JP2001218078A - 彩度補正装置および方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 色つぶれを起こすことなく，彩度を強調す
る。 【構成】 一画素の色差データが，この一画素の彩度デ
ータがとりうる最大彩度または最小彩度のときは補正せ
ずに，最大彩度と最初彩度との間の中間彩度のときは補
正するように彩度補正曲線を定める。色差データＣｂお
よびＣｒが彩度補正されても，彩度補正後の色差データ
ＣｂおよびＣｒが飽和し，色つぶれが起きるのを未然に
防止できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】この発明は，彩度を表すデータを補正する
装置，最大彩度を算出する装置および画素データ補正装
置ならびにそれらの方法および彩度補正曲線決定方法に
関する。

【０００２】

【発明の背景】カラー・スキャナなどを用いて読み取っ
たカラー画像は，彩度が不足していることがある。この
ようなカラー画像においては，彩度を強調する補正処理
が行われることがある。明度，彩度および色相がそれぞ
れ独立で扱うことができる均等知覚色空間における座標
系（たとえば，Ｌ^*ａ^*ｂ^*座標系，Ｌ^*ｕ^*ｖ^*座標系な
ど）において，彩度に固定係数を乗じることにより，彩
度強調補正が行われる。

【０００３】しかしながら，表現できる彩度には制限が
ある。このために，彩度に一律の固定係数を乗じること
により彩度強調補正が行われると，補正後の彩度が飽和
してしまうことがある。飽和により色つぶれが起こる。

【０００４】

【発明の開示】この発明は，色つぶれを起こさずに彩度
を強調することを目的とする。またこの発明は一画素が
取り得る最大彩度を算出することを目的とする。さらに
この発明は，最大彩度を変更できるようにすることを目
的とする。

【０００５】第１の発明による彩度補正装置は，補正す
べき一駒分の画像の彩度データを入力する彩度データ入
力手段，および上記一駒分の画像を構成する一画素の彩
度データが，この一画素の彩度データがとりうる，最大
彩度と最小彩度との間の中間彩度を表す彩度データのと
きには強調して出力し，上記最大彩度を表わすデータの
ときには強調処理を停止して出力する補正曲線にもとづ
いた彩度補正処理を，上記彩度データ入力手段から入力
した一駒分の画像の彩度データについて行なう補正手段
を備えていることを特徴とする。

【０００６】第１の発明は，上記装置に適した方法も提
供している。すなわち，この方法は，補正すべき一駒分
の画像の彩度データを入力し，上記一駒分の画像を構成
する一画素の彩度データが，この一画素の彩度データが
とりうる最大彩度と最小彩度との間の中間彩度を表す彩
度データのときには強調して出力し，上記最大彩度を表
わすデータのときには強調処理を停止して出力する補正
曲線にもとづいた彩度補正処理を，入力した一駒分の画
像の彩度データについて行うものである。

【０００７】第１の発明によると，補正すべき一駒分の
画像の彩度データが入力される。上記一駒分の画像を構
成する一画素の彩度データが，この一画素の彩度データ
がとりうる最大彩度と最小彩度との間の中間彩度の彩度
データのときには強調して出力し，上記最大彩度を表わ
すデータのときには強調処理を停止して出力する補正
が，一駒分の画像の彩度データについて行われる。

【０００８】第１の発明によると，一画素の彩度データ
が，この一画素の彩度データがとりうる最大彩度の彩度
データのときには，彩度を強調する補正が行われないの
で，彩度を強調する補正により彩度データが飽和してし
まうことを未然に防止できる。したがって，彩度強調処
理による色つぶれを未然に防止することができる。一画
素の彩度データが上記中間彩度の彩度データのときには
彩度強調処理による補正が行なわれる。色鮮やかな画像
が得られる。

【０００９】上記一駒分の画像を構成する一画素の彩度
データが上記最大彩度または上記最小彩度の彩度データ
のときには，そのまま出力するようにしてもよい。上記
最大彩度のデータのときには彩度を弱める処理をしても
よい。

【００１０】上記補正曲線を生成する補正曲線生成装置
をさらに備えても良い。この補正曲線は，テーブルの形
態で生成し，あらかじめ記憶しておいてもよい。

【００１１】彩度補正処理後の彩度データによって表さ
れる彩度が，上記最大彩度未満となるように，上記補正
曲線が定められているとよい。中間彩度において，彩度
強調補正をしても，補正後の彩度が飽和することを未然
に防止することができる。

【００１２】上記補正曲線は，たとえば，円弧または折
れ線によって実現することができる。

【００１３】上記補正曲線は，具体的には，上記彩度デ
ータに対応する輝度データおよび色相角データにもとづ
いて，最大彩度を算出し，算出された最大彩度にもとづ
いて定めることができる。

【００１４】たとえば，一駒分の画像の彩度データの平
均値を算出し，算出した平均値が低いほど補正の程度が
強く，算出した平均値が高いほど補正の程度が弱くなる
ように，補正曲線を定める。

【００１５】上記補正すべき一駒分の画像の色差データ
の特性から色差補正値を算出する補正値算出手段，およ
び上記補正すべき一駒分の画像の色差データから上記色
差補正値を減算する減算手段をさらに備えてもよい。こ
の場合，上記補正手段は，上記減算手段によって減算さ
れた色差データに対応する彩度データについて上記補正
曲線にもとづいて彩度補正処理を行うものとなろう。

【００１６】撮影時における撮影光源にもとづく色が被
写体像にさらに重畳される（いわゆる色かぶり）ことが
ある。色かぶりが生じているときに彩度強調が行われる
と，色かぶりがさらに強調されることがある。

【００１７】補正すべき一駒分の画像の色差データか
ら，所定の色差補正値が減算されるので，彩度補正して
も色かぶりを強調してしまうことを未然に防止できる。

【００１８】最大輝度未満の第１の輝度値において三原
色の値が最大値以下の値である第１の範囲および最小輝
度より大きい第２の輝度値において三原色の値が最小値
以上の値である第２の範囲をそれぞれ求める範囲算定手
段，上記第１の三原色の値の範囲によって規定され，か
つ上記最大彩度を求めるべき一画素の色相における第１
の最大彩度と上記第２の三原色の値の範囲によって規定
され，かつ上記最大彩度を求めるべき一画素の色相にお
ける第２の最大彩度とを求める第１の彩度算出手段，上
記最大彩度を求めるべき一画素の輝度での彩度であっ
て，上記第１の最大彩度に対応する第１の対応彩度およ
び上記第２の最大彩度に対応する第２の対応彩度を算出
する第２の彩度算出手段，ならびに上記第２の彩度算出
手段により算出された上記第１の対応彩度と上記第２の
対応彩度とのうち値が小さい方の彩度を上記最大彩度と
決定する彩度決定手段をさらに備えてもよい。これによ
り，上記最大彩度を算出することができる。第１の輝度
と第２の輝度とは同じ値であっても異なるものであって
もよい。

【００１９】最大彩度の算出装置を単独で構成すること
もできる。また，この発明は，最大彩度の算出方法も提
供している。すなわち，この方法は，画素を表す画素デ
ータが取り得る最大彩度を求める装置において，最大輝
度未満の第１の輝度値において三原色の値が最大値以下
の値である第１の範囲および最小輝度より大きい第２の
輝度値において三原色の値が最小値以上の値である第２
の範囲をそれぞれ求め，上記第１の三原色の値の範囲に
よって規定され，かつ最大彩度を求めるべき一画素の色
相における第１の最大彩度と上記第２の三原色の値の範
囲によって規定され，かつ上記最大彩度を求めるべき一
画素の色相における第２の最大彩度を求め，上記最大彩
度を求めるべき一画素の輝度での彩度であって，上記第
１の最大彩度に対応する第１の対応彩度および上記第２
の最大彩度に対応する第２の対応彩度を算出し，求めら
れた上記第１の対応彩度と上記第２の対応彩度とのうち
値が小さい方の彩度を上記画素データの最大彩度と決定
するものである。

【００２０】上記第１の彩度および上記第２の彩度をあ
らかじめ記憶しておき（記憶手段），記憶されている上
記第１の彩度および上記第２の彩度を用いて上記最大彩
度を算出してもよい。

【００２１】上記第１の輝度と上記第２の輝度との加算
平均により得られる輝度が最小輝度と最大輝度との中間
の輝度となるように上記第１の輝度と上記第２の輝度と
を定めるとよい。この場合，上記第１の三原色の値の範
囲および上記第２の三原色の値の範囲の一方の範囲が，
他方の範囲にもとづいて求められる。

【００２２】第２の発明による画素データ補正装置は，
彩度を補正すべき補正対象画素の色相において最大彩度
を与える輝度を算出する輝度算出手段，および上記輝度
算出手段によって算出された輝度と，上記補正対象画素
の輝度との差がある場合に，その差が小さくなるように
上記補正対象画素の輝度値を補正する輝度補正手段を備
えていることを特徴とする。

【００２３】第２の発明は，上記装置に適した方法も提
供している。すなわち，この方法は，彩度を補正すべき
補正対象画素の色相において最大彩度を与える輝度を算
出し，算出された輝度と，上記補正対象画素の輝度との
差がある場合に，その差が小さくなるように上記補正対
象画素の輝度値を補正するものである。

【００２４】上述したようにある一の画素が取り得る最
大彩度には制限がある。しかしながら，その一の画素の
輝度を変えることによりその一の画素が取り得る最大彩
度をさらに大きくすることができる。

【００２５】第２の発明によると，上記補正対象画素の
色相において最大彩度を与える輝度を算出している。算
出された輝度と上記補正対象画素の輝度との差がある場
合には，輝度を変えることにより最大彩度をさらに大き
くできることを示している。このために，算出された輝
度と上記補正対象画素の輝度との差がある場合には，そ
の差が小さくなるように補正対象画素の輝度値が補正さ
れる。輝度値が変化しても彩度をさらに大きくすること
ができるようになる。

【００２６】このようにして輝度値が補正された補正対
象画素の彩度が補正される。より鮮やかな画素を得るこ
とができるようになる。

【００２７】上記補正対象画素の色相，彩度，彩度と最
大彩度との比などにもとづいて，上記輝度補正手段によ
る輝度値の補正量を決定する決定手段をさらに備えても
良い。

【００２８】また，輝度の補正量を一定量以下に制限し
てもよい。実際に得られる画像の明るさと余り隔たりの
ない画像が得られる。色相，彩度などに応じて，輝度の
補正量を制限してもよい。

【００２９】第３の発明による画素データ補正装置は，
彩度を補正すべき補正対象画素の色相における最大彩度
が，色相を変更することによりさらに大きくできるかど
うかを判定する判定手段，および上記判定手段により上
記最大彩度が色相を変更することによりさらに大きくで
きると判定されたことに応じて上記補正画素の色相を，
最大彩度が大きくなるように変更する色相変更手段を備
えていることを特徴とする。

【００３０】第３の発明は，上記装置に適した方法も提
供している。すなわち，この方法は，彩度を補正すべき
補正対象画素の色相における最大彩度が，色相を変更す
ることによりさらに大きくできるかどうかを判定し，上
記最大彩度が色相を変更することによりさらに大きくで
きると判定されたことに応じて上記補正対象画素の色相
を，最大彩度が大きくなるように変更するものである。

【００３１】第３の発明によると，色相を変更すること
により最大彩度をさらに大きくできるかどうかを判定し
ている。最大彩度をさらに大きくできるときには，上記
補正対象画素の色相がさらに大きくなるように変更され
る。色相が変化しても彩度をさらに上げることができる
ようになる。色相よりも鮮やかさを強調したい場合に適
している。このようにして色相が補正された補正対象画
素の彩度が補正される。より鮮やかな画素を得ることが
できるようになる。

【００３２】この場合も一定の範囲内において色相を変
更できるようにしてもよい。

【００３３】第４の発明による画素データ補正装置は，
彩度を補正すべき補正対象画素の色相を表わすデータを
入力する入力手段，および上記入力手段から入力した色
相データによって表わされる色相を挟む原色の色相のう
ち近い方に近づける色相変更手段を備えていることを特
徴とする。

【００３４】第４の発明は上記装置に適した方法も提供
している。すなわち，彩度を補正すべき補正対象画素の
色相を，その色相を挟む原色の色相のうち近い方に近づ
けるものである。

【００３５】このような補正によっても鮮やかな画素を
得ることができる。

【００３６】第５の発明は，入力する彩度を強調して出
力する補正特性を有する補正曲線にもとづいて画素の彩
度を補正する装置において，彩度を補正すべき画素の色
と三原色のそれぞれの原色との色空間上の距離のうち最
も近い距離を算出する算出手段，および入力可能な最大
彩度がさらに強調されて出力され，かつ上記算出手段に
よって算出された上記距離が大きいほどその強調の程度
が高く，上記距離が小さいほどその強調の程度が低くな
るように上記補正曲線を決定する手段を備えていること
を特徴とする。

【００３７】第５の発明は，上記装置に適した補正曲線
決定方法も提供している。すなわち，この方法は，入力
する彩度を強調して出力する補正特性を有する補正曲線
にもとづいて画素の彩度を補正する装置において，彩度
を補正すべき画素の色と三原色のそれぞれの原色との色
空間上の距離のうち最も近い距離を算出し，入力可能な
最大彩度がさらに強調されて出力され，かつ算出された
上記距離が大きいほどその強調の程度が高く，上記距離
が小さいほどその強調の程度が低くなるように上記補正
曲線を決定するものである。

【００３８】第５の発明によると，彩度を補正すべき画
素の色と三原色のそれぞれの色との色空間上における距
離が算出される。そして，彩度を補正すべき画素の色が
原色から遠いほど（距離が大きいほど）強調の程度が低
く，彩度を補正すべき画素の色が原色に近いほど（距離
が小さいほど）強調の程度が高くなるように補正曲線が
決定される。決定された補正曲線にもとづいて彩度が補
正される。

【００３９】彩度を補正すべき画素の色が原色に近い場
合に，100％を越えて彩度を強調するといわゆる色つぶ
れが起きる可能性が高くなる。第５の発明によると彩度
を補正すべき画素の色が原色に近いと強調の程度を小さ
くしているので，色つぶれが起きる可能性が低くなる。
また，彩度を補正すべき画素の色が原色から遠いと強調
の程度を 100％を越えるように大きくしているので，彩
度がより強調された鮮やかな画素を得ることができる。

【００４０】

【実施例の説明】図１から図４は，輝度Ｙならびに色差
Ｃｂ（Ｂ−Ｙ）およびＣｒ（Ｒ−Ｙ）の色空間を示して
いる。この実施例では色差平面（ＣｂＣｒ面）における
原点（輝度Ｙ軸）からの距離を彩度とみなしている。Ｌ
^*ａ^*ｂ^* 座標系においてはａ^*ｂ^*平面における原点（Ｌ
^*）からの距離が彩度である。

【００４１】輝度Ｙならびに色差ＣｂおよびＣｒとＲＧ
Ｂ色空間におけるＲＧＢとの間には，式１から式３に示
す関係がある。

【００４２】 Ｙ＝0.2990Ｒ＋0.5870Ｇ＋0.1140Ｂ・・・式１ Ｃｂ＝−0.1687Ｒ−0.3313Ｇ＋0.5000Ｂ・・・式２ Ｃｒ＝0.5000Ｒ−0.4187Ｇ＋0.813Ｂ・・・式３

【００４３】式１から式３は，式４から式６のように書
き換えることができる。

【００４４】Ｒ＝Ｙ＋1.40200Ｃｒ・・・式４ Ｇ＝Ｙ−0.34414Ｃｂ−0.71414・・・式５ Ｂ＝Ｙ＋1.77200Ｃｂ・・・式６

【００４５】Ｒ，ＧおよびＢの各データを８ビットで表
現すると，Ｒ，Ｇ，Ｂの各データが取りうる値は，十進
数では，０から 255となる。Ｒ，Ｇ，Ｂの各データが，
十進数で取りうる値が０から 255とすると，Ｒ，Ｇ，Ｂ
の各データを輝度Ｙならびに色差ＣｂおよびＣｒに変換
したときに，輝度ｒならびに色差ＣｂおよびＣｒが取り
うる値も制限される。

【００４６】図１から図４において，立体Ｓの範囲内が
ＲＧＢデータを０から 255で表したときに存在するＹ，
ＣｂおよびＣｒの領域となる。ＲＧＢデータを０から 2
55で表したときに，立体Ｓの範囲外にはＹ，Ｃｂおよび
Ｃｒは存在しない。

【００４７】図５は，図１から図４に示す立体Ｓにおい
て輝度Ｙ＝56の色差ＣｂおよびＣｒ平面の色再現域を示
している。

【００４８】輝度Ｙ＝56においては，実線Ｌで囲まれた
領域内（色再現域という）が，Ｒ，Ｇ，Ｂの各データが
存在する色差ＣｂおよびＣｒの値である。

【００４９】たとえば，輝度Ｙ＝56，色差Ｃｂ＝60，色
差Ｃｒ＝80の画素の点を考える。これらの値を式４から
式６に代入すると，Ｒ＝168.16，Ｇ＝− 21.78，Ｂ＝16
2.32となる。Ｇの値は，負となってしまう（十進数で０
から 255の範囲内に存在しない）ため，色差Ｃｂ＝60，
色差Ｃｒ＝80の座標点は，輝度Ｙ＝56の色再現域内に
は，存在しないこととなる。

【００５０】この実施例では，色再現域を考慮して，色
再現域内に存在する色差（彩度）を強調するものであ
る。実線Ｌで囲まれた色再現域の限界の色差Ｃｂおよび
Ｃｒが最大彩度である。

【００５１】図６は，彩度補正するための彩度補正曲線
を示している。

【００５２】彩度補正曲線は，補正すべき一駒の画像ご
とに一つ定まる。

【００５３】この彩度補正曲線は，入力が最小彩度０ま
たは最大彩度Ｃmax のときに彩度を強調せずに入力した
値でそのまま出力するものである。入力が最小彩度と最
大彩度との間の中間彩度のときには強調する。

【００５４】図５および図６を参照して，補正すべき一
駒の画像を構成する一つの画素を表す画素データが図５
におけるＣ₁ 点の位置に存在するものとする。このＣ₁
点の画素データを図６に示す補正曲線を用いて彩度補正
する手順について説明する。

【００５５】図７は，補正曲線を用いて彩度補正する手
順を説明するためのグラフである。

【００５６】まず，原点とＣ１とを結ぶ直線ＳＬを考え
る。直線ＳＬをさらに延ばし，色再現域の境界の実線Ｌ
と交わる点をＣmax1とする（また直線ＳＬとＣｂ軸との
なす角θが後述する色相角である）。図５における原点
０とＣ₁ との間と，原点０とＣmax1との間と，の比率と
同じとなるように，図６における原点０とＣin1 との間
と，原点０とＣmax1との間と，の比率を定める（図７参
照）。入力Ｃin1 の位置に対応する出力Ｃout1を彩度補
正曲線から求める。求められた出力Ｃout1が彩度補正さ
れた色差である。

【００５７】具体的には，彩度補正曲線は，式７によっ
て表される。

【００５８】

【数１】

【００５９】ここで，ａは彩度補正曲線のパラメータで
あり，曲率を決定するものである。このパラメータａ
は，式８によって表される。

【００６０】ａ＝2.5Ｃmean＋180・・・数８

【００６１】Ｃmeanは，彩度補正すべき画像データによ
って表される一駒分の画像の画像データの平均の彩度値
である。

【００６２】平均彩度値Ｃmeanが大きくなるほど，パラ
メータａの値は，大きくなる。すると，彩度の補正量
は，小さくなる。逆に平均彩度値Ｃmeanが小さくなるほ
ど，パラメータａの値は小さくなる。すると，彩度の補
正量は大きくなる。

【００６３】この実施例による彩度補正は，上述したよ
うにＹＣｂＣｒ色空間における色再現域を考慮して，図
６に示す補正曲線にしたがった彩度補正を行なうもので
ある。

【００６４】図８は，彩度補正装置の電気的構成を示す
ブロック図である。図９は，彩度補正装置を構成する画
像データ解析回路における画像データ解析処理手順を示
すフローチャートである。図10は，彩度補正処理の処理
手順を示すフローチャートである。

【００６５】ディジタル・スチル・カメラ，スキャナな
どから出力された一駒分の画像を表わすＲＧＢ画像デー
タが，インターフェイス11に与えられ，彩度補正装置に
入力する。一駒分のＲＧＢ画像データは，画像データ展
開メモリ12に与えられ，一時的に記憶される。

【００６６】画像データ展開メモリ12において，入力し
たＲＧＢ画像データが輝度データＹならびに色差データ
ＣｂおよびＣｒに変換されて出力される。画像データ展
開メモリ12から出力した輝度データＹならびに色差デー
タＣｂおよびＣｒは，画像データ解析回路13に入力す
る。

【００６７】画像データ解析回路13において，色差補正
値が算出される（図９，ステップ31）。具体的には，一
駒分の画像データのうち，輝度が最大値から１％以内の
高輝度データに対応する色差データＣｂおよびＣｒの平
均値が算出される。これらの色差データＣｂおよびＣｒ
の平均値ＣｂHLおよびＣｒHLが色差補正値とされる。全
画素の色差データＣｂおよびＣｒの平均値を算出し，算
出された平均値を用いて色差補正値を修正してもよい。
算出された色差補正値は，色差補正値記憶回路14に与え
られ，一時的に記憶される。

【００６８】つぎに，上述したように一駒分の色差デー
タＣｂ，Ｃｒの平均色度（彩度）データＣmeanが算出さ
れる（図８，ステップ32）。平均彩度データＣmeanが算
出されると，算出された平均彩度データＣmeanから式８
にしたがって上述したパラメータａが算出される。この
パラメータａを用いて式７に示す補正曲線が算出される
（図８，ステップ33）。算出された補正曲線を示すデー
タは，画像データ解析回路13から彩度補正曲線記憶回路
15に与えられ，一時的に記憶される。

【００６９】画像展開メモリ12に記憶されている一駒分
の画像を表す画像データのうち，彩度補正すべき一画素
分の輝度データＹならびに色差データＣｂおよびＣｒが
画像データ変換回路16内の色差補正回路17に入力する。

【００７０】色差補正回路17には，色差補正値記憶回路
14に一時的に記憶されている色差補正値ＣｂHLおよびＣ
ｒHLも与えられる。色差補正回路17において，入力した
色差データＣｂから色差補正値ＣｂHLが減算され，色差
補正後の色差データＣｂ１が得られる。また入力した色
差データＣｒから色差補正量ＣｒHLが減算され，色差補
正後の色差データＣｒ１が得られる。これにより，色差
補正が行われる（ステップ41）。

【００７１】色差補正により，彩度補正装置に入力した
画像データの撮影時におけるいわゆる色かぶり（蛍光灯
の緑色かぶり，タングステン光のオレンジ色かぶりな
ど）を低減させることができる。

【００７２】色差補正回路17から出力した輝度データＹ
ならびに色差データＣｒ１およびＣｂ１は，彩度補正回
路18に入力する。彩度補正回路18において次に述べる彩
度補正が行われる（ステップ18）。

【００７３】まず，彩度補正すべきデータについての最
大彩度データＣmax1（図５に示すように，原点０と彩度
補正すべきデータとを結ぶ直線を延長した線が実線Ｌと
交わる点）が算出される（ステップ42）。最大彩度デー
タＣmax1は，輝度データＹと色相角θとを用いて算出す
ることができる。色相角θは，色差データＣｂ１および
Ｃｒ１とを用いて，式９から得られる。

【００７４】

【数２】

【００７５】算出された最大彩度データＣmax1（＝Ｃma
x ），パラメータａおよび補正すべき色差データＣin1
（Ｃin）が上述した式７の補正曲線に入力される。これ
により彩度補正処理が行われる（ステップ43）。Ｃin1
は，この場合式10から得られる。

【００７６】 Ｃin1 ＝√（Ｃｂ１²＋Ｃｒ１²）・・・式10

【００７７】彩度補正により得られた補正後の色差Ｃou
t1（Ｃout ）から式11にしたがって補正後の色差データ
Ｃｂ２およびＣｒ２とが算出される（ステップ44）。

【００７８】 Ｃｂ２＝Ｃｂ１・（Ｃout／Ｃin） Ｃｒ２＝Ｃｒ１・（Ｃout／Ｃin）・・・式11

【００７９】このような色差補正および彩度補正が一駒
分の輝度データＹならびに色差データＣｂおよびＣｒに
ついて繰り返される。一駒分の輝度データＹならびに色
差データＣｂおよびＣｒについて色差補正および彩度補
正が行われると，その補正後の一駒分の画像データは，
インターフェイス19を介して表示装置20およびプリンタ
21に入力する。これにより，彩度が強調された画像が表
示装置20の表示画面上に表示される。また，プリンタ21
により，彩度が強調された画像がプリントされる。

【００８０】この実施例においては，彩度補正後の色差
データが飽和しないように彩度補正することができる。
表示される画像またはプリンタされる画像に色つぶれが
生じるのを未然に防止することができる。

【００８１】上述した補正曲線は円弧であったが，折れ
線としてもよい。折れ線とした場合であっても補正後の
彩度は最大彩度を超えないように定められているのはい
うまでもない。

【００８２】また上記においては，最大彩度または最小
彩度の彩度データのときには補正せずにそのまま出力し
ているが，最大彩度を下げる補正または最小彩度を上げ
る補正を行ってもよい。さらに，上記補正は彩度を強調
する補正であったが彩度を下げる補正でもよい。その場
合，最大彩度および最小彩度の少なくとも一方は補正処
理をしないようにしてもよい。

【００８３】上記実施例においてはすべて計算処理によ
り行っているが，あらかじめ計算処理をしておき，テー
ブル・データとしてメモリに格納し，必要に応じてメモ
リから読み出して上記補正処理を行うようにしてもよ
い。

【００８４】次に上述した最大彩度Ｃmax の算出方法に
ついて述べる。

【００８５】この実施例における最大彩度Ｃmax は，ま
ず，輝度Ｙ＝０（最小輝度）においてＲＧＢの各画像デ
ータが最大値以下（ 255以下であり，マイナスを含む）
の値である第１の範囲および輝度Ｙ＝255 （最大輝度）
においてＲＧＢの各画像データが最小値以上（０以上で
あり， 255以上を含む）の値である第２の範囲が検出さ
れる。次に最大彩度を求めるべき一画素の色相におけ
る，輝度Ｙ＝０においてＲＧＢの各画像データが最大値
以下の値である範囲の最大彩度（第１の最大彩度）と輝
度Ｙ＝255 においてＲＧＢの各画像データが最小値以上
の値である範囲の最大彩度（第２の最大彩度）とが求め
られる。求められた第１の最大彩度と第２の最大彩度の
うち値が小さい方の彩度が求めるべき最大彩度Ｃmax と
される。

【００８６】まず，第１の範囲を求める。

【００８７】図11は，輝度Ｙ＝０においてＲＧＢの各画
像データが最大値以下の値である第１の範囲（Ｒ＝Ｇ＝
Ｂ＝255 のそれぞれの平面で囲まれる範囲）ｄ１の三角
形（ハッチングで示す）を，輝度Ｙならびに色差Ｃｂお
よびＣｒの色空間上において示している。この図におい
ては，上述した立体Ｓも示されている。図12および図13
は，輝度Ｙ＝０においてＲＧＢの各画像データが最大値
以下の値である第１の範囲ｄ１の三角形を，ＣｂＣｒ平
面上において表している。

【００８８】式２および式３は，式12および式13（Ｒ，
Ｇ，Ｂが０〜255 の範囲であるため係数を乗じている）
のように書き換えることができる。

【００８９】Ｃｒ＝（Ｒ−Ｙ）×0.7132・・・式12 Ｃｂ＝（Ｂ−Ｙ）×0.5643・・・式13

【００９０】この第１の範囲ｄ１は，式１ならびに式12
および式13を参照して次のようにして求めることができ
る。

【００９１】まず，Ｙ＝０において，Ｂ＝255 の境界を
求める。式13にＹ＝０，Ｂ＝255 を代入すると，

【００９２】この式14が第１の範囲ｄ１の三角形の一辺
を構成する式である。

【００９３】次にＹ＝０においてＲ＝255 の境界を求め
る。式12にＹ＝０，Ｒ＝255 を代入すると，

【００９４】この式15が第１の範囲ｄ１の三角形の一辺
を構成する式である。

【００９５】さらに，Ｙ＝０，Ｇ＝255 の境界を求め
る。式１にＹ＝０，Ｇ＝255 を代入すると， ０＝0.299×Ｒ＋0.587×255＋0.114×Ｂ・・・式16 が得られる。

【００９６】また，式12および式13にＹ＝０，Ｇ＝255
を代入すると，式17および式18を得る。 Ｃｒ＝（Ｒ−０）×0.7132 ・・・式17 Ｃｂ＝（Ｂ−０）×0.5643 ・・・式18

【００９７】式17および式18を変形すると，式19および
式20となる。

【００９８】Ｒ＝Ｃｒ／0.7132 ・・・式19 Ｂ＝Ｃｂ／0.5643 ・・・式20

【００９９】式19および式20を式16に代入すると，式21
が得られる。

【０１００】 ０＝0.299×Ｃｒ／0.7132＋0.587×255＋0.114×Ｃｂ／0.5643 ・・・式21

【０１０１】この式21を変形して整理すると式22が得ら
れる。

【０１０２】 Ｃｒ＝−357.0−0.4819×Ｃｂ ・・・式22

【０１０３】この式22が第１の範囲ｄ１の三角形を構成
する最後の一辺を示している。

【０１０４】このようにして求められた第１の範囲ｄ１
の三角形は，図11を参照して，立体Ｓの角頂点をｓ１〜
ｓ８とすると，頂点ｓ１と頂点ｓ５との延長線上に第１
の範囲ｄ１の三角形の頂点Ａがあり，頂点ｓ１と頂点と
ｓ２との延長線上に第１の範囲ｄ１の三角形の頂点Ｂが
あり，頂点ｓ１と頂点ｓ４との延長線上に第１の範囲ｄ
１の三角形の頂点Ｃがあることとなる。

【０１０５】以上のようにして，式14，式15および式22
から第１の範囲ｄ１が求められると，Ｙ＝０のＣｂＣｒ
平面上における原点Ｃｂ＝Ｃｒ＝０の点から第１の範囲
ｄ１の周囲までの距離（この距離が最大彩度を表してい
る）を算出するための式を求める。

【０１０６】上述のように，第１の範囲ｄ１を構成する
三角形のうち，Ｃｒ＝181.9 の辺とＣｂ＝143.9 の辺と
の交点を頂点Ａ，Ｃｒ＝181.9 の辺とＣｒ＝−357.0 −
0.4819×Ｃｂの辺との交点を頂点Ｂ，Ｃｒ＝−357.0 −
0.4819×Ｃｂの辺とＣｂ＝143.9 の辺との交点を頂点Ｃ
とする。

【０１０７】また図13を参照して，原点Ｃｂ＝Ｃｒ＝０
と第１の範囲ｄ１の三角形を構成する辺上の点とを結ぶ
線Ｌθと，Ｃｂ軸とのなす角をθ（このθは，上述した
ように色相を表している。）とすると，この角θごと
に，原点Ｃｂ＝Ｃｒ＝０の点から第１の範囲ｄ１の辺ま
での距離が異なる。

【０１０８】角θが０度以上であり，かつ52度未満のと
きには（原点Ｃｂ＝Ｃｒ＝０と第１の範囲ｄ１の三角形
を構成する周囲上の点とを結ぶ線が軸Ｃｂと，原点Ｃｂ
＝Ｃｒ＝０と頂点Ａとを結ぶ線との間にあるとき），式
23により原点Ｃｂ＝Ｃｒ＝０の点から第１の範囲ｄ１の
周囲までの距離 maxθ０[θ]が求まる。

【０１０９】 maxθ０[θ]＝√｛143.9×143.9＋（143.9×tan(θ)）²｝ ・・・式23

【０１１０】角θが52度以上であり，かつ 170度未満の
ときには（原点Ｃｂ＝Ｃｒ＝０と第１の範囲ｄ１の三角
形を構成する周囲上の点とを結ぶ線が，原点Ｃｂ＝Ｃｒ
＝０と頂点Ａとを結ぶ線と，原点Ｃｂ＝Ｃｒ＝０と頂点
Ｂとを結ぶ線と，の間にあるとき），式24によりこの距
離が求まる。

【０１１１】 maxθ０[θ]＝√｛181.9×181.9＋（181.9／tan(θ)）²｝ ・・・式24

【０１１２】角θが 170度以上であり，かつ 289度未満
のときには（原点Ｃｂ＝Ｃｒ＝０と第１の範囲ｄ１の三
角形を構成する周囲上の点とを結ぶ線が，原点Ｃｂ＝Ｃ
ｒ＝０と頂点Ｂとを結ぶ線と，原点Ｃｂ＝Ｃｒ＝０と頂
点Ｃとを結ぶ線と，の間にあるとき），式25によりこの
距離が求まる。

【０１１３】 maxθ０[θ]＝√（Ｃｒ×Ｃｒ＋Ｃｂ×Ｃｂ） ・・・式25

【０１１４】但し，Ｃｒ＝−357.0／（１＋0.4819／tan
(θ)），（式22にＣｂ＝Ｃｒ／tan(θ)を代入すること
により得られる）であり，Ｃｂ＝−357.0／tan(θ)／
（１＋0.4819／tan(θ)），（Ｃｂ＝Ｃｒ／tan(θ) に
式22を代入することにより得られる）である。

【０１１５】角θが 289度以上であり，かつ 360度未満
のときには（原点Ｃｂ＝Ｃｒ＝０と第１の範囲ｄ１の三
角形を構成する周囲上の点とを結ぶ線が，原点Ｃｂ＝Ｃ
ｒ＝０と頂点Ｃとを結ぶ線と，軸Ｃｂと，の間にあると
き），式26によりこの距離が求まる。

【０１１６】 maxθ０[θ]＝√｛143.9×143.9＋（143.9×tan(θ)）²｝ ・・・式26

【０１１７】次にＹ＝255 においてＲＧＢの各画像デー
タが最小値以上の値である第２の範囲ｄ２の三角形が求
められる。

【０１１８】図14および15は，輝度Ｙ＝255 においてＲ
ＧＢの各画像データが取り得る第２の範囲（Ｒ＝Ｇ＝Ｂ
＝０のそれぞれの平面で囲まれる範囲）ｄ２の三角形
を，ＣｂＣｒ平面上において表すものである。

【０１１９】第２の範囲ｄ２は，上述した式１ならびに
式12および式13を参照して次のようにして求めることが
できる。

【０１２０】まず，Ｙ＝255 において，Ｂ＝０の境界を
求める。式13にＹ＝255 およびＢ＝０を代入すると，

【０１２１】この式27が第２の範囲ｄ２の三角形の一辺
を構成する式である。

【０１２２】次にＹ＝255 において，Ｒ＝０の境界を求
める。式12にＹ＝255 ，Ｒ＝０を代入すると，

【０１２３】この式28が第２の範囲ｄ２の三角形の一辺
を構成する式である。

【０１２４】さらに，Ｙ＝255 ，Ｇ＝０の境界を求め
る。式１にＹ＝255 ，Ｇ＝０を代入すると， ０＝0.299×Ｒ＋0.587×Ｇ＋0.114×Ｂ・・・式29 が得られる。

【０１２５】また，式12および式13にＹ＝255 ，Ｇ＝０
を代入すると，式30および式31を得る。 Ｃｒ＝（Ｒ−255）×0.7132 ・・・式31 Ｃｂ＝（Ｂ−255）×0.5643 ・・・式32

【０１２６】式31および式32を変形すると，式33および
式34となる。

【０１２７】Ｒ＝Ｃｒ／0.7123＋255 ・・・式33 Ｂ＝Ｃｂ／0.5643＋255 ・・・式34

【０１２８】式32および式33を式29に代入すると，式34
が得られる。

【０１２９】 255＝0.299×Ｃｒ／0.7132＋0.114×Ｃｂ／0.5643＋0.587×255 ・・・式34

【０１３０】この式34を変形して整理すると，式35が得
られる。

【０１３１】Ｃｒ＝357.0−0.4819×Ｃｂ ・・・式35

【０１３２】この式35が第２の範囲ｄ２の三角形を構成
する最後の一辺を示している。

【０１３３】以上のようにして，式27，式28および式35
から第２の範囲ｄ２が求められると，Ｙ＝255 のＣｂＣ
ｒ平面上における原点Ｃｒ＝Ｃｂ＝０の点から第２の範
囲ｄ２までの距離を算出するための式を求める。

【０１３４】第２の範囲ｄ２を構成する三角形のうち，
Ｃｒ＝357.0 −0.4819×Ｃｂの辺とＣｂ＝143.9 の辺と
の交点を頂点Ｄ，Ｃｒ＝181.9の辺とＣｂ＝143.9の辺と
の交点を頂点Ｅ，Ｃｒ＝−357.0−0.4819×Ｃｂの辺と
Ｃｂ＝143.9の辺との交点を頂点Ｆとする。

【０１３５】上述した第１の範囲ｄ１における場合と同
様に，原点Ｃｂ＝Ｃｒ＝０と第２の範囲ｄ２の三角形を
構成する周囲上の点とを結ぶ線Ｌθと，Ｃｂ軸とのなす
角をθ（このθは，上述したように色相を表してい
る。）とすると，この角θごとに，原点Ｃｂ＝Ｃｒ＝０
の点から第２の範囲ｄ２の辺までの距離maxθ255[θ]は
異なる。

【０１３６】角θが０度以上であり，かつ 110度未満の
ときには（原点Ｃｂ＝Ｃｒ＝０と第２の範囲ｄ２の三角
形を構成する周囲上の点とを結ぶ線が軸Ｃｂと，原点Ｃ
ｂ＝Ｃｒ＝０と頂点Ｄとを結ぶ線との間にあるとき），
式36により原点Ｃｂ＝Ｃｒ＝０の点から第２の範囲ｄ２
の辺までの距離が求まる。

【０１３７】 maxθ255[θ]＝√（Ｃｒ×Ｃｒ＋Ｃｂ×Ｃｂ） ・・・式36

【０１３８】但し，Ｃｒ＝357.0／（１＋0.4819／tan
(θ)），（式35にＣｂ＝Ｃｒ／tan(θ)を代入すること
により得られる）であり，Ｃｂ＝357.0／tan(θ)／（１
＋0.4819／tan(θ)），（Ｃｂ＝Ｃｒ／tan(θ) に式35
を代入することにより得られる）である。

【０１３９】角θが 110度以上であり，かつ 232度未満
のときには（原点Ｃｂ＝Ｃｒ＝０と第２の範囲ｄ２の三
角形を構成する周囲上の点とを結ぶ線が，原点Ｃｂ＝Ｃ
ｒ＝０と頂点Ｄとを結ぶ線と，原点Ｃｂ＝Ｃｒ＝０と頂
点Ｅとを結ぶ線と，の間にあるとき），式37によりこの
距離が求まる。

【０１４０】 maxθ255[θ]＝√｛143.9×143.9＋（143.9×tan(θ)）²｝ ・・・式37

【０１４１】角θが 232度以上であり，かつ 351度未満
のときには（原点Ｃｂ＝Ｃｒ＝０と第２の範囲ｄ２の三
角形を構成する周囲上の点とを結ぶ線が，原点Ｃｂ＝Ｃ
ｒ＝０と頂点Ｅとを結ぶ線と，原点Ｃｂ＝Ｃｒ＝０と頂
点Ｆとを結ぶ線と，の間にあるとき），式38によりこの
距離が求まる。

【０１４２】 maxθ255[θ]＝√｛181.9×181.9＋（181.9×tan(θ)）²｝ ・・・式38

【０１４３】角θが 351度以上であり，かつ 360度未満
のときには（原点Ｃｂ＝Ｃｒ＝０と第２の範囲ｄ２の三
角形を構成する周囲上の点とを結ぶ線が，原点Ｃｂ＝Ｃ
ｒ＝０と頂点Ｆとを結ぶ線と，軸Ｃｂと，の間にあると
き），式39（式36と同じ）によりこの距離が求まる。

【０１４４】 maxθ255[θ]＝√（Ｃｒ×Ｃｒ＋Ｃｂ×Ｃｂ） ・・・式39

【０１４５】図16は，最大彩度を算出する処理手順を示
すフローチャートである。

【０１４６】上述のように，最小輝度（Ｙ＝０）におい
てＲＧＢの各画像データが最大値以下の値である第１の
範囲の彩度および最大輝度（Ｙ＝255 ）においてＲＧＢ
の各画像データが最小値以上の値である第２の範囲の彩
度がそれぞれ算出される（ステップ51，52）。算出され
た彩度は角度ごとに（色相ごとに）対応して記憶され
る。

【０１４７】次に，最大彩度を求めるべき与えられる画
素の最小輝度における第１の範囲の最大彩度（これを第
１の最大彩度ということにする）が算出される（ステッ
プ53）。与えられる画素の色相からこの第１の最大彩度
が算出される。

【０１４８】たとえば，与えられる画素がＹ＝150 ，Ｃ
ｒ＝10，Ｃｂ＝10であるとすると，色相θは，45度とな
る。第１の最大彩度を求めるために式23にこれらの値が
代入される。すると，式40から第１の最大彩度が得られ
る。

【０１４９】 maxθ０[45]＝√｛143.9×143.9＋（143.9×0.5）²｝＝161 ・・・式40

【０１５０】つづいて，最大彩度を求めるべき与えられ
る画素の最大輝度において取り得る最大彩度（これを第
２の最大彩度ということにする）が算出される（ステッ
プ54）。式36にＣｒ＝10，Ｃｂ＝10，色相θ＝45度が代
入されると，式41から第２の最大彩度が得られる。

【０１５１】 maxθ255[45]＝√（181.8×181.8＋363.6×363.6）＝407 ・・・式41

【０１５２】このように式40および式41から第１の最大
彩度および第２の最大彩度を算出してもよいが，ステッ
プ51および52において算出された彩度が記憶されている
ので，その記憶されている彩度から対応する第１の最大
彩度および第２の最大彩度を抽出してもよいのはいうま
でもない。

【０１５３】最大彩度を求めるべき画素の輝度はＹ＝15
0 であるから，算出された第１の最大彩度を，輝度に応
じて比例配分する。すると，輝度に応じた第１の最大彩
度が得られる（ステップ55）。具体的には，式42により
第１の最大彩度（ｒ１）が得られる。

【０１５４】 ｒ１＝maxθ０[45]×150／255＝95 ・・・式42

【０１５５】同様にして，算出された第２の最大彩度
を，輝度に応じて比例配分する。すると，輝度に応じた
第２の最大彩度が得られる（ステップ56）。具体的に
は，式43により第２の最大彩度ｒ２が得られる。

【０１５６】 ｒ２＝maxθ255[45]×（255−150）／255＝168 ・・・式43

【０１５７】輝度を考慮して得られた第１の最大彩度と
第２の最大彩度とのうち，値の小さい方の彩度が，求め
るべき画素の最大彩度Ｃmax と決定される（ステップ5
7）。

【０１５８】このようにして，上述した最大彩度Ｃmax
が算出されたこととなる。

【０１５９】図17は，最小輝度における第１の範囲の最
大彩度の算出処理（図16，ステップ51の処理）の手順を
示すフローチャートである。

【０１６０】上述したように色相ごとに最大彩度が算出
されるから角度θが０にリセットされる（ステップ6
1）。

【０１６１】角度θが０度以上52度未満かどうか（ステ
ップ62），52度以上 170度未満かどうか（ステップ6
4），170度以上289度未満かどうか（ステップ66）， 28
9度以上360度未満かどうか（ステップ68）がチェックさ
れる。

【０１６２】角度θが０度以上52度未満であれば（ステ
ップ62でＹＥＳ），上述したように式23にしたがって最
大彩度が算出される（ステップ63）。算出された最大彩
度は，角度θに対応して記憶される。つづいてθが１度
インクレメントされる（ステップ71）。角度θが 360度
となるまで，ステップ62から70までの処理が繰り返され
る（ステップ72）。

【０１６３】角度θが52度以上 170度未満であれば（ス
テップ64でＹＥＳ），式24にしたがって最大彩度が算出
される（ステップ65）。同様にして，角度θが 170度以
上 289度未満であれば（ステップ66でＹＥＳ），式25に
したがって最大彩度が算出され（ステップ67），角度θ
が 289度以上 360度未満であれば（ステップ68でＹＥ
Ｓ），式26にしたがって最大彩度が算出される（ステッ
プ69）。

【０１６４】ステップ62，64，66，68のすべてにおいて
ＮＯとなるとエラー処理が行われる（ステップ70）。

【０１６５】図18は，最大輝度において取り得る最大彩
度の算出処理（図16，ステップ52の処理）の手順を示す
フローチャートである。

【０１６６】上述したように色相ごとに最大彩度が算出
されるから角度θが０にリセットされる（ステップ8
1）。

【０１６７】角度θが０度以上 110度未満かどうか（ス
テップ82）， 110度以上 232度未満かどうか（ステップ
84）， 232度以上 351度未満かどうか（ステップ86），
351度以上 360度未満かどうか（ステップ88）がチェッ
クされる。

【０１６８】角度θが０度以上 110度未満であれば（ス
テップ82でＹＥＳ），上述したように式36にしたがって
最大彩度が算出される（ステップ83）。算出された最大
彩度は，角度θに対応して記憶される。つづいてθが１
度インクレメントされる（ステップ91）。角度θが 360
度となるまで，ステップ82から90までの処理が繰り返さ
れる（ステップ92）。

【０１６９】角度θが 110度以上 232度未満であれば
（ステップ84でＹＥＳ），式37にしたがって最大彩度が
算出される（ステップ85）。同様にして，角度θが 232
度以上351度未満であれば（ステップ86でＹＥＳ），式3
8にしたがって最大彩度が算出され（ステップ87），角
度θが 351度以上 360度未満であれば（ステップ88でＹ
ＥＳ），式39にしたがって最大彩度が算出される（ステ
ップ89）。

【０１７０】ステップ82，84，86，88のすべてにおいて
ＮＯとなるとエラー処理が行われる（ステップ90）。

【０１７１】上述したように図17および図18において
は，Ｙ＝０の最小輝度およびＹ＝255の最大輝度ごとに
Ｙ＝０における最大彩度およびＹ＝255 における最大彩
度を算出して２種類の異なる輝度において取り得る最大
彩度を算出しているが，Ｙ＝０とＹ＝255 のように２つ
の輝度の相加平均がＹ＝128 の中間輝度となる場合に
は，一方の輝度において取り得る最大彩度を算出する式
を利用して他方の輝度において取り得る最大彩度を算出
することもできる。

【０１７２】図19は，他方の輝度において取り得る最大
彩度を算出する処理手順を示すフローチャートである。

【０１７３】上述したのと同様に角度θが０にリセット
される（ステップ101 ）。

【０１７４】角度θが 180度未満の場合には（ステップ
102 でＹＥＳ），式44にしたがって最大彩度が算出され
る（ステップ103 ）。角度θが 180度以上となると（ス
テップ102 でＮＯ），式45にしたがって最大彩度が算出
される（ステップ104 ）。

【０１７５】 maxθ０[θ]＝maxθ255（θ＋180） ・・・式44 maxθ０[θ]＝maxθ255（θ＋180−360） ・・・式45

【０１７６】角度θが１度ずつインクレメントされて
（ステップ105 ），角度θが 360度なるまでステップ10
2 から104 の処理が繰り返される（ステップ106 ）。

【０１７７】一方の輝度において取り得る最大彩度を算
出する式を利用して他方の輝度において取り得る最大彩
度を算出することができるようになる。

【０１７８】図20は，彩度補正曲線の一例である。

【０１７９】上述したように図６に示す彩度補正曲線は
円弧のものであるが，図20に示す彩度補正曲線は，２つ
の直線からなる折れ線の例である。このような補正曲線
にもとづく彩度補正が一駒の画像を構成するすべての画
素について行われる。

【０１８０】彩度補正曲線は，入力をＣin，出力をＣou
t とし，入力Ｃinの最大値を１とすると，入力が0.5 ま
では式46にしたがう補正が行われ，入力が0.5 から1.0
までは式47にしたがう補正が行われるものである。

【０１８１】Ｃout＝Ｃin×1.6 ・・・式46 Ｃout＝（Ｃin−0.5）×0.4＋0.8 ・・・式47

【０１８２】図21は，ある色相での輝度と彩度との関係
を示すグラフである。

【０１８３】このグラフにおいて横軸が彩度を表し，縦
軸が輝度を表している。また，領域Ａ内がその輝度にお
いて存在可能な彩度の範囲を示している。領域Ａの枠線
Ｌ１がその輝度において取り得る最大彩度を示してい
る。

【０１８４】輝度が最小輝度（黒）から高くなるにつ
れ，最大彩度は序々に大きくなり，ある輝度Ｙｓ（最適
彩度ということにする）において最大彩度が最高とな
る。

【０１８５】与えられた画素がＰ１で表されるものとす
る。この画素Ｐ１の彩度はＣｐ１であり，輝度はＹ１で
ある。この画素Ｐ１の最大彩度は，Ｃｐ１max であり，
この最大彩度Ｃｐ１max 以上に彩度を向上させることは
できない。

【０１８６】ところが，画素Ｐ１と同じ彩度Ｃｐ１であ
り，輝度が最適輝度Ｙｓに近い輝度Ｙ２をもつ画素Ｐ２
を考える。この画素Ｐ２の最大彩度は，画素Ｐ１の最大
彩度Ｃｐ１max よりも大きな最大彩度Ｃｐ２max であ
る。したがって，色相および彩度が同じであれば，輝度
を最適輝度に近づけることにより，最大彩度を上げるこ
とができることが分かる。

【０１８７】図22は，色相と彩度しきい値との関係を示
すグラフであり，図23は，最大彩度を上げるために用い
られる補正係数ｋ１と色相との関係を示している。図24
は，最大彩度変更処理を示すフローチャートである。

【０１８８】対象とすべき画素の彩度がしきい値以下か
どうかがチェックされる（ステップ111 ）。図22に示す
ように補正すべき画素の色相に応じたしきい値が定めら
れている。たとえば，画素の色相が 100度以下および 1
50度以上のときは，彩度しきい値は30である。画素の色
相が 130度であれば，彩度しきい値は，60である。画素
の色相が 100度から 130度の間であれば，色相に応じ
て，彩度しきい値は，30から60を結ぶ線によって決定す
る。画素の色相が 130度から 150度の間であれば，色相
に応じて，彩度しきい値は，60から30を結ぶ線によって
決定する。

【０１８９】画素の彩度がしきい値以下であれば（ステ
ップ111 でＹＥＳ），次のようにして第１の補正量が算
出される（ステップ112 ）。

【０１９０】図23を参照して補正係数ｋ１が決定され
る。

【０１９１】この補正係数は，図23から分かるように色
相に応じて値が変わるものである。対象とすべき画素の
色相が 100度以下および 150度以上であれば，補正係数
ｋ１は200 とされる。色相が 130度であれば，補正係数
ｋ１は100 とされる。色相が100度から 130度までの間
のときには， 200度から 100度の間で色相が大きくなる
につれ補正係数ｋ１が線形的に小さくなる。色相が 130
度から 150度までの間のときには， 100度から 200度の
間で色相が大きくなるにつれ，補正係数ｋ１が線形的に
大きくなる。

【０１９２】変更されるべき画素の輝度と最適輝度との
差ΔＹが求められる。求められたΔＹに補正係数ｋ１が
掛けられ，256 で除される。得られた値が第１の補正量
である。

【０１９３】このようにして得られた第１の補正量が，
補正すべき画素の輝度に加算される（ステップ114 ）。
最大彩度が大きくなる。

【０１９４】画素の彩度がしきい値よりも大きければ
（ステップ111 でＮＯ），式48にしたがって補正係数ｋ
２が算出される。

【０１９５】 ｋ２＝（補正すべき画素の彩度）×ｋ１／（彩度しきい値） ・・・式48

【０１９６】上述したΔＹに，算出された補正係数ｋ２
が掛けられ， 256で除されることにより，第２の補正量
が得られる（ステップ113 ）。第２の補正量が，補正す
べき画素の輝度に加算される（ステップ114 ）。

【０１９７】グレーの画素が与えられた場合，彩度は０
であり補正係数は０となるので輝度は変化しない。画素
の色（色差でもよい）がグレーに近いほど輝度の変化量
は小さくなる。

【０１９８】上述の実施例においては，補正の程度にか
かわらず画素の輝度を変更しているが，補正の程度を制
限するようにしてもよい。たとえば，補正すべき画素の
輝度と最適輝度との差ΔＹを−16から16の範囲に制限す
る。画素の輝度が余り変わらないで済む。

【０１９９】図25から図27は他の実施例を示すものであ
る。

【０２００】図25は，上述した図５に対応するもので，
輝度Ｙ＝56におけるＣｂ−Ｃｒ色差平面を示している。

【０２０１】ある画素Ｃ１に着目した場合，その画素Ｃ
１の最大彩度は，上述したようにＣmax１ である。とこ
ろが，その画素Ｃ１の色相θをθからθ１に変更する
と，輝度が同一であるにもかかわらず，最大彩度をさら
に向上させることができる。

【０２０２】図26は，具体的な色相変換を示すグラフＬ
２である。

【０２０３】横軸が入力色相であり，縦軸が出力色相で
ある。色相をグラフＬ２にしたがって変換することによ
り，上述したように最大彩度をさらに向上させることが
できるようになる。

【０２０４】図27は，最大彩度変換処理の処理手順を示
すフローチャートである。

【０２０５】まず，図26に示すような特性を与える色相
変換テーブルが作成される（ステップ121 ）。

【０２０６】作成された色相変換テーブルにもとづい
て，彩度を向上させるべき画素の色相が同一輝度を保ち
つつ変換される（ステップ122 ）。最大彩度が向上する
こととなる。もっとも，上述したように輝度も変化させ
て最大彩度をさらに向上させてもよい。

【０２０７】図28から図30は，さらに他の実施例を示す
ものである。

【０２０８】上述した実施例においては，彩度を補正す
べき画素が最大彩度のときには，色つぶれを防止するた
めに補正しないでそのまま出力するような補正曲線にも
とづいて補正しているが，この実施例は，最大彩度であ
ってもさらに彩度を向上させるものである。

【０２０９】図28は，彩度変換のための補正曲線であ
る。

【０２１０】この彩度補正曲線は，入力の最大を1.0 と
した場合，入力が０から0.5 までは，上述した式46にし
たがって彩度強調補正が行われる。入力が最大の1.0 の
ときには，１＋ΔＥの値となるように彩度強調補正が行
われる。入力が0.5 から１の間は入力が大きい程，0.8
から１＋ΔＥの間のいずれかの値となる。

【０２１１】図29は，彩度補正曲線を決定するためのΔ
Ｅを求めるためのグラフである。

【０２１２】まず，ＲＧＢ色空間上において，彩度を補
正すべき画素の位置と，Ｒ＝255 ，Ｇ＝Ｂ＝０の頂点，
Ｇ＝255 ，Ｒ＝Ｂ＝０の頂点，Ｂ＝255 ，Ｒ＝Ｇ＝０の
頂点，Ｒ＝Ｇ＝255 ，Ｂ＝０の頂点，Ｒ＝Ｂ＝255 ，Ｇ
＝０の頂点およびＧ＝Ｂ＝255 ，Ｒ＝０の頂点との距離
が算出される（上述したように簡単な三平方の定理によ
り算出できる）。算出された各頂点までの距離のうちも
っとも小さな距離が距離ｒmin とされる。

【０２１３】このようにして求められた距離ｒmin が図
29の横軸であり，ΔＥが縦軸である。距離ｒmin が30以
下であれば，ΔＥは，20までの間で線形的に増加する。
距離ｒmin が30以上となるとΔＥは，20となる。距離ｒ
min が小さいほどΔＥは，小さいので，彩度補正を強調
しすぎて色つぶれを起こすということを未然に防止でき
る。また，距離ｒmin が30以上であれば，ΔＥは，20に
制限されるので，彩度補正を強調しすぎることもない。
原色近くで 100％以上の彩度強調を行うと色つぶれが発
生するが，原色近くでなければ輝度および色相が変化す
るが色つぶれはない。

【０２１４】図30は，彩度補正の処理手順を示すフロー
チャートである。

【０２１５】上述したように，まず，彩度を補正すべき
画素のＲＧＢ空間上の位置とそのＲＧＢ色空間上におけ
る各頂点との距離が算出され，上述した最小距離ｒmin
が決定される（ステップ131 ）。

【０２１６】決定した最小距離ｒmin から図28にしたが
ってΔＥが決定し，彩度補正曲線が決定する（ステップ
132 ）。

【０２１７】決定した彩度補正曲線を利用して画素の彩
度が補正される（ステップ133 ）。

【０２１８】より色鮮やかな画素を得ることができるよ
うになる。

【０２１９】上述した各処理は，彩度補正回路18におい
て行なわれるであろう。また図20または図28に示す補正
曲線は必要に応じて彩度補正曲線記憶回路15に記憶され
る。さらに彩度補正曲線を生成する等のために必要に応
じてコンピュータ装置が用いられよう。

【０２２０】以上実際に画素ごとに処理を行う例を示し
たが，もちろん，三次元ＬＵＴ（look-up table ）の格
子点に以上の処理を行った後，三次元ＬＵＴ変換を行っ
てもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】ＹＣｂＣｒ色空間を示している。

【図２】ＹＣｂＣｒ色空間を示している。

【図３】ＹＣｂＣｒ色空間を示している。

【図４】ＹＣｂＣｒ色空間を示している。

【図５】所定の輝度での色再現領域を示すグラフであ
る。

【図６】彩度補正曲線を示すグラフである。

【図７】所定の輝度での色再現領域および彩度補正曲線
を示すグラフである。

【図８】彩度補正装置の電気的構成を示すブロック図で
ある。

【図９】画像データ解析処理の処理手順を示すフローチ
ャートである。

【図１０】彩度補正処理の処理手順を示すフローチャー
トである。

【図１１】ＹＣｂＣｒ色空間を示している。

【図１２】最小輝度のときにＣｂＣｒ平面において取り
得る彩度の第１の範囲を示している。

【図１３】最小輝度のときにＣｂＣｒ平面において取り
得る彩度の第１の範囲を示している。

【図１４】最大輝度のときにＣｂＣｒ平面において取り
得る彩度の第２の範囲を示している。

【図１５】最大輝度のときにＣｂＣｒ平面において取り
得る彩度の第２の範囲を示している。

【図１６】最大彩度算出処理を示すフローチャートであ
る。

【図１７】最小輝度において取り得る最大彩度の算出処
理を示すフローチャートである。

【図１８】最大輝度において取り得る最大彩度の算出処
理を示すフローチャートである。

【図１９】最大彩度の算出処理を示すフローチャートで
ある。

【図２０】彩度補正曲線を示している。

【図２１】ある色相での彩度と輝度との関係を示すグラ
フである。

【図２２】色相と彩度との関係を示すグラフである。

【図２３】色相と補正係数との関係を示すグラフであ
る。

【図２４】最大彩度変更処理を示すフローチャートであ
る。

【図２５】所定の輝度での色再現域を示すグラフであ
る。

【図２６】色相変換を示すグラフである。

【図２７】最大彩度変更処理を示すフローチャートであ
る。

【図２８】彩度補正曲線を示すグラフである。

【図２９】彩度補正曲線を作成するためのバラメータを
決定するグラフである。

【図３０】彩度補正処理を示すフローチャートである。

【符号の説明】

12 画像データ展開メモリ 13 画像データ解析回路 14 色差補正値記憶回路 15 彩度補正曲線記憶回路 16 画像データ変換回路 17 色差補正回路 18 彩度補正回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5B057 BA02 CA01 CA08 CA12 CA16 CB01 CB08 CB12 CB16 CC01 CE17 CE18 CH08 DA16 DA17 5C066 AA05 AA11 CA08 EA05 GA02 GA05 JA01 5C077 LL19 MP08 PP32 PP34 PP35 PP37 PP43 PP46 PQ08 PQ12 PQ20 PQ23 SS01 5C079 HB01 HB04 HB06 HB11 LA31 LB00 MA04 MA11 NA02

Claims (23)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 補正すべき一駒分の画像の彩度データを
   入力する彩度データ入力手段，および上記一駒分の画像
   を構成する一画素の彩度データが，この一画素の彩度デ
   ータがとりうる，最大彩度と最小彩度との間の中間彩度
   を表す彩度データのときには強調して出力し，上記最大
   彩度を表わすデータのときには強調処理を停止して出力
   する補正曲線にもとづいた彩度補正処理を，上記彩度デ
   ータ入力手段から入力した一駒分の画像の彩度データに
   ついて行なう補正手段，を備えた彩度補正装置。
2. 【請求項２】 上記補正手段が，上記一駒分の画像を構
   成する一画素の彩度データが上記最大彩度または上記最
   小彩度の彩度データのときにはそのまま出力するもので
   ある，請求項１に記載の彩度補正装置。
3. 【請求項３】 上記補正曲線を生成する補正曲線生成手
   段をさらに備えた請求項１に記載の彩度補正装置。
4. 【請求項４】 彩度補正処理後の彩度データによって表
   される彩度が，上記最大彩度未満となるように，上記補
   正曲線が定められている，請求項１に記載の彩度補正装
   置。
5. 【請求項５】 上記補正曲線が円弧または複数の直線か
   らなる折れ線である，請求項１に記載の彩度補正装置。
6. 【請求項６】 上記彩度データに対応する輝度データお
   よび色相角データにもとづいて，上記補正曲線が定めら
   れている，請求項１に記載の彩度補正装置。
7. 【請求項７】 上記彩度データ入力手段から入力した一
   駒分の画像の彩度データの平均値を算出する算出手段を
   さらに備え，上記算出手段により算出された平均値が低
   いほど補正の程度が強く，算出した平均値が高いほど補
   正の程度が弱くなるように，上記補正曲線が定められて
   いる，請求項１に記載の彩度補正装置。
8. 【請求項８】 上記補正すべき一駒分の画像の色差デー
   タの特性から色差補正値を算出する補正値算出手段，お
   よび上記補正すべき一駒分の画像の色差データから上記
   色差補正値を減算する減算手段をさらに備え，上記補正
   手段は，上記減算手段によって減算された色差データに
   対応する彩度データについて上記補正曲線にもとづいて
   彩度補正処理を行うものである，請求項１に記載の彩度
   補正装置。
9. 【請求項９】 最大輝度未満の第１の輝度値において三
   原色の値が最大値以下の値である第１の範囲および最小
   輝度より大きい第２の輝度値において三原色の値が最小
   値以上の値である第２の範囲をそれぞれ求める範囲算定
   手段，上記第１の三原色の値の範囲によって規定され，
   かつ上記最大彩度を求めるべき一画素の色相における第
   １の最大彩度と上記第２の三原色の値の範囲によって規
   定され，かつ上記最大彩度を求めるべき一画素の色相に
   おける第２の最大彩度とを求める第１の彩度算出手段，
   上記最大彩度を求めるべき一画素の輝度での彩度であっ
   て，上記第１の最大彩度に対応する第１の対応彩度およ
   び上記第２の最大彩度に対応する第２の対応彩度を算出
   する第２の彩度算出手段，ならびに上記第２の彩度算出
   手段により算出された上記第１の対応彩度と上記第２の
   対応彩度とのうち値が小さい方の彩度を上記最大彩度と
   決定する彩度決定手段，をさらに備えた請求項１に記載
   の彩度補正装置。
10. 【請求項１０】 画素を表す画素データが取り得る最大
    彩度を求める装置において，最大輝度未満の第１の輝度
    値において三原色の値が最大値以下の値である第１の範
    囲および最小輝度より大きい第２の輝度値において三原
    色の値が最小値以上の値である第２の範囲をそれぞれ求
    める範囲算定手段，上記第１の三原色の値の範囲によっ
    て規定され，かつ最大彩度を求めるべき一画素の色相に
    おける第１の最大彩度と上記第２の三原色の値の範囲に
    よって規定され，かつ上記最大彩度を求めるべき一画素
    の色相における第２の最大彩度とを求める第１の彩度算
    出手段，上記最大彩度を求めるべき一画素の輝度での彩
    度であって，上記第１の最大彩度に対応する第１の対応
    彩度および上記第２の最大彩度に対応する第２の対応彩
    度を算出する第２の彩度算出手段，ならびに上記第２の
    彩度算出手段により求められた上記第１の対応彩度と上
    記第２の対応彩度とのうち値が小さい方の彩度を上記画
    素データの最大彩度と決定する決定手段，を備えた最大
    彩度算出装置。
11. 【請求項１１】 上記第１の輝度と上記第２の輝度との
    加算平均により得られる輝度が最小輝度と最大輝度との
    中間の輝度となるように上記第１の輝度と上記第２の輝
    度とが定められており，上記範囲算定手段が，上記第１
    の三原色の値の範囲および上記第２の三原色の値の範囲
    の一方の範囲を，他方の範囲にもとづいて求めるもので
    ある，請求項10に記載の最大彩度算出装置。
12. 【請求項１２】 彩度を補正すべき補正対象画素の色相
    において最大彩度を与える輝度を算出する輝度算出手
    段，および上記輝度算出手段によって算出された輝度
    と，上記補正対象画素の輝度との差がある場合に，その
    差が小さくなるように上記補正対象画素の輝度値を補正
    する輝度補正手段，を備えた画素データ補正装置。
13. 【請求項１３】 彩度が高くなるように上記輝度値が補
    正された補正対象画素の彩度を補正する彩度補正手段を
    さらに備えた請求項12に記載の画素データ補正装置。
14. 【請求項１４】 上記補正対象画素の色相および彩度の
    うち少なくとも一方にもとづいて，上記輝度補正手段に
    よる輝度値の補正量を決定する決定手段をさらに備えた
    請求項12に記載の画素データ補正装置。
15. 【請求項１５】 彩度を補正すべき補正対象画素の色相
    における最大彩度が，色相を変更することによりさらに
    大きくできるかどうかを判定する判定手段，および上記
    判定手段により上記最大彩度が色相を変更することによ
    りさらに大きくできると判定されたことに応じて上記補
    正画素の色相を，最大彩度が大きくなるように変更する
    色相変更手段，を備えた画素データ補正装置。
16. 【請求項１６】 彩度を補正すべき補正対象画素の色相
    を表わすデータを入力する入力手段，および上記入力手
    段から入力した色相データによって表わされる色相を挟
    む原色の色相のうち近い方に近づける色相変更手段を備
    えた画素データ補正装置。
17. 【請求項１７】 入力する彩度を強調して出力する補正
    特性を有する補正曲線にもとづいて画素の彩度を補正す
    る装置において，彩度を補正すべき画素の色と三原色の
    それぞれの原色との色空間上の距離のうち最も近い距離
    を算出する算出手段，および入力可能な最大彩度がさら
    に強調されて出力され，かつ上記算出手段によって算出
    された上記距離が大きいほどその強調の程度が高く，上
    記距離が小さいほどその強調の程度が低くなるように上
    記補正曲線を決定する手段，を備えた彩度補正装置。
18. 【請求項１８】 補正すべき一駒分の画像の彩度データ
    を入力し，上記一駒分の画像を構成する一画素の彩度デ
    ータが，この一画素の彩度データがとりうる最大彩度と
    最小彩度との間の中間彩度を表す彩度データのときには
    強調して出力し，上記最大彩度を表わすデータのときに
    は強調処理を停止して出力する補正曲線にもとづいた彩
    度補正処理を，入力した一駒分の画像の彩度データにつ
    いて行う，彩度補正方法。
19. 【請求項１９】 画素を表す画素データが取り得る最大
    彩度を求める装置において，最大輝度未満の第１の輝度
    値において三原色の値が最大値以下の値である第１の範
    囲および最小輝度より大きい第２の輝度値において三原
    色の値が最小値以上の値である第２の範囲をそれぞれ求
    め，上記第１の三原色の値の範囲によって規定され，か
    つ最大彩度を求めるべき一画素の色相における第１の最
    大彩度と上記第２の三原色の値の範囲によって規定さ
    れ，かつ上記最大彩度を求めるべき一画素の色相におけ
    る第２の最大彩度を求め，上記最大彩度を求めるべき一
    画素の輝度での彩度であって，上記第１の最大彩度に対
    応する第１の対応彩度および上記第２の最大彩度に対応
    する第２の対応彩度を算出し，求められた上記第１の対
    応彩度と上記第２の対応彩度とのうち値が小さい方の彩
    度を上記画素データの最大彩度と決定する，最大彩度算
    出方法。
20. 【請求項２０】 彩度を補正すべき補正対象画素の色相
    において最大彩度を与える輝度を算出し，算出された輝
    度と，上記補正対象画素の輝度との差がある場合に，そ
    の差が小さくなるように上記補正対象画素の輝度値を補
    正する，画素データ補正方法。
21. 【請求項２１】 彩度を補正すべき補正対象画素の色相
    における最大彩度が，色相を変更することによりさらに
    大きくできるかどうかを判定し，上記最大彩度が色相を
    変更することによりさらに大きくできると判定されたこ
    とに応じて上記補正対象画素の色相を，最大彩度が大き
    くなるように変更する，画素データ変更方法。
22. 【請求項２２】 彩度を補正すべき補正対象画素の色相
    を，その色相を挟む原色の色相のうち近い方に近づける
    画素データ補正方法。
23. 【請求項２３】 入力する彩度を強調して出力する補正
    特性を有する補正曲線にもとづいて画素の彩度を補正す
    る装置において，彩度を補正すべき画素の色と三原色の
    それぞれの原色との色空間上の距離のうち最も近い距離
    を算出し，入力可能な最大彩度がさらに強調されて出力
    され，かつ算出された上記距離が大きいほどその強調の
    程度が高く，上記距離が小さいほどその強調の程度が低
    くなるように上記補正曲線を決定する，彩度補正曲線決
    定方法。