JP5253221B2 - 画像処理装置、画像処理方法、およびプログラム - Google Patents

Description

本発明は、原稿を読取る際に用いる色変換テーブルを補正する画像処理装置、画像処理方法、および画像処理のプログラムに関するものである。

近年、複写機に搭載されるＤＦ（Document Feeder）は、デバイスの小型化や高性能化に伴い原稿を反転することなく原稿の両面を同時に読み取る装置も出てきている。つまり、読み取りデバイスを表面用と裏面用に2つ備えた両面同時読取装置が登場している。この両面同時読取装置を、片面のみに読み取りデバイスを備えた反転パス両面読取装置と比較した場合に、利点としては、読み取り時間の高速化や原稿搬送路が一経路であることによるジャム発生率の低減などがあげられる。

一方、欠点として、原稿の表裏が異なるセンサで読み取られるため、表裏の読み取り特性のずれが生じてしまうことがあげられる。読み取り特性としては、色味、ＭＴＦ（Modulation Transfer Function）、色ずれなどが挙げられるが、ここでは特にその色味に着目する。

両面同時読取装置の表裏の色味を合わせるためには、それぞれの色変換テーブルを精度よく作成し直す方法や、片方の読み取りデバイスの読み取り値に合わせて他方の読み取りデバイスの色変換テーブルを補正する方法が考えられる。ここで、前者のように色変換テーブルを作成するには多くの手間や専門性が必要とされることから、後者の色変換テーブルの補正が誰でも手軽にできる補正方法が重要となってくると考えられる。

図１１は色変換テーブルの形式について示した図である。図１１の色変換テーブルは、入力データのL*a*b*値を出力データのL*a*b*値に変換するテーブルである。ここでは何も変化しないスルーのテーブルとなっているが、所定の入力データ値を所定の出力データ値に変換するように設定することが出来る。また、出力データをCMYKなどの異なる色空間データとすることで、色空間変換を行うことも可能である。

読み取りデバイスの色補正手法では従来、補正したい色に特化して効果的に補正する方法は多く提案されている。特許文献１では、原稿の背景色を自動で抽出し、その色に特化して補正を行う方法が提案されている。特許文献２では、注力して補正したい色の周囲の格子点のみを精度よく補正する方法が提案されている。

しかし、色空間全体を補正する場合には、1つの色に特化して補正を行う特許文献1の手法では非常に多くの色数のデータを必要とする。また、補正時に一部の格子点を密にする特許文献２の手法では、結局膨大な数の格子点を必要とする。これでは、必要とするデータの量やメモリサイズや処理時間といった観点から、色変換テーブルを作り直す手間と変らなくなってしまう。

それに対して、色変換テーブル全体を作り直すことなく、少ないパッチ数で色空間全体を補正する方法としては特許文献３が挙げられる。出力デバイスであるプリンタ側の、ICCプロファイルと呼ばれる色変換ルックアップテーブルで、デバイス非依存色空間からデバイス依存色空間への色変換を実現するデスティネーションプロファイルの補正方法を提案している。

特開２００８-１４１６２５号公報 特開２００５-２４４５１９号公報 特開２００５-１７５８０６号公報 特開２００３-３２４６２５号公報

しかし、概提案手法を読み取りデバイスの色変換テーブルに適用しようとすると、大きな問題がある。
図２は、色空間の変換を示した図である。入力デバイスでは図２（ａ）に示すようにデバイス依存色空間(RGB)からデバイス非依存色空間(R'G'B')への変換を行う色変換テーブルを持つ。一方、出力デバイスでは図２（ｂ）に示すようにデバイス非依存色空間(R'G'B')からデバイス依存色空間(CMYK)への変換を行う色変換テーブルを持つ。

図３は一般的な色変換テーブルにおける入力側(a)、出力側(b)の色空間内における格子点データの分布をモデリングしたものである。入力側では均等な間隔で格子点が並んでいるが、出力側の格子点間隔は非常に歪んだものとなっている。これは、デバイス依存色空間からデバイス非依存色空間への変換、またはその逆の変換を行なうと、値にずれが生じるからである。つまり、このズレを解消するために、一般的な色変換テーブルでは入力側の格子点を均等に配置し、出力側の格子点間隔を歪んだように配置することで、結果として最適な色変換を実現している。

ところが、色変換テーブルを補正するには、格子点間隔と色差の関係がリニアなデバイス非依存色空間で補正することが望ましい。加えて、格子点間隔は均等である方が偏りなく補正できる。デバイスの特性がずれる際には、色空間内で一様にずれるのではないため、補正すべきずれというのは色域によって異なってくる。そのため、格子点間隔が不均一であると、格子点が密な部分では高精度な補正が行えるが、格子点が疎な部分の補正精度は低下してしまう。上記の点において特許文献３で補正対象としている出力デバイスのデスティネーションプロファイルは、格子点間隔が均等な入力側データがデバイス非依存色空間であるという条件を満たしている。そのため、デスティネーションプロファイルを直接補正することで補正効果を得ることが出来る。しかし、読み取りデバイスの色変換テーブルを補正するには、入力側データがデバイス依存色空間の色変換テーブルを補正することになるため、図３に表されるような偏った分布を持つ格子点データを補正しなければならない。そのため、色変換テーブルを直接、かつ全体を偏りなく補正するためには何らかしらの工夫が必要となる。

そこで、読み取りデバイスの色変換テーブルを間接的に補正する方法が考えられる。色変換テーブルを間接的に補正する方法としては、特許文献４の様に補正用の色変換テーブルを用いる方法がある。特許文献４では、載り量を考慮した補正を行うためにデスティネーションプロファイルを直接補正せずに、多次元テーブルを作成している。作成した多次元テーブルで読み取りデバイスの読み取りデータを補正し、デスティネーションプロファイルへ送る構成となっている。しかし、特許文献１に記載の方法では補正したい色に対応する信号値をリファレンステーブルより選択してカラーパッチをデバイスに出力させる。よって、意図した色のみに対応する補正テーブルが作成される。少ない色数を効果的に補正するには最適であると言えるが、色空間全体を補正するにはそれだけ多くのパッチが必要となる。さらにはそれらのパッチの測色値も用意する必要があるため、補正したい色数に応じてパッチ数と手間が増えてしまう。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたもので、読み取りデバイスの色変換テーブルを、限られたパッチ数でも全色域において偏りなく補正するための方法を提案する。

本発明の画像処理装置は、読取りユニットによって原稿を読み取る手段と、前記読み取る手段が読み取ったデバイス依存色空間の値を、色変換テーブルを用いてデバイス非依存色空間の値へ変換する色変換手段と、前記色変換テーブルを補正するための補正の目標値を取得する手段と、前記色変換テーブルによりデバイス依存色空間の値からデバイス非依存色空間の値へ変換された値を入力し、該入力された値をデバイス非依存色空間の出力値へ変換するルックアップテーブルであり、前記色変換テーブルとは異なる補正用ルックアップテーブルを保存する手段と、前記読み取った読み取り値と前記取得した目標値の差分値を用いて、前記デバイス非依存色空間の入力値をデバイス非依存色空間の出力値に変換するルックアップテーブルである補正用のルックアップテーブルのデバイス非依存色空間の値を修正する手段と、前記修正する手段により修正された前記デバイス非依存色空間の入力値をデバイス非依存色空間の出力値に変換するルックアップテーブルである補正用のルックアップテーブルを用いて前記色変換テーブルを更新する手段とを有し、前記原稿は少なくとも前記デバイス非依存色空間の入力値をデバイス非依存色空間の出力値に変換するルックアップテーブルである補正用のルックアップテーブルの格子点数より少ないパッチにより構成され、前記読み取り値と前記目標値は、該パッチを前記読み取りユニットにより読取られることで得られることを特徴とする。

本発明によると、デバイス非依存色空間色において、歪んだ格子点データを持つスキャナの色変換テーブルを限られたパッチ数で偏りなく補正することができる。

また、スキャナの色変換テーブルとは別にデバイス非依存色空間からデバイス非依存色空間へ変換するための色変換テーブルを用いることで、スキャナ色変換テーブルを直接補正するよりも簡単に、補正効果を得ることが出来る。

第１の実施の形態における画像処理装置の図である。 色変換テーブルで変換される色空間の例である。 色変換テーブルの格子点データの並びを模式的に表した図である。 実施形態における画像処理装置の構成例を示す図である。 第１の実施の形態における色変換テーブルの補正処理を示すフローチャートである。 実施形態における差分ベクトルの定義を模式的に表した図である。 第３の実施の形態における色変換テーブルの補正処理を示すフローチャートである。 実施形態における注目格子点とパッチデータの定義を模式的に表した図である。 実施形態における差分ベクトルの探索範囲を模式的に表した図である。 第５の実施の形態におけるＵＩ例の図である。 補正用３Ｄ−ＬＵＴの初期状態の一例である。 第４の実施の形態における色変換テーブルの補正処理を示すフローチャートである。 第４の実施の形態における画像処理システムの構成例を示す図である。

＜実施形態１＞
本発明は、スキャナの色変換テーブルの補正において、デバイス非依存色空間からデバイス非依存色空間へ変換する色変換テーブルを用いる点を特徴とする。

(両面同時読取装置の構成)
画像処理装置の一例である両面同時読取装置は、例えば図１の様に構成されている。
図１において１０１は原稿置き台、１０２はピックアップローラー、１０３は搬送ローラー、１０４はコロ、１０５、１０７は光源、１０６、１０８は読取り部、１０９は原稿台ガラスを示している。また、１１０を第一の読取りユニット、１１１を第二の読取りユニットとする。

原稿置き台１０１に原稿の表面を上にして積載された原稿はピックアップローラー１０２により一枚ずつ読取り経路に送られる。前記ピックアップされた原稿は搬送ローラー１０３を介し、さらにコロ１０４によって搬送される。読取り部１０６には光源１０５が併設されている。この光源１０５はおおよそ可視光領域の波長領域について分光強度を有しているものである。第一の読取りユニット１１０の読取位置に到達した原稿面は光源１０５に照射され、原稿上で反射した光は読取部１０６に入射する。同様に第二の読取りユニットの読取位置に到達した反対側の原稿面は光源１０７に照射され、原稿上で反射した光は読取り部１０８に入射する。読取り部１０６、１０８としては少なくとも光電変換素子を有しており、入射した光の強度に応じた量の電荷を蓄積し、これを、図示しないA/D変換器にてデジタルデータ化することによって、原稿上の画像情報をデジタル画像データに変換するものである。なお読取り部１０６、１０８に入射される光の強度とは原稿上の情報に含まれる分光反射率の分布に依存するものである。

このようにして搬送され読取り位置に到達した両面原稿は第一の読取りユニット１１０よって原稿の第一の面を、第二の読取りユニット１１１によって原稿の第二の面をそれぞれ読取られる。読取られたデータはバス１１４を通ってコントローラ１１２へ送られ適宜処理または保存される。ただし、両面同時スキャナは必ずしもこの構成でなくともよい。例えば、紙搬送の経路やコロの数は必ずしもこの通りでなくともよい。

図４は図１の自動両面読取り装置に最小限必要な構成を示すブロック図である。原稿の第一の面を読み取る第一の読み取りユニット１１０、および原稿の第二の面を読み取る第二の読み取りユニット１１１で各原稿画像を取り込む。取り込まれた画像データはＲＡＭ４０４へ一時保存される。ＲＡＭ４０４上の画像データはデータ処理部４０１で処理された後に記憶部４０５へ保存される。ＣＰＵ４０３は記憶部４０５に格納されているカラーマネジメントプログラムをＲＡＭ４０４に一時的に読み出し、これを実行することで各種の処理を実行する。データ処理部４０１とＣＰＵ４０３、ＲＡＭ４０４、その他画像処理に必要なチップ等は画像処理コントローラ１１２に搭載されているものとする。

記憶部４０５はＨＤＤやＲＯＭなどを含み、取り込んだ画像データ（画像信号）を保存するだけでなく、予めパラメータやカラーマネジメントプログラムなどが保存されている。パラメータには、第一の読み取りユニットおよび第二の読み取りユニットに適用される第一の色変換テーブルおよび第二の色変換テーブルも含まれており、これらはデバイスの起動時にＲＡＭ４０４にロードされデータ処理部４０１での画像処理に用いられる。

外部からのパラメータの設定等は入力部４０２から実行され、外部入力に関する一連の処理はデータ処理部４０１内の図示しない制御部で制御される。

但し構成は必ずしもこの通りではなくともよく、外部機器や外部回線と本装置を接続するための外部Ｉ／Ｆや、デバイスの状態を表示する表示部など、その他必要な構成は追加可能である。また、本発明の画像処理装置の例としては、ＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉ−Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）が挙げられるが、複数のスキャナユニットと接続する汎用のコンピュータ装置を用いても良い。

(処理概要)
図５を用いて本実施形態における色変換テーブルの補正処理について説明する。
このフローチャートに対応するプログラムは読み取りデバイス内の記憶部４０５に保存されているカラーマネジメントプログラムに含まれ、ＲＡＭ４０４にロードされてＣＰＵ４０３によって実行されるものである。

予め用意された、複数色のパッチが片面に配置された補正用チャート５０７を、第一の読み取りユニット１１０および第二の読み取りユニット１１１で読み取る。

補正用チャート507は、スキャナのキャリブレーションや品質評価をするための基準印刷物のことである。補正用チャート507は、例えば、読み取り装置と一体になっている画像出力装置の記憶部に保存されているパッチデータを出力したものが考えられる。あるいは、補正用チャートとして準備されたチャートでもよい。補正用チャートの詳細については後述する。

第一の読み取りユニット１１０で読み取られた補正用チャートの画像データは、ステップ５０１において第一の色変換テーブルでデバイス非依存色空間のデータ(第一の読み取りデータ)に変換され、ＲＡＭ４０４に保存される。同様に第二の読み取りユニット１１１で読み取られた画像データは、ステップ５０２において第二の色変換テーブルでデバイス非依存色空間のデータ(第二の読み取りデータ)に変換され、ＲＡＭ４０４に保存される。

同じパッチを２つの異なる読み取りデバイスで読み取った値がデバイス非依存色空間のデータとして保存されているため、現状の２つの読み取りデバイスのずれを算出することができる。

ここで、色味のずれにあたる差分ベクトル（差分値）を以下の通り定義する。
図６はデバイス非依存色空間を模式的に２次元で表したものである。大きな黒丸は色空間内を等間隔に分割した点を表している。ここに、ＲＡＭ４０４に保存されている第一の読み取りデータ(小さい黒丸)と第二の読み取りデータ(小さい四角)をマッピングすると図６のようになる。第一の読み取りユニット１１０の色変換テーブルを補正するために第一の読み取りデータを補正の目標値とした場合、第一の読み取りデータから第二の読み取りデータをひいたベクトルを差分ベクトルとする。

図５にもどり、処理の続きを説明する。
ステップ５０３において、読み込んだ全てのパッチデータについての差分ベクトルを抽出し、ＲＡＭ４０４に保存する。なお、読込んだ画像データからパッチデータを抽出する手段については、カラーマネジメントプログラムに実装されている周知のパッチデータ抽出アルゴリズムによって実現される。

ステップ５０４で本実施形態の特徴であるデバイス非依存色空間からデバイス非依存色空間へのリニアな色変換テーブルを読み込む。このテーブルはあくまで補正量のみを反映させるためのテーブルであり、格子点間隔が均等でかつデバイス非依存色空間であることが最大の特徴となる。以後、このテーブルを補正用３Ｄ−ＬＵＴ５０８と呼ぶ。

初期の補正用３Ｄ−ＬＵＴ５０８はスルーの変換テーブルであり、入出力の値が全く同じになるよう作られている。つまり、全ての格子点は機械的にデバイス非依存色空間を分割して作られたものである。この補正用３Ｄ−ＬＵＴ５０８はあらかじめ記憶部４０５に保存されているものを読み出してもよいが、補正時にプログラムで作成してＲＡＭ４０４に格納してもよい。

ステップ５０５で、リニアな補正用３Ｄ−ＬＵＴ５０８に対してステップ５０３で抽出した差分ベクトルデータを反映させ、補正用３Ｄ−ＬＵＴ５０８の入力側の格子点データを１点１点補正する。格子点の補正方法については後述する。

ステップ５０６では補正量が反映された補正用３Ｄ−ＬＵＴ５０８を用いて補正対象の色変換テーブルの出力データを更新する。具体的には、例えば第一の色変換テーブルにａという値を入力して得られたｂの値を、補正用３Ｄ−ＬＵＴ５０８の入力側の値として用いる。そして、補正用３Ｄ−ＬＵＴ５０８にｂを入力した結果得られたｃという値を、第一の色変換テーブルのａの入力に対応する出力値とするように第一の色変換テーブルを補正する。

色変換テーブルの歪んだ格子点データを直接補正するのではなく、補正用３Ｄ−ＬＵＴ５０８を用いて間接的に補正することで、限られたパッチ数であっても色空間全体を等しく補正することが出来る。限られたパッチ数であっても色空間全体を等しく補正することができる理由としては、後述するように本実施形態においては、注目格子点から一格子点間隔程度の距離を探索範囲とする処理を行なうために、限られたパッチ数でも色空間全体を精度よく補正できる。

(補正用３Ｄ−ＬＵＴについて)
本提案の特徴であるデバイス非依存色空間からデバイス非依存色空間へのリニアな色変換テーブルについて説明する。

補正用３Ｄ−ＬＵＴ（補正用ルックアップテーブル）の扱うデバイス非依存色空間は、デバイス非依存な色空間であればどのような色空間でもよい。例えば、国際照明委員会(CIE)が定めるCIE表色系のL*a*b*表色系やL*a*b*表色系に関連づけられた任意のR'G'B'表色系などが一例として挙げられる。なお、３Ｄ−ＬＵＴとは３つの値を用いるルックアップテーブルであることを示している。

補正用３Ｄ−ＬＵＴのデータについては、デバイス非依存な色空間を等間隔に区切った格子点データを初期の補正用３Ｄ−ＬＵＴの入力側及び出力側のデータとする。図１１に初期の補正用３Ｄ−ＬＵＴの一例を示す。初期の補正用３Ｄ−ＬＵＴは何も変換を行わないスルーＬＵＴである。ここでは入力側と出力側が同じデバイス非依存色空間である場合を示しているが、必ずしもそうである必要はない。リニアな、つまり演算可能な関係のデバイス非依存色空間同士であれば入力側の格子点に対応した出力側の格子点を作成すればよい。上記の通り作成された補正用３Ｄ−ＬＵＴであれば、入力側データがデバイス非依存色空間であり、等間隔な格子点であるという補正に適した条件を満たしている。

格子点数は、演算量やデータサイズ、補正精度等を考慮した場合、第一(第二)の色変換テーブルと同等程度であることが良いと考えられ、8x8x8格子の色変換テーブルを補正するのであれば、8x8x8格子の補正用３Ｄ−ＬＵＴを用いる。

(補正用３Ｄ−ＬＵＴの格子点補正)
ステップ５０５で差分ベクトルを補正用３Ｄ−ＬＵＴに反映させて補正用３Ｄ−ＬＵＴの格子点を修正（補正）する方法について詳細に説明する。

ここでは、第一の読み取りデータを補正の目標値として補正を行うものとして説明していく。また、注目格子点とは、補正用３Ｄ−ＬＵＴの入力側の格子点データを指している。

図７は本実施形態における補正用３Ｄ−ＬＵＴの格子点補正処理を示すフローチャートである。

まず、一格子点を補正する際の処理の流れを説明する。ステップ７０１で注目格子点と全てのパッチデータとの距離を算出する。ここで、注目格子点とパッチデータの距離とは、デバイス非依存色空間における注目格子点と第二の読み取りデータの距離を指すものと定義する。図８は初期の補正用３Ｄ−ＬＵＴと読み取りデータを２次元で模式的に表したもので、太い両矢印にあたる距離がパッチデータと注目格子点の距離である。ここで得られた注目格子点とパッチデータとの距離は、後述する補正ベクトルの重み計算の際に使用される。なお、図８は、いずれもデバイス非依存空間における値を示している。すなわち、補正用３Ｄ−ＬＵＴは、入力側および出力側の値がデバイス非依存空間における値となっている。また、第一の読み取りデータおよび第二の読み取りデータもまた、第一の色変換テーブルおよび第二の色変換テーブルによって変換された値であり、デバイス非依存空間における値となっている。

次に、ステップ７０２で注目格子点に近い複数の差分ベクトルを探索する。差分ベクトルの探索は参照範囲（探索範囲）を少しずつ広げながら行う。ここで格子点に最も近い差分ベクトルのみを参照してしまうと、補正すべき方向とずれが生じることが考えられる。格子点の周囲の色空間は連続的であるため、一方向のみの差分ベクトルに注目するのではなくある程度近くにある複数の差分ベクトルデータから補正量を決定するのが望ましい。そこで、例えば５つの差分ベクトルが見つかるまで探索を続ける。但し、探索範囲はある一定の閾値を超えないものとする。５つの差分ベクトルが見つかっていない場合でも、探索範囲が閾値を超えた場合は探索を終了する。

また、探索範囲内の差分ベクトルは、第二の読み取りデータが探索範囲内に存在した場合に差分ベクトルを検出するものとする。図９にその様子を図示する。図９は、初期の補正用３Ｄ−ＬＵＴと読み取りデータを２次元で模式的に表したものである。注目格子点から探索範囲を１、２、３と広げていく。探索範囲１で差分ベクトル１が検出される。探索範囲を２に広げた場合には、新たに検出される第二の読み取りデータがないため、差分ベクトルは未検出となる。探索範囲を３に広げた時点で、差分ベクトル２と３が検出される。

ただし、差分ベクトルの検出条件は上記の通りでなくともよく、差分ベクトルの一部が探索範囲内に存在した場合に検出したとしてもよい。

ステップ７０２において差分ベクトルの検出が終了した後、検出した１つ以上５つ以下の差分ベクトルから補正ベクトルを算出する。補正ベクトルは、補正用３Ｄ−ＬＵＴを補正するために用いられる。差分ベクトルが検出されなかった場合については、ステップ７０７において後に別途補正処理をするため、そのままにしておく。

まず、検出した差分ベクトルの大きさを確認する。差分ベクトルが大き過ぎる場合には、明らかに、どちらかの読み取りデバイスが異常な値を出力していることが懸念される。そのような差分ベクトルは真に補正したい値とは異なり、逆に色味のずれを悪化させてしまう原因になる。そこで、差分ベクトルの大きさの上限値（第１の閾値）としてth_ovrを予め設定しておき、差分ベクトルと第１の閾値th_ovrとを比較してth_ovrを超える場合にはその差分ベクトルの値を０に調整する。th_ovrは何段階かに調整できるものとしてもよく、閾値を大きくすると誤った補正がおこなわれるリスクは高まるが、補正効果が最も出やすい補正が行われる。

補正ベクトルの算出には、ステップ７０１で算出した格子点とパッチとの距離をもとに、検出した差分ベクトルに重み付けを行う。格子点に近い色の差分ベクトルほど重みを大きく、遠い色の差分ベクトルは重みを小さくする。例えば、距離にはデバイス非依存色空間上でのユークリッド距離を用い、重みは以下の式を用いる。
W = 1/ ( dist⁵ + 1 )
ただし、Wは重み、distは格子点との距離を格子点間隔の半分の距離で正規化したものを表す。

以上で1つの格子点に対する補正ベクトルが算出される。しかし、限られた数のパッチで色空間内全体を補正するため、局所的に色味のずれが悪化する部分が出てくる。具体的には、補正前にはほとんどずれていなかった色の格子点が、周囲の色味のずれに引きずられて補正後にずれてしまう可能性がある。そのような格子点は元々補正を必要としない格子点のため、補正ベクトルが非常に小さいものとなる。そこで、補正ベクトルが非常に小さい場合にはその格子点は補正しないものとすることで、不本意な色味のずれを予防出来る。ステップ７０３において、補正ベクトルの下限値（第２の閾値）th_udrと、算出した補正ベクトルの大きさを比較する。閾値th_udr以上の補正ベクトルであれば、ステップ７０４で格子点を補正し、ステップ７０５で補正済みのフラグを立てる（ＲＡＭ４０４の所定の領域にビットフラグを格納する）。閾値th_udr未満の補正ベクトルであれば、補正ベクトルを調整する。具体的には、格子点は補正しないまま、ステップ７０５で補正済みのフラグを立てる。なお、th_udrについても何段階かに調整できるものとしてもよい。
ステップ７０６で全ての格子点の処理が終わったかどうかを判定する。
処理していない格子点があれば、ステップ７０１に戻り上記の処理を繰り返す。

最後に、補正フラグがＯＦＦの格子点を補正する。このような格子点は周囲にパッチデータを見つけることの出来なかった格子点で、主に補正用３Ｄ−ＬＵＴの端に位置している。そこで、近くの色空間のずれと連続的であることから、周囲の格子点の補正量を平均して、補正ベクトルとする。周囲の格子点数は、格子点が３Ｄ−ＬＵＴの角であれば７と最も少なく、格子点が３Ｄ−ＬＵＴの辺上であれば１１、３Ｄ−ＬＵＴの最外周の面上であれば１７の格子点で囲まれている。
以上で補正用３Ｄ−ＬＵＴの全ての入力側格子点の補正が完了する。そして、前述したように、入力側格子点の補正が完了した補正用３Ｄ−ＬＵＴを用いて補正対象となる色変換テーブルの補正を行うことになる。

(補正用チャートについて)
ここでは、補正用チャートのパッチについて説明する。
パッチ数は多くなればなるほど補正精度は高くなるが、演算量が増えて全体の処理速度が低下してしまう。少なくなればなるほど、処理は軽くなるが補正精度が低下してしまい、パッチ数が多すぎても少なすぎても適切な効果は得られない。

まず、パッチデータは補正対象のデバイス非依存色空間において各色がそれぞれ適度に距離が離れていることが望ましい。また、補正対象のデバイス非依存色空間内の全体に均一にパッチデータが分布していることが望ましい。もちろん厳密に均一である必要はない。
格子点から一定範囲内のパッチデータを探索するため、ある程度の疎密は許容されるが、どの格子点からも、探索範囲内に複数のパッチデータが見つかるようなパッチ数が適当である。注目格子点から一格子点間隔程度の距離を探索範囲とする事で補正の効果が出るため、色変換テーブルの全格子点を新規に作成する方法に比べれば大幅に少ないパッチ数で処理を行うことが可能となる。

以上の方法によれば、デバイス非依存色空間色において歪んだ格子点データを持つスキャナの色処理テーブルを、限られたパッチ数で偏りなく補正することができる。

補正する際にスキャナの色変換テーブルとは別にデバイス非依存色空間からデバイス非依存色空間色変換への色変換テーブルを用いることで、スキャナ色変換テーブルを直接補正するよりも簡単に、補正効果を得ることが出来る。

＜実施形態２＞
ここでは、補正用３Ｄ−ＬＵＴの格子点補正ついてのみ実施形態１と異なる場合について説明する。

実施形態１では、補正用３Ｄ−ＬＵＴの入力側の格子点データを動かすことで、差分ベクトルを反映させた補正用３Ｄ−ＬＵＴを作成した。しかし、入力側、出力側ともに全く同じデバイス非依存色空間である場合には、補正用３Ｄ−ＬＵＴの出力側の格子点データを補正しても同じ効果が得られる。ただし、補正用３Ｄ−ＬＵＴの出力側格子点が初期状態においては格子点間隔が均等であること。差分ベクトルと同じデバイス非依存色空間であることが条件となる。

さらには、補正用３Ｄ−ＬＵＴの入力側と出力側が異なるデバイス非依存色空間であり、出力側の格子点データを補正したい場合には、出力側の格子点間隔を均等に分割し、それに対応した入力側格子点を作成すればよい。

以上のように、補正用３Ｄ−ＬＵＴは補正量を反映させると同時にデバイス非依存色空間内での色空間変換も同時に行うことが出来る。

＜実施形態３＞
ここでは、パッチデータについてのみ実施形態１と異なる場合について説明する。

実施形態１では単色も多次色も区別せずにパッチデータを作成したが、読み取りユニット１１０、１１１が調整機能をもつ場合には、特定の色の補正は必要ないという状況も発生する。

読み取りデバイスは一般的に、デバイス内で白基準を補正している。白から黒へのグレー軸はすでに最適に補正された状態であると考えられ、パッチデータにはＫのみのデータは必要ないと言える。

そこで、補正用チャートを作成する際にはＫのみのデータは省くことでパッチ数を削減することができる。グレーに関してはデバイス側で補正されているため、有彩色に関してのみ補正する事で問題なく補正の効果を得ることが出来る。このように、複数の色材のうちの少なくとも２色を使った混色パッチを用いて補正チャートを作成である。

C,M,Y等の単色についても同様のことが言える。デバイス側に単色についての補正機能がある場合には、2次色以上の色のみでチャートを作成することでパッチ数を削減した上で補正の効果を得ることが出来る。

＜実施形態４＞
本実施形態では、スキャナの読み取り特性を原稿に合わせるためのキャリブレーションにおいて、デバイス非依存色空間からデバイス非依存色空間へ変換する色変換テーブルを用いる点を特徴とする。

ただし、実施形態1と略同様の構成については、その詳細説明を省略する。

図１３は実施形態５におけるシステムの構成例を表している。実施形態１と同じ部分については説明を省略するが、読み取りデバイスに加えて、測色に必要な測色機１３０３及び測色データを保存するためのＰＣ１３０１を備える。ＰＣ１３０１は例えばＵＳＢケーブル１３０２を介して測色機１３０３と接続し、測色機１３０３より得られた測色値を、ＬＡＮ１３０４を介して読み取りデバイスへアップロードする。

図１２を用いて本実施形態における色変換テーブルの補正処理について説明する。

このフローチャートに対応するプログラムは読み取りデバイス内の記憶部４０５に保存されているカラーマネジメントプログラムに含まれ、ＲＡＭ４０４にロードされてＣＰＵ４０３によって実行されるものである。

予め用意された、複数色のパッチが片面に配置された補正用チャート５０７を、第一の読み取りユニット１１０で読み取る。同時に、同じ補正用チャート５０７を測色機１３０３で測色し、測色値をＰＣ１３０１へ一時保存する。測色値と補正用３Ｄ−ＬＵＴ５０８の色空間が異なる場合には、図示しないＰＣ１３０１内の演算プログラムを用いて、ステップ１２０１で補正用３Ｄ−ＬＵＴ５０８の入力側色空間へ測色されたデータを変換する。測色されたデータあるいは測色後に変換されたデータは、ＬＡＮ１３０４を介して読み取りデバイスへ送られ、ＲＡＭ４０４に保存された後、ステップ５０３以降の処理に用いられる。以後は実施形態１と同様の処理が行われる。

第二の読み取りユニット１１１についても上記と同様の処理を行うことで、原稿の色味に合わせた色変換テーブルの補正が可能である。

＜実施形態５＞
実施形態１を実現するにあたり、各種パラメータの設定や実行手順の指示をＵＩ（ユーザインタフェース）から行う場合について説明する。

ただし、補正処理自体の説明については実施形態１と同様のため省略する。
図１０（ａ）がＵＩ画面１０００の一例を示している。補正の目標値を設定するための基準面セット１００１、th_udrのレベルを調整するための格子点補正量調整１００２、th_ovrのレベルを調整するための差分ベクトル許容レベル調整１００３のモードを持つ。さらに、第一の読み取りデバイスで補正用チャートを読み取るための表面読み取り１００４、第二の読み取りデバイスで補正用チャートを読み取るための裏面読み取り１００５のモードも備える。

原稿読み取り実行のための表面読み取り１００４、裏面読み取り１００５をユーザが選択することで補正用チャート５０７の読み取りが実行される。意図しない状況が発生した場合には読み取り処理を停止し、ＵＩ上にエラー表示を出す。

基準面セット１００１、格子点補正量調整１００２、差分ベクトル許容レベル調整１００３をユーザが選択することで別途設定画面に遷移してもよいし、ＵＩ画面１０００上に設定値を入力できる欄を持っていてもよい。

図１０（ｂ）)は、基準面セット１００１の設定画面の一例を表している。基準面セット１００１で表を選択した場合には、両面の相対補正で表を目標値として裏に対応する色変換テーブルを補正する。裏を選択した場合には、両面の相対補正で裏を目標値として表に対応する色変換テーブルを補正する。測職を選択した場合には原稿との絶対補正で測色値を目標値として、表と裏双方に対応する色変換テーブルを補正する。

図１０（ｃ）は、格子点補正量調整１００２の設定画面の一例を表している。０の場合には閾値を設けず、１、２と設定レベルを上げるほど、th_udrの値が大きくなる。また、レベルの調整ではなく閾値を直接入力出来るものとしてもよい。

図１０（ｄ）は、差分ベクトル許容レベル調整１００３の設定画面の一例を表している。０の場合には閾値を設けず、１、２と設定レベルを上げるほど、th_ovrの値が小さくなる。また、レベルの調整ではなく閾値を直接入力出来るものとしてもよい。

また、各設定画面にはcancelボタンおよびＯＫボタンを配置し、ＯＫボタンが押された時点で各種パラメータの設定や処理が実行されるものとしてもよい。

また、各レベルの調整におけるパラメータについて初期値を設定しておくことも可能である。この場合、補正用ルックアップテーブルの補正処理において不適切な値が検出された場合などには、これらの各パラメータを初期値にリセットするとしてもよい。

＜実施形態６＞
ここでは、実施形態１における補正用チャートの作成方法の一例を説明する。

出力デバイスは一般的に、デバイス非依存色空間からデバイス依存色空間への色変換テーブルを持つ。そこで、前記の色変換テーブルの格子点データを等間隔に間引いたデータをパッチデータとすることで、デバイス非依存色空間において色空間全域に適度に均等に分布したデータのチャートを作成することができる。特に、前記色変換テーブルのデバイス非依存色空間が補正用３Ｄ−ＬＵＴのデバイス非依存色空間と同じである場合には非常に有効である。

＜その他の実施形態＞
本発明は、複数の機器（例えばコンピュータ、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することも、１つの機器からなる装置（複合機、プリンタ、ファクシミリ装置など）に適用することも可能である。

前述した実施形態の機能を実現するように前述した実施形態の構成を動作させるプログラムを記憶媒体に記憶させ、該記憶媒体に記憶されたプログラムをコードとして読み出し、コンピュータにおいて実行する処理方法も上述の実施形態の範疇に含まれる。即ちコンピュータ読み取り可能な記憶媒体も実施例の範囲に含まれる。また、前述のコンピュータプログラムが記憶された記憶媒体はもちろんそのコンピュータプログラム自体も上述の実施形態に含まれる。

Claims (16)

1. 読取りユニットによって原稿を読み取る手段と、
   前記読み取る手段が読み取ったデバイス依存色空間の値を、色変換テーブルを用いてデバイス非依存色空間の値へ変換する色変換手段と、
   前記色変換テーブルを補正するための補正の目標値を取得する手段と、
   前記色変換テーブルによりデバイス依存色空間の値からデバイス非依存色空間の値へ変換された値を入力し、該入力された値をデバイス非依存色空間の出力値へ変換するルックアップテーブルであり、前記色変換テーブルとは異なる補正用ルックアップテーブルを保存する手段と、
   前記読み取った読み取り値と前記取得した目標値の差分値を用いて、前記デバイス非依存色空間の入力値をデバイス非依存色空間の出力値に変換するルックアップテーブルである補正用のルックアップテーブルのデバイス非依存色空間の値を修正する手段と、
   前記修正する手段により修正された前記デバイス非依存色空間の入力値をデバイス非依存色空間の出力値に変換するルックアップテーブルである補正用のルックアップテーブルを用いて前記色変換テーブルを更新する手段とを有し、
   前記原稿は少なくとも前記デバイス非依存色空間の入力値をデバイス非依存色空間の出力値に変換するルックアップテーブルである補正用のルックアップテーブルの格子点数より少ないパッチにより構成され、前記読み取り値と前記目標値は、該パッチを前記読み取りユニットにより読取られることで得られることを特徴とする画像処理装置。
2. 前記補正の目標値は、他の読取りユニットによって原稿を読み取ることで得られることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記補正の目標値は、測色機によって原稿を測色することで得られることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
4. 前記修正する手段で用いられる読み取り値および目標値は、デバイス非依存空間の値であることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
5. 前記修正する手段は、前記差分値と第１の閾値とを比較して前記差分値が前記第１の閾値よりも大きい場合、該差分値を調整する手段を有することを特徴とする請求項４に記載の画像処理装置。
6. 前記修正する手段は、前記補正用のルックアップテーブルの格子点から差分値までの距離に応じて該差分値に重み付けして補正量を算出する手段を更に有することを特徴とする請求項４に記載の画像処理装置。
7. 前記修正する手段は、格子点から一定範囲内で差分値を探索する手段を更に有することを特徴とする請求項４に記載の画像処理装置。
8. 前記修正する手段は、参照範囲を広げながら差分値を探索する手段を更に有することを特徴とする請求項４に記載の画像処理装置。
9. 前記修正する手段は、前記算出した補正量と第２の閾値とを比較して前記補正量が前記第２の閾値よりも小さい場合、該補正量を調整する手段を有することを特徴とする請求項６に記載の画像処理装置。
10. 前記原稿はパッチにより構成され、前記原稿は補正対象の色空間内で色空間全域に該パッチを均等に分布したデータであることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
11. 前記原稿は、複数の色材のうちの少なくとも２色を使った混色パッチを有し、該混色パッチを読み取ることで得られる前記読み取り値はデバイス非依存色空間上で均等に分布することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
12. 前記目標値を選択する手段を更に有することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
13. 前記修正する手段による修正の際の各種パラメータを調整する手段を更に有することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
14. 前記修正する手段による修正が適切でない場合にパラメータを初期値にリセットする手段を更に有することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
15. 読取りユニットによって原稿を読み取る手段を備える画像処理装置における画像処理方法であって、
    前記読み取る手段が読み取ったデバイス依存色空間の値を、色変換テーブルを用いてデバイス非依存色空間の値へ変換する色変換ステップと、
    前記色変換テーブルを補正するための補正の目標値を取得するステップと、
    前記色変換テーブルによりデバイス依存色空間の値からデバイス非依存色空間の値へ変換された値を入力し、該入力された値をデバイス非依存色空間の出力値へ変換するルックアップテーブルであり、前記色変換テーブルとは異なる補正用ルックアップテーブルを読み出するステップと、
    前記読み取った読み取り値と前記取得した目標値の差分値を用いて、前記デバイス非依存色空間の入力値をデバイス非依存色空間の出力値に変換するルックアップテーブルである補正用のルックアップテーブルのデバイス非依存色空間の値を修正するステップと、
    前記修正するステップにて修正された前記デバイス非依存色空間の入力値をデバイス非依存色空間の出力値に変換するルックアップテーブルである補正用のルックアップテーブルを用いて前記色変換テーブルを更新するステップとを有し、
    前記原稿は少なくとも前記デバイス非依存色空間の入力値をデバイス非依存色空間の出力値に変換するルックアップテーブルである補正用のルックアップテーブルの格子点数より少ないパッチにより構成され、前記読み取り値と前記目標値は、該パッチを前記読み取りユニットにより読取られることで得られることを特徴とする画像処理方法。
16. コンピュータを、請求項１から１４のいずれかに記載の画像処理装置として機能させるためのプログラム。