(57)【要約】【課題】  デジタルカメラ側の画像データをプリンタの持っている力を最大限引き出せるデータに変換して印刷する。【解決手段】プリンタに直接接続可能なデジタルカメラの画像処理システムにおいて、撮影された画像をプリンタに印刷を行う場合、デジタルカメラ側で撮影された画像データの第１の色空間が、プリンタの入力対応可能な第２の色空間より狭い場合、蓄積された画像処理前のデジタルデータからプリンタの色空間に合う最適な色空間において再現像を行い、プリンタに画像を転送して印刷を行う。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学像を電気信号に変換する撮像素子と、撮像素子からの信号を画像信号として出力させるための手段と、前記画像信号をデジタルデータに変換する手段と、前記デジタル化された画像データを画像処理する画像処理手段と、前記デジタル化された画像データと画像処理された後の画像データの両方を蓄積するための記憶手段と、前記画像処理された画像データを表示する手段とを有するデジタルカメラと、前記デジタルカメラに直接接続可能な紙媒体に前記画像処理された画像データを印刷可能なプリンタとにおける画像処理システムにおいて、撮影された画像を前記プリンタに印刷を行う場合、前記デジタルカメラ側で撮影された画像データの第１の色空間が、前記プリンタの入力対応可能な第２の色空間より狭い場合、蓄積された画像処理前のデジタルデータから前記プリンタの色空間に合う最適な色空間において再現像を行い、前記プリンタに画像を転送して印刷を行うことを特徴とする画像処理システム。
【請求項２】
前記デジタル化された画像データは、画像処理前のＲＡＷデータであり、前記画像処理された後の画像データは、ｊｐｅｇ等のYCbCrに変換された画像データやＲＧＢの３プレーンそろった画像データであることを特徴とする請求項１記載の画像処理システム。
【請求項３】
前記第１の色空間は、ｓＲＧＢ等であり、前記第２の色空間はＡｄｏｂｅＲＧＢやＮＴＳＣ等の色空間であることを特徴とする請求項１記載の画像処理システム。
【請求項４】
前記再現像された画像データを別の画像ファイルとして記録媒体に格納することを特徴とする画像処理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルカメラと、デジタルカメラに直接接続可能なプリンタに係り、特に、デジタルカメラからプリンタに直接画像を転送して印刷する場合の画像データの色空間に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来は、プリンタ側の入力できる色空間がデジタルカメラの出力する画像の色空間より広い場合でも、デジタルカメラが出力した色空間でしか印刷されず、プリンタの能力を全て発揮させることができない状況であった。
【０００３】
例えば、図７に示すように、デジタルカメラ４１とプリンタ４３をＩＥＥＥＥ１３９４やＵＳＢ等のシリアルケーブル４２で直接接続し、デジタルカメラ４１の画像をプリンタ４３で印刷を行う場合、ｊｐｅｇ画像をプリンタの印刷可能なデータYCbCrに変換して送っている。
【０００４】
あるいは、プリンタ４３側に十分なメモリがある場合は、ｊｐｅｇファイルを送ってしまい、プリンタの機能で印刷を行う。
【０００５】
また、デジタルカメラの画像を調整したり、色空間を変更したりする場合は、図９のように、デジタルカメラ５１とプリンタ５７の間にパソコン５４が必要になり、パソコン５４の上で、画像を調整し、プリンタケーブル５６を介してプリンタ５７に印刷する。
【特許文献１】特開平１０−１７３８３３号広報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来例においては、図６に示すように、プリンタ側にｓＲＧＢ３０等の色空間より広い色域、例えばＡｄｏｂｅＲＧＢ３１を持っていたとしても、入力データがｓＲＧＢ３０の色空間でマッピングされているために、その色域を使うことができなかった。
【０００７】
また、プリンタ側に、ｓＲＧＢ３０より広い色空間の入力が可能な場合でも、デジタルカメラの出力する画像がｓＲＧＢ３０の色空間である場合、デジタルカメラの画像の色空間をｓＲＧＢ３０からより広い色空間に変換しても、色空間の変換だけでは無くなってしまった階調は再現できない。
【０００８】
本発明は、このような問題点を解決するためのもので、デジタルカメラ側の画像データをプリンタの持っている力を最大限引き出せるデータに変換して印刷することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明では以下のように構成している。
【００１０】
即ち、本発明の画像処理システムは、光学像を電気信号に変換する撮像素子と、撮像素子からの信号を画像信号として出力させるための手段と、前記画像信号をデジタルデータに変換する手段と、前記デジタル化された画像データを画像処理する画像処理手段と、前記デジタル化された画像データと、画像処理された後の画像データの両方を蓄積するための記憶する手段と、前記画像処理された画像データを表示する手段とを有するデジタルカメラと、前記デジタルカメラに直接接続可能な紙媒体に前記画像処理された画像データを印刷可能なプリンタとにおける画像処理システムにおいて、撮影された画像を前記プリンタに印刷を行う場合、前記デジタルカメラ側で撮影された画像データの第一の色空間が、前記プリンタの入力対応可能な第2の色空間より狭い場合、蓄積された画像処理前のデジタルデータから前記プリンタの色空間に合う最適な色空間において再現像を行い、前記プリンタに画像を転送し、印刷を行うことを特徴としている。
【００１１】
また、前記デジタル化された画像データは、画像処理前のＲＡＷデータであり、前記画像処理された後の画像データは、ｊｐｅｇ等のYCbCrに変換された画像データや、ＲＧＢの３プレーンそろった画像データであることを特徴とする。
【００１２】
また、前記第１の色空間とは、例えば、ｓＲＧＢ等であり、前記第２の色空間とはＡｄｏｂｅＲＧＢやＮＴＳＣ等の色空間であることを特徴とする。
【００１３】
また、前記再現像された画像データを別の画像ファイルとして記録媒体に格納することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、プリンタに直接接続可能なデジタルカメラの画像処理システムにおいて、プリンタの色空間がデジタルカメラのデータの色空間より広い場合、画像データが本来持つ広い色空間での階調をなくすことなく、プリンタに出力することができるため、単純に、データの彩度をあげて、プリンタの広い色域を無理やり使った場合よりも階調性に優れた画像がプリントできる。
【発明の最良の実施形態】
【００１５】
以下に本発明の実施例について説明する。
【実施例１】
【００１６】
以下に、本発明の第１の実施例におけるデジタルカメラの画像処理システムを図１〜図８に基づき説明する。
【００１７】
図１は、本発明の実施例に係るデジタルカメラのブロック図である。撮影レンズ１を通ってきた光は、赤外カットフィルタ２、光学ＬＰＦ３を通過し撮像素子４（以下ＣＣＤと呼ぶ）に結像する。
【００１８】
ＣＣＤ４の受光面にはフォトダイオードによるセンサが平面的に配置されており、各センサに対して、１色のカラー、例えば、Ｒ（赤）・Ｇ(緑)・Ｂ（青）の原色カラーフィルタが所定の配列で配置されている。例えば、この撮像素子を複数枚用いて、各撮像素子に対して１色を割り当てる形態でも可能である。
【００１９】
ＣＣＤ４に結像された光は、各センサにおいて,入射光量に応じた量の電荷に変換される。タイミングジェネレータ１６が発生させる信号は、水平駆動用ドライバ１７と垂直駆動用ドライバ１８に供給され、ＣＣＤ４を駆動し、センサに蓄積した電荷を伝送し、順次電圧信号に変換される。変換された電圧信号は、相関二重サンプリング５（以下ＣＤＳと呼ぶ）でサンプリングされ、Ａ／Ｄ変換器６でデジタル信号に変換される。
【００２０】
デジタル信号に変換された画像データは、ＩＣ７に入力され、ホワイトバランスのためのデータを算出するためのＷＢ回路７ａに入り、８のメモリ１にいったん格納される。８のメモリ１に格納されたデータは、再びＩＣ７に入力され、この実施例の場合、４つの画像処理を施される。
【００２１】
まず、デジタル信号に変換された画像データは、そのままロスレス圧縮（可逆圧縮）をかけるロスレス圧縮回路７ｄにおいてロスレス圧縮されたＲＡＷデータに変換されＣＰＵバス10に送り出される。
【００２２】
また、デジタル信号に変換された画像データは、例えば図５のようにＲＡＷデータをブロック内平均し、そこから間引くことによってダウンサンプリングされ、元の画像サイズより小さいサムネイル画像に変換されるためにＲＡＷサムネイル回路７ｃで間引き処理され、ＣＰＵバス１０に送られる。
【００２３】
また、デジタル信号に変換された画像データは、そのままではＲＧＢの３プレーンそろった画像にはなっていないため、色補間等を施すために、画像処理７ｂで画像処理を施され、ＬＣＤ１２に表示するための表示用の間引き処理されたサムネイル画像にされて、ＣＰＵバス１０に送られる。
【００２４】
最後に、ｊｐｅｇ圧縮するための画像処理回路７ｂにおいてYCbCrに変換された画像データは、９のメモリ２において、ラスタブロック変換されて、ｊｐｅｇ圧縮回路７eでｊｐｅｇ圧縮をされて、ＣＰＵバス１０に送られる。
【００２５】
ここで、画像処理回路７ｂで行わる画像処理をさらに詳しく説明をする。
【００２６】
図２に画像処理回路７ｂにおける画像処理の概要をブロック図を用いて説明をする。
【００２７】
８のメモリ１から入力された画像データは、あらかじめ、ホワイトバランスを計算するためにＷＢ回路７ｂで算出されたデータに基づいてＣＰＵ１５で計算されたホワイトバランス係数をホワイトバランス７ｂ１においてかけられる。
【００２８】
もしくは、前記入力された画像データは、設定されているホワイトバランス（例えばデイライト、タングステン、蛍光灯等）の係数をホワイトバランス７ｂ１においてかけられる。
【００２９】
ホワイトバランスがとられた画像データは、色補間を施すために７ｂ２で色補間され、図３に示す様にＲＧＢが格子状に配列されたパターンのデータから、ＲＧＢ３プレーンが作り出される。
【００３０】
次に、ＲＧＢ３プレーンそろった画像データは、マスキング処理回路７ｂ３において、例えば、３×３のマトリクス演算（数式１）等で色の最適化を行われ、ガンマ変換回路７ｂ４でガンマ変換を施される。
【００３１】
R’  ＝ｍ11xR  +  ｍ12xG  +  m13xB
G’  ＝ｍ21xR  +  ｍ22xG  +  m23xB          （数式１）
B’  ＝ｍ31xR  +  ｍ32xG  +  m33xB
最後に、ガンマ変換された画像データは、ｊｐｅｇ圧縮されるためにＲＧＢ信号からYCbCrという輝度と色差成分の信号に変換される。
【００３２】
もう一方では、ガンマ変換された画像データは、図４のように、色補間されたＲＧＢ３プレーンに２次元のＬＰＦ（例えば図４のように５×５の２次元ＬＰＦ）をかけたうえで得られる画像を更に間引くことでＬＣＤ表示用サムネイル画像に変換される。
【００３３】
ＣＰＵバス１０の送られた４つの画像データであるロスレス圧縮データ、ＲＡＷサムネイルデータ、ＬＣＤ表示用サムネイルデータ、ｊｐｅｇデータはそれぞれ、１１のメモリ３に格納され、各々のファイル形式に変換される。
【００３４】
そのうち、ＬＣＤ表示用サムネイルデータは、再び、ＣＰＵバス１０に送られ、ＩＣ７の中のビデオエンコーダ回路７ｆに送られ、ＬＣＤ１２に表示される。
【００３５】
また、ロスレス圧縮データや、ｊｐｅｇデータはＩ／Ｆ回路１３に送られ、記憶媒体１４に格納される。これらの一連の動作はＣＰＵ１５のレリーズスイッチ１９を一度押されることによって行われる。
【００３６】
次に、ＬＣＤ表示用サムネイル画像がＬＣＤに表示されているときに、メニューボタン２０を押しながら、ダイヤル２４をまわし、メニューの中からプリントを選択する。
【００３７】
次に、プリント枚数ボタン２１を押しながらダイヤル２４をまわして印刷する枚数を決定し、プリントＯＫボタン２２を押すことによってデータが、記録媒体１４からＩ／Ｆ１３を経由してＣＰＵＢＵＳ１０に読み出され、１１のメモリ３に格納される。１１のメモリ３で格納された画像データは、プリンタ用のデータ、例えば、YCbCr等に変換されて、再びＣＰＵＢＵＳ１０に出力され、Ｉ／Ｆ２７を経由して、ＵＳＢポート２８からプリンタ２９に出力される。
【００３８】
そこで、もしプリンタ２９側が、ｓＲＧＢより広い色空間の入力をサポートしている場合、記録媒体１４から読み出す画像データをｊｐｅｇデータではなく、現像前のＲＡＷデータをＩ／Ｆ１３を介して読み出し、ＣＰＵ  ＢＵＳ１０に出力し、１１のメモリ３に格納する。格納されたＲＡＷデータは、解凍され、ＩＣ７に再び再現像させるためにＣＰＵ  ＢＵＳ１０を介して、ＩＣ７に送られる。
【００３９】
ＩＣ７では、上記現像処理ブロック７Ｂの中の７ｂ３において、ｓＲＧＢ色空間用のマトリクスではなく、プリンタ２９に対応した色空間、例えばＡｄｏｂｅＲＧＢ用のマトリクスに設定しなおし、再現像を行う。再現像を行われた画像は、再びＣＰＵ  ＢＵＳ１０に出力され、１１のメモリ３に格納される。
【００４０】
次に、１１のメモリ３に格納された現像後の画像データは、プリンタ２９用のデータ例えば、YCbCr等に変換されて、再びＣＰＵ  ＢＵＳ１０に出力され、Ｉ／Ｆ２７を経由して、ＵＳＢポート２８からプリンタ２９に出力される。
【００４１】
よって、上記構成、処理より、プリンタの性能を引き出したプリントが得られる。
【００４２】
次に、図８のフローチャートを用いて、より詳しく説明をする。
【００４３】
プリントのメニューからプリントＯＫボタン２２を押したところからスタートする。
【００４４】
まず、カメラとプリンタとがお互いの色空間の情報を通信によって取得する（Ｓ１）。次に、プリンタ側が、ｓＲＧＢより広い拡張色空間をサポートしている場合（Ｓ２）、現像された画像が、ｓＲＧＢよりひろい色空間であるか判断する（Ｓ３）。もし、現像された画像がｓＲＧＢの場合、ＲＡＷ＋ｊｐｅｇ撮影されているか判断する（Ｓ４）。ｊｐｅｇのみの撮影の場合、プリント用のデータ、例えば、YCｂCr等に変換し（Ｓ５）、プリンタに出力する（Ｓ６）。プリンタはカメラから得られたデータに基づき印刷を行う。
【００４５】
もし、Ｓ４でＲＡＷ＋ｊｐｅｇで撮影されていた場合、ＲＡＷデータを記録媒体から読み出し、解凍を行う（Ｓ７）。解凍されたＲＡＷデータは、ＩＣ７に送られ、例えば、ＡｄｏｂｅＲＧＢ用のマトリクス係数を用いて最現像される（Ｓ８）。
【００４６】
次に、最現像された画像データは、プリンタ用のデータ、例えば、YCbCr等に変換されて（Ｓ９）、プリンタに出力される(Ｓ１０)。
【００４７】
最後に、プリンタ用に再現像された画像を記録するか判断し（Ｓ１１）、色空間を変更した画像を記録する場合は記録媒体に格納する（Ｓ１２）。
【００４８】
以上の画像処理システムの実現により、プリンタの性能を引き出した印刷が可能にある。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の第１の実施例に係るデジタルカメラのブロック図である。
【図２】図１の一部に関するブロックの詳細のブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施例に係るデジタルカメラの画像処理の補間方法を示す概念図である。
【図４】本発明の第１の実施例に係るデジタルカメラの画像処理の間引き方法を示す概念図である。
【図５】本発明の第１の実施例に係るデジタルカメラの画像処理の間引き方法を示す概念図である。
【図６】本発明の第１の実施例に係るデジタルカメラの画像の色空間を示す色度図である。
【図７】本発明の第１の実施例に係る本発明の構成を示す構成図である。
【図８】本発明の実施形態に係るデジタルカメラの画像処理のフローチャート
【図９】本発明の実施形態に係る本発明の従来例を示す構成図
【符号の説明】
【００５０】
４    撮像素子
７    画像処理ＩＣ
８    メモリ１
１２  ＬＣＤ（表示手段）
１４  記録媒体
１５  ＣＰＵ
３０  ｓＲＧＢ色空間
３１  ＡｄｏｂｅＲＧＢ色空間
【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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