(57)【要約】【課題】ガンマ曲線の位置および／または形状を変更することなく、画像データの濃度および／またはコントラストの補正が可能であって、かつ、適正露出の画像が得られる画像処理装置を提供する。【解決手段】前記原画像の画像データにおける各画素の画像データの平均値を原画像データ平均値とし、目標とする各画素の画像データの平均値を目標画像データ平均値とする。前記原画像データ平均値に対する前記目標画像データ平均値の比率を求める補正量設定部８を備える。前記原画像における各画素の画像データに対して、前記補正補正量設定部８で得られた比率を乗ずる濃度およびコントラスト補正部７ａを備える。【選択図】　図１
2004070484.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原画像の画像データに対して、各画素の画像データを補正する画像処理装置において、
前記原画像の画像データにおける各画素の画像データの平均値を原画像データ平均値とし、目標とする各画素の画像データの平均値を目標画像データ平均値とすると、
前記原画像データ平均値に対する前記目標画像データ平均値の比率を求める補正比率設定部と、
前記原画像における各画素の画像データに対して、前記補正比率設定部で得られた比率を乗ずる第１補正比率乗算部とを備えていることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
原画像の画像データに対して、各画素の画像データを補正する画像処理装置において、
前記原画像の画像データにおける各画素の画像データを、画像データの読込手段の入出力特性をもとに、読込手段の出力側の値から入力側の値である光量値に変換する光量値変換部と、
前記原画像の画像データにおける各画素の画像データの平均値を原画像データ平均値とし、目標とする各画素の画像データの平均値を目標画像データ平均値とすると、
前記原画像データ平均値に対する前記目標画像データ平均値の比率を求める補正比率設定部と、
前記光量値変換部で得られた光量値に対して、前記補正比率設定部で得られた比率を乗ずる第２補正比率乗算部と、
前記第２補正比率乗算部により比率が乗ぜられた光量値を、画像データの読込手段の入出力特性をもとに、読込手段の入力側の値から出力側の値である画像データに変換する第１画像データ変換部とを備えていることを特徴とする画像処理装置。
【請求項３】
原画像の画像データに対して、各画素の画像データを補正する画像処理装置において、
前記原画像の画像データにおける各画素の画像データを、画像データの読込手段の入出力特性をもとに、読込手段の出力側の値から入力側の値である光量値に変換する光量値変換部と、
前記原画像の画像データにおける各画素の画像データの平均値を原画像データ平均値とし、目標とする各画素の画像データの平均値を目標画像データ平均値とすると、
前記原画像データ平均値に対する前記目標画像データ平均値の比率を求める補正比率設定部と、
前記光量値変換部で得られた光量値に対して、前記補正比率設定部で得られた比率を乗ずる第２補正比率乗算部と、
前記第２補正比率乗算部により比率が乗ぜられた光量値を、光量値と画像データとの間に比例定数を１とした正比例の関係を保った状態にて、画像データに変換する第２画像データ変換部とを備えていることを特徴とする画像処理装置。
【請求項４】
前記原画像の画像データをもとにして、高周波成分を抑制した平滑画像データを作成する平滑化画像作成部と、
前記原画像の画像データと、前記平滑化画像作成部で作成された平滑画像データとの差分値を求める差分値算出部と、
前記平滑画像データについて前記比率を乗じて得られる画像データに対して、前記差分値算出部で得られた差分値を加算する第１差分値加算部とを備えていることを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記原画像の画像データをもとにして、高周波成分を抑制した平滑画像データを作成する平滑化画像作成部と、
前記平滑化画像作成部で作成された平滑画像データの大きさをもとにノイズ抑制強度を設定するノイズ抑制強度算出部と、
前記原画像の画像データについて前記比率を乗じて得られる画像データ、前記平滑画像データについて前記比率を乗じて得られる画像データ、および、前記ノイズ抑制強度算出部で得られたノイズ抑制強度を用いて、新たな画像データを作成する第１画像データ演算部とを備えていることを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記原画像の画像データをもとにして、高周波成分を抑制した平滑画像データを作成する平滑化画像作成部と、
前記原画像の画像データと、前記平滑化画像作成部で作成された平滑画像データとの差分値を求める差分値算出部と、
前記光量値変換部、前記第２補正比率乗算部、および、前記第１画像データ変換部で行われる処理を第１補正処理とすると、
前記平滑画像データについて前記第１補正処理を行った後の画像データに対して、前記差分値算出部で得られた差分値を加算する第２差分値加算部とを備えていることを特徴とする請求項２記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記原画像の画像データをもとにして、高周波成分を抑制した平滑画像データを作成する平滑化画像作成部と、
前記平滑化画像作成部で作成された平滑画像データの大きさをもとにノイズ抑制強度を設定するノイズ抑制強度算出部と、
前記光量値変換部、前記第２補正比率乗算部、および、前記第１画像データ変換部で行われる処理を第１補正処理とすると、
前記原画像の画像データについて前記第１補正処理を行った後の画像データ、前記平滑画像データについて前記第１補正処理を行った後の画像データ、および、前記ノイズ抑制強度算出部で得られたノイズ抑制強度を用いて、新たな画像データを作成する第２画像データ演算部とを備えていることを特徴とする請求項２記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記原画像の画像データをもとにして、高周波成分を抑制した平滑画像データを作成する平滑化画像作成部と、
前記原画像の画像データと、前記平滑化画像作成部で作成された平滑画像データとの差分値を求める差分値算出部と、
前記光量値変換部、前記第２補正比率乗算部、および、前記第２画像データ変換部で行われる処理を第２補正処理とすると、
前記平滑画像データについて前記第２補正処理を行った後の画像データに対して、前記差分値算出部で得られた差分値を加算する第３差分値加算部とを備えていることを特徴とする請求項３記載の画像処理装置。
【請求項９】
前記原画像の画像データをもとにして、高周波成分を抑制した平滑画像データを作成する平滑化画像作成部と、
前記平滑化画像作成部で作成された平滑画像データの大きさをもとにノイズ抑制強度を設定するノイズ抑制強度算出部と、
前記光量値変換部、前記第２補正比率乗算部、および、前記第２画像データ変換部で行われる処理を第２補正処理とすると、
前記原画像の画像データについて前記第２補正処理を行った後の画像データ、前記平滑画像データについて前記第２補正処理を行った後の画像データ、および、前記ノイズ抑制強度算出部で得られたノイズ抑制強度を用いて、新たな画像データを作成する第３画像データ演算部とを備えていることを特徴とする請求項３記載の画像処理装置。
【請求項１０】
前記画像データの読込手段がＣＣＤカメラであることを特徴とする請求項２、３、および、６〜９の何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１１】
原画像の画像データに対して、各画素の画像データを補正する画像処理方法において、
前記原画像の画像データにおける各画素の画像データの平均値を原画像データ平均値とし、目標とする各画素の画像データの平均値を目標画像データ平均値とすると、
前記原画像データ平均値に対する前記目標画像データ平均値の比率を求める補正比率設定ステップと、
前記原画像における各画素の画像データに対して、前記補正比率設定ステップで得られた比率を乗ずる第１補正比率乗算ステップとを備えていることを特徴とする画像処理方法。
【請求項１２】
原画像の画像データに対して、各画素の画像データを補正する画像処理方法において、
前記原画像の画像データにおける各画素の画像データを、画像データの読込手段の入出力特性をもとに、読込手段の出力側の値から入力側の値である光量値に変換する光量値変換ステップと、
前記原画像の画像データにおける各画素の画像データの平均値を原画像データ平均値とし、目標とする各画素の画像データの平均値を目標画像データ平均値とすると、
前記原画像データ平均値に対する前記目標画像データ平均値の比率を求める補正比率設定ステップと、
前記光量値変換ステップで得られた光量値に対して、前記補正比率設定ステップで得られた比率を乗ずる第２補正比率乗算ステップと、
前記第２補正比率乗算ステップにより比率が乗ぜられた光量値を、画像データの読込手段の入出力特性をもとに、読込手段の入力側の値から出力側の値である画像データに変換する第１画像データ変換ステップとを備えていることを特徴とする画像処理方法。
【請求項１３】
原画像の画像データに対して、各画素の画像データを補正する画像処理方法において、
前記原画像の画像データにおける各画素の画像データを、画像データの読込手段の入出力特性をもとに、読込手段の出力側の値から入力側の値である光量値に変換する光量値変換ステップと、
前記原画像の画像データにおける各画素の画像データの平均値を原画像データ平均値とし、目標とする各画素の画像データの平均値を目標画像データ平均値とすると、
前記原画像データ平均値に対する前記目標画像データ平均値の比率を求める補正比率設定ステップと、
前記光量値変換部で得られた光量値に対して、前記補正比率設定ステップで得られた比率を乗ずる第２補正比率乗算ステップと、
前記第２補正比率乗算ステップにより比率が乗ぜられた光量値を、光量値と画像データとの間に比例定数を１とした正比例の関係を保った状態にて、画像データに変換する第２画像データ変換ステップとを備えていることを特徴とする画像処理方法。
【請求項１４】
請求項１〜１０の何れか１項に記載の画像処理装置の各部としてコンピュータを機能させるための画像処理プログラム。
【請求項１５】
請求項１１〜１３の何れか１項に記載の画像処理方法をコンピュータに実行させるための画像処理プログラム。
【請求項１６】
請求項１４または１５記載の画像処理プログラムを記録した記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、原画像をデジタル画像データとして読み取り、デジタル露光方式で印画紙に対して露光を行う際に、原画像の画像データに対して各画素の画像データを補正する画像処理方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、写真フィルム上の画像をスキャナ等のＣＣＤ（ｃｈａｒｇｅ　ｃｏｕｐｌｅｄ　ｄｅｖｉｃｅ）で読み取ることにより得られるデジタル画像データ（以下、画像データと称する）や、上記ＣＣＤを備えたデジタルカメラによる撮影によって得られる画像データなどに基づいて、赤、青、緑の単色光を各画素毎に印画紙上に照射することにより焼付を行うデジタル露光が行われるようになっている。また、上記デジタル露光を行う前に、画像データの濃度やコントラストを補正するための画像処理も行われている。具体的には、上記ＣＣＤから出力される画像データを視感度特性に合うように変換した後、この変換後の画像データに対してガンマ補正を行う処理がなされている。ここで、ガンマ補正とは、各入力値に対して、ガンマ曲線にそった出力値を出力する補正であり、図２２に示すとおり、入力ＡＩＮに対しては出力ＡＯＵＴを、入力ＢＩＮに対しては出力ＢＯＵＴを出力するものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記ガンマ補正を用いて各画像の濃度の補正を行うに際しては、光量が不足したアンダー画像または光量が過多となったオーバー画像について適正な濃度補正を行う場合、ガンマ曲線の位置を変更する必要がある。例えば、アンダー画像については、図２３に示すとおり、ガンマ曲線をアンダー方向（図２３の左方向）にシフトさせる必要がある。また、オーバー画像については、ガンマ曲線をオーバー方向（図２３の右方向）にシフトさせる必要がある。
【０００４】
さらに、上記ガンマ補正を用いて各画像のコントラストの補正を行うに際しては、上記アンダー画像またはオーバー画像についての適正なコントラスト補正を行う場合、例えば図２４に示すとおり、ガンマ曲線の形状（主として傾き）を画像に合わせて変更する必要がある。
【０００５】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、ガンマ曲線の位置および／または形状を変更することなく、画像データの濃度および／またはコントラストの補正が可能であって、かつ、適正露出の画像が得られる画像処理装置、画像処理方法、画像処理プログラム、および、画像処理プログラムを記録した記録媒体を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の画像処理装置は、上記の課題を解決するために、原画像の画像データに対して、各画素の画像データを補正する画像処理装置において、前記原画像の画像データにおける各画素の画像データの平均値を原画像データ平均値とし、目標とする各画素の画像データの平均値を目標画像データ平均値とすると、前記原画像データ平均値に対する前記目標画像データ平均値の比率を求める補正比率設定部と、前記原画像における各画素の画像データに対して、前記補正比率設定部で得られた比率を乗ずる第１補正比率乗算部とを備えていることを特徴としている。
【０００７】
上記の発明によれば、上記補正比率設定部により、原画像データ平均値に対する目標画像データ平均値の比率が計算される。つまり、原画像データ平均値を何倍すれば目標画像データ平均値になるかが計算される。また、上記第１補正比率乗算部により、原画像の画像データにおける各画素の画像データに上記比率が乗ぜられる。つまり、原画像の画像データにおける全ての画素の画像データについて、同じ比率が乗ぜられる。
【０００８】
したがって、原画像データ平均値が、目標画像データ平均値と同じ値になるように補正される。それゆえ、ガンマ曲線の位置および／または形状を変更することなく、画像データの濃度および／またはコントラストの補正が可能であって、かつ、目標画像データ平均値の設定次第により適正露出の画像が得られる画像処理装置を提供することが可能となる。
【０００９】
本発明の画像処理装置は、上記の課題を解決するため、原画像の画像データに対して、各画素の画像データを補正する画像処理装置において、前記原画像の画像データにおける各画素の画像データを、画像データの読込手段の入出力特性をもとに、読込手段の出力側の値から入力側の値である光量値に変換する光量値変換部と、前記原画像の画像データにおける各画素の画像データの平均値を原画像データ平均値とし、目標とする各画素の画像データの平均値を目標画像データ平均値とすると、前記原画像データ平均値に対する前記目標画像データ平均値の比率を求める補正比率設定部と、前記光量値変換部で得られた光量値に対して、前記補正比率設定部で得られた比率を乗ずる第２補正比率乗算部と、前記第２補正比率乗算部により比率が乗ぜられた光量値を、画像データの読込手段の入出力特性をもとに、読込手段の入力側の値から出力側の値である画像データに変換する第１画像データ変換部とを備えていることを特徴としている。
【００１０】
上記の発明によれば、上記光量値変換部により、前記原画像の画像データにおける各画素の画像データが、画像データの読込手段の入出力特性をもとに、読込手段の出力側の値から入力側の値である光量値に変換される。つまり、上記読込手段から出力された原画像の画像データが、読込手段で読み込まれる前の入力値である光量値に変換される。
【００１１】
また、上記補正比率設定部により、原画像データ平均値に対する目標画像データ平均値の比率が計算される。つまり、原画像データ平均値を何倍すれば目標画像データ平均値になるかが計算される。そして、上記第２補正比率乗算部により、前記光量値変換部で得られた光量値に上記比率が乗ぜられる。
【００１２】
さらに、上記第１画像データ変換部により、前記第２補正比率乗算部により比率が乗ぜられた光量値が、画像データの読込手段の入出力特性をもとに、読込手段の入力側の値から出力側の値である画像データに変換される。つまり、上記比率が乗ぜられた光量値を上記読取手段の入力値とした場合における、読取手段からの出力値が求められる。
【００１３】
ところで、本来は、入力値である光量値と出力値との間に比例定数を１とした正比例の関係があることが好ましい。しかしながら、例えばＣＣＤカメラの入力値と出力値との関係にも見られるように、通常、読取手段は、入力値と出力値との間に比例定数を１とした正比例の関係が成立するような入出力特性を有していない。
【００１４】
ここで、入力値と出力値との間に比例定数を１とした正比例の関係が成立するような理想の特性を考える。この場合には、原画像の画像データに上記比率を乗じた値と、上述したように、一旦光量値に変換し、この変換した値に上記比率を乗じて、さらに画像データに変換した値とは、同じ値となる。
【００１５】
しかしながら、上述したＣＣＤカメラのような入力と出力との関係を有する読取手段では、入力値の増加と出力値の増加とが等しくならない入出力領域が存在する。この領域においては、単に原画像の画像データに上記比率を乗じた値よりも、一旦光量値に変換し、この変換した値に上記比率を乗じて、さらに画像データに変換した値の方が、より理想の出力値、つまり、読取手段の入力値と出力値との間に比例定数を１とした正比例の関係が成立している場合における出力値である原画像の画像データに対して、上記比率を乗じた値に近くなる。
【００１６】
したがって、ガンマ曲線の位置および／または形状を変更することなく、画像データの濃度および／またはコントラストの補正が可能であって、目標画像データ平均値の設定次第により極めて適正な露出の画像が得られる画像処理装置を提供することが可能となる。
【００１７】
本発明の画像処理装置は、上記の課題を解決するため、原画像の画像データに対して、各画素の画像データを補正する画像処理装置において、前記原画像の画像データにおける各画素の画像データを、画像データの読込手段の入出力特性をもとに、読込手段の出力側の値から入力側の値である光量値に変換する光量値変換部と、前記原画像の画像データにおける各画素の画像データの平均値を原画像データ平均値とし、目標とする各画素の画像データの平均値を目標画像データ平均値とすると、前記原画像データ平均値に対する前記目標画像データ平均値の比率を求める補正比率設定部と、前記光量値変換部で得られた光量値に対して、前記補正比率設定部で得られた比率を乗ずる第２補正比率乗算部と、前記第２補正比率乗算部により比率が乗ぜられた光量値を、光量値と画像データとの間に比例定数を１とした正比例の関係を保った状態にて、画像データに変換する第２画像データ変換部とを備えていることを特徴としている。
【００１８】
上記の発明によれば、上記光量値変換部により、前記原画像の画像データにおける各画素の画像データが、画像データの読込手段の入出力特性をもとに、読込手段の出力側の値から入力側の値である光量値に変換される。つまり、上記読込手段から出力された原画像の画像データが、読込手段で読み込まれる前の入力値である光量値に変換される。
【００１９】
また、上記補正比率設定部により、原画像データ平均値に対する目標画像データ平均値の比率が計算される。つまり、原画像データ平均値を何倍すれば目標画像データ平均値になるかが計算される。そして、上記第２補正比率乗算部により、前記光量値変換部で得られた光量値に上記比率が乗ぜられる。
【００２０】
さらに、上記第２画像データ変換部により、前記第２補正比率乗算部により比率が乗ぜられた光量値が、光量値と画像データとの間に比例定数を１とした正比例の関係を保った状態にて、画像データに変換される。
【００２１】
したがって、例えばＣＣＤカメラのような入力と出力との関係を有する読取手段を用いた場合においても、この読取手段の入出力特性を補正することができる。つまり、上記第２画像データ変換部により得られる値は、理想の出力値、つまり、読取手段の入力値と出力値との間に比例定数を１とした正比例の関係が成立している場合における出力値である原画像の画像データに対して、上記比率を乗じた値と同じ値となる。それゆえ、ガンマ曲線の位置および／または形状を変更することなく、画像データの濃度および／またはコントラストの補正が可能であって、目標画像データ平均値の設定次第により極めて適正な露出の画像が得られる画像処理装置を提供することが可能となる。
【００２２】
また、本発明の画像処理装置は、上記の画像処理装置において、前記原画像の画像データをもとにして、高周波成分を抑制した平滑画像データを作成する平滑化画像作成部と、前記原画像の画像データと、前記平滑化画像作成部で作成された平滑画像データとの差分値を求める差分値算出部と、前記平滑画像データについて前記比率を乗じて得られる画像データに対して、前記差分値算出部で得られた差分値を加算する第１差分値加算部とを備えていることを特徴としている。
【００２３】
上記の発明によれば、上記平滑化画像作成部により、前記原画像の画像データをもとにして、高周波成分を抑制した平滑画像データが作成される。つまり、原画像の画像データからノイズ成分を抑制した、主として画像成分からなる画像データが作成される。
【００２４】
また、上記差分値算出部により、前記原画像の画像データと、前記平滑化画像作成部で作成された平滑画像データとの差分値が求められる。つまり、主としてノイズ成分を表す画像データ（差分値）が求められる。
【００２５】
さらに、第１差分値加算部により、前記高周波成分を抑制した平滑画像データについて前記比率を乗じて得られる画像データに対して、前記差分値算出部で得られた差分値が加算される。つまり、主として画像成分からなる画像データに対してのみ比率を乗じ、この比率を乗じた値に、主としてノイズ成分からなる画像データ（差分値）が足される。
【００２６】
したがって、上述した効果に加えて、ノイズ成分を補正することなく、画像成分のみを補正することが可能になる。それゆえ、ノイズ成分が強調されることもなくなり、画像処理後の画像が、ざらつき感の多い画像となることを防止することができる。
【００２７】
また、本発明の画像処理装置は、上記の画像処理装置において、前記原画像の画像データをもとにして、高周波成分を抑制した平滑画像データを作成する平滑化画像作成部と、前記平滑化画像作成部で作成された平滑画像データの大きさをもとにノイズ抑制強度を設定するノイズ抑制強度算出部と、前記原画像の画像データについて前記比率を乗じて得られる画像データ、前記平滑画像データについて前記比率を乗じて得られる画像データ、および、前記ノイズ抑制強度算出部で得られたノイズ抑制強度を用いて、新たな画像データを作成する第１画像データ演算部とを備えていることを特徴としている。
【００２８】
上記の発明によれば、上記平滑化画像作成部により、前記原画像の画像データをもとにして、高周波成分を抑制した平滑画像データが作成される。つまり、原画像の画像データからノイズ成分を抑制した、主として画像成分からなる画像データが作成される。
【００２９】
また、上記ノイズ抑制強度算出部により、前記平滑化画像作成部で得られた画像データの大きさをもとにノイズ抑制強度が設定される。つまり、画像データの大きさに応じて、ノイズ抑制強度を強くするか、あるいは弱くするかが決定される。
【００３０】
さらに、上記第１画像データ演算部により、前記原画像の画像データについて前記比率を乗じて得られる画像データ（以下、第１処理画像データと称する）と、前記高周波成分を抑制した平滑画像データについて前記比率を乗じて得られる画像データ（以下、第２処理画像データと称する）と、前記ノイズ抑制強度算出部で得られたノイズ抑制強度とを用いて、新たな画像データが作成される。
【００３１】
ここで、第１処理画像データと、第２処理画像データと、ノイズ抑制強度とに、以下のような関係を持たせることにより、後述する効果が得られる。
【００３２】
つまり、第１処理画像データと第２処理画像データとの差分が大きければ、原画像の画像データに含まれるノイズ成分の割合が大きいものと判断し、ノイズ抑制強度を強くする。言い換れば、ノイズ成分の大きさはある程度一定であるため、第２処理画像データが小さければ、原画像の画像データに含まれるノイズ成分の割合が大きいものと判断し、ノイズ抑制強度を強くする。
【００３３】
逆に、第１処理画像データと第２処理画像データとの差分が小さければ、原画像の画像データに含まれるノイズ成分の割合が小さいものと判断し、ノイズ抑制強度を弱くする。言い換れば、ノイズ成分の大きさはある程度一定であるため、第２処理画像のデータが大きければ、原画像の画像データに含まれるノイズ成分の割合が小さいものと判断し、ノイズ抑制強度を弱くする。
【００３４】
具体的には、第２処理画像データが小さければ、第１処理画像データと第２処理画像データとの差分に対して、小さな目の値を乗ずる。また、第２処理画像データが大きければ、第１処理画像データと第２処理画像データとの差分に対して、大き目の値を乗ずる。
【００３５】
したがって、第１処理画像データ、第２処理画像データ、および、ノイズ抑制強度を関連付けることにより得られた画像データに、さらに第２処理画像データを加えることにより、原画像の画像データに占めるノイズ成分の割合を考慮した画像処理が可能になる。つまり、平滑画像データが大きい場合には、第１処理画像データと第２処理画像データとの差分で示されるノイズ成分を大きな割合で足し合わせることにより、平滑化により失われた画像成分を十分に補うことが可能となる。また、平滑画像データが小さい場合には、第１処理画像データと第２処理画像データとの差分で示されるノイズ成分を小さな割合で足し合わせることにより、ノイズの強調を抑えながらも、平滑化により失われた画像成分を補うことが可能となる。
【００３６】
また、本発明の画像処理装置は、上記の画像処理装置において、前記原画像の画像データをもとにして、高周波成分を抑制した平滑画像データを作成する平滑化画像作成部と、前記原画像の画像データと、前記平滑化画像作成部で作成された平滑画像データとの差分値を求める差分値算出部と、前記光量値変換部、前記第２補正比率乗算部、および、前記第１画像データ変換部で行われる処理を第１補正処理とすると、前記平滑画像データについて前記第１補正処理を行った後の画像データに対して、前記差分値算出部で得られた差分値を加算する第２差分値加算部とを備えていることを特徴としている。
【００３７】
上記の発明によれば、上記平滑化画像作成部により、前記原画像の画像データをもとにして、高周波成分を抑制した平滑画像データが作成される。つまり、原画像の画像データからノイズ成分を抑制した、主として画像成分からなる画像データが作成される。
【００３８】
また、上記差分値算出部により、前記原画像の画像データと、前記平滑化画像作成部で作成された平滑画像データとの差分値が求められる。つまり、主としてノイズ成分を表す画像データ（差分値）が求められる。
【００３９】
さらに、第２差分値加算部により、前記高周波成分を抑制した平滑画像データについて、前記光量値変換部、前記第２補正比率乗算部、および、前記第１画像データ変換部において一連のデータ処理を行った後、さらに前記比率を乗じて得られる画像データに対して、前記差分値算出部で得られた差分値が加算される。
つまり、主として画像成分からなる画像データに対してのみ上記一連のデータ処理と比率を乗じる処理とを行い、この比率を乗じた後の値に、主としてノイズ成分からなる画像データ（差分値）が足される。
【００４０】
したがって、上述した効果に加えて、ノイズ成分を補正することなく、画像成分のみを補正することが可能になる。それゆえ、ノイズ成分が強調されることもなくなり、画像処理後の画像が、ざらつき感の多い画像となることを防止することが可能となる。
【００４１】
また、本発明の画像処理装置は、上記の画像処理装置において、前記原画像の画像データをもとにして、高周波成分を抑制した平滑画像データを作成する平滑化画像作成部と、前記平滑化画像作成部で作成された平滑画像データの大きさをもとにノイズ抑制強度を設定するノイズ抑制強度算出部と、前記光量値変換部、前記第２補正比率乗算部、および、前記第１画像データ変換部で行われる処理を第１補正処理とすると、前記原画像の画像データについて前記第１補正処理を行った後の画像データ、前記平滑画像データについて前記第１補正処理を行った後の画像データ、および、前記ノイズ抑制強度算出部で得られたノイズ抑制強度を用いて、新たな画像データを作成する第２画像データ演算部とを備えていることを特徴としている。
【００４２】
上記の発明によれば、上記平滑化画像作成部により、前記原画像の画像データをもとにして、高周波成分を抑制した平滑画像データが作成される。つまり、原画像の画像データからノイズ成分を抑制した、主として画像成分からなる画像データが作成される。
【００４３】
また、上記ノイズ抑制強度算出部により、前記平滑化画像作成部で得られた画像データの大きさをもとにノイズ抑制強度が設定される。つまり、画像データの大きさに応じて、ノイズ抑制強度を強くするか、あるいは弱くするかが決定される。
【００４４】
さらに、上記第２画像データ演算部により、前記原画像の画像データについて前記第１補正処理を行った後の画像データ（以下、第３処理画像データと称する）と、前記高周波成分を抑制した平滑画像データについて前記第１補正処理を行った後の画像データ（以下、第４処理画像データと称する）と、前記ノイズ抑制強度算出部で得られたノイズ抑制強度とを用いて、新たな画像データが作成される。
【００４５】
ここで、第３処理画像データと、第４処理画像データと、ノイズ抑制強度とに、以下のような関係を持たせることにより、後述する効果が得られる。
【００４６】
つまり、第３処理画像データと第４処理画像データとの差分が大きければ、原画像の画像データに含まれるノイズ成分の割合が大きいものと判断し、ノイズ抑制強度を強くする。言い換れば、ノイズ成分の大きさはある程度一定であるため、第４処理画像データが小さければ、原画像の画像データに含まれるノイズ成分の割合が大きいものと判断し、ノイズ抑制強度を強くする。
【００４７】
逆に、第３処理画像データと第４処理画像データとの差分が小さければ、原画像の画像データに含まれるノイズ成分の割合が小さいものと判断し、ノイズ抑制強度を弱くする。言い換れば、ノイズ成分の大きさはある程度一定であるため、第４処理画像のデータが大きければ、原画像の画像データに含まれるノイズ成分の割合が小さいものと判断し、ノイズ抑制強度を弱くする。
【００４８】
具体的には、第４処理画像データが小さければ、第３処理画像データと第４処理画像データとの差分に対して、小さな目の値を乗ずる。また、第４処理画像データが大きければ、第３処理画像データと第４処理画像データとの差分に対して、大き目の値を乗ずる。
【００４９】
したがって、第３処理画像データ、第４処理画像データ、および、ノイズ抑制強度を関連付けることにより得られた画像データに、さらに第４処理画像データを加えることにより、原画像の画像データに占めるノイズ成分の割合を考慮した画像処理が可能になる。つまり、平滑画像データが大きい場合には、第３処理画像データと第４処理画像データとの差分で示されるノイズ成分を大きな割合で足し合わせることにより、平滑化により失われた画像成分を十分に補うことが可能となる。また、平滑画像データが小さい場合には、第３処理画像データと第４処理画像データとの差分で示されるノイズ成分を小さな割合で足し合わせることにより、ノイズの強調を抑えながらも、平滑化により失われた画像成分を補うことが可能となる。
【００５０】
また、本発明の画像処理装置は、上記の画像処理装置において、前記原画像の画像データをもとにして、高周波成分を抑制した平滑画像データを作成する平滑化画像作成部と、前記原画像の画像データと、前記平滑化画像作成部で作成された平滑画像データとの差分値を求める差分値算出部と、前記光量値変換部、前記第２補正比率乗算部、および、前記第２画像データ変換部で行われる処理を第２補正処理とすると、前記平滑画像データについて前記第２補正処理を行った後の画像データに対して、前記差分値算出部で得られた差分値を加算する第３差分値加算部とを備えていることを特徴としている。
【００５１】
上記の発明によれば、上記平滑化画像作成部により、前記原画像の画像データをもとにして、高周波成分を抑制した平滑画像データが作成される。つまり、原画像の画像データからノイズ成分を抑制した、主として画像成分からなる画像データが作成される。
【００５２】
また、上記差分値算出部により、前記原画像の画像データと、前記平滑化画像作成部で作成された平滑画像データとの差分値が求められる。つまり、主としてノイズ成分を表す画像データ（差分値）が求められる。
【００５３】
さらに、第３差分値加算部により、前記高周波成分を抑制した平滑画像データについて、前記光量値変換部、前記第２補正比率乗算部、および、前記第２画像データ変換部において一連のデータ処理を行った後、さらに前記比率を乗じて得られる画像データに対して、前記差分値算出部で得られた差分値が加算される。
つまり、主として画像成分からなる画像データに対してのみ上記一連のデータ処理と比率を乗じる処理とを行い、この比率を乗じた後の値に、主としてノイズ成分からなる画像データ（差分値）が足される。
【００５４】
したがって、上述した効果に加えて、ノイズ成分を補正することなく、画像成分のみを補正することが可能になる。それゆえ、ノイズ成分が強調されることもなくなり、画像処理後の画像が、ざらつき感の多い画像となることを防止することが可能となる。
【００５５】
また、本発明の画像処理装置は、上記の画像処理装置において、前記原画像の画像データをもとにして、高周波成分を抑制した平滑画像データを作成する平滑化画像作成部と、前記平滑化画像作成部で作成された平滑画像データの大きさをもとにノイズ抑制強度を設定するノイズ抑制強度算出部と、前記光量値変換部、前記第２補正比率乗算部、および、前記第２画像データ変換部で行われる処理を第２補正処理とすると、前記原画像の画像データについて前記第２補正処理を行った後の画像データ、前記平滑画像データについて前記第２補正処理を行った後の画像データ、および、前記ノイズ抑制強度算出部で得られたノイズ抑制強度を用いて、新たな画像データを作成する第３画像データ演算部とを備えていることを特徴としている。
【００５６】
上記の発明によれば、上記平滑化画像作成部により、前記原画像の画像データをもとにして、高周波成分を抑制した平滑画像データが作成される。つまり、原画像の画像データからノイズ成分を抑制した、主として画像成分からなる画像データが作成される。
【００５７】
また、上記ノイズ抑制強度算出部により、前記平滑化画像作成部で得られた画像データの大きさをもとにノイズ抑制強度が設定される。つまり、画像データの大きさに応じて、ノイズ抑制強度を強くするか、あるいは弱くするかが決定される。
【００５８】
さらに、上記第３画像データ演算部により、前記原画像の画像データについて前記第２補正処理を行った後の画像データ（以下、第５処理画像データと称する）と、前記高周波成分を抑制した平滑画像データについて前記第２補正処理を行った後の画像データ（以下、第６処理画像データと称する）と、前記ノイズ抑制強度算出部で得られたノイズ抑制強度とを用いて、新たな画像データが作成される。
【００５９】
ここで、第５処理画像データと、第６処理画像データと、ノイズ抑制強度とに、以下のような関係を持たせることにより、後述する効果が得られる。
【００６０】
つまり、第５処理画像データと第６処理画像データとの差分が大きければ、原画像の画像データに含まれるノイズ成分の割合が大きいものと判断し、ノイズ抑制強度を強くする。言い換れば、ノイズ成分の大きさはある程度一定であるため、第６処理画像データが小さければ、原画像の画像データに含まれるノイズ成分の割合が大きいものと判断し、ノイズ抑制強度を強くする。
【００６１】
逆に、第５処理画像データと第６処理画像データとの差分が小さければ、原画像の画像データに含まれるノイズ成分の割合が小さいものと判断し、ノイズ抑制強度を弱くする。言い換れば、ノイズ成分の大きさはある程度一定であるため、第６処理画像のデータが大きければ、原画像の画像データに含まれるノイズ成分の割合が小さいものと判断し、ノイズ抑制強度を弱くする。
【００６２】
具体的には、第６処理画像データが小さければ、第５処理画像データと第６処理画像データとの差分に対して、小さな目の値を乗ずる。また、第６処理画像データが大きければ、第５処理画像データと第６処理画像データとの差分に対して、大き目の値を乗ずる。
【００６３】
したがって、第５処理画像データ、第６処理画像データ、および、ノイズ抑制強度を関連付けることにより得られた画像データに、さらに第６処理画像データを加えることにより、原画像の画像データに占めるノイズ成分の割合を考慮した画像処理が可能になる。つまり、平滑画像データが大きい場合には、第５処理画像データと第６処理画像データとの差分で示されるノイズ成分を大きな割合で足し合わせることにより、平滑化により失われた画像成分を十分に補うことが可能となる。また、平滑画像データが小さい場合には、第５処理画像データと第６処理画像データとの差分で示されるノイズ成分を小さな割合で足し合わせることにより、ノイズの強調を抑えながらも、平滑化により失われた画像成分を補うことが可能となる。
【００６４】
また、本発明の画像処理装置は、上記の画像処理装置において、前記画像データの読込手段がＣＣＤカメラであることを特徴としている。
【００６５】
上記の発明によれば、前記画像データの読込手段がＣＣＤカメラである。
【００６６】
したがって、ＣＣＤカメラの入出力の特性にしたがった、画像データから光量値への変換、および、光量値から画像データへの変換が可能となる。
【００６７】
本発明の画像処理方法は、上記の課題を解決するため、原画像の画像データに対して、各画素の画像データを補正する画像処理方法において、前記原画像の画像データにおける各画素の画像データの平均値を原画像データ平均値とし、目標とする各画素の画像データの平均値を目標画像データ平均値とすると、前記原画像データ平均値に対する前記目標画像データ平均値の比率を求める補正比率設定ステップと、前記原画像における各画素の画像データに対して、前記補正比率設定ステップで得られた比率を乗ずる第１補正比率乗算ステップとを備えていることを特徴としている。
【００６８】
上記の方法によれば、上記補正比率設定ステップにより、原画像データ平均値に対する目標画像データ平均値の比率が計算される。つまり、原画像データ平均値を何倍すれば目標画像データ平均値になるかが計算される。また、上記第１補正比率乗算ステップにより、原画像の画像データにおける各画素の画像データに上記比率が乗ぜられる。つまり、原画像の画像データにおける全ての画素の画像データについて、同じ比率が乗ぜられる。
【００６９】
したがって、原画像データ平均値が、目標画像データ平均値と同じ値になるように補正される。それゆえ、ガンマ曲線の位置および／または形状を変更することなく、画像データの濃度および／またはコントラストの補正が可能であって、かつ、目標画像データ平均値の設定次第により適正露出の画像が得られる画像処理方法を提供することが可能となる。
【００７０】
本発明の画像処理方法は、上記の課題を解決するために、原画像の画像データに対して、各画素の画像データを補正する画像処理方法において、前記原画像の画像データにおける各画素の画像データを、画像データの読込手段の入出力特性をもとに、読込手段の出力側の値から入力側の値である光量値に変換する光量値変換ステップと、前記原画像の画像データにおける各画素の画像データの平均値を原画像データ平均値とし、目標とする各画素の画像データの平均値を目標画像データ平均値とすると、前記原画像データ平均値に対する前記目標画像データ平均値の比率を求める補正比率設定ステップと、前記光量値変換ステップで得られた光量値に対して、前記補正比率設定ステップで得られた比率を乗ずる第２補正比率乗算ステップと、前記第２補正比率乗算ステップにより比率が乗ぜられた光量値を、画像データの読込手段の入出力特性をもとに、読込手段の入力側の値から出力側の値である画像データに変換する第１画像データ変換ステップとを備えていることを特徴としている。
【００７１】
上記の方法によれば、上記光量値変換ステップにより、前記原画像の画像データにおける各画素の画像データが、画像データの読込手段の入出力特性をもとに、読込手段の出力側の値から入力側の値である光量値に変換される。つまり、上記読込手段から出力された原画像の画像データが、読込手段で読み込まれる前の入力値である光量値に変換される。
【００７２】
また、上記補正比率設定ステップにより、原画像データ平均値に対する目標画像データ平均値の比率が計算される。つまり、原画像データ平均値を何倍すれば目標画像データ平均値になるかが計算される。そして、上記第２補正比率乗算ステップにより、前記光量値変換部で得られた光量値に上記比率が乗ぜられる。
【００７３】
さらに、上記第１画像データ変換ステップにより、前記第２補正比率乗算ステップにより比率が乗ぜられた光量値が、画像データの読込手段の入出力特性をもとに、読込手段の入力側の値から出力側の値である画像データに変換される。つまり、上記比率が乗ぜられた光量値を上記読取手段の入力値とした場合における、読取手段からの出力値が求められる。
【００７４】
ところで、本来は、入力値である光量値と出力値との間に比例定数を１とした正比例の関係があることが好ましい。しかしながら、例えばＣＣＤカメラの入力値と出力値との関係にも見られるように、通常、読取手段は、入力値と出力値との間に比例定数を１とした正比例の関係が成立するような入出力特性を有していない。
【００７５】
ここで、入力値と出力値との間に比例定数を１とした正比例の関係が成立するような理想の特性を考える。この場合には、原画像の画像データに上記比率を乗じた値と、上述したように、一旦光量値に変換し、この変換した値に上記比率を乗じて、さらに画像データに変換した値とは、同じ値となる。
【００７６】
しかしながら、上述したＣＣＤカメラのような入力と出力との関係を有する読取手段では、入力値の増加と出力値の増加とが等しくならない入出力領域が存在する。この領域においては、単に原画像の画像データに上記比率を乗じた値よりも、一旦光量値に変換し、この変換した値に上記比率を乗じて、さらに画像データに変換した値の方が、より理想の出力値、つまり、読取手段の入力値と出力値との間に比例定数を１とした正比例の関係が成立している場合における出力値である原画像の画像データに対して、上記比率を乗じた値に近くなる。
【００７７】
したがって、ガンマ曲線の位置および／または形状を変更することなく、画像データの濃度および／またはコントラストの補正が可能であって、かつ、目標画像データ平均値の設定次第により極めて適正な露出の画像が得られる画像処理方法を提供することが可能となる。
【００７８】
本発明の画像処理方法は、上記の課題を解決するために、原画像の画像データに対して、各画素の画像データを補正する画像処理方法において、前記原画像の画像データにおける各画素の画像データを、画像データの読込手段の入出力特性をもとに、読込手段の出力側の値から入力側の値である光量値に変換する光量値変換ステップと、前記原画像の画像データにおける各画素の画像データの平均値を原画像データ平均値とし、目標とする各画素の画像データの平均値を目標画像データ平均値とすると、前記原画像データ平均値に対する前記目標画像データ平均値の比率を求める補正比率設定ステップと、前記光量値変換部で得られた光量値に対して、前記補正比率設定ステップで得られた比率を乗ずる第２補正比率乗算ステップと、前記第２補正比率乗算ステップにより比率が乗ぜられた光量値を、光量値と画像データとの間に比例定数を１とした正比例の関係を保った状態にて、画像データに変換する第２画像データ変換ステップとを備えていることを特徴としている。
【００７９】
上記の方法によれば、上記光量値変換ステップにより、前記原画像の画像データにおける各画素の画像データが、画像データの読込手段の入出力特性をもとに、読込手段の出力側の値から入力側の値である光量値に変換される。つまり、上記読込手段から出力された原画像の画像データが、読込手段で読み込まれる前の入力値である光量値に変換される。
【００８０】
また、上記補正比率設定ステップにより、原画像データ平均値に対する目標画像データ平均値の比率が計算される。つまり、原画像データ平均値を何倍すれば目標画像データ平均値になるかが計算される。そして、上記第２補正比率乗算ステップにより、前記光量値変換ステップで得られた光量値に上記比率が乗ぜられる。
【００８１】
さらに、上記第２画像データ変換ステップにより、前記第２補正比率乗算ステップにより比率が乗ぜられた光量値が、光量値と画像データとの間に比例定数を１とした正比例の関係を保った状態にて、画像データに変換される。
【００８２】
したがって、例えばＣＣＤカメラのような入力と出力との関係を有する読取手段を用いた場合においても、この読取手段の入出力特性を補正することができる。すなわち、上記第２画像データ変換部により得られる値は、理想の出力値、つまり、読取手段の入力値と出力値との間に比例定数を１とした正比例の関係が成立している場合における出力値である原画像の画像データに対して、上記比率を乗じた値と同じ値となる。それゆえ、ガンマ曲線の位置および／または形状を変更することなく、画像データの濃度および／またはコントラストの補正が可能であって、かつ、目標画像データ平均値の設定次第により極めて適正な露出の画像が得られる画像処理方法を提供することが可能となる。
【００８３】
また、本発明に係る画像処理プログラムは、上記画像処理装置の各部としてコンピュータを機能させるためのものである。
【００８４】
上記プログラムをコンピュータシステムにロードすることによって、上記画像処理装置をユーザに提供することが可能となる。
【００８５】
また、本発明に係る画像処理プログラムは、上記の画像処理方法をコンピュータに実行させるためのものである。
【００８６】
上記プログラムをコンピュータシステムにロードすることによって、上記画像処理方法をユーザに提供することが可能となる。
【００８７】
また、本発明に係る画像処理プログラムを記録した記録媒体は、上記画像処理プログラムを記録しているものである。
【００８８】
上記記録媒体に記録されている画像処理プログラムをコンピュータシステムにロードすることによって、上記画像処理装置または画像処理方法をユーザに提供することが可能となる。
【００８９】
【発明の実施の形態】
〔実施の形態１〕
本発明の実施の一形態について図１ないし図７に基づいて説明すれば、以下の通りである。
【００９０】
図１は、本実施形態の画像出力システムの概略構成を示すブロック図である。
上記画像出力システムは、ＣＣＤ（ｃｈａｒｇｅ　ｃｏｕｐｌｅｄ　ｄｅｖｉｃｅ）カメラ１（読取手段）、Ａ／Ｄ（ａｎａｌｏｇ　ｄｉｇｉｔａｌ）変換器２、メモリ３、画像処理部４ａ（画像処理装置）、オペレータ入力部５、および、画像出力部６を備えている。また、上記画像処理部４ａは、濃度およびコントラスト補正部７ａ（第１補正比率乗算部）、補正量設定部８（補正比率設定部）、フィルム特性変換部９、および、ガンマ補正部１０を備えている。
【００９１】
上記ＣＣＤカメラ１は、画像を読み取る装置であって、読み取った光量値をアナログ信号として出力するものである。上記Ａ／Ｄ変換部２は、ＣＣＤカメラ１から出力されたアナログ信号を入力信号として受け取り、この入力信号をデジタル信号に変換して出力するものである。上記メモリ３は、Ａ／Ｄ変換部２から送られてきたデジタル信号を記憶するためのものである。上記濃度およびコントラスト補正部７ａと、補正量設定部８とは、本発明の特徴となる部分であり、詳細については後述する。
【００９２】
また、上記フィルム特性変換部９は、濃度およびコントラスト補正部７ａで処理された画像データに対して、フィルムの感度特性に合うように補正を行うものである。
【００９３】
上記ガンマ補正部１０は、フィルム変換部９で変換された後の画像データに対して、ガンマ補正を実行するためのものである。上記画像出力部６は、ガンマ補正が行われた画像データを、例えば、画像表示装置（図示せず）に出力するものである。上記オペレータ入力部５は、オペレータが、補正量設定部８に対して、後述する階調の平均値を設定するためのものである。
【００９４】
次に、上記補正量設定部８と、濃度およびコントラスト補正部７ａとで行われる画像処理について説明する。
【００９５】
上記ＣＣＤカメラ１から出力される画像データは、常に適正な露出であるとは限らない。例えば、一般に不適正な露出と認められる写真フィルムを、ＣＣＤカメラ１により読み取った場合、ＣＣＤカメラ１から出力される画像データも不適正な露出の状態のままとなる。この不適正な露出の画像データは、Ａ／Ｄ変換部２を介して、メモリ３においてデジタル画像データとして記憶される。
【００９６】
例えば、上記フィルムの露出がアンダーの場合、このメモリ３には、図２に示すとおり、階調の低い画像データが数多く存在することになる。なお、図２の縦軸は画素数を表しており、読み取った画像に同一階調を有する画素がいくつ存在しているかを示している。
【００９７】
そこで、本実施の形態においては、まず、上記補正量設定部８において、図２に示す階調別の画素分布における階調の平均値ＴＡＶＥを求める。つまり、以下の式（１）で示されるＴＡＶＥを計算する。ただし、Ｄａｔｉは階調を、ＳｉはＤａｔｉの階調を有する画素の数を、Ｍはとり得る階調の最大値を示す。
【００９８】
【数１】
2004070484.tif 000003
【００９９】
一方で、予め、目標となる階調の平均値（目標画像データ平均値）ＴＡＶＥ’を設定しておく。ここで、上記平均値ＴＡＶＥ’の設定の一例を以下に示す。さらに、この設定例で示した平均値ＴＡＶＥ’をもとに、本実施の形態における画像処理を説明する。
【０１００】
まず、階調別の画素分布の偏りが比較的少なく、一般に適正露出と認められるフィルムをＣＣＤカメラにより撮影しておき、上記式（１）を用いて、この場合における階調の平均値を別途求めておく。さらに、上記の撮影および演算を、複数枚の適正露出で撮影されたフィルムに対して行い、それぞれに階調の平均値を求めておく。そして、これらの平均値のさらに平均値を求める。ここで、上記平均値の平均値を、目標となる階調の平均値（目標画像データ平均値）ＴＡＶＥ’とする。
【０１０１】
この予め求められた平均値ＴＡＶＥ’は、オペレータ入力部５により、補正量設定部８に入力される。そして、補正量設定部８においては、上記目標となる階調の平均値（以下、目標階調平均と称する）ＴＡＶＥ’と画像処理の対象となる上記階調平均値ＴＡＶＥとの比率Ｒ（以下、補正係数Ｒと称する）が求められる。つまり、以下の式（２）で示されるＲが計算される。
【０１０２】
Ｒ＝ＴＡＶＥ’／ＴＡＶＥ　…　（２）
次に、上記濃度およびコントラスト補正部７ａにおいては、上記補正係数Ｒを用いて、上記階調平均値ＴＡＶＥが上記目標階調平均値ＴＡＶＥ’と同じ値となるように補正が行われる。具体的には、任意の画素における画像データの階調値（画像データ）をＹ１とすると、このＹ１に対して、補正係数Ｒが乗ぜられる。つまり、補正後の画像データをＹ１’とすると、Ｙ１’＝Ｙ１×Ｒとなる。
【０１０３】
これにより、不適正な露出状態の場合の画素分布が、図３に示すとおり、階調幅の広い画素分布となる。つまり、アンダー画像を形成していた画像データが、アンダーでもなくオーバーでもない画像データ（以下、適正露出の画像データと称する）に補正される。
【０１０４】
そして、上記補正後の画像データに対して、フィルム特性変換部９により、フィルムの感度特性を補正するための処理が行われる。さらに、ガンマ補正部１０において、フィルム変換部９から出力された画像データのガンマ補正が行われる。
【０１０５】
ところで、上記ガンマ補正を行う際には、ガンマ補正の対象となる画像データが、すでに適正露出を有する画像データに補正されている。したがって、本実施の形態においては、従来のようにガンマ曲線の位置や形状を変更する必要がなくなる。それゆえ、オペレータが、その都度、表示装置等の画面を確認して最適な画像状態を探すという処理が不要となる。
【０１０６】
以上のように、本実施の形態の画像処理装置においては、ガンマ曲線の位置および／または形状を変更することなく、画像データの濃度および／またはコントラストの補正が可能となる。また、目標階調平均（目標画像データ平均値）ＴＡＶＥ’の設定次第により適正露出の画像を得ることができる。
【０１０７】
また、上記の説明では、上記フィルムの露出がアンダーの場合について説明したが、フィルムの露出がオーバーの場合についても同様である。つまり、上記フィルムの露出がオーバーの場合、上記メモリ３には、図４に示すとおり、階調の高い画像データが数多く存在することになる。この場合にも、上記補正量設定部８において、図４に示す階調別の画素分布における階調の平均値ＴＡＶＥを求め、以下、アンダーの場合と同様な処理を行えばよい。
【０１０８】
次に、図１に示す画像出力システムの処理の流れについて、図５に示すフローチャートに基づきながら以下に説明する。
【０１０９】
まず、ＣＣＤカメラ１とＡ／Ｄ変換器２とによって、例えば写真フィルム上に記録されている原画像についてのデジタル画像データが取得される（ステップ１、以降、Ｓ１のように称する）。次に、濃度およびコントラスト補正部７ａによって、補正係数に基づいた、濃度およびコントラスト補正の画像処理が行われる（Ｓ２）。
【０１１０】
Ｓ２の後は、フィルム特性変換部９によって、上記画像処理が行われた画像データに対し、さらにフィルム特性変換処理が行われる（Ｓ３）。次に、ガンマ補正部１０によって、Ｓ３においてフィルム特性変換処理が行われた画像データに対し、ガンマ補正処理がなされる（Ｓ４）。Ｓ４の後は、画像出力部６によって、上記ガンマ補正された画像データが印画紙に対して焼付けられ、さらには現像処理が行われ、写真プリントとして出力される（Ｓ５）。
【０１１１】
さらに、Ｓ５の後は、全ての画像について上記各画像処理が終了したか否かが判断される（Ｓ６）。もし、Ｎｏ、つまり終了していなければ、再度Ｓ１に戻り、上記一連の処理を繰り返す。もし、Ｙｅｓ、つまり上記各画像処理終了していれば、画像処理を終了する。
【０１１２】
上記実施の形態で示した画像処理装置の補正効果について、図６および図７に基づいて説明する。図６は、上記で説明した画像処理を行う前のアンダー露出の画像である。一方、図７は、上記画像処理を行った後の画像である。図６および図７を比較すれば、図７では適度に明るい画像となっており、十分な画像処理の効果が得られているのがわかる。
【０１１３】
なお、白色の占める割合が高い画像データ、あるいは、黒色の占める割合が高い画像データといったような、原画像における階調の分布が特殊な画像データについては、上記目標となる階調の平均値（目標画像データ平均値）ＴＡＶＥ’の値の設定を適宜変更することにより、適正露出の画像を得ることができる。
【０１１４】
〔実施の形態２〕
本発明の他の実施の形態について図８ないし図１４に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、前記の実施の形態１の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１１５】
図８は、本実施形態の画像出力システムの概略構成を示すブロック図である。
本実施の形態の画像処理部４ｂは、補正量設定部８（補正比率設定部）、フィルム特性変換部９、ガンマ補正部１０、および、濃度およびコントラスト補正部７ｂを備えている。また、上記濃度およびコントラスト補正部７ｂは、光量値変換部１１、補正係数乗算部１２（第２補正比率乗算部）、および、画像値変換部１３（第１画像データ変換部）を備えている。その他の構成は、上記実施の形態１の画像出力システムと同様である。
【０１１６】
一般に、ＣＣＤカメラにおいては、ＣＣＤカメラに対し入力される入力信号（光量値）と、ＣＣＤカメラから出力される出力信号（画像データ）との間には、比例定数を１とした正比例の関係が成立していない。つまり、ＣＣＤカメラの感度特性として、入力値と出力値との間に、図９に示すような関係がある。なお、以下では、図９に示す曲線を感度特性曲線と称する。
【０１１７】
具体的には、入力値が小さい場合（図９のＡ領域）には、入力値が増加しても、同じ値だけ出力値は増加しない。このＡ領域の場合には、上記感度特性曲線の傾き、つまり感度特性曲線の接線の傾きは、入力値が増加すれば、常に大きくなっている。また、入力値が大きい場合（図９のＣ領域）にも、入力値が増加しても、同じ値だけ出力値は増加しない。そして、このＣ領域の場合には、上記感度特性曲線の傾き、つまり感度特性曲線の接線の傾きは、入力値が増加すれば、常に小さくなっている。
【０１１８】
さらに、入力値が小さくもなく、大きくもない中間の値の場合（図９の領域Ｂ）には、入力値の増加にしたがって、同じ値だけ出力値が増加する。また、ＣＣＤカメラの感度特性として、入力値に対して得られる出力値は、入力値と出力値の間に比例定数を１とした正比例の関係が成立する場合の出力値に比べて小さくなる特性がある。
【０１１９】
なお、以下では、図９に示す領域Ａと領域Ｂの境界となる入力値をＰ、領域Ｂと領域Ｃとの境界となる入力値をＱとする。
【０１２０】
上記実施の形態１においては、メモリ部３から送られた画像データに対して、上記補正係数Ｒを乗じて、画像データの補正を行った。この補正処理を、図１０に基づいて再度検討する。また、以下の説明においては、説明の便宜上、フィルムの露出がアンダーの場合を例にあげて説明する。つまり、上記補正係数Ｒが、１以上の値になる場合について説明する。
【０１２１】
ここで、図１０に示すとおり、ある一つの画素に対応する光量値（入力値）をＸ２ａとした場合、実際のＣＣＤカメラ１からの出力値をＹ２ａとする。さらに、上記入力値Ｘ２ａは、上記Ｐ以下の値であるとする。この場合には、補正後の画像データは、Ｙ２ａ×Ｒとなる。一方、ある一つの画素に対応する光量値（入力値）をＸ２ｂとした場合、実際のＣＣＤカメラ１からの出力値をＹ２ｂとする。さらに、上記入力値Ｘ２ｂは、上記ＰとＱとの間の値であるとする。この場合には、補正後の画像データは、Ｙ２ｂ×Ｒとなる。
【０１２２】
ところで、入力値がＰ以下の場合には、上記感度特性曲線の傾きが小さいため、入力値に対して得られる出力値は、入力値と出力値の間に比例定数を１とした正比例の関係が成立する場合の出力値に比べて小さな値となってしまう。そのため、補正後の画像データもそれほど大きな値にならず、補正の効果は比較的小さいなものとなる。一方、入力値が上記ＰとＱとの間の値である場合には、入力値に対して得られる出力値は、入力値と出力値の間に比例定数を１とした正比例の関係が成立する場合の出力値に比べても、それほど小さな値とはならないため、十分な補正の効果が得られる。つまり、実施の形態１の画像処理方法を用いてアンダー画像を適正な露出の画像に補正する場合、入力値（光量値）が小さい画素については、入力値が比較的大きな画素で得られるのと同等な補正の効果は得られない。
【０１２３】
そこで、本実施の形態においては、上記ＣＣＤカメラの感度特性をも考慮した画像の濃度およびコントラスト補正を行うこととする。以下、上記濃度およびコントラスト補正部７ｂにおいて行われる画像処理について説明する。
【０１２４】
まず、上記濃度およびコントラスト補正部７ｂの光量値変換部１１において、メモリ３に記憶された画像データが、後述するＣＣＤカメラ１の感度特性に対応した光量値変換テーブル（以下、光量値変換テーブルと称する）により、光量値に変換される。この光量値変換テーブルは、上記ＣＣＤカメラ１における入力（光量値）と出力値（画像データ）との関係を逆にしたものであって、任意の画像データに対して、対応する光量値を算出するためのものである。つまり、上記光量値変換テーブルは、画像データがＣＣＤカメラ１により出力されるにいたった、その基となる光量値（入力値）を算出するためのものである。それゆえ、図１１に示すとおり、デジタルに変換されたＣＣＤカメラ１からの出力値（画像データ）Ｙ２が、光量値Ｘ２に変換される。
【０１２５】
次に、上記補正係数乗算部１２において、上記光量値Ｘ２に上記補正係数Ｒが乗ぜられる。そして、上記画像値変換部１３において、上記補正係数Ｒが乗ぜられた光量値が、後述するＣＣＤカメラの感度特性に対応した画像データ変換テーブル（以下、画像データ変換テーブルと称する）により、画像データに変換される。この画像データ変換テーブルは、上記ＣＣＤカメラにおける入力（光量値）と出力値（画像データ）との関係に対応したものであって、任意の光量値に対して、ＣＣＤカメラの感度特性に対応する画像データを算出するためのものである。それゆえ、図１１に示すとおり、上記補正係数Ｒが乗ぜられた光量値Ｘ２×Ｒが、画像データＹ２’に変換される。
【０１２６】
つまり、本実施の形態においては、画像データＹ２が、画像データＹ２’に補正される。以上の補正を行うことにより得られる効果を、図１２に基づいて説明する。
【０１２７】
入力値（光量値）がＰ以下のＡ領域では、図１２に示すとおり、上述したとおり、感度特性曲線における接線の傾きが常に増加している。したがって、上記Ｙ２、Ｒ、およびＹ２’の間に、以下の式（３）が成立する。
【０１２８】
Ｙ２’＞Ｙ２×Ｒ　…　（３）
すなわち、光量値の低い領域においては、補正後の値が、上記実施の形態１で補正される値（Ｙ２×Ｒ）よりも大きな値（Ｙ２’）となる。
【０１２９】
ところで、本来は、入力（光量値）と出力（画像データ）との間に比例定数を１とした正比例の関係が成立することが好ましい。つまり、入力（Ｘ）と出力（Ｙ）との間に、Ｙ＝Ｘなる関係が成立することが望ましい。具体的には、入力がＸ２であれば出力もＸ２、入力がＸ２×Ｒであれば出力もＸ２×Ｒであることが好ましい。
【０１３０】
したがって、補正を行う前の入力（光量値）がＸ２である場合には、補正後の理想的な出力（画像データ）Ｙ２”はＹ２”＝Ｘ２×Ｒとなることが望ましい。それゆえ、ここでは、上記Ｙ２”を補正の効果を図る上での評価値とする。
【０１３１】
ここで、上記Ｙ２”、Ｙ２×Ｒ、および、Ｙ２’との大小関係をみると、図１２にも示すとおり、以下の式（４）で表される関係となる。
【０１３２】
Ｙ２”＞Ｙ２’＞Ｙ２×Ｒ　…　（４）
つまり、本実施の形態で補正される値（Ｙ２’）は、上記実施の形態１で補正される値（Ｙ２×Ｒ）よりも、より上記評価値（Ｙ２”）に近づくことになる。それゆえ、実施の形態１と比較して補正の効果が大きく、さらに良好な画像を提供することが可能となる。
【０１３３】
また、上記の説明では、上記フィルムの露出がアンダーの場合について説明したが、フィルムの露出がオーバーの場合について説明すると以下のようになる。
【０１３４】
図１３に示すとおり、ある一つの画素に対応する光量値（入力値）をＸ２ｈとした場合、実際のＣＣＤカメラ１からの出力値をＹ２ｈとする。さらに、上記入力値Ｘ２ｈは、上記Ｑ以上の値であるとする。この場合に、上記出力値Ｙ２ｈに対して、上記光量値変換テーブルにより変換された後の入力値は、Ｘ２ｈとなる。そして、この変換後の値Ｘ２ｈに上記補正係数Ｒを乗じて得られた値Ｘ２ｈ×Ｒを、上記画像データ変換テーブルにより変換させたときの値をＹ２ｈ’とする。ただし、フィルムの露出がオーバーの場合は、上記階調平均値ＴＡＶＥが上記目標階調平均値ＴＡＶＥ’よりも大きいため、上記補正係数Ｒは１以下の値である。
【０１３５】
ここで、入力値（光量値）がＱ以上のＣ領域では、図１３に示すとおり、上記感度特性曲線における接線の傾きが１以下となっている。したがって、上記Ｙ２ｈ、Ｒ、およびＹ２ｈ’の間に、以下の式（５）が成立する。
【０１３６】
Ｙ２ｈ’＞Ｙ２ｈ×Ｒ　…　（５）
すなわち、光量値の高い領域においては、補正後の値が、上記実施の形態１で補正される値（Ｙ２ｈ×Ｒ）よりも大きな値（Ｙ２ｈ’）となる。
【０１３７】
ここで、上記フィルムの露出がアンダーの場合において評価値を求めたのと同様に、補正を行う前の入力（光量値）がＸ２ｈである場合についての評価値（理想的な出力）を求めると、図１３にも示すとおり、評価値Ｙ２ｈ”はＹ２ｈ”＝Ｘ２ｈ×Ｒとなる。そこで、上記Ｙ２ｈ”、Ｙ２ｈ×Ｒ、および、Ｙ２ｈ’との大小関係をみると、以下の式（６）で表される関係となる。
【０１３８】
Ｙ２ｈ”＞Ｙ２ｈ’＞Ｙ２ｈ×Ｒ　…　（６）
つまり、本実施の形態で補正される値（Ｙ２ｈ’）は、上記実施の形態１で補正される値（Ｙ２ｈ×Ｒ）よりも、より上記評価値（Ｙ２ｈ”）に近づくことになる。
それゆえ、実施の形態１と比較して補正の効果が大きく、さらに良好な画像を提供することが可能となる。
【０１３９】
以上のように、ＣＣＤカメラ１における入力値の増加と出力値の増加とが等しくならない領域においては、単に原画像の画像データに上記補正係数Ｒを乗じた値よりも、一旦光量値に変換し、この変換した値に上記補正係数Ｒを乗じて、さらに画像データに変換した値の方が、より理想の出力値、つまり、ＣＣＤカメラ１の入力値と出力値との間に比例定数を１とした正比例の関係が成立している場合における出力値である原画像の画像データに対して、上記補正係数Ｒを乗じた値に近くなる。したがって、本実施の形態においては、ガンマ曲線の位置および／または形状を変更することなく、画像データの濃度および／またはコントラストの補正が可能であって、目標階調平均（目標画像データ平均値）ＴＡＶＥ’の設定次第により極めて適正な露出の画像が得られる画像処理装置を提供することができる。
【０１４０】
次に、図８に示す画像出力システムの処理の流れについて、図１４に示すフローチャートに基づきながら以下に説明する。なお、Ｓ１、Ｓ３〜Ｓ６のステップは、上記実施の形態１で示したフローと同じであるため、異なるステップのみ、つまりＳ２１〜Ｓ２３のみを説明する。
【０１４１】
Ｓ１から送られた画像データは、光量値変換部１１の光量値変換テーブルによって、光量値に変換される（Ｓ２１）。次に、補正係数乗算部１２によって、Ｓ２１で求められた光量値に、補正係数が乗ぜられる（Ｓ２２）。そして、画像値変換部１３の画像データ変換テーブルによって、Ｓ２２において補正係数が乗ぜられた光量値が、画像データに変換される（Ｓ２３）。その後、この画像データは、フィルム特性変換部９にて、上記画像処理が行われた画像データに対し、フィルム特性変換処理が行われることとなる（Ｓ３）。
【０１４２】
〔実施の形態３〕
本発明の他の実施の形態について図１５ないし図１７に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、前記の実施の形態１および２の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１４３】
図１５は、本実施の形態の画像出力システムの概略構成の一部を示すブロック図である。本実施の形態の濃度およびコントラスト補正部７ｃは、図１５に示すとおり、光量値変換部１１、補正係数乗算部１２（第２補正比率乗算部）、および、画像値変換部１３’（第２画像データ変換部）を備えている。具体的には、上記画像値変換部１３’の変換テーブルのみが上記実施の形態２の構成と異なっており、他の構成は同じである。また、以下の説明においては、まず、フィルムの露出がアンダーの場合を例にあげて説明する。つまり、上記補正係数Ｒが、１以上の値になる場合について説明する。
【０１４４】
上記実施の形態２において説明したように、ＣＣＤカメラは感度特性を有しており、ＣＣＤカメラへの入力値（光量値）とＣＣＤカメラからの出力値（画像データ）との間には、比例定数を１とした正比例の関係は成立しない。そこで、本実施の形態においては、上記ＣＣＤカメラの感度特性を補正すること、つまり、入力値と出力値との間に上記感度特性曲線で示される関係が成立している場合の任意の入力値に対する出力値と、入力値と出力値との間に比例定数を１とする正比例の関係が成立している場合の上記任意の入力値に対する出力値とのずれを補正することを目的とする。以下、上記濃度およびコントラスト補正部７ｃにおいて行われる画像処理について説明する。
【０１４５】
入力値（光量値）をＸ３とした場合、実際のＣＣＤカメラ１からの出力値（画像データ）をＹ３とする。出力値Ｙ３は、上記光量値変換部１１において、図１６に示すとおり、一旦光量値Ｘ３に変換される。そして、この光量値Ｘ３に上記補正係数Ｒが乗じられる。ここまでは、上記実施の形態２と同様である。
【０１４６】
次に、上記補正係数Ｒが乗ぜられた後の光量値Ｘ３×Ｒは、上記画像値変換部１３’の直線変換テーブルにより、出力値Ｙ３’が、Ｙ３’＝Ｘ３×Ｒとなるように変換される。つまり、上記補正係数Ｒが乗ぜられた後の光量値と同じ値の画像データが、画像値変換部１３’によって出力される。
【０１４７】
以上のように、本実施の形態においては、画像データＹ３が、画像データＹ３’に補正される。したがって、入力値に関係なく、ＣＣＤカメラの感度特性を補正することが可能となる。それゆえ、上記実施の形態２よりも、さらに良好な画像を提供することが可能となる。
【０１４８】
また、上記の説明では、上記フィルムの露出がアンダーの場合について説明したが、フィルムの露出がオーバーの場合についても同様である。
【０１４９】
この場合、図１７に示すとおり、入力値をＸ３ｈとした場合、実際のＣＣＤカメラ１からの出力値をＹ３ｈとする。出力値Ｙ３ｈは、上記光量値変換部１１において、一旦光量値Ｘ３ｈに変換される。そして、この光量値Ｘ３ｈに上記補正係数Ｒが乗じられる。
【０１５０】
次に、上記補正係数Ｒが乗ぜられた後の光量値Ｘ３ｈ×Ｒは、上記画像値変換部１３’の直線変換テーブルにより、出力値Ｙ３ｈ’が、Ｙ３ｈ’＝Ｘ３ｈ×Ｒとなるように変換される。つまり、上記補正係数Ｒが乗ぜられた後の光量値と同じ値の画像データが、画像値変換部１３’によって出力される。
【０１５１】
以上のように、本実施の形態においては、画像データＹ３ｈが、画像データＹ３ｈ’に補正される。したがって、入力値に関係なく、ＣＣＤカメラの感度特性を補正することが可能となる。それゆえ、アンダーの場合と同様に、上記実施の形態２よりも、さらに良好な画像を提供することが可能となる。
【０１５２】
以上のように、上記画像値変換部１３’により得られる値は、理想の出力値、つまり、ＣＣＤカメラ１の入力値と出力値との間に比例定数を１とした正比例の関係が成立している場合における出力値である原画像の画像データに対して、上記補正係数Ｒを乗じた値と同じ値となる。したがって、本実施の形態においては、ガンマ曲線の位置および／または形状を変更することなく、画像データの濃度および／またはコントラストの補正が可能であって、目標階調平均（目標画像データ平均値）ＴＡＶＥ’の設定次第により極めて適正な露出の画像が得られる画像処理装置を提供することができる。
【０１５３】
次に、図１５に示す画像出力システムの処理の流れについて説明する。また上記処理の流れは、上記実施の形態２で示したフローチャートのＳ２３で行われる処理を除き、上記実施の形態２で示されるものと同じであるため、Ｓ２３で行われる処理のみについて説明する。
【０１５４】
上記実施の形態２においては、Ｓ２２で求められた光量値に対して、Ｓ２３にて画像値変換部１３の画像データ変換テーブルを用いた画像処理が行われた。本実施の形態においては、上記画像処理の代わりに、Ｓ２２で求められた光量値に対して、Ｓ２３にて画像変換部１３’の直線変換テーブルを用いた画像処理を行うこととする。その後、Ｓ２３で得られた画像データは、Ｓ３において処理されることになる。
【０１５５】
〔実施の形態４〕
本発明の他の実施の形態について図１８および図１９に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、前記の実施の形態１、２、および、３の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１５６】
図１８は、本実施の形態の画像出力システムの概略構成を示すブロック図である。本実施の形態の画像処理部４ｄは、図１８に示すとおり、濃度およびコントラスト補正部７ｄ、補正量設定部８、フィルム特性変換部９、および、ガンマ補正部１０を備えている。また、上記濃度およびコントラスト補正部７ｄは、光量値変換部１１、補正係数乗算部１２、画像値変換部１３、平滑化画像作成部１４、差分値算出部１５、および、差分値加算部１６（第２差分値加算部）を備えている。つまり、本実施の形態の画像処理部４ｄは、上記実施の形態２における濃度およびコントラスト補正部７ｂに、平滑化画像作成部１４、差分値算出部１５、および、差分値加算部１６がさらに付加された構成である。
【０１５７】
上記平滑化画像作成部１４では、メモリ３に格納された画像データに対して、空間フィルタを用いて画像の平滑化を行う。つまり、ノイズ成分（高周波成分）を抑制した低周波成分からなる画像データ（平滑画像データ）を作成する。そして、上記平滑化画像作成部１４において平滑化された画像の画像データは、上記光量値変換部１１と差分値算出部１５とに送られる。光量値変換部１１に送られた平滑画像データは、光量値に変換された後、順次、補正係数乗算部１２、画像値変換部１３に送られ、それぞれの部において画像処理される。なお、光量値変換部１１、補正係数乗算部１２、および、画像値変換部１３において行われる各処理は、上記実施の形態２と同じであるため、上記各処理の説明は省略する。
【０１５８】
一方、上記差分値算出部１５では、メモリ３に格納された画像データ（以下、元画像データと称する）と、上記平滑化画像作成部１４にて平滑化された画像の画像データ（平滑画像データ）との差分が計算され、差分画像データとして差分値加算部１６に送られる。
【０１５９】
さらに、上記差分値加算部１６では、上記差分画像データと、上記画像変換部１３から送られた画像データとが足し合わされる。そして、この足し合わされた画像データは、フィルム特性変換部９に送られることになる。
【０１６０】
ここで、上記差分画像データは、ノイズ成分を含んだ画像データである。また、平滑画像データはノイズ成分を含まない画像成分からなる画像データである。
したがって、平滑画像データについては、上記実施の形態２で説明したように画像の補正を行い、差分画像データについては、補正を行わないことにより、元画像データのノイズ成分が強調されてしまうことを防止することができる。
【０１６１】
以上により、上記実施の形態２よりも、さらに良好な画像を提供することが可能となる。
【０１６２】
なお、本実施の形態においては、画像値変換部１３を用いたが、必ずしもこれに限定されず、上記実施の形態３で示した画像値変換部１３’を用いてもよい。
なお、この場合には、上記差分値加算部１６を第３差分値加算部と称する。さらに、上記光量値変換部１１、補正係数乗算部１２、および、画像値変換部１３の代わりに、平滑化画像作成部１４から送られた画像データに対して、単に補正量設定部８で求められた補正係数Ｒを乗ずるようにしてもよい。なお、この場合には、上記差分値加算部１６を第１差分値加算部と称する。
【０１６３】
以上のように、本実施の形態においては、ノイズ成分を補正することなく、画像成分のみを補正することが可能になる。したがって、ノイズ成分が強調されることもなくなり、画像処理後の画像が、ざらつき感の多い画像となることを防止することができる。
【０１６４】
次に、図１８に示す画像出力システムの処理の流れについて、図１９に示すフローチャートに基づきながら以下に説明する。
【０１６５】
まず、ＣＣＤカメラ１とＡ／Ｄ変換器２とによって、例えば写真フィルム上に記録されている原画像についてのデジタル画像データが取得される（Ｓ１）。次に、平滑化画像作成部１４によって、Ｓ１で取得された画像について、平滑化処理がなされる（Ｓ２）。Ｓ２の後は、光量値変換部１１の光量値変換テーブルによって、平滑化処理した画像データ（平滑画像データ）を光量値に変換する（Ｓ３）。次に、補正係数乗算部１２によって、Ｓ３で求められた光量値に、補正係数が乗ぜられる（Ｓ４）。そして、画像値変換部１３の画像データ変換テーブルによって、Ｓ４において補正係数が乗ぜられた光量値が、画像データに変換される（Ｓ５）。
【０１６６】
また、Ｓ５の後には、差分値算出部１５によって、平滑化処理前の画像データと、Ｓ２において平滑化処理された画像データとの差分値が求められる（Ｓ６）。そして、Ｓ６の後には、差分値加算部１６によって、Ｓ５にて光量値から画像データに変換された画像データに、上記差分値が加えられる（Ｓ７）。
【０１６７】
Ｓ７の後には、フィルム特性変換部９によって、上記処理が行われた画像データに対し、さらにフィルム特性変換処理が行われる（Ｓ８）。次に、ガンマ補正部１０によって、上記フィルム特性変換処理が行われた画像データに対し、ガンマ補正処理がなされる（Ｓ９）。Ｓ９の後は、画像出力部６によって、上記ガンマ補正された画像データが印画紙に対して焼付けられ、さらには現像処理が行われ、写真プリントとして出力される（Ｓ１０）。
【０１６８】
さらに、Ｓ１０の後は、全ての画像について上記各画像処理が終了したか否かが判断される（Ｓ１１）。もし、Ｎｏ、つまり終了していなければ、再度Ｓ１に戻り、上記一連の処理を繰り返す。もし、Ｙｅｓ、つまり上記各画像処理終了していれば、画像処理を終了する。
【０１６９】
なお、上記Ｓ６のステップは、Ｓ５の後に行ったが、必ずしもこれに限定されず、Ｓ２の後にＳ６のステップを行ってもよい。ただし、この場合には、Ｓ５の後にＳ７が実行されることとする。
【０１７０】
〔実施の形態５〕
本発明の他の実施の形態について図２０および図２１に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、前記の実施の形態１、２、３、および、４の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１７１】
上記実施の形態４においては、まず、ノイズ成分を含んだ差分画像データと、ノイズ成分を含まない平滑画像データとを作成した。そして、平滑画像データのみに対して画像の補正を行い、この補正後の平滑画像データに差分画像データと足し合わせることにより、元画像データ（メモリ３に格納された画像データ）のノイズ成分が強調されることを防止した。
【０１７２】
ところで、ノイズ成分の大きさが同じ画像データであっても、ノイズ成分の大きさに比べてノイズ以外の画像成分の値が小さければ、ノイズ成分が画像データに及ぼす影響度は大きくなる。反対に、ノイズ成分の大きさに比べて画像成分の値が非常に大きければ、ノイズ成分が画像データに及ぼす影響度は小さくなる。
【０１７３】
したがって、上記実施の形態４に示すとおりノイズ成分と画像成分の関係を考慮せず画像処理を行うと、ノイズ成分の大きさに比べて画像成分の値が非常に大きな画像データに対しては過度のノイズ抑制を行う結果となり、補正の効果を低減させてしまう。つまり、ノイズを強調することを抑制するため平滑画像データに対しては補正係数Ｒを乗ずる補正等が行われるが、平滑化により失われた画像成分に対しては補正係数Ｒを乗ずる補正等が行われないために、補正の効果が低減してしまう。
【０１７４】
そこで、本実施の形態においては、ノイズ成分と画像成分の関係を考慮した画像処理について説明する。
【０１７５】
図２０は、本実施の形態の画像出力システムの概略構成を示すブロック図である。本実施の形態の画像処理部４ｅは、濃度およびコントラスト補正部７ｅ、補正量設定部８、フィルム特性変換部９、および、ガンマ補正部１０を備えている。また、上記濃度およびコントラスト補正部７ｅは、光量値変換部１１、補正係数乗算部１２、画像値変換部１３、平滑化画像作成部１４、ノイズ抑制強度算出部１７、および、画像データ演算部１８（第２画像データ演算部）を備えている。つまり、本実施の形態の画像処理部４ｅは、上記実施の形態２における濃度およびコントラスト補正部７ｂに、平滑化画像作成部１４、ノイズ抑制強度算出部１７、および、画像データ演算部１８がさらに付加された構成である。
【０１７６】
メモリ３に格納された画像データは、光量値変換部１１と平滑化画像作成部１４とに送られる。つまり、上記画像データは、上記２つの部に別々に送られる。
【０１７７】
平滑化画像作成部１４に送られた画像データに対しては、上記実施の形態４で説明したとおり、平滑化の処理が行われる。そして、平滑化された画像の画像データ（平滑画像データ）は、上記光量値変換部１１とノイズ抑制強度算出部１７とに送られる。光量値変換部１１に送られた平滑画像データは、光量値に変換された後、順次、補正係数乗算部１２、画像値変換部１３に送られ、それぞれの部において画像処理される。ここで、上記の経路を通過して画像値変換部１３から出力された画像データを、説明の便宜上、平滑経路画像データと称する。なお、光量値変換部１１、補正係数乗算部１２、および、画像値変換部１３において行われる各処理は、上記実施の形態２と同じであるため、上記各処理の説明は省略する。
【０１７８】
一方、平滑化画像作成部１４を経由しないで直接に光量値変換部１１に送られた画像データも、光量値に変換された後、順次、補正係数乗算部１２、画像値変換部１３に送られ、それぞれの部において画像処理される。ここで、上記の経路を通過して画像値変換部１３から出力された画像データを、非平滑経路画像データと称する。
【０１７９】
また、上記ノイズ抑制強度算出部１７では、平滑化された画像データ（平滑画像データ）をもとに、ノイズ抑制強度が算出される。つまり、ノイズの大きさはある程度一定であるため、平滑化された画像データの大小によってノイズ抑制強度が決定される。
【０１８０】
より詳しくは、上記ノイズ抑制強度算出部１７には、ノイズの抑制強度が設定されたテーブル（以下、ノイズ抑制強度設定テーブル）が備えられている。そして、このノイズ抑制強度設定テーブルでは、平滑化された画像データが小さい場合にはノイズ抑制強度を大きくし、上記画像データが非常に大きい場合にはノイズ抑制強度を小さくするようなテーブル設定がなされている。
【０１８１】
次に、画像データ演算部１８において、上記平滑経路画像データと、上記非平滑経路画像データと、平滑化された画像データの大きさにしたがい上記ノイズ抑制強度算出部で算出された強度とを用いて、以下の式（７）で示される演算が行われる。なお、上記平滑経路画像データをＡ’、上記非平滑経路画像データをＤ’、上記ノイズ抑制強度算出部で算出された強度をＩ、演算後の画像データをＤ”とする。
【０１８２】
Ｄ”＝Ａ’＋（Ｄ’−Ａ’）×Ｉ　…　（７）
そして、上記フィルム特性変換部９においては、上記画像データ演算部で演算された後の画像データに対して、フィルムの感度特性を補正するための処理が行われることとなる。
【０１８３】
以上のように、本実施の形態においては、上記平滑経路画像データＡ’、上記非平滑経路画像データＤ’、および、上記強度Ｉを、上記式（７）のように関連付けることにより、原画像の画像データに占めるノイズ成分の割合を考慮した画像処理が可能になる。つまり、平滑化された画像データが大きい場合には、上記平滑経路画像データＡ’（第４処理画像データ）、上記非平滑経路画像データＤ’（第３処理画像データ）との差分で示されるノイズ成分を大きな割合で足し合わせることにより、平滑化により失われた画像成分を十分に補うことが可能となる。また、平滑化された画像データが小さい場合には、上記平滑経路画像データＡ’、上記非平滑経路画像データＤ’との差分で示されるノイズ成分を小さな割合で足し合わせることにより、ノイズの強調を抑えながらも、平滑化により失われた画像成分を補うことが可能となる。
【０１８４】
なお、本実施の形態においては、画像値変換部１３を用いたが、必ずしもこれに限定されず、上記実施の形態３で示した画像値変換部１３’を用いてもよい。
なお、この場合は、上記画像データ演算部１８を第３画像データ演算部と称する。さらに、上記光量値変換部１１、補正係数乗算部１２、および、画像値変換部１３の代わりに、平滑化画像作成部１４から送られた画像データに対して、単に補正量設定部８で求められた補正係数Ｒを乗ずるようにしてもよい。なお、この場合は、上記画像データ演算部１８を第１画像データ演算部と称する。
【０１８５】
次に、図２０に示す画像出力システムの処理の流れについて、図２１に示すフローチャートに基づきながら以下に説明する。
【０１８６】
まず、ＣＣＤカメラ１とＡ／Ｄ変換器２とによって、例えば写真フィルム上に記録されている原画像についてのデジタル画像データが取得される（Ｓ１）。次に、平滑化画像作成部１４によって、Ｓ１で取得された画像について、平滑化処理がなされる（Ｓ２）。Ｓ２の後は、光量値変換部１１の光量値変換テーブルによって、光量値に変換される（Ｓ３）。次に、補正係数乗算部１２によって、Ｓ３で求められた光量値に、補正係数が乗ぜられる（Ｓ４）。そして、画像値変換部１３の画像データ変換テーブルによって、Ｓ４において補正係数が乗ぜられた光量値が、画像データに変換される（Ｓ５）。
【０１８７】
また、Ｓ５の後には、光量値変換部１１によって、平滑化処理前の画像データを光量値に変換する（Ｓ６）。次に、補正係数乗算部１２によって、平滑化処理前の画像データから得られた光量値に補正係数を乗ずる（Ｓ７）。さらに、Ｓ７の後は、画像値変換部１３によって、平滑化処理前の画像データから得られた光量値に補正係数を乗じて求められた光量値を画像データに変換する（Ｓ８）。
【０１８８】
また、Ｓ８の後には、ノイズ抑制強度設定部１７によって、高周波成分を抑制した平滑画像データからノイズ抑制強度を算出する（Ｓ９）。次に、画像データ演算部１８によって、補正係数を乗じた光量値を変換することにより得られた上記２つの画像データ（Ｓ５後の画像データおよびＳ８後の画像データ）と、ノイズ抑制強度とを用いて、新たな画像データを作成する（Ｓ１０）。
【０１８９】
そして、Ｓ１０の後は、フィルム特性変換部９によって、上記処理が行われた画像データに対し、さらにフィルム特性変換処理が行われる（Ｓ１１）。次に、ガンマ補正部１０によって、Ｓ１１においてフィルム特性変換処理が行われた画像データに対し、ガンマ補正処理がなされる（Ｓ１２）。Ｓ１２の後は、画像出力部６によって、上記ガンマ補正された画像データが印画紙に対して焼付けられ、さらには現像処理が行われ、写真プリントとして出力される（Ｓ１３）。
【０１９０】
さらに、Ｓ１３の後は、全ての画像について上記各画像処理が終了したか否かが判断される（Ｓ１４）。もし、Ｎｏ、つまり終了していなければ、再度Ｓ１に戻り、上記一連の処理を繰り返す。もし、Ｙｅｓ、つまり上記各画像処理終了していれば、画像処理を終了する。
【０１９１】
なお、上記Ｓ６〜Ｓ８のステップは、Ｓ５の後に行ったが、必ずしもこれに限定されず、Ｓ１の後にＳ６〜Ｓ８のステップを行ってもよい。ただし、この場合には、Ｓ８の後にＳ２以降のステップが実行されることとする。さらに、上記Ｓ２〜Ｓ５のステップと、Ｓ６〜Ｓ８のステップとは、別個独立した処理であるため，Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５の順と、Ｓ６、Ｓ７、Ｓ８の順とがこの順に並ぶ限り、様々な順序で処理を行っても構わない。例えば、処理の順序を、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ６、Ｓ４、Ｓ７、Ｓ５、Ｓ８、Ｓ９の順としてもよい。
【０１９２】
また、上記Ｓ９のステップは、Ｓ８の後に行ったが、必ずしもこれに限定されず、例えばＳ５のステップの後に行ってもよい。さらに、Ｓ９のステップを、Ｓ２〜Ｓ７の何れかのステップの後に行ってもよい。
【０１９３】
ところで、以上の実施の形態１から５で説明した処理は、プログラムで実現することが可能である。このプログラムはコンピュータで読み取り可能な記録媒体に格納されている。本発明では、この記録媒体として、画像処理部（画像処理装置）で処理が行われるために必要な図示していないメモリ（例えばＲＯＭそのもの）であってもよいし、また図示していないが外部記憶装置としてプログラム読み取り装置が設けられ、そこに記録媒体を挿入することで読み取り可能なプログラムメディアであっても構わない。
【０１９４】
上記いずれの場合においても、格納されているプログラムはマイクロプロセッサ（図示せず）のアクセスにより実行される構成であってもよいし、格納されているプログラムを読み出し、読み出したプログラムを図示されていないプログラム記憶エリアにダウンロードすることにより、そのプログラムが実行される構成であってもよい。この場合、ダウンロード用のプログラムは予め本体装置に格納されているものとする。
【０１９５】
ここで、上記プログラムメディアは、本体と分離可能に構成される記録媒体であり、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フロッピー（登録商標）ディスクやハードディスク等の磁気ディスクやＣＤ−ＲＯＭ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ等の光ディスクのディスク系、ＩＣカード（メモリーカードを含む）／光カードのカード系、あるいはマスクＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、フラッシュＲＯＭ等による半導体メモリを含めた固定的にプログラムを担持する媒体であってもよい。
【０１９６】
【発明の効果】
本発明の画像処理装置は、以上のように、前記原画像の画像データにおける各画素の画像データの平均値を原画像データ平均値とし、目標とする各画素の画像データの平均値を目標画像データ平均値とすると、前記原画像データ平均値に対する前記目標画像データ平均値の比率を求める補正比率設定部と、前記原画像における各画素の画像データに対して、前記補正比率設定部で得られた比率を乗ずる第１補正比率乗算部とを備えているものである。
【０１９７】
それゆえ、原画像データ平均値が、目標画像データ平均値と同じ値になるように補正される。したがって、ガンマ曲線の位置および／または形状を変更することなく、画像データの濃度および／またはコントラストの補正が可能であって、かつ、目標画像データ平均値の設定次第により適正露出の画像が得られる画像処理装置を提供することが可能となるという効果を奏する。
【０１９８】
本発明の画像処理装置は、以上のように、前記原画像の画像データにおける各画素の画像データを、画像データの読込手段の入出力特性をもとに、読込手段の出力側の値から入力側の値である光量値に変換する光量値変換部と、前記原画像の画像データにおける各画素の画像データの平均値を原画像データ平均値とし、目標とする各画素の画像データの平均値を目標画像データ平均値とすると、前記原画像データ平均値に対する前記目標画像データ平均値の比率を求める補正比率設定部と、前記光量値変換部で得られた光量値に対して、前記補正比率設定部で得られた比率を乗ずる第２補正比率乗算部と、前記第２補正比率乗算部により比率が乗ぜられた光量値を、画像データの読込手段の入出力特性をもとに、読込手段の入力側の値から出力側の値である画像データに変換する第１画像データ変換部とを備えているものである。
【０１９９】
それゆえ、読取手段における入力値の増加と出力値の増加とが等しくならない領域においては、単に原画像の画像データに上記比率を乗じた値よりも、一旦光量値に変換し、この変換した値に上記比率を乗じて、さらに画像データに変換した値の方が、より理想の出力値、つまり、読取手段の入力値と出力値との間に比例定数を１とした正比例の関係が成立している場合における出力値である原画像の画像データに対して、上記比率を乗じた値に近くなる。したがって、ガンマ曲線の位置および／または形状を変更することなく、画像データの濃度および／またはコントラストの補正が可能であって、かつ、目標画像データ平均値の設定次第により極めて適正な露出の画像が得られる画像処理装置を提供することが可能となるという効果を奏する。
【０２００】
本発明の画像処理装置は、以上のように、前記原画像の画像データにおける各画素の画像データを、画像データの読込手段の入出力特性をもとに、読込手段の出力側の値から入力側の値である光量値に変換する光量値変換部と、前記原画像の画像データにおける各画素の画像データの平均値を原画像データ平均値とし、目標とする各画素の画像データの平均値を目標画像データ平均値とすると、前記原画像データ平均値に対する前記目標画像データ平均値の比率を求める補正比率設定部と、前記光量値変換部で得られた光量値に対して、前記補正比率設定部で得られた比率を乗ずる第２補正比率乗算部と、前記第２補正比率乗算部により比率が乗ぜられた光量値を、光量値と画像データとの間に比例定数を１とした正比例の関係を保った状態にて、画像データに変換する第２画像データ変換部とを備えているものである。
【０２０１】
それゆえ、例えばＣＣＤカメラのような入力と出力との関係を有する読取手段を用いた場合においても、この読取手段の入出力特性を補正することができる。
つまり、上記第２画像データ変換部により得られる値は、理想の出力値、つまり、読取手段の入力値と出力値との間に比例定数を１とした正比例の関係が成立している場合における出力値である原画像の画像データに対して、上記比率を乗じた値と同じ値となる。したがって、ガンマ曲線の位置および／または形状を変更することなく、画像データの濃度および／またはコントラストの補正が可能であって、かつ、目標画像データ平均値の設定次第により極めて適正な露出の画像が得られる画像処理装置を提供することが可能となるという効果を奏する。
【０２０２】
また、本発明の画像処理装置は、上記の画像処理装置において、前記原画像の画像データをもとにして、高周波成分を抑制した平滑画像データを作成する平滑化画像作成部と、前記原画像の画像データと、前記平滑化画像作成部で作成された平滑画像データとの差分値を求める差分値算出部と、前記平滑画像データについて前記比率を乗じて得られる画像データに対して、前記差分値算出部で得られた差分値を加算する第１差分値加算部とを備えるものである。
【０２０３】
それゆえ、上述した効果に加えて、ノイズ成分を補正することなく、画像成分のみを補正することが可能になる。それゆえ、ノイズ成分が強調されることもなくなり、画像処理後の画像が、ざらつき感の多い画像となることを防止することが可能となるという効果を奏する。
【０２０４】
また、本発明の画像処理装置は、上記の画像処理装置において、前記原画像の画像データをもとにして、高周波成分を抑制した平滑画像データを作成する平滑化画像作成部と、前記平滑化画像作成部で作成された平滑画像データの大きさをもとにノイズ抑制強度を設定するノイズ抑制強度算出部と、前記原画像の画像データについて前記比率を乗じて得られる画像データ、前記平滑画像データについて前記比率を乗じて得られる画像データ、および、前記ノイズ抑制強度算出部で得られたノイズ抑制強度を用いて、新たな画像データを作成する画像データ演算部とを備えるものである。
【０２０５】
それゆえ、第１処理画像データ、第２処理画像データ、および、ノイズ抑制強度を関連付けることにより得られた画像データに、さらに第２処理画像データを加えることにより、原画像の画像データに占めるノイズ成分の割合を考慮した画像処理が可能になる。つまり、平滑化された画像データが大きい場合には、第１処理画像データと第２処理画像データとの差分で示されるノイズ成分を大きな割合で足し合わせることにより、平滑化により失われた画像成分を十分に補うことが可能となるという効果を奏する。また、平滑化された画像データが小さい場合には、第１処理画像データと第２処理画像データとの差分で示されるノイズ成分を小さな割合で足し合わせることにより、ノイズの強調を抑えながらも、平滑化により失われた画像成分を補うことが可能となるという効果を奏する。
【０２０６】
また、本発明の画像処理装置は、上記の画像処理装置において、前記原画像の画像データをもとにして、高周波成分を抑制した平滑画像データを作成する平滑化画像作成部と、前記原画像の画像データと、前記平滑化画像作成部で作成された平滑画像データとの差分値を求める差分値算出部と、前記光量値変換部、前記第２補正比率乗算部、および、前記第１画像データ変換部で行われる処理を第１補正処理とすると、前記平滑画像データについて前記第１補正処理を行った後の画像データに対して、前記差分値算出部で得られた差分値を加算する第２差分値加算部とを備えるものである。
【０２０７】
それゆえ、上述した効果に加えて、ノイズ成分を補正することなく、画像成分のみを補正することが可能になる。したがって、ノイズ成分が強調されることもなくなり、画像処理後の画像が、ざらつき感の多い画像となることを防止することが可能となるという効果を奏する。
【０２０８】
また、本発明の画像処理装置は、上記の画像処理装置において、前記原画像の画像データをもとにして、高周波成分を抑制した平滑画像データを作成する平滑化画像作成部と、前記平滑化画像作成部で作成された平滑画像データの大きさをもとにノイズ抑制強度を設定するノイズ抑制強度算出部と、前記光量値変換部、前記第２補正比率乗算部、および、前記第１画像データ変換部で行われる処理を第１補正処理とすると、前記原画像の画像データについて前記第１補正処理を行った後の画像データ、前記平滑画像データについて前記第１補正処理を行った後の画像データ、および、前記ノイズ抑制強度算出部で得られたノイズ抑制強度を用いて、新たな画像データを作成する画像データ演算部とを備えるものである。
【０２０９】
それゆえ、第３処理画像データ、第４処理画像データ、および、ノイズ抑制強度を関連付けることにより得られた画像データに、さらに第４処理画像データを加えることにより、原画像の画像データに占めるノイズ成分の割合を考慮した画像処理が可能になる。つまり、平滑画像データが大きい場合には、第３処理画像データと第４処理画像データとの差分で示されるノイズ成分を大きな割合で足し合わせることにより、平滑化により失われた画像成分を十分に補うことが可能となるという効果を奏する。また、平滑画像データが小さい場合には、第３処理画像データと第４処理画像データとの差分で示されるノイズ成分を小さな割合で足し合わせることにより、ノイズの強調を抑えながらも、平滑化により失われた画像成分を補うことが可能となるという効果を奏する。
【０２１０】
また、本発明の画像処理装置は、上記の画像処理装置において、前記原画像の画像データをもとにして、高周波成分を抑制した平滑画像データを作成する平滑化画像作成部と、前記原画像の画像データと、前記平滑化画像作成部で作成された平滑画像データとの差分値を求める差分値算出部と、前記光量値変換部、前記第２補正比率乗算部、および、前記第２画像データ変換部で行われる処理を第２補正処理とすると、前記高周波成分を抑制した平滑画像データについて前記第２補正処理を行った後の画像データに対して、前記差分値算出部で得られた差分値を加算する第３差分値加算部とを備えるものである。
【０２１１】
それゆえ、上述した効果に加えて、ノイズ成分を補正することなく、画像成分のみを補正することが可能になる。それゆえ、ノイズ成分が強調されることもなくなり、画像処理後の画像が、ざらつき感の多い画像となることを防止することが可能となるという効果を奏する。
【０２１２】
また、本発明の画像処理装置は、上記の画像処理装置において、前記原画像の画像データをもとにして、高周波成分を抑制した平滑画像データを作成する平滑化画像作成部と、前記平滑化画像作成部で作成された平滑画像データの大きさをもとにノイズ抑制強度を設定するノイズ抑制強度算出部と、前記光量値変換部、前記第２補正比率乗算部、および、前記第２画像データ変換部で行われる処理を第２補正処理とすると、前記原画像の画像データについて前記第２補正処理を行った後の画像データ、前記平滑画像データについて前記第２補正処理を行った後の画像データ、および、前記ノイズ抑制強度算出部で得られたノイズ抑制強度を用いて、新たな画像データを作成する画像データ演算部とを備えるものである。
【０２１３】
それゆえ、第５処理画像データ、第６処理画像データ、および、ノイズ抑制強度を関連付けることにより得られた画像データに、さらに第６処理画像データを加えることにより、原画像の画像データに占めるノイズ成分の割合を考慮した画像処理が可能になる。つまり、平滑画像データが大きい場合には、第５処理画像データと第６処理画像データとの差分で示されるノイズ成分を大きな割合で足し合わせることにより、平滑化により失われた画像成分を十分に補うことが可能となるという効果を奏する。また、平滑画像データが小さい場合には、第５処理画像データと第６処理画像データとの差分で示されるノイズ成分を小さな割合で足し合わせることにより、ノイズの強調を抑えながらも、平滑化により失われた画像成分をで補うことが可能となるという効果を奏する。
【０２１４】
また、本発明の画像処理装置は、上記の画像処理装置において、前記画像データの読込手段がＣＣＤカメラであるものである。
【０２１５】
それゆえ、ＣＣＤカメラの入出力の特性にしたがった、画像データから光量値への変換、および、光量値から画像データへの変換が可能となるという効果を奏する。
【０２１６】
本発明の画像処理方法は、以上のように、前記原画像の画像データにおける各画素の画像データの平均値を原画像データ平均値とし、目標とする各画素の画像データの平均値を目標画像データ平均値とすると、前記原画像データ平均値に対する前記目標画像データ平均値の比率を求める補正比率設定ステップと、前記原画像における各画素の画像データに対して、前記補正比率設定ステップで得られた比率を乗ずる第１補正比率乗算ステップとを備えている方法である。
【０２１７】
それゆえ、原画像データ平均値が、目標画像データ平均値と同じ値になるように補正される。したがって、ガンマ曲線の位置および／または形状を変更することなく、画像データの濃度および／またはコントラストの補正が可能であって、かつ、目標画像データ平均値の設定次第により適正露出の画像が得られる画像処理方法を提供することが可能となるという効果を奏する。
【０２１８】
本発明の画像処理方法は、以上のように、前記原画像の画像データにおける各画素の画像データを、画像データの読込手段の入出力特性をもとに、読込手段の出力側の値から入力側の値である光量値に変換する光量値変換ステップと、前記原画像の画像データにおける各画素の画像データの平均値を原画像データ平均値とし、目標とする各画素の画像データの平均値を目標画像データ平均値とすると、前記原画像データ平均値に対する前記目標画像データ平均値の比率を求める補正比率設定ステップと、前記光量値変換ステップで得られた光量値に対して、前記補正比率設定ステップで得られた比率を乗ずる第２補正比率乗算ステップと、前記第２補正比率乗算ステップにより比率が乗ぜられた光量値を、画像データの読込手段の入出力特性をもとに、読込手段の入力側の値から出力側の値である画像データに変換する第１画像データ変換ステップとを備えている方法である。
【０２１９】
それゆえ、読取手段における入力値の増加と出力値の増加とが等しくならない領域においては、単に原画像の画像データに上記比率を乗じた値よりも、一旦光量値に変換し、この変換した値に上記比率を乗じて、さらに画像データに変換した値の方が、より理想の出力値、つまり、読取手段の入力値と出力値との間に比例定数を１とした正比例の関係が成立している場合における出力値である原画像の画像データに対して、上記比率を乗じた値に近くなる。したがって、ガンマ曲線の位置および／または形状を変更することなく、画像データの濃度および／またはコントラストの補正が可能であって、かつ、目標画像データ平均値の設定次第により極めて適正な露出の画像が得られる画像処理方法を提供することが可能となるという効果を奏する。
【０２２０】
本発明の画像処理方法は、以上のように、前記原画像の画像データにおける各画素の画像データを、画像データの読込手段の入出力特性をもとに、読込手段の出力側の値から入力側の値である光量値に変換する光量値変換ステップと、前記原画像の画像データにおける各画素の画像データの平均値を原画像データ平均値とし、目標とする各画素の画像データの平均値を目標画像データ平均値とすると、前記原画像データ平均値に対する前記目標画像データ平均値の比率を求める補正比率設定ステップと、前記光量値変換部で得られた光量値に対して、前記補正比率設定ステップで得られた比率を乗ずる第２補正比率乗算ステップと、前記第２補正比率乗算ステップにより比率が乗ぜられた光量値を、光量値と画像データとの間に比例定数を１とした正比例の関係を保った状態にて、画像データに変換する第２画像データ変換ステップとを備えている方法である。
【０２２１】
それゆえ、例えばＣＣＤカメラのような入力と出力との関係を有する読取手段を用いた場合においても、この読取手段の入出力特性を補正することができる。すなわち、上記第２画像データ変換ステップにより得られる値は、理想の出力値、つまり、読取手段の入力値と出力値との間に比例定数を１とした正比例の関係が成立している場合における出力値である原画像の画像データに対して、上記比率を乗じた値と同じ値となる。したがって、ガンマ曲線の位置および／または形状を変更することなく、画像データの濃度および／またはコントラストの補正が可能であって、かつ、目標画像データ平均値の設定次第により極めて適正な露出の画像が得られる画像処理方法を提供することが可能となるという効果を奏する。
【０２２２】
また、本発明に係る画像処理プログラムは、上記画像処理装置の各部としてコンピュータを機能させるためのものである。
【０２２３】
それゆえ、上記プログラムをコンピュータシステムにロードすることによって、上記画像処理装置をユーザに提供することが可能となる。
【０２２４】
また、本発明に係る画像処理プログラムは、上記の画像処理方法をコンピュータに実行させるためのものである。
【０２２５】
それゆえ、上記プログラムをコンピュータシステムにロードすることによって、上記画像処理方法をユーザに提供することが可能となる。
【０２２６】
また、本発明に係る画像処理プログラムを記録した記録媒体は、上記画像処理プログラムを記録しているものである。
【０２２７】
それゆえ、上記記録媒体に記録されている画像処理プログラムをコンピュータシステムにロードすることによって、上記画像処理装置または画像処理方法をユーザに提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る、画像出力システムの概略構成を示すブロック図である。
【図２】アンダー露出画像における、各画素の階調の分布状態を示す分布図である。
【図３】画像処理後の補正画像における、各画素の階調の分布状態を示す分布図である。
【図４】オーバー露出画像における、各画素の階調の分布状態を示す分布図である。
【図５】上記画像出力システムにおける処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】画像処理前の画像を示す説明図である。
【図７】画像処理後の補正画像を示す説明図である。
【図８】本発明の他の実施形態に係る、画像出力システムの概略構成を示すブロック図である。
【図９】ＣＣＤカメラの入出力特性を説明するための説明図である。
【図１０】図１に示す画像出力システムにおける補正の効果を説明するための説明図である。
【図１１】図８に示す画像出力システムにおける画像処理を説明するための説明図である。
【図１２】上記画像出力システムにおける補正の効果を説明するための説明図である。
【図１３】上記画像出力システムにおける補正の効果を説明するための他の説明図である。
【図１４】上記画像出力システムにおける処理の流れを示すフローチャートである。
【図１５】本発明のさらに他の実施形態に係る、画像出力システムの概略構成の一部を示すブロック図である。
【図１６】上記画像出力システムにおける画像処理を説明するための説明図である。
【図１７】上記画像出力システムにおける画像処理を説明するための他の説明図である。
【図１８】本発明のさらに他の実施形態に係る、画像出力システムの概略構成を示すブロック図である。
【図１９】上記画像出力システムにおける処理の流れを示すフローチャートである。
【図２０】本発明のさらに他の実施形態に係る、画像出力システムの概略構成を示すブロック図である。
【図２１】上記画像出力システムにおける処理の流れを示すフローチャートである。
【図２２】ガンマ補正を説明するための説明図である。
【図２３】ガンマ補正を説明するための他の説明図である。
【図２４】ガンマ補正を説明するためのさらに他の説明図である。
【符号の説明】
１　ＣＣＤカメラ（読取手段）
２　Ａ／Ｄ変換器
３　メモリ
４ａ，４ｂ，４ｄ，４ｅ　画像処理部（画像処理装置）
５　オペレータ入力部
６　画像出力部
７ａ　濃度およびコントラスト補正部（第１補正比率乗算部）
７ｂ，７ｃ，７ｄ，７ｅ　濃度およびコントラスト補正部
８　補正量設定部（補正比率設定部）
９　フィルム特性変換部
１０　ガンマ補正部
１１　光量値変換部
１２　補正係数乗算部（第２補正比率乗算部）
１３　画像値変換部（第１画像データ変換部）
１３’　画像値変換部（第２画像データ変換部）
１４　平滑化画像作成部
１５　差分値算出部
１６　差分値加算部（第１差分値加算部、第２差分値加算部、第３差分値加算部）
１７　ノイズ抑制強度算出部
１８　画像データ演算部（第１画像データ演算部、第２画像データ演算部、第３画像データ演算部）
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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