JP2002051226A - 画像処理装置及びその制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像内の光沢領域を抽出する際に、光源の波
長成分が偏っている場合には適切な抽出が困難であっ
た。 【解決手段】 光源色指定部３において画像データにお
ける光源特性を設定し、要素抽出部２，光源色変化域抽
出部４，及びＯＲ回路５によって、該設定された光源特
性及び画像データにおける色相の変化に基づいて該画像
データ内の画像要素領域を適切に抽出する。そして該要
素領域のうち、急明度変化域抽出部６で抽出された急激
な明度変化のある明度変化領域に含まれる領域を光沢領
域とする。カラーマスキング９でＲＧＢ画像データをＣ
ＭＹＫ色成分に変換する際に、該光沢領域については更
に蛍光色成分を生成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は画像処理装置及びそ
の制御方法に関し、特に、画像内の光沢領域を良好に再
現する画像処理装置及びその制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】丸みを帯びた花瓶や金属食器等の被写体
に光が当たっている写真画像や、立体感を演出するため
にグラデーション処理が施されたコンピュータグラフィ
ックス画像をプリント出力する場合、一般にプリンタに
おいては記録媒体上における濃色から淡色への変化によ
って画像を表現してプリントを行うため、出力画像にお
いては原稿画像ほどの光沢感は得られなかった。

【０００３】一般に銀塩写真においては、表面全体に光
沢を有する印画紙を用いることによって、高輝度部分に
おける光沢感を得ていた。

【０００４】そこで従来のプリンタにおいては、通常の
ＹＭＣＫの色版以外に、例えばプリント物の表面性を改
善する光沢インクや蛍光インク等の特別色のインクを対
象とした「特色版」を作成し、この特色版を含めてプリ
ントを行うことによって、光沢部分の再現性を高めてい
た。

【０００５】例えば、コンピュータ上でＲＧＢ色成分又
はＣＭＹＫ色成分によって表現された画像データに基づ
いて、上述したような特色版を作成するためには、オペ
レータが対話処理によって、特色版の作成対象となる画
像領域を設定する必要があった。

【０００６】そこで、特色版を容易に作成可能とするた
めの方法及び装置が、種々提案されている。例えば、Ｙ
ＭＣＫの各色成分における濃度が所定濃度と一致した場
合に特別色濃度を決定することによって、特色版を作成
する手法が提案されている。しかしながらこの方法によ
れば、特別版で光の反射による光沢感のみを再現するこ
とは困難であり、場合によっては、画像データ中の特定
の色成分全てが、特別色によって表現されてしまうとい
った不都合も起こってしまう。

【０００７】そこで上記不都合を解消するための方法と
して、まずＬ*ａ*ｂ*均等色空間における知覚色度指数
であるａ*及びｂ*の変化量に基づいて、画像データ中か
ら光沢部を有する要素（例えば花瓶や金属食器等）を切
り出し、次いで明度指数であるＬ*の変化量に基づいて
該要素内において明度が急激に変化して明るくなってい
る部分を判断することによって、光の反射による光沢領
域を抽出する手法が提案されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の光沢領域抽出方法によれば、光が太陽光のように一
様な波長成分を持つ場合であれば光沢領域を適切に抽出
することができたが、ロウソクの炎のように波長成分の
偏った光であった場合には、光の当たっている部分の色
合いが変化してしまうために、本来の光沢領域も独立し
た一要素として切り出されてしまい、光沢領域を適切に
抽出することが困難であった。

【０００９】本発明は上記問題を解決するためになされ
たものであり、画像内における光沢領域を適切に抽出し
て、画像形成用の特色版を作成する画像処理装置及びそ
の制御方法を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の一手段として、本発明の画像処理装置は以下の構成を
備える。

【００１１】即ち、第１の色空間成分で表される画像デ
ータを入力する入力手段と、該入力された画像データに
おける光源特性を設定する光源設定手段と、該設定され
た光源特性及び前記画像データにおける色相の変化に基
づいて、前記画像データ内の画像要素を示す要素領域を
抽出する要素抽出手段と、前記画像データにおける明度
変化が所定値以上である明度変化領域を抽出する明度変
化抽出手段と、前記要素領域及び前記明度変化領域とに
基づいて、前記画像データにおける特色領域を抽出する
特色領域抽出手段と、前記第１の色空間成分で表される
画像データを第２の色空間成分に変換する際に、前記特
色領域に含まれる画像データについては更に特殊色成分
を生成する色変換手段と、を有することを特徴とする。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る一実施形態に
ついて、図面を参照して詳細に説明する。

【００１３】＜第１実施形態＞本実施形態の理解を助け
るために、まず上記従来の光沢領域を抽出する画像処理
装置の構成について説明する。

【００１４】図４は、該従来の画像処理装置の構成を示
すブロック図である。該構成においては、画像データと
してＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の３成分に色分解さ
れたデータを入力し、この画像データをプリントアウト
するために、プリンタのインク特性に応じたＣ（シア
ン），Ｍ（マゼンタ），Ｙ（イエロー），ＢＫ（ブラッ
ク），Ｌｃ（蛍光シアン），Ｌｍ（蛍光マゼンタ），Ｌ
ｙ（蛍光イエロー）の各色成分のデータを生成して出力
するとする。

【００１５】一般に、１枚の画像は複数の要素で構成さ
れているため、その要素を切り分けるために、まず色空
間変換部３１において、ＲＧＢ色信号をＬ*ａ*ｂ*均等
色空間の明度指数であるＬ*信号と、知覚色度指数であ
るａ*，ｂ*信号に変換する。

【００１６】そして要素抽出部３２では、このＬ*ａ*ｂ
*信号に基づいて、色度変化の少ない領域を画像データ
中の１個の要素と判断し、要素抽出信号を出力する。こ
こで色度変化の少ない領域としては即ち、画像データ内
においてａ*信号及びｂ*信号の変化、またはａ*信号と
ｂ*信号の比率の変動が、ある面積に亙って少ない（所
定値以下である）領域を抽出する。

【００１７】一方、急明度変化域抽出部３３において
は、ある面積内でＬ*信号が急激に変化し（例えば、変
化量が所定値以上である）、且つ設定値以上に明るい領
域を、画像データ中において光が当たっている領域であ
ると判断して光反射域抽出信号を出力する。

【００１８】これら要素抽出部３２から出力された要素
抽出信号と、急明度変化域抽出部３３から出力された光
反射域抽出信号をＡＮＤ回路３４に入力し、これら２信
号が共にオンとして出力された領域を画像データ中の１
要素において光を反射して光沢感を有している部分であ
ると見なすことにより、光沢領域判別信号が出力され
る。

【００１９】データ遅延部３５においては、要素抽出部
３２及び急明度変化域抽出部３３からの出力信号と入力
画像データとの同期をとるために、入力されたＲＧＢ画
像データを遅延する。

【００２０】カラーマスキング部３６においては、入力
されたＲＧＢ画像データをプリントアウトするために、
該ＲＧＢ画像データをプリンタのインク特性に応じた色
信号に変換する。具体的には、ＡＮＤ回路３４からの光
沢領域判別信号がオフである領域については、ＲＧＢ画
像データを通常のＣ，Ｍ，Ｙ，ＢＫ色成分に変換する
が、光沢領域判別信号がオンである領域については、
Ｃ，Ｍ，Ｙ，ＢＫ色成分に加え、特殊色インクに対応す
るＬｃ，Ｌｍ，Ｌｙ成分を生成することにより、プリン
トアウト用の特色版を作成する。

【００２１】しかしながら上述したように、図４に示す
構成によって光沢領域を抽出する場合、光源が太陽光の
ように一様な波長成分を持つ場合であれば光沢領域を適
切に抽出することができるが、ロウソクの炎のように波
長成分の偏った光であった場合には、光の当たっている
部分の色合いが変化してしまうために、光沢領域を適切
に抽出することは困難であった。

【００２２】そこで本実施形態においては、複数種類の
光源の特性に応じて、光沢領域を適切に抽出することを
実現した。

【００２３】図１は、本実施形態を適用する画像処理装
置の構成を示すブロック図である。本実施形態の画像処
理装置においても、画像データとしてＲ（赤），Ｇ
（緑），Ｂ（青）の３成分に色分解されたデータを入力
し、この画像データをプリントアウトするために、プリ
ンタのインク特性に応じたＣ（シアン），Ｍ（マゼン
タ），Ｙ（イエロー），ＢＫ（ブラック），Ｌｃ（蛍光
シアン），Ｌｍ（蛍光マゼンタ），Ｌｙ（蛍光イエロ
ー）の各色成分のデータを生成して出力するとする。

【００２４】まず色空間変換部１において、１枚の画像
からその要素を切り分けるために、ＲＧＢ色信号をＬ*
ａ*ｂ*均等色空間の明度指数であるＬ*信号と、知覚色
度指数であるａ*，ｂ*信号に変換する。

【００２５】そして要素抽出部２では、このＬ*ａ*ｂ*
信号に基づいて、色度変化の少ない領域を画像データ中
の１個の要素と判断し、要素抽出信号を出力する。ここ
で色度変化の少ない領域とは即ち、画像データ内におい
てａ*信号及びｂ*信号の変化、またはａ*信号とｂ*信号
の比率の変動が、ある面積に亙って少ない領域を抽出す
れば良い。

【００２６】本実施形態においては、光源色指定部３及
び光源色変化域抽出部４、及びＯＲ回路５を備えること
を特徴とする。以下、これら各構成における動作につい
て説明する。

【００２７】光源色指定部３においては、画像を取り込
んだ（撮影した）際の光源の種類（例えば太陽光、白熱
灯、ロウソクの灯り等）を指定し、その光源の分光分布
特性（光の波長対放射エネルギー比）を出力する。この
光源種類の指定方法としては例えば、オペレータからの
指示入力に基づくことが考えられる。

【００２８】そして光源色変化域抽出部４においては、
画像データと、該画像データを前記光源の分光分布特性
で除算した値とにおいて、それぞれの色相の変化量が所
定の面積内において設定値以下となる領域を、１個の要
素であると判断して光源色変化域抽出信号を出力する。

【００２９】以上のように要素抽出部２から出力された
要素抽出信号と、光源色変化域抽出部４から出力された
光源色変化域抽出信号がＯＲ回路５においてＯＲ演算さ
れることにより、光源を考慮した要素抽出信号が出力さ
れる。

【００３０】このように、光源色指定部３及び光源色変
化域抽出部４、及びＯＲ回路５によって、本実施形態で
は光源の種類に応じた正確な要素抽出を可能とする。

【００３１】以上の処理と並行して、急明度変化域抽出
部６においては、ある面積内でＬ*信号が急激に変化し
且つ設定値以上に明るい領域を、画像データ中において
光が当たっている領域であると判断して光反射域抽出信
号を出力する。

【００３２】ＯＲ回路５から出力された光源を考慮した
要素抽出信号と、急明度変化域抽出部６から出力された
光反射域抽出信号はＡＮＤ回路７に入力されることによ
り、光沢領域判別信号が出力される。これは即ち、これ
ら２信号が共にオンとして出力された領域が、画像デー
タ中の１要素において光を反射して光沢感を有している
部分であると見なせるためである。

【００３３】データ遅延部８においては、要素抽出部２
及び急明度変化域抽出部６からの出力信号がともに画像
データのある面積分における判断に基づくために、これ
ら出力信号と入力画像データとの同期をとるために、出
力信号の遅れ量に相当する分だけ、入力されたＲＧＢ画
像データを遅延する。

【００３４】９はカラーマスキング部であり、入力され
たＲＧＢ画像データをプリントアウトするために、該Ｒ
ＧＢ画像データをプリンタのインク特性に応じた色信号
に変換する。具体的には、ＡＮＤ回路７からの光沢領域
判別信号がオフである領域については、ＲＧＢ画像デー
タを通常のＣ，Ｍ，Ｙ，ＢＫ色成分に変換するが、光沢
領域判別信号がオンである領域については、Ｃ，Ｍ，
Ｙ，ＢＫ色成分に加え、特殊色インクに対応するＬｃ，
Ｌｍ，Ｌｙ成分を生成することにより、プリントアウト
用の特色版を作成する。

【００３５】以上の様に本実施形態の構成によれば、正
確な要素抽出及び光沢領域判定が行われる。

【００３６】図２は、本実施形態において処理される入
力画像の一例を示す図である。同図に示す画像において
は、白い背景ＧにテーブルＡを有し、テーブルＡの上に
火のついたロウソクＢと、曲面を有する花瓶Ｄが置かれ
ている様子を示している。そして、ロウソクＢの炎Ｃが
テーブルＡと花瓶Ｄの表面に写り込むことによって、そ
れぞれが写り込み面Ｅ及びＦを呈している。以下、図２
に示す画像に対して、上述した本実施形態における画像
処理を施す例について説明する。

【００３７】まず要素抽出部２は、画像データから色度
変化の少ない領域を抽出することによって、該画像をテ
ーブルＡ、ロウソクＢ、炎Ｃ、花瓶Ｄと、炎Ｃのテーブ
ルＡへの写り込みＥ、花瓶への写り込みＦ、の各要素に
分解する。

【００３８】そして、光源色指定部３においてロウソク
の炎の分光分布特性が指定されることにより、光源色変
化域抽出部４は該分光分布特性に基づき、テーブルＡと
その写り込み面Ｅについては、その色相変化はロウソク
光源によるものであるため、同じ要素であると判断す
る。また花瓶Ｄとその写り込み面Ｆも同じく、１要素で
あると判断する。従って、ＯＲ回路５から出力される光
源を考慮した要素抽出信号によれば、画像内にはテーブ
ルＡ、ロウソクＢ、炎Ｃ、花瓶Ｄ、の４個の要素がある
と判断される。

【００３９】そして急明度変化域抽出部６において、明
度が急激に変化した明るい領域として、炎Ｃ、テーブル
Ａへの写り込み面Ｅ、花瓶Ｄへの写り込み面Ｆ、及びテ
ーブルＡと背景Ｇの境界部分が抽出されるが、ＡＮＤ回
路７によって上記抽出された４要素（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）
の信号と照合されることにより、炎Ｃ、テーブルＡへの
写り込み面Ｅ、花瓶Ｄへの写り込み面Ｆのみが光沢領域
と判断され、光沢領域判別信号がオンで出力される。

【００４０】カラーマスキング部９においては、該光沢
領域判別信号によって示される光沢領域についてのみ、
蛍光インクを用いた光沢表現用の特色版を作成し、出力
する。

【００４１】以上説明したように本実施形態によれば、
光源の特性を考慮しつつ画像データ中における光沢領域
を適切に抽出し、該光沢領域については蛍光インクや光
沢インク等の特色インクを用いてプリントアウトするこ
とができる。従って出力画像において、光源の写り込み
によって現れる光沢領域の質感を、オペレータの手を煩
わすことなく良好に再現することができる。

【００４２】＜第２実施形態＞以下、本発明にかかる第
２実施形態について説明する。

【００４３】図３は、第２実施形態を適用する画像処理
装置の構成を示すブロック図である。図３において、上
述した第１実施形態で示した図１と同様の構成について
は同一番号を付し、説明を省略する。

【００４４】図３においては、図１に示す構成に対し
て、光沢域サイズ指定部１０が追加されていることを特
徴とする。この光沢域サイズ指定部１０においてオペレ
ータが任意のサイズを指定することによって、光源色変
化域抽出部４においては、該サイズで示される面積内
（判断域）において色相変化を判断し、光源色変化域抽
出信号を出力することができる。

【００４５】例えば、光源が太陽光である場合等、全体
に光が当たる場合には判断域を大きくするようにサイズ
指定し、光源がロウソクの炎である場合等、部分的に光
が当たる場合には判断域を小さくするようにサイズ指定
することによって、光源色変化域抽出部４における判断
をより正確に行うことが可能となる。

【００４６】尚、第２実施形態における他の処理につい
ては、上述した第１実施形態と同様である。

【００４７】以上説明したように第２実施形態によれ
ば、光源に応じたサイズ指定を行うことにより、光源色
変化域をより正確に抽出することができる。従って、よ
り正確な要素抽出が可能となり、光沢感を有する領域を
より適切に抽出することができる。

【００４８】

【他の実施形態】なお、本発明は、複数の機器（例えば
ホストコンピュータ、インタフェイス機器、リーダ、プ
リンタなど）から構成されるシステムに適用しても、一
つの機器からなる装置（例えば、複写機、ファクシミリ
装置など）に適用してもよい。

【００４９】また、本発明の目的は、前述した実施形態
の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記
録した記憶媒体（または記録媒体）を、システムあるい
は装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュ
ータ（またはCPUやMPU）が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、達成さ
れることは言うまでもない。この場合、記憶媒体から読
み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の
機能を実現することになり、そのプログラムコードを記
憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。また、
コンピュータが読み出したプログラムコードを実行する
ことにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけ
でなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピ
ュータ上で稼働しているオペレーティングシステム(OS)
などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理に
よって前述した実施形態の機能が実現される場合も含ま
れることは言うまでもない。

【００５０】さらに、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機能拡張カー
ドやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わ
るメモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示
に基づき、その機能拡張カードや機能拡張ユニットに備
わるCPUなどが実際の処理の一部または全部を行い、そ
の処理によって前述した実施形態の機能が実現される場
合も含まれることは言うまでもない。

【００５１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、画
像内における光沢領域を適切に抽出して、画像形成用の
特色版を作成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る一実施形態における画像処理装置
の構成を示すブロック図である。

【図２】本実施形態における入力画像の一例を示す図で
ある。

【図３】本発明に係る第２実施形態における画像処理装
置の構成を示すブロック図である。

【図４】従来の光沢領域を抽出する画像処理装置の構成
を示すブロック図である。

【符号の説明】

１ 色空間変換部 ２ 要素抽出部 ３ 光源色指定部 ４ 光源色変化域抽出部 ６ 急明度変化域抽出部 ８ データ遅延部 ９ カラーマスキング部 １０ 光沢域サイズ指定部

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C262 AA24 AB13 AC02 BA02 BA11 BA16 BA18 BC19 CA16 EA04 EA06 EA14 5B021 AA01 LG07 LG08 5B057 BA02 CA01 CA16 CB01 CB16 CE08 CE17 CE18 CH08 DA08 DB06 DC22 5C077 MP08 PP27 PP28 PP31 PP32 PP33 PP36 PP37 PP43 PP47 PP54 PP58 PP71 PQ08 PQ20 SS05 TT02 5C079 HB01 HB03 HB06 HB11 HB12 JA25 LA02 LA05 LA10 LB11 NA01

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の色空間成分で表される画像データ
   を入力する入力手段と、 該入力された画像データにおける光源特性を設定する光
   源設定手段と、 該設定された光源特性及び前記画像データにおける色相
   の変化に基づいて、前記画像データ内の画像要素を示す
   要素領域を抽出する要素抽出手段と、 前記画像データにおける明度変化が所定値以上である明
   度変化領域を抽出する明度変化抽出手段と、 前記要素領域及び前記明度変化領域とに基づいて、前記
   画像データにおける特色領域を抽出する特色領域抽出手
   段と、 前記第１の色空間成分で表される画像データを第２の色
   空間成分に変換する際に、前記特色領域に含まれる画像
   データについては更に特殊色成分を生成する色変換手段
   と、を有することを特徴とする画像処理装置。
2. 【請求項２】 前記光源設定手段は、光源の種類の指定
   を可能とし、該指定された光源の分光分布特性を出力す
   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】 前記光源設定手段は、光源の種類として
   自然光、白熱灯光源、ろうそく光源の少なくともいずれ
   かを指定可能とすることを特徴とする請求項２記載の画
   像処理装置。
4. 【請求項４】 前記要素抽出手段は、 前記画像データにおける色相の変化が所定の面積内にお
   いて所定値以下である領域を抽出する第１の抽出手段
   と、 前記画像データに前記光源の分光分布特性を考慮した色
   相の変化が所定の面積内において所定値以下である領域
   を抽出する第２の抽出手段と、 前記第１及び第２の抽出手段における抽出結果に基づい
   て前記画像要素を決定する決定手段と、 を有することを特徴とする請求項２記載の画像処理装
   置。
5. 【請求項５】 前記決定手段は、前記第１及び第２の抽
   出手段の少なくともいずれかによって抽出された領域を
   前記画像要素として決定することを特徴とする請求項４
   記載の画像処理装置。
6. 【請求項６】 更に、前記第２の抽出手段における前記
   所定の面積を設定する判断域設定手段を有することを特
   徴とする請求項４記載の画像処理装置。
7. 【請求項７】 前記明度変化抽出手段は、前記画像デー
   タにおける明度変化が所定の面積内において第１の所定
   値以上であり、且つ第２の所定値以上の明度を有する領
   域を、前記明度変化領域として抽出することを特徴とす
   る請求項１記載の画像処理装置。
8. 【請求項８】 前記特色領域抽出手段は、前記画像デー
   タにおいて前記要素領域及び前記明度変化領域のいずれ
   にも属する領域を、前記特色領域として抽出することを
   特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
9. 【請求項９】 前記第１の色空間成分はＲＧＢの色成分
   であり、 前記第２の色空間成分はＣＭＹＫの色成分であることを
   特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
10. 【請求項１０】 前記特殊色成分は蛍光色成分であるこ
    とを特徴とする請求項９記載の画像処理装置。
11. 【請求項１１】 前記蛍光色成分は、蛍光シアン，蛍光
    マゼンタ，蛍光イエローの少なくともいずれかを含むこ
    とを特徴とする請求項１０記載の画像処理装置。
12. 【請求項１２】 第１の色空間成分で表される画像デー
    タを入力する入力工程と、 該入力された画像データにおける光源特性を設定する光
    源設定工程と、 該設定された光源特性及び前記画像データにおける色相
    の変化に基づいて、前記画像データ内の画像要素を示す
    要素領域を抽出する要素抽出工程と、 前記画像データにおける明度変化が所定値以上である明
    度変化領域を抽出する明度変化抽出工程と、 前記要素領域及び前記明度変化領域とに基づいて、前記
    画像データにおける特色領域を抽出する特色領域抽出工
    程と、 前記第１の色空間成分で表される画像データを、前記特
    色領域以外については第２の色空間成分に変換する通常
    色変換工程と、 前記第１の色空間成分で表される画像データを、前記特
    色領域については前記第２の色空間成分及び特殊色成分
    に変換する特色変換工程と、を有することを特徴とする
    画像処理装置の制御方法。
13. 【請求項１３】 画像処理装置における制御プログラム
    を記録した記録媒体であって、該制御プログラムは少な
    くとも、 第１の色空間成分で表される画像データを入力する入力
    工程のコードと、 該入力された画像データにおける光源特性を設定する光
    源設定工程のコードと、 該設定された光源特性及び前記画像データにおける色相
    の変化に基づいて、前記画像データ内の画像要素を示す
    要素領域を抽出する要素抽出工程のコードと、 前記画像データにおける明度変化が所定値以上である明
    度変化領域を抽出する明度変化抽出工程のコードと、 前記要素領域及び前記明度変化領域とに基づいて、前記
    画像データにおける特色領域を抽出する特色領域抽出工
    程のコードと、 前記第１の色空間成分で表される画像データを、前記特
    色領域以外については第２の色空間成分に変換する通常
    色変換工程のコードと、 前記第１の色空間成分で表される画像データを、前記特
    色領域については前記第２の色空間成分及び特殊色成分
    に変換する特色変換工程のコードと、を含むことを特徴
    とする記録媒体。