(57)【要約】【課題】写真プリントなどに仕上げるために、画像のダイナミックレンジを圧縮して出力画像を得る場合、後光などのアーティファクトがない画像を容易に得ることができる画像処理装置、および画像処理方法を提供する。【解決手段】本発明の画像処理装置は、原画像の画像データに対して原画像のダイナミックレンジの圧縮処理を施すものであって、特性が異なる少なくとも２つのエッジ保存型平滑化フィルタを備え、原画像の画像データに、少なくとも２つのエッジ保存型平滑化フィルタで連続的にフィルタリング処理して原画像のボケ画像を表すボケ画像データを作成するボケ画像作成部と、ボケ画像データに基づいて原画像の画像データに対してダイナミックレンジの圧縮処理を施す処理手段とを有する。【選択図】図２
2007096509.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前記原画像のダイナミックレンジの圧縮処理を施す画像処理装置であって、
特性が異なる少なくとも２つのエッジ保存型平滑化フィルタを備え、前記原画像の画像データに、前記少なくとも２つのエッジ保存型平滑化フィルタで連続的にフィルタリング処理して前記原画像のボケ画像を表すボケ画像データを作成するボケ画像作成部と、前記ボケ画像データに基づいて原画像の画像データに対して前記ダイナミックレンジの圧縮処理を施す処理手段とを有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記エッジ保存型平滑化フィルタは、εフィルタである請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記ボケ画像作成部は、前記ボケ画像データを作成する際に、前記原画像の画像データにおける注目画素と周辺画素とを平滑化するものであり、注目画素信号との差が第１の閾値ε１以上である周辺画素信号について０以外の値に置き換えてフィルタリング処理する第１のεフィルタと、注目画素信号との差が第２の閾値ε２以上である周辺画素信号を０に置き換えてフィルタリング処理する第２のεフィルタとを備え、前記第１のεフィルタの後段に前記第２のεフィルタが設けられており、
前記第１の閾値ε１は、前記第２の閾値ε２よりも大きく、前記第１のεフィルタの第１のマスクサイズは、前記第２のεフィルタの第２のマスクサイズよりも小さく設定されている請求項１または２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
原画像の画像データに対して前記原画像のダイナミックレンジの圧縮処理を施す画像処理方法であって、
原画像の画像データに、特性が異なる少なくとも２つのエッジ保存型平滑化フィルタにより連続的にフィルタリング処理して、前記原画像のボケ画像を表すボケ画像データを作成する工程と、
前記ボケ画像データに基づいて前記原画像の画像データに対して前記原画像のダイナミックレンジの圧縮処理を施す工程とを有することを特徴とする画像処理方法。
【請求項５】
エッジ保存型平滑化フィルタは、εフィルタである請求項４に記載の画像処理方法。
【請求項６】
前記ボケ画像データを作成する工程は、前記原画像の画像データにおける注目画素と周辺画素とを平滑化する工程を含み、注目画素信号との差が第１の閾値ε１以上である周辺画素信号について０以外の値に置き換えてフィルタリング処理する第１のεフィルタと、注目画素信号との差が第２の閾値ε２以上である周辺画素信号を０に置き換えてフィルタリング処理する第２のεフィルタとが用いられ、
前記第１の閾値ε１は、前記第２の閾値ε２よりも大きく、前記第１のεフィルタの第１のマスクサイズは、前記第２のεフィルタの第２のマスクサイズよりも小さく設定されており、
前記原画像の画像データに、前記第１のεフィルタによるフィルタリング処理後、前記第２のεフィルタによるフィルタリング処理がなされて前記ボケ画像データが作成される請求項４または５に記載の画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルカメラにより撮影された画像（以下、ＤＳＣ画像という）、またはフィルムに記録された画像などを適正な写真プリントなどに仕上げるための画像処理装置、および画像処理方法に関し、特に、写真プリントなどに仕上げるために、画像のダイナミックレンジを圧縮して出力画像を得る場合に、後光などのアーティファクトが生じない画像処理装置、および画像処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、デジタルカメラ（以下、ＤＳＣという）により撮影されたＤＳＣ画像、またはフィルム画像を写真プリントなどに適正に仕上げるために種々の画像処理が行われている。
例えば、フィルムのような撮影輝度のダイナミックレンジが広いメディアから限られた再現濃度範囲のペーパ（印画紙）にプリントし、写真プリントを得る場合、フィルムに記録された画像を写真プリントなどに適正に仕上げるために種々の画像処理が行われている（特許文献１等参照）。
【０００３】
また、ＤＳＣ画像またはフィルム画像を適正な写真プリントなどに仕上げるために、ハイパートーン処理と呼ばれる画像処理方法が用いられている。
ハイパートーン処理は、入力画像データを低周波成分と高周波成分とに分離して、低周波成分に対して階調の伸張を行い、この階調が伸張された画像データに、さらに入力画像データを足すことにより、画像のメリハリ感を損なわずに階調を伸張することができる画像処理である。ハイパートーン処理は、特にフィルムのような撮影輝度のダイナミックレンジが広いメディアから限られた再現濃度範囲のペーパ（印画紙）にプリントする際、ハイライトおよびシャドーの損失を低減することが可能である。
【０００４】
図６（ａ）は、従来のハイパートーン処理をする画像処理装置を示すブロック図であり、（ｂ）は、図６（ａ）の従来の画像処理装置におけるルックアップテーブル（ＬＵＴ）の変換テーブルを示すグラフである。
図６（ａ）に示すように、従来のハイパートーン処理する画像処理装置１１０は、明暗信号生成部１１２と、ボケ画像生成部１１４と、ルックアップテーブル（以下、ＬＵＴという）１１６と、画像解析部１１７と、加算器１１８とを有する。また、入力画像データは、被写体の画像が記録されたフィルムをスキャナで読み取って得られたものであり、プレスキャンデータは、入力画像データよりも低い解像度で読み取って得られたデータである。
【０００５】
明暗信号生成部１１２は、入力画像データ（ＳＲ、ＳＧ、ＳＢ）のＲ、Ｇ、Ｂの各色の画像データから、二値の明暗画像データ（Ｙ）を作成するものである。明暗画像データ（Ｙ）は、例えば、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色の画像データ（ＳＲ、ＳＧ、ＳＢ）の平均値の３分の１を取ることにより作成される。すなわち、明暗画像データは、Ｙ＝（ＳＲ＋ＳＧ＋ＳＢ）／３により作成される。
【０００６】
ボケ画像生成部１１４は、明暗信号生成部１１２により作成された明暗画像データの低周波成分（Ｙ＿ｂ）（以下、ボケ画像データ（Ｙ＿ｂ）という）を得るものであり、例えば、平滑化フィルタが用いられる。
【０００７】
ＬＵＴ１１６は、ボケ画像生成部１１４により得られたボケ画像データ（Ｙ＿ｂ）に画像処理を行って、入力画像データのダイナミックレンジを圧縮するための圧縮処理用画像データを作成するものである。このＬＵＴ１１６は、例えば、図６（ｂ）に示すように、傾きが一定の直線１２０で表わされる変換テーブルが設定されている。このＬＵＴ１１６により、画像の明部の濃度が加算され、画像の暗部の濃度が減算される。また、主要被写体等の画像の中心濃度は変わらない。
【０００８】
画像解析部１１７は、プレスキャンデータについて画像解析を行い、ＬＵＹ１１６の変換テーブルをシーンに応じて設定するものである。
【０００９】
加算器１１８は、入力画像データ（ＳＲ、ＳＧ、ＳＢ）と、明暗信号生成部１１２、ボケ画像生成部１１４およびＬＵＴ１１６により処理されたボケ画像データ（Ｙ＿ｂ）とを加算するものである。これにより、主たる画像データのダイナミックレンジが圧縮された出力画像データ（ＯＲ、ＯＧ、ＯＢ）が作成される。
ここで、出力画像データ（ＯＲ、ＯＧ、ＯＢ）と、入力画像データ（ＳＲ、ＳＧ、ＳＢ）との関係は、下記数式（１）〜（３）のように表わすことができる。下記数式（１）〜（３）において、ＬＵＴ（Ｙ＿ｂ）は、ボケ画像データが変換テーブルに入力されたことを示す。
【００１０】
ＯＲ＝ＳＲ＋ＬＵＴ（Ｙ＿ｂ）    ・・・（１）
【００１１】
ＯＧ＝ＳＧ＋ＬＵＴ（Ｙ＿ｂ）    ・・・（２）
【００１２】
ＯＢ＝ＳＢ＋ＬＵＴ（Ｙ＿ｂ）    ・・・（３）
【００１３】
従来のハイパートーン処理においては、入力画像データと、明暗信号生成部１１２、ボケ画像生成部１１４、およびＬＵＴ１１６により入力画像データが処理されて得られたボケ画像データとを加算することにより、入力画像データのダイナミックレンジを非線形に圧縮して、図７に示すように、高濃度側の中高周波成分１３２ａおよび低濃度側の中高周波成分１３４ａを有する入力画像データ１３０ａについて、プリント再現域まで高濃度側の中高周波成分１３２ｂおよび低濃度側の中高周波成分１３４ｂが維持された出力画像データ１３０ｂを得ることができる。このように、出力画像データ１３０ｂのダイナミックレンジ、ならびに明部と暗部との階調および濃度を適正なものとしている。よって、高画質な画像が再現された写真プリントが得られる。
【００１４】
このようなハイパートーン処理を用いた画像処理装置が他にも提案されている（特許文献１参照）。
特許文献１には、カラー画像を表すデジタル画像信号（デジタル画像データ）を可視像として再生する画像再生方法が開示されている。この特許文献１の画像再生方法においては、デジタル画像信号を明暗信号（明暗画像データ）に変換し、この明暗信号に基づいてカラー画像のボケ画像を表すボケ画像信号（ボケ画像データ）を作成する。そして、デジタル画像信号、およびボケ画像信号に対して相対応する画素についての信号間で減算を行って差信号を得る。この差信号に対して所定の画像処理を施して処理済画像信号を得る。この処理済画像信号を用いることにより、画像全体のコントラストは、弱められているものの、高周波成分により表わされる局所的なコントラストは、原画像であるカラー画像と同様な写真プリントを作製することができる。
【００１５】
しかしながら、特許文献１においては、カラー画像のボケ画像を表すボケ画像信号を、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）を用いて作成している。この場合、濃度変化が大きいエッジ部おいては、原画像のような濃度変化が急峻とはならず、濃度変化が小さくなり、所謂エッジ部がなまるという状態になる。このようなボケ画像信号を用いて、処理済画像信号を作成した場合、エッジ部にアンダーシュートまたはオーバーシュートが生じる。これにより、最終的に得られる仕上りプリントにおいて、エッジ部において、後光などのアーティファクトが発生する虞があるという問題点がある。
【００１６】
このようなことから、従来、後光などのアーティファクトの発生を抑制する方法が種々提案されている（特許文献２〜特許文献４参照）。
【００１７】
特許文献２には、複数のローパスフィルタと、合成ボケ画像信号を作成するＬＵＴ演算部とを備えるボケ画像演算部を有する画像処理装置が開示されている。
この特許文献２の画像処理装置においては、原画像の画像信号から、複数のローパスフィルタにより原画像のボケ画像を表す複数のボケ画像信号を作成し、この複数のボケ画像信号を、ＬＵＴ演算部で合成することによって１つの合成ボケ画像信号を作成する。この合成ボケ画像信号に基づいて原画像の画像信号に対して原画像のダイナミックレンジの圧縮処理を施す。これにより、逆光またはストロボ撮影のような高コントラストまたは広ダイナミックレンジの画像であっても、原画像における低コントラスト部分のような比較的平坦な領域であってもメリハリを失うことはなく、また、ダイナミックレンジの圧縮処理を強く欠けた時に生じる擬輪郭も低減することができる。なお、特許文献２の画像処理装置は、エッジ部を含む領域においては、合成ボケ画像信号を、ボケの程度が小さいボケ画像信号に近い値としている。
【００１８】
また、特許文献２においては、例えば、図８に示すように、ボケ画像生成部１１４を、第１のＩＩＲ(Infinite Impulse Response)フィルタ１４０、第２のＩＩＲフィルタ１４２およびボケ画像合成部１４４からなる構成とすることができる。
第１のＩＩＲフィルタ１４０、第２のＩＩＲフィルタ１４２は、それぞれ、ローパスフィルタの一種であり、ボケ画像信号を作成するものである。この場合、第１のＩＩＲフィルタ１４０をボケの程度が大きいボケ画像信号が得られるものとし、第２のＩＩＲフィルタ１４２を、ボケの程度が小さいボケ画像信号が得られるものとする。また、ボケ画像合成部１４４は、合成ボケ画像信号を作成するものである。
このようにして、引用文献２の画像処理装置においては、２つの第１のＩＩＲフィルタ１４０、および第２のＩＩＲフィルタ１４２から１つの合成ボケ画像信号が作成される。
【００１９】
また、特許文献３には、ボケ画像信号作成手段として、エッジ保存型平滑化フィルタの一種であるメディアンフィルタが用いられた画像処理装置が開示されている。
また、特許文献３においては、メディアンフィルタがサイズの異なる複数のメディアンフィルタからなり、ボケ画像信号を作成する信号分布に応じて、中間値のレベルが選択されるものでもある。この特許文献３においては、メディアンフィルタを用いることにより、大きなエッジ部においてオーバーシュートの発生を抑制することができる。
【００２０】
さらに、特許文献４には、入力された画像を、相対的によりダイナミックレンジの小さい画像に変換するための画像処理装置が開示されている。この特許文献４の画像処理装置においては、複数に分割された入力画像のそれぞれに対して平滑化を行い、平滑化の度合いの異なる複数の平滑化画像を生成する平滑化手段と、これら複数の平滑化画像に基づいて、エッジ強度を算出するエッジ強度算出手段と、算出されたエッジ強度に基づいて、複数の平滑化画像を合成する合成手段と、複数の平滑化画像を合成することによって生成された合成平滑化画像に基づいて、入力画像の各画素値を変換するための係数を算出する係数算出手段と、算出された係数により入力画像の各画素値の変換を行う画素値変換手段とを有するものである。
【００２１】
特許文献４において、複数のフィルタ処理とダウンサンプリング処理とを行って複数の平滑化画像を生成し、さらにそれらを合成することにより、入力画像に対して等価的に規模の大きなフィルタ処理（平滑化処理）を施すようにしているので、個々のフィルタ処理とダウンサンプリング処理とに要求される演算量を軽減することができ、単一の大きなフィルタを用いた場合よりも、平滑化のための演算量を軽減することができる。また、複数の平滑化画像に基づいてエッジ強度を算出し、そのエッジ強度に基づいて、複数の平滑化画像を合成するようにしたので、ダウンサンプリング処理を行ったとしても、エッジの検出を良好に行うことができる。これにより、演算量を軽減しつつ、複数の異なる照明が存在する場合にも、それらの境界を適切に抽出することを可能とし、主観的に好ましいダイナミックレンジの圧縮を実現できる。
特許文献４における平滑化手段として、複数のイプシロンフィルタが用いられている。このイプシロンフィルタも、エッジ保存型平滑化フィルタの一種である。
【００２２】
【特許文献１】特許第３５６８２７９号公報
【特許文献２】特開２００１−２９８６１９号公報
【特許文献３】特開平９−２１４７６６号公報
【特許文献４】特開２００３−８８９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２３】
このように、従来、画像データの持つ濃度範囲が印画紙などの再現媒体の再現可能範囲より広い場合、低周波成分のみを抽出して圧縮することによって、中高周波成分を維持しながら全体を圧縮して再現することが可能である。
【００２４】
しかしながら、特許文献２においては、複数のボケ画像を作成するために、ＩＩＲフィルタなどの複数のローパスフィルタが必要となる。このため、ローパスフィルタのパラメータを適切に設定すること困難であるという問題点がある。
また、エッジ部を含む領域においては、合成ボケ画像信号を、ボケの程度が小さいボケ画像信号とするため、合成ボケ画像信号に中高周波成分が残ることが避けられず、最終的に得られる画像における局所的なメリハリ感の喪失を招いてしまうという問題点がある。
【００２５】
また、特許文献３および特許文献４においても、エッジ保存型平滑化フィルタを用いているため、エッジが保存されるために、ボケ画像信号に、中高周波成分が残ることが避けられず、最終的に得られる画像における局所的なメリハリ感の喪失を招いてしまうという問題点がある。
さらに、特許文献３および特許文献４においても、エッジ保存型平滑化フィルタを多段に用いた場合、パラメータを適切に設定すること困難であるという問題点がある。
【００２６】
本発明の目的は、前記従来技術に基づく問題点を解消し、写真プリントなどに仕上げるために、画像のダイナミックレンジを圧縮して出力画像を得る場合、後光などのアーティファクトがない画像を容易に得ることができる画像処理装置、および画像処理方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
上記目的を達成するために、本発明の第１の態様は、原画像の画像データに対して前記原画像のダイナミックレンジの圧縮処理を施す画像処理装置であって、特性が異なる少なくとも２つのエッジ保存型平滑化フィルタを備え、前記原画像の画像データに、前記少なくとも２つのエッジ保存型平滑化フィルタで連続的にフィルタリング処理して前記原画像のボケ画像を表すボケ画像データを作成するボケ画像作成部と、前記ボケ画像データに基づいて原画像の画像データに対して前記ダイナミックレンジの圧縮処理を施す処理手段とを有することを特徴とする画像処理装置を提供するものである。
【００２８】
本発明においては、前記エッジ保存型平滑化フィルタは、εフィルタであることが好ましい。
【００２９】
また、本発明においては、前記ボケ画像作成部は、前記ボケ画像データを作成する際に、前記原画像の画像データにおける注目画素と周辺画素とを平滑化するものであり、注目画素信号との差が第１の閾値ε１以上である周辺画素信号について０以外の値に置き換えてフィルタリング処理する第１のεフィルタと、注目画素信号との差が第２の閾値ε２以上である周辺画素信号を０に置き換えてフィルタリング処理する第２のεフィルタとを備え、前記第１のεフィルタの後段に前記第２のεフィルタが設けられており、前記第１の閾値ε１は、前記第２の閾値ε２よりも大きく、前記第１のεフィルタの第１のマスクサイズは、前記第２のεフィルタの第２のマスクサイズよりも小さく設定されていることが好ましい。
【００３０】
また、本発明の第２の態様は、原画像の画像データに対して前記原画像のダイナミックレンジの圧縮処理を施す画像処理方法であって、原画像の画像データに、特性が異なる少なくとも２つのエッジ保存型平滑化フィルタにより連続的にフィルタリング処理して、前記原画像のボケ画像を表すボケ画像データを作成する工程と、前記ボケ画像データに基づいて前記原画像の画像データに対して前記原画像のダイナミックレンジの圧縮処理を施す工程とを有することを特徴とする画像処理方法を提供するものである。
【００３１】
本発明においては、エッジ保存型平滑化フィルタは、εフィルタであることが好ましい。
【００３２】
また、本発明においては、前記ボケ画像データを作成する工程は、前記原画像の画像データにおける注目画素と周辺画素とを平滑化する工程を含み、注目画素信号との差が第１の閾値ε１以上である周辺画素信号について０以外の値に置き換えてフィルタリング処理する第１のεフィルタと、注目画素信号との差が第２の閾値ε２以上である周辺画素信号を０に置き換えてフィルタリング処理する第２のεフィルタとが用いられ、前記第１の閾値ε１は、前記第２の閾値ε２よりも大きく、前記第１のεフィルタの第１のマスクサイズは、前記第２のεフィルタの第２のマスクサイズよりも小さく設定されており、前記原画像の画像データに、前記第１のεフィルタによるフィルタリング処理後、前記第２のεフィルタによるフィルタリング処理がなされて前記ボケ画像データが作成されることが好ましい。
【発明の効果】
【００３３】
本発明の画像処理装置、および画像処理方法によれば、原画像のボケ画像を表すボケ画像データに、特性が異なる少なくとも２つのエッジ保存型平滑化フィルタで連続的にフィルタリング処理して原画像のボケ画像を表すボケ画像データを作成するボケ画像作成部を設けることにより、原画像において、濃度変化が急激に生じる領域でも、理想的なボケ画像データを作成することができる。このため、写真プリントなどに仕上げるために、画像のダイナミックレンジを圧縮して出力画像を得る場合に、後光などのアーティファクトがない画像を容易に得ることができる。
【００３４】
本発明の画像処理方法によれば、原画像の画像データに、特性が異なる少なくとも２つのエッジ保存型平滑化フィルタにより連続的にフィルタリング処理して、前記原画像のボケ画像を表すボケ画像データを作成することにより、濃度変化が急激に生じる領域でも、理想的なボケ画像データを作成することができる。このため、写真プリントなどに仕上げるために、画像のダイナミックレンジを圧縮して出力画像を得る場合に、後光などのアーティファクトがない画像を容易に得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下に、添付の図面に示す好適実施例に基づいて、本発明の画像処理装置、および画像処理方法を詳細に説明する。
図１は、本発明の画像処理装置を有するプリントシステムの一実施例を示すブロック図である。図２は、図１に示す画像処理装置におけるボケ画像生成部の構成の一例を示すブロック図である。
【００３６】
図１に示すように、本実施例のプリントシステム１０は、入力機１２ａと、受付機１２ｂと、操作部１３と、画像処理装置１６と、プリンタ１８とを有する。入力機１２ａおよび受付機１２ｂと画像処理装置１６とが接続されており、さらに画像処理装置１６とプリンタ１８とが接続されている。
【００３７】
入力機１２ａは、フィルムに撮影された被写体の画像を光電的に読み取り、入力画像データをデジタル画像データとして取得するものであり、入力画像データが画像処理装置１６に出力される。
入力機１２ａは、例えば、スキャナである。このスキャナは、フィルム等に撮影された画像を１コマずつ光電的に読み取る装置であり、光源と、可変絞りと、画像をＲ（赤）、Ｇ（緑）およびＢ（青）の三原色に分解するためのＲ、ＧおよびＢの３枚の色フィルタを有し、回転して任意の色フィルタを光路に作用する色フィルタ板と、フィルムに入射する読取光をフィルムの面方向で均一にする拡散ボックスと、結像レンズユニットと、フィルムの１コマの画像を読み取るエリアセンサであるＣＣＤセンサと、アンプ（増幅器）と、Ｒ，ＧおよびＢの各出力信号を、Ａ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換、Ｌｏｇ変換（濃度変換）、ＤＣオフセット補正、暗時補正、およびシェーディング補正等を行うデータ処理部（図示せず）を有して構成される。
【００３８】
また、このスキャナは、新写真システム(Advanced Photo System)または１３５サイズのネガ（あるいはリバーサル）フィルム等のフィルムの種類、サイズ、ストリップス、スライド等のフィルムの形態等に応じて、スキャナの本体に装着自在な専用のキャリアが用意されており、キャリアを交換することにより、各種のフィルムに対応することができる。フィルムに撮影され、プリント作成に供される画像（コマ）は、このキャリアによって所定の読取位置に搬送、保持される。
【００３９】
また、１３５サイズのフィルムに対応するキャリアには、ＤＸコードを読み取る読取手段が設けられている。これにより、フィルムの感度、撮影枚数、コマ番号、およびフィルムの種類などを読み取ることができる。これらの各種の情報が画像処理装置１６に出力される。
さらに、周知のように、新写真システムのフィルムには、磁気記録媒体が形成され、カートリッジＩＤまたはフィルム種等が記録されており、さらに、撮影時または現像時等に、撮影日時、撮影時のストロボ発光の有無、撮像倍率、撮影シーンＩＤ、主要部位置の情報、および現像機の種類等の各種のデータが記録可能である。新写真システムのフィルム（カートリッジ）に対応するキャリアには、この磁気情報の読取手段が配置されており、フィルムを読取位置に搬送する際に磁気情報を読み取り、前記各種の情報が画像処理装置１６に出力される。
【００４０】
このようなスキャナにおいては、光源から射出され、可変絞りによって光量調整され、色フィルタ板を通過して色調整され、拡散ボックスで拡散された読取光が、キャリアによって所定の読取位置に保持されたフィルムの１コマに入射して、透過することにより、フィルムに撮影されたこのコマの画像を担持する投影光を得る。フィルムの投影光は、結像レンズユニットによってＣＣＤセンサの受光面に結像され、ＣＣＤセンサによって光電的に読み取られ、その出力信号がアンプで増幅されて、画像処理装置１６に送られる。ＣＣＤセンサは、例えば、１３８０×９２０画素のエリアＣＣＤセンサが用いられる。
【００４１】
スキャナにおいては、このような画像読取を、色フィルタ板の各色フィルタを順次挿入して３回行うことにより、１コマの画像をＲ，ＧおよびＢの３原色に分解して読み取る。
【００４２】
スキャナは、エリアＣＣＤセンサを用い、色フィルタ板によって読取光を調整することにより、原稿画像（フィルムの投影光）を３原色に分解して画像の読み取りを行っているが、本発明の画像処理装置に画像データを供給するスキャナとしては、Ｒ，ＧおよびＢの３原色のそれぞれの読み取りに対応する３つのラインＣＣＤセンサを用い、フィルムをキャリアで走査搬送しつつスリット状の読取光（投影光）によって画像読取を行う、いわゆるスリット走査によって画像を読み取る画像読取装置であってもよい。
【００４３】
また、スキャナは、フィルムに撮影された各コマの画像、すなわち、原画像の読み取りを、低解像度で読み取るプレスキャンと、高解像度で読み取るファインスキャンの２回の画像読取を行う。プレスキャンでは、フィルムに撮影された画像の濃度が極端に低い場合（例えば、アンダー露光のネガ画像）でも、エリアＣＣＤセンサの出力が飽和することがないように、エリアＣＣＤセンサの蓄積時間および可変絞りの絞り値等が設定された、プレスキャンの読取条件でフィルムの読み取りが行われる。このプレスキャンによって得られたプレスキャンデータは、ＬＵＴ設定部３０の画像解析部３２に出力される。
また、ファインスキャンにより得られたファインスキャンデータは、入力画像データ（原画像の画像データ）となる。
【００４４】
また、操作部１３は、入力機１２ａおよび画像処理装置１６に接続されており、これらの入力機１２ａおよび画像処理装置１６に、様々な条件の入力（設定）、処理の選択、指示、または色／濃度補正などの指示等を入力するためのキーボードおよびマウスを有する操作系と、取得された入力画像、各種の操作指示および様々な条件の設定／登録画面等を表示するディスプレイとを有するものである。
【００４５】
受付機１２ｂは、ラボ店またはコンビニエンスストアの店頭などの、例えば、カウンタ上に設置され、顧客の注文を受け付けるために、オペレータが注文内容、注文事項等の注文情報データを入力して受付・登録するためのものであり、通常、モニタ表示画面を備えたパーソナルコンピュータ（ＰＣ）で構成される。なお、受付機１２ｂの設置場所は、特に限定されるものではない。
【００４６】
また、受付機１２ｂは、顧客自身が、簡単な注文を受付・登録するためのものでもよく、通常、モニタ表示画面を備えたパーソナルコンピュータ（ＰＣ）で構成される。受付機１２ｂを構成するＰＣは、モニタ（ディスプレイ）に加え、キーボードおよびマウスなどの入力デバイス、注文情報、ならびにソフトウエアなどを一時的に記憶しておくメモリまたは記憶装置（ＨＤＤ）などを備えていて良いのはもちろんであり、注文が確定した場合に発行される引換券をプリントするプリンタが設けられている。さらには、受付機１２ｂは、メモリカード、ＣＤ、ＭＯ、またはＦＤなどのメディアから画像データなどを読み出すためのメディアドライブを備えていても良い。これにより、ＤＳＣで撮影されて得られたＤＳＣ画像を、入力画像データとすることができる。
【００４７】
また、受付機１２ｂが設けられているカウンタなどで撮影済みのフィルムを受け取るようにしてもよい。なお、画像の記録形態は、記録媒体の片面に記録されるものに限定されるものではなく、記録媒体の両面に画像が形成されるものであってもよい。
【００４８】
この受付機１２ｂにおいては、注文情報データが入力されて注文が確定されると、例えば、受付番号を注文情報データに付与するとともに、受付日時も記録する。また、注文情報データを照合し、以前に入力された顧客である場合には、予め付与されている顧客ＩＤを付与する。一方、以前に入力された顧客でない場合には、顧客ＩＤを新たに付与する。このように、受付機１２ｂにおいては、注文情報データに受付番号、受付日時、および顧客ＩＤを付与して、プリント注文された画像データとともに画像処理装置１６に出力する。また、受付機１２ｂには、注文が確定した場合に発行される引換券をプリントするプリンタが設けられている。引換券の形態は、特に限定されるものではなく、受け取り可能な日時などが記録されていれば良い。
【００４９】
本実施例において、受付機１２ｂに入力される注文情報データは、例えば、顧客の氏名、顧客の電話番号、および顧客の住所などの顧客情報である。加えて、注文情報データは、プリントの種類、サイズおよび枚数、プリントする画像の仕上り、ならびに飾りプリントの有無などのプリント処理内容（注文内容）を含むものである。
【００５０】
画像処理装置１６は、入力機１２ａにより取得された入力画像データに所定の画像処理を施し、プリント１８用の出力画像データとするものである。この画像処理装置１６については、後に詳細に説明する。
【００５１】
プリンタ１８は、出力画像データに基づいて、写真プリントを作製するものである。このプリンタ１８は、例えば、画像処理装置１６から出力された出力画像データに応じて変調した光ビームで感光材料を画像露光し、現像処理して（仕上り）プリントとして出力するものである。
また、プリンタ１８としては、銀塩写真方式のものに限定されるものではなく、例えば、インクジェットプリンタ、電子写真方式および熱溶融方式のプリンタなどの紙等の記録媒体に画像を記録するものを用いることができる。また、プリンタ１８は、適宜要求される画質またはプリント形態に応じた方式のものを用いることができ、画像を記録媒体の片面または両面に記録するものであってもよい。
【００５２】
本実施例の画像処理装置１６は、基本画像処理部１４と、ハイパートーン処理部２０と、ＬＵＴ設定部３０と、データ変換部４０と、制御部４２とを有するものである。ハイパートーン処理部２０と、ＬＵＴ設定部３０とにより本発明の処理手段が構成される。
データ変換部４０は、得られた出力画像データをプリンタ１８で出力できるプリント画像データに変換するものである。出力画像データからプリント画像データへの変換は、例えば、３次元のルックアップテーブルによりなされる。
制御部４２は、基本画像処理部１４、ハイパートーン処理部２０、ＬＵＴ設定部３０（画像解析部３２）、およびデータ変換部４０に接続されており、これらの基本画像処理部１４、ハイパートーン処理部２０、ＬＵＴ設定部３０（画像解析部３２）、およびデータ変換部４０を全て制御するものである。
【００５３】
基本画像処理部１４は、画像の色／濃度（調子再現、色再現）および像構造（鮮鋭度、粒状性）等が適正な画像を出力するための基本的な画像処理をするものである。この基本的な画像処理を行うことにより、画像は画質的には完成したものとなる。基本的な画像処理とは、例えば、画像の拡大または縮小（電子変倍処理）、階調補正、色／濃度補正、彩度補正、およびシャープネス処理である。
【００５４】
ハイパートーン処理部２０は、明暗信号生成部２２と、ボケ画像生成部２４と、非線形変換部２６と、加算器２８とを有する。
【００５５】
明暗信号生成部２２は、入力機１２ａまたは受付機１２ｂから入力される入力画像データ（ＳＲ、ＳＧ、ＳＢ）（Ｒ、ＧおよびＢの各色の画像データ）から明暗画像データ（Ｙ）を作成するものである。また、明暗画像データによる画像を明暗画像という。
この明暗画像データの生成方法としては、Ｒ、ＧおよびＢの各色の画像データ（ＳＲ、ＳＧ、ＳＢ）の平均値の３分の１を取る方法（Ｙ＝（ＳＲ＋ＳＧ＋ＳＢ）／３）、またはＹＩＱ規定を用いてカラー画像データを明暗画像データに変換する方法等が例示される。ＹＩＱ規定を用いて明暗画像データ（以下、Ｙ成分データともいう）を得る方法としては、例えば、Ｙ＝０．３ＳＲ＋０．５９ＳＧ＋０．１１ＳＢにより、ＹＩＱ規定のＹ成分（輝度）のみをＲ、ＧおよびＢの各色の画像データから算出する方法が例示される。
【００５６】
ボケ画像生成部２４は、明暗信号生成部２２で生成された明暗画像データ（Ｙ）から低周波数成分を抽出することにより、明暗画像を２次元的にボカして、ボケ画像データ（Ｙ＿ｂ）（低周波数成分）を得るものである。
このボケ画像生成部２４は、特性が異なる少なくとも２つのエッジ保存型平滑化フィルタを備えるものであり、明暗画像データ（Ｙ）に、少なくとも２つのエッジ保存型平滑化フィルタで連続的にフィルタリング処理して入力画像データの原画像のボケ画像を表すボケ画像データ（Ｙ＿ｂ）を作成するものである。
【００５７】
また、エッジ保存型平滑化フィルタとしては、εフィルタを用いることが好ましい。
図２に示すように、ボケ画像生成部２４は、第１のεフィルタ２４ａと、第２のεフィルタ２４ｂとを有するものである。第１のεフィルタ２４ａの後段に第２のεフィルタ２４ｂが設けられている。
【００５８】
また、第１のεフィルタ２４ａおよび第２のεフィルタ２４ｂは、それぞれ画像解析部３２に接続されている。
第１のεフィルタ２４ａおよび第２のεフィルタ２４ｂにおいては、後述するように、画像解析部３２により設定された閾値εおよびマスクサイズなどの各種パラメータが、制御部４２により、第１のεフィルタ２４ａの各種パラメータとして設定される構成としてもよい。また、第２のεフィルタ２４ｂも第１のεフィルタ２４ａと同様に、制御部４２により、画像解析部３２により設定された閾値εおよびマスクサイズなどの各種パラメータが設定される構成としてもよい。
【００５９】
ボケ画像生成部２４においては、明暗信号生成部２２で生成された明暗画像データ（Ｙ）を、第１のεフィルタ２４ａに入力させた後、第２のεフィルタ２４ｂに出力し、第１のεフィルタ２４ａ、および第２のεフィルタ２４ｂにより連続的にフィルタリング処理し、ボケ画像データ（Ｙ＿ｂ）を作成するものである。
【００６０】
ここで、εフィルタとは、小振幅雑音を除去することを目的とし、下記数式（４）で定義されるものである。なお、下記数式（４）において、ｙ（ｎ）は、出力信号値であり、ｘ（ｎ）は、入力信号値である。また、下記数式（４）に示すαｋは、フィルタのマスクサイズと画素毎の荷重を決める定数であり、下記数式（５）の条件を満たすものである。下記数式（４）および（５）を満たす関数ｆ（ｘ）は、下記数式（６）に示すような非線形関数になる。また、下記数式（６）において、βは定数である。
【００６１】
【数１】
2007096509.tif 000003
【００６２】
【数２】
2007096509.tif 000004
【００６３】
【数３】
2007096509.tif 000005
【００６４】
ここで、上記数式（６）において、β＝εである場合、図３に示す関数となる。また、上記数式（６）において、β＝０である場合、図４に示す関数となる。
例えば、図５に示すような濃度分布がステップ状に変化する入力画像データ５０について、εフィルタを用いてフィルタリング処理する場合について考える。図５に示す入力画像データ５０における点Ａについてフィルタリング処理する。点Ａと、重み付き平均を取る点Ｂ、および点Ｂの周辺の画素との距離Ｄは、閾値ε以上離れているとする。この閾値εは、濃度差を示すものである。
【００６５】
図４に示す特性のεフィルタによりフィルタリング処理する場合、入力画像データ５０における注目画素点Ｂおよびその周辺画素の画素値は、点Ａの画素値に置き換えられて重み付け平均を取る。これにより、点Ａおよびその周辺画素の画素値と、注目画素点Ｂおよびその周辺画素の画素値とは、それぞれ別々に平滑化されることと等しくなる。すなわち、入力画像データ５０の高周波部５０ａ、５０ｂは、それぞれ別々に平滑化される。このため、入力画像データ５０の点Ａと注目画素点Ｂとの間の急峻なエッジ部５０ｃを劣化させることなく、すなわち、エッジ部５０ｃをなまらせることなく、平滑化することができる。
このようにεフィルタを用いて作成したボケ画像データ５２は、振幅が閾値ε以下の小振幅部分だけがボカされ、閾値ε以上の大振幅のエッジ部については、ぼかされずに、状態が保存されたものとなる。つまり、後光の原因となる大振幅のエッジ部の劣化が従来の他のフィルタを用いたものに比して少ない。このため、ダイナミックレンジの圧縮の際に、後光などのアーティファクトの発生を抑制することができる。
【００６６】
第１のεフィルタ２４ａは、上記数式（６）において、β＝εである関数を有するものであり、図３に示すグラフの特性を有する。
この第１のεフィルタ２４ａは、ボケ画像データ（Ｙ＿ｂ）を作成する際に、原画像の画像データにおける注目画素と周辺画素とを平滑化するものであり、注目画素信号との差が第１の閾値ε１以上である周辺画素信号について０以外の値に置き換えてフィルタリング処理するものである。
【００６７】
本実施例のボケ画像生成部２４において、第１のεフィルタ２４ａは、任意のデータ点において閾値εを超えたデータを、データ点±閾値εの値に置き換えて平滑化するため、エッジの保存性が多少は悪くなるものの、平滑化の性能を良くすることができる。すなわち、第１のεフィルタ２４ａとして図３に示す特性のものを用い、ある程度のエッジの劣化を許容しつつ、ボケ画像データとして必要なぼかし量を確保する。このため、他のパラメータは、エッジの保存性を重視した設定となる。つまり、マスクサイズ（マスク範囲）は、局所コントラストが失われすぎない程度に小さめに設定し、閾値εは、大きな後光が出現しない程度の大きさに設定する。第１のεフィルタ２４ａにより、平滑化を行う画素のグループ分けをするためのエッジの大きさ（濃度差）が決定される。すなわち、第１のεフィルタ２４ａは、ぼかすエッジとぼかさないエッジの大きさを分けるものである。
【００６８】
第２のεフィルタ２４ｂは、上記数式（６）において、β＝０である関数を有するものであり、図４に示すグラフの特性を有する。
この第２のεフィルタ２４ｂは、ボケ画像データ（Ｙ＿ｂ）を作成する際に、原画像の画像データにおける注目画素と周辺画素とを平滑化するものであり、注目画素信号との差が第２の閾値ε２以上である周辺画素信号について０に置き換えてフィルタリング処理するものである。
【００６９】
また、第２のεフィルタ２４ｂは、任意のデータ点において、閾値εを超えたデータに対しては、データ点の値と置き換えて平滑化するため、エッジの保存性が高くなるものの、平滑化が十分ではない。
この第２のεフィルタ２４ｂは、第１のεフィルタ２４ａで多少劣化してしまうエッジ部の影響をなくしてしまうことと、第１のεフィルタ２４ａで十分に平滑化し切れなかった高周波部分をさらに平滑化することを目的とするものである。
【００７０】
第２のεフィルタ２４ｂは、ボカシ量の確保を重視したパラメータ設定となる。すなわち、第２のεフィルタ２４ｂにおいて、マスクサイズ（マスク範囲）は第１のεフィルタ２４ａよりも大きくすることでぼかす範囲を確保し、閾値εを第１のεフィルタ２４ａよりも小さくすることにより、第１のεフィルタ２４ａにより生じたエッジ劣化を防ぐ。これにより、第１のεフィルタ２４ａにより分けられたエッジの大きさで、平滑化を十分に行うことができる。
【００７１】
このように、本実施例のボケ画像生成部２４においては、第１のεフィルタ２４ａの閾値ε（第１の閾値ε１）は、第２のεフィルタ２４ｂの閾値ε（第２の閾値ε２）よりも大きい。また、第１のεフィルタ２４ａの第１のマスクサイズの大きさは、第２のεフィルタ２４ｂの第２のマスクサイズよりもの大きさよりも小さく設定されている。
【００７２】
本実施例のボケ画像生成部２４においては、特性が異なる第１のεフィルタ２４ａおよび第２のεフィルタ２４ｂの２つのエッジ保存型平滑化フィルタを設け、これらの第１のεフィルタ２４ａおよび第２のεフィルタ２４ｂにより、連続的にフィルタリング処理することにより、濃度分布がステップ状に変化するエッジ部５０ｃ（図５参照）を有する入力画像データ５０（図５参照）であっても、保存したい大きなエッジ部５０ｃを残し、それ以外の高周波部５０ａ、５０ｂ（図５参照）が平滑化された理想に近いボケ画像データ５２（図５参照）を得ることができる。
これにより、本発明においては、複数のボケマスクを作成して、１つの合成するよりも少ないフィルタの数で、より理想的なマスクを作成することができる。
【００７３】
非線形変換部２６は、ボケ画像生成部２４により得られたボケ画像データ（低周波成分）に画像処理を行って、後述するようにＬＵＴ設定部３０により設定された圧縮条件に基づく圧縮量で、入力画像データを圧縮するための圧縮処理用画像データ（ＬＵＴ（Ｙ＿ｂ））をボケ画像データ（Ｙ＿ｂ）および補正量、またはボケ画像データ（Ｙ＿ｂ）に基づいて作成するものである。この圧縮処理用画像データ（ＬＵＴ（Ｙ＿ｂ））は、入力画像データ（ＳＲ、ＳＧ、ＳＢ）の圧縮量を指示するものである。非線形変換部２６には、ＬＵＴ設定部３０により設定された圧縮量で入力画像データ（ＳＲ、ＳＧ、ＳＢ）を圧縮するための圧縮処理用画像データ（ＬＵＴ（Ｙ＿ｂ））をボケ画像データ（Ｙ＿ｂ）および補正量、またはボケ画像データ（Ｙ＿ｂ）に基づいて作成する書き換え可能なＬＵＴ（ルックアップテーブル）などの変換テーブルが設けられている。
【００７４】
非線形変換部２６により作成される圧縮処理用画像データ（ＬＵＴ（Ｙ＿ｂ））が示す入力画像データ（ＳＲ、ＳＧ、ＳＢ）の圧縮量は、後述するように、ＬＵＴ設定部３０の画像解析部３２による画像解析に基づいて最終的に設定され、各画像は、シーン毎に最適化される。また、この非線形変換部２６におけるダイナミックレンジの圧縮量は、シーン毎に異なる。すなわち、シーンおよびＬＵＴ設定部３０により、非線形変換部２６における変換テーブルは、その設定が変更される。
【００７５】
加算器２８は、入力画像データ（ＳＲ、ＳＧ、ＳＢ）と、非線形変換部２６により作成された圧縮処理用画像データ（ＬＵＴ（Ｙ＿ｂ））とを加算するものである。入力画像データ（ＳＲ、ＳＧ、ＳＢ）と圧縮処理用画像データ（ＬＵＴ（Ｙ＿ｂ））とが加算器２８で加算されることにより、入力画像データのダイナミックレンジが圧縮され、出力用の出力画像データ（ＯＲ、ＯＧ、ＯＢ）が得られる。この加算器２８は、従来のハイパートーン処理装置１１０（図６（ａ）参照）の加算器１１８（図６（ａ）参照）と同様の構成である。
【００７６】
ＬＵＴ設定部３０は、入力画像データ（ＳＲ、ＳＧ、ＳＢ）のダイナミックレンジの圧縮量を決定するものである。このＬＵＴ設定部３０は、画像解析部３２を有する。
【００７７】
画像解析部３２は、ハイパートーン処理部２０の非線形変換部２６における基本的な変換テーブルを設定する機能を有するものである。この画像解析部３２は、プレスキャンデータを用いて、被写体の画像（入力画像データ（ＳＲ、ＳＧ、ＳＢ））のダイナミックレンジの圧縮量（ダイナミックレンジの圧縮条件）を設定するものである。
【００７８】
また、画像解析部３２は、入力された各画像のプレスキャンデータに基づいて、フィルムの各コマ（画像）に対応する領域のデータを抽出し、画像位置を検出し、各画像毎の画像処理条件およびファインスキャンの読取条件を設定（演算）するものである。
画像解析部３２においては、各画像のプレスキャンデータから、各画像毎に、濃度ヒストグラムの作成、平均濃度、ＬＡＴＤ（大面積透過濃度）、ハイライト（最低濃度）、およびシャドー（最高濃度）等の画像特徴量の算出等を行う。次いで、キャリアによって読み取られたフィルム種の情報から、原画像の状態を判断し、各画像毎に、原画像の最低濃度よりも若干低い濃度でエリアＣＣＤセンサからの出力が飽和するように、エリアＣＣＤセンサの蓄積時間または絞り値を算出して、ファインスキャンの読取条件とする。さらに、濃度ヒストグラム、画像特徴量、およびフィルム情報等に基づいて、各画像毎に、基本画像処理部１４における入力画像データ（ファインスキャンデータ）の画像処理条件を設定する。
【００７９】
さらに、画像解析部３２においては、濃度ヒストグラム、画像特徴量、およびフィルム情報等に基づいて、各画像毎にボケ画像生成部２４の第１のεフィルタ２４ａおよび第２のεフィルタ２４ｂの閾値、およびマスクサイズなどのパラメータの設定することもできる。画像解析部３２で設定された各種パラメータは、制御部４２により、第１のεフィルタ２４ａおよび第２のεフィルタ２４ｂの各種パラメータとして設定することもできる。
【００８０】
本実施例の画像解析部３２は、最終的に、例えば、階調制御信号として非線形変換部２６に出力する。これにより、非線形変換部２６により得られる入力画像データのダイナミックレンジを圧縮するためのダイナミックレンジの圧縮量を指示するものとなる。
【００８１】
本実施例における入力画像データ（ＳＲ、ＳＧ、ＳＢ）と、出力画像データ（ＯＲ、ＯＧ、ＯＢ）との関係は、下記数式（７）〜（９）のように表わされる。なお、下記数式（７）〜（９）におけるＬＵＴ（Ｙ＿ｂ）は、ボケ画像データが変換テーブルに入力されたことを示すものである。
また、本実施例においては、下記数式（７）〜（９）に示すように、Ｒ、Ｇ、Ｂ各色は、色相を変化させずに圧縮する。
【００８２】
ＯＲ＝ＳＲ＋ＬＵＴ（Ｙ＿ｂ）    ・・・（７）
【００８３】
ＯＧ＝ＳＧ＋ＬＵＴ（Ｙ＿ｂ）    ・・・（８）
【００８４】
ＯＢ＝ＳＢ＋ＬＵＴ（Ｙ＿ｂ）    ・・・（９）
【００８５】
また、本実施例の画像処理装置１０においては、ボケ画像生成部２４により、入力画像データ５０から、理想に近いボケ画像データ５２（図５参照）を得ることができるため、原画像のダイナミックレンジを圧縮する場合、後光などのアーティファクトが発生しやすい原画像のエッジ部におけるアンダーシュートおよびオーバーシュートの発生が抑制される。その結果、仕上り（写真）プリントにおいても後光などのアーティファクトの発生が抑制される。このように、本実施例の画像処理装置１６においては、後光などのアーティファクトの発生を抑制できるため、原画像（入力画像データ）のメリハリ感を失うことなく印画紙などのプリント再現域に入力画像データを圧縮した出力画像データを得ることができる。このため、プリント１８により、高品位の画質の仕上り（写真）プリントを得ることができる。
【００８６】
次に、本実施例の画像処理装置１６の動作について説明する。
ファインスキャンに先立ち、画像が記録されたフィルムについて、先ず、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色についてプレスキャンを実施し、各色のプレスキャンデータを取得する。
【００８７】
次に、画像解析部において、プレスキャンデータに基づいて、各画像毎に、濃度ヒストグラムの作成、平均濃度、ＬＡＴＤ（大面積透過濃度）、ハイライト（最低濃度）、およびシャドー（最高濃度）等の画像特徴量の算出等を行い、さらにフィルム種の情報から、原画像の状態を判断し、各画像毎に、原画像の最低濃度よりも若干低い濃度でエリアＣＣＤセンサからの出力が飽和するように、エリアＣＣＤセンサの蓄積時間または絞り値を算出して、ファインスキャンの読取条件を設定する。
なお、プレスキャンデータから画像解析部３２により得られた濃度ヒストグラム、画像特徴量、およびフィルム情報等に基づいて、各画像毎に、ボケ画像生成部２４の第１のεフィルタ２４ａおよび第２のεフィルタ２４ｂの閾値ε、およびマスクサイズなどのパラメータの設定を、それぞれすることもできる。
【００８８】
次に、非線形変換部の変換テーブルを、シーン応じたものとし、更にカラーバランスが適切となるように設定する。このように、必要に応じてカラーバランスを補正し、ダイナミックレンジの圧縮条件を設定する。
【００８９】
次に、画像が記録されたフィルムを再度スキャナで、プレスキャンにより設定された読取条件で、ファインスキャンを行い、入力画像データ（ファインスキャンデータ）を得る。
【００９０】
次に、入力画像データを基本画像処理部１４に入力し、プレスキャンにより設定された画像処理条件で、画像の色／濃度（調子再現、色再現）および像構造（鮮鋭度、粒状性）等が適正な画像を出力するための基本的な画像処理を施す。
次に、入力画像データを画像処理装置１６のハイパートーン処理部２０（明暗信号生成部２２および加算器２８）に出力する。このハイパートーン処理部２０において、先ず、明暗信号生成部２２により、入力画像データのＹ成分データ（明暗画像データ）（Ｙ）が作成される。
【００９１】
次に、明暗信号生成部２２からＹ成分データ（Ｙ）をボケ画像生成部２４に出力する。ボケ画像生成部２４においては、第１のεフィルタ２４ａおよび第２のεフィルタ２４ｂにより連続的に、Ｙ成分データ（Ｙ）がフィルタリング処理されて、Ｙ成分データ（Ｙ）のボケ画像データ（Ｙ＿ｂ）が作成される。このボケ画像データ（Ｙ＿ｂ）が非線形変換部２６に出力される。
【００９２】
このボケ画像データ（Ｙ＿ｂ）は、入力画像データの高周波成分を除去した濃度分布を有するものである。本実施例においては、入力画像データ５０のエッジ部５０ｃに相当するボケ画像データ５２のエッジ部５２ｃは、その特性が変わることなく保存されている。すなわち、ボケ画像データ５２のエッジ部５２ｃは、入力画像データ５０のエッジ部５０ｃと同じく略垂直である。なお、入力画像データ５０の高周波部５０ａ、５０ｂに相当するボケ画像データ５２の高周波部５２ａ、５２ｂは平滑化されている。
【００９３】
なお、ボケ画像生成部２４において、ボケ画像データを作成する場合に、第１のεフィルタ２４ａおよび第２のεフィルタ２４ｂを、それぞれ主走査方向、および主走査方向と直交する副走査方向にかけて、２次元のフィルタリングを行っている。なお、第１のεフィルタ２４ａおよび第２のεフィルタ２４ｂをそれぞれ、２次元のフィルタとし、フィルタリングを行ってもよい。
【００９４】
一方、ＬＵＴ設定部３０により決定されたダイナミックレンジの圧縮量の設定値をハイパートーン処理部２０の非線形変換部２６に、例えば、階調制御信号として出力する。これにより、非線形変換部２６に設定された変換テーブルが圧縮量に応じて変更され、非線形変換部２６に設定された変換テーブルが最終的に設定される。
【００９５】
次に、非線形変換部２６によりＹ成分データの低周波成分から、ＬＵＴ設定部３０により設定された圧縮量で、入力画像データを圧縮するための圧縮処理用画像データを作成する。さらに、圧縮処理用画像データが加算器２８に出力される。この加算器２８において、入力画像データと、圧縮処理用画像データとが加算されて、ダイナミックレジンが圧縮された出力画像データ（ＯＲ、ＯＧ、ＯＢ）を得る。
【００９６】
本実施例において、出力画像データ（ＯＲ、ＯＧ、ＯＢ）は、入力画像データの高周波成分が保存された状態で、ダイナミックレンジが印画紙などのプリント再現濃度域に圧縮されたものである。この場合、ボケ画像データが入力画像データの特性を略理想通りに再現したものであるため、ダイナミックレンジ圧縮データにおいても、そのエッジ部が入力画像データの濃度分布まま維持され、略理想的なデータとなる。このことから、エッジ部において、高濃度側にオーバーシュートが発生しにくく、かつ低濃度側にもアンダーシュートが発生しにくい。このように画像の濃度変化が大きいエッジ部におけるオーバーシュートおよびアンダーシュートの発生を抑制することができるため、仕上りプリントにおける後光などのアーティファクトが発生することがない。
【００９７】
次に、この出力画像データ（ＯＲ、ＯＧ、ＯＢ）がデータ変換部４０に出力されて、プリンタ１８に適合するプリント画像データに変換される。このようにして、画像処理装置１６においては、プリンタ１８により出力可能なプリント画像データが生成される。このプリント画像データに基づいて、プリンタ１８により、後光などのアーティファクトがなく、原画像（入力画像データ）のメリハリ感を失うことなく再現された高品位の画質の仕上り（写真）プリントを得ることができる。
【００９８】
本実施例の画像処理装置１６においては、入力機１２ａが取得したフィルムに記録された画像のデジタル画像データに、被写体の画像に応じて、入力画像データのダイナミックレンジの圧縮量（圧縮条件）を設定し、非線形変換部２６に設定された変換テーブルを設定することにより、後光などのアーティファクトがなく、原画像（入力画像データ）のメリハリ感を失うことなく現された高品位な写真プリントを得ることができる出力画像データを得ることができる。
【００９９】
なお、本実施例においては、フィルムに記録された画像を光電的に読み取り、ダイナミックレンジの圧縮処理をしたものを例に説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、各種メディアに記録されたＤＳＣ画像の画像データを用いても、フィルムと同様にダイナミックレンジの圧縮処理ができることは言うまでもない。これにより、後光などのアーティファクトがなく、ＤＳＣ画像（入力画像データ）のメリハリ感を失うことなく現された高品位な写真プリントを得ることができる出力画像データが得られる。
【０１００】
本発明の画像処理装置は、入力画像のダイナミックレンジを圧縮する機能を有する装置であってもよいが、例えば、一般的なパーソナルコンピュータシステムと、その上で動作するソフトウェアプログラムによって実現することも可能である。また、本発明の入力画像のダイナミックレンジを圧縮処理するプログラムは、本発明の画像処理方法を適用して、入力画像のダイナミックレンジが圧縮された出力画像データを作成するものである。
【０１０１】
本発明は、基本的に以上のようなものである。以上、本発明の画像処理装置、および画像処理方法について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良または変更をしてもよいのはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】本発明の画像処理装置を有するプリントシステムの一実施例を示すブロック図である。
【図２】図１に示す画像処理装置におけるボケ画像生成部の構成の一例を示すブロック図である。
【図３】縦軸に出力信号値をとり、横軸に入力信号値をとって、図１に示す画像処理装置のボケ画像生成部の第１のεフィルタの特性を示すグラフである。
【図４】縦軸に出力信号値をとり、横軸に入力信号値をとって、図１に示す画像処理装置のボケ画像生成部の第２のεフィルタの特性を示すグラフである。
【図５】入力画像データ、および図１に示す画像処理装置により得られるボケ画像データを示す模式図である。
【図６】（ａ）は、従来のハイパートーン処理をする画像処理装置を示すブロック図であり、（ｂ）は、図６（ａ）の従来の画像処理装置におけるルックアップテーブル（ＬＵＴ）の変換テーブルを示すグラフである。
【図７】縦軸に画像濃度をとり、横軸に画像位置をとって、従来の画像処理方法を示すグラフである。
【図８】特許文献２に開示された画像処理装置におけるボケ画像生成部の一例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１０３】
１０  プリントシステム
１２ａ  入力機
１２ｂ  受付機
１３  操作部
１４  基本画像処理部
１６  画像処理装置
１８  プリンタ
２０  ハイパートーン処理部
２２  明暗信号生成部
２４  ボケ画像生成部
２４ａ  第１のεフィルタ
２４ｂ  第２のεフィルタ
２６  非線形変換部
２８  加算器
３０  ＬＵＴ設定部
３２  画像解析部
４０  データ変換部
５０  入力画像データ
５２  ボケ画像データ
１４０  第１のＩＩＲフィルタ
１４２  第２のＩＩＲフィルタ
１４４  ボケ画像合成部
【図１】
2007096509.tif 000006
【図２】
2007096509.tif 000007
【図３】
2007096509.tif 000008
【図４】
2007096509.tif 000009
【図５】
2007096509.tif 000010
【図６】
2007096509.tif 000011
【図７】
2007096509.tif 000012
【図８】
2007096509.tif 000013