(57)【要約】【課題】画像中の目標色に近似する色を目標色に近づける補正を容易に実現する。【解決手段】（Ａ）に示すように、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間上で目標色から半径Ｅ０以内の球状の領域を補正範囲とし、補正範囲内に位置している色の画素のＬ＊ａ＊ｂ＊色空間上での座標位置が目標色の座標位置に近づく方向へ移動させると共に、その移動量を、目標色との距離ＥがＥ０よりも小さいＥ１のときに最大となり、距離Ｅが０のとき及び距離ＥがＥ０のときに０となり、距離Ｅに応じて目標色の座標位置に近づく方向への移動量が変化するように画像データを変換する変換条件を定め、定めた変換条件に従って補正対象の画像データを変換することで、補正対象の画像データに対する色補正を行う。【選択図】          図３
2004297438.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
均等色空間上での目標色の座標位置との距離が第１の所定値以下の所定範囲内に位置している色の画素の前記均等色空間上での座標位置が、前記距離が前記第１の所定値よりも小さい第２の所定値のときに目標色の座標位置に近づく方向へ最大の移動量で移動すると共に、前記距離が０のとき及び前記距離が第１の所定値のときに移動量が０となり、前記距離に応じて目標色の座標位置に近づく方向への移動量が変化するように画像データを変換する変換条件を定める第１ステップ、
第１ステップで定めた変換条件に従って補正対象の画像データを変換する第２ステップ
を含む画像補正方法。
【請求項２】
前記第１ステップにおいて、前記最大の移動量が前記第２の所定値よりも小さくなるように前記変換条件を定めることを特徴とする請求項１記載の画像補正方法。
【請求項３】
前記第１ステップにおいて、前記所定範囲内に位置している各色の画素の座標位置の移動量が、各色の画素の座標位置と前記目標色の座標位置との距離よりも小さくなるように前記変換条件を定めることを特徴とする請求項１記載の画像補正方法。
【請求項４】
前記目標色の彩度が所定値以上となるように前記目標色を定めることを特徴とする請求項１記載の画像補正方法。
【請求項５】
前記第１ステップにおいて、均等色空間上で、目標色の座標位置に対し目標色よりも高彩度の色が存在している所定方向については、前記第１の所定値を小さくすること、及び、目標色の座標位置に近づく方向への座標位置の移動量を小さくすることの少なくとも一方を行って前記変換条件を定めることを特徴とする請求項１記載の画像補正方法。
【請求項６】
均等色空間上での目標色の座標位置との距離が第１の所定値以下の所定範囲内に位置している色の画素の前記均等色空間上での座標位置が、前記距離が前記第１の所定値よりも小さい第２の所定値のときに目標色の座標位置に近づく方向へ最大の移動量で移動すると共に、前記距離が０のとき及び前記距離が第１の所定値のときに移動量が０となり、前記距離に応じて目標色の座標位置に近づく方向への移動量が変化するように画像データを変換するよう定められた変換条件を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された変換条件に従って補正対象の画像データを変換する変換手段と、
を含む画像補正装置。
【請求項７】
前記変換手段は、３次元ルックアップテーブルを含んで構成され、前記記憶手段に記憶された変換条件を前記３次元ルックアップテーブルにセットした後に補正対象の画像データを入力することで前記変換を行うことを特徴とする請求項６記載の画像補正装置。
【請求項８】
コンピュータを、
均等色空間上での目標色の座標位置との距離が第１の所定値以下の所定範囲内に位置している色の画素の前記均等色空間上での座標位置が、前記距離が前記第１の所定値よりも小さい第２の所定値のときに目標色の座標位置に近づく方向へ最大の移動量で移動すると共に、前記距離が０のとき及び前記距離が第１の所定値のときに移動量が０となり、前記距離に応じて目標色の座標位置に近づく方向への移動量が変化するように画像データを変換するよう定められた変換条件を、前記コンピュータの記憶手段に記憶させる記憶制御手段、
前記記憶手段に記憶された変換条件に従って補正対象の画像データを変換する変換手段
として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は画像補正方法、装置及びプログラムに係り、特に、画像の色補正を行うための画像補正方法、該画像補正方法が適用可能な画像補正装置、及び、コンピュータを画像補正装置として機能させるためのプログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
被写体を撮影することで得られたデジタルの画像データを記録材料に画像として記録する場合、被写体が記録画像上で適切な色として再現されるように、３次元ルックアップテーブル（３Ｄ−ＬＵＴ）を用いて画像データの色補正を行うことが一般的である。３Ｄ−ＬＵＴによる色補正は、色再現域の一部分のみを補正対象とすることも、色再現域全体を補正することも可能であり、補正の自由度が高いという特長を有しているが、３Ｄ−ＬＵＴで所望の色補正を行うためには、色補正の変換条件を規定する変換データを多数の格子点について各々定める必要があり、多大な工数がかかるという問題がある。
【０００３】
また、装置の設置箇所に到来した人物を撮影し、撮影によって得られた画像データに対し３Ｄ−ＬＵＴを用いて色補正等の処理を行い、証明写真等の写真プリント（或いはシールプリント等）を作成・出力する自動撮影装置が知られている（例えば特許文献１を参照）。この種の自動撮影装置では、作成・出力対象の写真プリントが人物写真であるために肌色の再現性が重視され、微妙な肌色調整が求められているが、このような色補正を実現するための変換条件（変換データ）の決定には非常に手間がかかっているのが実情であった。
【０００４】
上記に関連する技術として、例えば特許文献２には、３Ｄ−ＬＵＴを用いて画像データを変換することで画像データの補正を行うにあたり、色空間上のある目的色の濃度点を、目標となる所望色に変換する濃度変更データを中心にして、その周囲の点には中心からの距離に比例して濃度変更データが減少していくように操作することで変換条件を定める技術が提案されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平２００１−１８６３２３号公報
【特許文献２】
特開平１１−２０５６２０号公報（第６−７頁、図５）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
例えば人物を被写体とする画像における肌色調整では、目標となる肌色が明確に定まっていることが多く、画像中の肌色の部分を目標となる肌色に近づける色補正が求められることが殆どである。
【０００７】
これに対し、特許文献２に記載の補正は、目的色の色空間上での移動量を最大とし、色空間上で目的色を中心とする所定範囲内に位置している各色の色空間上での位置を同一の方向へ移動させるものであるので、或る範囲内の色の彩度を全体的に変化させる等の補正を行う場合には適しているものの、例えば色空間上での目的色と目標色の距離が小さい等の場合、所定範囲内に位置している各色の色空間上での位置の移動量が非常に小さくなり、かつ移動方向が目標色に近づく方向と必ずしも一致しないので、所望の色補正を実現できない場合がある。これを回避するためには、色空間上での目標色との距離も考慮して試行錯誤的に目的色を調整する必要があり、所望の色補正を実現するためのパラメータの設定（目的色の設定等）に手間がかかるという問題があった。
【０００８】
本発明は上記事実を考慮して成されたもので、画像中の目標色に近似する色を目標色に近づける補正を容易に実現できる画像補正方法、画像補正装置及びプログラムを得ることが目的である。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１記載の発明に係る画像補正方法は、均等色空間上での目標色の座標位置との距離が第１の所定値以下の所定範囲内に位置している色の画素の前記均等色空間上での座標位置が、前記距離が前記第１の所定値よりも小さい第２の所定値のときに目標色の座標位置に近づく方向へ最大の移動量で移動すると共に、前記距離が０のとき及び前記距離が第１の所定値のときに移動量が０となり、前記距離に応じて目標色の座標位置に近づく方向への移動量が変化するように画像データを変換する変換条件を定める第１ステップ、第１ステップで定めた変換条件に従って補正対象の画像データを変換する第２ステップを含んでいる。
【００１０】
本発明に係る均等色空間としては、例えばＣＩＥ（Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌｅ  ｄｅ  ｌ’Ｅｃｌａｉｒａｇｅ：国際照明委員会）が均等知覚色空間として推奨したＬ＊ａ＊ｂ＊表色系の色空間を適用できるが、他の色空間（例えばＬ＊ｕ＊ｖ＊表色系の色空間等）を用いてもよい。均等色空間は、２つの知覚色の間で知覚される色の差（色差）が均等（色差が同一の２つの知覚色の色空間内での座標位置間の距離が一定）となるように定められているので、均等色空間上での目標色の座標位置との距離が第１の所定値以下の所定範囲内に位置している色は、目標色に近似する色として知覚されることになる。
【００１１】
上記に基づき請求項１記載の発明では、均等色空間上での目標色の座標位置との距離が第１の所定値以下の所定範囲内に位置している色の画素の前記均等色空間上での座標位置が、前記距離に応じて目標色の座標位置に近づく方向への移動量が変化するように画像データを変換する変換条件を定めている。これにより、特許文献２に記載の技術のように目的色を設定することなく、補正対象の画像データが表す画像の各画素のうち、目標色に近似する色と知覚される色の画素を対象として、当該画素の色が色相・彩度・明度共に目標色に近づくように補正できる変換条件を得ることができる。
【００１２】
また、均等色空間上での座標位置が所定範囲内に位置している色の画素の前記均等色空間上での座標位置を、上記のように目標色の座標位置に近づく方向へ各々移動させる補正を行った場合、その移動量によっては、目標色に一致する色の画素が大幅に増加することで、補正後の画像データが表す画像に色潰れ等の画質低下が生じたり、均等色空間上での座標位置を移動させる画素と均等色空間上での座標位置を移動させない画素との境界が不自然な画像となる恐れがある。
【００１３】
このため、請求項１記載の発明では、均等色空間上での目標色の座標位置との距離が第１の所定値よりも小さい第２の所定値のときに目標色の座標位置に近づく方向へ最大の移動量で移動すると共に、前記距離が０のとき及び前記距離が第１の所定値のときに移動量が０となるように、均等色空間上での座標位置が所定範囲内に位置している色の画素の前記均等色空間上での座標位置の移動量を規定している。これにより、色潰れ等の画質低下が生じたり不自然な画像となったりすることを回避することができる。
【００１４】
そして、請求項１記載の発明では、上記のようにして定めた変換条件に従って補正対象の画像データを変換するので、画像中の目標色に近似する色を目標色に近づける補正を容易に実現することができる。
【００１５】
なお、請求項１記載の発明において、例えば請求項２に記載したように、最大の移動量（均等色空間上での目標色の座標位置との距離が第２の所定値の色の画素の前記均等色空間上での座標位置の移動量）が第２の所定値よりも小さくなるように変換条件を定めるか、例えば請求項３に記載したように、前記所定範囲内に位置している各色の画素の座標位置の移動量が、各色の画素の座標位置と前記目標色の座標位置との距離よりも小さくなるように変換条件を定めることが好ましい。これにより、色潰れ等の画質低下が生ずることをより確実に回避することができる。
【００１６】
ところで、本発明では均等色空間上での目標色の座標位置との距離が第１の所定値以下の所定範囲内に位置している色の画素の前記均等色空間上での座標位置を目標色の座標位置に近づく方向へ移動させるので、目標色よりも高彩度の色の画素については、本発明に係る補正に伴って彩度が低下することになるが、目標色の彩度が比較的低い場合には上記の彩度低下が画質低下として視認されることがある。
【００１７】
上記を考慮すると、請求項１記載の発明において、例えば請求項４に記載したように、目標色の彩度が所定値以上となるように目標色を定める（例えば色再現範囲の外郭に近づくに従って高彩度となるように定められた色空間（例えばｓＲＧＢ等の色空間）において、目標色の座標位置が色再現範囲の外郭付近となるように目標色を定める等）ことが好ましい。これにより、目標色よりも高彩度の色画素の彩度が本発明に係る補正に伴って低下することが、画質低下として視認されることを抑制することができる。
【００１８】
また、請求項１記載の発明において、例えば請求項５に記載したように、均等色空間上で、目標色の座標位置に対し目標色よりも高彩度の色が存在している所定方向については、第１の所定値を小さくすること、及び、目標色の座標位置に近づく方向への座標位置の移動量を小さくすることの少なくとも一方を行って変換条件を定めるようにしてもよい。
【００１９】
請求項５記載の発明において、前記所定方向について第１の所定値を小さくした場合には、前記所定方向についての所定範囲の広さが狭くなることで、目標色よりも高彩度の色で、かつ均等色空間上での座標位置を目標色の座標位置に近づく方向へ移動させる画素の数が少なくなり、前記所定方向について目標色の座標位置に近づく方向への座標位置の移動量を小さくした場合には、目標色よりも高彩度の色の画素についての彩度の低下量が小さくなる。従って、請求項５記載の発明を適用した場合にも、目標色よりも高彩度の色画素の彩度が本発明に係る補正に伴って低下することが、画質低下として視認されることを抑制することができる。
【００２０】
請求項６記載の発明に係る画像補正装置は、均等色空間上での目標色の座標位置との距離が第１の所定値以下の所定範囲内に位置している色の画素の前記均等色空間上での座標位置が、前記距離が前記第１の所定値よりも小さい第２の所定値のときに目標色の座標位置に近づく方向へ最大の移動量で移動すると共に、前記距離が０のとき及び前記距離が第１の所定値のときに移動量が０となり、前記距離に応じて目標色の座標位置に近づく方向への移動量が変化するように画像データを変換するよう定められた変換条件を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された変換条件に従って補正対象の画像データを変換する変換手段と、を含んで構成されているので、請求項１記載の発明と同様に、画像中の目標色に近似する色を目標色に近づける補正を容易に実現することができる。
【００２１】
なお、請求項６記載の発明において、変換手段は、例えば請求項７に記載したように、３次元ルックアップテーブルを含んで構成され、記憶手段に記憶された変換条件を前記３次元ルックアップテーブルにセットした後に補正対象の画像データを入力することで変換を行うように構成することができる。
【００２２】
請求項８記載の発明に係るプログラムは、コンピュータを、均等色空間上での目標色の座標位置との距離が第１の所定値以下の所定範囲内に位置している色の画素の前記均等色空間上での座標位置が、前記距離が前記第１の所定値よりも小さい第２の所定値のときに目標色の座標位置に近づく方向へ最大の移動量で移動すると共に、前記距離が０のとき及び前記距離が第１の所定値のときに移動量が０となり、前記距離に応じて目標色の座標位置に近づく方向への移動量が変化するように画像データを変換するよう定められた変換条件を、前記コンピュータの記憶手段に記憶させる記憶制御手段、前記記憶手段に記憶された変換条件に従って補正対象の画像データを変換する変換手段として機能させる。
【００２３】
請求項８記載の発明に係るプログラムは、コンピュータを、上記の記憶制御手段及び変換手段として機能させるためのプログラムであるので、コンピュータが請求項８記載の発明に係るプログラムを実行することにより、コンピュータが請求項６に記載の画像補正装置として機能することになり、請求項６記載の発明と同様に、画像中の目標色に近似する色を目標色に近づける補正を容易に実現することができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態の一例を詳細に説明する。図１には本実施形態に係るシールプリント作成装置１０が示されている。シールプリント作成装置１０は任意の場所に設置され、設置場所に到来した利用者を撮像し、該撮像によって得られた利用者の画像データに基づいて、利用者の画像のシールプリント（裏面に糊層が設けられかつ枠が打ち抜き加工された小サイズの写真プリントを離型紙に貼着したもの）を作成・出力するよう構成されている。
【００２５】
すなわち、シールプリント作成装置１０には、被写体としての利用者１２が撮影時に立つためのスペース１４が形成されており、スペース１４の前方には、利用者１２を正面から撮像するための撮像部１６、撮像部１６による撮像によって得られた画像や他の任意の情報を表示可能な表示部１８、及び利用者１２が操作可能な複数のキーを含んで構成された操作部２０が各々設置されている。撮像部１６、表示部１８及び操作部２０は制御装置２２に各々接続されている。
【００２６】
撮像部１６は、利用者１２に照明光を照射するストロボ等の照明装置と、受光面に入射された光を光電変換するＣＣＤ等の撮像素子と、利用者１２で反射された照明光を撮像素子の受光面に結像させる光学系と、撮像素子から出力されたアナログの信号をデジタルの画像データ（本実施形態では、Ｒ，Ｇ，Ｂ各８ビットで個々の画素の階調（濃淡及び色）を表す画像データ）へ変換するＡ／Ｄ変換器を含んで構成されている。撮像部１６は制御装置２２に接続されており、利用者１２が操作部２０を操作することで利用者１２の撮像が指示されると、制御装置２２は撮像部１６によって利用者１２を撮像させ、この撮像に伴い撮像部１６からは利用者１２を撮像した結果に相当する画像データが出力される。
【００２７】
制御装置２２はＣＰＵ２４、ＲＯＭ２６及び画像メモリ２８を含んで構成されており、撮像部１６から出力された画像データは画像メモリ２８に一時的に記憶される。またＲＯＭ２６には、後述する撮影／プリント処理を実現するための撮影／プリントプログラムと、撮影／プリント処理で使用される色補正用の変換データ及びプリンタ補正用の変換データ（詳細は後述）が予め記憶されている。
【００２８】
また、制御装置２２にはシールプリンタ３０が接続されている。制御装置２２による撮影／プリント処理の実行に伴い、画像メモリ２８に一時的に記憶された画像データは各種の補正が行われた後にシールプリンタ３０へ出力され、シールプリンタ３０は、制御装置２２から入力された画像データに基づいてシールプリントを作成する。シールプリンタ３０によって作成されたシールプリントは図示しない搬送部によって搬送され、図１に破線で示すようにトレイ３２内に排出されることで利用者１２へ渡される。
【００２９】
次に本実施形態の作用として、まず図２を参照し、色補正用変換データ生成処理について説明する。なお、この色補正用変換データ生成処理は、シールプリント作成装置１０のＲＯＭ２６に記憶すべき色補正用変換データを生成するための処理であり、シールプリント作成装置１０の出荷前に、シールプリント作成装置１０とは別のコンピュータ（以下では便宜的に「データ生成用コンピュータ」と称する）によって色補正用変換データ生成プログラムが実行されることで実現される。また、色補正用変換データ生成処理は本発明に係る第１ステップに対応しており、該処理によって生成される色補正用変換データは本発明に係る変換条件に、色補正用変換データが記憶されるＲＯＭ２６は請求項６に記載の記憶手段に対応している。
【００３０】
シールプリント作成装置１０の制御装置２２における画像データに対する各種の補正は、３次元ルックアップテーブル（３Ｄ−ＬＵＴ）を用いて行われる。３Ｄ−ＬＵＴは３つのデータ（例えば特定の画素のＲ，Ｇ，Ｂの階調値）が入力されると、入力された３つのデータの組み合わせに対応する別の３つのデータを出力するものであるが、例えば入力される３つのデータが各々８ビットであるとすると、入力データの組み合わせは２５６３＝１６７７７２１６通り（２５６＝２８）となり、入力データに対応する出力データを規定するデータ（変換データ）を入力データの全ての組み合わせについて用意したとすると、該変換データを記憶するために膨大な記憶容量が必要となる。
【００３１】
本実施形態においても、各画素のデータ（Ｒ，Ｇ，Ｂ各８ビットのデータ）を単位として３Ｄ−ＬＵＴに画像データが入力され、各画素のデータを単位として変換（補正）が行われるが、本実施形態では変換データのデータ量を削減するために変換データの間引きを行っており、Ｒ，Ｇ，Ｂ各８ビットのデータの各々が、８ビットのデータで表現可能な数値範囲（０〜２５５）を８刻みで分割したときの分割位置に相当する値であった場合の変換データのみを記憶しておき、３Ｄ−ＬＵＴに入力されたＲ，Ｇ，Ｂのデータに対応する変換データが存在しない場合は、記憶されている変換データから出力データを補間演算によって求めるようにしている。
【００３２】
なお、上記において、対応する変換データが記憶されるＲ，Ｇ，Ｂのデータの組み合わせは、互いに直交するＲ，Ｇ，Ｂの各座標軸で規定されるＲＧＢ色空間上に分布する、Ｒ，Ｇ，Ｂ各８ビットのデータで表現可能な色再現範囲を、８ビットのデータで表現可能な２５６階調を８階調毎に区切ったときの境界に相当する位置で分割することで、前記色再現範囲を格子状に多数の立方体領域へ区切ったときの個々の矩形領域の頂点に相当し、以下では対応する変換データが記憶されるＲ，Ｇ，Ｂのデータの組み合わせを「格子点」と称する。
【００３３】
色補正用変換データ生成処理は、上記の格子点についてのみ色補正用の変換データを生成するものであり、ステップ１００では、３Ｄ−ＬＵＴの各格子点位置に相当する８ビットＲＧＢのデータを、予め該データが登録されたテーブル等から各々取り込む。また、後述する補正を行った個々のデータを補正前のデータと対応付けるために、次のステップ１０２では、ステップ１００で取り込んだ各格子点位置に相当する８ビットＲＧＢのデータに対し、個々のデータを識別するためのラベルを付与し、データ生成用コンピュータのメモリ等に一時的に記憶させる。
【００３４】
次のステップ１０４では、各格子点位置に相当する８ビットＲＧＢのデータをｓＲＧＢ表色系のデータへ各々変換する。この変換は、例えば以下のようにして行うことができる。すなわち、まず次の（１）式に従い、８ビットＲＧＢのデータＲ８ｂｉｔ，Ｇ８ｂｉｔ，Ｂ８ｂｉｔからデータＲ’ｓＲＧＢ，Ｇ’ｓＲＧＢ，Ｂ’ｓＲＧＢを求める。
【００３５】
Ｒ’ｓＲＧＢ＝Ｒ８ｂｉｔ÷２５５．０
Ｇ’ｓＲＧＢ＝Ｇ８ｂｉｔ÷２５５．０
Ｂ’ｓＲＧＢ＝Ｂ８ｂｉｔ÷２５５．０            …（１）
次に、データＲ’ｓＲＧＢ，Ｇ’ｓＲＧＢ，Ｂ’ｓＲＧＢの演算結果に応じて（２）式又は（３）式の演算を行うことで、ｓＲＧＢ表色系のデータＲｓＲＧＢ，ＧｓＲＧＢ，ＢｓＲＧＢを求める。すなわち、Ｒ’ｓＲＧＢ，Ｇ’ｓＲＧＢ，Ｂ’ｓＲＧＢ≦０．０４０４５の場合には、
ＲｓＲＧＢ＝Ｒ’ｓＲＧＢ÷１２．９２
ＧｓＲＧＢ＝Ｇ’ｓＲＧＢ÷１２．９２
ＢｓＲＧＢ＝Ｂ’ｓＲＧＢ÷１２．９２            …（２）
一方、Ｒ’ｓＲＧＢ，Ｇ’ｓＲＧＢ，Ｂ’ｓＲＧＢ＞０．０４０４５の場合には、
ＲｓＲＧＢ＝［（Ｒ’ｓＲＧＢ＋０．０５５）÷１．０５５］２．４
ＧｓＲＧＢ＝［（Ｇ’ｓＲＧＢ＋０．０５５）÷１．０５５］２．４
ＢｓＲＧＢ＝［（Ｂ’ｓＲＧＢ＋０．０５５）÷１．０５５］２．４      …（３）
上記の演算を各格子点位置に相当する８ビットＲＧＢのデータに対して各々行うことで、各格子点位置に相当するｓＲＧＢ表色系のデータＲｓＲＧＢ，ＧｓＲＧＢ，ＢｓＲＧＢを得ることができる。
【００３６】
ステップ１０６では、ステップ１０４の演算によって得られた各格子点位置に相当するｓＲＧＢ表色系のデータＲｓＲＧＢ，ＧｓＲＧＢ，ＢｓＲＧＢを、ＸＹＺ表色系のデータ（三刺激値Ｘ，Ｙ，Ｚ）へ各々変換する。この変換は、次の（４）式の演算を行うことで実現できる。
【００３７】
【数１】
2004297438.tif 000003
【００３８】
続いてステップ１０８では、ステップ１０６の変換によって得られた各格子点位置に相当するＸＹＺ表色系のデータ（三刺激値Ｘ，Ｙ，Ｚ）を、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系のデータ（明度Ｌ＊及び色座標ａ＊，ｂ＊）へ各々変換する。明度Ｌ＊は三刺激値のうちのＹを用い、次の（５）式の演算を行うことで求めることができる。
【００３９】
【数２】
2004297438.tif 000004
【００４０】
但し、Ｙｎは完全拡散反射面の光によるＹの値であり、Ｄ６５の光ではＹｎ＝１００．０００となる。
【００４１】
また、色座標ａ＊，ｂ＊は三刺激値Ｘ，Ｙ，Ｚを用い、次の（６）式及び（７）式の演算を行うことで求めることができる。
【００４２】
【数３】
2004297438.tif 000005
【００４３】
但し、Ｘｎ，Ｚｎは完全拡散反射面の光によるＸ，Ｚの値であり、Ｄ６５の光ではＸｎ＝９５．０４３，Ｚｎ＝１０８．８９７となる。
【００４４】
ところで、色補正用変換データ生成処理によって生成される色補正用変換データは、図３（Ａ）に示すように、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系の色空間上での目標色の座標位置を中心とする半径Ｅ０の球状の範囲を補正範囲とし、図３（Ｂ）に示すように、補正範囲内に位置している各色の座標位置を目標色の座標位置に近づけることに相当する色補正を実現するためのものであり、詳しくは、図４（Ａ）に「変換前」と表記して示す実線で表されるように、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系の色空間上での補正対象色の座標位置と目標色の座標位置との距離Ｅ＝Ｅ１（Ｅ１＜Ｅ０）のときには目標色の座標位置に近づく方向への移動量が最大値Ｃ１（但し、Ｃ１＜Ｅ１：この条件は請求項２記載の発明に対応している）となり、距離Ｅが０又はＥ０のときには前記移動量が０となり、０＜Ｅ＜Ｅ１，Ｅ１＜Ｅ＜Ｅ０の範囲では距離Ｅの変化に比例して連続的かつ直線的に前記移動量が変化するように補正量特性（距離Ｅと補正量Ｃとの関係）が設定されている（図３（Ｂ）も参照）。
【００４５】
このため、ステップ１１０では予め設定された目標色データ（目標色をＬ＊ａ＊ｂ＊表色系の色空間上で規定するデータ）、補正範囲データ（目標色の座標位置を基準として補正範囲を相対的に規定するデータ：例えば半径Ｅ０）、及び補正量のデータ（補正範囲内の各色に対する移動量を規定するデータ：例えば図４（Ａ）に示す補正量特性）を取り込む。
【００４６】
またステップ１１２では、ステップ１１０で取り込んだ目標色データ及び補正範囲データに基づいて、各格子点位置に相当するＬ＊ａ＊ｂ＊表色系のデータが、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系の色空間内で目標色を中心とする補正範囲内に位置しているか否かを各々判断し、補正範囲内に位置していると判断した格子点位置に相当するデータのみを補正対象のデータとして抽出する。この判別は、次の（８）式の演算を行ってＬ＊ａ＊ｂ＊表色系の色空間上での目標色の座標位置との距離Ｅを求め、求めた距離Ｅが半径Ｅ０以内か否かを判定することを、各格子点位置に相当するデータについて各々行うことで実現できる。
【００４７】
【数４】
2004297438.tif 000006
【００４８】
次のステップ１１４では、補正対象の各データ（各格子点位置に相当するデータのうち補正範囲内に位置している格子点位置に相当するデータ）に対し、ステップ１１０で取り込んだ補正量データに基づいて色補正を行う。この色補正は、補正対象のデータの現在の座標位置と目標色の座標位置との距離Ｅに対応する移動距離（図４では補正量Ｃと表記）を導出し、補正対象のデータの現在の座標位置を、目標色の座標位置へ近づく方向へ、前記導出した移動距離だけ移動させたときのＬ＊ａ＊ｂ＊表色系の色空間上での新たな座標位置を求めることによって成される。
【００４９】
補正対象のデータに対して上記の色補正を行うと、次のステップ１１６では、色補正後の補正データ（色補正後の明度Ｌ＊及び色座標ａ＊，ｂ＊）を、ＸＹＺ表色系のデータ（三刺激値Ｘ，Ｙ，Ｚ）へ各々変換する。なおＹは、前出の（５）式から導出される次の（９）式に基づき、Ｌ＊から求めることができる
【００５０】
【数５】
2004297438.tif 000007
【００５１】
また、Ｘは前出の（６）式及び（７）式にから導出される次の（１０）式に基づき、Ｙ（Ｌ＊）及びａ＊から求めることができ、Ｚは前出の（６）式及び（７）式にから導出される次の（１１）式に基づき、Ｙ（Ｌ＊）及びｂ＊から求めることができる。
【００５２】
【数６】
2004297438.tif 000008
【００５３】
またステップ１１８では、ステップ１１６の変換によって得られたＸＹＺ表色系の補正データ（三刺激値Ｘ，Ｙ，Ｚ）をｓＲＧＢ表色系のデータＲｓＲＧＢ，ＧｓＲＧＢ，ＢｓＲＧＢへ変換する。この変換は次の（１２）式の演算を行うことで実現できる。
【００５４】
【数７】
2004297438.tif 000009
【００５５】
更にステップ１２０では、ステップ１１８の変換によって得られたｓＲＧＢ表色系の補正データＲｓＲＧＢ，ＧｓＲＧＢ，ＢｓＲＧＢを８ビットＲＧＢのデータＲ８ｂｉｔ，Ｇ８ｂｉｔ，Ｂ８ｂｉｔへ変換する。この変換は、例えば以下のようにして行うことができる。すなわち、まずｓＲＧＢ表色系のデータＲｓＲＧＢ，ＧｓＲＧＢ，ＢｓＲＧＢの値に応じて（１３）式又は（１４）式の演算を行うことで、データＲ’ｓＲＧＢ，Ｇ’ｓＲＧＢ，Ｂ’ｓＲＧＢを求める。ＲｓＲＧＢ，ＧｓＲＧＢ，ＢｓＲＧＢ≦０．００３１３０８の場合には、
Ｒ’ｓＲＧＢ＝１２．９２×ＲｓＲＧＢ
Ｇ’ｓＲＧＢ＝１２．９２×ＧｓＲＧＢ
Ｂ’ｓＲＧＢ＝１２．９２×ＢｓＲＧＢ        …（１３）
一方、ＲｓＲＧＢ，ＧｓＲＧＢ，ＢｓＲＧＢ＞０．００３１３０８の場合には、
Ｒ’ｓＲＧＢ＝１．０５５×ＲｓＲＧＢ（１．０／２．４）−０．０５５
Ｇ’ｓＲＧＢ＝１．０５５×ＧｓＲＧＢ（１．０／２．４）−０．０５５
Ｂ’ｓＲＧＢ＝１．０５５×ＢｓＲＧＢ（１．０／２．４）−０．０５５            …（１４）
そして、上記の演算によって得られたデータＲ’ｓＲＧＢ，Ｇ’ｓＲＧＢ，Ｂ’ｓＲＧＢを用いて（１５）式の演算を行うことで、８ビットＲＧＢのデータＲ８ｂｉｔ，Ｇ８ｂｉｔ，Ｂ８ｂｉｔを得ることができる。
【００５６】
Ｒ８ｂｉｔ＝２５５．０×Ｒ’ｓＲＧＢ
Ｇ８ｂｉｔ＝２５５．０×Ｇ’ｓＲＧＢ
Ｂ８ｂｉｔ＝２５５．０×Ｂ’ｓＲＧＢ      …（１５）
ステップ１２２では、先のステップ１０２でメモリ等に一時的に記憶させた８ビットＲＧＢのデータの中から、特定格子点位置に相当する８ビットＲＧＢのデータを取り込む。またステップ１２４では、ステップ１２０の変換によって得られた８ビットＲＧＢの補正データ（補正対象として抽出され色補正が行われた後に、Ｌ＊ａ＊ｂ＊→ＸＹＺ→ｓＲＧＢ→ＲＧＢと変換されたデータ）の中に、ステップ１２２で取り込んだデータに対応する補正データ（ステップ１２２で取り込んだデータと同一のラベルが付与された補正データ）が存在しているか否か判定する。
【００５７】
ステップ１２４の判定が肯定された場合には、ステップ１２２で取り込んだデータが表す特定格子点位置はＬ＊ａ＊ｂ＊表色系の色空間上の補正範囲内に位置しており、色補正における補正対象のデータと判断できるので、ステップ１２６へ移行し、ステップ１２２で取り込んだ特定格子点位置に相当するデータを、ステップ１２４で認識した対応する補正データと関連付ける変換データ（前記特定格子点位置に相当するデータが３Ｄ−ＬＵＴに入力されたときに、３Ｄ−ＬＵＴから前記補正データを出力させるための変換データ）を生成し、ステップ１３０へ移行する。
【００５８】
一方、ステップ１２４の判定が否定された場合は、ステップ１２２で取り込んだデータが表す特定格子点位置はＬ＊ａ＊ｂ＊表色系の色空間上の補正範囲外に位置しており、色補正における補正対象外のデータと判断できるので、ステップ１２８へ移行し、ステップ１２２で取り込んだ特定格子点位置に相当するデータを無変換で出力（変更せずにそのまま出力）する変換データ（前記特定格子点位置に相当するデータが３Ｄ−ＬＵＴに入力されたときに、３Ｄ−ＬＵＴから同一のデータを出力させるための変換データ）を生成する。
【００５９】
次のステップ１３０では、３Ｄ−ＬＵＴの全ての格子点位置（ステップ１０２でメモリ等に一時的に記憶させた全ての８ビットＲＧＢのデータ）に対して変換データの生成を行ったかか否か判定する。判定が否定された場合にはステップ１２２に戻り、ステップ１３０の判定が肯定される迄ステップ１２２〜１３０を繰り返す。そして、ステップ１３０の判定が肯定されるとステップ１３２へ移行し、上述した処理によって生成された変換データを色補正用変換データとしてメモリ等に記憶させ、色補正用変換データ生成処理を終了する。
【００６０】
これにより、８ビットＲＧＢの画像データを画素単位で３Ｄ−ＬＵＴに順次入力したときに、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系の色空間上での目標色の座標位置を中心とする半径Ｅ０の球状の補正範囲内に相当する色（すなわち目標色に近似する色と知覚される色）の画素のデータのみを対象として、図４（Ａ）に示す補正量特性に従って目標色に近づける色補正が行われて画像データが出力されるように、３Ｄ−ＬＵＴを機能させることができる色補正用変換データを得ることができる。
【００６１】
本実施形態に係る色補正用変換データ生成処理では、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系の色空間上での補正対象色と目標色との距離Ｅ＝Ｅ１（Ｅ１＜Ｅ０）のときには目標色の座標位置に近づく方向への移動量が最大値Ｃ１（Ｃ１＜Ｅ１）となり、距離Ｅが０又はＥ０のときには前記移動量が０となり、０＜Ｅ＜Ｅ１，Ｅ１＜Ｅ＜Ｅ０の範囲では距離Ｅの変化に比例して連続的かつ直線的に前記移動量が変化するように設定された補正量特性（図４（Ａ）参照）に従って色補正用変換データを生成しているので、生成した色補正用変換データを用いて画像の色補正を行った場合に、図４（Ａ）に「変換後」として示す破線からも明らかなように、目標色と同一の色になる画素の数が必要以上に増大することを抑制することができ、色補正後の画像に色潰れが生じることを防止できると共に、色補正が行われた画素と色補正が行われなかった画素との境界が不自然な画像となったりすることも回避することができる。
【００６２】
また、色補正用変換データ生成処理では、上述したように、色補正用変換データの生成にあたって座標位置を移動させる中心の色（目的色）を設定する必要はなく、設定が必要なパラメータは目標色、補正範囲及び補正量特性のみであるので、所望の色補正を実現する色補正用変換データを得るためのパラメータの設定を容易に行うことができる。
【００６３】
具体的には、色補正用変換データ生成処理によって生成された色補正用変換データは、本実施形態に係るシールプリント作成装置１０において、詳しくは撮像部１６による撮像によって得られた利用者１２の画像に対する肌色の補正に用いられるが、シールプリント作成装置１０の利用者によって肌色の好みが相違していることもある。上記を考慮し本実施形態では、複数種の肌色を目標色として色補正用変換データ生成処理を各々実行することで、複数種の色補正用変換データを生成し、シールプリント作成装置１０で目標色の異なる複数種の色補正を選択的に実行可能なように、生成した複数種の色補正用変換データをシールプリント作成装置１０のＲＯＭ２６に各々記憶させている。
【００６４】
目標色としての複数種の肌色としては、一例として美白肌（Ｌ＊＝８５，ａ＊＝１４，ｂ＊＝１５）や化粧肌（Ｌ＊＝５９，ａ＊＝１８，ｂ＊＝２１）、日焼け肌（Ｌ＊＝５０，ａ＊＝２６，ｂ＊＝２８）を適用することができる。また、例えば補正範囲データとしてはＥ０＝２４、補正量特性データとしてはＣ１＝２〜６程度の範囲内で補正量を規定するデータを適用することができ、これらの数値を設定して色補正用変換データ生成処理を複数回繰り返すことで、目標色が異なる複数種の色補正用変換データを容易に得ることができる。
【００６５】
続いて、シールプリント作成装置１０の設置場所に到来した利用者１２がシールプリントの作成を指示する操作を行った（例えば代金を投入した）ことを契機として、ＲＯＭ２６に記憶されている撮影／プリントプログラムがＣＰＵ２４によって実行されることで実現される撮影／プリント処理について、図５のフローチャートを参照して説明する。
【００６６】
ステップ１５０では、例えば互いに異なる色補正が行われて予めＲＯＭ２６に記憶された複数種のサンプル画像のデータを読み出して、表示部１８に画像（選択肢）として表示する等により、所望の仕上がり（色補正の目標色）を指定するよう利用者１２に要請する。次のステップ１５２では、利用者１２によって所望の仕上がりが指定されたか否か判定し、判定が肯定される迄待機する。利用者１２によって所望の仕上がりが指定されると、ステップ１５２の判定が肯定されてステップ１５４へ移行し、撮像部１６によって利用者１２を被写体として撮影し、撮像部１６から出力される画像データ（利用者１２を撮像した結果に相当する８ビットＲＧＢの画像データ）を取り込む。
【００６７】
ステップ１５６では、撮像部１６から取り込んだ画像データに基づき、該画像データが表す画像の濃度、色バランス、明るさ、彩度等の画像特徴量を演算し、演算した濃度、色バランス、明るさ、彩度等が適正となるように画像データを自動的に補正する補正処理（オートセットアップ処理）の処理条件を決定する。またステップ１５８では、３Ｄ−ＬＵＴによる画像データの変換により、ステップ１５６で決定した処理条件に応じたオートセットアップ処理を行わせるための変換データ（オートセットアップ用変換データ）を生成する。
【００６８】
ステップ１６０では、ＲＯＭ２６に予め記憶されている複数種の色補正用変換データのうち、利用者１２によって指定された所望の仕上がり（色補正の目標色）に対応する色補正用変換データを取り込む。なお、ＲＯＭ２６には、３Ｄ−ＬＵＴによる画像データの変換により、シールプリンタ３０によって作成されるシールプリントの画像をシールプリンタ３０の特性に応じて補正するプリンタ補正処理を行わせるためのプリンタ補正用変換データも記憶されており、ステップ１６０ではこのプリンタ補正用変換データも取り込む。
【００６９】
次のステップ１６２では、ステップ１５８で生成したオートセットアップ用変換データと、ステップ１６０でＲＯＭ２６から取り込んだ色補正用変換データ、プリンタ補正用変換データを単一の変換データとして合成し（これにより、オートセットアップ処理、色補正処理、プリンタ補正処理を３Ｄ−ＬＵＴで同時に行わせるための変換データが得られる）、合成後の変換データを３Ｄ−ＬＵＴとして機能する変換テーブルに設定する。
【００７０】
ステップ１６４では、撮像部１６から取り込んだ画像データを、個々の画素のデータを単位として順に取り出し、取り出した画素データをステップ１６０で変換データを設定した変換テーブルに基づいて順次変換する。この変換は、まず取り出した画素データ（Ｒ，Ｇ，Ｂ各８ビットのデータ）を出力データと対応付ける変換データが変換テーブルに登録されているか（すなわち格子点位置に相当するデータであるか）否かを判断し、変換テーブルに登録されていた場合には、画素データと対応付けて変換テーブルに登録されている出力データ（Ｒ，Ｇ，Ｂ各８ビットのデータ）を出力し、画素データが変換テーブルに登録されていなかった場合には、ＲＧＢ色空間上で画素データの座標位置の周囲に位置している複数の格子点位置のデータと対応付けて変換テーブルに登録されている複数の出力データに基づいて、画素データに対応する出力データを補間演算によって求めることによって成される。上記の変換により、撮像部１６から取り込んだ画像データに対してオートセットアップ処理、色補正処理、プリンタ補正処理が同時に行われることになる。
【００７１】
なお、上述したステップ１６０〜ステップ１６４は、本発明に係る第２のステップに対応しており、請求項６（詳しくは請求項７）に記載の変換手段にも対応している。
【００７２】
そしてステップ１６６では、ステップ１６４の変換によって得られた画像データをシールプリンタ３０へ出力し、シールプリンタ３０によってシールプリントを作成させる。これにより、色補正用変換データにより、画像の肌色部分が利用者１２が所望の仕上がりとなるように補正され、オートセットアップ用変換データにより、画像の全体的な濃度、色バランス、明るさ、彩度等も適正となるように補正され、プリンタ用変換データにより、シールプリンタ３０の特性に起因する画像の仕上がりのばらつきも補正されたシールプリントが作成され、利用者１２へ渡されることになる。
【００７３】
なお、上記では互いに異なる目標色を設定して生成した３種類の色補正用変換データを記憶しておき、何れの色補正用変換データを使用するかを利用者１２に選択させる場合を説明したが、これに限定されるものではなく、単一の色補正用変換データを記憶しておき、当該色補正用変換データを固定的に用いるようにしてもよい。
【００７４】
本発明に係る色補正ではＬ＊ａ＊ｂ＊表色系の色空間上で補正範囲内に位置している色の画素に対し、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系の色空間上での座標位置が目標色の座標位置に近づく方向へ移動するように色補正を行うので、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系の色空間上で目標色よりも高彩度側に位置している色の画素については色補正に伴って彩度が低下することになり、目標色の彩度が比較的低い場合には上記の彩度低下が画質低下として視認される易い。このため、上記のように単一の色補正用変換データを固定的に用いる等の場合には、目標色としてなるべく彩度の高い色を設定して色補正用変換データを生成することがことが好ましい。
【００７５】
例えば肌色の目標色の一例として挙げた「美白肌」「化粧肌」「日焼け肌」の中では「美白肌」が比較的彩度が高いので、これらの目標色の何れか１つを用いるのであれば「美白肌」を採用することが望ましく、他の目標色を採用する場合にも、色味が大きく変化しない範囲で彩度がより高くなるように調整することで、彩度低下が画質低下として顕著に視認されないようにすることが望ましい。上記のように、目標色の彩度を選択／調整することは請求項４記載の発明に対応している。
【００７６】
また、色補正に伴う彩度低下を抑制することは、例えば図６（Ａ）に示すように、補正対象色が色空間上で目標色よりも高彩度側に位置しているか否か、或いは色空間上で目標色の座標位置から補正対象色の座標位置へ向かう方向と高彩度の方向の一致度合い等に応じて、補正量Ｃ（移動量）の導出に用いる補正量特性を切り替える等によって実現することも可能である。図６（Ａ）の例では、色空間上で目標色の座標位置から補正対象色の座標位置へ向かう方向が高彩度の方向と一致している補正対象色については補正量が非常に小さくされていると共に、色空間上で目標色の座標位置から補正対象色の座標位置へ向かう方向が高彩度の方向と４５°相違している補正対象色についても、彩度が目標色以下の他の補正対象色と比較して補正量が小さくされており、上記のように色補正を行うことによっても色補正に伴う彩度低下を抑制できる。この態様は請求項５記載の発明に対応している。
【００７７】
また、色補正に伴う彩度低下を抑制することは、例えば図６（Ｂ）に示すように、色空間上で目標色よりも高彩度側についての補正範囲の広さを狭くすることによっても実現可能である。補正範囲を上記のように設定することで、色補正に伴って彩度が低下される画素の数が少なくなるので、色補正に伴う彩度低下を抑制することができる。この態様も請求項５記載の発明に対応している。
【００７８】
更に、上記では補正量特性として図４（Ａ）に示した補正量特性を用いる例を説明したが、これに限定されるものではなく、例えば図４（Ｂ）に示すように、０＜Ｅ＜Ｅ１，Ｅ１＜Ｅ＜Ｅ０の範囲で距離Ｅの変化に対して非線形に補正量Ｃ（座標位置の移動量）が変化する補正量特性を用いてもよいし、図４（Ｃ）に示すように、距離Ｅの変化に拘らず補正量Ｃ（座標位置の移動量）が変化しない部分を有する補正量特性を用いてもよいし、多角形状の折れ線から成る補正量特性を用いてもよい。
【００７９】
また、上記ではシールプリント作成装置１０における色補正に本発明を適用した例を説明したが、本発明はカラー画像の色補正に広く適用可能であり、例えば写真フィルムに記録された画像を読み取ることでデータ化し、印画紙に露光記録することで写真プリントを作成する場合の色補正に適用したり、デジタルスチルカメラ（ＤＳＣ）等によって被写体を撮像することで得られた画像データに対する色補正に適用することも可能である。
【００８０】
また、本発明を適用して生成した変換条件（変換データ）と、該変換条件に従って色補正を行うプログラムをＤＳＣに記憶させておくことで、本発明に係る色補正をＤＳＣで行わせるようにしてもよい。この態様では、ＤＳＣが本発明に係る画像補正装置として機能することになる。
【００８１】
更に、パーソナル・コンピュータ（ＰＣ）等で実行するための画像処理ソフトに、本発明を適用して生成した変換条件（変換データ）と、該変換条件に従って色補正を行うプログラムを付加し、前記画像処理ソフトのインストールプログラムを、ＰＣへの前記画像処理ソフトのインストール時に変換データをＰＣのＨＤＤ（ハードディスクドライブ）等の記憶装置に記憶するように構成しておくことで、本発明に係る色補正をＰＣで行わせるようにしてもよい。この態様ではＰＣが本発明に係る画像補正装置として機能することになる。また、上記の画像処理ソフトは請求項８に記載のプログラムに相当し、詳しくは、インストールプログラムによって請求項８に記載の記憶制御手段が実現され、画像処理ソフトの本体プログラムのうち本発明に係る色補正を行うプログラムによって請求項８に記載の変換手段が実現されることになる。
【００８２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、均等色空間上での目標色の座標位置との距離が第１の所定値以下の所定範囲内に位置している色の画素の均等色空間上での座標位置が、前記距離が前記第１の所定値よりも小さい第２の所定値のときに目標色の座標位置に近づく方向へ最大の移動量で移動すると共に、前記距離が０のとき及び前記距離が第１の所定値のときに移動量が０となり、前記距離に応じて目標色の座標位置に近づく方向への移動量が変化するように画像データを変換する変換条件に従って、補正対象の画像データを変換するので、画像中の目標色に近似する色を目標色に近づける補正を容易に実現することができる、という優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係るシールプリント作成装置の概略構成図である。
【図２】シールプリント作成装置に記憶すべきデータを生成するために行われる色補正用変換データ生成処理の内容を示すフローチャートである。
【図３】（Ａ）はＬ＊ａ＊ｂ＊色空間内における補正範囲の位置の一例を示すイメージ図、（Ｂ）は補正範囲内の各色の座標位置の移動量の分布の一例を示すイメージ図である。
【図４】色空間内における目標色と補正対象色の距離Ｅと、補正対象色の補正量Ｃ（座標位置の移動量）との関係の一例を示す線図である。
【図５】シールプリント作成装置で行われる撮影／プリント処理の内容を示すフローチャートである。
【図６】（Ａ）は補正範囲内の各色の座標位置の移動量の分布の他の例を示すイメージ図、（Ｂ）は補正範囲の他の形状例を示すイメージ図である。
【符号の説明】
１０    シールプリント作成装置
１２    利用者
１６    撮像部
２２    制御装置
２４    ＣＰＵ
２６    ＲＯＭ
３０    シールプリンタ
【図１】
2004297438.tif 000010
【図２】
2004297438.tif 000011
【図３】
2004297438.tif 000012
【図４】
2004297438.tif 000013
【図５】
2004297438.tif 000014
【図６】
2004297438.tif 000015