号が格子点間で異なる)となる場合、上記補間演算にて色材量を算出すると、格子点をまたぐ領域で階調に不連続性が生じる場合があった。その結果、特許文献1の技術では、シャドウ領域に比べて、中間調やハイライト領域において十分な階調性が得られない場合があった。
そこで本発明は、シャドウ領域からハイライト領域までの色空間全体で良好な階調性を得ることができる色分解処理を提供することを目的とする。
本発明に係る色分解処理装置は、入力画像信号値を、画像形成装置が具備する実色材の出力値に変換する色分解処理装置であって、前記実色材の数よりも少ない複数の仮想色材について、前記入力画像信号値に対応する出力値を導出する導出手段と、導出された前記複数の仮想色材の出力値を、前記実色材の出力値に変換する変換手段と、を備え、前記複数の仮想色材のそれぞれは、前記実色材による出力にて再現される波長範囲を複数の波長帯に分割したときの各波長帯に対応する濃度を有し、前記導出手段は、前記各波長帯に対応する濃度に基づき、前記入力画像信号値に対応する前記複数の仮想色材の出力値を導出する、ことを特徴とする。
本発明の色分解処理によれば、シャドウ領域からハイライト領域までの色空間全体で良好な階調性を得ることができる。
本発明の更なる特徴は、添付の図面を参照して行う以下の実施形態の説明より明らかになる。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の実施形態は本発明を限定するものではなく、また、本実施形態で説明されている特徴の組合せの全てが本発明の解決手段に必須のものとは限らない。
本実施例では、階調の不連続性が少ない色分解を可能にするために、プリンタが実際に具備する色材(実色材)に代えて、それぞれの吸収波長帯が原則としてオーバラップしない仮想的な色材(仮想色材)の、入力画像信号値に対する出力値がまず導出される。具体的には、入力画像信号値と仮想色材の出力値との関係が、単調増加で、かつ変曲点が発生しない或いは極力少ない(2次微分が負にならない)ように、仮想色材についての色材量が導出される。その後、入力画像信号と仮想色材の量との間で上述の関係を保ったまま、実色材の出力値へと変換される。以下、詳しく説明する。
なお、以下の説明では、画像形成装置としてインクジェット方式のプリンタを想定し、入力画像信号に対してプリンタが具備するインクの量を導出する態様を例に説明を行うものとする。ただし、本発明はインクジェット方式のプリンタに限定されるものではなく、熱昇華型プリンタやレーザープリンタ、UV硬化型インクジェットプリンタ等の他の記録方式にも適用可能である。
(印刷システムの構成例)
図1は、本実施例に係る印刷システムの構成の一例を示すブロック図である。図1の印刷システムは、例えば一般的なパーソナルコンピュータ等の画像処理装置100と、上述したインクジェットプリンタ等の画像形成装置200とで構成され、両者はプリンタインタフェース又は回路によって接続されている。画像処理装置100は、カラーマッチング処理部101、色分解処理部102及びハーフトーン処理部103で構成され、これら各部は画像処理装置100にインストールされたプリンタドライバによって実現される。
図1は、本実施例に係る印刷システムの構成の一例を示すブロック図である。図1の印刷システムは、例えば一般的なパーソナルコンピュータ等の画像処理装置100と、上述したインクジェットプリンタ等の画像形成装置200とで構成され、両者はプリンタインタフェース又は回路によって接続されている。画像処理装置100は、カラーマッチング処理部101、色分解処理部102及びハーフトーン処理部103で構成され、これら各部は画像処理装置100にインストールされたプリンタドライバによって実現される。
画像処理装置100において、印刷対象の画像データは、まずカラーマッチング処理部101で処理される。この画像データは例えば8ビットのRGBカラー画像データである。カラーマッチング処理部101は、入力されたRGB画像データに対するカラーマッチング処理を行い、RGB画像の色を補正する。このカラーマッチング処理により、様々な色再現特性を有する画像形成装置や記録媒体を用いた場合にも、統一的な色再現を得ることができる。カラーマッチング処理に際しては、不図示のHDD等に格納された、3次元のカラーマッチングルックアップテーブル(LUT)110が参照される。カラーマッチングLUT110は、例えば17×17×17個の格子点上のみにRGB値が記述されており、格子点間の値は線形補間等により導出する。なお、例えばLUTの代わりにカラーマッチング用のマトリックスを保持し、入力RGB値に対してマトリックス変換を行うことで、カラーマッチング処理を実現してもよい。カラーマッチング処理が施されたRGB画像データは、色分解処理部102に送られる。
色分解処理部102は、カラーマッチング処理が施されたRGB画像データから、画像形成装置200が備える各インクに対応した画像(インク値画像)をそれぞれ生成する。この色分解処理では、不図示のHDD等に格納された色分解LUT111が参照され、入力画像信号であるRGB値がインクの出力値へと変換される。図2は、色分解LUTを模式的に表すRGB立方体(色立方体)の図である。色分解LUTでは、入力されるRGB値の各組合せに対して、画像形成装置200が備える各インクの出力値(インク量)が定義される。図2の色立方体の各頂点(0,0,0)、(255,0,0)、(0,255,0)、(0,0,255)、(0,255,255)、(255,0,255)、(255,255,0)、(255,255,255)は、入力画像信号に対応する点である。それぞれの頂点(プライマリ点)が、ブラック(K)、レッド(R)、グリーン(G)、ブルー(B)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)、ホワイト(W)の色に対応している。本実施例における色分解LUTの特性と作成法については、後述する。
ハーフトーン処理部103は、色分解処理部102によって得られた各色のインク値画像を画像形成装置200で取り扱い可能な2値の画像(または2値以上で入力階調数より少ない階調数の画像)に変換する。ハーフトーン処理の方法としては、公知のディザマトリクス法或いは誤差拡散法などがある。ハーフトーン処理部103が生成した2値画像データは画像形成装置200へ出力され、画像形成装置200において、当該2値画像データに従った画像が、紙等の記録媒体上に形成される。
(本実施例の色分解処理の考え方)
上述の通り、色分解処理部102では、入力画像信号値(ここではRGB値)を実色材であるインクの吐出量を示す値(インク値)に変換する。このとき、連続する入力RGB値に対して滑らかに変化するようにインク値が決定されていれば、画像形成装置200によって形成される画像の階調も滑らかになる。インク値の滑らかさは、例えば1次微分や2次微分などの差に基づく特徴量によって導出される。一方、カラーマッチング処理は、前述の通り、様々な色再現特性を有するプリンタや記録媒体に対して統一的な色再現を得るための処理である。したがって、使用されるカラーマッチングLUT110は、入力RGB値と形成される画像の色とが一致するように決定される。このとき、色分解LUT111が全色域で滑らかなインク値が得られるよう設計されていれば、カラーマッチングLUT110で入力RGB値と形成画像の色とを一致させるだけで、色再現性が担保され、階調の滑らかな印刷出力が得られることになる。
上述の通り、色分解処理部102では、入力画像信号値(ここではRGB値)を実色材であるインクの吐出量を示す値(インク値)に変換する。このとき、連続する入力RGB値に対して滑らかに変化するようにインク値が決定されていれば、画像形成装置200によって形成される画像の階調も滑らかになる。インク値の滑らかさは、例えば1次微分や2次微分などの差に基づく特徴量によって導出される。一方、カラーマッチング処理は、前述の通り、様々な色再現特性を有するプリンタや記録媒体に対して統一的な色再現を得るための処理である。したがって、使用されるカラーマッチングLUT110は、入力RGB値と形成される画像の色とが一致するように決定される。このとき、色分解LUT111が全色域で滑らかなインク値が得られるよう設計されていれば、カラーマッチングLUT110で入力RGB値と形成画像の色とを一致させるだけで、色再現性が担保され、階調の滑らかな印刷出力が得られることになる。
このような考え方に基づき、本実施例では、連続する入力RGB値に対して出力階調の滑らかさを保証することができる色分解手法を提案する。具体的には、入力RGB値と形成される画像の色とを一致させる処理をカラーマッチング処理部101が担うことを前提として、入力RGB値に対するインク値を導出するように設計する。そのため、本実施例に係る色分解手法に従って形成される画像の色は、入力画像信号が示す色とは必ずしも一致しないことになる。なお、本実施例における色分解手法に従って導出されたインク値は、RGB軸それぞれにおいて16~256個の範囲で適宜間引かれた離散的な入力画像信号値と対応付けられる。そして、色分解LUT111として保持され、色分解処理部102における色分解処理で参照される。
(色分解処理手順)
図3は、本実施例に係る、色分解処理の流れを示すフローチャートである。色分解処理によって滑らかな出力階調を実現するには、入力画像信号に対して出力画像濃度が滑らかに変化することが必要である。すなわち、入力画像信号に対して出力画像濃度が滑らかに変化する色分解処理を実現できれば、滑らかな出力階調を達成できる。しかしながら、プリンタに具備されるインク数が多くなるほど、画像濃度を滑らかに変化させるインク量を導くのは困難になる。そこで、本実施例では、画像形成装置200が具備するインクの数よりも少ない数の仮想的な色材を定義し、当該仮想色材の出力値(仮想色材量)の入力RGB値に対する特性が全色域において滑らかに変化するように仮想色材量を求める(S301)。上述の通り、仮想色材それぞれに対応する吸収波長帯は、互いにオーバラップしていないことが望ましい。そして、求めた仮想色材量を、略線形な特性を持つ変換式もしくは変換テーブルに基づいて、実色材量としてのインク値へ変換する(S302)。例えば、入力RGB値を、シアン(c)、マゼンタ(m)、イエロー(y)、ブラック(k)、ライトシアン(lc)、ライトマゼンタ(lm)、グレイ(gy)、レッド(r)のインク量に変換する場合を考える。この場合には、3次元の連続的な入力信号(R,G,B)に対して8次元のインク量(Wc,Wm,Wy,Wk,Wgy,Wlc,Wlm,Wr)が図3に示す手順に従い導出される。
図3は、本実施例に係る、色分解処理の流れを示すフローチャートである。色分解処理によって滑らかな出力階調を実現するには、入力画像信号に対して出力画像濃度が滑らかに変化することが必要である。すなわち、入力画像信号に対して出力画像濃度が滑らかに変化する色分解処理を実現できれば、滑らかな出力階調を達成できる。しかしながら、プリンタに具備されるインク数が多くなるほど、画像濃度を滑らかに変化させるインク量を導くのは困難になる。そこで、本実施例では、画像形成装置200が具備するインクの数よりも少ない数の仮想的な色材を定義し、当該仮想色材の出力値(仮想色材量)の入力RGB値に対する特性が全色域において滑らかに変化するように仮想色材量を求める(S301)。上述の通り、仮想色材それぞれに対応する吸収波長帯は、互いにオーバラップしていないことが望ましい。そして、求めた仮想色材量を、略線形な特性を持つ変換式もしくは変換テーブルに基づいて、実色材量としてのインク値へ変換する(S302)。例えば、入力RGB値を、シアン(c)、マゼンタ(m)、イエロー(y)、ブラック(k)、ライトシアン(lc)、ライトマゼンタ(lm)、グレイ(gy)、レッド(r)のインク量に変換する場合を考える。この場合には、3次元の連続的な入力信号(R,G,B)に対して8次元のインク量(Wc,Wm,Wy,Wk,Wgy,Wlc,Wlm,Wr)が図3に示す手順に従い導出される。
(仮想色材量)
上記各ステップについての詳細な説明に先立ち、仮想色材量について説明する。本実施例では、仮想的な色材を、減法混色の三原色であるイエロー、マゼンタ、シアンの3色のインクとする。ここで、分光反射率Ref(λ)をn個の波長ブロックに区切り、各波長ブロック内の分光反射率を平均化した値をブロック反射率Ref1、Ref2、・・・、Refnと定義する。さらに、ブロック反射率Ref1、Ref2、・・・、Refnを、以下の式(1)により変換した値D1、D2、・・・Dnをブロック濃度と定義する。
Dx=-log10(Refx) ・・・式(1)
上記式(1)においてxは、1~nを示す添え字である。本実施例では、分光反射率Ref(λ)を上記3色のインクが主に吸収する波長帯に対応する3つの波長ブロックに分割する。このとき、イエローインクが主に吸収する波長帯(380~480nm)に対応するブロック濃度をDyとする。同様に、マゼンタインクが主に吸収する波長帯(480~580nm)に対応するブロック濃度をDm、シアンインクが主に吸収する波長帯(580~730nm)に対応するブロック濃度をDcとする。さらに、本実施例では、ブロック濃度Dy、Dm、Dcそれぞれに対応する仮想的な分光反射率Ryi(λ),Rmi(λ),Rci(λ)を持つ仮想色材をyi、mi、ciと定義する。図4は、仮想色材の分光反射率を示すグラフである。図4(a)は、仮想色材yiはイエローインクが主に吸収する波長帯(380~480nm)のみを吸収し、当該波長帯以外の波長の光を100%反射することを示している。同様に、図4(b)は、仮想色材miはマゼンタインクが主に吸収する波長帯(480~580nm)のみを吸収することを示し、仮想色材ciはシアンインクが主に吸収する波長帯(580~730nm)のみを吸収することを示している。
上記各ステップについての詳細な説明に先立ち、仮想色材量について説明する。本実施例では、仮想的な色材を、減法混色の三原色であるイエロー、マゼンタ、シアンの3色のインクとする。ここで、分光反射率Ref(λ)をn個の波長ブロックに区切り、各波長ブロック内の分光反射率を平均化した値をブロック反射率Ref1、Ref2、・・・、Refnと定義する。さらに、ブロック反射率Ref1、Ref2、・・・、Refnを、以下の式(1)により変換した値D1、D2、・・・Dnをブロック濃度と定義する。
Dx=-log10(Refx) ・・・式(1)
上記式(1)においてxは、1~nを示す添え字である。本実施例では、分光反射率Ref(λ)を上記3色のインクが主に吸収する波長帯に対応する3つの波長ブロックに分割する。このとき、イエローインクが主に吸収する波長帯(380~480nm)に対応するブロック濃度をDyとする。同様に、マゼンタインクが主に吸収する波長帯(480~580nm)に対応するブロック濃度をDm、シアンインクが主に吸収する波長帯(580~730nm)に対応するブロック濃度をDcとする。さらに、本実施例では、ブロック濃度Dy、Dm、Dcそれぞれに対応する仮想的な分光反射率Ryi(λ),Rmi(λ),Rci(λ)を持つ仮想色材をyi、mi、ciと定義する。図4は、仮想色材の分光反射率を示すグラフである。図4(a)は、仮想色材yiはイエローインクが主に吸収する波長帯(380~480nm)のみを吸収し、当該波長帯以外の波長の光を100%反射することを示している。同様に、図4(b)は、仮想色材miはマゼンタインクが主に吸収する波長帯(480~580nm)のみを吸収することを示し、仮想色材ciはシアンインクが主に吸収する波長帯(580~730nm)のみを吸収することを示している。
上述のとおり、仮想色材のブロック濃度は上記式(1)により求められる。例えば、各仮想色材が主に吸収する波長帯の反射率が10%であったとする。このとき、仮想色材yiのブロック濃度はDy=1.0、Dm=0.0、Dc=0.0となる(図5(a)を参照)。同様に、仮想色材miのブロック濃度はDy=0.0、Dm=1.0、Dc=0.0、仮想色材ciのブロック濃度はDy=0.0、Dm=0.0、Dc=1.0となる(図5(b)及び(c)を参照)。
ところで、光散乱を無視できる範囲において、色材の厚さ(量)と光学濃度が比例することがLambert則として既に知られている。この法則が、記録媒体上の仮想色材yi、mi、ciに対して常に成り立つとすると、yi、mi、ciのブロック濃度は記録媒体上の単位面積当たりの色材量に比例する。すなわち、任意のブロック濃度Dy、Dm、Dcと仮想色材量Vyi[%]、Vmi[%]、Vci[%]とは、以下の式(2-1)~式(2-3)に従い、相互に線形変換が可能である。
Vyi=α_y×Dy×100 ・・・式(2-1)
Vmi=α_m×Dm×100 ・・・式(2-2)
Vci=α_c×Dc×100 ・・・式(2-3)
なお、上記式(2-1)においてα_yは、仮想色材yiのイエロー濃度に関する比例定数であり、その値が大きいほど単位量当たりのイエロー濃度が高いことを意味する。例えば、仮想色材yiの所定の打ち込み量V0におけるブロック濃度をDy0としたとき、比例定数α_yは、(100/V0)×Dy0により求めることができる。同様に、上記式(2-2)においてα_mは、仮想色材miのマゼンタ濃度に関する比例定数、上記式(2-3)においてα_cは、仮想色材ciのシアン濃度に関する比例定数である。
Vyi=α_y×Dy×100 ・・・式(2-1)
Vmi=α_m×Dm×100 ・・・式(2-2)
Vci=α_c×Dc×100 ・・・式(2-3)
なお、上記式(2-1)においてα_yは、仮想色材yiのイエロー濃度に関する比例定数であり、その値が大きいほど単位量当たりのイエロー濃度が高いことを意味する。例えば、仮想色材yiの所定の打ち込み量V0におけるブロック濃度をDy0としたとき、比例定数α_yは、(100/V0)×Dy0により求めることができる。同様に、上記式(2-2)においてα_mは、仮想色材miのマゼンタ濃度に関する比例定数、上記式(2-3)においてα_cは、仮想色材ciのシアン濃度に関する比例定数である。
ここまでの説明に従えば、任意の分光反射率Ref(λ)は、ブロック反射率を求めた後、上記式(1)よりブロック濃度Dy、Dm、Dcに変換できる。さらに上記式(2-1)~式(2-3)によりブロック濃度から仮想色材の量Vyi、Vmi、Vciに一意に変換可能である。そして、本実施例では、上述の仮想色材量Vyi、Vmi、Vciが、入力画像信号(ここではRGBの3チャンネル)に対して滑らかに変化するように実色材である各インクの出力値を導出する。なお、仮想色材の分光反射率は上述の例に限らず、例えば仮想色材が濃度を持つ波長帯を狭め、一部の波長帯のみに濃度を持つように(例えば仮想色材yiが400~460nmのみを吸収)定義してもよい。また、逆に波長帯を広げ、2つ以上の仮想色材が同一の波長に対して濃度を持つように定義してもよい。上述の通り仮想的な色材としては、吸収波長帯にオーバラップのないことを基本としている。これはオーバラップがあると、特定の波長域を二重に評価してしまうことになり、色材量が過大となる可能性があるためである。また、オーバラップがないことで、入力RGB値と仮想色材量との間、仮想色材量と実色材量との間での変換(演算)が容易となる。ただし、演算の煩雑さを許容し、波長に対して矩形の吸光特性(図4を参照)ではなく、各波長帯の中心をピークとする正規分布の吸光特性を持つような場合において、その裾部分がわずかにオーバラップする程度であれば、色材量が過大に評価される可能性は低い。よって、仮想色材のそれぞれに対応する波長帯において、上述のような限定された意味でのオーバラップの存在は許容され得る。
また、上記の例では、各仮想色材の反射率Refを主に吸収する波長帯では10%、他の波長帯では100%として定義し、ブロック濃度を0.0もしくは1.0とした。しかし、仮想色材の反射率とブロック濃度は上記に限定されず、他の値を用いてもよい。もちろん、仮想色材yi、mi、ciに対してそれぞれ異なる反射率を適用してもよい。
また、仮想色材の数は3つに限らず、3つ以上かつ画像形成装置200が具備するインク数未満であればよい。本実施例のように画像形成装置200が5色のインクを具備する場合、例えば実色材であるインクによって再現される波長範囲(例えば380~730nm)を均等に4分割するブロック濃度を定義し、それぞれに対応する仮想色材を定義してもよい。また、波長帯の幅を380~730nmよりも狭い波長帯としてもよいし、他の波長帯を含んだより広い波長帯としてもよい。
(仮想色材量の導出処理)
次に、上述のステップ301における仮想色材量導出処理について説明する。この処理は、入力画像信号を仮想色材量に分解する処理と言い換えることもできる。図6は、本実施例に係る、仮想色材量導出処理の詳細を示すフローチャートである。
次に、上述のステップ301における仮想色材量導出処理について説明する。この処理は、入力画像信号を仮想色材量に分解する処理と言い換えることもできる。図6は、本実施例に係る、仮想色材量導出処理の詳細を示すフローチャートである。
まず、ステップ601では、入力画像信号に対して目標となるブロック濃度T_Dy、T_Dm、T_Dcがそれぞれ設定される。例えば、入力画像信号がsRGB空間上のRGB値として入力されたとする。この場合、目標ブロック濃度T_Dy、T_Dm、T_Dcは、以下の式(3-1)~(3-3)で求めることができる。
T_Dy(B)=-log{(B/B_max)^2.2} ただしB≠0 ・・・式(3-1)
T_Dm(G)=-log{(G/G_max)^2.2} ただしG≠0 ・・・式(3-2)
T_Dc(R)=-log{(R/R_max)^2.2} ただしR≠0 ・・・式(3-3)
上記式(3-1)~式(3-3)において、B_max、G_max、R_maxはそれぞれ入力RGB値が取り得る最大値である。ここで、B=0の場合には、例えばT_Dy(0)=T_Dy(1)+(T_Dy(1)-T_Dy(2))=-2log{(1/B_max)^2.2}+log{(2/B_max)^2.2}とすればよい。同様に、G=0の場合にはT_Dm=-2log{(1/G_max)^2.2}+log{(2/G_max)^2.2}、R=0の場合にはT_Dc=-2log{(1/R_max)^2.2}+log{(2/R_max)^2.2}とすればよい。なお、上記各式で求めたT_Dy、T_Dm、T_Dcに対してそれぞれ定数を乗算したものを目標ブロック濃度としてもよい。図7に、ホワイトのプライマリ点とイエローのプライマリ点とを結ぶW-Yラインにおける目標ブロック濃度T_Dy、T_Dm、T_Dcの一例を示す。
T_Dy(B)=-log{(B/B_max)^2.2} ただしB≠0 ・・・式(3-1)
T_Dm(G)=-log{(G/G_max)^2.2} ただしG≠0 ・・・式(3-2)
T_Dc(R)=-log{(R/R_max)^2.2} ただしR≠0 ・・・式(3-3)
上記式(3-1)~式(3-3)において、B_max、G_max、R_maxはそれぞれ入力RGB値が取り得る最大値である。ここで、B=0の場合には、例えばT_Dy(0)=T_Dy(1)+(T_Dy(1)-T_Dy(2))=-2log{(1/B_max)^2.2}+log{(2/B_max)^2.2}とすればよい。同様に、G=0の場合にはT_Dm=-2log{(1/G_max)^2.2}+log{(2/G_max)^2.2}、R=0の場合にはT_Dc=-2log{(1/R_max)^2.2}+log{(2/R_max)^2.2}とすればよい。なお、上記各式で求めたT_Dy、T_Dm、T_Dcに対してそれぞれ定数を乗算したものを目標ブロック濃度としてもよい。図7に、ホワイトのプライマリ点とイエローのプライマリ点とを結ぶW-Yラインにおける目標ブロック濃度T_Dy、T_Dm、T_Dcの一例を示す。
次に、ステップ602では、ステップ601で設定された目標ブロック濃度T_Dy、T_Dm、T_Dcを実現する仮想色材量が導出される。前述の通り、仮想色材yi、mi、ciではLambert則が常に成り立つとすると、前述の式(2-1)~式(2-3)により、ブロック濃度Dy、Dm、Dcは、それぞれ仮想色材yi、mi、ciの量Vyi、Vmi、Vciに線形変換できる。図8は、上記に従った場合の目標ブロック濃度T_Dyと、当該T_Dyを実現する仮想色材量Vyiの関係を示すグラフであり、目標ブロック濃度T_Dyと仮想色材量Vyiとは線形関係にあることが分かる。以上が、仮想色材量導出処理の内容である。
(実色材量への変換処理)
続いて、上述のステップ302における、仮想色材量から実色材量への変換処理について説明する。本実施例では、仮想色材量から実色材量への変換において、仮想色材量Vyi、Vmi、Vciのうち最低一つは変換元の仮想色材量を超えないように実色材量を決定する。この時、線形結合モデルを用いて、仮想色材量から実色材量に変換することで、仮想色材量の滑らかさを保ったまま実色材量へ変換する。
続いて、上述のステップ302における、仮想色材量から実色材量への変換処理について説明する。本実施例では、仮想色材量から実色材量への変換において、仮想色材量Vyi、Vmi、Vciのうち最低一つは変換元の仮想色材量を超えないように実色材量を決定する。この時、線形結合モデルを用いて、仮想色材量から実色材量に変換することで、仮想色材量の滑らかさを保ったまま実色材量へ変換する。
図9は、本実施例に係る、実色材量(インク量)への変換処理の流れを示すフローチャートである。まず、ステップ901では、変換元となる仮想色材量Vyi、Vmi、Vciが取得される。図10に変換元となる仮想色材量Vyi、Vmi、Vciの一例を示す。図10に示す仮想色材量は、以下のようにして求められる。
まず、入力画像信号としてのRGB値がR=177、G=129、B=105のとき、目標となる各ブロック濃度T_Dy=0.848、T_Dm=0.651、T_Dc=0.349が、上述の式(3-1)~(3-3)から得られる。一方、各仮想色材の打ち込み量V0=25[%]における仮想色材yiのブロック濃度DyをDy=0.25とすると、比例定数α_y=(100/V0)×Dy0=1.00が得られる。同様に、比例定数α_m=α_c=1.00とする。そして、得られた目標ブロック濃度と比例定数とから、上述の式(2-1)~(2-3)より、図10に示す仮想色材量Vyi=84.8[%], Vmi=65.1[%], Vci=34.9[%]が得られる。なお、例えば仮想色材量Vyi=84.8%は、対応する画素に平均して84.8%の確率で、仮想色材としてのイエローインクが打ち込まれてインクドットが形成されることを意味している。本実施例では、1平方inchを1200×1200に区切る画素にドットが形成される確率を想定している。
続くステップ902では、実色材としてのインクxを仮想色材で換算した場合の仮想色材の量Vyi_x、Vmi_x、Vci_xが取得される。前述の通り、任意の分光反射率は上記式(1)及び式(2-1)~式(2-3)により、仮想色材yi、mi、ciの量Vyi、Vmi、Vciに一意に変換可能である。すなわち、任意のインクxの単位量W0[%]における分光反射率を、仮想色材換算量Vyi_x、Vmi_x、Vci_xへ一意に変換できる。本実施例では、画像形成装置200が具備する全てのインクxについて、当該インクxの単位量当たりにおける仮想色材での換算値として、Vyi_x、Vmi_x、Vci_xを取得する。具体的には、次のとおりである。
まず、画像形成装置200により、打ち込み量がW0[%]となる印刷データを出力する。次に、出力された印刷物における印刷箇所の分光反射率Refp(λ)と紙白箇所の分光反射率Ref0(λ)とを分光測色計等の測色器を用いて計測する。さらに、以下の式(4)により、インクの分光反射率Ref(λ)を算出する。
Ref(λ)=Refp(λ)/Ref0(λ) ・・・式(4)
その後、得られた分光反射率Ref(λ)から、前述の式(1)及び式(2-1)~式(2-3)により単位打ち込み量W0[%]当たりの仮想色材換算量Vyi_x、Vmi_x、Vci_xを求める。上記の処理を画像形成装置200が具備するすべてのインク(ここでは5色)について行う。或いは、各インクの仮想色材換算量を上述の方法で予め取得してテーブル形式等で保持しておいたものを読み出してもよい。図11(a)~(e)に各インクの仮想色材換算量の一例を示す。図11(a)は、上述の単位打ち込み量W0[%]当たりのグレイインクの仮想色材換算量を示している。同様に図11(b)はシアンインク、同(c)はマゼンタインク、同(d)はイエローインク、同(e)はブラックインクについての単位打ち込み量W0[%]当たりの仮想色材換算量をそれぞれ示している。この例では、仮想色材量をVyi=84.8[%]、Vmi=65.1[%]、 Vci=34.9[%]としている。そして、グレイ、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各インクの、単位打ち込み量W0=25.0[%]における各ブロック濃度T_Dy、T_Dm、T_Dcがそれぞれ以下であるものとしている。
Ref(λ)=Refp(λ)/Ref0(λ) ・・・式(4)
その後、得られた分光反射率Ref(λ)から、前述の式(1)及び式(2-1)~式(2-3)により単位打ち込み量W0[%]当たりの仮想色材換算量Vyi_x、Vmi_x、Vci_xを求める。上記の処理を画像形成装置200が具備するすべてのインク(ここでは5色)について行う。或いは、各インクの仮想色材換算量を上述の方法で予め取得してテーブル形式等で保持しておいたものを読み出してもよい。図11(a)~(e)に各インクの仮想色材換算量の一例を示す。図11(a)は、上述の単位打ち込み量W0[%]当たりのグレイインクの仮想色材換算量を示している。同様に図11(b)はシアンインク、同(c)はマゼンタインク、同(d)はイエローインク、同(e)はブラックインクについての単位打ち込み量W0[%]当たりの仮想色材換算量をそれぞれ示している。この例では、仮想色材量をVyi=84.8[%]、Vmi=65.1[%]、 Vci=34.9[%]としている。そして、グレイ、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各インクの、単位打ち込み量W0=25.0[%]における各ブロック濃度T_Dy、T_Dm、T_Dcがそれぞれ以下であるものとしている。
このとき、上記ブロック濃度から得られる各インクの仮想色材換算量は上記式(2-1)~式(2-3)から以下の表のようになり、図11の(a)~(e)と合致している。
以降のステップ903~910では、ステップ902で取得した各インクの仮想色材換算量に基づいて、仮想色材量を実色材量としてのインク量の組合せに変換する。具体的には、各インクの仮想色材換算量が、目標となる仮想色材量Vyi_x、Vmi_x、Vci_xと一致するように、各インク量Wを求める。
ステップ903では、画像形成装置200が具備する各インクの変換優先順の情報が取得される。この変換優先順は、例えば濃度の低いインクほど優先順位が高くなるように設定する。具体的には、ステップ902で取得した仮想色材換算量Vyi_x、Vmi_x、Vci_xについて最大値を取得し、当該最大値が低いインクほど優先順位が高くなるようにすればよい。例えば上記表2で示した各インクの場合の変換優先順は、優先順位の高い方からグレイ、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックとなる。上記のように変換優先順を設定した場合は、濃度の薄いインクへ優先的に変換されるため、粒状性に優れた色分解を実現できる。もちろん、変換優先順の決定方法は、上記の例に限らない。例えば、仮想色材換算量の最大値ではなく、平均値に基づいて決定してもよい。或いは仮想色材換算量ではなく、公知の光学濃度ODに基づいて決定してもよい。また、上述の例とは逆に、濃度の高いインクほど優先順位が高くなるように設定してもよい。この場合、濃度の高いインクへ優先的に変換されるため、インクの総量を削減できることになる。このように、変換優先順の決定に際して、高濃度インクと低濃度インクの優先順位を変更するだけで、粒状性、インク消費量、先鋭性、光沢の色づきといった所望の要件に最適な変換特性を実現できる。例えば、鮮鋭性を優先する場合には高濃度インクの優先順位を高く、光沢の色づきを優先する場合には変換対象の色とは色相が異なるインクの優先順位を高くすればよい。これにより、例えばシアンインクによって形成される画像領域に、波長依存性が比較的小さいイエローインクが加わって、正反射光がマゼンタに色付くことを低減できるようになる。
ステップ904では、予め定めたインク総量の制限(Max_W[%])の値が取得される。この総量制限Max_Wの値は設計者によって与えられる。例えば、インク量の異なる複数のパッチを画像形成装置200により出力し、記録媒体が十分に吸収可能なインク量を設計者が見極めて、この総量の制限値を決定する。または、記録媒体毎にインク削減量、印刷スピード、印刷パス数に関する情報を記述したテーブルや算出式を定め、当該テーブルや算出式に基づいて決定してもよい。
ステップ905では、ステップ903で取得した変換優先順に従い、全インクの中から注目するインク(注目インクn)を選択する。すなわち、画像形成装置200が具備するインクのうち、注目インクとして未だ選択されておらず、かつ優先順位が最も高いインクが注目インクnとして決定される。
ステップ906では、ステップ905で選択された注目インクnのインク量WnがLambert則に従い決定される。このとき、仮想色材量Vyi、Vmi、Vciのうち、少なくとも1つはステップ901で取得した変換元の仮想色材量と一致するように注目インクのインク量が決定される。より具体的には、仮想色材量Vyi、Vmi、Vciを、注目インクnで一致させるインク量Wn_y、Wn_m、Wn_cを、以下の式(5-1)~式(5-3)を用いて求める。
Wn_y=W0/Vyi_n×Vyi ・・・式(5-1)
Wn_m=W0/Vmi_n×Vmi ・・・式(5-2)
Wn_c=W0/Vci_n×Vci ・・・式(5-3)
上記式(5-1)~式(5-3)において、Vyi_n、Vmi_n、Vci_nはそれぞれ注目インクnの仮想色材換算量である。なお、上記式(5-1)はLambert則に基づいており、βn_y=W0/(100×Vyi_n)とすれば、以下の式(5-1´)に変形できる。この場合において、βn_yは定数である。同様に、上記式(5-2)及び式(5-3)は、それぞれ以下の式(5-2´)及び式(5-3´)に変形できる。ただし、βn_m=W0/(100×Vmi_n)、βn_c=W0/(100×Vci_n)である。
Wn_y=βn_y×Vyi ・・・式(5-1´)
Wn_m=βn_m×Vmi ・・・式(5-2´)
Wn_c=βn_c×Vci ・・・式(5-3´)
なお、上記式(5-1´)において、βn_yは、所定量W0[%]の注目インクnを換算する仮想色材量Vyi_nの、同一量(W0[%])の仮想色材yiに含まれる仮想色材量Vyiに対する比に関する値である。つまり、βn_yが大きいほど、所定量における注目インクnを換算するVyi_nが小さいことを示す。したがって、βn_yが大きいほど、変換元の仮想色材量と注目インクnの仮想色材換算量を一致させるための、インク量Wnが大きくなることを意味する。
Wn_y=W0/Vyi_n×Vyi ・・・式(5-1)
Wn_m=W0/Vmi_n×Vmi ・・・式(5-2)
Wn_c=W0/Vci_n×Vci ・・・式(5-3)
上記式(5-1)~式(5-3)において、Vyi_n、Vmi_n、Vci_nはそれぞれ注目インクnの仮想色材換算量である。なお、上記式(5-1)はLambert則に基づいており、βn_y=W0/(100×Vyi_n)とすれば、以下の式(5-1´)に変形できる。この場合において、βn_yは定数である。同様に、上記式(5-2)及び式(5-3)は、それぞれ以下の式(5-2´)及び式(5-3´)に変形できる。ただし、βn_m=W0/(100×Vmi_n)、βn_c=W0/(100×Vci_n)である。
Wn_y=βn_y×Vyi ・・・式(5-1´)
Wn_m=βn_m×Vmi ・・・式(5-2´)
Wn_c=βn_c×Vci ・・・式(5-3´)
なお、上記式(5-1´)において、βn_yは、所定量W0[%]の注目インクnを換算する仮想色材量Vyi_nの、同一量(W0[%])の仮想色材yiに含まれる仮想色材量Vyiに対する比に関する値である。つまり、βn_yが大きいほど、所定量における注目インクnを換算するVyi_nが小さいことを示す。したがって、βn_yが大きいほど、変換元の仮想色材量と注目インクnの仮想色材換算量を一致させるための、インク量Wnが大きくなることを意味する。
このようにして、上述の式(5-1)~式(5-3)或いは式(5-1´)~式(5-3´)から求めたインク量Wn_y、Wn_m、Wn_cから、注目インクnのインク特性に従って、注目インクのインク量Wnが決定される。具体的には、注目インクnの仮想色材換算量Vyi_n、Vmi_n、Vci_nについて最大値を取得し、当該最大値の仮想色材換算量を変換元の仮想色材量と一致させたインク量を、Wnとして選択する。例えば、Vyi_n>Vmi_n、Vmi_n>Vci_nの場合には、仮想色材換算量が最も大きいVyi_nに対応するWn_yを注目インクnのインク量Wnとする。このようにすることで、注目インクnの主となる仮想色材の量(例えば、注目インクがイエローインクならば、仮想色材量Vyi)が、変換元の仮想色材量と一致する。または、Wn_y、Wn_m、Wn_cのうち、最小値を注目インクnのインク量Wnとする。このようにすることで、ブラックインクのように主となる仮想色材が複数存在する場合に、各仮想色材量を考慮してインク量を決定できる。なお、ステップ901で取得した仮想色材量のうち、最大となる仮想色材量を求め、該仮想色材量を一致させるインク量を、インク特性に関わらずにWnとして選択してもよい。
ステップ907では、注目インクについて決定されたインク量の累計値がステップ904で取得したインク総量制限Max_Wの範囲内か否かが判定される。具体的には、現時点までに決定されたインク量の総和Sum_Wと、インクの総量制限Max_Wとを比較し、総和Sum_Wが総量制限Max_W以下であるかどうかを判定する。判定の結果、総和Sum_Wが総量制限Max_W以下である場合にはステップ909へ進む。一方、総和Sum_Wが総量制限Max_Wより大きい場合にはステップ908へ進む。
ステップ908では、インク置換処理が実行される。この処理は、累計インク量(総和Sum_W)とインク総量制限Max_Wとが等しくなるように、変換の優先順位の高いインクを、略同一な色相を呈すより優先順位の低いインクへ変換する処理である。このとき、置換前後で仮想色材量が略一致するように置換される。この処理によって、例えば、優先順位が高いグレイインクは、略同一な色相を呈し、より優先順位が低いブラックインクへと置換される。グレイインクからブラックインクへの置換は、以下の式(6-1)及び式(6-2)を用いてなされる。
Wgy´=Wgy-(Sum_W-Max_W)×γ/(γ-1) ・・・式(6-1)
Wk´=Wk+(Sum_W-Max_W)/(γ-1) ・・・式(6-2)
上記式(6-1)及び(6-2)において、WgyとWkはそれぞれ置換前のグレイインクとブラックインクのインク量であり、Wgy´とWk´はそれぞれ置換後のグレイインクとブラックインクのインク量である。ここでは、仮想色材換算量Vyi_n、Vmi_n、Vci_nの比率を略同一であるとみなし、置換比率γを用いてグレイインクをブラックインクへ置換している。置換比率γは、例えばV_k/V_gyにより求められる。ここで、V_kはブラックインクの仮想色材換算量Vyi_k、Vmi_k、Vci_kの総和であり、V_gyはグレイインクの仮想色材換算量Vyi_gy、Vmi_gy、Vci_gyの総和である。なお、置換比率γは、例えば仮想色材換算量Vyi_n、Vmi_n、Vci_nから最大値を取得し、この最大値の比を用いてもよい。特にシアン、マゼンタ、イエローの各インクでは、主となる仮想色材換算量の比が重要となるため、最大値の比を用いることが望ましい。
Wgy´=Wgy-(Sum_W-Max_W)×γ/(γ-1) ・・・式(6-1)
Wk´=Wk+(Sum_W-Max_W)/(γ-1) ・・・式(6-2)
上記式(6-1)及び(6-2)において、WgyとWkはそれぞれ置換前のグレイインクとブラックインクのインク量であり、Wgy´とWk´はそれぞれ置換後のグレイインクとブラックインクのインク量である。ここでは、仮想色材換算量Vyi_n、Vmi_n、Vci_nの比率を略同一であるとみなし、置換比率γを用いてグレイインクをブラックインクへ置換している。置換比率γは、例えばV_k/V_gyにより求められる。ここで、V_kはブラックインクの仮想色材換算量Vyi_k、Vmi_k、Vci_kの総和であり、V_gyはグレイインクの仮想色材換算量Vyi_gy、Vmi_gy、Vci_gyの総和である。なお、置換比率γは、例えば仮想色材換算量Vyi_n、Vmi_n、Vci_nから最大値を取得し、この最大値の比を用いてもよい。特にシアン、マゼンタ、イエローの各インクでは、主となる仮想色材換算量の比が重要となるため、最大値の比を用いることが望ましい。
なお、予めグレイと略同一な色相を呈すインク量の組合せを保持しておき、当該組合せ比率に基づいて置換することも可能である。例えば、インク量W0[%]におけるグレイインクの仮想色材換算量と略一致するブラック、シアン、マゼンタ、イエローのインク量の組合せを保持しておく。そして、総和Sum_Wと総色材量制限Max_Wとが等しくなるように、グレイインクを、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローのインクの組合せに置換してもよい。以上述べたような置換処理によって、インク量の累計値が、インク総量制限Max_Wの値を超えないように制御される。
ステップ909では、画像形成装置200が具備する全インクが注目インクとして選択済であるか否かが判定される。全インクを注目インクとして選択済である場合には、本処理を終了する。一方、注目インクとして選択済でないインクが存在する場合には、ステップ910へ進む。
ステップ910では、変換元となる仮想色材量が更新される。具体的には、以下の式(7-1)~式(7-3)を用いて得られる仮想色材量Vyi´´、Vmi´´、Vci´´に更新される。
Vyi´´=Vyi-Vyi´ ・・・式(7-1)
Vmi´´=Vmi-Vmi´ ・・・式(7-2)
Vci´´=Vci-Vci´ ・・・式(7-3)
上記式(7-1)~式(7-3)において、Vyi、Vmi、Vciはステップ901で取得した仮想色材量である。また、Vyi´、Vmi´、Vci´は、ステップ906若しくはステップ908で得られた各インク量Wと仮想色材換算量とから算出される仮想色材換算量の総和である。例えばVyi´であれば、ΣWx+Vyi_xとなる。なお、更新後の仮想色材換算量Vyi´、Vmi´、Vci´の値は0以上とし、上記式(7-1)~式(7-3)を用いた結果、負の値となった場合には、更新後の仮想色材換算量を0とする。こうして得られた更新後のVyi´´、Vmi´´、Vci´´は、次の注目インクnについての処理において、一致対象となる仮想色材量として用いられる。
Vyi´´=Vyi-Vyi´ ・・・式(7-1)
Vmi´´=Vmi-Vmi´ ・・・式(7-2)
Vci´´=Vci-Vci´ ・・・式(7-3)
上記式(7-1)~式(7-3)において、Vyi、Vmi、Vciはステップ901で取得した仮想色材量である。また、Vyi´、Vmi´、Vci´は、ステップ906若しくはステップ908で得られた各インク量Wと仮想色材換算量とから算出される仮想色材換算量の総和である。例えばVyi´であれば、ΣWx+Vyi_xとなる。なお、更新後の仮想色材換算量Vyi´、Vmi´、Vci´の値は0以上とし、上記式(7-1)~式(7-3)を用いた結果、負の値となった場合には、更新後の仮想色材換算量を0とする。こうして得られた更新後のVyi´´、Vmi´´、Vci´´は、次の注目インクnについての処理において、一致対象となる仮想色材量として用いられる。
ここで、上記ステップ905~ステップ910の各処理について、具体例を示して説明する。なお、以下の説明においては、ステップ901で取得する変換元の仮想色材量を、前述の図10に示すVyi=84.8[%]、Vmi=65.1[%]、Vci=34.9[%]とする。また、ステップ902で取得する仮想色材換算量を、前述の図11(a)~(e)に示す各値とする。さらに、ステップ903で取得するインクの変換優先順は、優先順位の高いインクからグレイ、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックとする。また、インク総量制限Max_W=100[%]とする。
まず、変換優先順に従って、グレイインクが注目インクとして選択される(S905)。次に、注目インクであるグレイインクのインク量Wgyが決定される(S906)。図12は、具体的な決定手順を示す図である。図12(a)は、ステップ901で取得した変換元の仮想色材量であり、上述の通り、Vyi=84.8[%]、Vmi=65.1[%]、Vci=34.9[%]である。また、図12(b)は、その仮想色材量Vyiを、図11(a)に示すグレイインクの仮想色材換算量で一致させた場合のグレイインクによる仮想色材量Vyi、Vmi、Vciを示す。このとき、仮想色材量Vyiを一致させるインク量Wgy_yが、図12(b´)に示されている。すなわち、図12(a)に示す仮想色材量Vyiとなるように、前述の式(5-1)を用いて求めたインク量Wgy_y=W0/Vyi_gy×Vyi=25.0/15.0×84.8=141.3[%]が、図12(b´)である。このとき、βn_y=W0/Vyi_gy=25.0/15.0=1.67であるので、インク量Wgy_y=141.3[%]における仮想色材量は、図12(b)に示すように、Vyi=84.8[%]、Vmi=90.4[%]、Vci=96.1[%]となる。同様に、仮想色材量Vmiを一致させる場合の仮想色材量が図12(c)に、インク量Wgy_mが図12(c´)に示されている。また、仮想色材量Vciを一致させる場合の仮想色材量が図12(d)に、インク量Wgy_cが図12(d´)に示されている。ここでは、グレイインクのインク量Wgyとして、Wgy_y、Wgy_m、Wgy_cの最小値を用いることとする。この場合、Wgy_y=141.3[%]>Wgy_c=51.3[%]、Wgy_m=101.7[%]>Wgy_c=51.3[%]であるので、Wgy=Wgy_c=51.3[%]となる。なお、注目インクについての仮想色材換算量Vyi_n、Vmi_n、Vci_nのうち最大値を基準に決定することとした場合でも、いま、Vyi=15[%]、Vmi=16[%]、Vci=17[%]である。そうなると、当該最大値の仮想色材換算量Vci=34.9[%]となるように、変換元の仮想色材量と一致させたインク量Wgyを選択するので、やはりWgy=Wgy_c=51.3[%]となる。
次に、グレイインクのインク量Wgyとインク総量制限Max_Wとを比較し(S907)、さらに必要に応じてインク置換処理がなされる(S908)。その後、終了判定を行い(S909)、未処理のインクがある場合には仮想色材量が更新されて(S910)、次のインクを注目インクとした処理が繰り返される。上記ステップ905~ステップ910までのループ処理における、「変換元の仮想色材量」、「注目インクによる仮想色材量」、「各インクのインク量」、「累計インク量」の各変化を、図13~図18Cを参照して説明する。
図13(a)~(d)はそれぞれ、最初のループにおける、「変換元の仮想色材量」、「注目インクによる仮想色材量」、「各インクのインク量」、「累計インク量」を示している。前述の通り、最初のループでは、注目インクとしてグレイインクが選択される(S905)。グレイインクのインク量Wgyは、Wgy_y、Wgy_m、Wgy_cのうち最小値であるWgy_c=51.3[%]である。よって、図13(c)に示す通り、グレイインクのインク量Wgy=51.3[%]が決定する(S906)。この段階では、他のインクのインク量は0であるので、累計インク量=Wgyで51.3[%]となる(図13(d)を参照)。そして、累計インク量≦総量制限Max_W(=100[%])なので(S907でYes)、最初のループでは置換処理は行われない。また、終了判定では注目インクとして未選択のインクが存在するため(S909でNo)、変換元の仮想色材量が更新される(S910)。この更新処理では、図13(a)に示すVyi=84.8[%]、Vmi=65.1[%]、Vci=34.9[%]から、注目インクによる仮想色材量(Vyi=30.8[%]、Vmi=32.8[%]、Vci=34.9[%])を減算した値に更新される。図14(a)は、更新後の変換元の仮想色材量を示し、Vyi=54.0[%]、Vmi=32.3[%]、Vci=0[%]となっている。
図14(a)~(d)はそれぞれ、2回目のループにおける、「変換元の仮想色材量」、「注目インクによる仮想色材量」、「各インクのインク量」、「累計インク量」を示している。2回目のループでは、変換優先順に従い、注目インクとしてシアンインクが選択される(S905)。ここでは、シアンインクの仮想色材換算量の最大値Vci_cに対応する仮想色材量Vciを満たすインク量Wc_cを、シアンインクのインク量Wcとする。ここで、図14(a)に示す通り、変換元の仮想色材量Vci=0であるため、Wc=0となり、注目インクによる仮想色材量も全て0である(図14(b)を参照)。そして、Wc=0より、累計インク量=Wgy+Wcは51.3[%]のまま変わらない(図14(c)を参照)。よって、累計インク量≦総量制限Max_W(=100[%])となり(S907でYes)、2回目のループでもインク置換処理は行われない。そして、注目インクとして未選択のインク(マゼンタ、イエロー、ブラック)が存在するため(S909でNo)、変換元の仮想色材量が更新される(S910)。この時点で、注目インクによる仮想色材量はすべて0であるため、実質的に図14(a)と同じ状態が維持される(図15(a)を参照)。
図15(a)~(d)はそれぞれ、3回目のループにおける、「変換元の仮想色材量」、「注目インクによる仮想色材量」、「各インクのインク量」、「累計インク総量」を示している。3回目のループでは、変換優先順に従い、注目インクとしてマゼンタインクが選択される。ここでは、シアンインクと同様、その仮想色材換算量の最大値Vmi_mに対応する仮想色材量Vmiを満たすインク量Wm_mを、マゼンタインクのインク量Wmとする。いま、インク量Wm=29.3[%]である(図15(c)を参照)。その結果、図15(d)に示すように、累計インク量Wgy+Wc+Wm=80.6[%]となる。この段階でも、累計インク量≦総量制限Max_W(=100[%])であるので、3回目のループでも置換処理は行われない。そして、注目インクとして未選択のインク(イエロー、ブラック)が存在するため(S909でNo)、変換元の仮想色材量が更新される(S910)。この更新処理では、図15(a)に示すVyi=54.0[%]、Vmi=32.3[%]、Vci=0[%]から、注目インクによる仮想色材量(Vyi=7.04[%]、Vmi=32.3[%]、Vci=5.28[%])を減算した値に更新される。ここで、更新後の仮想色材量Vci´が本来であれば負の値となるはずであるが、前述のルールに従い0となる。図16(a)は、更新後の変換元の仮想色材量を示し、Vyi=47.0[%]、Vmi=0[%]、Vci=0[%]となっている。
図16(a)~(d)はそれぞれ、4回目のループにおける、「変換元の仮想色材量」、「注目インクによる仮想色材量」、「各インクのインク量」、「累計インク量」を示している。4回目のループでは、変換優先順に従い、注目インクとしてイエローインクが選択される。シアンやマゼンタインクと同様、その仮想色材換算量の最大値Vyi_yに対応する仮想色材量Vyiを満たすインク量Wy_yを、イエローインクのインク量Wyとする。いま、インク量Wy=33.5[%]である(図16(c)を参照)。その結果、図16(d)に示すように、累計インク量Wgy+Wc+Wm+Wy=114.2[%]となる。この段階で、累計インク量>総量制限Max_W(=100[%])となり(ステップ907でNo)、インク置換処理が実行される(S908)。すなわち、優先順位が最も高いグレイインクを、同一色相でかつ優先順位の低いブラックインクに置換する処理が前述の式(6-1)及び式(6-2)を用いてなされる。いま、置換比率γ=V_k/V_gy=(53+55.5+58.5)/(15+16+17)=3.48である。よって、変換処理後のグレイのインク量Wgy´は、51.3-(114.2-100)×3.48/(3.48-1)=31.4[%]となる。また、変換処理後のブラックのインク量Wk´は、0+(114.2-100)/(3.48-1)=5.72[%]となる。図16(c´)及び(d´)は、こうして得られた置換処理後の各インクのインク量と累計インク量をそれぞれ示している。累計インク量が、総和Sum_W=114.2[%]から、インクの総量制限である100[%]に変更されているのが分かる。そして、続く終了判定処理では、注目インクとして未選択のインク(ブラック)が存在するため(S909でNo)、変換元の仮想色材量が更新される(S910)。この更新処理では、図16(a)に示す変換元の仮想色材量から図16(b)に示す注目インクの仮想色材量を減算した値に更新される。この際、本来であればVmi´及びVci´が負の値となるが、前述のルールに従い、その値は共に0となる。その結果、更新後の仮想色材量は図17(a)に示す状態、すなわちVyi=0[%]、Vmi=0[%]、Vci=0[%]となる。
図17(a)~(d)はそれぞれ、最終ループにおける、「変換元の仮想色材量」、「注目インクによる仮想色材量」、「各インクのインク量」と、「累計インク量」を示している。最終ループでは、注目インクとして優先順位が最後のブラックインクが選択される。ブラックインクのインク量Wkには、グレイインクと同様、Wk_y、Wk_m、Wk_cのうち最小値を用いる。ただし、図17(a)に示す通り、この時点の変換元の仮想色材量の値がいずれも0であるため、Wk=0となる。ところで、ブラックインクについては、4回目のループにおける置換処理によって、インク量Wk=5.72[%]がすでに与えられている。そのため、本ループで求めたWkの値を、すでに与えられている値に加算した値が最終的なインク量Wkの値となる。本実施例では、最終ループで求めたインク量Wkの値が0であるため、4回目のループの置換処理で与えられた値である5.72[%]が最終的なインク量Wkの値となる(図17(c)を参照)。したがって、累計インク量の値も、4回目のループ後の値と同じ100[%]である(図17(d)を参照)。そして、続く終了判定処理では、注目インクとして未選択のインクが存在しないため、仮想色材量をインク量へと変換する処理が終了する。すべてのインクの出力値がすべて決定した時点で、当初の仮想色材量Vyi、Vmi、VciのうちVyi=84.8[%]が、決定した各インクによる仮想色材量の合計値(30.8+0+7.04+47.0+0=84.8)と一致しているのが分かる。
図18A~図18Cは、本実施例における、入力画像信号に対するインク量の分解例を示している。図18Aは、図2に示す色立方体でW(R=G=B=255)とK(R=G=B=0)を結ぶグレイライン(R=G=B=0~255)における、入力画像信号に対する仮想色材量の分解例である。また、図18Bは、入力画像信号に対するインク量の分解例である。
以上述べたような考え方に基づく色分解処理を、色分解LUT111を用いて行う場合には、入力RGB値に対応するインク量を、予め前述の図3のフローに従って求め、テーブル化する必要がある。例えば、色分解LUT111が17×17×17個の格子点を持つLUTであれば、各格子点に対応したブロック濃度から仮想色材量を導出し、プリンタが備える各インクのインク量へと変換した後、入力画像信号(RGB値)とインク量とを対応付ければよい。或いは、8ビットの入力RGB値に一対一で対応するインク量を持つ色分解LUT111の場合は、1600万色分(=256×256×256)のブロック濃度から仮想色材量を導出してインク量へと変換し、RGB値とインク量とを対応付ければよい。
(変形例)
なお、色分解LUT111を用いず、画像信号が入力される度に色分解処理部102において前述の図3のフローに従った色分解を行う構成であってもよい。この場合には、色分解LUT111に代えて、画像形成装置200が備えるインクの変換優先順の情報のみを保持しておけばよい。そして、画像信号が入力される毎に色分解処理部102は、入力RGB値から仮想色材量を導出し(S301)、各インクのインク量へと変換する(S302)。
なお、色分解LUT111を用いず、画像信号が入力される度に色分解処理部102において前述の図3のフローに従った色分解を行う構成であってもよい。この場合には、色分解LUT111に代えて、画像形成装置200が備えるインクの変換優先順の情報のみを保持しておけばよい。そして、画像信号が入力される毎に色分解処理部102は、入力RGB値から仮想色材量を導出し(S301)、各インクのインク量へと変換する(S302)。
或いは、インクの変換優先順に加え、予め求めた入力RGB値に対応する仮想色材量の情報をLUT形式で保持してもよい。この場合には、画像信号が入力される毎に色分解処理部102は、ステップ301の処理をスキップして、各インクのインク量への変換処理のみを行えばよい。
また、本実施例では、インクの変換優先順とインク置換処理における優先順とを同一として説明したが、必ずしも同一の優先順とする必要はない。例えば、ブロンズ現象や薄膜干渉を防止するために変換の優先順位が高く設定されたインクについて、インク置換処理における優先順位を低くしてもよい。
また、本実施例では、変換元の仮想色材量の更新処理(S910)において、更新後の仮想色材量が負の値となる場合には値を0にすることとした。このように負の値を0にすることで誤差が発生し、入力RGB値と実際に形成される色との間に乖離が生じる。そこで、注目インクのインク量を決定する処理(S906)において、優先順位の高いインクでは、当該注目インクの主となる仮想色材が、変換元の仮想色材量と一致するようにインク量を決定するのではなく、一致するインク量よりも少ない量としてもよい。例えば、注目インクのインク量Wnを、変換元の仮想色材量を超えないインク量(例えば、変換元の仮想色材の9割を満たすインク量)とする。そして、変換元の仮想色材量を超えないインク量を決定するループ処理を、仮想色材量の数と注目インクとして未選択であるインクの数とが等しくなるまで行う。その後、未選択であるインクのインク量は、インク量と各仮想色材量に関する方程式を用いて決定すればよい。このようにすることで、当初に取得される仮想色材量と、画像形成装置200が備える全てのインクによる仮想色材量とが略一致し、入力RGB値と実際に形成される色との乖離を抑制できる。なお、前述の通り本実施例では、画像信号の入力RGB値と記録媒体上に実際に形成される色とを一致させる処理はカラーマッチング処理部101が担うことを前提としているため、上述のような誤差の発生が大きな問題となることはない。注目インクにおいて主ではない仮想色材量における誤差を無視することで、全てのインクの総仮想色材量を略一致させる場合に比べ、優先度の低いインクが多く入ることを抑制できる。また、演算量の抑制にもなる。
また、本実施例では、仮想色材量からインク量へと線形結合によって変換しており、各インクについて、異なる2つのインク量と仮想色材換算量との関係が取得できれば変換可能である。例えば、紙白と所定のインク量W0[%]との2パッチをインク毎に測定すれば、変換処理を行うことができる。ただし、一般的なインクではインク量が十分に多い領域ではLambert則が成り立たないことが知られている。図19は、インク量(横軸)とブロック濃度Dy(縦軸)との関係の一例を示すグラフである。このグラフにおいて、実線1900はブロック濃度Dyの実測値を表している。図19のグラフにおいて、所定インク量W0にはインク量とブロック濃度との関係が線形に変化している領域を用いることが望ましい。例えば吐出量が4pl、1インチに1200×1200発打った時を100%としたとき、25%を所定インク量W0として用いる。ただし、所定インク量W0=25%として導出された仮想色材換算量を、注目インクのインク量の決定(S906)に用いると、点線1901で示す特性に従ってインク量が決定され、高濃度部では想定する濃度が得られないことになる。この場合において、想定する最大濃度を所望のインク量で得るためには、最大濃度Dy_W0´を実現するインク量W0´を所定インク量として用いればよい。ただし、このような所定インク量W0´を単に用いるだけでは、一点鎖線1902で示す特性でインク量と最大濃度が変化するものとしてインク量が決定されるため、今度は中間調が暗くなってしまう。中間調が暗くなってしまったとしても、前述の通りカラーマッチングで補正すればよいという考え方もある。しかし、色分解LUT111において格子点値を間引いて持ち、格子点以外の領域の値を線形補間で求める場合には、濃度に線形である方が補間誤差の観点から望ましい。そこで、仮想色材換算量からインク量への変換を、Lambert則に基づいた前述の式(5-1)~(5-3)を用いないで行なうようにする。例えば、高濃度部でインク量が多くなるような1次元のテーブル或いは非線形関数等を用いて、仮想色材換算量からインク量を決定してもよい。
また、本実施例では、仮想色材量及びインク量には、Lambert則が成り立つ値として打ち込み量[%]を用いた。しかしながら、Lambert則が成り立つ値であれば、打ち込み量[%]に限定されない。例えば、ハーフトーン処理に用いるインク値画像の画素値を用いてもよい。或いは、重量(ピコグラム)や体積(ピコリットル)を用い、色分解処理時に被覆率や膜厚などのLambert則が成り立つ値に換算してもよい。この場合、仮想色材量をインク量に線形結合で変換することとなる。そのため、仮想色材量が滑らかに変化すれば、変換後のインク量も滑らかに変化することとなり、階調性が良好な色分解LUTを得ることができる。
また、本実施例の手法における仮想色材yi、mi、ciは、プリンタや使用する色材のセットに依存しない。例えば、前述の5色のインクセットに、レッドインクが追加された場合でも、レッドを含む変換優先順を決定すれば、レッドを含むインクセットへ変換可能である。このとき、レッドインクのインク特性(図11(f)を参照)から、レッドインクの主となる仮想色材はyiとmiとし、Wn_y、Wn_mのうち最小値を注目インクとしてのレッドインクのインク量Wrとすればよい。このようにすることで、レッドインクのインク特性を考慮してインク量Wrを決定できる。このように、異なるインクセットであっても、参照する優先順位を変更するだけで対応可能である。
また、インクの変換優先順を、色分解LUT111における位置によって異ならせてもよい。例えば、シアンのプライマリ点とブラックのプライマリ点とを結ぶライン上では、シアンとブラックのインクを優先するようにしたり、或いはシアンとブラックのインクだけに変換するようにしてもよい。さらには、目標となる仮想色材の比率に対して相関の高いインクほど優先順位が高くなるようにしてもよい。
また、実色材にクリア色材(クリアインクなど)が含まれる場合、入力画像信号の色分解という意味では特に考慮する必要がない(変換優先順には無関係)ものの、インクの総量制限においては考慮の必要がある。すなわち、ステップ907における判定処理において、クリアインクの出力値をインクの総量制限Max_Wから差し引く必要がある。具体的には、総量制限Max_Wから所定のクリアインク量clを減算し、減算後の値(Max_W-cl)とインク量の総和Sum_Wとを比較し、総和Sum_Wが減算後の総量制限以下であるかどうかを判定するようにすればよい。なお、所定のクリアインク量は、入力画像データと共に入力された光沢度データから決定してもよいし、予めページ単位で使用するクリアインク量を定めておいてもよい。
さらに、記録媒体の種類(普通紙、コート紙など)や印刷スピード、マルチパス印刷方式におけるパス数などの出力条件に応じてインク総量制限の値を変更して、異なる出力条件に対応した色分解LUTを、同一の仮想色材量テーブルから作成するようにしてもよい。ここで、仮想色材量テーブルとは、入力画像信号と仮想色材量とを対応付けたテーブルである。例えば、プリンタが具備する各インクの特性やインクの変換優先順などの情報を格納したデータベース、さらには上述の出力条件を格納したデータベースを用意しておき、実際の出力条件に応じた色分解LUTをその都度作成する(図20を参照)。このような構成とすることで、階調の滑らかさを維持したまま、画像形成装置毎に、粒状性が優先される印刷モードや、インク消費量が優先される印刷モードなど、各印刷モードに対応した色分解LUTを必要に応じて得ることができる。
本実施例によれば、出力階調の不連続性を減らし、滑らかな階調性を担保した色分解処理を容易に実現できる。
実施例1では、仮想色材量を実色材量としてのインク量に変換することで、仮想色材量Viの滑らかさを保証するインク量Wを導出する態様であった。しかしながら、実施例1の手法では、変換後のインク量Wの入力画像信号に対する滑らかさまでは保障されていなかった。例えば、前述の図18Bに示す色分解例において、グレイインクのインク量Wgyは入力画像信号値I1の位置で不連続となっている。ここで、I1は仮想色材量からインク量への変換処理(図9のフロー)において、累計インク量(総和Sum_W)>インク総量制限Max_Wとなり(S907でNo)、インク置換処理が発生する最小の入力画像信号値である。また、入力画像信号値I2の位置においても、ブラックインクのインク量Wkが不連続となっている。ここで、I2は仮想色材量からインク量への変換処理において、グレイインクのインク量Wgyが全てブラックインクのインク量Wkに置き換えられる最小の入力画像信号値である。
上記のようにインク量Wが不連続であっても、仮想色材量Viが滑らかに変化していれば、階調劣化は発生しない。ただし、グレイインクとブラックインクはその仮想色材換算量の比率が略同一と見做し、比率γで置換しているにもかかわらず、両インクの色相が大きく異なる場合には、入力画像信号値I1やI2において、色相差による階調の不連続性が生じる可能性がある。
そこで、変換後の実色材量に対して平滑化処理を行って、実色材量の変化をも滑らかにし階調性を更に改善する態様を、実施例2として説明する。なお、実施例1と共通する部分については説明を省略或いは簡略化し、以下では差異点を中心に説明するものとする。
図21は、本実施例に係る色分解処理の流れを示すフローチャートである。ステップ2101及びステップ2102は、実施例1の図3のフローにおけるステップ301及びステップ302にそれぞれ対応する。すなわち、画像形成装置200が具備するインクの数より少ない数の仮想的な色材の出力値(仮想色材量)を求め(S2101)、求めた仮想色材量を、略線形な変換式又は変換テーブルに基づいて実色材量としてのインク量へ変換する(S2102)。
続くステップ2103では、ステップ2102で導出したインク量Wに対して、平滑化処理が実行される。これにより、入力画像信号に対するインク量Wの滑らかさが保証される。本実施例の平滑化処理は、入力画像信号のRGB色空間上にて行うものとする。図22は、平滑化処理の詳細を示すフローチャートである。なお、以下では、入力画像信号(RGB値)が入力される度に、色分解処理部102が、図22に示すフローに従って平滑化処理を施したインク量Wを求めるものとして説明を行う。
ステップ2201では、上述のステップ2102で導出された実色材量としてのインク量Wが取得される。例えば、画像形成装置200が具備するインクの種類がシアン、マゼンタ、イエロー、グレイ、ブラックであれば、入力RGB値に対するこれら5色分のインク量Wc、Wm、Wy、Wk、Wgyがそれぞれ取得される。
ステップ2202では、平滑化処理に用いるフィルタの係数が決定される。本実施例では、フィルタサイズが(2×r0+1)×(2×r0+1)×(2×r0+1)である3次元のガウシアンフィルタFを用いる。ただし、r0はフィルタサイズに関するパラメータであり、設計者等により与えられる。3次元ガウシアンフィルタFは、例えば以下の式(8)で定義できる。
F(ΔR,ΔG,ΔB)=exp(-(ΔR^2+ΔG^2+ΔB^2)/2s^2) ・・・式(8)
上記式(8)で定義されるフィルタは、平滑化処理を行う入力画像信号からの各軸上での距離(ΔR,ΔG,ΔB)に応じて係数が決定される。すなわち、ΔRは平滑化処理を行う入力画像信号(R,G,B)からのR軸上での距離であり、r0 ≧ΔR≧-r0である。同様に、ΔGは入力画像信号(R,G,B)からのG軸上での距離であってr0 ≧ΔG≧-r0であり、ΔBは入力画像信号(R,G,B)からのG軸上での距離であってr0 ≧ΔB≧-r0である。また、sは分散に関する値であり、sが大きいほどより強く平滑化処理が行われる。sは設計者が与えてもよいし、フィルタサイズr0から算出してもよい。sが大きいほど強く平滑化処理が行われることから、sが大きいほどインクの色相差による階調段差の抑制が行われる。ただし、sが大きいほど、優先順位の低いインクの量が使用されやすくなるため、粒状性が悪化する。或いはインク量が増大する。そこで、同一色相とみなすインクの色相差に基づいてsを決定してもよい。
F(ΔR,ΔG,ΔB)=exp(-(ΔR^2+ΔG^2+ΔB^2)/2s^2) ・・・式(8)
上記式(8)で定義されるフィルタは、平滑化処理を行う入力画像信号からの各軸上での距離(ΔR,ΔG,ΔB)に応じて係数が決定される。すなわち、ΔRは平滑化処理を行う入力画像信号(R,G,B)からのR軸上での距離であり、r0 ≧ΔR≧-r0である。同様に、ΔGは入力画像信号(R,G,B)からのG軸上での距離であってr0 ≧ΔG≧-r0であり、ΔBは入力画像信号(R,G,B)からのG軸上での距離であってr0 ≧ΔB≧-r0である。また、sは分散に関する値であり、sが大きいほどより強く平滑化処理が行われる。sは設計者が与えてもよいし、フィルタサイズr0から算出してもよい。sが大きいほど強く平滑化処理が行われることから、sが大きいほどインクの色相差による階調段差の抑制が行われる。ただし、sが大きいほど、優先順位の低いインクの量が使用されやすくなるため、粒状性が悪化する。或いはインク量が増大する。そこで、同一色相とみなすインクの色相差に基づいてsを決定してもよい。
ステップ2203では、決定された3次元ガウシアンフィルタFの係数の合計が1に正規化される。具体的には、フィルタF(ΔR,ΔG,ΔB)を、以下の式(9)により正規化したフィルタF´(ΔR,ΔG,ΔB)を求める。
F´(ΔR,ΔG,ΔB)=F(ΔR,ΔG,ΔB)×((2×r0+1)^3/sum_F)
・・・式(9)
上記式(9)において、sum_Fは3次元ガウシアンフィルタFのr0 ≧ΔR≧-r0、r0 ≧ΔG≧-r0、r0 ≧ΔB≧-r0の範囲における係数の和である。
F´(ΔR,ΔG,ΔB)=F(ΔR,ΔG,ΔB)×((2×r0+1)^3/sum_F)
・・・式(9)
上記式(9)において、sum_Fは3次元ガウシアンフィルタFのr0 ≧ΔR≧-r0、r0 ≧ΔG≧-r0、r0 ≧ΔB≧-r0の範囲における係数の和である。
ステップ2204では、平滑化処理に必要なインク量が導出される。具体的には、フィルタ範囲(r0≧ΔR≧-r0、r0≧ΔG≧-r0、r0≧ΔB≧-r0)内の入力画像信号(R+ΔR,G+ΔG,B+ΔB)に対応するインク量が、平滑化処理に必要なインク量として決定される。例えば、r0=1、入力画像信号のRGB値が(128,128,128)の場合、以下の表に示すRGB値の組合せに対して、RGB値から仮想色材量への変換、仮想色材量からインク量への変換、の各処理を行う。
ステップ2205では、正規化された3次元ガウシアンフィルタF´を用いたフィルタ処理が実行される。具体的には、以下の式(10)に基づき、入力画像信号(R,G,B)に対するフィルタリング後のインク量W´(R,G,B)が求められる。
以上が、本実施例に係る、平滑化処理を含んだ色分解処理の内容である。これにより、入力画像信号に対して滑らかに変化する実色材量(ここでは、インク量)を得ることができる。図18Cは、前述の図18Bに相当する図であり、決定したインク量に対して平滑化処理をおこなった場合の分解例である。図18Bと比べ、入力画像信号に対するインク量が滑らかに変化しているのが分かる。こうして、インクの色相差による階調段差を抑制できる。
(変形例)
上述した3次元ガウシアンフィルタF、F´を用いた場合、色分解LUTの最外殻(図2に示す立方体の外面)におけるインク量が、平滑化処理の前後で変化することになる。色分解LUTのプライマリ点に対応するインク量は、プリンタの表現可能な色域に関わるため、最外殻に位置する入力画像信号に対するインク量は、平滑化処理の前後で変化しないことが好ましい。そこで、フィルタサイズを、入力画像信号に応じて変更するようにしてもよい。以下、詳しく説明する。
上述した3次元ガウシアンフィルタF、F´を用いた場合、色分解LUTの最外殻(図2に示す立方体の外面)におけるインク量が、平滑化処理の前後で変化することになる。色分解LUTのプライマリ点に対応するインク量は、プリンタの表現可能な色域に関わるため、最外殻に位置する入力画像信号に対するインク量は、平滑化処理の前後で変化しないことが好ましい。そこで、フィルタサイズを、入力画像信号に応じて変更するようにしてもよい。以下、詳しく説明する。
本変形例では、RGB各軸に対して等方なフィルタを用いるのに代えて、入力画像信号に応じて、R軸、G軸、B軸それぞれに対して独立にサイズを設定した非等方のフィルタを用いる。まず、入力画像信号(R,G,B)とRGBの外郭との距離の最小値dR、dG、dBを求める。「RGBの外郭」とは、RGBそれぞれの最大値または最小値であり、RGB値が8ビットであれば0または255である。例えば入力画像信号がR=240、G=128、B=10であれば、dR=255-240=15、dG=255-128=127、dB=10-0=10となる。次に、RGBの外郭との距離の最小値dR、dG、dBと、ガウシアンフィルタのフィルタサイズとを比較し、R軸、G軸、B軸それぞれに対して独立にフィルタサイズを設定する。具体的には、R軸、G軸、B軸に対するフィルタサイズをそれぞれ、rR、rG、rBとしたときに、dR>r0であればrR=r0とし、そうでなければrR=dRとする。同様に、dG>r0であればrG=r0とし、そうでなければrG=dGとする。また、dB>r0であればrB=r0とし、そうでなければrB=dBとする。例えば、r0=64、dR=15、dG=127、dB=10であれば、rR=15、dG=64、dB=10となる。
このようにフィルタサイズを決定することで、プライマリ点ではフィルタサイズが0となり、平滑化処理によりプライマリ点のインク量が変化しないフィルタを生成できる。そして、平滑化フィルタの係数を前述の式(8)により生成する。ただし、rR≧ΔR≧-rR、rG≧ΔG≧-rG、rB≧ΔB≧-rB とする。以上のようにして取得したフィルタとフィルタサイズを用いることで、プライマリ点のインク量が変化しない平滑化処理を実現できる。
また、本実施例では、入力画像信号(RGB値)が入力される度に、色分解処理部102が図22に示すフローに従って平滑化処理を実行するものとして説明した。しかし、平滑化処理を必ずしも独自に行う必要はない。例えば、入力画像信号とインク量とを対応付ける色分解LUT上の各格子点について平滑化フィルタを畳み込む処理を行うことで、平滑化処理を実現してもよい。
また、平滑化の方法はガウシアンフィルタによるフィルタ処理に限られない。例えば、コサインロールオフフィルタを用いてもよし、移動平均を用いてもよい。或いは、スプライン曲線やベジェ曲線などの多項式に近似して平滑化してもよい。
また、入力画像信号のRGB色空間上でインク量の平滑化を行うのに代えて、仮想色材量の色空間上でインク量の平滑化を行ってもよい。
本実施例によれば、実施例1の手法で求めた実色材量に対してさらに平滑化処理をおこなうことで、実色材量の変化をも滑らかにし、階調性をさらに改善することができる。
実施例1における仮想色材量導出処理では、入力画像信号をsRGBと仮定し、全てのRGBの値から、仮想色材量を演算にて決定し、滑らかな階調性を実現していた。しかしながら、入力画像信号の全てのRGB値から仮想色材量を演算で求めると、以下のような不都合が生じる場合があった。
例えばsRGBのように、RGB各軸がリニアRGBに対して約0.45乗のγが掛かっていれば全てのRGB値から仮想色材量を求めることができる。しかし、RGB各軸に異なるγ値(例えばRは0.3乗、Gは0.6乗、Bは0.5乗)が設定された場合、RGB各軸上の仮想色材量は計算で容易に求まるが、軸上でないRGB値から仮想色材量を求めることは容易ではない。また、好ましいコントラスト再現のために、S字ガンマを掛ける場合もあるし、高彩度領域においてそのS字ガンマが異なる場合もある。つまり、実施例1の手法では、RGB各軸に対して異なるγが掛かっていたり、高彩度領域で異なるS字ガンマが掛かっていたりすると、RGB各軸の軸上以外のRGB値に対応する仮想色材量を求めるのが困難であった。
そこで、RGB各軸(図2の色立方体における所定の点)における仮想色材量をまず求め、軸間については当該求めた仮想色材量を用いた補間処理を行って、入力RGB値に対する仮想色材量を得る態様を、実施例3として説明する。なお、実施例1と共通する部分については説明を省略或いは簡略化し、以下では差異点を中心に説明するものとする。
図23は、本実施例に係る、仮想色材量導出処理の詳細を示すフローチャートである。まず、ステップ2301では、色立方体における所定の点に対応する仮想色材量がそれぞれ取得される。このとき、所定の点には、前述のプライマリ点を含むことが望ましい。所定の点に対応する仮想色材量は、設計者が各プライマリ色に対する分光反射率R(λ)を決定し、決定したR(λ)からブロック濃度を求め、求めたブロック濃度から仮想色材量へと変換することで得られる。所定の点が、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックのプライマリ点である場合は、それぞれの色に対応するインクの、インク総量制限Max_W[%]における仮想色材量を設定すればよい。例えば、イエローインクの所定インク量W0[%]における仮想色材換算量がVyi_yであれば、Vyi_y×Max_W/W0で求められる仮想色材量を、イエローのプライマリ点の仮想色材量とすればよい。また、所定の点がレッドのプライマリ点である場合は、イエローとマゼンタのインクを所定の比率でインク総量制限Max_W[%]まで打ち込んだ場合の仮想色材量を、レッドのプライマリ点の仮想色材量とすればよい。この際の所定の比率は設計者が決定する。なお、レッドインクをプリンタが具備している場合には、レッドインクのインク量制限まで打ち込んだ場合の仮想色材量をレッドのプライマリ点の仮想色材量としてもよい。また、所定の点がグリーンのプライマリ点である場合は、レッドの場合と同様に、シアンとイエローのインクを所定の比率でインク総量制限Max_Wまで打ち込んだ場合の仮想色材量を、グリーンのプライマリ点の仮想色材量とすればよい。また、所定の点がブルーのプライマリ点である場合も、シアンとマゼンタのインクを所定の比率でインク総量制限Max_Wまで打ち込んだ場合の仮想色材量を、ブルーのプライマリ点の仮想色材量とすればよい。或いは、プライマリ点のインク量を設計者が決定し、そのインク量から逆算した仮想色材量を当該プライマリ点の仮想色材量として与えてもよい。
ステップ2302では、上記所定の点同士を結ぶライン上の仮想色材量が決定される。このとき、仮想色材量の変化が滑らかとなるようにする。例えば、ある所定の点から別の所定の点を通過し、単調増加で、かつ変曲点がない(2次微分が負にならない)関数を定義して、所定の点同士を結ぶライン上の仮想色材量を決定する。或いは線形補間などの公知の補間演算によって、単調増加で、かつ変曲点が生じないように色材量を決定してもよい。一例として、所定の点として、ホワイトのプライマリ点とシアンのプライマリ点との間の仮想色材量を、線形補間にて決定する場合について説明する。ここで、ホワイトのプライマリ点の仮想色材量をそれぞれW_Vyi、W_Vmi、W_Vciとする。同様に、シアンのプライマリ点の仮想色材量をそれぞれC_Vyi、C_Vmi、C_Vciとする。このとき、両プライマリ点間にある任意の点Pにおける仮想色材量P_Vyi、P_Vmi、P_Vciは、それぞれ以下の式(11-1)~式(11-3)で求められる。
P_Vyi=W_Vyi+(C_Vyi-W_Vyi)×x/L ・・・式(11-1)
P_Vmi=W_Vmi+(C_Vmi-W_Vmi)×x/L ・・・式(11-2)
P_Vci=W_Vci+(C_Vci-W_Vci)×x/L ・・・式(11-3)
上記式(11-1)~式(11-3)において、Lはホワイトのプライマリ点とシアンのプライマリ点との間のRGB色空間上での距離を表す。またxはホワイトのプライマリ点から点PまでのRGB色空間上での距離を表す。
P_Vyi=W_Vyi+(C_Vyi-W_Vyi)×x/L ・・・式(11-1)
P_Vmi=W_Vmi+(C_Vmi-W_Vmi)×x/L ・・・式(11-2)
P_Vci=W_Vci+(C_Vci-W_Vci)×x/L ・・・式(11-3)
上記式(11-1)~式(11-3)において、Lはホワイトのプライマリ点とシアンのプライマリ点との間のRGB色空間上での距離を表す。またxはホワイトのプライマリ点から点PまでのRGB色空間上での距離を表す。
ステップ2303では、ステップ2302で仮想色材量を決定した際の、所定の点同士を結ぶラインで囲まれる平面上の仮想色材量が決定される。例えば、ホワイトのプライマリ点とブラックのプライマリ点とを結ぶW-Kラインと、他の頂点(R、G、B、C、M、Y)のうちの一点とで構成される平面上の仮想色材量を、上述のステップ2302と同様の手法により決定する。この場合、W-Kラインを含む6つの平面上の仮想色材量が決定されることになる。図24Aは、W-K-C平面上の仮想色材量を決定する様子を示した図である。まず、W-Kライン上の点Pxと、当該点Pxから下ろした垂線とC-Wラインとの交点Px´における仮想色材量を取得する。そして、取得された仮想色材量から、点Pxと点Px´とを結ぶライン上の仮想色材量を高次関数や線形補間などの公知の補間処理によって決定する。例えば点P1と点P1´とを結ぶライン上の点P1´´の仮想色材yiの量P1´´_Vyiを線形補間により求める場合には、以下の式(11´)を用いればよい。
P1´´ Vyi=P1_Vyi+(P1´_Vyi-P1_Vyi)×x/L ・・・式(11´)
上記式(11´)において、P1_Vyiは点P1における仮想色材yiの量、P1´_Vyiは点P´1における仮想色材yiの量である。また、Lは点P1と点P1´との間のRGB色空間上での距離であり、xは点P1と点P1´´との間のRGB色空間上での距離である。
P1´´ Vyi=P1_Vyi+(P1´_Vyi-P1_Vyi)×x/L ・・・式(11´)
上記式(11´)において、P1_Vyiは点P1における仮想色材yiの量、P1´_Vyiは点P´1における仮想色材yiの量である。また、Lは点P1と点P1´との間のRGB色空間上での距離であり、xは点P1と点P1´´との間のRGB色空間上での距離である。
ステップ2304では、色立方体内部の仮想色材量が導出される。本実施例では、色立方体を四面体に分割し、四面体毎に内部の仮想色材量を導出する。図25A~図25Fは、色立方体を上述のK-Wラインを含む6つの四面体に分割し、四面体毎に独立に内部の仮想色材量を導出する様子を説明する図である。なお、各四面体を構成する4つの平面のうちW-Kラインを含む2つの平面上の仮想色材量は、ステップ2303において導出済である。本実施例では、仮想色材量を導出済の面同士をRGB軸のいずれかの軸に平行なラインで結ぶ。そして、結んだライン毎に仮想色材量を、高次関数や線形補間などの公知の補間処理によって求め、四面体内部の仮想色材量を導出する。ここで、図25Aの場合を例に具体的に説明する。図25Aに示す四面体(面W-C-K、面W-B-K、面W-C-B、面C-B-Kで囲まれた四面体W-C-K-B)では、WとKを含む2つの平面(面W-C-Kと面W-B-K)上の仮想色材量が既に導出済である。このとき、四面体W-C-K-B内部の点Q1´´の仮想色材量Q1´´_Viを求めるには、まず、点Q1´´を通りG軸に平行な線と、面W-C-Kとの交点Q1における仮想色材量Q1_Viを取得する。同様に、点Q1´´を通りG軸に平行な線と、面W-B-Kとの交点Q1´における仮想色材量Q1´_Viを取得する。そして、取得した2つの仮想色材量Q1_Vi及びQ1´_Viから、高次関数や補間処理などにより、点Q1´´の仮想色材量Q1´´_Viを求める。例えば線形補間にて求める場合には、以下の式(11´´)を用いればよい。
Q1´´_Vi=Q1_Vi+(Q1´ Vi-Q1_Vi)×x/L ・・・式(11´´)
上記式(11´´)において、Lは点Q1と点Q1´との間のRGB色空間上での距離であり、xは点Q1とQ1´´との間のRGB色空間上での距離である。
Q1´´_Vi=Q1_Vi+(Q1´ Vi-Q1_Vi)×x/L ・・・式(11´´)
上記式(11´´)において、Lは点Q1と点Q1´との間のRGB色空間上での距離であり、xは点Q1とQ1´´との間のRGB色空間上での距離である。
以上が、本実施例に係る、仮想色材量導出処理の内容である。これにより、色立方体内部の任意の点の仮想色材量を導出できる。
なお、画像信号が入力される毎に、色分解処理部102が仮想色材量を導出して、実色材量としてのインク量へ変換する場合には、以下のように処理すればよい。ここでは、入力画像信号点Q´´のRGB値が(30,150,180)であった場合を例に説明する。
まず、所定の点としてホワイトのプライマリ点(255,255,255)、シアンのプライマリ点(0,255,255)、ブルーのプライマリ点(0,0,255)、ブラックのプライマリ点(0,0,0)における仮想色材量が取得される(S2301)。次に、所定の点同士を結ぶライン上のうち、点Q´´における仮想色材量の決定に必要な点の仮想色材量が決定される(S2302)。いま、点Q´´のRGB値が(30,150,180)であるので、この場合に必要な点は、点Pc(30,255,255)、点Pb(30,30,255)、点Pk(30,30,30)の3点である。そして、点Pc(30,255,255)における仮想色材量は、前述の式(11-1)~式(11-3)を用いて、ホワイトのプライマリ点における仮想色材量とシアンのプライマリ点における仮想色材量とから得ることができる。同様に、ホワイトのプライマリ点とブラックのプライマリ点における仮想色材量とからは点Pbにおける仮想色材量を得ることができ、ホワイトのプライマリ点とブラックのプライマリ点における仮想色材量とからは点Pkにおける仮想色材量を得ることができる。
次に、所定の点同士を結ぶラインで構成される平面上において、点Q´´における仮想色材量の決定に必要な点の仮想色材量が決定される(S2303)。いま、点Q´´のRGB値が(30,150,180)であるので、この場合に必要な点は、点Q(30,180,180)及び点Q´(30,30,180)の2点である。点Q(30,180,180)における仮想色材量は、点Pc(30,255,255)における仮想色材量と点Pk(30,30,30)における仮想色材量とから求めることができる。例えば、線形補間で求める場合には、以下の式(11´´´)を用いればよい。
Q_Vi=Pc_Vi+(Pk_Vi-Pc_Vi)×x/L ・・・式(11´´´)
ここで、L=((30-30)^2+(255-180)^2+(255-180)^2)^(1/2)≒318.2である。また、x=((30-30)^2+(255-30)^2+(255-30)^2)^(1/2)≒106.1である。同様に、点Q´(30,30,180)における仮想色材量は、点Pb(30,30,255)における仮想色材量と点Pk(30,30,30)における仮想色材量とから導出できる。最後に、点Q´´(30,150,180)における仮想色材量を、点Q(30,180,180)における仮想色材量と点Q´(30,30,180)における仮想色材量とから導出する。
Q_Vi=Pc_Vi+(Pk_Vi-Pc_Vi)×x/L ・・・式(11´´´)
ここで、L=((30-30)^2+(255-180)^2+(255-180)^2)^(1/2)≒318.2である。また、x=((30-30)^2+(255-30)^2+(255-30)^2)^(1/2)≒106.1である。同様に、点Q´(30,30,180)における仮想色材量は、点Pb(30,30,255)における仮想色材量と点Pk(30,30,30)における仮想色材量とから導出できる。最後に、点Q´´(30,150,180)における仮想色材量を、点Q(30,180,180)における仮想色材量と点Q´(30,30,180)における仮想色材量とから導出する。
上記のように、画像信号が入力される毎に、色分解処理部102が仮想色材量を導出し、インク量へ変換する場合には、その処理に必要な点についてだけ仮想色材量を求めればよい。
なお、予め仮想色材量導出処理を行ってテーブルで保持する場合のテーブル作成法は上記の例に限らず、色立方体内において仮想色材量の変化が滑らかなテーブルが得られればよい。例えば、所定の点同士を結ぶライン上の仮想色材量を決定した後、G値が同一となる平面の仮想色材量をG=0~255について導出してもよい。この場合、図24Bに示すように例えばW-CラインからG-Yラインに下ろした垂線に対して、仮想色材量を高次関数や補間処理によって決定すればよい。また、R値が固定のときにG値とB値が同じだけ変化するものと仮定し、ホワイトからシアンに変化する仮想色材量を先に決定し、その後、補間処理を用いて他の仮想色材量を決定してもよい。
また、少なくとも色立方体の8頂点を含む所定の点の色材量を定義し、それら所定の点の色材量から色立方体内の全色材量をバイリニア補間やバイキュービック補間等の公知の補間処理により決定してもよい。
本実施例によれば、入力RGB値に対して、異なる値のγが掛けられたり、高彩度領域で異なるS字ガンマが掛けられたりしても、RGB各軸の軸上以外のRGB値に対応する仮想色材量を容易に求めることができる。これにより、設計者による色変換特性の設計自由度が増す。
実施例1では、入力画像信号に応じた目標ブロック濃度を満たす仮想色材量を、予め決めた変換優先順に従って、画像形成装置200が具備する各インクのインク量に変換していた。しかしながら、色相や彩度、明度に応じて、優先して使用すべきインクが異なることもある。例えば、ホワイトとブラックとを結ぶライン(グレイライン)においては、粒状性や色恒常性を良好にするために、グレイ、淡シアン、淡マゼンタ等の比較的淡いインクが優先されるべきである。また、レッドやブルーなどの高彩度領域においては、高濃度で彩度の高いインクが優先されるべきである。つまり、高彩度領域(例えば、ホワイトとブルーとを結ぶラインなど)や低明度領域(上述のグレイラインの他、ブルーとブラックとを結ぶラインなど)では、インクの変換優先順を異ならせた方が良いケースがある。
そこで、プライマリ点間を結ぶライン(以下、「プライマリライン」)毎にインクの変換優先順を規定し、各変換優先順に従ってプライマリラインについてのインク量を先に決定する態様を、実施例4として説明する。なお、以下では本実施例の特徴である、仮想色材量からインク量への変換処理を中心に説明するものとする。
本実施例では、プライマリライン毎にインクの変換優先順が取得され、まず各プライマリラインについてのインク量が決定される。その後、各プライマリラインを結ぶ平面のインク量が、公知の高次関数や線形補間などを用いて決定される。最後に、当該平面上のインク量から、色立方体(図2を参照)内部のインク量を求めることにより、全色空間のインク量が決定される。なお、各決定に際して、入力画像信号と仮想色材量との関係(単調増加で、かつ変局点が発生しないか、もしくは極力少ない)を保ったまま、インク量が決定される。図26は、本実施例に係る、仮想色材量をインク量へ変換する処理の流れを示すフローチャートである。以下、詳しく説明する。
まず、ステップ2601では、上記色立方体の頂点である8つのプライマリ点を含む所定の点に対するインク量が取得される。プライマリ点以外の点については、例えばプライマリラインの中点のインク量を取得する。インク量の取得は、例えば設計者がプライマリ点毎に変換優先順を与えた後、実施例1に係る図9のフローにおけるステップ904以降の各処理に従ってインク量を求めればよい。このとき設計者が与える変換優先順は、プライマリ点によって異ならせるとよい。例えば、シアンのプライマリ点については、シアンインク或いはライトシアンインクの優先順位が高くなるようにすることで、シアン方向の色域が拡大させることができる。同様に、ブラックのプライマリ点については、ブラックインクの優先順位が高くなるようにし、ブルーのプライマリ点についてブルーインク或いはシアンとマゼンタインクの優先順位が高くなるようにすることが好ましい。或いは、各プライマリ点の仮想色材量(S301で導出)を満たすようなインク量を設計者が直接決定してもよい。そして、前述した実施例3に従い、決定したインク量から仮想色材量を逆算し、逆算によって得られた仮想色材量をプライマリ点の仮想色材量としてもよい。
ステップ2602では、画像形成装置200が具備する全てのインクの仮想色材換算量が取得される。本ステップは、実施例1に係る図9のフローにおけるステップ902に相当し、特に異なるところはないため説明を省略する。
ステップ2603では、ステップ2601で取得したインク量に対応する所定の点同士を結ぶ複数のラインから1つのラインが注目ラインとして選択される。例えば、ステップ2601で8つのプライマリ点のインク量を取得したとする。このとき、各プライマリ点同士を結んだプライマリラインは合計28本存在する。この28本のプライマリラインから、例えばW-Kラインが最初の注目ラインとして選択される。
そして、ステップ2604~ステップ2610の各処理によって注目ライン上のインク量が決定される。なお、簡単のため、上記ステップ2601において、8つのプライマリ点を所定の点とした各インク量が取得されたものとして説明する。
ステップ2604では、選択された注目ラインにおける変換優先順が取得される。この場合の優先順位は以下のように決定される。まず、注目ラインの両端に位置するプライマリ点に対応するインクの仮想色材換算量Vyi_x、Vmi_x、Vci_xのうち最大値を取得する。プライマリ点に対応するインクとは、ステップ2601で取得したインク量が0[%]より大きいもインクを意味する。そして、仮想色材換算量の最大値が低いインクの優先順位が高くなるようにする。このとき、そのインク自体はプライマリ点には対応していないが、同一色相を呈すインクがプライマリ点に対応している場合には、該インクの優先順が高くなるようにしてもよい。例えば、プライマリ点にブラックインクが対応している場合に、ブラックと色相が同じグレイのインクの優先順位が高くなるようにしてもよい。また、プライマリ点に対応しないインクについては、プライマリ点に対応するインクに次いだ優先順位を与えるようにする。このとき、プライマリ点に対応しないインクの優先順位も、仮想色材換算量の最大値に基づいて決定すればよい。或いは、プライマリ点に対応しないインクについては優先順位を与えずに、その対象プライマリラインに関して当該インクを使用しないようにしてもよい。ここで、具体例を用いて説明する。いま、注目ラインがW-Cラインであって、ホワイトのプライマリ点に対応するインクは存在せず、シアンのプライマリ点に対応するインクとしてシアンとライトシアンのインクが存在したとする。両端のプライマリ点に対応するインクは、シアンとライトシアンのインクなので、これらの変換優先順を高くする。具体的には、ライトシアン、シアン、グレイ、ライトマゼンタ、マゼンタ、イエロー、ブラックの順に高い優先順位とする。或いは、上述の通り、ライトシアンとシアンのみに優先順位を与え他の色に与えなくてもよい。
ステップ2605では、注目ラインにおける両端のプライマリ点のうちいずれかの点が、仮想色材量からインク量に変換する位置xの初期位置として設定される。例えば、W-Kラインが注目ラインであれば、ホワイトのプライマリ点に位置xを初期化する。
ステップ2606では、Δxだけ位置xを移動(x=x+Δx)させて、位置xを更新する。このとき、Δxは、注目ライン(ここではW-Kライン)を例えば255等分した値を用いる。ただし、255等分に限らず、16等分でもよいし、65535等分でもよい。
ステップ2607では、位置xに対する仮想色材量が導出される。この際、例えば、実施例1における式(2-1)~式(2-3)及び式(3-1)~式(3-3)、もしくは実施例3における図3のフローのステップ2301及びステップ2302に従って、仮想色材量を求める。
ステップ2608では、ステップ2604で取得した注目ラインにおける変換優先順に従い、画像形成装置200が具備する各インクのインク量が決定される。具体的には、実施例1における図9のフローのステップ904~ステップ910の各処理に従って仮想色材量がインク量に変換される。この際、両端のプライマリ点における仮想色材量に基づき、変化が大きい方の仮想色材、すなわち注目ラインで主に変化する仮想色材の量のみからインク量を決定してもよい。例えば、前述の式(2-1)~式(2-3)及び式(3-1)~式(3-3C)に従って導出されたホワイトのプライマリ点における仮想色材量が、Vyi=0.0、Vmi=0.0、Vci=0.0であったとする。同じく、シアンのプライマリ点における仮想色材量がVyi=0.0、Vmi=0.0、Vci=2.0であったとする。このとき、W-Cラインにおいては、仮想色材量VyiとVmiは0.0のまま変化せず、仮想色材量Vciのみが変化する。そこで、W-Cラインにおいては、Vciを一致させるインク量の組合せを、変換優先順とインク総量制限Max_Wのみに従って決定する。ここで、ライトシアンインクの優先順位が最も高いとしたとき、位置xにおける仮想色材量Vciとライトシアンインクの仮想色材換算量Vci_lcとから、そのインク量を決定すればよい。この場合、Vci=Vci_lc×Wlcとなるインク量Wlcが、ライトシアンインクのインク量に決定されることになる。なお、このようにして決定されたライトシアンのインク量Wlcがインク総量制限Max_Wよりも大きい場合には、同一色相かつ優先順の低いシアンインクへ置換処理すればよい。すなわち、Wc+Wlc=Max_W、かつ、Wc×Vci_c+Wlc×Vci_lcとなるように、シアンインクのインク量Wc及びライトシアンインクのインク量Wlcを決定すればよい。
ステップ2609では、上述のステップ2606と同様に、Δxだけ位置xを移動させて、位置xを更新する。
ステップ2610では、位置xがプライマリ点に到達したか否かが判定される。例えば、注目ラインがW-Kラインであり、ホワイトのプライマリ点を位置xの初期位置とした場合であれば、位置xがブラックのプライマリ点に到達したか否かが判定される。判定の結果、位置xがプライマリ点に到達していれば、注目ライン上のインク量がすべて決定されたことになり、ステップ2611へ進む。一方、位置xがプライマリ点に到達していなければ、ステップ2607に戻り、次の位置xにおけるインク量を決定する。
ステップ2611では、次のステップ2612で必要なインク量が全て決定されたかどうかが判定される。例えば、入力RGB値に対して全ての色分解LUTを持つ場合には、上述の計28本のプライマリライン上のインク量がすべて決定されたか否かが判定される。仮に、画像信号が入力される毎に色分解処理部102が仮想色材量を導出し、当該導出した仮想色材量をインク量へと変換する場合には、入力画像信号について必要な点のインク量が決定されていればよい。例えば、例えば入力画像信号Q´´=(30,150,180)の場合には、必要な点として点Pc(30,255,255)、点Pb(30,30,255)、点Pk(30,30,30)の3点が決定済であればよいことになる。
ステップ2612では、入力画像信号(RGB値)に対するインク量が導出される。例えば、前述の実施例3における仮想色材量の導出手順に準じて、高次関数や線形補間などの公知の補間処理によってインク量を決定する。より具体的には、実施例3における図23のフローのステップ2303に準じて、インク量を決定済のラインで囲まれる平面上のインク量を導出する。さらに、同フローのステップ2304に準じて、上記平面上のインク量から、色立体内部のインク量を導出すればよい。
あるいは、上記平面上のインク量、或いは色立体内部のインク量を、上述のステップ2608と同様、変換優先順に従って決定してもよい。例えば、前述の図24Aに示す点P1´´における変換優先順を、点P1及び点P1´におけるインク量から決定し、該変換優先順にしたがってインク量を決定してもよい。このとき、変換優先順はステップ2604と同様に決定し、インク量はステップ2608に従って決定すればよい。ここで一例を示す。前提として、点P1におけるインク量が、シアン:70[%]、ライトシアン:20[%]で、その他のインク:0[%]とする。また、点P1´におけるインク量が、ブラック:90[%]、グレイ:10[%]、その他のインク:0[%]とする。そして、点P1及び点P1´に対応するシアン、ライトシアン、ブラック、グレイの各インクに対して、仮想色材換算量の最大値に基づき優先順位を付ける。ここでは、グレイ、ライトシアン、シアン、ブラックの順に優先順位が高いものとする。そして、点P1´´のRGB値から仮想色材量を導出する。このとき、仮想色材量をRGB値から求めるのに代えて、点P1及び点P1´における仮想色材量から補間処理や関数によって求めてもよい。例えば、線形補間による場合は以下の通りである。いま点P1に対する仮想色材量をVyi=0 [%]、Vmi=0[%]、Vci=90[%]とする。また、点P1´に対する仮想色材量をVyi=80 [%]、Vmi=80[%]、Vci=80[%]とする。このとき、点P1´´が点P1と点P1´の中点であれば、Vyi=(80+0)/2=40 [%]、Vmi=(80+0)/2=40 [%]、Vci=(90+80)/2=85 [%]と導出することができる。
(変形例)
なお、本実施例では、プライマリライン上のインク量は、ライン毎に独立に決定できる。したがって、必ずしもW-Kラインを最初のプライマリラインとして選択する必要はない。例えば、W-Cラインを最初に選択してもよいし、B-Kラインを最初に選択してもよい。
なお、本実施例では、プライマリライン上のインク量は、ライン毎に独立に決定できる。したがって、必ずしもW-Kラインを最初のプライマリラインとして選択する必要はない。例えば、W-Cラインを最初に選択してもよいし、B-Kラインを最初に選択してもよい。
また、反対色同士を結ぶプライマリラインでは、ラインの中点が無彩色となる。この場合は、無彩色となる中点をステップ2601における所定の点としてインク量を取得し、反対色同士を結ぶプライマリラインを分割してインク量を決定してもよい。例えば、R-Cラインにおいて、無彩色となる中点グレイのインク量をプライマリ点に加えて取得してもよい。このとき、R-Cラインは、R-GYラインとC-GYラインとに分割して、それぞれ独立にインク量が決定される。同様に、シアン、マゼンタ、イエローのプライマリ点を結ぶラインにおいても、中点を所定の点としてインク量を取得し、プライマリラインを分割してもよい。例えば、C-Mラインであれば、C-BラインとB-Mラインとに分割してライン上のインク量を決定してもよい。
また、本実施例では、いずれも画像形成装置200が実際に具備するインクに対してのみ変換優先順を与えた。しかしながら、2次色や3次色に変換優先順を与えることも可能である。例えば、W-Kラインにおいて、シアンインクとマゼンタインクとイエローインクとを所定の割合で混在させることによって形成されるコンポジットブラックを疑似的なブラックインクとみなし、仮想色材換算量と変換優先順を与えてもよい。或いは、イエローインクとマゼンタインクとを所定の割合で混在させたコンポジットレッドインクに変換優先順を与えてもよい。
また、同一の注目ライン上でも、位置xに応じて優先順位を変更してもよい。例えばC-Mラインにおいて、シアンのプライマリ点に近いほどシアンインクの優先順位が高く、中点に近いほどライトシアンやライトマゼンタの優先順位を高くし、マゼンタのプライマリ点に近いほどマゼンタの優先順位を高くするといった具合である。ただし、優先順位が切り替わる領域において、インク量に不連続が生じる可能性がある。したがって、位置xに応じて優先順位を変更する場合には、前述の実施例2に従ってインク量を平滑化することが望ましい。このように、プライマリ点に対応するインクを参照して変換優先順位を決定することで、彩度が低いインクや補色となるインクの使用が抑制されるので、色域を拡大しつつ滑らかな階調性を実現することができる。例えば、W-Cラインにおいて、ブラックインクやグレイインクの量が抑制され、W-Cラインの彩度が向上する。
本実施例によれば、プライマリライン毎にインクの変換優先順を設定し、各プライマリラインについてのインク量を先に決定することで、彩度や明度に応じて優先的に使用すべきインクを容易に異ならせることができる。さらに、各プライマリラインを結ぶ平面のインク量や、平面と平面とを結ぶ色立方体のインク量を、公知の高次関数や線形補間などを用いて決定することで、色分解全体の階調の不連続性を減らすことができる。
<その他の実施例>
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
実施形態を参照して本発明を説明して来たが、本発明が上述した実施形態に限定されないことは言うまでもない。下記のクレームは最も広く解釈されて、そうした変形例及び同等の構造・機能全てを包含するものとする。
本出願は、2016年6月24日に出願された日本国特許出願第2016-125882号に基づいて優先権を主張し、前記日本国特許出願は、この参照によって本明細書に含まれる。
画像処理装置 100
色分解処理部 102
色分解LUT 111
画像形成装置 200
色分解処理部 102
色分解LUT 111
画像形成装置 200
Claims (20)
- 入力画像信号値を、画像形成装置が具備する実色材の出力値に変換する色分解処理装置であって、
前記実色材の数よりも少ない複数の仮想色材について、前記入力画像信号値に対応する出力値を導出する導出手段と、
導出された前記複数の仮想色材の出力値を、前記実色材の出力値に変換する変換手段と、
を備え、
前記複数の仮想色材のそれぞれは、前記実色材による出力にて再現される波長範囲を複数の波長帯に分割したときの各波長帯に対応する濃度を有し、
前記導出手段は、前記各波長帯に対応する濃度に基づき、前記入力画像信号値に対応する前記複数の仮想色材の出力値を導出する、
ことを特徴とする色分解処理装置。 - 前記複数の仮想色材のそれぞれは、前記画像形成装置による出力にて再現される波長範囲を、3つ以上かつ前記実色材の数未満の波長帯に分割したときの、各波長帯に対応する濃度を有することを特徴とする請求項1に記載の色分解処理装置。
- 前記複数の仮想色材は、前記各波長帯のうち、対応する波長帯以外の波長帯について濃度を有しないことを特徴とする請求項2に記載の色分解処理装置。
- 前記導出手段は、前記入力画像信号値に対して、前記各波長帯に対応する濃度が線形に変化するように前記複数の仮想色材の出力値を決定することを特徴とする請求項2又は3に記載の色分解処理装置。
- 前記実色材の単位量当たりにおける前記複数の仮想色材での換算値を、各実色材について取得する取得手段をさらに備え、
前記変換手段は、前記複数の仮想色材の出力値を目標として、前記換算値に基づき前記各実色材の出力値を決定する
ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の色分解処理装置。 - 前記変換手段は、各実色材に設定された変換の優先順に従って、前記複数の仮想色材の出力値を前記実色材の出力値へ変換することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の色分解処理装置。
- 前記変換の優先順は、前記各実色材の濃度に応じて設定されることを特徴とする請求項6に記載の色分解処理装置。
- 前記変換手段は、前記複数の仮想色材の出力値を、前記各実色材のうち前記変換の優先順に従って選択された注目する実色材で一致させる複数の出力値を求め、当該一致させる複数の出力値の中から、当該注目する実色材の特性に従って、当該注目する実色材の出力値を決定することを特徴とする請求項6又は7に記載の色分解処理装置。
- 前記変換手段は、前記一致させる複数の出力値のうち、前記注目する実色材についての前記換算値のうち最大値に対応する出力値を、当該注目する実色材の出力値として決定することを特徴とする請求項8に記載の色分解処理装置。
- 前記変換手段は、前記一致させる複数の出力値のうち最小値を、前記注目する実色材の出力値として決定することを特徴とする請求項8に記載の色分解処理装置。
- 前記変換手段は、前記変換によって決定された各実色材の出力値を累計した値が、予め定めた制限値を超えた場合、略同一な色相を呈する複数の実色材について、前記変換の優先順における優先順位が高い方の実色材の出力値を、より優先順位の低い方の実色材の出力値に置換することで、前記各色材の出力値の累計値が、前記制限値を超えないように制御する
ことを特徴とする請求項6乃至10のいずれか1項に記載の色分解処理装置。 - 前記各実色材の出力値がすべて決定した時点において、前記複数の仮想色材の出力値のうち少なくとも1つの出力値については、前記決定した各実色材による仮想色材の出力値の合計値と一致することを特徴とする請求項11に記載の色分解処理装置。
- 前記変換手段で決定された各実色材の出力値に対して平滑化処理を行う平滑化手段をさらに備えたことを特徴とする請求項1乃至12のいずれか1項に記載の色分解処理装置。
- 前記入力画像信号はRGBの3チャンネルであり、
前記平滑化手段は、RGB立方体の各頂点におけるフィルタサイズが0の平滑化フィルタを用いて、前記各頂点における前記実色材の出力値が変化しないように前記平滑化処理を行うことを特徴とする請求項13に記載の色分解処理装置。 - 前記入力画像信号はRGBの3チャンネルであり、
前記導出手段は、RGB立方体の各軸における前記複数の仮想色材の出力値を求め、当該求めた出力値を用いた補間処理によって、前記RGB立方体の軸間における前記複数の仮想色材の出力値を決定することを特徴とする請求項1乃至12のいずれか1項に記載の色分解処理装置。 - 前記入力画像信号はRGBの3チャンネルであり、
前記変換手段は、RGB立方体の各頂点を結ぶライン毎に設定された変換の優先順に従って、各ラインにおける前記実色材の出力値を決定し、次に、各ラインを結ぶ平面における前記実色材の出力値を決定し、次に、RGB立方体の内部における前記実色材の出力値を決定することを特徴とする請求項6乃至12のいずれか1項に記載の色分解処理装置。 - 入力画像信号値を、画像形成装置が具備する実色材の出力値に変換する色分解処理方法であって、
前記実色材の数よりも少ない複数の仮想色材について、前記入力画像信号値に対応する出力値を導出する導出ステップと、
導出された前記複数の仮想色材の出力値を、前記実色材の出力値に変換する変換ステップと、
を含み、
前記複数の仮想色材のそれぞれは、前記実色材による出力にて再現される波長範囲を複数の波長帯に分割したときの各波長帯に対応する濃度を有し、
前記導出ステップでは、前記各波長帯に対応する濃度に基づき、前記入力画像信号値に対応する前記複数の仮想色材の出力値を導出する、
ことを特徴とする色分解処理方法。 - 入力画像信号値を、画像形成装置が具備する実色材の出力値に変換するための色分解LUTを作成する方法であって、
前記実色材の数よりも少ない複数の仮想色材について、前記入力画像信号値に対応する出力値を導出する導出ステップと、
導出された前記複数の仮想色材の出力値を、前記実色材の出力値に変換する変換ステップと、
変換された前記実色材の出力値を、前記入力画像信号値と対応付けた色分解LUTを作成する作成ステップと、
を含み、
前記複数の仮想色材のそれぞれは、前記実色材による出力にて再現される波長範囲を複数の波長帯に分割したときの各波長帯に対応する濃度を有し、
前記導出ステップでは、前記各波長帯に対応する濃度に基づき、前記入力画像信号値に対応する前記複数の仮想色材の出力値を導出する、
ことを特徴とする方法。 - 請求項18に記載の方法によって作成された色分解LUTを用いて、前記入力画像信号値を、画像形成装置が具備する実色材の出力値に変換する色分解処理装置。
- コンピュータを、請求項1乃至16のいずれか1項に記載の色分解処理装置として機能させるためのプログラム。
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