JP4501824B2 - カラー画像データの色調整 - Google Patents

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Description

本発明は、出力装置で出力されるカラー画像データの色を調整する技術に関する。
色を表現・再現する代表的なカラーモードとしてRGBとCMYがある。RGBで色を再現する出力装置の一例としては、カラーディスプレイがあり、CMYで色を再現する出力装置の一例としては、カラープリンタがある。これらの出力装置における色再現性は、機器の特性に依存するため、目的とする色を必ずしも再現することができない。このため、画像の色補正が必要となるが、この色補正はグレーバランスをとることが基本となる。従来、グレーバランスを調整する技術として、C、M、Y(あるいは、R、G、B)の適正な配合比を求めるもの等、種々の技術が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
特開平08−289162号公報
しかしながら、上記従来技術では、C、M、Y(あるいは、R、G、B)の配合比を直接、指定するものであることから、グレーバランスを高精度に調整することが困難であるという問題があった。というのは、C、M、Y(あるいは、R、G、B)の配合比は、適正な値から若干ずれているだけで、明るさ(輝度)を変動させて色自体をグレーと全く違うものとするためで、グレーバランスを高精度に調整することは難しかった。
本発明の解決しようとする課題は、グレーバランス等のカラーバランスの調整を高精度かつ容易に行なうことができるようにすることにある。
前述した課題の少なくとも一部を解決するための手段として、以下に示す構成をとった。
本発明の色調整装置は、
出力装置で出力されるカラー画像データの色を調整する色調整装置であって、
明るさを表わす第1のパラメータと色に関わる第2、第3のパラメータとによって画素の色が表現された対象画像データを入力する画像データ入力手段と、
前記第1のパラメータの各値に対する前記第2、第3のパラメータのそれぞれの調整量を、操作者からの指示に従って指定する調整量指定手段と、
前記指定された調整量に応じて前記対象画像データを補正する画像データ補正手段と、
前記画像データ補正手段による補正後の対象画像データを、前記出力装置で再現可能な色空間によって表現されたカラー画像データに変換して前記出力装置に送る画像データ出力手段と
を備えることを特徴としている。
上記構成の色調整装置によれば、対象画像データを、明るさを表わす第1のパラメータと色に関わる第2、第3のパラメータとによって画素の色が表現されたデータ形式で入力して、第1のパラメータの各値に対する第2、第3のパラメータのそれぞれの調整量が操作者からの指示に従って指定される。そうしてその指定された調整量に応じて前記対象データの補正がなされる。このため、操作者は、対象画像データについて、明るさを変えないで色のバランスを好みの色に調整することができる。したがって、本発明の色調整装置によれば、グレーバランス等のカラーバランスの調整を高精度かつ容易に行なうことができる。
前記対象画像データは、前記第1のパラメータとしての輝度Lと、前記第2のパラメータとしての緑から赤までの色度aと、前記第3のパラメータとしての青から黄までの色度bとによって画素の色が表現されたLab形式のカラー画像データとしてもよい。なお、L、a、bは、各成分の後に「*」をつけるL*、a*、b*との表記が正確であるが、この明細書では簡単のために「*」は省略している。
上記構成によれば、人の心理的な四原色に対応する色度a、bを変化させることができることから、操作者は、赤色を強くしようとか、青色を強くしようというように対象画像データに対して意図する色を容易に与えることができる。この結果、カラーバランスの調整をより高精度に行なうことができる。
前記対象画像データは、前記第1のパラメータとしての明度Yと、前記第2、第3のパラメータとしての色差Cr、Cbとによって画素の色が表現されたYCrCb形式のカラー画像データとしてもよい。この構成によっても、カラーバランスの調整をより高精度に行なうことができる。
前記調整量指定手段は、横軸、縦軸の内の一方の軸に前記第1のパラメータをとり、他方の軸に前記第2、第3のパラメータのそれぞれの調整量をとることで第1のパラメータと第2、第3のパラメータの各調整量との関係を表わすグラフを表示装置に表示する表示制御手段と、前記表示されたグラフに対する操作者からの指示を受け付けて、前記グラフで示される第1のパラメータと第2、第3のパラメータの各調整量との関係を操作者からの指示に従って変更するグラフ変更手段とを備える構成としてもよい。この構成によれば、操作者はグラフに対して指示を行なうだけでよいことから、操作性に優れており、カラーバランスの調整をより一層容易に行なうことができる。
また、前記調整量指定手段は、前記第1のパラメータと前記第2、第3のパラメータの各調整量との関係を示すパラメータ関係付けデータを複数種類、予め記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶されている複数種類のパラメータ関係付けデータの中から1つを、操作者からの指示に基づいて選択することにより、前記調整量の指定を行なう選択手段とを備える構成としてもよい。この構成によれば、操作者は、パラメータ関係付けデータを選択するだけで調整量の指定を行なうことができることから、操作性に優れており、カラーバランスの調整をより一層容易に行なうことができる。
前記調整量の指定を容易にした構成において、前記調整量指定手段は、さらに、前記記憶手段から前記複数種類のパラメータ関係付けデータを読み出して、各パラメータ関係付けデータをそれぞれ表わす複数のグラフを表示装置に表示する表示制御手段を備え、前記選択手段は、前記複数種類のグラフの中から1つを、操作者からの指示に基づいて選択するグラフ選択手段と、前記選択されたグラフに対応する前記パラメータ関係付けデータを選択するパラメータ関係付けデータ選択手段とを備える構成としてもよい。この構成によれば、操作者はグラフを選択するだけでよいことから、より一層操作性に優れている。
前記出力装置は、カラーディスプレイであり、前記カラー画像データは、赤、緑、青の三原色によって画素の色が表現されたものとしてもよい。この構成において、前記対象画像データ入力手段は、赤、緑、青の三原色によって画素の色が表現された元画像データを入力する元画像データ入力手段と、前記元画像データを、明るさを表わす第1のパラメータと色に関わる第2、第3のパラメータとによって画素の色が表現されたカラー画像データに変換して、該変換後のカラー画像データを前記対象画像データとする元画像データ変換手段とを備える構成としてもよい。
この構成によれば、赤、緑、青の三原色によって画素の色が表現された元画像データについてのカラーバランスの調整を、高精度かつ容易に行なうことができる。
本発明の色調整方法は、
出力装置で出力されるカラー画像データの色を調整する色調整方法であって、
明るさを表わす第1のパラメータと色に関わる第2、第3のパラメータとによって画素の色が表現された対象画像データを入力して、
前記第1のパラメータの各値に対する前記第2、第3のパラメータのそれぞれの調整量を、操作者からの指示に従って指定して、
前記指定された調整量に応じて前記対象画像データを補正して、
前記補正後の対象画像データを、前記出力装置で再現可能な色空間によって表現されたカラー画像データに変換して前記出力装置に送る
ことを特徴としている。
本発明のコンピュータプログラムは、
出力装置で出力されるカラー画像データの色を調整するためのコンピュータプログラムであって、
明るさを表わす第1のパラメータと色に関わる第2、第3のパラメータとによって画素の色が表現された対象画像データを入力する機能と、
前記第1のパラメータの各値に対する前記第2、第3のパラメータのそれぞれの調整量を、操作者からの指示に従って指定する機能と、
前記指定された調整量に応じて前記対象画像データを補正する機能と、
前記補正後の対象画像データを、前記出力装置で再現可能な色空間によって表現されたカラー画像データに変換して前記出力装置に送る機能と
をコンピュータに実現させるためのコンピュータプログラムである。
本発明の色調整方法およびコンピュータプログラムによっても、本発明の色調整装置と同様に、グレーバランス等のカラーバランスの調整を、精度よく、かつ容易に行なうことができるという効果を奏する。
本発明の記録媒体は、本発明のコンピュータ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を特徴としている。この記録媒体は、この発明の各コンピュータプログラムと同様な作用・効果を有している。
本発明は、以下のような他の態様も含んでいる。その第1の態様は、この発明の第1または第2のコンピュータプログラムを通信経路を介して供給するプログラム供給装置としての態様である。この第1の態様では、第1または第2のコンピュータプログラムをコンピュータネットワーク上のサーバなどに置き、通信経路を介して、必要なプログラムをコンピュータにダウンロードし、これを実行することで、上記の方法や装置を実現することができる。
本発明を実施するための最良の形態を実施例に基づき説明する。この実施例を、次の順序に従って説明する。
1.第1実施例:
A.装置の構成:
B.コンピュータ処理:
B−1.処理の全体:
B−2.色調整処理:
C.作用・効果:
2.第2実施例:
3.他の実施形態:
1.第1実施例:
A.装置の構成:
図1は、本発明の第1実施例を適用するコンピュータシステムの概略構成を示す説明図である。この実施例のコンピュータシステムは、本発明の色調整装置を構成するパーソナルコンピュータ10を中心に備え、その周辺装置として、ディスプレイ20とキーボード22とマウス24を備える。さらに、パーソナルコンピュータ10には、デジタルカメラ26とCDドライブ28とプリンタ29が接続されている。
ディスプレイ20は、赤(R)、緑(G)、青(B)によって画素の色が表現されたRGB形式のカラー画像データを受けるカラーディスプレイである。プリンタ29は、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロ(Y)、ブラック(K)によって画素の色が表現されたCMYK形式のカラー画像データを受けるカラープリンタである。マウス24は、トラックボール、トラックパッド、タブレット等の他のポインティングデバイスに換えることができる。
パーソナルコンピュータ10は、中央演算処理装置としてのCPU11を中心にバス12により相互に接続されたメモリ13、表示画像メモリ14、ハードディスクドライブ15、入力制御ユニット16、表示制御ユニット17、出力制御ユニット18等を備える。メモリ13は、各種データ等を記憶するもので、CPU11の作業領域となる。表示画像メモリ14は、ディスプレイ20に表示するカラー画像データを一旦記憶するメモリである。
ハードディスクドライブ15は、色調整装置のソフトウェアとしてのコンピュータプログラムPrを記憶する。また、ハードディスクドライブ15には、カラー画像データ(以下、単に「画像データ」とも呼ぶ)Dpが1または複数記憶されている。画像データDpは、デジタルカメラ26によって撮影した撮影画像の画像データであり、ハードディスクドライブ15の所定の領域(例えば、ホルダ)に格納されている。画像データDpは、RGB形式のカラー画像データである。
入力制御ユニット16は、キーボード22やマウス24から入力操作を取り込み、デジタルカメラ26から画像データを取り込み、CDドライブ28からデータを取り込む制御ユニットである。表示制御ユニット17は、ディスプレイ20への信号出力を制御する制御ユニットである。出力制御ユニット18は、カラープリンタ29への印刷を制御する制御ユニットである。
コンピュータプログラムPrは、もともとは、記録媒体としてのCD−ROM(図示せず)に記憶されている。そのCD−ROMをCDドライブ28にセットして、所定のインストールプログラムを起動することで、コンピュータプログラムPrをCD−ROMから読み出してハードディスクドライブ15にインストールすることができる。このコンピュータプログラムPrをCPU11が実行することにより、本発明の色調整装置の各種構成要件は実現される。
図1では、各種構成要件が、CPU11の内部で実現される機能のブロックによって示されている。すなわち、CPU11は、画像データ入力部31、調整量指定部32、画像データ補正部33および画像データ出力部34を機能として備える。このコンピュータプログラムPrは、実際は、デジタルカメラ26で撮影した撮影画像を修整するフォトレタッチ用のアプリケーションプログラムであり、その中の一部のモジュールによって、上述した各部31〜34の機能をパーソナルコンピュータ10に実現させる。
なお、コンピュータプログラムPrは、CD−ROMに替えて、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ICカード等の他の携帯型記録媒体(可搬型記録媒体)に格納された構成として、これらから提供されたものとすることができる。また、このコンピュータプログラムPrは、外部のネットワークに接続される特定のサーバから、ネットワークを介して提供されたものとすることもできる。上記ネットワークとしては、インターネットであってもよく、特定のホームページからダウンロードして得たコンピュータプログラムであってもよい。あるいは、電子メールの添付ファイルの形態で供給されたコンピュータプログラムであってもよい。
B.コンピュータ処理:
B−1.処理の全体:
このコンピュータプログラムPrを起動すると、まず、ディスプレイ20にアプリケーションウィンドウが表示される。このアプリケーションウィンドウは、グラフィカル・ユーザ・インタフェース(GUI)を構成している。
図2は、アプリケーションウィンドウWDの一例を示す説明図である。図示するように、アプリケーションウィンドウWDの左側の処理メニュー欄MNには、[入力]、[修整]、[印刷]、[出力]の4種類のボタンBT1,BT2,BT3,BT4が、下方に向かって順に並んでおり、操作者は、これらボタンBT1〜BT4を順にマウス24によりクリックしていくことで、ディスプレイ20の画面上で、デジタルカメラ26で撮影した撮影画像を取り込み、修整して、出力する作業を進めていくことができる。
操作者は、まず、[入力]のボタンBT1をクリックすることで、ハードディスクドライブ15から画像データDpを取り込む処理を行なう。なお、ここでは、ハードディスクドライブ15に換えて、デジタルカメラ26から直接画像データを取り込む構成や、DVD等の他の記憶媒体から画像データを取り込む構成に換えることができる。この取り込んだ画像データ(以下、「元画像データ」と呼ぶ)Dpは、アプリケーションウィンドウWDの作業フィールドFDWに表示される。
その後、操作者は、[修整]のボタンBT2をクリックすることで、上記取り込んだ元画像データDpの修整を行なう。図2は、[修整]のボタンBT2がクリックされたときのものである。図示するように、アプリケーションウィンドウWDのメニューバーMBには、[ファイル]、[コースメニュー]、[編集]、[表示]、[修整]、[修復・加工]等のボタンが設けられている。図中には、[修整]のボタンをクリックしたときに開くプルダウンメニューDMが示されている。操作者は、[修整]のボタンをクリックし、プルダウンメニューDMから所望の選択肢をクリックすることにより、元画像データDpに対して、「明るさ」、「コントラスト」、「グレーバランス」、「回転」および「トリミング」を行なうことができる。
B−2.色調整処理:
上記「グレーバランス」が、本発明に関わるものである。プルダウンメニューDMの[グレーバランス]の選択肢がクリックされたときに実行される色調整処理について、以下、詳細に説明する。
図3は、CPU11により実行される色調整処理を示すフローチャートである。プルダウンメニューDMの[グレーバランス]の選択肢がクリックされて、処理が開始されると、CPU11は、まず、調整量指定用ダイアログボックスDBをディスプレイ20に表示する処理を行なう(ステップS110)。このダイアログボックスDBは、操作者からの指示を受けて色調整についての調整量をコンピュータ本体16に対して入力するためのものである。
図4は、調整量指定用ダイアログボックスDBの一例を示す説明図である。図示するように、この調整量指定用ダイアログボックスDBには、横軸に輝度Lが、縦軸に色度a、bの調整量としての増減値が示されるグラフGHが表示されている。ここで、輝度Lおよび色度a、bは、CIE(1976)で規定されたLab色空間における3つのパラメータである。すなわち、輝度Lは、明るさを示す第1のパラメータであり、色度aは、人の心理的な四原色の内の緑〜赤を示す第2のパラメータであり、色度bは、その四原色の内の青〜黄を示す第3のパラメータである。上記グラフの縦軸は、色度a、bの共用となっており、色度a、bの値そのものではなく、色度a、bの増減値が示される。なお、縦軸の中央より上部は、色度a(もしくは色度b)の増量、すなわちプラスの量を示し、縦軸の中央より下部は、色度a(もしくは色度b)の減量、すなわちマイナスの量を示している。
グラフGHの左上には、2つのラジオボタンRB1,RB2が設けられており、右側のラジオボタンRB1は色度aに対応し、左側のラジオボタンRB2は色度bに対応している。操作者は、ラジオボタンRB1,RB2の指示を切り替えた上で、グラフGHに曲線を描く操作を行なうことで、輝度Lの各値に対する色度の増減値を色度aと色度bとの間で切り替えて入力することができる。
グラフGHに曲線を描く操作は次のようなものである。図5に示すように、グラフGH上の任意の位置P1が、操作者によるマウス24を用いたクリック操作により指定されることで、グラフGHには、横軸の左端(輝度L=0、色度a、bの増減値=0の点)P2と、クリックされた点P1と、横軸の右端(輝度L=100、色度a、bの増減値=の点)P3を結ぶ曲線C1が描かれる。図示するように、右側のラジオボタンRB1が選択状態にある場合には、その曲線C1は、色度aについてのものとなる。この結果、操作者は、輝度Lの各値に対して色度aを増やす(曲線C1は、縦軸の中央より上部であるため)、すなわち赤を強くする量を、曲線C1に従うように指定することができる。なお、曲線C1が縦軸の中央より下部に位置するように描かれた場合には、輝度Lの各値に対して色度aを減らす、すなわち緑を強くする量を指定することができる。
一方、図6に示したように、クリック操作によりラジオボタンRB2が選択された状態で、グラフGH上の任意の位置P4が、マウス24を用いたクリック操作により指定されることで、グラフGHには、横軸の左端(輝度L=0、色度a、bの増減値=0の点)P2と、クリックされた点P1と、横軸の右端(輝度L=100、色度a、bの増減値=の点)P3を結ぶ曲線C2が描かれる。左側のラジオボタンRB2が選択状態にある場合には、その曲線C2は、色度bについてのものとなる。この結果、操作者は、輝度Lの各値に対して色度bを減らす(曲線C2は、縦軸の中央より下部であるため)、すなわち青を強くする量を、曲線C2に従うように指定することができる。なお、曲線C2が縦軸の中央より上部に位置するように描かれた場合には、輝度Lの各値に対して色度bを増やす、すなわち黄を強くする量を指定することができる。
図6においては、色度aの増減値を示す曲線C1は実線で、色度bの増減値を示す曲線C2は1点鎖線で表わされているが、これは図示の都合によるもので、実際は、曲線C1は赤色で、曲線C2は青色で表わされている。この構成により、曲線C1,C2は同時にグラフGHに表示されても識別可能となっている。また、曲線C1(C2)は、上記3点P2,P1,P3(P2,P4,P3)を滑らかに接続する(補間する)ようにして描かれるが、この補間のための手法としては、スプライン曲線が採用されている。なお、スプライン曲線に換えて、ベジェ曲線等の他の手法とすることもできる。上記曲線C1,C2の色は赤色、青色に限る必要はなく、他の色とすることができる。
図5,図6を用いて先に説明したグラフGHに曲線を描く操作では、クリックを1度だけ行なうものであったが、クリックを複数回行なうことで、様々な形状の曲線を描くこともできる。図7は、クリックを複数回行なって曲線を描く操作を示す説明図である。図中の(a)に示すように、最初に点P5がクリックされた場合には、横軸の左端P2とクリックされた点P5と横軸の右端P3を結ぶ曲線C1aが描かれる。その後、図中の(b)に示すように、点P6がクリックされると、曲線C1aは、横軸の左端P2と2回目にクリックされた点P6と1回目にクリックされた点P5と横軸の右端P3を結ぶ曲線C1bに変形する。なお、クリックされる回数は2回までと限られているわけではなく、何度でもクリックされる毎に、横軸の両端の固定された2点P1,P2とそれらクリックされた点を滑らかに通過する曲線に変形される。この結果、様々な形状の曲線とすることができる。
なお、この実施例では、輝度Lが値0の点と値100の点は、色度a、bは共に0以外の値を取らないように構成されているが、これ以外にも実質的に取り得ることのできない座標位置についてはクリックができないように構成されている。RGB形式をLab形式に変換した画像データでは輝度Lが値0、100の近傍では、色度a、bは、共に所定値以上、所定値以下の値を取ることがない。こうした点について、クリックがなされたときに、指定点制限値以内に収めるようになされる。
なお、曲線を描く手法として、上述したようにクリックする方法を説明したが、これに換えて、曲線をドラッグすることにより、つまり、既存の曲線上でマウス24のボタンを押しながらマウス本体を移動させる操作により、その曲線を変形する構成としてもよい。この構成の場合には、ラジオボタンRB1,RB2の切り換えなしに、希望する側の色度a(あるいは色度b)についての曲線を変形することができる。なお、クリックする操作とドラッグする操作の両方で曲線を作成、変形できる構成とすることもできる。
図3に戻って、ステップS100で調整量指定用ダイアログボックスDBの表示がなされると、次いで、CPU11は、グラフGHに対するマウス24による指示を受け付ける処理を行なう(ステップS120)。ここでいう「指示」は、前述した曲線C1,C2を描くクリック(あるいはドラッグ)の操作によって受ける指令である。次いで、CPU11は、上記受け付けたマウス24による指示に基づいて、グラフGHに曲線C1(もしくはC2)を描画する処理を行なう(ステップS130)。前述したように、右側のラジオボタンRB1が選択状態にある場合には、色度aについての曲線C1を描画し、左側のラジオボタンRB2が選択状態にある場合には、色度bについての曲線C2を描画する。
次いで、CPU11は、曲線C1から輝度Lの各値0〜100に対する色度aの増減値Δa(L)を算出し、曲線C2から輝度Lの各値0〜100に対する色度bの増減値Δb(L)を算出する処理を行なう(ステップS140)。増減値Δa(L)、Δb(L)は、表の形でメモリ13に記憶される。
図8は、輝度Lの各値0〜100に対する色度a、bの増減値Δa(L)、Δb(L)を表わす表データTBLの一例を示す説明図である。図示するように、この表データTBLは、輝度Lが値0から100まで縦方向に並べられ、輝度Lの各値に対して色度aの増減値Δaと色度bの増減値Δbとが行方向に並べられた形をしている。ステップS140では、曲線C1から色度aの増減値Δaが求められ、それらの値が第2列目に格納されるとともに、曲線C2から色度bの増減値Δbが求められ、それらの値が第3列目に格納される。なお、必ずしもこのような表形式のデータに限る必要はなく、この構成に換えて、曲線C1,C2をそのままマッピングしたマップデータとすることもできる。
その後、CPU11は、ステップS130で求めた増減値Δa(L)、Δb(L)に基づいて元画像データDpの色度を補正する色度補正ルーチンを実行する(ステップS150)。この色度補正ルーチンの詳細については後述する。
その後、CPU11は、作業フィールドFDWに表示されている画像を、元画像データDpから、ステップS150で色度補正を行なった後の補正後画像データDp′に変更する処理を行なう(ステップS160)。続いて、CPU11は、ステップS150で行なわれた色度補正が妥当であるか否かを、操作者からの指示に基づいて判断する処理を行なう(ステップS170)。具体的には、調整量指定用ダイアログボックスDBに設けられた[実行]のボタンBT11(図4)が操作者によりクリックされたか否かから上記の判断を行なっている。操作者は、作業フィールドFDWに表示された補正後画像データDp′を見ることにより、色度補正が妥当であるかの判断を行なうことができる。
ここで、[実行]のボタンBT11がクリックされて肯定判別された場合には、ステップS180に処理を進める。一方、ステップS170で、否定判別、すなわち、[実行]のボタンBT31がクリックされずに、グラフGHに対して新たな指示がなされた場合には、ステップS120に処理を戻して、ステップS120ないしS170の処理を繰り返し実行する。
ステップS180では、CPU11は、ステップS140で色度補正を行なった後の補正後画像データDp′を色調整済画像データXDpとして、ハードディスクドライブ15に用意された所定のホルダに記憶する処理を行なう。その後、「リターン」に抜けて色調整処理のルーチンを一旦終了する。
ステップS150で実行される色度補正ルーチンについて、以下詳細に説明する。図9は、色度補正ルーチンの詳細を示すフローチャートである。この色度補正ルーチンに処理が移行すると、図示するように、CPU11は、まず、元画像データDpの横方向の位置を示す変数iに値0をセットし(ステップS210)、次いで、元画像データDpの縦方向の位置を示す変数jに値0をセットする(ステップS220)。続いて、CPU11は、元画像データDpの中から、上記変数i,jによって定まる座標(i,j)の画素データP(i,j)を選択して、この画素データP(i,j)のRGB値を読み出して、その後、そのRGB値をLab値に変換する処理を行なう(ステップS230)。
RGBのような機器に依存するカラー(デバイスディペンデントカラー)からLabなどの機器に依存しないカラー(デバイスインディペンデントカラー)へ変換するには機器の色表現の特性を把握することが必要であり、このコンピュータシステムでは、その機器(この実施例では、デジタルカメラ26が該当)の色表現の特性を記述したプロファイルがメモリ13に予め記憶されている。ステップS230では、ここでは詳細な説明は省略するが、そのプロファイルを用いた周知の手法を用いてRGB形式の画素データをLab形式の画素データに変換する処理を行なう。こうして得られたLab値を、ここでは、L1、a1、b1とする。
その後、CPU11は、ステップS230で得られた輝度L1を、図3のステップS130で求めた増減値Δa(L),Δb(L)の表データTBLと照合することにより、上記L1に対応するΔa(L1),Δb(L1)を求めて、それぞれをステップS230で得られた色度a1、b1に加算する処理を行なう(ステップS240)。すなわち、次式(1)、(2)に基づく加算処理を行なう。
a1′=a1+Δa(L1)...(1)
b1′=b1+Δb(L1)...(2)
その後、CPU11は、ステップS230で得られた輝度L1と、ステップS240で得られた新たな色度a1(=式(1)におけるa1′)と、同じくステップS240で得られた新たな色度b1(=式(2)におけるb1′)とからなるLab値をRGB値に変換する処理を行なう(ステップS250)。メモリ13には、ディスプレイ20の色表現の特性を記述したプロファイルが予め記憶されているが、ステップS250では、このディスプレイ20のプロファイルを用いてLab形式の画素データをRGB形式の画素データに変換する処理を行なう。
続いて、CPU11は、ステップS280で求められたRGB値を、新たな補正後画像データDp′の画素データPout(i,j)として記憶する(ステップS260)。その後、CPU11は、変数jを値1だけインクリメントして(ステップS270)、その変数jが、元画像データDpの縦方向の画素数nを越えているか否かを判別する(ステップS280)。ここで、変数jがnを越えていないと判別された場合には、CPU11は、ステップS230に処理を戻して、ステップS230ないしS280の処理を繰り返し実行する。
一方、ステップS280で変数jがnを越えたと判別された場合には、ステップS290に処理を進める。ステップS290では、変数iを値1だけインクリメントして、その後、その変数iが、元画像データDpの横方向の画素数mを越えているか否かを判別する(ステップS300)。ここで、変数iがmを越えていないと判別された場合には、CPU11は、ステップS220に処理を戻して、ステップS220ないしS300の処理を繰り返し実行する。一方、ステップS300で変数iがmを越えたと判別された場合には、補正後画像データDp′は得られたとして、「リターン」に抜けて、この色度補正ルーチンを一旦終了する。
[入力]のボタンBT1をクリックしてハードディスクドライブ15から元画像データDpを取り込む処理と、上記色調整処理のうちのステップS230の処理が、画像データ入力部31(図1)に対応する。すなわち、RGB形式の元画像データDpを取り込んだ上で、その元画像データDpの画素データP(i、j)を1つ読み出してはLab値に変換する構成によって、Lab形式の対象画像データを入力する画像データ入力部31の構成を実現している。調整量指定用ダイアログボックスの構成と色調整処理のうちのステップS120ないしS140の処理が、調整量指定部32(図1)に対応し、ステップS150(ステップS210〜S240、S270〜S300)の処理が、画像データ補正部33(図1)に対応し、ステップS250、S160の処理が、画像データ出力部34(図1)に対応する。
C.作用・効果:
以上のように構成された第1実施例のコンピュータシステムによれば、RGB形式で表現された元画像データをLab形式のデータに変換して、その後、Lab値のうちの輝度Lを変更することなしに、色度a、bを輝度Lに応じた増減値△a(L)、△b(L)だけ変化させて、続いて、輝度Lとその変化後の色度a、bとからなるデータをRGB形式のデータに戻して補正後画像データとしてディスプレイ20に出力する。上記増減値△a(L)、△b(L)は、操作者からの指示に従って指定される。このため、操作者は、元画像データDpについて、明るさ(輝度L)を変えないで色度a、bから定まる色のバランスを好みの色に調整することができる。
具体的には、操作者は、ディスプレイ20に表示された元画像データDpを見て、本来グレーと表示されなければならない箇所をチェックして、例えばその箇所が赤っぽかった場合には、図4に示した調整量指定用ダイアログボックスDBにおけるグラフGHにおいてその箇所の明るさに対応するだろうと思われる輝度Lを定めて、その輝度Lに対応する色度(緑〜赤)aの増減値をマイナス側に指定する操作を行なう。この結果、赤っぽかった箇所を、赤を弱くしてニュートラルグレーとすることができる。また、操作者は、例えばその箇所が青っぽかった場合には、調整量指定用ダイアログボックスDBにおけるグラフGHにおいてその箇所の明るさに対応するだろうと思われる輝度Lを定めて、その輝度Lに対応する色度(青〜黄)bの増減値をプラス側に指定する操作を行なう。この結果、青っぽかった箇所を、青を弱くしてニュートラルグレーとすることができる。
すなわち、操作者は、人の心理的な四原色に対応する色度a、bを変化させることができることから、操作者は、画像に対して意図する色を容易に与えることができる。したがって、この実施例のコンピュータシステムによれば、グレーバランスの調整を高精度かつ容易に行なうことができる。なお、グレーバランスだけでなく、他の色についてのカラーバランスの調整も行なうことができる。
なお、元画像データDpがモノクロの撮影画像である場合、特に次のような効果もある。モノクロの撮影画像の色調整は、カラーパターンやカラーサークルをつかった補正が一般的であるが、その補正部分や補正量は対象となる画像によって異なるべきである。たとえば、ハイキーの画像(写真全体が明るく飛んでいる箇所もある)と、ローキーの画像(写真全体が暗く、沈んでいるもの)については、同じ補正処理を行っても結果の印象が異なる。本実施例の輝度別による色補正により、その画像にあった自由度の高い色度補正を提供することができる。
この第1実施例の変形例として、調整量指定用ダイアログボックスDBが表示されているときに、アプリケーションウィンドウWDの作業フィールドFDWに表示された元画像データDp上の任意の位置がクリックされた場合に、そのクリックされた位置の画素のRGB値をLab値に変換して、調整量指定用ダイアログボックスDBに表示されたグラフGHの横軸上において上記変換後のLab値のうちの輝度Lに対応する箇所を色付けや点滅等により識別可能に表示する構成としてもよい。この構成によれば、上述した操作者による具体的な操作において、グレー表示されなければならないとチェックした箇所の明るさに対応する輝度Lを容易に求めることができる。したがって、操作性が向上する。
2.第2実施例:
本発明の第2実施例について次に説明する。この第2実施例は、第1実施例と比較して、調整量指定用ダイアログボックスの構成が相違するだけで、その他の構成は同一である。
図10は、第2実施例の調整量指定用ダイアログボックスDB2の一例を示す説明図である。図示するように、この調整量指定用ダイアログボックスDB2は、第1実施例と同一のグラフGH、ラジオボタンRB1、RB2および[実行]ボタンBT11を備え、さらに、予め用意された複数種類のサンプルグラフSGH1〜SGH3を備える。これらサンプルグラフSGH1〜SGH3は、輝度Lと色度a、bとの関係を示す曲線が予め記載されたもので、操作からの指示を受け付けるアイコンとなっている。操作者は、複数のサンプルグラフSGH1〜SGH3の中から1つをクリックすることで、そのクリックされたサンプルグラフSGH1(あるいはSGH2、SGH3)に描かれた輝度Lと色度a、bとの関係を示す曲線を、グラフGHに移すことができる。
この実施例では、上部に「中間調温黒調」のサンプルグラフSGH1が、中央部に「シャドー部温黒調」のサンプルグラフSGH2が、下部に「ハイライト部温黒調」のサンプルグラフSGH3をそれぞれ設けられている。操作者は、シャドー部を温黒調にしたいときには、サンプルグラフSGH2をクリックするだけでよく、また、中間調部、ハイライト部についても同様である。したがって、この実施例によれば、操作性に優れており、グレーバランスの調整をより一層容易に行なうことができる。また、この実施例では、複数種類のサンプルグラフSGH1〜SGH3の中から、操作者により選択された1つがグラフGHに移るように構成されていることから、操作者は、グラフGHを操作することで、選択されたサンプルグラフSGH1(あるいはSGH2、SGH3)を基にしてカラーバランスの調整を容易に行なうことができる。
なお、この第2実施例の変形例として、複数種類のサンプルグラフSGH1〜SGH3の中から操作者により選択された1つを、グラフGHに移すことなく、この選択されたサンプルグラフSGH1(あるいはSGH2、SGH3)から直接、輝度Lの各値0〜100に対する色度a、bの増減値Δa(L)、Δb(L)を算出する構成としてもよい。なお、この構成においては、調整量指定用ダイアログボックスには、グラフGHは必ずしも必要ではなく、グラフGHのない構成とすることもできる。
また、この第2実施例の他の変形例として、グラフGHに操作者が入力した曲線C1,C2を、ユーザ用としてメモリ13に登録可能な構成とすることができる。この構成によれば、操作者は、グラフGHに入力した好みのカラーバランスの調整量を再度使い回しすることができる。なお、この構成においては、サンプルグラフSGH1〜SGH3は必ずしも必要ではなく、全てユーザ用として登録する構成とすることもできる。
さらには、この第2実施例の他の変形例として、複数種類のサンプルグラフSGH1〜SGH3に換えて、各サンプルグラフSGH1〜SGH3を識別可能な文字列、例えば、「中間調温黒調」、「シャドー部温黒調」、「ハイライト部温黒調」の各文字列を一覧表示して、ラジオボタン等により、それら一覧表示された文字列の中から1つを選択可能とすることができる。この構成においては、各サンプルグラフSGH1〜SGH3をそれぞれ表わすデータ(例えば、図8に示す表データ)をメモリ13に予め記憶しておいて、上記選択された文字列に対応するデータをメモリ13から読み出す構成によって、輝度Lの各値0〜100に対する色度a、bの増減値Δa(L)、Δb(L)を求めることができる。かかる構成によっても、操作性に優れ、グレーバランスの調整を容易に行なうことができる。
.他の実施形態:
なお、この発明は上記の第1,第2実施例や変形例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる態様にて実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
(1)前記実施例では、RGB形式の元画像データDpを取り込んだ上で、その元画像データDpの画素データP(i、j)を1つ読み出しては、Lab値に変換して色度補正を行なっていたが、これに換えて、元画像データDpの全ての画素データを最初にLab形式に変換した上で、色度補正を行なう構成としてもよい。
(2)前記実施例では、元画像データをRGB形式のデータとして、そのRGB値から、本発明の第1ないし第3のパラメータに対応するLab値を得ているが、これに換えて、予め元画像データをLab形式で表現された画像データとしてもよい。
(3)前記実施例では、色度補正の対象となる対象画像データは、Lab形式のカラー画像データであるが、これに換えて、明度Yと色差Cr、Cbとによって画素の色が表現されたYCrCb形式のカラー画像データとしてもよい。すなわち、RGB形式の元画像データをYCrCb形式の画像データに変換した上で、明度Yの各値に対する色差Cr、Cbの調整量を、操作者からの指示に従って指定することができるようにして(例えば、図4において、輝度Lを明度Yに、色度aを色差Crに、色度bを色差Cbにそれぞれ変更した調整量指定用ダイアログボックスを用いて調整量を指定する構成)、その指定された調整量に応じて、上記YCrCb形式の画像データを補正して、その補正後の画像データをRGB形式の画像データに戻してディスプレイ20に表示する。この構成によっても、カラーバランスの調整を高精度かつ容易に行なうことができる。さらには、対象画像データは、YCrCb形式のカラー画像データに換えて、明るさを表わす第1のパラメータと色に関わる第2、第3のパラメータとによって画素の色が表現された他の形式の画像データとすることもできる。
(4)前記実施例では、調整量指定用ダイアログボックスDBに設けられるグラフGHは、縦軸を色度a、bの共用とするものであったが、これに換えて、輝度と色度aとの対応関係を示す第1のグラフと、輝度と色度Bとの対応関係を示す第2のグラフとを備えるダイアログボックスとすることもできる。また、グラフGHを、横軸を輝度L、縦軸を色度a、bの共用とする構成に換えて、縦軸を輝度L、横軸を色度a、bの共用とする構成とすることもできる。
(5)前記実施例では、調整量指定用ダイアログボックスDBでグラフGHを変化させる毎に、元画像データDpの色度補正がなされるが、これに換えて、調整量指定用ダイアログボックスDBに、補正前画像と補整後画像をプレビュー表示するようにして、[実行]ボタンBT11がクリックされて始めて、元画像データDpに対する実際の補正が行なわれるようにしてもよい。
(6)前記実施例は、本発明の出力装置をディスプレイ20とする構成であったが、これに換えて、出力装置をプリンタ29としてもよい。プリンタ29は、CMYK形式のカラー画像データを受けるカラープリンタであることから、この変形例では、元画像データを一旦CMY形式の画像データに換えて、このCMY形式の画像データをLab形式の画像データへの変換を行なう。このLab形式の画像データの取り扱いについては前記実施例と同一であり、色度補正後のLab形式の画像データをCMYK形式の画像信号に変換して、プリンタ29へ出力する。この構成によれば、プリンタ29からの印刷物のグレーバランスを高精度かつ容易に調整することができる。
本発明の第1実施例を適用するコンピュータシステムの概略構成を示す説明図である。 アプリケーションウィンドウWDの一例を示す説明図である。 CPU11により実行される色調整処理を示すフローチャートである。 調整量指定用ダイアログボックスDBの一例を示す説明図である。 緑〜赤を示す色度aについての調整量を指定する操作の一例を示す説明図である。 青〜黄を示す色度bについての調整量を指定する操作の一例を示す説明図である。 クリックを複数回行なって曲線を描く操作を示す説明図である。 輝度Lの各値0〜100に対する色度abの増減値Δa(L)、Δb(L)を表わす表データTBLの一例を示す説明図である。 図3の色調整処理において実行される色度補正ルーチンの詳細を示すフローチャートである。 第2実施例の調整量指定用ダイアログボックスDB2の一例を示す説明図である。
符号の説明
10...パーソナルコンピュータ
11...CPU
12...バス
13...メモリ
14...表示画像メモリ
15...ハードディスクドライブ
16...入力制御ユニット
17...表示制御ユニット
18...出力制御ユニット
20...ディスプレイ
22...キーボード
24...マウス
26...デジタルカメラ
28...CDドライブ
29...プリンタ
31...画像データ入力部
32...調整量指定部
33...画像データ補正部
34...画像データ出力部
Dp...元画像データ
XDp...色調整済画像データ
Pr...コンピュータプログラム
DB...調整量指定用ダイアログボックス
WD...アプリケーションウィンドウ
FDW...作業フィールド
GH...グラフ
RB1,RB2...ラジオボタン
BT11...[実行]ボタン
DB2...第2の調整量指定用ダイアログボックス
SGH1〜SGH3...サンプルグラフ

Claims (16)

  1. 出力装置で出力されるカラー画像データの色を調整する色調整装置であって、
    明るさを表わす第1のパラメータと色に関わる第2、第3のパラメータとによって画素の色が表現された対象画像データを入力する画像データ入力手段と、
    前記第1のパラメータの各値に対する前記第2、第3のパラメータのそれぞれの調整量を、操作者からの指示に従って指定する調整量指定手段と、
    前記調整量指定手段により指定された各調整量を前記第1のパラメータの値と対応付けて記憶する調整量記憶手段と、
    前記対象画像データの画素毎に、当該画素の有する前記第1のパラメータの値に対応する前記各調整量を前記調整量記憶手段の記憶内容と照合することにより求め、前記画素の有する前記第2、第3のパラメータの値を前記求めた各調整量に基づいて補正する画像データ補正手段と、
    前記画像データ補正手段による補正後の対象画像データを、前記出力装置で再現可能な色空間によって表現されたカラー画像データに変換して前記出力装置に送る画像データ出力手段と
    を備える色調整装置。
  2. 請求項1に記載の色調整装置であって、
    前記対象画像データは、前記第1のパラメータとしての輝度Lと、前記第2のパラメータとしての緑から赤までの色度aと、前記第3のパラメータとしての青から黄までの色度bとによって画素の色が表現されたLab形式のカラー画像データである
    色調整装置。
  3. 請求項1に記載の色調整装置であって、
    前記対象画像データは、前記第1のパラメータとしての明度Yと、前記第2、第3のパラメータとしての色差Cr、Cbとによって画素の色が表現されたYCrCb形式のカラー画像データである
    色調整装置。
  4. 請求項1ないし3のいずれかに記載の色調整装置であって、
    前記調整量指定手段は、
    横軸、縦軸の内の一方の軸に前記第1のパラメータをとり、他方の軸に前記第2、第3のパラメータのそれぞれの調整量をとることで第1のパラメータと第2、第3のパラメータの各調整量との関係を表わすグラフを表示装置に表示する表示制御手段と、
    前記表示されたグラフに対する操作者からの指示を受け付けて、前記グラフで示される第1のパラメータと第2、第3のパラメータの各調整量との関係を操作者からの指示に従って変更するグラフ変更手段と
    を備える色調整装置。
  5. 請求項1ないし3のいずれかに記載の色調整装置であって、
    前記調整量指定手段は、
    前記第1のパラメータと前記第2、第3のパラメータの各調整量との関係を示すパラメータ関係付けデータを複数種類、予め記憶する記憶手段と、
    前記記憶手段に記憶されている複数種類のパラメータ関係付けデータの中から1つを、操作者からの指示に基づいて選択することにより、前記調整量の指定を行なう選択手段と
    を備える色調整装置。
  6. 請求項5に記載の色調整装置であって、
    前記調整量指定手段は、さらに、
    前記記憶手段から前記複数種類のパラメータ関係付けデータを読み出して、各パラメータ関係付けデータをそれぞれ表わす複数のグラフを表示装置に表示する表示制御手段
    を備え、
    前記選択手段は、
    前記複数種類のグラフの中から1つを、操作者からの指示に基づいて選択するグラフ選択手段と、
    前記選択されたグラフに対応する前記パラメータ関係付けデータを選択するパラメータ関係付けデータ選択手段と
    を備える色調整装置。
  7. 請求項1ないし6のいずれかに記載の色調整装置であって、
    前記出力装置は、カラーディスプレイであり、
    前記カラー画像データは、赤、緑、青の三原色によって画素の色が表現されたものである
    色調整装置。
  8. 請求項7に記載の色調整装置であって、
    前記対象画像データ入力手段は、
    赤、緑、青の三原色によって画素の色が表現された元画像データを入力する元画像データ入力手段と、
    前記元画像データを、明るさを表わす第1のパラメータと色に関わる第2、第3のパラメータとによって画素の色が表現されたカラー画像データに変換して、該変換後のカラー画像データを前記対象画像データとする元画像データ変換手段と
    を備える色調整装置。
  9. 出力装置で出力されるカラー画像データの色を調整する色調整方法であって、
    明るさを表わす第1のパラメータと色に関わる第2、第3のパラメータとによって画素の色が表現された対象画像データを入力し、
    前記第1のパラメータの各値に対する前記第2、第3のパラメータのそれぞれの調整量を、操作者からの指示に従って指定し、
    前記指定された各調整量を前記第1のパラメータの値と対応付けてメモリに記憶し、
    前記対象画像データの画素毎に、当該画素の有する前記第1のパラメータの値に対応する前記各調整量を前記メモリの記憶内容と照合することにより求め、前記画素の有する前記第2、第3のパラメータの値を前記求めた各調整量に基づいて補正し、
    前記補正後の対象画像データを、前記出力装置で再現可能な色空間によって表現されたカラー画像データに変換して前記出力装置に送る
    色調整方法。
  10. 出力装置で出力されるカラー画像データの色を調整するためのコンピュータプログラムであって、
    明るさを表わす第1のパラメータと色に関わる第2、第3のパラメータとによって画素の色が表現された対象画像データを入力する機能と、
    前記第1のパラメータの各値に対する前記第2、第3のパラメータのそれぞれの調整量を、操作者からの指示に従って指定する機能と、
    前記指定された各調整量を前記第1のパラメータの値と対応付けてメモリに記憶する機能と、
    前記対象画像データの画素毎に、当該画素の有する前記第1のパラメータの値に対応する前記各調整量を前記メモリの記憶内容と照合することにより求め、前記画素の有する前記第2、第3のパラメータの値を前記求めた各調整量に基づいて補正する機能と、
    前記補正後の対象画像データを、前記出力装置で再現可能な色空間によって表現されたカラー画像データに変換して前記出力装置に送る機能と
    をコンピュータに実現させるためのコンピュータプログラム。

  11. 請求項10に記載のコンピュータプログラムであって、
    前記対象画像データは、前記第1のパラメータとしての輝度Lと、前記第2のパラメータとしての緑から赤までの色度aと、前記第3のパラメータとしての青から黄までの色度bとによって画素の色が表現されたLab形式のカラー画像データである
    コンピュータプログラム。
  12. 請求項10に記載のコンピュータプログラムであって、
    前記対象画像データは、前記第1のパラメータとしての明度Yと、前記第2、第3のパラメータとしての色差Cr、Cbとによって画素の色が表現されたYCrCb形式のカラー画像データである
    コンピュータプログラム。
  13. 請求項10ないし12のいずれかに記載のコンピュータプログラムであって、
    前記調整量を指定する機能は、
    横軸、縦軸の内の一方の軸に前記第1のパラメータをとり、他方の軸に前記第2、第3のパラメータのそれぞれの調整量をとることで第1のパラメータと第2、第3のパラメータの各調整量との関係を表わすグラフを表示装置に表示する機能と、
    前記表示されたグラフに対する操作者からの指示を受け付けて、前記グラフで示される第1のパラメータと第2、第3のパラメータの各調整量との関係を操作者からの指示に従って変更する機能と
    を備えるコンピュータプログラム。
  14. 請求項10ないし12のいずれかに記載のコンピュータプログラムであって、
    前記調整量を指定する機能は、
    前記第1のパラメータと前記第2、第3のパラメータの各調整量との関係を示すパラメータ関係付けデータを複数種類、予め記憶する機能と、
    前記複数種類のパラメータ関係付けデータの中から1つを、操作者からの指示に基づいて選択することにより、前記調整量の指定を行なう機能と
    を備えるコンピュータプログラム。
  15. 請求項14に記載のコンピュータプログラムであって、
    前記調整量を指定する機能は、さらに、
    前記複数種類のパラメータ関係付けデータのそれぞれ表わす複数のグラフを表示装置に表示する機能
    を備え、
    前記1つのパラメータ関係付けデータを選択する機能は、
    前記複数種類のグラフの中から1つを、操作者からの指示に基づいて選択する機能と、
    前記選択されたグラフに対応する前記パラメータ関係付けデータを選択する機能と
    を備えるコンピュータプログラム。
  16. 請求項10ないし請求項15のいずれかに記載のコンピュータ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。
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