JP2014212406A - 画像処理装置および画像処理プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 撮像デバイスによる撮影画像を表示デバイスに表示させる場合に、この撮影画像において色覚異常者である利用者が色を正常に認識することができない領域を利用者に認識させることができる画像処理装置および画像処理プログラムを提供する。【解決手段】 撮像部および表示部を備える携帯機器は、利用者の色覚特性を取得する色覚特性取得手段と、撮像部による撮影画像（Ｓ１３１）における領域であって正常色覚で認識される色と、利用者に認識される色との色差が特定の値以上になる色覚異常領域（Ｓ１３２）を示す色覚異常領域画像（Ｓ１３３）を撮影画像に合成して（Ｓ１３４）表示部に表示させる（Ｓ１３５）色覚異常領域表示手段とを備え、色覚異常領域表示手段は、色覚特性取得手段によって取得された色覚特性に基づいて撮影画像から色覚異常領域を抽出することを特徴とする。【選択図】 図４

Description

本発明は、撮像デバイスによる撮影画像を色覚異常者用に変更して表示デバイスに表示させる画像処理装置および画像処理プログラムに関する。

従来、画像を色覚異常者用に変更して表示デバイスに表示させる装置として、利用者の色覚特性に適するように画像における特定の色を変更するものが知られている（特許文献１参照。）。

特表２００５−５２４１５４号公報

しかしながら、特許文献１に記載されている装置においては、利用者の色覚特性に適するように画像における特定の色を変更するので、利用者である色覚異常者に色覚正常者と同等に画像を視認させることができるが、画像における何れの領域の色が変更されたのかということを利用者に認識させることができないという問題がある。

そこで、本発明は、撮像デバイスによる撮影画像を表示デバイスに表示させる場合に、この撮影画像において色覚異常者である利用者が色を正常に認識することができない領域を利用者に認識させることができる画像処理装置および画像処理プログラムを提供することを目的とする。

本発明の画像処理装置は、撮像デバイスと、表示デバイスと、利用者の色覚特性を取得する色覚特性取得手段と、前記撮像デバイスによる撮影画像における領域であって正常色覚で認識される色と、前記利用者に認識される色との色差がある色覚異常領域を示す色覚異常領域画像を前記撮影画像に合成して前記表示デバイスに表示させる色覚異常領域表示手段とを備え、前記色覚異常領域表示手段は、前記色覚特性取得手段によって取得された前記色覚特性に基づいて前記撮影画像から前記色覚異常領域を抽出することを特徴とする。

この構成により、本発明の画像処理装置は、撮像デバイスによる撮影画像における領域であって正常色覚で認識される色と、利用者に認識される色との色差がある色覚異常領域を利用者の色覚特性に基づいてこの撮影画像から抽出し、この色覚異常領域を示す色覚異常領域画像をこの撮影画像に合成して表示デバイスに表示させるので、撮像デバイスによる撮影画像を表示デバイスに表示させる場合に、この撮影画像において色覚異常者である利用者が色を正常に認識することができない領域である色覚異常領域を、この撮影画像に合成された色覚異常領域画像によって利用者に認識させることができる。

また、本発明の画像処理装置において、前記色覚異常領域表示手段は、前記色差が特定の値以上になる領域を前記色覚異常領域として抽出しても良い。

この構成により、本発明の画像処理装置は、撮像デバイスによる撮影画像における領域であって正常色覚で認識される色と、利用者に認識される色との色差がある領域のうち、色覚異常者である利用者が色を特定の程度以上正常に認識することができない領域のみを利用者に認識させることができる。

また、本発明の画像処理装置において、前記色覚異常領域表示手段は、前記色覚異常領域内を前記色差に応じて区分した前記色覚異常領域画像を生成しても良い。

この構成により、本発明の画像処理装置は、正常色覚で認識される色と、利用者に認識される色との色差に応じて色覚異常領域内を区分して表示デバイスに表示させるので、撮影画像において何れの領域の色を利用者が何れの程度正常に認識することができていないかということを、複数に区分された色覚異常領域によって利用者に認識させることができる。

また、本発明の画像処理装置は、前記撮影画像における前記色覚異常領域上の位置の指定を受け付ける位置指定受付手段と、前記位置指定受付手段によって受け付けられた位置に対して正常色覚で認識される色の情報である正常色覚色情報を前記表示デバイスに表示させる正常色覚色情報表示手段とを備えても良い。

この構成により、本発明の画像処理装置は、撮像デバイスによる撮影画像の色覚異常領域上において指定された位置に対して正常色覚で認識される色の情報である正常色覚色情報を表示デバイスに表示させるので、撮影画像のうち利用者が色を正常に認識することができない位置に対して正常色覚で認識される色を、正常色覚色情報によって利用者に認識させることができる。

また、本発明の画像処理装置において、前記位置指定受付手段は、前記利用者の注視点を認識することによって、前記撮影画像における前記色覚異常領域上の位置の指定として、この色覚異常領域における前記注視点上の位置の指定を受け付けても良い。

この構成により、本発明の画像処理装置は、撮影画像における色覚異常領域において利用者の注視点上の位置を自動で受け付けるので、正常色覚色情報の対象になる位置の指定を容易化することができる。

本発明の画像処理プログラムは、撮像デバイスおよび表示デバイスを備える画像処理装置によって実行される画像処理プログラムであって、利用者の色覚特性を取得する色覚特性取得手段、および、前記撮像デバイスによる撮影画像における領域であって正常色覚で認識される色と、前記利用者に認識される色との色差がある色覚異常領域を示す色覚異常領域画像を前記撮影画像に合成して前記表示デバイスに表示させる色覚異常領域表示手段として前記画像処理装置を機能させ、前記色覚異常領域表示手段は、前記色覚特性取得手段によって取得された前記色覚特性に基づいて前記撮影画像から前記色覚異常領域を抽出することを特徴とする。

この構成により、本発明の画像処理プログラムは、撮像デバイスによる撮影画像における領域であって正常色覚で認識される色と、利用者に認識される色との色差がある色覚異常領域を利用者の色覚特性に基づいてこの撮影画像から抽出し、この色覚異常領域を示す色覚異常領域画像をこの撮影画像に合成して表示デバイスに表示させるので、撮像デバイスによる撮影画像を表示デバイスに表示させる場合に、この撮影画像において色覚異常者である利用者が色を正常に認識することができない領域である色覚異常領域を、この撮影画像に合成された色覚異常領域画像によって利用者に認識させることができる。

本発明の画像処理装置および画像処理プログラムは、撮像デバイスによる撮影画像を表示デバイスに表示させる場合に、この撮影画像において色覚異常者である利用者が色を正常に認識することができない領域を利用者に認識させることができる。

本発明の一実施の形態に係る携帯機器のブロック図である。 利用者の色覚特性の指定を受け付ける場合の図１に示す携帯機器の動作のフローチャートである。 図２に示す動作において表示される色覚特性指定用画面の一例を示す図である。 撮像部による撮影画像を表示部に表示する場合の図１に示す携帯機器の動作のフローチャートである。 図１に示す撮像部による撮影画像の一例を示す図である。 図１に示す表示部に表示される色覚異常領域画像の一例を示す図である。 図１に示す表示部に表示される合成画像の一例を示す図である。 撮像部による撮影画像において利用者によって指定された位置に対する正常色覚色情報を表示部に表示する場合の図１に示す携帯機器の動作のフローチャートである。 図１に示す表示部に表示される正常色覚色情報の一例を示す図である。

以下、本発明の一実施の形態について、図面を用いて説明する。

まず、本実施の形態に係る画像処理装置としての携帯機器１０の構成について説明する。

図１は、本実施の形態に係る携帯機器１０のブロック図である。

図１に示すように、携帯機器１０は、利用者による種々の操作が入力されるボタンなどの入力デバイスである操作部１１と、種々の情報を表示するＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）などの表示デバイスである表示部１２と、静止画または動画を撮影する撮像デバイスである撮像部１３と、プログラムおよび各種のデータを記憶しているＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）などの記憶デバイスである記憶部１４と、携帯機器１０全体を制御する制御部１５とを備えている。

例えば、携帯機器１０は、スマートフォン、タブレット端末などのスマートデバイスであっても良いし、ＨＭＤ（Ｈｅａｄ Ｍｏｕｎｔｅｄ Ｄｉｓｐｌａｙ）、ウェアラブルコンピューターなど、スマートデバイス以外の携帯機器であっても良い。

操作部１１は、表示部１２とともにタッチパネルを形成する入力デバイスを含んでいても良い。

記憶部１４は、制御部１５によって実行される画像処理プログラム１４ａを記憶している。

記憶部１４は、正常色覚で認識される色と、１色覚、１型２色覚などの各種の色覚特性で認識される色とのＬＭＳ色空間における対応関係を示す色対応関係情報１４ｂを色覚特性毎に記憶している。

記憶部１４は、利用者の色覚特性を示す色覚特性情報１４ｃを記憶することができるようになっている。

制御部１５は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）と、プログラムおよび各種のデータを予め記憶しているＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）と、ＣＰＵの作業領域として用いられるＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）とを備えている。ＣＰＵは、ＲＯＭまたは記憶部１４に記憶されているプログラムを実行するようになっている。

制御部１５は、記憶部１４に記憶されている画像処理プログラム１４ａを実行することによって、利用者の色覚特性を取得する色覚特性取得手段１５ａ、撮像部１３による撮影画像における領域であって正常色覚で認識される色と、利用者に認識される色との色差が特定の値以上になる色覚異常領域を示す色覚異常領域画像を撮影画像に合成して表示部１２に表示させる色覚異常領域表示手段１５ｂ、撮影画像における色覚異常領域上の位置の指定を受け付ける位置指定受付手段１５ｃ、および、位置指定受付手段１５ｃによって受け付けられた位置に対して正常色覚で認識される色の情報である正常色覚色情報を表示部１２に表示させる正常色覚色情報表示手段１５ｄとして機能する。

次に、携帯機器１０の動作について説明する。

まず、利用者の色覚特性の指定を受け付ける場合の携帯機器１０の動作について説明する。

図２は、利用者の色覚特性の指定を受け付ける場合の携帯機器１０の動作のフローチャートである。

色覚特性の指定を受け付ける場合の動作の開始を携帯機器１０の利用者が操作部１１を介して携帯機器１０に指示すると、携帯機器１０の制御部１５は、図２に示す動作を実行する。

図２に示すように、制御部１５の色覚特性取得手段１５ａは、色覚特性の指定を受け付けるための図３に示す色覚特性指定用画面２０を表示部１２に表示させる（Ｓ１０１）。

図３は、色覚特性指定用画面２０の一例を示す図である。

図３に示す色覚特性指定用画面２０は、色覚特性を操作部１１を介して利用者に選択させるためのラジオボタン２１と、色覚特性の指定を受け付けるためのボタン２２と、色覚特性の指定の受け付けを中止するためのボタン２３とを含んでいる。

図２に示すように、色覚特性取得手段１５ａは、Ｓ１０１の処理の後、色覚特性が指定されたか否かを判断する（Ｓ１０２）。ここで、色覚特性取得手段１５ａは、色覚特性指定用画面２０において操作部１１を介してボタン２２が押された場合に、色覚特性が指定されたと判断する。

色覚特性取得手段１５ａは、色覚特性が指定されていないとＳ１０２において判断すると、色覚特性の指定が中止されたか否かを判断する（Ｓ１０３）。ここで、色覚特性取得手段１５ａは、色覚特性指定用画面２０において操作部１１を介してボタン２３が押された場合に、色覚特性の指定が中止されたと判断する。

色覚特性取得手段１５ａは、色覚特性の指定が中止されたとＳ１０３において判断すると、図２に示す動作を終了する。

一方、色覚特性取得手段１５ａは、色覚特性の指定が中止されていないとＳ１０３において判断すると、再びＳ１０２の処理に戻る。

色覚特性取得手段１５ａは、色覚特性が指定されたとＳ１０２において判断すると、ラジオボタン２１において選択されている設定を色覚特性情報１４ｃとして記憶部１４に書き込んで（Ｓ１０４）、図２に示す動作を終了する。

次に、撮像部１３による撮影画像を表示部１２に表示する場合の携帯機器１０の動作について説明する。

図４は、撮像部１３による撮影画像を表示部１２に表示する場合の携帯機器１０の動作のフローチャートである。

撮像部１３による撮影画像を表示部１２に表示する場合の動作の開始を携帯機器１０の利用者が操作部１１を介して携帯機器１０に指示すると、携帯機器１０の制御部１５は、図４に示す動作を実行する。

図４に示すように、制御部１５の色覚異常領域表示手段１５ｂは、撮像部１３による例えば図５に示すような撮影画像３１を取得する（Ｓ１３１）。

図５に示す撮影画像３１は、山３１ａおよび空３１ｂが含まれる風景を撮像部１３によって撮影した画像である。

色覚異常領域表示手段１５ｂは、Ｓ１３１の処理の後、記憶部１４上の複数の色対応関係情報１４ｂのうち記憶部１４上の色覚特性情報１４ｃに基づいた色覚特性用の色対応関係情報１４ｂと、Ｓ１３１において取得した撮影画像３１とに基づいて、この撮影画像３１における領域であって正常色覚で認識される色と、利用者に認識される色とのＬＭＳ色空間における色差が特定の値以上になる色覚異常領域を、この撮影画像３１から抽出する（Ｓ１３２）。

次いで、色覚異常領域表示手段１５ｂは、Ｓ１３２において抽出した色覚異常領域を示す図６に示すような色覚異常領域画像３２を生成する（Ｓ１３３）。ここで、色覚異常領域表示手段１５ｂは、正常色覚で認識される色と、利用者に認識される色との色差に応じて色覚異常領域内を区分した色覚異常領域画像３２を生成する。例えば、図６において領域３２ａ、領域３２ｂ、領域３２ｃおよび領域３２ｄは、正常色覚で認識される色と、利用者に認識される色との色差が互いに異なる領域であり、ハッチングが互いに区別されている。

次いで、色覚異常領域表示手段１５ｂは、Ｓ１３３の処理の後、Ｓ１３３において生成した色覚異常領域画像３２を、Ｓ１３１において取得した撮影画像３１に合成した例えば図７に示すような合成画像３３を生成する（Ｓ１３４）。

次いで、色覚異常領域表示手段１５ｂは、Ｓ１３４において生成した合成画像３３を表示部１２に表示させる（Ｓ１３５）。すなわち、色覚異常領域表示手段１５ｂは、ＡＲ（Ａｕｇｍｅｎｔｅｄ Ｒｅａｌｉｔｙ）技術によって、色覚異常領域画像３２が合成された撮影画像３１を表示部１２に表示させる。

色覚異常領域表示手段１５ｂは、Ｓ１３５の処理の後、図４に示す動作を終了する。

次に、撮像部１３による撮影画像において利用者によって指定された位置に対して正常色覚で認識される色の情報である正常色覚色情報を表示部１２に表示する場合の携帯機器１０の動作について説明する。

図８は、撮像部１３による撮影画像において利用者によって指定された位置に対する正常色覚色情報を表示部１２に表示する場合の携帯機器１０の動作のフローチャートである。

撮像部１３による撮影画像３１において利用者によって指定された位置に対する正常色覚色情報を表示部１２に表示する場合の動作の開始を携帯機器１０の利用者が操作部１１を介して携帯機器１０に指示すると、携帯機器１０の制御部１５は、図８に示す動作を実行する。

図８に示すように、制御部１５の位置指定受付手段１５ｃは、表示部１２に表示されている色覚異常領域上の位置の指定を受け付ける（Ｓ１６１）。ここで、位置指定受付手段１５ｃは、操作部１１を介した指定を受け付けるようになっていても良いし、利用者の注視点を認識することによって、撮像部１３による撮影画像３１における色覚異常領域上の位置の指定として、この色覚異常領域における注視点上の位置の指定を受け付けるようになっていても良い。携帯機器１０は、撮影画像３１における色覚異常領域において利用者の注視点上の位置を自動で受け付ける場合、正常色覚色情報４０の対象になる位置の指定を容易化することができる。位置指定受付手段１５ｃは、注視点上の位置の指定を受け付ける場合、利用者の眼球を撮影する図示していない眼球撮影用カメラによって撮影された利用者の眼球の画像を画像処理することによって利用者の視線を検出し、撮像部１３による撮影画像３１上の注視点を、この視線に基づいて認識することができる。なお、視線を検出する方法としては、眼球の画像を画像処理する視線検出技術以外にも、公知の視線検出技術が採用されることが可能である。

次いで、制御部１５の正常色覚色情報表示手段１５ｄは、撮像部１３による撮影画像３１においてＳ１６１で受け付けられた位置に対して、正常色覚で認識される色を示す例えば図９に示すような正常色覚色情報４０を表示部１２に表示させて（Ｓ１６２）、図８に示す動作を終了する。ここで、図９に示す正常色覚色情報４０は、撮像部１３による撮影画像３１において利用者によって指定された位置に対する色を示すＣＭＹ値と、この色が利用者にどのような色として認識されるかを矢印などで示す「色空間上の差分」とを含んでいる。

以上に説明したように、携帯機器１０は、撮像部１３による撮影画像３１における領域であって正常色覚で認識される色と、利用者に認識される色との色差が特定の値以上になる色覚異常領域を利用者の色覚特性に基づいてこの撮影画像３１から抽出し（Ｓ１３２）、この色覚異常領域を示す色覚異常領域画像３２（Ｓ１３３）をこの撮影画像３１に合成して（Ｓ１３４）表示部１２に表示させる（Ｓ１３５）ので、撮像部１３による撮影画像３１を表示部１２に表示させる場合に、この撮影画像３１において色覚異常者である利用者が色を正常に認識することができない領域である色覚異常領域を、この撮影画像３１に合成された色覚異常領域画像３２によって利用者に認識させることができる。

携帯機器１０は、撮像部１３による撮影画像３１における領域であって正常色覚で認識される色と、利用者に認識される色との色差がある領域を単純に色覚異常領域とするのではなく、撮像部１３による撮影画像３１における領域であって正常色覚で認識される色と、利用者に認識される色との色差が特定の値以上になる領域を色覚異常領域とするので、撮影画像３１における領域であって正常色覚で認識される色と、利用者に認識される色との色差がある領域のうち、色覚異常者である利用者が色を特定の程度以上正常に認識することができない領域のみを利用者に認識させることができる。なお、携帯機器１０は、撮影画像３１における領域であって正常色覚で認識される色と、利用者に認識される色との色差がある領域を単純に色覚異常領域とするようになっていても良い。

携帯機器１０は、図７に示すように、正常色覚で認識される色と、利用者に認識される色との色差に応じて色覚異常領域内を区分して表示部１２に表示させるので、撮影画像３１において何れの領域の色を利用者が何れの程度正常に認識することができていないかということを、複数に区分された色覚異常領域によって利用者に認識させることができる。なお、携帯機器１０は、色覚異常領域内を区分せずに表示部１２に表示させるようになっていても良い。

携帯機器１０は、撮像部１３による撮影画像３１の色覚異常領域上において指定された位置（Ｓ１６１）に対して正常色覚で認識される色の情報である正常色覚色情報４０を表示部１２に表示させる（Ｓ１６２）ので、撮影画像３１のうち利用者が色を正常に認識することができない位置に対して正常色覚で認識される色を、正常色覚色情報４０によって利用者に認識させることができる。

なお、色覚異常領域画像３２は、本実施の形態において、ハッチングで構成されているが、ハッチング以外で構成されていても良い。例えば、色覚異常領域画像３２は、特定の色で構成されるようになっていても良いし、撮影画像３１のうち色覚異常領域が点滅することによって構成されるようになっていても良い。

また、本発明の画像処理装置は、本実施の形態において携帯機器１０であるが、携帯機器以外の画像処理装置であっても良い。

また、携帯機器１０は、本実施の形態においてＬＭＳ色空間を使用するようになっているが、ＬＭＳ色空間に代えてＬａｂ色空間を使用するようになっていても良い。

１０ 携帯機器（画像処理装置）
１２ 表示部（表示デバイス）
１３ 撮像部（撮像デバイス）
１４ａ 画像処理プログラム
１５ａ 色覚特性取得手段
１５ｂ 色覚異常領域表示手段
１５ｃ 位置指定受付手段
１５ｄ 正常色覚色情報表示手段
３１ 撮影画像
３２ 色覚異常領域画像
４０ 正常色覚色情報

Claims (6)

1. 撮像デバイスと、
   表示デバイスと、
   利用者の色覚特性を取得する色覚特性取得手段と、
   前記撮像デバイスによる撮影画像における領域であって正常色覚で認識される色と、前記利用者に認識される色との色差がある色覚異常領域を示す色覚異常領域画像を前記撮影画像に合成して前記表示デバイスに表示させる色覚異常領域表示手段とを備え、
   前記色覚異常領域表示手段は、前記色覚特性取得手段によって取得された前記色覚特性に基づいて前記撮影画像から前記色覚異常領域を抽出することを特徴とする画像処理装置。
2. 前記色覚異常領域表示手段は、前記色差が特定の値以上になる領域を前記色覚異常領域として抽出することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記色覚異常領域表示手段は、前記色覚異常領域内を前記色差に応じて区分した前記色覚異常領域画像を生成す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。
4. 前記撮影画像における前記色覚異常領域上の位置の指定を受け付ける位置指定受付手段と、
   前記位置指定受付手段によって受け付けられた位置に対して正常色覚で認識される色の情報である正常色覚色情報を前記表示デバイスに表示させる正常色覚色情報表示手段とを備えることを特徴とする請求項１から請求項３までの何れかに記載の画像処理装置。
5. 前記位置指定受付手段は、前記利用者の注視点を認識することによって、前記撮影画像における前記色覚異常領域上の位置の指定として、この色覚異常領域における前記注視点上の位置の指定を受け付けることを特徴とする請求項４に記載の画像処理装置。
6. 撮像デバイスおよび表示デバイスを備える画像処理装置によって実行される画像処理プログラムであって、 利用者の色覚特性を取得する色覚特性取得手段、および、
   前記撮像デバイスによる撮影画像における領域であって正常色覚で認識される色と、前記利用者に認識される色との色差がある色覚異常領域を示す色覚異常領域画像を前記撮影画像に合成して前記表示デバイスに表示させる色覚異常領域表示手段として前記画像処理装置を機能させ、
   前記色覚異常領域表示手段は、前記色覚特性取得手段によって取得された前記色覚特性に基づいて前記撮影画像から前記色覚異常領域を抽出することを特徴とする画像処理プログラム。

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