JPH09238257A - 基準濃度点の設定装置 - Google Patents
基準濃度点の設定装置Info
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- JPH09238257A JPH09238257A JP8043058A JP4305896A JPH09238257A JP H09238257 A JPH09238257 A JP H09238257A JP 8043058 A JP8043058 A JP 8043058A JP 4305896 A JP4305896 A JP 4305896A JP H09238257 A JPH09238257 A JP H09238257A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 色かぶりを起こしている画像データ等に対し
ても適正な基準濃度点を自動設定する装置を提供する。 【解決手段】 各画素の色成分別の濃度値のうち、互い
に異なる色成分の差の絶対値を色味として定義し、各画
素ごとの平均濃度値DMが濃度しきい値DLT以上である
か、または、平均濃度値DMが濃度しきい値DLT未満で
あり、かつ各画素ごとの色味しきい値DCTより色味が大
きい画素のみを有効画素として、その平均濃度値DMを
記憶する。そして、この有効画素の平均濃度値DMをも
とに、平均濃度値度数ヒストグラム、累積平均濃度値度
数ヒストグラムを求め、これに基づいてハイライト点、
シャドー点を設定する。
ても適正な基準濃度点を自動設定する装置を提供する。 【解決手段】 各画素の色成分別の濃度値のうち、互い
に異なる色成分の差の絶対値を色味として定義し、各画
素ごとの平均濃度値DMが濃度しきい値DLT以上である
か、または、平均濃度値DMが濃度しきい値DLT未満で
あり、かつ各画素ごとの色味しきい値DCTより色味が大
きい画素のみを有効画素として、その平均濃度値DMを
記憶する。そして、この有効画素の平均濃度値DMをも
とに、平均濃度値度数ヒストグラム、累積平均濃度値度
数ヒストグラムを求め、これに基づいてハイライト点、
シャドー点を設定する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、デジタルカメラ
などの画像処理装置に使用される基準濃度点(ハイライ
ト点およびシャドウ点)の設定装置に関する。
などの画像処理装置に使用される基準濃度点(ハイライ
ト点およびシャドウ点)の設定装置に関する。
【0002】
【従来の技術】デジタルカメラで撮像したりカラースキ
ャナーで入力したカラー画像に対しては、レタッチ用ソ
フトウェアなどを用いて階調変換を施して、その階調表
現性を向上させることが、頻繁に行われていたが、最近
ではデジタルカメラ、カラースキャナーなど画像入力装
置内に、この階調変換を自動的に行う機能を搭載するよ
うになっている。
ャナーで入力したカラー画像に対しては、レタッチ用ソ
フトウェアなどを用いて階調変換を施して、その階調表
現性を向上させることが、頻繁に行われていたが、最近
ではデジタルカメラ、カラースキャナーなど画像入力装
置内に、この階調変換を自動的に行う機能を搭載するよ
うになっている。
【0003】そのような技術としては種々のものが知ら
れているが、例えば、特開昭60−87594号公報に
おいては、入力信号の各色成分R,G,Bを重み付け加
算した輝度信号について累積度数ヒストグラムを作成
し、その累積度数ヒストグラムにおいて、予じめ設定し
た所定の累積度数例えば1%,99%にそれぞれ対応す
る輝度信号の上限値(ハイライト点濃度),下限値(シ
ャドウ点濃度)を求め、これら上限値と下限値とを各色
成分R,G,Bに共通に使用して階調変換曲線を生成し
ている。
れているが、例えば、特開昭60−87594号公報に
おいては、入力信号の各色成分R,G,Bを重み付け加
算した輝度信号について累積度数ヒストグラムを作成
し、その累積度数ヒストグラムにおいて、予じめ設定し
た所定の累積度数例えば1%,99%にそれぞれ対応す
る輝度信号の上限値(ハイライト点濃度),下限値(シ
ャドウ点濃度)を求め、これら上限値と下限値とを各色
成分R,G,Bに共通に使用して階調変換曲線を生成し
ている。
【0004】また、特開昭60−87595号公報にお
いて、は、各色成分R,G,Bごとに累積度数ヒストグ
ラムを作成し、これら累積度数ヒストグラムを使用して
各色成分R,G,Bごとに上限値(ハイライト点濃
度),下限値(シャドウ点濃度)を設定している。
いて、は、各色成分R,G,Bごとに累積度数ヒストグ
ラムを作成し、これら累積度数ヒストグラムを使用して
各色成分R,G,Bごとに上限値(ハイライト点濃
度),下限値(シャドウ点濃度)を設定している。
【0005】さらに、特開昭62−11570号公報に
おいても、プリスキャンデータに基づいて累積ヒストグ
ラムを求め、各色成分R,G,B別にハイライト濃度と
シャドウ濃度とを設定している。
おいても、プリスキャンデータに基づいて累積ヒストグ
ラムを求め、各色成分R,G,B別にハイライト濃度と
シャドウ濃度とを設定している。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところで、デジタルカ
メラなどにおいては、電灯等の発光物や逆光等により被
写体と比較して明るい領域が含まれるシーンを撮影する
場合に、その明るい領域に影響を受けてホワイトバラン
ス補正が十分に行われず、出力画像全体が色かぶりを起
こした画像として撮影される。そして、その場合さらに
その被写体より明るい領域はほとんど色味のない白とし
て撮影されたり、あるいは全体の色かぶりの特性とは異
なる色味で撮影されたりする。このような明るい領域が
画像全体に対して大きな割合で含まれる画像データをも
とに出力画像を出力する際に、画像全体のデータに対し
て統計処理を施しセットアップを行うと、濃度レンジの
補正や、色かぶりの補正が適正に行われないことがあ
る。
メラなどにおいては、電灯等の発光物や逆光等により被
写体と比較して明るい領域が含まれるシーンを撮影する
場合に、その明るい領域に影響を受けてホワイトバラン
ス補正が十分に行われず、出力画像全体が色かぶりを起
こした画像として撮影される。そして、その場合さらに
その被写体より明るい領域はほとんど色味のない白とし
て撮影されたり、あるいは全体の色かぶりの特性とは異
なる色味で撮影されたりする。このような明るい領域が
画像全体に対して大きな割合で含まれる画像データをも
とに出力画像を出力する際に、画像全体のデータに対し
て統計処理を施しセットアップを行うと、濃度レンジの
補正や、色かぶりの補正が適正に行われないことがあ
る。
【0007】そして、この種の問題はデジタルカメラな
どにおいて典型的に生じる問題であるが、他の画像処理
における基準濃度点の設定においても共通の課題となっ
ている。
どにおいて典型的に生じる問題であるが、他の画像処理
における基準濃度点の設定においても共通の課題となっ
ている。
【0008】この発明は、従来技術における上述の問題
の克服を意図しており、例えば色かぶりを起こしている
被処理画像のデータ等に対しても適正な基準濃度点の設
定を行うことができる装置を提供することを目的とす
る。
の克服を意図しており、例えば色かぶりを起こしている
被処理画像のデータ等に対しても適正な基準濃度点の設
定を行うことができる装置を提供することを目的とす
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、この発明の請求項1の装置は、画像を読取って得ら
れた画像データに対して、その階調変換を行なう階調変
換曲線が通るべき基準濃度点を設定する装置であって、
(a) 前記画像の画素ごとの明るさと色味とを求める画素
分析手段と、(b) 前記画像の各画素から、所定以上の明
るさでかつ所定以下の色味の画素を除外して有効画素を
特定する特定手段と、(c) 前記有効画素の画像データを
統計処理して基準濃度点を決定する決定手段と、を備え
る。
め、この発明の請求項1の装置は、画像を読取って得ら
れた画像データに対して、その階調変換を行なう階調変
換曲線が通るべき基準濃度点を設定する装置であって、
(a) 前記画像の画素ごとの明るさと色味とを求める画素
分析手段と、(b) 前記画像の各画素から、所定以上の明
るさでかつ所定以下の色味の画素を除外して有効画素を
特定する特定手段と、(c) 前記有効画素の画像データを
統計処理して基準濃度点を決定する決定手段と、を備え
る。
【0010】また、この発明の請求項2の装置は請求項
1の装置において、前記画素分析手段が、(a-1) 前記画
像の色成分別の濃度値を画素ごとに求める手段と、(a-
2) 各画素ごとに、前記色成分別の濃度値を平均化して
平均濃度値を求める手段と、(a-3) 各画素ごとに前記色
成分別の濃度値より前記色味を求める手段と、を有し、
前記特定手段が、(b-1) 前記平均濃度値が所定の濃度し
きい値以上である画素と、前記平均濃度値が前記濃度し
きい値未満であるとともに前記色味が所定の色味しきい
値より大きい画素とを前記有効画素として特定する手
段、を有する。
1の装置において、前記画素分析手段が、(a-1) 前記画
像の色成分別の濃度値を画素ごとに求める手段と、(a-
2) 各画素ごとに、前記色成分別の濃度値を平均化して
平均濃度値を求める手段と、(a-3) 各画素ごとに前記色
成分別の濃度値より前記色味を求める手段と、を有し、
前記特定手段が、(b-1) 前記平均濃度値が所定の濃度し
きい値以上である画素と、前記平均濃度値が前記濃度し
きい値未満であるとともに前記色味が所定の色味しきい
値より大きい画素とを前記有効画素として特定する手
段、を有する。
【0011】
【0012】
【1.実施の形態における処理原理】この発明の基準濃
度点の設定装置では、階調を有する複製対象の画像を読
取って得られた画像データに対して、その階調変換を行
なうために、階調変換曲線が通るべき基準濃度点を設定
して階調変換装置をセットアップするにあたって、ま
ず、被処理画像の色成分別の濃度値を画素ごとに求め
る。
度点の設定装置では、階調を有する複製対象の画像を読
取って得られた画像データに対して、その階調変換を行
なうために、階調変換曲線が通るべき基準濃度点を設定
して階調変換装置をセットアップするにあたって、ま
ず、被処理画像の色成分別の濃度値を画素ごとに求め
る。
【0013】次に、各画素ごとに、例えばレッド
(R),グリーン(G),ブルー(B)などの色成分別
の濃度値を平均化して平均濃度値を求めるとともに、画
素ごとの色味を求める。そして、各画素ごとの平均濃度
値と所定の濃度しきい値との比較、および各画素の色味
と所定の色味しきい値との比較を行い、(1) 平均濃度値
が濃度しきい値以上の画素、および(2) 平均濃度値が濃
度しきい値未満であり、かつ色味が色味しきい値より大
きい画素、を有効画素として、その有効画素の平均濃度
値のみを記憶する。なお、この実施の形態での「色味」
とは、各画素のR,G,Bなどの色成分別の濃度値のう
ち、互いに異なる色成分の差の絶対値を意味している。
(R),グリーン(G),ブルー(B)などの色成分別
の濃度値を平均化して平均濃度値を求めるとともに、画
素ごとの色味を求める。そして、各画素ごとの平均濃度
値と所定の濃度しきい値との比較、および各画素の色味
と所定の色味しきい値との比較を行い、(1) 平均濃度値
が濃度しきい値以上の画素、および(2) 平均濃度値が濃
度しきい値未満であり、かつ色味が色味しきい値より大
きい画素、を有効画素として、その有効画素の平均濃度
値のみを記憶する。なお、この実施の形態での「色味」
とは、各画素のR,G,Bなどの色成分別の濃度値のう
ち、互いに異なる色成分の差の絶対値を意味している。
【0014】上記の(1)および(2)の条件は、基準濃度点
の決定の基礎となる特定画素として、「所定以上の明る
さでかつ所定以下の色味を持った画素は除外する」とい
うことを具体化したものである。
の決定の基礎となる特定画素として、「所定以上の明る
さでかつ所定以下の色味を持った画素は除外する」とい
うことを具体化したものである。
【0015】このようにして有効画素が特定されると、
その有効画素の平均濃度値を使用して統計処理を行い、
それに基づいて基準濃度点を設定する。
その有効画素の平均濃度値を使用して統計処理を行い、
それに基づいて基準濃度点を設定する。
【0016】このような構成を採用することによって、
照明からの直接光や逆光などの影響は除外しつつ、明る
い領域で色かぶりが認識される場合にはそれを考慮して
基準濃度点を設定することができる。
照明からの直接光や逆光などの影響は除外しつつ、明る
い領域で色かぶりが認識される場合にはそれを考慮して
基準濃度点を設定することができる。
【0017】なおこの明細書では、ハイライト点とシャ
ドウ点とを総称して「基準濃度点」と呼んでいる。この
ためこの発明は、ハイライト点およびシャドウ点の双方
の設定に適用してもよく、またこれらのうちの一方の設
定のみに適用してもよいことになる。また、「画素ごと
に」とは、一定の比率で間引き処理をした場合も含むも
のである。
ドウ点とを総称して「基準濃度点」と呼んでいる。この
ためこの発明は、ハイライト点およびシャドウ点の双方
の設定に適用してもよく、またこれらのうちの一方の設
定のみに適用してもよいことになる。また、「画素ごと
に」とは、一定の比率で間引き処理をした場合も含むも
のである。
【0018】また、「発生限界濃度値」とは、最小発生
濃度値(ハイライト点の場合)と最大発生濃度値(シャ
ドウ点の場合)との総称である。
濃度値(ハイライト点の場合)と最大発生濃度値(シャ
ドウ点の場合)との総称である。
【0019】さらに、この発明における「濃度」とは、
光学的濃度のみならず、それを光電的に読取って得られ
た信号レベルや、マンセル値など、画像の階調の濃さを
表現する量を総称する用語である。
光学的濃度のみならず、それを光電的に読取って得られ
た信号レベルや、マンセル値など、画像の階調の濃さを
表現する量を総称する用語である。
【0020】
【2.全体構成と概略動作】図1は、この発明の実施の
形態の基準濃度点の設定装置を内蔵したデジタルカメラ
等の概略ブロック図である。同図において、被写体10
0の画像がデジタルカメラ200によって画素ごとに読
取られ、その読み取られた画像信号はデジタルカメラ2
00の内部に設けられ、後述する機能を持ったハイライ
ト・シャドウ点設定部300に送られ、入力された画像
信号に対してハイライト・シャドウ点設定等の処理を行
なう。そして、処理後の画像信号はコンピュータ400
に送られディスプレーモニタ上に表示されたり、光ディ
スク500(CD−ROM)等の記録媒体に出力され
る。
形態の基準濃度点の設定装置を内蔵したデジタルカメラ
等の概略ブロック図である。同図において、被写体10
0の画像がデジタルカメラ200によって画素ごとに読
取られ、その読み取られた画像信号はデジタルカメラ2
00の内部に設けられ、後述する機能を持ったハイライ
ト・シャドウ点設定部300に送られ、入力された画像
信号に対してハイライト・シャドウ点設定等の処理を行
なう。そして、処理後の画像信号はコンピュータ400
に送られディスプレーモニタ上に表示されたり、光ディ
スク500(CD−ROM)等の記録媒体に出力され
る。
【0021】被写体100から発せられた光LIはデジ
タルカメラ200のレンズ21に入射して集められCC
D22に届き、そこで色成分R,G,Bごとのアナログ
輝度信号ABSに変換された後、図示しない対数増幅器
によってアナログ濃度信号ADSへと変換された後、ハ
イライト・シャドウ点設定部300内のA/D変換部3
1に入力され、未補正デジタル濃度信号DDSとなる。
ハイライト・シャドウ点設定部300には、前述のA/
D変換部31で得られた画像信号等を記憶するフレーム
メモリ32、デジタルカメラ200全体を制御するCP
U34および階調変換部であるルックアップテーブル
(以下、LUTとする)33が存在し、未補正デジタル
濃度信号DDSに基づいて後述する演算処理を行う。こ
の演算処理によって得られた濃度パラメータ信号DPS
はLUT33に与えられる。そして、色分解動作時には
未補正デジタル濃度信号DDSがフレームメモリ32か
らLUT33に送られ、濃度パラメータ信号DPSの指
示により階調修正を施された後、正規化デジタル濃度信
号NDSとして外部インターフェイス23を介してコン
ピュータ400に送られる。
タルカメラ200のレンズ21に入射して集められCC
D22に届き、そこで色成分R,G,Bごとのアナログ
輝度信号ABSに変換された後、図示しない対数増幅器
によってアナログ濃度信号ADSへと変換された後、ハ
イライト・シャドウ点設定部300内のA/D変換部3
1に入力され、未補正デジタル濃度信号DDSとなる。
ハイライト・シャドウ点設定部300には、前述のA/
D変換部31で得られた画像信号等を記憶するフレーム
メモリ32、デジタルカメラ200全体を制御するCP
U34および階調変換部であるルックアップテーブル
(以下、LUTとする)33が存在し、未補正デジタル
濃度信号DDSに基づいて後述する演算処理を行う。こ
の演算処理によって得られた濃度パラメータ信号DPS
はLUT33に与えられる。そして、色分解動作時には
未補正デジタル濃度信号DDSがフレームメモリ32か
らLUT33に送られ、濃度パラメータ信号DPSの指
示により階調修正を施された後、正規化デジタル濃度信
号NDSとして外部インターフェイス23を介してコン
ピュータ400に送られる。
【0022】
【3.セットアップ準備工程】図2、図3はこの発明の
実施の形態によるセットアップ準備工程を示すフローチ
ャートである。この工程は図1のフレームメモリ32を
介してCPU34によってソフトウエア的に行われる。
実施の形態によるセットアップ準備工程を示すフローチ
ャートである。この工程は図1のフレームメモリ32を
介してCPU34によってソフトウエア的に行われる。
【0023】まずステップS11において、被写体10
0を撮影し、その2値化された画像データを画素ごとに
フレームメモリ32に記憶した後、それらの画像データ
は所定の割合で間引いてCPU34に読み込まれる(以
下「サンプリング」という)。そして、サンプリングさ
れた画素について色成分R,G,Bにそれぞれ対応した
濃度値DR ,DG ,DBを求める。
0を撮影し、その2値化された画像データを画素ごとに
フレームメモリ32に記憶した後、それらの画像データ
は所定の割合で間引いてCPU34に読み込まれる(以
下「サンプリング」という)。そして、サンプリングさ
れた画素について色成分R,G,Bにそれぞれ対応した
濃度値DR ,DG ,DBを求める。
【0024】次のステップS12において、ステップS
11で求めた濃度値DR ,DG ,DB から後述する条件
を満足する有効画素を求め、その有効画素についての平
均濃度値を求めて平均濃度値ヒストグラムを作成する。
その際に上記の有効画素を以下の条件で求める。すなわ
ち、上記(1)の条件に対応して、平均濃度値DMが濃度し
きい値DLT以上である画素を選択し、上記(2)の条件に
対応して、平均濃度値DMが濃度しきい値DLT未満であ
り、かつR,G,B3成分のうちの2成分の差の絶対値
が色味のしきい値DCTより大きい画素を選択する。そし
て、これら2種類の画素を有効画素としている。
11で求めた濃度値DR ,DG ,DB から後述する条件
を満足する有効画素を求め、その有効画素についての平
均濃度値を求めて平均濃度値ヒストグラムを作成する。
その際に上記の有効画素を以下の条件で求める。すなわ
ち、上記(1)の条件に対応して、平均濃度値DMが濃度し
きい値DLT以上である画素を選択し、上記(2)の条件に
対応して、平均濃度値DMが濃度しきい値DLT未満であ
り、かつR,G,B3成分のうちの2成分の差の絶対値
が色味のしきい値DCTより大きい画素を選択する。そし
て、これら2種類の画素を有効画素としている。
【0025】図4はステップS12の処理をより詳細に
説明するフローチャートである。以下、このフローチャ
ートに従ってステップS12の処理の詳細を説明する。
説明するフローチャートである。以下、このフローチャ
ートに従ってステップS12の処理の詳細を説明する。
【0026】まず、ステップS121において現在対象
としている画素の平均濃度値DM=(DR +DG +DB
)/3を求める。
としている画素の平均濃度値DM=(DR +DG +DB
)/3を求める。
【0027】つぎに、ステップS122において、上述
のような明るさの条件(上記(1)の条件)の判定を行
う。すなわち、対象としている画素の平均濃度値DMが
濃度しきい値DLT以上であるかどうかを判定し、以上で
あればステップS124に進み、そうでなければステッ
プS123に進む。なお、各画素の画像信号としては色
成分ごとの濃度を用いているため、その平均濃度値DM
が濃度しきい値DLT以上であるということは「あまり明
るくない部分の画素である」ことを意味している。
のような明るさの条件(上記(1)の条件)の判定を行
う。すなわち、対象としている画素の平均濃度値DMが
濃度しきい値DLT以上であるかどうかを判定し、以上で
あればステップS124に進み、そうでなければステッ
プS123に進む。なお、各画素の画像信号としては色
成分ごとの濃度を用いているため、その平均濃度値DM
が濃度しきい値DLT以上であるということは「あまり明
るくない部分の画素である」ことを意味している。
【0028】つぎに、ステップS123では上述の色味
の条件を判定する。すなわち、このステップS123で
は平均濃度値DMは濃度しきい値DLT未満であり、さら
に対象としている画素の色味としてR,G,B3色の各
色成分のうち、異なる2つの色成分の差の絶対値を求
め、それら各色味と色味のしきい値DCTとの比較を行
い、それらの各色味が全て色味のしきい値DCT以下なら
ばステップS124に進み、そうでなければステップS
125に進む。ステップS125に進む画素は、「明る
い部分でかつ色味がある(色かぶりなどが現れている)
画素」である。
の条件を判定する。すなわち、このステップS123で
は平均濃度値DMは濃度しきい値DLT未満であり、さら
に対象としている画素の色味としてR,G,B3色の各
色成分のうち、異なる2つの色成分の差の絶対値を求
め、それら各色味と色味のしきい値DCTとの比較を行
い、それらの各色味が全て色味のしきい値DCT以下なら
ばステップS124に進み、そうでなければステップS
125に進む。ステップS125に進む画素は、「明る
い部分でかつ色味がある(色かぶりなどが現れている)
画素」である。
【0029】つぎに、ステップS124では上記の2つ
の条件を満たした有効画素の平均濃度値DMを平均濃度
値度数ヒストグラムに加算する。
の条件を満たした有効画素の平均濃度値DMを平均濃度
値度数ヒストグラムに加算する。
【0030】つぎに、ステップS125において全ての
サンプル画素に対して以上の処理が終了したかどうかを
判定し、終了していればステップS12の処理全体を終
了し、逆に未処理のサンプル画素が残っていればステッ
プS126に進む。
サンプル画素に対して以上の処理が終了したかどうかを
判定し、終了していればステップS12の処理全体を終
了し、逆に未処理のサンプル画素が残っていればステッ
プS126に進む。
【0031】そして、ステップS126では次の処理対
象となるサンプル画素を読み込んだ後、再びステップS
121に戻り、上記の処理を繰返す。
象となるサンプル画素を読み込んだ後、再びステップS
121に戻り、上記の処理を繰返す。
【0032】以上のように、ステップS12では明るさ
の条件または色味の条件によって求められた有効画素の
みについて、画素ごとの平均濃度値DM を記憶する処理
をすべてのサンプル画素について行い、最終的に平均濃
度値DM の範囲を示す階級を横軸に、画素数NP を縦軸
にして、図5のように平均濃度値度数ヒストグラムを作
成する。図5において、階級の中央値はDMi(i=1〜n)で
示されている。
の条件または色味の条件によって求められた有効画素の
みについて、画素ごとの平均濃度値DM を記憶する処理
をすべてのサンプル画素について行い、最終的に平均濃
度値DM の範囲を示す階級を横軸に、画素数NP を縦軸
にして、図5のように平均濃度値度数ヒストグラムを作
成する。図5において、階級の中央値はDMi(i=1〜n)で
示されている。
【0033】ステップS13では、平均濃度値度数ヒス
トグラムの各階級ごとに、その中に含まれる各画素の有
する濃度値を抽出し、各色成分R,G,Bごとの濃度値
DR,DG ,DB を累積加算する。この処理は各階級ご
とに独立して行われる。さらにこの演算を行ったあと、
各階級値DMi(i=1〜n)を横軸に、各階級に含まれる画素
に対応した累積濃度値DR ,DG ,DB を縦軸にして、
図6,図7および図8に示すように、各色成分ごとの累
積濃度値ヒストグラムを作成する。
トグラムの各階級ごとに、その中に含まれる各画素の有
する濃度値を抽出し、各色成分R,G,Bごとの濃度値
DR,DG ,DB を累積加算する。この処理は各階級ご
とに独立して行われる。さらにこの演算を行ったあと、
各階級値DMi(i=1〜n)を横軸に、各階級に含まれる画素
に対応した累積濃度値DR ,DG ,DB を縦軸にして、
図6,図7および図8に示すように、各色成分ごとの累
積濃度値ヒストグラムを作成する。
【0034】一例として、階級値DMi= 1.0,階級幅
0.1の階級( 0.95 ≦DM < 1.05)について説明する。
0.1の階級( 0.95 ≦DM < 1.05)について説明する。
【0035】この階級に含まれる画素PXの数を便宜上
3個とし、そのそれぞれの画素PX1〜PX3の濃度デ
ータが
3個とし、そのそれぞれの画素PX1〜PX3の濃度デ
ータが
【0036】
【数1】
【0037】であるとする。
【0038】図6に示す累積濃度値ヒストグラムの階級
( 0.95 ≦DM < 1.05 )における累積濃度値DR は、
( 0.95 ≦DM < 1.05 )における累積濃度値DR は、
【0039】
【数2】
【0040】となる。他の累積濃度値DG ,DB もそれ
ぞれ同様に、
ぞれ同様に、
【0041】
【数3】
【0042】となり、図7,図8に示される累積濃度値
ヒストグラムが作成される。
ヒストグラムが作成される。
【0043】このような処理を各階級について行い、各
色成分R,G,Bごとに各累積濃度値ヒストグラムを完
成する。
色成分R,G,Bごとに各累積濃度値ヒストグラムを完
成する。
【0044】ステップS14では、図5に示す平均濃度
値度数ヒストグラムから、階級値DMi(i=1〜n)を横軸
に、濃度の低い方から累積加算した画素の相対度数RN
(%)を縦軸にして、図9に示すような累積相対度数ヒ
ストグラムを作成する。ヒストグラムは、最小および最
大発生濃度値DMmin,DMmax内の範囲で0%から 100%
まで変化する形状となる。また、階級幅が充分小さいと
すると、ヒストグラムは図9のように曲線で近似するこ
とができる。
値度数ヒストグラムから、階級値DMi(i=1〜n)を横軸
に、濃度の低い方から累積加算した画素の相対度数RN
(%)を縦軸にして、図9に示すような累積相対度数ヒ
ストグラムを作成する。ヒストグラムは、最小および最
大発生濃度値DMmin,DMmax内の範囲で0%から 100%
まで変化する形状となる。また、階級幅が充分小さいと
すると、ヒストグラムは図9のように曲線で近似するこ
とができる。
【0045】次のステップS15においては、例えばあ
らかじめ用意された多数のサンプル画像から経験的に求
められた、最適な階調変換特性を与えるハイライト点H
L,シャドウ点SDに対応する累積濃度出現率RNH ,
RNS を、上述した図9に示す累積相対度数ヒストグラ
ムに適用して、ハイライト点HL,シャドウ点SDに対
応した仮のハイライト平均濃度値DMH,シャドウ平均濃
度値DMSを、それぞれ求める。なお、累積濃度出現率R
NH ,RNS の値は、例えば1%,98%程度の値であ
る。
らかじめ用意された多数のサンプル画像から経験的に求
められた、最適な階調変換特性を与えるハイライト点H
L,シャドウ点SDに対応する累積濃度出現率RNH ,
RNS を、上述した図9に示す累積相対度数ヒストグラ
ムに適用して、ハイライト点HL,シャドウ点SDに対
応した仮のハイライト平均濃度値DMH,シャドウ平均濃
度値DMSを、それぞれ求める。なお、累積濃度出現率R
NH ,RNS の値は、例えば1%,98%程度の値であ
る。
【0046】ステップS16では、仮のハイライト平均
濃度値DMH,シャドウ平均濃度値DMSを、前述した図
6,図7および図8に示される累積濃度値ヒストグラム
に適用する。図10,図11および図12に示すよう
に、ハイライト側については、仮のハイライト平均濃度
値DMH以下の領域(DMmin≦DM ≦DMH)、シャドウ側
については、仮のシャドウ平均濃度値DMS以上の領域
(DMS≦DM ≦DMmax)にそれぞれ着目して、その範囲
内の累積濃度値DR ,DG ,DB を色成分ごとに累積加
算する。
濃度値DMH,シャドウ平均濃度値DMSを、前述した図
6,図7および図8に示される累積濃度値ヒストグラム
に適用する。図10,図11および図12に示すよう
に、ハイライト側については、仮のハイライト平均濃度
値DMH以下の領域(DMmin≦DM ≦DMH)、シャドウ側
については、仮のシャドウ平均濃度値DMS以上の領域
(DMS≦DM ≦DMmax)にそれぞれ着目して、その範囲
内の累積濃度値DR ,DG ,DB を色成分ごとに累積加
算する。
【0047】図10は、図6に示す累積濃度値DR のう
ち、上述した範囲内に入っているものに斜線を付したよ
うすを示すものである。なお、仮のハイライト平均濃度
値DMH,シャドウ平均濃度値DMSとして、それぞれ階級
値DM5,DM(n-2)が設定されている。
ち、上述した範囲内に入っているものに斜線を付したよ
うすを示すものである。なお、仮のハイライト平均濃度
値DMH,シャドウ平均濃度値DMSとして、それぞれ階級
値DM5,DM(n-2)が設定されている。
【0048】例えば色成分Rについては、階級値DM1〜
DM5に対応する累積濃度値DR1〜DR5を加算する。さら
に、前述した図5に示す平均濃度値度数ヒストグラムか
ら、階級値DM1〜DM5に対応する範囲内の画素数NP1〜
NP5を加算する。この2つの加算値から色成分Rのハイ
ライト側濃度値DRHを次式(1) のようにして与える。
DM5に対応する累積濃度値DR1〜DR5を加算する。さら
に、前述した図5に示す平均濃度値度数ヒストグラムか
ら、階級値DM1〜DM5に対応する範囲内の画素数NP1〜
NP5を加算する。この2つの加算値から色成分Rのハイ
ライト側濃度値DRHを次式(1) のようにして与える。
【0049】
【数4】
【0050】またシャドウ側についても同様の処理を施
し、シャドウ側濃度値DRSを次式(2)のように与える。
し、シャドウ側濃度値DRSを次式(2)のように与える。
【0051】
【数5】
【0052】累積濃度値DR(n-2),DR(n-1),DRnおよ
び画素数NP(n-2),NP(n-1),NPnは、それぞれ式
(1) の場合と同様に階級値DM(n-2),DM(n-1),DMnに
対応して与えられる。
び画素数NP(n-2),NP(n-1),NPnは、それぞれ式
(1) の場合と同様に階級値DM(n-2),DM(n-1),DMnに
対応して与えられる。
【0053】さらに、図7,図8から色成分G,Bに対
応したヒストグラム図11,図12が作成され、ハイラ
イト側濃度値DGH,DBHおよびシャドウ側濃度値DGS,
DBSが色成分Rの場合と同様にして求められる。このと
き、例えば赤(R成分)に色かぶりがある場合にはハイ
ライト側濃度値DRHがG,B成分のハイライト側濃度値
DGH,DBHよりも大きくなる。色成分ごとのハイライト
側濃度値DRH,DGH,DBHおよびシャドウ側濃度値DR
S,DGS,DBSを求めたら、後述するセットアップ実行
工程に用いるために、その値を記憶しておき、セットア
ップ準備工程を終了する。
応したヒストグラム図11,図12が作成され、ハイラ
イト側濃度値DGH,DBHおよびシャドウ側濃度値DGS,
DBSが色成分Rの場合と同様にして求められる。このと
き、例えば赤(R成分)に色かぶりがある場合にはハイ
ライト側濃度値DRHがG,B成分のハイライト側濃度値
DGH,DBHよりも大きくなる。色成分ごとのハイライト
側濃度値DRH,DGH,DBHおよびシャドウ側濃度値DR
S,DGS,DBSを求めたら、後述するセットアップ実行
工程に用いるために、その値を記憶しておき、セットア
ップ準備工程を終了する。
【0054】
【4.セットアップ実行工程】セットアップ実行工程に
おいては、前述のセットアップ準備工程において求めら
れた各色成分ごとのハイライト側濃度値DRH,DGH,D
BHおよびシャドウ側濃度値DRS,DGS,DBSに基づいて
各色成分ごとの階調変換曲線(または直線)を設定す
る。
おいては、前述のセットアップ準備工程において求めら
れた各色成分ごとのハイライト側濃度値DRH,DGH,D
BHおよびシャドウ側濃度値DRS,DGS,DBSに基づいて
各色成分ごとの階調変換曲線(または直線)を設定す
る。
【0055】図16は、セットアップ準備工程において
求められたR成分のハイライト側濃度値DRHおよびシャ
ドウ側濃度値DRSに基づいて設定された階調変換曲線の
一例を示すグラフである。図中の横軸は色成分ごとに入
力される入力濃度値DI、縦軸は出力濃度値DOであ
る。出力濃度値DOのハイライト側の出力設定値DOHL
およびシャドウ側の出力設定値DOSDはすべての色成分
に関して共通に固定された値である。
求められたR成分のハイライト側濃度値DRHおよびシャ
ドウ側濃度値DRSに基づいて設定された階調変換曲線の
一例を示すグラフである。図中の横軸は色成分ごとに入
力される入力濃度値DI、縦軸は出力濃度値DOであ
る。出力濃度値DOのハイライト側の出力設定値DOHL
およびシャドウ側の出力設定値DOSDはすべての色成分
に関して共通に固定された値である。
【0056】図示のように階調変換曲線GCRは、前述
した図1に示されるLUT33内にあらかじめ格納され
ている標準の階調変換曲線を表すデータを、入力濃度値
DIが前述のセットアップ準備工程で設定されたハイラ
イト側濃度値DRHであり、かつ出力濃度値DOがハイラ
イト側出力設定値DOHLである点と、入力濃度値DIが
シャドウ側濃度値DRSであり、かつ出力濃度値DOがハ
イライト側出力設定値DOHLである点とが両端となるよ
うに、CPU34からLUT33に送られる濃度パラメ
ータ信号DPSによって変換することによって、LUT
33内に設定する。なお、以上において、R成分の階調
変換曲線GCRの設定のみを説明したが、G成分および
B成分についても同様にして設定される。
した図1に示されるLUT33内にあらかじめ格納され
ている標準の階調変換曲線を表すデータを、入力濃度値
DIが前述のセットアップ準備工程で設定されたハイラ
イト側濃度値DRHであり、かつ出力濃度値DOがハイラ
イト側出力設定値DOHLである点と、入力濃度値DIが
シャドウ側濃度値DRSであり、かつ出力濃度値DOがハ
イライト側出力設定値DOHLである点とが両端となるよ
うに、CPU34からLUT33に送られる濃度パラメ
ータ信号DPSによって変換することによって、LUT
33内に設定する。なお、以上において、R成分の階調
変換曲線GCRの設定のみを説明したが、G成分および
B成分についても同様にして設定される。
【0057】なお、このようにして設定された階調変換
曲線GCR,GCG,GCBについては、前述の例で示し
たように赤の色かぶりがある場合にR成分のハイライト
側濃度値DRHはG成分およびB成分のハイライト側濃度
値DGH,DBHより大きくなっているため、R成分の階調
変換曲線GCRはG成分およびB成分の階調変換曲線G
CG,GCBよりもR成分の出力を抑制するような形とな
る。そして、これにより出力画像は赤の色かぶりを補正
した適正な色バランスを持った出力画像となる。
曲線GCR,GCG,GCBについては、前述の例で示し
たように赤の色かぶりがある場合にR成分のハイライト
側濃度値DRHはG成分およびB成分のハイライト側濃度
値DGH,DBHより大きくなっているため、R成分の階調
変換曲線GCRはG成分およびB成分の階調変換曲線G
CG,GCBよりもR成分の出力を抑制するような形とな
る。そして、これにより出力画像は赤の色かぶりを補正
した適正な色バランスを持った出力画像となる。
【0058】以上によりセットアップ実行工程は終了す
る。
る。
【0059】
【5.変形例】なお、既述したように、この発明は、ハ
イライト点設定のみについて適用してもよく、シャドウ
点設定のみについて適用してもよい。
イライト点設定のみについて適用してもよく、シャドウ
点設定のみについて適用してもよい。
【0060】また、この発明はデジタルカメラのみでな
く、製版用スキャナや階調再現性を有する複写機やファ
クシミリなどにも利用できる。この場合のハイライト点
やシャドウ点は、複製濃度値と原画の濃度値との関係を
規定する座標面上で定義されることになる。
く、製版用スキャナや階調再現性を有する複写機やファ
クシミリなどにも利用できる。この場合のハイライト点
やシャドウ点は、複製濃度値と原画の濃度値との関係を
規定する座標面上で定義されることになる。
【0061】また、この発明は画像信号の色成分R,
G,Bを対象とするのみでなく、Y(イエロー),M
(マゼンタ),C(シアン),K(スミ)等の色成分を
持つ画像信号を対象とすることも可能である。
G,Bを対象とするのみでなく、Y(イエロー),M
(マゼンタ),C(シアン),K(スミ)等の色成分を
持つ画像信号を対象とすることも可能である。
【0062】また、この発明は1回の撮影によって画像
信号を得る構成に限られるものではなく、プリスキャン
に相当する画素単位で間引きを行った撮影を行った後
に、本スキャンによる撮影を行う構成としてもよい。
信号を得る構成に限られるものではなく、プリスキャン
に相当する画素単位で間引きを行った撮影を行った後
に、本スキャンによる撮影を行う構成としてもよい。
【0063】「色味」の量の判定は、は各画素の濃度値
の差の絶対値だけでなく、たとえばそれぞれの差の絶対
値の総和などや彩度などを指標として行っても良い。
の差の絶対値だけでなく、たとえばそれぞれの差の絶対
値の総和などや彩度などを指標として行っても良い。
【0064】さらに、この発明はセットアップの実行を
全自動のみで行う構成に限られるものではなく、自動設
定された基準濃度点または階調変換曲線をマニュアル補
正する構成とすることも可能である。
全自動のみで行う構成に限られるものではなく、自動設
定された基準濃度点または階調変換曲線をマニュアル補
正する構成とすることも可能である。
【0065】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の基準濃
度点の設定装置では、明るい部分の画素を除外する一方
で、明るい部分であっても色の偏りがある画素はそれら
も考慮して有効画素を決定し、それらに基づいて基準濃
度点を決定している。
度点の設定装置では、明るい部分の画素を除外する一方
で、明るい部分であっても色の偏りがある画素はそれら
も考慮して有効画素を決定し、それらに基づいて基準濃
度点を決定している。
【0066】したがって、色かぶりなどがない場合には
照明からの直接光や逆光などの影響を受けずに基準濃度
点を決定できるとともに、色かぶりなどがある場合には
それも考慮して基準濃度点を適正に決定できる。
照明からの直接光や逆光などの影響を受けずに基準濃度
点を決定できるとともに、色かぶりなどがある場合には
それも考慮して基準濃度点を適正に決定できる。
【図1】この発明にかかる実施の形態を適用したデジタ
ルカメラ等の概略ブロック図である。
ルカメラ等の概略ブロック図である。
【図2】実施の形態のセットアップ準備工程を示すフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図3】実施の形態のセットアップ準備工程を示すフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図4】図3のステップS120の詳細を示すフローチ
ャートである。
ャートである。
【図5】平均濃度値度数ヒストグラムを示す図である。
【図6】R色成分の累積濃度値ヒストグラムを示す図で
ある。
ある。
【図7】G色成分の累積濃度値ヒストグラムを示す図で
ある。
ある。
【図8】B色成分の累積濃度値ヒストグラムを示す図で
ある。
ある。
【図9】平均濃度値の累積相対度数ヒストグラムを示す
図である。
図である。
【図10】R色成分のハイライト側区間およびシャドウ
側区間の累積濃度値ヒストグラムを示す図である。
側区間の累積濃度値ヒストグラムを示す図である。
【図11】G色成分のハイライト側区間およびシャドウ
側区間の累積濃度値ヒストグラムを示す図である。
側区間の累積濃度値ヒストグラムを示す図である。
【図12】B色成分のハイライト側区間およびシャドウ
側区間の累積濃度値ヒストグラムを示す図である。
側区間の累積濃度値ヒストグラムを示す図である。
【図13】色相に偏りがある原画のR色成分のハイライ
ト側の累積濃度値ヒストグラムを示す図である。
ト側の累積濃度値ヒストグラムを示す図である。
【図14】色相に偏りがある原画のG色成分のハイライ
ト側の累積濃度値ヒストグラムを示す図である。
ト側の累積濃度値ヒストグラムを示す図である。
【図15】色相に偏りがある原画のB色成分のハイライ
ト側の累積濃度値ヒストグラムを示す図である。
ト側の累積濃度値ヒストグラムを示す図である。
【図16】ハイライト側濃度値およびシャドウ側濃度値
に基づいて設定された階調変換曲線の一例を示す図であ
る。
に基づいて設定された階調変換曲線の一例を示す図であ
る。
32 フレームメモリ 33 LUT 34 CPU 100 被写体 200 デジタルカメラ 300 ハイライト・シャドウ点設定部 R,G,B 色成分 DR ,DG ,DB 濃度値 DM 平均濃度値 DLT 濃度しきい値 DCT 色味しきい値 HL ハイライト点 SD シャドウ点 GCR 階調変換曲線
Claims (2)
- 【請求項1】 画像を読取って得られた画像データに対
して、その階調変換を行なう階調変換曲線が通るべき基
準濃度点を設定する装置であって、 (a) 前記画像の画素ごとの明るさと色味とを求める画素
分析手段と、 (b) 前記画像の各画素から、所定以上の明るさでかつ所
定以下の色味の画素を除外して有効画素を特定する特定
手段と、 (c) 前記有効画素の画像データを統計処理して基準濃度
点を決定する決定手段と、を備えることを特徴とする基
準濃度点の設定装置。 - 【請求項2】 請求項1の装置において、 前記画素分析手段が、 (a-1) 前記画像の色成分別の濃度値を画素ごとに求める
手段と、 (a-2) 各画素ごとに、前記色成分別の濃度値を平均化し
て平均濃度値を求める手段と、 (a-3) 各画素ごとに前記色成分別の濃度値より前記色味
を求める手段と、を有し、 前記特定手段が、 (b-1) 前記平均濃度値が所定の濃度しきい値以上である
画素と、前記平均濃度値が前記濃度しきい値未満である
とともに前記色味が所定の色味しきい値より大きい画素
とを前記有効画素として特定する手段、を有することを
特徴とする基準濃度点の設定装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8043058A JPH09238257A (ja) | 1996-02-29 | 1996-02-29 | 基準濃度点の設定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8043058A JPH09238257A (ja) | 1996-02-29 | 1996-02-29 | 基準濃度点の設定装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09238257A true JPH09238257A (ja) | 1997-09-09 |
Family
ID=12653282
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8043058A Pending JPH09238257A (ja) | 1996-02-29 | 1996-02-29 | 基準濃度点の設定装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09238257A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005057910A1 (ja) | 2003-12-12 | 2005-06-23 | Fujitsu Limited | カラーバランス補正プログラム、カラーバランス補正装置およびカラーバランス補正方法 |
US6919924B1 (en) | 1998-03-09 | 2005-07-19 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Image processing method and image processing apparatus |
US7170635B2 (en) | 2001-05-29 | 2007-01-30 | Minolta Co., Ltd. | Image processing apparatus, image processing method, and computer program product therefor |
JP2008033966A (ja) * | 2007-10-12 | 2008-02-14 | Fujitsu Ltd | 画像処理プログラム |
-
1996
- 1996-02-29 JP JP8043058A patent/JPH09238257A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6919924B1 (en) | 1998-03-09 | 2005-07-19 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Image processing method and image processing apparatus |
US7170635B2 (en) | 2001-05-29 | 2007-01-30 | Minolta Co., Ltd. | Image processing apparatus, image processing method, and computer program product therefor |
WO2005057910A1 (ja) | 2003-12-12 | 2005-06-23 | Fujitsu Limited | カラーバランス補正プログラム、カラーバランス補正装置およびカラーバランス補正方法 |
US7664319B2 (en) | 2003-12-12 | 2010-02-16 | Fujitsu Limited | Method and device for color balance correction, and computer product |
JP2008033966A (ja) * | 2007-10-12 | 2008-02-14 | Fujitsu Ltd | 画像処理プログラム |
JP4640850B2 (ja) * | 2007-10-12 | 2011-03-02 | 富士通株式会社 | 画像処理プログラム |
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