JP3945960B2 - Image processing system, color tone correction apparatus, color tone correction method, and recording medium - Google Patents

Image processing system, color tone correction apparatus, color tone correction method, and recording medium Download PDF

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【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像処理システムおよび色調補正装置および色調補正方法および記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ホストコンピュータを中心とするマルチメディアシステムにおいては、入力装置と出力装置の間で、画像データの色合わせ処理を行うカラーマッチングシステム（ＣＭＳ）が開発されている。
【０００３】
代表的なＣＭＳの枠組であるＡｐｐｌｅ社のＣｏｌｏｒＳｙｎｃ（ＴＭ）は、入力装置に依存する色空間（Device Dependent Color Space）の画像信号を、装置に依存しない色空間（Device Independent Color Space）へ変換し、さらに、装置に依存しない色空間の画像信号を、出力装置に依存する色空間へ変換することで、システム上で共通のＣＭＳを実現している。
【０００４】
この変換処理のための変換特性を表すデータはプロファイルと呼ばれ、デバイスごとにホストコンピュータ内に用意され、変換の際に自動もしくは手動で選ばれたプロファイルの変換特性に応じて画像信号の色空間が変換される。
【０００５】
上記カラーマッチングシステムでは、装置に依存しない色空間を介して入力信号を出力信号に色変換するため測色的に一致した色再現を行うことができる。
【０００６】
一方、コンピュータの発達、通信ネットワークの整備、大容量の記憶媒体の出現などに加えて、スキャナやデジタルカメラなどが普及するに伴い、デジタルの写真画像データが急速に広まっており、写真画像データを高画質でプリントアウトしたいという要求が高まってきている。
【０００７】
また、写真フィルムの分野においても、アナログ出力ではなく、画像をデジタル化して画像処理や画像編集を行うことにより、さらに高画質で多機能なプリントアウトをしたいという要求が高まってきている。
【０００８】
このように写真画像データをプリントアウトする場合には、忠実な色再現よりもむしろ露出不足や逆光状態の画像に対しては、デジタル画像の特性を活かして好みに応じた色修正を施して再現したいという要求がある。
【０００９】
そこで、特開平１０−２０８０３４号では、ＲＧＢ画像データを解析して色調補正を行い、プリンタ・ドライバを通してプリンタに出力したり、ディスプレイ・ドライバを通してディスプレイ画面に表示したりするようにしている。ここで、色調補正としては、ＲＧＢ画像データの輝度分布を求め、その標準偏差に基づいて、変換元の輝度と変換先の輝度との対応関係を正比例状態から適度にＳ字状に歪めた状態に変更することにより、コントラストを自動補正する処理が提案されている。また、輝度分布の状態を基に、二値画像の判定やビジネスグラフなどを判定することにより、コントラストの補正処理を行わないようにするなどの工夫も行われている。
【００１０】
また、特開平１１−１６１７７２号では、入力画像の解析結果以外に、入力機器の特性及びオペレータによって指定される「被写体情報」や原稿の性質を参照して標準化変換用のパラメータを決定し、そのパラメータを用いて入力画像に適した標準化変換を施すようにしている。また、標準化画像に対し記録変換を行って出力する場合にも、同様に標準化画像の解析結果や各種画質管理情報に従って、記録変換用パラメータを決定して、そのパラメータを用いるようにしている。
【００１１】
また、特開平１０−１４５６２６号では、入力信号をデバイスに依存しない色信号に変換する際に用いる色変換パラメータを、カラー画像中の特徴色が所定の色になり、かつプリント出力の色再現特性が線形になるように、入力画像の特性と出力装置の特性を用いて決定するようにしている。
【００１２】
かかる従来の自動画像修正処理では、露出アンダー／露出オーバー／色バランスが崩れたデジタルカメラの画像やスキャナ画像を自動的に色調を整えて出力できるという効果を奏する。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開平１０−２０８０３４号の技術では、プリンタ側で自動的に色調を調整してしまうために、逆にオペレータが画像修正ソフトなどで意図的に修正処理を加えてからプリンタに出力する場合には、オペレータの修正結果が正しく反映されないという問題があった。
【００１４】
オペレータが意図的に画像を修正する場合には、通常、画像表示装置上の表示画像を確認しながら修正を行う。従って、このような場合には、画面に表示されている画像が忠実に出力される方が、オペレータにとって望ましいはずである。即ち、意図的に補正された画像については、カラー・マネージメントのアーキテクチャを利用して色処理を行い出力する方が望ましいと考えられる。カラー・マネージメントを利用した色処理を行うためには、例えばＩＣＣ（Inter Color Consortium）で標準化されているデバイス・プロファイルをコンピュータに登録し、読み出して色変換するのが一般的である。
【００１５】
しかし、上記技術では、ＲＧＢ画像データだけからどのような色修正を施すべきかを判断しているため、前述のカラー・マネージメントと組み合わせると出力結果が保証できず、好ましい色修正結果が得られない場合が生じてしまう。
【００１６】
本来、写真画像データにとって好ましい色再現はディスプレイに依存しないはずなので、どのようなディスプレイを用いていようが、同じ画像は一定の色調で出力されるべきである。
【００１７】
また、特開平１１−１６１７７２号の技術では、入力機器や出力機器の特性を用いて色変換処理を行うため、カラー・マネージメントのアーキテクチャに対し色調を修正するような機能を持たせていると考えられる。しかし、入力ＲＧＢ画像だけを用いて画像解析を行っているため、標準化信号への色変換パラメータを決めるための推論アルゴリズムが非常に複雑になってしまう。また、特開平１１−１６１７７２号に示されている被写体分類や代表色抽出や露出状態解析を精度良く行うには、入力機器の特性が比較的一定である必要が生じる。
【００１８】
また、特開平１０−１４５６２６号の技術では、入力画像の特性と出力装置の特性を用いて色変換パラメータを決定するようにしているが、この場合にも特徴色の抽出を入力画像のみを用いて行っているため、入力画像の特性が大きく異なるような場合には、特徴色かどうかの判定が困難になってしまう。
【００１９】
かかる問題を解決する方法としては、入力ＲＧＢ画像を一旦Ｌａｂ信号やｓＲＧＢ信号などの標準信号に変換してから画像解析を行う手法が考えられるが、その場合には色変換処理が２パス処理となってＣＰＵ負荷の増大を招いてしまう。
【００２０】
本発明は、オペレータが適切な色修正を行った画像データに対しては、オペレータの修正処理を反映した出力結果が得られ、不適切な色修正が行われている場合や、もともと色修正が行われていないような画像に対しては適切な色修正が行われるようにすることの可能な画像処理システムおよび色調補正装置および色調補正方法および記録媒体を提供することを目的としている。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、ＲＧＢ画像データの色調補正を行う画像処理システムにおいて、ＲＧＢ画像データの色空間特性を識別する色空間特性識別手段と、前記色空間特性識別手段で識別された色空間特性を用いて画像解析用パラメータを求める画像解析パラメータ算出手段と、前記画像解析パラメータ算出手段で算出された画像解析用パラメータに基づき前記ＲＧＢ画像データを解析して、前記ＲＧＢ画像データが色調補正を必要とするものか否かの判定を行ない、前記ＲＧＢ画像データが色調補正を必要とすると判定したときには、前記ＲＧＢ画像データの色調の補正処理を行なう色調補正手段とを有していること特徴としている。
【００２２】
また、請求項２記載の発明は、ＲＧＢ画像データの色調補正を行う画像処理システムにおいて、少なくとも１つの画像解析用パラメータが記憶されている画像解析パラメータ記憶手段と、ＲＧＢ画像データの色空間特性を識別する色空間特性識別手段と、前記画像解析パラメータ記憶手段に記憶されている少なくとも１つの画像解析用パラメータから前記色空間特性識別手段によって識別された色空間特性に対応した画像解析用パラメータを選択する画像解析パラメータ選択手段と、前記画像解析パラメータ選択手段によって選択された画像解析用パラメータに基づき前記ＲＧＢ画像データを解析して、前記ＲＧＢ画像データが色調補正を必要とするものか否かの判定を行ない、前記ＲＧＢ画像データが色調補正を必要とすると判定したときには、前記ＲＧＢ画像データの色調の補正処理を行なう色調補正手段とを有していることを特徴としている。
【００２３】
また、請求項３記載の発明は、請求項１または請求項２記載の画像処理システムにおいて、前記色空間特性識別手段は、前記ＲＧＢ画像データの色空間特性として、画像入力信号がＲＧＢ画像データと画像属性情報とからなっている場合に画像属性情報中に記述されたＲＧＢ特性を用いるか、あるいは、画像表示装置に割り当てられているカラープロファイル情報を用いることを特徴としている。
【００２４】
また、請求項４記載の発明は、請求項１または請求項２記載の画像処理システムにおいて、前記色空間特性識別手段は、ＲＧＢ画像データの色空間特性からＲＧＢ画像データの色温度情報を読み取るようになっており、前記画像解析用パラメータは、ＲＧＢ画像データの色温度情報を参照して求められるカラーバランス補正用の画像解析パラメータであって、カラーバランス補正用の画像解析パラメータを用いてカラーバランス補正を行なうようになっていることを特徴としている。
【００２５】
また、請求項５記載の発明は、請求項１または請求項２記載の画像処理システムにおいて、前記色空間特性識別手段は、ＲＧＢ画像データの色空間特性からＲＧＢ画像データのガンマ特性を読み取るようになっており、前記画像解析用パラメータは、ＲＧＢ画像データのガンマ特性を参照して求められるトーンカーブ補正用の画像解析パラメータであって、トーンカーブ補正用の画像解析パラメータを用いてトーンカーブ補正を行なうようになっていることを特徴としている。
【００２６】
また、請求項６記載の発明は、請求項１または請求項２記載の画像処理システムにおいて、さらに、画像入力信号に対応する入力プロファイルと画像出力信号に対応する出力プロファイルとを用いて測色的に一致する色変換処理を実行する色変換処理手段と、色調補正決定手段によって決定された色調の補正方法に基づいて前記入力プロファイルを生成するプロファイル生成手段とを有していることを特徴としている。
【００２７】
また、請求項７記載の発明は、ＲＧＢ画像データの色調補正を行う色調補正装置において、ＲＧＢ画像データの色空間特性を識別する色空間特性識別手段と、前記色空間特性識別手段で識別された色空間特性を用いて画像解析用パラメータを求める画像解析パラメータ算出手段と、前記画像解析パラメータ算出手段で算出された画像解析用パラメータ画像解析用パラメータに基づき前記ＲＧＢ画像データを解析して、前記ＲＧＢ画像データが色調補正を必要とするものか否かの判定を行ない、前記ＲＧＢ画像データが色調補正を必要とすると判定したときには、前記ＲＧＢ画像データの色調の補正処理を行なう色調補正手段とを有していることを特徴としている。
【００２８】
また、請求項８記載の発明は、ＲＧＢ画像データの色調補正を行う色調補正装置において、少なくとも１つの画像解析用パラメータが記憶されている画像解析パラメータ記憶手段と、ＲＧＢ画像データの色空間特性を識別する色空間特性識別手段と、前記画像解析パラメータ記憶手段に記憶されている少なくとも１つの画像解析用パラメータから前記色空間特性識別手段によって識別された色空間特性に対応した画像解析用パラメータを選択する画像解析パラメータ選択手段と、前記画像解析パラメータ選択手段によって選択された画像解析用パラメータ画像解析用パラメータに基づき前記ＲＧＢ画像データを解析して、前記ＲＧＢ画像データが色調補正を必要とするものか否かの判定を行ない、前記ＲＧＢ画像データが色調補正を必要とすると判定したときには、前記ＲＧＢ画像データの色調の補正処理を行なう色調補正手段とを有していることを特徴としている。
【００２９】
また、請求項９記載の発明は、請求項７または請求項８記載の色調補正装置において、前記色空間特性識別手段は、前記ＲＧＢ画像データの色空間特性として、画像入力信号がＲＧＢ画像データと画像属性情報とからなっている場合に画像属性情報中に記述されたＲＧＢ特性を用いるか、あるいは、画像表示装置に割り当てられているカラープロファイル情報を用いることを特徴としている。
【００３０】
また、請求項１０記載の発明は、請求項７または請求項８記載の色調補正装置において、前記色空間特性識別手段は、ＲＧＢ画像データの色空間特性からＲＧＢ画像データの色温度情報を読み取るようになっており、前記画像解析用パラメータは、ＲＧＢ画像データの色温度情報を参照して求められるカラーバランス補正用の画像解析パラメータであって、カラーバランス補正用の画像解析パラメータを用いてカラーバランス補正を行なうようになっていることを特徴としている。
【００３１】
また、請求項１１記載の発明は、請求項７または請求項８記載の色調補正装置において、前記色空間特性識別手段は、ＲＧＢ画像データの色空間特性からＲＧＢ画像データのガンマ特性を読み取るようになっており、前記画像解析用パラメータは、ＲＧＢ画像データのガンマ特性を参照して求められるトーンカーブ補正用の画像解析パラメータであって、トーンカーブ補正用の画像解析パラメータを用いてトーンカーブ補正を行なうようになっていることを特徴としている。
【００３２】
また、請求項１２記載の発明は、請求項７または請求項８記載の色調補正装置において、さらに、画像入力信号に対応する入力プロファイルと画像出力信号に対応する出力プロファイルとを用いて測色的に一致する色変換処理を実行する色変換処理手段と、色調補正決定手段によって決定された色調の補正方法に基づいて前記入力プロファイルを生成するプロファイル生成手段とを有していることを特徴としている。
【００３３】
また、請求項１３記載の発明は、ＲＧＢ画像データの色調補正を行う色調補正方法において、ＲＧＢ画像データの色空間特性を識別し、ＲＧＢ画像データの色空間特性に対応した画像解析用パラメータを求め、該画像解析用パラメータ画像解析用パラメータに基づき前記ＲＧＢ画像データを解析して、前記ＲＧＢ画像データが色調補正を必要とするものか否かの判定を行ない、前記ＲＧＢ画像データが色調補正を必要とすると判定したときには、前記ＲＧＢ画像データの色調の補正処理を行なうことを特徴としている。
【００３５】
また、請求項１４記載の発明は、ＲＧＢ画像データの色空間特性を識別し、ＲＧＢ画像データの色空間特性に対応した画像解析用パラメータを求め、該画像解析用パラメータ画像解析用パラメータに基づき前記ＲＧＢ画像データを解析して、前記ＲＧＢ画像データが色調補正を必要とするものか否かの判定を行ない、前記ＲＧＢ画像データが色調補正を必要とすると判定したときには、前記ＲＧＢ画像データの色調の補正を行なう処理をコンピュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体である。
【００３７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００３８】
図１は本発明に係る画像処理システムの一例を示す図である。図１の例では、画像処理システムは、ディスプレイ１００と、デジタルカメラ１０１と、スキャナ１０２と、コンピュータ１０３と、画像形成装置１０４と、画像処理装置２００とを有している。
【００３９】
ここで、コンピュータ１０３には、各種の色修正アプリケーションやプリンタドライバ等のソフトウエアを実装可能となっている。また、デジタルカメラ１０１，スキャナ１０２は、処理される画像データを取り込むための入力装置である。また、ディスプレイ１００は、画像データを表示するための出力装置であり、画像形成装置１０４は、画像データをプリンタアウトするための出力装置である。なお、画像形成装置１０４としては、カラープリンタやカラーコピー機やカラーファクシミリ機を用いることができる。
【００４０】
図２は、図１の画像処理システムにおけるコンピュータ１０３および画像処理装置２００の処理機能を説明するための図である。図２を参照すると、コンピュータ１０３は、画像処理装置２００をコントロールする機能を有しているとともに、色変換処理部２０１としての機能を有している。
【００４１】
また、画像処理装置２００は、色調補正処理部３００としての機能を有している。
【００４２】
ここで、画像処理装置２００の色調補正処理部３００は、色調の補正方法を決定する機能を有し、色調の補正処理は、実際には、色調補正処理部３００で決定された色調の補正方法に従って、色変換処理部２０１で行なわれるようになっている。すなわち、図２の例では、色変換処理部２０１は、色調補正手段としての機能と、色変換処理機能とを有しているものとする。換言すれば、図２の例では、画像処理装置２００の色調補正処理部３００とコンピュータ１０３の色変換処理部２０１とによって、色調補正装置が構成されている。
【００４３】
また、色変換処理部２０１の色変換処理機能に着目するとき、色変換処理部２０１は、カラーマネージメントに対応した色変換システムであり、入力プロファイル２０２および出力プロファイル２０３を使用して色変換処理（さらには、入力プロファイル２０２を使用して、色調補正処理）を行うようになっている。例えば、ディスプレイ１００に表示されている画像データをプリンタ１０４に出力する場合には、ディスプレイ１００の色特性を記述したデバイス・プロファイル（入力プロファイル）とプリンタ１０４の色特性を記述したデバイス・プロファイル（出力プロファイル）を用いて色変換を実行することになる。デバイス・プロファイルとしては何でも構わないが、ＩＣＣ（Inter Color Consortium）プロファイルが特に有名である。
【００４４】
このような構成では、コンピュータ１０３は、オペレータから出力命令を受け取ると、例えばデジタルカメラ１０１によって画像を撮像するなどして取り込まれた画像データ（ＲＧＢ画像データ）や画像修正ソフトを用いて色調補正を施した画像データ（ＲＧＢ画像データ）などを画像処理装置２００に送信する。画像処理装置２００は、コンピュータ１０３から送信された画像データ（ＲＧＢ画像データ）を色調補正処理部３００にて分析し、色調補正を行うのと同等の効果を有する新たなプロファイル（入力プロファイル）を生成する（入力プロファイルを更新する）。すなわち、後述のように、色調の補正方法（補正のパラメータ）を反映したプロファイルを作成する。このようにして生成した（更新された）入力プロファイルはコンピュータ１０３へ送信される。
【００４５】
コンピュータ１０３は、画像処理装置２００から入力プロファイルを受け取ると、色変換処理部２０１において、色調の補正処理および色変換処理を行なう。即ち、コンピュータ１０３が画像データ（ＲＧＢ画像データ）を受信すると、色変換処理部２０１は、受信した画像データ（ＲＧＢ画像データ）に対して色調補正を行ない、画像形成装置（出力装置）１０４が受信可能な色信号（例えば、ＣＭＹＫ）に変換して、画像形成装置（出力装置）１０４へ送信する。これにより、画像形成装置１０４では、印刷を行なうことができる。
【００４６】
上述のように、本発明の画像処理装置２００では、画像解析結果に応じて入力プロファイルを更新するようにしているため、自動画像補正処理を行うことによるオーバーヘッドを少なくすることができる。
【００４７】
なお、図１，図２の例では、画像処理装置２００は、コンピュータ１０３，画像形成装置１０４とは別個のものとして設けられているが、コンピュータ１０３内に実装されても良いし、あるいは画像形成装置１０４内に実装されても良い。あるいは、画像形成装置１０４とは独立に設けられたプリンタ制御装置内に実装されても良い。
【００４８】
画像処理装置２００を画像形成装置１０４内に実装する場合には、色調補正処理機能を画像形成装置１０４にもたせ、画像形成装置１０４において色調の補正が行なわれるようにすることができる。また、画像処理装置２００を画像形成装置１０４とは独立に設けられたプリンタ制御装置内に実装する場合には、プリンタ制御装置において色調を補正してから画像データを画像形成装置１０４に送ることができる。
【００４９】
また、本発明の画像処理装置２００は、ソフトウエアで実現することも可能である。例えば、コンピュータ内のプログラムとして存在するプリンタ・ドライバで、画像処理装置２００の機能を実現することもできる。
【００５０】
図３は画像処理装置２００の色調補正処理部３００の第１の構成例を示す図である。図３を参照すると、色調補正処理部３００は、赤，緑，青色成分で構成されるＲＧＢ画像データの色空間特性を識別する色空間特性識別手段３０１と、色空間特性識別手段３０１で識別された色空間特性を用いて画像解析用パラメータを求める画像解析パラメータ算出手段３０２と、画像解析パラメータ算出手段３０２で算出された画像解析用パラメータを用いてＲＧＢ画像データを解析して色調の補正方法を決定する色調補正決定手段３０４とを有している。
【００５１】
なお、この色調補正処理部３００に入力されるＲＧＢ画像データは、より具体的にはＲＧＢ（緑，青，赤）の階調データとなっており、また、画像フォーマットはビットマップ形式で構成されている。また、各色成分の階調数は８ｂｉｔ＝２５６階調が一般的であるが、６４あるいは５１２など他の階調数の場合でも構わない。
【００５２】
また、図３の色調補正処理部３００には、前述したように入力プロファイルを更新するために、色調補正決定手段３０４で決定した色調の補正方法（補正のパラメータ）を反映したプロファイルを作成するプロファイル生成処理手段３０５がさらに設けられている。
【００５３】
図３の構成例では、無数のＲＧＢ色空間特性に対応できるように、解析用パラメータを演算処理で求めるようにしているが、ＲＧＢ色空間特性が限定されるような場合には、予め複数のパラメータセットを用意しておき、それをＲＧＢ色空間特性に従って選択的に用いるようにしてもよい。
【００５４】
図４は色調補正処理部３００の第２の構成例を示す図であり、この第２の構成例では、予め複数のパラメータセットを用意しておき、それをＲＧＢ色空間特性に従って選択的に用いるようになっている。すなわち、図４を参照すると、色調補正処理部３００は、少なくとも１つの画像解析用パラメータが記憶されている画像解析パラメータ記憶手段３１１と、赤，緑，青色成分で構成されるＲＧＢ画像データの色空間特性を識別する色空間特性識別手段３０１と、画像解析パラメータ記憶手段３１１に記憶されている少なくとも１つの画像解析用パラメータから色空間特性識別手段３０１によって識別された色空間特性に対応した画像解析用パラメータを選択する画像解析パラメータ選択手段３１２と、画像解析パラメータ選択手段３１２によって選択された画像解析用パラメータを用いてＲＧＢ画像データを解析して色調の補正方法を決定する色調補正決定手段３０４とを有している。また、図４の構成例においても、色調補正決定手段３０４で決定した色調の補正方法（補正のパラメータ）を反映したプロファイルを作成するプロファイル生成処理手段３０５がさらに設けられている。
【００５５】
次に、図３あるいは図４の色調補正処理部３００の処理動作について説明する。まず、色空間特性識別手段３０１は、画像データのＲＧＢ色空間特性を検出する。例えば、Ｗｉｎｄｏｗｓシステムの画像データフォーマットであるビットマップ・フォーマットでは、画像データのヘッダ情報の部分にＲＧＢデータの色特性を定義できるようになっている。従って、画像データのヘッダを検索した結果、ＲＧＢ特性が記述されていれば、その記述をＲＧＢ色空間特性として用いることができる。また、そのような記述がない場合には、モニタプロファイルをオペレーティングシステムのＡＰＩを用いて問い合わせることで、オペレータが使用している画像表示装置のＲＧＢ色空間特性を知ることができる。
【００５６】
即ち、色空間特性識別手段３０１では、ＲＧＢ画像データのヘッダ情報中に記述されたＲＧＢ特性を色空間特性として検出するか、あるいは、システムに登録されている画像表示装置のプロファイルを色空間特性として検出するようになっている。換言すれば、色空間特性識別手段３０１は、ＲＧＢ画像データの色空間特性として、画像入力信号がＲＧＢ画像データと画像属性情報とからなっている場合に画像属性情報中に記述されたＲＧＢ特性を用いるか、あるいは、画像表示装置に割り当てられているカラープロファイル情報を用いるようになっている。なお、画像表示装置に割り当てられているカラープロファイル情報を用いる場合には、図３，図４の色空間特性識別手段３０１，プロファイル生成処理手段３０５には、さらに、カラープロファイル情報が入力する。
【００５７】
そして、図３の構成例では、画像解析パラメータ算出手段３０２は、色空間特性識別手段３０１からＲＧＢ色空間特性のデータを受け取ると、この色空間特性を用いて画像解析用パラメータを求める。また、図４の構成例では、画像解析パラメータ選択手段３１２は、前記画像解析パラメータ記憶手段３１１に記憶されている少なくとも１つの画像解析用パラメータから色空間特性識別手段３０１によって識別された色空間特性に対応した画像解析用パラメータを選択する。
【００５８】
そして、色調補正決定手段３０４では、上述のように求められた（あるいは、選択された）画像解析用パラメータを用いて、色調の補正方法（補正のパラメータ）を決定し、その結果をプロファイル生成処理手段３０５に送る。そして、プロファイル生成処理手段３０５では、色調の補正方法（補正のパラメータ）を反映したプロファイル（入力プロファイル）を生成してコンピュータ１０３に送信する。
【００５９】
次に、色調の補正方法について説明する。デジタルカメラ等を用いて撮影する際に自動露出や自動ホワイトバランスが適切に動作しなかった場合に、デジタルカメラ等から画像データを送信して画像表示装置や画像出力装置に出力すると階調バランスの良くない画像になってしまうことが多い。そこで、このような階調バランスが良くない画像に対して、画像のヒストグラム（＝度数分布）を分析して自動的にダイナミックレンジを拡大したり、コントラストを変化させたり、赤、緑、青の色成分のバランスを調整したりする自動画像補正方法がいくつか提案されている。
【００６０】
図５は、代表的な色調補正方法の例を説明するためのフローチャートである。図５を参照すると、まず、処理の高速化のために画像データをサブサンプリングして縮小し画素数を減らす（ステップＳ１）。次に、画像データの各色成分ごとの階調値の度数分布（ヒストグラム）を求める（ステップＳ２）。すなわち、画像データが赤，緑，青の成分で表されている場合には、赤の階調値分布と、緑の階調値分布と、青の階調値分布とを求める。但し、度数分布の作成結果を記憶するための記憶装置に容量の制限がある場合には、いずれか一つの色成分についてのみ階調値の度数分布を求めるようにしてもよい。図６には、以上の処理で求めた輝度ヒストグラムの一例が示されている。
【００６１】
そして、ステップＳ２で求めたヒストグラムを解析することにより、画像データが適切な階調特性を有しているか否かを判断し、必要に応じて色調補正処理を行う（ステップＳ３，Ｓ４，Ｓ５）。一般的な色調補正処理の内容としては、ダイナミックレンジ補正、色バランス補正、トーンカーブ補正などがある。
【００６２】
ステップＳ３では、まず、ダイナミックレンジが適切に得られているかどうかを判定する。入力画像のダイナミックレンジを判定する場合、入力画像の最大値，最小値を用いる場合や、ノイズ成分を考慮して累積度数が１％のところを最暗点，９９％を最明点というように判定する例がある。そして、判定の結果、ダイナミックレンジが不足しているとみなされる場合には、レベル補正処理を行ってダイナミックレンジを拡大する。また、夜景画像などが必要以上に変換されないように、ダイナミックレンジの拡大幅に制限をつける例もある。
【００６３】
次に、ステップＳ４では、色かぶりを生じている画像を判別して色かぶりを除去するように色バランス（カラーバランス）の補正を行う。色かぶりの補正についても各種方式が提案されている。例えば、色かぶりは画像の比較的明るい部分で目立つため、ヒストグラムにおいて高輝度の画素についてＲＧＢの平均を求め、そのずれを補正するように変換する方法などが考えられる。この場合、どの程度の輝度までについて調べるか、あるいは、どの程度のずれの場合に色かぶりを起こしていると判定するかなどのパラメータが必要になる。
【００６４】
色バランス（カラーバランス）補正を行った後は、露出状況を判定し必要に応じて補正処理を行う。例えば、露出アンダーや露出オーバーの画像に対して、階調変換を施す場合には、画像データの輝度値の中央値を調べることにより露出オーバーかアンダーかを概ね判定することができる。その他の方式を用いることも可能である。他にも、撮影条件（逆光、フラッシュ撮影、夜間撮影など）を推定したり、被写体を推定したりするような処理まで備える場合もある。
【００６５】
また、露出状況を判定した結果、補正が必要な場合にはステップＳ５のようにトーンカーブ補正を行なうことができる。トーンカーブ補正は、補正用トーンカーブを作成して、図７のように単純なルックアップテーブルでガンマ補正を行うことで実現できる。
【００６６】
しかし、出力信号へ色変換する際に、表示画像と一致するように色変換処理が行われるようなシステムでは、同じ画像データでも、表示装置によって適正な階調であったり、露出アンダーになったりとさまざまである。従って、ＣＭＳシステムでの色調補正の判定処理は、表示システムに合わせて行うべきものである。このことは、色変換装置がカラーマネージメント・アーキテクチャを用いている場合には、入力プロファイルによって適切な解析用パラメータが変わってしまうことを意味する。例えば、色温度Ｄ５０、γ特性＝２．２のモニタ表示に一致するように色変換が行われる時に、適切な色調でプリント出力されている画像データをγ特性＝１．８のモニタ特性に従って色変換処理が行われてしまうと、露出オーバー気味の画像出力になってしまう。同様に、色温度Ｄ９３のモニタ表示に一致するような色変換処理が行われてしまうと、青みがかったプリント出力になってしまう。従って、色変換処理で用いられる入力ＲＧＢ色空間のγ特性や色温度に応じて、露出状況の判定パラメータや色かぶりの判定パラメータを変更しなければ、適切な色調補正が行われない。
【００６７】
そこで、本発明では、図８に示す例のように、色空間特性識別手段３０１で検出された色空間特性に基づいて画像解析用パラメータを決定するようにしている（ステップＳ６）。図８の例では、色かぶりの画像解析用パラメータと露出状況の画像解析用パラメータをＲＧＢ色空間特性によって可変とするようにしているが、勿論それ以外の画像解析用パラメータがあっても構わない。
【００６８】
先ず露出状況判定用の画像解析用パラメータを求める場合の例を以下に示す。色調補正処理において、ＲＧＢ色空間のγ特性が２．２の場合、３０＜中央値＜８０である時に露出アンダーとみなしてトーン変換を行うものとする。その場合、もしＲＧＢの色空間のγ特性が１．４の場合には、この閾値をかえることによって、正しく露出アンダーを判定する。すなわち、γ特性が１．４の場合には、
９＝２５５＊（３０／２５５）2.2/1.4
４１＝２５５＊（８０／２５５）2.2/1.4
となり、９＜中央値＜４１なら露出アンダーとみなすようにする。
【００６９】
すなわち、色空間特性識別手段３０１は、ＲＧＢ画像データの色空間特性からＲＧＢ画像データのガンマ特性を読み取るようになっており、ＲＧＢ画像データのガンマ特性を参照してトーンカーブ補正用の画像解析パラメータが求められ、トーンカーブ補正用の画像解析パラメータを用いてトーンカーブ補正を行なうようになっている。
【００７０】
また、色かぶりを以下のように判定する。すなわち、
ΔＲ＝Ｒａｖｅ-Ｇａｖｅ
ΔＢ＝Ｂａｖｅ-Ｇａｖｅ
とした場合、ΔＲ＞Ｒｔｈ、ΔＢ＞Ｇｔｈの時に色かぶりしていると判定する。但し、Ｒａｖｅ，Ｇａｖｅ，Ｂａｖｅは、ヒストグラムの明るい方から１０％に存在するＲ，Ｇ，Ｂ各成分の平均値である。この場合も、Ｒｔｈ，ＧｔｈをＲＧＢ信号の色温度に応じて変更することで、より高精度に色かぶりを検出することが可能になる。
【００７１】
すなわち、色空間特性識別手段３０１は、ＲＧＢ画像データの色空間特性からＲＧＢ画像データの色温度情報を読み取るようになっており、ＲＧＢ画像データの色温度情報を参照してカラーバランス補正用の画像解析パラメータが求められ、カラーバランス補正用の画像解析パラメータを用いてカラーバランス補正を行なうようになっている。
【００７２】
このように、本発明の画像処理装置では、ＲＧＢ色空間特性に従って色調補正ための画像解析用パラメータを決定するようにしているので、オペレータの画面上で適切な階調になっていれば、色調補正がかからず画面に忠実に出力され、そうでない場合には、色調補正が適用される。即ち、オペレータが画面上で色修正作業を行った場合には、その修正結果を忠実に反映した出力結果を得ることができる。
【００７３】
図９は、本発明の色調補正処理を説明するためのフローチャートである。図９を参照すると、まず、ＲＧＢ色空間特性を検出（識別）する（ステップＳ１０１）。次に、前述したように、ＲＧＢ色空間特性に従って画像解析用パラメータを決定する（ステップＳ１０２）。そして、色調補正のための処理を行なう。
【００７４】
色調補正のための処理では、まず、画像データから色成分ごとの度数分布（ヒストグラム）を計算する（ステップＳ１０３）。次に、入力された画像データとステップＳ１０２で決定した画像解析用パラメータを用いて、色調補正を行う方法を決定する（ステップＳ１０４）。そして、どのような色調補正を行うかが決まれば、その色調補正を実現するような色変換パラメータ（カラープロファイル）を生成（更新）する（ステップＳ１０５）。そして、色変換処理部２０１では、このカラープロファイル（入力プロファイル）に基づいて、画像データに対して色調の補正を行なう。
【００７５】
以上の方法により、オペレータが意図的に色調を補正した場合には、画像表示装置に合わせたプリント出力ができると同時に、色調補正処理が施されていない場合には、コントラストや色バランスなどが最適化された鮮明な画像を得られるようになる。
【００７６】
このように、本発明は、写真フィルムなどを読み取ることによって得られた画像データやデジタルカメラから得られた画像データなどの入力カラー画像信号を、カラープリンタなどの画像形成装置に送出する画像記録信号に変換する場合などに適用できる。
【００７７】
図１０は図１，図２の画像処理システムのハードウェア構成例を示す図である。図１０を参照すると、この画像処理システムは、例えばワークステーションやパーソナルコンピュータ等で実現され、全体を制御するＣＰＵ２１と、ＣＰＵ２１の制御プログラム等が記憶されているＲＯＭ２２と、ＣＰＵ２１のワークエリア等として使用されるＲＡＭ２３と、ハードディスク２４と、ＲＧＢ画像データを入力するためのデジタルカメラ１０１およびスキャナ１０２と、画像データを表示するためのディスプレイ１００と、カラープリンタなどの画像形成装置１０４とを有している。
【００７８】
ここで、ＣＰＵ２１，ＲＯＭ２２，ＲＡＭ２３，ハードディスク２４は、図１，図２のコンピュータ１０３としての機能を有している。なお、この場合、図１，図２の画像処理装置２００の機能も、ＣＰＵ２１にもたせることができる。すなわち、本発明の色調補正装置および色調補正方法としての機能をＣＰＵ２１にもたせることができる。
【００７９】
なお、ＣＰＵ２１におけるこのような色調補正装置および色調補正方法等としての機能は、例えばソフトウェアパッケージ(具体的には、ＣＤ−ＲＯＭ等の情報記録媒体)の形で提供することができ、このため、図１０の例では、情報記録媒体３０がセットさせるとき、これを駆動する媒体駆動装置３１が設けられている。
【００８０】
換言すれば、本発明の色調補正装置および色調補正方法は、イメージスキャナ，ディスプレイ等を備えた汎用の計算機システムにＣＤ−ＲＯＭ等の情報記録媒体に記録されたプログラムを読み込ませて、この汎用計算機システムのマイクロプロセッサに色調補正処理を実行させる装置構成においても実施することが可能である。この場合、本発明の色調補正処理（すなわち、ＲＧＢ画像データの色空間特性を識別し、ＲＧＢ画像データの色空間特性に対応した画像解析用パラメータを求め、該画像解析用パラメータを用いて前記ＲＧＢ画像データを解析し、解析結果に従って色調の補正方法を決定し、決定した補正方法に従ってＲＧＢ画像データの色調を補正する処理）を実行するためのプログラム(すなわち、ハードウェアシステムで用いられるプログラム)は、媒体に記録された状態で提供される。プログラムなどが記録される情報記録媒体としては、ＣＤ−ＲＯＭに限られるものではなく、ＲＯＭ，ＲＡＭ，フレキシブルディスク，メモリカード等が用いられても良い。媒体に記録されたプログラムは、ハードウェアシステムに組み込まれている記憶装置、例えばハードディスク２４にインストールされることにより、このプログラムを実行して、色調補正処理機能を実現することができる。
【００８１】
また、本発明の色調補正装置および色調補正方法を実現するためのプログラムは、媒体の形で提供されるのみならず、通信によって(例えばサーバによって)提供されるものであっても良い。
【００８２】
【発明の効果】
以上に説明したように、請求項１，請求項７，請求項１３，請求項１４記載の発明によれば、ＲＧＢ画像データの色空間特性を識別する色空間特性識別手段と、色空間特性識別手段で識別された色空間特性を用いて画像解析用パラメータを求める画像解析パラメータ算出手段と、画像解析パラメータ算出手段で算出された画像解析用パラメータに基づき前記ＲＧＢ画像データを解析して、前記ＲＧＢ画像データが色調補正を必要とするものか否かの判定を行ない、前記ＲＧＢ画像データが色調補正を必要とすると判定したときには、前記ＲＧＢ画像データの色調の補正処理を行なう色調補正手段とを有しているので、オペレータが適切な色修正を行った画像データに対しては、オペレータの修正処理を反映した出力結果が得られ、また、不適切な色修正が行われている場合や、もともと色修正が行われていないような画像に対しては適切な色修正を行なうことができる。
【００８３】
また、請求項２，請求項８，請求項１３，請求項１４記載の発明によれば、少なくとも１つの画像解析用パラメータが記憶されている画像解析パラメータ記憶手段と、ＲＧＢ画像データの色空間特性を識別する色空間特性識別手段と、前記画像解析パラメータ記憶手段に記憶されている少なくとも１つの画像解析用パラメータから前記色空間特性識別手段によって識別された色空間特性に対応した画像解析用パラメータを選択する画像解析パラメータ選択手段と、前記画像解析パラメータ選択手段によって選択された画像解析用パラメータに基づき前記ＲＧＢ画像データを解析して、前記ＲＧＢ画像データが色調補正を必要とするものか否かの判定を行ない、前記ＲＧＢ画像データが色調補正を必要とすると判定したときには、前記ＲＧＢ画像データの色調の補正処理を行なう色調補正手段とを有しているので、オペレータが適切な色修正を行った画像データに対しては、オペレータの修正処理を反映した出力結果が得られ、また、不適切な色修正が行われている場合や、もともと色修正が行われていないような画像に対しては適切な色修正を行なうことができる。
【００８４】
また、請求項３，請求項９記載の発明によれば、前記色空間特性識別手段は、前記ＲＧＢ画像データの色空間特性として、画像入力信号がＲＧＢ画像データと画像属性情報とからなっている場合に、画像属性情報中に記述されたＲＧＢ特性を用いるか、あるいは、画像表示装置に割り当てられているカラープロファイル情報を用いるので、オペレータが色修正処理を行っている操作環境（作業環境）を正しく取得することができる。
【００８５】
また、請求項４，請求項１０記載の発明によれば、前記色空間特性識別手段は、ＲＧＢ画像データの色空間特性からＲＧＢ画像データの色温度情報を読み取るようになっており、前記画像解析用パラメータは、ＲＧＢ画像データの色温度情報を参照して求められるカラーバランス補正用の画像解析パラメータであって、カラーバランス補正用の画像解析パラメータを用いてカラーバランス補正を行なうようになっているので、高精度な色かぶりの判定が可能となり、オペレータが色温度の異なる種々の表示装置を用いている場合にも、オペレータの操作環境に適した自動色調補正が可能となる。
【００８６】
また、請求項５，請求項１１記載の発明によれば、前記色空間特性識別手段は、ＲＧＢ画像データの色空間特性からＲＧＢ画像データのガンマ特性を読み取るようになっており、前記画像解析用パラメータは、ＲＧＢ画像データのガンマ特性を参照して求められるトーンカーブ補正用の画像解析パラメータであって、トーンカーブ補正用の画像解析パラメータを用いてトーンカーブ補正を行なうようになっているので、高精度な露出状況の判定が可能となり、オペレータがガンマ特性の異なる種々の表示装置を用いている場合にも、オペレータの操作環境に適した自動色調補正が可能となる。
【００８７】
また、請求項６，請求項１２記載の発明によれば、画像入力信号に対応する入力プロファイルと画像出力信号に対応する出力プロファイルとを用いて測色的に一致する色変換処理を実行する色変換処理手段と、色調補正決定手段によって決定された色調の補正方法に基づいて前記入力プロファイルを生成するプロファイル生成手段とを有しているので、自動色調補正が機能していても、オペレータが適切な色修正処理を行った場合には、オペレータの表示画面に忠実な出力を高速に得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像処理システムの一例を示す図である。
【図２】図１の画像処理システムにおけるコンピュータおよび画像処理装置の処理機能を説明するための図である。
【図３】画像処理装置の色調補正処理部の第１の構成例を示す図である。
【図４】画像処理装置の色調補正処理部の第２の構成例を示す図である。
【図５】代表的な色調補正方法の例を説明するためのフローチャートである。
【図６】輝度ヒストグラムの一例を示す図である。
【図７】ガンマ補正を行なうためのルックアップテーブルを示す図である。
【図８】本発明の色調補正方法を説明するためのフローチャートである。
【図９】本発明の色調補正方法を説明するためのフローチャートである。
【図１０】図１の画像処理システムのハードウェア構成例を示す図である。
【符号の説明】
１０１ デジタルカメラ
１０２ スキャナ
１０３ コンピュータ
１０４ 画像形成装置
２００ 画像処理装置
２０１ 色変換処理部
３００ 色調補正処理部
２０２ 入力プロファイル
２０３ 出力プロファイル
３０１ 色空間特性識別手段
３０２ 画像解析パラメータ算出手段
３０４ 色調補正決定手段
３０５ プロファイル生成処理手段
３１１ 画像解析パラメータ記憶手段
３１２ 画像解析パラメータ選択手段
２１ ＣＰＵ
２２ ＲＯＭ
２３ ＲＡＭ
２４ ハードディスク
３０ 情報記憶媒体
３１ 媒体駆動装置[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image processing system, a color tone correction apparatus, a color tone correction method, and a recording medium.
[0002]
[Prior art]
In a multimedia system centering on a host computer, a color matching system (CMS) that performs color matching processing of image data between an input device and an output device has been developed.
[0003]
Apple's ColorSync (TM), a representative CMS framework, converts image signals in a device-dependent color space (Device Dependent Color Space) into a device-independent color space (Device Independent Color Space). Furthermore, a common CMS is realized on the system by converting an image signal in a color space independent of the device into a color space dependent on the output device.
[0004]
Data representing the conversion characteristics for this conversion process is called a profile and is prepared in the host computer for each device, and the color space of the image signal according to the conversion characteristics of the profile automatically or manually selected at the time of conversion. Is converted.
[0005]
In the color matching system, color conversion that matches colorimetrically can be performed because the input signal is color-converted to the output signal via a color space that does not depend on the apparatus.
[0006]
On the other hand, in addition to the development of computers, the development of communication networks, the emergence of large-capacity storage media, etc., with the spread of scanners and digital cameras, digital photographic image data is rapidly spreading, and photographic image data is There is an increasing demand to print out with high image quality.
[0007]
Also in the field of photographic film, there is an increasing demand for higher quality and multifunctional printouts by digitizing images instead of analog output and performing image processing and image editing.
[0008]
When printing out photographic image data in this way, rather than faithful color reproduction, images with underexposure and backlighting are reproduced with color correction according to preference using the characteristics of digital images. There is a demand to do.
[0009]
In Japanese Patent Laid-Open No. 10-208034, RGB image data is analyzed and color tone correction is performed and output to a printer through a printer driver or displayed on a display screen through a display driver. Here, as the color tone correction, the luminance distribution of the RGB image data is obtained, and the correspondence between the luminance of the conversion source and the luminance of the conversion destination is appropriately distorted from an directly proportional state to an S-shape based on the standard deviation. A process for automatically correcting the contrast by changing to is proposed. Further, a device has been devised in which a contrast correction process is not performed by determining a binary image, a business graph, or the like based on the state of the luminance distribution.
[0010]
Japanese Patent Laid-Open No. 11-161772 determines parameters for standardization conversion by referring to the characteristics of the input device and the “subject information” specified by the operator and the properties of the document in addition to the analysis result of the input image. Standardization conversion suitable for the input image is performed using parameters. Similarly, when a standardized image is output after being subjected to recording conversion, recording conversion parameters are determined in accordance with the analysis result of the standardized image and various image quality management information, and the parameters are used.
[0011]
In Japanese Patent Laid-Open No. 10-145626, a color conversion parameter used when converting an input signal into a color signal independent of a device is a color reproduction characteristic of a print output when a characteristic color in a color image becomes a predetermined color. Is determined using the characteristics of the input image and the characteristics of the output device.
[0012]
Such a conventional automatic image correction process has an effect of automatically adjusting the color tone and outputting an image of a digital camera or a scanner image in which underexposure / overexposure / color balance is lost.
[0013]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the technique disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 10-208034, since the color tone is automatically adjusted on the printer side, the operator intentionally performs correction processing with image correction software or the like and then outputs to the printer. However, there is a problem that the correction result of the operator is not correctly reflected.
[0014]
When the operator intentionally corrects the image, the correction is usually performed while confirming the display image on the image display device. Therefore, in such a case, it would be desirable for the operator to faithfully output the image displayed on the screen. In other words, it is considered that an intentionally corrected image is preferably output by performing color processing using a color management architecture. In order to perform color processing using color management, for example, a device profile standardized by, for example, ICC (Inter Color Consortium) is registered in a computer, and is generally read and color-converted.
[0015]
However, since the above technique determines what kind of color correction should be performed only from RGB image data, an output result cannot be guaranteed when combined with the above-described color management, and a preferable color correction result cannot be obtained. A case will arise.
[0016]
Originally, the preferred color reproduction for photographic image data should not depend on the display, so the same image should be output in a constant color tone no matter what display is used.
[0017]
In the technique disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-161772, color conversion processing is performed using characteristics of input devices and output devices. Therefore, it is considered that the color management architecture has a function of correcting the color tone. It is done. However, since the image analysis is performed using only the input RGB image, the inference algorithm for determining the color conversion parameter for the standardized signal becomes very complicated. In addition, in order to accurately perform subject classification, representative color extraction, and exposure state analysis disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-161772, the characteristics of the input device need to be relatively constant.
[0018]
In the technique disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 10-145626, the color conversion parameter is determined using the characteristics of the input image and the characteristics of the output device. In this case, the feature color is extracted using only the input image. Therefore, when the characteristics of the input image are greatly different, it is difficult to determine whether the color is a characteristic color.
[0019]
As a method for solving such a problem, there is a method in which an input RGB image is once converted into a standard signal such as a Lab signal or an sRGB signal and then image analysis is performed. In this case, the color conversion process is a two-pass process. As a result, the CPU load increases.
[0020]
In the present invention, an output result reflecting the correction process of the operator is obtained for the image data that has been subjected to appropriate color correction by the operator. An object of the present invention is to provide an image processing system, a color tone correction apparatus, a color tone correction method, and a recording medium capable of performing appropriate color correction on an image that has not been performed.
[0021]
[Means for Solving the Problems]
  In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, in an image processing system that performs color tone correction of RGB image data, color space characteristic identifying means for identifying a color space characteristic of RGB image data;SaidImage analysis parameter calculation means for obtaining an image analysis parameter using the color space characteristics identified by the color space characteristic identification means;SaidImage analysis parameters calculated by the image analysis parameter calculation meansThe RGB image data is analyzed to determine whether the RGB image data requires color correction, and when it is determined that the RGB image data needs color correction, the RGB image data Tone correction means for correcting the tone of a colorIt is characterized by having.
[0022]
  According to a second aspect of the present invention, there is provided an image processing system that performs color tone correction of RGB image data, image analysis parameter storage means storing at least one image analysis parameter, and color space characteristics of RGB image data. From the color space characteristic identifying means for identifying and at least one image analysis parameter stored in the image analysis parameter storage meansSaidImage analysis parameter selection means for selecting an image analysis parameter corresponding to the color space characteristic identified by the color space characteristic identification means;SaidImage analysis parameters selected by the image analysis parameter selection meansThe RGB image data is analyzed to determine whether the RGB image data requires color correction, and when it is determined that the RGB image data needs color correction, the RGB image data Tone correction means for correcting the tone of a colorIt is characterized by having.
[0023]
According to a third aspect of the present invention, in the image processing system according to the first or second aspect, the color space characteristic identifying means uses an RGB image data as an image input signal as the color space characteristic of the RGB image data. In the case of image attribute information, RGB characteristics described in the image attribute information are used, or color profile information assigned to the image display device is used.
[0024]
According to a fourth aspect of the present invention, in the image processing system according to the first or second aspect, the color space characteristic identifying unit reads color temperature information of the RGB image data from the color space characteristic of the RGB image data. The image analysis parameter is an image analysis parameter for color balance correction obtained by referring to color temperature information of RGB image data, and the color balance is calculated using the image analysis parameter for color balance correction. It is characterized by correction.
[0025]
According to a fifth aspect of the present invention, in the image processing system according to the first or second aspect, the color space characteristic identifying means reads the gamma characteristic of the RGB image data from the color space characteristic of the RGB image data. The image analysis parameter is an image analysis parameter for tone curve correction obtained by referring to the gamma characteristics of RGB image data, and tone curve correction is performed using the image analysis parameter for tone curve correction. It is characterized by being able to do it.
[0026]
According to a sixth aspect of the present invention, in the image processing system according to the first or second aspect, a colorimetric method is further obtained by using an input profile corresponding to the image input signal and an output profile corresponding to the image output signal. A color conversion processing unit that executes a color conversion process that matches the color tone, and a profile generation unit that generates the input profile based on a color tone correction method determined by the color tone correction determination unit. .
[0027]
  According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a color correction device that performs color correction of RGB image data, a color space characteristic identification unit that identifies a color space characteristic of the RGB image data,SaidImage analysis parameter calculation means for obtaining an image analysis parameter using the color space characteristics identified by the color space characteristic identification means;SaidImage analysis parameter calculated by image analysis parameter calculation means Image analysis parameterThe RGB image data is analyzed to determine whether the RGB image data requires color correction, and when it is determined that the RGB image data needs color correction, the RGB image data Tone correction means for correcting the tone of a colorIt is characterized by having.
[0028]
  According to an eighth aspect of the present invention, there is provided a color correction device for correcting color tone of RGB image data, image analysis parameter storage means storing at least one image analysis parameter, and color space characteristics of RGB image data. From the color space characteristic identifying means for identifying and at least one image analysis parameter stored in the image analysis parameter storage meansSaidImage analysis parameter selection means for selecting an image analysis parameter corresponding to the color space characteristic identified by the color space characteristic identification means;SaidImage analysis parameter selected by image analysis parameter selection means Image analysis parameterThe RGB image data is analyzed to determine whether the RGB image data requires color correction, and when it is determined that the RGB image data needs color correction, the RGB image data Tone correction means for correcting the tone of a colorIt is characterized by having.
[0029]
  The invention according to claim 9Claim 7 or claim 8In the color tone correction device described above, the color space characteristic identification unit is described in the image attribute information when the image input signal is composed of RGB image data and image attribute information as the color space characteristic of the RGB image data. It is characterized in that the RGB characteristics are used or color profile information assigned to the image display device is used.
[0030]
  The invention according to claim 10Claim 7 or claim 8In the color tone correction apparatus described above, the color space characteristic identification unit reads color temperature information of the RGB image data from the color space characteristic of the RGB image data, and the image analysis parameter is the color of the RGB image data. It is an image analysis parameter for color balance correction obtained by referring to temperature information, and color balance correction is performed using the image analysis parameter for color balance correction.
[0031]
  The invention according to claim 11Claim 7 or claim 8In the color tone correction apparatus described above, the color space characteristic identification unit reads a gamma characteristic of RGB image data from a color space characteristic of RGB image data, and the image analysis parameter is a gamma characteristic of RGB image data. The tone curve correction is performed using the image analysis parameters for tone curve correction obtained with reference to the image analysis parameters for tone curve correction.
[0032]
  The invention according to claim 12Claim 7 or claim 8In the described color correction device, color conversion processing means for performing color conversion processing that matches colorimetrically using an input profile corresponding to an image input signal and an output profile corresponding to an image output signal, and color correction And a profile generation unit that generates the input profile based on a color tone correction method determined by the determination unit.
[0033]
  According to a thirteenth aspect of the present invention, in a color correction method for correcting the color tone of RGB image data, the color space characteristics of the RGB image data are identified, and image analysis parameters corresponding to the color space characteristics of the RGB image data are obtained. The image analysis parameter Image analysis parameterThe RGB image data is analyzed to determine whether the RGB image data requires color correction, and when it is determined that the RGB image data needs color correction, the RGB image data Perform color tone correction processingIt is characterized by that.
[0035]
  According to the fourteenth aspect of the present invention, the color space characteristic of the RGB image data is identified, the image analysis parameter corresponding to the color space characteristic of the RGB image data is obtained, and the image analysis parameter image analysis parameter is obtained.The RGB image data is analyzed to determine whether the RGB image data requires color correction, and when it is determined that the RGB image data needs color correction, the RGB image data Correct color toneA computer-readable recording medium recording a program for causing a computer to execute processing.
[0037]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0038]
FIG. 1 is a diagram showing an example of an image processing system according to the present invention. In the example of FIG. 1, the image processing system includes a display 100, a digital camera 101, a scanner 102, a computer 103, an image forming apparatus 104, and an image processing apparatus 200.
[0039]
Here, the computer 103 can be installed with software such as various color correction applications and printer drivers. The digital camera 101 and the scanner 102 are input devices for capturing image data to be processed. The display 100 is an output device for displaying image data, and the image forming device 104 is an output device for printing out image data. As the image forming apparatus 104, a color printer, a color copier, or a color facsimile machine can be used.
[0040]
FIG. 2 is a diagram for explaining processing functions of the computer 103 and the image processing apparatus 200 in the image processing system of FIG. Referring to FIG. 2, the computer 103 has a function of controlling the image processing apparatus 200 and also functions as a color conversion processing unit 201.
[0041]
In addition, the image processing apparatus 200 has a function as the color tone correction processing unit 300.
[0042]
Here, the color tone correction processing unit 300 of the image processing apparatus 200 has a function of determining a color tone correction method, and the color tone correction process is actually a color tone correction method determined by the color tone correction processing unit 300. Accordingly, the color conversion processing unit 201 performs the process. That is, in the example of FIG. 2, the color conversion processing unit 201 has a function as a color tone correction unit and a color conversion processing function. In other words, in the example of FIG. 2, the color tone correction device is configured by the color tone correction processing unit 300 of the image processing device 200 and the color conversion processing unit 201 of the computer 103.
[0043]
Further, when paying attention to the color conversion processing function of the color conversion processing unit 201, the color conversion processing unit 201 is a color conversion system that supports color management, and uses the input profile 202 and the output profile 203 to perform color conversion processing ( Further, color tone correction processing) is performed using the input profile 202. For example, when image data displayed on the display 100 is output to the printer 104, a device profile (input profile) describing the color characteristics of the display 100 and a device profile (output) describing the color characteristics of the printer 104 are output. Color conversion is executed using a profile. Any device profile may be used, but the ICC (Inter Color Consortium) profile is particularly famous.
[0044]
In such a configuration, when the computer 103 receives an output command from the operator, the computer 103 performs color correction using image data (RGB image data) or image correction software captured by, for example, capturing an image with the digital camera 101. The applied image data (RGB image data) or the like is transmitted to the image processing apparatus 200. The image processing apparatus 200 analyzes the image data (RGB image data) transmitted from the computer 103 by the color tone correction processing unit 300 and generates a new profile (input profile) having an effect equivalent to that of performing color tone correction. (Update the input profile). That is, as will be described later, a profile reflecting the tone correction method (correction parameter) is created. The input profile generated (updated) in this way is transmitted to the computer 103.
[0045]
When the computer 103 receives the input profile from the image processing apparatus 200, the color conversion processing unit 201 performs color tone correction processing and color conversion processing. That is, when the computer 103 receives image data (RGB image data), the color conversion processing unit 201 performs color tone correction on the received image data (RGB image data), and the image forming apparatus (output apparatus) 104 receives the image data. It is converted into a possible color signal (for example, CMYK) and transmitted to the image forming apparatus (output apparatus) 104. As a result, the image forming apparatus 104 can perform printing.
[0046]
As described above, in the image processing apparatus 200 of the present invention, the input profile is updated according to the image analysis result, so that the overhead due to the automatic image correction process can be reduced.
[0047]
In the example of FIGS. 1 and 2, the image processing apparatus 200 is provided separately from the computer 103 and the image forming apparatus 104. However, the image processing apparatus 200 may be mounted in the computer 103 or may be image forming. It may be implemented in the device 104. Alternatively, it may be mounted in a printer control device provided independently of the image forming apparatus 104.
[0048]
When the image processing apparatus 200 is mounted in the image forming apparatus 104, a color tone correction processing function can be provided to the image forming apparatus 104 so that color tone correction is performed in the image forming apparatus 104. When the image processing apparatus 200 is mounted in a printer control apparatus provided independently of the image forming apparatus 104, the image data is sent to the image forming apparatus 104 after correcting the color tone in the printer control apparatus. it can.
[0049]
The image processing apparatus 200 of the present invention can also be realized by software. For example, the function of the image processing apparatus 200 can be realized by a printer driver that exists as a program in a computer.
[0050]
FIG. 3 is a diagram illustrating a first configuration example of the color tone correction processing unit 300 of the image processing apparatus 200. Referring to FIG. 3, the color tone correction processing unit 300 is identified by a color space characteristic identifying unit 301 that identifies color space characteristics of RGB image data composed of red, green, and blue components, and a color space characteristic identifying unit 301. An image analysis parameter calculation unit 302 for obtaining an image analysis parameter using the color space characteristics, and a tone correction method by analyzing RGB image data using the image analysis parameter calculated by the image analysis parameter calculation unit 302 Color tone correction determining means 304 for determining.
[0051]
The RGB image data input to the color tone correction processing unit 300 is more specifically RGB (green, blue, red) gradation data, and the image format is configured in a bitmap format. ing. The number of gradations of each color component is generally 8 bits = 256 gradations, but other gradations such as 64 or 512 may be used.
[0052]
Further, the color tone correction processing unit 300 in FIG. 3 creates a profile that reflects the color tone correction method (correction parameter) determined by the color tone correction determination unit 304 in order to update the input profile as described above. Generation processing means 305 is further provided.
[0053]
In the configuration example of FIG. 3, the analysis parameters are obtained by calculation processing so as to be able to deal with innumerable RGB color space characteristics. A parameter set may be prepared and used selectively according to the RGB color space characteristics.
[0054]
FIG. 4 is a diagram showing a second configuration example of the color tone correction processing unit 300. In this second configuration example, a plurality of parameter sets are prepared in advance and selectively used according to the RGB color space characteristics. It is like that. That is, referring to FIG. 4, the color tone correction processing unit 300 includes the image analysis parameter storage unit 311 in which at least one image analysis parameter is stored, and the color of RGB image data composed of red, green, and blue components. An image analysis corresponding to the color space characteristic identified by the color space characteristic identification means 301 from at least one image analysis parameter stored in the image analysis parameter storage means 311 An image analysis parameter selection unit 312 for selecting a parameter for use, a color tone correction determination unit 304 for analyzing the RGB image data using the image analysis parameter selected by the image analysis parameter selection unit 312 and determining a color tone correction method; have. Also in the configuration example of FIG. 4, profile generation processing means 305 is further provided for creating a profile reflecting the color tone correction method (correction parameter) determined by the color tone correction determination means 304.
[0055]
Next, the processing operation of the color tone correction processing unit 300 shown in FIG. 3 or 4 will be described. First, the color space characteristic identifying unit 301 detects the RGB color space characteristic of the image data. For example, in the bitmap format which is an image data format of the Windows system, the color characteristics of RGB data can be defined in the header information portion of the image data. Therefore, if the RGB characteristic is described as a result of searching the header of the image data, the description can be used as the RGB color space characteristic. If there is no such description, the RGB color space characteristics of the image display device used by the operator can be known by inquiring the monitor profile using the API of the operating system.
[0056]
That is, the color space characteristic identifying unit 301 detects the RGB characteristic described in the header information of the RGB image data as the color space characteristic, or uses the profile of the image display device registered in the system as the color space characteristic. It comes to detect. In other words, the color space characteristic identifying unit 301 uses the RGB characteristics described in the image attribute information when the image input signal is composed of the RGB image data and the image attribute information as the color space characteristics of the RGB image data. Alternatively, color profile information assigned to the image display apparatus is used. When the color profile information assigned to the image display device is used, the color profile information is further input to the color space characteristic identification unit 301 and the profile generation processing unit 305 in FIGS.
[0057]
In the configuration example of FIG. 3, when the image analysis parameter calculation unit 302 receives the RGB color space characteristic data from the color space characteristic identification unit 301, the image analysis parameter calculation unit 302 obtains an image analysis parameter using the color space characteristic. In the configuration example of FIG. 4, the image analysis parameter selection unit 312 includes the color space characteristic identified by the color space characteristic identification unit 301 from at least one image analysis parameter stored in the image analysis parameter storage unit 311. The image analysis parameter corresponding to is selected.
[0058]
Then, the color tone correction determination unit 304 determines a color tone correction method (correction parameter) using the image analysis parameter obtained (or selected) as described above, and the result is profile generation processing. Send to means 305. The profile generation processing unit 305 generates a profile (input profile) reflecting the tone correction method (correction parameter) and transmits the profile to the computer 103.
[0059]
Next, a color tone correction method will be described. When automatic exposure or automatic white balance does not work properly when shooting with a digital camera, etc., if the image data is transmitted from the digital camera and output to the image display device or image output device, the gradation balance Often the result is a bad image. Therefore, for such an image with poor tone balance, the histogram (= frequency distribution) of the image is analyzed to automatically expand the dynamic range, change the contrast, Several automatic image correction methods for adjusting the balance of color components have been proposed.
[0060]
FIG. 5 is a flowchart for explaining an example of a typical color tone correction method. Referring to FIG. 5, first, the image data is sub-sampled and reduced to reduce the number of pixels in order to increase the processing speed (step S1). Next, a frequency distribution (histogram) of gradation values for each color component of the image data is obtained (step S2). That is, when the image data is represented by red, green, and blue components, a red tone value distribution, a green tone value distribution, and a blue tone value distribution are obtained. However, if the storage device for storing the frequency distribution creation result is limited in capacity, the frequency distribution of gradation values may be obtained for only one of the color components. FIG. 6 shows an example of a luminance histogram obtained by the above processing.
[0061]
Then, by analyzing the histogram obtained in step S2, it is determined whether the image data has appropriate gradation characteristics, and color tone correction processing is performed as necessary (steps S3, S4, S5). . The contents of general color tone correction processing include dynamic range correction, color balance correction, tone curve correction, and the like.
[0062]
In step S3, first, it is determined whether or not the dynamic range is appropriately obtained. When determining the dynamic range of the input image, the maximum value and minimum value of the input image are used, the noise point is taken into consideration when the cumulative frequency is 1%, the darkest point, and 99% the brightest point. There is an example to judge. If it is determined that the dynamic range is insufficient as a result of the determination, level correction processing is performed to expand the dynamic range. There is also an example in which the expansion range of the dynamic range is limited so that night view images and the like are not converted more than necessary.
[0063]
Next, in step S4, the color balance (color balance) is corrected so as to discriminate an image in which the color cast is generated and remove the color cast. Various methods for correcting color cast have been proposed. For example, since the color cast is conspicuous in a relatively bright part of the image, a method of obtaining an average of RGB for high-brightness pixels in a histogram and converting the average so as to correct the deviation can be considered. In this case, it is necessary to have parameters such as how much brightness is examined, or how much deviation it is determined that color cast is caused.
[0064]
After performing color balance correction, the exposure status is determined and correction processing is performed as necessary. For example, when tone conversion is performed on an underexposed or overexposed image, it is possible to roughly determine whether the image is overexposed or underexposed by examining the median luminance value of the image data. Other methods can also be used. In addition, there may be a case where processing such as estimation of shooting conditions (backlight, flash shooting, night shooting, etc.) or estimation of a subject is included.
[0065]
As a result of determining the exposure status, if correction is necessary, tone curve correction can be performed as in step S5. Tone curve correction can be realized by creating a correction tone curve and performing gamma correction using a simple look-up table as shown in FIG.
[0066]
However, in a system in which color conversion processing is performed so as to match the display image when performing color conversion to the output signal, even with the same image data, the display device may have an appropriate gradation or underexposure. And various. Therefore, the tone correction determination process in the CMS system should be performed in accordance with the display system. This means that when the color conversion device uses a color management architecture, an appropriate analysis parameter changes depending on the input profile. For example, when color conversion is performed so as to match the monitor display with the color temperature D50 and the γ characteristic = 2.2, the image data printed with an appropriate color tone is colored according to the monitor characteristic with the γ characteristic = 1.8. If the conversion process is performed, the image output is overexposed. Similarly, if a color conversion process that matches the monitor display of the color temperature D93 is performed, the print output becomes bluish. Accordingly, appropriate tone correction cannot be performed unless the exposure condition determination parameter and the color cast determination parameter are changed in accordance with the γ characteristic and color temperature of the input RGB color space used in the color conversion process.
[0067]
Therefore, in the present invention, as in the example shown in FIG. 8, the image analysis parameter is determined based on the color space characteristic detected by the color space characteristic identifying unit 301 (step S6). In the example of FIG. 8, the color fog image analysis parameters and the exposure state image analysis parameters are made variable according to the RGB color space characteristics, but of course, other image analysis parameters may be used. .
[0068]
First, an example in which an image analysis parameter for determining an exposure state is obtained will be described below. In the tone correction process, when the γ characteristic of the RGB color space is 2.2, tone conversion is performed by regarding underexposure when 30 <median value <80. In that case, if the γ characteristic of the RGB color space is 1.4, underexposure is correctly determined by changing this threshold value. That is, when the γ characteristic is 1.4,
9 = 255 * (30/255)2.2 / 1.4
41 = 255 * (80/255)2.2 / 1.4
If 9 <median value <41, it is regarded as underexposed.
[0069]
In other words, the color space characteristic identifying unit 301 reads the gamma characteristic of the RGB image data from the color space characteristic of the RGB image data, and refers to the gamma characteristic of the RGB image data to determine an image analysis parameter for tone curve correction. Therefore, tone curve correction is performed using image analysis parameters for tone curve correction.
[0070]
Further, the color cast is determined as follows. That is,
ΔR = Rave-Gave
ΔB = Bave-Gave
If ΔR> Rth and ΔB> Gth, it is determined that color cast is present. However, Rave, Gave, and Bave are average values of R, G, and B components that are present at 10% from the brightest side of the histogram. Also in this case, it is possible to detect the color cast with higher accuracy by changing Rth and Gth according to the color temperature of the RGB signal.
[0071]
That is, the color space characteristic identifying unit 301 reads color temperature information of RGB image data from the color space characteristics of the RGB image data, and refers to the color temperature information of the RGB image data, and an image for color balance correction. Analysis parameters are obtained, and color balance correction is performed using image analysis parameters for color balance correction.
[0072]
As described above, in the image processing apparatus of the present invention, the image analysis parameters for correcting the color tone are determined according to the RGB color space characteristics. Therefore, if the tone is appropriate on the operator's screen, the color tone is determined. If no correction is made and the image is output faithfully on the screen, color tone correction is applied. That is, when the operator performs a color correction operation on the screen, an output result that faithfully reflects the correction result can be obtained.
[0073]
FIG. 9 is a flowchart for explaining the color tone correction processing of the present invention. Referring to FIG. 9, first, RGB color space characteristics are detected (identified) (step S101). Next, as described above, image analysis parameters are determined according to the RGB color space characteristics (step S102). Then, processing for color tone correction is performed.
[0074]
In the processing for color tone correction, first, a frequency distribution (histogram) for each color component is calculated from image data (step S103). Next, using the input image data and the image analysis parameters determined in step S102, a method for performing tone correction is determined (step S104). If it is determined what color tone correction is to be performed, a color conversion parameter (color profile) that realizes the color tone correction is generated (updated) (step S105). The color conversion processing unit 201 corrects the color tone of the image data based on the color profile (input profile).
[0075]
By the above method, when the operator intentionally corrects the color tone, the print output can be adapted to the image display device. At the same time, when the color tone correction processing is not performed, the contrast and the color balance are optimal. A clear and clear image can be obtained.
[0076]
As described above, the present invention provides an image recording signal for sending an input color image signal such as image data obtained by reading a photographic film or the like or image data obtained from a digital camera to an image forming apparatus such as a color printer. Applicable when converting to.
[0077]
FIG. 10 is a diagram illustrating a hardware configuration example of the image processing system in FIGS. 1 and 2. Referring to FIG. 10, this image processing system is realized by, for example, a workstation or a personal computer, and is used as a CPU 21 for controlling the whole, a ROM 22 for storing a control program for the CPU 21, a work area for the CPU 21, and the like. RAM 23, hard disk 24, digital camera 101 and scanner 102 for inputting RGB image data, display 100 for displaying image data, and image forming apparatus 104 such as a color printer. .
[0078]
Here, the CPU 21, ROM 22, RAM 23, and hard disk 24 have functions as the computer 103 in FIGS. In this case, the functions of the image processing apparatus 200 shown in FIGS. 1 and 2 can also be provided to the CPU 21. That is, the CPU 21 can be provided with functions as the color tone correction apparatus and color tone correction method of the present invention.
[0079]
The functions of the CPU 21 as such a color correction device and color correction method can be provided, for example, in the form of a software package (specifically, an information recording medium such as a CD-ROM). In the example of FIG. 10, when the information recording medium 30 is set, a medium driving device 31 for driving the information recording medium 30 is provided.
[0080]
In other words, the color tone correction apparatus and color tone correction method according to the present invention causes a general-purpose computer system equipped with an image scanner, a display, and the like to read a program recorded on an information recording medium such as a CD-ROM. The present invention can also be implemented in an apparatus configuration in which the system microprocessor executes a color tone correction process. In this case, the color tone correction processing of the present invention (that is, the color space characteristics of the RGB image data are identified, the image analysis parameters corresponding to the color space characteristics of the RGB image data are obtained, and the RGB A program for analyzing image data, determining a color tone correction method according to the analysis result, and executing processing for correcting the color tone of RGB image data according to the determined correction method (ie, a program used in a hardware system) is Provided in a state of being recorded on a medium. The information recording medium on which the program is recorded is not limited to the CD-ROM, and a ROM, RAM, flexible disk, memory card, or the like may be used. The program recorded on the medium is installed in a storage device incorporated in the hardware system, for example, the hard disk 24, so that the program can be executed to realize a color tone correction processing function.
[0081]
The program for realizing the color tone correction apparatus and the color tone correction method of the present invention may be provided not only in the form of a medium but also by communication (for example, by a server).
[0082]
【The invention's effect】
  As described above, claims 1, 7 and 13, Claim 14According to the described invention, the color space characteristic identifying unit for identifying the color space characteristic of the RGB image data, and the image analysis parameter calculating unit for obtaining the image analysis parameter using the color space characteristic identified by the color space characteristic identifying unit And an image analysis parameter calculated by the image analysis parameter calculation meansThe RGB image data is analyzed to determine whether the RGB image data requires color correction, and when it is determined that the RGB image data needs color correction, the RGB image data Tone correction means for correcting the tone of a colorWhen the image data has been subjected to appropriate color correction by the operator, an output result reflecting the operator's correction processing is obtained, and improper color correction has been performed. In addition, appropriate color correction can be performed on an image that has not been subjected to color correction originally.
[0083]
  Further, Claim 2, Claim 8, Claim 13, Claim 14According to the described invention, the image analysis parameter storage unit storing at least one image analysis parameter, the color space characteristic identification unit for identifying the color space characteristic of the RGB image data, and the image analysis parameter storage unit From at least one stored image analysis parameterSaidImage analysis parameter selection means for selecting an image analysis parameter corresponding to the color space characteristic identified by the color space characteristic identification means;SaidImage analysis parameters selected by the image analysis parameter selection meansThe RGB image data is analyzed to determine whether the RGB image data requires color correction, and when it is determined that the RGB image data needs color correction, the RGB image data Tone correction means for correcting the tone of a colorWhen the image data has been subjected to appropriate color correction by the operator, an output result reflecting the operator's correction processing is obtained, and improper color correction has been performed. In addition, appropriate color correction can be performed on an image that has not been subjected to color correction originally.
[0084]
According to the third and ninth aspects of the present invention, the color space characteristic identifying means includes an RGB image data and image attribute information as the color space characteristic of the RGB image data. In this case, since the RGB characteristics described in the image attribute information are used or the color profile information assigned to the image display device is used, the operating environment (working environment) in which the operator performs the color correction processing is used. You can get it correctly.
[0085]
According to the fourth and tenth aspects of the present invention, the color space characteristic identifying means reads color temperature information of the RGB image data from the color space characteristic of the RGB image data, and the image analysis The parameter for use is an image analysis parameter for color balance correction obtained by referring to the color temperature information of the RGB image data, and color balance correction is performed using the image analysis parameter for color balance correction. Therefore, it is possible to determine the color cast with high accuracy, and even when the operator uses various display devices having different color temperatures, automatic color tone correction suitable for the operating environment of the operator is possible.
[0086]
According to the fifth and eleventh aspects of the present invention, the color space characteristic identifying means reads the gamma characteristic of the RGB image data from the color space characteristic of the RGB image data. The parameter is an image analysis parameter for tone curve correction obtained by referring to the gamma characteristic of RGB image data, and tone curve correction is performed using the image analysis parameter for tone curve correction. It is possible to determine the exposure state with high accuracy, and even when the operator uses various display devices having different gamma characteristics, automatic color tone correction suitable for the operation environment of the operator is possible.
[0087]
According to the sixth and twelfth aspects of the present invention, the color for performing the color conversion processing that matches colorimetrically using the input profile corresponding to the image input signal and the output profile corresponding to the image output signal. Since it has a conversion processing means and a profile generation means for generating the input profile based on the color correction method determined by the color correction determination means, the operator can use it properly even if automatic color correction is functioning. When an accurate color correction process is performed, an output faithful to the operator's display screen can be obtained at high speed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an example of an image processing system according to the present invention.
2 is a diagram for explaining processing functions of a computer and an image processing apparatus in the image processing system of FIG. 1;
FIG. 3 is a diagram illustrating a first configuration example of a color tone correction processing unit of the image processing apparatus.
FIG. 4 is a diagram illustrating a second configuration example of a color tone correction processing unit of the image processing apparatus.
FIG. 5 is a flowchart for explaining an example of a typical color tone correction method;
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a luminance histogram.
FIG. 7 is a diagram showing a look-up table for performing gamma correction.
FIG. 8 is a flowchart for explaining a color tone correction method of the present invention.
FIG. 9 is a flowchart for explaining a color tone correction method according to the present invention;
10 is a diagram illustrating a hardware configuration example of the image processing system in FIG. 1. FIG.
[Explanation of symbols]
101 digital camera
102 Scanner
103 computer
104 Image forming apparatus
200 Image processing apparatus
201 color conversion processor
300 Color correction processor
202 Input profile
203 Output profile
301 Color space characteristic identification means
302 Image analysis parameter calculation means
304 Color tone correction determining means
305 Profile generation processing means
311 Image analysis parameter storage means
312 Image analysis parameter selection means
21 CPU
22 ROM
23 RAM
24 hard disk
30 Information storage media
31 Medium drive device

Claims (14)

ＲＧＢ画像データの色調補正を行う画像処理システムにおいて、ＲＧＢ画像データの色空間特性を識別する色空間特性識別手段と、前記色空間特性識別手段で識別された色空間特性を用いて画像解析用パラメータを求める画像解析パラメータ算出手段と、前記画像解析パラメータ算出手段で算出された画像解析用パラメータに基づき前記ＲＧＢ画像データを解析して、前記ＲＧＢ画像データが色調補正を必要とするものか否かの判定を行ない、前記ＲＧＢ画像データが色調補正を必要とすると判定したときには、前記ＲＧＢ画像データの色調の補正処理を行なう色調補正手段とを有していることを特徴とする画像処理システム。An image processing system for performing color correction of RGB image data, the identifying color space characteristic identifying means the color space characteristics of the RGB image data, parameters for image analysis using the identified color space characteristic in the color space characteristic identifying means an image analysis parameter calculation means for obtaining, the image analysis by analyzing the RGB image data based on the calculated image analysis parameter by the parameter calculating means, the RGB image data of whether those requiring color correction An image processing system comprising: a color tone correction unit that performs a color tone correction process of the RGB image data when the RGB image data is determined to require color tone correction . ＲＧＢ画像データの色調補正を行う画像処理システムにおいて、少なくとも１つの画像解析用パラメータが記憶されている画像解析パラメータ記憶手段と、ＲＧＢ画像データの色空間特性を識別する色空間特性識別手段と、前記画像解析パラメータ記憶手段に記憶されている少なくとも１つの画像解析用パラメータから前記色空間特性識別手段によって識別された色空間特性に対応した画像解析用パラメータを選択する画像解析パラメータ選択手段と、前記画像解析パラメータ選択手段によって選択された画像解析用パラメータに基づき前記ＲＧＢ画像データを解析して、前記ＲＧＢ画像データが色調補正を必要とするものか否かの判定を行ない、前記ＲＧＢ画像データが色調補正を必要とすると判定したときには、前記ＲＧＢ画像データの色調の補正処理を行なう色調補正手段とを有していることを特徴とする画像処理システム。In an image processing system that performs color tone correction of RGB image data, image analysis parameter storage means that stores at least one image analysis parameter, color space characteristic identification means that identifies color space characteristics of RGB image data, and an image analysis parameter selection means for selecting an image analysis parameters corresponding to the identified color space characterized by at least one image analysis parameters from the color space characteristic identification means is stored in the image analysis parameter storage unit, the image The RGB image data is analyzed based on the image analysis parameters selected by the analysis parameter selection means, and it is determined whether or not the RGB image data requires color correction, and the RGB image data is color correction. Is determined to be necessary, the RGB image data The image processing system characterized by and a color correction means for performing correction processing of tone. 請求項１または請求項２記載の画像処理システムにおいて、前記色空間特性識別手段は、前記ＲＧＢ画像データの色空間特性として、画像入力信号がＲＧＢ画像データと画像属性情報とからなっている場合に画像属性情報中に記述されたＲＧＢ特性を用いるか、あるいは、画像表示装置に割り当てられているカラープロファイル情報を用いることを特徴とする画像処理システム。  3. The image processing system according to claim 1, wherein the color space characteristic identifying unit is configured such that an image input signal includes RGB image data and image attribute information as a color space characteristic of the RGB image data. An image processing system using RGB characteristics described in image attribute information or color profile information assigned to an image display device. 請求項１または請求項２記載の画像処理システムにおいて、前記色空間特性識別手段は、ＲＧＢ画像データの色空間特性からＲＧＢ画像データの色温度情報を読み取るようになっており、前記画像解析用パラメータは、ＲＧＢ画像データの色温度情報を参照して求められるカラーバランス補正用の画像解析パラメータであって、カラーバランス補正用の画像解析パラメータを用いてカラーバランス補正を行なうようになっていることを特徴とする画像処理システム。  3. The image processing system according to claim 1, wherein the color space characteristic identifying means reads color temperature information of the RGB image data from the color space characteristic of the RGB image data, and the image analysis parameter Is an image analysis parameter for color balance correction obtained by referring to the color temperature information of the RGB image data, and the color balance correction is performed using the image analysis parameter for color balance correction. A featured image processing system. 請求項１または請求項２記載の画像処理システムにおいて、前記色空間特性識別手段は、ＲＧＢ画像データの色空間特性からＲＧＢ画像データのガンマ特性を読み取るようになっており、前記画像解析用パラメータは、ＲＧＢ画像データのガンマ特性を参照して求められるトーンカーブ補正用の画像解析パラメータであって、トーンカーブ補正用の画像解析パラメータを用いてトーンカーブ補正を行なうようになっていることを特徴とする画像処理システム。  3. The image processing system according to claim 1, wherein the color space characteristic identification unit reads a gamma characteristic of RGB image data from a color space characteristic of RGB image data, and the image analysis parameter is An image analysis parameter for tone curve correction obtained by referring to the gamma characteristic of RGB image data, wherein tone curve correction is performed using the image analysis parameter for tone curve correction. Image processing system. 請求項１または請求項２記載の画像処理システムにおいて、さらに、画像入力信号に対応する入力プロファイルと画像出力信号に対応する出力プロファイルとを用いて測色的に一致する色変換処理を実行する色変換処理手段と、色調補正決定手段によって決定された色調の補正方法に基づいて前記入力プロファイルを生成するプロファイル生成手段とを有していることを特徴とする画像処理システム。  3. The image processing system according to claim 1, further comprising a color conversion process that performs colorimetric matching using an input profile corresponding to the image input signal and an output profile corresponding to the image output signal. An image processing system comprising: conversion processing means; and profile generation means for generating the input profile based on a color tone correction method determined by a color tone correction determination means. ＲＧＢ画像データの色調補正を行う色調補正装置において、ＲＧＢ画像データの色空間特性を識別する色空間特性識別手段と、前記色空間特性識別手段で識別された色空間特性を用いて画像解析用パラメータを求める画像解析パラメータ算出手段と、前記画像解析パラメータ算出手段で算出された画像解析用パラメータ画像解析用パラメータに基づき前記ＲＧＢ画像データを解析して、前記ＲＧＢ画像データが色調補正を必要とするものか否かの判定を行ない、前記ＲＧＢ画像データが色調補正を必要とすると判定したときには、前記ＲＧＢ画像データの色調の補正処理を行なう色調補正手段とを有していることを特徴とする色調補正装置。In color correction apparatus for performing color correction of RGB image data, the identifying color space characteristic identifying means the color space characteristics of the RGB image data, parameters for image analysis using the identified color space characteristic in the color space characteristic identifying means an image analysis parameter calculation means for obtaining, the image analysis by analyzing the RGB image data based on the calculated image analysis parameter image analysis parameter by the parameter calculating means, also the RGB image data requires color correction Color tone correction means , including color tone correction means for performing color tone correction processing of the RGB image data when it is determined that the RGB image data needs color tone correction. apparatus. ＲＧＢ画像データの色調補正を行う色調補正装置において、少なくとも１つの画像解析用パラメータが記憶されている画像解析パラメータ記憶手段と、ＲＧＢ画像データの色空間特性を識別する色空間特性識別手段と、前記画像解析パラメータ記憶手段に記憶されている少なくとも１つの画像解析用パラメータから前記色空間特性識別手段によって識別された色空間特性に対応した画像解析用パラメータを選択する画像解析パラメータ選択手段と、前記画像解析パラメータ選択手段によって選択された画像解析用パラメータ画像解析用パラメータに基づき前記ＲＧＢ画像データを解析して、前記ＲＧＢ画像データが色調補正を必要とするものか否かの判定を行ない、前記ＲＧＢ画像データが色調補正を必要とすると判定したときには、前記ＲＧＢ画像データの色調の補正処理を行なう色調補正手段とを有していることを特徴とする色調補正装置。In a color tone correction apparatus that performs color tone correction of RGB image data, an image analysis parameter storage unit that stores at least one image analysis parameter, a color space characteristic identification unit that identifies a color space characteristic of RGB image data, and an image analysis parameter selection means for selecting an image analysis parameters corresponding to the identified color space characterized by at least one image analysis parameters from the color space characteristic identification means is stored in the image analysis parameter storage unit, the image Analyzing the RGB image data based on the image analysis parameter selected by the analysis parameter selection means, and determining whether the RGB image data requires tone correction, the RGB image When it is determined that the data requires color correction, the R Color correction apparatus characterized by and a color correction means for performing correction processing of the color tone of the B image data. 請求項７または請求項８記載の色調補正装置において、前記色空間特性識別手段は、前記ＲＧＢ画像データの色空間特性として、画像入力信号がＲＧＢ画像データと画像属性情報とからなっている場合に画像属性情報中に記述されたＲＧＢ特性を用いるか、あるいは、画像表示装置に割り当てられているカラープロファイル情報を用いることを特徴とする色調補正装置。9. The color tone correction apparatus according to claim 7 , wherein the color space characteristic identifying unit is configured such that an image input signal includes RGB image data and image attribute information as a color space characteristic of the RGB image data. A tone correction apparatus using RGB characteristics described in image attribute information or color profile information assigned to an image display apparatus. 請求項７または請求項８記載の色調補正装置において、前記色空間特性識別手段は、ＲＧＢ画像データの色空間特性からＲＧＢ画像データの色温度情報を読み取るようになっており、前記画像解析用パラメータは、ＲＧＢ画像データの色温度情報を参照して求められるカラーバランス補正用の画像解析パラメータであって、カラーバランス補正用の画像解析パラメータを用いてカラーバランス補正を行なうようになっていることを特徴とする色調補正装置。9. The color tone correction apparatus according to claim 7 , wherein the color space characteristic identifying means reads color temperature information of the RGB image data from the color space characteristic of the RGB image data, and the image analysis parameter. Is an image analysis parameter for color balance correction obtained by referring to color temperature information of RGB image data, and color balance correction is performed using the image analysis parameter for color balance correction. Characteristic color correction device. 請求項７または請求項８記載の色調補正装置において、前記色空間特性識別手段は、ＲＧＢ画像データの色空間特性からＲＧＢ画像データのガンマ特性を読み取るようになっており、前記画像解析用パラメータは、ＲＧＢ画像データのガンマ特性を参照して求められるトーンカーブ補正用の画像解析パラメータであって、トーンカーブ補正用の画像解析パラメータを用いてトーンカーブ補正を行なうようになっていることを特徴とする色調補正装置。9. The color tone correction apparatus according to claim 7 , wherein the color space characteristic identifying means reads a gamma characteristic of the RGB image data from a color space characteristic of the RGB image data, and the image analysis parameter is: An image analysis parameter for tone curve correction obtained by referring to gamma characteristics of RGB image data, wherein tone curve correction is performed using the image analysis parameter for tone curve correction. Tonal correction device. 請求項７または請求項８記載の色調補正装置において、さらに、画像入力信号に対応する入力プロファイルと画像出力信号に対応する出力プロファイルとを用いて測色的に一致する色変換処理を実行する色変換処理手段と、色調補正決定手段によって決定された色調の補正方法に基づいて前記入力プロファイルを生成するプロファイル生成手段とを有していることを特徴とする色調補正装置。 9. The color correction apparatus according to claim 7 , further comprising a color conversion process that performs colorimetric matching using an input profile corresponding to an image input signal and an output profile corresponding to an image output signal. A tone correction apparatus comprising: a conversion processing unit; and a profile generation unit that generates the input profile based on a tone correction method determined by the tone correction determination unit. ＲＧＢ画像データの色調補正を行う色調補正方法において、ＲＧＢ画像データの色空間特性を識別し、ＲＧＢ画像データの色空間特性に対応した画像解析用パラメータを求め、該画像解析用パラメータ画像解析用パラメータに基づき前記ＲＧＢ画像データを解析して、前記ＲＧＢ画像データが色調補正を必要とするものか否かの判定を行ない、前記ＲＧＢ画像データが色調補正を必要とすると判定したときには、前記ＲＧＢ画像データの色調の補正処理を行なうことを特徴とする色調補正方法。In a color correction method for correcting the color tone of RGB image data, the color space characteristics of the RGB image data are identified, an image analysis parameter corresponding to the color space characteristics of the RGB image data is obtained, and the image analysis parameter image analysis parameter The RGB image data is analyzed to determine whether the RGB image data requires color correction, and when it is determined that the RGB image data needs color correction, the RGB image data A color tone correction method characterized by performing a color tone correction process. ＲＧＢ画像データの色空間特性を識別し、ＲＧＢ画像データの色空間特性に対応した画像解析用パラメータを求め、該画像解析用パラメータ画像解析用パラメータに基づき前記ＲＧＢ画像データを解析して、前記ＲＧＢ画像データが色調補正を必要とするものか否かの判定を行ない、前記ＲＧＢ画像データが色調補正を必要とすると判定したときには、前記ＲＧＢ画像データの色調の補正を行なう処理をコンピュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。Identifying color space characteristics of RGB image data, obtaining image analysis parameters corresponding to the color space characteristics of RGB image data, analyzing the RGB image data based on the image analysis parameters , and analyzing the RGB image data A program for determining whether image data requires color tone correction and causing the computer to execute processing for correcting the color tone of the RGB image data when it is determined that the RGB image data requires color tone correction A computer-readable recording medium on which is recorded.
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