JP4234166B2 - 画像処理装置および画像処理方法 - Google Patents
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Description
複数の第一の色データからなる画素毎の画像情報である第一の画像データを画像処理して、複数の第二の色データからなる第二の画像データを求める画像処理装置において、
上記第一の画像データに画像処理を施して第三の画像データを求める画像処理手段と、
上記第一の画像データより複数の色相のうちの特定の色相にのみ有効な複数の色相領域データを算出する手段と、
上記色相領域データを用いてデータ混合係数を算出する手段と、
上記データ混合係数を用いて上記第一の画像データと第三の画像データを混合して上記第二の画像データを求める手段
を備えることを特徴とする画像処理装置を提供する。
図1は、本発明の一実施の形態(実施の形態1)の画像処理装置を示すブロック図である。図1に示される画像処理装置は、画像処理手段100、色相領域データ発生手段200、混合係数算出手段300、及び画像データ混合手段400を備える。
すなわち、最大、最小となるR1、G1、B1の組み合わせにより、少なくとも、r、g、bの中で1つ、y、m、cの中で1つの合計2つの値がゼロとなることになる。
h1g=min(y,c) …(1B)
h1b=min(m,c) …(1C)
h1c=min(g,b) …(1D)
h1m=min(r,b) …(1E)
h1y=min(r,g) …(1F)
上記の式(2)において、右辺の分母は(β−α)と等しくなる性質があり、データ混合係数kは下記の式(3)にて表すこともできる。よって、色相領域データ算出手段203で算出される第一の画像データR1、G1、B1の最大値β、最小値αを混合係数算出手段300へ入力するように構成すれば、データ混合係数kを算出するための演算量を幾分削減できる。
例えば、第一の画像データR1、G1、B1で表される各画素の色相がイエローの中心に位置するものである場合のデータ混合係数kの値は、
k=ky×h1y/h1y=kyとなり、
イエローに対応する色相別係数kyの値のみによって決定される。同様に、赤、緑、青、シアン、マゼンタの各々の中心におけるデータ混合係数kの値は、それぞれ色相別係数kr、kg、kb、kc、kmの対応するもののみの値により決定される。各色相の中心以外の場合には、隣り合う2つの色相に対応する2つの色相別混合係数の値を色相の位置に応じた割合で加算した値となる。
式(2)の右辺の分母についても同様で、2つ以下の項(色相領域データ)の加算となる。
G2=(1−k)×G1+k×G3 …(4B)
G2=(1−k)×B1+k×B3 …(4C)
したがって、色相別係数kr、kg、kb、kc、km、kyの値をそれぞれ適切に設定しておくことにより、各色相における画像処理手段100による画像処理の効果、影響の大きさを個別に設定することができる。例えば、色相別係数krの値を大きくすることにより、赤の色相における画像処理の効果を大きくすることができる。
図5は、本発明の他の実施の形態(実施の形態2)の画像処理装置を示すブロック図である。図5に示される画像処理装置は、画像処理手段100、第一の色相領域データ発生手段200、混合係数算出手段300b、画像データ混合手段400、色相間領域データ発生手段500、及び第二の色相領域データ発生手段600を備える。画像処理手段100、色相領域データ発生手段200及び画像データ混合手段400は、図1に同じ符号で示されたブロックと同一の構成を有し、同様に動作するものであるので、以下ではこれらについての説明を省略する。
なお、以下の説明では、第二の色相領域データ発生手段600との区別のため、色相領域データ発生手段200を「第一の色相領域データ域発生手段」と呼び、同様に後述の第二の色相領域データh2r、h2g、h2b、h2c、h2m、h2yとの区別のため、色相領域データh1r、h1y、h1g、h1c、h1b、h1mを「第一の色相領域データ」と呼ぶ。
hgy=min(h1g,h1y) …(5B)
hgc=min(h1g,h1c) …(5C)
hbc=min(h1b,h1c) …(5D)
hbm=min(h1b,h1m) …(5E)
hrm=min(h1r,h1m) …(5F)
h2g=h1g−hgy−hgc …(6B)
h2b=h1b−hbc−hbm …(6C)
h2c=h1c−hgc−hbc …(6D)
h2m=h1m−hrm−hbm …(6E)
h2y=h1y−hry−hgy …(6F)
混合係数算出手段300bには、所定の色相別係数kr、kg、kb、kc、km、kyおよび色相間領域別係数kry、kgy、kgc、kbc、kbm、krmが記憶されており、これらと第二の色相領域データ、色相間領域データをとの積の総和を算出することにより、データ混合係数kを算出する。すなわち、データ混合係数kは、下記の式(7A)にて表される。なお、色相別係数kr、kg、kb、kc、km、kyおよび色相間領域別係数kry、kgy、kgc、kbc、kbm、krmは、外部から適宜設定できるように構成しても良い。
k=(k1+2×k2)/(hsum1+2×hsum2) …(7A)
k1=kr×h2r+kg×h2g+kb×h2b
+kc×h2c+km×h2m+ky×h2y …(7B)
k2=kry×hry+kgy×hgy+kgc×hgc
+kbc×hbc+kbm×hbm+krm×hrm …(7C)
hsum1=h2r+h2g+h2b+h2c+h2m+h2y …(7D)
hsum2=hry+hgy+hgc+hbc+hbm+hrm …(7E)
また、色相間領域別係数kry、kgy、kgc、kbc、kbm、krmは、それぞれ各色相間領域における第一の画像データと画像処理された第三の画像データの混合比率を表す係数であり、0〜1の値を設定する。
k=(k1+2×k2)/(β−α) …(8)
式(8)において、k1、k2はそれぞれ式(7B)、(7C)で与えられるものである。
また、式(7C)の右辺は6つの乗算項の総和を求める演算となっているが、上記のように個々の画素については、色相間領域データhry、hgy、hgc、hbc、hbm、hrmは、そのうち少なくとも5つがゼロであると言う性質があるので、実際の計算においては、1つの乗算の結果または0が右辺の計算結果となる。
同様に、式(7E)の右辺には6つの項の総和を求める演算となっているが、上記のように個々の画素については、色相間領域データhry、hgy、hgc、hbc、hbm、hrmは、そのうちの少なくとも5つがゼロであると言う性質があるので、実際の計算においては、1つの項それ自体または0が右辺の計算結果となる。
k1=ky×h2y …(7By)
k2=0 …(7Cy)
hsum1=h2y …(7Dy)
hsum2=0 …(7Ey)
となり、式(7A)は、
k=ky×h2y/h2y=ky …(7Ay)
となり、データ混合係数kの値は、色相別係数kyの値のみによって決定される。同様に、赤、緑、青、シアン、マゼンタの各々の中心におけるデータ混合係数kの値は、それぞれ色相別係数kr、kg、kb、kc、kmの対応するもののみの値により決定される。
例えば、赤〜イエローの色相間領域の中心とイエローの中心までの領域では、h2yとhryのみがゼロ以外の値を取り得るので、これらとこれらを含む乗算項のみの計算、即ち、
k={(ky×h2y)+2×(kry×hry)}/{h2y+2×hry}
…(7Aryy)
となる。
図8は、本発明の他の実施の形態(実施の形態3)の画像処理装置を示すブロック図である。図8に示され画像処理装置は、図5に示される画像処理装置と概して同じであるが、特性情報算出手段700が追加され、混合係数算出手段300cでは、特性情報算出手段700にて算出される特性情報CHをも用いてデータ混合係数kを算出する点で異なる。
特性情報算出手段700、混合係数算出手段300c以外の構成・動作は、実施の形態2に関し図5を参照してたのと同様であるので、以下ではこれらについての説明を省略する。
式(9)において、k1、k2、hsum1、hsum2は、上記の式(7B)〜(7E)により与えられるものである。
混合係数算出手段300cはまた、特性情報CHから補正係数kqを算出する。データ混合係数kは、基本データ混合係数kpと補正係数kqとの乗算により求められる。すなわち、データ混合係数kは、下記の式(10)にて表される。
k=kp×kq …(10)
Claims (7)
- 複数の第一の色データからなる画素毎の画像情報である第一の画像データを画像処理して、複数の第二の色データからなる第二の画像データを求める画像処理装置において、
上記第一の画像データに画像処理を施して第三の画像データを求める画像処理手段と、
上記第一の画像データより複数の色相のうちの特定の色相にのみ有効な複数の色相領域データを算出する手段と、
上記色相領域データを用いてデータ混合係数を算出する手段と、
上記データ混合係数を用いて上記第一の画像データと第三の画像データを混合して上記第二の画像データを求める手段
を備えることを特徴とする画像処理装置。 - 複数の色相のうちの特定の隣接する色相の間の領域にのみ有効な複数の色相間領域データを上記第一の画像データから算出する手段をさらに備え、
上記データ混合係数を算出する手段は、上記色相間領域データをも参照して上記データ混合係数を算出することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。 - 上記複数の色相は、赤、緑、青、シアン、マゼンタ、イエローの6つの色相を含むことを特徴とする請求項1又は2に記載の画像処理装置。
- 上記第一の画像データの明度及び彩度の少なくとも一方の大きさを表す特性情報を求める手段をさらに備え、
上記データ混合係数を算出する手段は、上記特性情報をも参照して上記データ混合係数を算出することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の画像処理装置。 - 上記画像処理手段は、上記第一の画像データの空間的または時間的な周波数特性を変換し、上記第三の画像データを算出することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の画像処理装置。
- 上記画像処理手段は、上記第一の画像データのコントラストを変換し、上記第三の画像データを算出することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の画像処理装置。
- 複数の第一の色データからなる画素毎の画像情報である第一の画像データを画像処理して、複数の第二の色データからなる第二の画像データを求める画像処理方法において、
上記第一の画像データに画像処理を施して第三の画像データを求める画像処理ステップと、
上記第一の画像データより複数の色相のうちの特定の色相にのみ有効な複数の色相領域データを算出するステップと、
上記色相領域データを用いてデータ混合係数を算出するステップと、
上記データ混合係数を用いて上記第一の画像データと第三の画像データを混合して上記第二の画像データを求めるステップ
を備えることを特徴とする画像処理方法。
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