JP4114072B2 - Image processing apparatus, image processing method, image processing program, and storage medium - Google Patents
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本発明は、カラー画像に対する色処理に関するものであり、例えば入力画像を可視化する際に観察者の視覚特性に合わせた処理を入力画像に対して施す画像処理技術に関するものである。また、例えばカラー画像を出力手段での出力に適した形態に変換する際に、出力装置の色再現域にあわせるように色域を圧縮する画像処理技術に関するものである。 The present invention relates to color processing on a color image, and for example, relates to an image processing technique for performing processing on an input image in accordance with the visual characteristics of an observer when the input image is visualized. The present invention also relates to an image processing technique for compressing a color gamut so as to match the color gamut of an output device, for example, when a color image is converted into a form suitable for output by an output unit.
物理的には光に色はなく、観察者の心理的応答である。すなわち、色の見えは個人個人によって異なる。これは、観察者間の網膜構造、特に色を知覚するセンサである錐体の比や錐体の最大感度となる波長に個人差があることなどが主たる原因になっていると考えられるが、そういった生理学的な個人差だけでなく、過去の経験や環境も影響を与えていることが報告されている。 Physically there is no color in light, it is the observer's psychological response. That is, the color appearance varies depending on the individual. It is thought that this is mainly due to differences in the retinal structure between observers, especially the ratio of cones that are sensors that perceive color, and the wavelength at which cones have the highest sensitivity. It has been reported that not only such physiological differences but also past experiences and environments have an impact.
我々が同じ色名を用いて呼んでいるからといって、我々が全く同じ色として知覚しているという保証はない。現にもっとも赤らしい、青らしいといった色を実験的に求めると大体同じ色度で表されるが、個人差が存在することが知られている。 Just because we call with the same color name, there is no guarantee that we perceive it as exactly the same color. In fact, the most reddish and blueish colors are experimentally determined and expressed with the same chromaticity, but it is known that there are individual differences.
ところで、複写機のような画像形成装置では、オリジナルが存在するために、そのオリジナルの色度を忠実に再現することが求められてきた。その一方で、オリジナルが存在しないCGや電子入力画像等に対しては、観察者の視覚特性により、作成される色合いが変化してしまう。その結果、形成される画像にも個人差が含まれてしまうため、観察者やデザイナの本来の意図しているイメージが伝えられるという保証がない。そういった観察者やデザイナといった個人の色の見えの特徴を包含し、観察者に依存せずに、同じ印象や同じ色の見えが獲得できるような画像処理装置は、従来、存在しない。 Incidentally, in an image forming apparatus such as a copying machine, since an original exists, it has been required to faithfully reproduce the original chromaticity. On the other hand, for a CG, an electronic input image, or the like that does not have an original, the created hue changes depending on the visual characteristics of the observer. As a result, individual differences are also included in the formed image, so there is no guarantee that the image originally intended by the observer or designer can be transmitted. Conventionally, there is no image processing apparatus that includes the characteristics of the color appearance of an individual such as an observer or designer and can acquire the same impression and the same color appearance without depending on the observer.
例えば、画像の明るさに関していえば、画像がCRT等の表示装置に提示された場合、彩度の高い(鮮やかな)色は、輝度が低くても明るく知覚される。しかし、どの程度明るく知覚されるかということは、観察者によって異なる。これは、明るさ効率と呼ばれ、個人差が存在する。例えば、CRT上に表示された電子色票が物体表面として知覚されなくなる点を求めると、その輝度には個人差があり、この個人差は、観察者の明るさ効率を測定すると、ほぼその輝度の個人差に相当するくらいの個人差が存在することが非特許文献1などで知られている。
For example, regarding the brightness of an image, when an image is presented on a display device such as a CRT, a highly saturated (bright) color is perceived brightly even if the luminance is low. However, how brightly it is perceived depends on the observer. This is called brightness efficiency and there are individual differences. For example, when the point where the electronic color chart displayed on the CRT is not perceived as the object surface is obtained, there is an individual difference in the luminance, and this individual difference is almost equal to the luminance when the brightness efficiency of the observer is measured. It is known from Non-Patent
視覚特性を考慮する際に、数多くの被験者を用いた心理物理実験を行い、その平均値を求め、代表値として用いる方法が主流である。その代表例がCIE(国際照明委員会)が定めた標準観察者と呼ばれる架空の観察者の視覚特性である。これは、現在、色彩工学の分野で一般的に用いられている三刺激値と呼ばれる値を導出する際に用いられているものであり、色空間もこの値を基に規定されている。 When visual characteristics are taken into consideration, the mainstream method is to perform a psychophysical experiment using a large number of subjects, obtain an average value thereof, and use it as a representative value. A typical example is the visual characteristics of a fictitious observer called a standard observer defined by the CIE (International Commission on Illumination). This is currently used when deriving values called tristimulus values that are generally used in the field of color engineering, and the color space is also defined based on these values.
その一方で、分光分布の異なる2つの色の見えが全く等しくなるように等色させた2つの色をこの三刺激値で表現すると必ずしも一致しないことが報告されている。また、これらの等色条件が観察者によって異なることも報告されており、これは各観察者の視覚特性が標準観察者として規定されている平均値で無視できるくらいの差で許容されるものではないということを示唆している。 On the other hand, it has been reported that two colors that are equalized so that the appearances of two colors having different spectral distributions are exactly the same are not necessarily consistent when expressed by these tristimulus values. In addition, it has been reported that these color matching conditions differ depending on the observer, and this is not acceptable because the visual characteristics of each observer are negligible with the average value defined as a standard observer. It suggests that there is not.
上述のように、明るさ知覚の程度には個人差がある。そのために、同じ画像を観察しても、受ける印象が異なったり、感じる明るさが異なる。また上述したように、CRT上に表示された電子色票が物体表面の色(表面色モード)で知覚されるかどうかということは観察者による。そこで、観察者の視覚特性の個人差を吸収するような表示装置により、観察者によらず、同一の画像に対して受ける印象を略同一にすることが可能になる。 As described above, there are individual differences in the degree of brightness perception. Therefore, even if the same image is observed, the impression received is different and the brightness to be felt is different. Further, as described above, whether or not the electronic color chart displayed on the CRT is perceived by the color of the object surface (surface color mode) depends on the observer. Therefore, a display device that absorbs individual differences in the visual characteristics of the observer can make the impression received on the same image substantially the same regardless of the observer.
従来の技術として、例えば特許文献1に開示されているように、モニタ上の画像の明るさについて調整を行い、モニタ間の明るさを整合させるための手法が提案されている。しかし、このような手法では、モニタ間の明るさは調節できても、それを観察する観察者の特性を反映させて同一な明るさに関する印象を受けるような表示装置は実現できなかった。
As a conventional technique, as disclosed in
また、カラー画像処理の一つとして色域マッピングがある。これは、画像入力装置と画像出力装置間では特性が異なるために、色再現域が異なる場合が多い。このような色再現域の異なるデバイス間で画像の入出力を行うと、入力した画像と出力した結果獲得される画像との間の色は一致しないという問題がある。また、画像入力装置で入力できた色であっても、画像出力装置では出力できない色である場合もあり、このような場合には画像出力装置で出力可能な色に変換する必要がある。このような色変換を色域マッピング処理によって行っている。この色域マッピングの手法としては、種々の手法が提案されている。これらにおいては、知覚される色相が維持されるように変換パラメータを決定することが一般的であり、その変換パラメータは一意に決定されている。 Further, color gamut mapping is one of color image processes. In many cases, the color gamut is different because the characteristics are different between the image input device and the image output device. When an image is input / output between devices having different color gamuts, there is a problem in that colors between an input image and an image acquired as a result of output do not match. Further, even if the color can be input by the image input device, the color may not be output by the image output device. In such a case, it is necessary to convert the color into a color that can be output by the image output device. Such color conversion is performed by a color gamut mapping process. Various methods have been proposed as the color gamut mapping method. In these, it is common to determine a conversion parameter so that a perceived hue is maintained, and the conversion parameter is uniquely determined.
しかし、上述のように色覚には個人差があることが知られており、等色相に知覚される色も観察者により異なっている。このように、観察者に依存する条件で色域マッピング処理を施そうとすると、他者の等色相条件とは異なるために、満足いく色域マッピング処理が行われる保証がない。 However, as described above, it is known that there is an individual difference in color perception, and the color perceived by the same hue varies depending on the observer. As described above, if the color gamut mapping process is performed under conditions that depend on the observer, there is no guarantee that a satisfactory color gamut mapping process will be performed because it is different from the equi-hue condition of the other person.
従来、例えば特許文献2には、出力される画像の種別に応じて適切な色域マッピング方法を選択する手法が提案されている。しかしこのような手法では、線画や中間調画像等に応じて異なるパラメータを選択可能であるものの、観察者の色知覚特性等を考慮せずに一意に色処理係数を決定しているために、観察者の違いに起因する色相知覚特性にまでは対処できない。また、照明条件等の変化に伴って変化する等色相条件に対応することができない。
Conventionally, for example,
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、可視化された画像をそれぞれの観察者が参照したときに、同じ色として見えるように色処理を行う画像処理装置及び画像処理方法を提供することを目的とするものである。また、そのような画像処理方法をコンピュータに実行させる画像処理プログラム、及び、そのような画像処理プログラムを格納した記憶媒体を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and provides an image processing apparatus and an image processing method for performing color processing so that each observer sees the same color when the visualized image is referred to. It is for the purpose. It is another object of the present invention to provide an image processing program for causing a computer to execute such an image processing method, and a storage medium storing such an image processing program.
本発明は、入力画像から該入力画像を可視化するための出力画像への変換を行う画像処理装置及び画像処理方法において、可視化された画像を観察する観察者の視覚特性として明るさ知覚に関する視覚特性、あるいは、観察者による等色相知覚に関する特徴を抽出した結果に従って補正係数を補正係数決定手段で決定し、その補正係数に従って入力画像から該入力画像を可視化するための出力画像への色変換を色補正処理手段で行うことを特徴とするものである。 The present invention relates to an image processing apparatus and an image processing method for converting an input image into an output image for visualizing the input image, and a visual characteristic related to brightness perception as a visual characteristic of an observer observing the visualized image. Alternatively, the correction coefficient is determined by the correction coefficient determining means according to the result of extracting the features related to the perception of equal hue by the observer, and color conversion from the input image to the output image for visualizing the input image is performed according to the correction coefficient. This is performed by correction processing means.
ここで明るさ知覚に関する視覚特性は、観察者が目視にて、提示された複数色の明るさが基準色と等しくなるように調整することによって、前記明るさ知覚として明るさ効率を取得する。また等色相知覚に関する特徴は、代表的な色の彩度を変化させて等色相に知覚されるような状態に観察者が調整を行うことにより、等色相知覚に関する特徴を抽出する。また、観察者の視覚特性を取得するユーザ条件設定手段をさらに設けており、ユーザ条件設定手段によって取得された観察者の視覚特性に従って、補正係数を決定している。 Here, with regard to the visual characteristics related to brightness perception, brightness efficiency is acquired as the brightness perception by adjusting the brightness of the presented multiple colors to be equal to the reference color by the observer. In addition, the feature related to the equal hue perception is extracted by adjusting the saturation of a representative color so that the observer can perceive the same hue. Further, user condition setting means for acquiring the visual characteristics of the observer is further provided, and the correction coefficient is determined according to the visual characteristics of the observer acquired by the user condition setting means.
このような構成において、複数の補正係数を補正係数記憶手段に記憶しておき、その中から補正係数を選択するように構成することができる。 In such a configuration, a plurality of correction coefficients can be stored in the correction coefficient storage means, and a correction coefficient can be selected from them.
このとき、画像に対する補正を行うための複数の関数を補正係数記憶手段に記憶させておき、明るさ効率から明るさ効率補正ゲインを求めるとともに、前記補正係数記憶手段から関数を選択し、選択した関数及び求めた明るさ効率補正ゲインから補正係数を決定することができる。関数の選択は、例えば可視化された画像を観察する環境に関する情報を取得して、その環境に関する情報に従って行うことができる。 At this time, a plurality of functions for correcting the image are stored in the correction coefficient storage unit, and the brightness efficiency correction gain is obtained from the brightness efficiency, and the function is selected from the correction coefficient storage unit and selected. A correction coefficient can be determined from the function and the obtained brightness efficiency correction gain. The function can be selected, for example, by acquiring information related to the environment for observing the visualized image and according to the information related to the environment.
さらに、例えばウィンドウ枠など、可視化された画像を参照する際の周辺刺激を考慮し、周辺刺激に関する情報を取得して、これを加味して補正係数を決定するように構成することができる。 Furthermore, for example, it is possible to take into account peripheral stimuli when referring to a visualized image, such as a window frame, to acquire information on peripheral stimuli, and to take this into consideration to determine a correction coefficient.
色補正処理手段で行う色変換として、色域圧縮処理を行うことができる。この場合、色域圧縮処理のための補正係数を決定することになる。このときの補正係数は、可視化する画像の設定色温度に応じて決定することができる。また色変換処理は、補正係数に従って観察者に依存した補正処理を行った後に、共通の色域圧縮処理を行うように構成することができる。 As color conversion performed by the color correction processing means, color gamut compression processing can be performed. In this case, a correction coefficient for color gamut compression processing is determined. The correction coefficient at this time can be determined according to the set color temperature of the image to be visualized. Further, the color conversion process can be configured to perform a common color gamut compression process after performing a correction process depending on the observer according to the correction coefficient.
また本発明は、コンピュータが実行する画像処理プログラムであって、上述のような本発明の画像処理装置の機能あるいは本発明の画像処理方法をコンピュータに実行させることを特徴とするものである。さらに本発明は、コンピュータが読取可能な記憶媒体であって、そのような画像処理プログラムを格納したことを特徴とするものである。 Further, the present invention is an image processing program executed by a computer, and is characterized by causing a computer to execute the function of the image processing apparatus of the present invention as described above or the image processing method of the present invention. Furthermore, the present invention is a computer-readable storage medium that stores such an image processing program.
本発明によれば、観察者の視覚特性を考慮して色変換を行うので、それぞれの観察者においてほぼ同一の色として知覚されるように画像を可視化することができるという効果がある。 According to the present invention, since color conversion is performed in consideration of the visual characteristics of the observer, there is an effect that an image can be visualized so that each observer perceives it as almost the same color.
図1は、本発明の第1の実施の形態を示すブロック図である。図中、11は視覚特性個人差記憶部、12はユーザ条件設定部、13は環境情報取得部、14は周辺刺激情報取得部、15は視覚特性個人差補正係数決定部、16は色補正処理部、17は表示装置である。この例では画像を可視化するための装置の一例として表示装置17を示している。しかしこれに限らず、プリンタや他の出力装置であってもよい。
FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of the present invention. In the figure, 11 is a visual characteristic individual difference storage unit, 12 is a user condition setting unit, 13 is an environment information acquisition unit, 14 is a peripheral stimulus information acquisition unit, 15 is a visual characteristic individual difference correction coefficient determination unit, and 16 is a color correction process.
視覚特性個人差記憶部11は、観察者毎に異なる視覚特性に対応して、色補正処理部16で補正処理を行う際に用いる補正係数を多数保持している。なお、後述する視覚特性個人差補正係数決定部15で補正係数を生成する場合には、この視覚特性個人差記憶部11を有しない構成も可能である。
The visual characteristic individual
ユーザ条件設定部12は、表示装置17に表示された画像を観察する観察者の視覚特性を取得する。例えば、観察者の明るさ知覚に関する視覚特性や、観察者に等色相として知覚されるように色調整を行った結果を視覚特性とすることができる。このとき、視覚特性は照明光の色温度によっても異なるため、標準の照明下での視覚特性を標準値として保持しておき、標準の照明下での順応状態と与えられた照明下での順応状態とから、与えられた照明下での視覚特性を求めるとよい。もちろん、このほかの方法で観察者の視覚特性を取得してもよい。また、予め観察者の視覚特性を取得してある場合には、例えば観察者を特定する情報を入力することによって、対応する視覚特性を取得するように構成してもよい。さらに、特定の観察者のみが利用する場合、通常の色変換時にはこのユーザ条件設定部12を設けずに構成してもよい。
The user
環境情報取得部13は、表示装置17に表示されている画像を観察する環境、例えば照明光の色温度や外光などの環境に関する情報を取得する。また周辺刺激情報取得部14は、表示装置17に表示されている画像の周辺刺激、例えば画像がウィンドウ表示されている場合にはそのウィンドウ枠の色や太さ、表示装置17の縁部分の色や太さなど、様々な画像の周辺の状況を周辺刺激に関する情報として取得する。なお、この環境情報取得部13及び周辺刺激情報取得部14は、適宜設けることができる。
The environment
視覚特性個人差補正係数決定部15は、表示装置17に表示されている画像を観察する観察者の視覚特性をもとに、色補正処理部16で色変換を行う際に用いる補正係数を決定する。このとき、ユーザ条件設定部12から取得する以外の方法により観察者の視覚特性を取得してもよい。また、補正係数の決定の際には、環境情報取得部13及び周辺刺激情報取得部14で取得した環境に関する情報及び周辺刺激に関する情報を加味することができる。さらにこの例では、補正係数の決定は、視覚特性個人差記憶部11に保持されている補正係数の中から最適な補正係数を選択するものとしている。これに限らず、例えば所定の関数などによって補正係数を生成するような構成であってもよい。決定した補正係数は色補正処理部16に渡す。
The visual characteristic individual difference correction
色補正処理部16は、視覚特性個人差補正係数決定部15で決定した補正係数に従って、入力画像から、その入力画像を可視化するための出力画像への色変換を行う。この例では出力画像は表示装置17に渡され、表示されて観察者に提示される。視覚特性個人差補正係数決定部15で決定した補正係数は、観察者の視覚特性に応じて決定されたものであるため、同じ色がそれぞれの観察者においても同じ色として知覚されるように色変換を行うことができる。
The color
すなわち、同じ入力画像であっても、画一的に色変換処理を行って表示装置17で表示し、その画像を観察者が観察した時には、それぞれの観察者の視覚特性の違いから知覚される色はそれぞれ異なってしまう。本発明では、それぞれの観察者の視覚特性に応じて色変換を行うことによって、同じ入力画像についてそれぞれの観察者が同じ色として知覚することになる。
That is, even when the same input image is displayed, the color conversion processing is uniformly performed and displayed on the
なお、色変換処理としては観察者の視覚特性に基づいた色補正処理のみを行うほか、後述する色域圧縮処理や、ガンマ変換処理、色空間変換処理など、様々な色処理を含めることができる。 Note that the color conversion processing includes not only color correction processing based on the visual characteristics of the observer but also various color processing such as color gamut compression processing, gamma conversion processing, and color space conversion processing described later. .
図3は、本発明の第2の実施の形態を示すブロック図である。図中、図1と同様の部分には同じ符号を付して重複する説明を省略する。31は明るさ効率補正係数記憶部、32は明るさ効率補正係数決定部である。この第2の実施の形態では、観察者の視覚特性として、明るさ知覚に関する視覚特性を用いる例を示している。特にここでは、明るさ知覚として明るさ効率を求め、この明るさ効率に従って補正係数を決定し、色変換処理を行うものとする。 FIG. 3 is a block diagram showing a second embodiment of the present invention. In the figure, the same parts as those in FIG. 31 is a brightness efficiency correction coefficient storage unit, and 32 is a brightness efficiency correction coefficient determination unit. In the second embodiment, an example is shown in which visual characteristics related to brightness perception are used as the visual characteristics of the observer. In particular, here, brightness efficiency is obtained as brightness perception, a correction coefficient is determined according to the brightness efficiency, and color conversion processing is performed.
明るさ効率補正係数記憶部31は、種々の明るさ効率に対応する補正係数を保持しする。特にこの例では、白色を基準として色度特性をあらかじめ関数の形態で記憶しており、後述のように明るさ効率から求めた明るさ効率補正ゲインとともに補正係数を求めるために用いる。
The brightness efficiency correction
ユーザ条件設定部12は、観察者の明るさ知覚として明るさ効率を取得する。例えば、観察者が目視にて、提示された複数色の明るさが基準色と等しくなるように調整するように構成し、その調整の結果から明るさ知覚として明るさ効率を求めることができる。図4は、観察者に提示する調整画面の一例の説明図である。例えば図4(A)や(B)に示すように、基準色とテスト色とを並べて表示し、基準色とテスト色の明るさが同じになるように、テスト色を調整すればよい。例えば基準色として白色(グレイ)を用い、その白色と同じ明るさとなるようにテスト色を調整する。このときのテスト色と白色の輝度値を明るさ効率として用いることができる。図5は、明るさ効率を求める際に用いるテスト色の一例を示す色度点図、図6は、求めた明るさ効率の一例を示す色度図である。上述のような調整作業を、例えば図5に示すような複数の色について行い、明るさ効率を求める。このようにして求められた明るさ効率は、例えば図6に示すようになる。
The user
明るさ効率補正係数決定部32は、明るさ効率の大きさに応じて、画像の輝度、色情報を変換する補正係数を決定する。ここでは、環境情報取得部13で取得された環境に関する情報、あるいはさらに周辺刺激情報取得部14で取得された周辺刺激に関する情報に従って、明るさ効率補正係数記憶部31に記憶されている関数を選択する。そして、ユーザ条件設定部12によって取得された明るさ効率に対して選択した関数を適用し、明るさ効率補正ゲインを求めて補正係数として決定する。
The brightness efficiency correction
なお明るさ効率補正係数決定部32は、観察者の明るさ効率に基づいて自動的に補正を行う補正係数を決定するだけでなく、例えば鮮やかさが強すぎるためにそれを弱めるといったように、補正量を観察者が調整できるように構成してもよい。また、明るさ効率補正係数決定部32で決定した補正係数は、同じ環境で観察者が同一であれば原則として同じ補正係数になると思われるので、決定した補正係数を観察者及び環境と対応づけて明るさ効率補正係数記憶部31に格納しておき、次回以降は観察者を特定して明るさ効率補正係数記憶部31から補正係数を呼び出すように構成することもできる。さらに、複数の観察者が同時に同一の表示装置を観察するような場合には、個々の観察者の明るさ効率を求めて、それらの平均値を代表値として補正係数を決定するようにすることも可能である。
Note that the brightness efficiency correction
図7は、本発明の第3の実施の形態を示すブロック図である。図中、図1と同様の部分には同じ符号を付して重複する説明を省略する。41は色域圧縮パラメータ記憶部、42は色域圧縮パラメータ選択部、43は画像出力部である。この第3の実施の形態では、色補正処理部16が色域圧縮処理を含む場合を示している。またこの例では、処理後の画像を可視化するための装置として、プリンタなどの画像出力部43を用いる場合について示している。
FIG. 7 is a block diagram showing a third embodiment of the present invention. In the figure, the same parts as those in FIG. 41 is a color gamut compression parameter storage unit, 42 is a color gamut compression parameter selection unit, and 43 is an image output unit. In the third embodiment, the color
色域圧縮パラメータ記憶部41は、異なる画像出力部43の設定色温度や多様な観察者の視覚特性を想定した異なる色域圧縮のためのパラメータ(補正係数)をあらかじめ記憶させておく。
The color gamut compression parameter storage unit 41 stores in advance parameters (correction coefficients) for different color gamut compression assuming different set color temperatures of different
ユーザ条件設定部12は、上述の第2の実施の形態と同様に、いくつもの色相に関して、例えば図4に示したように実際に基準色を提示した条件で参照色を観察者が調整し、観察者に等色相状態を作り出させることができる。その結果、画像出力部43に出力させるための色値がわかるので、色度を計算し、後述の色域圧縮パラメータ選択部42において最適なパラメータを選択することができる。このような方法の他、ある色域圧縮パラメータによる処理結果をあらかじめプレビューさせ、観察者が満足しない場合にはその旨を色域圧縮パラメータ選択部42に伝えて、異なる色域圧縮パラメータを選択できるように、確認機能、および色変換条件を観察者が選択可能に構成することもできる。この場合、観察者が選択した色域圧縮パラメータを、当該観察者に対応づけて色域圧縮パラメータ記憶部41に記憶させておき、このユーザ条件設定部12から観察者を特定する情報を設定するように構成することも可能である。
As in the second embodiment described above, the user
環境情報取得部13は、画像出力部43において可視化する画像の設定色温度の情報を環境に関する情報として取得する。このほか、照明光源の色温度など、種々の環境に関する情報を取得するように構成してよい。なお、図示しない周辺刺激情報取得部14により、可視化した画像の周囲の状況(例えば枠など)について、周辺刺激に関する情報として取得してもよい。
The environment
色域圧縮パラメータ選択部42は、色補正処理部16において行う色域圧縮処理のための色域圧縮パラメータ(補正係数)を決定するものであり、ユーザ条件設定部12で設定された観察者の条件、及び、環境情報取得部13で取得した可視化する画像の設定色温度や環境光などの環境に関する情報、あるいはさらに周辺刺激情報取得部14によって取得された周辺刺激に関する情報などに従って、色域圧縮パラメータ記憶部41に記憶されている色域圧縮パラメータから最も適切なものを選択する。
The color gamut compression
色補正処理部16は、この例では色域圧縮パラメータ選択部42で決定された色域圧縮パラメータに従って色域圧縮処理を行う。色域圧縮方法としては、種々の公知の方法を採用することができる。例えば、色域が異なる場合には、色相と彩度を保持し、明度方向に最も近い色としたり、色相と明度を保持し、彩度方向に最も近い色とするなど、様々な方法を適用することができる。なお、この色補正処理部16は、この色域圧縮処理を含む様々な色処理を行うことができる。
In this example, the color
上述のように観察者の視覚特性によって、同じ色であっても知覚される色は観察者によって異なる。そのため、色域圧縮方向や圧縮量などを一定にして色域圧縮を行うと、圧縮後の色の感じ方が観察者によって異なり、色域圧縮した後に最適と感じられる色も異なってくることが想定される。そのため、この実施の形態のように観察者の視覚特性に従って色域圧縮パラメータを決定し、色域圧縮処理を行うことによって、それぞれの観察者において最適な色に圧縮することが可能となる。 As described above, the perceived color varies depending on the observer depending on the visual characteristics of the observer. For this reason, when color gamut compression is performed with the color gamut compression direction and compression amount constant, the way the color is felt after compression varies depending on the observer, and the color that appears to be optimal after color gamut compression may also vary. is assumed. Therefore, by determining the color gamut compression parameters according to the visual characteristics of the observer and performing the color gamut compression processing as in this embodiment, it is possible to perform compression to the optimum color for each observer.
図8は、本発明の第3の実施の形態の変形例を示すブロック図である。図中、図7と同様の部分には同じ符号を付して重複する説明を省略する。51は色相変換パラメータ記憶部、52は色相変換パラメータ選択部、53は観察者依存色相変換処理部、54は色域圧縮処理部である。この第3の実施の形態の変形例では、色補正処理部16として、観察者の視覚特性に依存した補正処理を行う部分と、共通の色処理を行う部分とを分離した例を示している。特にこの例では、観察者に依存する補正処理として、等色相条件の補正を行う例を示している。
FIG. 8 is a block diagram showing a modification of the third embodiment of the present invention. In the figure, the same parts as those in FIG. 51 is a hue conversion parameter storage unit, 52 is a hue conversion parameter selection unit, 53 is an observer-dependent hue conversion processing unit, and 54 is a color gamut compression processing unit. In the modification of the third embodiment, an example is shown in which the color
色相変換パラメータ記憶部51は、観察者の視覚特性に依存する色相変換を行うための補正係数を保持する。この補正係数は、予め設定しておくほか、次のユーザ条件設定部12で設定された補正係数を観察者に対応づけて記憶する構成でもよい。また、その都度、補正係数を算出して決定する場合には、この色相変換パラメータ記憶部51を設けなくてもよい。
The hue conversion parameter storage unit 51 holds a correction coefficient for performing hue conversion depending on the visual characteristics of the observer. The correction coefficient may be set in advance, or the correction coefficient set by the next user
ユーザ条件設定部12は、代表的な色(特に、青、赤)の彩度を変化させて数段階、等色相に知覚されるような状態に刺激の調整を行わせ、その結果から等色相知覚に関する特徴を抽出して、色相変換パラメータ選択部52に渡す。あるいは、予め観察者毎に補正係数が色相変換パラメータ記憶部51に記憶されている場合には、観察者を特定する情報を色相変換パラメータ選択部42に渡してもよい。
The user
色相変換パラメータ選択部52は、ユーザ条件設定部12から渡された情報に従って、等色相となる補正係数を決定する。補正係数の決定は、色相変換パラメータ記憶部51に記憶されている補正係数を選択してもよいし、あるいは、色度から決定される規格関数を用意しておき、そのゲインだけを調整結果から求めることによって、補正係数を毎回作成するように構成することも可能である。
The hue conversion
観察者依存色相変換処理部53は、色相変換パラメータ選択部52において選択された補正係数に従って、色相変換処理を行う。この処理によって、それぞれの観察者の視覚特性に依存する色相変動の部分は補正されることになる。従って、以降の処理は共通した処理でよく、色域圧縮処理も観察者によらない共通した処理として実行することができる。
The observer-dependent hue
従って、色域圧縮パラメータ記憶部41には、共通の色域圧縮パラメータを記憶させておき、環境情報取得部13で取得した環境に関する情報、さらには周辺刺激情報取得部14で取得した周辺刺激に関する情報などに従って、色域圧縮パラメータ選択部42において最適な色域圧縮パラメータを選択し、その色域圧縮パラメータに従って色域圧縮処理部54において色域圧縮処理を行えばよい。
Therefore, the color gamut compression parameter storage unit 41 stores a common color gamut compression parameter, information related to the environment acquired by the environment
このように観察者に依存した処理を分離することによって、各部の構成を簡単化することができ、また色域圧縮処理などについても既存の処理を適用することができる。 Thus, by separating the process depending on the observer, the configuration of each unit can be simplified, and the existing process can be applied to the color gamut compression process and the like.
図9は、本発明の画像処理装置の機能または画像処理方法をコンピュータプログラムで実現した場合におけるコンピュータプログラム及びそのコンピュータプログラムを格納した記憶媒体の一例の説明図である。図中、101はプログラム、102はコンピュータ、111は光磁気ディスク、112は光ディスク、113は磁気ディスク、114はメモリ、121は光磁気ディスク装置、122は光ディスク装置、123は磁気ディスク装置である。 FIG. 9 is an explanatory diagram of an example of a computer program and a storage medium storing the computer program when the function of the image processing apparatus or the image processing method of the present invention is realized by the computer program. In the figure, 101 is a program, 102 is a computer, 111 is a magneto-optical disk, 112 is an optical disk, 113 is a magnetic disk, 114 is a memory, 121 is a magneto-optical disk apparatus, 122 is an optical disk apparatus, and 123 is a magnetic disk apparatus.
上述の各実施の形態で説明した表示装置17や画像出力部43及び各記憶部を除く各部の機能の一部または全部を、コンピュータにより実行可能なプログラム101によって実現することが可能である。その場合、そのプログラム101およびそのプログラムが用いるデータなどは、コンピュータが読み取り可能な記憶媒体に記憶することも可能である。記憶媒体とは、コンピュータのハードウェア資源に備えられている読取装置に対して、プログラムの記述内容に応じて、磁気、光、電気等のエネルギーの変化状態を引き起こして、それに対応する信号の形式で、読取装置にプログラムの記述内容を伝達できるものである。例えば、光磁気ディスク111,光ディスク112(CDやDVDなどを含む)、磁気ディスク113,メモリ114(ICカード、メモリカードなどを含む)等である。もちろんこれらの記憶媒体は、可搬型に限られるものではない。
A part or all of the functions of the units other than the
これらの記憶媒体にプログラム101を格納しておき、例えばコンピュータ102の光磁気ディスク装置121,光ディスク装置122,磁気ディスク装置123,あるいは図示しないメモリスロットにこれらの記憶媒体を装着することによって、コンピュータからプログラム101を読み出し、本発明の画像処理装置の機能または画像処理方法を実行することができる。あるいは、予め記憶媒体をコンピュータ102に装着しておき、例えばネットワークなどを介してプログラム101をコンピュータ102に転送し、記憶媒体にプログラム101を格納して実行させてもよい。
By storing the
もちろん、一部の機能についてハードウェアによって構成することもできるし、あるいは、すべてをハードウェアで構成してもよい。また、上述の各実施の形態中の各記憶部は、コンピュータ102内あるいはネットワークによって接続された他の機器の記憶装置を利用して構成することができる。
Of course, some functions may be configured by hardware, or all may be configured by hardware. In addition, each storage unit in each of the above-described embodiments can be configured using a storage device of another device connected in the
11…視覚特性個人差記憶部、12…ユーザ条件設定部、13…環境情報取得部、14…周辺刺激情報取得部、15…視覚特性個人差補正係数決定部、16…色補正処理部、17…表示装置、21…視覚特性個人差補正処理部、22…視覚特性処理部、23…色補正部、31…明るさ効率補正係数記憶部、32…明るさ効率補正係数決定部、41…色域圧縮パラメータ記憶部、42…色域圧縮パラメータ選択部、43…画像出力部、51…色相変換パラメータ記憶部、52…色相変換パラメータ選択部、53…観察者依存色相変換処理部、54…色域圧縮処理部、101…プログラム、102…コンピュータ、111…光磁気ディスク、112…光ディスク、113…磁気ディスク、114…メモリ、121…光磁気ディスク装置、122…光ディスク装置、123…磁気ディスク装置。
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