JP2000242777A - 画像処理装置、方法及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 - Google Patents

画像処理装置、方法及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体

Info

Publication number
JP2000242777A
JP2000242777A JP11045507A JP4550799A JP2000242777A JP 2000242777 A JP2000242777 A JP 2000242777A JP 11045507 A JP11045507 A JP 11045507A JP 4550799 A JP4550799 A JP 4550799A JP 2000242777 A JP2000242777 A JP 2000242777A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
value
pixel
signal
maximum value
histogram
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP11045507A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshinobu Ochiai
慶喜 落合
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP11045507A priority Critical patent/JP2000242777A/ja
Publication of JP2000242777A publication Critical patent/JP2000242777A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像を階調変換する場合、その画像の高輝度
部分によりホワイトバランス調整が良好に行われなくな
ることをなくす。 【解決手段】 ネガポジ変換後の画像データにおける各
画素毎に、RGB各色信号値の閾値以上のものを求め、
さらに上記閾値以上の各画素毎の各色成分のうち最大値
と最小値を求めてその差を算出し、その差が閾値以上の
ものを除去した残りの画素を有効画素とする。この有効
画素を用いてRGB毎にヒストグラムを作成し、作成し
たヒストグラムからホワイトバランス調整用の基準信号
値を算出し、この基準信号値を通る階調変換換曲線を作
成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ネガフィルムのよ
うな画像情報の記録された透過原稿を読み取り、階調変
換を行う場合に用いて好適な画像処理装置、方法及びそ
れらに用いられるコンピュータ読み取り可能な記憶媒体
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】入力画像を階調変換するための階調変換
曲線が通るホワイトバランス及びシャドーバランスを調
整するための基準信号値を求める従来の方法として、特
開昭60−87594号公報などがある。ここでは、入
力画像信号の各色成分RGBを重み付け加算した輝度信
号について累積ヒストグラムを作成し、予め設定した所
定の累積度数(例えば1%、99%など)にそれぞれ対
応する輝度信号値を基準信号値に設定し、それらの設定
値を各色共通に使用して階調変換曲線を作成している。
【0003】また、特開昭60−87595号公報にお
いては、入力画像信号の各色成分RGB毎に累積ヒスト
グラムを作成し、これらの累積ヒストグラムよりRGB
毎に基準信号値を設定し、階調変換曲線を作成してい
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の技術では、発光物や特定の色が鮮やかな物体などが画
像中に多く含まれた入力画像では、ある色成分のヒスト
グラム上で信号値の大きな部分に高輝度な画素が集中
し、結果としてある色成分の基準信号値を実際のハイラ
イトよりも大きくしてしまう。そのようなヒストグラム
より基準信号値を求め、ホワイトバランスの調整を行う
と、調整が良好に行われず出力画像全体がある色をかぶ
ったような状態になることがある。
【0005】本発明は、上記の問題を解決するために成
されたもので、画像中に発光物や特定の色が鮮やかな物
体などが多く含まれている場合であっても、それらの高
輝度な画素をヒストグラム作成時に有効画素から除外
し、そのヒストグラムより基準信号値を求めることによ
り、階調変換曲線の基準信号値を適正に設定することを
目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明による画像処理装置においては、画像信号
における各画素毎に複数の色成分の各信号値とそれらの
差の最大値を算出する第1の算出手段と、上記算出され
た信号値のうち所定以上の信号値を有し、かつ所定以上
の上記最大値を有する画素を除外することにより上記画
像信号における有効画素を特定する特定手段と、上記有
効画素を用いて上記各色成分毎にヒストグラムを作成す
る第1の作成手段と、上記作成されたヒストグラムから
上記画像信号を階調変換するための階調変換曲線が通る
べき基準信号値を算出する第2の算出手段と、上記基準
信号値を通る上記階調変換換曲線を作成する第2の作成
手段とを設けている。
【0007】また、本発明による画像処理方法において
は、画像信号における各画素毎に複数の色成分の各信号
値とそれらの差の最大値を算出する第1の算出手順と、
上記算出された信号値のうち所定以上の信号値を有し、
かつ所定以上の上記最大値を有する画素を除外すること
により上記画像信号における有効画素を特定する特定手
順と、上記有効画素を用いて上記各色成分毎にヒストグ
ラムを作成する第1の作成手順と、上記作成されたヒス
トグラムから上記画像信号を階調変換するための階調変
換曲線が通るべき基準信号値を算出する第2の算出手順
と、上記基準信号値を通る上記階調変換換曲線を作成す
る第2の作成手順とを設けている。
【0008】また、本発明による記憶媒体においては、
画像信号における各画素毎に複数の色成分の各信号値と
それらの差の最大値を算出する第1の算出処理と、上記
算出された信号値のうち所定以上の信号値を有し、かつ
所定以上の上記最大値を有する画素を除外することによ
り上記画像信号における有効画素を特定する特定処理
と、上記有効画素を用いて上記各色成分毎にヒストグラ
ムを作成する第1の作成処理と、上記作成されたヒスト
グラムから上記画像信号を階調変換するための階調変換
曲線が通るべき基準信号値を算出する第2の算出処理
と、上記基準信号値を通る上記階調変換換曲線を作成す
る第2の作成処理とを実行するためのプログラムを記憶
している。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
と共に説明する。図1は本発明をフィルムスキャナに適
用した場合の実施の形態を示す構成図である。図1にお
いて、101はフィルムを照明する照明光源、102は
フィルムを保持するフィルムホルダであり、フイルムの
非画像撮像部(パーフォレーション部など)を裏表から
挟み込む形でフイルムを保持し、図の矢印A方向へ移動
可能になっている。103は照明光源101により照射
されたフイルムを透過した光をCCDリニアイメージセ
ンサ(以下CCDと呼ぶ)104上に結像する結像レン
ズである。105は結像レンズ103とCCD104を
含む光学部品群(例えば図示しないミラーなど)からな
る光学ユニットである。
【0010】CCD104は、図のZ方向が長手方向に
なるよう配置されている。この位置関係によりCCD1
04の長手方向である主走査方向と、フイルムホルダ1
02の移動方向である副走査方向とが直角の関係になっ
ている。光学ユニット105は、焦点調整を行う場合に
レンズ光軸方向(矢印B方向)へ移動するようになって
いる。
【0011】106はCCD104から出力されたアナ
ログ画像信号のゲイン設定やクランプ処理を行うアナロ
グ画像処理部、107は画像処理されたアナログ信号を
デジタル信号に変換するA/D変換器である。108は
デジタル画像処理部であり、デジタル入力画像信号から
ヒストグラムを作成するヒストグラム作成部109と、
入力信号をネガポジ変換し、階調変換を行う階調変換曲
線を作成する階調変換曲線作成部110を有し、ガンマ
変換や各種フィルタ処理を行うと共に、CCD駆動パル
スなどの処理を行うゲートアレイで構成されている。
【0012】111は画像処理された画像データを一時
的に記憶するラインバッファ、112はパソコンなどの
外部機器113と接続するための外部インターフェース
部である。115はフィルムスキャナ全体のシーケンス
を記憶し、外部機器113の命令に従って各種動作を行
わせるCPUやメモリからなるシステムコントローラ、
114はシステムコントローラ115とデジタル画像処
理部108、ラインバッファ111、インターフェース
部112を接続するCPUバスであり、アドレスとデー
タバスにより構成されている。
【0013】121はフィルムホルダ102を副走査方
向(矢印A方向)に移動させるための副走査モータであ
り、ここではステッピングモータを用いている。118
はシステムコントローラ115からの命令に従って副走
査モータ121を駆動させるための副走査モータドライ
バである。116は光学ユニット105をレンズ光軸方
向(矢印B方向)に移動させるためのフォーカスモータ
であり、ここではステッピングモータを用いている。1
17はシステムコントローラ115からの命令に従って
フォーカスモータ116を駆動させるためのフォーカス
モータドライバである。
【0014】このような構成において、システムコント
ローラ115内のソフト(以下ファームソフトと呼ぶ)
と、パソコンなどの外部機器113からフィルムスキャ
ナを操作するためのソフト(以下ドライバソフトと呼
ぶ)との通信によって、画像データを外部機器113へ
出力するようになされている。
【0015】図2は上記フィルムスキャナにおけるデジ
タル画像処理部108の処理を示すフローチャートであ
る。まず、デジタル画像処理部108に各画素毎のRG
B信号が入力され(ステップS201、以下、ステップ
略)、入力された各画素毎のRGB信号値からRGB各
色毎に信号値と頻度からなるヒストグラムを作成する
(S202)。次に、RGBそれぞれのヒストグラムに
ついて、平均値、最大値、最小値を算出する(S20
3)。ここで、上記最小値は、出現率が所定の割合(例
えば1%)以上で、最も信号値の小さい値であり、上記
最大値は出現率が所定の割合(例えば99%)以内で、
最も信号値の大きい値である。尚、上記出現率の割合に
特に限定はない。
【0016】次に、上記平均値、最大値、最小値を用い
て画像毎のゲインを算出し(S204)、予め用意され
ている階調変換曲線に上記ゲインを重畳して、新しい階
調変換曲線を作成する(S205)。次に、入力画像信
号を上記作成した新しい階調変換曲線に通し、ネガポジ
変換を行う(S206)。このネガポジ変換後の各画素
の明るさと所定の閾値との比較、及び互いに異なる色成
分の差の最大値と所定の閾値との比較を行うことによ
り、明るさが所定の閾値以上でかつ互いに異なる色成分
の差の最大値が所定の閾値以上の画素を除外して有効画
素を特定する(S207)。
【0017】このようにして求めた有効画素から再びR
GB各色毎に信号値と頻度からなるヒストグラムを作成
する(S208)。次に、それぞれのヒストグラムにお
いて上記S203で行った方法で、最大値、最小値を再
び算出し、これを基準信号値とする(S209)。そし
て、上記算出した基準信号値を通るような階調変換曲線
を作成し(S210)、この階調変換曲線を用いて上記
ネガポジ変換後の画像信号を階調変換し、出力する(S
211)。
【0018】図3は本実施の形態の特徴である上記S2
07、S208における有効画素の特定処理及び有効画
素を用いたヒストグラムの作成処理を示すフローチャー
トである。まずS301において、現在対象としている
画素のRGB毎の信号値が入力される。S302におい
て、RGB各信号値と明るさの閾値との比較を行い、閾
値以上であるならばS303に進む。この場合、RGB
毎の信号値と明るさの閾値との比較は、RGB全ての信
号値について閾値以上でなくてはならないことはなく、
RGBの信号値のうち最小値だけであっても、最大値だ
けであってもよく、特に限定しない。
【0019】S302の条件を満たさない場合はS30
6に進み、信号値はヒストグラムにカウントされる。次
にS303では、信号値が明るさの閾値との比較の条件
を満たした画素のみが入力され、各信号値のうち最大値
Maxと最小値Minが算出される。次にS304でM
ax−Minが計算され、互いに異なる色成分の差の最
大値が求まる。
【0020】上記では、互いに異なる色成分の差の最大
値を求めるため、まずS303でRGB各信号値の最大
値と最小値を求め、次にS304でその差を計算して求
めたが、別の方法として、まず|R−G|、|R−B
|、|G−B|をそれぞれ求め(R:Rの信号値、B:
Bの信号値、G:Gの信号値)、それらを比較し、最大
値を求めてもよい。
【0021】次にS305では、S304で求めた互い
に異なる色成分の差の最大値と閾値との比較を行い、最
大値が閾値以上であるならば、その画素は有効画素であ
るとみなされず、ヒストグラムにカウントされることな
くS307に進む。一方、最大値が閾値以下であるなら
ば、その画素は有効画素であるとみなされ、S306に
進み、信号値はヒストグラムにカウントされる。S30
7では、以上の信号値と閾値との比較が全ての画素に関
して行われたかを判別し、全画素終了していない場合は
S302に戻って処理を繰り返し、全画素終了した時点
で有効画素のヒストグラム作成処理は終了する。
【0022】尚、上記実施の形態は、本発明をフイルム
スキャナに適用した場合であるが、この種のホワイトバ
ランス及びシャドウバランスを調整する基準信号値の設
定に関する問題は、他の画像処理装置においても共通で
ある。例えば、デジタルスチルカメラやデジタルカムコ
ーダなど階調を有する画像を読み取って得られたデジタ
ルデータについて階調変換を行う画像処理装置であれ
ば、本発明を適用することが可能である。
【0023】次に、本発明の他の実施の形態としての記
憶媒体について説明する。図1に示すシステムを、CP
Uとメモリとを含むコンピュータシステムで構成する場
合、上記メモリは本発明による記憶媒体を構成する。こ
の記憶媒体には、図2、図3のフローチャートについて
前述した動作を制御するための処理手順を実行するため
のプログラムが記憶される。
【0024】また、この記憶媒体としては、ROM、R
AM等の半導体メモリ、光ディスク、光磁気ディスク、
磁気媒体等を用いてよく、これらをCD−ROM、フロ
ッピィディスク、磁気媒体、磁気カード、不揮発性メモ
リカード等に構成して用いてよい。
【0025】従って、この記憶媒体を図1に示したシス
テムや装置以外の他のシステムや装置で用い、そのシス
テムあるいはコンピュータがこの記憶媒体に格納された
プログラムコードを読み出し、実行することによって
も、前述した実施の形態と同等の機能を実現できると共
に、同等の効果を得ることができ、本発明の目的を達成
することができる。
【0026】また、コンピュータ上で稼働しているOS
等が処理の一部又は全部を行う場合、あるいは、記憶媒
体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータ
に挿入された拡張機能ボードやコンピュータに接続され
た拡張機能ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、
そのプログラムコードの指示に基づいて、上記拡張機能
ボードや拡張機能ユニットに備わるCPU等が処理の一
部又は全部を行う場合にも、上記実施の形態と同等の機
能を実現できると共に、同等の効果を得ることができ、
本発明の目的を達成することができる。
【0027】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
入力画像が発光物や特定の色が鮮やかな物体などを多く
含み、それらの高輝度な画素の影響を受け、ホワイトバ
ランスやシャドウバランスの調整が良好に行われずに出
力画像全体がある色をかぶったような状態になっていた
としても、そのような画素をヒストグラム作成時に有効
画素から除外し、そのヒストグラムより基準信号値を求
めることにより、階調変換曲線の基準信号値を適正に設
定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用したフィルムスキャナの実施の形
態を示す構成図である。
【図2】本発明の実施の形態による画像処理を示すフロ
ーチャートである。
【図3】有効画素の特定処理及びヒストグラムの作成処
理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
108 デジタル画像処理部 109 ヒストグラム作成部 110 階調変換曲線作成部 115 システムコントローラ

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 画像信号における各画素毎に複数の色成
    分の各信号値とそれらの差の最大値を算出する第1の算
    出手段と、 上記算出された信号値のうち所定以上の信号値を有し、
    かつ所定以上の上記最大値を有する画素を除外すること
    により上記画像信号における有効画素を特定する特定手
    段と、 上記有効画素を用いて上記各色成分毎にヒストグラムを
    作成する第1の作成手段と、 上記作成されたヒストグラムから上記画像信号を階調変
    換するための階調変換曲線が通るべき基準信号値を算出
    する第2の算出手段と、 上記基準信号値を通る上記階調変換換曲線を作成する第
    2の作成手段とを設けたことを特徴とする画像処理装
    置。
  2. 【請求項2】 上記第1の算出手段は、各画素毎の各色
    成分のうち最大値と最小値とを求め、その差を算出する
    ことを特徴とする請求項1記載の画像処理装置。
  3. 【請求項3】 上記第1の算出手段は、各画素毎に各色
    成分間の差の絶対値を算出し、そのうちの最大値を求め
    ることを特徴とする請求項1記載の画像処理装置。
  4. 【請求項4】 上記画像信号は、撮像手段により透過原
    稿を読み取ったものであることを特徴とする請求項1記
    載の画像処理装置。
  5. 【請求項5】 上記基準信号値は、上記階調変換換曲線
    が通るホワイトバランス及び/又はシャドウバランスを
    調整するためのものであることを特徴とする請求項1記
    載の画像処理装置。
  6. 【請求項6】 画像信号における各画素毎に複数の色成
    分の各信号値とそれらの差の最大値を算出する第1の算
    出手順と、 上記算出された信号値のうち所定以上の信号値を有し、
    かつ所定以上の上記最大値を有する画素を除外すること
    により上記画像信号における有効画素を特定する特定手
    順と、 上記有効画素を用いて上記各色成分毎にヒストグラムを
    作成する第1の作成手順と、 上記作成されたヒストグラムから上記画像信号を階調変
    換するための階調変換曲線が通るべき基準信号値を算出
    する第2の算出手順と、 上記基準信号値を通る上記階調変換換曲線を作成する第
    2の作成手順とを設けたことを特徴とする画像処理方
    法。
  7. 【請求項7】 上記第1の算出手順は、各画素毎の各色
    成分のうち最大値と最小値とを求め、その差を算出する
    ことを特徴とする請求項6記載の画像処理方法。
  8. 【請求項8】 上記第1の算出手順は、各画素毎に各色
    成分間の差の絶対値を算出し、そのうちの最大値を求め
    ることを特徴とする請求項6記載の画像処理方法。
  9. 【請求項9】 上記画像信号は、撮像手段により透過原
    稿を読み取ったものであることを特徴とする請求項6記
    載の画像処理方法。
  10. 【請求項10】 上記基準信号値は、上記階調変換換曲
    線が通るホワイトバランス及び/又はシャドウバランス
    を調整するためのものであることを特徴とする請求項6
    記載の画像処理方法。
  11. 【請求項11】 画像信号における各画素毎に複数の色
    成分の各信号値とそれらの差の最大値を算出する第1の
    算出処理と、 上記算出された信号値のうち所定以上の信号値を有し、
    かつ所定以上の上記最大値を有する画素を除外すること
    により上記画像信号における有効画素を特定する特定処
    理と、 上記有効画素を用いて上記各色成分毎にヒストグラムを
    作成する第1の作成処理と、 上記作成されたヒストグラムから上記画像信号を階調変
    換するための階調変換曲線が通るべき基準信号値を算出
    する第2の算出処理と、 上記基準信号値を通る上記階調変換換曲線を作成する第
    2の作成処理とを実行するためのプログラムを記憶した
    コンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
  12. 【請求項12】 上記第1の算出処理は、各画素毎の各
    色成分のうち最大値と最小値とを求め、その差を算出す
    ることを特徴とする請求項11記載のコンピュータ読み
    取り可能な記憶媒体。
  13. 【請求項13】 上記第1の算出処理は、各画素毎に各
    色成分間の差の絶対値を算出し、そのうちの最大値を求
    めることを特徴とする請求項11記載のコンピュータ読
    み取り可能な記憶媒体。
  14. 【請求項14】 上記画像信号は、撮像手段により透過
    原稿を読み取ったものであることを特徴とする請求項1
    1記載のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
  15. 【請求項15】 上記基準信号値は、上記階調変換換曲
    線が通るホワイトバランス及び/又はシャドウバランス
    を調整するためのものであることを特徴とする請求項1
    1記載のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
JP11045507A 1999-02-23 1999-02-23 画像処理装置、方法及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 Pending JP2000242777A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11045507A JP2000242777A (ja) 1999-02-23 1999-02-23 画像処理装置、方法及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11045507A JP2000242777A (ja) 1999-02-23 1999-02-23 画像処理装置、方法及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000242777A true JP2000242777A (ja) 2000-09-08

Family

ID=12721335

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11045507A Pending JP2000242777A (ja) 1999-02-23 1999-02-23 画像処理装置、方法及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000242777A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7330600B2 (en) 2002-09-05 2008-02-12 Ricoh Company, Ltd. Image processing device estimating black character color and ground color according to character-area pixels classified into two classes

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7330600B2 (en) 2002-09-05 2008-02-12 Ricoh Company, Ltd. Image processing device estimating black character color and ground color according to character-area pixels classified into two classes

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4677753B2 (ja) 動画像処理装置及び方法
CN1953510B (zh) 用于能够有效降低图像噪声的图像处理的方法和装置
JP5113514B2 (ja) ホワイトバランス制御装置およびホワイトバランス制御方法
JP5761946B2 (ja) 画像処理装置、画像処理方法及び記憶媒体
US7495669B2 (en) Image processing apparatus and image processing method
JP4955235B2 (ja) デジタルカメラおよびゲイン算出方法
JP5064947B2 (ja) 画像処理装置及び方法、及び撮像装置
JP5665436B2 (ja) 画像処理装置、画像処理方法及びプログラム
JP6415062B2 (ja) 画像処理装置、画像処理方法、制御プログラム、および記録媒体
US7817297B2 (en) Image processing apparatus and image processing method
JP2015119209A (ja) 画像処理装置、画像処理方法、及びプログラム
US20030179949A1 (en) Method, apparatus and program for image processing
JP4971785B2 (ja) 画像処理装置及び方法、及び撮像装置
JPH08172532A (ja) 画像読み取り装置および読み取り方法
JP2000242777A (ja) 画像処理装置、方法及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体
JP2002247292A (ja) 画像読取装置
JP2007081550A (ja) 撮像装置、画像処理装置、画像処理方法及び画像処理プログラム
JP4784097B2 (ja) 信号処理方法、信号処理装置、信号処理手順を格納した記憶媒体
JP2001251482A (ja) 画像処理装置、画像処理システム、画像処理方法及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体
JPH09147098A (ja) カラー画像処理方法及び装置
JP3202269B2 (ja) カラーファクシミリ装置
JP4143232B2 (ja) 画像処理装置及び画像処理方法
JP2005311805A (ja) 色変換装置および色変換プログラムとその記録媒体
JP2001197312A (ja) 画像処理装置及び画像処理方法
JP6021885B2 (ja) 画像処理装置、画像処理方法及びプログラム