(57)【要約】【課題】デジタル写真撮影によって取り込まれたデジタル画像において、画像内の色を補正することのできる方法およびシステムを提供する。【解決手段】画像４８内の色を補正する方法１００が提供される。方法１００は、画像４８内の色を１組の選択された色５６の中に入るものとして特定すること（１０２）と、特定された色５８を対応するトゥルーカラー６６と照合すること（１０４）と、特定された色５８の代わりに対応するトゥルーカラー６６を用いて代替画像６８を生成することと、を含む。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像内の色を補正する方法であって、
前記画像内の色を１組の選択された色の中にあるものとして特定するステップと、
前記特定された色を対応するトゥルーカラーと照合するステップと、
前記特定された色の代わりに前記対応するトゥルーカラーを用いて代替画像を生成するステップと、
を含む方法。
【請求項２】
前記画像内の色を特定するステップは、画像取込装置によって取り込まれるような選択されたアイテムを表現すると予想される色に対応する１組の色の中に入る１つの色を特定するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記特定された色を照合するステップが、見る人によって知覚されるような前記選択されたアイテムの色に対応する１組のトゥルーカラーの中に入るように、前記特定された色を調整するステップを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記１組のトゥルーカラーがトゥルーカラーのクロマおよび色相の範囲によって画定され、前記特定された色を調整するステップが、前記トゥルーカラーのクロマおよび色相の範囲内に前記特定された色が入るように、前記特定された色のクロマおよび色相のうちの少なくとも一方をシフトするステップを含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記特定された色のクロマをシフトするステップが、クロマが前記トゥルーカラーのクロマ範囲の高いクロマ限界を超える場合に、前記トゥルーカラーのクロマ範囲の高いクロマ限界に向けてクロマをシフトするステップを含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
画像取込装置によって取り込まれるような選択されたアイテムを表現すると予想される色に対応する１組の選択された色を含むメモリと、
前記メモリと通信するプロセッサであって、前記１組の選択された色内の色を特定し、該特定された色を、見る人によって知覚されるような前記アイテムの色に対応する１つあるいは複数のトゥルーカラーに調整するように構成されている、プロセッサと、
を備えている色補正システム。
【請求項７】
前記１つあるいは複数のトゥルーカラーが、測定された皮膚色である、請求項６に記載の色補正システム。
【請求項８】
プロセッサによって読取り可能な記憶媒体であって、
画像内の選択された色を特定するステップであって、該選択された色は、画像取込装置によって取り込まれるような選択されたアイテムを表現すると予想される色である、ステップと、
前記選択された色を、前記アイテムの測定されたトゥルーカラーと照合するステップと、
前記測定されたトゥルーカラーに対応するように、前記選択された色を調整するステップと、
を実施するために、前記プロセッサによって実行可能な命令のプログラムを中に含む記憶媒体。
【請求項９】
前記選択された色を測定されたトゥルーカラーと照合するよう実行可能な命令が、前記選択された色のクロマおよび色相を、対応する測定されたトゥルーカラーのクロマおよび色相と照合するよう実行可能な命令を含む、請求項８に記載の記憶媒体。
【請求項１０】
画像内の選択された色を特定するための手段であって、該選択された色は、画像取込装置によって取り込まれるような選択されたアイテムを表現すると予想される色である、手段と、
前記選択された色を、前記アイテムの測定されたトゥルーカラーと照合する手段と、
前記測定されたトゥルーカラーに対応するように前記選択された色を調整する手段と、
を備えている色補正システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、デジタル画像の補正に関し、特に、デジタル写真撮影によって取り込まれたデジタル画像における色の補正に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタル写真はここ数年の間に普及が進んでいる。デジタル写真撮影を用いて取り込まれた画像から写真プリントを作成するために、種々の装置を用いることができる。写真プリントの品質は、限定はしないが、色の正確さ、明瞭度、鮮明度などを含むいくつかの要因に基づくことができる。写真プリントを見るときに、それを見る人は多かれ少なかれ種々の品質に敏感であろう。
【０００３】
たとえば、写真を見る数多くの人は、写真プリント内の色が正確であるかをひどく気にする。具体的には、写真を見る人は、写真プリントにおいて再現されるような皮膚の色合いおよび色の正確さに敏感であろう。したがって、人の皮膚の色がわずかに不正確なだけでも、容易に見分けることができる。同様に、写真プリントによっては、空、草などの他の実世界のアイテム（items）の色がわずかに不正確なだけでも、見る人には容易に明らかになるであろう。
【発明の開示】
【０００４】
画像内の色を補正する方法が提供される。その方法は、画像内の色を１組の選択された色の中に入るものとして特定することと、特定された色を対応するトゥルーカラーと照合することと、特定された色の代わりに対応するトゥルーカラーを用いて代替画像を生成することと、を含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００５】
最初に図１を参照すると、取り込まれた画像の色を補正するためのシステムが全体として１０で示される。図示されるように、システム１０は、シーン１４の電子画像を取り込むように構成されることができる、デジタルカメラ１２のような電子画像取込装置を備えることができる。本明細書において用いられるように、シーン１４は通常現実の物体、人物、風景などを指す。本明細書において用いられるような、取り込まれた画像は、任意のタイプの電子的な画像の複製を含むことができるが、通常、印刷により、またはその他の方法で知覚できるように見る人に提示することにより、見る人に対して生成されることができる画像を指す。
【０００６】
したがって、図示される画像取込装置に加えて、システム１０は、印刷装置１８のような提示装置を備えることがわかるであろう。提示装置には、画像を知覚可能な複製を生成するのに適した任意の装置を用いることができるが、本明細書では、デスクトッププリンタ、インクジェットプリンタ、レーザプリンタ、複写機、ファクシミリ装置などの印刷装置として示される。図１に示されるように、提示装置は、画像取込装置によって取り込まれた画像に少なくとも部分的に基づいたシーン１４の複製を含む出力２０を生成するように構成されることができる。
【０００７】
さらに図１を参照すると、参照されるシステムは画像レンダリング装置（ＩＲＤ）１６を備えることが明らかであり、画像レンダリング装置１６は、取り込まれた画像内の１つあるいは複数の選択された色を調整するために用いることができる。詳細には、画像レンダリング装置は、取り込まれた画像内の１つの色を１組の選択された色の中に入るものとして特定し、特定された色を対応するトゥルーカラーと照合し、特定された色の代わりに対応するトゥルーカラーを用いて代替画像を生成するように構成されることができる。画像レンダリング装置は、図のようにスタンドアローンの装置にすることができるか、あるいは処理するために、取り込まれた画像を受信するように構成された別の装置上に存在することができる。たとえば、画像レンダリング装置は、画像取込装置１２上に、あるいはコンピューティング装置上に、あるいは印刷装置１８上に存在することができる。
【０００８】
画像レンダリング装置１６は、取り込まれた画像内で不正確に見える可能性があるアイテムを補正できるようにするであろう。最初に、そのような補正を必要とする、あるアイテムの存在が、取り込まれた画像内の選択された色の存在に基づいて判定されることができる。そのような色は、画像取込装置によって通常取り込まれるようなアイテムの色に対応するように選択されることができる。こうして選択された色は、その実際のアイテムを見る人が知覚する色に対して、わずかに色がずれている可能性がある。したがって、そのアイテムは、トゥルーカラー（たとえば、その実際のアイテムを見る人が知覚する色に概ね対応する色）を含む画像によってさらに正確に表現されることができる。したがって、画像レンダリング装置は、選択された色をトゥルーカラーと照合して、選択された色の代わりにトゥルーカラーを含む代替画像を生成するように構成されることができる。その後、この画像は提示装置に伝達され、より現実的な色彩効果を与えるために見る人に提供されることができる。
【０００９】
そのような画像レンダリング装置は、より一般的には、そのようなアイテムに関連付けられる１組の選択された色の中の１つの色を特定することにより、補正されることになるアイテムの存在を判定するように構成されることができるものと理解されたい。その１組の選択された色は、取り込まれた画像においてそのアイテムを表現すると予想される１組の取り込まれた色に対応することができるものと理解されたい。通常、この１組の取り込まれた色は、その実際のアイテムを人が実際に見るときに知覚するものと予想される１組の実際の色よりも多くなるであろう。したがって、画像レンダリング装置は、そのアイテムに関連付けられる、数の多い１組の取り込まれた色を、そのアイテムに関連付けられる、数の少ない１組の実際の色に対してマッピングするように構成されることができる。したがって、１組の選択された色の中の個々の取り込まれた色が、対応するトゥルーカラーと照合され、その１組の選択された色の中に存在している取り込まれた色の代わりにトゥルーカラーを含む代替画像を生成することができる。取り込まれた色およびトゥルーカラーは互いに相容れない色である必要はないことに留意されたい。
【００１０】
上記のように、見る人にとって、いくつかのアイテムの色が不正確であることは、他のアイテムの色が不正確であることよりもはっきりと識別される場合がある。たとえば、写真プリントを見る人にとっては、皮膚の色はわずかに異なるだけであっても、容易に目に付くことは理解されよう。したがって、本画像レンダリング装置は、取り込まれたデジタル画像内の不正確な皮膚の色を補正し、現実に近い色の写真プリントを提供する状況に関して以下に記載される。したがって、その画像レンダリング装置は、皮膚に相当する、所定の１組の取り込まれる可能性がある色に基づいて、取り込まれた画像内の皮膚の色を特定するように構成されることができ、取り込まれた皮膚の色と、人が実際に目にするような皮膚の色との間の所定の関係に基づいて、そのように取り込まれた色を調整し、忠実な皮膚の色をより正確に反映させることができる。
【００１１】
本発明の一実施形態による画像レンダリング装置の簡略化されたブロック図が図２に全体として３０で示される。画像レンダリング装置は、その図示される形態では、プロセッサ３２、メモリ３４および／または入力／出力ユニット４４を備える、バス３６がプロセッサ３２、メモリ３４および／または入力／出力ユニット４４をリンクすることができる。
【００１２】
プロセッサ３２は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）あるいは画像レンダリング装置の動作を制御するための他の適当なコントローラの形をとることができる。こうして、プロセッサ３２は、本明細書に記載されるように、取り込まれた画像内の色の調整を管理するように構成されることができる。たとえば、プロセッサ３２は、取り込まれた画像内にある、選択された取り込まれた色を特定し、その選択された取り込まれた色をトゥルーカラーと照合し、その選択された取り込まれた色の代わりにトゥルーカラーを用いて代替画像を生成するように構成される色補正プログラム３８の動作を管理することができる。色補正プログラム３８は、メモリ３４あるいは大容量記憶装置（図示せず）内に存在することができる。
【００１３】
メモリ３４は揮発性メモリおよび不揮発性メモリの両方を含むことができる。不揮発性メモリは、以下にさらに詳細に記載されるように、色データベース４０、４２を格納するなどの機能のために用いられることができる。さらに、不揮発性メモリを用いて、他の永久あるいは半永久データを格納することができる。そのような不揮発性メモリには、限定はしないが、ＲＯＭ、ＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭおよびフラッシュメモリ、ならびにその組み合わせを含む、任意の適当なタイプの不揮発性メモリを用いることができる。揮発性メモリは、電子画像を一時的に格納するために用いられることができる。また揮発性メモリを用いて、取り込まれた画像内の色の補正、および／または印刷出力のような、補正された色を有する出力の生成に関する命令を格納することもできる。揮発性メモリは、ＳＲＡＭあるいはＤＲＡＭのような、１つあるいは複数の適当なタイプの揮発性メモリを含むことができる。
【００１４】
先に簡単に記載されたように、プロセッサ３２およびメモリ３４を含む画像レンダリング装置は、色補正プログラム３８のようなアプリケーションプログラムを実行するように構成されることができる。色補正プログラム３８は、画像レンダリング装置内のメモリ３４上に存在することができる（別法では、色補正プログラム３８は画像レンダリング装置上に搭載可能な大容量記憶装置上に存在することもできる）。色補正プログラム３８には、取り込まれた画像において、選択された１組の色の中にある１つの色を特定することに基づいて、電子画像内の１つのアイテムを特定するように構成されるソフトウエアあるいはファームウエアプログラムを用いることができる。色補正プログラムはさらに、特定された色をトゥルーカラーと照合し、補正された色を用いて代替画像を生成するように構成されることができる。
【００１５】
またメモリ３４上には、１つあるいは複数の選択色データベース４０および１つあるいは複数のトゥルーカラーデータベース４２が存在する。簡単にするために、１つの選択色データベース４０のみが示される。同様に、１つのトゥルーカラーデータベース４２のみが示される。
【００１６】
あるアイテムの画像を取り込んでいる間に通常取り込まれ、それに伴い補正が行われることになる色に対応する１組の選択された色を、選択色データベース４０は含むことができる。たとえば、その１組の選択された色は、通常画像取込装置によって取り込まれる、種々の肌の色合いを含むように予め決められることができる。したがって、取り込まれた画像内にこれらの色のうちの１つあるいは複数の色が存在することにより、取り込まれた画像内に皮膚などのアイテムが存在することを示すことができ、取り込まれた画像の補正を促し、その実際のアイテムを見る人の知覚をより正確に反映させることができる。この補正は、取り込まれた画像内の個々の選択された色を調整し、トゥルーカラーデータベース４２内で特定されるトゥルーカラーを反映させることによりなされることができる。
【００１７】
選択色データベース４０の場合のように、トゥルーカラーデータベース４２は所定の１組の色を含むことができる。しかしながら、トゥルーカラーデータベース４２内の色は、画像取込装置によって取り込まれる実際の色に対応するトゥルーカラーの予測を反映する。したがって、選択色データベースが肌の色合いのデジタル値を含む場合には、トゥルーカラーデータベースは、対応する現実の肌の色合いを含むことができる。それゆえ、選択された各色は、必然的に伴うトゥルーカラーを与えられ、そのトゥルーカラーは、色彩効果が改善された代替画像を生成する際に、選択された色の代わりに用いることができる。通常、選択色データベースはトゥルーカラーデータベースよりも大きいが（複数の選択された色がトゥルーカラーにそれぞれマッピングされる）、そのような複数対１の関係が必ずしも成り立つわけではないことは理解されよう。
【００１８】
いくつかの実施形態では、トゥルーカラーデータベースは、実際の皮膚の色のための、最小および最大クロマ（chroma）、ならびに最小および最大色相からなる実物色プロット（life-color plot）を含むことができる。実物色プロットは、図３に関連して以下に説明されるＣＩＥＬＡＢ空間において決定されるようなＬ*によってインデキシングされることができる。そのような実物色プロットは、多種多様な人々の皮膚の色を測定し、記録することによって作成されることができる。各測定値は、ＣＩＥＸＹＺ色空間において、それぞれ視認光源および暗闇内の重み付けによって明るい場合および暗い場合に外挿されることができる。その後、そのプロットを検索して、Ｌ*値毎に、最小、最大および中間クロマおよび色相を見つけることができる。
【００１９】
図３はさらに、４６において、肌色選択色データベースおよび対応する肌色トゥルーカラーデータベースを用いて電子画像内の色を補正することを示す。肌色に関連して示されるが、記載される方法およびデータベースは、草色セット、空色セット、水色セットなどを含む種々の他の色セットを補正するように構成されることができることは理解されたい。
【００２０】
例示するために、通常取り込まれた画像が図３に４８で示される。取り込まれた画像４８は、取り込まれた皮膚色５０を有する女性を含む。上記のように、色補正プログラム３８は、選択色データベース内の普段見掛けるデジタル皮膚色のような、具体的な１組の色を特定するように構成されることができる。こうして、取り込まれた皮膚色５０が、選択色データベース内で特定されることができる。
【００２１】
選択色データベースの色プロットが全体として５４で示される。例示するために、選択色データベースは、相対的な色差を図示し、かつ／または定量化するために用いられることができる基準色空間であるＣＩＥＬＡＢ空間において記述される。ＣＩＥＬＡＢ空間、あるいはより厳密には１９７６ＣＩＥＬ*ａ*ｂ*空間は、座標Ｌ*、ａ*およびｂ*を有する空間である。中央垂直軸（Ｌ*）は、中性軸とも呼ばれ、０（黒）〜１００（白）の値を有する明度を表す。２つの色度軸ａ*およびｂ*はそれぞれ、正の値から負の値に及ぶ。ａ*軸上では、正の値は赤色の量を示し、一方、負の値は緑色の量を示す。ｂ*軸上では、黄色が正であり、青色が負である。ａ*軸およびｂ*軸両方の場合に、０は中性である。色度軸毎に１つの値、および中央垂直軸の１つの輝度値を有するただ１つの具体的な色が固有に特定されることができる。ＣＩＥＬＡＢ空間は、色を記述するために用いられることができる数多くの実現可能な、装置に依存しない色空間モデルの一例にすぎない。
【００２２】
選択色データベース（あるいは１組の選択された色）の色の範囲は、図３の色プロット上の円５６によって概略的に示される。したがって、取り込まれた皮膚色５０は、選択色データベース５４を形成する選択された色の範囲内に入る、取り込まれた色５８として特定されることができる（５２で示される）。
【００２３】
取り込まれた色５８は、全体として６２で示されるトゥルーカラーデータベース内のトゥルーカラーと照合されることができる（６０で示される）。トゥルーカラーデータベース（あるいは１組のトゥルーカラー）内のトゥルーカラーの範囲が円６４で概略的に示される。これらのトゥルーカラー（トゥルーカラーセット内にある）は、測定された現実の色、たとえば測定された皮膚色に対応することができる。これらのトゥルーカラーは、実際のアイテム、たとえば皮膚が見る人によって実際に知覚された色を表す。
【００２４】
いくつかの実施形態では、トゥルーカラーデータベースは、選択色データベースを構成する１組の色よりも小さな１組の色を含むことに留意されたい。したがって、例示されるように、大きな１組の取り込まれた色が、トゥルーカラーデータベース内の小さな１組のトゥルーカラーにマッピングされることができる。
【００２５】
図に示されるように、取り込まれた色５８が、そのような取り込まれた色とトゥルーカラーデータベース６２内のトゥルーカラーとの間の所定の関係に基づいて、色補正プログラム３８によってトゥルーカラー６６と照合されることができる。その関係は、たとえば、実験によって求められることができる。こうして代替画像６８を生成することができ、代替画像では、取り込まれた色が、トゥルーカラー６６に対応する、調整された色７０に調整されている。その後、代替画像６８を用いて、補正された画像が印刷されるか、別の方法で提供されることができる。
【００２６】
取り込まれた色のクロマ（彩度）および色相は、それぞれ６１および６９によって示されるように、トゥルーカラーデータベース内のトゥルーカラーのクロマおよび色相と比較され、補正されることができることに留意されたい。たとえば、取り込まれた色がトゥルーカラーデータベース内のトゥルーカラーの高いクロマ限界よりもクロマが高い場合には、そのクロマは、トゥルーカラーデータベース内の最大限許容可能なクロマに向けて下げられることができる。同様に、色相がトゥルーカラーデータベース内のトゥルーカラーの色相の中央値と異なる場合には、取り込まれた色の色相が、トゥルーカラーデータベース内のトゥルーカラーの色相に類似の色相に調整されることができる。補正の量は、取り込まれた物体のリアリスティックな画像を維持することへの関心に基づいて求められることができる。そのような補正レベルは色補正プログラムにプリセットされることができる。別法では、いくつかの実施形態において、補正レベルは、取り込まれる画像の特性（全体的な暗さ、明るさあるいは他の特性のレベル）に基づいて、あるいは見る人によって調整可能であろう。
【００２７】
いくつかの実施形態では、色補正プログラムを用いて、トゥルーカラーデータベース内のトゥルーカラーの境界の外側にあるか、あるいは部分的に外側にある取り込まれた色を特定することができる。そのような色は、それらの色がトゥルーカラーデータベースの境界内に入るように調整されることができる。
【００２８】
取り込まれた色を特定し、照合し、補正して、トゥルーカラーデータベースからのトゥルーカラーに対応する調整された色を生成することにより、プリント出力において知覚される品質を改善することができる。具体的には、取り込まれた皮膚色のような特定された色を調整して、現実の皮膚の知覚された色と関連付けることができる。さらに、そのような補正は、ある選択された色セット内の色に局所化され、その選択された色セット内の色を有するアイテムの色補正が、選択された色セットの範囲外にあるアイテムの色に影響を及ぼさずに済むようにすることができる。たとえば、電子画像内の皮膚色を補正しても、結果的に、その画像内の背景にはいかなる変化も引き起こされないであろう。したがって、図３に示される山は、皮膚色の調整によって影響を及ぼされることなく示される。
【００２９】
図４は、取り込まれた画像内の色を補正する方法を全体として１００で示す。その方法は、１０２において、取り込まれた画像内の色を、１組の選択された色の中にあるものとして特定することを含む。１０４では、その方法は、特定された色を対応するトゥルーカラーと照合することを含む。１０６では、その方法は、特定された色の代わりに対応するトゥルーカラーを用いて代替画像を生成することを含む。その方法はさらに、１０８では、プリント出力のような出力において代替画像を提供することを含むことができる。
【００３０】
本説明は上記の実施形態を参照しながら提供されてきたが、添付の特許請求の範囲において規定される精神および範囲から逸脱することなく、その中で数多くの変形形態が実施されることができることは当業者には理解されよう。その説明は、本明細書において説明される全ての新規で、自明でない構成要素の組み合わせを含むものと理解されるべきであり、特許請求の範囲は、本明細書に記載される応用形態、あるいはこれらの構成要素の任意の新規で、自明でない組み合わせに対する後の応用形態において提示されることができる。上記の実施形態は例示であり、この応用形態および後の応用形態において請求されることができる全ての実現可能な組み合わせに対して、いずれの１つの機構あるいは構成要素も不可欠ではない。請求項が「１つの」あるいは「第１の」構成要素あるいはそれと同等のものを記載する場合、そのような請求項は、１つあるいは複数のそのような構成要素を組み込むことを含み、２つ以上のそのような構成要素を要求もしなければ、排除もしないものと理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の一実施形態による、取り込まれた画像内の色を補正するためのシステムの概略図である。
【図２】本発明の一実施形態による、取り込まれた画像内の１つあるいは複数の色を調整するために、取り込まれた色のデータベースとトゥルーカラーのデータベースとの間で用いるための色補正プログラムを含む画像レンダリング装置の簡略化されたブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態による、特定された色をトゥルーカラーと照合して、特定された色の代わりにトゥルーカラーを有する画像が生成されるようにすることにより、取り込まれた画像内の色を補正することを示す概略図である。
【図４】本発明の一実施形態による、取り込まれた画像の色を補正するための方法の流れ図である。
【符号の説明】
【００３２】
３０：画像レンダリング装置
３２：プロセッサ
３４：メモリ
３６：バス
３８：色補正プログラム
４０：選択色データベース
４２：トゥルーカラーデータベース
４４：入力／出力ユニット
【図１】
2004364297.tif 000003
【図２】
2004364297.tif 000004
【図３】
2004364297.tif 000005
【図４】
2004364297.tif 000006