(57)【要約】    【課題】画像のカラーバランスをより効果的に調整する。    【解決手段】画像処理装置は、カラー画像データを読み込むデータ入力手段と、カラー画像データについて色かぶりの色を認定する色かぶり認定手段と、色かぶりであると認定された色の画像データを小さくする減算処理を行う減算手段とからなる。【選択図】図５
2006157951.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カラー画像データを読み込むデータ入力手段と、
カラー画像データについて色かぶりの色を認定する色かぶり認定手段と、
色かぶりであると認定された色の画像データを小さくする減算処理を行う減算手段と
からなる画像処理装置。
【請求項２】
前記減算手段は、前記カラー画像データを構成する各画素の色成分の値のうち、前記色かぶりの色に相当する色成分の値を小さくする、請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
さらに、前記減算手段による減算処理後のカラー画像データのコントラストを補正するコントラスト補正手段を備える、請求項１又は請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
カラー画像データを読み込むステップと、
カラー画像データについて色かぶりの色を認定するステップと、
色かぶりであると認定された色の画像データを小さくする減算処理を行うステップと
をコンピュータに実行させるためのプログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項５】
前記プログラムは、前記減算処理を行うステップにおいて、前記カラー画像データを構成する各画素の複数の色成分の値のうち、前記色かぶりの色に相当する色成分の値を小さくする、請求項４に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項６】
前記プログラムは、さらに、前記減算処理を行うステップにおける減算処理後のカラー画像データのコントラストを補正するステップを備える、請求項４又は請求項５に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラー画像の画像補正処理に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像処理装置において、一般に入力カラー画像に対して補正をしたほうが好ましい。そこで、カラーバランス調整、色補正などの各種の補正がおこなわれる。たとえば、色かぶりとは、特定の色が画像全体を覆いカラーのバランスが崩れている状況をいう。具体的には、蛍光燈下でストロボを使わずに写した写真に典型例が見られる。しかし、実際には他のいろんな状況で発生しうる。
【特許文献１】特開平９−１４９２７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
画像処理において、カラーバランスを正常に補正するための手法として、最も明るいところを真っ白に、最も暗いところを真っ黒にすることがよく知られている。この手法は単純で効果も大きい。しかし、画像によっては、逆効果になったり、何の効果も無かったりと、例外も多く発生する。
【０００４】
本発明の目的は、画像のカラーバランスがより効果的に調整できる画像処理装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る画像処理装置は、カラー画像データを読み込むデータ入力手段と、カラー画像データについて色かぶりの色を認定する色かぶり認定手段と、色かぶりであると認定された色の画像データを小さくする減算処理を行う減算手段とからなる。
【０００６】
好ましくは、前記減算手段は、前記カラー画像データを構成する各画素の色成分の値のうち、前記色かぶりの色に相当する色成分の値を小さくする。
【０００７】
好ましくは、さらに、前記減算手段による減算処理後のカラー画像データのコントラストを補正するコントラスト補正手段を備える。
【０００８】
本発明に係るコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、カラー画像データを読み込むステップと、カラー画像データについて色かぶりの色を認定するステップと、色かぶりであると認定された色の画像データを小さくする減算処理を行うステップとをコンピュータに実行させるためのプログラムを記憶する。
【０００９】
好ましくは、前記プログラムは、前記減算処理を行うステップにおいて、前記カラー画像データを構成する各画素の複数の色成分の値のうち、前記色かぶりの色に相当する色成分の値を小さくする。
【００１０】
好ましくは、前記プログラムは、さらに、前記減算処理を行うステップにおける減算処理後のカラー画像データのコントラストを補正するステップを備える。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、色かぶりであると認定された色の画像データを小さくする減算処理を行うので、画像のカラーバランスをより効果的に調整することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、添付の図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。なお、図面において、同じ参照記号は同一または同等のものを示す。
【００１３】
本発明の実施形態の情報処理装置（以下、システムという）は、中央演算処理装置（以下、ＣＰＵという）を備えシステム全体を制御する制御装置１（コンピュータ）を中心として構成される。図１において、矢印はデータの流れを示す。ディスプレイ２は、画像または文字などを表示すると共に、操作のための各種画面の表示等を行う。キーボード３とマウス４は、各種入力、指示操作等を行う。フレキシブルディスク５とハードディスク６は、画像データとその属性情報などを記憶及び保管するデータ保管媒体であり、システムは、フレキシブルディスク５とハードディスク６にそれぞれアクセスするフレキシブルディスクドライブとハードディスクドライブを備える。プリンタ７は、画像データ、画像編集により作成した図面などを用紙に印刷する。スキャナ８は、原稿から画像データを読み取る。ＣＤ−ＲＯＭ９は、多量の各種データを記憶する記録媒体であり、システムは、ＣＤ−ＲＯＭ９にアクセスするＣＤ−ＲＯＭドライブを備える。また、音声出力のためのスピーカー１０と音声入力用のマイクロフォン１１が接続される。後述の画像処理プログラムは、ＣＤ−ＲＯＭなどの外部記録媒体から読み込まれる。
【００１４】
図２は、制御装置１を中心としたブロック図である。制御装置１は、ＣＰＵ２０１を中心として構成され、ＣＰＵ２０１に接続されるデータバス２２０を介して、種々の処理プログラムなどを記憶するＲＯＭ２０３、各種データおよびプログラムを記憶するＲＡＭ２０４、画像または文字等の表示をディスプレイ２に行う表示制御回路２０５、キーボードからの入力を転送制御するキーボード制御回路２０６、マウス４からの入力を転送制御するマウス制御回路２０７、フレキシブルディスクドライブを制御するフレキシブルディスクドライブ制御回路２０８、ハードディスクドライブを制御するハードディスク制御回路２０９、プリンタ７への出力を制御するプリンタ制御回路２１０、スキャナ８を制御するスキャナ制御回路２１１、ＣＤ−ＲＯＭドライブを制御するＣＤ−ＲＯＭドライブ制御回路２１２、スピーカー１０を制御するスピーカー制御装置２１３、および、マイクロフォン１１を制御するマイクロフォン制御回路２１４がそれぞれ接続される。
【００１５】
また、クロック回路２０２は、本システムを動作させるために必要な各種クロック信号を供給する。さらに、データバスを介して各種拡張ボードを接続するための拡張スロット２１５が接続される。なお、拡張スロット２１５にＳＣＳＩＩボードを接続してフレキシブルディスクドライブ、ハードディスクドライブ、スキャナ、ＣＤ−ＲＯＭドライブなどを接続してもよい。
【００１６】
このシステムにおいて、記録媒体として、フレキシブルディスク５とハードディスク６が使用されるが、ＭＯなどの他の情報記録媒体を用いてもよい。また、画像データの入力装置としてスキャナ８及びＣＤ−ＲＯＭ９を使用するが、スチルビデオカメラ等の他の入力装置を用いてもよい。また、出力装置としてプリンタ７を使用するが、デジタルコピアなどの他の出力装置を用いてもよい。
【００１７】
このシステムは、フルカラー画像の自動編集加工処理をおこなう。ここで、画像補正処理において、画像メモリに記憶された画像データに対して補正がなされる。補正処理開始命令がユーザーにより入力されると、画像補正処理のルーチンが起動され、画像補正処理を行う。画像補正には、その他に、画像ファイル入出力処理、画像表示処理、補正操作用グラフィックユーザーインタフェース（GUＩ）処理、ＧＵＩ処理におけるエラー処理、解像度変更処理などが含まれるが、これらについての説明は省略する。
【００１８】
このシステムにおける画像自動補正処理において、画像データに対して画像補正がなされる。画像補正ルーチンには、本発明の対象であるカラーバランス処理が含まれる。補正処理開始命令がユーザーにより入力されると、このルーチンが起動され、自動で画像補正処理を行う。画像自動補正には、その他に、画像ファイル入出力処理、画像表示処理、補正操作用グラフィックユーザーインタフェース(ＧＵＩ)処理、ＧＵＩ処理におけるエラー処理および解像度変更処理が含まれるが、これらについての説明は省略する。
【００１９】
図３は、制御装置１による画像補正のメインフローを示す。この画像補正において、カラーバランスの修正の際に、ＲＧＢのヒストグラムの重なりが最大になるような補正を行う。なお、特開平９−１４９２７１号公報にヒストグラムを使って単純伸張を行う画像処理が記載されている。しかし、これはヒストグラムの重なり具合に着目したものではない。
【００２０】
まず、画像補正対象のファイルを選択し（ステップＳ１０、以下「ステップ」を省略する）、画像補正後のファイルの出力先を選択する（Ｓ１２）。
【００２１】
次に、選択されたファイルを順次読み込んで画像補正を行う。まず、画像ファイルを表す変数ｎを１として（Ｓ１４）、ｎ番目の画像ファイルを入力する（Ｓ１６）。次に、画像補正を実行し（Ｓ１８）、第ｎ画像ファイルに出力する（Ｓ２０）。本実施形態では、後で説明するように、画像補正の実行（Ｓ１８）において、ＲＧＢのヒストグラムの重なりが最大になるように画像を補正する。
【００２２】
次に、変数ｎをインクリメントして（Ｓ２２）、全入力ファイルの処理が終了か否かを判断する（Ｓ２４）。終了でない場合は、Ｓ１６に戻り、上述の処理を選択されたすべての画像ファイルに対して繰り返す。
【００２３】
図４は、画像補正の実行（図３、Ｓ１８）のフローを示す。ここで、ヒストグラムの重なりが最大になるように画像を補正する。まず、入力画像データについてＲＧＢ各プレーンのヒストグラムを作成し（Ｓ３０）、ＲＧＢヒストグラムのピーク値を算出する（Ｓ３２）。次に、ＲＧＢヒストグラムのＯ点に平行移動をする（Ｓ３４）。次に、ＲＧＢヒストグラムのピーク値が一致するように、ヒストグラムを掛け算する（Ｓ３６）。次に、ＲＧＢのヒストグラムの重なる面積を計算する（Ｓ３８）。次に、ＲＧＢのヒストグラムの重なり面積が最大になるように平行移動量を算出する（Ｓ４０）。この平行移動量算出は以下のように行った。まず、ＲＧＢのヒストグラムの重なる面積を計算する。次に、ＲＧＢの重心を計算し、ＲＧＢの重心で最も値の大きなものに他の２つを合わせるよう移動する。次に、移動した他の２つを１ステップずつ移動させて重なり面積を計算し、小さくなれば戻す。次に、ＲＧＢのヒストグラムのカーブに応じたカラーバランス補正をＲＧＢの各プレーンに行う（Ｓ４２）。この補正は以下のように行う。オリジナルのヒストグラムと重なり面積が最大になったヒストグラムを比較して、ＲＧＢ各プレーンごとに、それぞれの階調に対して平行移動量と倍率を算出し、各画素に階調に応じた処理を行う。
【００２４】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。本実施形態では、画像補正の実行（図３、Ｓ１８）において、色かぶりを検出し明度を補正する。
【００２５】
図５は、第２の実施形態における画像補正の実行のフローを示す。まず、色かぶりを検出する（Ｓ５０）。色かぶりとは、特定の色が画像全体を覆いカラーのバランスが崩れている状況である。
【００２６】
この色かぶり検出は、図６に示すように行った。まず、画像をＲＧＢデータからＨＳＬデータに変換する（Ｓ５００）。次に、画像中から、Ｌが１５から８５程度の領域色のある部分を抽出する（Ｓ５０２）。色かぶりの判定には、特定の色の対象物の除外を考慮せねばならない（一定色の排除)。そこで、次に、色相（Ｈ）において特定の領域（幅２０度程度）に全ピクセルの８５％以上が集まっているかどうか判定する（Ｓ５０４）。この領域に集まっていれば、色かぶりではなく一定色と判断する。次に、色相（Ｈ）において特定の領域（幅５０度程度）に全ピクセルの８０％以上が集まっているかどうか判定する（Ｓ５０６）。この領域に集まっていれば、その色での色かぶりと判定する。さらに、緑かぶりについて別判定をする（Ｓ５０８）。緑かぶりは色相（Ｈ）において他の色かぶりよりも広がる傾向をもっているために、領域幅を９０度ほどに広げて再判断する。この範囲内に入っていれば緑かぶりであると判定する。最後に、色かぶりと判定された色をＲＧＢ空間に変換し、Ｒ、Ｇ、Ｂ値の中で最も高い色をかぶり色として認定する（Ｓ５１０）。
【００２７】
図５に戻って説明を続けると、次に、色かぶり色の減算を行う（Ｓ５２）。具体的には、各ピクセルはそれぞれＲＧＢの値を持っているが、このＲＧＢの中でもっとも高い値の色をかぶり色として認定される。ここでＲＧＢ＝（２００，１８０，１３０）とすると、この場合は、かぶり色はＲであり、その値は２００となる。ここでいう減算とは２００から２０を差し引いて、１８０にすることである。ＲＧＢ＝（１８０，１８０，１３０)となる。
【００２８】
この過程でヒストグラムが移動することを具体的に説明する。話を簡単にするためにＲＧＢのうちＲＧだけ考えてみよう。図７に元のヒストグラムの１例を示す。図７では、Ｒのヒストグラムが高い所までのびている。いまここで、ＲＧ=（２３０，１８０）の値を持っているある点Pについて考える。ここでＰはＲに関しては図７のＡ点に表される領域に存在するとすると、Ｒを小さくしてＧと同じレベルにすることは、ヒストグラム上でＡに相当する点が減少して領域Ｄ内のどこかに移動するということになる。
【００２９】
次に、ＲＧＢを反転してＹＭＣのデータを作成し、ここから色かぶり色を減算する（Ｓ５４）。上述のステップＳ５２までの処理によりＲＧＢのうち多すぎる色の修正は可能である。しかし、少なすぎる色の修正はできないので、ＲＧＢを反転させてＹＭＣを作り、これに同様な処理を行うことで修正を実現する。
【００３０】
次に、ＲＧＢの各プレーンの最大値と最小値を求め、それぞれの拡大率を算出し（Ｓ５６）、ＲＧＢの各プレーンの拡大率に応じて拡大を行う（Ｓ５８）。この画像補正では、色を削っていく方向で色かぶりを取るため、全体にオリジナルよりも暗くなる傾向を持っている。そこで、これを補正するためにステップＳ５６、Ｓ５８で、全体のコントラスト補正を行っている。
【００３１】
第２の実施の形態では、ステップＳ５６、Ｓ５８で、明るさを確保するために明度の補正をおこなっている。しかし、ここに、ヒストグラムのピーク位置を一致させるようなヒストグラムの拡大を用いてもよい。
【００３２】
なお、本発明では、各画素がＲＧＢの値を持つことを前提に話を進めてきたが、ＣＣＤで使われているベイヤー配列でも応用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】画像処理装置の全体構成の図
【図２】制御装置を中心としたブロック図
【図３】第１の実施形態における画像補正のメインフローチャート
【図４】画像補正の実行のフローチャート
【図５】第２の実施形態における画像補正の実行のフローチャート
【図６】色かぶり検出のフローチャート
【図７】元のヒストグラムの１例の図
【符号の説明】
【００３４】
１  制御装置、    ２  ディスプレイ、    ２０１  ＣＰＵ。
【図１】
2006157951.tif 000003
【図２】
2006157951.tif 000004
【図３】
2006157951.tif 000005
【図４】
2006157951.tif 000006
【図５】
2006157951.tif 000007
【図６】
2006157951.tif 000008
【図７】
2006157951.tif 000009