JP3126450B2 - カラー画像処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カラー画像データがネ
ガカラー画像を示すかポジカラー画像を示すかを判別
し、判別結果に応じて補正する画像処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のカラー画像処理装置は例えば特開
昭６１−２９６８５８号公報に開示されているようにカ
ラー画像に対し、色補正関数の中の１組を指定するよう
になっていた。

【０００３】

【発明が解決しようとしている課題】しかしながら上記
従来例では入力されたカラー画像がどの入力装置で入力
したものか予めわかっている場合はよいが一旦、コンピ
ュータに記憶されてからカラー画像処理装置に送られる
場合においては、その画像の種類が何であるか不明とな
る。たとえば画像の種類とは、ＣＧ（コンピュータグラ
フィックス）、イメージリーダからの入力画像、ビデオ
カメラやＳＶ（スチルビデオ）カメラからの入力画像、
フィルムスキャナーからの入力画像、リモートセンシン
グによる合成画像といったものがあり多種多様である。
したがって画像の種類が不明に場合どの色補正処理を選
択すればよいかユーザーが判断できなくなるという欠点
があった。

【０００４】本発明は上述の点に鑑みたカラー画像処理
装置を提供することを目的とする。

【０００５】又、本発明は良好な画像処理が行えるカラ
ー画像処理装置を提供することを他の目的とする。

【０００６】又、本発明は自動的に画像データから該画
像データの種類を判別することが出来るカラー画像処理
装置を提供することを他の目的とする。

【０００７】又、本発明は操作性の良いカラー画像処理
装置を提供することを更に他の目的とする。

【０００８】又、本発明は新規のアルゴリズムのカラー
画像処理装置を提供することを更に他の目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は上述の目的を達
成するために、カラー画像データを入力する入力手段
と、暗部信号のカウント数やカラー画像データの最大値
をメンバーシップ関数を使って重み付けをしてファジー
推論することにより、前記入力手段により入力されるカ
ラー画像データがネガカラー画像を示すかポジカラー画
像を示すかを判別する判別手段と、前記判別手段の判別
に応じて前記カラー画像データを補正する補正手段とを
有することを特徴とする。

【００１０】

【実施例】図１は本発明の一実施例の構成を示すブロッ
ク図である。図１において１は電子機器、例えばコンピ
ュータから入力される画像データを記憶する画像メモ
リ、２は回路各部を制御するとともにＲＯＭ４に格納さ
れているプログラム及びファジー推論ルールに基づいて
色補正処理回路用パラメータを決定するＣＰＵ３はＣＰ
Ｕ２のワーク用のＲＡＭ、５はＣＰＵ２からの色補正処
理回路用パラメータに基づいて色補正処理を行う色補正
処理回路であり、該処理回路５の出力はカラー画像処理
装置１０に出力される。尚、図１においてＡはカラー画
像記録装置１０のコントローラである。

【００１１】次に本実施例の動作を図７のフローチャー
トを用いて説明する。

【００１２】まずさまざまな種類のカラー画像が、コン
ピュータから画像メモリ１に例えばＲＧＢ信号として取
り込まれる（Ｓ１０）。次にＣＰＵ２によりＲＡＭ３、
ＲＯＭ４を使って画像メモリからＮコのＲＧＢ信号がサ
ンプリングされる（Ｓ１３，Ｓ１５）（図５）。サンプ
リングされたＮコのＲＧＢ信号は夫々の最大値を１と
し、最小値を０とすれば図２に示される立方体の色空間
の座標にプロットすることができるので、図２の立方体
をいくつかの領域に例えば図３のように分割したものを
あらかじめＲＯＭ４に記憶しておく。図３は図２の立方
体のＲＧ信号の平面を示しているが実際は立方体を３次
元的に分割している。そしてＣＰＵ２がＮコのＲＧＢ信
号が分割された色領域にどれだけの個数はいるか又は色
数をカウントする（Ｓ１７）。カウントされた結果はＲ
ＡＭ４にストアされる。

【００１３】次にこれらのデータをもとにファジー推論
を行う（Ｓ１９）。

【００１４】本実施例では前述した様な分割された色空
間夫々のヒトスグラムを作成することによりメモリ１に
格納された画像の種類がどんな画像であるかを推論す
る。本実施例におけるファジー推論のルールの例として
は下記のものを用意しておく。 色数の少ない画像はＣＧ（コンピュータグラフィック
ス）である。 図３のｆの領域の多い画像もＣＧである。 図３のｃの領域が多く、ｄの領域が少ない画像はイメ
ージリーダーからの画像である。 図３のｂの領域が多くｆの領域が少ない画像はビデオ
カメラやＳＶカメラの画像である。

【００１５】図４ｉ）〜ｉｖ）は、各領域での個数また
は色数のメンバーシップ関数を示す図であり、予めＲＯ
Ｍ４に入れておく。上記のルールのを例として説明す
る。サンプリングされたＮコの信号のうち、すべての信
号が異なった値で同じ座標にならない時は色数はＮにな
るが、コンピュータ画像等の画像では色数が比較的少な
く色数は１０色程度である。したがってルール１を適用
すると、「色数の少ない画像」のメンバーシップ関数図
４の（ｉｖ）の「少ない」という関数をつかえば出力さ
れる値は１になる。他のルールに基づくメンバーシップ
関数図４ｉ）ｉｉ）ｉｉｉ）ではかかる場合出力が１に
ならない様に予めメンバーシップ関数が設定されている
のでこの画像はＣＧの一種というルールが成立する。

【００１６】これにより色補正処理回路５のパラメータ
はＣＧ用のものが設定される。かかるパラメータへ一例
としては色の彩度が向上する様なパラメータが設定され
る。

【００１７】設定が終了すると画像メモリからカラー画
像記録装置へ補正された画像信号が送られる。

【００１８】尚ルールは１以外も実行され、ルールの条
件部の結果として値のもっとも大きいもののルールが成
立するとＣＰＵ２は判断する様に予めプログラムされて
いる。又同じ値になるルールがある時は予め優先順位を
決めておく。

【００１９】図２に示す色補正回路５の一例を図６に示
す。図６において２０は輝度濃度変換用ＲＡＭ、２２は
マスキング、ＵＣＲを実行するハードウェアの回路であ
る。パラメータをかえる方法としては、輝度濃度変換の
テーブルをかえることやマスキングとＵＣＲの係数をか
えることなどがある。

【００２０】（他の実施例）色補正処理回路を図６の様
に２つの回路から構成するのではなく、予め該回路をＲ
ＯＭにしてＣＰＵ２が判別した画像の種類に応じてＲＯ
Ｍのアドレスを切りかえることも考えられる。

【００２１】又コンピュータ入力以外で、ビテオカメラ
やフィルムスキャナがこの画像処理装置へ取り込まれた
としても、自動的に判別することができ良好な出力画像
が得られる。

【００２２】又、図３の領域を更に細かく分割すること
や図４のメンバーシップ関数をふやして、画像の判別で
きる種類をふやすことも可能である。

【００２３】以上説明した様に本実施例においてはコン
ピュータから取り込んだ画像を演算手段によりファジー
推論することで画像の種類の判別ができ、その結果に基
づき色補正処理回路のパラメータが設定でき、ユーザー
にわずらわしさを与えることなく良好な画像を出力でき
る効果がある。

【００２４】以上説明した様に本実施例に依れば電子機
器から入力されるカラー画像の種類を判別し、この結果
に応じて色補正処理を制御しているので人手をわずらわ
せることなく自動的に良好な色補正を行うことができ
る。

【００２５】以上の実施例においてはメモリ内に蓄積さ
れた画像データの特徴を判別し、ＣＧ画像かスキャナー
画像か等を判別するようにしたが、次の実施例ではメモ
リ内に蓄積された画像データからポジ画像かネガ画像か
を判別する例について説明する。

【００２６】図８と図９は、本発明の第２の実施例の回
路ブロック図とフィルム読取部の構成図を示したもので
ある。図９の３７はフィルムを照射する光源であり、こ
の光源により出た光は、コンデンサーレンズ３８により
フィルムホルダー３９に取りつけられたフィルム４０に
照射され、フィルムを透過した光は投影レンズ４１を介
してカラー固体撮像素子３１に結像される。撮像素子３
１は、図中矢印の方向に移動しながらフィルム像を走査
していく。こうして読み取られたフィルム画像信号は図
８でＡ／Ｄコンバータ２でデジタル化され、シェーディ
ング補正３３でフィルム画像の照度ムラや撮像素子の感
度ムラを補正する。補正された信号は一画面分画像メモ
リ４４に取り込まれる。取り込む時にデータ数を考慮し
て多い時は間引いてメモリ４４にたくわえる。次にメモ
リ４４にたくわえられた画像データをもとにヒストグラ
ムをとる。図１１にポジフィルムのヒストグラムとネガ
フィルムのヒストグラム例を示す。図１１はレッド
（Ｒ）信号とブルー（Ｂ）信号の例を示している。この
ヒストグラムの特徴からＣＰＵ３５が、ＲＯＭ３６内の
プログラムに従ってネガかポジかの判別をする。

【００２７】以下かかる判別について説明する。信号値
が８ｂｉｔデータで、暗が０明が２５５として場合、ネ
ガフィルムの画像はポジに比べて暗部の信号が少ないの
で、例えば各画素３２レベル以下のＲＧＢ各成分の夫々
の数をカウントし、ＲＧＢ各成分のカウント値が夫々あ
る一定値より低い時はネガフィルム、高い時はポジフィ
ルムと判別することができる。又図３においてｄ領域の
データが少なく、ｂ領域のデータが多い場合にはポジフ
ィルムと判別され、ｄ領域、ｂ領域のデータが少なくか
つｇ領域のデータが多い場合にはポジフィルムと判別す
るメンバーシップ関数を用いればよい。このメンバーシ
ップ関数の一例を図１４に示す。本実施例では判別した
結果でネガフィルムと判別された場合、シアンフィルタ
４２を光路中に入れ、ポジフィルムと判別された場合、
シアンフィルター４２を光路に入れないようにする。次
いで再びフィルム画像を走査し、読み取られた信号は図
８の回路ブロックを通り色信号処理回路４５へ出力さ
れ、ポジフィルムとネガフィルム夫々に適した処理がほ
どこされる。即ちネガフィルムと判別された場合には、
入力された画像データを反転し、更にγ変換等の処理を
行いポジフィルムと判別された場合には前述の反転を行
うことなく前述のγ変換等の処理を行う。尚、ネガフィ
ルムの場合にシアンフィルターを入れる目的は、ネガフ
ィルムベースのオレンジ色のためにＲＧＢ信号のバラン
スが悪くなるのを防ぐためである。更に本実施例におい
てネガ・ポジ判別の精度をあげるためには対象画像がフ
ィルムの場合ベースフィルムの色を検出し、かかる色味
からネガ・ポジ判別を行ってもよい。

【００２８】図１０のシアンフィルターを入れた状態の
信号値をＲ_MAX，Ｇ_MAX，Ｂ_MAXとしてシェーディング補
正回路３３で記憶しておき、ＲＧＢ信号の最大値、即
ち、サンプリングされた画素のｍｉｎ（Ｒ．Ｇ．Ｂ）の
中の最大値が、ある閾値以下の時のネガフィルム、以上
の時はポジフィルムと判定できるし、またネガフィルム
の場合フィルムベースが必ずオレンジ色であるから一画
面のデータの中で輝度が最も高い画素のデータの色がオ
レンジ色と思われるときはネガと判断出来る。更に、暗
部信号のカウント数や、ＲＧＢ信号の最大値やＲＧＢ最
大値の色をメンバーシップ関数を使って重みづけをして
ファジー推論で、判定精度を上げることも考えられる。

【００２９】以上説明した様に本実施例に依ればフィル
ム画像信号のヒストグラム等の特徴量抽出する手段と抽
出された結果をもとにネガかポジフィルムの判別をする
手段を設けたことにより、フィルム分けができるという
効果がある。

【００３０】次に本発明の第３の実施例について図１２
を用いて説明する。

【００３１】図１２において図１と同じ機能を有する要
素については同じ符号を付し説明を省略する。

【００３２】図１２において６は間引き回路であり、コ
ンピュータから入力されたカラー画像データを間引い
て、ディスプレイバッファ７に出力する。カラーモニタ
９、カラー画像記録装置１０とでは解像度が異なり、カ
ラーモニタ９の解像度よりもカラー画像記録装置１０の
解像度の方が高い。従ってディスプレイバッファ７の容
量は、画像メモリ１の容量よりも小さい。ディスプレイ
バッファ７に蓄積された画像データは次段の色補正回路
８により色補正されカラーモニタ９に供給される。４８
は間引き回路６からの出力、又は色補正回路８からの出
力を選択してディスプレイバッファ７に供給するための
スイッチであり、ＣＰＵ２により動作が制御される。５
５は色補正処理回路５の色補正特性をマニュアルにて更
に補正するための操作部である。本実施例においては、
色補正回路８の色補正特性はＣＰＵ２により前述の図７
のフローチャートに従って設定される。尚、色補正回路
８は入力されるＲＧＢデータを例えばγテーブルにより
補正し、ＲＧＢデータのまま出力する。又、本実施例に
おけるカラーモニタ９上に色補正前のカラー画像５０と
色補正後のカラー画像５４とが図１３の５４として示さ
れる様に同時に表示される。

【００３３】かかる表示はＣＰＵ２によりスイッチ４
８、色補正回路８を制御することによって実行される。

【００３４】即ちまずスイッチ４８は間引き回路６によ
って間引かれたカラー画像データを選択してディスプレ
イバッファ７に書き込む。

【００３５】かかる書き込みにおいては、図１３の５０
に示す様な表示位置に対応してディスプレイバッファ７
上の所定位置に書き込みが行われる。

【００３６】次にＣＰＵは画像メモリ１の内容を図７に
示すフローチャートのＳ１０〜Ｓ２１に従って判別し、
色補正特性回路８の色補正特性が設定される。

【００３７】次に、ディスプレイバッファ７上に書き込
まれたカラー画像データが一旦読み出され色補正回路８
によって色補正されスイッチ４８を介して図１３の５２
に示す様な表示位置に対応したディスプレイバッファ７
上の所定位置に書き込みが行われる。

【００３８】次に、色補正回路８の色補正特性をリニ
ア、即ち該回路８をスルー状態とし、カラーモニタ９に
表示させる。

【００３９】次に、ＣＰＵ２は操作部５５からマニュア
ル入力が有るかを判別し、マニュアル入力が有れば色補
正回路５８の色補正状態を補正する。

【００４０】次に画像メモリ１の画像データを読み出し
てカラー画像記録装置１０に供給する。

【００４１】かかる実施例に依れば、画像の種類に応じ
て自動的に色補正処理回路の色補正特性が制御され、し
かもかかる制御された色補正特性に対応したカラー画像
がカラーモニタ９上に表示される従って、カラー画像記
録装置１０による記録の前に予め色補正状態がカラーモ
ニタ９上に表示されるので使用者にとって使い勝手が良
い。

【００４２】更にはマニュアルで色補正状態を補正する
ことが出来る。

【００４３】又以上の実施例において、カラー画像記録
装置１０としてはカラー電子写真プリンタでもよいし、
インクジェットプリンタ特に膜沸騰によりインクを吐出
するいわゆるバブルジェットプリンタでもよいし、サー
マルプリンタでもよい。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
暗部信号のカウント数やカラー画像データの最大値をメ
ンバーシップ関数を使って重み付けをしてファジー推論
することにより、カラー画像データがネガカラー画像を
示すかポジカラー画像を示すかを高精度に判別すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の回路ブロック図。

【図２】色空間を示す説明図。

【図３】図２の色空間のＲＧ平面を示す図。

【図４】本発明の一実施例のメンバーシップ関数を示す
図。

【図５】ＲＧＢ信号のサンプリング状態を説明する図。

【図６】本発明の一実施例の色補正処理回路ブロック
図。

【図７】本発明の一実施例の動作を説明するフローチャ
ート。

【図８】本発明の第２の実施例の回路ブロック図。

【図９】図８の実施例の読み取り装置の構成を示す図。

【図１０】図８の実施例の読み取り装置の構成を示す
図。

【図１１】ポジフィルム、ネガフィルム夫々のＲ，Ｂ各
成分のヒストグラムを示す図。

【図１２】本発明の第３の実施例を示すブロック図。

【図１３】図１２の実施例の動作を示す図。

【図１４】ポジフィルムとネガフィルムとを区別するた
めのメンバーシップ関数を示す図であり、ｉ）は図３の
ｄ）領域に属する画素データの数に対するポジフィルム
／ネガフィルムの夫々のメンバーシップ関数、ｉｉ）は
図３のｂ）領域に属する画素データの数に対するフィル
ムであることを示すメンバーシップ関数、ｉｉｉ）は図
３のｇ）領域に属する画素データの数に対するフィルム
である。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 カラー画像データを入力する入力手段
   と、 暗部信号のカウント数やカラー画像データの最大値をメ
   ンバーシップ関数を使って重み付けをしてファジー推論
   することにより、前記入力手段により入力されるカラー
   画像データがネガカラー画像を示すかポジカラー画像を
   示すかを判別する判別手段と、 前記判別手段の判別に応じて前記カラー画像データを補
   正する補正手段とを有することを特徴とする画像処理装
   置。