JP3793989B2 - 画像プリント装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、入力された画像データに基づく画像を表示するモニタと、前記画像データに基づく画像を画像記録材料上に形成する画像形成手段と、基本色毎の階調データとして表現された前記画像データに対して、前記画像形成手段と前記画像記録材料との組み合わせによる色再現特性と、前記モニタの色再現特性との相違を調整するためのデータ変換処理を実行する色調整手段と、基本色毎の階調データを輝度データと色差データとに変換するデータ形式変換手段と、前記データ形式変換手段にて変換された画像データの補正を実行する画像補正手段とが設けられた画像プリント装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
かかる画像プリント装置は、入力された画像データに基づく画像を、例えば印画紙等の画像記録材料に形成して、その画像のプリントを作製する装置であるが、実際にプリントを作製する前に、予め仕上がりプリントの画像をシミュレートした画像等をモニタに表示して、その画像を確認できるようにしている。
モニタの画像と、画像形成手段にて画像を形成して仕上がったプリントの画像とは、両者が色再現特性(色再現領域)が若干異なるので、画像形成手段と画像記録材料との組み合わせによる色再現特性と、モニタの色再現特性との相違を調整するためのいわゆるカラーマッチングと称されるデータ変換処理を実行する色調整手段が備えられて、モニタに表示される画像と仕上がりプリントの画像とが極力一致するようにしている。
【0003】
又、画像プリント装置には、入力された画像データの画像の色が良好でない場合や、あるいは、入力された画像データのソースに依存した特有の色特性を有している場合等のために、入力された画像データに対して色補正その他の画像処理を施す手段が備えられている。
従来、この画像処理は、図6に例示するように、補正パラメータの与え方の便宜等のために、入力された画像データを色相及び彩度のデータを有する形式に変換した後に、色相・彩度補正部102で色相又は彩度を補正する形で実行されていた。ここで、各基本色毎(図6では、赤色(R),緑色(G),青色(B)毎)の階調データから色相及び彩度のデータを有する形式に変換するには、YC分離部100で基本色毎の階調データの形式で表現された画像データを色差データと輝度データに変換するいわゆるYC分離を行い、そのうちの色差データ(C1,C2)を色相・彩度変換部101で色相及び彩度に変換する。又、色相・彩度補正部102にて補正された画像データは、色差データ変換部103にて色差データに戻された後、更に、YC結合部104にて元の各基本色毎の階調データに戻される。
図6に示すように、この色相・彩度の補正等のための処理部分は、上述したカラーマッチングのための色調整手段105とは処理目的が全く異なるので別個のものとして備えられていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来構成では、YC分離後の色差データを色相及び彩度のデータに変換し、又、それを元の色差データに戻す変換処理の過程において、一般に色差データのデータ長が少ないビット数のデータに設定されることや固定小数点の演算器を用いることもあってデータ変換誤差が生じていた。
このデータ変換誤差は、より高精度の演算処理を実行することによって十分に小さくすることが可能であるが、処理量の多い画像データでは演算処理に長時間を要し、実際のプリント作製作業の中でそのような演算処理を行うことは現実的ではない。
本発明は、かかる実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、処理速度の低下を抑制しながら、色補正処理の精度を向上する点にある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記請求項1記載の構成を備えることにより、入力された画像データに基づく画像を表示するモニタと、前記画像データに基づく画像を画像記録材料上に形成する画像形成手段と、基本色毎の階調データとして表現された前記画像データに対して、前記画像形成手段と前記画像記録材料との組み合わせによる色再現特性と、前記モニタの色再現特性との相違を調整するためのデータ変換処理を実行する色調整手段と、基本色毎の階調データを輝度データと色差データとに変換するデータ形式変換手段と、前記データ形式変換手段にて変換された画像データの補正を実行する画像補正手段とが設けられた画像プリント装置において、前記画像補正手段は、前記輝度データ及び色差データのうちの輝度データに対してのみ補正処理を画像の画質を改善する補正処理として実行し、前記色調整手段は、前記データ変換処理を実行すると共に前記画像データにおける前記基本色間の色バランスの補正処理を画像の画質を改善する補正処理として実行するように構成されている。
【0006】
すなわち、色差データと他の形式のデータとのデータ変換誤差を無くするには、YC変換した後の色差データを基にする色補正処理の機能をYC変換とは無関係の補正処理として実現すれば足りる。ところが、単にそのような補正処理の手段を備えたのでは、それだけ装置構成が複雑化して装置の高コスト化を招くことになる。
ここで、画像形成手段と画像記録材料との組み合わせによる色再現特性と、モニタの色再現特性との相違を調整するためのデータ変換処理を実行する色調整手段はカラーマッチングのためのものであり、本来はオリジナルの画像データ自体の画質に改変を加えるものではないが、機能としてはオリジナルの画像データに積極的に改変を加える機能を有している。しかも、色調整手段の入出力は基本色毎の階調データとして表現された画像データであるので他の形式への変換によって変換誤差を生じるということもない。
従って、色調整手段に本来のカラーマッチング処理に加えて、基本色間の色バランスの補正処理を実行させるようにしたのである。
【0007】
ところで、上記の色調整手段を積極的な画像データの補正に利用するのであれば、YC変換後の画像データの補正を実行する画像補正手段の機能を全て色調整手段に統合してしまうことも考えられる。
しかしながら、画像を見るときの人間の目が色の変化自体よりは濃淡の変化に対してより敏感となる特性を有していることから、一般に、YC変換後の輝度データに対する補正処理は高い分解能を有し高精度の演算処理が実行される。このような高精度の演算処理機能を前記色調整手段に統合しようとすると、色調整手段をそのような高精度の演算処理機能に耐え得るような高能力のものに変更する必要があり、全体として却って高コスト化を招くことになってしまう。
本発明では、以上のような事情を総合的に勘案し、YC変換後の画像データの補正を実行する画像補正手段に輝度データの補正処理機能を残して高精度の演算処理を実行させ、輝度データの補正ほどには高精度の演算処理を要しない基本色間の色バランスの補正機能を色調整手段に備えさせることで、処理速度の低下と装置構成の高コスト化を抑制しながら、色補正処理の精度を向上できるに至ったのである。
【0008】
又、上記請求項2記載の構成を備えることにより、前記色調整手段は、前記基本色間の色バランスの補正処理として、色相及び彩度の補正処理を実行するように構成されている。
すなわち、上述のように、入力された画像データに対する基本色間の色バランスの積極的な補正を色調整手段に統合することで、色調整手段でのパラメータの与え方としては、必ずしも色相及び彩度の形態で与える必要はない。しかしながら、色調整手段に色相及び彩度の補正として補正処理を実行させることで、補正の直感的な把握が容易であり、又、従来からの作業との整合性も良好となる。
【0009】
又、上記請求項3記載の構成を備えることにより、前記色調整手段は、前記データ変換処理と前記画像データの基本色間の色バランスの補正処理を単一の処理として実行するように構成されている。
すなわち、色調整手段が、カラーマッチングのためのデータ変換処理と画像データの基本色間の色バランスの補正処理とを実行するについては、夫々を個々の処理として順次実行するように構成しても良いが、両者を完全に統合して単一の処理として実行させることで、より一層の処理の高速化を図ることができる。
【0010】
又、上記請求項4記載の構成を備えることにより、前記画像記録材料は写真感光材料にて構成され、前記画像形成手段は、前記画像データに基づいて前記写真感光材料に画像を露光形成する露光手段にて構成されている。
画像プリント装置を例えば印画紙等の写真感光材料に対して露光手段にて画像を露光形成する装置として構成した場合、装置の操作者がプリント画像のモニタ表示を観察して適宜補正処理を指示入力するため、モニタの色再現特性とプリントの色再現特性との調整は特に重要であり、カラーマッチングのための色調整手段が備えられる場合が多い。そこで、この色調整手段を利用して、上述の基本色間の色バランスの補正処理を実行させることが特に好適となる。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の画像プリント装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。
本実施の形態で例示する画像プリント装置DPは、いわゆるデジタルミニラボ機として知られているものであり、その外観を図5に示す。画像プリント装置DPは、写真感光材料の一例である印画紙2を画像記録材料PSとして用い、その印画紙2に対して画像を露光形成する露光手段EXが画像形成手段IMとして備えられている。
【0012】
〔画像プリント装置DPの全体構成〕
画像プリント装置DPには、図5とブロック構成図である図3とに示すように、現像処理済みの写真フィルム1(以下、単に「フィルム1」と略称する)の駒画像を読み取るフィルムスキャナ部FSと、デジタルカメラ等にて撮影された写真画像やコンピュータグラフィックスにて作製された画像を記憶するメモリーカード,光ディスク等の記録媒体の画像データを読取る外部入力装置IRと、フィルムスキャナ部FSあるいは外部入力装置IRにて読み取った画像を印画紙2に露光する露光手段EXとしての画像露光装置3と、画像露光装置3にて露光された印画紙2を現像処理する現像処理部PUと、2つの印画紙マガジン5の何れか一方から選択的に引き出された印画紙2を現像処理部PUに搬送する印画紙搬送系PTと、現像処理部PUにて現像された印画紙2をオーダ毎に分類するためのソータ8と、現像処理部PUから排出された印画紙2をソータ8へ搬送するコンベア9と、これら各部を制御するコントローラCOとが設けられている。
【0013】
〔フィルムスキャナ部FSの構成〕
フィルムスキャナ部FSには、図3に概略的に示すように、ハロゲンランプ10と、ハロゲンランプ10から出射した光の色バランスを調整するための調光フィルタ11と、調光フィルタ11を通過した光を均等に混色するミラートンネル12と、搬送機構13aや図示を省略するフィルムマスク等が備えられてフィルム1を所定の駒画像読取り位置に位置させるフィルムマスクユニット13と、フィルム1の駒画像を光電変換するためのCCDラインセンサユニット14と、フィルム1の画像をCCDラインセンサユニット14上に結像させる結像レンズ15と、光路を屈曲させるミラー16と、CCDラインセンサユニット14の出力信号を増幅及びA/D変換等する処理回路17とが設けられている。
【0014】
CCDラインセンサユニット14は、約5000個のCCD素子をフィルム1の幅方向に配列したCCDラインセンサを3列に並べて備えており、各CCDラインセンサの受光面上には夫々赤色、緑色、青色のカラーフィルタが形成されて、フィルム1の駒画像を赤色、緑色、青色の各基本色に色分解して検出する。
フィルムスキャナ部FSでは、フィルムマスクユニット13にフィルム1がセットされると、搬送機構13aにてフィルム1の搬送が開始され、駒画像が順次読み取られて、その読取られた画像データが赤色、緑色、青色毎の階調データとしてコントローラCOへ出力される。
【0015】
〔コントローラCOの構成〕
コントローラCOには、図3に概略的に示すように、フィルムスキャナ部FSや外部入力装置IRから入力された画像データを良好なプリント画像が得られるように画像処理する画像処理演算部46と、画像処理演算部46の作動を制御する画像処理制御部45と、画像処理演算部46にて演算処理された画像を各画素毎の露光時間として表現した露光用の画像データに変換する露光量演算部47とが備えられており、更に、図示を省略するが、入力画像データについての仕上がりプリント画像をシミュレートするシミュレート演算部が備えられている。
【0016】
画像処理演算部46は、入力された画像データのコントラスト補正,色相・彩度の補正等の入力された画像の画質を改善する補正処理を行うと共に、画像露光装置3と印画紙2との組み合わせ(より厳密には、現像処理部PUでの現像特性をも含めた組み合わせ)による色再現特性と、前記シミュレート画像を表示するモニタ7の色再現特性との相違を調整して両者を極力一致させるためのデータ変換処理(カラーマッチング処理)を実行する。
これらの処理を行うために、図1に示すように、画像処理演算部46には、フィルムスキャナ部FSあるいは外部入力装置IRから入力された画像データを記憶する入力画像メモリ60と、入力画像メモリ60から取り込んだ赤色,緑色,青色の各基本色毎の階調データを色差データ(C1,C2)と輝度データ(Y)とに変換するデータ形式変換手段DFとしてのYC分離部61と、輝度データに対してコントラスト補正等の補正処理を実行する画像補正手段ICとしての輝度データ補正処理部62と、輝度データ補正処理部62にて補正後の輝度データと色差データとを赤色,緑色,青色毎の階調データに変換するYC結合部63と、赤色,緑色,青色毎の階調データとして入力された画像データに対して上記カラーマッチング処理と色相・彩度の補正処理を実行するカラーマッチング処理部64とが備えられている。
【0017】
カラーマッチング処理部64は、カラーマッチング処理と、入力された画像データの基本色間の色バランスの補正処理としての画像の色相・彩度の補正処理とを単一の処理として実行して、色調整手段CCとして機能する。この処理は、カラーマッチング処理部64内のメモリに記憶されている補正パラメータに従って入力画像データを演算処理する形態をとっている。補正パラメータは入力された階調データと出力する階調データとの関係を示すデータテーブルとして記憶されており、入力された階調データに対する出力階調データを、前記データテーブルのデータを補間処理することによって求めている。但し、いわゆるルックアップテーブルを用いて、全ての入力階調度に対する出力階調データを記憶しておく形式としても良い。
【0018】
次に、カラーマッチング処理部64の補正パラメータの設定処理について、図2のフローチャートに基づいて説明する。
この補正パラメータの設定処理は、入力された画像データを画像処理制御部45が分析して、補正パラメータを変更する必要があると判断したとき、あるいは、操作者が操作卓6から色相・彩度の補正を指示入力したときに画像処理制御部45によって実行されるのであるが、例えば、入力される画像データがデジタルカメラにより撮影された画像からフィルムスキャナ部FSにて読取られたフィルム1の画像に変わったとき等に実行され、実行頻度はそれほど高くはない。従って、この処理の処理時間が若干長くなっても、プリント処理時間全体にはそれほど影響しない。又、複数段階の色相・彩度の補正の夫々について上記補正パラメータを予め求めておき、色相・彩度の補正量を変更する必要が生じたときに、予め求めておいた補正パラメータを入れ替えるようにして、一層の処理の高速化を図っても良い。
【0019】
この補正パラメータの設定処理では、先ず、入力階調度を段階的に変化させて各入力階調度に対して色相・彩度を設定量の補正をしたデータを生成する(ステップ#1)。この処理は、実質的に、図6の従来技術において説明した、一般的な色相・彩度の補正と同様の処理であるが、画像データのビット数を大きくする等して高精度の演算処理を行う。
次に、色相・彩度の補正処理後の画像データに対して前記カラーマッチング処理を適用して(ステップ#2)、その出力データと元の各入力階調度との関係を補正パラメータとしてカラーマッチング処理部64のメモリに書込む(ステップ#3)。
尚、このカラーマッチング処理について簡単に説明しておくと、この処理は、上記補正パラメータと同様のデータ変換パラメータを作製して、そのデータ変換パラメータによってデータ変換処理を実行する。このデータ変換パラメータの作製手法としては、例えば、以下のような手法で良い。すなわち、先ず、複数段階の階調データの色を適正に調整されたモニタ7に表示させると共に画像露光装置3にて印画紙2にプリントし、そのプリント及びモニタ7の表示画面を測色計にて測色して、両者の測色値と入力階調度との関係を求める。この関係に基づいて、入力階調度と、その入力階調度でのモニタ7の測色値と同じ測色値となるプリントの入力階調度との関係を上記データ変換パラメータとする。
【0020】
〔画像露光装置3の構成〕
画像露光装置3は、PLZT光シャッタ方式を採用しており、図4に示すように、光源20と、光源20から出射された光から赤外線成分をカットする赤外線カットフィルタ21と、赤外線カットフィルタ21の通過光を所望の色バランスに調整する調光フィルタ22と、レンズ23と、赤色,緑色,青色の各カラーフィルタを周方向に配列して図示しないモータにて回転駆動される回転フィルタ24と、レンズ23で集光された光を伝える光ファイバー束25と、光ファイバー束25の先端に接続されたPLZTプリントヘッド26と、PLZTプリントヘッド26内にライン状に並べて配置されている多数のPLZT光シャッタを個々に開閉動作させるシャッタ制御部27とが備えられている。
【0021】
〔印画紙搬送系PTの構成〕
印画紙搬送系PTは、印画紙マガジン5から印画紙2を単列で引き出し搬送する引き出し搬送部40と、画像露光装置3による露光位置を2列で搬送する露光搬送部41と、露光が終了した印画紙2を現像処理部PUへ送り込む中継搬送部42とから構成されている。
引き出し搬送部40には、印画紙マガジン5から引き出された長尺シート状の印画紙2を個々の画像を形成するためのサイズに切断するカッタ50が備えられている。
引き出し搬送部40と露光搬送部41との間には、単列で搬送されて来る印画紙2を引き出し搬送部40から受け取って、露光搬送部41の2列の搬送列に交互に振り分ける振り分け装置51が配置されている。
【0022】
〔現像処理部PUの構成〕
現像処理部PUは、詳細な説明を省略するが、現像処理のための複数種類の処理液を充填した処理タンクが一連に並べて配置され、各処理タンクに亘って印画紙2を搬送する搬送ローラ52等が備えられると共に、図示を省略するが、現像処理後の印画紙2を乾燥処理する乾燥処理ユニットが備えられている。
【0023】
〔画像プリント装置DPの全体動作〕
コントローラCOの制御による上記構成の画像プリント装置DPの全体動作を概略的に説明する。
フィルム1の駒画像のプリントを作製する場合は、操作者が、フィルムスキャナ部FSのフィルムマスクユニット13にフィルム1を装填すると、搬送機構13aによるフィルム1の搬送移動が開始され、その搬送移動と並行してCCDラインセンサユニット14にて各駒の駒画像が読み取られる。
CCDラインセンサユニット14にて読取られた画像情報は、処理回路17にてA/D変換等された後にデジタル画像データとしてコントローラCOへ出力される。
一方、外部入力装置IRから画像データを取り込む場合は、例えばデジタルカメラのメモリーカードを外部入力装置IRにセットすると、その画像データが読取られてコントローラCOへ出力される。
【0024】
コントローラCOは、フィルムスキャナ部FSや外部入力装置IRから入力された画像データに基づいて完成プリント画像をシミュレートしたシミュレート画像を、コントローラCOに接続されたモニタ7に表示する。
コントローラCOは、更に、それに内蔵された露光量演算部47において、各種の画像処理の終了した画像データを、予め設定された演算条件等に基づいて、各画素毎の露光時間情報からなる露光用の画像データに変換処理する。
カッタ50にて切断された印画紙2が振り分け装置51を経由して露光位置に搬送されると、画像露光装置3が、露光位置での印画紙2の搬送移動と連動して、コントローラCOから受け取った露光用の画像データに基づいて、各画素列毎に順次印画紙2に対して露光処理する。
露光処理の終了した印画紙2は、現像処理部PUに搬送され現像処理並びに乾燥処理の後にコンベア9上に排出され、ソータ8の各受け皿8aにオーダ毎に集積される。
【0025】
〔別実施形態〕
以下、本発明の別実施形態を列記する。
(1)上記実施の形態では、色調整手段CCは、入力された画像データの基本色間の色バランスの補正処理として色相・彩度の補正処理を実行しているが、色相・彩度の補正処理のための補正パラメータの変更を、必ずしも色相・彩度の変更として指定する必要はなく、制御の便宜を考慮して種々の形態で指定することが可能であり、更には、各基本色の比率を補正することで、色バランスの補正処理を実行する形式としても良い。
【0026】
(2)上記実施の形態では、露光手段EXとしてPLZTプリントヘッド26を備えた画像露光装置3を例示しているが、例えば、レーザビーム走査式の露光装置を備える等、露光手段EXの具体構成は種々変更可能である。
(3)上記実施の形態では、写真感光材料として印画紙2を例示しているが、感光フィルム等の種々の写真感光材料を用いることができる。
(4)上記実施の形態では、画像形成手段IMとして露光手段EXを例示しているが、例えばインクジェット式のプリントヘッドを備えて構成する等、画像形成手段の具体構成は種々変更可能である。
【0027】
【発明の効果】
上記請求項1記載の発明によれば、YC変換後の画像データの補正を実行する画像補正手段に輝度データの補正処理機能を残して高精度の演算処理を実行させ、それほど高精度の演算処理を要しない基本色間の色バランスの補正機能を色調整手段に備えさせることで、処理速度の低下と装置構成の高コスト化を抑制しながら、色補正処理の精度を向上できるに至った。
又、上記請求項2記載の構成によれば、色調整手段に色相及び彩度の補正として補正処理を実行させることで、補正の直感的な把握が容易であり、又、従来からの作業との整合性も良好となる。
【0028】
又、上記請求項3記載の構成によれば、色調整手段が、カラーマッチングのためのデータ変換処理と画像データの基本色間の色バランスの補正処理とを実行するについては、夫々を個々の処理として順次実行するように構成しても良いが、両者を完全に統合して単一の処理として実行させることで、より一層の処理の高速化を図ることができる。
又、上記請求項4記載の構成によれば、画像プリント装置を例えば印画紙等の写真感光材料に対して露光手段にて画像を露光形成する装置として構成した場合、装置の操作者がプリント画像のモニタ表示を観察して適宜補正処理を指示入力するため、モニタの色再現特性とプリントの色再現特性との調整は特に重要であり、カラーマッチングのための色調整手段が備えられる場合が多い。そこで、この色調整手段を利用して、上述の基本色間の色バランスの補正処理を実行させることが特に好適となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態にかかる要部ブロック構成図
【図2】本発明の実施の形態にかかるフローチャート
【図3】本発明の実施の形態にかかる画像プリント装置のブロック構成図
【図4】本発明の実施の形態にかかる露光手段の概略構成図
【図5】本発明の実施の形態にかかる画像プリント装置の外観斜視図
【図6】従来技術を説明するブロック構成図
【符号の説明】
CC 色調整手段
DF データ形式変換手段
EX 露光手段
IC 画像補正手段
IM 画像形成手段
PS 画像記録材料
2 写真感光材料
7 モニタ
Claims (4)
- 入力された画像データに基づく画像を表示するモニタと、
前記画像データに基づく画像を画像記録材料上に形成する画像形成手段と、
基本色毎の階調データとして表現された前記画像データに対して、前記画像形成手段と前記画像記録材料との組み合わせによる色再現特性と、前記モニタの色再現特性との相違を調整するためのデータ変換処理を実行する色調整手段と、
基本色毎の階調データを輝度データと色差データとに変換するデータ形式変換手段と、
前記データ形式変換手段にて変換された画像データの補正を実行する画像補正手段とが設けられた画像プリント装置であって、
前記画像補正手段は、前記輝度データ及び色差データのうちの輝度データに対してのみ補正処理を画像の画質を改善する補正処理として実行し、
前記色調整手段は、前記データ変換処理を実行すると共に前記画像データにおける前記基本色間の色バランスの補正処理を画像の画質を改善する補正処理として実行するように構成されている画像プリント装置。 - 前記色調整手段は、前記基本色間の色バランスの補正処理として、色相及び彩度の補正処理を実行するように構成されている請求項1記載の画像プリント装置。
- 前記色調整手段は、前記データ変換処理と前記画像データの基本色間の色バランスの補正処理とを単一の処理として実行するように構成されている請求項1又は2記載の画像プリント装置。
- 前記画像記録材料は写真感光材料にて構成され、
前記画像形成手段は、前記画像データに基づいて前記写真感光材料に画像を露光形成する露光手段にて構成されている請求項1〜3のいずれか1項に記載の画像プリント装置。
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