(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カラー画像データを入力する入力手段と、
入力した前記カラー画像データを基に、第１の画素の明度ｉＡ、赤成分ｒＡ、緑成分ｇＡ、青成分ｂＡ及び黄成分ｙＡを求める第１画素値計算手段と、
第２の画素の明度ｉＢ、赤成分ｒＢ、緑成分ｇＢ、青成分ｂＢ及び黄成分ｙＢを求める第２画素値計算手段と、
前記明度ｉＡ及び前記ｉＢを基に前記２つの画素間の明度におけるコントラストを求める明度コントラスト計算手段と、
前記赤成分ｒＡ及び前記緑成分ｇＢを基に前記２つの画素間における赤と緑の色みにおける第１のコントラストを求める第１赤緑コントラスト計算手段と、
前記赤成分ｒＢ及び前記緑成分ｇＡを基に前記２つの画素間における赤と緑の色みにおける第２のコントラストを求める第２赤緑コントラスト計算手段と、
前記青成分ｂＡ、前記青成分ｂＢ、前記黄成分ｙＡ及び前記黄成分ｙＢを基に前記２つの画素間における青と黄の色みにおけるコントラストを求める青黄コントラスト計算手段と、
を備えるコントラスト計算装置であって、
前記明度コントラスト計算手段は、ポジティブ画像については、
前記明度ｉＡ及び前記ｉＢの差を計算する第１減算手段と、
前記明度ｉＡ及び前記ｉＢの和を計算する第１加算手段と、
前記第１減算手段が求めた前記差を前記第１加算手段が求めた前記和で除して前記明度におけるコントラストとする第１除算手段と、
を備え、
前記第１赤緑コントラスト計算手段は、ポジティブ画像については、
前記赤成分ｒＡから赤成分の下限値ｒＬを減ずる第２減算手段と、
前記緑成分ｇＢから緑成分の下限値ｇＬを減ずる第３減算手段と、
前記第２減算手段が求めた差と前記第３減算手段が求めた差との差をとる第４減算手段と、
前記第２減算手段が求めた差と前記第３減算手段が求めた差との和をとる第２加算手段と、
前記第４減算手段が求めた差を前記第２加算手段が求めた和で除して前記赤と緑の色みにおける第１のコントラストとする第２除算手段と、
を備え、
前記第２赤緑コントラスト計算手段は、ポジティブ画像については、
前記赤成分ｒＢから前記赤成分の下限値ｒＬを減ずる第５減算手段と、
前記緑成分ｇＡから前記緑成分の下限値ｇＬを減ずる第６減算手段と、
前記第５減算手段が求めた差と前記第６減算手段が求めた差との差をとる第７減算手段と、
前記第５減算手段が求めた差と前記第６減算手段が求めた差との和をとる第３加算手段と、
前記第７減算手段が求めた差を前記第３加算手段が求めた和で除して前記赤と緑の色みにおける第２のコントラストとする第３除算手段と、
を備え、
前記青黄コントラスト計算手段は、ポジティブ画像については、
前記黄成分ｙＡから黄成分の下限値ｙＬを減ずる第８減算手段と、
前記黄成分ｙＢから前記黄成分の下限値ｙＬを減ずる第９減算手段と、
前記青成分ｂＡから青成分の下限値ｂＬを減ずる第１０減算手段と、
前記青成分ｂＢから前記青成分の下限値ｂＬを減ずる第１１減算手段と、
前記第８減算手段が求めた差と前記第９減算手段が求めた差との和をとる第４加算手段と、
前記第１０減算手段が求めた差と前記第１１減算手段が求めた差との和をとる第５加算手段と、
前記第４加算手段が求めた和と前記第５加算手段が求めた和との差をとる第１２減算手段と、
前記第４加算手段が求めた和と前記第５加算手段が求めた和との和をとる第６加算手段と、
前記第１２減算手段が求めた差を前記第６加算手段が求めた和で除して前記青と黄の色みにおけるコントラストとする第４除算手段と、
を備えることを特徴とするコントラスト計算装置。
【請求項２】
カラー画像データを入力する入力手段と、
入力した前記カラー画像データを基に、第１の画素の明度ｉＡ、赤成分ｒＡ、緑成分ｇＡ、青成分ｂＡ及び黄成分ｙＡを求める第１画素値計算手段と、
第２の画素の明度ｉＢ、赤成分ｒＢ、緑成分ｇＢ、青成分ｂＢ及び黄成分ｙＢを求める第２画素値計算手段と、
前記明度ｉＡ及び前記ｉＢを基に前記２つの画素間の明度におけるコントラストを求める明度コントラスト計算手段と、
前記赤成分ｒＡ及び前記緑成分ｇＢを基に前記２つの画素間における赤と緑の色みにおける第１のコントラストを求める第１赤緑コントラスト計算手段と、
前記赤成分ｒＢ及び前記緑成分ｇＡを基に前記２つの画素間における赤と緑の色みにおける第２のコントラストを求める第２赤緑コントラスト計算手段と、
前記青成分ｂＡ、前記青成分ｂＢ、前記黄成分ｙＡ及び前記黄成分ｙＢを基に前記２つの画素間における青と黄の色みにおけるコントラストを求める青黄コントラスト計算手段と、
を備えるコントラスト計算装置であって、
前記明度コントラスト計算手段は、ネガティブ画像については、
前記明度ｉＡ及び前記ｉＢの差を計算する第１’減算手段と、
明度の上限値ｉＵから前記明度ｉＡを減ずる第２’減算手段と、
前記明度の上限値ｉＵから前記明度ｉＢを減ずる第３’減算手段と、
前記第２’減算手段が求めた差と前記第３’減算手段が求めた差との和をとる第１’加算手段と、
前記第１’減算手段が求めた前記差を前記第１’加算手段が求めた前記和で除して前記明度におけるコントラストとする第１’除算手段と、
を備え、
前記第１赤緑コントラスト計算手段は、ネガティブ画像については、
赤成分の上限値ｒＵから前記赤成分ｒＡを減ずる第４’減算手段と、
緑成分の上限値ｇＵから前記緑成分ｇＢを減ずる第５’減算手段と、
前記第４’減算手段が求めた差と前記第５’減算手段が求めた差との差をとる第６’減算手段と、
前記第４’減算手段が求めた差と前記第５’減算手段が求めた差との和をとる第２’加算手段と、
前記第６’減算手段が求めた差を前記第２’加算手段が求めた和で除して前記赤と緑の色みにおける第１のコントラストとする第２’除算手段と、
を備え、
前記第２赤緑コントラスト計算手段は、ネガティブ画像については、
前記赤成分の上限値ｒＵから前記赤成分ｒＢからを減ずる第７’減算手段と、
前記緑成分の上限値ｇＵから前記緑成分ｇＡからを減ずる第８’減算手段と、
前記第７’減算手段が求めた差と前記第８’減算手段が求めた差との差をとる第９’減算手段と、
前記第７’減算手段が求めた差と前記第８’減算手段が求めた差との和をとる第３’加算手段と、
前記第９’減算手段が求めた差を前記第３’加算手段が求めた和で除して前記赤と緑の色みにおける第２のコントラストとする第３’除算手段と、
を備え、
前記青黄コントラスト計算手段は、ネガティブ画像については、
黄成分の上限値ｙＵから前記黄成分ｙＡを減ずる第１０’減算手段と、
前記黄成分の上限値ｙＵ前記黄成分ｙＢを減ずる第１１’減算手段と、
青成分の上限値ｂＵから前記青成分ｂＡを減ずる第１２’減算手段と、
前記青成分の上限値ｂＬから前記青成分ｂＢを減ずる第１３’減算手段と、
前記第１０’減算手段が求めた差と前記第１１’減算手段が求めた差との和をとる第４’加算手段と、
前記第１２’減算手段が求めた差と前記第１３’減算手段が求めた差との和をとる第５’加算手段と、
前記第４’加算手段が求めた和と前記第５’加算手段が求めた和との差をとる第１４’減算手段と、
前記第４’加算手段が求めた和と前記第５’加算手段が求めた和との和をとる第６’加算手段と、
前記第１４’減算手段が求めた差を前記第６’加算手段が求めた和で除して前記青と黄の色みにおけるコントラストとする第４’除算手段と、
を備えることを特徴とするコントラスト計算装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のコントラスト計算装置を備え、
前記コントラスト計算装置により、与えられた２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラストを求め、
前記コントラスト計算装置により、色味が与えられた２色配色と似ているイメージをもつ候補としてあげられている全ての２色配色について第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラストを求め、
与えられた２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラスト及び各候補の２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラストを基に各候補の２色配色についての評価量を計算する評価量計算手段と、
候補としてあげられている２色配色のうち、前記評価量が最小である２色配色を検索結果として出力する出力手段と、
を備えることを特徴とする類似配色検索装置。
【請求項４】
請求項１又は２に記載のコントラスト計算装置を備え、
前記コントラスト計算装置により、与えられた２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラストを求め、
前記コントラスト計算装置により、受ける印象が与えられた２色配置と類似する候補としてあげられている全ての２色配色について第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラストを求め、
与えられた２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラスト及び各候補の２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラストを基に各候補の２色配色についての評価量を計算する評価量計算手段と、
候補としてあげられている２色配色のうち、前記評価量が最小である２色配色を検索結果として出力する出力手段と、
を備えることを特徴とする類似配色検索装置。
【請求項５】
請求項１又は２に記載のコントラスト計算装置を備え、
前記コントラスト計算装置により、与えられた２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラストを求め、
前記コントラスト計算装置により、イメージが入力した２色配色と似ている候補としてあげられている全ての３色配色について第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラスト及び第２の色の画素と第３の色の画素との間のコントラストを求め、
与えられた２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラスト及び各候補の３色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラストを基に各候補の３色配色についての第１評価量を計算する第１評価量計算手段と、
与えられた２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラスト及び各候補の３色配色のうちの第２の色の画素と第３の色の画素との間のコントラストを基に各候補の３色配色についての第２評価量を計算する第２評価量計算手段と、
候補としてあげられている３色配色のうち、前記第１評価量又は第２評価量が最小であり且つ第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラスト及び第２の色の画素と第３の色の画素との間のコントラストのうち最小である評価量に係らないものがゼロに近い３色配色を検索結果として出力する出力手段と、
を備えることを特徴とする類似配色検索装置。
【請求項６】
請求項１又は２に記載のコントラスト計算装置を備え、
前記コントラスト計算装置により、与えられた２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラストを求め、
前記コントラスト計算装置により、与えられた２色配色と色味が似ているイメージをもつ候補としてあげられている全ての３色配色について第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラスト及び第２の色の画素と第３の色の画素との間のコントラストを求め、
与えられた２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラスト及び各候補の３色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラストを基に各候補の３色配色についての第１評価量を計算する第１評価量計算手段と、
与えられた２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラスト及び各候補の３色配色のうちの第２の色の画素と第３の色の画素との間のコントラストを基に各候補の３色配色についての第２評価量を計算する第２評価量計算手段と、
候補としてあげられている３色配色のうち、前記第１評価量又は第２評価量が最小であり且つ第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラスト及び第２の色の画素と第３の色の画素との間のコントラストのうち最小である評価量に係らないものがゼロに近い３色配色を検索結果として出力する出力手段と、
を備えることを特徴とする類似配色検索装置。
【請求項７】
請求項１又は２に記載のコントラスト計算装置を備え、
前記コントラスト計算装置により、与えられた２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラストを求め、
前記コントラスト計算装置により、受ける印象が与えられた２色配色と類似する候補としてあげられている全ての３色配色について第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラスト及び第２の色の画素と第３の色の画素との間のコントラストを求め、
与えられた２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラスト及び各候補の３色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラストを基に各候補の３色配色についての第１評価量を計算する第１評価量計算手段と、
与えられた２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラスト及び各候補の３色配色のうちの第２の色の画素と第３の色の画素との間のコントラストを基に各候補の３色配色についての第２評価量を計算する第２評価量計算手段と、
候補としてあげられている３色配色のうち、前記第１評価量又は第２評価量が最小であり且つ第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラスト及び第２の色の画素と第３の色の画素との間のコントラストのうち最小である評価量に係らないものがゼロに近い３色配色を検索結果として出力する出力手段と、
を備えることを特徴とする類似配色検索装置。
【請求項８】
カラー画像データを入力する入力ステップと、
入力した前記カラー画像データを基に、第１の画素の明度ｉＡ、赤成分ｒＡ、緑成分ｇＡ、青成分ｂＡ及び黄成分ｙＡを求める第１画素値計算ステップと、
第２の画素の明度ｉＢ、赤成分ｒＢ、緑成分ｇＢ、青成分ｂＢ及び黄成分ｙＢを求める第２画素値計算ステップと、
前記明度ｉＡ及び前記ｉＢを基に前記２つの画素間の明度におけるコントラストを求める明度コントラスト計算ステップと、
前記赤成分ｒＡ及び前記緑成分ｇＢを基に前記２つの画素間における赤と緑の色みにおける第１のコントラストを求める第１赤緑コントラスト計算ステップと、
前記赤成分ｒＢ及び前記緑成分ｇＡを基に前記２つの画素間における赤と緑の色みにおける第２のコントラストを求める第２赤緑コントラスト計算ステップと、
前記青成分ｂＡ、前記青成分ｂＢ、前記黄成分ｙＡ及び前記黄成分ｙＢを基に前記２つの画素間における青と黄の色みにおけるコントラストを求める青黄コントラスト計算ステップと、
を備えるコントラスト計算方法であって、
前記明度コントラスト計算ステップは、ポジティブ画像については、
前記明度ｉＡ及び前記ｉＢの差を計算する第１減算ステップと、
前記明度ｉＡ及び前記ｉＢの和を計算する第１加算ステップと、
前記第１減算ステップが求めた前記差を前記第１加算ステップが求めた前記和で除して前記明度におけるコントラストとする第１除算ステップと、
を備え、
前記第１赤緑コントラスト計算ステップは、ポジティブ画像については、
前記赤成分ｒＡから赤成分の下限値ｒＬを減ずる第２減算ステップと、
前記緑成分ｇＢから緑成分の下限値ｇＬを減ずる第３減算ステップと、
前記第２減算ステップが求めた差と前記第３減算ステップが求めた差との差をとる第４減算ステップと、
前記第２減算ステップが求めた差と前記第３減算ステップが求めた差との和をとる第２加算ステップと、
前記第４減算ステップが求めた差を前記第２加算ステップが求めた和で除して前記赤と緑の色みにおける第１のコントラストとする第２除算ステップと、
を備え、
前記第２赤緑コントラスト計算ステップは、ポジティブ画像については、
前記赤成分ｒＢから前記赤成分の下限値ｒＬを減ずる第５減算ステップと、
前記緑成分ｇＡから前記緑成分の下限値ｇＬを減ずる第６減算ステップと、
前記第５減算ステップが求めた差と前記第６減算ステップが求めた差との差をとる第７減算ステップと、
前記第５減算ステップが求めた差と前記第６減算ステップが求めた差との和をとる第３加算ステップと、
前記第７減算ステップが求めた差を前記第３加算ステップが求めた和で除して前記赤と緑の色みにおける第２のコントラストとする第３除算ステップと、
を備え、
前記青黄コントラスト計算ステップは、ポジティブ画像については、
前記黄成分ｙＡから黄成分の下限値ｙＬを減ずる第８減算ステップと、
前記黄成分ｙＢから前記黄成分の下限値ｙＬを減ずる第９減算ステップと、
前記青成分ｂＡから青成分の下限値ｂＬを減ずる第１０減算ステップと、
前記青成分ｂＢから前記青成分の下限値ｂＬを減ずる第１１減算ステップと、
前記第８減算ステップが求めた差と前記第９減算ステップが求めた差との和をとる第４加算ステップと、
前記第１０減算ステップが求めた差と前記第１１減算ステップが求めた差との和をとる第５加算ステップと、
前記第４加算ステップが求めた和と前記第５加算ステップが求めた和との差をとる第１２減算ステップと、
前記第４加算ステップが求めた和と前記第５加算ステップが求めた和との和をとる第６加算ステップと、
前記第１２減算ステップが求めた差を前記第６加算ステップが求めた和で除して前記青と黄の色みにおけるコントラストとする第４除算ステップと、
を備えることを特徴とするコントラスト計算方法。
【請求項９】
カラー画像データを入力する入力ステップと、
入力した前記カラー画像データを基に、第１の画素の明度ｉＡ、赤成分ｒＡ、緑成分ｇＡ、青成分ｂＡ及び黄成分ｙＡを求める第１画素値計算ステップと、
第２の画素の明度ｉＢ、赤成分ｒＢ、緑成分ｇＢ、青成分ｂＢ及び黄成分ｙＢを求める第２画素値計算ステップと、
前記明度ｉＡ及び前記ｉＢを基に前記２つの画素間の明度におけるコントラストを求める明度コントラスト計算ステップと、
前記赤成分ｒＡ及び前記緑成分ｇＢを基に前記２つの画素間における赤と緑の色みにおける第１のコントラストを求める第１赤緑コントラスト計算ステップと、
前記赤成分ｒＢ及び前記緑成分ｇＡを基に前記２つの画素間における赤と緑の色みにおける第２のコントラストを求める第２赤緑コントラスト計算ステップと、
前記青成分ｂＡ、前記青成分ｂＢ、前記黄成分ｙＡ及び前記黄成分ｙＢを基に前記２つの画素間における青と黄の色みにおけるコントラストを求める青黄コントラスト計算ステップと、
を備えるコントラスト計算方法であって、
前記明度コントラスト計算ステップは、ネガティブ画像については、
前記明度ｉＡ及び前記ｉＢの差を計算する第１’減算ステップと、
明度の上限値ｉＵから前記明度ｉＡを減ずる第２’減算ステップと、
前記明度の上限値ｉＵから前記明度ｉＢを減ずる第３’減算ステップと、
前記第２’減算ステップが求めた差と前記第３’減算ステップが求めた差との和をとる第１’加算ステップと、
前記第１’減算ステップが求めた前記差を前記第１’加算ステップが求めた前記和で除して前記明度におけるコントラストとする第１’除算ステップと、
を備え、
前記第１赤緑コントラスト計算ステップは、ネガティブ画像については、
赤成分の上限値ｒＵから前記赤成分ｒＡを減ずる第４’減算ステップと、
緑成分の上限値ｇＵから前記緑成分ｇＢを減ずる第５’減算ステップと、
前記第４’減算ステップが求めた差と前記第５’減算ステップが求めた差との差をとる第６’減算ステップと、
前記第４’減算ステップが求めた差と前記第５’減算ステップが求めた差との和をとる第２’加算ステップと、
前記第６’減算ステップが求めた差を前記第２’加算ステップが求めた和で除して前記赤と緑の色みにおける第１のコントラストとする第２’除算ステップと、
を備え、
前記第２赤緑コントラスト計算ステップは、ネガティブ画像については、
前記赤成分の上限値ｒＵから前記赤成分ｒＢからを減ずる第７’減算ステップと、
前記緑成分の上限値ｇＵから前記緑成分ｇＡからを減ずる第８’減算ステップと、
前記第７’減算ステップが求めた差と前記第８’減算ステップが求めた差との差をとる第９’減算ステップと、
前記第７’減算ステップが求めた差と前記第８’減算ステップが求めた差との和をとる第３’加算ステップと、
前記第９’減算ステップが求めた差を前記第３’加算ステップが求めた和で除して前記赤と緑の色みにおける第２のコントラストとする第３’除算ステップと、
を備え、
前記青黄コントラスト計算ステップは、ネガティブ画像については、
黄成分の上限値ｙＵから前記黄成分ｙＡを減ずる第１０’減算ステップと、
前記黄成分の上限値ｙＵ前記黄成分ｙＢを減ずる第１１’減算ステップと、
青成分の上限値ｂＵから前記青成分ｂＡを減ずる第１２’減算ステップと、
前記青成分の上限値ｂＬから前記青成分ｂＢを減ずる第１３’減算ステップと、
前記第１０’減算ステップが求めた差と前記第１１’減算ステップが求めた差との和をとる第４’加算ステップと、
前記第１２’減算ステップが求めた差と前記第１３’減算ステップが求めた差との和をとる第５’加算ステップと、
前記第４’加算ステップが求めた和と前記第５’加算ステップが求めた和との差をとる第１４’減算ステップと、
前記第４’加算ステップが求めた和と前記第５’加算ステップが求めた和との和をとる第６’加算ステップと、
前記第１４’減算ステップが求めた差を前記第６’加算ステップが求めた和で除して前記青と黄の色みにおけるコントラストとする第４’除算ステップと、
を備えることを特徴とするコントラスト計算方法。
【請求項１０】
請求項８又は９に記載のコントラスト計算方法を備え、
前記コントラスト計算方法により、与えられた２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラストを求め、
前記コントラスト計算方法により、色味が与えられた２色配色と似ているイメージをもつ候補としてあげられている全ての２色配色について第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラストを求め、
与えられた２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラスト及び各候補の２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラストを基に各候補の２色配色についての評価量を計算する評価量計算ステップと、
候補としてあげられている２色配色のうち、前記評価量が最小である２色配色を検索結果として出力する出力ステップと、
を備えることを特徴とする類似配色検索方法。
【請求項１１】
請求項８又は９に記載のコントラスト計算方法を備え、
前記コントラスト計算方法により、与えられた２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラストを求め、
前記コントラスト計算方法により、受ける印象が与えられた２色配置と類似する候補としてあげられている全ての２色配色について第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラストを求め、
与えられた２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラスト及び各候補の２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラストを基に各候補の２色配色についての評価量を計算する評価量計算ステップと、
候補としてあげられている２色配色のうち、前記評価量が最小である２色配色を検索結果として出力する出力ステップと、
を備えることを特徴とする類似配色検索方法。
【請求項１２】
請求項８又は９に記載のコントラスト計算方法を備え、
前記コントラスト計算方法により、与えられた２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラストを求め、
前記コントラスト計算方法により、イメージが入力した２色配色と似ている候補としてあげられている全ての３色配色について第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラスト及び第２の色の画素と第３の色の画素との間のコントラストを求め、
与えられた２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラスト及び各候補の３色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラストを基に各候補の３色配色についての第１評価量を計算する第１評価量計算ステップと、
与えられた２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラスト及び各候補の３色配色のうちの第２の色の画素と第３の色の画素との間のコントラストを基に各候補の３色配色についての第２評価量を計算する第２評価量計算ステップと、
候補としてあげられている３色配色のうち、前記第１評価量又は第２評価量が最小であり且つ第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラスト及び第２の色の画素と第３の色の画素との間のコントラストのうち最小である評価量に係らないものがゼロに近い３色配色を検索結果として出力する出力ステップと、
を備えることを特徴とする類似配色検索方法。
【請求項１３】
請求項８又は９に記載のコントラスト計算方法を備え、
前記コントラスト計算方法により、与えられた２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラストを求め、
前記コントラスト計算方法により、与えられた２色配色と色味が似ているイメージをもつ候補としてあげられている全ての３色配色について第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラスト及び第２の色の画素と第３の色の画素との間のコントラストを求め、
与えられた２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラスト及び各候補の３色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラストを基に各候補の３色配色についての第１評価量を計算する第１評価量計算ステップと、
与えられた２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラスト及び各候補の３色配色のうちの第２の色の画素と第３の色の画素との間のコントラストを基に各候補の３色配色についての第２評価量を計算する第２評価量計算ステップと、
候補としてあげられている３色配色のうち、前記第１評価量又は第２評価量が最小であり且つ第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラスト及び第２の色の画素と第３の色の画素との間のコントラストのうち最小である評価量に係らないものがゼロに近い３色配色を検索結果として出力する出力ステップと、
を備えることを特徴とする類似配色検索方法。
【請求項１４】
請求項８又は９に記載のコントラスト計算方法を備え、
前記コントラスト計算方法により、与えられた２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラストを求め、
前記コントラスト計算方法により、受ける印象が与えられた２色配色と類似する候補としてあげられている全ての３色配色について第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラスト及び第２の色の画素と第３の色の画素との間のコントラストを求め、
与えられた２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラスト及び各候補の３色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラストを基に各候補の３色配色についての第１評価量を計算する第１評価量計算ステップと、
与えられた２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラスト及び各候補の３色配色のうちの第２の色の画素と第３の色の画素との間のコントラストを基に各候補の３色配色についての第２評価量を計算する第２評価量計算ステップと、
候補としてあげられている３色配色のうち、前記第１評価量又は第２評価量が最小であり且つ第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラスト及び第２の色の画素と第３の色の画素との間のコントラストのうち最小である評価量に係らないものがゼロに近い３色配色を検索結果として出力する出力ステップと、
を備えることを特徴とする類似配色検索方法。
【請求項１５】
請求項８乃至１４のいずれか１項に記載の方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コントラスト計算装置及び類似配色検索装置並びにこれらの方法に関し、特に、イメージセンサーやモニターカメラ等で入力した画像における配色の色対比の度合いを測定するコントラスト計算装置及び画像における配色の色対比の度合いから受けるイメージと似ているイメージの配色を検索するための類似配色検索装置並びにこれらの方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
（１）カラー画像におけるコントラストの対比の計算方法
カラー画像におけるコントラストを測るこれまでの技術では、人間が視覚神経によって感じるカラー画像におけるコントラストの距離とは一致しなかった。
【０００３】
（２）類似する配色の検索方法
これまでのコントラストを測定する方法には、人間の視覚特性を考慮した方法がなかったため、カラー画像及び配色から受ける印象を比較することや、似ている印象のカラー画像及び配色を検索することが困難だった。
【０００４】
（３）カラー画質改善方法
画像処理の分野、及び、画像表示を利用した視覚的インタフェース技術の分野では、高精度の画像入力機構と共に、入力された画像を人間の視認性の良い画質に変換する必要性が高まっている。
【０００５】
このための対策として、画像の各画素値に線形変換、指数変換あるいは対数変換のいずれかを施し、画像のある画素値の区間でのコントラストを強調するという手法がある（谷内田（編）「コンピュータビジョン」ｐｐ．２７−３０，丸善，１９９０年，及び長谷川：「画像工学」ｐｐ．１５２−１５７，コロナ社，１９８３年）。
【０００６】
図１は、線形変換による画像のコントラスト強調の手法を説明するための図であり、図２は、指数変換による画像のコントラスト強調の手法を説明するための図であり、図３は、対数変換による画像のコントラスト強調の手法を説明するための図である。
【０００７】
図１、図２及び図３を参照しながら、従来の手法を説明する。
【０００８】
線形変換による画像のコントラスト強調の手法は、図１に見るように、入力画像の画素値ｖの区間をｖ＜ｂ、ｂ＜ｖ＜ａ、ａ＜ｖ等の幾つかに分けて、それぞれの区間で画素値を変換する１次変換式をｆ（ｖ）＝［（Ａ−Ｂ）／（ａ−ｂ）］（ｖ−ｂ）＋Ｂのように定義し、この線形変換によって入力画像の画素値ｖをｆ（ｖ）に変換する。この際、利用者は強調したい画素値の区間（例えばｂ＜ｖ＜ａ）での１次変換式の傾きを大きく設定することが、行われている。
【０００９】
指数変換による画像のコントラスト強調の手法は、テレビジョン技術の分野ではガンマ補正と呼ばれ、図２に見るように、指数関数に基づいて入力画像の画素値ｖをｇ（ｖ）に変換する。この際、コントラストの強調の度合いは、図２の指数関数の各点における曲線の傾きで定まり、画素値ｖの大きな範囲（図２の例ではｂ＜ｖ＜ａ）でコントラストが強調される。この指数変換の式は入力画像全体に対して同じ形で適用されることが、行われている。
【００１０】
対数変換による画像のコントラスト強調の手法は、図３に見るように、対数関数に基づいて入力画像の画素値ｖをｈ（ｖ）に変換する。この際、コントラストの強調の度合いは、図３の対数関数の各点における曲線の傾きで定まり、画素値ｖの小さな範囲（図３の例ではｂ＜ｖ＜ａ）でコントラストが強調される。この曲線の形状すなわち対数変換の式は入力画像全体に対して同じ形で適用される。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、画質改善方法の１つである線形変換による方法では、入力された個々の画像を利用者が観察しながらその画質に応じて、図１に示した折れ線のように、入力画素値に対する出力画素値の写像を一次変換式の組として定義しなければならず、変換式の一般性は得られない。
【００１２】
指数変換による方法では、あらかじめ定義された変換式に従って画素値を変換するが、画素値の大きい値の区間（図２の例ではｂ＜ｖ＜ａ）のコントラストは強調されるが、一方、画素値の小さい値の区間（図２の例ではｖ＜ｂ）のコントラストは劣化する。
【００１３】
同様に、対数変換による方法では、あらかじめ定義された変換式に従って画素値を変換するが、画素値の小さい値の区間（図３の例でｂ＜ｖ＜ａ）のコントラストは強調されるが、一方、画素値の大きい値の区間（図３の例ではａ＜ｖ）のコントラストは劣化する。
【００１４】
本発明では配色でのコントラストを測定するために、１色毎で測定するのではなく、隣接する色同士、つまり全体像に注目した。この方法は、視覚神経を通って配色に使われる複数の色が同時に入力され、この配色を心理的に色を見たとき、隣接する色同士の色みが互いに抑制の働きをするため、隣接間のコントラストに注目しなければならないと考えたからである。
【００１５】
本発明の他の目的は、入力された画像の画素値の分布に適応して、似ている印象の配色及び画像を検索すること、高速にコントラストを強調したシャープな画像を得ること、そして、カラー画像上での配色におけるカラーの度合いを測る手法として、入力された画像の画素値の分布に適応して、局所的変域の下限値に比例分だけコントラストを修正し強めることにより鮮明な画像に改善する。
【００１６】
本発明の更に他の目的は、このような問題を解決し、画素値の小さい区間のコントラストと同時に画素値の大きい区間のコントラストを強調することにより画質の改善された画像を得ることにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の観点によれば、カラー画像データを入力する入力手段と、入力した前記カラー画像データを基に、第１の画素の明度ｉＡ、赤成分ｒＡ、緑成分ｇＡ、青成分ｂＡ及び黄成分ｙＡを求める第１画素値計算手段と、第２の画素の明度ｉＢ、赤成分ｒＢ、緑成分ｇＢ、青成分ｂＢ及び黄成分ｙＢを求める第２画素値計算手段と、前記明度ｉＡ及び前記ｉＢを基に前記２つの画素間の明度におけるコントラストを求める明度コントラスト計算手段と、前記赤成分ｒＡ及び前記緑成分ｇＢを基に前記２つの画素間における赤と緑の色みにおける第１のコントラストを求める第１赤緑コントラスト計算手段と、前記赤成分ｒＢ及び前記緑成分ｇＡを基に前記２つの画素間における赤と緑の色みにおける第２のコントラストを求める第２赤緑コントラスト計算手段と、前記青成分ｂＡ、前記青成分ｂＢ、前記黄成分ｙＡ及び前記黄成分ｙＢを基に前記２つの画素間における青と黄の色みにおけるコントラストを求める青黄コントラスト計算手段と、を備えるコントラスト計算装置であって、前記明度コントラスト計算手段は、ポジティブ画像については、前記明度ｉＡ及び前記ｉＢの差を計算する第１減算手段と、前記明度ｉＡ及び前記ｉＢの和を計算する第１加算手段と、前記第１減算手段が求めた前記差を前記第１加算手段が求めた前記和で除して前記明度におけるコントラストとする第１除算手段と、を備え、前記第１赤緑コントラスト計算手段は、ポジティブ画像については、前記赤成分ｒＡから赤成分の下限値ｒＬを減ずる第２減算手段と、前記緑成分ｇＢから緑成分の下限値ｇＬを減ずる第３減算手段と、前記第２減算手段が求めた差と前記第３減算手段が求めた差との差をとる第４減算手段と、前記第２減算手段が求めた差と前記第３減算手段が求めた差との和をとる第２加算手段と、前記第４減算手段が求めた差を前記第２加算手段が求めた和で除して前記赤と緑の色みにおける第１のコントラストとする第２除算手段と、を備え、前記第２赤緑コントラスト計算手段は、ポジティブ画像については、前記赤成分ｒＢから前記赤成分の下限値ｒＬを減ずる第５減算手段と、前記緑成分ｇＡから前記緑成分の下限値ｇＬを減ずる第６減算手段と、前記第５減算手段が求めた差と前記第６減算手段が求めた差との差をとる第７減算手段と、前記第５減算手段が求めた差と前記第６減算手段が求めた差との和をとる第３加算手段と、前記第７減算手段が求めた差を前記第３加算手段が求めた和で除して前記赤と緑の色みにおける第２のコントラストとする第３除算手段と、を備え、前記青黄コントラスト計算手段は、ポジティブ画像については、前記黄成分ｙＡから黄成分の下限値ｙＬを減ずる第８減算手段と、前記黄成分ｙＢから前記黄成分の下限値ｙＬを減ずる第９減算手段と、前記青成分ｂＡから青成分の下限値ｂＬを減ずる第１０減算手段と、前記青成分ｂＢから前記青成分の下限値ｂＬを減ずる第１１減算手段と、前記第８減算手段が求めた差と前記第９減算手段が求めた差との和をとる第４加算手段と、前記第１０減算手段が求めた差と前記第１１減算手段が求めた差との和をとる第５加算手段と、前記第４加算手段が求めた和と前記第５加算手段が求めた和との差をとる第１２減算手段と、前記第４加算手段が求めた和と前記第５加算手段が求めた和との和をとる第６加算手段と、前記第１２減算手段が求めた差を前記第６加算手段が求めた和で除して前記青と黄の色みにおけるコントラストとする第４除算手段と、を備えることを特徴とするコントラスト計算装置が提供される。
本発明の第２の観点によれば、カラー画像データを入力する入力手段と、入力した前記カラー画像データを基に、第１の画素の明度ｉＡ、赤成分ｒＡ、緑成分ｇＡ、青成分ｂＡ及び黄成分ｙＡを求める第１画素値計算手段と、第２の画素の明度ｉＢ、赤成分ｒＢ、緑成分ｇＢ、青成分ｂＢ及び黄成分ｙＢを求める第２画素値計算手段と、前記明度ｉＡ及び前記ｉＢを基に前記２つの画素間の明度におけるコントラストを求める明度コントラスト計算手段と、前記赤成分ｒＡ及び前記緑成分ｇＢを基に前記２つの画素間における赤と緑の色みにおける第１のコントラストを求める第１赤緑コントラスト計算手段と、前記赤成分ｒＢ及び前記緑成分ｇＡを基に前記２つの画素間における赤と緑の色みにおける第２のコントラストを求める第２赤緑コントラスト計算手段と、前記青成分ｂＡ、前記青成分ｂＢ、前記黄成分ｙＡ及び前記黄成分ｙＢを基に前記２つの画素間における青と黄の色みにおけるコントラストを求める青黄コントラスト計算手段と、を備えるコントラスト計算装置であって、前記明度コントラスト計算手段は、ネガティブ画像については、前記明度ｉＡ及び前記ｉＢの差を計算する第１’減算手段と、明度の上限値ｉＵから前記明度ｉＡを減ずる第２’減算手段と、前記明度の上限値ｉＵから前記明度ｉＢを減ずる第３’減算手段と、前記第２’減算手段が求めた差と前記第３’減算手段が求めた差との和をとる第１’加算手段と、前記第１’減算手段が求めた前記差を前記第１’加算手段が求めた前記和で除して前記明度におけるコントラストとする第１’除算手段と、を備え、前記第１赤緑コントラスト計算手段は、ネガティブ画像については、赤成分の上限値ｒＵから前記赤成分ｒＡを減ずる第４’減算手段と、緑成分の上限値ｇＵから前記緑成分ｇＢを減ずる第５’減算手段と、前記第４’減算手段が求めた差と前記第５’減算手段が求めた差との差をとる第６’減算手段と、前記第４’減算手段が求めた差と前記第５’減算手段が求めた差との和をとる第２’加算手段と、前記第６’減算手段が求めた差を前記第２’加算手段が求めた和で除して前記赤と緑の色みにおける第１のコントラストとする第２’除算手段と、を備え、前記第２赤緑コントラスト計算手段は、ネガティブ画像については、前記赤成分の上限値ｒＵから前記赤成分ｒＢからを減ずる第７’減算手段と、前記緑成分の上限値ｇＵから前記緑成分ｇＡからを減ずる第８’減算手段と、前記第７’減算手段が求めた差と前記第８’減算手段が求めた差との差をとる第９’減算手段と、前記第７’減算手段が求めた差と前記第８’減算手段が求めた差との和をとる第３’加算手段と、前記第９’減算手段が求めた差を前記第３’加算手段が求めた和で除して前記赤と緑の色みにおける第２のコントラストとする第３’除算手段と、を備え、前記青黄コントラスト計算手段は、ネガティブ画像については、黄成分の上限値ｙＵから前記黄成分ｙＡを減ずる第１０’減算手段と、前記黄成分の上限値ｙＵ前記黄成分ｙＢを減ずる第１１’減算手段と、青成分の上限値ｂＵから前記青成分ｂＡを減ずる第１２’減算手段と、
前記青成分の上限値ｂＬから前記青成分ｂＢを減ずる第１３’減算手段と、前記第１０’減算手段が求めた差と前記第１１’減算手段が求めた差との和をとる第４’加算手段と、前記第１２’減算手段が求めた差と前記第１３’減算手段が求めた差との和をとる第５’加算手段と、前記第４’加算手段が求めた和と前記第５’加算手段が求めた和との差をとる第１４’減算手段と、前記第４’加算手段が求めた和と前記第５’加算手段が求めた和との和をとる第６’加算手段と、前記第１４’減算手段が求めた差を前記第６’加算手段が求めた和で除して前記青と黄の色みにおけるコントラストとする第４’除算手段と、を備えることを特徴とするコントラスト計算装置が提供される。
【００１８】
本発明の第３の観点によれば、本発明の第１又は第２の観点によるコントラスト計算装置を備え、前記コントラスト計算装置により、与えられた２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラストを求め、前記コントラスト計算装置により、色味が与えられた２色配色と似ているイメージをもつ候補としてあげられている全ての２色配色について第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラストを求め、与えられた２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラスト及び各候補の２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラストを基に各候補の２色配色についての評価量を計算する評価量計算手段と、
候補としてあげられている２色配色のうち、前記評価量が最小である２色配色を検索結果として出力する出力手段と、を備えることを特徴とする類似配色検索装置が提供される。
【００１９】
本発明の第４の観点によれば、本発明の第１又は第２の観点によるコントラスト計算装置を備え、前記コントラスト計算装置により、与えられた２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラストを求め、前記コントラスト計算装置により、受ける印象が与えられた２色配置と類似する候補としてあげられている全ての２色配色について第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラストを求め、与えられた２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラスト及び各候補の２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラストを基に各候補の２色配色についての評価量を計算する評価量計算手段と、候補としてあげられている２色配色のうち、前記評価量が最小である２色配色を検索結果として出力する出力手段と、を備えることを特徴とする類似配色検索装置が提供される。
【００２０】
本発明の第５の観点によれば、本発明の第１又は第２の観点によるコントラスト計算装置を備え、前記コントラスト計算装置により、与えられた２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラストを求め、前記コントラスト計算装置により、イメージが入力した２色配色と似ている候補としてあげられている全ての３色配色について第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラスト及び第２の色の画素と第３の色の画素との間のコントラストを求め、与えられた２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラスト及び各候補の３色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラストを基に各候補の３色配色についての第１評価量を計算する第１評価量計算手段と、与えられた２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラスト及び各候補の３色配色のうちの第２の色の画素と第３の色の画素との間のコントラストを基に各候補の３色配色についての第２評価量を計算する第２評価量計算手段と、候補としてあげられている３色配色のうち、前記第１評価量又は第２評価量が最小であり且つ第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラスト及び第２の色の画素と第３の色の画素との間のコントラストのうち最小である評価量に係らないものがゼロに近い３色配色を検索結果として出力する出力手段と、を備えることを特徴とする類似配色検索装置が提供される。
【００２１】
本発明の第６の観点によれば、本発明の第１又は第２の観点によるコントラスト計算装置を備え、前記コントラスト計算装置により、与えられた２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラストを求め、前記コントラスト計算装置により、与えられた２色配色と色味が似ているイメージをもつ候補としてあげられている全ての３色配色について第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラスト及び第２の色の画素と第３の色の画素との間のコントラストを求め、与えられた２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラスト及び各候補の３色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラストを基に各候補の３色配色についての第１評価量を計算する第１評価量計算手段と、与えられた２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラスト及び各候補の３色配色のうちの第２の色の画素と第３の色の画素との間のコントラストを基に各候補の３色配色についての第２評価量を計算する第２評価量計算手段と、候補としてあげられている３色配色のうち、前記第１評価量又は第２評価量が最小であり且つ第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラスト及び第２の色の画素と第３の色の画素との間のコントラストのうち最小である評価量に係らないものがゼロに近い３色配色を検索結果として出力する出力手段と、を備えることを特徴とする類似配色検索装置が提供される。
【００２２】
本発明の第７の観点によれば、本発明の第１又は第２の観点によるコントラスト計算装置を備え、前記コントラスト計算装置により、与えられた２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラストを求め、前記コントラスト計算装置により、受ける印象が与えられた２色配色と類似する候補としてあげられている全ての３色配色について第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラスト及び第２の色の画素と第３の色の画素との間のコントラストを求め、与えられた２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラスト及び各候補の３色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラストを基に各候補の３色配色についての第１評価量を計算する第１評価量計算手段と、与えられた２色配色のうちの第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラスト及び各候補の３色配色のうちの第２の色の画素と第３の色の画素との間のコントラストを基に各候補の３色配色についての第２評価量を計算する第２評価量計算手段と、候補としてあげられている３色配色のうち、前記第１評価量又は第２評価量が最小であり且つ第１の色の画素と第２の色の画素との間のコントラスト及び第２の色の画素と第３の色の画素との間のコントラストのうち最小である評価量に係らないものがゼロに近い３色配色を検索結果として出力する出力手段と、を備えることを特徴とする類似配色検索装置が提供される。
【００２３】
［作用］
本発明の第３乃至第７の観点による類似配色検索装置によれば、カラー画像から計算されたコントラストの測定値より、人間の視覚神経で認識する色の相違を判断する距離を計算し、似ているイメージの配色を検索することが可能になる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００２６】
（１）カラー画像におけるコントラストの対比を測定するための計算方法
まず、第１の発明の色対比の度合いを測る装置の実施形態を図４を参照して説明する。
【００２７】
はじめに、入力部４１により画像を入力する。
【００２８】
近傍画像抽出部４２は、入力部４１より画像を受け取り、この画像中の各画素毎にその近傍領域を含む部分画像（Ｎ×Ｍ個）を抽出する。
【００２９】
近傍の一例として注目する画素とその画素に隣り合う画素について説明する。注目する画素ｖAの画素値を（ｒA、ｇA、ｂA、ｙA）とおき、その隣接する画素ｖBの画素値を（ｒB、ｇB、ｂB、ｙB）と表すものとする。なおここで、ｒは赤の強度、ｇは緑の強度、ｂは青の強度を表す。ｙは黄色の強度を表し、
ｙ＝（ｒ＋ｇ）／２
で表現される。
【００３０】
近傍画像コントラスト抽出部４３は、近傍画像抽出部４２より近傍画像の画素値を受け取り、下記のコントラストの値ｊAB、lAB、mABを測定する。
【００３１】
画像のコントラストの値とは、赤・緑・青・黄の度合いで決定される色みと、これらの画素値より求められる明度があり、人間の生理レベルでの視覚神経回路を考えた場合、明度を認識する回路と色みを認識する回路はそれぞれ独立して考えることができる。
【００３２】
人間の視覚特性により明度を表すコントラストの値は、単純に隣接する２画素の比較で測ることができ、注目する画素の明度ｉAと、隣接する画素の明度ｉBとのコントラストで計算し、これを（式１）で示すようにｊABとおく。なお、明度は、
【００３３】
【数１】
0004156850.tif 000002
で定義される。
【００３４】
一方、色みにおいては、赤と緑の色みを認識する神経と青と黄の色みを認識する神経が存在し、赤と緑の色みを認識する神経は青と黄の色みを認識する神経に比べて、ある程度の認識力に優れている。赤と緑の色みを認識する神経には、ｒ（赤）の波長に強く反応する細胞が在り、この細胞に対してｇ（緑）が抑制の働きをする回路と、ｇ（緑）の波長に強く反応する細胞が在り、この細胞に対してｒ（赤）が抑制の働きをする回路が存在することが解っている。このため、画素ｖAと画素ｖBとの間の赤と緑の色みを測定する場合には、｜ｒA‐ｇB｜と｜ｇA‐ｒB｜の２通りで考えなければならない。そして、前者をlAB1、後者をlAB2で表す。
【００３５】
次に、青と黄の色みを認識する神経は隣接する画素間を区別する働きが曖昧であるため、画素ｖAと画素ｖB（ｋ＝１〜８）との間の青と黄の色みを測定する場合には２つの隣接する画素の境界を取り除き１つの画素と考え、黄の画素値は（ｙA＋ｙB）、青の画素値は（ｂA＋ｂB）となり、そのコントラストの値はこの線形和で求められ、これをmABで表す。その他の画素間での青と黄の色みも同様に考えられる。これを一般化すると、ポジティブ画像では次のようになる。
【００３６】
【数２】
0004156850.tif 000003
また、ネガティブ画像では次のようになる。
【００３７】
【数３】
0004156850.tif 000004
（２）類似配色の検索
類似配色の検索は、例えば、部屋の室内コーディネート、服飾のコーディネート等における配色に用いる。
【００３８】
配色から得られる印象と、似ている印象を持つ配色を検索する類似配色検索装置の実施形態を説明する。
【００３９】
まず、配色画像入力部５１よりＡとＢの２色からなる配色画像を入力する。ここで、この配色の配色画素値を（ｒA、ｇA、ｂA、ｙA）、（ｒB、ｇB、ｂB、ｙB）とおく。
【００４０】
ポジティブ画像配色コントラスト値抽出部５２は、配色画像入力部５１より入力された配色画像に含まれる配色画素値を受け取り、ポジティブ画像上での２色間での色の対比の度合いを表す（式１）のコントラストの値を測定し、入力した２色配色と似ているイメージをもつ２色配色を検出する場合には、測定したポジティブ画像上での明度におけるコントラストの値をｊABposi、赤と緑の色みにおけるコントラストの値をlAB1posi、lAB2posi青と黄の色みにおけるコントラストの値をｍABposiとおく。
【００４１】
また、入力した２色配色と似ているイメージをもつ３色配色を検出する場合には、入力した２色配色の配色画素値を（ｒA、ｇA、ｂA、ｙA）、（ｒC、ｇC、ｂC、ｙC）、（ｒB、ｇB、ｂB、ｙB）のような３色配色と考え、１色目と２色目との組み合わせ及び２色目と３色目との組み合わせのそれぞれにおけるコントラストを求める。つまり、（ｒA、ｇA、ｂA、ｙA）と（ｒC、ｇC、ｂC、ｙC）の組み合わせについての明度におけるコントラストｊACposi、赤と緑の色みにおけるコントラストｌAC1posi、ｌAC2posi及び青と黄の色みにおけるコントラストｍACposi並びに（ｒC、ｇC、ｂC、ｙC）と（ｒB、ｇB、ｂB、ｙB）の組み合わせについての明度におけるコントラストｊCBposi、赤と緑の色みにおけるコントラストｌCB1posi、ｌCB2posi及び青と黄の色みにおけるコントラストｍCBposiを求める。これらのコントラストを定義する式を下に示す。
【００４２】
【数４】
0004156850.tif 000005
ネガティブ画像配色コントラスト値抽出部５３は、配色画像入力部５１より入力された配色画像に含まれる配色画素値を受け取り、ネガティブ画像上での色の対比の度合いを表す（式２）のコントラストの値を測定し、測定したネガティブ画像上での配色の明度におけるコントラストの値をｊABnega、赤と緑の色みにおけるコントラストの値をｌAB1nega、ｌAB2nega、青と黄の色みにおけるコントラストの値をｍABnegaとおく。
【００４３】
また、入力した２色配色と似ているイメージをもつ３色配色を検出する場合には、ポジティブ画像上での測量と同様に考え、明度におけるコントラストの値をｊACnega、ｊCBnega、赤と緑の色みにおけるコントラストの値をｌAC1nega、ｌAC2nega、ｌCB1nega、ｌCB2nega、青と黄の色みにおけるコントラストの値をｍACnega、ｍCBnegaとおく。
【００４４】
【数５】
0004156850.tif 000006
類似印象配色事例検出部５４は、ポジティブ画像配色コントラスト値抽出部５２及びネガティブ画像配色コントラスト値抽出部５３が計算したコントラストの値を受け取り、入力した２色配色と色味が似ているイメージをもつ２色配色を検出する場合には、ｊABposi、ｊABnega、ｌAB1posi、ｌAB1nega、ｌAB2posi、ｌAB2nega、ｍABposi、ｍABnegaを用いて次式による評価量Ｗ21を定義し、
【００４５】
【数６】
0004156850.tif 000007
（１≦ｋ≦データベースに格納されている２色配色数）
Ｗ21の値が最も小さいｋに対応する２色配色を類似２色配色として検索する。
【００４６】
また、検索結果の色みが違ったパターンの場合もありうるが、２色配色から受ける印象の類似する２色配色を検出する場合には、ｊABposi、ｊABnega、ｌAB1posi、ｌAB1nega、ｌAB2posi、ｌAB2nega、ｍABposi、ｍABnegaを用いて次式による評価量ｗ1、ｗ2、ｗ3、ｗ4を定義し、
【００４７】
【数７】
0004156850.tif 000008
（１≦ｋ≦データベースに格納されている２色配色数）
ｗ1、ｗ2、ｗ3、ｗ4を加えたものをＷ22とし、Ｗ22の値が最も小さいものを類似２色配色として検索してもよい。
【００４８】
次に、入力した２色配色ｖa、ｖbと色みが似ているイメージを持つ３色配色ｖA、ｖC、ｖBの検出のために次式を定義する。
【００４９】
【数８】
0004156850.tif 000009
データベース中の３色配色の全てについてＷ311、ｊCBposi、ｊCBnega、ｌCB1posi、ｌCB1nega、ｌCB2posi、ｌCB2nega、ｍCBposi、ｍCBnegaの値を計算し、Ｗ311の値が最小であり、かつ、ｊCBposi、ｊCBnega、ｌCB1posi、ｌCB1nega、ｌCB2posi、ｌCB2nega、ｍCBposi、ｍCBnegaの全ての値がゼロに近い３色配列を、入力した２色配列ｖa、ｖbと色みが似ているイメージを持つ３色配列ｖA、ｖB、ｖCとする。同様に、データベース中の３色配色の全てについてＷ312、ｊACposi、ｊACnega、ｌAC1posi、ｌAC1nega、ｌAC2posi、ｌAC2nega、ｍACposi、ｍACnegaの値を計算し、Ｗ312の値が最小であり、かつ、ｊACposi、ｊACnega、ｌAC1posi、ｌAC1nega、ｌAC2posi、ｌAC2nega、ｍACposi、ｍACnegaの全ての値がゼロに近い３色配列も、入力した２色配列ｖa、ｖbと色みが似ているイメージを持つ３色配列ｖA、ｖB、ｖCとする。
【００５０】
また、検索結果が色みが違ったパターンの場合もありうるが、２色配色ｖa、ｖbから受ける印象の類似する３色配色ｖA、ｖB、ｖCの検出のために次式を定義する。
【００５１】
【数９】
0004156850.tif 000010
ｗ3211、ｗ3212、ｗ3213、ｗ3214を加えたものをＷ321として、ｗ3221、ｗ3222、ｗ3223、ｗ3224を加えたものをＷ322とする。データベース中の３色配色の全てについてＷ321、ｊCBposi、ｊCBnega、ｌCB1posi、ｌCB1nega、ｌCB2posi、ｌCB2nega、ｍCBposi、ｍCBnegaの値を計算し、Ｗ321の値が最小であり、かつ、ｊCBposi、ｊCBnega、ｌCB1posi、ｌCB1nega、ｌCB2posi、ｌCB2nega、ｍCBposi、ｍCBnegaの全ての値がゼロに近い３色配列を、入力した２色配列ｖa、ｖbと色みが似ているイメージを持つ３色配列ｖA、ｖB、ｖCとする。同様に、データベース中の３色配色の全てについてＷ322、ｊACposi、ｊACnega、ｌAC1posi、ｌAC1nega、ｌAC2posi、ｌAC2nega、ｍACposi、ｍACnegaの値を計算し、Ｗ322の値が最小であり、かつ、ｊACposi、ｊACnega、ｌAC1posi、ｌAC1nega、ｌAC2posi、ｌAC2nega、ｍACposi、ｍACnegaの全ての値がゼロに近い３色配列も、入力した２色配列ｖa、ｖbと色みが似ているイメージを持つ３色配列ｖA、ｖB、ｖCとする。
【００５２】
配色画素値変換部５５では、類似印象配色事例検出部５４で検出された配色を出力する。画像出力部５６は、配色画素値変換部５５より、配色画素値を受け取り、この値を持つ配色事例を配色事例データベースから結果より、配色画像を出力する。
【００５３】
（３）カラー画質改善方法
本発明によるカラー画質改善方法とは、高精度の画像入力装置より入力されたカラー画像を人間の視認性の良い画質に変換することを目的とし、図１乃至３を参照して説明した従来方法では不可能であった画質改善方法、すなわち、画素値の小さい区間でのコントラストを強調することと画素値の大きい区間でのコントラストを強調することを適応的に行うことを可能とするカラー画質改善方法である。
【００５４】
画質改善装置の実施形態を図７を参照して説明する。
【００５５】
入力部７１により画像を入力する。
【００５６】
近傍画像抽出部７２は、入力部７１より画像を受け取り、この画像中の各画素毎にその近傍領域を含む部分画像を抽出し、近傍ポジティブ画像とする。近傍の一例として注目する画素とその画素の隣り合う８つの近傍画素について説明する。図６より、注目する画素ｖ0の画素値を（ｒ0、ｇ0、ｂ0、ｙ0）とおき、その隣接する画素ｖkの画素値を（ｒk、ｇk、ｂk、ｙk）（ｋ＝１〜８）と表すものとする。
【００５７】
近傍画像画素値変域解析部７３は、近傍画像抽出部７２より近傍画像を受け取り、近傍画像内で画素値の分布を解析しその変域を測定し、画素値から明度及び色みを表すコントラストの値を求める。
【００５８】
まず、注目する画素ｖ0の明度をｉ0、その画素を囲む８画素の明度の平均をｉaveとし、ｉ0とｉaveとの間のコントラストｊ0を求める。次に、画素ｖ0の赤の値をｒ0、その画素を囲む８画素の赤の平均をｒaveとし、画素ｖ0の緑の値をｇ0、その画素を囲む８画素の緑の平均をｇaveとし、これらの値より赤と緑の色みにおけるコントラストの値ｌ0、ｌ1を求める。同様に、画素ｖ0の黄の値をｙ0、その画素を囲む８画素の黄の平均をｙaveとし、画素ｖ0の青の値をｂ0、その画素を囲む８画素の青の平均をｂaveとし、これらの値より青と黄の色みにおけるコントラストｍ0の値を求める。ポジティブ画像についての上記のコントラストの定義式は以下のようになる。
【００５９】
【数１０】
0004156850.tif 000011
同様に、ネガティブ画像についての上記のコントラストの定義式は以下のようになる。
【００６０】
【数１１】
0004156850.tif 000012
ここで、画像のコントラストの値がとりうる変域の下限値と上限値を設定する。赤の強度の下限値をＲL、上限値をＲU、緑の強度の下限値をＧL、上限値をＧU、黄＋青の強度の下限値をＹＢL、上限値をＹＢUとし、明度の値の下限値をＩL、上限値をＩUで表すものとする。
【００６１】
以下の説明では、画素値の分布を表す統計量の一例として、ｉk（ｋ＝１〜８）中の最大値Ｉmax＝ｍａｘ（ｉ1、…、ｉ8）と最小値Ｉmin＝ｍｉｎ（ｉ1、…、ｉ8）、ｒk（ｋ＝１〜８）中の最大値Ｒmax＝ｍａｘ（ｒ1、…、ｒ8）と最小値Ｒmin＝ｍｉｎ（ｒ1、…、ｒ8）、ｇk（ｋ＝１〜８）中の最大値Ｇmax＝ｍａｘ（ｇ1、…、ｇ8）と最小値Ｇmin＝ｍｉｎ（ｇ1、…、ｇ8）、ｙk＋ｂk（ｋ＝１〜８）中の最大値ＹＢmax＝ｍａｘ（ｙ1＋ｂ1、…、ｙ8＋ｂ8）と最小値ＹＢmin＝ｍｉｎ（ｙ1＋ｂ1、…、ｙ8＋ｂ8）を用いて説明する。
【００６２】
ポジティブ画像コントラスト値変換量決定部７４は、近傍画像画素値変域解析部７３より、画像画素値及び画像画素値の局所的変域の最小値Ｉmin、Ｒmin、Ｇmin、ＹＢminを受け取り、次式によってポジティブ画像のコントラスト値補正のための変量Ｉposi、Ｒposi、Ｇposi、ＹＢposiを計算する。
【００６３】
【数１２】
0004156850.tif 000013
ネガティブ画像コントラスト値変量決定部７５は、近傍画像画素値変域解析部７３より、画像画素値及び画像画素値の局所的変数の最大値Ｉmax、Ｒmax、Ｇmax、ＹＢmaxを受け取り、次式によってネガティブ画像コントラスト値補正のための変量Ｉnega、Ｒnega、Ｇnega、ＹＢnegaを計算する。
【００６４】
【数１３】
0004156850.tif 000014
ネガティブ画像コントラスト値補正のための変量Ｉnega、Ｒnega、Ｇnega、ＹＢnegaは、コントラスト値の局所的変域の最大値Ｉmax、Ｒmax、Ｇmax、ＹＢmaxにともなって変わる量である。一般に、ある画像の値Ｉ、Ｒ、ＹＢに対してＩU−Ｉ、ＲU−Ｒ、ＧU−Ｇ、ＹＢU−ＹＢは、その画像のネガティブ画像の値となるからＩnega、Ｒnega、Ｇnega、ＹＢnegaはネガティブ画像上でのＩposi、Ｒposi、Ｇposi、ＹＢposiに相当している。
【００６５】
コントラスト値補正部７６は、ポジティブ画像コントラスト値変量決定部７４よりポジティブ画像コントラスト値補正のための変量Ｉposi、Ｒposi、Ｇposi、ＹＢposiを受け取り、ネガティブ画像コントラスト値変量決定部７５よりネガティブ画像コントラスト値補正のための変量Ｉnega、Ｒnega、Ｇnega、ＹＢnegaを受け取る。まず、次式で定義されるコントラストの値の関数、
【００６６】
【数１４】
0004156850.tif 000015
によって注目する画素ｖ0の明度ｉ0、赤の強度ｒ0、緑の強度ｇ0、黄＋青の強度（ｙ0＋ｂ0）を、それぞれｓ（ｉ0）、ｔr（ｒ0）、ｔg（ｇ0）、ｕ（ｙ0＋ｂ0）に補正する。（式１１）は、（式９）の積分と（式１０）の積分を加算することにより求められる。（式１１）は、ポジティブ画像コントラスト値補正のための変量ｊ0posi、ｌ01posi、ｌ02posi、ｍ0posiによって補正されたポジティブ画像のコントラストの値と、ネガティブ画像コントラスト値補正のための変量ｊ0nega、ｌ01nega、ｌ02nega、ｍ0negaによって補正されたネガティブ画像のコントラストの値との比の対数を求めることに相当している。
【００６７】
【数１５】
0004156850.tif 000016
同様に、以下の諸量を求める。
【００６８】
コントラスト値正規化部７７はコントラスト値補正部７６より注目する画素の補正されたコントラストの値ｓ（ｉ0）、ｔr（ｒ0）、ｔg（ｇ0）、ｕ（ｙ0＋ｂ0）及びｓ（ＩL）、ｔr（ＲL）、ｔg（ＧL）、ｕ（ＹＢL）、ｓ（ＩU）、ｔr（ＲU）、ｔg（ＧU）、ｕ（ＹＢU）を受け取り、次式によって、明度のコントラストの値ｓ（ｊk）をＩLからＩUの範囲、赤のコントラストの値ｔr（Ｒk）をＲLからＲUの範囲、緑のコントラストの値ｔg（Ｇk）をＧLからＧUの範囲、黄＋青のコントラストの値ｕ（ｙk＋ｂk）をＹＢLとＹＢUの範囲に正規化し、正規化したそれぞれの値をＳ（ｉ0）、Ｔr（ｒ0）、Ｔg（ｇ0）、Ｕ（ｙ0＋ｂ0）とする。
【００６９】
【数１６】
0004156850.tif 000017
画像画素値変換部７８はコントラスト値正規化部７７から得られた結果を次式に代入し、最小２乗法により画像画素値ｒ0、ｇ0、ｂ0を求める。
【００７０】
【数１７】
0004156850.tif 000018
画像出力部８０は画像画素値変更部７８で変換された画像画素値をもつ画像を出力する。
【００７１】
なお、図４、５及び７に示す各装置は、コンピュータをその装置として機能させるためのプログラムを記録した記録媒体からコンピュータがそのプログラムを読み込んで、そのコンピュータがそのプログラムを実行することによって実現することもできる。また、図４、５及び７に示す各装置は、コンピュータをその装置として機能させるためのプログラムをコンピュータがネットワークより受信して実行することによって実現することもできる。
【００７２】
【発明の効果】
以上説明したように、第１の発明では入力されたカラー画像における隣接する色の輝度と彩度に注目した色対比を測る特徴量の抽出が可能になり、配色における特徴量の数値化によって、比較の対象に使われるという効果がある。
【００７３】
第２の発明においては、カラー画像などで使われている隣接する色の対比の度合いを測定し、その値を使って、似ている雰囲気をもつ配色を検索可能になることによって類似カラー画像の検索をおこなうことが出来るようになるという効果がある。
【００７４】
第３の発明によれば、入力された原画像から、その各画素の近傍でのコントラストを改善したシャープな画像を得ることが可能となり、撮像素子からの輝度信号を高精度に補正したり、コントラストの悪い画像データの画質を大幅に改善するなどの効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の線形変換によるコントラストの強調法を説明するための図である。
【図２】従来の指数変換によるコントラストの強調法を説明するための図である。
【図３】従来の対数変換によるコントラストの強調法を説明するための図である。
【図４】本発明の実施形態による色対比の度合いを測定するため装置の機能ブロック図である。
【図５】本発明の実施形態による入力された配色と同一の印象を有する配色を検索する装置の機能ブロック図である。
【図６】本発明の実施形態による画素値の補正方法を説明するための図である。
【図７】本発明の実施形態による画質改善装置の機能ブロック図である。
【符号の説明】
４１、５１、７１  入力部
４２、７２  近傍画像抽出部
４３  近傍画像コントラスト値抽出部
５２  ポジティブ画像コントラスト値抽出部
５３  ネガティブ画像コントラスト値抽出部
５４  類似印象配色事例検出部
５５  配色画素値変換部
５６、８０  画像出力部
７３  近傍画像画素値変域解析部
７４  ポジティブ画像コントラスト値変量決定部
７５  ネガティブ画像コントラスト値変量決定部
７６  コントラスト値補正部
７７  コントラスト値正規化部
７８  画像画素値変換部
７９  画像画素値正規化部
【図１】
0004156850.tif 000019
【図２】
0004156850.tif 000020
【図３】
0004156850.tif 000021
【図４】
0004156850.tif 000022
【図５】
0004156850.tif 000023
【図６】
0004156850.tif 000024
【図７】
0004156850.tif 000025