WO2005117412A1

WO2005117412A1 - 画像処理方法、画像処理プログラムおよび画像処理装置

Info

Publication number: WO2005117412A1
Application number: PCT/JP2005/008972
Authority: WO
Inventors: Takeshi Saito; Tsuyoshi Hattori; Kenji Kuwae; Misae Tasaki
Original assignee: Konica Minolta Photo Imaging, Inc.
Priority date: 2004-05-27
Filing date: 2005-05-17
Publication date: 2005-12-08

Abstract

　規定された色濃度の変更指示毎に、色濃度の明度成分及び色成分のそれぞれについて、出力値＝ｆ（入力値）で表される関数の所定の入力値に対する単位変化量を定義し、前記関数と単位変化量に基づいて前記明度成分及び色成分それぞれについて作成したＬＵＴを用いるか、前記関数と単位変化量に基づく計算により、各画素の色濃度の明度成分及び色成分のそれぞれについて変更する色濃度変更処理を行う画像処理方法。

Description

明細書

画像処理方法、画像処理プログラムおよび画像処理装置

技術分野

[0001] この発明は、画像処理方法、画像処理プログラムおよび画像処理装置に関する。

背景技術

[0002] アナログカメラにより画像が記録されたカラーや白黒のネガフィルムゃリバーサルフイルム等の写真感光材料 (以下、フィルムという。）や、デジタルカメラにより画像が撮像された記憶媒体 (以下、メディアという。）、或いは画像が記録された銀塩印画紙等のカラーや白黒の印画紙等力画像情報を読み取って画像データを作成し、その画像データに対応する原画像に対してカラーバランスや明度等の変更を行う画像処理を施して出力用の画像データとする画像処理装置が知られている（例えば、特許文献 1等参照)。

[0003] 画像のカラーバランスや明度等を変更する方法としては、一般的には、以下のような方法が採られる。すなわち、まず、あら力じめ読み取りの段階で、フィルムや印画紙等に R (赤）、 G (緑)、 B (青）の各色の光を透過させ或いは反射させて、 CCD等で R GB別に色濃度を測定し、原画像の画素ごとに画像データを作成する。そして、画像処理の際には、画像データの RGB各色の色濃度に対して、例えば、図 24に示すような 1次元の LUT(Look Up Table)に基づいてそれぞれ変更を行う。

[0004] 具体的には、例えば、画像処理装置のモニタ等の表示装置上の原画像に対して青みを強調する処理 (補正）を行、た、場合には、 Bに対する LUTに基づ、て各画素の画像データの Bの色濃度のみをそれぞれ増力！]させる変更を行う（カラーバランスの変更）。また、 RGBのそれぞれに対する LUTに基づいて各画素の画像データの RG B全ての色濃度をそれぞれ増加させる変更を行うことで、画像全体の明度を上げる画像処理を行うことができる（明度の変更)。

[0005] このような画像処理方法は、原画像の各画素について行われる力画像データにおける RGB各色の色濃度を LUT変換で簡単かつ迅速に変更することができるため、処理速度や画像処理の容易性の観点力非常に効果的な方法である。 [0006] しかしながら、図 24に示したような LUTに基づいて、例えば、画像全体の明度を上げる画像処理を行った場合、暗い緑色の画素部分では、図 25に示すように B成分の変化分に対して G成分の変化分が大きくなるように色濃度が変更されるのに対して、明るい緑色の画素部分では、図 26に示すように B成分の変化分の方が G成分の変化分より大きくなるように色濃度が変更されるという現象が生じる。

[0007] すなわち、例えば、画素の色濃度変更における R、 G、 B各成分の変化分を成分とするベクトルを考えれば概略的に分力るように、それぞれの画素にお、て変更前の色濃度力変更後の色濃度への変化の方向性がまちまちであり、し力も、色濃度の明度成分と色成分 (彩度成分および色相成分)が互いに混ざり合った状態で変更される。このような現象が生じると、オペレータにとっては、同一の色相（この場合は緑色)の画像に対して明度を上げる指示を出しただけなのに、画素の明暗によって異なる色相の画像に変換されてしまうということになる。

[0008] またさらに強い変更を行う場合には、例えば、 RGBの各色に対して図 27に示すような変化量の大きい LUTを用いて色濃度の変更を行う。その際、変更により得られる出力値が表示手段の出力可能範囲（例えば、 0〜255)を超えてしまうと出力できないため、出力値が最大値 (この場合は 255)を超える場合には、その入力値に関しては対応する色濃度の出力値を取り得る最大値に抑えるクリッピング処理を行う必要がある（図中の点線部分参照)。

[0009] しかしながら、このようなクリッピング処理を伴う LUTに基づいて画像処理を行う場合、画像処理後の画像が想定していた色相にならず、想定した色再現を行うことができないことがある。例えば、このような LUTを用いて画像全体の明度を上げる処理を行うと、 RGBのそれぞれの LUTでクリッピングが異なる色濃度（図 27中では入力値 A )で発生する。そのため、既に明度が高い白色を呈している画素では、前記画像処理の結果、 RGBの各色の色濃度のうち、ずれかにクリッピングが発生して RGB比が崩れ、ある色味を帯びてしまう。

[0010] また、例えば、画像全体の赤みを強調するために Rの色濃度を増加させる処理を行うと、既に Rの色濃度が高い一群の画素に対しては出力値がクリッピングされてしまうため、その画素部分ではほとんど赤みが増さず、周りの画素の色相変化に対してその画素部分だけ色味が不自然になる。

[0011] このように、クリッピング処理を伴う LUTに基づく色濃度の変更では、特に、高明度域 (ハイライト域)の画素において、画像処理後、色相が不自然に変化するという問題が生じ易い。

[0012] また逆に、 RGBの各成分を弱める処理を行う場合には、 RGBの各色の色濃度につきそれぞれ図 28に示すようなクリッピング処理を伴う LUTを用いる。この場合には、前記の場合とは逆に、出力値が 0になる色濃度（図 28中では入力値 B)が RGBのそれぞれで異なるため、処理後の RGB比が崩れ、特に、低明度 (シャドー部）の画素の色相が変化し易くなる。

このように、従来の LUTを用いた場合、画像処理の結果は必ずしも想定された処理結果にはならず、緻密な色調調整を行うことは必ずしも容易ではな力つた。

特許文献 1 :特開平 9— 163163号公報

発明の開示

[0013] この発明の目的は、フィルム力読み取った画像等の画像処理において、色相を変化させることなく想定された色再現を行うことが可能な画像処理方法、画像処理プログラムおよび画像処理装置を提供することである。

[0014] すなわち、本発明の画像処理方法は、規定された色濃度の変更指示毎に、色濃度の明度成分及び色成分のそれぞれについて、出力値 =f (入力値)で表される関数の所定の入力値に対する単位変化量を定義し、前記関数と単位変化量に基づ、て前記明度成分及び色成分それぞれにつ!ヽて作成した LUTを用いるか、前記関数と単位変化量に基づく計算により、各画素の色濃度の明度成分及び色成分のそれぞれにつ 1、て変更する色濃度変更処理を行うものである。

[0015] 更に前記色濃度変更処理後の画素が定義色域内にあるか否かを判定する判定処理と、前記判定処理で前記色濃度変更処理後の画素が定義色域外にあると判定された場合に、前記色濃度変更処理後の画素を、その色相が一定に維持された状態で定義色域内に変位させる色域圧縮処理とを行うことが好まし、。

[0016] また本発明の画像処理プログラムは、コンピュータを、色濃度の変更指示により、色濃度の明度成分及び色成分のそれぞれについて、出力値 =f (入力値)で表される関数の所定の入力値に対して定義された単位変化量と、前記関数とに基づいて前記明度成分及び色成分それぞれについて LUTを作成し、各画素の色濃度の明度成分及び色成分のそれぞれについて変更する色濃度変更処理を行う手段、又は、色濃度の変更指示により、前記関数と前記単位変化量に基づく計算により、各画素の色濃度の明度成分及び色成分のそれぞれについて変更する色濃度変更処理を行う手段として機能させるものである。

[0017] 更に、コンピュータを、前記色濃度変更処理後の画素が定義色域内にあるか否かを判定する手段、前記色濃度変更処理後の画素が定義色域外にあると判定された場合に、前記色濃度変更処理後の画素を、その色相が一定に維持された状態で定義色域内に変位させる色域圧縮処理を行う手段として機能させることが好ましい。

[0018] また本発明の画像処理装置は、各画素の画像データを取得して画像処理を行う制御部と、該制御部に指示を行う操作部を備え、前記制御部が、操作部からの色濃度の変更指示により、色濃度の明度成分及び色成分のそれぞれについて、出力値 =f (入力値)で表される関数の所定の入力値に対して定義された単位変化量と、前記関数とに基づいて前記明度成分及び色成分それぞれについて LUTを作成し、又は、前記関数と前記単位変化量に基づく計算により、各画素の色濃度の明度成分及び色成分のそれぞれについて変更する色濃度変更処理手段を有するものである。

[0019] 更に前記制御部が、前記色濃度変更処理後の画素が定義色域内にある力否かを判定する判定処理手段、前記色濃度変更処理後の画素が定義色域外にあると判定された場合に、前記色濃度変更処理後の画素を、その色相が一定に維持された状態で定義色域内に変位させる色域圧縮処理を行う色域圧縮処理手段を有することが好ましい。

図面の簡単な説明

[0020] [図 1]本発明に係る画像処理装置の実施形態を示す斜視図である。

[図 2]本実施形態の画像処理装置の操作部を示す概略図である。

[図 3]本実施形態の画像処理装置の制御部を中心とする概略構成を示すブロック図である。

[図 4]L*a*b*色空間における注目画素の色濃度に対応する点 Sを示す図である。 [図 5]「 + M」処理の場合の LUTを示す図であり、（A)図は L*成分、（B)図は a*成分、（C)図は b*成分の変位についての LUTを表す。

圆 6]第 5図の LUTに基づいて注目画素の色濃度を L*a*b*色空間内で変更する状態を示す図である。

[図 7]ベクトル Y、ベクトル Μおよびベクトル Cの関係を説明する図である。

[図 8]規制処理にぉ、て用いられる規制値を表す表である。

[図 9] (Α)図は、 L*a*b*色空間における画素の明度、彩度および色相を説明する図であり、（B)図は、 a*b*平面における画素の彩度および色相を説明する図である。圆 10]LC平面における定義色域を説明する図である。

圆 11]LC平面における他の形状の定義色域を説明する図である。

圆 12]更に他の形状を有する定義色域を説明する図である。

圆 13]注目画素が定義色域内にあるか否かの判定処理を説明する図である。

圆 14]定義色域外領域を 3分割する方法について説明する図である。

圆 15]色域圧縮において注目画素が定義色域境界上に到達する前に彩度が 0になる場合の処理を説明する図である。

圆 16]色域圧縮において圧縮の前後で明度が大きく変化する場合の処理を説明する図である。

[図 17]画像処理プログラムを用いた画像処理方法の手順を示すフローチャートである。

[図 18]「 + M」処理のベクトル Mが a*b*平面で同一方向を向くことを説明する図である。

[図 19]「 + M」処理においてベクトル Mが L*軸方向の位置によって傾きが変わることを説明する図である。

圆 20]本実施形態とは異なる色域圧縮方法による点の変位を説明する図である。圆 21]本実施形態の色域圧縮方法による点の変位を説明する図である。

圆 22]操作部の第 1変形例を示す図である。

圆 23]操作部の第 2変形例を示す図である。

[図 24]従来の画像処理で用いられる LUTを示す図である。 [図 25]従来の LUTを用いた場合の喑、緑色の色濃度の変更を示す図である。

[図 26]従来の LUTを用いた場合の明るい緑色の色濃度の変更を示す図である。

[図 27]従来の画像処理で用いられるクリッピング処理を伴う LUTを示す図である。

[図 28]従来の画像処理で色濃度を弱める際に用いられるクリッピング処理を伴う LU Tを示す図である。

発明を実施するための最良の形態

[0021] 以下、本発明に係る画像処理方法、画像処理プログラムおよび画像処理装置の実施の形態について、図面を参照して説明する。

[0022] 図 1は、本発明に係る画像処理装置の実施形態を示す斜視図である。画像処理装置 1の本体 2の上部には、透過原稿入力装置 3および反射原稿入力装置 4が配置されている。透過原稿入力装置 3は、フィルムスキャナでカラーネガフィルム、カラーリバーサルフィルム、白黒ネガフィルム、白黒リバーサルフィルム等のフィルムから画像情報を読み取り、また、反射原稿入力装置 4は、フラットベットスキャナでカラーや白黒の印画紙等力画像情報を読み取ってそれぞれデジタル情報に変換し、画像データを作成するように構成されて、る。

[0023] また、画像処理装置 1の本体正面には、画像読込部 5が設けられている。本実施形態では、画像読込部 5には、デジタルカメラで撮像して複数の駒画像情報が記憶されたフロッピー（登録商標）ディスク（以下、 FDという。）6を差し込み可能な FD用ァダプタ 7および同様の駒画像情報が記憶されたメモリを有する PCカード 8を差し込み可能な PCカード用アダプタ 9が配置されている。各アダプタ 7、 9の図示しない読み取り部は、それぞれのメディア力画像情報を読み取ってデジタル情報に変換し、画像データを作成するように構成されて！ヽる。

[0024] 図示を省略する力画像処理装置 1には、この他にも、デジタルカメラ等の撮像装置により画像情報が記憶されたコンパクトフラッシュ (登録商標）、メモリースティック、スマートメディア、マルチメディアカード、光磁気記憶媒体 (MO)、 CD— R、或いは D VD等の可搬式のメディア力画像情報を読み取る手段や、ネットワークなどの通信手段を介してデジタル画像情報を取得する手段等が設けられている。

[0025] また、画像処理装置 1の本体上部には、画像データに対応する画像を画面に表示する表示手段としての CRT10が配置されており、 CRT10の手前側には、 CRT10の画面を見ながら画像処理を行うためのキーボードや専用ボタンを備えたパネル等よりなる操作部 11が設けられてヽる。 CRT10と操作部 11の機能を一体ィ匕したタツチパネルモニタ等の構成とすることも可能である。

[0026] 本実施形態では、操作部 11には、画像処理装置 1の制御部を介して画像処理装置 1を構成する各装置等に対して画像処理指示を発するための各種機能ボタンが設けられている。さらに、操作部 11には、色濃度の変更指示を行うために、少なくとも図 2に示すような「+Y」等の色補正処理ボタンが設けられている。ここで、 Y、 M、 Cはそれぞれイェロー、マゼンタ、シアンの各色を表し、「 +」はその色の色濃度を増加させ、「一」はその色の色濃度を減少させる（弱める）補正処理を行うことを意味して、る。具体的には、例えば、「+Y」ボタンは、 CRT10の画面上に表示された画像全体に黄色みを帯びさせ、また、「一 Υ」ボタンは、画像全体が青みを呈するように色濃度を変更させるための操作ボタンになっている。

[0027] なお、操作部 11の操作による色補正処理を、本実施形態のように YMCを用いて行う代わりに、例えば、 RGBを用いて行うように構成することも可能である。

[0028] また、操作部 11には、その他の画像処理を行うための各種ボタンも設けられており、図 2に示されている例では、 Dは画像全体の濃度補正処理を表し、 Tはコントラスト調整処理を表している。具体的には、例えば、「 + D」ボタンは、画像全体の明度を下げ (すなわち、暗くし）、「+T」ボタンは、画像全体のコントラストを増加させる（すなわち、硬調にする）ための操作ボタンである。画像処理としては、前記の色補正処理や濃度補正処理、コントラスト調整処理のほか、色強調処理やシャープネス処理、ノィズ抑制処理、ソフトフォーカス処理、逆光補正処理、部分階調調整処理等を行うように構成することも可能であり、それらの場合も本発明の画像処理方法に則って処理される。

[0029] 本実施形態の画像処理装置 1は、画像処理された画像データを感光材料に露光して現像し、プリントを作製するプリント出力機能をも有している。画像処理装置 1の本体 2の一方の側面には、感光材料が装填されたマガジン装填部 12が取り付けられており、マガジン装填部 12は、本体 2の内部に各種サイズの感光材料を装填するように構成されている。本体 2には、感光材料に露光する露光処理部 13と、露光された感光材料を現像処理して乾燥し、プリントを作製するプリント作製部 14が備えられており、プリント作製部 14で作成されたプリントが本体 2の他方の側面に設けられたトレー 15に排出されるようになって、る。

[0030] また、画像処理装置 1の本体正面には、画像処理された画像データをメディアに保存するための画像書込部 16が設けられており、画像書込部 16には、 FD6を差し込み可能な FD用アダプタ 17、 MO 18を差し込み可能な MO用アダプタ 19および光デイスク 20を差し込み可能な光ディスク用アダプタ 21が備えられており、それぞれのメディアに画像処理された画像データを保存可能とされている。図示を省略するが、その他の可搬式のメディアに画像データを書き込む手段や、ネットワークなどの通信手段を介して画像処理されたデジタルの画像データを送信する手段等も設けられている。

[0031] 画像読込部 5や画像書込部 16の後方の本体内部には、前記各装置等を制御するための制御部が備えられている。制御部には、 CPUや RAM、 ROM,入出力インタ一フェース等が BUSにより接続されて構成されたコンピュータが用いられている。

[0032] 図 3は、本実施形態の画像処理装置の概略構成を示すブロック図である。制御部 2 2は、操作部 11からの指示に基づいて、透過原稿入力装置 3にアナログカメラ C1等で撮像されたフィルム Fからの画像情報の読み取りを行わせ、或いは反射原稿入力装置 4に印画紙 Pからの画像情報の読み取りを行わせてデジタル情報に変換させるように構成されている。また、制御部 22は、操作部 11からの指示に基づいて、画像読取部 5にデジタルカメラ C2等で撮像された FD6や PCカード 8等のメディア力デジタル画像情報の読み取りを行わせ、或いは図示しない通信手段にネットワークからデジタル画像情報を取得させるように構成されて、る。

[0033] 制御部 22には、ハードディスク等の記憶媒体よりなるデータ蓄積手段 23が接続されており、制御部 22は、透過原稿入力装置 3等が画像情報をデジタル化すると、そのデジタル化された画像データをデータ蓄積手段 23に送信させ、順次記憶させるようになつている。

[0034] 制御部 22は、操作部 11からの指示に基づいて、以下に述べる画像処理により処理された画像データをデータ蓄積手段 23から読み出して画像書込部 16に送信し、画像書込部 16に画像データを FD6や MO 18、光ディスク 20等のメディアに書き込ませるようになつている。また、制御部 22は、操作部 11からの指示に基づいて、処理された画像データを露光処理部 13およびプリント作製部 14に送信し、サービスサイズやハイビジョンサイズ、パノラマサイズ、 A4サイズ、名刺サイズ等の各種サイズのプリントを作製させるように構成されて、る。

[0035] 次に、本実施形態の画像処理装置 1の制御部 22に画像処理をさせるための画像処理プログラムについて説明する。

[0036] 本実施形態では、制御部 22は、操作部 11からの指示に基づ、て制御部 22の RO Mに記憶されている画像処理プログラムを RAM上に展開し、それに基づいて画像処理を行うように構成されている。本実施形態では、画像処理プログラムは、コンビュータである画像処理装置 1の制御部 22に、色濃度変更処理と、判定処理と、必要に応じて色域圧縮処理とを実行させるように構成されて、る。

[0037] 以下の説明においては、オペレータが CRT10に表示された画像を見ながら画像処理を行う場合が想定されているが、本発明の画像処理方法、画像処理プログラムおよび画像処理装置は、例えば、制御部 22が、画像を CRT10に表示することなく R AM上で画像データを処理して画像の色補正や濃度補正等を自動補正するような場合にも適用可能であることは言うまでもない。また、以下、均等色空間としての CIE 1976L*a*b*色空間（以下、 L*a*b*色空間という。）において色濃度変更処理等の各処理を行う場合について述べるが、均等色空間であれば特に L*a*b*色空間に限定する必要はなぐ例えば、マンセル色空間や CIE1976L*u*v*色空間等でも同様に各処理を行うことも可能である。

[0038] まず、色濃度変更処理につ!、て説明する。色濃度変更処理にお!、て、制御部 22 は、 CRT10に表示された画像力も色濃度変更を行うべき画素（以下、注目画素という。）を選択して、この注目画素の画像データを RAM力読み出す。注目画素の色濃度は、 CRT10の画面上では sRGB色空間に対応した数値とされている力本実施形態では、前述したように、制御部 22は均等色空間として L*a*b*色空間を使用して画像処理を行うように構成されており、 sRGB色空間の色濃度を L*a*b*色空間の色濃度に変換して、注目画素の色濃度に対応する点 S (Ls, as, bs)を L*a*b*色空間に定める（図 4参照)。 sRGB色空間における色濃度と L*a*b*色空間における色濃度との変換は、所定の変換式或いは実験的に定めた変換式に基づいて適宜行われるようになつている。

[0039] 色濃度変更処理は、注目画素の色濃度に対応する点 Sを L*a*b*色空間内で変位させて注目画素の色濃度を変更する処理であり、制御部 22は、操作部 11から送信される色濃度の変更指示に応じて、色濃度変換処理を実行する。本実施形態では、注目画素の色濃度に対応する点 Sの L*a*b*色空間内での変位は、 LUTに基づいて行われる力この LUTによる処理と同じ処理を計算によって行うことも可能である。

[0040] 本実施形態では、例えば、図 5に示す「 + M」処理の場合のように、各色濃度の変更指示ごとに色濃度の明度成分 (すなわち L*成分。図 5 (A)参照)および色成分 (すなわち a*成分および成分。図 5 (B)および図 5 (C)参照）についてそれぞれ LUT に基づいて色濃度変更処理が行われるようになつている。さらに、本実施形態では、各色濃度の変更指示について既存の LUTを用いるのではなぐ各色濃度の変更指示はそれぞれ色濃度の明度成分および色成分の所定の入力値についてそれぞれ単位変化量が定義されており、その定義された単位変化量に基づいて LUTを作成するようになっている。

[0041] すなわち、「+Y」、「一 Υ」、「 + Μ」、「一 M」、「 + C」および「一 C」の各色濃度の変更指示において、 L*成分については出力値 =f (入力値)で表される関数の入力値の最小値 0、最大値 100および中間値 50における単位変化量が定義されており、また a*成分および b*成分については出力値 =f (入力値)で表される関数の最小値 100、最大値 100および中間値 0における単位変化量が定義されており、図 5に例示した「 + M」処理の場合のように、 L*、

b*の各成分ごとにその 3点を通る、出力値 =ί' (入力値）、で表される関数を求めて LUTを定めるようになつている。

[0042] ここで、本実施形態においては、規定された色濃度の変更指示とは、 Γ +Yj、 Γ -γ 」、「 + M」、「一 M」、「 + C」および「一 C」の各色濃度の変更指示を言う。

[0043] なお、本実施形態では、 a*成分および b*成分についての LUTは、図中に 1点鎖線で示した 45° の直線を平行移動した直線 (すなわち、 1次関数）として作成するようになつており、 a*成分および b *成分についての単位変化量はその平行移動の距離を表す数値が 1つずつそれぞれ定義されている。また、前記 L*

b *の各成分の単位変化量は、各色濃度の変更指示ごと設定し或いは変更することが可能とされている。

[0044] 制御部 22は、図 5に例示した「 + M」処理の場合には、この LUTに基づいて、図 6 に示すように、注目画素の色濃度に対応する点 S (Ls, as, bs)を点 T (Lt, at, bt)に変位させて注目画素の色濃度を変更させる。その際、本実施形態では、 LUTが、 a* 成分および b*成分の変位についてはその変化量がそれぞれ入力値から一定値だけ増減するように構成されているため（図 5 (B)および図 5 (C)参照）、図 6において点 S 力点 Tに向力うベクトルをベクトル Mとすると、ベクトル Mの a*成分および b *成分はそれぞれ一定値となる。そのため、色濃度変更処理においては、各画素の色濃度は、少なくとも a*成分および成分では、すなわち、色成分に関してはその変化の方向性が一定方向に保たれる。

[0045] なお本実施形態では、それぞれの LUTは、変換後の出力値が L*

b *のそれぞれの成分の最大値より大きな値、或いは最小値より小さい値に変換されることを許すように構成されており、クリッピング処理を伴わな!/、。

[0046] また、本実施形態では、「+Y」処理および「 + C」処理においても同様に単位変化量を示すベクトル Yおよびベクトル Cが定義できる力本実施形態では、「+Y」処理および「 + C」処理は、図 7に示すように、このベクトル Yおよびベクトル Cと前記べタトル Mとの総和力 a*成分および b*成分における単位変化量の総和がそれぞれ 0 すなわち、ベクトルの和が L*軸上のベクトルになるような処理として定め、各色の単位変更指示とする。また、「― Y 「― Μ」および C」の各処理の単位変化量を示すベクトルは、それぞれ「+Y 「 + Μ」および「 + C」の各処理の単位変化量を示すベクトル Y、ベクトル Μおよびベクトル Cに対して逆向きで同一長さのベクトルとして表され、それぞれ図 7に示したものと同様の関係を有するものとし、同様に各色の単位変更指示とする。なお、ここで言うベクトル Υ、ベクトル Μおよびベクトル Cは、前記のように L*a*b*色空間で定義されるベクトルであり、インクジェット記録装置等で使用される色空間としての YMC色空間における基本ベクトルとは異なる。

[0047] また、本実施形態では、前述したように、操作部 11の「 + D」ボタンまたは「― 0」ボタンを押して「 + DJ処理（または「― D」処理）を行うことにより、 CRT10の画面上の画像の明度を全体的に暗くする（または明るくする)ことができる。これらの処理では、それぞれ L*成分についてのみ入力値の最小値 0、最大値 100および中間値 50における単位変化量が定義されており、 a*成分および b*成分についての単位変化量は 0 である。なお、画像全体のコントラストを強めまたは弱める「+T」処理および「― T」処理も、一定の明度を基準として L*成分のみをその一定の明度からの距離に比例して L*軸方向に増減させる処理であり、同様に L*成分についてのみ入力値の最小値 0 、最大値 100および中間値 50における単位変化量が定義されている。

[0048] 一方、本実施形態では、色濃度の変更指示が複数入力された場合には、制御部 2 2は、入力された各変更指示に対する L*、

b *の各成分ごと単位変化量をそれぞれ全て加算し、この変化量の総和に基づいて L*、

b*の各成分ごと LUTをそれぞれ作成するように構成されている。例えば、「+Y」処理を行った後、「 + Μ」処理を行つた場合、「 + Μ」処理を行うときには「 + Υ」処理で作成した LUTに「 + M」処理の LUTを加算するのではなぐ「+Y」処理に対応する L*、

b*の各成分ごと単位変化量 (L*成分については入力値 0、 50、 100の場合の 3個、 a*成分および b*成分については平行移動の単位変化量 1個ずつ）に「 + M」処理のそれぞれの単位変化量を加算した後、 L*成分の LUTについてはそれぞれ入力値 0、 50、 100における単位変化量の総和を通る指数関数を求めて LUTを定め、 a*成分および成分については、単位変化量の総和の分だけ、例えば、図 5 (B)および図 5 (C)に 1点鎖線で示した 45° の直線を平行移動して LUTを作成する。

[0049] 本実施形態では、色濃度変更処理にお!、て、注目画素の色濃度の色成分、すなわち、この場合は a*成分および b *成分の変化量について、明度に応じて a*成分および成分の変化量をそれぞれ同じ割合 (以下、規制値 αという。図 8参照)で縮小する規制処理を行う。具体的には、制御部 22は、 ROMから図 8に示したような規制処理についての表を読み出して RAM上に展開しておき、それに基づいて規制を行うように構成されている。 a*成分および b *成分の変化量を同じ規制値 αで縮小されるため、前述した色濃度変更処理における各画素の色濃度の変化の方向性は一定に保たれる。なお、本実施形態では、規制は、明度 Lに応じて行うように構成されている力後述する色相 Hに応じて行うように構成したりその両方に応じて行うように構成することも可會である。

[0050] ここで、次の判定処理と必要に応じて行われる色域圧縮処理の前提となる均等色空間の定義色域について、 L*a*b *色空間を例にとって簡単に説明する。

[0051] まず、 L*a*b*色空間における画素の明度 L、彩度 Cおよび色相 Hについて述べる。 CRT10の画面に表示された画像中の 1つの画素の色濃度に対応する L*a*b *色空間内の点の座標を一般的に (L*， a* , b*)と表すと、その画素の明度 L、彩度じおよび色相 Hはそれぞれ以下のように表される。

L = L* · · · (1 )

[0052] (3)式に示されるように、 L*a*b *色空間では、色相 Ηは、画素に対応する点 Sを a* b *平面上に投影した場合の a*軸力もの角度 Η (図 9 (A)および図 9 (B)参照）に相当する。別の言い方をすれば、 L*a*b *色空間は、 a*b *平面上に投影した場合の a* 軸からの角度 Ηが一定になる点の集合、すなわち、図 9 (A)に示されるような LC平面上の点がすべて同じ色相 Ηを持つように形成されている。なお、この場合、色相 Ηは 0° 以上 360° 未満の値を取り得る。

[0053] しかし、 CRT10は、 L* a*b *色空間内の全ての点をその明度 L、彩度 Cおよび色相 Ηにおいて表現できるわけではなぐ L*a*b*色空間内のある領域内の点しか表現できない。本発明では、この CRT10の画面上で色表示可能な L* a*b *色空間内の画素の色濃度領域のことを定義色域といい、この定義色域は、前述した LC平面上では図 10に斜線で示されるような領域 Rとして表される。

[0054] なお、色相 H (角度 H)が変わり LC平面が変わると、定義色域 Rの形状は、例えば、図 11や図 12に示されるように変化するが、定義色域 Rの L軸方向の最大値 (この場合は 100)および最小値 (この場合は 0)は変わらない。また、前記図 10乃至図 12のように定義色域 Rの形状が変化しても、定義色域 R上で最大彩度となる点 Nl (Cnl, Lnl) (以下、最大彩度点という。）は 1点に定まる（すなわち、最大彩度点 N1が複数生じることはない）が、最大彩度点 N1の位置は色相 Hが変わると上下左右に変化する。

[0055] 本実施形態の制御部 22には、一定の色相 H (すなわち、それに対応する一定の L C平面）において各明度 Lに対応する彩度 Cが取り得る最大値のテーブルがすべての色相 Hについて定義され、記憶されている。具体的には、この定義色域を示すテ一ブルは、 1つの LC平面の 0〜100の 101個の明度 Lについて彩度 Cの最大値（すなわち、定義領域 Rの境界値)がそれぞれ割り振られ、それが 0° 〜359° の 360個の各角度 H (すなわち、色相 H)について定義されている。

[0056] 判定処理は、注目画素が定義色域内にあるか否かを判定する処理である。

[0057] 制御部 22は、判定処理において、色濃度変更処理後の注目画素の色濃度に相当する点 Tの色相 Htについての前記定義色域を示すテーブルを ROM力読み出し、彩度 Ctとテーブルに記載されている明度 Ltにおける彩度の最大値との比較を行い（図 13参照）、彩度 Ctが最大値以下であれば色濃度変更処理後の注目画素が定義色域内にあり、彩度 Ctが最大値より大きければ注目画素が定義色域外にあると判定する。

[0058] 制御部 22は、この判定処理で色濃度変更処理後の注目画素が定義色域内にあると判定すると、その色濃度変更処理後の注目画素の色濃度のデータを RAMに保存する。

[0059] 次に、色域圧縮処理につ!、て説明する。色域圧縮処理は、定義色域外にある注目画素をその色相が一定に維持された状態で、すなわち、同一 LC平面上で定義色域内に変位させる処理である。本実施形態では、 LC平面上の定義色域外の領域を 3 分割し、各領域ごとに定められた色域圧縮の規則に則って色域圧縮処理を行う。

[0060] まず、定義色域外領域の分割方法としては、本実施形態では、図 14に示すように、定義色域 R上で最大彩度となる最大彩度点 Nl (Cnl, Lnl)と明度 Lnlが同一で低彩度側に一定値だけ移動した点 N2 (Cn2, Ln2) (以下、収束点という。）を定義色域 R上にとり、最大彩度点 N1と収束点 N2とを結ぶ線分に対して、収束点 N2を起点として高明度側に角度 0 1の角をなす直線を直線 1 (第 1直線)とし、収束点 N2を起点として低明度側に角度 Θ 2の角をなす直線を直線 2 (第 2直線)として、定義色域外領域をこの直線 1および直線 2で分割することにより、定義色域外領域を 3分割する方法が採用されている。

[0061] ここでは、図 14に示したように、直線 1より高明度側の定義色域外領域を第 1領域（第 1定義色域外領域)、直線 1より低明度側でかつ直線 2より高明度側の定義色域外領域を第 2領域 (第 2定義色域外領域)、および直線 2より低明度側の定義色域外領域を第 3領域 (第 3定義色域外領域)とヽぅ。

[0062] なお最大彩度点 N1と収束点 N2との距離や角度 0 1、角度 0 2の値は適宜設定可能であり、さらに、収束点 N2は、最大彩度点 N1と明度が同じであるである必要はなぐ定義色域内で任意に設定可能である。また、各色相 Hごと (すなわち、図 7における角度 Hごと）に収束点 Ν2、 θ 1の値および 0 2の値を設定することも可能である。

[0063] 制御部 22は、色域圧縮処理にお!、て、注目画素が属する定義色域外領域がどの領域であるかを判別し、各定義色域外領域で定められている圧縮の規則に従って色域圧縮を行う。

[0064] 本実施形態では、各定義色域外領域における色域圧縮の規則は、前記色濃度変更処理後の注目画素の色濃度に対応する点が第 1領域にある場合にはその点を直線 1に平行な方向に（すなわち、角度 θ 1で)変位させ、第 2領域にある場合には収束点 N2に向力つて変位させ、第 3領域にある場合には直線 2に平行な方向に (すなわち、角度 Θ 2で)変位させて、それぞれ定義色域境界上の点に圧縮するものである (図 14参照)。圧縮される定義色域境界上の点は、制御部 22が、前記テーブルに基づ、て算出して求めるように構成されて、る。

[0065] この色域圧縮処理にぉ、て、注目画素の色濃度に対応する点が定義色域境界上に到達する前に彩度が 0になってしまう場合がある。本実施形態では、そのような場合には、彩度が 0で明度が最も近い境界上に色域圧縮する。具体的には、図 15に示すように、第 1領域にある点が角度 Θ 1で変位したときに明度軸と交わってしまう場合には、彩度が 0で明度が最大値 (この場合は 100)の点に色域圧縮され、第 3領域にある点が Θ 2で変位して明度軸と交わる場合には、彩度が 0で明度が最小値 (この場合は 0)の点に色域圧縮される。

[0066] また、各定義色域外領域における色域圧縮処理において、図 16に示すように、色域圧縮処理前の点 Tの明度 Ltと色域圧縮処理後の点 U1の明度 Lulとの差が大きくなり、画像に違和感を生じる場合がある。本実施形態では、そのような場合には、最大明度変位量 A Lmaxを設定しておき、色域圧縮処理前の明度 Ltと予定される色域圧縮処理後の明度 Lulとの差の絶対値が最大明度変位量 A Lmaxを超える場合は、明度の変位量が最大明度変更量 A Lmaxとなる定義色域境界上の点に色域圧縮する。

[0067] 制御部 22は、以上の色域圧縮処理を完了すると、その処理後の注目画素の色濃度のデータを RAMに保存する。

[0068] 次に、この画像処理プログラムを用いた画像処理方法について説明する。図 17は、画像処理方法の手順を示すフローチャートである。

[0069] 画像処理装置 1の制御部 22は、オペレータが操作部 11から画像処理を行うべき画像を指定すると、操作部 11からの指定情報に応じて指定された画像の画像データがデータ蓄積手段 23から読み出されて画像が CRT10に表示される。

[0070] 操作部 11のボタン操作で実行されるべき画像処理 (以下、例えば、「 + M」処理の場合)が選択されると、制御部 22は、既に実行された色濃度の変更指示があれば、既に加算されている各処理の L*成分、 a*成分および b*成分の単位変化量の和を R AM力読み出して「 + M」処理につ、ての L*成分、 a*成分および b *成分の単位変化量をそれぞれ加算して単位変化量の総和を求め（ステップ S 1)、その単位変化量の総和に基づいて L*、 a*、 b *の各成分についての LUTを作成する（ステップ S2)。その際、新たに加算された L*、 a b *の各成分の単位変化量の総和はそれぞれ R AMに保存される。 [0071] そして、各 LUTに基づいて注目画素の色濃度の変化量が求められる力その際、本実施形態では、注目画素の a*成分および b*成分の変化量について、 RAMに記憶された図 8に示した明度 Lに応じた規制値 aを参照して規制が行われる (ステップ S3)。そして、このようにして求められた L*、 a*および b*の各成分の変化量に基づいて色濃度変更処理を実行する (ステップ S4)。

[0072] ここで、制御部 22が色濃度変更に用いる a*成分および b*成分の変位についての LUTがそれぞれ入力値に一定値を加え（図 5 (B)参照)または減少させる（図 5 (C) 参照）ように構成されているため、図 6で点 Sから点 Tに向かう「 + M」の操作における色濃度変更の各ベクトル Mを a*b*平面に投影した場合、図 18に示すように、ベタトル Mは a*b*平面上のすべての点において同一方向を向く。

[0073] また、明度 Lについては、 L*成分の変位についての LUTが図 5 (A)に示したように構成されているため、図 19に示すように、変更前の点 Sの L*軸方向の位置によってその傾きが変わる力その傾きの変化は一様である。

[0074] 次に、制御部 22は、色濃度変更処理後の注目画素の色濃度に相当する点 Tの色相 Htについての定義色域を示すテーブルを ROM力読み出し、判定処理を実行する (ステップ S5)。制御部 22は、この判定処理で色濃度変更処理後の注目画素が定義色域内にあると判定すると、その色濃度変更処理後の注目画素の色濃度のデータを RAMに保存してその注目画素につ、ての画像処理を終了し、 CRT10の画面上の画像カゝら次の 1画素を選択して、前記処理手順を繰り返す。

[0075] 一方、制御部 22は、前記判定処理にお!、て、色濃度変更処理後の注目画素が定義色域外にあると判定すると、前述したように LC平面上の定義色域外の領域を 3分割したどの領域に注目画素が属するかを判別し (ステップ S6)、それぞれの領域に定められた色域圧縮の規則に則って色域圧縮処理を行う（ステップ S7〜S9)。

[0076] 注目画素についての色域圧縮処理が終了すると、制御部 22は、その色域圧縮処理後の注目画素の色濃度のデータを RAMに保存してその注目画素につ、ての画像処理を終了し、 CRT10の画面上の画像力も次の 1画素を選択して、前記処理手順を繰り返す。

[0077] 制御部 22は、 CRT10の画面上の画像のすべての画素について、以上の色濃度変更処理、判定処理および色域圧縮処理を終了すると、次の画像処理を受け付ける状態となり、操作部 11からの画像処理の指示を待つ。操作部 11から次の画像処理の指示が入力されると、前記手順に従って処理を行う。また、操作部 11からデータの保存の指示が入力されると、 RAMに保存された画像のすべての画素についてのデータをその画像の画像データとしてデータ蓄積手段 23に保存する。その際、元の画像データとは別のデータとして保存してもよいし、或いは元の画像データに上書き保存するように構成されていてもよい。また、操作部 11からプリント出力の指示が入力されると、制御部 22は、 RAMに保存された画像データをデータ保存手段 23に保存すると同時に、露光処理部 13に画像データを送信する。

[0078] なお、以上の作用を、オペレータが画像を CRT10に表示させつつ行わせるのではなぐ例えば、制御部 22が、画像を CRT10に表示することなく RAM上で画像データを処理して画像の色補正や濃度補正等を自動補正するような場合にも同様に行われることは、前述したとおりである。

[0079] 以上のように、本実施形態の画像処理方法、画像処理プログラムおよび画像処理装置によれば、色濃度の変更指示 (例えば「 + M」処理）に対し、その単位変化量に基づいて、色濃度変更処理の基準となり、クリッピング処理を伴わない LUTを、色濃度の、明度成分と、色成分の a*成分および b*成分とに分けて作成し、それらに基づいて色濃度の明度成分と色成分とをそれぞれ別々に変更するようにしたため、色濃度の明度成分と色成分とを独立にそれぞれ色濃度変更することができ、しかも、各画素について色成分の変化に関して同一の方向性を持つ状態で色濃度変更を行うことがでさる。

[0080] そのため、従来のように、例えば、明度のみを変更する画像処理を行っても、色濃度の明度成分と色成分とが互いに混ざり合い、しかも各画素の色濃度の変化の方向性がまちまちで色相等が変化してしまうという事態を確実に回避することができ、色濃度変更の方向性をすベての画素について維持した状態で、色相を不自然に変化させることなぐオペレータが想定した色再現を行うことが可能となる。

[0081] また、本実施形態では、色濃度変更処理を LUTに基づヽて行う場合につ!ヽて説明したが、前述したように、例えば、本実施形態で L*成分についての LUTを作成するために用いた指数関数、および a*成分と b *成分についての LUTをそれぞれ作成するために用いた 1次関数等を使って、 LUT作成を介さずに、注目画素の色濃度の変化量を計算により直接求めることも可能であり、その方が計算精度が向上する。また、 3次元 LUTの格子点についてのみ計算または LUTに基づく変更を行い、格子点周囲の点はその格子点に付随する状態で色濃度変更処理等を行うように構成することで、この 3次元 LUTを用いて本発明を画像処理に適用することも可能である。この場合、大きな画像に対して処理速度が速くなると、う効果がある。

[0082] さらに、色濃度の変更指示が複数入力された場合には、既に入力され処理されたすべての変更指示に対する L*、

b *の各成分についての単位変化量を加算して新たに LUTを作成し、または計算を行うようになっている。そのため、ある色濃度の変更処理 (例えば、「 + M」処理)のあとに他の色濃度の変更処理 (例えば、「 + 0」処理)をした後、逆の色濃度の変更処理（「一 M」処理および「一 D」処理)を行えば、必ずそれぞれ逆の処理が相殺されて単位変化量の総和はすべてにおいて 0になり、画像を初期画像に戻すことができる。

[0083] また、その変位により注目画素の色濃度に対応する点が定義色域外に位置してしまい、そのままでは CRT10の画面上に表示できない場合でも、前記色域圧縮処理により、同一 LC平面上、すなわち同一色相の平面内で変位させて定義色域内に色域圧縮されるから、前記の L*a*b*色空間内での一様な変位の効果と相まって画素の色相が不自然に変化することを確実に防止することが可能となる。また、 LUTにおける変化量を大きくし、画素の色濃度に強い変更を加えると、色濃度変更処理後の画素の色濃度は定義色域外に出る可能性が高くなるが、このような色域圧縮処理を行うことにより、そのような強い変更でも色相を変化させることなく想定された色再現を行うことが可能となる。

[0084] また、色濃度変更処理にお!、て、前記規制処理を行うことで、注目画素の色濃度が定義色域内に入り易くなり、色域圧縮処理を行う手間が省略し易くなると同時に、不要なハイライトの色付きや高彩度での色弁別性の低下を防止することができる。さらに、この規制処理においては、前述したように、色濃度変更処理における注目画素の色濃度の変化の方向性を保った状態で規制するため、色相を不自然に変化させることなくオペレータが想定した色再現を行うことを可能とする効果が維持される。

[0085] また、前記規制処理を行うことにより定義色域外に出る色濃度に対応する L*a*b* 色空間内の点は少なくなる力 S、さらに定義色域外に出てしまう点に対して色域圧縮処理を行うことにより、 CRT10の画面上に処理後の画素を表示することが可能となる。し力も、色域圧縮処理は、それぞれ色相 Hが一定の LC平面上で行われるため、これらの処理によって画素の色相は変化せず、このことによつてもオペレータが想定した色再現を行うことが保証される。

[0086] 色域圧縮処理においては、図 14に示す様に、 LC平面上の定義色域外領域を 3分割し、第 1領域では直線 1 (第 1直線）に平行に点を変位させて定義色域境界上の点に圧縮し、第 2領域では直線 1と直線 2 (第 2直線）との交点に相当する収束点 N2に向かって変位させて定義色域境界上の点に圧縮し、第 3領域では直線 2に平行に変位させて定義色域境界上の点に圧縮する規則を採用することにより、例えば、ある特定の定義色域外領域内のすべての点が定義色域境界上の特定の 1点に圧縮されてしまったり、いずれの定義色域外領域からも圧縮を受けない定義色域境界上の点が生じたりすることがないので、色域圧縮後の CRT10の画面上の画像の階調を不自然さがなく非常にスムーズなものにすることができる。

[0087] つまり、図 21 (A)および図 21 (B)に示すように、色濃度変更処理によって定義色域外に出た点 Tl、点 Τ2は角度 θ 1で変位させ、点 Τ3、 Τ4は角度 Θ 2で変位させるから、特により白色側の点 Τ2およびより黒色側の点 Τ4はこの場合は明度の最大値である点および最小値である点 ΙΙ4Ίこそれぞれ色域圧縮される。このように、本実施形態の画像処理方法等によれば、ハイライト抜けや黒の締まりが的確に良化される。

[0088] これに対して、例えば、図 20 (A)および図 20 (B)に示すように、収束点 Ν2を明度軸上に設定し、画像全体の明度を上げる色濃度変更処理 (Α)または画像全体の明度を下げる色濃度変更処理 (Β)によって定義色域外に出た点を単に収束点 Ν2に向力つて色域圧縮するように構成したとすると、明度を上げる画像処理 (Α)では、点 S1 、 S2はそれぞれ点 Tl、 Τ2を経て点 Ul、 U2に色域圧縮され、明度を下げる画像処理（B)では、点 S3、 S4はそれぞれ点 T3、 Τ4を経て点 U3、 U4に色域圧縮される。この場合、明度を上げる画像処理 (A)では、より白色側の点 S2が点 U2に色域圧縮されるがほとんど白色度（明度）が増さず、また、明度を下げる画像処理 (B)においても、より黒色側の点 S4は点 U4に変換されるがほとんど黒色度は増さない（明度が下がらない)。すなわち、このような色域圧縮処理方法では、ハイライトの抜けが悪く（図 20 (A)参照）、黒の締まりが悪くなる（図 20 (B)参照)。

[0089] なお、図 2に示した操作部 11では、「+Y」等のボタンを押す回数分だけそれぞれの色濃度の変更指示に応じた単位変化量を加算するように構成されているが、その他にも、例えば、図 22に示すように、 CRT11の画面上にウイザード形式でスライドバ一方式の操作部 11を表示して、スライドバーをスライドさせることにより、 YMCおよび Dのそれぞれの処理について図 2の操作部 11でボタンを押す回数に相当する数値を入力するように構成することも可能である。また、図 23に示すように、画像を読み取つたフィルムやメディア等の種類に応じてさらに細カゝく数値を入力するように構成することも可能である。

[0090] その際、図 22のスライドバー方式の操作部 11や直接数値を入力する図 23の操作部 11において、例えば、整数値のみならず小数値を入力可能とすることで、より緻密な画像処理を行うよう〖こ構成することもできる。

[0091] また、以上の本実施形態では、画像の全画素について画像処理を行う場合について述べたが、画像の一部または複数部分を特定して行う画像処理につ！ヽて本発明の画像処理方法等を適用することも当然可能である。

産業上の利用可能性

[0092] 本発明によれば、フィルム、メディア或いはプリントから画像情報を読み取って画像データを作成し、その画像データに色濃度を変更する画像処理を施して画像データとするに当たり、色相を変化させることなく想定された色再現を行うことができる。

Claims

請求の範囲

[1] 規定された色濃度の変更指示毎に、色濃度の明度成分及び色成分のそれぞれについて、出力値 =f (入力値)で表される関数の所定の入力値に対する単位変化量を定義し、前記関数と単位変化量に基づ!/、て前記明度成分及び色成分それぞれについて作成した LUTを用いるか、前記関数と単位変化量に基づく計算により、各画素の色濃度の明度成分及び色成分のそれぞれについて変更する色濃度変更処理を行うことを特徴とする画像処理方法。

[2] 複数の前記色濃度の変更指示では、各色濃度の変更指示毎に定義されている所定の入力値に対する単位変化量の総和を明度成分及び色成分のそれぞれについて加算により求め、該単位変化量の総和から前記明度成分及び色成分それぞれについて作成した LUTを用いる力、当該総和に基づく計算により、各画素の色濃度の明度成分及び色成分のそれぞれについて変更することを特徴とする請求の範囲第 1 項に記載の画像処理方法。

[3] 前記明度成分および色成分の単位変化量は、それぞれ均等色空間における明度成分および色成分の単位変化量として定義されることを特徴とする請求の範囲第 1 項又は第 2項に記載の画像処理方法。

[4] 各画素の色濃度の色成分の変更を、変化の方向性を保った状態で、明度及び色相から選ばれる少なくとも一方に応じて、定義された単位変化量に対して縮小した変化量に基づいて行うことを特徴とする請求の範囲第 1項乃至第 3項の何れか一項に記載の画像処理方法。

[5] イェロー (Y)、マゼンタ (M)、シアン (C)の個々の色濃度の変更指示を有することを特徴とする請求の範囲第 1項乃至第 4項の何れか一項に記載の画像処理方法。

[6] Y、 M、 Cの個々の色濃度の変更指示として、各色の単位変更指示を有し、 Y、 Μ、

Cの全てについて色濃度を各色の単位変更指示で増加させる又は減少させる時、各色の単位変化量ベクトルの総和が a*成分及び b*成分でそれぞれ 0になることを特徴とする請求の範囲第 5項に記載の画像処理方法。

[7] 前記色濃度変更処理後の画素が定義色域内にあるか否かを判定する判定処理と、前記判定処理で前記色濃度変更処理後の画素が定義色域外にあると判定された場合に、前記色濃度変更処理後の画素を、その色相が一定に維持された状態で定義色域内に変位させる色域圧縮処理とを行うことを特徴とする請求の範囲第 1項乃至第 6項の何れか一項に記載の画像処理方法。

[8] 前記判定処理は、前記色濃度変更処理後の画素の明度、色相および彩度に基づいて行うことを特徴とする請求の範囲第 7項に記載の画像処理方法。

[9] 前記色域圧縮処理は、前記色濃度変更処理後の画素の明度、色相および彩度の情報に応じて、圧縮の規則を変更して行うことを特徴とする請求の範囲第 7項または第 8項に記載の画像処理方法。

[10] 前記色域圧縮処理は、色相が同一であり明度軸と彩度軸で表現される 2次元平面上において、前記定義色域外の領域を複数の領域に分割し、各領域ごとに圧縮の規則を変更して行うことを特徴とする請求の範囲第 9項に記載の画像処理方法。

[11] 前記色域圧縮処理は、前記定義色域外の領域を、前記定義色域内の任意の収束点を通り彩度軸に平行な直線に対して前記収束点を起点として高明度側に角度 Θ 1 の角をなす第 1直線と、前記収束点を起点として低明度側に角度 Θ 2の角をなす第 2 直線とによって 3分割して行うことを特徴とする請求の範囲第 10項に記載の画像処理方法。

[12] 前記色域圧縮処理は、前記定義色域の境界上の最大彩度を持つ最大彩度点と明度が同一であり前記最大彩度点力一定値だけ低彩度側に移動した点を収束点とした場合に、前記定義色域外の領域を、前記最大彩度点と前記収束点を結ぶ線分に対して前記収束点を起点として高明度側に角度 Θ 1の角をなす第 1直線と、前記収束点を起点として低明度側に角度 Θ 2の角をなす第 2直線とによって 3分割して行うことを特徴とする請求の範囲第 10項に記載の画像処理方法。

[13] 前記色域圧縮処理は、前記第 1直線より高明度側の第 1定義色域外領域においては、前記第 1直線に平行な方向に変位させて前記定義色域の境界上の点に圧縮し、前記第 1直線より低明度側かつ前記第 2直線より高明度側の第 2定義色域外領域においては、前記収束点に向かって変位させて前記定義色域の境界上の点に圧縮し、前記第 2直線より低明度側の第 3定義色域外領域においては、前記第 2直線に平行な方向に変位させて前記定義色域の境界上の点に圧縮して行うことを特徴とする請求の範囲第 11または第 12項に記載の画像処理方法。

[14] 前記色域圧縮処理は、前記定義色域の境界上に到達する前に彩度が 0になる場合には、彩度が 0で明度が最も近い前記境界上に色域圧縮して行うことを特徴とする請求の範囲第 11項乃至第 13項のいずれか一項に記載の画像処理方法。

[15] 前記収束点、角度 θ 1の値および角度 Θ 2の値は、色相ごとに設定可能であることを特徴とする請求の範囲第 11項乃至第 14項のいずれか一項に記載の画像処理方法。

[16] 前記色域圧縮処理は、色域圧縮処理前の明度と予定される色域圧縮処理後の明度の差の絶対値が設定された最大明度変位量を超える場合は、明度の変位量が前記最大明度変位量となる前記定義色域の境界上の点に色域圧縮して行うことを特徴とする請求の範囲第 7項乃至第 15項のいずれか一項に記載の画像処理方法。

[17] 前記色濃度変更処理は、色補正処理、濃度補正処理、色強調処理、コントラスト調整処理、シャープネス処理、ノイズ抑制処理、ソフトフォーカス処理、逆光補正処理、部分階調調整処理のいずれか 1つまたはそれらの組み合わせであることを特徴とする請求の範囲第 7項乃至第 16項のいずれか一項に記載の画像処理方法。

[18] コンピュータを、

色濃度の変更指示により、色濃度の明度成分及び色成分のそれぞれについて、出力値 =f (入力値)で表される関数の所定の入力値に対して定義された単位変化量と、前記関数とに基づ、て前記明度成分及び色成分それぞれにつ、て LUTを作成し、各画素の色濃度の明度成分及び色成分のそれぞれについて変更する色濃度変更処理を行う手段、又は

色濃度の変更指示により、前記関数と前記単位変化量に基づく計算により、各画素の色濃度の明度成分及び色成分のそれぞれについて変更する色濃度変更処理を行う手段

として機能させることを特徴とする画像処理プログラム。

[19] コンピュータを、

複数の色濃度の変更指示により、各色濃度の変更指示毎に定義されている所定の入力値に対する単位変化量の総和を明度成分及び色成分のそれぞれについてカロ算により求め、該単位変化量の総和から前記明度成分及び色成分それぞれについて LUTを作成し、各画素の色濃度の明度成分及び色成分のそれぞれにつ!/、て変更する手段、又は

複数の色濃度の変更指示により、各色濃度の変更指示毎に定義されている所定の入力値に対する単位変化量の総和を明度成分及び色成分のそれぞれについてカロ算により求め、当該総和に基づく計算により、各画素の色濃度の明度成分及び色成分のそれぞれにつ、て変更する手段

として機能させることを特徴とする請求の範囲第 18項に記載の画像処理プログラム

[20] コンピュータを、

各画素の色濃度の色成分の変更を、変化の方向性を保った状態で、明度及び色相から選ばれる少なくとも一方に応じて、定義された単位変化量に対して縮小した変化量に基づいて行う手段

として機能させることを特徴とする請求の範囲第 18項又は第 19項に記載の画像処理プログラム。

[21] コンピュータを、更に

前記色濃度変更処理後の画素が定義色域内にあるか否かを判定する手段、前記色濃度変更処理後の画素が定義色域外にあると判定された場合に、前記色濃度変更処理後の画素を、その色相が一定に維持された状態で定義色域内に変位させる色域圧縮処理を行う手段

として機能させることを特徴とする請求の範囲第 18項乃至第 20項の何れか一項に記載の画像処理プログラム。

[22] コンピュータを、

前記色域圧縮処理の際、前記色濃度変更処理後の画素の明度、色相および彩度の情報に応じて、圧縮の規則を変更して行う手段

として機能させることを特徴とする請求の範囲第 21項に記載の画像処理プログラム

[23] コンピュータを、前記色域圧縮処理の際、

色相が同一であり明度軸と彩度軸で表現される 2次元平面上において、前記定義色域外の領域を複数の領域に分割する手段、

各領域ごとに圧縮の規則を変更して行う手段

として機能させることを特徴とする請求の範囲第 22項に記載の画像処理プログラム

[24] コンピュータを、

前記色域圧縮処理の際、

前記定義色域外の領域を、前記定義色域内の任意の収束点を通り彩度軸に平行な直線に対して前記収束点を起点として高明度側に角度 Θ 1の角をなす第 1直線と、前記収束点を起点として低明度側に角度 Θ 2の角をなす第 2直線とによって 3分割して行う手段

として機能させることを特徴とする請求の範囲第 23項に記載の画像処理プログラム

[25] コンピュータを、

前記色域圧縮処理の際、

前記定義色域の境界上の最大彩度を持つ最大彩度点と明度が同一であり前記最大彩度点から一定値だけ低彩度側に移動した点を収束点とし、前記定義色域外の領域を、前記最大彩度点と前記収束点を結ぶ線分に対して前記収束点を起点として高明度側に角度 Θ 1の角をなす第 1直線と、前記収束点を起点として低明度側に角度 Θ 2の角をなす第 2直線とによって 3分割して行う手段

[26] コンピュータを、

前記色域圧縮処理の際、

前記第 1直線より高明度側の第 1定義色域外領域においては、前記第 1直線に平行な方向に変位させて前記定義色域の境界上の点に圧縮し、前記第 1直線より低明度側かつ前記第 2直線より高明度側の第 2定義色域外領域においては、前記収束点に向かって変位させて前記定義色域の境界上の点に圧縮し、前記第 2直線より低明度側の第 3定義色域外領域においては、前記第 2直線に平行な方向に変位させて前記定義色域の境界上の点に圧縮して行う手段

として機能させることを特徴とする請求の範囲第 24項または第 25項に記載の画像処理プログラム。

[27] コンピュータを、

前記色域圧縮処理の際、

前記定義色域の境界上に到達する前に彩度が 0になる場合には、彩度が 0で明度が最も近い前記境界上に色域圧縮して行う手段

として機能させることを特徴とする請求の範囲第 24項乃至第 26項のいずれか一項に記載の画像処理プログラム。

[28] コンピュータを、

前記色域圧縮処理の際、色域圧縮処理前の明度と予定される色域圧縮処理後の明度の差の絶対値が設定された最大明度変位量を超える場合は、明度の変位量が前記最大明度変位量となる前記定義色域の境界上の点に色域圧縮して行う手段として機能させることを特徴とする請求の範囲第 21項乃至第 27項のいずれか一項に記載の画像処理プログラム。

[29] 各画素の画像データを取得して画像処理を行う制御部と、該制御部に指示を行う操作部を備え、

前記制御部が、操作部からの色濃度の変更指示により、色濃度の明度成分及び色成分のそれぞれについて、出力値 =f (入力値)で表される関数の所定の入力値に対して定義された単位変化量と、前記関数とに基づいて前記明度成分及び色成分それぞれについて LUTを作成し、又は、前記関数と前記単位変化量に基づく計算により、各画素の色濃度の明度成分及び色成分のそれぞれにつ!、て変更する色濃度変更処理手段を有することを特徴とする画像処理装置。

[30] 前記色濃度変更処理手段は、

操作部からの複数の色濃度の変更指示により、各色濃度の変更指示毎に定義されている所定の入力値に対する単位変化量の総和を明度成分及び色成分のそれぞれについて加算により求め、該単位変化量の総和から前記明度成分及び色成分それぞれについて LUTを作成し、又は、当該総和に基づく計算により、各画素の色濃度の明度成分及び色成分のそれぞれについて変更することを特徴とする請求の範囲第 29項に記載の画像処理装置。

[31] 前記色濃度変更処理手段は、

各画素の色濃度の色成分の変更を、変化の方向性を保った状態で、明度及び色相から選ばれる少なくとも一方に応じて、定義された単位変化量に対して縮小した変化量に基づいて行うことを特徴とする請求の範囲第 29項又は第 30項に記載の画像処理装置。

[32] 前記制御部が、更に

前記色濃度変更処理後の画素が定義色域内にあるか否かを判定する判定処理手段、

前記色濃度変更処理後の画素が定義色域外にあると判定された場合に、前記色濃度変更処理後の画素を、その色相が一定に維持された状態で定義色域内に変位させる色域圧縮処理を行う色域圧縮処理手段

を有することを特徴とする請求の範囲第 29項乃至第 31項の何れか一項に記載の画像処理装置。

[33] 前記判定処理手段は、

前記色濃度変更処理後の画素の明度、色相および彩度に基づいて判定を行うことを特徴とする請求の範囲第 32項に記載の画像処理装置。

[34] 前記色域圧縮処理手段は、

色相が同一であり明度軸と彩度軸で表現される 2次元平面上において、前記定義色域外の領域を複数の領域に分割し、各領域ごとに圧縮の規則を変更して色域圧縮処理を行うことを特徴とする請求の範囲第 32項に記載の画像処理装置。

[35] 前記色域圧縮処理手段は、

前記定義色域外の領域を、前記定義色域内の任意の収束点を通り彩度軸に平行な直線に対して前記収束点を起点として高明度側に角度 Θ 1の角をなす第 1直線と、前記収束点を起点として低明度側に角度 Θ 2の角をなす第 2直線とによって 3分割して色域圧縮処理を行うことを特徴とする請求の範囲第 34項に記載の画像処理装置。

[36] 前記色域圧縮処理手段は、

前記定義色域の境界上の最大彩度を持つ最大彩度点と明度が同一であり前記最大彩度点から一定値だけ低彩度側に移動した点を収束点とし、前記定義色域外の領域を、前記最大彩度点と前記収束点を結ぶ線分に対して前記収束点を起点として高明度側に角度 Θ 1の角をなす第 1直線と、前記収束点を起点として低明度側に角度 Θ 2の角をなす第 2直線とによって 3分割して色域圧縮処理を行うことを特徴とする請求の範囲第 34項に記載の画像処理装置。

[37] 前記色域圧縮処理手段は、

前記第 1直線より高明度側の第 1定義色域外領域においては、前記第 1直線に平行な方向に変位させて前記定義色域の境界上の点に圧縮し、前記第 1直線より低明度側かつ前記第 2直線より高明度側の第 2定義色域外領域においては、前記収束点に向かって変位させて前記定義色域の境界上の点に圧縮し、前記第 2直線より低明度側の第 3定義色域外領域においては、前記第 2直線に平行な方向に変位させて前記定義色域の境界上の点に圧縮して色域圧縮処理を行うことを特徴とする請求の範囲第 35項または第 36項に記載の画像処理装置。

[38] 前記色域圧縮処理手段は、

前記定義色域の境界上に到達する前に彩度が 0になる場合には、彩度が 0で明度が最も近い前記境界上に色域圧縮処理を行うことを特徴とする請求の範囲第 35項乃至第 37項の、ずれか一項に記載の画像処理装置。

[39] 前記色域圧縮処理手段は、

色域圧縮処理前の明度と予定される色域圧縮処理後の明度の差の絶対値が設定された最大明度変位量を超える場合は、明度の変位量が前記最大明度変位量となる前記定義色域の境界上の点に色域圧縮処理を行うことを特徴とする請求の範囲第 29項乃至第 38項のいずれか一項に記載の画像処理装置。