JP2002016815A

JP2002016815A - 画像処理装置及び画像処理システム

Info

Publication number: JP2002016815A
Application number: JP2000193710A
Authority: JP
Inventors: Toru Kawabe; 徹川邊
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 2000-06-28
Filing date: 2000-06-28
Publication date: 2002-01-18

Abstract

(57)【要約】【課題】ざらつき感を抑え、高画質化が可能で、しかも
処理時間を短縮することが可能である。【解決手段】画像データを入力し、１つ以上の何らかの
画像処理を施した後、画像データを出力する画像処理装
置において、入力画像データのスケール及び出力画像デ
ータのスケールの双方と異なるスケールでの画像処理を
少なくとも１つは含み、その画像処理の前後でスケール
変換するスケール変換手段を有する。画像処理システム
は、記載の画像処理装置を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、画像処理装置及
び画像処理システムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ミニラボ店と呼ばれる現像所で
は、顧客の注文に応じて、オペレータによる有人の操作
で通常プリントを作成する作業を行い、一定時間後又は
即時に顧客に作成したプリントを手渡すサービスが行な
われている。また近年、原稿を光電的に読み取り画像デ
ータとし、この画像データに基づきプリントを作成した
り、直接入力される画像データ、例えばＣＤ−ＲＯＭや
通信回線により転送された画像データに基づき、あるい
はデジタルカメラで撮像して複数の駒画像データが記憶
されたメモリーを有するメモリカードから画像データを
読み取りプリントを作成する装置が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、読み込まれ
る原稿として写真感光材料があり、この写真感光材料と
しては、カラーネガフィルム、カラーリバーサルフィル
ム等が挙げられ、アナログカメラにより撮影した駒画像
が記録され、フィルムスキャナーでデジタル情報に変換
し、駒画像情報とすることができ、また原稿が写真プリ
ントや印刷物の場合、フラットベットスキャナーで駒画
像情報にすることができる。

【０００４】このようにスキャナにより読み取るときに
発生する撮像素子の熱雑音、ショットノイズ、さらに、
適切でない露出条件で撮影しフィルム画像に存在する粒
状成分などにより、読み取られたデジタル画像にはざら
つきが存在し、画質を大きく低下させていた。

【０００５】特に、高速処理を要求される業務用スキャ
ナでは撮像素子の蓄積時間が制限される都合上、上記問
題の影響が大きく画質低下が著しい問題となっていた。
ざらつきを緩和する方法としては、以前より畳こみ演算
による平滑化処理などが一般的な手法として知られてい
るが、重要な画像のエッジ成分も同時に平滑化処理によ
ってぼけてしまい、Ｓ／Ｎの改善にはならず、画質の向
上には結びついていなかった。また、エッジ部分を保存
するノイズ除去の一般的な方法としてメディアンフィル
タなども行われているが、ごま塩ノイズという特定のノ
イズ形態には有効であるものの、一般的なランダムノイ
ズには効果は不十分で、フィルタサイズを大きくすると
ソーティング処理のため極端に処理速度が低下するとい
う問題があった。

【０００６】また、フーリエ変換を介して周波数空間
で、特定の周波数成分のみをカットすることも行われて
きたが、事前の解析によりノイズのスペクトル解析が必
要なこと、順次処理が不可能で多くのメモリ資源が必要
であること、ある程度のまとまった処理時間が必要で高
速リアルタイム処理が困難であることなど問題があっ
た。

【０００７】この発明は、上記問題点に鑑みなされたも
ので、ざらつき感を抑え、高画質化が可能で、しかも処
理時間を短縮することが可能な画像処理装置及び画像処
理システムを提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決し、かつ
目的を達成するために、この発明は、以下のように構成
した。

【０００９】請求項１に記載の発明は、『画像データを
入力し、１つ以上の何らかの画像処理を施した後、画像
データを出力する画像処理装置において、入力画像デー
タのスケール及び出力画像データのスケールの双方と異
なるスケールでの画像処理を少なくとも１つは含み、そ
の画像処理の前後でスケール変換するスケール変換手段
を有することを特徴とする画像処理装置。』である。

【００１０】請求項１に記載の発明によれば、入力画像
データのスケール及び出力画像データのスケールの双方
と異なるスケールでの画像処理を少なくとも１つは含
み、その画像処理の前後でスケール変換を行ない、ざら
つき感を抑え、高画質化が可能で、しかも処理時間を短
縮することが可能である。

【００１１】請求項２に記載の発明は、『前記入力画像
データがカラー画像データであって、３原色の濃淡を表
す色空間表現であり、前記スケール変換手段によって、
画像の明暗に対応するスケールと他の２つのスケールで
表される色空間表現に変換し、画像処理を施すことを特
徴とする請求項１に記載の画像処理装置。』である。

【００１２】請求項２に記載の発明によれば、画像の明
暗に対応するスケールと他の２つのスケールで表される
色空間表現に変換することで、カラー画像のざらつき感
を抑え、高画質化が可能で、しかも画像の明暗に対応し
た画像処理が可能である。

【００１３】請求項３に記載の発明は、『前記画像処理
において、画像の明暗に対応するスケールのみに対応し
て作用を施す画像処理を含むことを特徴とする請求項２
に記載の画像処理装置。』である。

【００１４】請求項３に記載の発明によれば、画像の明
暗に対応するスケールのみに対応して作用を施す画像処
理を含むことで、より視覚に対応した画像処理を効率的
に行なうことができる。

【００１５】請求項４に記載の発明は、『画像処理過程
の結果、最終的に得られた画像を再度３原色の濃淡を表
す色空間表現に変換して画像出力を行うことを特徴とす
る請求項２に記載の画像処理装置。』である。

【００１６】請求項４に記載の発明によれば、画像処理
過程の結果、最終的に得られた画像を再度３原色の濃淡
を表す色空間表現に変換し、ざらつき感を抑え、高画質
化が可能である。

【００１７】請求項５に記載の発明は、『画像処理過程
の結果、最終的に得られた画像から画像の明暗に対応す
るスケールのデータのみに基づいて単色画像を形成し、
画像出力を行うことを特徴とする請求項２に記載の画像
処理装置。』である。

【００１８】請求項５に記載の発明によれば、画像処理
過程の結果、最終的に得られた画像から画像の明暗に対
応するスケールのデータのみに基づいて単色画像を形成
し、画像出力を行うことで、視覚に対応した画像処理を
効率的に行なうことができる。

【００１９】請求項６に記載の発明は、『前記スケール
変換手段のうち少なくとも１つが、ルックアップテーブ
ルであることを特徴とする請求項１または請求項２に記
載の画像処理装置。』である。

【００２０】請求項６に記載の発明によれば、ルックア
ップテーブルにより高速に画像処理を行なうことが可能
である。

【００２１】請求項７に記載の発明は、『前記スケール
変換手段のうち少なくとも１つが、複数のデータの組み
合わせに対して出力データを得る多元ルックアップテー
ブルであることを特徴とする請求項１または請求項２に
記載の画像処理装置。』である。

【００２２】請求項７に記載の発明によれば、多元ルッ
クアップテーブルにより複数のデータの組み合わせに対
して出力データを得ることで、より自由度を持って高速
に画像処理を行なうことが可能である。

【００２３】請求項８に記載の発明は、『前記スケール
変換手段のうち少なくとも１つが、正方行列と被変換デ
ータとの積に必要に応じて定数項を加えた変換式で表さ
れることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の
画像処理装置。』である。

【００２４】請求項８に記載の発明によれば、正方行列
と被変換データとの積に必要に応じて定数項を加えた変
換式でスケール変換することで、ざらつき感を抑え、高
画質化が可能で、しかも処理時間を短縮することが可能
である。

【００２５】請求項９に記載の発明は、『前記行列要素
に１個以上のゼロの成分を有することを特徴とする請求
項８に記載の画像処理装置。』である。

【００２６】請求項９に記載の発明によれば、行列要素
に１個以上のゼロの成分を有し、より適切かつ高速に画
像処理を行なうことが可能である。

【００２７】請求項１０に記載の発明は、『前記行列各
行の成分の並びを基底ベクトルと称したとき、各基底ベ
クトル相互のなす角が全て９０°±３０°の範囲にある
ことを特徴とする請求項９に記載の画像処理装置。』で
ある。

【００２８】請求項１０に記載の発明によれば、行列各
行の成分の並びを基底ベクトルと称したとき、各基底ベ
クトル相互のなす角が全て９０°±３０°の範囲にある
ことで、より適切かつ高速に画像処理を行なうことが可
能である。

【００２９】請求項１１に記載の発明は、『前記各基底
ベクトルの変換後、階調数倍のベクトルに関して、最長
のノルムと最短のノルムの比率が２より小さく、前記ベ
クトルを組み合わせてできる行列の行列式の絶対値が２
^-(n-1)×（変換後の色ベクトル数）／（変換前の色レベ
ル数）を基準値として（ここでｎは色空間表現の次元
数）０．８倍より大きく、２^(n-1)×（変換後の色レベ
ル数）／（変換前の色レベル数）を基準値として（ここ
でｎは色空間表現の次元数）１．２５倍より小さいこと
を特徴とする請求項９または請求項１０に記載の画像処
理装置。』である。

【００３０】請求項１１に記載の発明によれば、各基底
ベクトルの変換後、階調数倍のベクトルに関して、最長
のノルムと最短のノルムの比率を規定することで、より
適切かつ高速に画像処理を行なうことが可能である。

【００３１】請求項１２に記載の発明は、『前記画像の
明暗に対応するスケールを含む色空間表現に変換後実施
される画像処理が、シャープネス強調またはノイズリダ
クションまたは色強調であることを特徴とする請求項２
に記載の画像処理装置。』である。

【００３２】請求項１２に記載の発明によれば、シャー
プネスは輝度データのみを強調することでも十分視覚的
に効果がある。また、色成分をシャープネス強調しない
ことでざらつき感が抑制される。また、シャープネス強
調やノイズリダクションの処理時間がほぼ１／３に短縮
され、色変換にかかる時間を考慮しても処理能力が向上
する。

【００３３】請求項１３に記載の発明は、『前記画像の
明暗に対応するスケールを含む色空間表現に変換された
場合において、明暗に対応するスケールの精度が他の２
つの座標スケールに対してデータ精度、データ割り当て
ビット数が大きいことを特徴とする請求項２に記載の画
像処理装置。』である。

【００３４】請求項１３に記載の発明によれば、明暗に
対応するスケールの精度が他の２つの座標スケールに対
してデータ精度、データ割り当てビット数が大きいこと
から、十分視覚的に効果がある画像処理が可能である。

【００３５】請求項１４に記載の発明は、『請求項１乃
至請求項１３のいずれか１項に記載の画像処理装置を備
えることを特徴とする画像処理システム。』である。

【００３６】請求項１４に記載の発明によれば、請求項
１乃至請求項１３のいずれか１項に記載の画像処理装置
を備えることで、ざらつき感を抑え、高画質化が可能
で、しかも処理時間を短縮することが可能である。

【００３７】

【発明の実施の形態】以下、この発明の画像処理装置及
び画像処理システムの実施の形態を、図面に基づいて説
明するが、この発明は、この実施の形態に限定されるも
のではない。

【００３８】図１は画像処理装置の斜視図である。ここ
では、画像処理装置１として、感光材料に露光して現像
し、プリントを作成するものが例示されているが、これ
に限らず、画像情報に基づいてプリントを作成できるも
のであればよく、例えば、インクジェット方式、電子写
真方式のプリント作成装置であってもよい。

【００３９】この実施の形態の画像処理装置１は、本体
２の左側面にマガジン装填部３を備え、本体２内には記
録媒体である感光材料に露光する露光処理部４と、露光
された感光材料を現像処理して乾燥し、プリントを作成
するプリント作成部５が備えられ、作成されたプリント
は本体２の右側面に設けられたトレー６に排出される。
さらに、本体２の内部には、露光処理部４の上方位置に
制御部７が備えられている。

【００４０】また、本体２の上部には、ＣＲＴ８が配置
されている。このＣＲＴ８がプリントを作成しようとす
る画像情報の画像を画面に表示する表示手段を構成して
いる。ＣＲＴ８の左側に透過原稿読み込み装置であると
ころのフィルムスキャナ部９が配置され、右側に反射原
稿入力装置１０が配置されている。

【００４１】フィルムスキャナ部９や反射原稿入力装置
１０から読み込まれる原稿として写真感光材料があり、
この写真感光材料としては、カラーネガフィルム、カラ
ーリバーサルフィルム、白黒ネガフィルム、白黒リバー
サルフィルム等が挙げられ、アナログカメラにより撮像
した駒画像情報が記録される。フィルムスキャナ部９の
フィルムスキャナーでデジタル情報に変換し、駒画像情
報とすることができる。また、写真感光材料がカラーペ
ーパーの場合、反射原稿入力装置１０のフラットベット
スキャナーで駒画像情報にすることができる。

【００４２】また、本体２の制御部７の位置には、画像
読込部１４が設けられている。画像読込部１４にはＰＣ
カード用アダプタ１４ａ、フロッピー（登録商標）ディ
スク用アダプタ１４ｂが備えられ、ＰＣカード１３ａや
フロッピーディスク１３ｂが差し込み可能になってい
る。ＰＣカード１３ａには、デジタルカメラで撮像して
複数の駒画像情報が記憶されたメモリを有する。フロッ
ピーディスク１３ｂには、例えばデジタルカメラで撮像
して複数の駒画像情報が記憶される。

【００４３】ＣＲＴ８の前側に操作部１１が配置され、
この操作部１１に情報入力手段１２が設けられ、情報入
力手段１２は、例えばタッチパネル等で構成される。

【００４４】前記以外のこの発明に係る駒画像情報を有
する記録媒体としては、マルチメディアカード、メモリ
ーステック、ＭＤデータ、ＣＤ−ＲＯＭ等が挙げられ
る。

【００４５】なお、操作部１１、ＣＲＴ８、フィルムス
キャナ部９、反射原稿入力装置１０、画像読込部１４
は、本体２に一体的に設けられて装置の構造となってい
るが、いずれか１つ以上を別体として設けてもよい。

【００４６】さらに、本体２の制御部７の位置には、画
像書込部１５が設けられている。画像書込部１５にはＦ
Ｄ用アダプタ１５ａ、ＭＯ用アダプタ１５ｂ、光ディス
ク用アダプタ１５ｃが備えられ、ＦＤ１６ａ、ＭＯ１６
ｂ、光ディスク１６ｃが差し込み可能になっており、画
像情報を画像記録メディアに書き込むことができるよう
になっている。

【００４７】図２は画像処理装置の概略構成図である。
画像処理装置１の制御部７は、情報入力手段１２からの
指令情報に基づき、フィルムスキャナ部９や反射原稿入
力装置１０からの原稿情報の読み込みを行い、画像情報
を得てＣＲＴ８に表示する。

【００４８】また、画像処理装置１はデータ蓄積手段７
１及びテンプレート記憶手段７２を有する。データ蓄積
手段７１に画像情報とそれに対応する注文情報（どの駒
の画像から何枚プリントを作成するかの情報、プリント
サイズの情報等）とを記憶し順次蓄積する。フィルムス
キャナ部９からは、アナログカメラにより撮像されたネ
ガフィルムを現像して得られる現像済のネガフィルムＮ
からの駒画像データが入力され、反射原稿入力装置１０
からは駒画像を印画紙に焼き付けて現像処理したプリン
トＰからの駒画像データが入力される。

【００４９】テンプレート記憶手段７２は、サンプル識
別情報Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３に対応してサンプル画像データ
である背景画像、イラスト画像等と合成領域を設定する
少なくとも１個のテンプレートのデータが予め記憶され
ており、オペレータの操作によりセットしてテンプレー
ト記憶手段７２に予め記憶された複数のテンプレートか
ら所定のテンプレートを選択し、駒画像情報は選択され
たテンプレートにより合成し、指定されるサンプル識別
情報Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３に基づいて選択されたサンプル画
像データと、注文に基づく画像データ及び／又は文字デ
ータとを合成し、指定によるサンプルに基づくプリント
を作成する。このテンプレートによる合成は、周知のク
ロマキー法によって行なわれる。

【００５０】また、制御部７は、画像処理部７０を有
し、この画像処理部７０で画像情報を画像処理して露光
用画像情報を形成し、露光処理部４に送る。露光処理部
４では、感光材料に画像の露光が行われ、この感光材料
をプリント作成部５に送り、プリント作成部５で露光さ
れた感光材料を現像処理して乾燥し、プリントＰ１、Ｐ
２、Ｐ３を作成する。プリントＰ１はサービスサイズ、
ハイビジョンサイズ、パノラマサイズ等であり、プリン
トＰ２はＡ４サイズ、プリントＰ３は名刺サイズのプリ
ントである。

【００５１】この画像処理装置１には、デジタルカメラ
により撮像して記憶されたＰＣカード１３ａやフロッピ
ーディスク１３ｂの駒画像情報を読み出して転送する画
像読込部１４が備えられている。この画像読込部１４に
は、画像転送手段３０としてＰＣカード用アダプタ、フ
ロッピーディスク用アダプタ等が設けられている。ＰＣ
カード用アダプタ１４ａにＰＣカード１３ａを差し込
み、またはフロッピーディスク用アダプタ１４ｂにフロ
ッピーディスク１３ｂを差し込み、ＰＣカード１３ａや
フロッピーディスク１３ｂに記録された駒画像情報を読
み取りマイクロコンピュータで構成される制御部７へ転
送する。ＰＣカード用アダプタ１４ａとしては、例えば
ＰＣカードリーダやＰＣカードスロット等が用いられ
る。

【００５２】この画像処理装置１では、プリントのサン
プルを指定するサンプル識別情報Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３が操
作部１１から入力されるが、サンプル識別情報Ｄ１、Ｄ
２、Ｄ３が、プリントのサンプル、または注文シートに
記録されているから、ＯＣＲ等の読み取り手段により読
み取ることができ、あるいはオペレータがキーボードか
ら入力してもよい。

【００５３】このようにプリントのサンプルを指定する
サンプル識別情報Ｄ１に対応してサンプル画像データを
記録しておき、プリントのサンプルを指定するサンプル
識別情報Ｄ１を入力し、この入力されるサンプル識別情
報Ｄ１に基づきサンプル画像データを選択し、この選択
されたサンプル画像データと、注文に基づく画像データ
及び／又は文字データとを合成し、指定によるサンプル
に基づくプリントを作成するから、種々の実物大のサン
プルをユーザが実際に手にしてプリントの注文ができ、
幅広いユーザの多様な要求に応じることができる。

【００５４】また、第１のサンプルを指定する第１のサ
ンプル識別情報Ｄ２と第１のサンプルの画像データを記
憶し、また第２のサンプルを指定する第２のサンプル識
別情報Ｄ３と第２のサンプルの画像データを記憶し、指
定される第１及び第２のサンプル識別情報Ｄ２、Ｄ３と
に基づいて選択されたサンプル画像データと、注文に基
づく画像データ及び／又は文字データとを合成し、指定
によるサンプルに基づくプリントを作成るから、さらに
多種多様の画像を合成することができ、より一層幅広い
ユーザの多様な要求に応じたプリントを作成することが
できる。

【００５５】また、画像書込部１５には、画像搬送部３
１としてＦＤ用アダプタ１５ａ、ＭＯ用アダプタ１５
ｂ、光ディスク用アダプタ１５ｃが備えられ、ＦＤ１６
ａ、ＭＯ１６ｂ、光ディスク１６ｃが差し込み可能にな
っており、画像情報を画像記録メディアに書き込むこと
ができるようになっている。

【００５６】このように画像処理装置１は、各種デジタ
ルメディアの画像、及び画像原稿を分割測光して得られ
た画像情報を取り込む画像入力手段と、この画像入力手
段から取り入れた入力画像の画像情報を所定の方法で階
調変換する階調変換手段と、この階調変換手段により階
調変換された画像を表示、またはプリント出力、あるい
は画像記録メディアに書き込む画像出力手段とを有し、
画像入力手段は、各種デジタルメディアの画像の画像情
報を取り込む画像読込部１４、画像原稿を分割測光して
得られた画像情報を取り込むフィルムスキャナ部９及び
反射原稿入力装置１０から構成され、階調変換手段は、
画像処理部７０に備えられ、また画像出力手段は、画像
を表示を行なうＣＲＴ８、プリント出力する露光処理部
４及びプリント作成部５、画像記録メディアに書き込む
画像書込部１５から構成されている。

【００５７】次に、この発明の画像処理について説明す
る。図３は画像処理のフローチャート、図４は色座標変
換例を示す図である。

【００５８】この発明の画像処理は、図３の画像処理の
フローチャートに示すように、例えばフィルムスキャナ
部９及び反射原稿入力装置１０から読み込みを行ない
（ステップａ１）、画像処理部７０で対数変換、レベル
調整（ＲＧＢ）し（ステップａ２）、色強調（ＲＧＢ）
を行ない（ステップａ３）、画像データ（ＲＧＢ）を得
る（ステップａ４）。

【００５９】また、画像記録媒体から画像読込部１４に
より読み込みを行ない（ステップａ５）、画像データ
（ＲＧＢ）を入力する（ステップａ４）。

【００６０】ステップａ６において、図４（ａ）に示す
ように色座標変換（ＲＧＢ→ＹＩＱ）を行ない、その後
にノイズリダクション（Ｙ）の処理を行ない（ステップ
ａ７）、拡大／縮小・回転（ＹＩＱ）の処理を行ない
（ステップａ８）、シャープネス強調（Ｙ）の処理を行
なう（ステップａ９）。

【００６１】ここで（Ｙ）とは、Ｙ画像データのみ処理
を行うことを示し、（ＹＩＱ）はＹ画像データ、Ｉ画像
データ、Ｑ画像データおのおの処理を行うことを示す。

【００６２】この画像処理後に、ステップａ１０におい
て、図４（ｂ）に示すように色座標変換（ＹＩＱ→ＲＧ
Ｂ）を行ない、画像データ（ＲＧＢ）を得る（ステップ
ａ１１）。

【００６３】ステップａ１２において、階調変換（ＲＧ
Ｂ）を行ない、その後に記録系制御を行ない（ステップ
ａ１３）、プリント出力を得る。

【００６４】また、ステップａ１４において、階調変換
（ＲＧＢ）を行ない、その後に画像記録媒体に書込むこ
とができる（ステップａ１５）。

【００６５】また、ステップａ６においては、図４
（ｃ）に示すように色座標変換（ＲＧＢ→ＹＣ_bＣ_r）を
行ない、画像処理後に、ステップａ１０において、図４
（ｄ）に示すように色座標変換（ＹＣ_bＣ_r→ＲＧＢ）を
行ない、画像データ（ＲＧＢ）を得るようにしてもよい
（ステップａ１１）。

【００６６】このように、画像処理を行う座標系が、Ｙ
ＩＱ座標系またはＹＣ_bＣ _r座標系でもよく、またはＬ^*
ａ^*ｂ^*座標系またはＬ^*ｕ^*ｖ^*座標系、あるいはそれら
に線形変換を施した座標系である。

【００６７】また、画像処理を行う座標系が、ＹＩＱ座
標系またはＹＣ_bＣ _r座標系でもよく、あるいはそれらに
線形変換を施した座標系の場合、少なくとも１つの画像
処理においてＹ座標値のみを処理の対象とし、同じくＬ
^* ａ^*ｂ^*座標系またはＬ^*ｕ^*ｖ^*座標系あるいはそれらに
線形変換を施した座標系の場合Ｌ^* 座標値のみを処理の
対象とする。

【００６８】ノイズリダクション及びシャープネス強調
は、フィルタとマスク操作を用いて行なうことができ
る。

【００６９】画像を周波数空間に変換し、２次元周波数
に基づいた処理について述べると、周波数空間において
は、原点が直流成分に対応し、原点からの距離が空間的
な繰り返し周期に対応する。個々の点における値がその
成分の強度を表し、例えば、原点における値は直流成分
のすなわち画像の平均濃度を表す。原点を通る直線上の
点は、画像中でその方向への繰り返しに対応する。そこ
で画像中にｘ軸と角θをなす線状の要素が多くあれば、
周波数空間においては原点を通り、ｕ軸と角θ＋π／２
をなす直線上の付近に大きな値が現れる。

【００７０】これらの性質を用いた基本的フィルタをつ
ぎに列挙すると、低域フィルタ、高域フィルタ、帯域フ
ィルタ、帯域阻止フィルタ、方向性検出フィルタ等があ
る。

【００７１】低域フィルタは、低周波成分すなわち周波
数空間の原点に近い周波数成分を取り出し、高周波成分
を遮断する。ゆるやかな変化すなわち大局的な変化を取
り出す働きがある。ぼかす効果があり、雑音除去にも用
いられる。

【００７２】高域フィルタは、高周波成分すなわち周波
数空間の原点から遠い周波数成分を取り出し、低周波成
分を遮断する。急激な変化すなわち局所的な変化を取り
出す働きがある。画像の細部を強調する効果がある。

【００７３】帯域フィルタは、ある周波数領域すなわち
原点を中心とする同心円状の領域の周波数成分を取り出
し、それ以外を遮断する。

【００７４】帯域阻止フィルタは、ある周波数領域すな
わち原点を中心とする同心円状の領域の周波数成分を遮
断し、それ以外の周波数成分を取りだし、例えば特定の
周波数成分が雑音として入った場合に、これを除去す
る。

【００７５】方向性検出フィルタは、特定方向の成分を
取り出すため、原点を通る直線付近の空間周波数成分を
取り出し、それ以外を遮断する。ある方向に平行な要素
を取り出すためには、周波数空間においては原点を通り
これと直角をなす直線近傍の領域を用いる。

【００７６】画像空間における近傍に関する直接操作と
しては、微分と積分が代表的である。微分は空間的な変
化の急激な箇所を強調する効果がある。単純な積分は，
平均作用があり、雑音の軽減、ぼかしなどの効果があ
る。

【００７７】また、相関と畳み込み処理を用いることが
でき、関数ｆ（ｘ，ｙ）とｈ（ｘ，ｙ）の相関関数は、で定義される。

【００７８】これは、ｈ（ｘ，ｙ）の原点を点（ｘ，
ｙ）に移動して、ｆ（ｘ，ｙ）との積を２次元積分した
ものである。これは、ｈ（ｘ，ｙ）を重みと見なせば、
重み付け平均の拡張と考えられる。見方を変えれば、ｈ
（ｘ，ｙ）点（ｘ，ｙ）近傍のｆ（ｘ，ｙ）が点（ｘ，
ｙ）に及ぼす影響の程度を表している。

【００７９】ディジタル画像処理における相関と畳み込
みは、画像空間での操作としては一般にマスクを用いて
行なわれる。また、非線形マスク処理が行なわれ、マス
ク内の濃度値を大きさの順に並べ、順序が真ん中の値す
なわち中央値を採用する。例えば、３×３のマスク領域
であれば濃度値は９データであり、この中の大きさの順
で５番目のデータを採用する。このフィルタでは平滑化
フィルタに比べて、エッジのぼけが少ない。

【００８０】また、エッジのぼけを避ける平滑化の手法
の一つとして、ある点の値をその点を含むいくつかの近
傍の中で、濃度が最も均一な近傍の平均値としている。

【００８１】また、ノイズリダクションとして、注目画
素の画像データと周辺画素の画像データを近傍より順次
比較し、その差が所定値を越えない画像データに基づい
て得られる演算結果を処理後の画像データとして用い、
比較対象のラスタ方向よりもラスタ方向に垂直な方向の
比較画素の対象画素からの距離を制限し、画質向上効果
が高く、しかも必要な効果を得るための処理時間を短縮
して高速処理ができる。

【００８２】また、周辺画素の画像データの一部を、す
でに演算処理済みの画像データを用い、周辺画素の画像
データは間隔をおいて順次用いて、また差が所定値を越
えない画像データを、画像データの数を特定の数に限定
し、画質向上効果が高く、しかも必要な効果を得るため
の処理時間を短縮して高速処理ができる。

【００８３】この発明では、画像データを入力し、１つ
以上の何らかの画像処理を施した後、画像データを出力
する画像処理を行なうが、ステップａ６及びステップａ
１０に示すように、その画像処理の前後でスケール変換
手段を有する。このスケール変換手段は、入力画像デー
タのスケール及び出力画像データのスケールの双方と異
なるスケールでの画像処理を少なくとも１つは含み、そ
の画像処理の前後でスケール変換を行ない、ざらつき感
を抑え、高画質化が可能で、しかも処理時間を短縮する
ことが可能である。

【００８４】入力画像データは、カラー画像データであ
って、３原色の濃淡を表す色空間表現であり、スケール
変換手段によって、画像の明暗に対応するスケールと他
の２つのスケールで表される色空間表現に変換し、画像
処理を施し、カラー画像のざらつき感を抑え、高画質化
が可能で、しかも画像の明暗に対応した画像処理が可能
である。

【００８５】また、画像処理において、画像の明暗に対
応するスケールのみに対応して作用を施す画像処理を含
み、より視覚に対応した画像処理を効率的に行なうこと
ができる。

【００８６】画像処理過程の結果、最終的に得られた画
像を再度３原色の濃淡を表す色空間表現に変換して画像
出力を行い、ざらつき感を抑え、高画質化が可能であ
る。

【００８７】また、画像処理過程の結果、最終的に得ら
れた画像から画像の明暗に対応するスケールのデータの
みに基づいて単色画像を形成し、画像出力を行うこと
で、視覚に対応した画像処理を効率的に行なうことがで
きる。

【００８８】前記スケール変換手段のうち少なくとも１
つが、ルックアップテーブルであり、ルックアップテー
ブルにより高速に画像処理を行なうことが可能である。

【００８９】また、スケール変換手段のうち少なくとも
１つが、複数のデータの組み合わせに対して出力データ
を得る多元ルックアップテーブルであり、多元ルックア
ップテーブルにより複数のデータの組み合わせに対して
出力データを得ることで、より自由度を持って高速に画
像処理を行なうことが可能である。

【００９０】また、スケール変換手段のうち少なくとも
１つが、正方行列と被変換データとの積に必要に応じて
定数項を加えた変換式で表される。

【００９１】この変換式は、で表すことができ、正方行列と被変換データとの積に必
要に応じて定数項を加えた変換式でスケール変換するこ
とで、ざらつき感を抑え、高画質化が可能で、しかも処
理時間を短縮することが可能である。

【００９２】この変換式の行列要素に、のように１個以上のゼロの成分を有し、より適切かつ高
速に画像処理を行なうことが可能である。

【００９３】また、行列各行の成分の並びを基底ベクト
ルと称したとき、各基底ベクトル相互のなす角が全て９
０°±３０°の範囲にある。

【００９４】このように、行列各行の成分の並びを基底
ベクトルと称したとき、各基底ベクトル相互のなす角が
全て９０°±３０°の範囲にあることで、縮退などによ
る画像情報の劣化を抑制した上で画像処理を行なうこと
が可能である。

【００９５】この各基底ベクトルの変換後、階調数倍の
ベクトルに関して、最長のノルムと最短のノルムの比率
が２より小さく、ベクトルを組み合わせてできる行列の
行列式の絶対値が２^-(n-1)×（変換後の色ベクトル数）
／（変換前の色レベル数）を基準値として（ここでｎは
色空間表現の次元数）０．８倍より大きく、２^(n-1)×
（変換後の色レベル数）／（変換前の色レベル数）を基
準値として（ここでｎは色空間表現の次元数）１．２５
倍より小さい。

【００９６】このように、各基底ベクトルの変換後、階
調数倍のベクトルに関して、最長のノルムと最短のノル
ムの比率を規定することで、縮退などによる画像情報の
劣化を抑制した上で画像処理を行なうことが可能であ
る。

【００９７】また、画像の明暗に対応するスケールを含
む色空間表現に変換後実施される画像処理が、シャープ
ネス強調またはノイズリダクションまたは色強調であ
り、シャープネスは輝度データのみを強調することでも
十分視覚的に効果がある。また、色成分をシャープネス
強調しないことでざらつき感が抑制される。また、シャ
ープネス強調やノイズリダクションの処理時間がほぼ１
／３に短縮され、色変換にかかる時間を考慮しても処理
能力が向上する。

【００９８】画像の明暗に対応するスケールを含む色空
間表現に変換された場合において、明暗に対応するスケ
ールの精度が他の２つの座標スケールに対してデータ精
度、データ割り当てビット数が大きい。このように明暗
に対応するスケールの精度が他の２つの座標スケールに
対してデータ精度、データ割り当てビット数が大きいこ
とから、十分視覚的に効果がある画像処理が可能であ
る。

【００９９】図５は比較例の画像処理のフローチャート
である。

【０１００】比較例の画像処理では、この発明の画像処
理前のステップａ６の色座標変換を行なわないで、画像
データ（ＲＧＢ）を得て（ステップａ４）、ノイズ・リ
ダクション（Ｙ）の処理を行ない（ステップａ７）、拡
大／縮小・回転（ＹＩＱ）の処理を行ない（ステップａ
８）、シャープネス強調（Ｙ）の処理を行なう（ステッ
プａ９）。

【０１０１】この画像処理後にステップａ１０の色座標
変換を行なわないで、ステップａ１２において、階調変
換（ＲＧＢ）を行ない、その後に記録系制御を行ない
（ステップａ１３）、プリント出力を得る。また、ステ
ップａ１４において、階調変換（ＲＧＢ）を行ない、そ
の後に画像記録媒体に書込む（ステップａ１５）。

【０１０２】この発明では、図３のステップａ６及びス
テップａ１０に示すように、その画像処理の前後で、入
力画像データのスケール及び出力画像データのスケール
の双方と異なるスケールでの画像処理を少なくとも１つ
は含み、その画像処理の前後でスケール変換を行なうこ
とで、比較例の画像処理と異なり、ざらつき感を抑え、
高画質化が可能である。

【０１０３】

【発明の効果】前記したように、請求項１に記載の発明
では、入力画像データのスケール及び出力画像データの
スケールの双方と異なるスケールでの画像処理を少なく
とも１つは含み、その画像処理の前後でスケール変換を
行ない、ざらつき感を抑え、高画質化が可能で、しかも
処理時間を短縮することが可能である。

【０１０４】請求項２に記載の発明では、画像の明暗に
対応するスケールと他の２つのスケールで表される色空
間表現に変換することで、カラー画像のざらつき感を抑
え、高画質化が可能で、しかも画像の明暗に対応した画
像処理が可能である。

【０１０５】請求項３に記載の発明では、画像の明暗に
対応するスケールのみに対応して作用を施す画像処理を
含むことで、より視覚に対応した画像処理を効率的に行
なうことができる。

【０１０６】請求項４に記載の発明では、画像処理過程
の結果、最終的に得られた画像を再度３原色の濃淡を表
す色空間表現に変換し、ざらつき感を抑え、高画質化が
可能である。

【０１０７】請求項５に記載の発明では、画像処理過程
の結果、最終的に得られた画像から画像の明暗に対応す
るスケールのデータのみに基づいて単色画像を形成し、
画像出力を行うことで、視覚に対応した画像処理を効率
的に行なうことができる。

【０１０８】請求項６に記載の発明では、ルックアップ
テーブルにより高速に画像処理を行なうことが可能であ
る。

【０１０９】請求項７に記載の発明では、多元ルックア
ップテーブルにより複数のデータの組み合わせに対して
出力データを得ることで、より自由度を持って高速に画
像処理を行なうことが可能である。

【０１１０】請求項８に記載の発明では、正方行列と被
変換データとの積に必要に応じて定数項を加えた変換式
でスケール変換することで、ざらつき感を抑え、高画質
化が可能で、しかも処理時間を短縮することが可能であ
る。

【０１１１】請求項９に記載の発明では、行列要素に１
個以上のゼロの成分を有し、より適切かつ高速に画像処
理を行なうことが可能である。

【０１１２】請求項１０に記載の発明では、行列各行の
成分の並びを基底ベクトルと称したとき、各基底ベクト
ル相互のなす角が全て９０°±３０°の範囲にあること
で、より適切かつ高速に画像処理を行なうことが可能で
ある。

【０１１３】請求項１１に記載の発明では、各基底ベク
トルの変換後、階調数倍のベクトルに関して、最長のノ
ルムと最短のノルムの比率を規定することで、より適切
かつ高速に画像処理を行なうことが可能である。

【０１１４】請求項１２に記載の発明では、シャープネ
スは輝度データのみを強調することでも十分視覚的に効
果がある。また、色成分をシャープネス強調しないこと
でざらつき感が抑制される。また、シャープネス強調や
ノイズリダクションの処理時間がほぼ１／３に短縮さ
れ、色変換にかかる時間を考慮しても処理能力が向上す
る。

【０１１５】請求項１３に記載の発明では、明暗に対応
するスケールの精度が他の２つの座標スケールに対して
データ精度、データ割り当てビット数が大きいことか
ら、十分視覚的に効果がある画像処理が可能である。

【０１１６】請求項１４に記載の発明では、請求項１乃
至請求項１３のいずれか１項に記載の画像処理装置を備
えることで、ざらつき感を抑え、高画質化が可能で、し
かも処理時間を短縮することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】画像処理装置の斜視図である。

【図２】画像処理装置の概略構成図である。

【図３】画像処理のフローチャートである。

【図４】色座標変換例を示す図である。

【図５】比較例の画像処理のフローチャートである。

【符号の説明】

１画像処理装置２本体３マガジン装填部４露光処理部５プリント作成部６トレー７制御部８ＣＲＴ９フィルムスキャナ部１０反射原稿入力装置１１操作部１２情報入力手段１４画像読込部１５画像書込部７０画像処理部

───────────────────────────────────────────────────── 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 1/46 Ｈ０４Ｎ 1/40 １０１Ｄ 9/64 1/46 ＺＦターム(参考） 2H110 BA13 CE08 CE13 5B057 AA20 BA02 CA01 CA08 CA12 CA16 CB01 CB08 CB12 CB16 CC01 CD03 CD05 CE02 CE03 CE05 CE06 CE08 CE18 CH07 CH08 CH09 CH18 DA17 5C066 AA00 AA01 AA05 AA07 AA11 BA20 CA07 CA17 EC02 EC12 GA01 GB03 KC02 KC03 KC04 5C077 LL02 LL18 LL19 MP08 PP02 PP03 PP20 PP23 PP31 PP32 PP34 PP36 PP43 PP46 PP47 PQ08 PQ18 PQ23 SS05 SS06 TT09 5C079 HB01 HB04 HB08 HB09 HB11 LA14 LA15 LA37 LB15 MA04 MA11 NA02 NA11

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画像データを入力し、１つ以上の何らかの
画像処理を施した後、画像データを出力する画像処理装
置において、入力画像データのスケール及び出力画像データのスケー
ルの双方と異なるスケールでの画像処理を少なくとも１
つは含み、その画像処理の前後でスケール変換するスケ
ール変換手段を有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】前記入力画像データがカラー画像データで
あって、３原色の濃淡を表す色空間表現であり、前記ス
ケール変換手段によって、画像の明暗に対応するスケー
ルと他の２つのスケールで表される色空間表現に変換
し、画像処理を施すことを特徴とする請求項１に記載の
画像処理装置。
【請求項３】前記画像処理において、画像の明暗に対応
するスケールのみに対応して作用を施す画像処理を含む
ことを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】画像処理過程の結果、最終的に得られた画
像を再度３原色の濃淡を表す色空間表現に変換して画像
出力を行うことを特徴とする請求項２に記載の画像処理
装置。
【請求項５】画像処理過程の結果、最終的に得られた画
像から画像の明暗に対応するスケールのデータのみに基
づいて単色画像を形成し、画像出力を行うことを特徴と
する請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項６】前記スケール変換手段のうち少なくとも１
つが、ルックアップテーブルであることを特徴とする請
求項１または請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項７】前記スケール変換手段のうち少なくとも１
つが、複数のデータの組み合わせに対して出力データを
得る多元ルックアップテーブルであることを特徴とする
請求項１または請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項８】前記スケール変換手段のうち少なくとも１
つが、正方行列と被変換データとの積に必要に応じて定
数項を加えた変換式で表されることを特徴とする請求項
１または請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項９】前記行列要素に１個以上のゼロの成分を有
することを特徴とする請求項８に記載の画像処理装置。
【請求項１０】前記行列各行の成分の並びを基底ベクト
ルと称したとき、各基底ベクトル相互のなす角が全て９
０°±３０°の範囲にあることを特徴とする請求項９に
記載の画像処理装置。
【請求項１１】前記各基底ベクトルの変換後、階調数倍
のベクトルに関して、最長のノルムと最短のノルムの比
率が２より小さく、前記ベクトルを組み合わせてできる
行列の行列式の絶対値が２^-(n-1)×（変換後の色ベクト
ル数）／（変換前の色レベル数）を基準値として（ここ
でｎは色空間表現の次元数）０．８倍より大きく、２
^(n-1)×（変換後の色レベル数）／（変換前の色レベル
数）を基準値として（ここでｎは色空間表現の次元数）
１．２５倍より小さいことを特徴とする請求項９または
請求項１０に記載の画像処理装置。
【請求項１２】前記画像の明暗に対応するスケールを含
む色空間表現に変換後実施される画像処理が、シャープ
ネス強調またはノイズリダクションまたは色強調である
ことを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項１３】前記画像の明暗に対応するスケールを含
む色空間表現に変換された場合において、明暗に対応す
るスケールの精度が他の２つの座標スケールに対してデ
ータ精度、データ割り当てビット数が大きいことを特徴
とする請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項１４】請求項１乃至請求項１３のいずれか１項
に記載の画像処理装置を備えることを特徴とする画像処
理システム。