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JP4497764B2 - Color processing apparatus and method, and storage medium - Google Patents
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、色度点で定義されたRGB色空間のγ値を決定するものに関する。
【0002】
【従来の技術】
カラープリンタ装置等のようなカラーデータを扱うカラー処理装置では、例えばカラーモニタの表示色とプリンタにおける再生色との間でカラーマッチングを行う際に、基準となる色空間(例えば、標準RGB色空間等)を定義し、各カラー処理装置におけるカラーデータの色空間を、その基準となる色空間に合わせるといった方法が一般に取られている。各カラー処理装置は、その固有の特性によりローカルな色空間(デバイスRGB(輝度空間)、デバイスCMYK(濃度空間))を有しているので、前述の基準となる色空間に合わせるには、その装置の色特性に合わせた補正を各装置毎に行う必要がある。
【0003】
このようなカラー処理装置に固有の色特性は、その装置自身が構造的に抱えてるもので、例えばカラープリンタ装置の場合では、インクやトナー等の色材、紙への転写特性、装置内の電気回路に固有の変動特性等により個々の装置により異なるものである。これら各々の特性は適宜に補正が行われているものの、各要素の特性自身が複雑な上に、それぞれの要素が複雑に影響しあっているため、装置に入力されるデータとその出力結果との相関関係を単純な計算式で表すことは難しい。
【0004】
一般的には、任意の入力に対する正確な出力値は未知となっているが、カラー処理装置における色を制御する上では、基準色空間(標準RGB色空間等)から、そのカラー処理装置の固有の色空間へ色変換を正確に行う目的で、入力色信号空間に均等に分布するサンプルデータを(例えば5×5×5=)125点用意し、該サンプルデータを実測し、その実測値より特定の領域の全ての入力信号の組み合わせに対する出力値を補間計算により求め、その算出した出力値の中から当該色変換処理に適するデータを適時選択してメモリテーブル等を作成する等の工夫がなされている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上述の基準色空間において、色度点に関しては、各装置の色再現範囲等の観点から適宜決定されているが、そのγ値については特に明確な根拠がなく、適当に定義された状態のものを機械的にそのまま利用していた。よって、その定義された値が妥当なものであるか否かを十分に検討することなく使用していたために、いくつかの不具合も発生していた。例えば、γ値が「1.4」から「1.5」程度で設計されていたRGB系のカラーシステム(例えば、カラーモニタ、カラープリンタ等)に対して、γ値が「2.2」の標準RGB色空間を適用すると、画像そのものが暗い色調になってしまう場合等もあり、またダーク部での階調再現性が悪くなってしまっていた。また、その逆の場合もあり、γ値が「2.2」で設計されたカラーシステムの場合、γ値が「1.4」で設計されていたカラーシステムに接続すると全体的に明るくなり、ハイライト部の色再現が悪くなってしまう等の弊害があった。
【0007】
本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、色空間の変換処理を行うRGB色空間に用いるγ値を、より高精度に設定できるようにすることを目的とする
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明の色処理装置は以下のような構成を備える。即ち、
色度点で定義されたRGB色空間のγ値を決定する色処理装置であって、
予め設定されている複数のγ値のそれぞれについて、前記RGB色空間内のR軸、G軸、B軸を均等間隔で分割することにより得られる複数の格子点に対応するRGBデータを、前記色度点に応じた変換式を用いて均等色空間データに変換する変換手段と、
前記複数のγ値のそれぞれに対応する複数の均等色空間データから選択された複数の均等色空間データの対のそれぞれの色差を演算し、前記複数のγ値のそれぞれに対応する該演算された複数の色差から前記複数のγ値のそれぞれについて分散値を演算する演算手段と、
前記演算された複数のγ値それぞれに対する分散値の中で最も低い分散値に対応するγ値を前記RGB色空間のγ値として決定する決定手段と、を有することを特徴とする。
【0011】
上記目的を達成するために本発明の色処理方法は以下のような工程を備える。即ち、
色度点で定義されたRGB色空間のγ値を決定する色処理方法であって、
予め設定されている複数のγ値のそれぞれについて、前記RGB色空間内のR軸、G軸、B軸を均等間隔で分割することにより得られる複数の格子点に対応するRGBデータを、前記色度点に応じた変換式を用いて均等色空間データに変換する変換工程と、
前記複数のγ値のそれぞれに対応する複数の均等色空間データから選択された複数の均等色空間データの対のそれぞれの色差を演算し、前記複数のγ値のそれぞれに対応する該演算された複数の色差から前記複数のγ値のそれぞれについて分散値を演算する演算工程と、
前記演算された複数のγ値それぞれに対する分散値の中で最も低い分散値に対応するγ値を前記RGB色空間のγ値として決定する決定工程と、を有することを特徴とする。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【0015】
例えばスキャナ等から得られるカラー画像信号を表わすRGB色空間は、XYZ色空間の線形写像であるので、以下の式等により相互に変換することができる。例えば、色度点が以下の係数で定義されているRGB色空間の場合、
赤の色度 Xr=0.64 Yr=0.33
緑の色度 Xg=0.30 Yg=0.60
青の色度 Xb=0.15 Yb=0.06
白色点の色度 Xw=0.3127 Yw=0.3290
以下の変換式より、XYZ値とRGB値の対応が決定される。
【0016】
[XYZからRGBへの変換式]
r = 3.2408100×x − 1.5373070×y − 0.498586×z
g = -0.969243×x + 1.8759670×y + 0.041555×z
b = 0.0556380×x − 0.2040070×y + 1.057126×z
...式(1)
また、RGB値で表示される色データは上記行列式の逆行列式により求めることが可能である。上記式(1)のパラメータを以下の式の変数(a11,...,a33)に代入して逆行列のパラメータ変数(x11,...,x33)を求めることができる。
【0017】
[逆行列を求める式]
detA=1/(a11×a22×a33+a12×a23×a31+a13×a21×a32
−(a13×a22×a31)−(a12×a21×a33)−(a11×a23×a32));
x11=detA×(a22×a33−a23×a32);
x21=detA×(a21×a33−a23×a31)×(-1.0);
x31=detA×(a21×a32−a22×a31);
x12=detA×(a12×a33−a13×a32)×(-1.0);
x22=detA×(a11×a33−a13×a31);
x32=detA×(a11×a32−a12×a31)×(-1.0);
x13=detA×(a12×a23−a13×a22);
x23=detA×(a11×a23−a13×a21)×(-1.0);
x33=detA×(a11×a22−a12×a21);
...式(2)
[RGBからXYZへの変換式]
X = 0.412411×r + 0.357584×g + 0.180454×b
Y = 0.212649×r + 0.715169×g + 0.072182×b
Z = 0.019332×r + 0.119195×g + 0.950393×b
...式(3)
この式(3)に示す変換式により、RGBの色データをXYZ値へ変換することができ、更にはLab等の均等色空間へ変換することも可能である。Lab色空間は、規定された白色点を(100,0,0)(=L*a*b*)にマップしており、各領域での空間距離を色差として扱うことができるので、色差や色の分布状態を解析するのに便利な色空間の一つである。
【0018】
図1は、図3に示すように、RGB色空間におけるR軸、G軸、B軸のそれぞれを均等間隔で5分割した格子の各点125色をLab均等色空間へプロットした様子を示した図である(ここでは、RGB色空間に適用しているγ値は「1.0」となっている)。この状態では、図1からも分かるように、このLab空間において、各色の点は均一に分布しないことがわかる。そこで、RGB値に対して指数関数(Y=Xγ)を適用し、このγ値を適宜変更し、各色の分布状態とγ値の関係を調べる必要がある。
【0019】
ここではまず最初に、本実施の形態に係る画像処理装置の構成について説明する。
【0020】
図2は、本実施の形態に係る画像処理装置の構成を示すブロック図である。
【0021】
図において、101は、この画像処理装置全体の動作を制御するCPUで、メモリ102に記憶されたプログラムに従って、後述する各種処理を実行する。メモリ102はRAMで構成されており、前述したようにCPU101の制御プログラムを格納しているとともに、CPU101による各種処理の実行時に、各種データを一時的に保持するためのワークエリアとしても使用される。103は表示部で、例えば液晶やCRT、或いはプラズマディスプレイで構成され、カラー画像を表示することができる。104はネットワークインターフェースで、通信回線或いはLAN等との間でのインターフェースを制御している。105はハードディスクやMO等の外部記憶装置で、各種アプリケーションプログラムやドライバ等がインストールされており、これらプログラムの実行時には、メモリ102にロードされて実行される。また、この外部記憶装置105には、カラー画像データ等の各種データも記憶されている。106はキーボードやマウス等のポインティングデバイスを含む入力部で、ユーザにより操作されて各種コマンドやデータ等を入力するのに使用される。107はプリンタインターフェース、108はカラープリンタで、例えばインクジェットプリンタ、レーザビームプリンタ等である。このような構成により、ネットワークを介して入力されたカラー画像データや外部記憶装置105に記憶されているカラー画像データは、表示部103に表示されたり、或いはメモリ102のプリンタドライバの制御に基に、プリンタインターフェース107を介してプリンタ108によりカラー記録される。
【0022】
図4は、本発明の実施の形態1に係る画像処理装置における処理を説明するフローチャートで、ここではγ(γ=logX Y)値を変化させながら、B軸方向の各色の色差を計算し、色空間全体での色差の平均と、その分散値を求める処理の概要を示している。尚、この処理を実行するプログラムは、予めCD−ROM等から外部記憶装置105にインストールされており、実行に際してはメモリ102にロードされて実行される。
【0023】
まずステップS11では、平均色差を求める変数(メモリ102に設けられる)のリセット等、演算用の変数(メモリ102に設けられる)の初期化処理を行う。次にステップS12に進み、γ値を設定し、繰り返し処理によってその値を、「1.0」から「2.5」まで「0.1」ごとに変更するよう構成しておく。そしてステップS13に進み、RGB空間における格子点データを順次生成し、その格子点におけるRGB値をXYZ値へ変換し、更にLab値に変換する。
【0024】
次にステップS14に進み、B軸方向に並んでいる各格子点の色差を計算し、同時に全体での平均値と、分散を求めるための計算処理を実行する。ステップS15では、全ての格子点(125点)に対するデータ処理が全て終了したか否かを判定し、終了していない場合はステップS13に戻り、前述の処理を実行する。
【0025】
こうしてステップS15で、あるγ値における、全ての格子点のデータ処理が終了したかを調べ、終了した場合にはステップS16に進み、γ値が終了値(ここでは「2.5」)を越えたか否かを判定し、「2.5」以下であればステップS18に進み、γ値を+0.1してステップS12に進み、新たに次のγ値をセットする。こうしてステップS16でγ値が「2.5」を越えるとステップS17に進み、各変数に保持されたデータ、平均色差やその分散値等を記録し、全体の処理を終了させる。
【0026】
以下は、本実施の形態のRGB色空間において、γ値を変化させた場合のB軸方向の各色の色差の平均と、その分散値を計算した結果例である。
【0027】

Figure 0004497764
この結果により、γ値が「2.0」の場合に最も分散値(4.7310)が低いという結果が得られた。Lab色空間において色差平均に対する分散値が低いということは、色分布が均一に近い状態であると考えられる。理想的なRGB色空間を考えた場合に、色の偏りが少ない方が精度的にも有利になるので、より好適である。よって本実施の形態では、分散値が最も低くなるγ値「2.0」を各カラー処理装置におけるRGB色空間に採用する。
【0028】
図5は、γ=2.0を採用したRGB色空間であって、上記同様に各125の格子点の各色をLab均等色空間へプロットした様子を示したものである。図5からも明らかなように、前述の図1に比べて、プロットされた点の均一性が高くなっていることのが分かる。
【0029】
[実施の形態2]
前述の実施の形態1では、各色のB軸方向の色差しか計算しなかったが、R、G、Bの各軸方向の各々の平均色差の分散を計算し、各軸の分散値の平均によってγ値を決定しても良い。
【0030】
図6は、本発明の実施の形態2に係る処理を説明するフローチャートで、ここではγ値を「1.0」から「2.2」まで「0.1」単位で変化させながら、R,G,Bの各軸方向の色差を計算し、色空間全体での色差の平均と、その分散値を求める処理の概要を示している。
【0031】
まずステップS21で、平均色差を求める変数(メモリ102に設けられる)のリセット等、演算用の変数(メモリ102に設けられる)の初期化処理を行う。次にステップS22に進み、最初はγ値を初期値「1.0」にセットし、繰り返し処理によってその値を「1.0」から「2.2」まで「0.1」毎に変更するよう構成しておく。そしてステップS23では、RGB色空間における格子点データを順次生成し、そのデータをRGB値からXYZ値に変換し、更にLab値に変換する。そしてステップS24に進み、各軸方向に並んでいる各格子点の色差を計算する。そしてステップS25に進み、全体での平均値と、分散を求めるための計算処理を実行する。そしてステップS26に進み、全ての格子点のデータ処理が終了したか否かを判定し、終了していない場合はステップS23に戻り、前述の処理を実行する。
【0032】
ステップS26で、全ての格子点データに対する処理が終了するとステップS27に進み、γ値が終了値(ここでは「2.2」)を越えたかどうかを判定し、越えていない時はステップS29に進み、γ値を+0.1してステップS22に戻り、新たにγ値を設定して前述の処理を実行する。一方、ステップS27で、γ値が「2.2」を越えた場合はステップS28に進み、各変数に保持されたデータ、平均色差やその分散値等を記録し、全体の処理を終了させる。
【0033】
以下は、本実施の形態2において、RGB色空間においてγ値を変化させた場合の各軸方向の各色の色差の平均と、その分散値を計算した結果である。
【0034】
Figure 0004497764
この結果により、γ値が「1.90」の場合に最も分散値(5.7334)が最も低いという結果が得られた。Lab色空間において各色の色差平均に対する分散値が低いということは、各色の分布が均一に近い状態であると考えられる。理想的なRGB色空間を考えた場合に色の偏りが少ない方が精度的にも有利になる。
【0035】
本実施の形態1,2では、色の均一性を考慮したRGB色空間を定義するために、γ値を変化させながら均等色空間等にRGBの各色をプロットし、該プロットしたデータ間の色差の平均及びその分散を求めることにより、その分散が最も低くなるγ値を求めることを特徴としている。より理想的なγ値を求めるために、均一性を評価する関数が本実施の形態以外のもの、例えば各色軸方向の分散値に重み係数等を適用した場合でも同様な結果を得ることができる。更には、計算で求められたγ値に近い値を予め設定(例えばデフォルト設定等)している場合も、本実施の形態と同じ効果が得られる。
【0036】
図7は、本実施の形態に係るγ値の決定及びその設定処理を説明するフローチャートである。
【0037】
まずステップS31で、例えば前述の図4或いは図6のフローチャートで示すように、所定の範囲のγ値に対して、基準RGB色空間の色を均等色空間にプロットする。次にステップS32に進み、各γ値に対する分散値を求める。そしてステップS33に進み、これら各γ値に対して求められた分散値の中で最も小さい分散値を求め、その分散値に対応するγ値を求める。次にステップS34に進み、そのγ値を、前述の画像処理装置に接続されている表示部103やプリンタ108、スキャナ(不図示)等のRGB色空間におけるγ値として設定する。
【0038】
以上説明したように本実施の形態1,2によれば、色空間変換処理を行う色処理装置のRGB色空間に用いるγ値をより高精度に設定することが可能となり、従来よりも高精度の色変換処理を提供できる。
【0039】
[実施の形態3]
次に本発明の実施の形態3に係る処理について説明する。ここでは前述の実施の形態1と同様に、γ値を変化させながらB軸方向の各色の色差を計算し、色空間全体での色差の平均と、その分散値を求める。この処理のフローチャートは前述の図4に示すフローチャートと同じである。
【0040】
但し、この実施の形態3では、ステップS14において、B軸方向に並んでいる各格子点の色差(dE94)を以下の式により求める。
【0041】
[色さ(dE94)を求める式]
2点の色をLab値1(x1,y1,z1)、Lab値2(x2,y2,z2)として、
dE=√((x1−x2)2+(y1−y2)2+(z1−z2)2);
E1=√(y22+z22);
dL=x1−x2;
dC=√(y12+z12)−√(y22+z22);
dH=dE2−dL2L−dC2;
dH=(dH<0.0) ? (0.0): (dH);
dH=√(dH);
Hcmp=dH/(1.0+0.015×E1);
Ccmp=dC/(1.0+0.045×E1);
Lcmp=dL;
dE94=√(Lcmp2+Ccmp2+Hcmp2);
...式(4)
同時に全体での平均値と、分散を求める為の計算処理を実行する。そしてステップS15では、全ての格子点データに対する処理が終了したか否かを判定し、そうでない時はステップS13へ戻る。全ての格子点データに対する処理が終了するとステップS16に進み、γ値が終了値(ここでは「2.5」)を越えたか否かを判定し、越えていない時はステップS18に進んでγ値を+0.1してステップS12へ戻り、越えた場合にはステップS17へ進み、各変数に保持されたデータ、平均色差やその分散値等を記録し、全体の処理を終了させる。
【0042】
以下は、本実施の形態3において、RGB色空間においてγ値を変化させた場合のB軸方向の各色の色差の平均と、その分散値を計算した結果例である。
【0043】
Figure 0004497764
この結果により、γ値が「1.6」の場合に最も低い分散値(6.1512)が得られた。Lab色空間において色差平均に対する分散値が低いということは、色分布が均一に近い状態であると考えられる。理想的なRGB色空間を考えた場合に色の偏りが少ない方が精度的にも有利になるので好適である。
【0044】
よって本実施の形態3では、分散値が最も低くなるγ値「1.6」を各カラー処理ユニットのRGB色空間として採用する。
【0046】
[実施の形態4]
前述の実施野形態3では、各色のB軸方向の色差しか計算しなかったが、この実施の形態4では、R,G,B各々の平均色差の分散を計算し、各軸の分散値の平均によってγ値を決定する。この場合は前述の図6のフローチャートで示すように、γ値を変化させながら、R,G,B各軸方向の色差を計算させ、色空間全体での色差の平均と、その分散値を求めればよい。
【0047】
但し、この実施の形態4において、ステップS24で各軸方向に並んでいる各格子点の色差(dE94)を計算し、同時に全体での平均値と、分散を求めるための計算処理を実行する。そしてステップS25に進み、全体での平均値と、分散を求めるための計算処理を実行する。そしてステップS26に進み、全ての格子点のデータ処理が終了したか否かを判定し、終了していない場合はステップS23に戻り、前述の処理を実行する。
【0048】
ステップS26で、全ての格子点データに対する処理が終了するとステップS27に進み、γ値が終了値(ここでは「2.2」)を越えたかどうかを判定し、越えていない時はステップS29に進み、γ値を+0.1してステップS22に戻り、新たにγ値を設定して前述の処理を実行する。一方、ステップS27で、γ値が「2.2」を越えた場合はステップS28に進み、各変数に保持されたデータ、平均色差やその分散値等を記録し、全体の処理を終了させる。
【0049】
以下は本実施の形態4により、RGB色空間においてγ値を変化させた場合の各軸方向の各色の色差の平均と、その分散値を計算した結果例である。
【0050】
Figure 0004497764
この結果により、γ値が「1.66」の場合に最も低い分散値(5.4734)が得られた。Lab色空間において各色の色差平均に対する分散値が低いということは、各色の分布が均一に近い状態であると考えられる。理想的なRGB色空間を考えた場合に色の偏りが少ない方が精度的にも有利になる。
【0051】
本実施の形態4では、色の均一性を考慮したRGB色空間を定義するために、γ値を変化させながら均等色空間等にRGBの各色をプロットし、該プロットしたデータ間の色差の平均、およびその分散を求めることにより、分散が最も低くなるγ値をより正確に求めることを特徴としている。尚、より理想的なγ値を求めるために、均一性を評価する関数が本実施の形態以外のもの、例えば各色軸方向の分散値に重み係数等を適用したものでも同様な結果を得ることが出来る。更には、計算で求められたγ値に近い値を予め設定(例えばデフォルト設定等)している場合も、同じ効果が得られる。図8は、本実施の形態3において、γ=1.66を採用したRGB色空間であって、上記同様に各点125色をLab均等色空間へプロットした様子を示した図である。図からも明らかなように点の均一性が高くなっていることがわかる。
【0052】
以上説明したように本実施の形態3,4によれば、色空間変換処理を行う色処理装置のRGB色空間に用いるγ値をより高精度に設定することが可能となり、従来よりも高精度の色変換処理を提供できる。
【0053】
[実施の形態5]
RGB色空間はXYZ色空間の線形写像であるので、以下の式などにより相互に変換することができる。例えば、色度点が以下の係数で定義されているRGB色空間の場合、
赤の色度 (0.7018, 0.2873)
緑の色度 (0.2742, 0.6591)
青の色度 (0.0507, 0.0209)
白色点の色度 (0.3127, 0.3290)
以下の変換式より、XYZ値とRGB値の対応が決定される。
【0054】
[XYZからRGBへの変換式]
r = 3.2408100×x − 1.5373070×y − 0.498586×z
g = -0.969243×x + 1.8759670×y + 0.041555×z
b = 0.0556380×x − 0.2040070×y + 1.057126×z
また、RGB値で表示される色データは上記行列式の逆行列式により、前述の実施の形態1(式(2))で説明したようにして求めることができる。
【0055】
[RGBからXYZへの変換式]
X = 0.5893×r + 0.3962×g + 0.0510×b
Y = 0.2412×r + 0.7362×g + 0.0226×b
Z = 0.0092×r + 0.0745×g + 1.0053×b
上記変換式により、RGBの色データをXYZ値へ変換することができ、更にはLab等の均等色空間へ変換することも可能である。このように,赤、緑、青、及び白のXY色度点が定義されていればRGB値をXYZ値へ変換する変換式を直ちに求めることができる。しかしながら、この時点では、γ値は決定されておらず、従来では、例えば、一意に「2.2」等のように、適当に決められていただけである。
【0056】
本実施の形態5では、定義されたRGB空間それぞれに適当なγ値を決定するために、その値を変化させながら、RGBの各軸方向の色差を計算し、色空間全体での色差の平均と、その分散値を求め、更にその分散値を正規化した後、その平均値を算出し、最も分散値が低い時のγ値を最適なγ値として決定するようにしている。
【0057】
図9は、本発明の実施の形態4に係る画像処理装置における処理を説明するフローチャートで、ここではγ(γ=logX Y)値を変化させながら、B軸方向の各色の色差を計算し、色空間全体での色差の平均と、その分散値を求める処理の概要を示している。尚、この処理を実行するプログラムは、予めCD−ROM等から外部記憶装置105にインストールされており、実行に際してはメモリ102にロードされて実行される。
【0058】
まずステップS41では、平均色差を求める変数(メモリ102に設けられる)のリセット等、演算用の変数(メモリ102に設けられる)の初期化処理を行う。次にステップS42に進み、γ値を設定し、繰り返し処理によってその値を、「1.0」から「2.5」まで「0.1」ごとに変更するよう構成しておく。そしてステップS43に進み、RGB空間における格子点データを順次生成し、その格子点におけるRGB値をXYZ値へ変換し、更にLab値に変換する。
【0059】
次にステップS44に進み、各軸方向に並んでいる各格子点の色差(dE94)を上述した計算式(4)により求める。そしてステップS45に進み、全体での平均色差値と、分散を求めるための計算処理を実行する。次にステップS46に進み、全ての格子点(125点)に対するデータ処理が全て終了したか否かを判定し、終了していない場合はステップS43に戻り、前述の処理を実行する。
【0060】
こうしてステップS46で、あるγ値における、全ての格子点のデータ処理が終了したかを調べ、終了した場合にはステップS47に進み、γ値が終了値(ここでは「2.5」)を越えたか否かを判定し、「2.5」以下であればステップS50に進み、γ値を+0.1してステップS42に進み、新たに次のγ値をセットする。こうしてステップS47でγ値が「2.5」を越えるとステップS48に進み、γ値が「1.0」の時の分散値を基に、各分散値の正規化処理を実行する。そしてステップS49に進み、各変数に保持されたデータ、平均色差やその分散値等を記録し、全体の処理を終了させる。
【0061】
この計算処理の結果により、上記の色度点の係数に対してはγ値が「2.109」の場合に最も低い分散値が得られた。Lab色空間において色差平均に対する分散値が低いということは、色分布が均一に近い状態であると考えられる。理想的なRGB色空間を考えた場合に色の偏りが少ない方が精度的にも有利になるので、好適である。よって、本実施の形態4では、分散値が最も低くなるγ値「2.109」を基準色空間のγ値として採用する。
【0062】
[実施の形態
前述の実施の形態4では、定義された各RGB色空間それぞれに最適なγ値を求めるために、RGB各軸方向の色差を計算し、色空間全体での色差の平均とその分散を求め、更に、その分散値を正規化し、最も分散値が低い時のγ値を最適なγ値として決定していた。この処理を応用した実施の形態5として、色度プロファイルを入力プロファイルとし、前記決定されたγ値を持つ基準RGB色空間を出力プロファイルとして設定し、前記画像データの色を適宜変換するシステムなどが挙げられる。
【0063】
図10は、本実施の形態5に係る処理の概要を示すフローチャートである。
【0064】
まずステップS61で、平均色差を求める変数(メモリ102に設けられる)のリセット等、演算用の変数(メモリ102に設けられる)の初期化処理を行う。次にステップS62に進み、赤、緑、青、及び白の各色度点の入力を行う。そしてステップS63に進み、ステップS62で入力された各色度点から行列のパラメータ等を生成する。次にステップS64に進み、前述したようにして、各軸方向に並んでいる各格子点の色差(dE94)を計算し、全体での平均値と分散を求めるための計算処理を実行し、最適なγ値を決定する。
【0065】
次にステップS65に進み、画像データに埋め込まれている(又はシステムで設定されているデフォルトプロファイル等)を読み出し、それを入力プロファイルとして設定する。そしてステップS66に進み、ステップS63で計算された行列と、ステップS64で得られたγ値を持つRGB色空間から出力側プロファイルを生成し、入力プロファイルとこれを合成し、その合成されたプロファイルを用いて色変換処理を実行する。そしてステップS67では、作業のために使用した資源を解放し、全体の処理を終了させる。
【0066】
以上説明したように本実施の形態5によれば、色空間変換処理を行う色処理装置のRGB色空間に用いるγ値をより高精度に設定することが可能となり、従来よりも高精度の色変換処理を提供できる。
【0067】
なお本発明は、複数の機器(例えばホストコンピュータ、インターフェース機器、リーダ、プリンタなど)から構成されるシステムに適用しても、一つの機器からなる装置(例えば、複写機、ファクシミリ装置など)に適用してもよい。
【0068】
また本発明の目的は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体(又は記録媒体)を、システム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(又はCPUやMPU)が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによっても達成される。この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているオペレーティングシステム(OS)などが実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれる。
【0069】
さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張カードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張カードや機能拡張ユニットに備わるCPUなどが実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれる。
【0070】
以上説明したように本実施の形態によれば、色空間変換処理を行う色処理装置のRGB色空間に用いるγ値をより高精度に設定することが可能となり、従来よりも高精度の色変換処理を提供できるようになった。
【0072】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、色空間の変換処理を行うRGB色空間に用いるγ値を、より高精度に設定できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】RGB色空間におけるRGB軸のそれぞれを5分割した格子125点(γ=1.0)の色をLab均等色空間上にプロットした様子を示した図である。
【図2】本実施の形態に係る画像処理装置のハードウェア構成を説明するブロック図である。
【図3】RGB色空間におけるRGB軸のそれぞれを5分割した格子点を説明する図である。
【図4】本発明の実施の形態1に係るγ値の決定処理を説明するフローチャートである。
【図5】本実施の形態1における結果として、RGB色空間における格子125点(γ=2.0)をLab均等色空間にプロットした様子を示した図である。
【図6】本発明の実施の形態2に係るγ値の決定処理を説明するフローチャートである。
【図7】本発明の実施の形態に係る、γ値をRGB色空間への設定処理を説明するフローチャートである。
【図8】本実施の形態3における結果として、RGB色空間における格子125点(γ=1.68)をLab均等色空間にプロットした様子を示した図である。
【図9】本発明の実施の形態4に係るγ値の決定処理を説明するフローチャートである。
【図10】本発明の実施の形態5に係るγ値の決定処理を説明するフローチャートである。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention provides an RGB color space defined by chromaticity points.AmongIt relates to what determines the γ value.
[0002]
[Prior art]
In a color processing apparatus that handles color data, such as a color printer apparatus, for example, when color matching is performed between a display color of a color monitor and a reproduction color in a printer, a reference color space (for example, a standard RGB color space) In general, a method is adopted in which the color space of color data in each color processing apparatus is matched with the color space serving as a reference. Each color processing apparatus has a local color space (device RGB (luminance space), device CMYK (density space)) due to its unique characteristics. It is necessary to perform correction for each device in accordance with the color characteristics of the device.
[0003]
The color characteristics unique to such a color processing apparatus are structurally held by the apparatus itself. For example, in the case of a color printer apparatus, color materials such as ink and toner, transfer characteristics to paper, It varies depending on each device due to fluctuation characteristics inherent in the electric circuit. Although each of these characteristics is corrected as appropriate, the characteristics of each element are complicated and each element has a complex influence. It is difficult to express the correlation of
[0004]
In general, an accurate output value for an arbitrary input is unknown, but in controlling a color in a color processing device, the color processing device has a unique characteristic from a reference color space (standard RGB color space, etc.). For the purpose of accurately performing color conversion into the color space, 125 sample data (for example, 5 × 5 × 5 =) that are evenly distributed in the input color signal space are prepared, the sample data is measured, and from the measured value The output values for all input signal combinations in a specific area are obtained by interpolation calculation, and data such as a memory table is created by selecting the appropriate data for the color conversion process from the calculated output values in a timely manner. ing.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In the reference color space described above, the chromaticity point is appropriately determined from the viewpoint of the color reproduction range of each device, but the γ value has no clear basis and is in an appropriately defined state. Was used mechanically. Therefore, since it was used without fully examining whether or not the defined value is appropriate, some problems also occurred. For example, for an RGB color system (eg, color monitor, color printer, etc.) designed with a γ value of about “1.4” to “1.5”, the γ value is “2.2”. When the standard RGB color space is applied, the image itself may have a dark color tone, and the gradation reproducibility in the dark portion has deteriorated. In the opposite case, in the case of a color system designed with a γ value of “2.2”, it becomes brighter overall when connected to a color system designed with a γ value of “1.4”. There were problems such as poor color reproduction in the highlight area.
[0007]
  The present inventionIs made in view of the above conventional example,The γ value used in the RGB color space for color space conversion can be set with higher accuracy.Aims to.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
  In order to achieve the above object, the color processing apparatus of the present invention comprises the following arrangement. That is,
  A color processing device for determining a γ value of an RGB color space defined by chromaticity points,
  For each of a plurality of preset γ values,Corresponds to a plurality of lattice points obtained by dividing the R, G, and B axes at equal intervals.Conversion means for converting RGB data into uniform color space data using a conversion formula corresponding to the chromaticity point;
  A color difference of each of a plurality of pairs of uniform color space data selected from a plurality of uniform color space data corresponding to each of the plurality of γ values is calculated, and the calculated corresponding to each of the plurality of γ values Computing means for computing a variance value for each of the plurality of γ values from a plurality of color differences;
  Determining means for determining, as the γ value of the RGB color space, a γ value corresponding to the lowest dispersion value among the calculated dispersion values for each of the plurality of γ values.
[0011]
  In order to achieve the above object, the color processing method of the present invention comprises the following steps. That is,
  A color processing method for determining a γ value in an RGB color space defined by chromaticity points,
  For each of a plurality of preset γ values,Corresponds to a plurality of lattice points obtained by dividing the R, G, and B axes at equal intervals.A conversion step of converting RGB data into uniform color space data using a conversion formula corresponding to the chromaticity point;
  A color difference of each of a plurality of pairs of uniform color space data selected from a plurality of uniform color space data corresponding to each of the plurality of γ values is calculated, and the calculated corresponding to each of the plurality of γ values A calculation step of calculating a variance value for each of the plurality of γ values from a plurality of color differences;
  And determining a γ value corresponding to the lowest dispersion value among the calculated dispersion values for each of the plurality of γ values as a γ value in the RGB color space.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Preferred embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
[0015]
For example, an RGB color space representing a color image signal obtained from a scanner or the like is a linear mapping of the XYZ color space, and can be converted into each other by the following equation. For example, in the case of an RGB color space where chromaticity points are defined by the following coefficients:
Red chromaticity Xr = 0.64 Yr = 0.33
Green chromaticity Xg = 0.30 Yg = 0.60
Blue chromaticity Xb = 0.15 Yb = 0.06
Chromaticity of white point Xw = 0.3127 Yw = 0.3290
The correspondence between XYZ values and RGB values is determined from the following conversion formula.
[0016]
[Conversion formula from XYZ to RGB]
r = 3.2408100 × x−1.5373070 × y−0.498586 × z
g = -0.969243 × x + 1.8759670 × y + 0.041555 × z
b = 0.0556380 × x−0.2040070 × y + 1.057126 × z
... Formula (1)
Further, the color data displayed as RGB values can be obtained by the inverse determinant of the above determinant. By substituting the parameters of the above equation (1) into the variables (a11,..., A33) of the following equations, the inverse matrix parameter variables (x11,..., X33) can be obtained.
[0017]
[Formula for inverse matrix]
detA = 1 / (a11 * a22 * a33 + a12 * a23 * a31 + a13 * a21 * a32
-(A13 x a22 x a31)-(a12 x a21 x a33)-(a11 x a23 x a32));
x11 = detA × (a22 × a33−a23 × a32);
x21 = detA × (a21 × a33−a23 × a31) × (−1.0);
x31 = detA × (a21 × a32−a22 × a31);
x12 = detA × (a12 × a33−a13 × a32) × (−1.0);
x22 = detA × (a11 × a33−a13 × a31);
x32 = detA × (a11 × a32−a12 × a31) × (−1.0);
x13 = detA × (a12 × a23−a13 × a22);
x23 = detA × (a11 × a23−a13 × a21) × (−1.0);
x33 = detA × (a11 × a22−a12 × a21);
... Formula (2)
[Conversion formula from RGB to XYZ]
X = 0.412411 x r + 0.357584 x g + 0.180454 x b
Y = 0.212649 x r + 0.715169 x g + 0.072182 x b
Z = 0.019332 × r + 0.119195 × g + 0.950393 × b
... Formula (3)
With the conversion equation shown in Equation (3), RGB color data can be converted into XYZ values, and further converted into a uniform color space such as Lab. In the Lab color space, a specified white point is mapped to (100, 0, 0) (= L * a * b *), and the spatial distance in each region can be treated as a color difference. This is one convenient color space for analyzing the color distribution.
[0018]
FIG. 1 shows a state in which 125 colors of a grid obtained by dividing each of the R axis, G axis, and B axis in the RGB color space into five at equal intervals are plotted in the Lab uniform color space, as shown in FIG. (Here, the γ value applied to the RGB color space is “1.0”). In this state, as can be seen from FIG. 1, it can be seen that the dots of each color are not uniformly distributed in this Lab space. Therefore, it is necessary to apply an exponential function (Y = Xγ) to the RGB values, change the γ values as appropriate, and investigate the relationship between the distribution state of each color and the γ value.
[0019]
Here, first, the configuration of the image processing apparatus according to the present embodiment will be described.
[0020]
FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the image processing apparatus according to this embodiment.
[0021]
In the figure, reference numeral 101 denotes a CPU that controls the operation of the entire image processing apparatus, and executes various processes described later according to a program stored in the memory 102. The memory 102 is composed of a RAM and stores the control program of the CPU 101 as described above, and is also used as a work area for temporarily holding various data when the CPU 101 executes various processes. . Reference numeral 103 denotes a display unit, which is composed of a liquid crystal, a CRT, or a plasma display, for example, and can display a color image. A network interface 104 controls an interface with a communication line or a LAN. Reference numeral 105 denotes an external storage device such as a hard disk or an MO, in which various application programs and drivers are installed. When these programs are executed, they are loaded into the memory 102 and executed. The external storage device 105 also stores various data such as color image data. An input unit 106 includes a pointing device such as a keyboard and a mouse, and is used by a user to input various commands and data. Reference numeral 107 denotes a printer interface, and reference numeral 108 denotes a color printer, such as an ink jet printer or a laser beam printer. With such a configuration, the color image data input via the network and the color image data stored in the external storage device 105 are displayed on the display unit 103 or based on the control of the printer driver in the memory 102. Color recording is performed by the printer 108 via the printer interface 107.
[0022]
FIG. 4 is a flowchart for explaining processing in the image processing apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. Here, the color difference of each color in the B-axis direction is calculated while changing the γ (γ = logX Y) value, An overview of the process of obtaining the average of color differences in the entire color space and the dispersion value thereof is shown. Note that a program for executing this processing is installed in advance in the external storage device 105 from a CD-ROM or the like, and is loaded into the memory 102 for execution.
[0023]
First, in step S11, initialization processing is performed for variables for calculation (provided in the memory 102), such as resetting a variable for obtaining the average color difference (provided in the memory 102). In step S12, a γ value is set, and the value is changed by “0.1” from “1.0” to “2.5” by repetition processing. In step S13, grid point data in the RGB space is sequentially generated, the RGB values at the grid points are converted into XYZ values, and further converted into Lab values.
[0024]
In step S14, the color difference between the lattice points arranged in the B-axis direction is calculated, and at the same time, a calculation process for obtaining the average value and the variance is executed. In step S15, it is determined whether or not all data processing for all grid points (125 points) has been completed. If not, the process returns to step S13 to execute the above-described processing.
[0025]
Thus, in step S15, it is checked whether or not the data processing of all grid points at a certain γ value has been completed. If completed, the process proceeds to step S16, where the γ value exceeds the end value (here, “2.5”). If it is “2.5” or less, the process proceeds to step S18, the γ value is incremented by +0.1, and the process proceeds to step S12 to newly set the next γ value. In this way, when the γ value exceeds “2.5” in step S16, the process proceeds to step S17, where the data, average color difference, dispersion value, etc. held in each variable are recorded, and the entire process is terminated.
[0026]
The following is an example of the result of calculating the average of the color difference of each color in the B-axis direction and the variance value when the γ value is changed in the RGB color space of the present embodiment.
[0027]
Figure 0004497764
As a result, when the γ value is “2.0”, the dispersion value (4.7310) is the lowest. A low dispersion value for the color difference average in the Lab color space is considered to be a state in which the color distribution is nearly uniform. In the case of an ideal RGB color space, a smaller color deviation is advantageous in terms of accuracy, and is more preferable. Therefore, in the present embodiment, the γ value “2.0” at which the variance value is the lowest is employed in the RGB color space in each color processing apparatus.
[0028]
FIG. 5 shows an RGB color space employing γ = 2.0, and shows a state in which each color of 125 grid points is plotted in the Lab uniform color space in the same manner as described above. As can be seen from FIG. 5, it can be seen that the uniformity of the plotted points is higher than in FIG.
[0029]
[Embodiment 2]
In the first embodiment, only the color difference in the B-axis direction of each color was calculated, but the variance of the average color difference in each of the R, G, and B axis directions was calculated, and the average of the variance values of each axis was calculated. The γ value may be determined.
[0030]
  FIG. 6 illustrates processing according to Embodiment 2 of the present invention.flowchartHere, while changing the γ value from “1.0” to “2.2” in units of “0.1”, the color difference in the R, G, B axis directions is calculated, and the total color space is calculated. An overview of processing for obtaining an average of color differences and a dispersion value thereof is shown.
[0031]
First, in step S21, initialization processing of variables for calculation (provided in the memory 102) such as resetting of variables for obtaining the average color difference (provided in the memory 102) is performed. In step S22, the γ value is initially set to an initial value “1.0”, and the value is changed by “0.1” from “1.0” to “2.2” by repetition processing. It is configured as follows. In step S23, grid point data in the RGB color space is sequentially generated, the data is converted from RGB values to XYZ values, and further converted to Lab values. Then, the process proceeds to step S24, and the color difference between the lattice points arranged in the respective axial directions is calculated. Then, the process proceeds to step S25, and a calculation process for obtaining an average value and variance is executed. Then, the process proceeds to step S26, where it is determined whether or not the data processing for all grid points has been completed. If not, the process returns to step S23 and the above-described processing is executed.
[0032]
In step S26, when the processing for all the grid point data is completed, the process proceeds to step S27, where it is determined whether or not the γ value exceeds the end value (here, “2.2”), and if not, the process proceeds to step S29. Then, the γ value is incremented by +0.1, and the process returns to step S22 to newly set the γ value and execute the above-described processing. On the other hand, if the γ value exceeds “2.2” in step S27, the process proceeds to step S28 where the data held in each variable, the average color difference, its variance value, etc. are recorded, and the entire process is terminated.
[0033]
The following is the result of calculating the average of the color difference of each color in each axial direction and the variance value when the γ value is changed in the RGB color space in the second embodiment.
[0034]
Figure 0004497764
As a result, when the γ value is “1.90”, the dispersion value (5.7334) is the lowest. A low dispersion value for the color difference average of each color in the Lab color space is considered to be a state where the distribution of each color is nearly uniform. When an ideal RGB color space is considered, it is advantageous in terms of accuracy to have less color deviation.
[0035]
In the first and second embodiments, in order to define an RGB color space in consideration of color uniformity, RGB colors are plotted in a uniform color space or the like while changing the γ value, and the color difference between the plotted data It is characterized in that the γ value at which the variance becomes the lowest is obtained by obtaining the average of and the variance thereof. In order to obtain a more ideal γ value, the same result can be obtained even when the function for evaluating uniformity is other than that of the present embodiment, for example, when a weighting coefficient or the like is applied to the dispersion value in each color axis direction. . Furthermore, even when a value close to the γ value obtained by calculation is set in advance (for example, default setting), the same effect as in the present embodiment can be obtained.
[0036]
FIG. 7 is a flowchart for explaining the determination of γ value and the setting process thereof according to the present embodiment.
[0037]
First, in step S31, for example, as shown in the flowchart of FIG. 4 or FIG. 6, the colors in the reference RGB color space are plotted in the uniform color space with respect to the γ values in a predetermined range. In step S32, a variance value for each γ value is obtained. In step S33, the smallest dispersion value among the dispersion values obtained for each of these γ values is obtained, and the γ value corresponding to the dispersion value is obtained. In step S34, the γ value is set as a γ value in the RGB color space of the display unit 103, printer 108, scanner (not shown) connected to the image processing apparatus.
[0038]
As described above, according to the first and second embodiments, it is possible to set the γ value used in the RGB color space of the color processing apparatus that performs the color space conversion processing with higher accuracy, and higher accuracy than before. Color conversion processing can be provided.
[0039]
[Embodiment 3]
Next, processing according to Embodiment 3 of the present invention will be described. Here, as in the first embodiment, the color difference of each color in the B-axis direction is calculated while changing the γ value, and the average of the color difference in the entire color space and its variance value are obtained. The flowchart of this process is the same as the flowchart shown in FIG.
[0040]
However, in the third embodiment, in step S14, the color difference (dE94) of each lattice point arranged in the B-axis direction is obtained by the following equation.
[0041]
[Formula for obtaining color (dE94)]
Assuming that the two colors are Lab value 1 (x1, y1, z1) and Lab value 2 (x2, y2, z2),
dE = √ ((x1-x2) 2+ (y1-y2) 2+ (z1-z2) 2);
E1 = √ (y22 + z22);
dL = x1-x2;
dC = √ (y12 + z12) −√ (y22 + z22);
dH = dE2-dL2L-dC2;
dH = (dH <0.0)? (0.0): (dH);
dH = √ (dH);
Hcmp = dH / (1.0 + 0.015 × E1);
Ccmp = dC / (1.0 + 0.045 × E1);
Lcmp = dL;
dE94 = √ (Lcmp2 + Ccmp2 + Hcmp2);
... Formula (4)
At the same time, a calculation process for obtaining the average value and variance is executed. In step S15, it is determined whether or not the processing for all grid point data has been completed. If not, the process returns to step S13. When the processing for all the grid point data is completed, the process proceeds to step S16, where it is determined whether or not the γ value exceeds the end value (here, “2.5”). If not, the process proceeds to step S18 and the γ value is determined. +0.1 and return to step S12. If it exceeds, the process proceeds to step S17, where the data, average color difference, dispersion value, etc. held in each variable are recorded, and the whole process is terminated.
[0042]
The following is an example of a result of calculating the average of the color difference of each color in the B-axis direction and the variance value when the γ value is changed in the RGB color space in the third embodiment.
[0043]
Figure 0004497764
As a result, the lowest dispersion value (6.1512) was obtained when the γ value was “1.6”. A low dispersion value for the color difference average in the Lab color space is considered to be a state in which the color distribution is nearly uniform. When an ideal RGB color space is considered, a smaller color deviation is advantageous in terms of accuracy, which is preferable.
[0044]
  Therefore, in the third embodiment, the γ value “1.6Is adopted as the RGB color space of each color processing unit.
[0046]
[Embodiment 4]
In the above-described third embodiment, only the color difference in the B-axis direction of each color is calculated, but in this fourth embodiment, the variance of the average color difference of each of R, G, and B is calculated, and the variance value of each axis is calculated. The γ value is determined by averaging. In this case, as shown in the flowchart of FIG. 6, the color difference in each of the R, G, and B directions is calculated while changing the γ value, and the average of the color difference in the entire color space and its dispersion value can be obtained. That's fine.
[0047]
However, in the fourth embodiment, the color difference (dE94) of each grid point arranged in the direction of each axis is calculated in step S24, and at the same time, a calculation process for obtaining the average value and the variance is executed. Then, the process proceeds to step S25, and a calculation process for obtaining an average value and variance is executed. Then, the process proceeds to step S26, where it is determined whether or not the data processing for all grid points has been completed. If not, the process returns to step S23 and the above-described processing is executed.
[0048]
In step S26, when the processing for all the grid point data is completed, the process proceeds to step S27, where it is determined whether or not the γ value exceeds the end value (here, “2.2”), and if not, the process proceeds to step S29. Then, the γ value is incremented by +0.1, and the process returns to step S22 to newly set the γ value and execute the above-described processing. On the other hand, if the γ value exceeds “2.2” in step S27, the process proceeds to step S28 where the data held in each variable, the average color difference, its variance value, etc. are recorded, and the entire process is terminated.
[0049]
The following is an example of the result of calculating the average of the color difference of each color in each axial direction and the variance value when the γ value is changed in the RGB color space according to the fourth embodiment.
[0050]
Figure 0004497764
As a result, the lowest dispersion value (5.4734) was obtained when the γ value was “1.66”. A low dispersion value for the color difference average of each color in the Lab color space is considered to be a state where the distribution of each color is nearly uniform. When an ideal RGB color space is considered, it is advantageous in terms of accuracy to have less color deviation.
[0051]
  In the fourth embodiment, in order to define an RGB color space in consideration of color uniformity, each color of RGB is plotted in a uniform color space or the like while changing the γ value, and the average of the color differences between the plotted data , And its dispersion, the γ value at which the dispersion is lowest is obtained more accurately. In addition, in order to obtain a more ideal γ value, the same result can be obtained even when the function for evaluating uniformity is other than that of the present embodiment, for example, a weighting coefficient or the like is applied to the dispersion value in each color axis direction. I can do it. Further, the same effect can be obtained when a value close to the γ value obtained by calculation is set in advance (for example, default setting or the like).FIG. 8 is an RGB color space employing γ = 1.66 in the third embodiment, and shows a state where 125 colors of each point are plotted in the Lab uniform color space in the same manner as described above. As can be seen from the figure, the uniformity of the points is high.
[0052]
As described above, according to the third and fourth embodiments, it is possible to set the γ value used in the RGB color space of the color processing apparatus that performs color space conversion processing with higher accuracy, which is higher accuracy than before. Color conversion processing can be provided.
[0053]
[Embodiment 5]
Since the RGB color space is a linear mapping of the XYZ color space, they can be converted into each other by the following equations. For example, in the case of an RGB color space where chromaticity points are defined by the following coefficients:
Red chromaticity (0.7018, 0.2873)
Green chromaticity (0.2742, 0.6591)
Blue chromaticity (0.0507, 0.0209)
Chromaticity of white point (0.3127, 0.3290)
The correspondence between XYZ values and RGB values is determined from the following conversion formula.
[0054]
[Conversion formula from XYZ to RGB]
r = 3.2408100 × x−1.5373070 × y−0.498586 × z
g = -0.969243 × x + 1.8759670 × y + 0.041555 × z
b = 0.0556380 × x−0.2040070 × y + 1.057126 × z
Further, the color data displayed in RGB values can be obtained as described in the first embodiment (formula (2)) by the inverse determinant of the determinant.
[0055]
[Conversion formula from RGB to XYZ]
X = 0.5893 x r + 0.3962 x g + 0.0510 x b
Y = 0.2412 x r + 0.7362 x g + 0.0226 x b
Z = 0.0002 × r + 0.0745 × g + 1.0053 × b
With the above conversion formula, RGB color data can be converted into XYZ values, and further converted into a uniform color space such as Lab. As described above, if the XY chromaticity points of red, green, blue, and white are defined, a conversion formula for converting RGB values into XYZ values can be immediately obtained. However, at this point in time, the γ value has not been determined, and conventionally, it has been determined appropriately, for example, uniquely “2.2” or the like.
[0056]
In the fifth embodiment, in order to determine an appropriate γ value for each defined RGB space, the color difference in each of the RGB axis directions is calculated while changing the value, and the average of the color differences in the entire color space is calculated. The dispersion value is obtained, the dispersion value is normalized, the average value is calculated, and the γ value when the dispersion value is the lowest is determined as the optimum γ value.
[0057]
FIG. 9 is a flowchart for explaining processing in the image processing apparatus according to Embodiment 4 of the present invention. Here, the color difference of each color in the B-axis direction is calculated while changing the γ (γ = logX Y) value, An overview of the process of obtaining the average of color differences in the entire color space and the dispersion value thereof is shown. Note that a program for executing this processing is installed in advance in the external storage device 105 from a CD-ROM or the like, and is loaded into the memory 102 for execution.
[0058]
First, in step S41, initialization processing of variables for calculation (provided in the memory 102) such as resetting of variables for obtaining the average color difference (provided in the memory 102) is performed. In step S42, a γ value is set, and the value is changed by “0.1” from “1.0” to “2.5” by repetition processing. In step S43, grid point data in the RGB space is sequentially generated, and the RGB values at the grid points are converted into XYZ values and further converted into Lab values.
[0059]
Next, proceeding to step S44, the color difference (dE94) of each grid point arranged in the direction of each axis is obtained by the above-described calculation formula (4). In step S45, the average color difference value and the calculation process for obtaining the variance are executed. Next, the process proceeds to step S46, where it is determined whether or not the data processing for all the grid points (125 points) has been completed. If not, the process returns to step S43 and the above-described processing is executed.
[0060]
Thus, in step S46, it is checked whether or not the data processing of all grid points at a certain γ value has been completed. If completed, the process proceeds to step S47, where the γ value exceeds the end value (here, “2.5”). If it is “2.5” or less, the process proceeds to step S50, the γ value is incremented by +0.1, the process proceeds to step S42, and the next γ value is newly set. Thus, when the γ value exceeds “2.5” in step S47, the process proceeds to step S48, and normalization processing of each variance value is executed based on the variance value when the γ value is “1.0”. In step S49, the data held in each variable, the average color difference, the variance value, and the like are recorded, and the entire process is terminated.
[0061]
As a result of this calculation process, the lowest dispersion value was obtained for the coefficient of the chromaticity point when the γ value was “2.109”. A low dispersion value for the color difference average in the Lab color space is considered to be a state in which the color distribution is nearly uniform. Considering an ideal RGB color space, a smaller color deviation is advantageous in terms of accuracy, and thus is preferable. Therefore, in the fourth embodiment, the γ value “2.109” having the lowest variance value is adopted as the γ value of the reference color space.
[0062]
  Embodiment6]
  In the above-described fourth embodiment, in order to obtain the optimum γ value for each defined RGB color space, the color difference in each of the RGB axis directions is calculated, the average of the color differences in the entire color space and the variance thereof are obtained, Further, the variance value is normalized, and the γ value when the variance value is the lowest is determined as the optimum γ value. As a fifth embodiment to which this process is applied, there is a system that sets a chromaticity profile as an input profile, sets a reference RGB color space having the determined γ value as an output profile, and appropriately converts the color of the image data. Can be mentioned.
[0063]
FIG. 10 is a flowchart showing an outline of processing according to the fifth embodiment.
[0064]
First, in step S61, initialization processing of variables for calculation (provided in the memory 102) such as resetting of variables for obtaining the average color difference (provided in the memory 102) is performed. In step S62, red, green, blue, and white chromaticity points are input. In step S63, matrix parameters and the like are generated from the chromaticity points input in step S62. Next, in step S64, as described above, the color difference (dE94) of each grid point arranged in the direction of each axis is calculated, and the calculation process for obtaining the average value and the variance is executed to obtain the optimum. Determine the correct γ value.
[0065]
In step S65, the image data embedded in the image data (or the default profile set in the system) is read and set as an input profile. In step S66, an output profile is generated from the matrix calculated in step S63 and the RGB color space having the γ value obtained in step S64, and this is combined with the input profile. To perform color conversion processing. In step S67, the resources used for the work are released, and the entire process is terminated.
[0066]
As described above, according to the fifth embodiment, it is possible to set the γ value used in the RGB color space of the color processing apparatus that performs the color space conversion process with higher accuracy, so that the color with higher accuracy than before can be obtained. A conversion process can be provided.
[0067]
Note that the present invention can be applied to a system (for example, a copier, a facsimile machine, etc.) composed of a single device even if it is applied to a system composed of a plurality of devices (for example, a host computer, interface device, reader, printer, etc.). May be.
[0068]
Another object of the present invention is to supply a storage medium (or recording medium) on which a program code of software for realizing the functions of the above-described embodiments is recorded to a system or apparatus, and to perform computer (or CPU or MPU) of the system or apparatus. ) Is also achieved by reading and executing the program code stored in the storage medium. In this case, the program code itself read from the storage medium realizes the functions of the above-described embodiments, and the storage medium storing the program code constitutes the present invention. Further, by executing the program code read by the computer, not only the functions of the above-described embodiments are realized, but also an operating system (OS) running on the computer based on the instruction of the program code. A case where part or all of the actual processing is performed and the functions of the above-described embodiments are realized by the processing is also included.
[0069]
Furthermore, after the program code read from the storage medium is written into a memory provided in a function expansion card inserted into the computer or a function expansion unit connected to the computer, the function is determined based on the instruction of the program code. The case where the CPU of the expansion card or the function expansion unit performs part or all of the actual processing and the functions of the above-described embodiments are realized by the processing is also included.
[0070]
As described above, according to the present embodiment, it is possible to set the γ value used in the RGB color space of the color processing apparatus that performs color space conversion processing with higher accuracy, and color conversion with higher accuracy than before. Processing can now be provided.
[0072]
【The invention's effect】
  As explained aboveAccording to the present invention, the γ value used in the RGB color space for performing the color space conversion process can be set with higher accuracy.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a state in which colors of 125 lattice points (γ = 1.0) obtained by dividing each of the RGB axes in an RGB color space into five are plotted on a Lab uniform color space.
FIG. 2 is a block diagram illustrating a hardware configuration of the image processing apparatus according to the present embodiment.
FIG. 3 is a diagram illustrating lattice points obtained by dividing each of the RGB axes in the RGB color space into five parts.
FIG. 4 is a flowchart for explaining γ value determination processing according to Embodiment 1 of the present invention;
FIG. 5 is a diagram showing a state in which 125 grid points (γ = 2.0) in the RGB color space are plotted in the Lab uniform color space as a result of the first embodiment.
FIG. 6 is a flowchart illustrating a γ value determination process according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a flowchart illustrating processing for setting a γ value to an RGB color space according to an embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a diagram showing a state where 125 grid points (γ = 1.68) in the RGB color space are plotted in the Lab uniform color space as a result of the third embodiment.
FIG. 9 is a flowchart illustrating γ value determination processing according to Embodiment 4 of the present invention;
FIG. 10 is a flowchart for explaining γ value determination processing according to Embodiment 5 of the present invention;

Claims (5)

色度点で定義されたRGB色空間のγ値を決定する色処理装置であって、
予め設定されている複数のγ値のそれぞれについて、前記RGB色空間内のR軸、G軸、B軸を均等間隔で分割することにより得られる複数の格子点に対応するRGBデータを、前記色度点に応じた変換式を用いて均等色空間データに変換する変換手段と、
前記複数のγ値のそれぞれに対応する複数の均等色空間データから選択された複数の均等色空間データの対のそれぞれの色差を演算し、前記複数のγ値のそれぞれに対応する該演算された複数の色差から前記複数のγ値のそれぞれについて分散値を演算する演算手段と、
前記演算された複数のγ値それぞれに対する分散値の中で最も低い分散値に対応するγ値を前記RGB色空間のγ値として決定する決定手段と、
を有することを特徴とする色処理装置。
A color processing device for determining a γ value of an RGB color space defined by chromaticity points,
For each of a plurality of preset γ values, RGB data corresponding to a plurality of grid points obtained by dividing the R axis, the G axis, and the B axis in the RGB color space at equal intervals, Conversion means for converting to uniform color space data using a conversion formula corresponding to the degree point;
A color difference of each of a plurality of pairs of uniform color space data selected from a plurality of uniform color space data corresponding to each of the plurality of γ values is calculated, and the calculated corresponding to each of the plurality of γ values Computing means for computing a variance value for each of the plurality of γ values from a plurality of color differences;
Determining means for determining a γ value corresponding to the lowest variance value among the calculated variance values for each of the plurality of γ values as the γ value of the RGB color space;
A color processing apparatus comprising:
前記変換手段は、前記予め設定されている複数のγ値のそれぞれについて、前記RGB各軸上に並んでいる複数のRGBデータを、前記色度点に応じた変換式を用いて複数の均等色空間データに変換し、
前記演算手段は、前記複数のγ値のそれぞれに対応する前記複数の均等色空間データから選択された複数の均等色空間データの対のそれぞれの色差を前記RGB各軸上ごとに演算し、前記複数のγ値のそれぞれに対応する該演算された複数の色差から前記複数のγ値のそれぞれについて分散値を前記RGB各軸上ごとに演算し、
前記決定手段は、前記RGB各軸上ごとに演算された分散値の平均値の中で最も低い分散値に対応するγ値を前記RGB色空間のγ値として決定することを特徴とする請求項1に記載の色処理装置。
For each of the plurality of preset γ values, the conversion means converts a plurality of RGB data arranged on each RGB axis into a plurality of uniform colors using a conversion formula corresponding to the chromaticity point. Convert to spatial data,
The computing means computes each color difference of a plurality of uniform color space data pairs selected from the plurality of uniform color space data corresponding to each of the plurality of γ values for each of the RGB axes, A variance value is calculated for each of the plurality of γ values for each of the RGB axes from the calculated plurality of color differences corresponding to each of a plurality of γ values,
The deciding means decides a γ value corresponding to the lowest variance value among the average values of variance values calculated for each of the RGB axes as the γ value of the RGB color space. The color processing apparatus according to 1.
前記決定手段は、前記RGB各軸上ごとに演算された分散値に重み係数を乗じ、該重み係数を乗じた分散値の平均値の中で最も低い分散値に対応するγ値を前記RGB色空間のγ値として決定することを特徴とする請求項2に記載の色処理装置。  The determining means multiplies the variance value calculated for each axis of RGB by a weighting factor, and calculates a γ value corresponding to the lowest variance value among the average values of the variance values multiplied by the weighting factor as the RGB color. The color processing apparatus according to claim 2, wherein the color processing apparatus determines the γ value of the space. 色度点で定義されたRGB色空間のγ値を決定する色処理方法であって、
予め設定されている複数のγ値のそれぞれについて、前記RGB色空間内のR軸、G軸、B軸を均等間隔で分割することにより得られる複数の格子点に対応するRGBデータを、前記色度点に応じた変換式を用いて均等色空間データに変換する変換工程と、
前記複数のγ値のそれぞれに対応する複数の均等色空間データから選択された複数の均等色空間データの対のそれぞれの色差を演算し、前記複数のγ値のそれぞれに対応する該演算された複数の色差から前記複数のγ値のそれぞれについて分散値を演算する演算工程と、
前記演算された複数のγ値それぞれに対する分散値の中で最も低い分散値に対応するγ値を前記RGB色空間のγ値として決定する決定工程と、
を有することを特徴とする色処理方法。
A color processing method for determining a γ value in an RGB color space defined by chromaticity points,
For each of a plurality of preset γ values, RGB data corresponding to a plurality of grid points obtained by dividing the R axis, the G axis, and the B axis in the RGB color space at equal intervals, A conversion step of converting to uniform color space data using a conversion formula according to the degree point;
A color difference of each of a plurality of pairs of uniform color space data selected from a plurality of uniform color space data corresponding to each of the plurality of γ values is calculated, and the calculated corresponding to each of the plurality of γ values A calculation step of calculating a variance value for each of the plurality of γ values from a plurality of color differences;
A determination step of determining a γ value corresponding to the lowest dispersion value among the calculated dispersion values for each of the plurality of γ values as a γ value of the RGB color space;
A color processing method characterized by comprising:
コンピュータを、請求項1乃至3のいずれか1項に記載の色処理装置として機能させるためのプログラムを格納した、前記コンピュータにより読み取り可能な記憶媒体。  A computer-readable storage medium storing a program for causing a computer to function as the color processing apparatus according to any one of claims 1 to 3.
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