JPH11289468A

JPH11289468A - 画像処理方法および装置

Info

Publication number: JPH11289468A
Application number: JP10090155A
Authority: JP
Inventors: Fumito Takemoto; 文人竹本
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1998-04-02
Filing date: 1998-04-02
Publication date: 1999-10-19
Anticipated expiration: 2018-04-02
Also published as: JP3998321B2

Abstract

(57)【要約】【課題】カラー画像の鮮鋭度を強調するとともに、フィ
ルム粒状に基づくノイズ成分を除去し、さらに平坦部分
の粒状性を抑えたり、エッジ部の偽輪郭を防止したり、
特定濃度領域の粒状性を抑えたり、画像のエッジを検出
し、エッジのみの鮮鋭度を強調したりして、良好な画質
の再生画像を得ることができる画像処理方法および装置
を提供する。【解決手段】所定のカラー画像を表す原画像信号を低周
波数成分、中間周波数成分および高周波数成分に分解す
るとともに、原画像信号からカラー画像の画像特性を求
め、高周波数成分を画像特性に依存させて強調するとと
もに、中間周波数成分を画像特性に依存させて抑制す
る、画像特性依存強調抑制処理を行い、この処理後の高
周波数成分および中間周波数成分、ならびに低周波数成
分を合成して処理済画像信号を得ることにより、上記課
題を解決する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は画像処理方法および
装置、とくに詳細には、カラー画像を読み取ることによ
り得られたカラー画像信号に対して所定の画像処理を施
す画像処理方法および装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】写真フィルム等のカラー画像をＣＣＤ等
のセンサにより光電的に読み取って色の三原色である赤
（Ｒ）、緑（Ｇ）および青（Ｂ）毎の画像信号を得、こ
の画像信号に対して種々の画像処理を施して、画像処理
後の画像信号を記録材料に可視像として再生することが
行われている。この方法において、ＲＧＢ３色の画像信
号を得る前にまずカラー画像を粗めの走査間隔で光電的
に読み取ってカラー画像の概略を読み取るプレスキャン
を行い、このプレスキャンにより得られたデータに基づ
いて画像処理を行う際の様々なパラメータを設定し、そ
の後細かい走査間隔で読み取るファインスキャンを行っ
て画像信号を得るように構成されたシステムが知られて
いる。

【０００３】このようなシステムで行われる画像処理と
して、例えば、与えられた画像を表す画像信号に対して
画像処理を施して画像の鮮鋭度を強調させる方法が種々
提案されている。例えば、画像信号に対してボケマスク
処理を施して画像の鮮鋭度を強調するようにした手法が
知られている（画像解析ハンドブック、Ｐ．５４９、東
京大学出版会、高木幹雄、下田陽久監修）。しかしな
がら、上記ボケマスク処理は鮮鋭度を強調することはで
きるものの、鮮鋭度の強調と同時にフィルムの粒状に起
因するざらつきをも強調してしまうため、結果としてノ
イズが低減された良好な再生画像を得ることができな
い。

【０００４】このため、画像の平坦部で目立つ粒状など
の画像のノイズを抑制して、画像の鮮鋭度を強調する、
例えば画像のエッジ部やテクスチャ部等のみのシャープ
ネスを強調する画像処理方法が種々提案されている。例
えば、米国特許第４８１２９０３号公報には、ＲＧＢ３
色の画像信号を輝度信号と色彩信号とに分解し、輝度信
号の低周波数成分に対して非線形処理を施すとともに、
高周波数成分を強調する処理を施し、処理後の輝度信号
と色彩信号とを合成して、再生画像の粒状を抑制して鮮
鋭度を強調してするようにした処理方法が提案されてい
る。

【０００５】また、特開昭６３−２６７８３号公報に
は、カラー画像を表す画像信号から輝度信号と他の色彩
信号（色相、彩度等）とを抽出し、輝度信号に空間フィ
ルタ処理を施すことにより空間的大局情報と空間的詳細
情報を算出するとともに、空間的大局情報と空間的詳細
情報に対して所定の強調処理を施し、処理後の大局情報
と詳細情報とを合成して新たな輝度信号を求め、この新
たな輝度信号と色彩信号とを合成して所定のカラー画像
信号に変換するようにし、色調の変化等の少ない自然な
鮮鋭度強調処理が施されかつ、粒状が抑制された処理画
像を得ることができる画像処理方法が提案されている。
しかしながら、これらの公報に開示された画像処理方法
においては、色の高周波数成分を強調しないため、ボケ
マスク処理と比較すればフィルム粒状のざらつき感は抑
えることができるが、フィルム粒状に起因する輝度成分
のざらつきは以前として残るという問題がある。

【０００６】さらに、特表平３−５０２９７５号公報に
は、ボケマスク処理を行う際の下記式（１）において、
鮮鋭度強調係数Ｋを画像の特徴部分に応じて変化させる
ことにより、より画像の鮮鋭度を強調させる方法が提案
されている。Ｓ´＝Ｓ_org＋Ｋ´（Ｓ_org−Ｓ_us） ……（１）ここで、Ｓ_orgは原画像信号、Ｓ_usはボケマスク信号で
ある。この方法は、画像のフィルム粒状に起因する雑音
が多い平坦部、テクスチャおよびエッジ部分についての
出現数に対してプロットした局所分散値を求め、係数Ｋ
をこの局所分散値の関数として設定する方法である。す
なわち、通常の画像においては、平坦部の局所分散値は
小さく、テクスチャおよびエッジ部分の局所分散値は順
次大きいものとなるため、平坦部の画像信号の係数Ｋは
その局所分散値に基づいて求め、テクスチャおよびエッ
ジ部分の画像信号の係数Ｋはそれらの局所分散値に基づ
いて求めるようにする方法である。従って、平坦部につ
いては係数Ｋを小さくし、テクスチャおよびエッジ部分
については係数Ｋを大きくして雑音を抑制し、鮮鋭度を
強調した画像を得るようにしたものである。

【０００７】しかしながら、この方法においては、フィ
ルム粒状を抑制して鮮鋭度を強調することができるもの
の、画像信号の振幅が小さいテクスチャやエッジ等は、
局所分散を求めると平坦部の局所分散と分離しにくく、
本来鮮鋭度よく観察されなければならないテクスチャや
エッジが平坦部の雑音と同様に抑制されてしまうことが
あるという問題がある。

【０００８】このため、本出願人の出願に係る特開平９
−２２４６０号公報には、カラー原画像信号を低周波数
成分、中間周波数成分および高周波数成分に分解し、高
周波数成分を強調し、中間周波数成分を抑制する強調抑
制処理を行った後に、処理後の高周波数成分および中間
周波数成分、ならびに低周波数成分を合成する、好まし
くは、分解後、さらに中間周波数成分および高周波成分
から輝度成分を抽出して、輝度成分のみに基づいて強調
抑制処理および合成処理を行う画像処理方法および装置
が開示されている。この粒状抑制シャープネス強調処理
は、フィルム粒状に起因するざらつきを含む中間周波数
成分を抑制し、エッジ、テクスチャ等を含む高周波数成
分を強調するものであるので、ざらつきが抑制され、か
つ鮮鋭度が強調された画質が良好な再生画像を得ること
ができるものである。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、画像の
ノイズには、フィルムの粒状に基づくノイズ成分を始め
として、様々な周波数成分を含んでおり、特開平９−２
２４６０号公報に開示された粒状抑制シャープネス強調
処理においても、ノイズを十分に抑制しきれない場合も
あるし、高周波数成分の強調と中間周波数成分の抑制と
のバランスによっては、鮮鋭度を十分に強調しきれない
場合もあるし、また、鮮鋭度を強調しすぎると、エッジ
部の偽輪郭が生じたりするという問題があった。

【００１０】本発明の目的は、上記従来技術の問題点を
解消し、カラー画像の鮮鋭度を強調するとともに、フィ
ルム粒状に基づくノイズ成分を除去し、さらに平坦部分
の粒状性を抑えたり、エッジ部の偽輪郭を防止したり、
特定濃度領域の粒状性を抑えたり、画像のエッジを検出
し、エッジのみの鮮鋭度を強調したりして、良好な画質
の再生画像を得ることができる画像処理方法および装置
を提供するにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明者は、一般的なカ
ラー画像を表す原画像信号においては、再生画像の鮮鋭
度に影響を及ぼす成分は原画像信号の高周波数成分であ
り、再生画像にざらつきとなって現れるフィルム粒状
は、主に中間周波数成分に多く含まれているものである
が、画像のノイズには様々な周波数成分が含まれている
ため、ノイズを十分に抑制しきれない場合があるため、
エッジやテクスチャなどの鮮鋭度を落とさずに、フィル
ム粒状に基づくノイズ成分を十分に除去することができ
る粒状抑制シャープネス強調処理について鋭意研究を行
った結果、高周波数成分の強調と中間周波数成分の抑制
とをおこなう強調抑制処理を画像特性、例えば、コント
ラスト、コントラストのハイライトやシャドー、画像特
定濃度や輝度、エッジに依存させて行うことにより、上
記目的を達成することができることを知見し、本発明に
至ったものである。

【００１２】すなわち、本発明は、所定のカラー画像を
表す原画像信号に対して所定の画像処理を施す画像処理
方法であって、前記原画像信号を低周波数成分、中間周
波数成分および高周波数成分に分解するとともに、前記
原画像信号から前記カラー画像の画像特性を求め、前記
高周波数成分を前記画像特性に依存させて強調するとと
もに、前記中間周波数成分を前記画像特性に依存させて
抑制する、画像特性依存強調抑制処理を行い、この処理
後の高周波数成分および中間周波数成分、ならびに前記
低周波数成分を合成して処理済画像信号を得ることを特
徴とする画像処理方法を提供するものである。

【００１３】ここで、原画像信号の低周波数成分、中間
周波数成分、高周波数成分とは、図３に示すように分布
される周波数成分のことをいうものであり、中間周波数
成分とは、処理後のデータを可視像として再生する際の
出力のナイキスト周波数の１／３付近にピークを持って
分布する周波数成分をいうものであり、低周波数成分と
は、出力のナイキスト周波数が０となる周波数をピーク
として分布する成分をいい、高周波数成分とは出力のナ
イキスト周波数をピークとして分布する成分をいうもの
であり、さらに、低・中間・高周波数成分の和が各周波
数において１となっている成分をいうものである。

【００１４】また、本発明は、上記画像処理方法であっ
て、前記分解後、前記高周波数成分および前記中間周波
数成分から輝度成分を抽出し、この輝度成分にのみ基づ
いて前記強調抑制処理および前記合成を行うことを特徴
とする画像処理方法を提供するものである。ここで、上
記各画像処理方法において、前記画像特性は、コントラ
ストであるのが好ましく、このコントラストは、前記原
画像信号と前記低周波数成分からなる低周波信号との差
信号として算出されるか、あるいは前記原画像信号と前
記低周波数成分からなる低周波信号とから抽出された輝
度信号の差として算出されるのが好ましい。

【００１５】また、前記画像特性は、前記カラー画像の
コントラストのハイライトおよびシャドーであり、前記
画像特性依存強調抑制処理は、前記コントラストのハイ
ライト部およびシャドー部の各々のゲインを独立に操作
することによって行うのが好ましい。ここで、前記コン
トラストのハイライト部およびシャドー部は、前記原画
像信号と前記低周波数成分からなる低周波信号との差の
正負によって判定されるか、あるいは前記原画像信号と
前記低周波数成分からなる低周波信号との差から抽出さ
れた輝度信号の正負によって判定されるのが好ましい。

【００１６】また、前記画像特性は、画像濃度であるの
が好ましく、この画像濃度は、前記原画像信号の濃度信
号であるか、あるいは前記原画像信号の濃度信号から抽
出された輝度信号であるのが好ましい。また、前記画像
特性は、前記カラー画像のエッジであるのが好ましく、
このエッジは、前記低周波数成分抽出の対象としたマス
ク内信号の主副走査方向の差信号を算出することによっ
て検出されるか、あるいは前記低周波数成分抽出の対象
としたマスク内信号から抽出された主副走査方向の輝度
信号の差を算出することによって検出されるのが好まし
い。

【００１７】また、本発明は、所定のカラー画像を表す
原画像信号に対して所定の画像処理を施す画像処理装置
であって、前記原画像信号を低周波数成分、中間周波数
成分および高周波数成分に分解する分解手段と、前記原
画像信号から前記カラー画像の画像特性を求める画像特
性取得手段と、前記高周波数成分を前記画像特性に依存
させて強調するとともに、前記中間周波数成分を前記画
像特性に依存させて抑制する画像特性依存強調抑制処理
を行う強調抑制処理手段と、この処理後の高周波数成分
および中間周波数成分、ならびに前記低周波数成分を合
成して処理済画像信号を得る合成手段とを有することを
特徴とする画像処理装置を提供するものである。

【００１８】また、本発明は、上記画像処理装置であっ
て、さらに、前記分解手段による分解後、前記高周波数
成分および前記中間周波数成分から輝度成分を抽出する
輝度成分抽出手段を有し、前記強調抑制処理手段および
前記合成手段が、この輝度成分にのみ基づいてそれぞれ
前記画像特性依存強調抑制処理および前記合成処理を行
う手段であることを特徴とする画像処理装置を提供する
ものである。ここで、上記各画像処理装置において、前
記画像特性取得手段は、前記原画像信号と前記低周波数
成分からなる低周波信号との差信号を算出する差信号算
出手段であるか、あるいは前記原画像信号と前記低周波
数成分からなる低周波信号との差信号を算出する差信号
算出手段と、この差信号から輝度信号を抽出する輝度信
号抽出手段とを有すものであるのが好ましい。

【００１９】また、前記画像特性取得手段は、前記カラ
ー画像のコントラストのハイライト部およびシャドー部
を検出する検出手段であり、前記強調抑制処理手段は、
前記コントラストのハイライト部およびシャドー部の各
々のゲインを独立に操作するゲイン調整手段であるのが
好ましい。ここで、前記検出手段は、前記原画像信号と
前記低周波数成分からなる低周波信号との差信号を算出
する差信号算出手段と、この差信号の正負を判定する判
定手段とを有するものであるか、あるいは前記原画像信
号と前記低周波数成分からなる低周波信号との差信号を
算出する差信号算出手段と、この差信号から輝度信号を
抽出する輝度信号抽出手段と、この輝度信号の正負を判
定する判定手段とを有するものであるのが好ましい。

【００２０】また、前記画像特性取得手段は、前記原画
像信号から特定濃度信号を抽出する特定濃度信号抽出手
段であるか、あるいは前記原画像信号から特定濃度信号
を抽出する特定濃度信号抽出手段と、この特定濃度信号
から輝度信号を抽出する輝度信号抽出手段とを有するも
のであるのが好ましい。また、前記画像特性取得手段
は、エッジ検出手段であるのが好ましく、このエッジ検
出手段は、前記低周波数成分抽出の対象としたマスク内
信号の主副走査方向の差信号を算出する差信号算出手段
であるか、あるいは前記低周波数成分抽出の対象とした
マスク内信号から輝度信号を抽出する輝度信号抽出手段
と、この輝度信号の主副走査方向の差信号を算出する差
信号算出手段とを有するものであるのが好ましい。

【００２１】

【発明の実施の形態】本発明に係る画像処理方法および
装置を添付の図面に示す好適実施形態を参照して以下に
詳細に説明する。

【００２２】図１は、本発明に係る画像処理方法を実施
する画像処理装置を適用したカラー写真から画像を読み
取って記録材料に画像を再生するデジタルカラー画像再
生システムの一実施形態のブロック図である。同図に示
すように、デジタルカラー画像再生システム（以下、単
に再生システムという）１０は、カラー写真フィルムか
ら画像を読み取る読取手段１２と、読取手段１２により
得られたカラー写真フィルム画像ＣＩを表す画像信号に
対して、本発明の画像処理方法に基づく画像処理を含む
画像処理を施す画像処理手段１４と、画像処理手段１４
により画像処理が施された画像信号を可視像Ｐとして記
録材料Ｚに記録する再生手段１６とを有する。

【００２３】読取手段１２は、ネガフィルムあるいはリ
バーサルフィルム等のカラー画像ＣＩからカラー原画像
信号Ｒ，Ｇ，Ｂを光電的に読み取るためのＣＣＤアレイ
１８を有し、このＣＣＤアレイ１８にカラー画像ＣＩか
らの光を結像させるための結像レンズ２０を有するもの
である。本実施形態においてＣＣＤアレイ１８は２７６
０×１８４０画素からなり、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）および
（Ｂ）青の３色の色分解フィルタが装置されたフィルタ
タレット２２を回転させながら、画像データのスキャン
を行うことにより、フルカラー画像が面順次で得られる
ものとなっている。さらにＣＣＤアレイ１８はこのＣＣ
Ｄアレイ１８により検出されたカラー画像を表す画像信
号をデジタル変換するＡ／Ｄ変換手段２４と、ＣＣＤア
レイ１８の補正を行うＣＣＤ補正手段２６と、ＣＣＤ補
正手段２６により補正されたカラー画像を表す画像信号
を対数変換するルックアップテーブルを内蔵した対数変
換手段２８とを有するものである。この読取手段１２
は、ＲＧＢ３つの画像信号を得る前にまずカラー画像Ｃ
Ｉを粗めの走査間隔で光電的に読み取ってカラー画像Ｃ
Ｉの概略を読み取るプレスキャンを行ってプレスキャン
データＳ_Pを得、その後細かい走査間隔で読み取るファ
インスキャンを行ってファインスキャンデータＳ_Fを得
るように構成されているものである。

【００２４】画像処理手段１４は、プレスキャンデータ
Ｓ_Pに基づいてファインスキャンの際の階調処理等のパ
ラメータを設定するオートセットアップ演算部（以下、
演算部という）３０と、この演算部３０により設定され
たパラメータに基づいて、ファインスキャンデータＳ_F
の色・階調処理を行う色・階調処理手段３２と、プレス
キャンデータＳ_Pを可視像として再生するＣＲＴ３４お
よび演算部３０を接続するためのモニタ表示アンドユー
ザインターフェイス３６と、本発明の特徴であるカラー
画像信号に対して粒状抑制処理および鮮鋭度強調処理を
行う粒状抑制シャープネス強調処理手段（以下、強調処
理手段という）３８とからなるものである。さらに、再
生手段１６はカラー画像信号を可視再生像Ｐとして記録
材料Ｚに記録するプリンタ４０を有するものである。

【００２５】以下に、再生システム１０の各手段および
その構成要素の作用について説明する。まず、再生シス
テム１０においては、読取手段１２によりネガフィルム
あるいはリバーサルフィルム等のカラー画像ＣＩから粗
めの走査間隔によりカラー画像ＣＩの概略を読み取るプ
レスキャンを行う。このプレスキャンにより得られた３
色のプレスキャンデータＳ_Pは、Ａ／Ｄ変換手段２４に
よりデジタルデータに変換され、ＣＣＤ補正手段２６に
より補正がなされて対数変換手段２８により対数増幅さ
れて画像処理手段１４の演算部３０およびモニタ表示ア
ンドユーザインターフェイス（以下インターフェイスと
する）３６に入力される。

【００２６】次に、画像処理手段１４においては、イン
ターフェイス３６に入力されたプレスキャンデータＳ_P
はＣＲＴ３４に可視像として表示され、ＣＲＴ３４上に
可視像とは別に表示された鮮鋭度処理メニュー３４Ａを
ユーザが選択することによりこの選択した結果を表す信
号Ｓ₁がインターフェイス３６に入力され、さらにこの
信号Ｓ₁は演算部３０に入力される。演算部３０におい
ては、プレスキャンデータおよび信号Ｓ₁に基づいて、
後に色・階調処理手段３２により行われる色・階調処理
のためのパラメータが設定される。また、このパラメー
タの一部は、後述する、本発明の画像処理方法を実施す
る強調処理手段３８に入力される。

【００２７】ここで、パラメータ設定の詳細について説
明する。まず、演算部３０においては入力されたプレス
キャンデータＳ_Pに基づいてカラー画像ＣＩの温度域お
よびプリントサイズが求められる。また、ここではＣＲ
Ｔ３４からインターフェイス３６を経由して入力された
信号Ｓ₁に基づいて強調処理手段３８において行われる
強調抑制処理において中間周波数成分に乗じられるゲイ
ンＭ₀および高周波数成分に乗じられるゲインＨ₀など
が求められ、さらに必要に応じて、これらのゲインＭ₀
およびＨ₀を調整する際に依存させる画像特性の種類や
強度（画像特性依存強度テーブル（ＬＵＴ））なども設
定される。さらに、演算部３０では、色・階調処理手段
３２において行われる色・階調処理のためのパラメータ
も求められ、強調処理手段３８および色・階調処理手段
３２に入力される。

【００２８】次いで、読取手段１２においては、カラー
画像ＣＩを細かい走査間隔で読み取るファインスキャン
が行われ、３色のファインスキャンデータＳ_Fがカラー
画像信号として得られる。ファインスキャンデータＳ_F
はＡ／Ｄ変換手段２４によりデジタルデータに変換さ
れ、ＣＣＤ補正手段２６により補正がなされて対数変換
手段２８により対数増幅されて、色・階調処理手段３２
に入力される。色・階調処理手段３２においてはファイ
ンスキャンデータＳ_Fに色・階調処理が施され、強調処
理手段３８に入力される。

【００２９】以下、この粒状抑制シャープネス強調処理
手段３８において行われる本発明の特徴とする強調抑制
処理について説明する。図２は、強調処理手段３８で行
われる強調抑制処理の詳細を説明するためのブロック図
である。同図に示すように、強調処理手段３８は、本発
明の画像処理装置を構成するもので、９×９の第１ロー
バスフィルタ（以下、ＬＰＦという）４２と、第１減算
手段４４と、輝度算出手段４６と、５×５の第２ＬＰＦ
４８と、第２減算手段５０と、画像特性取得手段（以
下、取得手段という）５２と、画像特性依存ゲイン算出
手段（以下、ゲイン算出手段という）５４と、第１アン
プ５６と、第２アンプ５８と、第１加算手段６０と、第
２加算手段６２とを有する。ここで、第１ＬＰＦ４２、
第１減算手段４４、輝度算出手段４６、第２ＬＰＦ４８
および第２減算手段５０は、本発明の分解手段を構成す
る。また、ゲイン算出手段５４、第１アンプ５６および
第２アンプ５８は、本発明の強調抑制処理手段を構成
し、第１加算手段６０および第２加算手段６２は、本発
明の合成手段を構成する。

【００３０】図２に示す強調処理手段３８において、入
力されたファインスキャンデータ（以下、原信号とい
う）Ｓ_F（ＲＧＢ）に対して以下に示す第１ＬＰＦ４２
によりフィルタリング処理が施され、原信号Ｓ_F（ＲＧ
Ｂ）の低周波数成分Ｒ_L，Ｇ_L，Ｂ_Lが抽出される。

【００３１】

【数１】

【００３２】そして、第１減算手段４４においては、原
信号Ｓ_Fから低周波数成分（低周波信号）Ｒ_L，Ｇ_L，
Ｂ_Lを減算して、中間・高周波数成分Ｒ_MH，Ｇ_MH，Ｂ_MH
を抽出する。このように抽出された後の低周波数成分Ｒ
_L，Ｇ_L，Ｂ_Lはカラー画像中のエッジや細かいテクス
チャやフィルムの粒状によるざらつきを含まないもので
ある。一方、中間周波数成分Ｒ_M，Ｇ_M，Ｂ_Mにはフィ
ルムの粒状によるざらつきを含み、高周波数成分Ｒ_H，
Ｇ_H，Ｂ_Hはカラー画像中のエッジや細かいテクスチャ
を含むものである。

【００３３】ここで、原信号の低周波数成分、中間周波
数成分および高周波数成分とは、図３に示すように分布
される後述する中間・高周波数成分に乗じるゲインＭ，
Ｈを１．０とした場合の周波数成分のことをいうもので
あり、中間周波数成分Ｒ_M，Ｇ_M，Ｂ_Mは、処理後のデ
ータを可視像Ｐとして再生する際の出力のナイキスト周
波数ｆ_S／２の１／３付近にピークを持って分布Ｈ_Mと
なる周波数成分をいうものであり、低周波数成分Ｒ_L，
Ｇ_L，Ｂ_Lとは、０周波数にピークを持って分布Ｈ_Lと
なる成分をいい、高周波数成分Ｒ_H，Ｇ_H，Ｂ_Hとは出
力のナイキスト周波数ｆ_S／２にピークを持って分布Ｈ
_Hとなる成分をいうものである。なお、本実施形態にお
いてナイキスト周波数は、記録媒体Ｚへの記録が３００
ｄｐｉで行われる場合のナイキスト周波数をいうもので
ある。ここで、図３においては、各周波数において周波
数成分の和は１となっている。

【００３４】次いで、輝度算出手段４６において、第１
減算手段４４によって分解された中間・高周波数成分Ｒ
_MH，Ｇ_MH，Ｂ_MHから輝度成分が抽出される。この輝度成
分の抽出は原信号Ｓ_Fの中間・高周波数成分Ｒ_MH，
Ｇ_MH，Ｂ_MHをＹＩＱ規定に変換した際の成分Ｙ_MHがデー
タの輝度成分を表すものである。ここで、ＹＩＱ規定へ
の変換は下記式（２）により行う。

【００３５】

【数２】

【００３６】ここで、ＹＩＱ規定に変換後の色成分であ
る成分Ｉ_MHおよび成分Ｑ_MHはフィルム粒状に起因する色
のざらつきを含むものであるため、成分Ｉ_MHおよび成分
Ｑ_MHはここでは０とおいてフィルム粒状に起因する色の
ざらつきを抑制する。ここで、色成分である成分Ｉ_MHお
よび成分Ｑ_MHは一般の被写体を写した画像の場合は殆ど
成分を持たないことが経験的に分かっている。したがっ
て、成分Ｉ_MHおよび成分Ｑ_MHはフィルム粒状に起因する
色のざらつきとみなして０とおくことにより、ざらつき
を抑制した良好な再生画像を得ることができる。

【００３７】次いで、成分Ｙ_MHに対して以下に示すよう
な５×５の第２ＬＰＦ４８によってフィルタリング処理
を施して、成分Ｙ_MHの中間周波数成分Ｙ_Mを得る。

【００３８】

【数３】

【００３９】さらに、第２減算手段５０において、成分
Ｙ_MHから中間周波数成分Ｙ_Mを減算することにより成分
Ｙ_MHの高周波数成分Ｙ_Hを得る。

【００４０】一方、画像特性取得手段５２では、前述し
た演算部３０において求められたゲインＭ₀およびゲイ
ンＨ₀を調整する際に依存させる画像特性、例えば、コ
ントラスト、コントラストのハイライト部およびシャド
ー部、特定画像濃度ならびにエッジなどが、原信号Ｓ_F
（ＲＧＢ）に基づいて求められる。ここで、ゲインＭ ₀
およびゲインＨ₀を調整する際に依存させるのに用いる
画像特性の種類は、１種であっても、２種以上であって
もよい。また、ここで用いる画像特性の種類は、オペレ
ータによってＣＲＴ３４などに入力され、ＣＲＴ３４か
らインターフェイス３６を経由して演算部３０に入力さ
れ、演算部３０から強調処理手段３８の画像特性取得手
段に入力されたものであってもよいし、演算部３０にお
いて、ＣＲＴ３４からの入力信号に基づいて設定される
ものであってもよいし、画像自体から自動的に設定され
るものであってもよい。取得手段５２において行われ
る、画像特性に応じた信号処理については、具体的な個
々の画像特性に応じて後述する。

【００４１】こうして、取得手段５２において、画像特
性が取得されると、画像特性依存ゲイン算出手段５４で
は、前述した演算部３０において求められたゲインＭ₀
およびゲインＨ₀を取得された画像特性に依存させて調
整するための画像特性依存強度Ｗを設定する。ここで設
定する画像特性依存強度Ｗは、画像や画像特性に応じて
ゲイン算出手段５４で設定するようにしてもよいが、ゲ
イン算出手段５４に設けられたメモリ（図示せず）など
に予め強度関数や画像特性依存強度テーブル（ＬＵＴ）
などに、好ましくは複数用意しておき、これらから画像
や画像特性に応じて選択するようにしても良い。なお、
予め強度関数や画像特性依存強度ＬＵＴなどは、演算部
３０に用意しておき、必要な強度関数や画像特性依存強
度ＬＵＴなどを受け取るようにしてもよい。

【００４２】こうして、ゲイン算出手段５４において画
像特性に応じて設定された画像特性依存強度Ｗが、それ
ぞれ、演算部３０において求められたゲインＭ₀および
ゲインＨ₀に下記式（３）に示すように乗じられて、中
間周波数成分Ｙ_Mを画像特性に依存させて抑制するため
の画像特性依存ゲインＭおよび高周波数成分Ｙ_Hを画像
特性に依存させて強調するための画像特性依存ゲインＨ
が算出される。ゲインＭ＝ゲインＭ₀×ＷゲインＨ＝ゲインＨ₀×Ｗ ……（３）ここで、演算部３０において、元々、フィルム粒状に基
づく輝度成分のざらつきが比較的多く含まれている中間
周波数成分Ｙ_Mのゲインを比較的低く設定することによ
り、ざらつき感を抑え、画像の鮮鋭度が依存する輝度成
分の高周波数成分Ｙ_HのゲインＨを比較的大きくするこ
とにより、処理済画像の鮮鋭度を強調することができる
ように、ゲインＭ₀とゲインＨ₀とはゲインＭ₀＜ゲイ
ンＨ₀となるように設定されている。従って、ゲイン算
出手段５４で算出される画像特性依存ゲインＭとゲイン
ＨとはゲインＭ＜ゲインＨとなるように設定される。

【００４３】ところで、演算部３０においては、例え
ば、カラー画像ＣＩがアンダーネガの場合には、フィル
ム粒状に起因するざらつきが目立つうえに、階調特性を
改善するために階調を立てた場合に粒状がかなり悪い画
像となってしまうため、ゲインＭ₀がかなり低く設定さ
れる。このため、ゲイン算出手段５４で画像特性に依存
させてゲインＭもかなり低く設定される。そしてこれに
より、画像特性に依存させて、粒状を強く抑制すること
ができる。また、プリントサイズに依存しても演算部３
０で最適なゲインＭ₀およびゲインＨ₀が設定される。
さらに、前述したようにユーザがいくつかの鮮鋭度強調
処理メニューから所望とするメニューを選択する場合に
は、このメニューに応じたゲインＭ₀およびゲインＨ₀
をテーブルとして記憶しておき、メニュー選択に応じて
最適なゲインＭ₀およびゲインＨ₀を選択できるように
しておくことが好ましい。これにより、画像ごとにある
いはユーザの好みに応じた処理を行うことができるよう
になる。このように、演算部３０においてプリントサイ
ズやユーザの好みに応じて最適なゲインＭ₀およびゲイ
ンＨ₀が設定されているので、ゲイン算出手段５４で画
像特性に依存させて設定されるゲインＭおよびＨも最適
なものとなるのはいうまでもない。

【００４４】ところで、画像特性依存強度Ｗは、中間周
波数成分抑制のためのゲインＭと高周波数成分強調のた
めのゲインＨとで、同一の画像特性依存強度を用いてい
るけれども、本発明はこれに限定されず、ゲインＭとゲ
インＨとでそれぞれことなる画像特性依存強度を用いて
もよい。なお、上述した実施形態おいては、基本となる
ゲインＭ₀およびゲインＨ₀は、演算部３０において算
出または設定し、ゲイン算出手段５４において、まず画
像特性依存強度Ｗを算出し、上記式（３）によって画像
特性依存ゲインＭおよびゲインＨを算出しているが、本
発明はこれに限定されず、基本となるゲインＭ₀および
ゲインＨ₀を、演算部３０では求めず、ゲイン算出手段
５４で直接求めるようにしてもよいし、さらに、基本と
なるゲインＭ₀およびゲインＨ₀および画像特性依存強
度Ｗを求めることなく、直接、画像特性依存ゲインＭお
よびゲインＨを算出するように構成してもよい。

【００４５】次いで、下記式（４）に示すように、こう
してゲイン算出手段５４によって算出された画像特性依
存ゲインＭおよびゲインＨが、それぞれ第１および第２
アンプ５６および５８において、第２ＬＰＦ４８によっ
て得られた成分Ｙ_MHの中間周波数成分Ｙ_Mおよび第２減
算手段５０によって得られた成分Ｙ_MHの高周波数成分Ｙ
_Hにそれぞれ乗じられて処理済成分Ｙ_M´，Ｙ_H´が得
られる。Ｙ_M´＝ゲインＭ×Ｙ_M Ｙ_H´＝ゲインＨ×Ｙ_H ……（４）続いて、第１加算手段６０において、下記式（５）に示
すように、それぞれ第１および第２アンプ５６および５
８で得られた処理済成分Ｙ_M´およびＹ_H´が合成され
て、成分Ｙ_MH´が得られる。Ｙ_MH´＝Ｙ_M´＋Ｙ_H´ ……（５）（＝ゲインＭ×Ｙ_M＋ゲインＨ×Ｙ_H）

【００４６】ここで、上述したように、ゲイン算出手段
５４においてゲインＭとゲインＨとはゲインＭ＜ゲイン
Ｈとなるように設定されている。すなわち、フィルム粒
状に基づく輝度成分のざらつきは、中間周波数成分に比
較的多く含まれているため、成分Ｙ_MのゲインＭを画像
特性に依存させて比較的低く設定することにより、画像
特性に依存させて適切にざらつき感を抑えることができ
るものである。また、画像の鮮鋭度（シャープネス）
は、輝度成分の高周波数成分に依存するため、輝度成分
の高周波数成分Ｙ_HのゲインＨを画像特性に依存させて
比較的大きくすることにより、処理済画像の鮮鋭度を画
像特性に依存させて適切に強調することができるもので
ある。

【００４７】そして、第２加算手段６２において、この
ようにして得られた成分Ｙ_MH´を前述した原信号Ｓ_Fの
低周波数成分Ｒ_L，Ｇ_L，Ｂ_Lと合成して処理済信号Ｒ
´，Ｇ´，Ｂ´を得る。この際、前述した成分Ｉ_MHおよ
び成分Ｑ_MHの値は０とされているため、処理された輝度
成分Ｙ_MH´を逆変換してＲＧＢのデータに対応させる
と、ＲＧＢ３つのデータは全て成分Ｙ_MH´と同一の値と
なる。したがって、処理された輝度成分Ｙ_MH´を逆変換
しなくても合成した結果は、逆変換した場合と同一とな
る。よって、処理を簡便なものとするために処理された
輝度成分Ｙ_MH´を逆変換しないで合成するようにしてい
るのである。その後、処理済信号Ｒ´，Ｇ´，Ｂ´は再
生手段１６に入力され、プリンタ４０により記録材料Ｚ
に可視像Ｐとして再生される。

【００４８】このようにして再生された再生可視像Ｐ
は、フィルム粒状に起因するざらつきを含むデータの中
間・高周波数成分の色成分が０とされており、さらに、
中間・高周波数成分の輝度成分のうち中間周波数成分Ｙ
_MのゲインＭが画像特性に依存して抑制され、高周波数
成分Ｙ_HのゲインＨが画像特性に依存して強調されてい
るため、どのような画像であっても適切に鮮鋭度が強調
されるとともにフィルム粒状に起因するざらつきが十分
に抑制された画像となる。

【００４９】次いで、本発明の画像処理方法を実施する
本発明の画像処理装置の具体的な実施例について説明す
る。図４〜７に示す粒状抑制シャープネス強調処理手段
３８の実施例は、それぞれ画像特性が、コントラスト、
コントラストのハイライト部およびシャドー部、特定画
像濃度ならびにエッジである場合の画像特性取得手段５
２および画像特性依存ゲイン算出手段５４の具体例を示
すもので、これらを除いて、図２に示す粒状抑制シャー
プネス強調処理手段３８と同一であるので、同一の構成
要素には同一の番号を付し、その説明は省略する。

【００５０】まず、本発明の具体的第１実施例による画
像処理装置の強調処理手段について説明する。図４
（ａ）は、本発明の具体的第１実施例による画像処理装
置の強調処理手段３８ａにおいて行われるコントラスト
依存強調抑制処理の詳細を説明するためのブロック図で
ある。図４（ａ）に示すように、本発明の第１実施例に
よる画像処理装置１４の強調処理手段３８ａは、画像特
性としてコントラストを用いるもので、コントラストと
して第１減算手段４４によって算出された原信号Ｓ_Fと
低周波数信号Ｒ_L，Ｇ _L，Ｂ_Lとの差信号である中間・
高周波数成分Ｒ_MH，Ｇ_MH，Ｂ_MHを用い、この差信号
Ｒ_MH，Ｇ_MH，Ｂ_MHから輝度算出手段４６によって算出さ
れた輝度成分（輝度信号）Ｙ_MHに依存して強調抑制処理
をおこなうものである。従って、図４（ａ）に示す強調
処理手段３８ａにおいては、分解手段を構成する第１減
算手段４４および輝度算出手段４６は、図２に示す強調
処理手段３８における画像特性取得手段５２に相当する
コントラスト（信号）取得手段５２ａをも構成し、コン
トラスト依存ゲイン算出手段５４ａは、図２に示す画像
特性依存ゲイン算出手段５４にとして機能するものであ
る。

【００５１】すなわち、コントラスト信号取得手段５２
ａは、原信号Ｓ_Fと低周波信号Ｒ_L，Ｇ_L，Ｂ_Lとの差
信号である中間・高周波数成分Ｒ_MH，Ｇ_MH，Ｂ_MHを算出
する第１減算手段４４と、このこの差信号Ｒ_MH，Ｇ_MH，
Ｂ_MHから上記式（２）に従って輝度信号Ｙ_MHを算出する
輝度算出手段４６とから構成される。また、ゲイン算出
手段５４ａは、画像特性取得手段５２として機能する輝
度算出手段４６によって取得された差信号（中間・高周
波数成分）Ｒ_MH，Ｇ_MH，Ｂ_MHの輝度信号Ｙ_MHに依存する
強度関数Ｗを、例えば図４（ｂ）に示すコントラスト依
存テーブルのようにコントラストに依存させて、すなわ
ち低コントラストで小さく、高コントラストで大きく設
定することにより、この強度関数Ｗと基本となるゲイン
Ｍ₀およびゲインＨ₀とから上記式（３）によってゲイ
ンＭおよびＨを算出するものである。なお、本実施例に
おいては、コントラスト信号取得手段５２ａを第１減算
手段４４および輝度算出手段４６によって構成し、ゲイ
ンＭおよびＨを、差信号（中間・高周波数成分）Ｒ_MH，
Ｇ_MH，Ｂ_MHの輝度信号Ｙ_MHに依存して強度抑制処理を行
っているが、本発明は、これに限定されず、コントラス
ト信号取得手段５２ａを第１減算手段４４のみによって
構成し、ゲインＭおよびＨを、差信号（中間・高周波数
成分）Ｒ_MH，Ｇ_MH，Ｂ_MH、例えばこれらの３色の平均値
に依存して強度抑制処理を行ってもよい。

【００５２】このように、本実施例においては、例え
ば、図４（ｂ）に示すようなコントラスト依存テーブル
を用いるので、コントラストが高い場合、すなわち差信
号の輝度信号Ｙ_MHの絶対値が大きい場合には、強度関数
Ｗの値を１，０として、中間周波数成分Ｙ_MのゲインＭ
を基本となるゲインＭ₀および高周波数成分Ｙ_Hのゲイ
ンＨを基本となるゲインＨ₀とする。これに対し、コン
トラストが低い場合、すなわち差信号の輝度信号Ｙ_MHの
絶対値が小さい所定範囲の値の場合には、強度関数Ｗの
値を１．０より小さくして、中間周波数成分Ｙ_Mのゲイ
ンＭを基本となるゲインＭ₀より、高周波数成分Ｙ_Hの
ゲインＨを基本となるゲインＨ₀より小さくする。こう
することにより、本実施例においては、処理済成分Ｙ_M
´，Ｙ_H´を低コントラスト部でさらに小さくして、最
終的に得られる処理済信号Ｒ´，Ｇ´，Ｂ´から再生さ
れるカラー画像の鮮鋭度を強調し、フィルムの粒状に基
づくノイズ成分を除去するとともに、コントラストの低
い平坦部分における粒状性をさらに抑制し、良好な画質
の再生画像を得ることができる。

【００５３】次いで、本発明の具体的第２実施例による
画像処理装置の強調処理手段について説明する。図５
（ａ）は、本発明の具体的第２実施例による画像処理装
置の強調処理手段３８ｂにおいて行われるコントラスト
依存方式によるハイライト部およびシャドー部依存強調
抑制処理の詳細を説明するためのブロック図である。図
５（ａ）に示すように、本発明の第２実施例による画像
処理装置１４の強調処理手段３８ｂは、画像特性として
コントラストを用い、コントラストのハイライト部およ
びシャドー部の各々を独立に操作するもので、コントラ
ストとして第１減算手段４４によって算出された原信号
Ｓ_Fと低周波数信号Ｒ_L，Ｇ_L，Ｂ_Lとの差信号である
中間・高周波数成分Ｒ_MH，Ｇ_MH，Ｂ_MHを用い、この差信
号Ｒ_MH，Ｇ_MH，Ｂ_MHの正負によってコントラストのハイ
ライト部およびシャドー部を判定または検出し、この差
信号Ｒ_MH，Ｇ_MH，Ｂ_MHから輝度算出手段４６によって算
出された輝度成分（輝度信号）Ｙ_MHの正負に依存して強
調抑制処理をおこなうものである。

【００５４】従って、図５（ａ）に示す強調処理手段３
８ｂは、図４（ａ）に示す強調処理手段３８ａと、図２
に示す強調処理手段３８における画像特性依存ゲイン算
出手段５４に相当するハイライト／シャドー判定・ゲイ
ン算出手段５４ｂが、コントラスト信号取得手段５２ａ
によって取得されたコントラストに相当する差信号また
はその輝度信号のみならずコントラストのハイライト部
およびシャドー部、すなわち差信号の正負またはその輝
度信号の正負を判定し、判定されたハイライト部および
シャドー部（差信号やその輝度信号の正負）に依存し
て、コントラスト依存ゲイン算出手段５４ａにおけるゲ
インＭおよびゲインＨの値を調整する点を除いて全く同
一に機能する。すなわち、図５（ａ）に示す強調処理手
段３８ｂにおいては、分解手段を構成する第１減算手段
４４および輝度算出手段４６は、図４（ａ）に示す強調
処理手段３８ａと同様に、図２に示す強調処理手段３８
における画像特性取得手段５２に相当するコントラスト
（信号）取得手段５２ａをも構成し、ハイライト／シャ
ドー判定・ゲイン算出手段５４ｂは、図２に示す画像特
性依存ゲイン算出手段５４にとして機能する。

【００５５】ここで、ハイライト／シャドー判定・ゲイ
ン算出手段５４ｂは、画像特性取得手段５２として機能
する輝度算出手段４６によって取得された差信号（中間
・高周波数成分）Ｒ_MH，Ｇ_MH，Ｂ_MHの輝度信号Ｙ_MHの正
負を判定し、判定された輝度信号Ｙ_MHの正負に依存する
強度関数Ｗを、例えば図５（ｂ）に示すコントラスト依
存テーブルのようにコントラストならびにハイライト側
およびシャドー側に依存させて、すなわち低コントラス
トで小さく、高コントラストのハイライト側で大きく、
高コントラストのシャドー側でさらに大きく設定するこ
とにより、この強度関数Ｗと基本となるゲインＭ₀およ
びゲインＨ₀とから上記式（３）によってゲインＭおよ
びＨを算出するものである。なお、本実施例において
も、コントラスト信号取得手段５２ａを第１減算手段４
４および輝度算出手段４６によって構成し、ゲインＭお
よびＨを、差信号（中間・高周波数成分）Ｒ_MH，Ｇ_MH，
Ｂ_MHの輝度信号Ｙ_MHの正負に依存して強度抑制処理を行
っているが、本発明は、これに限定されず、コントラス
ト信号取得手段５２ａを第１減算手段４４のみによって
構成し、ゲインＭおよびＨを、差信号（中間・高周波数
成分）Ｒ_MH，Ｇ_MH，Ｂ_MHの正負、例えば、これらの３色
の平均値の正負に依存して強度抑制処理を行ってもよ
い。

【００５６】このように、本実施例においては、例え
ば、図５（ｂ）に示すようなコントラスト依存テーブル
を用いるので、ハイライト側でコントラストが高い場
合、すなわち差信号の輝度信号Ｙ_MHが正でその絶対値が
大きい場合には、強度関数Ｗの値を１，０として、中間
周波数成分Ｙ_MのゲインＭを基本となるゲインＭ₀およ
び高周波数成分Ｙ_HのゲインＨを基本となるゲインＨ₀
とし、シャドー側でコントラストが高い場合、すなわち
差信号の輝度信号Ｙ_MHが負でその絶対値が大きい場合に
は、強度関数Ｗの値を１，０よりさらに大きくして、中
間周波数成分Ｙ_MのゲインＭを基本となるゲインＭ₀よ
り、高周波数成分Ｙ_HのゲインＨを基本となるゲインＨ
₀よりさらに大きくする。これに対し、コントラストが
低い場合、すなわち差信号の輝度信号Ｙ_MHの絶対値が小
さい所定範囲の値の場合には、強度関数Ｗの値を１．０
より小さくして、中間周波数成分Ｙ_MのゲインＭを基本
となるゲインＭ₀より、高周波数成分Ｙ_HのゲインＨを
基本となるゲインＨ₀より小さくする。こうすることに
より、本実施例においては、処理済成分Ｙ_M´，Ｙ_H´
を低コントラスト部でさらに小さくするとともに、高コ
ントラスト部のシャドー側では、高コントラスト部のハ
イライト側よりもさらに大きくして、最終的に得られる
処理済信号Ｒ´，Ｇ´，Ｂ´から再生されるカラー画像
の鮮鋭度を強調し、フィルムの粒状に基づくノイズ成分
を除去するとともに、エッジ部の偽輪郭を防止し、良好
な画質の再生画像を得ることができる。

【００５７】続いて、本発明の具体的第３実施例による
画像処理装置の強調処理手段について説明する。図６
（ａ）は、本発明の具体的第３実施例による画像処理装
置の強調処理手段３８ｃにおいて行われる特定濃度依存
強調抑制処理の詳細を説明するためのブロック図であ
る。図６（ａ）に示すように、本発明の第３実施例によ
る画像処理装置１４の強調処理手段３８ｃは、画像特性
として特定濃度を用いるもので、特定濃度として原信号
Ｓ_Fの濃度信号（ＲＧＢ信号）を用い、この原信号Ｓ_F
の濃度信号（ＲＧＢ）から算出された輝度成分（輝度信
号）Ｙ_Fに依存して強調抑制処理をおこなうものであ
る。従って、図６（ａ）に示す強調処理手段３８ｃにお
いては、原信号輝度算出手段５２ｃが図２に示す強調処
理手段３８における画像特性取得手段５２として機能
し、輝度信号依存ゲイン算出手段５４ｃは、図２に示す
画像特性依存ゲイン算出手段５４にとして機能するもの
である。

【００５８】すなわち、原信号輝度算出手段５２ｃは、
原信号Ｓ_Fの濃度信号（ＲＧＢ）から、前述したＹＩＱ
規定への変換式（２）に従って輝度信号Ｙ_Fを算出する
ものである。また、ゲイン算出手段５４ｃは、画像特性
取得手段５２として機能する原信号輝度算出手段５２ｃ
によって算出された輝度信号Ｙ_Fに依存する強度関数Ｗ
を、例えば図６（ｂ）に示す輝度信号依存テーブルのよ
うに輝度信号に依存させて、すなわち輝度信号が所定値
以下では大きく、輝度信号が所定値より大きくなるにつ
れて所定割合で単調に減少するように、すなわち特定濃
度領域（特定輝度領域）では徐々に小さくなるように設
定することにより、この強度関数Ｗと基本となるゲイン
Ｍ₀およびゲインＨ₀とから上記式（３）によってゲイ
ンＭおよびＨを算出するものである。

【００５９】このように、本実施例においては、例え
ば、図６（ｂ）に示すような輝度信号依存テーブルを用
いるので、輝度信号が所定値以下の場合には、強度関数
Ｗの値を１．０として、中間周波数成分Ｙ_MのゲインＭ
を基本となるゲインＭ₀および高周波数成分Ｙ_Hのゲイ
ンＨを基本となるゲインＨ₀とする。これに対し、輝度
信号が所定値より大きい場合には、輝度信号が大きくな
るにつれて、強度関数Ｗの値を１．０より０．０まで所
定割合で単調に減少するように設定して、中間周波数成
分Ｙ_MのゲインＭを基本となるゲインＭ₀から、高周波
数成分Ｙ_HのゲインＨを基本となるゲインＨ₀から０．
０まで所定割合で単調に小さくする。こうすることによ
り、本実施例においては、処理済成分Ｙ_M´，Ｙ_H´を
輝度信号が所定値より大きい特定濃度（輝度）領域では
さらに徐々に小さくして、最終的に得られる処理済信号
Ｒ´，Ｇ´，Ｂ´から再生されるカラー画像の鮮鋭度を
強調し、フィルムの粒状に基づくノイズ成分を除去する
とともに、特定濃度領域における粒状性をさらに抑制
し、良好な画質の再生画像を得ることができる。

【００６０】なお、本実施例においては、原信号輝度算
出手段５２ｃによって原信号Ｓ_Fの濃度信号（ＲＧＢ）
から輝度信号Ｙ_FHを算出し、この輝度信号Ｙ_FHに依存し
て強度抑制処理を行っているが、本発明は、これに限定
されず、原信号輝度算出手段５２ｃを用いず、原信号Ｓ
_Fの濃度信号（ＲＧＢ）をそのまま用い、原信号Ｓ_Fの
濃度信号（ＲＧＢ）、例えばＲＧＢ濃度信号の平均値に
依存して強度抑制処理を行ってもよい。この場合には、
画像特性取得手段５２としては、強調処理手段３８ｃに
入力された原信号Ｓ_Fをそのまま濃度信号（ＲＧＢ）と
して用いて３色の平均値を求め、この３色の平均値を出
力するものであればよい。また、図示例においては、例
えば、特定濃度領域として所定輝度値より大きい領域を
設定し、図６（ｂ）に示すような輝度依存テーブルを用
いているが、本発明はこれに限定されず、特定濃度領域
としてどのような濃度（輝度）領域を設定しても良い
し、また、どのような輝度依存テーブルを用いてもよ
い。

【００６１】さらに、本発明の具体的第４実施例による
画像処理装置の強調処理手段について説明する。図７
（ａ）は、本発明の具体的第４実施例による画像処理装
置の強調処理手段３８ｄにおいて行われるエッジ依存強
調抑制処理の詳細を説明するためのブロック図である。
図７（ａ）に示すように、本発明の第３実施例による画
像処理装置１４の強調処理手段３８ｄは、画像特性とし
てエッジを用いるもので、エッジとして低周波数成分抽
出の対象としたマスク内信号Ｒ_ij，Ｇ_ij，Ｂ_ij（ｉ：主
走査方向の画素位置、ｊ：副走査方向の画素位置）の輝
度信号Ｙ_ijの主副走査方向の差信号に依存して強調抑制
処理をおこなうものである。従って、図７（ａ）に示す
強調処理手段３８ｄにおいては、マスク内信号を構成す
るマスクメモリ５１およびエッジ検出手段５３は、図２
に示す強調処理手段３８における画像特性取得手段５２
に相当するエッジ信号取得手段５２ｄを構成し、エッジ
依存ゲイン算出手段５４ｄは、図２に示す画像特性依存
ゲイン算出手段５４にとして機能するものである。

【００６２】すなわち、エッジ信号取得手段５２ｄは、
原信号Ｓ_Fからマスク内信号Ｒ_ij，Ｇ_ij，Ｂ_ijを抽出す
るマスクメモリ５１と、マスク内信号Ｒ_ij，Ｇ_ij，Ｂ_ij
から輝度信号Ｙ_ijを抽出する輝度信号抽出手段と、この
輝度信号の主副走査方向の差信号を算出する差信号算出
手段とを有するエッジ検出手段５３とから構成される。
ここで、エッジ検出手段５３の輝度信号抽出手段は、ま
ず、マスク内信号Ｒ_ij，Ｇ_ij，Ｂ_ijの輝度信号Ｙ_ijを前
述したＹＩＱ規定への変換式（２）によって算出する。
次に、エッジ検出手段５３の差信号算出手段は、輝度信
号Ｙ_ijの主副走査方向の差を検出エッジ（指数）Ｅとし
て、下記式（６）によって算出する。ここで、下記式
（６）において、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄは、図７（ｂ）に示す
ように、輝度信号Ｙ_ijに関する左右上下の画素値の和で
ある。Ｅ＝｜Ａ−Ｂ｜＋｜Ｃ−Ｄ｜ ……（６）

【００６３】また、エッジ依存ゲイン算出手段５４ｄ
は、エッジ信号取得手段５２ｄのエッジ検出手段５３に
よって検出されたエッジＥに依存する強度関数Ｗを、例
えば図７（ｃ）に示すように検出エッジＥに依存させ
て、すなわち検出エッジＥが小さい平坦部では小さく、
検出エッジＥが大きいエッジ部では大きく設定すること
により、この強度関数Ｗと基本となるゲインＭ₀および
ゲインＨ₀とから上記式（３）によってゲインＭおよび
Ｈを算出するものである。なお、本実施例においては、
エッジ信号取得手段５２ｄをマスクメモリ５１およびエ
ッジ検出手段５３によって構成し、マスクメモリ５１に
よって原信号Ｓ_Fから抽出対象マスク内信号Ｒ_ij，
Ｇ_ij，Ｂ_ijを抽出し、このマスク内信号Ｒ_ij，Ｇ_ij，Ｂ
_ijからエッジ検出手段５３によって前記式（２）に基づ
いて輝度信号Ｙ _ijを求め、得られた輝度信号Ｙ_ijに基づ
いて上記式（６）によってエッジＥを検出し、ゲインＭ
およびＨを、輝度信号Ｙ_ijに基づく検出エッジＥに依存
して強度抑制処理を行っているが、本発明は、これに限
定されず、エッジ検出手段５３において前記式（２）に
よる輝度信号Ｙ_ijを算出することなく、低周波数成分抽
出の対象としたマスク内信号Ｒ_ij，Ｇ_ij，Ｂ_ijそのもの
の主副走査方向の差信号をエッジＥとして上記式（６）
によって検出し、ゲインＭおよびＨを、この差信号に基
づく検出エッジＥに依存して強度抑制処理を行ってもよ
い。この時、上記式（６）におけるＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄは、
図７（ｂ）に示すように、マスク内信号Ｒ_ij，Ｇ_ij，Ｂ
_ijの平均値などに関する左右上下の画素値の和を用いれ
ばよい。

【００６４】このように、本実施例においては、例え
ば、図７（ｃ）に示すようなエッジ依存テーブルを用い
るので、エッジである場合、すなわち検出エッジＥの値
が大きい場合には、強度関数Ｗの値を１，０として、中
間周波数成分Ｙ_MのゲインＭを基本となるゲインＭ₀お
よび高周波数成分Ｙ_HのゲインＨを基本となるゲインＨ
₀とする。これに対し、エッジでない平坦部の場合、す
なわち検出エッジＥの値が所定値以下（小さい所定範囲
の値）の場合には、強度関数Ｗの値を１．０よりから
０．０まで単調に減少させ、徐々に小さくして、中間周
波数成分Ｙ_MのゲインＭを基本となるゲインＭ₀より、
高周波数成分Ｙ_HのゲインＨを基本となるゲインＨ₀よ
り小さくする。こうすることにより、本実施例において
は、処理済成分Ｙ_M´，Ｙ_H´を平坦部でさらに小さく
して、最終的に得られる処理済信号Ｒ´，Ｇ´，Ｂ´か
ら再生されるカラー画像の鮮鋭度を強調し、フィルムの
粒状に基づくノイズ成分を除去するとともに、画像のエ
ッジを検出し、エッジのみを強調し、鮮鋭度強調による
平坦部におけるノイズをさらに抑制し、良好な画質の再
生画像を得ることができる。また、図示例においては、
例えば、エッジとしてマスク内の左右上下の画素値の和
により検出エッジＥの値を設定し、図７（ｃ）に示すよ
うなエッジ依存テーブルを用いているが、本発明はこれ
に限定されず、エッジとしてどのような検出エッジＥの
値を設定しても良いし、また、どのようなエッジ依存テ
ーブルを用いてもよい。

【００６５】以上、本発明の画像処理方法を実施する本
発明の画像処理装置を構成する粒状抑制シャープネス強
調処理手段について、画像特性が、それぞれコントラス
ト、コントラストのハイライト部およびシャドー部、特
定画像濃度ならびにエッジである場合の具体的実施例に
ついて説明したが、本発明はこれに限定されず、その他
の画像特性を用いてもよいことは勿論であり、画像特性
に応じて画像特性取得手段および画像特性依存ゲイン算
出手段を設定すればよい。なお、上述した実施例におい
ては、中間・高周波数成分Ｒ_MH，Ｇ_MH，Ｂ_MHをＹＩＱ規
定に変換してゲイン処理を行うようにしているが、ＹＩ
Ｑ規定に変換する必要はなく、中間・高周波数成分
Ｒ_MH，Ｇ_MH，Ｂ_MHを中間周波数成分Ｒ_M，Ｇ_M，Ｂ_Mお
よび高周波数成分Ｒ_H，Ｇ_H，Ｂ_Hに分解し、各成分を
ＹＩＱ規定に変換することなくゲイン処理を施すように
してもよいものである。但し、ＹＩＱ規定に変換後に、
輝度成分にのみ基づいてゲイン処理を施した方が、フィ
ルム粒状に起因するざらつきを大きく抑制することがで
きる。

【００６６】以上、本発明の画像処理方法および装置に
ついて詳細に説明したが、本発明は上記実施例に限定は
されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種
の改良および変更を行ってもよいのはもちろんである。

【００６７】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
る画像処理方法および装置は、画像信号を低・中間・高
周波数成分に分解し、フィルム粒状に起因するざらつき
を含む中間周波数成分を抑制し、エッジ、テクスチャ等
を含む高周波数成分を強調する際に、中間周波数成分の
抑制強度および高周波数成分の強調強度を画像特性、例
えば、コントラスト、コントラストのハイライト部およ
びシャドー部、特定濃度、ならびにエッジに依存して調
整するようにしたため、処理後の画像信号のカラー再生
画像は、鮮鋭度が強調され、かつフィルム粒状に基づく
ノイズ成分を除去され、さらに平坦部分の粒状性が抑え
られ、エッジ部の偽輪郭が防止され、特定濃度領域の粒
状性が抑えられ、画像のエッジを検出し、エッジのみの
鮮鋭度が強調された、良好な画質の再生画像を得ること
ができる。

【００６８】また、本発明によれば、中間・高周波数成
分の輝度成分についてのみ処理を行うことにより、フィ
ルム粒状に基づく輝度成分のざらつきを抑制することが
できるため、さらに画質の良好な再生画像を得ることが
できる。また、本発明によれば、カラー画像信号の中間
・高周波数成分のＲＧＢ３色をＹＩＱ規定に変換した場
合、色成分であるＩ成分およびＱ成分は通常の被写体で
は殆ど成分を持たないものであるため、Ｉ成分およびＱ
成分はフィルム粒状に起因する色のざらつきとみなすこ
とができる。したがって、画像信号から分解された高周
波数成分および中間周波数成分の輝度成分であるＹ成分
にのみ基づいて強調抑制処理および合成を行うことによ
り、さらに、フィルム粒状に起因する色のざらつきを抑
制し、良好な再生画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像処理方法を実施する画像処
理装置を適用したデジタルカラー画像再生システムの一
実施形態のブロック図である。

【図２】図１に示すデジタルカラー画像再生システム
に適用される本発明の画像処理装置の一実施形態のブロ
ック部である。

【図３】カラー原画像信号の低・中間・高周波数成分
の分布を表すグラフである。

【図４】（ａ）は、図２に示す画像処理装置の具体的
第１実施例のブロック図であり、（ｂ）は、（ａ）に示
す画像処理装置に用いられるコントラスト依存テーブル
の一例のグラフである。

【図５】（ａ）は、図２に示す画像処理装置の具体的
第２実施例のブロック図であり、（ｂ）は、（ａ）に示
す画像処理装置に用いられるコントラストのハイライト
／シャドー依存テーブルの一例のグラフである。

【図６】（ａ）は、図２に示す画像処理装置の具体的
第３実施例のブロック図であり、（ｂ）は、（ａ）に示
す画像処理装置に用いられる特定濃度依存テーブルの一
例のグラフである。

【図７】（ａ）は、図２に示す画像処理装置の具体的
第４実施例のブロック図であり、（ｂ）は、（ａ）に示
す画像処理装置において実施されるエッジ検出の方法を
説明する説明図であり、（ｃ）は、（ａ）に示す画像処
理装置に用いられるエッジ依存テーブルの一例のグラフ
である。

【符号の説明】

１０デジタルカラー画像プリントシステム１２読取手段１４画像処理装置１６再生手段１８ＣＣＤアレイ２０集光レンズ２２フィルタタレット２４Ａ／Ｄ変換手段２６ＣＣＤ補正手段２８対数変換手段３０オートセットアップ演算部３２色・階調処理手段３４ＣＲＴ３６モニタ表示アンドユーザインターフェイス３８処理手段４０プリンタ４２，４８ローバスフィルタ４４，５０減算手段５１マスクメモリ５２画像特性取得手段５２ａコントラスト信号取得手段５２ｃ原信号輝度算出手段５２ｄエッジ信号取得手段５３エッジ検出手段５４画像特性依存ゲイン算出手段５４ａコントラスト依存ゲイン算出手段５４ｂハイライト／シャドー判定・ゲイン算出手段５４ｃ輝度信号依存ゲイン算出手段５４ｄエッジ依存ゲイン算出手段５６，５８アンプ６０，６２加算手段ＣＩカラー画像Ｐ可視（再生）像Ｚ記録材料（媒体）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定のカラー画像を表す原画像信号に対し
て所定の画像処理を施す画像処理方法であって、前記原画像信号を低周波数成分、中間周波数成分および
高周波数成分に分解するとともに、前記原画像信号から前記カラー画像の画像特性を求め、前記高周波数成分を前記画像特性に依存させて強調する
とともに、前記中間周波数成分を前記画像特性に依存さ
せて抑制する、画像特性依存強調抑制処理を行い、この処理後の高周波数成分および中間周波数成分、なら
びに前記低周波数成分を合成して処理済画像信号を得る
ことを特徴とする画像処理方法。
【請求項２】前記画像特性は、コントラストである請求
項１に記載の画像処理方法。
【請求項３】前記コントラストは、前記原画像信号と前
記低周波数成分からなる低周波信号との差信号として算
出される請求項２に記載の画像処理方法。
【請求項４】前記コントラストは、前記原画像信号と前
記低周波数成分からなる低周波信号とから抽出された輝
度信号の差として算出される請求項２に記載の画像処理
方法。
【請求項５】前記画像特性は、前記カラー画像のコント
ラストのハイライトおよびシャドーであり、前記画像特
性依存強調抑制処理は、前記コントラストのハイライト
部およびシャドー部の各々のゲインを独立に操作するこ
とによって行う請求項１に記載の画像処理方法。
【請求項６】前記コントラストのハイライト部およびシ
ャドー部は、前記原画像信号と前記低周波数成分からな
る低周波信号との差の正負によって判定される請求項５
に記載の画像処理方法。
【請求項７】前記コントラストのハイライト部およびシ
ャドー部は、前記原画像信号と前記低周波数成分からな
る低周波信号との差から抽出された輝度信号の正負によ
って判定される請求項５に記載の画像処理方法。
【請求項８】前記画像特性は、画像濃度である請求項１
に記載の画像処理方法。
【請求項９】前記画像濃度は、前記原画像信号の濃度信
号である請求項８に記載の画像処理方法。
【請求項１０】前記画像濃度は、前記原画像信号の濃度
信号から抽出された輝度信号である請求項８に記載の画
像処理方法。
【請求項１１】前記画像特性は、前記カラー画像のエッ
ジである請求項１に記載の画像処理方法。
【請求項１２】前記エッジは、前記低周波数成分抽出の
対象としたマスク内信号の主副走査方向の差信号を算出
することによって検出される請求項１１に記載の画像処
理方法。
【請求項１３】前記エッジは、前記低周波数成分抽出の
対象としたマスク内信号から抽出された主副走査方向の
輝度信号の差を算出することによって検出される請求項
１１に記載の画像処理方法。
【請求項１４】請求項１〜１３のいずれかに記載の画像
処理方法であって、前記分解後、前記高周波数成分および前記中間周波数成
分から輝度成分を抽出し、この輝度成分にのみ基づいて前記強調抑制処理および前
記合成を行うことを特徴とする画像処理方法。
【請求項１５】所定のカラー画像を表す原画像信号に対
して所定の画像処理を施す画像処理装置であって、前記原画像信号を低周波数成分、中間周波数成分および
高周波数成分に分解する分解手段と、前記原画像信号から前記カラー画像の画像特性を求める
画像特性取得手段と、前記高周波数成分を前記画像特性に依存させて強調する
とともに、前記中間周波数成分を前記画像特性に依存さ
せて抑制する画像特性依存強調抑制処理を行う強調抑制
処理手段と、この処理後の高周波数成分および中間周波数成分、なら
びに前記低周波数成分を合成して処理済画像信号を得る
合成手段とを有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項１６】前記画像特性取得手段は、前記原画像信
号と前記低周波数成分からなる低周波信号との差信号を
算出する差信号算出手段である請求項１５に記載の画像
処理装置。
【請求項１７】前記画像特性取得手段は、前記原画像信
号と前記低周波数成分からなる低周波信号との差信号を
算出する差信号算出手段と、この差信号から輝度信号を
抽出する輝度信号抽出手段とを有する請求項１５に記載
の画像処理装置。
【請求項１８】前記画像特性取得手段は、前記カラー画
像のコントラストのハイライト部およびシャドー部を検
出する検出手段であり、前記強調抑制処理手段は、前記コントラストのハイライ
ト部およびシャドー部の各々のゲインを独立に操作する
ゲイン調整手段である請求項１５に記載の画像処理装
置。
【請求項１９】前記検出手段は、前記原画像信号と前記
低周波数成分からなる低周波信号との差信号を算出する
差信号算出手段と、この差信号の正負を判定する判定手
段とを有する請求項１８に記載の画像処理装置。
【請求項２０】前記検出手段は、前記原画像信号と前記
低周波数成分からなる低周波信号との差信号を算出する
差信号算出手段と、この差信号から輝度信号を抽出する
輝度信号抽出手段と、この輝度信号の正負を判定する判
定手段とを有する請求項１８に記載の画像処理装置。
【請求項２１】前記画像特性取得手段は、前記原画像信
号から特定濃度信号を抽出する特定濃度信号抽出手段で
ある請求項１５に記載の画像処理装置。
【請求項２２】前記画像特性取得手段は、前記原画像信
号から特定濃度信号を抽出する特定濃度信号抽出手段
と、この特定濃度信号から輝度信号を抽出する輝度信号
抽出手段とを有する請求項１５に記載の画像処理装置。
【請求項２３】前記画像特性取得手段は、エッジ検出手
段である請求項１５に記載の画像処理装置。
【請求項２４】前記エッジ検出手段は、前記低周波数成
分抽出の対象としたマスク内信号の主副走査方向の差信
号を算出する差信号算出手段である請求項２３に記載の
画像処理装置。
【請求項２５】前記エッジ検出手段は、前記低周波数成
分抽出の対象としたマスク内信号から輝度信号を抽出す
る輝度信号抽出手段と、この輝度信号の主副走査方向の
差信号を算出する差信号算出手段とを有する請求項２３
に記載の画像処理装置。
【請求項２６】請求項１５〜２４のいずれかに記載の画
像処理装置であって、さらに、前記分解手段による分解後、前記高周波数成分
および前記中間周波数成分から輝度成分を抽出する輝度
成分抽出手段を有し、前記強調抑制処理手段および前記合成手段が、この輝度
成分にのみ基づいてそれぞれ前記画像特性依存強調抑制
処理および前記合成処理を行う手段であることを特徴と
する画像処理装置。