JPWO2016203930A1

JPWO2016203930A1 - 画像処理装置、画像処理方法、及びプログラム

Info

Publication number: JPWO2016203930A1
Application number: JP2017524778A
Authority: JP
Inventors: 安利深谷; 哲士木嶋; 正憲鳥居; 博紀稲垣; 淳門脇
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd; NEC Solution Innovators Ltd; Aisin Corp
Current assignee: NEC Solution Innovators Ltd; Aisin Corp
Priority date: 2015-06-18
Filing date: 2016-05-27
Publication date: 2018-04-12
Also published as: CN107710278A; US10475210B2; WO2016203930A1; US20180174329A1

Abstract

画像処理装置１０は、処理対象となる画像の中から特定の色の画素を抽出するための装置であり、画像を構成する画素毎に、輝度、第１の色差、及び第２の色差それぞれの値を抽出する、画素情報抽出部１１と、輝度、第１の色差、及び第２の色差が互いに直交する軸に設定された空間内において、画素毎に、抽出された値で規定される点と、予め設定された基準面との距離を算出する、算出処理部１２と、算出処理部１２によって算出された距離が閾値以上となった画素が強調された画像を生成する、変換画像生成部１３と、を備えている。

Description

本発明は、特定の色を検出するための画像処理装置及び画像処理方法に関し、更には、これらを実現するための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に関する。

近年、画像処理の分野においては、画像の色を識別する技術が注目されている。例えば、特許文献１は、デジタルカメラの撮像画像おいて、それを構成する画素毎に、色差情報を生成し、生成した色差情報に基づいて、特定の色相を有する被写体を抽出する技術を開示している。特許文献１に開示された技術は、デジタルカメラにおける自動ピント合わせ及び露出調整に有用である。

また、特許文献２は、車載カメラの撮像画像からＲＧＢ信号を生成し、生成したＲＧＢ信号に基づいて、撮像画像中の黄色の部分を検出する技術を開示している。具体的には、特許文献２に開示された技術では、Ｒ値がＢ値よりも大きく、Ｇ値がＢ値よりも大きく、更に、Ｒ値からＢ値を減算した値が設定値より大きい、画素が特定され、この画素が黄色部分として抽出される。特許文献２に開示された技術は、駐車枠が黄色で描かれている場合の駐車支援、黄色で描かれた路面標識の検出に利用できる。

また、このような、撮影画像から特定の色を抽出する技術を用いれば、例えば、航空写真又は衛星写真から、建造物、施設、遭難者等を簡単に見つけ出すことが実現できると考えられる。

特開２０１３−１９１９６６号公報特開２０１２−１７６６４１号公報

しかしながら、特許文献１に開示された技術は、デジタルカメラに取り込まれている画像において、背景と被写体とを区別することを目的としており、例えば、紫色から赤色の範囲といった広い範囲で画素を特定する。このため、特許文献１に開示された技術には、特定の色の画素を識別することが難しいという問題がある。

また、特許文献２に開示された技術では、ＲＧＢ信号に基づいて、黄色の画素が抽出されるため、撮影対象の周辺が暗くなるといった環境の変化に応じて、抽出精度が低下するという問題がある。なお、特許文献２に開示された技術においては、抽出時の条件の設定によって、環境の変化への対応を図っているが、このような措置だけでは不十分である。

本発明の目的の一例は、上記問題を解消し、環境の変化にも対応でき、画像中の特定の色の画素を識別し得る、画像処理装置、画像処理方法、及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の一側面における画像処理装置は、処理対象となる画像の中から特定の色の画素を抽出するための装置であって、
前記画像を構成する画素毎に、輝度、第１の色差、及び第２の色差それぞれの値を抽出する、画素情報抽出部と、
輝度、第１の色差、及び第２の色差が互いに直交する軸に設定された空間内において、前記画素毎に、抽出された前記値で規定される点と、予め設定された基準面との距離を算出する、算出処理部と、
前記算出処理部によって算出された距離が閾値以上となった画素が強調された画像を生成する、変換画像生成部と、
を備えている、ことを特徴とする。

また、上記目的を達成するため、本発明の一側面における画像処理方法は、処理対象となる画像の中から特定の色の画素を抽出するための方法であって、
（ａ）前記画像を構成する画素毎に、輝度、第１の色差、及び第２の色差それぞれの値を抽出する、ステップと、
（ｂ）輝度、第１の色差、及び第２の色差が互いに直交する軸に設定された空間内において、前記画素毎に、抽出された前記値で規定される点と、予め設定された基準面との距離を算出する、ステップと、
（ｃ）前記（ｂ）のステップで算出された距離が閾値以上となった画素が強調された画像を生成する、ステップと、
を有する、ことを特徴とする。

更に、上記目的を達成するため、本発明の一側面におけるコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、コンピュータによって、処理対象となる画像の中から特定の色の画素を抽出するためのプログラムを記録した記録媒体であって、
前記コンピュータに、
（ａ）前記画像を構成する画素毎に、輝度、第１の色差、及び第２の色差それぞれの値を抽出する、ステップと、
（ｂ）輝度、第１の色差、及び第２の色差が互いに直交する軸に設定された空間内において、前記画素毎に、抽出された前記値で規定される点と、予め設定された基準面との距離を算出する、ステップと、
（ｃ）前記（ｂ）のステップで算出された距離が閾値以上となった画素が強調された画像を生成する、ステップと、
を実行させる命令を含む、プログラムを記録していることを特徴とする。

以上のように、本発明によれば、環境の変化にも対応でき、画像中の特定の色の画素を識別することができる。

図１は、本発明の実施の形態における画像処理装置の構成を示すブロック図である。図２は、本発明の実施の形態で想定される三次元空間の一例を示す図である。図３は、本発明の実施の形態における画像処理装置の動作を示すフロー図である。図４は、本発明の実施の形態における画像処理装置を実現するコンピュータの一例を示すブロック図である。

（実施の形態）
以下、本発明の実施の形態における画像処理装置について、図１〜図３を参照しながら説明する。

[装置構成]
最初に、図１及び図２を用いて、本実施の形態における画像処理装置１０の構成について図１を用いて説明する。図１は、本発明の実施の形態における画像処理装置の構成を示すブロック図である。図２は、本発明の実施の形態で想定される三次元空間の一例を示す図である。

図１に示す、本実施の形態における画像処理装置１０は、処理対象となる画像の中から特定の色の画素を抽出するための装置である。図１に示すように、画像処理装置１０は、画素情報抽出部１１と、算出処理部１２と、変換画像生成部１３とを備えている。

画素情報抽出部１１は、まず、外部から、処理対象となる画像（画像データ）を取得する。そして、画素情報抽出部１１は、画像を構成する画素毎に、輝度、第１の色差、及び第２の色差それぞれの値を抽出する。なお、以降においては、抽出された輝度をＹ、第１の色差をＵ、第２の色差をＶとも表現する。また、Ｕは、Ｂ信号（青）から輝度Ｙを差し引いた値から得られており、Ｖは、Ｒ信号（赤）から輝度Ｙを差し引いた値から得られているとする。

算出処理部１２は、図２に示す三次元空間内において、画素毎に、抽出された値で規定される点Ｐと、予め設定された基準面Ｓとの距離Ｄを算出する。また、図２に示す三次元空間は、Ｙ、Ｕ、及びＶが互いに直交する軸に設定された空間である。

変換画像生成部１３は、算出処理部１２によって算出された距離Ｄが閾値以上となった画素が強調された画像（以下「変換画像」と表記する。）を生成する。また、変換画像生成部１３は、生成した変換画像を外部に出力する。

このように、画像処理装置１０では、画素の輝度と色差とによって、特定の画素、即ち、特定の色の画素が特定されるので、環境の変化にも対応できる。また、画像処理装置１０では、基準面Ｓによって、特定の色の画素と、それ以外の色の画素とが区別されるため、基準面の設定によって、特定すべき画素の色を設定できる。

続いて、画像処理装置１０の構成について更に具体的に説明する。また、本実施の形態では、抽出対象となる画素の色は特に限定されないが、以下においては、抽出対象となる画素の色が「黄色」である例について説明する。

本実施の形態では、算出処理部１２は、画素毎に、抽出された値を、予め設定された算出式に代入することによって、距離Ｄを算出する。また、算出処理部１２は、算出式として、画素が特定の色である場合に、画素が特定の色以外の色である場合に比べて、算出される距離Ｄが大きくなるように設定された式を用いる。

具体的には、本実施の形態では、算出式として、（ａＹ＋ｂＵ＋ｃＶ＋ｄ）を含む式を用いることができる。この場合、ａ、ｂ、ｃ、ｄの係数は、算出式によって算出される距離Ｄが、画素が特定の色である場合にゼロ以上となり、画素が特定の色以外の色である場合にゼロより小さくなるように設定される。

具体的には、算出式は、例えば以下の数１のように表される。なお、数１において、距離Ｄ＝Ｙ１とする。

（数１）
Ｄ＝Ｙ１＝（ａＹ＋ｂＵ＋ｃＶ＋ｄ）

また、本実施の形態では、変換画像生成部１３は、上記数１によって算出されたＹ１の値がゼロより小さくなった画素の輝度をゼロに設定し、上記数１によって算出されたＹ１の値がゼロ以上となった画素の輝度を、算出されたＹ１の値以上に設定して、変換画像を生成することができる。

具体的には、変換画像における画素の輝度をＹ２とすると、変換画像生成部１３は、Ｙ１＜０となる画素については、Ｙ２＝０に設定する。また、変換画像生成部１３は、Ｙ１≧０となる画素については、下記の数２を用いて、Ｙ１と画素の輝度Ｙとの合計値以上となるように、Ｙ２を算出する。ｆは任意の係数である。

（数２）
Ｙ２＝Ｙ１＋Ｙ×ｆ

なお、算出の結果、Ｙ２＞２５５の場合は、画面上に表現できないため、変換画像生成部１３は、Ｙ２＝２５５とする。また、上記数２において、輝度Ｙの整数倍を加算しているのは、抽出部分（特定の色の画素で構成された部分）全体を強調するためである。

また、抽出対象となる画素の色が「黄色」である場合、上記数１において、ａ、ｂ、ｃ、ｄの値は、例えば、ａ＝０．０００５１〜０．００８０、ｂ＝−０．００５７〜０．０７４、ｃ＝−０．１５〜−０．０６４、ｄ＝９．４〜１０．９の範囲で設定される。但し、上記ａ、ｂ、ｃ、ｄの値は、これらに限られるものではなく、図２に示す三次元空間内において、規定される点Ｐに対して距離Ｄを有する基準面Ｓが設定できるものであれば良い。

また、上記数１は、図２に示す三次元空間の平面を表す式である。従って、処理対象となる画像の色が、異なる２つのグループに分けることが可能な場合に、あらかじめ、グループ毎に、各グループに属する領域を抽出し、分離面（境界）での輝度を求めれば、上記数１における係数ａ、ｂ、ｃ、ｄを算出できる。この手法によれば、種々の色を抽出する場合の、係数ａ、ｂ、ｃ、ｄを得ることができる。

更に、変換画像において、特定の色の画素と、それ以外の色の画素との相違を明確にするため、上記数１は、下記の数３に示すように書き直すことができる。数３において、ｅは対象物と非対象物との距離Ｄを大きくして、抽出部分を明確にする係数である。

（数３）
Ｙ１＝（ａＹ＋ｂＵ＋ｃＶ＋ｄ）×ｅ

なお、上記数３における「ｅ」の具体例としては、例えば、ｅ＝１〜２５が挙げられる。また、上記数２における「ｆ」の具体例としては、例えば、ｆ＝０〜０．６６７（＝２／３）が挙げられる。

[装置動作]
次に、本発明の実施の形態における画像処理装置１０の動作について図３を用いて説明する。図３は、本発明の実施の形態における画像処理装置の動作を示すフロー図である。以下の説明においては、適宜図１を参酌する。また、本実施の形態では、画像処理装置１０を動作させることによって、画像処理方法が実施される。よって、本実施の形態における画像処理方法の説明は、以下の画像処理装置１０の動作説明に代える。

図３に示すように、最初に、画素情報抽出部１１は、外部から、処理対象となる画像（画像データ）を取得する（ステップＡ１）。次に、画素情報抽出部１１は、ステップＡ１で取得した画像を構成する画素毎に、輝度、第１の色差、及び第２の色差の値を抽出する（ステップＡ２）。また、画素情報抽出部１１は、取得した画素毎の輝度、第１の色差、及び第２の色差の値を算出処理部１２に入力する。

次に、算出処理部１２は、ステップＡ２で抽出された、輝度、第１の色差、及び第２の色差の値を、予め設定された算出式に代入し、画素毎に値を算出する（ステップＡ３）。具体的には、算出処理部１２は、上記数３を用いて、画素毎に値Ｙ１を算出する。

次に、変換画像生成部１３は、ステップＡ３で算出された値Ｙ１に基づいて、特定の色の画素が強調された変換画像を生成する（ステップＡ４）。具体的には、変換画像生成部１３は、Ｙ１＜０となる画素については、輝度Ｙ２をゼロに設定し、Ｙ１≧０となる画素については、輝度Ｙ２を、上記数２で算出された値に設定して、変換画像を生成する。

その後、変換画像生成部１３は、ステップＡ４で生成した変換画像を外部に出力する（ステップＡ５）。ステップＡ５の実施後、画像処理装置１０における処理は終了する。

以上のステップＡ１〜ステップＡ５を経て出力された変換画像は、特定の色の部分について輝度が表現され、特定の色以外の部分については輝度が表現されていない黒色となった画像である。変換画像によれば、対象となる画像から特定の色の部分を簡単に抽出することができる。

従って、画像処理装置１０は、航空写真又は衛星写真から、建造物、施設等を見つけ出すための装置、特定の色の道路標識及び路面標識を検出する装置、デジタルカメラ等に利用できる。

[プログラム]
本発明の実施の形態におけるプログラムは、コンピュータに、図３に示すステップＡ１〜Ａ５を実行させるプログラムであれば良い。このプログラムをコンピュータにインストールし、実行することによって、本実施の形態における画像処理装置１０と画像処理方法とを実現することができる。この場合、コンピュータのＣＰＵ（Central Processing Unit）は、画素情報抽出部１１、算出処理部１２、及び変換画像生成部１３として機能し、処理を行なう。

また、本実施の形態におけるプログラムを実行するコンピュータは、特に限定されるものではない。コンピュータの具体例としては、汎用のコンピュータ、デジタルカメラに搭載されているコンピュータ、自動車に搭載されているコンピュータ、更には、スマートフォン及びタブレット型端末等の情報端末に搭載されているコンピュータが挙げられる。

ここで、図４を用いて、本実施の形態におけるプログラムを実行可能なコンピュータの一例について説明する。図４は、本発明の実施の形態における画像処理装置を実現するコンピュータの一例を示すブロック図である。

図４に示すように、コンピュータ１１０は、ＣＰＵ１１１と、メインメモリ１１２と、記憶装置１１３と、入力インターフェイス１１４と、表示コントローラ１１５と、データリーダ／ライタ１１６と、通信インターフェイス１１７とを備える。これらの各部は、バス１２１を介して、互いにデータ通信可能に接続される。

ＣＰＵ１１１は、記憶装置１１３に格納された、本実施の形態におけるプログラム（コード）をメインメモリ１１２に展開し、これらを所定順序で実行することにより、各種の演算を実施する。メインメモリ１１２は、典型的には、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）等の揮発性の記憶装置である。また、本実施の形態におけるプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体１２０に格納された状態で提供される。なお、本実施の形態におけるプログラムは、通信インターフェイス１１７を介して接続されたインターネット上で流通するものであっても良い。

また、記憶装置１１３の具体例としては、ハードディスクドライブの他、フラッシュメモリ等の半導体記憶装置が挙げられる。入力インターフェイス１１４は、ＣＰＵ１１１と、キーボード及びマウスといった入力機器１１８との間のデータ伝送を仲介する。表示コントローラ１１５は、ディスプレイ装置１１９と接続され、ディスプレイ装置１１９での表示を制御する。

データリーダ／ライタ１１６は、ＣＰＵ１１１と記録媒体１２０との間のデータ伝送を仲介し、記録媒体１２０からのプログラムの読み出し、及びコンピュータ１１０における処理結果の記録媒体１２０への書き込みを実行する。通信インターフェイス１１７は、ＣＰＵ１１１と、他のコンピュータとの間のデータ伝送を仲介する。

また、記録媒体１２０の具体例としては、ＣＦ（Compact Flash（登録商標））及びＳＤ（Secure Digital）等の汎用的な半導体記憶デバイス、フレキシブルディスク（Flexible Disk）等の磁気記憶媒体、又はＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disk Read Only Memory）などの光学記憶媒体が挙げられる。

なお、本実施の形態における画像処理装置１０は、プログラムがインストールされたコンピュータではなく、各部に対応したハードウェアを用いることによっても実現可能である。更に、画像処理装置１０は、一部がプログラムで実現され、残りの部分がハードウェアで実現されていてもよい。

また、上述した実施の形態の一部又は全部は、以下に記載する（付記１）〜（付記１８）によって表現することができるが、以下の記載に限定されるものではない。

（付記１）
処理対象となる画像の中から特定の色の画素を抽出するための装置であって、
前記画像を構成する画素毎に、輝度、第１の色差、及び第２の色差それぞれの値を抽出する、画素情報抽出部と、
輝度、第１の色差、及び第２の色差が互いに直交する軸に設定された空間内において、前記画素毎に、抽出された前記値で規定される点と、予め設定された基準面との距離を算出する、算出処理部と、
前記算出処理部によって算出された距離が閾値以上となった画素が強調された画像を生成する、変換画像生成部と、
を備えている、ことを特徴とする画像処理装置。

（付記２）
前記算出処理部が、前記画素毎に、抽出された、前記値を、予め設定された式に代人することによって、前記距離を算出し、更に、前記式として、当該画素が前記特定の色である場合に、当該画素が前記特定の色以外の色である場合に比べて、算出される前記距離が大きくなるように設定された式を用い、
前記変換画像生成部が、前記特定の色の画素が強調された画像を生成する、
付記１に記載の画像処理装置。

（付記３）
前記輝度をＹ、前記第１の色差をＵ、前記第２の色差をＶとしたときに、
前記式は、（ａＹ＋ｂＵ＋ｃＶ＋ｄ）を含み、
前記式において、ａ、ｂ、ｃ、ｄは、前記式によって算出される前記距離が、当該画素が前記特定の色である場合にゼロ以上となり、前記特定の色以外の色である場合にゼロより小さくなるように設定されている、
付記２に記載の画像処理装置。

（付記４）
前記変換画像生成部が、
前記式によって算出された前記距離がゼロより小さくなった画素の輝度をゼロに設定し、前記式によって算出された前記距離がゼロ以上となった画素の輝度を、前記輝度の値以上に設定して、前記特定の色の画素が強調された画像を生成する、
付記３に記載の画像処理装置。

（付記５）
前記変換画像生成部が、前記式によって算出された前記距離がゼロ以上となった画素の輝度を、前記距離の値と当該画素の前記輝度の値との合計値以上に設定する、
付記４に記載の画像処理装置。

（付記６）
前記特定の色が黄色である、付記１に記載の画像処理装置。

（付記７）
処理対象となる画像の中から特定の色の画素を抽出するための方法であって、
（ａ）前記画像を構成する画素毎に、輝度、第１の色差、及び第２の色差それぞれの値を抽出する、ステップと、
（ｂ）輝度、第１の色差、及び第２の色差が互いに直交する軸に設定された空間内において、前記画素毎に、抽出された前記値で規定される点と、予め設定された基準面との距離を算出する、ステップと、
（ｃ）前記（ｂ）のステップで算出された距離が閾値以上となった画素が強調された画像を生成する、ステップと、
を有する、ことを特徴とする画像処理方法。

（付記８）
前記（ｂ）のステップにおいて、前記画素毎に、抽出された、前記値を、予め設定された式に代人することによって、前記距離を算出し、更に、前記式として、当該画素が前記特定の色である場合に、当該画素が前記特定の色以外の色である場合に比べて、算出される前記距離が大きくなるように設定された式を用い、
前記（ｃ）のステップにおいて、前記特定の色の画素が強調された画像を生成する、
付記７に記載の画像処理方法。

（付記９）
前記輝度をＹ、前記第１の色差をＵ、前記第２の色差をＶとしたときに、
前記式は、（ａＹ＋ｂＵ＋ｃＶ＋ｄ）を含み、
前記式において、ａ、ｂ、ｃ、ｄは、前記式によって算出される前記距離が、当該画素が前記特定の色である場合にゼロ以上となり、前記特定の色以外の色である場合にゼロより小さくなるように設定されている、
付記８に記載の画像処理方法。

（付記１０）
前記（ｃ）のステップにおいて、
前記式によって算出された前記距離がゼロより小さくなった画素の輝度をゼロに設定し、前記式によって算出された前記距離がゼロ以上となった画素の輝度を、前記輝度の値以上に設定して、前記特定の色の画素が強調された画像を生成する、
付記９に記載の画像処理方法。

（付記１１）
前記（ｃ）のステップにおいて、前記式によって算出された前記距離がゼロ以上となった画素の輝度を、前記距離の値と当該画素の前記輝度との合計値以上に設定する、
付記１０に記載の画像処理方法。

（付記１２）
前記特定の色が黄色である、付記７に記載の画像処理方法。

（付記１３）
コンピュータによって、処理対象となる画像の中から特定の色の画素を抽出するためのプログラムを記録した記録媒体であって、
前記コンピュータに、
（ａ）前記画像を構成する画素毎に、輝度、第１の色差、及び第２の色差それぞれの値を抽出する、ステップと、
（ｂ）輝度、第１の色差、及び第２の色差が互いに直交する軸に設定された空間内において、前記画素毎に、抽出された前記値で規定される点と、予め設定された基準面との距離を算出する、ステップと、
（ｃ）前記（ｂ）のステップで算出された距離が閾値以上となった画素が強調された画像を生成する、ステップと、
を実行させる命令を含む、プログラムを記録しているコンピュータ読み取り可能な記録媒体。

（付記１４）
前記（ｂ）のステップにおいて、前記画素毎に、抽出された、前記値を、予め設定された式に代人することによって、前記距離を算出し、更に、前記式として、当該画素が前記特定の色である場合に、当該画素が前記特定の色以外の色である場合に比べて、算出される前記距離が大きくなるように設定された式を用い、
前記（ｃ）のステップにおいて、前記特定の色の画素が強調された画像を生成する、
付記１３に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。

（付記１５）
前記輝度をＹ、前記第１の色差をＵ、前記第２の色差をＶとしたときに、
前記式は、（ａＹ＋ｂＵ＋ｃＶ＋ｄ）を含み、
前記式において、ａ、ｂ、ｃ、ｄは、前記式によって算出される前記距離が、当該画素が前記特定の色である場合にゼロ以上となり、前記特定の色以外の色である場合にゼロより小さくなるように設定されている、
付記１４に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。

（付記１６）
前記（ｃ）のステップにおいて、
前記式によって算出された前記値がゼロより小さくなった画素の輝度をゼロに設定し、前記式によって算出された前記値がゼロ以上となった画素の輝度を、前記輝度の値以上に設定して、前記特定の色の画素が強調された画像を生成する、
付記１５に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。

（付記１７）
前記（ｃ）のステップにおいて、前記式によって算出された前記距離がゼロ以上となった画素の輝度を、前記距離の値と当該画素の前記輝度との合計値以上に設定する、
付記１６に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。

（付記１８）
前記特定の色が黄色である、付記１３に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。

以上、実施の形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施の形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。

この出願は、２０１５年６月１８日に出願された日本出願特願２０１５−１２２９０９を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

本発明によれば、環境の変化にも対応でき、画像中の特定の色の画素を識別することができる。本発明は、画像処理が必要な種々の分野に有用である。

１０画像処理装置
１１画素情報抽出部
１２算出処理部
１３変換画像生成部
１１０コンピュータ
１１１ＣＰＵ
１１２メインメモリ
１１３記憶装置
１１４入力インターフェイス
１１５表示コントローラ
１１６データリーダ／ライタ
１１７通信インターフェイス
１１８入力機器
１１９ディスプレイ装置
１２０記録媒体
１２１バス

本発明は、特定の色を検出するための画像処理装置及び画像処理方法に関し、更には、これらを実現するためのプログラムに関する。

本発明の目的の一例は、上記問題を解消し、環境の変化にも対応でき、画像中の特定の色の画素を識別し得る、画像処理装置、画像処理方法、及びプログラムを提供することにある。

更に、上記目的を達成するため、本発明の一側面におけるプログラムは、コンピュータによって、処理対象となる画像の中から特定の色の画素を抽出するためのプログラムであって、
前記コンピュータに、
（ａ）前記画像を構成する画素毎に、輝度、第１の色差、及び第２の色差それぞれの値を抽出する、ステップと、
（ｂ）輝度、第１の色差、及び第２の色差が互いに直交する軸に設定された空間内において、前記画素毎に、抽出された前記値で規定される点と、予め設定された基準面との距離を算出する、ステップと、
（ｃ）前記（ｂ）のステップで算出された距離が閾値以上となった画素が強調された画像を生成する、ステップと、
を実行させる、ことを特徴とする。

（付記１３）
コンピュータによって、処理対象となる画像の中から特定の色の画素を抽出するためのプログラムであって、
前記コンピュータに、
（ａ）前記画像を構成する画素毎に、輝度、第１の色差、及び第２の色差それぞれの値を抽出する、ステップと、
（ｂ）輝度、第１の色差、及び第２の色差が互いに直交する軸に設定された空間内において、前記画素毎に、抽出された前記値で規定される点と、予め設定された基準面との距離を算出する、ステップと、
（ｃ）前記（ｂ）のステップで算出された距離が閾値以上となった画素が強調された画像を生成する、ステップと、
を実行させる、プログラム。

（付記１４）
前記（ｂ）のステップにおいて、前記画素毎に、抽出された、前記値を、予め設定された式に代人することによって、前記距離を算出し、更に、前記式として、当該画素が前記特定の色である場合に、当該画素が前記特定の色以外の色である場合に比べて、算出される前記距離が大きくなるように設定された式を用い、
前記（ｃ）のステップにおいて、前記特定の色の画素が強調された画像を生成する、
付記１３に記載のプログラム。

（付記１５）
前記輝度をＹ、前記第１の色差をＵ、前記第２の色差をＶとしたときに、
前記式は、（ａＹ＋ｂＵ＋ｃＶ＋ｄ）を含み、
前記式において、ａ、ｂ、ｃ、ｄは、前記式によって算出される前記距離が、当該画素が前記特定の色である場合にゼロ以上となり、前記特定の色以外の色である場合にゼロより小さくなるように設定されている、
付記１４に記載のプログラム。

（付記１６）
前記（ｃ）のステップにおいて、
前記式によって算出された前記値がゼロより小さくなった画素の輝度をゼロに設定し、前記式によって算出された前記値がゼロ以上となった画素の輝度を、前記輝度の値以上に設定して、前記特定の色の画素が強調された画像を生成する、
付記１５に記載のプログラム。

（付記１７）
前記（ｃ）のステップにおいて、前記式によって算出された前記距離がゼロ以上となった画素の輝度を、前記距離の値と当該画素の前記輝度との合計値以上に設定する、
付記１６に記載のプログラム。

（付記１８）
前記特定の色が黄色である、付記１３に記載のプログラム。

Claims

処理対象となる画像の中から特定の色の画素を抽出するための装置であって、
前記画像を構成する画素毎に、輝度、第１の色差、及び第２の色差それぞれの値を抽出する、画素情報抽出部と、
輝度、第１の色差、及び第２の色差が互いに直交する軸に設定された空間内において、前記画素毎に、抽出された前記値で規定される点と、予め設定された基準面との距離を算出する、算出処理部と、
前記算出処理部によって算出された距離が閾値以上となった画素が強調された画像を生成する、変換画像生成部と、
を備えている、ことを特徴とする画像処理装置。
前記算出処理部が、前記画素毎に、抽出された、前記値を、予め設定された式に代人することによって、前記距離を算出し、更に、前記式として、当該画素が前記特定の色である場合に、当該画素が前記特定の色以外の色である場合に比べて、算出される前記距離が大きくなるように設定された式を用い、
前記変換画像生成部が、前記特定の色の画素が強調された画像を生成する、
請求項１に記載の画像処理装置。
前記輝度をＹ、前記第１の色差をＵ、前記第２の色差をＶとしたときに、
前記式は、（ａＹ＋ｂＵ＋ｃＶ＋ｄ）を含み、
前記式において、ａ、ｂ、ｃ、ｄは、前記式によって算出される前記距離が、当該画素が前記特定の色である場合にゼロ以上となり、前記特定の色以外の色である場合にゼロより小さくなるように設定されている、
請求項２に記載の画像処理装置。
前記変換画像生成部が、
前記式によって算出された前記距離がゼロより小さくなった画素の輝度をゼロに設定し、前記式によって算出された前記距離がゼロ以上となった画素の輝度を、前記輝度の値以上に設定して、前記特定の色の画素が強調された画像を生成する、
請求項３に記載の画像処理装置。
前記変換画像生成部が、前記式によって算出された前記距離がゼロ以上となった画素の輝度を、前記距離の値と当該画素の前記輝度の値との合計値以上に設定する、
請求項４に記載の画像処理装置。
前記特定の色が黄色である、請求項１〜５のいずれかに記載の画像処理装置。
処理対象となる画像の中から特定の色の画素を抽出するための方法であって、
（ａ）前記画像を構成する画素毎に、輝度、第１の色差、及び第２の色差それぞれの値を抽出する、ステップと、
（ｂ）輝度、第１の色差、及び第２の色差が互いに直交する軸に設定された空間内において、前記画素毎に、抽出された前記値で規定される点と、予め設定された基準面との距離を算出する、ステップと、
（ｃ）前記（ｂ）のステップで算出された距離が閾値以上となった画素が強調された画像を生成する、ステップと、
を有する、ことを特徴とする画像処理方法。
前記（ｂ）のステップにおいて、前記画素毎に、抽出された、前記値を、予め設定された式に代人することによって、前記距離を算出し、更に、前記式として、当該画素が前記特定の色である場合に、当該画素が前記特定の色以外の色である場合に比べて、算出される前記距離が大きくなるように設定された式を用い、
前記（ｃ）のステップにおいて、前記特定の色の画素が強調された画像を生成する、
請求項７に記載の画像処理方法。
前記輝度をＹ、前記第１の色差をＵ、前記第２の色差をＶとしたときに、
前記式は、（ａＹ＋ｂＵ＋ｃＶ＋ｄ）を含み、
前記式において、ａ、ｂ、ｃ、ｄは、前記式によって算出される前記距離が、当該画素が前記特定の色である場合にゼロ以上となり、前記特定の色以外の色である場合にゼロより小さくなるように設定されている、
請求項８に記載の画像処理方法。
前記（ｃ）のステップにおいて、
前記式によって算出された前記距離がゼロより小さくなった画素の輝度をゼロに設定し、前記式によって算出された前記距離がゼロ以上となった画素の輝度を、前記輝度の値以上に設定して、前記特定の色の画素が強調された画像を生成する、
請求項９に記載の画像処理方法。
前記（ｃ）のステップにおいて、前記式によって算出された前記距離がゼロ以上となった画素の輝度を、前記距離の値と当該画素の前記輝度との合計値以上に設定する、
請求項１０に記載の画像処理方法。
前記特定の色が黄色である、請求項７〜１１のいずれかに記載の画像処理方法。
コンピュータによって、処理対象となる画像の中から特定の色の画素を抽出するためのプログラムを記録した記録媒体であって、
前記コンピュータに、
（ａ）前記画像を構成する画素毎に、輝度、第１の色差、及び第２の色差それぞれの値を抽出する、ステップと、
（ｂ）輝度、第１の色差、及び第２の色差が互いに直交する軸に設定された空間内において、前記画素毎に、抽出された前記値で規定される点と、予め設定された基準面との距離を算出する、ステップと、
（ｃ）前記（ｂ）のステップで算出された距離が閾値以上となった画素が強調された画像を生成する、ステップと、
を実行させる命令を含む、プログラムを記録しているコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
前記（ｂ）のステップにおいて、前記画素毎に、抽出された、前記値を、予め設定された式に代人することによって、前記距離を算出し、更に、前記式として、当該画素が前記特定の色である場合に、当該画素が前記特定の色以外の色である場合に比べて、算出される前記距離が大きくなるように設定された式を用い、
前記（ｃ）のステップにおいて、前記特定の色の画素が強調された画像を生成する、
請求項１３に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
前記輝度をＹ、前記第１の色差をＵ、前記第２の色差をＶとしたときに、
前記式は、（ａＹ＋ｂＵ＋ｃＶ＋ｄ）を含み、
前記式において、ａ、ｂ、ｃ、ｄは、前記式によって算出される前記距離が、当該画素が前記特定の色である場合にゼロ以上となり、前記特定の色以外の色である場合にゼロより小さくなるように設定されている、
請求項１４に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
前記（ｃ）のステップにおいて、
前記式によって算出された前記値がゼロより小さくなった画素の輝度をゼロに設定し、前記式によって算出された前記値がゼロ以上となった画素の輝度を、前記輝度の値以上に設定して、前記特定の色の画素が強調された画像を生成する、
請求項１５に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
前記（ｃ）のステップにおいて、前記式によって算出された前記距離がゼロ以上となった画素の輝度を、前記距離の値と当該画素の前記輝度との合計値以上に設定する、
請求項１６に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
前記特定の色が黄色である、請求項１３〜１７のいずれかに記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。