(57)【要約】      （修正有）【課題】階調反転や空白地帯のない、効果的なマッピングを実現する技術を提供する。【解決手段】画像処理装置において、設定部７１は色度が取り得る範囲を第１の領域として設定し、設定部７２は該第１の領域の部分領域を第２の領域として設定し、焦点設定部７３は該第１の領域の該端点に基づいて該第２の領域に点（焦点）を設定し、マッピング部７４は該第１の領域の該端点に対応する色度を焦点に対応する色度にマッピングし、矩形設定部７５は該第１の領域の端点と該第２の領域の焦点とによって規定される矩形領域を設定し、マッピング部７６は該矩形領域に属する色度を焦点に対応する色度にマッピングし、マッピング部７７は該第１の領域において該第２の領域及び該矩形領域を除く領域に属する色度を該第２の領域の境界部に属する色度にマッピングする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
色度が取り得る範囲を第１の領域、該第１の領域の部分領域を第２の領域とし、該第１の領域の端点に対応する色度を、該第２の領域において該端点に対応する点に対応する色度にマッピングするマッピング手段を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記マッピング手段は、前記第１の領域の端点に対応する色度を前記第２の領域において該端点に最も近い点に対応する色度にマッピング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】
前記マッピング手段は、前記第１の領域の端点と前記第２の領域において該端点に最も近い点とを対角線とする矩形領域に属する色度を前記点に対応する色度にマッピングすることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記マッピング手段は、前記第１の領域において前記第２の領域及び前記矩形領域を除く領域に属する色度を、前記第２の領域の境界部に対応する色度にマッピングする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】
更に、前記第１の領域に属する色度と、前記マッピング手段によるマッピングにより該色度のマッピング先となる色度と、の対応関係を示すルックアップテーブルを作成する手段を備えることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記第２の領域は、前記第１の領域における可視光領域であることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項７】
画像処理装置が行う画像処理方法であって、
前記画像処理装置のマッピング手段が、色度が取り得る範囲を第１の領域、該第１の領域の部分領域を第２の領域とし、該第１の領域の端点に対応する色度を、該第２の領域において該端点に対応する点に対応する色度にマッピングすることを特徴とする画像処理方法。
【請求項８】
コンピュータを、請求項１乃至６の何れか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コンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、色処理技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラに代表される画像撮影装置において、一般的には、画像撮影装置の分光感度特性は人間の視覚の分光特性（等色関数）とは一致していない。そのため、撮影された画像データのＲＧＢ値は入力機器の特性に依存した値である。このデバイス依存の色信号であるＲＧＢ値を、デバイス非依存の色信号である三刺激値（ＸＹＺ値）、あるいはｓＲＧＢやＡｄｏｂｅＲＧＢ色空間等、標準的に規定されたＲＧＢ値に変換する必要がある。そのため、一般的にマトリックス演算により、ＲＧＢ値を三刺激値に変換する方法が広く知られている。
【０００３】
しかしながら、マトリックス演算において、特に高彩度色に対しては高精度な変換精度が得られず、色変換精度が低下する。そこで、例えば特許文献１に記載されている発明では、ＲＧＢ値からＸＹＺ値への変換を行う際、マトリックス演算ではなくルックアップテーブル演算により、可視光領域において高精度な色変換処理を行う方法が公開されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第０５７２７１０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の発明では、色変換に用いるルックアップテーブルを作成するため、可視光領域全体を格子点に分割し、各格子点に対応する分光データを生成する。その後、各格子点の分光データに対するＲＧＢ値とＸＹＺ値を算出することにより、ＲＧＢ値とＸＹＺ値との対応をルックアップテーブルとして用いる。しかしながら、可視光領域全体を格子点に分割する際、可視光領域外との境界についてのマッピングを何も考慮していない。そのため、例えば図８（ａ）に示す如く可視光領域８１内のある１点を焦点８２としてマッピングしようとすると、図８（ｂ）に示す如く、可視光領域８１の最外殻の補間を行う際に可視光領域８１内でも使用されない空白地帯８３が発生してしまう可能性がある。本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであり、階調反転や空白地帯のない、効果的なマッピングを実現する技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一様態は、色度が取り得る範囲を第１の領域、該第１の領域の部分領域を第２の領域とし、該第１の領域の端点に対応する色度を、該第２の領域において該端点に対応する点に対応する色度にマッピングするマッピング手段を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の構成によれば、階調反転や空白地帯のない、効果的なマッピングを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】画像処理装置の機能構成例を示すブロック図。
【図２】画像処理装置が行う処理のフローチャート。
【図３】変換前領域とその端点、変換後領域及びその焦点を説明する図。
【図４】ステップＳ７５の処理を説明する図。
【図５】ステップＳ７６の処理を説明する図。
【図６】ステップＳ７７の処理を説明する図。
【図７】第１の実施形態の効果を説明する図。
【図８】従来技術の問題を説明する図。
【図９】入力画像の色度を変換する処理を実行する装置のハードウェア構成例を示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。なお、以下説明する実施形態は、本発明を具体的に実施した場合の一例を示すもので、特許請求の範囲に記載した構成の具体的な実施例の１つである。
【００１０】
［第１の実施形態］
先ず、本実施形態に係る画像処理装置の機能構成例について、図１のブロック図を用いて説明する。設定部７１は、色度が取り得る範囲を示す平面領域を変換前領域（第１の領域）として設定する。設定部７２は、変換前領域の部分領域（例えば変換前領域における可視光領域）を変換後領域（第２の領域）として設定する。焦点設定部７３は、変換前領域の端点に基づいて変換後領域に点（焦点）を設定する。マッピング部７４は、変換前領域の端点に対応する色度を上記の焦点に対応する色度にマッピングする。矩形設定部７５は、変換前領域の端点と変換後領域の焦点とによって規定される矩形領域を設定する。マッピング部７６は、該矩形領域に属する色度を上記の焦点に対応する色度にマッピングする。マッピング部７７は、変換前領域において変換後領域及び上記矩形領域を除く領域に属する色度を、変換後領域の境界部に属する色度にマッピングする。
【００１１】
図１に示した各機能部によるマッピング処理について、図２のフローチャートに従って説明する。ステップＳ７１では、設定部７１は、色度を（ｒ、ｇ）や（ｘ、ｙ）といった２つの成分で表現する場合に、その２つの成分で表現可能な範囲を変換前領域として設定する。ここで、ｒ、ｇのそれぞれはｒ＝Ｒ／（Ｒ＋Ｇ＋Ｂ）、ｇ＝Ｇ／（Ｒ＋Ｇ＋Ｂ）である（Ｒ：赤、Ｇ：緑、Ｂ：青）。ｘ、ｙのそれぞれは、入力画像の色度から出力画像の色度を求めるためのＬＵＴ（ルックアップテーブル）において入力画像の色度（ｒ、ｇ）に対応する出力画像の色度（ｘ、ｙ）である。若しくは、ｘ、ｙのそれぞれは、上記のＬＵＴにおいて入力画像の色度（ｒ、ｇ）の近傍の色度に対応する出力画像の色度から補間により求めた色度（ｘ、ｙ）である。
【００１２】
ステップＳ７２では、設定部７２は、変換前領域の一部、例えば可視光領域を変換後領域として設定する。例えば、図３に示す如く、変換前領域３０内に変換後領域３１を設定する。以下では変換後領域は可視光領域であるものとして説明するが、以下の説明はこのような条件に限るものではない。
【００１３】
なお、変換前領域や変換後領域の設定方法は特定の設定方法に限らず、ユーザがキーボードやマウス等のユーザインターフェースを用いて設定しても良いし、与えられた条件に応じて画像処理装置が設定するようにしても良い。
【００１４】
ステップＳ７３では、焦点設定部７３は先ず、変換前領域の端点ごとに、変換後領域において該端点に最も近い点を焦点として特定する。例えば図３に示す如く変換前領域３０内に変換後領域３１を設定したとする。このとき、変換前領域３０の端点は端点２１〜２４の４点であるから、この４点のそれぞれについて焦点を特定することになる。変換後領域３１において端点２１に最も近い点は点４１であるから、点４１は端点２１に対応する焦点となる。同様に、変換後領域３１において端点２２に最も近い点は点４２であるから、点４２は端点２２に対応する焦点となる。同様に、変換後領域３１において端点２３に最も近い点は点４３であるから、点４３は端点２３に対応する焦点となる。同様に、変換後領域３１において端点２４に最も近い点は点４４であるから、点４４は端点２４に対応する焦点となる。
【００１５】
ステップＳ７４では、マッピング部７４は、変換前領域における端点ごとに、該端点の色度を該端点に対応する焦点の色度にマッピングする。図３の例では、端点２１の色度については、対応する焦点である点４１の色度にマッピングする。同様に、端点２２の色度については、対応する焦点である点４２の色度にマッピングする。同様に、端点２３の色度については、対応する焦点である点４３の色度にマッピングする。同様に、端点２４の色度については、対応する焦点である点４４の色度にマッピングする。
【００１６】
ステップＳ７５では、矩形設定部７５は、変換前領域における端点ごとに、該端点と該端点に対応する焦点とを結ぶ線分を対角線とする矩形領域を設定する。例えば図４に示す如く、端点２１と該端点２１に対応する焦点である点４１とを結ぶ線分を対角線とする矩形領域５１を設定する。同様に、端点２２と該端点２２に対応する焦点である点４２とを結ぶ線分を対角線とする矩形領域５２を設定する。同様に、端点２３と該端点２３に対応する焦点である点４３とを結ぶ線分を対角線とする矩形領域５３を設定する。同様に、端点２４と該端点２４に対応する焦点である点４４とを結ぶ線分を対角線とする矩形領域５４を設定する。
【００１７】
ステップＳ７６では、マッピング部７６は、ステップＳ７５で設定した矩形領域ごとに、該矩形領域内の色度を、該矩形領域に対応する焦点の色度にマッピングする。例えば図５に示す如く、矩形領域５１に属する色度（矩形領域５１に属する各格子点に対応する色度）については、該矩形領域５１の対角線の一端（焦点）である点４１の色度にマッピングする。なお、図５では図示が複雑になるために、矩形領域５１の一部の格子点についてのみマッピングを示している。これは以下に説明する矩形領域５２〜５４についても同様である。また、矩形領域５２に属する色度（矩形領域５２に属する各格子点に対応する色度）については、該矩形領域５２の対角線の一端（焦点）である点４２の色度にマッピングする。矩形領域５３に属する色度（矩形領域５３に属する各格子点に対応する色度）については、該矩形領域５３の対角線の一端（焦点）である点４３の色度にマッピングする。矩形領域５４に属する色度（矩形領域５４に属する各格子点に対応する色度）については、該矩形領域５４の対角線の一端（焦点）である点４４の色度にマッピングする。
【００１８】
ステップＳ７７では、マッピング部７７は、変換前領域において変換後領域及び上記の矩形領域を除く領域を対象領域とし、該対象領域に属する色度を、変換後領域の境界部に属する色度にマッピングする。
【００１９】
例えば図６に示す如く、矩形領域５１と矩形領域５２と変換後領域３１とで囲まれた領域６１に属する格子点に対応する色度については、横軸の値は変えずに縦軸の値を変えて変換後領域３１の境界部に矢印で示す如くマッピングする。図６において横軸をｘ、縦軸をｙとすると、領域６１に属する格子点の色度は、ｘの値は変えずにｙの値を変えて変換後領域３１の境界部にマッピングする。
【００２０】
矩形領域５２と矩形領域５４と変換後領域３１とで囲まれた領域６２に属する格子点に対応する色度については、縦軸の値は変えずに横軸の値を変えて変換後領域３１の境界部に矢印で示す如くマッピングする。図６において横軸をｘ、縦軸をｙとすると、領域６２に属する格子点の色度は、ｙの値は変えずにｘの値を変えて変換後領域３１の境界部にマッピングする。
【００２１】
矩形領域５３と矩形領域５４と変換後領域３１とで囲まれた領域６３に属する格子点に対応する色度については、横軸の値は変えずに縦軸の値を変えて変換後領域３１の境界部に矢印で示す如くマッピングする。図６において横軸をｘ、縦軸をｙとすると、領域６３に属する格子点の色度は、ｘの値は変えずにｙの値を変えて変換後領域３１の境界部にマッピングする。
【００２２】
矩形領域５１と矩形領域５３と変換後領域３１とで囲まれた領域６４に属する格子点に対応する色度については、縦軸の値は変えずに横軸の値を変えて変換後領域３１の境界部に矢印で示す如くマッピングする。図６において横軸をｘ、縦軸をｙとすると、領域６４に属する格子点の色度は、ｙの値は変えずにｘの値を変えて変換後領域３１の境界部にマッピングする。
【００２３】
上記のマッピングを行うことで、図７に示す如く、階調反転や空白地帯のない、効果的な変換後領域３１へのマッピングを行うことが可能となった。変換後領域３１内のそれぞれの三角形の頂点がマッピング後の格子点（色度）を示している。
【００２４】
［第２の実施形態］
第１の実施形態に係る画像処理装置は、第１の実施形態で説明したマッピングを実現するＬＵＴを作成しても良い。つまり、変換前領域の各格子点に対応する色度と、第１の実施形態で説明したマッピングにより該色度のマッピング先となる色度と、の対応関係を示すＬＵＴを作成しても良い。この作成したＬＵＴは第１の実施形態に係る画像処理装置が、入力画像の色度を変換するために使用しても良いし、他の装置に格納して、該装置が入力画像の色度を変換するために使用しても良い。
【００２５】
［第３の実施形態］
図１に示した各機能部はハードウェアで実装しても良いし、ソフトウェア（コンピュータプログラム）で実装しても良い。前者の場合、ディジタルカメラ、プリンタ、複写機、スマートフォン、タブレット端末装置、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）等の「入力画像の色度を変換する処理を実行する装置」に色度変換用のハードウェアとして搭載しても良い。後者の場合、「入力画像の色度を変換する処理を実行する装置」にソフトウェアとしてインストールするようにしても良い。このよう場合、「入力画像の色度を変換する処理を実行する装置」は、例えば、図９に示すようなハードウェアを構成を有する。
【００２６】
ＣＰＵ９０１は、ＲＡＭ９０２やＲＯＭ９０３に格納されているコンピュータプログラムやデータを用いて処理を実行する。これによりＣＰＵ９０１は、装置全体の動作制御を行うと共に、画像処理装置が行うものとして上述した各処理を実行若しくは制御する。
【００２７】
ＲＡＭ９０２は、ＲＯＭ９０３や外部記憶装置９０６からロードされたコンピュータプログラムやデータを格納するためのエリア、Ｉ／Ｆ（インターフェース）９０７を介して外部から受信したデータを格納するためのエリア、を有する。更にＲＡＭ９０２は、ＣＰＵ９０１が各種の処理を実行する際に使用するワークエリアを有する。このようにＲＡＭ９０２は、各種のエリアを適宜提供することができる。
【００２８】
ＲＯＭ９０３には、書換不要のコンピュータプログラム（例えばＢＩＯＳのコンピュータプログラム）や、書換不要のデータ（例えば本装置の設定データ）などが格納されている。
【００２９】
操作部９０４は、キーボードやマウス等のユーザインターフェースにより構成されており、ユーザが操作することで各種の指示をＣＰＵ９０１に対して入力することができる。例えば、上記の変換前領域や変換後領域は、ユーザが操作部９０４を操作することで設定するようにしても良い。
【００３０】
表示部９０５は、ＣＲＴや液晶画面などにより構成されており、ＣＰＵ９０１による処理結果を画像や文字などでもって表示することができる。なお、操作部９０４と表示部９０５とを一体化させてタッチパネル画面を構成しても良い。
【００３１】
外部記憶装置９０６は、ハードディスクドライブ装置に代表される大容量情報記憶装置である。外部記憶装置９０６には、ＯＳ（オペレーティングシステム）や、画像処理装置が行うものとして上述した各処理をＣＰＵ９０１に実行若しくは制御させるためのコンピュータプログラムやデータが保存されている。外部記憶装置９０６に保存されているコンピュータプログラムには、図１に示した各機能部の機能をＣＰＵ９０１に実現させるためのコンピュータプログラムが含まれている。また、外部記憶装置９０６に保存されているデータには、上記の説明において既知の情報として取り扱ったものが含まれている。
【００３２】
外部記憶装置９０６に保存されているコンピュータプログラムやデータは、ＣＰＵ９０１による制御に従って適宜ＲＡＭ９０２にロードされ、ＣＰＵ９０１による処理対象となる。
【００３３】
Ｉ／Ｆ９０７は、外部の装置との間のデータ通信を行うためのインターフェースとして機能するものである。例えば、色度の変換対象として外部の装置から送信された画像をＩ／Ｆ９０７を介して受信しても良い。また、上記のＬＵＴをＩ／Ｆ９０７を介して外部の装置に対して送信しても良い。上記のＣＰＵ９０１、ＲＡＭ９０２、ＲＯＭ９０３、操作部９０４、表示部９０５、外部記憶装置９０６、Ｉ／Ｆ９０７は何れもバス９０８に接続されている。
【００３４】
なお、図９に示した構成は、「入力画像の色度を変換する処理を実行する装置」に適用可能な構成の一例として示したものであり、「入力画像の色度を変換する処理を実行する装置」に適用可能な構成は図９に示した構成に限らない。
【００３５】
（その他の実施例）
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【符号の説明】
【００３６】
７１：設定部  ７２：設定部  ７３：焦点設定部  ７４：マッピング部  ７５：矩形設定部  ７６：マッピング部  ７７：マッピング部
【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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