JP2003110866A - 画像処理装置及び画像処理方法並びに該方法を実行するプログラム - Google Patents
画像処理装置及び画像処理方法並びに該方法を実行するプログラムInfo
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Abstract
と画像の白地部に色味が認識されるような出力媒体に画
像を出力する場合に、画像の最明部が好ましい白を呈す
るとともに、出力媒体が表現し得る色彩度を保持する。 【解決手段】画像入力手段より入力されたカラー画像
を、画像出力手段により所定の出力媒体にハードコピー
として出力する際の前記出力媒体に適合させるためのデ
ータ変換において、入力画像データの有彩色部に対して
は、前記画像出力手段の最明点のデータを利用し、か
つ、前記入力画像データの無彩色部に対しては、前記画
像出力手段において好ましい白色度を達成できる色度値
のデータを利用して、前記入力画像データに対してデー
タ変換を行うようにして前記課題を解決した。
Description
画像処理方法並びに該方法を実行するプログラムに係
り、特に、カラー画像をハードコピープリントとして作
成する反射カラー画像作成法における、色処理及び描画
技術に関する。
装置、すなわち、ネガフィルムやリバーサルフィルム等
の写真フィルムに記録された画像を光電的に読み取り、
読み取った画像をデジタル信号とした後、種々の画像処
理(デジタル信号処理)を施して記録用の画像データと
し、この画像データに応じて変調した記録光によって感
光材料を走査露光して画像(潜像)を記録し、(仕上が
り)プリントとするデジタルフォトプリンタを用い、写
真画像をカラーハードコピーとしてデジタル出力する、
いわゆるカラープリントシステムが販売、利用されてい
る。
を広範にとるために、画像データの最明部を出力媒体の
最低濃度に対応させるようにしている。ここで、画像デ
ータの最明部とは、例えばデジタル画像データの1画素
が8ビットのデータで表されている場合、R、G、Bそ
れぞれが255という値を有する(255,255,2
55)という点である。また、出力媒体の最低濃度と
は、出力媒体がカラーペーパーの場合には、未露光部の
白色の濃度を言い、出力媒体がIJ(インクジェット)
ペーパーの場合には、非描画部の支持体の濃度を言う。
体の最低濃度に対応させることは、色別3種類(R、
G、B)の1次元テーブルでの制御が可能になることか
ら、プリンタ出力アルゴリズムを簡単化する上で好まし
い。なお、上記最明点を測色的に記述すると、最明点と
は、出力媒体上で達成できるYもしくはL* (CIEL
AB)が最大値を示すところであると言い換えることが
できる。
体によっては、前述したようなその出力媒体の最明点に
画像の最明部を対応させると、画像の白地部(最明部)
に色味が認識され、最終的な画質が優れない場合がある
という問題があった。
たものであり、出力媒体の最明点に画像の最明部を対応
させると画像の白地部に色味が認識されるような出力媒
体に画像を出力する場合に、画像の最明部が好ましい白
を呈するとともに、出力媒体が表現し得る色彩度を保持
し、高白色度と高色彩度の両立を達成することのできる
画像処理装置及び画像処理方法並びに該方法を実行する
プログラムを提供することを課題とする。
に、本発明の第1の態様は、画像入力手段より入力され
たカラー画像を、画像出力手段により所定の出力媒体に
ハードコピーとして出力する際、前記出力媒体に適合さ
せるデータ変換を行う画像処理方法であって、入力画像
データの有彩色部に対しては、前記画像出力手段の最明
点のデータを利用し、かつ、前記入力画像データの無彩
色部に対しては、前記画像出力手段において好ましい白
色度を達成できる色度点のデータを利用して、前記入力
画像データに対してデータ変換を行うことを特徴とする
画像処理方法を提供する。
度点とは、予め設定されたab色度aw* 、bw* を達
成する前記画像出力手段の最高明度Lw* の組み合わせ
(Lw* ,aw* 、bw* )であることが好ましい。
及び前記好ましい白色度を達成できる色度点のデータを
利用して、前記入力画像データに対して、データ変換を
行うようにしたことが好ましい。
記入力画像データから算出した所定のパラメータによ
り、前記各データを比例配分して組み合わせて利用する
ものであることが好ましい。
本発明の第2の態様は、画像入力手段より入力されたカ
ラー画像を、画像出力手段により所定の出力媒体にハー
ドコピーとして出力する際、前記出力媒体に適合させる
データ変換を行う画像処理装置であって、入力画像デー
タの有彩色部に対しては、前記画像出力手段の最明点の
データを利用し、かつ、前記入力画像データの無彩色部
に対しては、前記画像出力手段において好ましい白色度
を達成できる色度のデータを利用して、前記入力画像デ
ータに対してデータ変換を行うデータ変換部を備えたこ
とを特徴とする画像処理装置を提供する。
た白色度を前記画像出力手段において達成できる最高明
度のデータを算出する手段と、前記入力画像データか
ら、該入力画像データの無彩色からのずれを示す所定の
パラメータを算出するパラメータ算出手段と、前記算出
されたパラメータに基づいて、前記好ましい白色度を達
成できる色度のデータと、前記画像出力手段の最明点の
データとを組み合わせて利用してデータ変換するデータ
変換手段を備えたことが好ましい。
画像処理方法並びに該方法を実行するプログラムについ
て、添付の図面に示される好適実施例を基に詳細に説明
する。
ー画像出力システムの一実施形態の概略を示すブロック
図である。図1に示すように、本実施形態のカラー画像
出力システム10は、画像入力手段12、画像処理装置
14及び画像出力手段16から成る。また、画像処理装
置14は、入力された画像信号を変換するための濃度デ
ータと光量データとの対応を示す3DLUT18を作成
するための3DLUT作成部20、通常の各種画像処理
を行う画像処理部22及び画像出力手段16から画像を
出力する出力媒体に画像データを適合させるためのデー
タ変換を行うデータ変換部24を含んでいる。
て入力するスキャナや被写体をデジタルカメラで撮影し
て入力するものでもよく、特に限定されるものではな
い。入力されたカラー画像データ(入力画像信号)は、
デジタル画像データとして、画像処理装置14に入力さ
れる。
し、所定の画像処理を施して、出力媒体に適合したデー
タ変換を行って画像出力手段16に出力するものであ
る。画像出力手段16は、例えば、画像処理装置14か
ら出力される処理・変換済の画像データに基づいて、感
光材料や感光体等の専用もしくは固有の画像記録媒体
(出力メディア)に画像露光を行い、露光済記録材料を
現像処理して、可視再現画像として出力するレーザプリ
ンタが好適に例示される。
DLUT18を作成する3DLUT作成部20、画像処
理部22及びデータ変換部24を有している。3DLU
T作成部20は、入力画像データの濃度と光量との関係
を表す3DLUT18を作成するものである。3DLU
T18を作成するために、画像出力手段16より、3D
LUT作成用チャートを出力する。この3DLUT作成
用チャートを画像入力手段12で読み取り、画像処理装
置14に入力する。入力された3DLUT作成用チャー
トは、3DLUT作成部20に送られる。3DLUT作
成部20において、画像出力手段16で3DLUT作成
用チャートを露光した際の露光量と、画像入力手段12
により3DLUT作成用チャートを収録した際の濃度出
力値とから、濃度データと光量データとの関係を示す3
DLUT18を作成する。
整、コントラスト補正、明るさ補正、さらにシャープネ
ス処理や覆い焼処理等の通常の画像処理のほか、必要に
応じて撮影レンズの収差特性に基づく歪曲収差や倍率色
収差や周辺光量低下や画像ボケなどの収差の補正処理等
の処理が行われる。画像処理部22において画像処理が
施された処理済画像データは、データ変換部24に送ら
れる。データ変換部24では、カラー画像をカラーハー
ドコピーとしてデジタル出力する際の出力媒体に適合さ
せるためのデータ変換が行われる。
ク図で示す。図2に示すように、データ変換部24は、
好ましい白色度点を達成する出力強度を算出する手段2
6、データ変換で用いる所定のパラメータF1、F2を
算出するパラメータ算出手段28及び実際にデータ変換
を行うデータ変換手段30を含んでいる。
出する手段26は、予め設定された好ましい白色度を与
えるab色度(aw* ,bw* )を、本システムの画像
出力手段16において達成出来る最高明度Lw* を求
め、前記3DLUT18を参照してこれに対応する画像
出力手段16の出力強度(Orw,Ogw,Obw)を
算出するものである。所定のパラメータF1、F2を算
出するパラメータ算出手段28は、入力画像データか
ら、該入力画像データの無彩色からのずれを示す所定の
パラメータF1、F2を算出するものである。
ータF1、F2を用いて、前記好ましい白色度を達成す
る色度(Lw* ,aw* ,bw* )に対応する出力強度
(Orw,Ogw,Obw)と、本システムの画像出力
手段16において達成される最高明度(Lo* ,a
o* ,bo* )に対応する画像出力手段16の出力強度
(Oro,Ogo,Obo)とを組み合わせて、画像処
理済の入力画像データに対してデータ変換を行うもので
ある。
換について図3のフローチャートに沿って詳しく説明す
る。まず、図3のステップ100において、予め3DL
UT作成部20で、前述したような方法で、濃度データ
と光量データとの関係を示す3DLUT18を作成す
る。次に、ステップ110において、予め設定された好
ましい白色度点(aw * ,bw* )を、本システムの画
像出力手段16において達成できる最高明度Lw* を求
める。
白の方がより白色として好まれる傾向があるため、本実
施形態では、例えば、好ましい白色度を与えるab色度
としてaw* =0及びbw* =−5と設定する。そし
て、本システムの画像出力手段16において、(a
w* ,bw* )=(0,−5)を達成する最高明度Lw
* を求める。これらの組み合わせ(Lw* ,aw* ,b
w* )を好ましい白色度を達成する色度点とする。
白色度を達成する色度点(Lw* ,aw* ,bw* )に
対応する画像出力手段16の出力強度(Orw,Og
w,Obw)を3DLUT18を参照して算出する。次
に、ステップ130において、本システムの画像出力手
段16が達成し得る最高明度点(Lo* ,ao* ,bo
* )(すなわち、出力媒体の高反射率)を求め、これに
対応する出力強度(Oro,Ogo,Obo)を求め
る。次に、ステップ140において、カラー画像データ
を画像入力手段12より入力し、画像処理部22におい
て通常の画像処理を行う。
データからデータ変換に用いられる所定のパラメータF
1、F2を算出する。これは、画像処理済の入力画像デ
ータの、画像出力手段16から出力する際の(画像)出
力強度(Or,Og,Ob)に対し、以下のようにして
算出される。すなわち、次の式(1)により、まず最大
値と最小値の差D1を算出する。 D1=Max{Or,Og,Ob}−Min{Or,Og,Ob} ・・・(1) これより、次の式(2)によりパラメータF1を算出する。 F1=D1/Max{Or,Og,Ob} ・・・(2)
(Or,Og,Ob)より、中間値と最小値との差D2
を、次の式(3)により求める。 D2=Med{Or,Og,Ob}−Min{Or,Og,Ob} ・・・(3) なお、ここで記号Med{Or,Og,Ob}は、O
r、Og、Obのうち真ん中の大きさの値を表す。これ
より、次の式(4)により、パラメータF2を算出す
る。 F2=D2/Max{Or,Og,Ob} ・・・(4) 入力画像データが無彩色の場合には、Or=Og=Ob
であるので、上記式(1)、(3)により、D1=D2
=0となり、従って式(2)、(4)によりパラメータ
F1、F2はともに0となる。すなわち、これらのパラ
メータは、無彩色からのずれを表しているといえる。
換を行う。これは、具体的には、求めた好ましい白色度
を達成できる最高明度点に対応する出力強度(Orw,
Ogw,Obw)及びステップ130で求めたシステム
の最高明度点に対応する出力強度(Oro,Ogo,O
bo)に対し、今求めたパラメータF1、F2を用い
て、内分変換するものである。(Or,Og,Ob)の
うちOr=Max{Or,Og,Ob}、Og=Med
{Or,Og,Ob}の場合を例示すると、次の式
(5)〜(7)により、内分変換できる。 Or’=(1−F1)・Orw + F1・Oro ・・・(5) Og’=(1−F2)・Ogw + F2・Ogo ・・・(6) Ob’= Ob ・・・(7)
b)が無彩色の場合には、前述したように、F1=F2
=0となるため、式(5)、(6)よりOr’=Or
w、Og’=Ogwとなる。従って、無彩色部に対して
は、好ましい白色度を達成できる明度点のデータを用い
てデータ変換を行うこととなる。また、有彩色の場合に
は、パラメータF1、F2の値が大きくなり、式
(5)、(6)からわかるように、システムが達成でき
る最高明度のデータOroやOgoの比重を大きくして
組み合わせるようにして変換が行われる。逆に、無彩色
の場合には、パラメータF1、F2の値が小さくなるた
め、式(5)、(6)からわかるように、データ変換の
際のOrwやOgwの比重が大きくなる。
画像データが8ビットで表現されている場合には、(2
55,255,255)付近のデータ(白)を、予め設
定された好ましい白色度を与えるab色度(aw* =
0,bw* =−5)の付近にできるだけ濃度の増加を抑
えて、マッピングし、かつ、他の色(高彩度色)は、こ
のような制限を設けずにマッピングするようにして、デ
ータ変換(色変換)が行われる。
に、データ変換された画像データは、画像出力手段16
からハードコピーとして出力される。上述したように、
本実施形態では、無彩色部に対しては、好ましい白色度
を達成できる色度のデータを用い、また、有彩色部に対
しては、システムが達成できる最高明度のデータの比重
が大きくなるように、各最高明度のデータを組み合わせ
てデータ変換をするようにしたため、ハイライト部にお
いては色味を感じない好ましい白色が再現され、同時に
高彩度部においては、彩度の低下を招くことなく、優れ
た画像が再現される。
る。本実施例では、画像出力手段16として、富士写真
フイルム社製レーザプリンタPHISUL2を用い、画
像出力媒体(メディア)としては、EK(イーストマン
コダック)社製カラーペーパーデジタル3を用いた。
チャートをデジタル3に露光し、これを大日本スクリー
ン社製スキャナSG1000で収録し、PHISUL2
画像出力信号と、該スキャナの濃度との間の関係を表し
た3DLUTを作成した。なお、この3DLUTは、こ
の他に、PHISUL2の画像出力信号と、東京電色社
製測色計TC1800で得られる測色値との間の関係を
表した3DLUTとして作成するようにしてもよい。
最高濃度部で次の表1に示すようなLabの設定値を有
する、タイプ1〜4を用意した。
する好ましい白色度として、次の表2に示すようなLa
b値を有する白地(最明点)を設定した。また、このと
き、白色度Wは、次の式(8)によって算出した。 W={98.03−[17・(98.03−L* )2 +2090・(−0.18−a* )2 +290・(−5.48−b* )2 +705・(−0.18−a* )(−5.48−b* )]1/2 } ・100/98.03 ・・・(8)
度を達成する最明点データを用いて、上述したような方
法で、所定のパラメータF1、F2を算出し、上記式
(5)〜(7)により、データ変換をして、プリンタ
(PHISUL2)よりカラー画像を出力した。出力画
像について官能心理評価を行った結果を次の表(3)に
示す。
明るさのコントラスト感と再現域)を評価した。最低レ
ベルサンプル0点と最高レベルサンプル10点を別途作
成し、評価者にレベルを回答させることによって評価を
行った。上記表3は、評価者10人の平均回答レベルを
示すものである。
においても、実施例a及びbの結果が優れていることが
わかる。本実施例によれば、本データ変換の処理を施し
た画像は、ハイライト部で未処理画像に比べて色味を感
じない好ましい白色を呈し、かつ高彩度部においては、
未処理画像と同等の彩度を保持し、彩度の低下を生じな
かった。
次元変換で行うと、彩度の低下を生じる。なお、本発明
によるデータ変換の処理は、白色部に対して、部分的に
行っても良く、また中高濃度の無彩色に着目して行って
も良い。この部分でも予め設定する好ましい白色度を与
えるab色度としては、(aw* =0、bw* =−5)
が好ましい。
変換等の画像処理を実施するソフトウエアをプログラム
に組んで記録媒体に記録しておき、前記画像処理に先立
ってこの記録媒体から、この記録媒体に記録されている
プログラムを読み出し、画像処理装置14のCPUにダ
ウンロードして、前記画像処理を行うようにしてもよ
い。また、このようなプログラムを記録する記録媒体と
しては、前記鮮鋭性変換等の画像処理を実施するプログ
ラムを記録できるものであればどのようなものでもよ
く、例えば、磁気テープ、フレキシブルディスク(F
D)、ハードディスク(HD)、ZIP(登録商標)、
MD、JAZ(登録商標)、PCカード等の磁気記録媒
体、MO、PD等の光磁気記録媒体、CD等の光記録媒
体等が例示される。
方法並びに該方法を実行するプログラムについて詳細に
説明したが、本発明は、以上の実施形態に限定されるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、
各種の改良や変更を行ってもよいのはもちろんである。
媒体の最明点に画像の最明部を対応させると画像の白地
部に色味が認識されるような出力媒体に画像を出力する
場合に、画像の最明部が好ましい白を呈するとともに、
出力媒体が表現し得る色彩度を低下させることのない画
像再現を実現することが可能となる。
システムの一実施形態の概略を示すブロック図である。
である。
る。
Claims (7)
- 【請求項1】画像入力手段より入力されたカラー画像
を、画像出力手段により所定の出力媒体にハードコピー
として出力する際、前記出力媒体に適合させるデータ変
換を行う画像処理方法であって、 入力画像データの有彩色部に対しては、前記画像出力手
段の最明点のデータを利用し、かつ、前記入力画像デー
タの無彩色部に対しては、前記画像出力手段において好
ましい白色度を達成できる色度点のデータを利用して、
前記入力画像データに対してデータ変換を行うことを特
徴とする画像処理方法。 - 【請求項2】前記好ましい白色度を達成できる色度点と
は、予め設定されたab色度aw*、bw* を達成する
前記画像出力手段の最高明度Lw* の組み合わせ(Lw
* ,aw* 、bw* )である請求項1に記載の画像処理
方法。 - 【請求項3】前記画像出力手段の最明点のデータ及び前
記好ましい白色度を達成できる色度点のデータを利用し
て、前記入力画像データに対して、データ変換を行うよ
うにした請求項1または2に記載の画像処理方法。 - 【請求項4】前記各データを利用する方法は、前記入力
画像データから算出した所定のパラメータにより、前記
各データを比例配分して組み合わせて利用するものであ
る請求項3に記載の画像処理方法。 - 【請求項5】画像入力手段より入力されたカラー画像
を、画像出力手段により所定の出力媒体にハードコピー
として出力する際、前記出力媒体に適合させるデータ変
換を行う画像処理装置であって、 入力画像データの有彩色部に対しては、前記画像出力手
段の最明点のデータを利用し、かつ、前記入力画像デー
タの無彩色部に対しては、前記画像出力手段において好
ましい白色度を達成できる色度のデータを利用して、前
記入力画像データに対してデータ変換を行うデータ変換
部を備えたことを特徴とする画像処理装置。 - 【請求項6】前記データ変換部は、予め設定された白色
度を前記画像出力手段において達成できる最高明度のデ
ータを算出する手段と、前記入力画像データから、該入
力画像データの無彩色からのずれを示す所定のパラメー
タを算出するパラメータ算出手段と、前記算出されたパ
ラメータに基づいて、前記好ましい白色度を達成できる
色度のデータと、前記画像出力手段の最明点のデータと
を組み合わせて利用してデータ変換するデータ変換手段
を備えた請求項5に記載の画像処理装置。 - 【請求項7】請求項1〜4のいずれかに記載の画像処理
方法を実行するプログラム。
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