JP2680375B2 - 対話式画像修正のための方法と装置 - Google Patents

対話式画像修正のための方法と装置

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JP2680375B2 JP63244683A JP24468388A JP2680375B2 JP 2680375 B2 JP2680375 B2 JP 2680375B2 JP 63244683 A JP63244683 A JP 63244683A JP 24468388 A JP24468388 A JP 24468388A JP 2680375 B2 JP2680375 B2 JP 2680375B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は画像を対話形式で修正する方法とその装置に
関する。
〔従来の技術並びに発明が解決しようとする課題〕
印刷用の絵の様な画像を形成するにあたり、画像の画
素の色を調節することによって画像のデジタル的表現を
一部変更することは普通に行われることである。典型的
には、このことは、各色成分に対して修正（retouch）
曲線の定義するデータの参照用テーブルをそれぞれロー
ドすることによって達成される。その結果、初めのデジ
タルデータは修正もしくは変更データを発生する参照用
テーブルをアドレスするために用いられる。
過去において、色の修正は各色成分に対する色成分の
修正曲線を表すグラフをモニタスクリーン上に表示する
ことによって達成されてきた。そしてこれらの曲線の形
状が一部変更される。変更の後には、初めの画像が一部
変更された修正曲線の制御のもとに再表示され一部変更
の効果を視認することが可能になる。この方法には作成
中の修正曲線に対する一部変更の効果を知るためにオペ
レータの能力に関してかなりの熟練を要するという欠点
があるが、その理由は言い換えれば一部変更を行った後
に一部変更の結果を知るために画像の再表示をするため
に待たなければならないということである。
〔課題を解決するための手段並びに作用〕
本発明の１つの側面において、画像の画素の色成分含
有率を定めるデジタルデータによって表された画像を対
話的に修正する方法は、 ｉ）モニタ上に画像を表示し、 ii）表示された画像上で第１及び第２の点を選択し、 iii）第２の選択点に位置する画素が第１の選択点にお
ける画素の色含有率を持つべく修正されるように、初期
画像を定めるために用いられる各色成分に対する色成分
の修正曲線を一部変更する各段階を具備することを特徴
としている。
本発明の別の側面において、画像の画素の色成分含有
率を定めるためデジタルデータによって表された画像を
対話的に一部変更する装置は、該デジタルデータを格納
する画像格納装置と、表示装置と、各色成分に対して修
正曲線を定める修正手段と、該画像格納装置内の画像を
該修正手段にかけその後において修正された画像を該表
示装置へ表示し該修正曲線を一部変更するための制御手
段とを具備する装置において、 該制御手段は第２の選択された画像点が第１の選択さ
れた画像点の色に修正されるように修正曲線を一部変更
するものであって、第２の選択点に位置する画素が第１
の選択点の画素の色含有率を持つべく修正されるように
初期画像を定めるために用いられる各色成分に対する色
成分修正曲線を一部変更することを特徴とするものであ
る。
このように、過去においてなされたような色成分修正
曲線を直接的に一部変更する替わりに、必要な色の画像
の別な点から選択することによりこのことは自動的に簡
潔に達成される。実際には第２の点は第１の点と正確に
同じ色に修正されるわけではなく、修正曲線の形が許す
限り近い色であるということが理解されるべきである。
修正曲線は一般に参照用テーブルに格納されるであろ
う。
典型的には、本発明の方法は各参照用テーブル内に初
期の色成分修正曲線を格納する初期段階を具備し、参照
用テーブルの内容は前記のステップiii）において一部
変更される。
本発明はモノクロ画像とカラー画像の両方の対話的修
正に利用される。
一般に、修正されるべき画像の領域は簡単な幾何学的
形状、エアブラシ形、あるいは色感応マスクまたはテキ
スト画像のようなビットマスクのいずれかであるマスク
を用いて予め定められる。
好ましくは、本発明の方法はさらに画像上のさらに別
の少なくとも１対の第１及び第２の点を選択し、各対の
点に関して前記一部変更する段階を繰り返すことによっ
て、各対の点の１方の色含有率がその対の点の他方の色
含有率を持つべく修正されるように各色成分に対する色
成分修正曲線が一部変更され、かつ以前に定められた点
の対に関する修正を実質的に不変に維持する段階を具備
している。
好ましくはiii）の段階のそれぞれが終了した後に曲
線は通常の方法で選択された点の間で内挿される。この
ことは以前に定義した修正機能に多少の変化を生じ、曲
線の形状は多数の予め定めた平滑形状のうちの１つに制
限される。
修正曲線の計算は非常に迅速に達成することが可能で
あるから、オペレータがカーソルの様な指示器を表示画
面上で動かしながら対話的に修正曲線を一部変更するこ
とが可能である。このように、オペレータは画像上で１
点を選択し、そして次にカーソルを別の領域へ動かす。
これが終わると、曲線は連続的に更新され、選択された
点は現在のカーソルの位置の色に修正される。
〔実施例〕
以下添付図を参照して本発明に係る装置と方法の例を
説明する。
第１図に示された装置はデジタル形式の元の画像を格
納するディスク格納装置１を具備している。画像内の各
画素は典型的にはシアン、マゼンタ、黄、及び黒よりな
る画素の色成分それぞれの色含有率を定める４組のデジ
タルデータによって定められる。選ばれた画像はマイク
ロコンピュータ３の制御のもとで画像格納装置２でロー
ドされる。（第５図ステップ100）。マイクロコンピュ
ータ３は典型的にはデジタイザテーブル５とカーソル部
材６を具備する指示装置４によって制御される。次に、
格納装置２内の画像はマイクロコンピュータ３の制御の
もとモニタ７のモニタスクリーン上に表示され（ステッ
プ102）、格納装置２からのデジタルデータは変換発生
器８を通過し１対１対応を基本とするモニタスクリーン
の画素を定める変換格納装置９へ格納される。
変換発生器８は多数の１次元参照用テーブル（LUT）
を具備し、その４組が色成分の修正曲線を定める。変換
発生器８内のその他のLUTは入力された色成分信号を通
常の方法（例えばヨーロッパ公開公報第0188098号参
照）で赤、緑、及び青のようなモニタ形式の色成分信号
に変換する。
初めに、４組の色成分修正LUTがロードされ（ステッ
プ101）、それは出力信号を入力信号に等しく定める最
も簡単なケースにおける最初の組の曲線である。これら
の曲線はそれぞれ第2A図〜第2D図においてそれぞれ実線
11で示された曲線の初期形状として表されている。それ
ぞれの場合において、縦軸はハーフトーンドットサイズ
の百分率（以下％dotと称す）で表した入力信号を表
し、横軸は％dotで表した出力信号を表している。
オペレータは最初にモニタスクリーン10上で格納装置
２内の画像に相当する表示画像を見る。画像の小さい領
域を修正しようとするならば、通常の方法で、例えば領
域付近をマスクすることによりその領域を定める（ステ
ップ103）。次に、デジタイザテーブル５を用いてスク
リーン上のカーソルを動かして表示された画像の別の領
域を示すことによってマスクされた領域に付与したいと
欲する色をマイクロコンピュータ３へ指示する（ステッ
プ104）。そこでマイクロコンピュータ３は次に選択さ
れたこの位置にある画素の色含有率を決定し、それに従
って各色成分修正曲線を一部変更する（ステップ10
5）。
例えば、後からの選択点のシアン色成分が40という値
を持つとすれば、マイクロコンピュータ３はシアン色成
分が50であるマスクされた領域内の画素が値40に修正さ
れこのことにより点12Cがシアン修正曲線上にあると決
定する。点12Cを定めると、次にマイクロコンピュータ
３は第2A図の破線13Cで示されるような通常の方法で新
規なシアン修正曲線を内挿によって定める。同様にし
て、点12M,12Y、及び12Bがマゼンタ、黄、及び黒色成分
それぞれに対して定められ、新規の曲線13M,13Y、及び1
3Bが内挿される。内挿法の一例は米国特許第3893166号
に示されている。
この過程は再度領域を定めるべくマスクされた修正さ
れるべき第２の領域と、画像内で選択されマスクされた
領域が修正されるべき色の形式を持つ第２の点に対して
反復される。再度、新規な点14Cがシアン色要素に対し
て誘導され、点14及び12Cの双方を通る新規な曲線15Cが
内挿される。同様にして、他の色成分に対する修正曲線
が一部変更される。
すべての一部変更が完了した後、参照用テーブルが画
像格納装置２内のデータでアドレスされ、得られた変換
画素データが変換格納装置９に格納されてモニタ10上の
表示を制御するために用いられる。修正が満足すべきも
のであれば、マイクロコンピュータ３が画像格納装置２
内の初期デジタルデータを修正するために使用される。
前述した方法は或る欠点を持っているが、それは或る
特別な色成分値が画像の異なる領域における２つの異な
る新規な値を持つように定められる場合があるかもしれ
ないからである。第２に、要求された変更が修正曲線に
好ましくない形状、例えばそれ自身に“折れ戻り”を生
じるようなことがある。
これらの問題を避けるためには予め定められた別な形
状の組み合わせから最終的な曲線を発生することとすれ
ば良い。
これら別の形状は単一のパラメータに依存する曲線形
状の一群より成り、これらがすべての要求された修正の
変更に対して“最適”に達成するように選択がなされ
る。つまり、要求された修正の変更が入力されると、そ
れらはテーブルに格納されそしてコンピュータによって
修正パラメータが反復的に修正されて要求された修正の
変更に対して最適にする。ここで、“最適”とは要求さ
れる修正値と発生される値との差の２乗の総和が最小の
値をとること、すなわち“最小自乗”法を意味する。こ
れにより滑らかな修正曲線が発生されそれ自身が折れ戻
るような曲線が発生される恐れがなくなる。
さて、内挿法のより詳細な例について記述する。第３
図は第2A図〜第2D図のいずれかと同様な典型的な色成分
曲線を示しており、そこでは10％dotを12％dotにそして
30％dotを28％dotに変更することが要求される。最終的
な曲線は第３図の線20で示されている。この場合におい
て、修正の程度は３つのパラメータHL,MT,SH（それぞれ
ハイライト、ミッドトーン、及びシャドウトーン）に依
存する１群の修正曲線を利用することによって制御され
る。これら３つのパラメータの値はそれぞれ16 2/3％,5
0％,83 1/3％のブースト（正方向または負の方向の）の
量である。
これらの曲線は次の様に定義される。
ハイライト ｙ＝（50−％dot）/33.333（０％dot50に対して）
として ΔRet_HL（ｘ）＝HL＊（3y2−2y3） ただしHLは16.667％dotにおけるブースト量である。
ミッドトーン ｙ＝１−|50−％dot|/33.333（33.333％dot66.667
に対して） ｙ＝０（％dot＜33.333,66.667＜％dotに対して）とし
て ΔRet_SH（ｘ）＝MT＊（3y2−2y3） ただしMTは50％dotにおけるブースト量である。
シャドウトーン ｙ＝（％dot−50）/33.333（50％dot100に対して） ｙ＝０（％dot＜50に対して）として ΔRet_SH（ｘ）＝SH＊（3y2−2y3） ただし、SHは83.333％dotにおけるブースト量である。
修正の操作は要求される点を通るかまたは最も近くを
通る修正曲線の組み合わせを発生するHL,MT及びSHの最
適値を見い出すことである。最初に、特定の抽出された
値におけるHL,MT及びSHの依存性が計算される。次に、
次式に従って修正点の最終的な位置が計算される。
Ret_HL/MT/SH（ｘ）＝ｘ＋ΔRet_HL（ｘ） ＋ΔRet_MT（ｘ）＋ΔRet_SH（ｘ） 10％dotにおいて、ΔRet_MT及びΔRet_SHは共にゼロ
であり、最終的な修正曲線はHLの値のみに依存する。前
に述べた式に10％dotを代入すると、 ΔRet（10）＝HL＊（3y2−2y3） が得られる。したがってこの点における総修正量は Ret_HL（MT/SH（10））＝10＋0.864＊HL である。
同様にして、30％dotにおける修正曲線の依存性を求
めること、 Ret_HL/MT/SH（30）＝30＋0.648HL＋0.352MT が得られる。
要求される修正量が Ret_HL/MT/SH（10）＝12 Ret_HL/MT/SH（30）＝28 であるとすると、これらはそれぞれ、 10＋0.864HL＝12 30＋0.648HL＋0.352MT＝28 となる。これらの例は代数的に解が得られ、 HL＝2.3148及びMT＝9.9432 が得られる。このことは必要に応じてさらに別の点へと
拡張することができる。
この例は代数的な解がある場合であることに注意すべ
きである。一般には“最小自乗法”またはその他の近似
が必要であろう。このことは最終的な曲線が必ずしも要
求される点のすべてを通過するわけでないことを意味
し、滑らかな曲線が望まれるのであるからこのことは必
ずしも問題ではない。いずれにしても、複数の点が画像
から抽出されれば、一定の傾向のない、すなわち或ると
ころでは10％から12％へ別のところでは10％から８％へ
といった修正を得ることが可能である。
〔発明の効果〕
以上述べてきたように本発明によれば、オペレータが
実際の画像のみを見ながら対話形式で迅速に画像の色調
を修正していくことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の装置のブロック図、 第2A図〜第2D図は各色成分の修正曲線を表す図、 第３図は修正曲線の別の例を表す図、 第4A図〜第4C図はハイライト、ミッドトーン及びシャド
ウトーンの修正曲線の例を表す図、 第５図は本発明の装置の作用を表すフローチャートであ
る。

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】画像の画素の色成分含有率を定めるデジタ
    ルデータによって表された画像を対話的に修正する方法
    において、 ｉ）モニタ上に画像を表示し、 ii）表示された画像上で第１及び第２の点を選択し、 iii）第２の選択点に位置する画素が第１の選択点にお
    ける画素の色含有率を持つべく修正されるように、初期
    画像を定めるために用いられる各色成分に対する色成分
    の修正曲線を一部変更する各段階を具備することを特徴
    とする画像の対話的修正方法。
  2. 【請求項２】それぞれの参照用テーブル内に初期の色成
    分修正曲線を格納する初期段階を具備し、該参照用テー
    ブルの内容は前記一部変更する段階において一部変更さ
    れる請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】画像上のさらに別の少なくとも１対の第１
    及び第２の点を選択し、各対の点に関して前記一部変更
    する段階を繰り返すことによって、各対の点の１方の色
    含有率がその対の点の他方の色含有率を持つべく修正さ
    れるように各色成分に対する色成分修正曲線が一部変更
    され、かつ以前に定められた点の対に関する修正を実質
    的に不変に維持する段階を具備する請求項１または２記
    載の方法。
  4. 【請求項４】前記一部変更する段階のそれぞれが終了し
    た後に曲線は通常の方法で選択された点の間で内挿され
    る請求項1,2または３記載の方法。
  5. 【請求項５】画像の画素の色成分含有率を定めるデジタ
    ルデータによって表された画像を対話的に一部変更する
    装置であって、該デジタルデータを格納する画像格納装
    置（２）と、表示装置（７）と、各色成分に対して修正
    曲線を定める修正手段（８）と、該画像格納装置（２）
    内の画像を該修正手段（８）にかけその後において修正
    された画像を該表示装置（７）へ表示し該修正曲線を一
    部変更するための制御手段（3,4）とを具備する装置に
    おいて、 該制御手段（3,4）は第２の選択された画像点が第１の
    選択された画像点の色に修正されるように修正曲線を一
    部変更するものであって、第２の選択点に位置する画素
    が第１の選択点の画素の色含有率を持つべく修正される
    ように初期画像を定めるために用いられる各色成分に対
    する色成分修正曲線を一部変更することを特徴とする画
    像を対話的に修正する装置。
  6. 【請求項６】前記修正手段（８）は１組の参照用テーブ
    ルを具備する請求項５記載の装置。
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