(57)【要約】【課題】光源変換用の補正条件として色補正条件と階調補正条件を作成し、より高精度な変換を可能とする。【解決手段】被写体をフラッシュ光源下で撮影した撮影光源画像と、観察光源下で撮影した観察光源画像を取得する(S2)。ユーザ指示に応じて撮影光源画像における抽出色位置を取得し(S3)、撮影光源画像における抽出色位置から第1の抽出色値を算出し、観察光源画像における抽出色位置から第2の抽出色値を算出する(S4)。そして第1および第2の抽出色値から、光源変換用の色補正条件を作成する(S5)。また、第1の抽出色値の明度値と、色補正条件に基づく変換後の第1の抽出色値の明度値から、光源変換用の階調補正条件を作成する(S6)。このように生成された色補正条件と階調補正条件を用いて撮影光源画像を補正することで、高精度な光源変換がなされる。【選択図】図2
2014042117.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体に対し、照明条件のみを第1および第2の照明条件として異ならせて撮影した第1および第2の画像データを取得する画像取得手段と、
前記第1の画像データにおいて補正条件の作成に用いる色の抽出位置を取得する抽出位置取得手段と、
前記第1の画像データにおいて前記抽出位置にある画素から第1の抽出色値を算出し、前記第2の画像データにおいて前記抽出位置に対応する位置にある画素から第2の抽出色値を算出する色値算出手段と、
前記第1および第2の抽出色値から、前記第1の照明条件に依存する色値を前記第2の照明条件に依存する色値に変換するための色補正条件を作成する色補正条件作成手段と、
前記第1の抽出色値から算出される明度値と、前記色補正条件を用いて変換した該第1の抽出色値から算出される明度値から、前記第1の照明条件に依存する明度値を前記第2の照明条件に依存する明度値に変換するための階調補正条件を作成する階調補正条件作成手段と、
を有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
さらに、前記色補正条件と前記階調補正条件を用いて前記第1の画像データを補正する補正手段を有することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記第1の照明条件は、前記第2の照明条件よりも光量が大きいことを特徴とする請求項1または2に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記第1の照明条件は、フラッシュを発光させた照明を示し、
前記第2の照明条件は、前記被写体を観察する環境光を生成する照明を示す
ことを特徴とする請求項3に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記抽出位置取得手段は、前記第1の画像データにおける前記抽出位置をユーザ指示に応じて取得することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の画像処理装置。
【請求項６】
さらに、前記第1および第2の画像データそれぞれの照明に起因する色ムラを補正するムラ補正手段を有し、
前記色補正条件作成手段は、前記ムラ補正手段による補正後の前記第1および第2の画像データを用いて前記色補正条件を作成し、
前記階調補正条件作成手段は、前記ムラ補正手段による補正後の前記第1および第2の画像データを用いて前記階調補正条件を作成する
ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の画像処理装置。
【請求項７】
画像取得手段、抽出位置取得手段、色値算出手段、色補正条件作成手段、および階調補正条件作成手段を有する画像処理装置における画像処理方法であって、
前記画像取得手段が、被写体に対し、照明条件のみを第1および第2の照明条件として異ならせて撮影した第1および第2の画像データを取得し、
前記抽出位置取得手段が、前記第1の画像データにおいて補正条件の作成に用いる色の抽出位置を取得し、
前記色値算出手段が、前記第1の画像データにおいて前記抽出位置にある画素から第1の抽出色値を算出し、前記第2の画像データにおいて前記抽出位置に対応する位置にある画素から第2の抽出色値を算出し、
前記色補正条件作成手段が、前記第1および第2の抽出色値から、前記第1の照明条件に依存する色値を前記第2の照明条件に依存する色値に変換するための色補正条件を作成し、
前記階調補正条件作成手段が、前記第1の抽出色値から算出される明度値と、前記色補正条件を用いて変換した該第1の抽出色値から算出される明度値から、前記第1の照明条件に依存する明度値を前記第2の照明条件に依存する明度値に変換するための階調補正条件を作成する
ことを特徴とする画像処理方法。
【請求項８】
コンピュータ装置で実行されることにより、該コンピュータ装置を請求項1乃至6のいずれか1項に記載の画像処理装置の各手段として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮影時の光源の違いを補正するための補正条件を作成する画像処理装置および画像処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
観察光源と異なる光源下で撮影された画像の色味を、観察光源下で撮影された画像と同等の色味となるように変換するためには、撮影光源下の色データを観察光源下の色データに変換する色補正処理を行う必要がある。
【０００３】
光源の違いを補正するものではないが、色空間変換を行うための色補正条件を算出する方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。該技術によれば、カラーチャートを撮影することにより得られたRGB信号値と、該カラーチャートの測色値から求められた目標色RGB信号値と、を一致させるための色変換マトリクスを最小二乗法により求めている。
【０００４】
特許文献1に記載された技術を応用すれば、例えば、観察光源とは異なる光源下で撮影された画像と、観察光源下で撮影された画像から代表色のRGB信号値をそれぞれ抽出して、色補正条件を作成することができる。
【０００５】
また、撮影された画像データには、撮影時の照明の配置等に起因する濃度のムラ(照明ムラ)が発生する。このような照明ムラの発生している画像データを用いて代表色を抽出し、色補正条件を算出すると、色補正精度が悪化してしまう。したがって。光源の違いを補正する色補正条件を算出する際に、照明ムラを除去する方法も提案されている(例えば、特許文献2参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開2005-79834号公報
【特許文献２】特開2011-124884号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、光源の違いを補正するための色補正条件の算出において、撮影光源および観察光源の両撮影データの色を1つの補正パラメータで対応付けて光源変換処理を実施すると、変換後の画像データの色再現精度や階調性が劣化してしまう場合がある。特に、各々の照明条件下で撮影された画像に発生する照明ムラが大きい場合や、撮影画像データの色が特定の領域に偏って分布している場合等に、大きく劣化する。
【０００８】
この問題を解決するために、上記特許文献2に記載された技術も有用であるが、最終的な光源変換結果としては未だ十分な精度が得られない。
【０００９】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、照明条件の異なる撮影画像から色補正条件と階調補正条件を作成することで、より高精度な光源変換を可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するための一手段として、本発明の画像処理装置は以下の構成を備える。すなわち、被写体に対し、照明条件のみを第1および第2の照明条件として異ならせて撮影した第1および第2の画像データを取得する画像取得手段と、前記第1の画像データにおいて補正条件の作成に用いる色の抽出位置を取得する抽出位置取得手段と、前記第1の画像データにおいて前記抽出位置にある画素から第1の抽出色値を算出し、前記第2の画像データにおいて前記抽出位置に対応する位置にある画素から第2の抽出色値を算出する色値算出手段と、前記第1および第2の抽出色値から、前記第1の照明条件に依存する色値を前記第2の照明条件に依存する色値に変換するための色補正条件を作成する色補正条件作成手段と、前記第1の抽出色値から算出される明度値と、前記色補正条件を用いて変換した該第1の抽出色値から算出される明度値から、前記第1の照明条件に依存する明度値を前記第2の照明条件に依存する明度値に変換するための階調補正条件を作成する階調補正条件作成手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、照明条件の異なる撮影画像から色補正条件と階調補正条件を作成することで、より高精度な光源変換が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第1実施形態における画像処理装置の構成を示すブロック図、
【図２】光源変換処理を示すフローチャート、
【図３】UI例を示す図、
【図４】抽出位置の取得処理を示すフローチャート、
【図５】抽出位置選択用のUI例を示す図、
【図６】色値算出処理を示すフローチャート、
【図７】色補正パラメータ作成処理を示すフローチャート、
【図８】階調補正パラメータ作成処理を示すフローチャート、
【図９】画像補正処理を示すフローチャート、
【図１０】第1実施形態における画像処理の概要を示す図、
【図１１】撮影光源画像と観察光源画像の撮影例を示す図、
【図１２】第2実施形態における画像処理装置の構成を示すブロック図、
【図１３】第2実施形態におけるムラ補正処理を示すフローチャート、である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の実施の形態は特許請求の範囲に関る本発明を限定するものではなく、また、本実施の形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが本発明の解決手段に必須のものとは限らない。
【００１４】
＜第１実施形態＞
●色補正システム概要
本実施形態を説明するにあたり、まず代表的な適用先である文化財複製への適用事例を説明する。一般に、文化財の複製は、文化財をデジタルカメラで撮影し、該撮影画像をプリンタで出力することにより行う。文化財の複製物は、該文化財が展示されている観察光源下において本物と同等の色を再現することが要求されるため、撮影は観察光源下で行ったほうが良い。しかしながら、観察光源では照度が足りないことが多く、デジタルカメラによる撮影を該観察光源下で行うと、撮影画像にノイズが発生することがある。そのため、撮影ではエレクトロニックフラッシュ(以下、フラッシュ)を発光させ、該撮影画像を観察光源下の画像に変換する光源変換処理を行う必要がある。光源変換処理のためのパラメータである色補正条件は、文化財の代表色をフラッシュ撮影画像と観察光源下での撮影画像から抽出し、前者が後者に変換されるように作成される。
【００１５】
ここで、本実施形態の画像処理装置を文化財や絵画の複製に適用した際に実行される画像処理の概要を図10に示す。図10に示すように、本実施形態の画像処理装置は、文化財や絵画の原作をフラッシュ撮影した撮影光源画像1001に対して光源変換処理を施すことによって、実際に複製品を観察する観察光源用の画像(補正画像)1003を得るものである。
【００１６】
この補正画像1003に対し、プリンタ用の色変換を施した後、実際にプリント出力することによって複製品1005が得られる。この複製品1005には、ノイズの少ない高詳細な画像、かつ、原作が置かれている観察光源下で原作と同じ色を再現することが要求されるため、上述した光源変換処理が必要になる。本実施形態では、このような光源変換処理を高精度に行うために、以下のように補正条件(例えば、色補正係数や階調補正係数)を作成する。
【００１７】
まず、撮影光源画像1001と、原作を観察光源下で撮影した観察光源画像1002から、同位置にある色を抽出し、該抽出色値の対応に基づいて、色補正条件および階調補正条件を作成する。そして撮影光源画像1001に対し、上記階調補正条件に基づく階調補正を施した明度信号と、色補正条件に基づく色補正を施した色味信号を合成することで、補正画像1003が作成される。
【００１８】
ここで撮影光源画像1001は図11(a)に示すように、原作の周囲に複数のフラッシュ光源を配置して光量を十分に確保して撮影を行うことにより、高精細な画像を取得する。観察光源画像1002は図11(b)に示すように、被写体とカメラの位置関係を撮影光源画像1001の撮影時と同一にした上で、原作を観察する光源下での撮影によって画像を取得する。
【００１９】
本実施形態において以上のように作成された補正条件を用いることによって、高精度な光源変換処理を行うことが可能となり、複製品において原作と同じ色を再現することができる
以下、本実施形態について詳細に説明する。
【００２０】
●システム構成
図1は、本実施形態における画像処理装置101の構成を示すブロック図である。画像処理装置101は、不図示の中央処理装置(CPU)が装置全体の制御を行う。画像データ保持部102は、撮影画像の画像データを保持する。画像取得部103は、画像データ保持部102から照明条件の異なる2つの撮影画像の画像データを取得する。色抽出位置取得部104は、撮影画像において補正条件の作成に用いる色の抽出位置を決定する。色値算出部105は、取得した2つの撮影画像の画像データから、色抽出位置取得部104で取得された抽出位置における画素の色値を算出する。色補正条件作成部106は、色値算出部105で算出された色値に基づき、色補正条件を作成する。階調補正条件作成部107は、色値算出部105で算出された色値に基づき、階調補正条件を作成する。画像補正部108は、該作成された色補正条件および階調補正条件を用いて、画像データを補正する。UI部109は、ユーザからの入力を受けるためのインタフェースを表示する。バッファメモリ110は、画像処理で用いる各種データを格納する読み出し専用記憶装置(ROM)として機能するとともに、計算処理時にCPUが一時的な読み書きを行う記憶装置(RAM)として機能する。
【００２１】
●光源変換処理
図2は、画像処理装置101にて実行される光源変換処理を示すフローチャートである。まずS1において、UI部109は、画像処理に必要な情報を示すユーザ指示を入力するユーザインタフェースを表示する。ここで図3に、ユーザインタフェース例を示す。図3において、301は撮影光源で撮影された画像を指示するための指示入力部である。302は観察光源で撮影された画像を指示するための指示入力部である。303は変換後の画像を保存する際のファイル名を指示するための指示入力部である。304は撮影画像から補正条件の作成に用いる色の抽出処理を指示する色抽出ボタンである。305は抽出した色値を用いて色補正パラメータの作成を指示する色補正パラメータ作成ボタンである。306は抽出した色値を用いて階調補正パラメータの作成を指示する階調補正パラメータ作成ボタンである。307は、色補正パラメータおよび階調補正パラメータを用いて撮影光源で撮影された画像に対して補正を行うことを指示するための画像変換ボタンである。
【００２２】
次にS2において、画像取得部103は、指示入力部301,302により指示された画像ファイル名に基づき、画像データ保持部102から画像を取得し、バッファメモリ110に保存する。ここで取得する画像は、撮影用の照明(第1の照明条件)下で撮影された撮影光源画像(第1の画像データ)と、実際に観察する環境光(第2の照明条件)の下で撮影された観察光源画像(第2の画像データ)である。
【００２３】
ここで、図11(a),(b)に、第1および第2の照明条件の例を示す。すなわち、撮影光源画像は、図11(a)に示すように、被写体の周囲に複数のフラッシュ光源を配置して、できるだけ照明ムラが発生しないように撮影すると良い。また、観察光源画像は、撮影光源画像とは照明条件のみを異ならせて撮影する。すなわち図11(b)に示すように、図11(a)と同一の被写体について、カメラとの位置関係も図11(a)と同一にした上で、光源を例えば天井など所定の位置に固定された蛍光灯等の観察照明に変えて撮影する。なお、第1の照明条件では第2の照明条件よりも大きな光量が得られれば良く、図11(b)に示す固定観察照明による照明条件(第2の照明条件)に対し、さらにフラッシュ光源配置を付加することで、第1の照明条件としても良い。すなわち図11(a)に示す構成に第1の照明条件においては、図11(b)と同様の固定観察照明があっても良いし、なくても構わない。
【００２４】
次にS3において、色抽出位置取得部104が、ユーザの指示に基づき、撮影光源画像及び観察光源画像について、これら画像から抽出する色の画素位置(抽出位置)を取得する。この抽出位置取得処理の詳細については後述する。
【００２５】
S4では色値算出部105が、撮影光源画像および観察光源画像において、S3で取得した抽出位置に応じた画素値(抽出色値)をそれぞれ算出する。この色値算出処理の詳細については後述する。
【００２６】
S5では色補正条件作成部106が、S4で算出した撮影光源画像および観察光源画像の抽出色値から、色補正パラメータを作成する。この色補正パラメータ作成処理の詳細については後述する。
【００２７】
またS6では階調補正条件作成部107が、S4で算出した撮影光源画像および観察光源画像の抽出色値から、階調補正パラメータを作成する。この階調補正パラメータ作成処理の詳細については後述する。
【００２８】
そしてS7で画像補正部108が、S5で作成した色補正パラメータと、S6で作成した階調補正パラメータを用いて撮影光源画像に対する補正を行うことで、本実施形態における光源変換処理による画像データ生成を終了する。この補正処理の詳細については後述する。
【００２９】
●抽出位置取得処理(S3)
以下、上記S3において色抽出位置取得部104が実行する抽出位置取得処理について、図4のフローチャートを用いて説明する。まずS31において、図3に示すUIの色抽出ボタン304がユーザによって押下されたか否かを判定する。押下された場合はS32へ進むが、押下されていない場合にはそのままユーザによる押下を待つ。S32では、UI部109を介して図5に示す抽出位置選択用のUIを表示する。図5に示すUIには撮影光源画像が表示されており、ユーザが抽出対象の画素位置を画像内から複数指定することができるようになっている。例えば図5に示すように、ユーザは画像内から抽出対象の画素位置を矩形領域として選択することができる。なお、抽出対象となる画素としては、画像を構成する特徴的な色(代表色)を呈するものであることが好ましい。次にS33で、図5に示すUIにおいて、ユーザによって色抽出位置が指定され、OKボタンが押下されたか否かを判定する。押下された場合はS34に進むが、押下されていない場合はそのままユーザの入力を待つ。そしてS34において、ユーザによって選択された色抽出位置をバッファメモリ110に保存して処理を終了する。なお、色抽出位置はどのように保存しても良いが、例えば、各矩形領域の左上の画素位置、横幅および縦幅を対にして保存しておけば良い。
【００３０】
●色値算出処理(S4)
以下、上記S4において色値算出部105が実行する色値算出処理について、図6のフローチャートを用いて詳細に説明する。まずS41でバッファメモリ110から撮影光源画像および観察光源画像を取得し、S42でバッファメモリ110から色抽出位置を取得する。次にS43で、撮影光源画像において色抽出位置にある画素の値(第1の抽出色値)を算出する。具体的には、抽出位置ごとに全ての画素値を取得し、平均化すれば良い。次にS44で、S43と同様の方法で、観察光源画像において撮影光源画像の色抽出位置と同等の位置にある画素値(第2の抽出色値)を算出する。そしてS45で、S43,S44で算出した撮影光源画像および観察光源画像の抽出色の画素値をバッファメモリ110に保存して、処理を終了する。
【００３１】
●色補正パラメータ作成処理(S5)
以下、上記S5において色補正条件作成部106が実行する色補正パラメータ作成処理について、図7のフローチャートを用いて詳細に説明する。まずS51において、図3に示すUIにおける色補正パラメータ作成ボタン305がユーザによって押下されたか否かを判定する。押下された場合はS52へ進むが、押下されていない場合にはそのままユーザの押下を待つ。そしてS52で、S4で算出した撮影光源画像および観察光源画像の抽出色の画素値を取得し、S53で色補正パラメータを算出する。ここで色補正パラメータは、撮影光源画像を観察光源に依存した色味に変換するための補正パラメータであり、本実施形態では、以下の式(1)に示すような3×9のマトリクスとする。具体的には、撮影光源画像の抽出色の画素値と、観察光源画像の抽出色の画素値とに基づき、例えば最小二乗法を用いて、該マトリクスの各項を算出する。ここで、最小二乗法については周知であるため説明を省略する。
【００３２】
2014042117.tif 000003
【００３３】
そしてS54において、S53で算出した色補正パラメータをバッファメモリ110に保存して、処理を終了する。
【００３４】
●階調補正パラメータ作成処理(S6)
以下、上記S6において階調補正条件作成部107が実行する階調補正パラメータ作成処理について、図8のフローチャートを用いて詳細に説明する。まずS61において、図3に示すUIにおける階調補正パラメータ作成ボタン306がユーザによって押下されたか否かを判定する。押下された場合はS62へ進むが、押下されていない場合にはそのままユーザの押下を待つ。そしてS62で、S4で算出した撮影光源画像の抽出色の画素値を取得し、S63で、S5で算出した色補正パラメータをバッファメモリ110から取得する。そしてS64で、S62で取得した撮影光源画像の抽出色の画素値を、S63で取得した色補正パラメータを用いて、以下の式(2)に示すように変換する。なお式(2)において、R,G,Bは撮影光源画像の各画素の画素値であり、R',G',B'は色補正パラメータによって変換された画素値である。
【００３５】
2014042117.tif 000004
【００３６】
次にS65において、S62で取得した撮影光源画像の抽出色の画素値と、S64で変換された画素値との対応から、階調補正パラメータを算出する。ここで階調補正パラメータは、撮影光源画像の明度値を観察光源に依存した明度値に変換するための補正パラメータであり、本実施形態では2次関数の係数とする。以下、階調補正パラメータの算出方法について、具体的に説明する。まず、各画素のRGB値を以下の式(3)を用いてCIE三刺激値XYZ値に変換し、さらに式(4)を用いてCIELAB値に変換する。なお式(4)において、X,Y,ZはXYZ表色系の三刺激値である。またXn,Yn,Znは白色点のXYZ値であり、D65光源であればXn=95.05,Yn=100.0,Zn=108.91となる。
【００３７】
2014042117.tif 000005
【００３８】
2014042117.tif 000006
【００３９】
次に、撮影光源画像の抽出色の明度値と、色補正パラメータによって変換された抽出色の明度値とから、例えば最小二乗法を用いて、以下の式(5)に示す2次関数の各項の係数a,b,cを算出する。すなわち式(5)において、Linは撮影光源画像の抽出色の画素値をLab値に変換した後の明度値、Loutは色補正パラメータによって変換された抽出色の画素値をLab値に変換した後の明度値である。
【００４０】
2014042117.tif 000007
【００４１】
そしてS66において、S65で算出した階調補正パラメータをバッファメモリ110に保存して、処理を終了する。
【００４２】
●画像補正処理(S7)
以下、上記S7において画像補正部108で行われる画像補正処理について、図9のフローチャートを用いて詳細に説明する。まずS71で、図3に示すUIにおける画像変換ボタン307がユーザによって押下されたか否かを判定し、押下された場合はS72へ進むが、押下されていない場合はそのままユーザの押下を待つ。そしてS72でバッファメモリ110から撮影光源画像を取得し、S73でバッファメモリ110から色補正パラメータを取得する。そしてS74で、S73で取得した色補正パラメータを用いて、S72で取得した撮影光源画像を変換する。この変換は、上述した式(2)に従う。次にS75で、S74で変換された画素値を、上述した式(3),(4)を用いてCIELAB値に変換し、色味信号を表すa*,b*値を取得する。
【００４３】
次にS76でバッファメモリ110から階調補正パラメータを取得する。そしてS77で、S72で取得した撮影光源画像の画素値を上述した式(3),(4)を用いてCIELAB値に変換し、該変換されたCIELAB値の中の明度信号L値を取得する。そしてS78で、S77で取得したL値に対し、S76で取得した階調補正パラメータを適用して階調補正後のL値を取得する。すなわちS78では、S77で取得したL値を上述の式(5)におけるLinとして、階調補正パラメータa,b,cに応じた変換を施すことで、階調補正後のLoutを取得する。
【００４４】
そしてS79で、S75で取得した色味信号a*,b*と、S78で取得した明度信号L*とに基づいて、画像データの画素値を算出する。ここでCIELAB値からRGB画素値への変換は、以下の式(6),(7)に従う。
【００４５】
2014042117.tif 000008
【００４６】
2014042117.tif 000009
【００４７】
S79における変換処理を全画素について行うことによって、光源変換後の画像データが作成される。
【００４８】
そしてS80において、S79で作成された画像データをバッファメモリ110に保存して、処理を終了する。
【００４９】
以上説明したように本実施形態によれば、共通の被写体について撮影時の照明条件が異なる、撮影光源画像と観察光源画像から、色補正条件と階調補正条件を作成する。これら補正条件を用いた変換により、撮影光源依存の撮影画像データを、観察光源依存の撮影画像データに高精度に変換することができる。
【００５０】
＜第2実施形態＞
以下、本発明に係る第2実施形態について説明する。上述した第1実施形態では、撮影光源画像と観察光源画像から色補正条件と階調補正条件を作成し、これら補正条件を用いた補正により、撮影光源依存の画像データを観察光源依存の画像データに変換する例を示した。しかしながら、第1実施形態における撮影光源画像および観察光源画像には、撮影時の照明に起因する色ムラ(照明ムラ)が少なからず発生するため、算出される各補正条件の精度、すなわち光源変換精度には限界がある。したがって第2実施形態では、撮影光源画像と観察光源画像における照明ムラを抑制するような補正を施すことで、より高精度な光源変換を行う例を示す。
【００５１】
図12は、第2実施形態における画像処理装置201の構成を示すブロック図である。同図において、上述した第1実施形態で図1に示した画像処理装置101の構成に対し、ムラ補正部111を追加した構成となる。その他の構成及び動作については第1実施形態と同一であるため、説明を省略する。
【００５２】
●ムラ補正処理
以下、第2実施形態におけるムラ補正処理について、図13のフローチャートを用いて説明する。なお、第2実施形態におけるムラ補正は、上述した第1実施形態で図2に示した光源変換処理における、S2とS3の間にて実行される。すなわち、S2で取得した撮影光源画像と観察光源画像に対してムラ補正が実施され、該ムラ補正後の画像に対してS3〜S7の処理が施されることで、最終的に光源変換後の補正画像データが生成される。
【００５３】
図13のS1111で画像取得部103が、図3に示すUIの指示入力部301,302により指示された画像ファイル名に基づき、撮影光源画像および観察光源画像を取得する。次にS1112において画像取得部103が、ムラ補正用画像を取得する。ここでムラ補正用画像とは、撮影光源下および観察光源下で被写体と同一幾何条件により、該被写体よりもサイズの大きい一様なチャート(例えば、白色均一板等)を撮影した画像である。
【００５４】
そしてS1113でムラ補正部111が、撮影光源下で撮影された被写体の撮影画像データに対し、撮影光源下で撮影されたムラ補正用チャートの撮影画像データを用いてムラ補正を行う。以下、このムラ補正の方法について詳細に説明する。
【００５５】
ムラ補正部111はまず、ムラ補正用の係数を算出するために必要な、ムラ補正基準値を算出する。第2実施形態では、ムラ補正用チャート撮影画像全体の各画素の平均値をRave,Gave,Baveとし、これをムラ補正基準値とする。尚、ムラ補正基準値を算出する際の統計値として、撮影画像全体における各RGB値の平均値に限らず、最大値、中央値、最頻値等、他の統計値を用いても良い。
【００５６】
次に、ムラ補正用チャートの撮影画像と、上記算出したムラ補正基準値から、以下の式(8)を用いてムラ補正係数を算出する。なお式(8)において、Rk(x,y),Gk(x,y),Bk(x,y)が撮影画像における座標(x,y)のムラ補正係数である。また、Rchart(x,y),Gchart(x,y),Bchart(x,y)がムラ補正用チャート撮影画像における座標(x,y)のRGB値を示す。
【００５７】
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【００５８】
次に、S1111で取得した撮影光源画像に対し、以下の式(9)に示すムラ補正を実施し、補正後の画像をバッファメモリ110に保存する。
【００５９】
2014042117.tif 000011
【００６０】
以上のようにS1113で撮影光源画像に対するムラ補正処理が終了すると、次にS1114において、観察光源下で撮影された被写体の撮影画像データに対し、観察光源下で撮影されたムラ補正用チャートの撮影画像データを用いてムラ補正を行う。ここでのムラ補正は、補正対象となる画像データが異なるだけで、上記S1113と同様の処理を行う。なお、補正後の観察光源画像はバッファメモリ110に保存される。
【００６１】
以上説明したように第2施形態によれば、撮影光源画像と観察光源画像に発生するそれぞれの照明ムラを補正した後に、第1実施形態と同様に光源変換処理を実行する。これにより、撮影光源依存の撮影画像データを観察光源依存の撮影画像データに変換することが、より高精度に可能となる。
【００６２】
＜他の実施形態＞
上述した各実施形態では、色補正条件や階調補正条件の作成、および画像変換を行う際に、CIELAB値の色空間を用いる例を示したが、CIECAM02等の他の色空間を利用しても良い。
【００６３】
また各実施形態では、撮影光源画像および観察光源画像から代表色を抽出する際に、UIを表示してユーザに選択させる構成例を示したが、画像を解析して代表色を自動抽出するようにしても良い。
【００６４】
また、色補正パラメータを3×9のマトリクスとして説明したが、この例に限らず、例えば3×3や3×20のマトリクスであっても良い。さらに、色補正パラメータはマトリクスでなくても良く、例えば1DLUTや3DLUTであっても良い。その場合、LUTに記載されていない画素値については、線形補間や非線形補間によって変換するようにする。
【００６５】
また各実施形態では、階調補正パラメータを2次関数の係数として説明したが、3次関数や4次関数の係数であっても良い。また、階調補正を多項式の関数によって変換する例を示したが、例えばスプライン曲線やベジェ曲線等、他の関数によって階調補正を行っても良い。
【００６６】
また第2実施形態では、ムラ補正処理において撮影画像の画素値からムラ補正係数を算出する例を示したが、sRGBやAdobeRGB等の変換式を用いて画素値をXYZ値に変換し、該XYZ値から補正係数を算出しても良い。このようにXYZ値を用いて算出したムラ補正係数を被写体画像に適用する場合は、被写体の画素値をXYZ値に変換した後にムラ補正係数を適用し、適用後のXYZ値をRGBの画素値に変換する必要があることはもちろんである。
【００６７】
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはCPUやMPU等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１０】
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