(57)【要約】【課題】取得する原稿の特徴に応じて、取得した画像データに明度補正処理を行う画像処理装置を提供する。【解決手段】取得したＲＧＢ表色系の画像データを、第１表色系変換部２２がＬａｂ表色系の画像データに変換する。次に補正パラメータ算出部１８が、変換されたＬａｂ表色系の画像データにおける明度情報であるＬ成分に基づき補正パラメータを算出し、算出された補正パラメータに基づき、明度補正部３０が、画像メモリ１７から取得したＬａｂ表色系の画像データにおけるＬ成分に明度補正処理を行う。【選択図】　　　　図２
2004096199.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
取得した画像データを、所定の補正パラメータに基づき補正する画像処理装置において、前記画像データは、明度情報を含む表色系の画像データであり、該画像データにおける明度情報に基づき前記補正パラメータを算出する算出手段と、該算出手段が算出した補正パラメータに基づき、前記画像データを補正する補正手段とを備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記算出手段は、前記画像データにおける明度情報が示す明度レベルに基づき前記補正パラメータを算出すべくなしてあ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】
前記画像データは、複数画素を特定すべく、各画素に対応した明度情報を有しており、前記算出手段は、前記画像データが有する各画素に対応した明度情報夫々が示す明度レベルに基づき、前記補正パラメータを算出すべくなしてあ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。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、取得する原稿の特徴に応じて、取得した画像データに明度補正処理を行う画像処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
カラー表示の原稿画像を読み取り、取得したカラー画像データを記録シートに記録するデジタルカラー複写機が普及しており、このような装置においては、読み取る原稿の特徴、例えば、原稿用紙自体の色の有無、又は写真等の場合、露光がアンダー若しくはオーバーである等に応じて、記録すべき画像データの明度成分を調整する必要がある。
フラットベッドスキャナを用いたデジタルカラー複写機においては、原稿画像を２回（プリスキャン及び本スキャン）読み取る構成を備える装置があり、このような装置は、プリスキャンにより読み取った画像データから、原稿の特徴を抽出する。また、デジタルカラー複写機は、本スキャンにより読み取った画像データに対して、前記原稿の特徴に基づく補正処理を行い、記録シートに記録する。これにより、記録シートに記録される画像の明るさのバランスを図ることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述した原稿の特徴を抽出するためのプリスキャンは、原稿画像を忠実に再現するというデジタルカラー複写機における複写処理自体には必要がなく、このような処理に無駄な時間がかかり、処理の効率が悪い。
一方、ＡＤＦ（Ａｕｔｏ　Ｄｏｃｕｍｅｎｔ　Ｆｅｅｄｅｒ：原稿移動走査方式）を用いたデジタルカラー複写機においては、ユーザにより原稿トレイ上に載置された原稿が、自動的に搬送されて排出トレイに排出されるため、プリスキャン及び本スキャンの２回のスキャンを行うことは困難である。
【０００４】
また、読み取られる画像データは、通常ＲＧＢ（Ｒ：赤，Ｇ：緑，Ｂ：青）表色系の画像データであり、該画像データに対して明度補正を行う場合、夫々Ｒ成分，Ｇ成分，Ｂ成分夫々を補正しなければならず、適切に各成分を補正することは非常に困難であるという問題もあった。
【０００５】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、明度情報を含む表色系の画像データにおいて、該明度情報に基づき、前記画像データを補正すべき補正パラメータを算出し、算出された補正パラメータに基づき前記画像データを補正する構成を備えることにより、明度情報のみに基づく補正パラメータを容易に算出することができ、この補正パラメータに基づき、容易に明度情報に関する補正処理を行う画像処理装置を提供することを目的とする。
【０００６】
本発明の他の目的は、明度情報を含む表色系の画像データにおける明度情報が示す明度レベルに基づき補正パラメータを算出する構成を備えることにより、取得した画像データにおける明度レベルのバランスを適切に調整する補正パラメータを容易に算出する画像処理装置を提供することにある。
【０００７】
本発明の更に他の目的は、画像データは、複数画素を夫々特定すべく、各画素に対応した明度情報を有しており、この各画素に対応した明度情報が夫々示す明度レベルに基づき補正パラメータを算出する構成を備えることにより、取得した画像データの各画素における明度レベルのバランスを適切に調整する補正パラメータを容易に算出し、また、画像データを取得すべく、各画素における明度情報を含む画像データを取得して記憶部に保管する保管処理と、前記補正パラメータの算出処理とを並列に実行することが可能な画像処理装置を提供することができる。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
第１発明に係る画像処理装置は、取得した画像データを、所定の補正パラメータに基づき補正する画像処理装置において、前記画像データは、明度情報を含む表色系の画像データであり、該画像データにおける明度情報に基づき前記補正パラメータを算出する算出手段と、該算出手段が算出した補正パラメータに基づき、前記画像データを補正する補正手段とを備えることを特徴とする。
【０００９】
第１発明による場合は、明度情報を含む表色系の画像データにおいて、該明度情報に基づき、前記画像データを補正すべき補正パラメータを算出し、算出された補正パラメータに基づき前記画像データを補正する構成を備えることにより、明度情報のみに基づく補正パラメータを容易に算出することができ、この補正パラメータに基づき、容易に明度情報に関する補正処理を行う画像処理装置を実現することができる。
【００１０】
第２発明に係る画像処理装置は、第１発明に係る画像処理装置において、前記算出手段は、前記画像データにおける明度情報が示す明度レベルに基づき前記補正パラメータを算出すべくなしてあることを特徴とする。
【００１１】
第２発明による場合は、明度情報を含む表色系の画像データにおける明度情報が示す明度レベルに基づき補正パラメータを算出する構成を備えることにより、取得した画像データにおける明度レベルのバランスを適切に調整する補正パラメータを容易に算出する画像処理装置を実現することができる。
【００１２】
第３発明に係る画像処理装置は、第１又は第２発明に係る画像処理装置において、前記画像データは、複数画素を特定すべく、各画素に対応した明度情報を有しており、前記算出手段は、前記画像データが有する各画素に対応した明度情報夫々が示す明度レベルに基づき、前記補正パラメータを算出すべくなしてあることを特徴とする。
【００１３】
第３発明による場合は、画像データは、複数画素を夫々特定すべく、各画素に対応した明度情報を有しており、この各画素に対応した明度情報が夫々示す明度レベルに基づき補正パラメータを算出する構成を備えることにより、取得した画像データの各画素における明度レベルのバランスを適切に調整する補正パラメータを容易に算出し、また画像データを取得すべく、各画素における明度情報を含む画像データを取得して記憶部に保管する保管処理と、前記補正パラメータの算出処理とを並列に実行することが可能な画像処理装置を実現することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係る画像処理装置を、該画像処理装置を備えるデジタルカラー複写機における実施の形態に基づいて詳述する。図１は本発明に係る画像処理装置を備えるデジタルカラー複写機の構成を示すブロック図であり、図中１はデジタルカラー複写機を示している。
このデジタルカラー複写機１は、制御部１０，ＲＯＭ１１，ＲＡＭ１２，読取機構制御部１３，ＣＣＤ１４，表示部１５，操作部１６，画像メモリ１７，補正パラメータ算出部（算出手段）１８，記録部１９，第１画像処理装置２，及び第２画像処理装置３等を備えている。
制御部１０は、具体的にはＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）　等で構成され、バスを介してデジタルカラー複写機１の上述したようなハードウェア各部と接続されており、それらを制御すると共に、ＲＯＭ１１に格納されたコンピュータプログラムに従って、種々のソフトウェア的機能を実行する。
【００１５】
ＲＯＭ１１は、デジタルカラー複写機１の動作に必要な種々のコンピュータプログラム，第１画像処理装置２において行う表色系変換処理に用いられる変換処理プログラム１１ａ，第２画像処理装置３において行う表色系変換処理に用いられる変換テーブル１１ｂ，及び補正パラメータ算出部１８において行う補正パラメータの算出処理に用いられる明度テーブル１１ｃを記憶している。
ＲＡＭ１２は、ＳＲＡＭ又はフラッシュメモリ等で構成され、制御部１０による各プログラムの実行時に発生するデータを一時的に記憶する。尚、ＲＡＭ１２にフラッシュメモリを使用した場合には、停電，デジタルカラー複写機１の移動等のために電源が遮断された場合であっても、記憶内容が失われることはない。
【００１６】
表示部１５は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）等の表示装置であり、デジタルカラー複写機１の動作状況、出力すべき画像データの表示等を行う。
操作部１６は、デジタルカラー複写機１を操作するために必要な各種のファンクションキー，ユーザの押下により複写処理の実行を指示するスタートキー１６ａを備えている。尚、表示部１５をタッチパネル方式のものとすることにより、操作部１６の各種のキーのうちの一部又は全部を代用することも可能である。
記録部１９は、電子写真方式のプリンタ装置であって、出力すべき画像データを、ハードコピーとしてＡ３縦，Ｂ４縦，Ａ４縦，Ｂ５横及びＡ５横等の各サイズの記録紙又はＯＨＰ（Ｏｖｅｒ　Ｈｅａｄ　Ｐｒｏｊｅｃｔｏｒ）　シートから最適なサイズのものを選択して記録する。
【００１７】
ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ　Ｃｏｕｐｌｅｄ　Ｄｅｖｉｃｅ）　１４は、画像取得手段として動作し、原稿からの反射光像を、ＲＧＢにより表現される表色系のアナログ信号として読み取り、読み取ったアナログ信号による画像データを第１画像処理装置２に入力する。読取機構制御部１３は、ＣＣＤ１４により読み取られる原稿を搬送する搬送機構の動作等を制御する。
【００１８】
図２は第１画像処理装置２及び第２画像処理装置３の構成を示すブロック図であり、第１画像処理装置２は、ＡＦＥ（Ａｎａｌｏｇ　Ｆｒｏｎｔ　Ｅｎｄ：アナログ・フロント・エンド）２０，シェーディング補正部２１，第１表色系変換部２２等を備えている。
ＡＦＥ２０は、増幅回路（図示せず），サンプルホールド回路（図示せず），Ａ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換器（図示せず）等を備え、ＣＣＤ１４により読み取られたＲＧＢ表色系におけるＲ成分，Ｇ成分及びＢ成分夫々を示すアナログ信号を、増幅回路により所定の大きさに増幅し、この増幅されたアナログ信号を、サンプルホールド回路により一定のタイミング毎にサンプルホールドし、この各値をＡ／Ｄ変換器によりデジタル信号に変換する。尚、本実施の形態においては、Ａ／Ｄ変換器は、８ビットのデジタル信号を出力しており、ＡＦＥ２０から出力される画像データは、各画素のＲ成分，Ｇ成分及びＢ成分夫々を、８ビットのデータで表した多値の画像データである。
【００１９】
上述のようにＡＦＥ２０から出力されたＲＧＢ表色系のデジタル信号である画像データは、シェーディング補正部２１に入力される。
シェーディング補正部２１は、入力されたＲＧＢ表色系の画像データに対して、ＣＣＤ１４の照明系，結像系及び撮像系で生じた各種の歪みを取り除く補正処理を行い、補正されたＲＧＢ表色系の画像データを第１表色系変換部２２に入力する。
【００２０】
第１表色系変換部２２は、制御部１０が、ＲＯＭ１１からＲＡＭ１２に読み出した変換処理プログラム１１ａを実行することにより、演算のためのパラメータが設定され、取得したＲＧＢ表色系の画像データを、明度成分の補正処理において扱い易い、例えばＬ＊ａ＊ｂ＊（Ｌ＊：明度情報，ａ＊：赤〜緑の色情報，ｂ＊：黄〜青の色情報）表色系（以下、Ｌａｂ表色系という）の画像データに変換する。
尚、第１表色系変換部２２では、ＲＧＢ表色系の画像データを行列演算によりｘｙｚ表色系の画像データに変換し、さらにｘｙｚ表色系の画像データを立方根演算によりＬａｂ表色系の画像データに変換する。また、このＬａｂ表色系の画像データにおいても、各画素のＬ成分，ａ成分及びｂ成分夫々は、８ビットのデータで表されている。
【００２１】
上述のように第１表色系変換部２２により変換されたＬａｂ表色系の画像データは、順次画像メモリ１７に記憶されるとともに、この画像データにおける明度情報であるＬ成分は補正パラメータ算出部１８に入力される。
画像メモリ１７は、ＤＲＡＭ等により構成されており、第１画像処理装置２から取得した画像データを記憶しており、第１表色系変換部２２により全ての画像データが変換され、補正パラメータ算出部１８により補正パラメータが算出された場合、制御部１０からの制御に基づき、前記画像データを第２画像処理装置３に入力する。
【００２２】
補正パラメータ算出部１８は、第１表色系変換部２２から入力されたＬａｂ表色系の画像データにおけるＬ成分に基づき、明度補正部３０が行う補正処理に用いる補正パラメータを算出し、第２画像処理装置３に入力する。
図３及び図４は補正パラメータの算出処理を説明するための図であり、補正パラメータ算出部１８は、制御部１０からの制御に基づき、第１表色系変換部２２から取得したＬａｂ表色系の画像データにおけるＬ成分について、各画素に夫々対応したＬ成分が示す明度レベルを順次検出する。
【００２３】
本実施の形態においては、Ｌ成分を８ビットのデータで特定しており、各Ｌ成分は、０から２５５までの値を取りうる。尚、このＬ成分が示す明度レベルの検出処理は、画像データが有する全ての画素に対して行ってもよく、所定の基準により抽出した画素に対して行ってもよい。
また、夫々検出したＬ成分が示す明度レベルを、０から６３までの第１区分，６４から１２７までの第２区分，１２８から１９１までの第３区分，及び１９２以上の第４区分に分割し、補正パラメータ算出部１８は、夫々検出した明度レベルを４区分のいずれかに区分する。
【００２４】
補正パラメータ算出部１８は、各区分において、夫々区分された画素数を計数し、図３（ａ）に示すようなヒストグラムを生成する。更に、補正パラメータ算出部１８は、各区分において計数された画素数について、多い順番に順位を付け、例えば図３（ａ）においては、第４区分，第３区分，第２区分，第１区分の順に１，２，３，４番を割り当てる。
このように各区分に順位が割り当てられた場合、補正パラメータ算出部１８は、ＲＯＭ１１に記憶してあり、制御部１０の制御によりＲＡＭ１２に読み出された明度テーブル１１ｃに基づき、対応する明度レベルＬｂ　，Ｌｔ　を抽出する。図３（ｂ）は明度テーブル１１ｃを示しており、上述の各区分における順位に、明度レベルＬｂ　及びＬｔ　を対応させたものであり、各第１，第２，第３，第４区分が夫々４，３，２，１番である場合には、明度レベルＬｂ　として１２８が、明度レベルＬｔ　として２５５が抽出される。
【００２５】
次に補正パラメータ算出部１８は、上述のように抽出した明度レベルＬｂ　，Ｌｔ　を、以下の（１）式に代入することにより、図４に示すような関数を算出し、制御部１０の制御により、算出した関数を第２画像処理装置３に入力する。
尚、以下の（２）式を用いることも可能であり、この場合、定数ｋ，ｌを任意に変更させることにより、色調の分布を調整することもできる。
【００２６】
【数１】
2004096199.tif 000003
【００２７】
第２画像処理装置３は、明度補正部（補正手段）３０，第２表色系変換部３１等を備えており、画像メモリ１７から取得したＬａｂ表色系の画像データにおけるＬ成分を明度補正部３０に、ａ成分及びｂ成分を第２表色系変換部３１に入力し、また、補正パラメータ算出部１８により算出された関数を明度補正部３０に入力している。
明度補正部３０は、画像メモリ１７から取得した画像データにおける明度情報であるＬ成分に対して、補正パラメータ算出部１８から取得した関数に基づく補正処理を行い、補正されたＬ成分を順次第２表色系変換部３１に入力する。
【００２８】
第２表色系変換部３１は、デジタルカラー複写機１において、ＲＯＭ１１に記憶してあり、制御部１０の制御によりＲＡＭ１２に読み出された変換テーブル１１ｂに基づき、画像メモリ１７から取得したａ成分及びｂ成分と、明度補正部３０から取得したＬ成分とによるＬａｂ表色系の画像データを、例えばＣＭＹＫ（Ｃ：シアン，Ｍ：マゼンタ，Ｙ：イエロー，Ｋ：ブラック）表色系の画像データに変換する。
また第２表色系変換部３１は、制御部１０からの制御により、上述のように生成したＣＭＹＫ表色系の画像データを、記録部１９に与え、記録部１９は、取得したＣＭＹＫ表色系の画像データに基づき、記録シートに画像を形成する。
【００２９】
上述したように、取得したＲＧＢ表色系の画像データを、例えばＣＭＹＫ表色系の画像データに変換して記録シートに記録する場合に、ＲＧＢ表色系の画像データを、一旦、明度情報を有するＬａｂ表色系の画像データに変換し、このＬａｂ表色系の画像データにおいて、明度情報に基づく補正処理を行うことにより、ＣＣＤ１４が読み取った原稿の特徴により発生する、取得した画像データにおける明度成分のバランスを適切に調整する補正処理を容易に行うことができる。また、画像データを画像メモリ１７に記憶させる保管処理と、補正パラメータの算出処理とを並列に実行することができ、無駄な時間がなく、効率よく各処理を実行することができる。
【００３０】
上述した実施の形態では、補正パラメータ算出部１８において、各画素に対応するＬ成分が夫々示す明度レベルを、第１区分，第２区分，第３区分，及び第４区分の４区分に分割しており、夫々８ビットのデータであるＬ成分において、上位２ビットのみを検出することにより各区分に区分する構成を備え、処理の効率化を図っているが、各区分が取りうる明度レベルの範囲を狭くし、多くの区分数に分割し、各画素に対応する明度情報が示す明度レベルを、各区分に区分する構成としてもよく、この場合、より精度の良い補正パラメータを算出することができる。
【００３１】
【発明の効果】
第１発明による場合は、明度情報を含む表色系の画像データにおいて、該明度情報に基づき、前記画像データを補正すべき補正パラメータを算出し、算出された補正パラメータに基づき前記画像データを補正する構成を備えることにより、明度情報のみに基づく補正パラメータを容易に算出することができ、この補正パラメータに基づき、容易に明度情報に関する補正処理を行うことができる。
【００３２】
第２発明による場合は、明度情報を含む表色系の画像データにおける明度情報が示す明度レベルに基づき補正パラメータを算出する構成を備えることにより、取得した画像データにおける明度レベルのバランスを適切に調整する補正パラメータを容易に算出することができる。
【００３３】
第３発明による場合は、画像データは、複数画素を夫々特定すべく、各画素に対応した明度情報を有しており、この各画素に対応した明度情報が夫々示す明度レベルに基づき補正パラメータを算出する構成を備えることにより、取得した画像データの各画素における明度レベルのバランスを適切に調整する補正パラメータを容易に算出し、また、画像データを取得すべく、各画素における明度情報を含む画像データを取得して記憶部に保管する保管処理と、前記補正パラメータの算出処理とを並列に実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像処理装置を備えるデジタルカラー複写機の構成を示すブロック図である。
【図２】第１画像処理装置及び第２画像処理装置の構成を示すブロック図である。
【図３】補正パラメータの算出処理を説明するための図である。
【図４】補正パラメータの算出処理を説明するための図である。
【符号の説明】
１　デジタルカラー複写機
２　第１画像処理装置
１８　補正パラメータ算出部（算出手段）
３　第２画像処理装置
３０　明度補正部（補正手段）
【図１】
2004096199.tif 000004
【図２】
2004096199.tif 000005
【図３】
2004096199.tif 000006
【図４】
2004096199.tif 000007