JP2001061069A

JP2001061069A - デジタル画像のカラーバランス調整方法及び装置

Info

Publication number: JP2001061069A
Application number: JP11234099A
Authority: JP
Inventors: Hiroyoshi Narita; 裕喜成田
Original assignee: I4 CORP
Current assignee: I4 CORP
Priority date: 1999-08-20
Filing date: 1999-08-20
Publication date: 2001-03-06

Abstract

(57)【要約】【課題】照明の光源等に起因するカラーバランスの偏
りを調整する。【解決手段】画素抽出装置１２は、画像データ記憶装
置１１に記憶された画像データの画素の中から高レベル
の輝度を有するものを抽出する。パラメータ決定装置１
３は、抽出された画素それぞれのＲＧＢレベルを合計し
てＲＧＢレベル合計値を算出し、ＲＧＢレベル合計値そ
れぞれの比率をＲＧＢ比率として算出し、ＲＧＢ比率に
基づいてテーブルまたは数式を利用することによりＲＧ
Ｂパラメータを決定する。ＲＧＢパラメータは、パラメ
ータ適用装置１４により画像データに適用され、カラー
バランスの調整された画像データを得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はデジタル画像のカラ
ーバランス調整方法及び装置に関し、特にデジタルカメ
ラやイメージスキャナ等によりデジタル化されたデジタ
ル画像データの撮像条件の相違等を原因とする実像との
カラーバランスの差異を容易かつ短時間に修正するため
に、デジタルカメラやイメージスキャナ等の撮像装置、
パーソナルコンピュータ、ＤＰＥショップのデジタルオ
ートプリンタ等に適用されるカラーバランス調整方法及
び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】デジタルカメラやイメージスキャナ等の
電子デバイスによってデジタル化された画像は、撮影時
の照明の光源や撮像素子の特性等の撮像条件により、見
た目が自然と感じられるカラーバランスを実現できない
場合がある。例えばタングステン灯光下では赤が強調さ
れ、蛍光灯下では緑色っぽく撮像される。このような場
合、デジタルカメラにより直接撮影されて得られ、ある
いは印画紙に焼き付けた写真をイメージスキャナにより
読み取ってデジタル化したデジタル画像データに適当な
補償や処理を加えてカラーバランスを調整することが行
なわれている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】カラーバランスの調整
を行なう場合には、通常ＲＧＢ−ＣＭＹや色温度など、
色やデジタル画像についての高度な知識を必要とする。
またそれらの知識があったとしても、適切なカラーバラ
ンスに調節するためには多数のパラメータを操作し、実
際の画像を確認しながら、時間と手間のかかる専門的な
作業を行なわなければならなかった。適切ではないカラ
ーバランスの画像を手動で自然なカラーバランスに調整
する場合、例えば電灯光下で撮影された画像は全体に赤
みを帯びているため、Ｒ（赤）を少し弱めてＢ（青）を
少し強め、ディスプレイやプリンタに出力して全体の色
調を確認するという操作を、目的とする適切なカラーバ
ランスが取れるまで繰り返し行なう必要があった。この
際、操作によっては高輝度域が調整範囲を超えてしまっ
たり（白飛び）、低輝度域が塗りつぶされて、画像の有
する情報量が減り、画像劣化の原因になるおそれがあっ
た。また、従来も自動調整方法が存在したが、１つのデ
ジタル画像データ全体の画素についてＲＧＢのレベルそ
れぞれの平均をとり、ＲＧＢのレベルを平均化する方法
が採用されていた。このような従来の自動調整方法によ
ると、例えば青い海や緑の山々など、撮影されている対
象物自体が特定の色に偏ったものである場合には、正し
い調整を実行することは不可能だった。

【０００４】よって本発明の目的は、高度な知識を必要
とすることなく短時間で自動的に、また撮影された対象
物の色の偏りに拘らず、デジタル画像のカラーバランス
を適切に調整することのできるデジタル画像のカラーバ
ランス調整方法及び装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、１つのデジタル画像データを構成する複数
の画素それぞれについて、予め設定されたしきい値以上
の輝度を有する画素を抽出する画素抽出過程と、抽出さ
れた画素の数及び／またはＲレベル、Ｇレベル及びＢレ
ベルからなるＲＧＢレベルに基づいて、Ｒパラメータ、
Ｇパラメータ及びＢパラメータの値を決定するパラメー
タ決定過程と、前記Ｒパラメータ、Ｇパラメータ及びＢ
パラメータを前記デジタル画像データを構成する全ての
画素のＲＧＢレベルそれぞれに適用するパラメータ適用
過程とを含んでデジタル画像のカラーバランス調整方法
を構成した。

【０００６】発明者は、カラーバランスの偏った画像に
は、光量が飽和している部分の周辺部に強く偏りが現れ
るという傾向があることを見出した。図８はカラーバラ
ンスがＲ（赤）に偏った画像の典型的なヒストグラムで
あり、ＲＧＢレベルの強い部分に偏りが強く現れてい
る。そこで発明者は、画像の中の高輝度域のみを取り出
すために、最初に、１つのデジタル画像データを構成す
る複数の画素から、予め設定されたしきい値以上の輝度
を有する画素を抽出するようにした。このような画素抽
出過程に続いて、抽出された画素の数及び／またはＲＧ
Ｂレベルに基づいてＲパラメータ、Ｇパラメータ及びＢ
パラメータの値を決定し、Ｒパラメータ、Ｇパラメータ
及びＢパラメータをデジタル画像データを構成する全て
の画素のＲＧＢレベルそれぞれに適用することにより、
低輝度域に現れる対象物自体の色の偏りに影響を受ける
ことなく、カラーバランスを自動的に、適切に調整する
ことができる。

【０００７】このようなカラーバランス調整方法による
と、全部の画素ではなく、輝度の高い画素のみを抽出す
ることにより、撮像の対象物の色の偏りではなく、照明
等によるカラーバランスの偏りをより適確に反映したデ
ータを得ることができ、これに基づいて各パラメータを
決定し、元のデジタル画像データに適用することによ
り、カラーバランスが補正された自然な感じの画像を得
ることができる。

【０００８】画素抽出過程においてしきい値と比較され
る輝度は、各画素ごとのＲＧＢレベルの合成として表わ
される輝度でもよく（例えばＹ＝０．２９９Ｒ＋０．５
８７Ｇ＋０．１１４Ｂの式から得られる輝度Ｙ）、また
各画素ごとのＲＧＢレベルのうち少なくともいずれか１
つを輝度とし、これがしきい値以上である画素を抽出す
るようにしてもよい。輝度を黒から白まで２５６レベル
のデジタル値で表わした場合、しきい値は１９０〜１９
４の間が好ましく、１９２が望ましい。

【０００９】次に、パラメータ決定過程において、抽出
された画素の数及び／またはＲＧＢレベルに基づいて、
ＲＧＢレベルの強いものを弱め、強いものを強調して平
均化するようにＲパラメータ、Ｇパラメータ及びＢパラ
メータの値を決定する。一つの方法は、画素抽出過程に
おいて抽出された全ての画素のＲＧＢレベルそれぞれの
合計であるＲレベル合計値、Ｇレベル合計値及びＢレベ
ル合計値を算出する合計値算出過程を含んでいる。また
他の方法はＲＧＢレベルそれぞれに関して抽出された画
素の数を計数し、Ｒ合計画素数、Ｇ合計画素数及びＢ合
計画素数を得る合計画素数算出過程を含んでいる。合計
値も合計画素数もカラーバランスの偏りをよく反映して
おり、いずれかまたは両方を利用してパラメータが決定
される。例えば、比率産出過程においてＲレベル合計
値、Ｇレベル合計値及びＢレベル合計値のうち、または
Ｒ合計画素数、Ｇ合計画素数及びＢ合計画素数のうちの
１つを基準としてそれぞれの比率であるＲ比率、Ｇ比率
及びＢ比率を計算する。さらにパラメータ選択過程にお
いてＲ比率、Ｇ比率及びＢ比率に対応するパラメータの
値を、比率−パラメータ参照テーブルを参照して、前記
Ｒパラメータ、Ｇパラメータ及びＢパラメータの値をそ
れぞれ選択することによりパラメータを決定する。この
比率−パラメータ参照テーブルは、パラメータを適用し
た画像がより自然に感じられるように、経験的に得られ
たものである。または、パラメータ算出過程においてＲ
比率、Ｇ比率及びＢ比率の逆数であるＲ逆数、Ｇ逆数及
びＢ逆数をそれぞれ算出し、算出したＲ逆数、Ｇ逆数及
びＢ逆数を所定の数式に代入することよりＲパラメー
タ、Ｇパラメータ及びＢパラメータの値をそれぞれ算出
することによりパラメータを決定する。数式は、例えば
下記の数式（１）である。Ｐｒ＝ａ＋Ｖｒ・ｂＰｇ＝ａ＋Ｖｇ・ｂ・・・（１）Ｐｂ＝ａ＋Ｖｂ・ｂここでＰｒ、Ｐｇ、Ｐｂ：Ｒパラメータ、Ｇパラメータ、Ｂパ
ラメータＶｒ、Ｖｇ、Ｖｂ：Ｒ逆数、Ｇ逆数、Ｂ逆数ａ：定数、但し０＜ａ＜＝１．０ｂ：定数、但し０＜ｂ＜１．０例えばａは０．９９５〜１．０、ｂは０．００５前後が
好ましい。

【００１０】なお上記パラメータ選択過程においてはテ
ーブルは少なくとも１つであって、複数用意されていて
もよく、同様にパラメータ算出過程においては数式は２
つ以上あってもよい。いずれのテーブルあるいは数式が
使用されるかは、例えばＲ比率、Ｇ比率及びＢ比率の間
の差に応じて妥当なものが選択され、ある範囲では１つ
のテーブルが使用され、他の範囲では他のテーブルが使
用される。同様に、ある範囲では１つの数式が使用さ
れ、他の範囲では他の数式が使用される。さらにパラメ
ータ選択過程とパラメータ算出過程が二者択一で選択さ
れてもよく、ある範囲ではテーブルが使用され、他の範
囲では数式が使用されるように構成することもできる。

【００１１】また本発明は、複数の画素から構成される
デジタル画像データを記憶した画像データ記憶手段と、
前記画像データ記憶手段に記憶されたデジタル画像デー
タの複数の各画素ごとの輝度と、予め設定されたしきい
値とを比較し、前記しきい値以上の輝度を有する画素を
抽出する画素抽出手段と、前記画素抽出手段により抽出
された画素に対応する画素の数及び／またはＲＧＢレベ
ルに基づいて、Ｒパラメータ、Ｇパラメータ及びＢパラ
メータの値を決定するパラメータ決定手段と、前記パラ
メータ決定手段から出力された前記Ｒパラメータ、Ｇパ
ラメータ及びＢパラメータを、前記画像データ記憶手段
から出力された前記デジタル画像データを構成する全て
の画素のＲＧＢレベルそれぞれに適用し、調整されたデ
ジタル画像データを出力するパラメータ適用手段とを備
えてデジタル画像のカラーバランス調整装置を構成し
た。

【００１２】前記画素抽出手段は、前記各画素ごとの輝
度を所定のデジタル値に変換して、デジタル輝度レベル
を得る輝度変換部と、前記各画素ごとのデジタル輝度レ
ベルを画素座標−輝度レベルのテーブルとして記憶する
輝度レベル記憶部と、前記輝度レベル記憶部に記憶され
た各輝度レベルと、デジタル値である前記しきい値とを
比較し、前記しきい値以上の輝度レベルを有する各画素
に「１」の値を与え、それ以外の各画素に「０」の値を
与える対象画素抽出部と、前記対象画素抽出部により与
えられた各画素ごとの「１」または「０」の値を画素座
標−「１」または「０」のテーブルとして記憶する対象
画素記憶部とからなり、前記パラメータ決定手段は、前
記対象画素記憶部に記憶されたテーブルを参照して、前
記デジタル画像データ記憶手段に記憶された前記デジタ
ル画像データから、「１」を与えられた画素のＲＧＢレ
ベルを取り出して合計し、Ｒ合計レベル、Ｇ合計レベル
及びＢ合計レベルを算出し、前記Ｒ合計レベル、Ｇ合計
レベル及びＢ合計レベルのうちの最小値を１としてＲ比
率、Ｇ比率及びＢ比率を算出し、前記Ｒ比率、Ｇ比率及
びＢ比率に基づいてＲパラメータ、Ｇパラメータ及びＢ
パラメータを決定するように構成することができる。

【００１３】また前記画素抽出手段は、前記デジタル画
像データを構成する各画素ごとのＲＧＢレベルそれぞれ
を前記しきい値と比較して、ＲＧＢレベルのうちいずれ
かのレベルが前記しきい値以上である画素の数をカウン
トするＲＧＢ輝度演算部と、ＲＧＢそれぞれについて、
前記ＲＧＢ輝度演算部によりカウントされた画素の数を
保存する画素数保存部とを含み、前記パラメータ決定手
段は、前記画素数保存部に保存された各画素の数のうち
最少の数を１としてＲ比率、Ｇ比率及びＢ比率を算出
し、前記Ｒ比率、Ｇ比率及びＢ比率に基づいてＲパラメ
ータ、Ｇパラメータ及びＢパラメータを決定するように
構成することができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下図示の実施の形態について説
明する。

【００１５】（第１の実施の形態）図１は、本発明に係
るデジタル画像のカラーバランス調整方法の第１の実施
の形態を実行する装置の主要な構成を示す機能ブロック
図である。このカラーバランス調整装置は、各ブロック
をモジュールやルーチンやファイルとするＩＣ上に構成
でき、また主要部分をソフトウエアとして構成すること
もできる。この装置はデジタルカメラやイメージスキャ
ナ等の入力装置に内蔵され、画像データを加工するため
にパーソナルコンピュータに適用され、またオートプリ
ンタ等の出力装置に内蔵される。

【００１６】図１において、画像データ記憶装置１１
は、複数の画素から構成されるデジタル画像データを記
憶している。デジタル画像データは、特に対象物を撮像
して得られたものであって、カラーバランス調整が必要
なものである。典型的には、デジタルカメラにより撮像
され、イメージスキャナによりデジタル化されて取り込
まれた画像データであり、さまざまな方式により圧縮さ
れていたとしても、画像データ記憶装置１１には、カラ
ーバランス調整を施すために各画素をｘｙ座標で表わす
形式に展開されて記憶されている。画像データ記憶装置
１１は、通常はＲＡＭ、ＲＯＭ、ＩＣカード、フロッピ
ー（登録商標）ディスク、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯ
Ｍ、ＤＶＤ等の補助記憶装置、あるいはインターネット
等を通じてコンピュータ同士を接続した場合の他のコン
ピュータなどである。

【００１７】画素抽出装置１２は、画像データ記憶装置
１１に記憶されたデジタル画像データの複数の各画素ご
との輝度と、予め設定されたしきい値とを比較し、しき
い値以上の輝度を有する画素を抽出する。画素は例えば
２４ビットのＲＧＢデータであり、ＲＧＢの各色８ビッ
トずつのＲＧＢレベルからなる。画素ごとの輝度はＲＧ
Ｂレベルの合成で、例えば輝度Ｙ＝０．２９９Ｒ＋０．
５８７Ｇ＋０．１１４Ｂで得られる。すべての画素につ
いて必ず比較を行なわなければならないことはなく、サ
ンプルとして十分な数の画素が選択されれば足りる。複
数の画素は、例えば無作為に抽出され、あるいは規則的
に、例えば１０個置きに選ばれる。

【００１８】画素抽出装置１２は、輝度変換部１２１
と、輝度レベル記憶部１２２と、対象画素抽出部１２３
と、対象画素記憶部１２４とからなる。輝度変換部１２
１は、画像データ記憶装置１１に記憶されたデジタル画
像データの複数の各画素ごとの輝度を所定のデジタル値
に変換して、デジタル輝度レベルを得る。輝度変換部１
２１により変換された各画素ごとのデジタル輝度レベル
は、輝度レベル記憶部１２２に画素座標−輝度レベルの
テーブルとして記憶される。対象画素抽出部１２３は、
輝度レベル記憶部１２２に記憶された各輝度レベルと、
デジタル値であるしきい値とを比較する。しきい値は好
ましくは１９０〜１９４であり、望ましくは１９２であ
るが、デジタルカメラのＣＣＤ素子の特性等の相違など
に応じて、カラーバランスの偏りをよく反映するように
適当に定められる。本実施の形態において、しきい値を
設けて高輝度の画素のみを抽出するようにしたのは、図
８のヒストグラムに示すように、照明の光源等を原因と
するカラーバランスの偏りは光量が飽和している部分の
周辺部に強く現れるという発見に基づく。これにより、
輝度の低い部分に表れる撮影対象物自体の色の偏りに影
響されることなく、高輝度の画素に強く表れる補償すべ
きカラーバランスの偏りのみを抽出することができる。

【００１９】対象画素抽出部１２３は、しきい値以上の
輝度レベルを有する各画素に「１」の値を与え、それ以
外の各画素に「０」の値を与え、各画素ごとの「１」ま
たは「０」の値は、対象画素記憶部１２４に画素座標−
「１」または「０」のテーブルとして記憶される。

【００２０】パラメータ決定装置１３は、画素抽出装置
１２により抽出された画素に対応する画素のＲＧＢレベ
ルに基づいて、Ｒパラメータ、Ｇパラメータ及びＢパラ
メータの値を決定する。各パラメータの値はＲＧＢレベ
ルの偏りを補正するように決定され、すなわちＲＧＢレ
ベルを平均化するために、ＲＧＢレベルのうち強いもの
を弱め、及び／または弱いものを強調するように決定さ
れる。

【００２１】パラメータ決定装置１３のパラメータ演算
部１３１は、対象画素記憶部１２４に記憶されたテーブ
ルを参照して、画像データ記憶手段１１に記憶されたデ
ジタル画像データから「１」を与えられた画素を選択
し、その輝度をＲＧＢレベルそれぞれに分解した上で、
ＲＧＢごとに合計し、Ｒ合計レベル、Ｇ合計レベル及び
Ｂ合計レベルを算出し、ＲＧＢ合計レベル記憶部１３２
にそれぞれ記憶させる。次にＲ合計レベル、Ｇ合計レベ
ル及びＢ合計レベルのうちの最大値を１としてＲ比率、
Ｇ比率及びＢ比率を算出する。例えばＲ合計レベルが
１，０００、Ｇ合計レベルが２，０００、Ｂ合計レベル
が１０，０００と仮定すると、Ｒ比率が０．１、Ｇ比率
が０．２、Ｂ比率が１となる。

【００２２】次に、パラメータ演算部１３１は算出した
Ｒ比率、Ｇ比率及びＢ比率に基づいてＲパラメータ、Ｇ
パラメータ及びＢパラメータを決定する。ＲＧＢ比参照
テーブル１３３には比率とパラメータの値とがテーブル
の形式で記憶されている。このテーブルは、カラーバラ
ンスの偏った画像データに適用することにより自然な感
じに見えるように、経験的に得られたパラメータからな
る。また、パラメータ演算部１３１はＲ比率、Ｇ比率及
びＢ比率の逆数であるＲ逆数、Ｇ逆数及びＢ逆数を算出
し、所定の数式に代入する。上記の例であれば、Ｒ逆数
は１０、Ｇ逆数は５、Ｂ逆数は１となる。所定の数式を
使用して決定されたＲパラメータ、Ｇパラメータ及びＢ
パラメータはＲＧＢパラメータ記憶部１３４に記憶され
る。

【００２３】数式は、Ｐｒ＝ａ＋Ｖｒ・ｂＰｇ＝ａ＋Ｖｇ・ｂ・・・（１）Ｐｂ＝ａ＋Ｖｂ・ｂここでＰｒ、Ｐｇ、Ｐｂ：Ｒパラメータ、Ｇパラメータ、Ｂパ
ラメータＶｒ、Ｖｇ、Ｖｂ：Ｒ逆数、Ｇ逆数、Ｂ逆数ａ：定数、但し０＜ａ＜＝１．０ｂ：定数、但し０＜ｂ＜１．０本装置において、ａは０．９９５、ｂは０．００５に設
定されており、Ｐｒ＝０．９９５＋１０・０．００５＝１．０４５Ｐｇ＝０．９９５＋５・０．００５＝１．０２０Ｐｂ＝０．９９５＋１・０．００５＝１．０００のようにパラメータが計算される。

【００２４】パラメータ適用装置１４は、ＲＧＢパラメ
ータ記憶部１３４から出力されたＲパラメータ、Ｇパラ
メータ及びＢパラメータを、画像データ記憶装置１１か
ら出力されたデジタル画像データを構成する全ての画素
のＲＧＢレベルそれぞれに適用（乗算）し、例えば上記
の例においては相対的にＲが強調され、Ｂが弱められて
カラーバランスが調整されたデジタル画像データを調整
画像データ記憶装置１４に出力して記憶させる。調整さ
れたデジタル画像データは調整画像データ記憶装置１４
に一旦貯蔵されてから他の記憶装置や出力装置に転送さ
れる。

【００２５】図２は、図１の装置に適用された本発明に
係るデジタル画像のカラーバランス調整方法の第１の実
施の形態の処理の流れを示すフローチャートである。

【００２６】図２において、まず画素抽出過程によりデ
ジタル画像データにはデジタル画像データを構成する複
数の画素それぞれについて、予め設定されたしきい値以
上の輝度を有する画素を抽出する処理が施される（ステ
ップＳ１）。次にパラメータ決定過程において、抽出し
た画素の数及び／またはＲＧＢレベルに基づいて、Ｒパ
ラメータ、Ｇパラメータ及びＢパラメータの値を決定す
る（ステップＳ２）。最後に、パラメータ適用過程にお
いて、各パラメータをデジタル画像データを構成する全
ての画素のＲＧＢレベルそれぞれに適用する（ステップ
Ｓ３）。

【００２７】図３は画素抽出処理を示すフローチャート
である。まず画像データ記憶装置１１からデジタル画像
データの各画素が順に読み出され（ステップＳ１１）、
輝度変換部１２１が各画素の輝度を２５６レベルのデジ
タル値に変換する（ステップＳ１２）。デジタル化され
た輝度レベルは輝度レベル記憶部１２２に記憶される
（ステップＳ１３）。次に各画素の輝度レベルは対象画
素抽出部１２３において例えば１９２のしきい値と比較
され（ステップＳ１４）、しきい値よりも高い輝度を持
つ画素には「１」、それ以外の画素には「０」が与えら
れる。この「１」「０」はテーブルの形で画素の座標に
対応して対象画素記憶部１２４に記憶される（ステップ
２１５）。

【００２８】図４はパラメータ決定処理を示すフローチ
ャートである。まずパラメータ決定装置１３のパラメー
タ演算部１３１が、対象画素記憶部１２４に記憶された
テーブルを参照して、画像データ記憶手段１１に記憶さ
れたデジタル画像データから「１」を与えられた画素を
読み出す（ステップＳ２１）。次に各画素のＲＧＢレベ
ルを読み出し（ステップＳ２２）、ＲＧＢごとに合計し
てＲ合計レベル、Ｇ合計レベル及びＢ合計レベルを算出
し（ステップＳ２３）、ＲＧＢ合計レベル記憶部１３２
にそれぞれ記憶させる（ステップＳ２４）。次に、Ｒ合
計レベル、Ｇ合計レベル及びＢ合計レベルのうちの最小
値を１としてＲ比率、Ｇ比率及びＢ比率を算出する（ス
テップＳ２５）。次にＲ比率、Ｇ比率及びＢ比率の間の
差が一定値ｃを超えているか否かを判断する（ステップ
Ｓ２６）。もしも超えていればＲＧＢ比参照テーブル１
３３に記憶されたテーブルを使用してパラメータを選択
する（ステップＳ２８）。超えていなければＲ比率、Ｇ
比率及びＢ比率の逆数であるＲ逆数、Ｇ逆数及びＢ逆数
を算出し、上述の数式に代入することにより、パラメー
タを算出する（ステップＳ２７）。テーブルもしくは数
式のいずれかを使用して決定されたＲパラメータ、Ｇパ
ラメータ及びＢパラメータはＲＧＢパラメータ記憶部１
３４に記憶される（ステップＳ２９）。

【００２９】ＲＧＢパラメータ記憶部１３４に記憶され
たＲパラメータ、Ｇパラメータ及びＢパラメータは、上
述のようにパラメータ適用装置１４により読み出され、
画像データ記憶装置１１から読み出されたデジタル画像
データに適用される（ステップＳ３）。具体的には各画
素ごとのＲＧＢレベルにパラメータを乗算し、カラーバ
ランスの偏りを平均化して調整した調整デジタル画像デ
ータが生成され、調整画像データ記憶装置１５に記憶さ
れる。以上のようにして、自然な感じにカラーバランス
調整されたデジタル画像データを自動的に得ることがで
きる。

【００３０】（第２の実施の形態）図５は、本発明に係
るデジタル画像のカラーバランス調整方法の第２の実施
の形態を実現するための装置の主要な構成を示すブロッ
ク図である。図１に示した装置と同様の機能を有する部
材には、同じ符号を付して示す。

【００３１】図５において、画素抽出装置２２はＲＧＢ
カウント部２２１と高レベルＲＧＢ数記憶部２２２とか
らなる。ＲＧＢカウント部２２１は画像データ記憶装置
１１から読み出した複数の画素それぞれをＲＧＢレベル
に分解し、ＲＧＢレベルそれぞれを輝度と置いて、それ
ぞれについてしきい値以上のレベルを有する画素を抽出
する。ここではＲＧＢはそれぞれ２５６レベルであり、
いずれかがしきい値１９２を超える高いレベルを有する
画素を抽出し、ＲＧＢそれぞれについて抽出された画素
数をカウントし、ＲＧＢ合計画素数を得る。それぞれの
合計画素数は高レベルＲＧＢ数記憶部２２２に記憶され
る。

【００３２】パラメータ決定装置２３はパラメータ演算
部２３１とＲＧＢ比参照テーブル２３２とＲＧＢパラメ
ータ記憶部２３３とからなる。パラメータ演算部２３１
はＲＧＢ合計画素数それぞれに対応するＲＧＢ比率を算
出し、ＲＧＢ比率に対応するパラメータをＲＧＢ比参照
テーブル２３２から読み出してＲＧＢパラメータ記憶部
２３３に記憶させる。ＲＧＢパラメータはパラメータ適
用装置１４により読み出され、画像データ記憶装置１１
から読み出されたデジタル画像データに適用されて調整
デジタル画像データが生成される。

【００３３】図６、７は、それぞれ第２の実施の形態の
画素抽出処理とパラメータ決定処理の流れを示すフロー
チャートである。画素抽出処理は、まず画素の読み出し
を行ない（ステップＳ４１）、ＲＧＢレベルそれぞれに
分解し（ステップＳ４２）、しきい値と比較し（ステッ
プＳ４３）、それぞれについてしきい値を超える画素数
をカウントし（ステップＳ４４）、ＲＧＢ合計画素数を
得る。ＲＧＢ合計画素数は高レベルＲＧＢ数記憶部２２
２に記憶される（ステップＳ４５）。パラメータ決定処
理はＲＧＢ合計画素数を比率に換算し（ステップＳ５
１）、ＲＧＢ比率に対応するパラメータをＲＧＢ比参照
テーブル２３２から読出し（ステップＳ５２）、ＲＧＢ
パラメータをＲＧＢパラメータ記憶部２３３に記憶させ
る（ステップＳ５３）。

【００３４】以上本発明の実施の形態について説明した
が、本発明は上記実施の形態に限定されるものではな
く、本発明の要旨の範囲内において適宜変形実施可能で
あることは言うまでもない。

【００３５】

【発明の効果】以上のように本発明に係るデジタル画像
のカラーバランス調整方法及び装置によると、高度な知
識を必要とすることなく短時間で自動的に、また撮影さ
れた対象物の色の偏りに拘らず、デジタル画像のカラー
バランスを適切に調整することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明に係るデジタル画像のカラーバ
ランス調整方法の第１の実施の形態を実現する装置の主
要な構成を示すブロック図である。

【図２】図２は、本発明に係るデジタル画像のカラーバ
ランス調整方法の第１の実施の形態の処理の流れを示す
フローチャートである。

【図３】図３は、図２の画素抽出処理の流れを示すフロ
ーチャートである。

【図４】図４は、図２のパラメータ決定処理の流れを示
すフローチャートである。

【図５】図５は、本発明に係るデジタル画像のカラーバ
ランス調整方法の第２の実施の形態を実現する装置の主
要な構成を示すブロック図である。

【図６】図６は、図２の画素抽出処理の流れを示すフロ
ーチャートである。

【図７】図７は、図２のパラメータ決定処理の流れを示
すフローチャートである。

【図８】図８は、カラーバランスの偏った画像のヒスト
グラムであり、ｘ軸はＲＧＢレベル、ｙ軸は画素数を表
わす。

【符号の説明】

１１画像データ記憶装置１２画素抽出装置１２１輝度変換部１２２輝度レベル記憶部１２３対象画素抽出部１２４対象画素記憶部１３パラメータ決定装置１３１パラメータ演算部１３２ＲＧＢ合計レベル記憶部１３３ＲＧＢ比参照テーブル１３４ＲＧＢパラメータ記憶部１４パラメータ適用装置１５調整画像データ記憶装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０４Ｎ 9/73 Ｈ０４Ｎ 1/40 Ｄ５Ｃ０８２ 9/79 9/79 ＧＦターム(参考） 5B057 AA11 BA30 CA01 CA16 CB01 CB16 CE16 CH01 CH07 CH11 DB06 5C055 AA00 BA06 BA08 EA05 GA00 HA14 5C066 AA01 AA03 AA05 AA11 BA13 CA13 CA17 DD06 EA03 EA15 EC01 FA09 GA01 GA33 GB01 HA01 KA12 KD04 KD06 KE03 KE07 KE16 KM01 KP05 5C077 LL04 LL17 LL18 MM03 MP08 PP32 PP37 PP43 PP48 PP61 PQ08 PQ12 PQ20 PQ22 PQ23 RR13 RR16 SS02 TT02 5C079 HB01 JA02 JA23 LA23 LA31 LC11 MA01 MA04 MA11 NA11 NA18 NA27 PA03 5C082 AA27 BA34 BA39 BB53 CA12 CA85 CB01 CB03 DA26 DA73 MM10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】１つのデジタル画像データを構成する複
数の画素それぞれについて、予め設定されたしきい値以
上の輝度を有する画素を抽出する画素抽出過程と、抽出された画素の数及び／またはＲレベル、Ｇレベル及
びＢレベルからなるＲＧＢレベルに基づいて、Ｒパラメ
ータ、Ｇパラメータ及びＢパラメータの値を決定するパ
ラメータ決定過程と、前記Ｒパラメータ、Ｇパラメータ及びＢパラメータを前
記デジタル画像データを構成する全ての画素のＲＧＢレ
ベルにそれぞれ適用するパラメータ適用過程とを含むデ
ジタル画像のカラーバランス調整方法。
【請求項２】前記画素抽出過程において、前記輝度は
各画素ごとのＲＧＢレベルのうちの少なくとも１つに基
づいて算出される請求項１に記載のデジタル画像のカラ
ーバランス調整方法。
【請求項３】前記画素抽出過程において、前記輝度は
各画素ごとのＲＧＢレベルで表わされ、前記ＲＧＢレベ
ルのうち少なくともいずれか１つが前記しきい値以上で
ある画素を抽出する請求項１に記載のデジタル画像のカ
ラーバランス調整方法。
【請求項４】前記画素抽出過程において、前記輝度は
黒から白まで２５６レベルのデジタル値で表わされ、前
記しきい値は１９０〜１９４の間である請求項１乃至３
のいずれかに記載のデジタル画像のカラーバランス調整
方法。
【請求項５】前記しきい値は１９２である請求項４に
記載のデジタル画像のカラーバランス調整方法。
【請求項６】前記パラメータ決定過程は、前記画素抽
出過程において抽出された全ての画素のＲＧＢレベルそ
れぞれの合計であるＲレベル合計値、Ｇレベル合計値及
びＢレベル合計値を算出する合計値算出過程を含む請求
項１乃至５のいずれかに記載のデジタル画像のカラーバ
ランス調整方法。
【請求項７】前記パラメータ決定過程は、前記ＲＧＢ
レベルそれぞれに関して抽出された画素の数を計数し、
Ｒ合計画素数、Ｇ合計画素数及びＢ合計画素数を得る合
計画素数算出過程を含む請求項３に記載のデジタル画像
のカラーバランス調整方法。
【請求項８】前記パラメータ決定過程は、前記Ｒレベ
ル合計値、Ｇレベル合計値及びＢレベル合計値のうち、
または前記Ｒ合計画素数、Ｇ合計画素数及びＢ合計画素
数のうちの１つを基準としてそれぞれの比率であるＲ比
率、Ｇ比率及びＢ比率を計算する比率算出過程を含む請
求項６または７に記載のデジタル画像のカラーバランス
調整方法。
【請求項９】前記パラメータ決定過程は、前記Ｒ比
率、Ｇ比率及びＢ比率に対応するパラメータの値を、比
率−パラメータ参照テーブルを参照して、前記Ｒパラメ
ータ、Ｇパラメータ及びＢパラメータの値をそれぞれ選
択するパラメータ選択過程を含む請求項８に記載のデジ
タル画像のカラーバランス調整方法。
【請求項１０】前記パラメータ決定過程は、前記Ｒ比
率、Ｇ比率及びＢ比率の逆数であるＲ逆数、Ｇ逆数及び
Ｂ逆数をそれぞれ算出し、算出したＲ逆数、Ｇ逆数及び
Ｂ逆数を所定の数式に代入することより前記Ｒパラメー
タ、Ｇパラメータ及びＢパラメータの値をそれぞれ算出
するパラメータ算出過程を含む請求項６または７に記載
のデジタル画像のカラーバランス調整方法。
【請求項１１】前記数式は、下記の数式（１）である
請求項１０に記載のデジタル画像のカラーバランス調整
方法。Ｐｒ＝ａ＋Ｖｒ・ｂＰｇ＝ａ＋Ｖｇ・ｂ・・・（１）Ｐｂ＝ａ＋Ｖｂ・ｂここでＰｒ、Ｐｇ、Ｐｂ：Ｒパラメータ、Ｇパラメータ、Ｂパ
ラメータＶｒ、Ｖｇ、Ｖｂ：Ｒ逆数、Ｇ逆数、Ｂ逆数ａ：定数、但し０＜ａ＜＝１．０ｂ：定数、但し０＜ｂ＜１．０
【請求項１２】前記パラメータ決定過程は、前記Ｒ比率、Ｇ比率及びＢ比率に対応するパラメータの
値を、比率−パラメータ参照テーブルを参照して、前記
Ｒパラメータ、Ｇパラメータ及びＢパラメータの値をそ
れぞれ選択するパラメータ選択過程と、前記Ｒ比率、Ｇ
比率及びＢ比率の逆数であるＲ逆数、Ｇ逆数及びＢ逆数
をそれぞれ算出し、算出したＲ逆数、Ｇ逆数及びＢ逆数
を所定の数式に代入することより前記Ｒパラメータ、Ｇ
パラメータ及びＢパラメータの値をそれぞれ算出するパ
ラメータ算出過程とのいずれかを、前記Ｒ比率、Ｇ比率
及びＢ比率の間の差に応じて選択して実行する請求項６
または７に記載のデジタル画像のカラーバランス調整方
法。
【請求項１３】複数の画素から構成されるデジタル画
像データを記憶した画像データ記憶手段と、前記画像データ記憶手段に記憶されたデジタル画像デー
タの複数の各画素ごとの輝度と、予め設定されたしきい
値とを比較し、前記しきい値以上の輝度を有する画素を
抽出する画素抽出手段と、前記画素抽出手段により抽出された画素の数及び／また
はＲレベル、Ｇレベル及びＢレベルからなるＲＧＢレベ
ルに基づいて、Ｒパラメータ、Ｇパラメータ及びＢパラ
メータの値を決定するパラメータ決定手段と、前記パラメータ決定手段から出力された前記Ｒパラメー
タ、Ｇパラメータ及びＢパラメータを、前記画像データ
記憶手段から出力された前記デジタル画像データを構成
する全ての画素のＲＧＢレベルそれぞれに適用し、調整
されたデジタル画像データを出力するパラメータ適用手
段とを備えたことを特徴とするデジタル画像のカラーバ
ランス調整装置。
【請求項１４】前記画素抽出手段は、前記各画素ごと
の輝度を所定のデジタル値に変換して、デジタル輝度レ
ベルを得る輝度変換部と、前記各画素ごとのデジタル輝度レベルを画素座標−輝度
レベルのテーブルとして記憶する輝度レベル記憶部と、前記輝度レベル記憶部に記憶された各輝度レベルと、デ
ジタル値である前記しきい値とを比較し、前記しきい値
以上の輝度レベルを有する各画素に「１」の値を与え、
それ以外の各画素に「０」の値を与える対象画素抽出部
と、前記対象画素抽出部により与えられた各画素ごとの
「１」または「０」の値を画素座標−「１」または
「０」のテーブルとして記憶する対象画素記憶部とから
なり、前記パラメータ決定手段は、前記対象画素記憶部に記憶
されたテーブルを参照して、前記デジタル画像データ記
憶手段に記憶された前記デジタル画像データから「１」
を与えられた画素のＲＧＢレベルを取り出して合計し、
Ｒ合計レベル、Ｇ合計レベル及びＢ合計レベルを算出
し、前記Ｒ合計レベル、Ｇ合計レベル及びＢ合計レベル
のうちの最小値を１としてＲ比率、Ｇ比率及びＢ比率を
算出し、前記Ｒ比率、Ｇ比率及びＢ比率に基づいてＲパ
ラメータ、Ｇパラメータ及びＢパラメータを決定する請
求項１３に記載のデジタル画像のカラーバランス調整装
置。
【請求項１５】前記画素抽出手段は、前記デジタル画
像データを構成する各画素ごとのＲＧＢレベルそれぞれ
を前記しきい値と比較して、ＲＧＢレベルのうちいずれ
かのレベルが前記しきい値以上である画素の数をカウン
トするＲＧＢ輝度演算部と、ＲＧＢそれぞれについて、前記ＲＧＢ輝度演算部により
カウントされた画素の数を保存する画素数保存部とを含
み、前記パラメータ決定手段は、前記画素数保存部に保存さ
れた各画素の数のうち最少の数を１としてＲ比率、Ｇ比
率及びＢ比率を算出し、前記Ｒ比率、Ｇ比率及びＢ比率
に基づいてＲパラメータ、Ｇパラメータ及びＢパラメー
タを決定する請求項１３に記載のデジタル画像のカラー
バランス調整装置。