(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データＡと、画像データＡに対応する画像データＢと、前記画像データＢに切抜き処理を施すことによって得られた切り抜き画像Ｃとを用いて、前記画像データＡに切抜き処理を施し、前記画像データＡにより表される画像Ａの切抜き画像Ｄを求める画像処理方法であって、
前記画像データＢは、前記画像データＡよりも解像度が低く、
前記低解像度の画像Ｂに切抜き処理を行い、前記切り抜き画像Ｃを得るために、設定された前記切り抜き画像Ｃのエッジ部の画素に位置的に対応する前記画像Ｂの切抜き境界となる各画素について、切抜き前の画像Ｂにおける前記切り抜き画像Ｃのエッジ部の画素に位置的に対応する各画素の周辺画素であって、切抜き前の画像Ｂにおいて、前記切り抜き画像Ｃのエッジ部の画素に位置的に対応する前記画像Ｂの前記切抜き境界の内側画素と外側画素とをそれぞれ選定し、
前記内側画素と外側画素とについて、複数の画像特徴量を求め、
最も大きな値である画像特徴量を、前記画像Ｂを切抜き処理して前記切り抜き画像Ｃを得るに際し、前記画像Ｂにおける切抜きの基準として用いられたエッジ特徴量とし、
前記エッジ特徴量を用いて、画像Ｂに対応する高解像度の前記画像データＡで表される画像Ａにおける切抜き境界となるエッジ画素を決定し、
前記画像Ａにおいて、決定されたエッジ画素をエッジとして前記画像Ａから切り抜き、前記画像Ｄを得る切抜き処理を行うことを特徴とする画像処理方法。
【請求項２】
前記画像特徴量の各値は、前記画像Ｂの前記切抜き境界となる画素の位置に応じて重み付けが施されたものである請求項１に記載の画像処理方法。
【請求項３】
前記複数の画像特徴量は、明度、色相、彩度、および明度，色相、彩度の微分値、ならびに明度，色相、彩度の二次微分値である請求項１または２に記載の画像処理方法。
【請求項４】
前記複数の画像特徴量の算出を行うため、前記画像Ｂにおける前記切抜き境界となる各画素の周辺から、切抜き境界の内側にあって前記切抜き境界となる画素の近傍に位置する画素と、前記境界の内側にあって前記切抜き境界となる画素の近傍に位置する画素より内側に位置する画素と、切抜き境界の外側にあって前記切抜き境界となる画素の近傍に位置する画素と、前記切抜き境界の外側にあって前記切抜き境界となる画素の近傍に位置する画素より境界に関してより外側に位置する画素との４画素を選び出す請求項１乃至３のいずれかに記載の画像処理方法。
【請求項５】
前記画像データＡの切抜き処理は、前記画像Ｂにおける前記切抜き境界となる画素に位置的に対応する画像Ａの画素について前記エッジ特徴量を算出し、このエッジ特徴量の変化量または変換量が所定値以上である画素を全て切抜き画像の境界となり得る画像候補として求め、求められたエッジ画素候補の中から切抜き画像の境界の連続性によってエッジ画素を決定し、決定されたエッジ画素を連結することにより行われる請求項１乃至４のいずれかに記載の画像処理方法。
【請求項６】
前記エッジ画素の決定は、重回帰式を用いて、複数のエッジ画素候補の中からエッジ画素が連続するように求めることにより行う請求項５に記載の画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ある元画像に対応する画像に施された切り抜き処理と同様の切り抜き効果を元画像に得る画像処理方法、例えばパーソナルコンピューターなどの計算機で画像処理された、あるいは画像メディアに記録された、もしくは通信によって送受信された低解像度画像から、ここに施されている切り抜き変換と同様の効果を変換が施される前の低解像度画像の元となる高解像度画像に得るための画像処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、パーソナルコンピューター（以下、ＰＣという）、ワークステーション（ＷＳ）などの計算機で画像処理を行ったり、ワードプロセッサー（ＷＰ）、特にデスクトップパブリッシング（ＤＴＰ）機能をもつワードプロセッサーに画像を取り込み、文字や表や線と組み合わせて編集を行ったり、画像処理前後の画像や文字等が組み込まれた編集画像などを、ＭＯ（光磁気ディスク）、ＦＤ（フロッピーディスク）やＨＤ（ハードディスク）などの画像メディア（画像記録媒体）に記録したり、あるいは通信によって送受信したり、または画像メディアから記録された画像を読み出したりすることが、画像を専門に取り扱う専業者や熟練者のみならず、一般の顧客にも簡単にできるようになってきている。
【０００３】
しかしながら、写真や印刷物のグラビアなどの画像は、たとえモノクロ画像（主に白黒画像）であっても多階調画像であるし、カラー画像の場合は３色について多階調画像であるため、文字や表や線画像等の２値画像に比べ、１枚（１フレーム）当たりの情報量すなわち画像データ量が膨大となる。このため、コンピュータで画像処理をする時や、画像メディアに記録する時や、通信により画像を送受信する時には、解像度を落とした低解像度画像として画像データ量を少なくして扱い易くする必要がある。
【０００４】
一方、高品質な画像を出力するためには、高解像度の画像が必要となる。しかしながら、高解像度の画像は、品質は良いが、情報量が多く、簡単に画像を扱うのには適していない。このため、画像の出力は、高品質画像とするためにはデータ量が多くなっても高解像度の画像で行い、コンピュータによる画像の処理、画像メディアへの記録および通信等はデータ量の少ない低解像度の画像で行うのが好ましい。
すなわち、高解像度の画像Ａから解像度を落とすことによって得られた低解像度の画像Ｂにコンピューター等によって変換、例えば切り抜き、変形、色変換等の変換を行い、これらの変換を簡便に繰り返してその結果として所望の低解像度の変換画像Ｃを得た後、この所望の変換画像Ｃを得るのに低解像度の画像Ｂに施された変換と同様な変換を元の高解像度の画像Ａに施して、所望の変換が施された高解像度の変換画像Ｄをプリント画像等として出力するのが良い。
【０００５】
しかしながら、低解像度画像の全画素についてどのような変換が施されたかの変換情報を持つのは困難であるため、低解像度画像Ｂに施された変換の内容を関数、例えば切り抜き変換では、切り抜き変換を行うための画像特徴量やその変化量などの基準を特性値や特性曲線で持ち、これらの特性値や特性曲線を用いて高解像度画像Ａに切り抜き変換を施すことも提案されている。ところが、このような方法は、高解像度画像Ａを切り抜き変換処理する処理装置と低解像度画像Ｂを処理する処理装置が色々なアプリケーションを共通に持っていなければならないし、低解像度画像Ｂの切り抜き処理は全画素同様な基準で行われねばならない。しかし、共通のアプリケーションがなかったり、部分的に異なる基準による切り抜き処理がなされていた場合には、全く対処できないという問題があった。
【０００６】
このため、一般的に対処しようとすると、変換後の低解像度画像Ｃはあっても、この変換画像Ｃを得るために低解像度画像Ｂに施された切り抜き変換処理の内容、とくに「何を基準にして切り抜きをしたか」に関する情報を知ることができない場合が多く、このような場合、変換後の低解像度画像Ｃと変換前の低解像度画像Ｂと元の高解像度画像Ａとに基づいて低解像度画像Ｂから低解像度画像Ｃへの変換処理の内容を決定し、高解像度画像Ａに同様の変換処理を施す必要が出てくる。
そこで、従来技術では、切り抜き低解像度画像Ｃの画素と低解像度画像Ｂの画素とを比較して、高解像度画像Ａに対応する低解像度画像の画素に行われた切り抜き変換により低解像度画像Ｂから低解像度画像Ｃへの切り抜き変換の内容（基準）を予測し、予測された変換基準と同様の変換基準で高解像度画像Ａに切り抜き処理を行っていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、低解像度画像は、本来高解像度画像が持っている情報が欠落しているため、上述した高解像度画像に対応する低解像度画像に行われた切り抜き変換から予測した切り抜き変換の内容（基準）を高解像度画像全体に同様な基準で切り抜き処理を施す方法では、適切な切り抜き画像が得られず、もしくはシャープな切り抜き画像が得られず、例えば、切り抜かれる画像と残る背景とのエッジにおいて、切り抜き画像と背景画像との関係は同一ではないので、両画像の全エッジ部分で同様な基準で切り抜くと、エッジ部の選択基準があいまいになり、エッジ部がギザギザになったり、画像の必要な部分を切り取ってしまったりして、本来切り抜き画像全体に同一の切り抜き変換結果が得られる必要があるにも係わらず、画像の形状によって異なる変換結果を示す場合があるという問題があった。
【０００８】
本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解消し、元画像に対応する画像に施された切り抜き処理と同様の効果を持つ切り抜き処理を元画像に施して、元画像に正確な切り抜きを行うことができる画像処理方法、例えば、低解像度画像に行われた切り抜き変換を、特性を損ねることなく、正確に高解像度画像に行うことができ、計算機（コンピュータ）での切り抜き処理を行う時、または切り抜き画像を画像メディアに記録する時、あるいは通信により送る時のパフォーマンスを維持し、高品質切り抜き画像を出力することができる画像処理方法を提供するにある。
【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、本発明は、画像データＡと、画像データＡに対応する画像データＢと、前記画像データＢに切抜き処理を施すことによって得られた切り抜き画像Ｃとを用いて、前記画像データＡに切抜き処理を施し、前記画像データＡにより表される画像Ａの切抜き画像Ｄを求める画像処理方法であって、前記画像データＢは、前記画像データＡよりも解像度が低く、前記低解像度の画像Ｂに切抜き処理を行い、前記切り抜き画像Ｃを得るために、設定された前記切り抜き画像Ｃのエッジ部の画素に位置的に対応する前記画像Ｂの切抜き境界となる各画素について、切抜き前の画像Ｂにおける前記切り抜き画像Ｃのエッジ部の画素に位置的に対応する各画素の周辺画素であって、切抜き前の画像Ｂにおいて、前記切り抜き画像Ｃのエッジ部の画素に位置的に対応する前記画像Ｂの前記切抜き境界の内側画素と外側画素とをそれぞれ選定し、前記内側画素と外側画素とについて、複数の画像特徴量を求め、最も大きな値である画像特徴量を、前記画像Ｂを切抜き処理して前記切り抜き画像Ｃを得るに際し、前記画像Ｂにおける切抜きの基準として用いられたエッジ特徴量とし、前記エッジ特徴量を用いて、画像Ｂに対応する高解像度の前記画像データＡで表される画像Ａにおける切抜き境界となるエッジ画素を決定し、前記画像Ａにおいて、決定されたエッジ画素をエッジとして前記画像Ａから切り抜き、前記画像Ｄを得る切抜き処理を行うことを特徴とする画像処理方法を提供するものである。
【００１０】
また、前記画像特徴量の各値は、前記画像Ｂの前記切抜き境界となる画素の位置に応じて重み付けが施されたものであるのが好ましい。
前記複数の画像特徴量は、明度、色相、彩度、および明度，色相、彩度の微分値、ならびに明度，色相、彩度の二次微分値であるのが好ましい。
前記複数の画像特徴量の算出を行うため、前記画像Ｂにおける前記切抜き境界となる各画素の周辺から、切抜き境界の内側にあって前記切抜き境界となる画素の近傍に位置する画素と、前記境界の内側にあって前記切抜き境界となる画素の近傍に位置する画素より内側に位置する画素と、切抜き境界の外側にあって前記切抜き境界となる画素の近傍に位置する画素と、前記切抜き境界の外側にあって前記切抜き境界となる画素の近傍に位置する画素より境界に関してより外側に位置する画素との４画素を選び出すのが好ましい。
【００１１】
前記画像データＡの切抜き処理は、前記画像Ｂにおける前記切抜き境界となる画素に位置的に対応する画像Ａの画素について前記エッジ特徴量を算出し、このエッジ特徴量の変化量または変換量が所定値以上である画素を全て切抜き画像の境界となり得る画像候補として求め、求められたエッジ画素候補の中から切抜き画像の境界の連続性によってエッジ画素を決定し、決定されたエッジ画素を連結することにより行われるのが好ましい。
前記エッジ画素の決定は、重回帰式を用いて、複数のエッジ画素候補の中からエッジ画素が連続するように求めることにより行うのが好ましい。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明に係る画像処理方法を添付の図面に示す好適実施例に基づいて以下に詳細に説明する。
【００１３】
本発明の画像処理方法は、画像データＡと、この画像データＡに対応する画像データＢ、例えば画像データＡから解像度変換により解像度を落とした画像データＢと、この画像データＢに切り抜き処理を施すことによって得られた切り抜き画像Ｃとがある時、切り抜き画像Ｃを得るために画像データＢに施された切り抜き処理と同様の切り抜き処理を画像データＡに行うに際し、
画像データＡの各画素に施す切り抜き処理の内容、すなわちどの画素をエッジ画素として切り抜くかを、画像データＡおよびＢならびに切り抜き画像Ｃから以下のようにして求め、画像データＡに切り抜き処理を行うものである。なお、ここでは、画像データと画像とは一義的な対応があるものとする。すなわち、画像ＡやＢを読み取ると画像データＡやＢがそれぞれ得られ、画像データＡやＢで記録すると画像ＡやＢがそれぞれ得られるものとする。
【００１４】
まず、第１の工程では、切り抜き画像Ｃのエッジ部の画素に位置的に対応する画像Ｂの注目画素、およびこの注目画素の近傍、例えば周辺画素から切り抜くためのエッジ画素を決めるのに用いた、もしくは切り抜き処理を施す基準として用いられたエッジ特徴量候補として考えられる画像特徴パラメータ（画像特徴量）を抽出する。例えば画像Ｂおよび画像Ｃのエッジ部およびその周辺画素から目視判断して可能性があると考えられる画像特徴パラメータをすべて抽出する。すなわち、第１工程は画像特徴パラメータ抽出工程である。
本発明に用いられる画像特徴パラメータとしては、特に制限的ではなく、通常画像処理で用いられる画像特徴量であればどのようなものでもよいが、例えば、色空間で求められる色度（Ｅ）や、人間の目の応答に対応した色空間で定義される明るさ（明度Ｌ；Lightness ）、色相（Ｈ；Hue ）および彩度（Ｓ；Saturation）の色知覚の３属性およびこれら色度、明度、色相、彩度の微分値、ならびに色度、明度、色相、彩度の２次微分値などを挙げることができる。画像特徴パラメータの抽出は、画像Ｂおよび切り抜かれた画像Ｃの明るさや色や絵柄からコンピュータや画像処理装置などによって自動抽出してもよいが、上述したように目視判断によって可能性のあるパラメータをすべて抽出するようにしてもよい。
【００１５】
次に、第２の工程では、画像Ｂの注目画素（すなわち切り抜き画像Ｃのエッジ部の画素に位置的に対応する画像Ｂの画素）の周辺から、切り抜き画像Ｃの内側にある異なる位置の画素と切り抜き画像Ｃの外側にある異なる位置の画素とを複数画素選び出し、例えば画像Ｂにおいて切り抜き画像Ｃの内側のエッジ部の画素とエッジ部より内側の画素と、切り抜き画像Ｃの外側のエッジ部の画素とエッジ部より外側の画素との４画素を選び出し、これらの複数（４）画素のそれぞれについて、第１工程で得られた画像特徴パラメータの値を算出する。
次いで、これらの画像特徴パラメータ値を選びだされた複数の画素について切り抜き画像Ｃの内外に分けて比較し、その内外で最も大きい変化を示す、従って最も大きな変換量である画像特徴パラメータを切り抜きの基準として用いられたエッジ特徴量であると決定する。
すなわち、第２工程は、第１工程で求められた画像特徴パラメータの内から、画像を切り抜くための基準として用いられる画像特徴パラメータをエッジ特徴量としてを求めるエッジ特徴量決定工程である。
【００１６】
最後に、第３の工程は、画像Ｂの注目画素または画像Ｃのエッジ部に位置的に対応する画像Ａの画素のすべてについて、第２工程で得られたエッジ特徴量を計算する。エッジ特徴量が求められた画像Ａの画素の内、隣接する画素においてエッジ特徴量の変化が大きいまたは急激である画素、すなわちエッジ特徴量の変換量が大きい画素をエッジ画素候補として選び出し、切り抜くためのエッジは連続しているという性質、すなわちエッジの連続性を使って、エッジ画素候補のなかからエッジ画素を決定する。そして、画像Ａをエッジ画素で切り抜いて、画像Ａに切り抜き処理を施す。すなわち、第３工程は、画像Ａに切り抜き処理を施す切り抜き処理工程である。
こうして画像Ａに所要の切り抜き処理を施した切り抜き画像Ｄを得ることができる。
【００１７】
本発明においては、例えば、対応画像が解像度変換画像である時、低解像度画像の切り抜き変換前後の画像データから、高解像度画像の画素に行う切り抜き処理（変換）内容、すなわち切り抜く対象となる画素であるかどうか、もしくはエッジ画素に該当するかどうかを決定する際に、切り抜き低解像度画像のエッジ部およびその周辺画素から切り抜き処理を行う基準となりうる複数の画像特徴パラメータを抽出し、低解像度画像の変換前後の画像情報から切り抜き画像内外の画像特徴パラメータの値により、これらの画像特徴パラメータの内から切り抜き処理を行う基準となるエッジ特徴量を求めることで、高解像度の画像特徴に適した切り抜き処理（変換）を行うことが可能となる。こうして、高解像度画像に適切で滑らかな切り抜き処理を施すことができ、エッジ部に色や形状にギザギザな出入りがなく、シャープな切り抜き高解像度画像を得ることができる。
【００１８】
ここで、図１に示すように、対応画像が解像度変換画像である場合を代表例とし、図１および図２を参照して、本発明の画像処理方法をさらに具体的に説明する。
図１において、参照符号Ａは、元画像である高解像度画像を示し、参照符号Ｂは、高解像度画像Ａから解像度変換によって得られた低解像度画像を示し、参照符号Ｃは、低解像度画像Ｂから切り抜き処理によって得られた低解像度画像を示し、参照符号Ｄは、低解像度画像Ｂに施した切り抜き処理と同じ効果の、即ち同じ意図で高解像度画像Ａから切り抜かれた切り抜き高解像度画像を示す。切り抜き低解像度画像Ｃおよび切り抜き高解像度画像Ｄにおいて、太線は切り抜かれた画像のエッジ（境界線）を示し、細点線は、本来のエッジ（境界線）を示す。低解像度画像Ｂの太点線は切り抜かれた画像のエッジ（境界線）を示し、細点線は、本来のエッジ（境界線）を示す。
図２は、画像Ａ，Ｂ，ＣおよびＤを重ね合わせた画像を示すが、高解像度画像ＡおよびＤは、参照符号Ｐ０で示す低解像度画像Ｂ（Ｃ）の注目画素のみ示され、他は図示が省略されている。太線は、切り抜き画像Ｃのエッジ（境界線）を示し、細曲線は、本来のエッジ（境界線）を示す。
【００１９】
本発明の画像処理方法では、まず、第１の画像特徴パラメータ抽出工程において、図１および図２に示すように、切り抜き低解像度画像Ｃのエッジ部に位置的に対応する低解像度画像Ｂの注目画素Ｐ０を決め、この注目画素Ｐ０を中心にして、あるいはこの注目画素Ｐ０の１画素もしくは２画素内側または外側にある画素を中心にして、その周辺の画素について探索し、低解像度画像Ｂに切り抜きを行った時の特徴、例えば切り抜きの内容や意図の基になった画像の明るさや色やそれらの変化量などの画像特徴量を抽出する。ここで、抽出される画像特徴パラメータは、例えば、Ｅ１（明度）、Ｅ２（色度）、Ｅ３（明度の微分）およびＥ４（明度の２次微分）であるとする。
なお、画像特徴パラメータを抽出するために注目画素等を中心として探索する探索範囲Ｄａは、特に限定されないが、切り抜き画像のエッジ前後の画像特徴量の変化または変換は急激であるので、注目画素から１または２画素離れた範囲であれば良い。
【００２０】
次に、第２のエッジ特徴量決定工程においては、この注目画素Ｐ０の周辺の低解像度画像Ｂの画素から、切り抜き低解像度画像Ｃの内側にあるエッジ部の画素、図１および図２では参照符号Ｐ２で示す内側エッジ部画素と、この内側エッジ部画素Ｐ２より内側にある内側画素Ｐ１と、切り抜き低解像度画像Ｃの外側にあるエッジ部の外側エッジ部画素Ｐ３と、この外側エッジ部画素Ｐ３より外側にある外側画素Ｐ４との４画素を選び出す。すなわち、低解像度画像Ｂの注目画素Ｐ０近傍の画素を４つに分類する。
なお、このような４画素Ｐ１〜Ｐ４の選定方法は、特に制限的ではなく、探索範囲Ｄａ内においてであれば、適宜選択すればよい。
【００２１】
次に、これらの４つの画素Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４のそれぞれについて、第１工程で抽出した画像特徴パラメータの値Ｅｉ（Ｐｊ）（ｉ，ｊ＝１〜４）を算出する。なお、ここで、各画像特徴パラメータは、低解像度画像ＢにＮ×Ｍのフィルターをかけることにより計算できる。
次いで、抽出された画像特徴パラメータ値Ｅ１〜Ｅ４のそれぞれについて、４画素における画像特徴パラメータ値Ｅｉ（Ｐ１）〜Ｅｉ（Ｐ４）を画素点Ｐ１〜Ｐ４に応じて、例えばその位置に応じて重み付けを行った重み付け関数Ｆの値を計算する。
Ｅｉ＝Ｆ（α×Ｅｉ（Ｐ１），β×Ｅｉ（Ｐ２），γ×Ｅｉ（Ｐ３），
δ×Ｅｉ（Ｐ４））；（ｉ＝１〜４）
ここでα、β、γおよびδは重み付け係数であり、エッジに近い画素点Ｐ２，Ｐ３の値に対する重み付け係数β、γの方が、エッジから遠い画素点Ｐ１，Ｐ４の値に対する重み付け係数α、δより大きくするのが好ましい。
【００２２】
本発明に用いられる重み付け関数Ｆは、エッジ内外またはエッジ遠近によってその変化または変換の差異を表すことができれば良く、画像特徴パラメータの特性に合わせて適切なものを選択すればよい。
例えば、明度Ｅ１や色度Ｅ２などの場合には、重み付け関数Ｆは、下記式で表される。
Ｆ＝α×Ｅｉ（Ｐ１）＋β×Ｅｉ（Ｐ２）−γ×Ｅｉ（Ｐ３）
−δ×Ｅｉ（Ｐ４）
例えば、明度の微分値Ｅ３などの場合には、重み付け関数Ｆは、下記式で表される。
Ｆ＝ｍａｘ（β×Ｅ３（Ｐ２），γ×Ｅ３（Ｐ３））
−ｍｉｎ（α×Ｅ３（Ｐ１），δ×Ｅ３（Ｐ４））
【００２３】
こうして得られた画像特徴パラメータの重み付け関数値Ｅ１ｗ，Ｅ２ｗ，Ｅ３ｗ，Ｅ４ｗを比較して、最も大きい値を持つ画像特徴パラメータを画像Ｂから切り抜き画像Ｃを得る際に画像のエッジ（境界）を決めた基準を示すエッジ特徴量であると決定する。ここで決定されたエッジ特徴量は、切り抜き画像内外で最も変化量の大きい最適な画像特徴パラメータである。
なお、このようなエッジ特徴量の決定には、図３に示すような画像特徴パラメータのスコアシートを用いるのが便利である。このように、各画素点Ｐ１〜Ｐ４における各画像パラメータＥ１〜Ｅ４をテーブル化でき、重み付け関数値Ｅ１ｗ〜Ｅ４ｗを評価するのが容易となり、簡単に最大変化量を示す画像特徴パラメータをエッジ特徴量として決定することができる。
なお、図示例では、例えば、明度Ｅ１がエッジ特徴量として決定されたものとする。
【００２４】
最後に、第３の切り抜き処理工程では、まず、低解像度画像Ｂの注目画素Ｐ０およびその近傍の画素に位置的に対応する高解像度画像Ａの各画素に対して第２工程で得られたエッジ特徴量である明度Ｅ１の算出を行う。図示例では、参照符号Ｐ０で表される高解像度画像Ａの全１６画素（４×４画素）およびこれに低解像度画像Ｃの切り抜きエッジ（太線）を挟んで図中左側に隣接する１６画素について明度Ｅ１の値を計算する。これらの３２画素の内ある行または列方向に隣接する２〜３画素で明度Ｅ１の変化量あるいは変換量が所定値以上である画素を全て切り抜き画像のエッジとなり得るエッジ画素候補として選びだす。
次に、このようにして選びだされたエッジ画素候補の中から、切り抜き画像のエッジは連続しているという性質を使って、エッジ画素を決定する。なお、エッジ画素候補は、必ずしも連続していないし、複数定義される場合もある。この場合には、エッジ画素が連続するように、好ましくは滑らかに連続するようにエッジ画素を決定すればよい。また、この場合には、これらのエッジ画素候補を多項式などの数学関数で近似し、統計処理で数学関数のパラメータを求めて、連続するようにエッジ画素を決定する方式を採用することも可能である。例えば、数学関数を４次式に決め、４次式のパラメータを複数のエッジ画素候補の中から重回帰式などで最もマッチングするように求めることができる。
【００２５】
こうして、低解像度画像Ｂの注目画素Ｐ０およびその近傍の画素における連続するエッジ画素を求めることができる。図２において、注目画素Ｐ０での高解像度画像Ａのエッジ画素は斜線で塗られた画素として表される。本発明法によって、得られたエッジ画素は図２に示すように細実線で示す本来の切り抜き画像のエッジ上にあり、適切かつ正確であることが分かる。
この後、低解像度画像Ｂの注目画素を画素Ｐ０から切り抜き低解像度画像Ｃのエッジ部に沿って移し、順次上述した３工程を繰り返して、高解像度画像Ａの全体に対して連続するエッジ画素を決定し、これらの連続するエッジ画素をエッジとして高解像度画像Ａから切り抜き、切り抜き高解像度画像Ｄを得ることができる。
このようにして、切り抜き低解像度画像Ｃを得るために低解像度画像Ｂに施された切り抜き変換処理と同様の内容に基づく切り抜き変換処理を高解像度画像Ａに施すことができ、切り抜き高解像度画像Ｄを得ることができる。
【００２６】
なお、本発明においては、入力画像信号が、必要な画像特徴パラメータを表す色空間でない場合には、必要な色空間に変換して、画素の色度値（明度、色相、彩度）を求める必要がある。例えば、入力される画像信号がＲ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）や、Ｙ（イエロー）Ｍ（マゼンタ）Ｃ（シアン）やＸＹＺ表色系で表されるＸ，Ｙ，Ｚなどの３刺激値に対応した、いわゆる混色系の色空間である場合には、ＹＩＱ（輝度−色差）、ＹＣＣ（ＹＣｒＣｂ）表色系等の映像信号系や、ＨＳＩ、ＨＳＶ、ＨＳＬ表色系等のカラーグラフィック（ＣＧ）表現系や、Ｌ* ａ* ｂ* 表色系、Ｌ* ｕ* ｖ* 表色系などの均等色知覚色空間などの色知覚との対応性の良い、いわゆる顕色系の色空間に変換し、その色空間での色度値を求めるのが好ましい。例えば、ある画素のＲＧＢ画像信号値で表される色度値を明度と色相（彩度）とに分離する場合には、Ｌ* ａ* ｂ* 色度値やＹＣＣ色度値等に変換するのが好ましい。
本発明の画像処理方法は、基本的には以上のように構成される。
【００２７】
以上に説明した本発明の画像処理方法は、高解像度画像Ａから解像度変換によって得られた低解像度画像Ｂと低解像度画像Ｃとの間に行われた切り抜き変換処理と同じ効果の切り抜き変換処理を元の高解像度画像Ａに施すものであるが、低解像度画像ＢとＣとの間の詳細な画素毎の切り抜き変換処理の内容、すなわち、切り抜きを行うためのエッジを決めるエッジ特徴量となる画像特徴量、例えば、色（明るさ、色相、彩度）の変換量などが判らない場合に特に効果的である。なお、本発明の画像処理方法においては、高解像度画像Ａ、低解像度画像Ｂおよび低解像度画像Ｃまたはこれらの画像Ａ、ＢおよびＣの画像データのいずれも、画像を専門に扱う専業者や熟練者、あるいは一般の顧客（ユーザ）が有するものであっても良いし、これらによって処理されたものであっても良い。しかし、高解像度画像Ａおよび低解像度画像Ｂまたはこれらの画像データは、画像を専門に扱う専業者や熟練者がホストコンピュータなどの大容量の画像データを処理可能な画像処理装置の記憶装置や記憶媒体に有するものであり、低解像度画像Ｃは、一般の顧客（ユーザ）が画像を専門に扱う専業者や熟練者から供給された低解像度画像Ｂからパーソナルコンピュータなどの小容量の画像データしか処理できない画像処理装置によって所望の画像処理を施すことによって得られたものである時、低解像度画像Ｂを供給した専業者や熟練者が、一般の顧客による低解像度画像Ｂから低解像度画像Ｃへの変換の画素毎の詳細な情報が判らなくても、低解像度画像Ｂと低解像度画像Ｃとから、同様の変換効果を高解像度画像Ａに施した変換高解像度画像Ｄの出力を行う場合に最も好適に適用可能である。
【００２８】
これは、画像を専門に扱う専業者や熟練者は、データ量が多くても、高解像度の画像を読み取る専用の画像読取装置や、高解像度の画像を処理できる専用の画像処理装置や、高解像度の画像を記録できる大容量の画像記録媒体あるいは画像記憶装置などを備えているため、高解像度、高品質な画像であっても出力が可能であるからである。また、このため、専業者には、高解像度画像Ａから解像度を落として得られた低解像度画像Ｂに一般の顧客がコンピュータなどによって所望の変換を施した低解像度画像Ｃから、この変換と同じ効果を高解像度画像Ａに施して、高解像度の変換画像ＤＡをプリント画像等として出力するように求められることになるからである。
【００２９】
ところで、１つの画像に対して、解像度の異なる複数の画像データを階層的に持つ試みもフォトＣＤ（コンパクトディスク）などで行われている。フォトＣＤなどに階層的に入れられている解像度の異なる画像データは、例えば、最上階層に２０００×３０００画素の画像データが記録されていて、その下の階層には順次低解像度の画像データが記録されている。例えば、１０００×１５００画素、……５００×７５０画素……等である。
【００３０】
ここで、例えば、ディジタル写真、印刷画像などの分野において、高品質な画像（例えば、２０００×３０００画素以上の画素よりなる画像）を扱うには大量のメモリを搭載したパーソナルコンピュータでないと扱うのが難しい。高品質な画像に直接簡単な画像の色、階調の変更等の画像処理を行うのにも時間がかかり実用的ではない。ＣＲＴモニタの解像度の画像（７００×５００画素）等の低解像度の画像であれば、比較的軽快に画像処理が可能である。本発明の技術を使い、軽快に画像処理を行った低解像度の画像から高解像度の画像に対する処理内容を抽出し、同じ処理を行うことは高解像度の画像を扱う上で極めて有効であり、本発明の適用の範囲は広く、その効果は極めて大きいといえる。
【００３１】
以上、本発明の画像処理方法について詳細に説明したが、本発明は上記の説明例および実施例には限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や設計の変更を行ってもよいのはもちろんである。
【００３２】
【発明の効果】
以上、詳述したように、本発明によれば、元画像に対応する画像に施された切り抜き変換処理と同様の切り抜き変換処理をその特性を損ねることなく元画像に施して、元画像に同様の効果を得ることができる。
特に、元画像が高解像度画像であり、その対応画像が低解像度画像である場合には、低解像度画像に行われた画像の変換を、特性を損ねることなく、高解像度画像に行うことができ、計算機（例えばパーソナルコンピュータ）での画像処理を行う時、または画像メディアに記録する時、あるいは通信により画像を送る時のパフォーマンスを維持し、これらの低解像度画像に施されている切り抜き変換と同様の効果を変換が施される前の低解像度画像の元となる高解像度画像に得ることができ、その結果、所望の変換処理が施された高品質画像を出力することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像処理方法の一例を説明する説明図である。
【図２】図１に示す画像処理方法を説明する拡大説明図である。
【図３】本発明の画像処理方法に用いられるスコアテーブルの１例である。
【符号の説明】
Ａ  元の高解像度画像
Ｂ  高解像度画像Ａから解像度変換で得られた低解像度画像
Ｃ  低解像度画像Ｂから切り抜き変換で得られた低解像度画像
Ｄ  高解像度画像Ａから同じ切り抜き変換で得られた高解像度画像
Ｐ０  低解像度画像Ｂの注目画素
Ｐ１  低解像度画像Ｂにおける切り抜き画像Ｃの内側の画素
Ｐ２  低解像度画像Ｂにおける切り抜き画像Ｃの内側のエッジ部の画素
Ｐ３  低解像度画像Ｂにおける切り抜き画像Ｃの外側のエッジ部の画素
Ｐ４  低解像度画像Ｂにおける切り抜き画像Ｃの外側の画素
【図１】
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【図２】
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【図３】
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