DE69723802T2

DE69723802T2 - Bildverarbeitungsvorrichtung und -verfahren

Info

Publication number: DE69723802T2
Application number: DE69723802T
Authority: DE
Inventors: Naoki Suwa-shi Kuwata; Yoshihiro Suwa-shi Nakami
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1996-11-19
Filing date: 1997-11-19
Publication date: 2004-06-17
Anticipated expiration: 2017-11-20
Also published as: EP0843465A2; EP0843465A3; EP0843465B1; US6151410A; DE69723802D1

Description

Technisches Gebiet, zu welchem die Erfindung gehört
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bildverarbeitungsvorrichtung und ein Bildverarbeitungsverfahren, insbesondere zur Korrektur der Farbausgewogenheit.
Betroffener Stand der Technik
Traditionell bedeutet eine Korrektur der Farbausgewogenheit in vielen Fällen eine Korrektur des sogenannten Farbnebels oder dgl. Dies bedeutet, dass eine Korrektur der Farbausgewogenheit eine Verarbeitung zur Korrektur einer Farbabweichung impliziert, welche in einem Gerät, wie etwa einer Bildeingabevorrichtung, beobachtet wird.
Bei einer digitalen Standbildkamera, beispielsweise, werden Bilddaten als Farbstufenspezifikationsdaten der RGB-Farben (rot, grün und blau) ausgegeben. In diesem Falle werden ebenso Daten mit der sogenannten Farbabweichung aufgrund von Charakteristika einer Linse oder einer CCD-Vorrichtung beobachtet, welche in der digitalen Standbildkamera verwendet werden. Ein Beispiel der Farbabweichung ist ein Zustand, bei welchem eine bestimmte Farbe, wie etwa die rote Farbe, stärker betont ist als die Farbe des tatsächlichen Betrachtungsobjekts.
Wenn es gewünscht ist, einige Kompensationen von Bilddaten bezüglich einer Farbabweichung derselben unter Verwendung der herkömmlichen Bildverarbeitungsvorrichtung auszuführen, werden die Daten durch ein Bildverarbeitungsprogramm gelesen und ein Bediener schwächt den Komponentenwert einer betonten Farbe, indem er einen vorbestimmten Vorgang auf Grundlage von Versuch und Irrtum ausführt.
Das herkömmliche Verfahren zur Korrektur einer Farbabweichung weist jedoch die folgenden Probleme auf.
An erster Stelle fehlt der Korrektur, welche durch einen Bediener manuell auf Basis von Versuch und Irrtum ausgeführt wird, Genauigkeit. Für einen ungeübten Bediener ist die Korrektur schwierig auszuführen.
An zweiter Stelle soll in einigen Fällen die Korrektur nicht für alle Stufen ausgeführt werden können, da lediglich vorbestimmte Komponentenwerte gleichmäßig erhöht oder verringert sind.
Wenn die Daten darüber hinaus andere Abnormalitäten als lediglich die Farbabweichung enthalten, kann die Korrektur nicht als effektiv bezeichnet werden.
Zusätzlich ist es grundsätzlich unmöglich, eine Beurteilung auszuführen, ob Farbstufenspezifikationsdaten für jede die Farbe eines jeden Bildelements repräsentierende Komponente korrekt sind oder nicht, ohne die Farbe mit einer Standardfarbe zu vergleichen. Eingedenk der Tatsache, dass es möglicherweise einige Fälle gibt, bei welchen es eine Selbstverständlichkeit ist, dass eine Komponente eher um einen äußeren Faktor betont ist, müssen wir sagen, dass es äußerst schwierig ist, eine Beurteilung automatisch auszuführen, ob eine Farbabweichung besteht oder nicht.
Die US 5 467 196 offenbart eine abbildende Vorrichtung, welche mit Zeichen und feinen Linien gemischte Halbtonbilder erzeugt, wie etwa Fotografien, indem ein Dichtehistogramm aufgestellt und eine Stufen-Steuer/Regelschaltung entsprechend verwendet wird.
Die DE 43 09 877 A offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung für die Analyse einer Farbprädominanz in Farbbildern.
Die DE 43 10 727 A offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung für die Analyse von Farbbildern.
Offenbarung der Erfindung.
Im Angehen der oben beschriebenen Probleme ist es somit eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Bildverarbeitungsvorrichtung und ein Bildverarbeitungsverfahren bereitzustellen, welche in der Lage sind, eine Korrektur einer Farbreproduzierbarkeit einer Farbe mit einer Abnormalität, wie etwa der sogenannten Farbabweichung, zu automatisieren und welche weiterhin in der Lage ist, die Farbausgewogenheit insgesamt zu korrigieren, und ebenso ein Medium zum Speichern eines Bildverarbeitungs-Steuer/Regelprogramms für die Bildverarbeitungsvorrichtung und das Bildverarbeitungsverfahren bereitzustellen.
Gemäß einem ersten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird eine Bildverarbeitungsvorrichtung bereitgestellt, umfassend Mittel zum Ausführen einer vorbestimmten Umwandlungsverarbeitung an einer Eingabe umfassend Komponentenwerte von als Farbstufenspezifikationsdaten erzeugten Bilddaten, welche aus verschiedenen Farbkomponenten eines Bildes derart bestehen, dass sie das Bild als ein Satz von in Form einer Punktmatrix angeordneten Bildelementen repräsentieren, sowie zur Erzeugung einer Ausgabe von der Umwandlungsverarbeitung und zur Ausführung einer Umwandlung auf Grundlage einer Beziehung zwischen der Eingabe und der Ausgabe, um eine Farbunausgewogenheit zu korrigieren, welche durch eine Abweichung der Komponentenwerte einer Farbkomponente in der Eingabe von korrekten Werten hervorgerufen wird, wobei die Bildverarbeitungsvorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass sie ein Charakteristikvereinheitlichungsmittel verwendet, bei welchem eine Verteilung der Farbstufenspezifikationsdaten für jede der Farbkomponenten aufgefunden wird, die Abweichung erkannt wird und die erkannte Abweichung als eine Basis verwendet wird, um Charakteristika zwischen den Farbkomponenten zu vereinheitlichen, wodurch die Farbunausgewogenheit korrigiert wird, wobei zum Auffinden der Verteilung für jede der Farbkomponenten das Charakteristikvereinheitlichungsmittel derart ausgebildet ist, dass es Farbstufenspezifikationsdaten lediglich von Bildelementen verwendet, für welche jede Farbkomponente von null verschiedene Farbstufenspezifikationsdaten aufweist.
Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird ein Bildverarbeitungsverfahren bereitgestellt zum Ausführen einer vorbestimmten Umwandlungsverarbeitung an einer Eingabe, welche Komponentenwerte von als Farbstufenspezifikationsdaten erzeugten Bilddaten umfasst, die aus unterschiedlichen Farbkomponenten eines Bildes derart gebildet sind, dass sie das Bild als einen Satz von in Form einer Punktmatrix angeordneten Bildelementen reproduzieren, zum Erzeugen einer Ausgabe von der Umwandlungsverarbeitung sowie zur Ausführung einer Umwandlung auf Grundlage einer Beziehung zwischen der Eingabe und der Ausgabe, um eine Farbunausgewogenheit zu korrigieren, welche durch eine Abweichung der Komponentenwerte einer Farbkomponente in der Eingabe von korrekten Werten hervorgerufen wird, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, dass es die folgenden Schritte umfasst:
Auffinden einer Verteilung der Farbstufenspezifikationsdaten für jede der Farbkomponenten unter Verwendung von Farbstufenspezifikationsdaten lediglich von Bildelementen, für welche jede Farbkomponente von null verschiedene Farbstufenspezifikationsdaten aufweist;
Erkennen einer Abweichung zwischen den Farbkomponenten; sowie Verwenden der erkannten Abweichung als eine Basis, um Charakteristika zwischen den Farbkomponenten zu vereinheitlichen, wodurch die Farbunausgewogenheit korrigiert wird.
Bei der durch die vorliegende Erfindung bereitgestellten Bildverarbeitungsvorrichtung wird eine vorbestimmte Transformation zur Umwandlung einer Eingabe in eine Ausgabe ausgeführt, wobei die Farbausgewogenheit derselben nach Maßgabe einer assoziativen Beziehung zwischen der Eingabe und der Ausgabe korrigiert ist. Genauer gesagt, gibt die Bildverarbeitungsvorrichtung jeden Komponentenwert von Bilddaten, welcher ein Bild als einen Satz von eine Punktmatrix bildenden Bildelementen repräsentiert, unter Verwendung von Farbstufenspezifikationsdaten ein, welche nahezu gleiche Farbkomponenten umfassen. Die Bildverarbeitungsvorrichtung führt dann die vorbestimmte Transformationsverarbeitung an den eingegebenen Komponentenwerten aus. Noch genauer gesagt, verwendet die Bildverarbeitungsvorrichtung ein Charakteristik-Vereinheitlichungsmittel, wodurch eine Verteilung von Farbstufenspezifikationsdaten für jede Farbkomponente gefunden wird, um Schwankungen zwischen Farbkomponenten zu identifizieren. Die identifizierten Abweichungen werden als eine Basis verwendet, um die Charakteristika von Farbkomponenten einheitlich zu machen.
Zusätzlich wird bei dem durch die vorliegende Erfindung bereitgestellten Bildverarbeitungsverfahren die vorbestimmte Transformation zur Umwandlung einer Eingabe in eine Ausgabe durchgeführt, wobei das Farbgleichgewicht derselben nach Maßgabe einer assoziativen Beziehung zwischen der Eingabe und der Ausgabe korrigiert wird. Genauer umfasst das Bildverarbeitungsverfahren den Schritt eines Eingebens eines jeden Komponentenwerts von Bilddaten, welche ein Bild als einen Satz von eine Punktmatrix bildenden Bildelementen repräsentieren, unter Verwendung von Farbstufenspezifikationsdaten, welche nahezu gleiche Farbkomponenten umfassen, den Schritt eines Ausführens der vorbestimmten Transformationsverarbeitung an den eingegebenen Komponentenwerten, den Schritt eines Auffindens einer Verteilung von Farbstufenspezifikationsdaten für jede Farbkomponente, um Abweichungen zwischen den Farbkomponenten zu identifizieren, sowie den Schritt eines Verwendens von identifizierten Abweichungen als eine Basis, um die Charakteristika von Farbkomponenten einheitlich zu machen.
Darüber hinaus wird ein von der vorliegenden Erfindung bereitgestelltes und unter Verwendung eines Rechners in einem Medium gespeichertes Bildverarbeitungsprogramm dazu verwendet, die vorbestimmte Transformation zur Umwandlung einer Eingabe in eine Ausgabe auszuführen, wobei das Farbgleichgewicht derselben nach Maßgabe einer assoziativen Beziehung zwischen der Eingabe und der Ausgabe korrigiert wird. Genauer wird das Bildverarbeitungsprogramm verwendet, um jeden Komponentenwert von Bilddaten, welche ein Bild als einen Satz von eine Punktmatrix bildenden Bildelementen repräsentieren, unter Verwendung von Farbstufenspezifikationsdaten einzugeben, welche nahezu gleiche Farbkomponenten umfassen. Das Bildverarbeitungsprogramm wird dann verwendet, um die vorbestimmte Transformationsverarbeitung an den eingegebenen Komponentenwerten auszuführen. Noch genauer wird das Bildverarbeitungsprogramm dazu verwendet, eine Verteilung von Farbstufenspezifikationsdaten für jede Farbkomponente aufzufinden, um Abweichungen zwischen Farbkomponenten zu identifizieren und um die identifizierten Abweichungen als eine Basis zu nutzen, um die Charakteristika von Farbkomponenten einheitlich zu machen.
Wenn die vorliegende Erfindung eine oben beschriebene Konfiguration aufweist, falls Bilddaten vorhanden sind, welche als Farbstufenspezifikation mit nahezu gleichen Farbkomponenten erzeugt sind, um ein Bild als einen Satz von eine Punktmatrix bildenden Bildelementen zu repräsentieren, wird jeder Komponentenwert der Bilddaten eingegeben und daraufhin die vorbestimmte Transformationsverarbeitung an den eingegebenen Komponentenwerten ausgeführt. Das heißt, die vorbestimmte Transformation wird zur Umwandlung der Eingabe in eine Ausgabe ausgeführt, wobei das Farbgleichgewicht derselben nach Maßgabe einer assoziativen Beziehung zwischen der Eingabe und der Ausgabe korrigiert wird. In diesem Prozess wird das Charakteristik-Vereinheitlichungsmittel dazu verwendet, eine Verteilung von Farbstufenspezifikationsdaten für jede Farbkomponente aufzufinden, um Abweichungen zwischen Farbkomponenten zu identifizieren und um die identifizierten Abweichungen als eine Basis zu nutzen, um die Charakteristika der Farbkomponenten einheitlich zu machen.
Es sei eine digitale Standbildkamera als Beispiel verwendet. Die herkömmliche Korrektur des Farbgleichgewichts umfasst die Schritte einer Beurteilung, ob ein Komponentenwert einer jeden Farbe betont ist oder nicht, sowie eines Einstellens der Transformationscharakteristik einer jeden Farbkomponente für jedes Bildelement, um eine Farbausgewogenheit zu erzeugen. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird dagegen eine Verteilung von Farbstufenspezifikationsdaten für jede Farbkomponente gefunden und aus den gesonderten Verteilungen der Farbstufenspezifikationsdaten werden Charakteristika von Farbkomponenten identifiziert. Dann wird versucht, die identifizierten Charakteristika einheitlich zu machen. Das heißt, es wurde offensichtlich, dass mit den für alle Farbkomponenten vereinheitlichten Charakteristika der Verteilungen der Farbstufenspezifikationsdaten als ein Bild ein wohlausgewogenes Bild unabhängig von der Substanz des Bildes erhalten werden kann, welches keine Farbabweichungen aufweist. Der Vorgang, die Charakteristik zu vereinheitlichen, basiert auf den Verteilungen von Farbstufenspezifikationsdaten. Es sollte jedoch angemerkt werden, dass die Charakteristik-Vereinheitlichung nicht als eine Charakteristik-Vereinheitlichung in einem strengen Sinn verstanden werden soll. Stattdessen kann die Charakteristik-Vereinheitlichung als eine Bemühung interpretiert werden, wenigstens einen Trend hin zu einer Gleichmäßigkeit bis zu einem bestimmten Grad zu setzen.
Indem es das Konzept einer Vereinheitlichung der Verteilungen von Komponenten nach Maßgabe der vorliegenden Erfindung umfasst, kann somit die Bildung einer Beurteilung bezüglich einer Farbabweichung automatisiert werden, welche grundsätzlich schwierig zu beurteilen ist. Dies ermöglicht es, die Farbausgewogenheit genauer einzustellen. In diesem Falle ist der Rahmen der vorliegenden Erfindung nicht notwendigerweise auf eine körperlich greifbare Vorrichtung beschränkt. Stattdessen ist die vorliegende Erfindung auch auf ein Verfahren zur Automatisierung der Bildung einer derartigen Beurteilung und zur Einstellung der Farbausgewogenheit anwendbar. Dies bedeutet, die vorliegende Erfindung kann ebenso auf einen Fall angewendet werden, bei welchem ein solches Verfahren durch einen Rechner implementiert ist.
In diesem Sinne ist jede Verteilung nützlich, solange der Zustand der Verteilung für jede Farbkomponente erkannt werden kann. Verschiedene statistische Methoden, einschließlich einer Stichprobenverteilung kann ebenso als ein solches Tool dienen. Beispielsweise können sogar ebenso von Primärdaten abgeleitete Sekundärdaten verwendet werden. Beispiele von Sekundärdaten sind ein Modus, ein Medianwert und eine Standardabweichung, welche von einer Stichprobenverteilung extrahiert sind. In diesem Falle hat eine Stichprobenverteilung einen Vorteil dahingehend, dass ihre Verarbeitung leicht auszuführen ist und einfach durchgeführt werden kann.
Um genaue statistische Werte für alle Bildelemente in einem Prozess zur Auffindung einer oben beschriebenen Stichprobenverteilung zu erhalten, ist jedoch einige Mühe nötig.
Aus diesem Grunde ist es eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das Maß an Mühe zu verringern, statistische Werte einer Stichprobenverteilung zu erhalten.
Um die oben beschriebene andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung zu erreichen, ist ein in der durch die vorliegenden Erfindung bereitgestellten Bildverarbeitungsvorrichtung eingesetztes Charakteristik-Vereinheit lichungsmittel in einer Konfiguration ausgebildet, bei welcher lediglich Bildelemente, welche durch die Farbstufenspezifikationsdaten angenähert sind, als Objekte für ein Tabellieren einer Stichprobenverteilung behandelt werden.
Ursprünglich ist eine Farbabnormalität eines Bildes, welches durch einen Menschen durch ledigliches Betrachten des Bildes als eine Farbabweichung erkannt werden kann, eine Abnormalität, welche durch eine Farbe hervorgerufen wird, die an einem Abschnitt des Bildes erscheint, welcher keine Farbe aufweisen sollte. Das heißt, indem man lediglich auf eine rote Farbe blickt, ist es unmöglich, zu beurteilen, ob eine Farbabweichung vorhanden ist oder nicht, wenn die ursprüngliche Farbe nicht bekannt ist. Es ist somit nicht immer notwendig, alle Bildelemente gleich zu behandeln. Dies bedeutet, ein Erkennen von Schwankungen in einer Charakteristik lediglich für Bildelemente mit keiner Farbe kann als effektive Art und Weise bezeichnet werden, ein Gleichgewicht zwischen Farben zu studieren. Aus diesem Grunde beurteilt das Charakteristik-Vereinheitlichungsmittel für alle Bildelemente, ob Stücke der Farbstufenspezifikationsdaten von Farbkomponenten einander ähneln oder nicht. Nur dann, wenn sie einander ähneln, werden sie als Objekte zum Auffinden von Stichprobenverteilungen verwendet. Charakteristika werden dann unter Verwendung der Stichprobenverteilungen vereinheitlicht, welche unter einer solchen Bedingung als einer Basis erhalten werden.
Die Beurteilung, ob Stücke von Farbstufenspezifikationsdaten von Farbkomponenten einander ähneln oder nicht, kann getroffen werden, indem man Maximal- und Minimalwerte der Daten auffindet und Unterschiede im Maximum und Minimum zwischen den Stücken von Farbstufenspezifikationsdaten bewertet. Es liegt durchaus im Rahmen der Möglichkeit, dass Daten, welche Extremwerte vorweisen, gesättigte Daten sind, welche von dem Prozess, Charakteristika zu vereinheitlichen, ausgeschlossen werden können.
Auf diese Art und Weise werden gemäß der vorliegenden Erfindung lediglich Bildelemente, welche von den Farbstufenspezifikationsdaten angenähert sind, zur Verwendung bei einer Beurteilung bezüglich der Charakteristika aufgegriffen. Dementsprechend ist die vorliegende Erfindung auch für ein Erkennen von Schwankungen in einer Charakteristik effektiv.
Andererseits existiert eine Vielzahl von konkreten Verfahren, um Charakteristika zu vereinheitlichen. Tatsächlich ist es eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein konkretes Verfahren bereitzustellen, um Charakteristika einheitlich zu machen.
Um die oben beschriebene weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung zu lösen, ist ein bei der durch die vorliegende Erfindung bereitgestellten Bildverarbeitungsvorrichtung verwendetes Charakteristik-Vereinheitlichungsmittel in einer Konfiguration ausgebildet, bei welcher eine Beurteilung bezüglich einer Charakteristik aus einer vorbestimmten Position an einer Stichprobenverteilung getroffen wird. Weiterhin werden und die Größen von Offsets für Abweichungen zwischen Farbkomponenten aufgefunden, um sie bei einer Korrektur von Farbkomponentenwerten zu verwenden, um die Charakteristika einheitlich zu machen.
Bei der vorliegenden Erfindung mit einer oben beschriebenen Konfiguration werden zusätzlich zu einem Prozess, eine Stichprobenverteilung für jede Farbkomponente aufzufinden, Positionen an einer Stichprobenverteilung, wie ein oberes und ein unteres Ende, ein Mittelwert, ein Medianwert und ein Modus ebenso erkannt, was gestattet, dass die Charakteristik einer jeden Farbkomponente aus der Stichprobenverteilung für die Farbkomponente und den identifizierten Positionen an der Stichprobenverteilung erkannt wird. Da die erkannte Charakteristik als eine Charakteristik angesehen werden kann, bei welcher Abweichungen zwischen Farbkomponenten in einer realen Farbabweichung resultieren, können die Größen von Offsets für die Abweichungen aufgefunden werden, um sie bei der Korrektur von Farbkomponentenwerten zu verwenden.
Da gemäß der vorliegenden Erfindung Abweichungen bei den Positionen einer Stichprobenverteilung berücksichtigt werden, können somit die Größen von Offsets zwischen den Farbkomponenten relativ mit Leichtigkeit bewertet werden.
In diesem Falle werden Abweichungen zwischen Farbkomponenten gefunden, indem das obere und das untere Ende bei den Extrempositionen des Bereichs der Stichprobenverteilung als eine Charakteristik der Stichprobenverteilung behandelt wird.
Wenn einzelne Stichprobenverteilungen betrachtet werden, wird eine extrem große Anzahl unterschiedlicher Verteilungen identifiziert. Nichtsdestoweniger können sogar für eine Vielfalt von Stichprobenverteilungen die Positionen am oberen Ende und am unteren Ende derselben in einer einheitlichen Art und Weise leicht erkannt werden, was ermöglicht, dass eine Charakteristik mit Leichtigkeit erhalten wird.
Als ein weiteres Beispiel kann das Charakteristik-Vereinheitlichungsmittel ebenso in einer Konfiguration ausgebildet sein, bei welcher eine Position näherungsweise am Zentrum einer Stichprobenverteilung als die Charakteristik der Stichprobenverteilung beurteilt wird.
In diesem Falle werden Abweichungen zwischen Farbkomponenten gefunden, indem ein Durchschnittswert, ein Medianwert oder ein Modus, welche näherungsweise an der Mittenposition einer Stichprobenverteilung gelegen sind, als die Charakteristik der Stichprobenverteilung behandelt werden.
In ähnlicher Weise können selbst für eine Vielfalt von Stichprobenverteilungen Positionen derselben, wie etwa ein Durchschnittswert, ein Medianwert oder ein Modus, welche näherungsweise am Zentrum einer Stichprobenverteilung gelegen sind, in einfacher und einheitlicher Art und Weise erkannt werden, was es ermöglicht, eine Charakteristik einfach zu erhalten. Da Abweichungen bei Positionen mit einer hohen Verteilungsdichte berücksichtigt werden, ist zusätzlich die Anzahl von bei der Korrektur der Abweichungen erzeugten Fehlern insgesamt gering.
In den meisten gewöhnlichen Bildern treten im Übrigen, trotz der Tatsache, dass Unterschiede zwischen Farbkomponenten im Absolutwert bestehen, keine derart großen Unterschiede in der Frequenzverteilungsstreuung zwischen ihnen auf. Aus diesem Grunde kann es eher als natürlich bezeichnet werden, dass vereinheitlichte Grade an Frequenzverteilungsstreuung zwischen den Farbkomponenten vorliegen. In den meisten Fällen sind nicht-vereinheitlichte Grade von Frequenzverteilungsstreuung zwischen den Farbkomponenten daher nicht natürlich.
Aus diesem Grunde ist es somit eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Unnatürlichkeit der Grade an Streuung der Stichprobenverteilungen zu lösen.
Um die oben beschriebene weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung zu lösen, ist das in der durch die vorliegende Erfindung bereitgestellten Bildverarbeitungsvorrichtung verwendete Charakteristik-Vereinheitlichungsmittel in einer Konfiguration ausgebildet, bei welcher die Zustände einer Stichprobenverteilungsstreuung der Farbkomponenten nahezu einheitlich gemacht sind.
Bei der vorliegenden Erfindung mit einer oben beschriebenen Konfiguration werden die Zustände von Stichprobenverteilungsstreuung aller Farbkomponenten erkannt und nahezu einheitlich gemacht.
Da die Zustände einer Stichprobenverteilungsstreuung der Farbkomponenten nahezu einheitlich gemacht werden, können als Folge gemäß der vorliegenden Erfindung Farben mit einem hohen Effizienzgrad für jede Farbkomponente aus einer Zahl von Stufen erzeugt werden, welche für die Farbkomponente effektiv sind, jedoch nicht effektiv genutzt werden. Dies gestattet es, ein wohlausgewogenes Bild zu reproduzieren.
Dabei kann das Konzept der Frequenzverteilungsstreuung auf verschiedene Arten und Weisen interpretiert werden, was es unnötig macht, das Konzept auf eine bestimmte Art und Weise einer Interpretation zu beschränken.
Als ein Beispiel kann das Charakteristik-Vereinheitlichungsmittel in einer Konfiguration ausgebildet sein, bei welcher das rechte und das linke Ende der Stichprobenverteilung nach außen verschoben sind, um die Streuung in einem effektiven Stufenbereich zu verbreitern.
Da die Breite einer Stichprobenverteilung mit einer bergartigen Gestalt durch Auffinden des rechten und des linken Endes des Bodens der bergartigen Gestalt erkannt werden kann, wird bei der vorliegenden Erfindung mit einer oben beschriebenen Konfiguration die Stichprobenverteilung in eine andere transformiert, indem die Breite innerhalb eines effektiven Stufenbereichs verbreitert wird. Wenn die Breite der Stichprobenverteilung beispielsweise lediglich über einen Abschnitt des effektiven Stufenbereichs gedehnt wird, kann man sagen, dass das durch die Stichprobenverteilung repräsentierte Bild einen schwachen Kontrast hat. In diesem Falle wird die Streuung der Stichprobenverteilung einer jeden Farbkomponente verbessert, d. h. die Verteilung wird verbreitert, so dass ihre Breite den gesamten effektiven Stufenbereich belegt, um die Charakteristika einheitlich zu machen. In diesem Zusammenhang impliziert eine Charakteristik die Breite einer Stichprobenverteilung. Es sollte angemerkt werden, dass die Breite einer Stichprobenverteilung nicht notwendigerweise ihre tatsächliche Breite bezeichnet. Die Breite einer Stichprobenverteilung kann eine Nettobreite implizieren, welche erhalten wird durch Abschneiden von Abschnitten der Stichprobenverteilung, von denen jeder einen vorbestimmten Betrag am rechten und am linken Ende derselben aufweist, um Unterbereiche zu verwerfen, welche Fehler verursachen können.
Als Folge wird gemäß der vorliegenden Erfindung die Streuung von lediglich dem verbleibenden Teil einer Stichprobenverteilung, an welchem eine Beurteilung mit Leichtigkeit getroffen werden kann, durch Verschieben des rechten und des linken Endes nach außen verbreitert, was eine Konfiguration entstehen lässt, welche gestattet, dass eine Beurteilung in einfacher Weise getroffen wird.
Als weiteres Beispiel kann das Charakteristik-Vereinheitlichungsmittel in einer Konfiguration ausgebildet sein, bei welcher nach Maßgabe des Streuungsgrads der Stichprobenverteilung eine große Zahl von Stufen einem Bereich mit einer hohen Verteilungsdichte zugeordnet ist, während lediglich eine geringe Anzahl von Stufen einem Bereich mit niedriger Verteilungsdichte zugeordnet ist.
Bei der vorliegenden Erfindung mit einer oben beschriebenen Konfiguration findet das Charakteristik-Vereinheitlichungsmittel den Streuungsgrad einer Stichprobenverteilung für jede Farbkomponente. Der Streuungsgrad wird dann als eine Basis für eine Zuweisung einer großen Anzahl von Stufen zu einem Bereich mit einer hohen Verteilungsdichte und zur Zuweisung lediglich einer kleinen Anzahl von Stufen zu einem Bereich mit einer geringen Verteilungsdichte verwendet. Ähnlich der Breite einer Stichprobenverteilung entspricht das Konzept einer Frequenzverteilungsstreuung der Art und Weise, wie die Stichprobenverteilung gestreut wird. Das Konzept der Frequenzverteilungsstreuung kann somit einer mathematischen Größe entsprechen, wie etwa der Standardabweichung, der Varianz oder der statistischen Schärfe. Wenn die Streuungsgrade, welche jeweils die Charakteristik einer Stichprobenverteilung repräsentieren, bei einem Versuch, die Charakteristika von Farbkomponenten einheitlich zu machen, nahe zusammengebracht werden, wird die Stichprobenverteilung einer jeden Farbkomponente in eine mit einem Abschnitt mit einer hohen Verteilungsdichte transformiert, wird verbreitert, um einen gewährbaren Bereich abzudecken, so dass das Zusammenfallen zwischen den Streuungsgraden der Stichprobenverteilungen, welche Abweichungen zwischen Farbkomponenten vorwiesen, verifiziert werden kann und wird gleichzeitig der effektive Bereich in der sich ergebenden Stichprobenverteilung einer jeden Farbkomponente so weit wie möglich verwendet, wobei keine Verteilung lediglich auf einen Abschnitt des Verteilungsbereichs konzentriert ist. Als Folge wird eine Betonung auf den Kontrast als Ganzes gelegt. Es muss nicht erwähnt werden, dass der Streuungsgrad eine andere mathematische Größe als die Standardabweichung, die Varianz oder die Schärfe sein kann. Weiterhin ist eine Berechnung in einem strengen Sinne für jede mathematische Größe nicht erforderlich, was es ermöglicht, die Verarbeitung einfach auszuführen.
Da das Konzept einer auf einer mathematischen Methode basierenden Frequenzverteilungsstreuung umfasst ist, kann als Folge gemäß der vorliegenden Erfindung eine genaue Beurteilung getroffen werden.
Andererseits kann eine Betrachtung einer jeden Farbkomponente anzeigen, dass eine Helligkeitsausgewogenheit nicht eingestellt ist. Aus diesem Grunde ist es somit noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Helligkeitsausgewogenheit zwischen Farbkomponenten einzustellen.
Um die oben beschriebene noch weitere Aufgabe der vorliegenden Erfin dung zu erreichen, ist das in der Bildverarbeitungsvorrichtung verwendete Charakteristik-Vereinheitlichungsmittel in einer Konfiguration ausgebildet, bei welcher Helligkeitsgrade von Farbkomponenten durch Manipulation ihrer Stichprobenverteilungen einheitlich gemacht werden.
Da nicht-einheitliche Helligkeitsgrade zwischen Farbkomponenten als Farbabweichungen erscheinen können, macht das Charakteristik-Vereinheitlichungsmittel bei der vorliegenden Erfindung mit einer oben beschriebenen Konfiguration die Helligkeitsgrade der Farbkomponenten durch Manipulation ihrer Stichprobenverteilungen einheitlich. Beispielsweise erscheint das Bild durch Positionieren einer Stichprobenverteilung als Ganzes auf der hellen Seite hell. Durch Positionieren einer Stichprobenverteilung als Ganzes auf der dunklen Seite erscheint andererseits das Bild dunkel.
Als Folge ist es gemäß der vorliegenden Erfindung durch Vereinheitlichen der Helligkeitsgrade zwischen Farbkomponenten möglich, eine Farbabweichung zu vermeiden, welche lediglich zu einer bestimmten hervorgehobenen Farbkomponente führt.
Es braucht nicht erwähnt zu werden, dass die Methode einer Beurteilung an der gesamten Helligkeit in geeigneter Weise modifiziert werden kann. Zusätzlich kann eine Vielzahl von Methoden in geeigneter Weise als ein Korrekturverfahren übernommen werden, um ein Bild entweder heller oder dunkler zu machen.
Als ein Beispiel einer Helligkeitskorrektur kann das Charakteristik-Vereinheitlichungsmittel in einer Konfiguration ausgebildet sein, bei welcher eine näherungsweise bei der Mittenposition der Stichprobenverteilung gelegene Abstufung mit einer vorbestimmten Abstufung verglichen wird, um eine Beurteilung zu treffen, ob das Bild hell oder dunkel ist.
Bei der vorliegenden Erfindung mit einer oben beschriebenen Konfiguration vergleicht das Charakteristik-Vereinheitlichungsmittel eine näherungsweise bei der Mittenposition der Stichprobenverteilung gelegene Abstufung mit einer vorbestimmten Abstufung in einem effektiven Stufenbereich, um eine Beurteilung zu treffen, ob das Bild hell oder dunkel ist.
Beispielsweise genügt eine Medianwert-Abstufung, welche während eines Prozesses, um eine Stichprobenverteilung zu erzeugen, erhalten wurde, Bedingungen, als eine etwa bei der Mittenposition der Stichprobenverteilung gelegene Abstufung betrachtet zu werden. Indem man bestimmt, ob eine derartige Medianwert-Abstufung höher oder niedriger als eine Mittenabstufung des gesamten Stufenbereichs ist, ist es möglich, eine Beurteilung zu treffen, ob der Helligkeitsgrad hoch oder niedrig ist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann als Folge eine etwa bei der Mittenposition einer Stichprobenverteilung gelegene Abstufung als ein Kriterium verwendet werden, um einfach eine Beurteilung zu treffen, ob der Helligkeitsgrad hoch oder niedrig ist.
Als ein Beispiel einer Implementierungsmethode, um Helligkeitsgrade einheitlich zu machen, kann das oben beschriebene Charakteristik-Vereinheitlichungsmittel ebenso in einer Konfiguration ausgebildet sein, bei welcher Helligkeitsgrade eines Bildes zwischen Farbkomponenten durch eine γ-Korrektur einheitlich gemacht werden, und zwar basierend auf einem Ergebnis einer Beurteilung der Helligkeit des Bildes.
Bei der vorliegenden Erfindung mit einer oben beschriebenen Konfiguration werden, nachdem eine Beurteilung der Helligkeit eines Bildes unter Verwendung einer Vielzahl von Methoden getroffen wurde, Helligkeitsgrade des Bildes zwischen Farbkomponenten durch γ-Korrektur auf Basis eines Beurteilungsergebnisses einheitlich gemacht. Im Falle eines Bildes, welches z. B. dunkel erscheint, wird das Bild als Ganzes durch eine γ-Korrektur heller gemacht, wobei der γ-Parameter einen Wert kleiner als der Einheitswert (γ < 1) eingestellt ist, um die Medianwert-Abstufung zu einer Position hin zu verschieben, welche näher bei der Mitte des gesamten Abstufungsbereichs liegt. Im Falle eines Bildes, welches dagegen hell erscheint, wird das Bild als Ganzes durch eine γ-Korrektur dunkler gemacht, wobei der γ-Parameter bei einem Wert größer als der Einheitswert (γ > 1) eingestellt ist, um die Medianwert-Abstufung zu einer Position zu verschieben, welche näher bei der Mitte des gesamten Abstufungsbereichs liegt.
Als Folge werden gemäß der vorliegenden Erfindung Helligkeitsgrade einheitlich gemacht, indem die Helligkeit durch eine γ-Korrektur geändert wird, was die Konfiguration durch die breite Verwendung der γ-Korrektur einfach macht.
Im Übrigen sind in einigen Fällen gerade die nicht miteinander übereinstimmenden Charakteristika von Stichprobenverteilungen natürlich. Beispielsweise im Falle einer Szene am Abend ist es nicht unnatürlich, lediglich eine Farbe zuhaben, welche zur roten Farbgruppe gehört. In einem solchen Fall ist es eher unnatürlich, Charakteristika zu vereinheitlichen, welche von Stichprobenverteilungen für Farbkomponenten beurteilt wurden.
Aus diesem Grund ist es noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Charakteristika nicht auf eine unnatürliche Weise zu vereinheitlichen.
Um die oben beschriebene noch weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung zu lösen, ist das in der Bildverarbeitungsvorrichtung verwendete Charakteristik-Vereinheitlichungsmittel in einer Konfiguration ausgebildet, welche ein Korrektur-Steuer/Regelmittel umfasst, wodurch der Analogiegrad zwischen Stichprobenverteilungen von Farbstufenspezifikationsdaten von Farbkomponenten gefunden wird und dann, wenn der Analogiegrad als niedrig vorgefunden wird, die Farbausgewogenheit nicht korrigiert wird.
Bei der vorliegenden Erfindung mit einer oben beschriebenen Konfiguration findet das Korrektur-Steuer/Regelmittel den Analogiegrad unter den Stichprobenverteilungen von Farbstufenspezifikationsdaten von Farbkomponenten und dann, wenn der Analogiegrad als niedrig vorgefunden wird, wird die Farbausgewogenheit nicht korrigiert.
Bei der vorliegenden Erfindung mit einer oben beschriebenen Konfiguration trifft das Korrektur-Steuer/Regelmittel zuallererst eine Beurteilung bezüglich des Analogiegrads zwischen Stichprobenverteilungen von Farbstufenspezifikationsdaten von Farbkomponenten. Im Falle einer am Abend erhaltenen Szene, wobei das Farbsystem das Rot (R), das Grün (G) und das Blau (B) umfasst, werden Stichprobenverteilungen zugunsten von lediglich der roten Farbe erhalten. Die Stichprobenverteilungen für die blaue und grüne Farbe sind beträchtlich verringert. In einem solchen Falle ist es eher natürlich, die nicht-einheitlichen Charakteristika der Stichprobenverteilungen und einen äußerst niedrigen Analogiegrad zwischen ihnen zu sehen. Daher ist es nicht notwendig, die Charakteristika der Stichprobenverteilungen einheitlich zu machen. Wenn die Farbkomponenten dagegen als Werte sehr nahe an einem Mittelwert erscheinen, wird der Analogiegrad zwischen den Stichprobenverteilungen derselben als hoch beurteilt. In einem solchen Falle kann die Größe eines in der Bildverarbeitungsvorrichtung inhärenten systematischen Fehlers reduziert werden, indem man die Charakteristika der Stichprobenverteilungen einander übereinstimmen lässt.
Da die Charakteristika für einen niedrigen Analogiegrad zwischen Stichprobenverteilungen nicht absichtlich einheitlich gemacht werden, ist es als Folge gemäß der vorliegenden Erfindung möglich zu verhindern, dass ein unnatürliches Bild als Folge eines Vereinheitlichens von Charakteristika in einem Falle erzeugt wird, in welchem eine Abweichung in der Farbausgewogenheit natürlich ist.
Wenn eine Beurteilung anhand eines Analogiegrads zwischen Stichprobenverteilungen getroffen wird, ist es nicht immer notwendig, die Verteilungen für alle Stufen einzeln zu vergleichen.
Aus diesem Grunde ist es noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Art und Weise zu vereinfachen, in der ein statistischer Wert erhalten wird, welcher eine Stichprobenverteilung repräsentiert.
Um die oben beschriebene noch weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung zu lösen, ist das in der Bildverarbeitungsvorrichtung verwendete Korrektur-Steuer/Regelmittel in einer Konfiguration ausgebildet, bei welcher der Stufenbereich, den die Farbstufenspezifikationsdaten aufweisen können, in eine Mehrzahl von Zonen geteilt ist. Ferner wird eine Beurteilung bezüglich eines Analogiegrads zwischen Farbkomponenten getroffen durch Vergleichen von Abschnitten einer Stichprobenverteilung in den Zonen mit jenen anderer Verteilungen in den entsprechenden Zonen.
Bei der vorliegenden Erfindung mit einer oben beschriebenen Konfiguration ist der Stufenbereich, den die Farbstufenspezifikationsdaten aufweisen können, in eine Mehrzahl von Zonen geteilt, und eine Beurteilung bezüglich eines Analogiegrads zwischen Farbkomponenten wird getroffen durch Vergleichen von Abschnitten einer Stichprobenverteilung in den Zonen mit jenen anderer Verteilungen in den entsprechenden Zonen.
Da eine Beurteilung bezüglich eines Analogiegrads zwischen Farbkomponenten getroffen wird durch Vergleichen von Abschnitten einer Stichprobenverteilung in den Zonen mit jenen anderer Verteilungen in den entsprechenden Zonen, wird als Folge gemäß der vorliegenden Erfindung das Ausmaß an Mühe, eine Beurteilung zu treffen, verglichen mit dem Treffen einer derartigen Beurteilung durch Vergleichen von Stichprobenzählungen für jede Stufe über den Stufenbereich hinweg reduziert.
Andererseits kann eine Vielzahl von Methoden zum Beurteilen eines Analogiegrads zwischen Stichprobenverteilungen angewendet werden. Aus diesem Grunde ist es somit noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Methode bereitzustellen, um eine Beurteilung bezüglich eines Analogiegrads zwischen Stichprobenverteilungen einfach zu treffen.
Um die oben beschriebene noch weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung zu lösen, ist das in der Bildverarbeitungsvorrichtung verwendete Korrektur-Steuer/Regelmittel in einer Konfiguration ausgebildet, bei welcher eine Bildung eines Urteils über einen Analogiegrad zwischen Stichprobenverteilungen von Farbkomponenten auf inneren Produkten von charakteristischen Vektoren basiert, von denen jeder eine der Stichprobenverteilungen repräsentiert. Genauer wird die Summe von Stichprobenzählungen in jeder der Zonen einer Stichprobenverteilung als ein Element des charakteristischen Vektors verwendet, welcher die Stichprobenverteilung repräsentiert.
Es ist einfach, eine Korrelation zwischen Stichprobenverteilungen von Farbkomponenten unter Verwendung derartiger innerer Produkte zu prüfen. Bei der von der vorliegenden Erfindung bereitgestellten Methode zur Bildung einer Beurteilung bezüglich eines Analogiegrads zwischen Stich probenverteilungen werden innere Produkte von charakteristischen Vektoren, welche jeweils eine Korrelation zwischen Farbkomponenten repräsentieren, gefunden, indem man die Summe von Stichprobenzählungen in jeder der Zonen einer Stichprobenverteilung als ein Element des die Stichprobenverteilung repräsentierenden charakteristischen Vektors behandelt. Ein höchster Analogiegrad wird durch ein inneres Produkt mit einem Einheitswert angezeigt. Dagegen nähert sich der Wert des inneren Produktes für einen niedrigen Analogiegrad null an. Wenn man die Summe von Stichprobenzählungen in einer Zone einer Stichprobenverteilung als ein Element des die Stichprobenverteilung repräsentierenden charakteristischen Vektors behandelt, ist es nicht immer notwendig, die Stichprobenzählungssummen in allen Zonen als Elemente zu nehmen. Lediglich Stichprobenzählungssummen in einigen ausgewählten Zonen können als Elemente dienen.
Da eine Bildung eines Urteils bezüglich eines Analogiegrads zwischen Stichprobenverteilungen auf inneren Produkten von die Stichprobenverteilungen repräsentierenden Vektoren basiert, kann als Folge gemäß der vorliegenden Erfindung eine Beurteilung leicht gebildet werden.
Wenn man eine Entscheidung trifft, ob die Charakteristika im Falle eines niedrigen Analogiegrads vereinheitlicht werden sollen oder nicht, braucht die Entscheidung nicht auf einer Auswahl von ein oder zwei Wahlmöglichkeiten zu basieren, welche als eine Folge eines Vergleichens eines Analogiegrads mit einem Schwellenwert erhalten werden. Dies liegt daran, da es durchaus im Rahmen der Möglichkeiten liegt, dass die zwei Wahlmöglichkeiten einen diskontinuierlichen Wert an einer Grenze derselben aufweisen, was es schwierig macht, eine von ihnen auszuwählen.
Aus diesem Grunde ist es noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Methode bereitzustellen, um eine Entscheidung zu treffen, ob Charakteristika vereinheitlicht werden sollen oder nicht, wobei die Entscheidung nicht auf einer Auswahl einer von zwei Wahlmöglichkeiten basiert.
Um die oben beschriebene noch weitere Aufgabe zu lösen, ist die von der vorliegenden Erfindung bereitgestellte Bildverarbeitungsvorrichtung in einer Konfiguration ausgebildet, bei welcher ein effektiver Wert bereitgestellt wird, um eine Entscheidung zu treffen, ob Charakteristika vereinheitlicht werden sollen oder nicht. In der Konfiguration ist das Korrektur-Steuer/Regelmittel im Grunde in der Lage, eine Entscheidung zu treffen, ob Charakteristika vereinheitlicht werden sollen oder nicht, indem der effektive Wert variiert wird und der effektive Wert kontinuierlich variabel gemacht wird.
Bei der vorliegenden Erfindung mit einer oben beschriebenen Konfiguration stellt die Bildverarbeitungsvorrichtung einen effektiven Wert bereit, welcher beim Treffen einer Entscheidung verwendet wird, ob Charakteristika vereinheitlicht werden sollen oder nicht, und das Korrektur-Steuer/Regelmittel trifft im Grunde eine Entscheidung, ob die Korrektur implementiert wird oder nicht, indem der effektive Wert variiert wird. Eine Fensterfunktion ist für eine Steuerung/Regelung eines solchen Entscheidungsmechanismus effektiv. Konkret gesagt, wird der effektive Wert mit einer Fensterfunktion multipliziert, deren Wert auf zirka einen Einheitswert eingestellt ist, wenn eine Implementierung der Korrektur gewünscht ist, oder bei null eingestellt ist, wenn eine Implementierung der Korrektur nicht gewünscht ist.
Es sei angenommen, dass der effektive Wert sich in dem Bereich von 0 bis 1 befindet. In einem Bereich, wo der effektive Wert sich von 0 nach 1 oder von 1 nach 0 ändert, kann die Änderung nicht-kontinuierlich sein, was häufig bewirkt, dass der Ausgang einer Beurteilung bezüglich des Analogiegrads ein wenig variiert, und zwar nach Maßgabe, wie Stücke von Farbstufenspezifikationsdaten verwendet werden. Als Folge kann eine Beurteilung bezüglich selbst des identisch gleichen Bildes unter Umständen zwei einander entgegengesetzte Ausgänge erzeugen. Als eine Maßnahme, welche ergriffen wird, um einem solchen Fall entgegenzuwirken, wird der effektive Wert über einen solchen Bereich kontinuierlich variabel gemacht, indem er mit einer Fensterfunktion multipliziert wird. Es braucht nicht erwähnt zu werden, dass die Fensterfunktion eine Vielzahl von Formen aufweisen kann. In einigen Fällen kann die Fensterfunktion ein außergewöhnliches Verhalten vorweisen, wie etwa den effektiven Wert in einem Bereich mit einem niedrigen Analogiegrad effektiv zu machen. In anderen Fällen kann die Fensterfunktion genau ein entgegenge setztes Verhalten zeigen. Selbstverständlich ist der oben genannte effektive Wert ein Wert, welcher viel zur Korrektur beiträgt. Beispiele des effektiven Werts sind eine Korrekturgröße, eine Kompensationsgröße und eine Offset-Größe. Andererseits kann der Wert der Fensterfunktion eine Variable sein, welche in einem Prozess einer Manipulation des effektiven Werts verwendet wird.
Als Folge ist es gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, das Auftreten einer Diskontinuität in einem Ergebnis der Bildverarbeitung zu erschweren, indem der effektive Wert, welcher beim Vereinheitlichen von Charakteristika verwendet wird, kontinuierlich variabel gemacht wird.
Bisher wurden Anstrengungen beschrieben, um Charakteristika auf Grundlage von Stichprobenverteilungen zu vereinheitlichen, welche für Farbkomponenten gefunden werden. Es verbleibt jedoch, eine effizientere Methode zur Erkennung der Charakteristika der Stichprobenverteilungen zu identifizieren. Aus diesem Grunde ist es noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Charakteristika auf effiziente Art und Weise zu erkennen.
Um die oben beschriebene noch weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung zu lösen, ist das in der Bildverarbeitungsvorrichtung verwendete Charakteristik-Vereinheitlichungsmittel in einer Konfiguration ausgebildet, welche ein Farbabweichungs-Berechnungsmittel zum Auffinden einer Farbabweichung von Farbstufenspezifikationsdaten aus Abweichungen im Wert zwischen Farbkomponenten in Zonen niedriger Helligkeit und hoher Helligkeit der Farbstufenspezifikationsdaten umfasst.
Es ist nicht einfach zu erkennen, welche Farbe in den oben beschriebenen Farbstufenspezifikationsdaten hervorgehoben ist. Dies liegt daran, dass im Falle eines aus zur Bildung einer Matrix angeordneten Bildelementen zusammengesetzten Bildes die Bilddaten eines jeden Bildelements einen Komponentenwert aufweisen, welcher der Farbe des wirklichen Bildes derart entspricht, dass durch bloßes Betrachten eines jeden Komponentenwerts es unmöglich ist, eine Beurteilung zu treffen, ob eine Farbabweichung von dem wirklichen Bild existiert oder nicht.
Dagegen findet bei der vorliegenden Erfindung mit einer oben beschriebenen Konfiguration das Farbabweichungs-Berechnungsmittel Farbkomponentenwerte in Zonen niedriger Helligkeit und hoher Helligkeit der Farbstufenspezifikationsdaten unter der Voraussetzung, dass die Farbstufenspezifikationsdaten aus nahezu gleichen Farbkomponenten zusammengesetzt sind. In Zonen niedriger Helligkeit und hoher Helligkeit der Farbstufenspezifikationsdaten, was jeweils Schwarz-Weiß-Farben bedeutet, sollten die Farbkomponenten einen gleichen Wert aufweisen, so dass in vielen Fällen Farbkomponenten mit voneinander verschiedenen Werten in diesen Zonen als ein Nachweis einer Farbabweichung angesehen werden können. Aus diesem Grunde werden die Werte von Farbkomponenten in diesen Zonen miteinander verglichen und eine Abweichung im Wert zwischen Farbkomponenten kann verwendet werden, um eine Beurteilung zu treffen, dass eine Farbabweichung in den Farbstufenspezifikationsdaten vorhanden ist.
Als Folge kann gemäß der vorliegenden Erfindung eine Farbabweichung automatisch gefunden werden, indem eine Abweichung im Wert zwischen Farbkomponenten in einer Zone erkannt wird, welche natürlicherweise einen gleichen Wert für alle Farbkomponenten aufweisen sollte.
Dabei werden Farbstufenspezifikationsdaten, welche aus nahezu gleichen Farbkomponenten zusammengesetzt sind, als ein Verarbeitungsobjekt verwendet. Die näherungsweise Gleichheit gestattet die Verwendung einer Eigenschaft der Farbstufenspezifikationsdaten, welche zeigt, dass die Farbkomponenten in der Zone niedriger Helligkeit und der Zone hoher Helligkeit einen gleichen Wert aufweisen. Als Folge können beliebige Farbstufenspezifikationsdaten als Verarbeitungsobjekt verwendet werden, solange die Daten eine derartige Eigenschaft besitzen. Dies liegt daran, dass selbst dann, wenn keine einfach verfügbare Gleichheitsbeziehung vorhanden ist, eine solche Eigenschaft einen Übergang zu einer Gleichwertumgebung durch vorbestimmte Transformationsoperationen gestattet. Es sei beispielsweise angenommen, dass Farbstufenspezifikationsdaten eines L*a*b-Farbsystems zugeführt werden. Durch Ausführung einer Farbtransformation der zugeführten Daten in solche, bei denen Farbkomponenten eine gleiche Beziehung aufweisen, wie etwa die RGB-Farbkomponenten, kann die oben beschriebene Methode auf die Farbstu fenspezifikationsdaten angewendet werden. Es sollte angemerkt werden, dass im Allgemeinen das Ausmaß an Farbtransformationsverarbeitung groß ist. Da die Verarbeitung auf einige bestimmte Zonen beschränkt ist, d. h. die oben beschriebenen Zonen niedriger Helligkeit und hoher Helligkeit, kann jedoch im Falle der vorliegenden Erfindung das Ausmaß der Verarbeitung verringert werden, was gestattet, die Verarbeitung unter Verwendung lediglich weniger Resourcen auszuführen.
Zusätzlich kann die Verarbeitung einer Farbabweichung im Grunde bei einer beliebigen Stufe im Ablauf der Bildverarbeitung positioniert sein. Dies heißt, die Farbabweichungsverarbeitung kann nach einer anderen Transformationsverarbeitung oder vor der anderen Transformationsverarbeitung ausgeführt werden, so dass die andere Verarbeitung nach einer Beseitigung von Farbabweichungen ausgeführt werden kann. Es braucht nicht erwähnt zu werden, dass die letztgenannte Sequenz bevorzugt ist.
Die Zone niedriger Helligkeit oder eine Zone hoher Helligkeit ist die sogenannte farblose Zone, eine Zone, in welcher Farbkomponenten einen gleichen Wert aufweisen. Somit kann eine Zone, in welcher Farbkomponenten einen gleichen Wert aufweisen, in geeigneter Weise geändert werden. Beispielsweise ist der Bereich von Farbstufenspezifikationsdaten von Bilddaten ausreichend enger, als es der Bereich natürlicherweise sein sollte. Die Farbstufenspezifikationsdaten können einer Transformationsverarbeitung unterzogen werden, wenn der Bereich eine Zone niedriger Helligkeit oder eine Zone hoher Helligkeit umfasst. Es braucht nicht erwähnt zu werden, dass, da das Vorhandensein einer Farbabweichung als Voraussetzung dargelegt ist, das Wort "gleich", welches in der Aussage "die Farbkomponenten weisen einen gleichen Wert auf" verwendet wird, nicht derart verstanden werden soll, dass es das Wort "übereinstimmend" in einem strengen Sinne impliziert.
Wie oben beschrieben wurde, weisen Farbkomponenten in der Zone niedriger Helligkeit und der Zone hoher Helligkeit einen gleichen Wert auf. Aus diesem beschriebenen Grund ist es somit eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Farbabweichung mit einem hohen Genauigkeitsgrad aufzufinden.
Um die oben beschriebene noch weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung zu lösen, ist das in der von der vorliegenden Erfindung bereitgestellten Bildverarbeitungsvorrichtung verwendete Farbabweichungs-Berechnungsmittel in einer Konfiguration ausgebildet, bei welcher eine Farbabweichung mit einem hohen Genauigkeitsgrad gefunden werden kann.
Im Allgemeinen ist es die Zone hoher Helligkeit, welche zu dem Problem einer Farbabweichung neigt. Dies liegt daran, dass trotz der Tatsache, dass eine Farbabweichung in einer Zone niedriger Helligkeit existiert, eine Änderung in einer Farbe, welche durch einen Unterschied im Wert zwischen Farbkomponenten bewirkt ist, in der Zone niedriger Helligkeit kaum mit menschlichen Augen zu sehen ist. Indem man eine Beurteilung bezüglich einer Farbabweichung trifft, welche durch einen Unterschied in einem Wert zwischen Farbkomponenten lediglich in der Zone großer Helligkeit trifft, ist es somit möglich, eine Farbabweichung lediglich in einem Bereich zu erkennen, welcher mit Leichtigkeit mit menschlichen Augen als ein durch die Farbabweichung verursachtes Problem gesehen werden kann.
Indem man lediglich die Zone großer Helligkeit als ein Betrachtungsobjekt behandelt, kann als Folge gemäß der vorliegenden Erfindung das Verarbeitungsausmaß reduziert und gleichzeitig lediglich eine Farbabweichung in einer praktischeren Zone erkannt werden.
Wie für Unterschiede in einem Wert zwischen Farbkomponenten in einer Zone mit einem vorbestimmten Helligkeitsgrad, wird es zufriedenstellend sein, wenn eine Farbabweichung mit einem hohen Grad an Genauigkeit gefunden werden kann, indem der Trend von Schwankungen im Wert für jede Farbkomponente in einem Helligkeitsbereich mit einer gewissen Breite in einem weiten Sinn erkannt wird.
Aus dem oben beschriebenen Grunde ist es somit noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Farbabweichung einfach aufzufinden.
Um die oben beschriebene noch weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung zu lösen, ist das in der von der vorliegenden Erfindung bereitgestell ten Bildverarbeitungsvorrichtung verwendete Farbabweichungs-Berechnungsmittel in einer Konfiguration ausgebildet, bei welcher eine Beurteilung bezüglich des Vorhandenseins einer Farbabweichung getroffen wird, indem eine Abweichung in einem Wert zwischen Farbabweichungen für den gleichen Helligkeitsgrad aufgefunden wird.
Genauer gesagt wird für Bilddaten mit einem bestimmten Helligkeitsgrad in einer Zone großer Helligkeit dann, wenn eine Betrachtung von Komponentenfarbwerten derselben anzeigt, dass die Komponentenfarbwerte nicht einander gleich sind, der Unterschied in einem Wert zwischen den Farbkomponenten als eine Farbabweichung betrachtet. Außerdem wird für Bilddaten mit einem bestimmten Helligkeitsgrad in einer Zone niedriger Helligkeit dann, wenn eine Betrachtung von Komponentenfarbwerten derselben anzeigt, dass die Komponentenfarbwerte einander nicht gleich sind, der Unterschied in einem Wert zwischen den Farbkomponenten als eine Farbabweichung betrachtet.
Da eine Beurteilung bezüglich einer Farbabweichung getroffen wird, indem eine Abweichung in einem Wert zwischen Farbkomponenten für den gleichen Helligkeitsgrad aufgefunden wird, ist als Folge gemäß der vorliegenden Erfindung die Verarbeitung einfach, verglichen mit einer Verarbeitung, bei welcher ein Bereich von Helligkeitsgraden als ein Verarbeitungsobjekt behandelt wird.
Zusätzlich ist es noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen höheren Universalitätsgrad verwirklichen zu wollen.
Um die oben beschriebene noch weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung zu lösen, ist das in der durch die vorliegende Erfindung bereitgestellten Bildverarbeitungsvorrichtung verwendete Farbabweichungs-Berechnungsmittel in einer Konfiguration ausgebildet, bei welcher für jede Farbkomponente ein repräsentativer Wert von Farbstufenspezifikationsdaten, welcher einem Helligkeitsgrad entspricht, für welchen eine Farbabweichung erkannt werden soll, gefunden wird und ein Unterschied zwischen dem repräsentativen Wert und dem Helligkeitsgrad als eine Farbabweichung beurteilt wird.
Auch in diesem der oben beschriebenen Konfiguration der vorliegenden Erfindung sehr ähnlichen Fall wird eine Farbabweichung für jede Farbkomponente bei einem bestimmten Helligkeitsgrad erkannt, indem ein repräsentativer Wert einer jeden Farbkomponente gefunden wird. Für den Fall, dass einige Stücke von Farbstufenspezifikationsdaten, welche dem Helligkeitsgrad entsprechen, vorhanden sind, wird ein Wert berechnet, welcher als der repräsentative Wert, wie etwa ein die Stücke von Farbstufenspezifikationsdaten repräsentierender Mittelwert, betrachtet werden kann. Für den Fall von aus nahezu gleichen Farbkomponenten zusammengesetzten Farbstufenspezifikationsdaten, falls ein Maximalwert in einem Bereich von Werten, welche Farbkomponenten aufweisen können, existiert, ist auch der Helligkeitsgrad für den Maximalwert am höchsten, und, falls ein Minimalwert in einem Bereich von Werten vorhanden ist, welche Farbkomponenten aufweisen können, ist auch der Helligkeitsgrad für den Minimalwert am niedrigsten. Wenn in der Zone niedriger Helligkeit und großer Helligkeit keine Farbabweichung vorhanden ist, wird eine Übereinstimmungsbeziehung in Helligkeitswerten zwischen den Farbkomponenten angesehen. Durch Verwendung eines Unterschieds zwischen dem repräsentativen Wert und dem Helligkeitswert kann somit eine Beurteilung bezüglich einer universalen Farbabweichung getroffen werden.
Indem ein repräsentativer Wert von Farbstufenspezifikationsdaten, welcher einem bestimmten Helligkeitsgrad entspricht, für jede Farbkomponente gefunden wird, kann als Folge gemäß der vorliegenden Erfindung die Zuverlässigkeit der Daten verbessert werden, und, da ein Unterschied zwischen dem repräsentativen Wert und dem Helligkeitsgrad als eine Farbabweichung beurteilt wird, ist es zusätzlich möglich, eine äußerst genaue Verarbeitung auszuführen.
Selbst dann, wenn lediglich die Zone niedriger Helligkeit oder die Zone hoher Helligkeit berücksichtigt wird, sind bei einem minimalen oder einem maximalen Helligkeitsgrad zwischen einem Gesamtbereich von Werten, welche die Helligkeit aufweisen kann, die Werte für alle Farbkomponenten gleich einer minimalen oder einer maximalen Stichprobenzählung, was mit großer Wahrscheinlichkeit einen Umstand anzeigt, als ob keine Farbabweichung erzeugt worden wäre.
Aus dem oben beschriebenen Grund ist es somit noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Farbabweichung mit einem hohen Grad an Zuverlässigkeit zu erfassen.
Um die oben beschriebene noch weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung zu lösen, ist das in der von der vorliegenden Erfindung bereitgestellten Bildverarbeitungsvorrichtung verwendete Farbabweichungs-Berechnungsmittel in einer Konfiguration ausgebildet, bei welcher eine Helligkeitsverteilung von Farbstufenspezifikationsdaten tabelliert ist, ein oberes Pseudoende bei einem Abstand von dem oberen wahren Ende des reproduzierbaren Helligkeitsbereichs derart bestimmt wird, dass die Summe an Stichprobenzählungen zwischen dem oberen Pseudoende und dem oberen wahren Ende gleich einem vorbestimmten Bruchteil der Gesamtanzahl aller Stichproben ist, ein unteres Pseudoende in ähnlicher Weise bei einem Abstand von dem unteren wahren Ende des reproduzierbaren Helligkeitsbereichs derart bestimmt ist, dass die Summe von Stichprobenzählungen zwischen dem unteren Pseudoende und dem unteren wahren Ende gleich dem vorbestimmten Bruchteil der Gesamtanzahl aller Stichproben ist und Abweichungen von Farbkomponenten an dem oberen und dem unteren Pseudoende aufgefunden werden.
Es ist natürlich gewünscht, eine Abweichung in einem Wert zwischen Farbkomponenten bei dem höchsten oder dem niedrigsten Helligkeitsgrad der Farbstufenspezifikationsdaten zu finden. In dem wirklichen Zustand der gefundenen Helligkeitsverteilung ist in Stichprobenzählungen an jedem der wahren Enden mit großer Wahrscheinlichkeit ein Extremwert durch eine Ursache, wie etwa Rauschen, erzeugt. In diesem Falle sind die Stichprobenzählungen an den wahren Enden gleich der maximalen oder der minimalen Stichprobenzählungen, welche für alle Farbkomponenten einheitlich ist, was es vielleicht unmöglich macht, eine Beurteilung bezüglich einer Abweichung zu treffen. Durch Verwendung einer statistischen Methode werden somit ein oberes und ein unteres Pseudoende an einer tabellierten Helligkeitsverteilung bei einem Abstand von dem oberen bzw. dem unteren wahren Ende des Verteilungsbereichs derart bestimmt, dass die Summe von Stichprobenzählungen zwischen dem oberen Pseudo- und dem wahren Ende und zwischen dem unteren Pseudo- und dem unteren wahren Ende gleich einem vorbestimmten Bruchteil der Gesamtanzahl aller Stichproben sind, um Stichprobenzählungen für einen Vergleich zwischen Farbkomponenten in einem wahren Sinn bei den Pseudoenden durch Ausschluss einer Stichprobenzählung bereitzustellen, welche durch Rauschen oder dergleichen verursacht ist. Dementsprechend können durch Auffinden von Farbabweichungen an den Pseudoenden von Farbkomponentenwerten Wirkungen von Rauschen und dgl. entfernt werden.
Mit einem solchen Helligkeitsgrad, bei welchem eine Farbabweichung gefunden wird, kann als Folge gemäß der vorliegenden Erfindung eine durch eine Ursache, wie etwa Rauschen, erzeugte Stichprobenzählung durch eine statistische Methode ausgeschlossen werden, was es gestattet, eine Farbabweichung mit noch einem höheren Grad an Genauigkeit aufzufinden.
Es muss nicht erwähnt werden, dass, nachdem eine Beurteilung bezüglich des Vorhandenseins einer Farbabweichung in Farbstufenspezifikationsdaten auf diese Art und Weise gebildet wurde, die Farbkomponentenwerte der Farbstufenspezifikationsdaten korrigiert werden, um die erkannte Farbabweichung zu absorbieren. Bei einer konkreten Implementierung der Methode zur Korrektur von Farbkomponentenwerten werden die Farbkomponentenwerte einzeln korrigiert. Als eine Alternative wird ein neuer Filter erzeugt, welcher in der Korrektur verwendet werden soll. Als weitere Alternative, unter der Voraussetzung, dass eine weitere Farbtransformation auszuführen ist, werden Farbkomponentenwerte durch Verändern der Inhalte einer Tabelle korrigiert, welche bei der anderen Farbtransformation verwendet wird, oder von Parametern, welche bei einer Interpolationsverarbeitung verwendet werden.
Bei der oben beschriebenen Korrektur von Farbkomponentenwerten für eine erkannte Farbabweichung stimmt eine erkannte Farbabweichung nicht notwendigerweise mit einer Korrekturgröße überein, eine Größe, um welche ein Farbkomponentenwert korrigiert werden sollte.
Es sei beispielsweise angenommen, dass die erkannte Farbabweichung einen Wert von +20 aufweist. In diesem Falle kann die Farbabweichung theoretisch beseitigt werden durch Addieren eines Produkts eines Parameters von –1 und der Farbabweichung zu dem zu korrigierenden Farb komponentenwerts. In Wirklichkeit wird die Korrektur des Farbkomponentenwerts jedoch durch Verwendung eines komprimierten Parameters von typischerweise –0,5 anstelle des theoretischen Parameters von –1 durchgeführt.
Aus dem oben beschriebenen Grunde ist es somit noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein noch besseres Ergebnis einer Korrektur auf Grundlage einer Farbabweichung zu erhalten.
Um die oben beschriebene noch weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung zu lösen, ist das in der von der vorliegenden Erfindung bereitgestellten Bildverarbeitungsvorrichtung verwendete Charakteristik-Vereinheitlichungsmittel in einer Konfiguration ausgebildet, welche ein Farbabweichungs-Korrekturmittel umfasst, wobei eine komprimierte erkannte Farbabweichung zur Korrektur eines Farbkomponentenwerts verwendet wird.
Eine bei der Korrektur eines Farbkomponentenwerts verwendete Farbabweichung ist eine Farbabweichung, welche wie oben beschrieben in einer Zone niedriger Helligkeit oder großer Helligkeit erkannt wird. In einigen Fällen kann man nicht sagen, dass eine derartige Farbabweichung eine geeignete Korrekturgröße für jede Stufe ist. Um dieses Problem zu lösen, wird eine bei einer vorbestimmten Stufe erkannte Farbabweichung an andere Stufenwerte durch Anwendung einer linearen Methode angepasst. Es ist dann eine angepasste Farbabweichung, welche bei der Korrektur eines Farbkomponentenwerts verwendet wird.
Es sei beispielsweise angenommen, dass eine Farbabweichung + a und eine Farbabweichung + b bei einem Helligkeitsgrad L in der Zone niedriger Helligkeit bzw. bei einem Helligkeitsgrad H in der Zone großer Helligkeit erkannt werden. In diesem Falle ist bei einem Stufenwert (L + X) bei einem Abstand X vom Helligkeitsgrad L eine bei der Korrektur eines Farbkomponentenwerts zu verwendende Korrekturgröße ausgedrückt durch X * (b – a)/(H – L) + a. Dabei ist die Farbabweichung Gegenstand einer linearen Interpolation. Es sollte angemerkt werden, dass eine bessere Korrektur an der Farbabweichung angewendet werden kann. Beispielsweise werden Farbabweichungen bei einer Mehrzahl von Punkten gefunden, um sie in einer nicht-linearen Verarbeitung zur Berechnung eines Korrekturwerts zu verwenden.
Durch Anwenden einer komprimierten Farbabweichung bei einer Korrektur eines Farbkomponentenwerts anstelle einer Verwendung einer erfassten Farbabweichung bei der Korrektur so wie sie ist, wird als Folge gemäß der vorliegenden Erfindung das Ergebnis der Korrektur in einem Gefühlssinne verbessert. Da ein Farbkomponentenwert unter Verwendung einer Korrekturgröße korrigiert wird, welche an jede Stufe angepasst ist, kann eine Farbabweichung mit einem hohen Grad an Genauigkeit absorbiert werden.
Im Übrigen ist gemäß einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung eine solche Bildverarbeitungsvorrichtung durch eine Ausführungsform implementiert, welche als Einzelausstattung vorhanden ist, während gemäß eines weiteren Gesichtspunkts der vorliegenden Erfindung die Bildverarbeitungsvorrichtung durch eine in einer Ausstattung eingebaute Ausführungsform implementiert ist. Zusätzlich kann die Bildverarbeitungsvorrichtung ebenfalls durch Software, Hardware oder eine Kombination von Software und Hardware implementiert sein, welche jeweils passend modifiziert sein können.
Es sei als ein Beispiel ein Druckertreiber angenommen, bei welchem Bilddaten, die aus einer Punktmatrix, repräsentiert durch Farbstufenspezifikationsdaten mit nahezu gleichen Farbkomponenten, zusammengesetzt sind, zu Bilddaten transformiert werden, welche dazu eingestellt sind, zu druckende Tinte an einem vorbestimmten Farbdrucker zu drucken. Weiterhin wird in der Konfiguration des Druckertreibers eine statistische Größe für jede Farbkomponente gefunden, welche eine Stichprobenverteilung der Farbstufenspezifikationsdaten repräsentiert, Charakteristika der Farbkomponenten werden unter Verwendung der statistischen Größe als eine Basis vereinheitlicht und Bilddaten, welche auf diese Art und Weise einheitlich gemacht sind, werden gedruckt.
Wie oben beschrieben wurde, transformiert der Druckertreiber ihm zugeführte Bilddaten in Bilddaten, welche dazu eingestellt sind, an einem Farbdrucker zu druckende Tinte zu drucken. Zu dieser Zeit wird für jede Farbkomponente eine Stichprobenverteilung der Bilddaten aufgefunden und die Transformation wird ausgeführt, um Charakteristika zu vereinheitlichen, welche aus den Stichprobenverteilungen unter den Farbkomponenten identifiziert werden, und zwar vor dem Drucken. Ausführlicher gesagt, werden die für die Farbkomponenten gefundenen Stichprobenverteilungen miteinander verglichen und dann derart korrigiert, dass die Stichprobenverteilungen einheitlich gemacht werden. Als Folge wird das Farbgleichgewicht als Ganzes eingestellt und gleichzeitig werden gute Komponentenfarben aus einzelnen Bildelementen erzeugt.
Zusätzlich kann der Druckertreiber zum Umwandeln von ihm zugeführten Bilddaten als Farbstufenspezifikationsdaten, welche aus nahezu gleichen Farbkomponenten gebildet sind, in Bilddaten, welche zum Drucken von zu druckender Tinte an einem vorbestimmten Farbdrucker eingestellt sind, in einer Konfiguration ausgebildet sein, bei welcher eine Farbabweichung der Farbstufenspezifikationsdaten aus Abweichungen im Wert zwischen Farbkomponenten in Zonen geringer Helligkeit und Zonen großer Helligkeit der diesem zugeführten Bilddaten gefunden wird und bei welchem Farbkomponentenwerte der Farbstufenspezifikationsdaten einzeln korrigiert werden, um die erkannte Farbabweichung zu absorbieren.
Dies bedeutet, der Druckertreiber wandelt diesem zugeführte Bilddaten in Bilddaten um, welche eingestellt sind, um an einem Farbdrucker zu druckende Tinte zu drucken. Zu dieser Zeit wird eine Farbabweichung in den sogenannten farblosen Abschnitten, wie etwa den Zonen niedriger Helligkeit und hoher Helligkeit, gefunden. Dann werden Farbkomponentenwerte der Farbstufenspezifikationsdaten einzeln korrigiert, um die erkannte Farbabweichung vor dem Drucken zu absorbieren.
Wenn das Konzept der vorliegenden Erfindung konkret durch Software implementiert ist, welche in einer Bildverarbeitungsvorrichtung ausgeführt wird, ist es selbstverständlich, dass die Software höchstwahrscheinlich zum Gebrauch in einem Aufzeichnungsmedium zur Speicherung der Software verfügbar gemacht wird.
Es braucht nicht erwähnt zu werden, dass das Aufzeichnungsmedium ein magnetisches Aufzeichnungsmedium oder ein optisches magnetisches Aufzeichnungsmedium sein kann. Selbst ein in der Zukunft zu entwi ckelndes Aufzeichnungsmedium kann als das Aufzeichnungsmedium in genau der gleichen Art und Weise wie das magnetische Aufzeichnungsmedium oder das optische magnetische Aufzeichnungsmedium in Betracht gezogen werden. Zusätzlich ist kein Raum für einen Zweifel hinsichtlich der Äquivalenz eines Kopiestufenprodukts, wie etwa ein primäres Kopieprodukt oder ein sekundäres Kopieprodukt, zu dem Aufzeichnungsmedium. Weiterhin wird die vorliegende Erfindung die gleichen Wirkungen selbst dann aufweisen, wenn es an einer Anwendung angewendet wird, bei welcher die Software an die Bildverarbeitungsvorrichtung über eine Kommunikationsleitung durch eine Softwarezuführvorrichtung übertragen wird, welche auf der Software-Zufuhrseite arbeitet.
Zusätzlich kann das Konzept der vorliegenden Erfindung teilweise durch Software und teilweise durch Hardware derart implementiert sein, dass es genau die gleichen Wirkungen ergibt. Gemäß einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist etwas von der Software in der Hardware eingebettet, während der Rest auf einem Speichermedium gespeichert ist, welches, wann immer es notwendig ist, in die Hardware geladen werden soll. Darüber hinaus braucht es nicht erwähnt zu werden, dass die vorliegende Erfindung ebenso auf einen breiten Bereich von Bildverarbeitungsvorrichtungen angewendet werden kann, einschließlich eines Farbfaxgerätes, eines Farbkopiergeräts, eines Farbscanners, einer digitalen Standbildkamera und einer digitalen Videokamera.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist ein Blockdiagramm, welches ein Bildverarbeitungssystem zeigt, das eine Bildverarbeitungsvorrichtung verwendet, wie sie durch die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung implementiert ist;
2 ist ein Blockdiagramm, welches eine typische Hardwarekonfiguration der in 1 gezeigten Bildverarbeitungsvorrichtung konkret zeigt;
3 ist ein Blockdiagramm, welches eine Anwendung einer durch die vorliegende Erfindung bereitgestellten Bildverarbeitungs vorrichtung in sehr einfacher Art und Weise zeigt;
4 ist ein Blockdiagramm, welches eine weitere Anwendung einer durch die vorliegende Erfindung bereitgestellten Bildverarbeitungsvorrichtung in sehr einfacher Art und Weise zeigt;
5 ist ein Flussdiagramm, welches Stücke einer Verarbeitung zeigt, welche durch ein Bildelementzählungsverteilungs-Erfassungsmittel und ein Analogiegrad-Beurteilungsmittel ausgeführt wird, welche in der durch die vorliegende Erfindung bereitgestellten Bildverarbeitungsvorrichtung verwendet sind;
6 ist ein Flussdiagramm, welches Stücke einer Verarbeitung zeigt, die durch ein Offset-Korrekturmittel, ein Kontrast-Korrekturmittel und ein Helligkeits-Korrekturmittel ausgeführt werden, welche in der von der vorliegenden Erfindung bereitgestellten Bildverarbeitungsvorrichtung verwendet sind;
7 ist ein Diagramm, welches Koordinaten in einem umzuwandelnden Bild zeigt;
8 ist ein Diagramm, welches eine Abtastperiode zeigt;
9 ist ein Diagramm, welches abgetastete Bildelementzählungen zeigt;
10 sind Diagramme, welche jeweils eine Beziehung zwischen einem umzuwandelnden Bild und abzutastenden Bildelementen desselben zeigt;
11 ist ein Diagramm, welches ein Feld von Variablen zum Halten von Bildelementzählungen zeigt, welche zur Bildung von Bildelementzählungsverteilungen verwendet werden;
12 ist ein Flussdiagramm, welches einen Ausdünnungsprozess repräsentiert, um graue Bildelemente zu extrahieren;
13 ist ein Diagramm, welches ein Schwarzweißbild zeigt;
14 ist ein Diagramm, welches eine Bildelementzählungsverteilung eines Schwarzweißbildes zeigt;
15 ist ein Diagramm, welches Bildelementzählungsverteilungen von Farbkomponenten von natürlichen und unnatürlichen Bildern zeigt;
16 ist ein Diagramm, welches ein Bild mit einem Rahmen am Umfang desselben zeigt;
17 ist ein Diagramm, welches Bildelementzählungsverteilungen von Farbkomponenten eines Bildes mit einem Rahmen am Umfang desselben zeigt;
18 ist ein Diagramm, welches eine Bildelementzählungsverteilung einschließlich von Endabschnitten zeigt, welche von einer Endverarbeitung der Verteilung erhalten werden;
19 ist ein Diagramm, welches ein Verfahren zum Extrahieren von Elementen eines charakteristischen Vektors aus einer durch den Vektor repräsentierten Bildelementzählungsverteilung zeigt;
20 ist ein Diagramm, welches eine lineare Beziehung zwischen RGB-Farbkomponenten eines fotografischen Objekts und den RGB-Komponenten von Bilddaten zeigt, welche das fotografische Objekt repräsentieren;
21 ist ein Diagramm, welches eine Umwandlungstabelle zeigt, die zur Ausführung einer Umwandlung von Bilddaten auf Grundlage von Bildelementzählungsverteilungen verwendet wird;
22 ist ein Diagramm, welches einen vergrößerten Abstufungsbereich und einen vollständigen Abstufungsbereich von Bildelementzählungsverteilungen zeigt;
23 sind Diagramme, welche jeweils einen Fall zeigen, bei welchem dem Vergrößerungsfaktor des Kontrasts eines Bildes Grenzen auferlegt sind;
24 ist ein Diagramm, welches Bildelementzählungsverteilungen von Farbkomponenten zeigt, welche zur Vereinheitlichung der Helligkeit erforderlich sind,
25 ist ein Diagramm, welches Umwandlungsbeziehungen zwischen der Eingabe und der Ausgabe einer γ-Korrektur zeigt;
26 ist ein Diagramm, welches eine S-Kurve zeigt, die eine Beziehung zwischen der Eingabe und der Ausgabe einer Umwandlungsverarbeitung repräsentieren, um den Kontrast eines Bildes hervorzuheben;
27 ist ein Diagramm, welches eine Umwandlungsbeziehung zeigt, die durch Interpolation auf Grundlage von spezifischen Umwandlungspunkten erhalten werden;
28 ist ein Flussdiagramm, welches einen Teil einer Verarbeitung zur Korrektur des Kontrastes und der Helligkeit eines Bildes auf Grundlage einer durch eine S-Kurve repräsentierten Beziehung zeigt;
29 ist ein Diagramm, welches Arten und Weisen zeigt, auf welchen ein Bildverarbeitungsprogramm von einem Aufzeichnungsmedium aus, welches zur Speicherung des Programms verwendet wird, zu einer Festplatte übertragen wird;
30 ist ein Diagramm, welches einen Graphen zeigt, der einen Änderungszustand im Wert einer Fensterfunktion repräsentiert, welche verwendet wird, um eine Offset-Größe einzu stellen;
31 ist ein Flussdiagramm eines Bildverarbeitungsprogramms, welches zur Einstellung einer Offset-Größe unter Verwendung einer Fensterfunktion verwendet wird;
32 ist ein Diagramm, welches einen Graphen zeigt, der einen weiteren Änderungszustand im Wert einer Fensterfunktion repräsentiert, welche zum Einstellen einer Offset-Größe verwendet wird;
33 ist ein Blockdiagramm, welches ein Bildverarbeitungssystem zeigt, das eine Bildverarbeitungsvorrichtung verwendet, wie sie durch eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung implementiert ist;
34 ist ein Blockdiagramm einer digitalen Standbildkamera, einer Anwendung, bei welcher die durch die vorliegende Erfindung bereitgestellte Bildverarbeitungsvorrichtung verwendet wird;
35 ist ein Diagramm, welches die Konfiguration eines Druckertreibers zeigt, einer weiteren Anwendung, bei welcher die durch die vorliegende Erfindung bereitgestellte Bildverarbeitungsvorrichtung verwendet wird;
36 ist ein Diagramm, welches eine Reihenfolge zeigt, in welcher Verarbeitungsstücke in der durch die vorliegende Erfindung bereitgestellten Bildverarbeitungsvorrichtung ausgeführt werden;
37 ist ein Diagramm, welches eine weitere Reihenfolge zeigt, in der Verarbeitungsstücke in der durch die vorliegende Erfindung bereitgestellten Bildverarbeitungsvorrichtung ausgeführt werden;
38 ist ein Flussdiagramm, welches eine Verarbeitung zur Korrektur einer Farbabweichung durch die von der vorliegenden Erfindung bereitgestellten Bildverarbeitungsvorrichtung repräsentiert;
39 ist ein Graph, welcher eine Charakteristik von Bilddaten zeigt;
40 ist ein Graph, welcher einen Zustand von Abweichungen zwischen Farbkomponentenwerten bei einer Zone großer Helligkeit zeigt;
41 ist ein Graph, welcher einen Zustand von Abweichungen zwischen Farbkomponentenwerten bei einer Zone niedriger Helligkeit zeigt; und
42 ist ein Diagramm, welches einen Helligkeits-Verarbeitungsbereich zeigt, der für eine Bildelementzählungsverteilung erhalten wird.
Beschreibung von besonderen Ausführungsformen
Die vorliegende Erfindung wird aus einem sorgfältigen Studium der folgenden ausführlichen Beschreibung einiger bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen deutlicher werden.
Erste Ausführungsform
Eine erste Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen wie folgt beschrieben.
1 ist ein Blockdiagramm, welches ein Bildverarbeitungssystem zeigt, das durch die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung implementiert ist, und 2 ist ein Blockdiagramm, welches eine typische Hardware-Konfiguration konkret zeigt.
Wie in den Figuren dargestellt ist, nimmt eine Bildeingabevorrichtung 10 ein Bild auf, wobei sie Bilddaten an eine Bildverarbeitungsvorrichtung 20 ausgibt. Die Bildverarbeitungsvorrichtung 20 führt eine Bildverarbeitung an den Bilddaten durch, wie etwa eine Vereinheitlichung von Charakteristika derselben, wobei sie Ergebnissen der Bildverarbeitung an eine Bildausgabevorrichtung 30 ausgibt. Die Bildausgabevorrichtung 30 zeigt ein Bild an, dessen Kontrast hervorgehoben ist.
Beispiele der Bildeingabevorrichtung 10 sind ein Scanner 11, eine digitale Standbildkamera 12 und eine Videokamera 14, wohingegen typische Implementierungen der Bildverarbeitungsvorrichtung 20 ein Rechnersystem einschließen, umfassend einen Rechner 21 und eine Festplatte 22. Beispiele der Bildausgabevorrichtung 30 sind ein Drucker 31 und eine Anzeigeeinheit 32. Selbstverständlich kann die Bildausgabevorrichtung 30 zusätzlich zu den oben genannten Beispielen auch durch ein Gerät, wie etwa durch einen Farbkopierer oder durch ein Farbfaxgerät, implementiert sein.
Bei dem vorliegenden Bildverarbeitungssystem wird versucht, ein Bild mit schlechter Farbreproduzierbarkeit zu korrigieren, welche hauptsächlich durch eine Farbabweichung hervorgerufen ist. Somit sind zu verarbeitende Daten Daten, welche durch die Bildeingabevorrichtung 10 erzeugt werden, wie etwa Bilddaten, die als ein Ergebnis eines Aufnehmens eines Bildes durch einen Scanner 11 erhalten werden, Bilddaten, die als ein Ergebnis eines Aufnehmens eines Bildes durch eine digitale Standbildkamera 12 erhalten werden, oder dynamische Bilddaten, welche durch eine Videokamera 14 aufgenommen werden. Derartige Daten werden von der Bildeingabevorrichtung 10 einem Rechnersystem zugeführt, welches als die Bildverarbeitungsvorrichtung 20 arbeitet. Es sollte angemerkt werden, dass im Falle von durch eine Videokamera 14 zugeführten dynamischen Bilddaten die Verarbeitungsgeschwindigkeit des Rechnersystems unter Umständen nicht hoch genug ist, um mit Veränderungen des dynamischen Bildes mitzuhalten. In einem solchen Fall wird ein Anfangszustand, welcher für die Verarbeitungszeit erforderlich ist, für jede Szene eingestellt. Indem lediglich Bildumwandlung für jeden Frame mit derselben Zustandseinstellung bei einem Vorgang zum Aufnehmen eines dynamischen Bildes ausgeführt wird, kann somit das Geschwindigkeitsproblem gelöst werden.
Die Bildverarbeitungsvorrichtung 20 umfasst wenigstens ein Bildelementzählungsverteilung-Erfassungsmittel zur Erfassung einer Bildelementzählungsverteilung einer jeden Farbkomponente, ein Analogiegrad-Beurteilungsmittel zur Beurteilung des Analogiegrads zwischen Bildelementzählungsverteilungen von Farbkomponenten, ein Offset-Korrekturmittel zur Identifikation von Abweichungen zwischen Farbkomponenten von den Bildelementzählungsverteilungen, um die Farbkomponenten einheitlich zu machen, ein Kontrast-Korrekturmittel zur Identifizierung von Abweichungen im Kontrastgrad zwischen Farbkomponenten von den Bildelementzählungsverteilungen, um die Kontraste der Farbkomponenten einheitlich zu machen, sowie ein Helligkeits-Korrekturmittel zur Identifikation von Abweichungen in der Helligkeit zwischen Farbkomponenten von den Bildelementzählungsverteilungen, um die Helligkeitsbeträge der Farbkomponenten einheitlich zu machen. Es muss nicht erwähnt werden, dass zusätzlich zu den oben beschriebenen Mitteln die Bildverarbeitungsvorrichtung 20 ein Bildveränderungsmittel zur Korrektur eines Farbunterschieds umfassen kann, welcher durch einen Unterschied in der Geräteart bewirkt ist, sowie ein Auflösungs-Veränderungsmittel umfassen kann, um die Auflösung nach Maßgabe des Gerätetyps zu verändern. In diesem Beispiel verwendet der Rechner 21 Komponenten, wie etwa eine RAM-Einheit zur Ausführung von Bildverarbeitungsprogrammen, welche in einer internen ROM-Einheit und der Festplatte 22 gespeichert sind. Zusätzlich zu der internen ROM-Einheit und der Festplatte 22 können diese Programme selbstverständlich auf tragbaren Speichermedien gespeichert sein, wie etwa auf einer flexiblen Platte 41 und auf einer CD-ROM 42, ebenso wie auf anderen Arten eines in 29 gezeigten Speichermediums. Wie in 29 gezeigt ist, können diese Programme auf einer Festplatte 43 installiert sein, in einer IC-Karte mit einer ROM-Einheit 44 oder einer RAM-Einheit 45 darin vorgesehen sein oder auf einem Speichermedium gespeichert sein, welches mit der Informationsverarbeitungsvorrichtung 20 durch eine Kommunikationsleitung 46a und einem Kommunikationsgerät, wie etwa einem Modem 46b, verbunden ist. In dem Fall der Kommunikationsleitung 46a ist das andere Ende der Kommunikationsleitung 46a mit einem Datenserver 46c zur Zuführung von bestimmter Software verbunden.
Als ein Ausführungsergebnis des Bildverarbeitungsprogramms werden wohl abgestimmte Bilddaten mit einer später zu beschreibenden korrigierten Farbreproduzierbarkeit erhalten. Die auf diese Art und Weise erhaltenen Bilddaten werden als eine Basis verwendet, um das Bild an dem Drucker 31 zu drucken, welcher als die Bildausgabevorrichtung 30 dient, oder um das Bild an der Anzeigeeinheit 32 anzuzeigen, welche ebenso als die Bildausgabevorrichtung 30 verwendet wird. Es sollte angemerkt werden, dass, konkret gesagt, die Bilddaten Abstufungsdaten mit 256 Abstufungen für jede der RGB-Farben (rot, grün und blau) sind. Zusätzlich ist das Bild Daten einer Matrix von Punkten, welcher derart angeordnet sind, dass sie eine Gittergestalt in der vertikalen (Höhe) und der horizontalen (Breite) Richtung bilden.
Bei der vorliegenden Ausführungsform ist zwischen der Bildeingabe- und -ausgabevorrichtung wie oben beschrieben ein Rechnersystem eingebaut. Es sollte jedoch angemerkt werden, dass ein Rechnersystem nicht notwendigerweise erforderlich ist. Beispielsweise zeigt 3 ein Bildverarbeitungssystem, bei welchem eine Bildverarbeitungsvorrichtung, welche eine Rolle eines Korrigierens einer Farbreproduzierbarkeit oder dergleichen spielt, in einer Digitalkamera 12a eingebettet ist und ein Bild auf Grundlage von umgewandelten Bilddaten an einer Anzeigeeinheit 32a angezeigt oder an einem Drucker 31a gedruckt wird. Zusätzlich zeigt 4 ein Bildverarbeitungssystem, bei welchem ein Drucker 31b zum Drucken von diesem zugeführten Bilddaten unmittelbar ohne Durchleitung durch ein Rechnersystem automatisch eine Farbreproduzierbarkeit von Bilddaten korrigiert, welche von einem Scanner 11b, einer Digitalkamera 12b oder einem Modem 13b kommen.
Eine von dem Rechner 21 ausgeführte Bildverarbeitung umfasst Stücke einer Verarbeitung, welche durch das Bildelementzählungsverteilung-Erfassungsmittel und dem Analogiegrad-Beurteilungsmittel ausgeführt werden, welche in 5 gezeigt sind. 6 ist ein Flussdiagramm, welches Stücke einer Verarbeitung zeigt, welche durch das Offset-Korrekturmittel, das Kontrast-Korrekturmittel und das Helligkeits-Korrekturmittel ausgeführt werden, wenn der Analogiegrad zwischen Farbkomponenten nicht klein ist. Es sollte angemerkt werden, dass in einem weiten Sinn das Analogiegrad-Beurteilungsmittel derart aufgefasst werden kann, dass es ein Steuer/Regelmittel zur Steuerung/Regelung der Effektivität einer Verarbeitung umfasst, welche bei einer späteren Stufe nach Maßgabe des Analogiegrads ausgeführt wird.
5 ist ein Diagramm, welches hauptsächlich eine Verarbeitung zeigt, um eine Bildelementzählungsverteilung für jede Farbkomponente zu erkennen. Zuallererst werden Bildelemente, zwischen welchen Abstufungen verteilt sind, erläutert.
Obwohl eine Verteilung zwischen allen Bildelementen vorgefunden werden kann, ist es nicht immer notwendig, eine Verteilung zwischen allen Bildelementen aufzufinden, da der Zweck eines Auffindens einer Verteilung darin liegt, einen charakteristischen Trend zu identifizieren. Somit ist es möglich, eine Ausdünnungsmethode anzuwenden, welche bis zu einem gewissen Grad in einem zulässigen Bereich zu einem Fehler führt. Wie in 5 gezeigt ist, beginnt das Flussdiagramm der vorliegenden Erfindung mit einem Schritt S102, bei welchem ein Ausdünnungsprozess ausgeführt wird, um Bildelemente auszuwählen, zwischen welchen eine Verteilung von Abstufungen berücksichtigt werden muss. Im Falle von N Stichproben, beträgt ein statistischer Fehler etwa 1/(N**(1/2)), wobei die Notation ** Involution bedeutet, d. h. eine Operation, um N zur (1/2)-ten Ordnung von N zu erheben. Um den Fehler kleiner als 1% zu machen, ist es somit notwendig, wenigstens 10 000 Stichproben (N = 10 000) oder 10 000 Bildelemente in diesem Falle zu verwenden.
Im Falle eines Bitmap-Bildes, wie ein in 7 gezeigtes, ist das Bild eine zweidimensionale Punktematrix, welche eine vorbestimmte Anzahl an in der vertikalen Richtung angeordneten Punkten und eine vorbestimmte Anzahl von in der horizontalen Richtung angeordneten Punkten umfasst. Dieses Bitmap-Bild umfasst somit (Breite X Höhe) Bildelemente, wobei die Bezeichnung Breite die Anzahl an in der horizontalen Richtung angeordneten Bildelementen bezeichnet, wohingegen die Bezeichnung Höhe die Anzahl an in der vertikalen Richtung angeordneten Bildelementen ist. Ein Abtastperiodenverhältnis ist durch Gleichung (1) wie folgt definiert: Verhältnis = min (Breite, Höhe)/A + 1 (1)wobei min (Breite, Höhe) der kleinere von Breite und Höhe ist und Be zeichnung A eine Konstante ist. Das Abtastperiodenverhältnis ist ein Verhältnis der Gesamtzahl an Bildelementen zu der Zahl an abzufragenden Bildelementen, d. h. die Zahl von Bildelementen, von denen lediglich eines als Probe genommen wird. Ein in 8 gezeigter Schnittpunkt zeige ein Bildelement und ein in der Figur an einem Schnittpunkt gezeigter Kreis bezeichne ein abgetastetes Bildelement. Da eine Abtastung für jedes zweite Bildelement durchgeführt wird, beträgt in diesem Fall das Abtastperiodenverhältnis 2. Dies bedeutet, ein Abtastvorgang wird an jedem zweiten Bildelement durchgeführt, welches sowohl in der vertikalen als auch in der horizontalen Richtung angeordnet ist. Für A = 200 ist die Anzahl von abgetasteten Bildelementen auf einer Zeile in 9 gezeigt.
Wie aus der Figur deutlich hervorgeht, ist außer für ein Abtastperiodenverhältnis von 1, für welches keine Probenentnahme (keine Ausdünnung) ausgeführt wird, d. h. jedes Bildelement wird berücksichtigt, im Falle eines Bitmap-Bildes mit einer Breite von wenigstens 200 Bildelementen, die Anzahl von abzutastenden Bildelementen als größer als 100 zu erkennen. Im Falle eines Bitmap-Bildes mit einer Breite und einer Höhe jeweils gleich oder größer als 200 Bildelemente ist es somit notwendig, sicherzustellen, dass die Anzahl von abzutastenden Bildelementen wenigstens 100 × 100 = 10 000 ist, um den Fehler gleich oder kleiner als 1% zu machen.
Der Grund, warum, min (Breite, Höhe) als eine Referenz genommen wird, wird wie folgt erklärt. Man betrachte ein Bitmap-Bild wie ein in 10A gezeigtes mit Breite >> Höhe. Wenn in diesem Falle das Abtastperiodenverhältnis unter Verwendung der Breite bestimmt wird, welche viel größer als die Höhe ist, wird ein großes Abtastperiodenverhältnis oder eine kleine Anzahl von abzutastenden Bildelementen erhalten. In diesem Falle ist es, wie in 10B gezeigt ist, lediglich für Bildelemente an den zwei oberen und unteren Zeilen sehr wahrscheinlich, in der vertikalen Richtung extrahiert zu werden. Wenn dagegen min (Breite, Höhe) als eine Referenz verwendet wird, wird das Abtastperiodenverhältnis aus der kleineren Größe berechnet, was zu einem kleineren Abtastperiodenverhältnis oder einer größeren Anzahl von abzutastenden Bildelementen führt. In diesem Falle sollen die in 10C gezeigten Bildelemente abgetastet werden. Wie in 10C gezeigt ist, kann die Ausdünnungsmethode selbst in der vertikalen Richtung mit weniger Bildelementen derart angewendet werden, dass sie Zeilen zwischen der obersten und der untersten Zeile enthält.
Es braucht nicht erwähnt zu werden, dass bezüglich der Bildelemente, welche durch Übernahme der oben beschriebenen Ausdünnungsmethode als Proben entnommen wurden, Bildelementezählungen für die 0te bis 255ste Abstufung für die Farbe R (rot) aufgefunden und in einem Feld von Variablen CNT_R (0) bis CNT_R (255) jeweils gespeichert werden, welche in 1 1 gezeigt sind, um die Bildelementzählungsverteilung für diese rote Farbkomponente zu erkennen. Außerdem werden Bildelementzählungen für die 0te bis 255ste Abstufung für die Farbe G (grün) aufgefunden und in einem Feld von Variablen CNT_G (0) bis CNT_G (255) jeweils gespeichert, um die Bildelementzählungsverteilung für diese grüne Farbkomponente zu erkennen. In ähnlicher Weise werden Bildelementzählungen für die 0te bis 255ste Abstufung für die Farbe B (blau) aufgefunden und in einem Feld von Variablen CNT_B(0) bis CNT_B (255) jeweils gespeichert, um die Bildelementzählungsverteilung für diese blaue Farbkomponente zu erkennen.
In dem oben beschriebenen Beispiel werden Bildelementzählungsverteilungen aufgefunden durch Übernahme der Ausdünnungsmethode auf Grundlage eines genauen Abtastperiodenverhältnisses für Bildelemente, welche in der vertikalen und in der horizontalen Richtung angeordnet sind. Es sollte angemerkt werden, dass dieses Verfahren ebenso für eine Verarbeitung geeignet ist, bei welcher die Ausdünnungsmethode auf Bildelemente angewendet wird, welche sequentiell nacheinander eingegeben werden. Bei Anwendung der Ausdünnungsmethode auf einen Fall, bei welchem alle Bildelemente eingegeben worden sind, können jedoch Bildelemente durch zufälliges Spezifizieren ihrer Koordinaten in der vertikalen und der horizontalen Richtung ausgewählt werden. Auf diese Art und Weise wird beispielsweise für eine vorbestimmte minimale erforderliche Bildelementzählung von 10 000 ein Vorgang zum zufälligen Extrahieren eines Bildelements wiederholt ausgeführt, bis die 10 000 erforderlichen Bildelemente erreicht sind. Wenn die 10 000 Bildelemente erreicht sind, wird der Vorgang zur Extraktion eines Bildelementes abgebrochen.
Zusätzlich zu einem oben beschriebenen einfachen Ausdünnprozess, bei welchem die Ausdünnungsmethode übernommen wird durch Spezifizieren lediglich der Anzahl an abzutastenden Bildelementen, ohne zu spezifizieren, welche Bildelemente als Stichprobenobjekte genommen werden sollen, kann die Ausdünnmethode angewendet werden durch Spezifizieren, welche Bildelemente abgetastet werden sollen. Beispielsweise zeigen kleine Unterschiede in einer Bildelementzählung zwischen den RGB-Farbkomponenten eine Farbe nahe dem Grau an. In diesem Falle können lediglich graue Bildelemente extrahiert werden, um eine Bildelementzählungsverteilung aufzufinden. Dies liegt daran, dass dann, wenn lediglich graue Bildelemente zum Vergleich von Bildelementzählungsverteilungen extrahiert werden, die Farbcharakteristik einer Eingabevorrichtung als einfach beurteilbar bezeichnet werden kann. 12 ist ein Flussdiagramm, welches einen Ausdünnprozess repräsentiert, bei welchem lediglich derartige graue Bildelemente extrahiert werden. Wie in der Figur gezeigt ist, beginnt das Flussdiagramm mit einem Schritt S302, bei welchem eine größte Abstufungszahl eines gerade verarbeiteten Bildelements zwischen Farbkomponenten identifiziert wird. Der Verarbeitungsablauf geht dann weiter zu einem Schritt S304, bei welchem eine kleinste Abstufungszahl des gerade verarbeiteten Bildelements zwischen den Farbkomponenten identifiziert wird. Dann schreitet der Verarbeitungsablauf voran zu einem Schritt S306, bei welchem ein maximaler Abstufungsunterschied, d. h. der Unterschied zwischen der größten Abstufungszahl, welche bei Schritt S304 identifiziert wird, und der kleinsten Abstufungszahl, welche bei Schritt 302 identifiziert wurde, wird gefunden. Nachfolgend fährt der Verarbeitungsablauf weiter zu einem Schritt S308, um eine Beurteilung zu treffen, ob der maximale Abstufungsunterschied innerhalb eines Bereichs zwischen vorbestimmten Schwellenwerten liegt oder nicht. Typischerweise liegt im Falle eines Bildelements nahe an der grauen Farbe der maximale Abstufungsunterschied innerhalb eines Bereichs von 52 zusammenhängenden Abstufungen. Für einen maximalen Abstufungsunterschied innerhalb eines solchen Abstufungsbereichs fährt der Verarbeitungsablauf weiter zu einem Schritt S310, um das gerade verarbeitete Bildelement in einen Prozess zur Auffindung einer Bildelementzählungsverteilung zwischen Abstufungen für Bildelemente in dem Abstufungsbereich einzuschließen. Im Falle, dass ein maximaler Abstufungsunterschied einen solchen Abstufungsbereich überschreitet, wird dagegen bestimmt, dass die Farbe eine andere Farbe als das Grau ist, und das gerade verarbeitete Bildelement wird bei der Berechnung einer Bildelementzählungsverteilung nicht als eine graue Farbe verwendet. Der Verarbeitungsablauf schreitet dann voran zu einem Schritt S312, um die Verarbeitung zu einem Bildelement hin zu verschieben, welches als Nächstes verarbeitet werden soll. Dann fährt der Verarbeitungsablauf fort zu einem Schritt S314, um herauszufinden, ob alle Objekt-Bildelemente verarbeitet wurden. Wenn alle Objekt-Bildelemente verarbeitet wurden, wird die Verarbeitung beendet. Wenn nicht alle Objekt-Bildelemente verarbeitet wurden, kehrt der Verarbeitungsablauf dagegen zu dem Schritt S302 zurück, um die bis hierher beschriebenen Verarbeitungsstücke zu wiederholen.
Wie oben beschrieben wurde, ist eine Bildelementzählungsverteilung zwischen Abstufungen eines Bildes, welches durch Anwendung der Ausdünnungsmethode ausgewählt wurde, nicht notwendigerweise zur Korrektur des Bildes geeignet. Es ist daher notwendig, die folgenden drei Fälle zu überprüfen.
Der erste Fall ist ein Fall eines Binärdatenbildes, wie etwa eines Schwarzweißbildes. Das bedeutet, es ist notwendig, zu bestimmen, ob das Bild ein Schwarzweißbild ist oder nicht. In dem Falle eines Binärdatenbildes einschließlich eines Schwarzweißbildes ist das Konzept einer Farbreproduzierbarkeitskorrektur nicht geeignet. Für ein Schwarzweißbild, wie ein in 13 gezeigtes, ist die Bildelementzählungsverteilung einer jeden Farbkomponente in 14 gezeigt. Wie in 14 gezeigt ist, ist die Bildelementzählungsverteilung an den zwei Enden eines Verteilungsbereichs von Abstufungen polarisiert. Genauer ist die Bildelementzählungsverteilung bei der 0ten und der 255sten Abstufung polarisiert.
Somit kann ein Schwarzweißbild bei einem Schritt S104 des in 5 gezeigten Flussdiagramms geprüft werden, indem eine Beurteilung getroffen wird, ob die Summe der Bildelementzählungen für die 0te und die 255ste Abstufung gleich der Gesamtanzahl von Bildelementen ist, welche durch Übernahme der Ausdünnungsmethode ausgewählt wurden, oder nicht, sowie durch Treffen einer solchen Beurteilung für jede Farbkomponente. Wenn die Summe der Bildelementzählungen für die 0te und die 255ste Abstufung gleich der Gesamtanzahl von Bildelementen ist, welche durch Übernahme der Ausdünnungsmethode für jede Farbkomponente ausgewählt wurden, d. h. wenn herausgefunden wird, dass das Bild ein Schwarzweißbild ist, geht der Verarbeitungsablauf weiter zu einem Schritt S106, um eine andere Verarbeitung auszuführen, d. h. eine andere Verarbeitung als eine Korrektur einer Farbreproduzierbarkeit eines Bildes, wobei die Verarbeitung abgebrochen wird, um eine Bildelementzählungsverteilung für jede Farbkomponente zu erkennen. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die Verarbeitung zur Korrektur einer Farbreproduzierbarkeit eines Bildes in zwei Hauptverarbeitungsstücke geteilt: eine Vordergrundverarbeitung, um eine Bildelementzählungsverteilung für jede Farbkomponente zu erkennen, und eine Hintergrundverarbeitung, um Bilddaten aktuell zu korrigieren. Bei der anderen bei Schritt S106 ausgeführten Verarbeitung wird ein Flag gesetzt, um anzuzeigen, dass im Hintergrund eine Luminanzänderungsverarbeitung nicht ausgeführt werden soll, wobei die Verarbeitung, um eine Bildelementzählungsverteilung für jede Farbkomponente zu erkennen, beendet wird.
Binärdaten sind nicht auf Schwarzweißdaten begrenzt. Dies bedeutet, Binärdaten können auch Farbdaten sein. Auch im Falle derartiger Farbbinärdaten ist eine Verarbeitung zur Korrektur der Farbreproduzierbarkeit ebenso unnötig. Somit wird der Verteilungszustand geprüft und dann, wenn der Verteilungszustand Farbbinärdaten anzeigt, wird die Verarbeitung zur Korrektur einer Farbreproduzierbarkeit eines Bildes aufgrund der Tatsache abgebrochen, dass die Daten Farbbinärdaten sind, wie im Falle von Schwarzweißdaten. Wenn Daten aus zwei Farben zusammengesetzt sind, beispielsweise schwarz und eine Zwischenfarbe, ist auch die Bildelementzählungsverteilung für jede der Farbkomponenten ebenso bei zwei Abstufungen polarisiert. Wenn die zwei Farben dagegen blau und grün sind, ist die Bildelementzählungsverteilung für die blaue Farbkomponente bei zwei Abstufungen polarisiert, jedoch sind die Bildelementzählungsverteilungen für die rote und die grüne Farbe jeweils bei der Oten Abstufung konzentriert. Mit einem Wort ist im Falle von Binärdaten die Bildelementzählungsverteilung für eine Farbkomponente entweder bei zwei Abstufungen polarisiert oder bei einer Abstufung konzentriert. Somit ist es durch Scannen der in 11 gezeigten variablen Felder zur Zählung der Anzahl an Abstufungen mit einer Anzahl an von null verschiedenen Bildelementen möglich, eine Beurteilung zu treffen, ob das Bild ein Binärda tenbild ist oder nicht.
Der zweite Fall ist ein Fall eines Geschäftsdiagramms oder eines natürlichen Bildes wie einer Fotografie. Das bedeutet, es ist notwendig zu bestimmen, ob das Bild ein Geschäftsdiagramm oder ein natürliches Bild, wie etwa eine Fotografie, ist. Es ist selbstverständlich notwendig, die Farbreproduzierbarkeit eines natürlichen Bildes zu korrigieren. Im Falle eines Geschäftsgraphen oder eines Gemäldes ist es jedoch nur natürlich, dass von Anfang an eine Polarisation der dort verwendeten Farben vorhanden ist. Es ist somit unmöglich, eine Verarbeitung auszuführen, um die Charakteristika der Farbkomponenten von Stichprobenverteilungen für ein solches Bild einheitlich zu machen. Aus diesem Grund wird bei einem Schritt S108 des in 5 gezeigten Flussdiagramms eine Beurteilung getroffen, ob das Bild ein natürliches Bild ist oder nicht.
Im Falle eines natürlichen Bildes mit Schatten ist eine große Anzahl von Farben vorhanden. Im Falle eines Geschäftsdiagramms oder eines bestimmten Gemäldes, wie etwa einer Zeichnung, ist jedoch darin lediglich eine begrenzte Anzahl an Farben verwendet. Als Folge kann ein Bild als ein nicht natürliches Bild beurteilt werden, wenn lediglich wenige Farben in dem Bild verwendet sind. Mit jeder der RGB-Farbkomponenten mit 256 Abstufungen können 16 700 000 unterschiedliche Farben ausgedrückt werden. Ein Versuch, die Anzahl an Farben genau zu bestimmen, welche unter den 16 700 000 unterschiedlichen Farben verwendet werden, wird genau so viele Feldvariablen wie Farben erfordern. Solch eine große Anzahl an Feldvariablen kann praktischerweise nicht realisiert werden. Da Bildelementzählungsverteilungen jedoch bereits aufgefunden wurden, ist es möglich, zu bestimmen, welche Abstufungen effektiv in jeder Farbkomponente verwendet sind. Somit kann die tatsächlich in einem natürlichen Bild verwendete Anzahl an Farben bestimmt werden.
15A bis 15C sind jeweils ein Diagramm, welches ein Beispiel einer Bildelementzählungsverteilung eines Geschäftsdiagramms zeigt. In ähnlicher Weise sind 15D bis 15F jeweils ein Diagramm, welches ein Beispiel einer Bildelementzählungsverteilung eines natürlichen Bildes zeigt. Wie aus diesen Beispielen offensichtlich ist, ist die Bildelementzählungsverteilung eines nicht natürlichen Bildes ein Linienspektrum. Bei einer durch den Rechner 21 ausgeführten Verarbeitung werden alle Abstufungen nach solchen mit einer von null verschiedenen Bildelementzählung durchsucht, und die Anzahl an Abstufungen mit einer von null verschiedenen Bildelementzählung wird gezählt und für jede Farbkomponente aufaddiert. Im Falle eines natürlichen Bildes kann die Bildelementzählungsverteilung als nahezu gleichmäßig über alle Abstufungen für alle Farbkomponenten angesehen werden. Somit beträgt die Anzahl an Abstufungen mit einer von null verschiedenen Bildelementzählung für die drei Farbkomponenten in den meisten Fällen 768 (= 256 pro Farbkomponente × 3 Farbkomponenten). Im Falle eines Geschäftsdiagramms ist die Anzahl an Abstufungen mit einer von null verschiedenen Bildelementzählung für die drei Farbkomponenten dagegen lediglich eine Anzahl in der Größenordnung von 60 (= 20 pro Farbkomponente × 3 Farbkomponenten), und zwar selbst dann, wenn die Anzahl an in jeder Farbkomponente verwendeten Farben als etwa 20 angenommen wird. Somit kann ein Schwellenwert von 200 als ein geeignetes Kriterium verwendet werden, ob ein Bild ein natürliches ode ein nicht natürliches Bild ist. Das bedeutet, wenn die Anzahl an Abstufungen mit einer von null verschiedenen Bildelementzählung für die drei Farbkomponenten eines Bildes gleich oder kleiner als 200 ist, kann das Bild als ein nicht natürliches Bild beurteilt werden. Wenn die Anzahl an Abstufungen mit einer von null verschiedenen Bildelementzählung für die drei Farbkomponenten eines Bildes dagegen größer als 200 ist, kann das Bild als ein natürliches Bild beurteilt werden. Im Falle eines nicht natürlichen Bildes geht der Verarbeitungsablauf vom Schritt S108 zum Schritt S106 weiter, um die andere Verarbeitung auszuführen, wie es bei einem Binärdatenbild der Fall ist. Es braucht nicht erwähnt zu werden, dass der Schwellenwert auf eine andere Zahl als 200 eingestellt sein kann.
Zusätzlich ist es ebenso möglich, eine Beurteilung zu treffen, ob die Bildelementzählungsverteilung ein Linienspektrum ist oder nicht, indem herausgefunden wird, ob Abstufungen jeweils mit einer von null verschiedenen Bildelementzählung zusammenhängend sind oder nicht. Das bedeutet, nicht zusammenhängende Abstufungen jeweils mit einer von null verschiedenen Bildelementzählung. zeigen an, dass die Bildelementzählungsverteilung ein Linienspektrum ist. Genauer gesagt ist es ebenso möglich, eine Beurteilung zu bilden, ob die Bildelementzählungsverteilung ein Linienspektrum ist oder nicht, indem ein Verhältnis der Anzahl von alleinstehenden Abstufungen jeweils mit einer von null verschiedenen Bildelementzählung zu der Gesamtanzahl von Abstufungen jeweils mit einer von null verschiedenen Bildelementzählung geprüft wird. Je höher das Verhältnis ist, das bedeutet, je höher die Anzahl an alleinstehenden Abstufungen jeweils mit einer von null verschiedenen Bildelementzählung ist, desto wahrscheinlicher ist die Bildelementzählungsverteilung ein Linienspektrum. Zwei benachbarte Abstufungen jeweils mit einer von null verschiedenen Bildelementzählung werden nicht als alleinstehende Abstufungen jeweils mit einer von null verschiedenen Bildelementzählung gezählt. Dagegen wird eine Abstufung mit einer von null verschiedenen Bildelementzählung, welche zwischen zwei Abstufungen jeweils mit einer Bildelementzählung von null diesen benachbart sandwichartig angeordnet ist, als eine alleinstehende Abstufung mit einer von null verschiedenen Bildelementzählung gezählt. Auf diese Art und Weise kann das Verhältnis der Anzahl von alleinstehenden Abstufungen jeweils mit einer von null verschiedenen Bildelementzählung zu einer Gesamtanzahl von Abstufungen jeweils mit einer von null verschiedenen Bildelementzählung gefunden werden. Es sei beispielsweise sowohl die Gesamtanzahl von Abstufungen jeweils mit einer von null verschiedenen Bildelementzählung und die Anzahl von alleinstehenden Abstufungen jeweils mit einer von null verschiedenen Bildelementzählung 64. In diesem Fall ist das Verhältnis gleich einem Einheitswert, was anzeigt, dass die Bildelementzählungsverteilung offensichtlich ein Linienspektrum ist.
Darüber hinaus kann in einem Fall, bei welchem ein Bildverarbeitungsprogramm durch ein Betriebssystem ausgeführt wird, eine Bilddatei durch Prüfen einer an den Namen der Datei angehängten Erweiterung erkannt werden. Die Inhalte einer Bitmap-Datei, welche insbesondere zur Speicherung eines fotografischen Bildes verwendet werden, sind komprimiert. In diesem Falle ist häufig dem Namen einer Datei eine Erweiterung angehängt, um einen Hinweis darauf zu ergeben, welche Komprimierungsmethode zur Komprimierung der Inhalte der Datei verwendet wurde. Beispielsweise zeigt eine Erweiterung "JPG" an, dass ein JPEG-Format zur Komprimierung der Inhalte der Datei verwendet wurde. Da das Betriebssystem die Dateinamen steuert, wird das Betriebssystem dann, wenn ein Vorrichtungstreiber, wie etwa ein Drucker, den Namen einer Datei beim Betriebssystem anfragt, den Namen der Datei einschließlich einer Erweiterung in Antwort auf die Anfrage zurückgeben. wenn die Erweiterung anzeigt, dass die Datei eine Abbildung eines natürlichen Bildes enthält, wird die gewöhnliche Verarbeitung zur Korrektur der Farbreproduzierbarkeit des Bildes ausgeführt. Eine Erweiterung "XLS", welche eine einer Datei zur Speicherung eines Geschäftsdiagramms inhärente Erweiterung ist, zeigt ein nicht natürliches Bild an. In diesem Falle wird die oben beschriebene andere Verarbeitung ausgeführt.
Der dritte zu berücksichtigende Fall ist ein Fall eines Bildes mit einem Rahmen am Umfang desselben. Das bedeutet, es ist notwendig, eine Beurteilung zu treffen, ob ein Rahmen am Umfang eines Bildes, wie etwa ein in 16 gezeigter, existiert oder nicht. Wenn der Rahmen weiß oder schwarz ist, bildet die Bildelementzählungsverteilung einer jeden Farbkomponente ein Linienspektrum an den zwei Enden eines Verteilungsbereichs von Abstufungen, welches den Rahmen repräsentiert, sowie ein glattes Spektrum für Abstufungen zwischen den zwei Enden, welches einem inneren natürlichen Bild entspricht, das durch den Rahmen eingeschlossen ist, wie in 17 dargestellt ist.
Es braucht nicht erwähnt zu werden, da es richtig ist, einen Rahmen von einer Bildelementzählungsverteilung auszuschließen, dass das Vorhandensein eines Rahmens bei dem Schritt S108 des in 5 gezeigten Flussdiagramms geprüft werden kann, indem eine Beurteilung getroffen wird, ob die Summe der Bildelementzählungen bei der 0ten und der 255sten Abstufung ausreichend groß ist und mit der Gesamtanzahl von durch Anwenden der Ausdünnungsmethode ausgewählten Bildelementen übereinstimmt oder nicht. Dies bedeutet, wenn das Ergebnis der bei Schritt S108 getroffenen Beurteilung JA lautet, wird das Vorhandensein eines Rahmens bestätigt, in welchem Falle der Verarbeitungsablauf zu einem Schritt S112 weitergeht, um eine Rahmenverarbeitung auszuführen. Wenn es gewünscht ist, die Rahmenverarbeitung nicht auszuführen, werden die Bildelementzählungen bei der 0ten und der 255sten Abstufung der Bildelementzählungsverteilung auf null zurückgesetzt. Auf diese Art und Weise kann die nachfolgende Verarbeitung in der gleichen Art und Weise wie bei einem Fall ohne Rahmen ausgeführt werden.
Soweit wurde ein schwarzer oder weißer Rahmen beschrieben, jedoch kann ein Rahmen eine andere spezifische Farbe aufweisen. Im Falle eines Rahmens einer spezifischen anderen Farbe als schwarz und weiß bildet die Bildelementzählungsverteilung einer jeden Farbkomponente ein vorstehendes Linienspektrum bei einer spezifischen Abstufung, welche den Rahmen repräsentiert, sowie ein übliches glattes Spektrum für die übrigen Abstufungen entsprechend einem von dem Rahmen eingeschlossenen inneren natürlichen Bild. Somit kann ein Linienspektrum mit einer Bildelementzählung mit einem großen Unterschied zu den Bildelementzählungen der angrenzenden Abstufungen, welche das Linienspektrum sandwichartig umgeben, als ein Rahmen interpretiert werden, welcher von der Bildelementzählungsverteilung ausgeschlossen werden kann. Jedoch kann die Farbe des Rahmens ebenso in einem Bereich außerhalb des Rahmens verwendet sein. In diesem Falle wird die in einem Bereich außerhalb des Rahmens verwendete gleiche Farbe wie der Rahmen berücksichtigt, indem ein Mittelwert der Bildelementzählungen der benachbarten Abstufungen, welche das den Rahmen repräsentierende Linienspektrum sandwichartig umgeben, genommen wird.
Nachdem der erste und der zweite Fall, welche oben beschrieben wurden, bei den Schritten S104 und S108 des in 5 gezeigten Flussdiagramms berücksichtigt wurden, kann der Verarbeitungsablauf schließlich zu einem Schritt S114 weitergehen, anstatt zu dem Schritt S106 voranzugehen. Um die andere Verarbeitung auszuführen, sei das Bild ein Bild des dritten Falles mit einem Rahmen oder ein Bild ohne Rahmen. Bei Schritt S114 werden die Bildelementzählungen an beiden Enden des Abstufungsbereichs vorgefunden. In vielen Fällen ähnelt die Bildelementzählungsverteilung eines natürlichen Bildes nahezu einem Berg, wie in 18 gezeigt ist. Es braucht jedoch nicht erwähnt zu werden, dass die Position und die Gestalt der Bildelementzählungsverteilung von Bild zu Bild variiert. Eine statistische Betrachtung zeigt an, dass am unteren Rand der Bildelementzählungsverteilung die Bildelementzählungen unbegrenzt sich einer null annähern, wenn die Abstufung zu den Enden des Abstufungsbereichs hin verschoben wird. Trotz der Tatsache, dass es wichtig wird, die zwei Enden der bergartigen Gestalt einer Bildelementzählungsverteilung bei einem Versuch einer Identifikation der Bildelementzählungsverteilung zu identifizieren, ist es somit tatsächlich höchstwahrscheinlich unmöglich, die Tatsache zu leugnen, dass irgendeine Bildelementzählungsverteilung mit einer einem Berg ähnelnden Gestalt der Bedingung genügt, dass die Bildelementzählungen sich null annähern, wenn die Abstufung zu den Enden des Abstufungsbereichs hin verschoben wird. Somit sollten von den Daten zum Vergleich von Bildelementzählungen miteinander die Enden des Abstufungsbereichs ausgeschlossen werden, da jede Bildelementzählungsverteilung sowieso an den Enden des Abstufungsbereichs eine Bildelementzählung von null aufweist.
Aus diesem Grunde werden eine Abstufung mit einer bestimmten Bildelementzählung nahe dem unteren wahren Ende des Abstufungsbereichs (d. h. der 0ten Abstufung) und eine Abstufung mit einer bestimmten Bildelementzählung nahe dem oberen wahren Ende des Abstufungsbereichs (d. h. der 255sten Abstufung) als untere und obere Pseudo-Endabstufungen genommen, um die Abstufungen mit einer Bildelementzählung von null am unteren bzw. am oberen wahren Ende des Abstufungsbereichs zu ersetzen. Lediglich ein engerer Abstufungsbereich, welcher zwischen der unteren und der oberen Pseudo-Endabstufung sandwichartig eingefasst ist, wird berücksichtigt. Das bedeutet, Abstufungen zwischen der unteren wahren Endabstufung und einer unteren Pseudo-Endabstufung auf der linken Seite des Abstufungsbereichs und Abstufungen zwischen der oberen wahren Endabstufung und der oberen Pseudo-Endabstufung auf der rechten Seite des Abstufungsbereichs werden von einer zu betrachtenden Bildelementzählungsverteilung abgeschnitten. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird eine Pseudo-Endabstufung bestimmt, um zu einem vorbestimmten Verteilungsverhältnis zu gelangen, einem Verhältnis der Summe von Bildelementzählungen für alle abgeschnittenen Abstufungen zu der Gesamtanzahl an Bildelementen. Im Falle des in 18 gezeigten Bildelementzählungsverteilungsverhältnisses sind die untere und die obere Pseudo-Endabstufung für die rote Farbe bei Rmin bzw. Rmax eingestellt, wobei jede ein Verteilungsverhältnis von 0,5% ergibt. Es braucht nicht erwähnt zu werden, dass der Wert des Verteilungsverhältnisses passend verändert werden kann. Durch Abschneiden von Abstufungen unter und über der unteren und der oberen Pseudo-Endabstufung, welche jeweils auf diese Art und Weise bei einem vorbestimmten Verteilungsverhältnis eingestellt sind, von einer zu betrachtenden Bildelementzählungsverteilung ist es möglich, schwarze und weiße Punkte zu ignorieren, welche aufgrund von Ursachen wie etwa Rauschen erzeugt wurden. Wenn umgekehrt eine derartige Verarbeitung zum Ausschließen von Abstufungen unter und über der unteren und der oberen Pseudo-Endabstufung von einer zu betrachtenden Bildelementzählungsverteilung nicht ausgeführt wird, d. h. wenn die 0te und die 255ste Abstufung als obere bzw. untere Endabstufung verwendet wird, wie es bei den meisten Bildelementzählungsverteilungen der Fall ist, kann womöglich selbst ein einzelner vorhandener schwarzer oder weißer Punkt als eine Bildelementzählung bei einer Endabstufung der Bildelementzählungsverteilung erscheinen. Durch Abschneiden von Abstufungen unter der unteren Pseudo-Endabstufung, um eine Summe von Bildelementzählungen gleich 0,5% der Gesamtsumme von Bildelementen herauszunehmen, und von Abstufungen oberhalb der oberen Pseudo-Endabstufung, um eine Summe von Bildelementzählungen gleich 0,5% der Gesamtanzahl von Bildelementen herauszunehmen, wie oben beschrieben wurde, kann jedoch dieses Problem gelöst werden.
In der aktuellen Verarbeitung wird eine Summe von Bildelementzählungen gleich 0,5% der Gesamtanzahl von Bildelementen, welche durch Anwenden der Ausdünnungsmethode ausgewählt wurden, oder wird die Gesamtanzahl von Bildelementen ausschließlich des Rahmens berechnet. Genauer gesagt wird eine Summe von Bildelementzählungen am oberen Ende des Abstufungsbereichs durch eine sequentielle Kumulation gefunden, welche mit der oberen wahren Endabstufung mit einer minimalen Bildelementzählung in der Bildelementzählungsverteilung beginnt, d. h. die 255ste Abstufung, und zwar zu einer Abstufung mit einer maximalen Bildelementzählung hin. Die Kumulation wird bei einer oberen Pseudo-Endabstufung beendet, wenn die Summe von Bildelementzählungen 0,5% der Gesamtanzahl an Bildelementen erreicht. Außerdem wird eine Summe von Bildelementzählungen am unteren Ende des Abstufungsbereichs gefunden durch sequentielle Kumulation, beginnend mit der unteren wahren Endabstufung mit einer minimalen Bildelementzählung in der Bildelementzählungsverteilung, d. h. die 0te Abstufung, und zwar zu einer Abstufung mit einer maximalen Bildelementzählung hin. Die Kumulation wird bei einer unteren Pseudo-Endabstufung beendet, wenn die Summe von Bildelementzählungen 0,5% der Gesamtanzahl von Bildelementen erreicht. Die oberen Pseudo-Endabstufungen für die RGB-Farbkomponenten wer den als Rmax, Gmax bzw. Bmax bezeichnet. Außerdem werden die unteren Pseudo-Endabstufungen für die RGB-Farbkomponenten als Rmin, Gmin bzw. Bmin bezeichnet.
Wie oben beschrieben wurde, können es eher ungleichmäßige Bildelementzählungsverteilungen der RGB-Farbkomponenten sein, welche einen natürlichen Zustand repräsentieren. In solch einem Fall sollte die Farbreproduzierbarkeit nicht korrigiert werden. Bei einer Rückverfolgung ausgehend von den Ergebnissen der Betrachtung ist es möglich, eine Entscheidung zu treffen, dass Bildelementzählungsverteilungen von Farbkomponenten, welche einander bis zu einem bestimmten Grad ähnlich sind, umgekehrt vereinheitlicht werden müssen, während nicht ähnliche Bildelementzählungsverteilungen so beibehalten werden sollten, wie sie sind.
Aus dem oben beschriebenen Grunde wird bei der vorliegenden Ausführungsform der Analogiegrad zwischen den Bildelementzählungsverteilungen der Farbkomponenten bei einem Schritt S116 des in 5 gezeigten Flussdiagramms geprüft. Die Bildelementzählungsverteilungen der Farbkomponenten seien wie in 19 gezeigte und der gesamte Abstufungsbereich sei in vier Zonen unterteilt: eine 0te bis 63ste Abstufung, eine 64ste bis 127ste Abstufung, eine 128ste bis 191ste Abstufung und die 192ste bis 255ste Abstufung. Man betrachte einen charakteristischen Vektor mit den Bildelementzählungen in den Zonen als Elemente desselben für jede Farbkomponente. Es sei R der charakteristische Vektor für die rote Farbkomponente, r63, r127, r191 und r255 seien die Elemente des charakteristischen Vektors R in den vier Zonen und r_pixel ist die Gesamtanzahl aller Bildelemente. In diesem Falle wird der charakteristische Vektor R für die rote Farbkomponente durch Gleichung (1) wie folgt ausgedrückt:
Überdies können die charakteristischen Vektoren für die grüne und die blaue Farbkomponente gefunden werden. Dann werden innere Produkte der charakteristischen Vektoren für jeweils zwei Farbkomponenten gefunden. Genauer werden ein inneres Produkt corr_rg der charakteristischen Vektoren für die roten und die grünen Farbkomponente, ein inneres Produkt corr_gb der charakteristischen Vektoren für die grüne und die blaue Farbkomponente und ein inneres Produkt corr_br der charakteristischen Vektoren für die blaue und die rote Farbkomponente durch Gleichungen (2), (3) bzw. (4) wie folgt ausgedrückt:
Ein inneres Produkt von zwei charakteristischen Vektoren, welches im Folgenden auch als ein Korrelationskoeffizient bezeichnet wird, kann als den Analogiegrad der zwei charakteristischen Vektoren repräsentierend angesehen werden. Je größer der Wert eines inneren Produkts, desto höher ist der durch das innere Produkt repräsentierte Analogiegrad zwischen zwei Farbkomponenten, welche durch zwei charakteristische Vektoren repräsentiert werden. Genauer gesagt weist ein inneres Produkt einen Wert in dem Bereich von 0 bis 1 auf. Wenn selbst eines der inneren Produkte corr_rg, corr_gb und corr_br gleich oder kleiner als ein Schwellenwert CORR ist, welcher typischerweise bei 0,7 eingestellt ist, wird der Analogiegrad als niedrig beurteilt. In diesem Falle wird eine andere Verarbeitung bei dem Schritt S106 des in 5 gezeigten Flussdiagramms ausgeführt.
Bei der vorliegenden Ausführungsform bildet die Verarbeitung auf Grundlage der inneren Produkte der charakteristischen Vektoren das Analogiegrad-Beurteilungsmittel. Ein Verfahren einschließlich einer Verarbeitung von inneren Produkten von charakteristischen Vektoren wurde aufgestellt und somit kann eine Beurteilung einfach durchgeführt werden. Es braucht jedoch nicht erwähnt zu werden, dass das Verfahren nicht auf das oben erläuterte Beispiel beschränkt ist. Während beispielsweise der gesamte Abstufungsbereich im Falle des Beispiels in vier Zonen geteilt ist, kann die Anzahl an Zonen, in welche der gesamte Abstufungsbereich geteilt ist, bei einem beliebigen Wert größer als vier eingestellt sein. Zusätzlich kann der Analogiegrad gefunden werden durch Verwendung einer statistischen Methode auf Grundlage der Endpositionen, der Standardabweichung und der Schärfe der Bildelementzählungsverteilung.
Das Folgende ist eine Beschreibung eines konkreten Verfahrens zum Auffinden des Ähnlichkeitsgrads unter Verwendung solch einer statistischen Methode. Bei einer typischen statistischen Methode werden repräsentative Werte oder Variablen einer Verteilung verwendet. Unterschiede im Mittelwert, in den Absolutwerten von Differenzen im Mittenwert und Unterschiede in der Standardabweichung (Varianz) zwischen der roten und der grünen Farbkomponente, zwischen der grünen und der blauen Farbkomponente und zwischen der blauen und der roten Farbkomponente werden gefunden. Es seien Ave_rg und Std_rg die Absolutwerte der Differenz im Mittelwert und die Differenz in der Standardabweichung jeweils zwischen der roten und der grünen Farbkomponente. In diesem Falle sei eine Leistungsfunktion zwischen der roten und der grünen Farbkomponente wie folgt aufgestellt: h(rg) = (1 – Ave_rg/255) × (1 – Std_rg/255)
In ähnlicher Weise seien Ave_gb und Std_gb die Absolutwerte der Differenz im Mittelwert und der Differenz in der Standardabweichung jeweils zwischen der grünen und der blauen Farbkomponente. In diesem Falle sei eine Leistungsfunktion zwischen der grünen und der blauen Farbkomponente wie folgt aufgestellt: h(gb) = (1 – Ave_gb/255) × (1 – Std_gb/255)
In ähnlicher Weise seien Ave_br und Std_br die Absolutwerte der Differenz im Mittelwert und der Differenz in der Standardabweichung jeweils zwischen der blauen und der roten Farbkomponente. In diesem Falle sei eine Leistungsfunktion zwischen der blauen und der roten Farbkomponente wie folgt aufgestellt: h(br) = (1 – Ave_br/255) × (1 – Std_br/255)
Einander ähnliche Verteilungen haben nahezu gleiche Mittelwerte, nahezu gleiche Mittenwerte und nahezu gleiche Standardabweichungen. Daher sind die Differenzen in einer Variablen jeweils nahezu null, was zu Leistungsfunktionen h mit jeweils einem Wert nahe dem Einheitswert führt.
Dagegen weisen nicht ähnliche Verteilungen große Differenzen auf, was zu Leistungsfunktionen mit jeweils einem kleinen Wert führt. Durch Vergleichen der Leistungsfunktionen mit einem Schwellenwert, welcher aus Experimenten gefunden wird, ist es möglich, eine Entscheidung zu treffen, ob eine Korrektur einer Farbreproduzierbarkeit ausgeführt werden soll oder nicht. Es braucht nicht erwähnt zu werden, dass im Ausdruck einer Leistungsfunktion anstelle eines Mittelwerts ein Mittenwert verwendet werden kann. Auf jeden Fall ist die Leistungsfunktion nicht auf den oben gegebenen Ausdruck begrenzt.
Wenn der für die Farbkomponenten aus der oben beschriebenen Verarbeitung gefundene Analogiegrad für ein gewisses Ausmaß zwischen den Bildelementzählungsverteilungen identifiziert wurde, können Charakteristika der Farbkomponenten als aus den Bildelementzählungsverteilungen identifizierbar beurteilt werden. Dann wird versucht, eine Einheitlichkeit zwischen den Farbkomponenten herzustellen, indem man die identifizierten Charakteristika als eine Basis verwendet. Es sollte angemerkt werden, dass als Ergebnis verschiedener oben beschriebener Beurteilungen in einigen Fällen bei dem Schritt S106 des in 5 gezeigten Flussdiagramms die andere Verarbeitung ausgeführt und ein Flag gesetzt wird. Bei einem Schritt S202 des in 6 gezeigten Flussdiagramms wird der Flag geprüft. Im Falle eines von dem Schritt S106 herkommenden Ablaufs, bei welchem die andere Verarbeitung ausgeführt wurde, wie aus dem gesetzten Flag hervorgeht, wird die Verarbeitung beendet, ohne eine Verarbeitung zur Herstellung einer Einheitlichkeit zwischen dem Farbkomponenten bei den auf S202 folgenden Schritten auszuführen.
Wie in dem Flussdiagramm von 6 gezeigt ist, beginnt die Verarbeitung zur Herstellung einer Einheitlichkeit mit einem Schritt S204, bei welchem ein Offset berechnet und dann anfänglich korrigiert wird. In einem engen Sinne entspricht die Korrektur einer Korrektur einer Farbabweichung. Ein Offset zur Vereinheitlichung von Charakteristika ist ein effektiver Wert in der vorliegenden Ausführungsform. Natürlich muss eine direkt proportionale Beziehung zwischen RGB-Farbkomponenten eines fotografischen Objekts, wie ein in 20 gezeigtes, und den RGB-Komponenten der das fotografische Objekt repräsentierenden Bilddaten vorhanden sein. Eine Umwandlungs-Charakteristik für jede Komponente kann jedoch aufgrund von Eigenschaften einer Bildaufnahmevorrichtung verschoben sein. Mit der herkömmlichen Bildverarbeitungstechnologie kann eine solche Abweichung aus einem gewöhnlichen Bild nicht erkannt werden. Wenn die für die Farbkomponenten genommenen Bildelementzählungsverteilungen einander nahezu ähnlich vorgefunden werden, ist es dagegen möglich, eine Beurteilung zu treffen, dass diese Bildelementzählungsverteilungen ursprünglich miteinander übereinstimmen sollten. In diesem Falle kann ein Offset einer Abweichung für jede Farbkomponente erfasst werden.
Im Falle der vorliegenden Ausführungsform wird die Größe eines Offsets einer jeden Farbkomponente bei dem Schritt S204 gefunden. Der Verarbeitungsablauf geht dann zu einem Schritt S206 weiter, um eine Tabelle zur Verwendung bei einer Korrektur einer Farbabweichung zu erzeugen, und zwar durch Berücksichtigung derartiger Offsetgrößen.
Wenn Stücke von RGB-Abstufungsdaten (Rp, Gp, Bp) verwendet werden, wird die Gesamtluminanz yp in der Ausstattung, wie etwa einem Fernsehempfänger, unter Verwendung der folgenden Gleichung gefunden: yp = 0,30*Rp + 0,59*Gp + 0,11*Bp (2)
Wie aus der obigen Gleichung offensichtlich ist, hat die grüne Farbkomponente einen größten Effekt auf die Luminanz. In diesem Sinne bietet eine Korrektur von Abweichungen der anderen Farben als das Grün in Beziehung zum Grün einen Vorteil auf, dass die Abbildung eines Bildes als Ganzes sich nicht verändert.
Um Abweichungen in Bildelementzählungsverteilungen zwischen Farbkomponenten aufzufinden, ist es dagegen wünschenswert, einen charakteristischen Abschnitt einer jeden der Bildelementzählungsverteilungen zu berücksichtigen. Aus diesem Grunde werden bei der vorliegenden Ausführungsform die oberen Pseudo-Endabstufungen Rmax, Gmax und Bmax, welche aus der Endabstufungsverarbeitung des oben beschriebenen Schritts S114 des in 5 gezeigten Flussdiagramms für die rote, die grüne bzw. die blaue Farbkomponente erhalten wurden, in Verbindung mit Median-Abstufungen Rmed, Gmed und Bmed der Bildelementzäh lungsverteilungen für die rote, die grüne und die blaue Farbverteilung verwendet. Die untere und die obere Pseudo-Endabstufung sind effektiv beim Treffen einer Beurteilung bezüglich Eigenschaften einer Verteilung. Bezüglich der unteren Pseudo-Endabstufung Rmin, Gmin und Bmin besteht jedoch ein Bereich, für welchen die Wirkung einer Abweichung von Anfang an schwierig zu verstehen ist. Somit werden die unteren Pseudo-Endabstufungen Rmin, Gmin und Bmin absichtlich aus dem Prozess entfernt, um Abweichungen in Bildelementzählungsverteilungen zwischen Farbkomponenten zu finden und zu korrigieren. Es ist somit möglich, eine Korrektur durchzuführen, indem man eine Betonung lediglich auf eine Abweichung legt, welche in einem Bereich erhalten wird, bei welchem die Wirkung einer Abweichung groß ist. Eine Median-Abstufung am Zentrum einer Verteilung mit einer Gestalt, welche einem Berg ähnelt, kann verwendet werden, um die Spitze der bergartigen Gestalt zu bezeichnen, und zwar selbst dann, wenn eine Abstufung mit einer extrem großen Bildelementzählung vorhanden ist. In diesem Falle ist der Bergabschnitt, da er ein Abschnitt mit einer großen Wirkung auf das Abbild eines Bildes ist, effektiv, um die Charakteristik zu erfassen.
Von den oberen Pseudo-Endabstufungen Rmax, Gmax und Bmax und ebenso von den Median-Abstufungen Rmed, Gmed und Bmed, können Abweichungen dBmax und dRmed zwischen der roten und der grünen Farbe und ebenso Abweichungen dBmax und dBmed zwischen der blauen und der grünen Farbe unter Verwendung der folgenden Gleichungen gefunden werden: dBmax = Gmax – Rmax (3) dBmax = Gmax – Bmax (4) dRmed = Gmed – Rmed (5) dRmed = Gmed – Bmed (6)
Dann kann unter Verwendung der Abweichungen der roten und der blauen Farbe relativ zu der grünen als Referenzen ein Offset dR für die rote Farbkomponente und ein Offset dB aus den folgenden Gleichungen gefunden werden: dR = (dBmax + dRmed)/2 (7) dB = (dBmax + dBmed)/4 (8)wobei die folgende Beschränkung eingestellt ist: –12 < dR, dB < 12. Die Begrenzung ist eingestellt, da durch bloßes Berücksichtigen von Bildelementzählungsverteilungen ein Fall vorliegen kann, bei welchem die Farbreproduzierbarkeit in keinem Fall vollständig korrigiert werden kann. Die typischen bei der Begrenzung verwendeten Grenzen verhindern, dass eine Bildelementzählungsverteilung stark korrigiert wird. Es braucht nicht erwähnt zu werden, dass die Grenzen bei geeigneten Werten eingestellt sind, welche empirisch durch Experimente bestimmt sind. Die Differenz im Nenner zwischen den Ausdrücken auf der rechten Seite von Gleichung (7) und jener von Gleichung (8) repräsentiert eine Differenz in einer Wirkung zwischen den zwei Farben. Überdies können die Nenner in geeigneter Weise auf Werte modifiziert werden, welche empirisch durch Experimente gefunden werden.
Da die oben gefundenen Größen dR und dB nicht mehr als Offset-Werte sind, werden als tatsächliche statistische Werte neue obere Pseudo-End- und Median-Abstufungen Rmax2, Bmax2, Rmed2, Bmed2, Rmin2 und Bmin2 wie folgt eingestellt: Rmax2 = Rmax + dR (9) Rmed2 = Rmed + dR (10) Rmin2 = Rmin + dR (11) Bmax2 = Bmax + dB (12) Bmed2 = Bmed + dB (13) Bmin2 = Bmin + dB (14)
Es sollte angemerkt werden, dass die obigen Gleichungen offensichtlich Offset-Größen dR und dB der roten bzw. der blauen Farbe relativ zu der grünen enthalten und sich nicht nach Maßgabe des Abstufungswerts ändern. Im Falle von Bilddaten bezüglich aktueller Bildelemente ist es daher ausreichend, die Offset-Größen einheitlich hinzuzufügen.
Es ist jedoch die Anmerkung wert, dass eine Korrektur von Bilddaten auf Grundlage von anderen Faktoren in der vorliegenden Erfindung ebenso ausgeführt wird. Wenn Korrekturstücke alle einzeln ausgeführt werden, wird jedoch die Verarbeitungszeit lang, was Unbequemlichkeit verursacht. Um die Verarbeitung mit einem hohen Wirkungsgrad auszuführen, wird bei dem Schritt S206 des Flussdiagramms der in 6 gezeigten Verarbeitung in der vorliegenden Ausführungsform eine Tabelle erzeugt, um eine Beziehung zu repräsentieren, welche Abstufungsdaten (R1, G1, B1) der RGB-Farben vor einer Umwandlung Abstufungsdaten (R2, G2, B21 der RGB-Farben nach der Umwandlung zuordnet. Auf diese Art und Weise werden Bilddaten am Ende tatsächlich lediglich einmal korrigiert.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform wird dagegen ein Analogiegrad aus inneren Produkten von charakteristischen Vektoren gefunden und der Analogiegrad wird dann mit einem Schwellenwert CORR von 0,7 verglichen, um eine Entscheidung zu treffen, ob die Charakteristika vereinheitlicht werden sollen oder nicht. In einem Falle, bei welchem die inneren Produkte nahezu gleich dem Schwellenwert sind, kann somit ein unterschiedliches Ergebnis der Beurteilung sehr wahrscheinlich erhalten werden, selbst für das gleiche Bild, und zwar aufgrund einer Wirkung von Bits, welche dem Umfang desselben zugefügt sind.
Es braucht nicht erwähnt zu werden, dass dann, wenn eine Entscheidung getroffen wird, Charakteristika zu vereinheitlichen, die Offset-Größen, wie oben beschriebene, hinzugefügt werden. Wenn eine Entscheidung getroffen wird, Charakteristika nicht zu vereinheitlichen, werden dagegen die Offset-Größen, wie oben beschriebene, nicht hinzugefügt. Daher bestehen große Unterschiede zwischen Größen, welche einen Schwellenwert umgeben als eine Folge eines Hinzufügens oder Nichthinzufügens von Offset zu diesen.
Als ein Verfahren, um zu verhindern, dass sich ein Ergebnis, wie oben beschrieben, deutlich ändert, ist die Verwendung einer kontinuierlich variierenden Fensterfunktion effektiv. Es sei eine Variable x wie folgt definiert: x = min (corr_rg, corr_gb, corr_br) (141)
In diesem Falle ist eine Fensterfunktion f(x) unten definiert:
für x < 0,5, f(x) = 0
für 0,5 < = x < = 0,7, f(x) = 5*x – 2,5 und
für 0,7 < x, f(x) = 1
Der Schwellenwert CORR ist auf 0,5 eingestellt. Änderungen im Wert der Fensterfunktion f(x) sind in 30 gezeigt. Wie in der Figur gezeigt ist, weist f(x) für x < 0,5 einen festen Wert von 0 auf. Für 0,5 < = x < = 0,7 nimmt f(x) linear von 0 nach 1,0 zu und für 0,7 < x weist f(x) wiederum einen festen Wert von 1,0 auf. Wenn der Offset dR für die rote Farbkomponente und der Offset dB für die blaue Farbkomponente unter Verwendung von Gleichungen (7) und (8) wie oben beschrieben aufgefunden werden, werden die Ausdrücke auf der rechten Seite mit f(x) multipliziert, um folgende Gleichungen (7') und (8') zu ergeben: dR = f(x) * (dRmax + dRmed)/2 (7') dB = f(x) * (dRmax + dRmed)/4 (8')
In den in 5 und 6 gezeigten Flussdiagrammen wird die andere Verarbeitung ausgeführt, wenn der Analogiegrad den Schwellenwert nicht überschreitet. Wenn die Offsets wie oben beschrieben mit einer Fensterfunktion multipliziert werden, wie durch Gleichungen (7') und (8') angezeigt ist, wird eine durch ein in 31 gezeigtes Flussdiagramm repräsentierte Verarbeitung ausgeführt. Wie in dem Flussdiagramm von 31 gezeigt ist, geht der Verarbeitungsablauf dann, wenn der Analogiegrad suggeriert, dass die andere Verarbeitung nicht ausgeführt werden soll, weiter zu einem Schritt S205, bei welchem die Offset-Größen unter Verwendung der Fensterfunktion berechnet werden. Die auf diese Art und Weise berechneten Offset-Größen werden dann verwendet. Es braucht nicht erwähnt zu werden, dass, da der Wert von f(x) sich wie oben beschrieben für x < 0,7 abrupt der Null annähert, sich ein Bild in enger Nähe zu dem Schwellenwert nicht mehr stark ändert. Bezüglich eines Bildes mit einem niedrigen Analogiegrad sind zusätzlich die Offsets nahezu null, was keine schlechten Einflüsse aufweist. Darüber hinaus können die neuen oberen Pseudo-End- und Median-Abstufungen Rmax2, Bmax2, Rmed2, Bmed2, Rmin2 und Bmin2 ebenso aus Gleichungen (9) bis (14) unter Verwendung der auf diese Art und Weise berechneten Offset-Größen dR und dB gefunden werden.
Es ist offensichtlich, dass die Fensterfunktion f(x) nicht auf die oben beschriebene begrenzt ist. In dem oben beschriebenen Beispiel ist der Wert der Fensterfunktion variabel gemacht, wobei der Minimalwert der Korrelationskoeffizienten corr_rg, corr_gb und corr_br als eine Basis verwendet ist. Es sollte jedoch angemerkt werden, dass die Änderung im Wert der Fensterfunktion nicht auf dem Minimalwert der Korrelationskoeffizienten cor_rg, corr_gb und corr_br beruhen muss. Beispielsweise kann die Fensterfunktion als eine Funktion von Korrelationskoeffizienten corr_rg, corr_gb und corr_br wie folgt definiert sein. f(corr_rg, corr_gb, corr_br) (142)
Als eine Alternative kann die Fensterfunktion ebenso eine allgemeine Funktion einer statistischen Größe wie folgt sein:
f(statistische Größe),
wobei die statistische Größe ein beliebiger statistischer Wert sein kann, wie etwa ein Minimalwert, ein Maximalwert, ein Medianwert oder eine Standardabweichung.
Andererseits dient eine Fensterfunktion dazu, einen verarbeiteten Wert in einem bestimmten Bereich zu validieren und einen anderen verarbeiteten Wert in einem anderen Bereich zu invalidieren, wenn ein Fenster geöffnet und geschlossen wird. Nun können Farbschleier dem Grunde nach klassifiziert werden in einen Farbschleier, welcher durch Hardware-Leistung oder dergleichen der zuvor beschriebenen Bildeingabevorrichtung 10 hervorgerufen wird, in einen beabsichtigten Farbschleier, welcher aus einem Abendrot oder dergleichen resultiert, sowie in einen Farbschleier, welcher aus einer besonderen Beleuchtung unter Verwendung einer Lichtquelle, wie etwa einer Wolframlampe, resultiert. Wie zuvor beschrieben wurde, ist es nicht notwendig, Charakteristika im Falle eines beabsichtigten Farbschleiers zu vereinheitlichen, welcher aus einem Abendrot oder dergleichen resultiert. Jedoch ist ein Aufwand zur Vereinheitlichung von Charakteristika im Falle eines aus einer besonderen Beleuchtung unter Verwendung einer Wolframlampe resultierenden Farbschleiers von Bedeutung.
Ein absichtlicher Farbschleier, welcher von einem Abendrot oder dergleichen resultiert, sowie ein Farbschleier, welcher von einer besonderen Beleuchtung unter Verwendung einer Lichtquelle, wie etwa einer Wolframlampe, resultiert, können aus den oben beschriebenen Korrelationskoeffizienten heraus erkannt werden. Genauer gesagt kann eine Fotografie mit extrem niedrigen Korrelationskoeffizienten dahingehend beurteilt werden, dass sie in zahlreichen Fällen durch besondere Beleuchtung verursacht ist. In diesem Falle variiert eine Fensterfunktion derselben, wie es in 32 gezeigt ist.
Eine neue Fensterfunktion f'(x) weist Werte auf, welche von jenen der in 30 gezeigten Fensterfunktion f(x) für x < 0,3 verschieden sind. Um die Änderungen im Wert der Fensterfunktion f'(x) nummerisch zu beschreiben, gilt
für x < 0,3, f' (x) = 1,0,
für 0,1 < = x < = 0,3, f'(x) _ –5*x + 1,5 und
für 0,3 < = x < = 0,5, f'(x) = 0.
Wie in 32 gezeigt ist, nimmt die Fensterfunktion f'(x) erneut linear zu, wenn die Variable x von 0,3 abnimmt. Wenn die Variable x jedoch 0,1 erreicht, bleibt die Fensterfunktion f'(x) flach bei einem festen Wert des Einheitswerts. Es braucht nicht erwähnt zu werden, dass mit der Fensterfunktion mit einem Wert von eins die großen Offset-Größen, welche auf der Grundlage von Zuständen einer Bildelementzählungsverteilung für die Farbkomponenten berechnet sind, so verwendet werden können, wie sie sind, um die Charakteristika durch Eliminieren von Wirkungen der Beleuchtung einheitlich zu machen.
Es sollte angemerkt werden, dass sich die Fensterfunktion in einem Übergangsbereich nicht linear ändern muss. Das bedeutet, in einem Übergangsbereich kann die Fensterfunktion eine Kurve sein, welche einen monoton steigenden oder monoton fallenden Wert vorweist.
Bei dem Schritt S116 des in 5 gezeigten Flussdiagramms wird der Analogiegrad überprüft. Wenn der Analogiegrad als niedrig vorgefunden wird, geht der Verarbeitungsablauf weiter zu einem Schritt S106, bei welchem die andere Verarbeitung ausgeführt wird und ein Flag gesetzt wird. Als eine Alternative wird die Verarbeitung des Schritts S116 in dem in 31 gezeigten Flussdiagramm nicht ausgeführt und durch Berechnung der Offset-Größen unter Verwendung einer Fensterfunktion bei dem Schritt S205 kann die Verarbeitung zur Vereinheitlichung von Charakteristika im Falle eines niedrigen Analogiegrads im Grunde umgangen werden. Aus diesem Grunde kann man sagen, dass das Korrektursteuer/regelmittel Verarbeitungssoftware und -hardware umfasst, auf welcher die Software ausgeführt wird.
Wenn große Unterschiede in der Art und Weise eines Streuens zwischen Bildelementzählungsverteilungen bestehen, ist andererseits die Verarbeitung zur Vereinheitlichung der Bildelementzählungsverteilungen effektiv. Bei der vorliegenden Erfindung werden die Bildelementzählungsverteilungen so weit wie möglich aufgeweitet, um eine Betonung auf den Kontrast einer jeder der Farbkomponenten zu legen, während die Art und Weise, in welchen die Bildelementzählungsverteilungen streuen, vereinheitlicht werden.
Um bei der Umwandlungsverarbeitung eine Betonung auf den Kontrast einer jeden der Farbkomponenten in dem Abstufungsbereich von 0 bis 255 zu legen, werden Farbkomponenten (R2, G2, B2) der Abstufungsdaten nach einer Umwandlung aus Farbkomponenten (R1, G1, B1) der Abstufungsdaten vor einer Umwandlung, der oberen Pseudo-Endabstufungen Rmax2, Gmax und Bmax2 der Komponenten und der unteren Pseudo-Endabstufungen Rmin2, Gmin und Bmin2 der Komponenten unter Verwendung der folgenden Gleichungen gefunden: R2 = far × R1 + für (15) G2 = fag × G1 + fbg (16) B2 = fab × B1 + fbb (17)wobei far = 255/(Rmax2 – Rmin2) (18) fag = 255/(Gmax – Gmin) (19) fav = 255/(Bmax2 – Bmin2) (20) für = –far × Rmin2 oder 255 – far × Rmax2 (21) fbg = –fag × Gmin oder 255 – fag × Gmax2 (22) fbb = – fab × Bmin2 oder 255 – fab × Bmax2 (23)
In den oben beschriebenen Gleichungen sind R2, G2 und B2 für R2, G2 und B2 < 0 auf null gesetzt. Für R2, G2 und B2 > 255 sind dagegen R2, G2 und B2 jeweils auf 255 gesetzt. Die Bezeichnungen far, fag und fab können als einen Gradienten repräsentierend verstanden werden, wohingegen die Bezeichnungen fbr, fbg und fbb jeweils als einen Offset repräsentierend verstanden werden können. Unter Verwendung der oben beschriebenen Umwandlungsgleichungen kann eine Bildelementzählungsverteilung mit einer kleinen Breite auf einen reproduzierbaren Bereich aufgeweitet werden, wie in 22 gezeigt ist. Es sollte angemerkt werden, dass bei einer Vergrößerung eines Verteilungsbereichs einer Luminanz grundsätzlich die Gesamtanzahl von Bildelementen sich nicht ändert. Daher bleibt auch der Bereich des Histogramms ebenso unverändert. Bei einem Versuch, einen Verteilungsbereich einer Luminanz unter Verwendung des reproduzierbaren Bereichs auf sein Maximum zu vergrößern, wird jedoch ein heller Abschnitt weiß, so dass er verschwindet, während ein Abschnitt mit starken Schatten ein zerstörter schwarzer Abschnitt wird. Um dieses Problem zu vermeiden, wird in der vorliegenden Ausführungsform der zu vergrößernde Abstufungsbereich begrenzt. Genauer gesagt sind als ein nicht zu vergrößernder Bereich fünf Abstufungen in jeweils dem oberen und dem unteren Ende des gesamten Abstufungsbereichs belassen. Als Folge werden die bei den Umwandlungsgleichungen verwendeten Parameter durch die folgenden Gleichungen ausgedrückt: far = 245/(Rmax2 – Rmin2) (24) fag = 245/(Gmax – Gmin) (25) fav = 245/(Bmax2 – Bmin2) (26) für = 5 – far × Rmin2 oder 250 – far × Rmax2 (27) fbg = 5 – fag × Gmin oder 250 – fag × Gmax2 (28) fbb = 5 – fab × Bmin2 oder 250 – fab × Bmax2 (29)
Durch Verwendung der obigen Parameter werden Abstufungen unterhalb der 5ten Abstufung und jene oberhalb der 250sten Abstufung einer Um wandlung nicht unterzogen.
Wie oben beschrieben wurde, werden in der vorliegenden Erfindung, um die sehr hellen und sehr dunklen Abschnitte zu erhalten, ein Unterbereich von fünf Abstufungen beginnend von dem unteren wahren Ende des Abstufungsbereichs und ein Unterbereich von fünf Abstufungen beginnend von dem oberen wahren Ende des Abstufungsbereichs jeweils einheitlich als ein Nichtvergrößerungsbereich eingestellt. Es sollte jedoch angemerkt werden, dass im Falle einer Bildausgabevorrichtung, durch welche die sehr hellen und sehr dunklen Abschnitte verhältnismäßig einfach zu reproduzieren sind, die Unterbereiche enger gebildet werden können. Im Falle einer Bildausgabevorrichtung, durch welche die sehr hellen und sehr dunklen Abschnitte verhältnismäßig schwierig wiederzugeben sind, können dagegen die Unterbereiche breiter ausgeführt sein. Anstelle jeden der Unterbereiche einheitlich als einen Nichtvergrößerungsbereich zu behandeln, ist zusätzlich der Vergrößerungsfaktor graduell begrenzt, wenn ein Übergang entlang des Abstufungsbereichs zu dem oberen und/oder dem unteren wahren Ende hin ausgeführt wird.
23A ist ein Diagramm, welches eine enge Luminanzverteilung eines Bildes zeigt. Wenn die Vergrößerungsfaktoren (entsprechend den Parametern far, fag und fab) der Luminanzverteilung wie bisher beschrieben angewendet werden, können sich daraus extrem große Vergrößerungsfaktoren ergeben, welche auf einen reproduzierbaren Bereich eingestellt sind. In diesem Falle wird das Bild sehr wahrscheinlich trotz der Tatsache, dass es im Zustand eines dunklen Sonnenuntergangs, wie etwa eines Abends, natürlich ist, einen engen Kontrastbereich von dem hellsten Abschnitt zu dem dunkelsten Abschnitt zu haben, als ein Ergebnis einer starken Vergrößerung des Kontrastbereichs des Bildes in ein Bild einer Zeit tagsüber umgewandelt. Da eine solche Umwandlung nicht gewünscht ist, ist jedem der Vergrößerungsfaktoren eine Grenze auferlegt. Genauer sind die Parameter far, fag und fab jeweils auf einen Wert begrenzt, welcher den Bereich 1,5 bis 2,0 nicht übersteigt. Auf diese Art und Weise wird ein dunkler Sonnenuntergang als ein dunkler Sonnenuntergang ausgedrückt werden.
Ein Fall, bei welchem die Vergrößerungsfaktoren nicht begrenzt sind, ist durch eine einfach punktierte Linie in 23A gezeigt, wobei nach einer Umwandlung keine Überschussabschnitte in dem reproduzierbaren Bereich übrig sind. Wenn dagegen der vergrößerte Bereich begrenzt ist, wird eine Freiheit zur Auswahl eines Ortes erhalten, zu welchem die Verteilung nach einer Umwandlung gebracht werden soll, wie durch die doppelt punktierten Linien in 23B gezeigt ist. In einigen Fällen wird das Bild als Ganzes höchstwahrscheinlich zu hell oder zu dunkel. In solch einem Fall wird daher eine Umwandlung derart ausgeführt, dass das Verhältnis (m1 : m2) eines am oberen Ende des Abstufungsbereichs übrigen Überschussabschnitts zu einem am unteren Ende des Abstufungsbereichs übrigen Überschussabschnitts vor einer Umwandlung gleich dem Verhältnis (n1 : n2) eines am oberen Ende des Abstufungsbereichs übrigen Überschussabschnitts zu einem am unteren Ende des Abstufungsbereichs übrigen Überschussabschnitt nach einer Umwandlung ist.
Wie oben beschrieben wurde, wird eine Verarbeitung bei einem Schritt S208 des in 6 gezeigten Flussdiagramms ausgeführt, um die Parameter far, fag, fab, fbr, fbg und fbb herauszufinden. Der Verarbeitungsablauf geht dann weiter zu einem Schritt S210, bei welchem eine Umformungstabelle erzeugt wird, wie im Falle der bei dem Schritt S206 ausgeführten Verarbeitung. 21 ist ein Diagramm, welches eine Umformungstabelle zeigt. Die Komponentenwerte (R2, G2, B2) von Abstufungsdaten nach einer Transformation in der bei dem Schritt S206 erzeugten Tabelle werden nun als Komponentenwerte (R1, G1, B1) der Abstufungsdaten vor einer Umwandlung verwendet. Genauer gesagt, werden die bestehenden Komponentenwerte (R2, G2, B2) von Abstufungsdaten nach einer Umwandlung in der bei dem Schritt S206 erzeugten Tabelle eingegeben, um neue Komponentenwerte (R2, G2, B2) von Abstufungsdaten nach einer Umwandlung unter Verwendung von Gleichungen (15) bis (17) aufzufinden. Die neuen Komponentenwerte (R2, G2, B2) werden dann verwendet, um die bestehenden Komponentenwerte (R2, G2, B2) zu ersetzen. Auf diese Art und Weise werden durch Referenzieren der bei dem Schritt S210 aktualisierten Umwandlungstabelle zwei Verarbeitungsstücke, d. h. eine Addition der bei dem Schritt S204 gefundenen Offset-Größen und die Verarbeitung zur Betonung eines jeden der bei dem Schritt S208 gefundenen Kontraste, zur gleichen Zeit implementiert.
Als weitere Abweichung in einer Bildelementzählungsverteilung zwischen Farbkomponenten verbleibt dagegen die Gesamthelligkeit zur Berücksichtigung. Aus diesem Grunde werden die Werte von γ bei einem Schritt S212 gefunden, um eine γ-Korrektur auszuführen, um Helligkeitsabweichungen bei einem Schritt S214 des in 6 gezeigten Flussdiagramms einheitlich zu machen. Wenn beispielsweise die bergartige Gestalt der Bildelementzählungsverteilung für die rote Farbkomponente, welche in 24 durch eine durchgezogene Linie gezeigt ist, sich insgesamt zur dunklen Seite hin neigt, während die bergartige Gestalt der Bildelementzählungsverteilung für die blaue Farbkomponente, welche in der gleichen Figur durch eine einfach gepunktete Linie gezeigt ist, insgesamt zur hellen Seite hin tendiert, werden eine Korrektur und eine Verschiebung derart durchgeführt, dass die Bildelementzählungsverteilung der grünen Farbkomponente als Ganzes eine zentrierte bergartige Gestalt bildet, wie durch eine gestrichelte Linie in der gleichen Figur gezeigt ist.
Als Folge des Ausführens verschiedener Experimente wird bei der vorliegenden Ausführungsform eine Beurteilung bezüglich eines Bildes getroffen, wobei eine Median-Abstufung der Bildelementzählungsverteilung des Bildes als eine Referenz verwendet wird, soweit eine γ-Korrektur betroffen ist. Wenn die Median-Abstufung niedriger als die 85ste Abstufung ist, wird das Bild als dunkel beurteilt. In diesem Falle wird eine γ-Korrektur unter Verwendung von γ-Werten ausgeführt, welche wie folgt gefunden werden: γ r = Rmed2/85 (30) γ g = Gmed/85 (31) γ b = Bmed2/85 (32)oder γ r = (Rmed2/85)**(1/2) (33) γ g = (Gmed/85)**(1/2) (34) γ b = (Bmed2/85)**(1/2) (35)
In diesem Falle, falls die Werte von γ r, γ g und γ b kleiner als 0,7 sind, werden γ r, γ g und γ b auf einen Wert von 0,7 gesetzt. Dies liegt daran, dass dann, wenn eine solche Grenze nicht eingestellt ist, ein Nachtbild in ein einem Tageszeitbild ähnliches Bild umgewandelt werden wird. Es sollte angemerkt werden, dass dann, wenn ein Bild zu hell wird, das Bild als Ganzes weißlich wird, wobei es leicht zu einem Bild mit schwachem Kontrast wird. In diesem Fall ist eine Verarbeitung, wie etwa eine Betonung durch Einstellung des Chroma oder eine auf Sättigung basierte Verarbeitung angemessen.
Wenn die Medianabstufung höher als die 128ste Abstufung ist, wird dagegen das Bild als hell beurteilt. In diesem Falle wird eine γ-Korrektur unter Verwendung von γ-Werten ausgeführt, welche wie folgt gefunden werden. γ r = Rmed2/128 (36) γ g = Gmed/128 (37) γ b = Bmed2/128 (38)oder γ r = (Rmed2/128)**(1/2) (39) γ g = (Gmed/128)**(1/2) (40) γ b = (Bmed2/128)**(1/2) (41)
Wenn in diesem Falle die Werte von γ r, γ g und γ b größer als 1,3 sind, werden γ r, γ g und γ b auf einen Wert von 1,3 gesetzt. Dies liegt daran, dass dann, wenn eine solche Grenze nicht eingestellt ist, das Bild zu dunkel werden kann. Es sollte angemerkt werden, dass dann, wenn das Bild zu dunkel wird, die Farbbeträge übermäßig werden, was das Bild tief aussehen lässt. In diesem Fall ist eine Verarbeitung richtig, wie etwa eine Schwächung der Chroma-Betonung durch Einstellung. Es sollte jedoch angemerkt werden, dass für fotografische Objekte mit einem hellen Hintergrund eine solche Verarbeitung zur Abdunklung des Bildes in einigen Fällen auf der anderen Seite eine nachteilige Wirkung hat. Dies liegt daran, dass beispielsweise bei Landschaftsbildern, bei welchem der Himmel eine Hälfte davon einnimmt, oder bei Erinnerungsbildern, die an einem hellen Tag aufgenommen wurden, das Gesicht einer Person darin in vielen Fällen aufgrund von Gegenlicht, d. h. Licht von einer Quelle hinter dem fotografischen Objekt, welches sich zur Kamera hin ausbreitet, in Dunkel heit eingedrückt sein kann, selbst dann, wenn überhaupt keine Verarbeitung zur Verdunkelung des Bildes ausgeführt wird. Für solche Bilder sind dunkle und helle Abschnitte derart gemischt, dass dann, wenn die Standardabweichung für jede Farbkomponente gefunden wird, in zahlreichen Fällen ein relativ hoher Wert der Standardabweichung erhalten wird. Somit ist es in dem Falle, bei welchen eine solche Standardabweichung größer als 70 ist, möglich, die γ-Verarbeitung auszuschließen, um das Bild dunkel zu machen. Eine assoziative Beziehung für einen Fall, bei welchem die γ-Verarbeitung ausgeführt wird, ist in 25 gezeigt. Wie in der Figur gezeigt ist, wird für γ r, γ g und γ b kleiner als eins eine aufwärtskonvexe Kurve erhalten, jedoch ergibt sich für γ r, γ g und γ b größer als eins dagegen eine abwärts-konvexe Kurve. Es sollte angemerkt werden, dass die Korrektur von Helligkeit nicht auf einer Bildelementzählungsverteilung basieren muss. Das bedeutet, Helligkeit kann ebenso aus anderen Elementen vor einer Korrektur heraus bewertet werden.
Eine γ-Korrektur unter Verwendung der wie zuvor beschrieben bestimmten γ r, γ g und γ b wird nach Maßgabe der folgenden Gleichungen ausgeführt. Abstufungswerte R1, G1 und B1 vor einer Umwandlung werden wie folgt in Abstufungswerte R2, G2 und B2 nach einer Umwandlung umgewandelt: R2 = 255*(R1/255)**γ r (42) G2 = 255*(G1/255)**γ g (43) B2 = 255*(B1/255)**γ b (44)
Es sollte angemerkt werden, dass diese γ-Korrektur ebenso für die in 21 gezeigte Umwandlungstabelle ausgeführt wird, sehr ähnlich der Verarbeitung zum Hinzufügen von Offset-Größen und der Verarbeitung zur Betonung eines jeden der Kontraste, welche zuvor beschrieben wurden. Dies bedeutet, die Komponentenwerte (R2, G2, B2) von Abstufungsdaten nach einer Umwandlung in der bei dem Schritt S210 erzeugten Tabelle werden nun als Komponentenwerte (R1, G1, B1) der Abstufungsdaten vor einer Transformation verwendet. Genauer gesagt, werden die bestehenden Komponentenwerte (R2, G2, B2) von Abstufungsdaten nach einer Umwandlung in der bei Schritt S210 erzeugten Tabelle eingegeben, um neue Komponentenwerte (R2, G2, B2) von Abstufungsdaten nach einer Umwandlung unter Verwendung von Gleichungen (42) bis (44) zu finden. Die neuen Komponentenwerte (R2, G2, B2) werden dann verwendet, um die bestehenden Komponentenwerte (R2, G2, B2) zu ersetzen. Auf diese Art und Weise wird unter Bezugnahme auf die aktualisierte Umwandlungstabelle die Verarbeitung zur Ausführung einer Helligkeit gleichzeitig ausgeführt wie eine Hinzufügung der Offset-Größen, welche bei dem Schritt S204 aufgefunden werden, und die Verarbeitung zur Betonung eines jeden der Kontraste, welche bei dem Schritt S208 aufgefunden werden.
Schließlich wird bei einem Schritt S216 des in 6 gezeigten Flussdiagramms eine Umwandlung bezüglich der Bilddaten ausgeführt. Eine Verarbeitung, um Bilddaten (Rm, Gm, Bm) nach einer Umwandlung aus den Bilddaten (rm, gm, bm) vor der Umwandlung durch Bezugnahme auf die in 21 gezeigte Umwandlungstabelle zu erhalten, wird für alle Bildelemente wiederholt.
In der vorliegenden Ausführungsform werden die Korrektur auf Grundlage der Offset-Größen, die Verarbeitung zur Betonung des Kontrasts und die Korrektur der Helligkeit in der Reihenfolge ausgeführt, wie sie hier aufgezählt sind. Es sollte allerdings angemerkt werden, dass sie nicht notwendigerweise alle ausgeführt werden müssen. Zusätzlich können die Verarbeitungsstücke vor der einzelnen Implementierung in geeigneter Weise modifiziert werden.
Beispielsweise wird bei der Verarbeitung zur Betonung eines jeden der Kontraste, welche durch die oben beschriebene Ausführungsform ausgeführt wird, eine Korrektur durchgeführt, indem die Umwandlungsgleichungen verwendet werden, welche lineare Beziehungen zwischen Komponentenwerten repräsentieren, und zwar vor der Umwandlung. Es sollte jedoch angemerkt werden, dass, um die Umwandlung ruhig auszuführen, auch die sogenannte S-Kurven-Umwandlung ausgeführt werden kann, wie eine in 26 gezeigte. In diesem Falle ist es anstelle einer Beurteilung des Zustands eines Streuens einer Bildelementzählungsverteilung an den zwei Endpositionen möglich, das Konzept der Standardabweichung zu umfassen, welche den Dispersionsgrad der Bildelementzählungsverteilung repräsentiert. Das Folgende ist eine Beschreibung eines Beispiels, um nach Maßgabe einer assoziativen Beziehung unter Nutzung einer Standardabweichung eine Betonung auf einen Kontrast zu legen. Es sollte angemerkt werden, dass die Luminanz als eine repräsentative statistische Größe verwendet wird, da alle Verarbeitungsverfahren der Umwandlung auf Grundlage von Bildelementzählungsverteilungen von Farbkomponenten gemein sind. Es wird eine Prozedur zum Erhalt der Luminanz Y nach einer Umwandlung aus der Luminanz γ vor der Umwandlung erläutert.
Während aktuell bezüglich der Standardabweichung in der vorliegenden Ausführungsform zwei Konzepte bestehen, basiert eine Verarbeitung auf der folgenden Gleichung:
wobei yp: die Prä-Umwandlungs-Bildelementluminanz ist und
ym: der Mittelwert von Werten der Prä-Umwandlungs Bildelementsluminanz ist.
Die Standardabweichung repräsentiert den Streuungsbetrag einer Luminanzverteilung. In diesem Sinne einer Repräsentation des Betrags einer Streuung einer Luminanzverteilung kann tatsächlich ebenso die Abweichung verwendet werden. Da wie im Falle der vorliegenden Ausführungsform insgesamt 256 Abstufungen vorhanden sind, kann der Streuungsbetrag ebenso aus der Schärfe k der Luminanzverteilung gefunden werden.
Es sollte angemerkt werden, dass eine Schärfe k von 3 dem Streuungsbetrag einer normalen Verteilung entspricht.
Basierend auf der Standardabweichung σ, welche wie oben beschrieben gefunden wird, um den Streuungsbetrag einer Luminanzverteilung zu repräsentieren, werden bei der Verarbeitung zur Betonung eines Kontrasts viele Abstufungen einem Bereich mit einer hohen Verteilungsdichte zugewiesen und lediglich wenige Abstufungen werden einem Bereich mit einer niedrigen Verteilungsdichte zugewiesen. Mit einer durch die sogenannte S-Kurve, wie sie in 26 gezeigt ist, repräsentierten assoziativen Beziehung ist ein Abstufungsbereich BER1, welcher nach einer Umwandlung zugewiesen wird, breiter als ein Abstufungsbereich ber0, welcher vor der Umwandlung zugewiesen wird, was anzeigt, dass die Anzahl von nach der Umwandlung zugewiesenen Abstufungen ansteigt. Bezüglich von Bereichen außerhalb des Abstufungsbereichs ber0 auf der Seite niedriger Luminanz und hoher Luminanz der Eingabe werden dagegen die Abstufungsbereiche, welche nach der Umwandlung zugewiesen werden, enger.
Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die mittlere Position ymid des Abstufungsbereichs die 128ste Abstufung. Eine γ-Korrektur wird ausgeführt unter Bereitstellung von γ 1 für den Abstufungs-Unterbereich unterhalb der Mittelposition ymid und durch Bereitstellung von γ 2 für den Abstufungs-Unterbereich oberhalb von ymid. Die Werte von γ 1 und γ 2 werden aus der Standardabweichung σ unter Verwendung der folgenden Gleichungen bestimmt:
Für γ < = 128, γ 1 = (σ std_limit/σ)**fc (47)
Für γ > 128, γ 2 = (σ std_limit)**fc (48)
Die obigen Parameter werden bei dem Schritt S204 des in 6 gezeigten Flussdiagramms berechnet. Die Bezeichnungen σ stsd_limit und fc, welche in den obigen Gleichungen verwendet werden, sind Parameter, welche aus Experimenten unter Berücksichtigung von Ergebnissen der Umwandlung gefunden werden. Bei der vorliegenden Ausführungsform betragen die Werte von σ std limit und fc 128 bzw. 0,1. Da die näherungsweise lokalisierte Standardabweichung σ einen Wert von kleiner als 128 aufweist, nähern sich für einen großen Wert der Standardabweichung σ in den obigen Gleichungen γ 2 und γ 1 jeweils eins an, was den Graddienten der S-Kurve graduell macht. Eine derartige S-Kurve zeigt an, dass im Falle eines großen Streuungsbetrags für den Prä-Umwandlungs- Abstufungsbereich ber0, dessen Zentrum mit der Mittenposition ymid übereinstimmt, der Post-Umwandlungs-Abstufungsbereich BER0 nicht so sehr verbreitert ist. Für einen kleinen Wert der Standardabweichung σ in den obigen Gleichungen weichen dagegen γ 2 und γ 1 jeweils von 1 ab, was den Gradienten der S-Kurve steil macht. Eine solche S-Kurve zeigt an, dass im Falle eines kleinen Streuungsbetrags für den Prä-Umwandlungs-Abstufungsbereich ber0, dessen Zentrum mit der Mittenposition ymid zusammenfällt, der Post-Umwandlungs-Abstufungsbereich BER0 stark verbreitert ist. Genauer gesagt, zeigt eine derartige S-Kurve, dass im Falle von Bilddaten, deren Luminanz lediglich über einen engen Bereich verteilt ist, eine Umwandlung zur Verbreiterung des Bereichs der Luminanz ausgeführt wird.
Bei der vorliegenden Ausführungsform wird die assoziative Beziehung der S-Kurve durch γ-Korrektur hergestellt. Im Falle einer in 27 gezeigten S-Kurve werden fünf Punkte auf der γ-Achse, welche die Luminanz vor der Umwandlung repräsentieren, d. h. die 0te Abstufung, der untere Viertelpunkt yq1, der Mittelpunkt ymid, der obere Viertelpunkt yp3 und die 255ste Abstufung als Bezugspunkte genommen. Bei der 0ten Abstufung, dem Mittelpunkt ymid und der 255sten Abstufung wird die Luminanz Y nach einer Umwandlung gleich der Luminanz γ vor der Umwandlung gemacht (Y = y). Eine Bestimmung von Umwandlungspunkten, d. h. die Luminanzwerte Y nach einer Umwandlung bei dem unteren Viertelpunkt yq1 und dem oberen Viertelpunkt yq3, basiert auf Standardabweichungen. Schließlich wird eine diese fünf Punkte verbindende Assoziative-Beziehung-Kurve durch Spline-Interpolation oder Newton-Interpolation gefunden. Es braucht nicht erwähnt zu werden, dass die Spline-Interpolation oder die Newton-Interpolation auf einen Abschnitt der Kurve angewendet werden kann. Beispielsweise kann die Interpolation auf einen Kurvenabschnitt angewendet werden, welcher die drei Punkte beid en drei Bezugspunkten auf der unteren Seite verbindet: den Mittelpunkt ymid, den unteren Viertelpunkt yq1 und die 0te Abstufung. Ebenso wird die Interpolation auf einen Kurvenabschnitt angewendet, welcher die drei Punkte bei den drei Bezugspunkten auf der oberen Seite verbindet: den Mittelpunkt ymid, den oberen Viertelpunkt yq3 und die 255ste Abstufung.
Genauer gesagt, wie in einem Flussdiagramm von 28 gezeigt ist, werden die Standardabweichungen σ r, σ g und σ b der Farbkomponenten bei einem Schritt S230 gefunden. Bei dem nachfolgenden Schritt S232 werden γ 1 und γ 2 für jede der Farbkomponenten berechnet. Schließlich wird bei einem Schritt S234 eine auf einer assoziativen Beziehung unter Ausnutzung von γ 1 und γ 2 basierende Umwandlungstabelle erzeugt. Die Verarbeitungsstücke der Schritte S230 bis S234 werden anstelle jener der Schritte S208 bis S214 des in 6 gezeigten Flussdiagramms ausgeführt.
Das Folgende ist eine Beschreibung von Vorgängen der vorliegenden Ausführungsform mit der oben beschriebenen Konfiguration, welche einer Reihenfolge folgt, in der die Vorgänge ausgeführt werden.
Wenn ein Bild unter Verwendung eines Instruments, wie etwa des in 2 gezeigten Scanners 11, aufgenommen wird, werden das Bild in Form von RGB-Abstufungsdaten repräsentierende Bilddaten dem Rechner 21 zugeführt. Die in dem Rechner 21 verwendete CPU führt ein durch die in den 5 und 6 gezeigten Flussdiagramme repräsentiertes Verarbeitungsprogramm aus, wobei eine Verarbeitung zur Korrektur der Farbreproduzierbarkeit der Bilddaten ausgeführt wird.
Wie in 5 gezeigt ist, beginnt das Flussdiagramm mit dem Schritt S102, bei welchem ein Ausdünnungsprozess an Bilddaten in einem Bereich ausgeführt wird, welcher durch einen vorbestimmten gewährbaren Fehler vorgeschrieben ist, um Bildelemente auszuwählen, und es wird eine Bildelementzählungsverteilung der ausgewählten Bildelemente zwischen Abstufungen für jede der Farbkomponenten gefunden. Da die Bildelementzählungsverteilungen jedoch nicht so verwendet werden können, wie sie sind, wird bei dem folgenden Schritt S104 eine Beurteilung getroffen, um zu bestimmen, ob das Bild ein Binärdatenbild, wie etwa ein Schwarzweißbild, ist oder nicht. Nachfolgend wird bei dem Schritt S108 eine Beurteilung getroffen, um zu bestimmen, ob das Bild ein natürliches Bild ist oder nicht. Wenn nicht das Bild ein Binärdatenbild oder kein natürliches Bild ist, geht der Verarbeitungsablauf weiter zu dem Schritt S110, um eine Beurteilung zu bilden, ob das Bild einen Rahmen enthält oder nicht. Wenn das Bild einen Rahmen enthält, wird der Rahmen entfernt.
Dann schreitet der Verarbeitungsablauf zu dem Schritt S114 voran, bei welchem unklare Zonen an den zwei Enden der Bildelementzählungsverteilung herausgenommen werden. In diesem Zustand wird ein charakteristischer Vektor gefunden, welcher die Bildelementzählungsverteilung einer jeden der Farbkomponenten repräsentiert. Dann schreitet der Verarbeitungsablauf voran zu dem Schritt S116, bei welchem innere Produkte der charakteristischen Vektoren für jeweils zwei Farbkomponenten gefunden werden, um den Analogiegrad zwischen den Bildelementzählungsverteilungen zu prüfen. Bildelementzählungsverteilungen der Farbkomponenten, welche einander sehr unähnlich sind, sind ein Nachweis, welcher anzeigt, dass das Farbgleichgewicht in den ursprünglichen Bilddaten absichtlich verschoben ist, was es unnötig macht, eine Verarbeitung zur Vereinheitlichung der Charakteristika auszuführen. Wenn ein Vergleich mit einem vorbestimmten Schwellenwert anzeigt, dass bis zu einem gewissen Grade eine Analogie beobachtet wird, wird dagegen beurteilt, dass das Farbgleichgewicht unbeabsichtigt verschoben ist. In diesem Falle wird die in 6 gezeigte folgende Verarbeitung ausgeführt, um die Charakteristika zu vereinheitlichen.
Bei dem Schritt S204 des in 6 gezeigten Flussdiagramms werden Offsets dR und dB für die rote bzw. die blaue Farbkomponente bezogen auf die grüne Farbkomponente gefunden, indem die obere Endabstufung und die Medianabstufung der Bildelementzählungsverteilungen verwendet werden. Bei dem folgenden Schritt S206 wird eine anfängliche Umwandlungstabelle zur Verwendung bei der endgültigen Umwandlung der Bilddaten erzeugt. Nachfolgend werden bei dem Schritt S208 Parameter zur Betonung des Kontrasts aufgefunden und der Kontrast einer jeden der Farbkomponenten wird einheitlich gemacht. Bei dem nächsten Schritt S210 wird, während die Parameter verwendet werden, um den Kontrast hervorzuheben, die Umwandlungstabelle zur Einstellung des Kontrastgleichgewichts zwischen den Farbkomponenten aktualisiert. Dann werden bei dem Schritt S212 Parameter der γ-Korrektur zur Vereinheitlichung der Helligkeitsgrade der Farbkomponenten berechnet und die Umwandlungstabelle zur Implementierung der γ-Korrektur wird erneut zu einer endgültigen Umwandlungstabelle aktualisiert.
Schließlich wird bei dem Schritt S216 eine Umwandlung an den Bilddaten für alle Bildelemente unter Bezugnahme auf die bisher erzeugte endgültige Umwandlungstabelle ausgeführt.
Bei dem ersten Schritt S202 des in 6 gezeigten Flussdiagramms wird eine Beurteilung getroffen, um zu bestimmen, ob eine Analogie besteht oder nicht und es wird eine Entscheidung auf Grundlage des Vorhandenseins einer Analogie getroffen, um zu bestimmen, ob die bisher beschriebenen, durch das in 6 gezeigte Flussdiagramm repräsentierten Verarbeitungsstücke ausgeführt werden sollen oder nicht. Wenn die durch das in 31 gezeigte Flussdiagramm repräsentierte Verarbeitung ausgeführt wird, werden effektive Werte, d. h. Offset-Größen, nach Maßgabe des Analogiegrads geändert, was im Grunde bewirkt, dass die Verarbeitung zur Vereinheitlichung von Charakteristika ausgeführt oder nicht ausgeführt wird.
Es braucht nicht erwähnt zu werden, dass dann, wenn das Bild ein Bild, wie etwa ein Binärdatenbild oder ein anderes Bild als ein oben beschriebenes natürliches Bild ist, die durch das in 31 gezeigte Flussdiagramm repräsentierte Verarbeitung nicht ausgeführt wird. Wenn die durch die vorliegende Erfindung bereitgestellte Bildverarbeitung ausgeführt wird, werden jedoch selbst in dem Falle von Bilddaten mit schlechter Farbreproduzierbarkeit aufgrund von Farbabweichungen, welche durch eine zur Eingabe einer Fotografie verwendete Bildeingabevorrichtung hervorgerufen sind, Größen, wie die Farbabweichung, der Kontrast und die Helligkeit für jede der Farbkomponenten einheitlich gemacht und gleichzeitig wird der Kontrast hervorgehoben, was es sehr einfach macht, ein wohl abgestimmtes und gutes Bild zu erhalten.
In der oben beschriebenen Ausführungsform sind einige Parameter auf feste Werte eingestellt. Es sollte jedoch angemerkt werden, dass der Nutzer Werte der Parameter durch einen vorbestimmten GUI des Rechners 21 auswählen kann.
Wie oben beschrieben wurde, wird bei dem Schritt S102 des in 5 gezeigten Flussdiagramms die Bildelementzählungsverteilung einer jeden der Farbkomponenten für Bilddaten gefunden, durch Anwenden eines Verfahrens, wie etwa der Ausdünnungsmethode, und bei dem Schritt S116 wird eine Beurteilung getroffen, ob eine Analogie zwischen der Bildelementzählungsverteilung besteht oder nicht. Wenn der Analogiegrad nicht gering ist, werden Charakteristika, welche aus den Bildelementzählungsverteilungen identifiziert sind, derart beurteilt, dass sie einander von Anfang an in natürlicher Weise zu entsprechen. In diesem Falle werden Farbabweichungen in den bei den Schritten S204 bis S216 des in 6 gezeigten Flussdiagramms ausgeführten Verarbeitungsstücken korrigiert, indem Offsets korrigiert werden, eine Betonung auf den Kontrast einer jeden Farbkomponente gelegt wird und die Helligkeit derart korrigiert wird, dass ein wohl abgestimmtes und gutes Bild selbst von Bilddaten mit schlechter Farbreproduzierbarkeit erhalten werden können. Da die Verarbeitung automatisiert ist, kann zusätzlich selbst ein ungeübter Bediener die Farbausgewogenheit einfach korrigieren. Bei dem Schritt S205 des in 31 gezeigten Flussdiagramms werden Offset-Größen nach Maßgabe eines bei einer Korrektur von Farbabweichungen zu verwendenden Analogiegrads korrigiert.
Zweite Ausführungsform
Als Nächstes wird eine von der vorliegenden Erfindung bereitgestellte zweite Ausführungsform erläutert.
Die vorliegende Ausführungsform umfasst die folgenden Schritte:

1. Bestimmen einer richtigen Helligkeit zur Bildung einer Beurteilung bezüglich Farbabweichungen von tatsächlichen Bilddaten;
2. Erhalten von Helligkeitskomponenten;
3. Berechnen von Farbabweichungen; sowie
4. Ausführen einer Verarbeitung zur Korrektur der Farbabweichungen, welche bei dem obigen Schritt aufgefunden wurden, um Komponentenwerte von Farbstufenspezifikationsdaten einzeln zu korrigieren, um die Farbabweichungen zu absorbieren.

Es muss nicht erwähnt werden, dass die obigen Verarbeitungsstücke durch die Bildverarbeitungsvorrichtung 20 ausgeführt werden. In diesem Sinne umfasst die Bildverarbeitungsvorrichtung 20 ein Farbabweichungs-Berechnungsmittel und ein Farbabweichungs-Korrekturmittel, wie in 33 gezeigt ist.
Bei der vorliegenden Ausführungsform ist ein Rechnersystem zur Verarbeitung eines Bildes zwischen der Bildeingabevorrichtung und der Bildausgabevorrichtung eingebaut. Es sollte jedoch angemerkt werden, dass das Rechnersystem nicht immer erforderlich ist. Beispielsweise ist bei einer digitalen Standbildkamera 12a, welche in 34 gezeigt ist, eine Bildverarbeitungsvorrichtung zur Korrektur von Farbabweichungen eingebaut. Wie in der Figur gezeigt ist, weist die digitale Standbildkamera 12a eine Bildaufnahmeeinheit auf, umfassend ein optisches System 12a1 und eine elektrooptische Umwandlungseinheit 12a2, welche typischerweise durch eine CCD implementiert ist. Die digitale Standbildkamera 12a umfasst ebenso eine Bildspeichereinheit 12a4, eine Farbabweichung-Korrektureinheit 12a5 und eine Steuer/Regeleinheit 12a3 zur Steuerung/Regelung einer Umwandlung eines optischen Bildes in ein digitales Bild, welches dann in der Bildspeichereinheit 12a4 gespeichert werden kann. Die Farbabweichung-Korrektureinheit 12a5 wird zur Korrektur von Farbabweichungen verwendet, welche in den Bilddaten enthalten sind. In einem solchen Falle ist die Farbabweichung-Korrektureinheit 12a5 durch Hardware, wie etwa ein LSI, oder durch Software implementiert.
Zusätzlich können Farbabweichungen auf der Ausgabeseite ungeachtet der Eingabeausstattung absorbiert werden. Beispielsweise umfasst ein in 35 gezeigter Druckertreiber einen Rasterisierer 21a1 zum Herausschneiden eines Scan-Bereichs eines in dem Drucker verwendeten Druckerkopfs von Bilddaten, welche durch eine Druckanwendung ausgegeben werden, eine Farbumwandlungseinheit 21a2 zur Umwandlung von RGB-Farbstufenspezifikationsdaten in CMY-Farbstufenspezifikationsdaten unter Bezugnahme auf eine Farbumwandlungstabelle für alle Bildelemente in dem Scanbereich, sowie eine Abstufungsumwandlungseinheit 21a3 zur Umwandlung von Abstufungen der CMY-Farbstufenspezifikationsdaten in jene von Binärdaten, wie es bei einem gewönlichen Druckertreiber der Fall ist. Jedoch ist bei einer Stufe vor dem Rasterisierer 21a1 ein Farbkorrekturmodul 21b zur Korrektur von Farbabweichungen der Bilddaten enthalten. Indem eine solche Konfiguration vorliegt, können Bilddaten gedruckt werden, wobei Farbabweichungsprobleme zur Zeit des Druckens ungeachtet dessen, welche Bilddaten dem Drucker zugeführt wurden, gelöst werden.
36 und 37 sind Diagramme, von denen jedes eine Implementierungsreihenfolge eines in einer Konfiguration verwendeten Farbkorrekturmoduls zeigt, wobei das Farbkorrekturmodul als ein von anderen Bildverarbeitungsmodulen gesondertes Modul angesehen wird. In der in 35 gezeigten Konfiguration geht das Farbkorrekturmodul 21b den anderen Bildverarbeitungsmodulen 21a voraus, d. h. dem Rasterisierer 21a1, der Farbumwandlungseinheit 21a2 und den Abstufungsumwandlungseinheiten 21a3, wie es bei der in 36 gezeigten Konfiguration der Fall ist. Als eine alternative Ausführungsform kann das Farbkorrekturmodul 21b bei einer dem Bildverarbeitungsmodul 21a nachfolgenden Stufe angeordnet sein, wie in 37 gezeigt ist. Wenn die Bildverarbeitung lediglich eine Farbumwandlung von dem RGB in das CMYK ist, wird es ausreichen, Farbabweichungen für die CMYK-Farbstufenspezifikationsdaten aufzufinden, obwohl es nicht für einen Druckertreiber geeignet ist, bei welchem die Ausgabe Druckdaten von zwei Abstufungen ist. Da die CMYK-Farbstufenspezifikationsdaten nahezu gleiche Farbkomponentenwerte umfassen, können die Farbabweichungen durch Anwendung der gleichen Verfahren gefunden und korrigiert werden.
Das Folgende ist eine Beschreibung eines tatsächlichen Bildverarbeitungsprogramms, welches durch den Rechner 21 ausgeführt wird, mit Bezugnahme auf ein in 38 gezeigtes Flussdiagramm.
Wie in der Figur gezeigt ist, beginnt das Flussdiagramm mit einem Schritt S410, bei welchem ein Prozess zur Bestimmung einer Verarbeitung einer Helligkeit ausgeführt wird. Der Prozess zur Bestimmung einer Verarbeitung einer Helligkeit wird ausgeführt, um einen Helligkeitsbereich zu identifizieren, welcher korrekt ist, um eine Beurteilung bezüglich Farbabweichungen von realen Bilddaten zu treffen. Der Prozess umfasst eine Ausdünnungsverarbeitung, eine Helligkeitstabellierungsverarbeitung und eine Helligkeitsbestimmungsverarbeitung.
Bei einer Erfassung einer Farbabweichung in einem Bereich geringer Helligkeit oder großer Helligkeit besteht eine Beziehung zwischen der Helligkeit γ eines realen Bildes, welches als eine Quelle von Bilddaten dient, und der Helligkeit Y der in 39 gezeigten Bilddaten. Wie in der Figur gezeigt ist, wird in dem Bereich niedriger Helligkeit oder hoher Helligkeit die Helligkeit Y der Bilddaten bezüglich der Helligkeit γ eines realen Bildes aufgrund von Charakteristika der Bildeingabevorrichtung gesättigt. Dies bedeutet, bei Helligkeitswerten γ höher als ein bestimmter Wert erreicht die Helligkeit Y ein Maximum, während bei Helligkeitswerten γ niedriger als ein anderer bestimmter Wert die Helligkeit Y ein Minimum wird. Dabei werden Farbabweichungen bei einem Gerät, wie etwa der Bildeingabevorrichtung 10 aufgrund von kleinen Abweichungen zwischen den RGB-Komponentenwerten für Nicht-Chroma-Schwarzweißfarben erzeugt, wie in 40 und 41 gezeigt ist. In den gesättigten Zonen verschwinden jedoch Abweichungen zwischen den RGB-Komponentenwerten. Aus diesem Grunde ist es unwichtig, Komponentenwerte lediglich bei dem maximalen und dem minimalen Helligkeitswert zu betrachten. Wenn eine Helligkeit an der Innenseite bei einer vorbestimmten einheitlichen Helligkeitsdifferenz von dem maximalen oder dem minimalen Helligkeitswert als eine Referenz verwendet wird, ist andererseits unbestimmt, ob die betrachteten Bilddaten eine weiße oder eine schwarze Farbe bedeuten.
Bei der vorliegenden Ausführungsform wird in diesem Sinne eine Helligkeitsverteilung wie eine in 42 gezeigte aufgefunden. Rauschen und gesättigte Zonen werden eliminiert. Zusätzlich wird eine Helligkeit mit einem maximalen oder einem minimalen Wert aufgefunden, aus welcher eine Applikation einer weißen oder einer schwarzen Farbe geschlossen werden kann. In dem Prozess zur Bestimmung einer Verarbeitung einer Helligkeit wird zuallererst ein Ausdünnungsprozess ausgeführt, um Stichproben-Objektbildelemente zu extrahieren, indem das gleiche Verfahren wie das zuvor beschriebene verwendet wird.
Dann wird eine Helligkeitsverteilung zur gleichen Zeit wie der Ausdünnungsprozess tabelliert. Es sollte jedoch angemerkt erden, dass Bildelementdaten von auf diese Art und Weise ausgewählten Bildelementen nicht Information bezüglich Helligkeit als eine Komponentenelement enthalten sind. In der Zone niedriger Helligkeit oder hoher Helligkeit sollten die RGB-Komponentenwerte in einer wechselseitig gleichen Beziehung zur Repräsentation der weißen oder der schwarzen Farbe sich einem Maximal- oder einem Minimalwert annähern und das Ziel ist, ihre Abweichun gen zu finden. Somit ist in diesem Falle eine genaue Helligkeit nicht erforderlich. Beim Herangehen an diese Bedingung wird eine Helligkeit yp bei einem Punkt P auf der Grundlage von der zuvor gegebenen Gleichung (2) gefunden. Es sollte angemerkt werden, dass dann, wenn lediglich ein Näherungswert der Helligkeit yp berechnet werden muss, die folgende Gleichung verwendet werden kann, welche die Additionsgewichtung einer jeden Komponente nicht berücksichtigt: yp = (Rp + Gp + Bp)/3 (53)
Der Ausdruck auf der rechten Seite von Gleichung (53) ist verglichen mit jenen von Gleichung (2) vereinfacht.
Bei der Tabellierung einer Helligkeitsverteilung wird der Helligkeitsbereich als ein Bereich von ganzen Zahlen von 0 bis 255 eingestellt. Der Helligkeitsgrad eines abgetasteten Bildelements wird gefunden und als ganze Zahl ausgedrückt. Die Anzahl an Bildelementen mit einem gleichen Helligkeitsgrad wird gezählt und dem Helligkeitsgrad zugeordnet, welcher durch eine der ganzen Zahlen in dem Bereich von 0 bis 255 ausgedrückt wird. Aktuell ist ein Feld von Variablen mit Indizes bereitgestellt, welche von 0 bis 255 reichen. Die Variablen werden jeweils zum Speichern einer Bildelementzählung verwendet, welche aus dem Zählen der Anzahl von Bildelementen mit einem gleichen Helligkeitsgrad resultiert. Genauer gesagt wird jedes Mal dann, wenn ein Bildelement mit einem bestimmten Helligkeitsgrad vorgefunden wird, der Wert der Variable mit einem durch den Helligkeitsgrad bezeichneten Index um eins erhöht.
Nachdem eine Helligkeitsverteilung auf diese Art und Weise tabelliert wurde, wird ein Helligkeitsgrad Ymax bei einer solchen Position auf der Oberseite des Helligkeitsbereichs bestimmt, dass die Summe von Bildelementzählungen für Helligkeitsgrade höher als Ymax gleich 0,5% der Gesamtanzahl von aus Stichproben entnommenen Bildelementen ist. Bei der vorliegenden Ausführungsform werden Farbabweichungen bei der Helligkeit Ymax an der oberen Seite des Helligkeitsbereichs tabelliert. Wenn Farbabweichungen in der Zone niedriger Helligkeit ebenso erfasst werden sollen, wird ein Helligkeitsgrad Ymin bei einer solchen Position auf der unteren Seite des Helligkeitsbereichs bestimmt, dass die Summe von Bildelementzählungen für Helligkeitsgrade niedriger als Ymin gleich 0,5% der Gesamtanzahl von aus Stichproben entnommenen Bildelementen ist. 42 ist ein Diagramm, welches Ymax und Ymin zeigt, die durch Verschieben von Helligkeitspunkten zu der Mittenposition von dem oberen bzw. dem unteren Ende des Helligkeitsbereichs erhalten werden. Wie in der Figur gezeigt ist, dienen Ymax und Ymin als Grenzen von schraffierten Zonen jeweils mit einem Bereich gleich 0,5% des durch die Verteilungskurve und die Y-Achse auf der oberen bzw. der unteren Seite des Helligkeitsbereichs eingeschlossenen Gesamtbereichs. In dem auf diese Art und Weise gesättigte Zonen vermieden werden, ist es möglich, eine Helligkeit zu erhalten, bei welcher Farbabweichungen erkannt werden, wie in 40 und 41 gezeigt ist.
Der durch das in 38 gezeigte Flussdiagramm repräsentierte Verarbeitungsablauf geht dann weiter zu einem Schritt S420, bei welchem ein Mittelwert von Komponentenwerten bei der oberen Grenzhelligkeit Ymax und ein Mittelwert von Komponentenwerten bei der unteren Grenzhelligkeit Ymin berechnet werden. Genauer gesagt werden ein Mittelwert von Helligkeitsgraden einer Farbkomponente für Bildelemente der Bilddaten, welche zu der oberen Grenzhelligkeit Ymax beitragen, und ein Mittelwert von Helligkeitsgraden einer Farbkomponente für Bildelemente der Bilddaten, welche zu der unteren Grenzhelligkeit Ymin beitragen, berechnet. Im Falle der vorliegenden Ausführungsform werden dann zwei Verarbeitungs-Arbeitsgänge ausgeführt. In dem ersten Arbeitsgang werden die Grade einer Verarbeitung einer Helligkeit nach einer Tabellierung einer Bildelementzählungsverteilung bestimmt. Dann, in dem zweiten Arbeitsgang, wird in den Bilddaten erneut nach Daten gesucht, welche die Helligkeitsgrade liefern, um die oben beschriebenen Mittelwerte zu berechnen.
Für eine zur Abtastungszeit beobachtete herausragende Luminanz können dagegen die Helligkeitsgrade, welche zu der herausragenden Luminanz für jede Farbkomponente beitragen, aufaddiert werden, um einen Mittelwert zu berechnen, ohne die zwei Arbeitsgänge zu durchlaufen. Es sei beispielsweise vorausgesetzt, dass sich die obere Grenzhelligkeit Ymax auf einen Wert im Bereich von 231 bis 255 einzustellen scheint. In diesem Falle, wenn ein Helligkeitsgrad bei einer Abtastungszeit in diesem Bereich vorgefunden wird, wird ein Produkt des Helligkeitsgrades für eine Farb komponente und die Bildelementzählung bei dem Helligkeitsgrad in einer Feldvariablen kumuliert, welche dem Helligkeitsgrad für die Farbkomponente zugeordnet ist. Dann, wenn der Wert der Verarbeitung einer Helligkeit endgültig bestimmt worden ist, wird die kumulierte Gesamtheit derartiger Produkte für jede Farbkomponente durch eine Bildelementzählung bei der Verarbeitungshelligkeit dividiert, um einen mittleren Helligkeitsgrad für jede Farbkomponente aufzufinden.
In der vorliegenden Ausführungsform wird ein allgemeiner Mittelwert als ein repräsentativer Wert verwendet. Es sollte jedoch angemerkt werden, dass ein repräsentativer Wert nicht auf einen allgemeinen Mittelwert beschränkt ist. Beispielsweise werden ein Maximum und ein Minimum von Bilddaten für jede Farbkomponente bei einem gleichen Helligkeitsgrad gefunden, um einen mittleren Wert zu bestimmen, welcher als ein repräsentativer Wert verwendet werden kann. Mit einem Wort wird versucht, eine in der Bildeingabevorrichtung erzeugte Farbabweichung aus repräsentativen WErten für die Farbkomponenten bei einem bestimmten Helligkeitsgrad aufzufinden.
Der durch das in 38 gezeigte Flussdiagramm repräsentierte Verarbeitungsablauf geht dann weiter zu einem Schritt S430, bei welchem Farbabweichungen Δ R, Δ G und Δ B aus Mittelwerten Rav, Gav und Bav der RGB-Farbkomponenten jeweils unter Verwendung der folgenden Gleichungen aufgefunden werden: Δ R = Rav – Ymax (54) Δ G = Gav – Ymax (55) Δ B = Bav – Ymax (56)
Somit können Farbabweichungen jeweils als eine Differenz von der Verarbeitungshelligkeit betrachtet werden, wie in den Formeln zur Berechnung der Farbabweichungen gezeigt ist. Als ein mögliches alternatives Verfahren kann beispielsweise eine Farbabweichung als ein "clog raiser" eines anderen Komponentenwerts bezüglich eines Maximums von Komponentenwerten angesehen werden.
Dann schreitet der Verarbeitungsablauf voran zu einem Schritt S440, bei welchem Bilddaten unter Verwendung der Farbabweichungen Δ R, Δ G und Δ B korrigiert werden.
Im Übrigen, wenn die Farbabweichungen Δ R, Δ G und Δ B auf Komponentenwerten von Bilddaten in einem später zu beschreibenden Prozess zur Korrektur der Bilddaten angewendet werden, wird ein übermäßig korrigiertes Ergebnis erhalten. Obwohl es lediglich eine Frage des gesunden Menschenverstandes ist, können die Farbabweichungen Δ R, Δ G und Δ R unter Verwendung der folgenden Gleichungen komprimiert werden, um ein besseres Ergebnis zu erhalten: δ R = Δ R/a (57) δ G = Δ G/a (58) δ B = Δ B/a (59)wobei die Bezeichnung a ein Parameter mit einem Wert in dem Bereich 3 bis 4 ist. Die Komprimierung von Farbabweichungen, welche wie oben beschrieben, arithmetisch erhalten wird, kann eher als eine Art Methode einer auf Bilddaten anzuwendenden Korrektur als lediglich als eine Kompensation von in einem Prozess des Auffindens der Farbabweichungen erzeugten Fehlers bezeichnet werden. Somit werden die komprimierten Farbabweichungen zur gleichen Zeit bestimmt, wie die wie folgt beschriebene Korrektur der Farbabweichungen.
Wenn die Korrekturgrößen δ R, δ G und δ B auf Bilddaten mit einer oberen Grenzhelligkeit Ymax angewendet werden, sollten die Korrekturgrößen linear variieren, so dass für RGB-Komponentenwerte von (0, 0, 0) die Korrekturgrößen jeweils null sind. Es repräsentiere i (i = 0 bis 255) einen Komponentenwert. In diesem Falle werden die Korrekturgrößen δ R(i), δ G(i) und δ B(i) wie folgt ausgedrückt: δ R(i) = δ R × i/Rav (60) δ G(i) = δ G × i/Rav (61) δ B(i) = δ B × i/Rav (62)
Somit werden für einen Punkt P mit Komponentenwerten (Rp, Gp, Bp) die Komponetenwerte wie folgt korrigiert: Rp = Rp + δ R (Rp) (63) Gp = Gp + δ G (Gp) (64) Bp = Bp + δ B (Bp) (65)
Die obige Korrektur wird zu einem wunderschönen Bild führen, welches keine Farbabweichungen enthält. Es sollte angemerkt werden, dass die durch Gleichungen (63) bis (65) ausgedrückten Beziehungen ebenso auf die RGB-Abstufungswerte in einer einheitlichen Art und Weise anwendbar sind. Als Folge können durch Erzeugen einer Umwandlungstabelle für alle Abstufungswerte im Vorhinein Bilddaten bei einer hohen Geschwindigkeit umgewandelt werden.
In der vorliegenden Ausführungsform werden lediglich Farbabweichungen in dem sogenannten Bereich großer Helligkeit berücksichtigt. Dies liegt daran, wie zuvor beschrieben wurde, dass eine Wirkung von Farbabweichungen in diesem Bereich als in Übereinstimmung mit der Realität bezeichnet werden kann. Da jedoch Farbabweichungen auch in dem Bereich niedriger Helligkeit aufgefunden werden können, können, wie oben beschrieben wurde, Farbabweichungen durch Anwenden von Farbabweichungsgrößen korrigiert werden, welche für die Bereiche hoher Helligkeit und niedriger Helligkeit erhalten werden. Es sei Dmax eine Farbabweichungsgröße bei Ymax und Dmin sei eine Farbabweichungsgröße bei Ymin. In diesem Falle wird eine Größe D(i) für den Komponentenwert i wie folgt durch Gleichung (66) ausgedrückt: D(i) = (Dmax – Dmin)(i – Ymin)/(Ymax – Ymin) + Dmin (66)
Es braucht nicht erwähnt zu werden, dass, wenn die Korrekturgröße durch die obige Gleichung eingestellt ist, der in den Komprimierungsgleichungen verwendete Parameter korrekt auf einen anderen Wert eingestellt werden kann.
Als Nächstes wird der Vorgang der Ausführungsform mit der oben beschriebenen Konfiguration unter Bezugnahme auf das in 38 gezeigte Flussdiagramm wie folgt erläutert.
Wenn Farbabweichungen in der digitalen Standbildkamera 12 korrigiert werden, werden von der digitalen Standbildkamera 12 aufgenommene Bilddaten dem Rechner 21 zugeführt. Bei dem Schritt S410 wird eine Helligkeitsverteilung für die Bilddaten durch Ausführen eines vorbestimmten Ausdünnungsprozesses tabelliert. Wenn die Helligkeitsverteilung tabelliert worden ist, wird ein Helligkeitsgrad Ymax eingestellt. Wie zuvor beschrieben wurde, ist die Summe von Bildelementzählungen für Helligkeitsgrade zwischen Ymax und dem höchsten Helligkeitsgrad in dem Helligkeitsbereich gleich 0,5% der Gesamtanzahl aller abgetasteter Bildelemente. Der Verarbeitungsablauf geht dann weiter zu dem Schritt S420, bei welchem Mittelwerte Rav, Gav und Bav für die RGB-Farbkomponenten gefunden werden. Bei dem folgenden Schritt S430 werden Farbabweichungen Δ R, Δ G und Δ B, d. h. Differenzen zwischen den Mittelwerten Rav, Gav und Bav und dem Helligkeitsgrad Ymax, für die RGB-Farbkomponenten gefunden. Nachdem die Farbabweichungen Δ R, Δ G und Δ B gefunden wurden, fährt der Verarbeitungsablauf fort zu dem Schritt S440, bei welchem die Farbabweichungen als angewendete Korrekturgrößen, welche in den Bilddaten wiedergegeben sein sollen, komprimiert und linear zwischen allen Abstufungswerten verteilt werden.
Es braucht nicht erwähnt zu werden, dass durch Ausführen der gleichen Verarbeitung an Bilddaten, welche durch den Scanner 11 gelesen wurden, Farbabweichungen korrigiert werden können, welche in dem Scanner 11 erzeugt worden sind. Überdies können derartige Farbabweichungen eines der Videokamera 14 eingegebenen Bildes für jede Szene berechnet werden, in dem Schwankungen aufgrund von Hardware-Alterung berücksichtigt werden, und können verwendet werden, um eine Umwandlungstabelle unter der Annahme zu erzeugen, dass ein ähnlicher Trend in der Szene vorhanden ist, und gleichzeitig werden die Bilddaten für jeden Frame unter Bezugnahme auf die Umwandlungstabelle umgewandelt. Es braucht nicht erwähnt zu werden, dass dann, wenn die Verarbeitungsgeschwindigkeit ausreichend hoch ist, eine Umwandlung für jede Vielzahl von Rahmen ausgeführt werden kann und die gleiche Umwandlung ebenso auf der Empfängerseite durchgeführt werden kann.
Wie oben beschrieben wurde, repräsentieren im Falle von Farbstufenspezifikationsdaten mit Komponentenwerten in nahezu gleicher Beziehung Bilddaten in den Bereichen niedriger Helligkeit und hoher Helligkeit eine weiße oder schwarze Farbe. In einem solchen Bereich besteht ein Umstand, wonach Komponentenwerte als im Grunde gleich angesehen werden, so dass eine Beurteilung bezüglich einer Farbabweichung unter Verwendung einer Differenz des Komponentenwerts ausgeführt werden kann. Vor einem solchen Hintergrund wird eine Verarbeitungshelligkeit eines Bereichs, bei welchem Bilddaten nicht gesättigt werden, bei dem Schritt S410 bestimmt, ein Mittelwert für jeden Komponentenwert bei der Verarbeitungshelligkeit wird bei dem Schritt S420 berechnet, eine Farbabweichung wird als eine Differenz zwischen der Verarbeitungshelligkeit und dem Mittelwert bei dem Schritt S430 berechnet und die Farbabweichung wird bei dem Schritt S440 in den Bilddaten wiedergegeben.

Claims

Bildverarbeitungsvorrichtung, umfassend Mittel zum Ausführen einer vorbestimmten Umwandlungsverarbeitung an einer Eingabe umfassend Komponentenwerte von als Farbstufenspezifikationsdaten erzeugten Bilddaten, welche aus verschiedenen Farbkomponenten eines Bildes derart bestehen, dass sie das Bild als ein Satz von in Form einer Punktmatrix angeordneten Bildelementen repräsentieren, sowie zur Erzeugung einer Ausgabe von der Umwandlungsverarbeitung und zur Ausführung einer Umwandlung auf Grundlage einer Beziehung zwischen der Eingabe und der Ausgabe, um eine Farbunausgewogenheit zu korrigieren, welche durch eine Abweichung der Komponentenwerte einer Farbkomponente in der Eingabe von korrekten Werten hervorgerufen wird, wobei die Bildverarbeitungsvorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass sie ein Charakteristikvergleichmäßigungsmittel verwendet, bei welchem eine Verteilung der Farbstufenspezifikationsdaten für jede der Farbkomponenten aufgefunden wird, die Abweichung erkannt wird und die erkannte Abweichung als eine Basis verwendet wird, um Charakteristika zwischen den Farbkomponenten zu vergleichmäßigen, wodurch die Farbunausgewogenheit korrigiert wird, wobei zum Auffinden der Verteilung für jede der Farbkomponenten das Charakteristikvergleichmäßigungsmittel derart ausgebildet ist, dass es Farbstufenspezifikationsdaten lediglich von Bildelementen verwendet, für welche jede Farbkomponente von null verschiedene Farbstufenspezifikationsdaten aufweist.
Bildverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Charakteristikvergleichmäßigungsmittel die Charakteristika von vorbestimmten Positionen bei den Verteilungen auffindet, Offset-Größen für Abweichungen unter den Farbkomponenten berechnet und die Offset-Größen zur Korrektur von Werten der Farbkomponenten verwendet, um die Charakteristika zu vergleichmäßigen.
Bildverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Charakteristikvergleichmäßigungsmittel Endpositionen des Bereichs einer jeden der Verteilungen als eine Charakteristik der Verteilung behandelt.
Bildverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Charakteristikvergleichmäßigungsmittel eine Position etwa am Zentrum des Bereichs einer jeden der Verteilungen als eine Charakteristik der Verteilung behandelt.
Bildverarbeitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Charakteristikvergleichmäßigungsmittel Streuungsgrade der Verteilungen unter den Farbkomponenten im Wesentlichen vergleichmäßigt.
Bildverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Charakteristikvergleichmäßigungsmittel einen Streuungsgrad einer jeden der Verteilungen erhöht, indem es die Enden der Verteilung nach außen über einen effektiven Abstufungsbereich verschiebt.
Bildverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Charakteristikvergleichmäßigungsmittel die Streuungsgrade der Verteilungen als eine Basis zur Zuweisung einer großen Anzahl an Abstufungen zu einem Bereich mit einer hohen Verteilungsdichte und zur Zuweisung einer kleinen Anzahl an Abstufungen zu einem Bereich mit einer niedrigen Verteilungsdichte verwendet.
Bildverarbeitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Charakteristikvergleichmäßigungs mittel Helligkeitsgrade auf Grundlage einer jeden der Verteilungen zwischen den Farbkomponenten im Wesentlichen vergleichmäßigt.
Bildverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Charakteristikvergleichmäßigungsmittel eine Beurteilung erzeugt, ob ein Bild hell oder dunkel ist, indem es eine Abstufung etwa am Zentrum des Bereichs einer jeden der Verteilungen mit einer vorbestimmten Abstufung vergleicht.
Bildverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Charakteristikvergleichmäßigungsmittel Helligkeitsgrade eines Bildes zwischen den Farbkomponenten vergleichmäßigt, indem es eine γ-Korrektur auf Grundlage eines Ergebnisses der Beurteilung durchführt, ob das Bild hell oder dunkel ist.
Bildverarbeitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Charakteristikvergleichmäßigungsmittel ein Korrektur-Steuer/Regelmittel umfasst, um einen Analogiegrad zwischen den Verteilungen der Farbkomponenten zu finden und um die Umwandlungsverarbeitung zu umgehen, falls der Analogiegrad einen kleinen Wert aufweist.
Bildverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Korrektur-Steuer/Regelmittel einen Abstufungsbereich, welchen die Farbstufenspezifikationsdaten haben können, in eine Mehrzahl von Unterbereiche teilt und einen Analogiegrad zwischen den Farbkomponenten findet, indem es Teilverteilungen einer Farbkomponente mit jenen einer anderen Farbkomponente in den gleichen Unterbereichen vergleicht.
Bildverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Korrektur-Steuer/Regelmittel einen charakteristischen Vektor setzt, um jede der Verteilungen zu repräsentieren, wobei die Unterbereiche der Verteilung, welche durch den charakteristischen Vektor repräsentiert werden, jeweils als ein Element des diese Verteilung repräsentierenden charakteristischen Vektors dienen, und dass es einen Analogiegrad zwischen den Farbkomponenten aus inneren Produkten des charakteristischen Vektors findet.
Bildverarbeitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Charakteristikvergleichmäßigungsmittel einen effektiven Wert bereitstellt, um eine Entscheidung zu treffen, ob die Charakteristika vergleichmäßigt werden sollen, und dass das Korrektur-Steuer/Regelmittel im Wesentlichen eine Entscheidung trifft, ob die Charakteristika vergleichmäßigt werden sollen, indem der effektive Wert variiert wird, und den effektiven Wert kontinuierlich variabel macht.
Bildverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Charakteristikvergleichmäßigungsmittel ein Farbabweichungs-Berechnungsmittel aufweist, um eine Farbabweichung der Farbstufenspezifikationsdaten von Abweichungen im Wert zwischen den Farbkomponenten in Zonen geringer Helligkeit und hoher Helligkeit in den Farbstufenspezifikationsdaten aufzufinden.
Bildverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Farbabweichungs-Berechnungsmittel eine Beurteilung über die Farbabweichung auf Grundlage einer Abweichung im Wert zwischen den Farbkomponenten in der Zone hoher Helligkeit erzeugt.
Bildverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Farbabweichungs-Berechnungsmittel eine Beurteilung über die Farbabweichung erzeugt, indem es eine Abweichung im Wert zwischen den Farbkomponenten bei dem gleichen Helligkeitsgrad findet.
Bildverarbeitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Farbabweichungs-Berechnungsmittel einen repräsentativen Wert findet, welcher die Farbstufenspezifikationsdaten für jede der Farbkomponenten für einen Helligkeits grad repräsentiert, bei dem eine Farbabweichung gefunden wird, und einen Unterschied zwischen dem repräsentativen Wert und dem Helligkeitsgrad als eine Farbabweichung betrachtet.
Bildverarbeitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Farbabweichungs-Berechnungsmittel eine Helligkeitsverteilung für die Farbstufenspezifikationsdaten tabelliert und eine Abweichung in einem Wert zwischen den Farbkomponenten bei einem Helligkeitsgrad eines Punktes findet, welcher von einem Ende eines reproduzierbaren Bereichs der Helligkeitsverteilung um einen durch ein vorbestimmtes Verteilungsverhältnis bestimmten Abstand nach innen verschoben ist.
Bildverarbeitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Charakteristikvergleichmäßigungsmittel ein Farbverschiebungs-Korrekturmittel aufweist zum Komprimieren einer erfassten Farbabweichung und zur Verwendung der komprimierten Farbabweichung bei einer Korrektur eines Komponentenwerts.
Bildverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Farbverschiebungs-Korrekturmittel eine Farbabweichung adaptiert, welche bei einer vorbestimmten Abstufung für jeden Abstufungswert gefunden wird, und die adaptierte Farbabweichung zur Korrektur eines Komponentenwerts verwendet.
Bildverarbeitungsverfahren zur Ausführung einer vorbestimmten Umwandlungsverarbeitung an einer Eingabe, welche Komponentenwerte von als Farbstufenspezifikationsdaten erzeugten Bilddaten umfasst, die aus unterschiedlichen Farbkomponenten eines Bildes derart gebildet sind, dass sie das Bild als ein Satz von in Form einer Punktmatrix angeordneten Bildelementen reproduzieren, zum Erzeugen einer Ausgabe von der Umwandlungsverarbeitung sowie zur Ausführung einer Umwandlung auf Grundlage einer Beziehung zwischen der Eingabe und der Ausgabe, um eine Farbunausgewogenheit zu korrigieren, welche durch eine Abweichung der Komponentenwerte einer Farbkomponente in der Eingabe von korrekten Werten hervorgerufen wird, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, dass es die folgenden Schritte umfasst: Auffinden einer Verteilung der Farbstufenspezifikationsdaten für jede der Farbkomponenten unter Verwendung von Farbstufenspezifikationsdaten lediglich von Bildelementen, für welche jede Farbkomponente von null verschiedene Farbstufenspezifikationsdaten aufweist; Erkennen einer Abweichung zwischen den Farbkomponenten; sowie Verwenden der erkannten Abweichung als eine Basis, um Charakteristika zwischen den Farbkomponenten zu vergleichmäßigen, wodurch die Farbunausgewogenheit korrigiert wird.