(57)【要約】【課題】ブラック・ストレッチ処理を用いた画像修整システムおよび方法を提供する。【解決手段】先ず、多次元色空間において符号化された画像データが取得される。次に、取得した画像データにしたがって、ヒストグラム・データが計算され、計算されたヒストグラム・データに関連するランプ範囲が検出される。次に、検出されたランプ範囲にしたがって、取得した画像データに関連する黒レベルが選択的にストレッチされ、修整画像データが生成される。修整画像データは、次に、関連するデータ記憶装置または関連する表示装置に出力される。【選択図】図２０
2009273126.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多次元色空間において符号化された画像データを取得する手段と、
取得した前記画像データにしたがってヒストグラム・データを計算する手段と、
計算された前記ヒストグラム・データに関連するランプ範囲を検出する手段と、
検出された前記ランプ範囲にしたがって取得した前記画像データに関連する黒レベルを選択的にストレッチして、修整画像データを生成する画質修整手段と、
前記修整画像データをデータ記憶手段または表示手段に出力する手段と
を備えることを特徴とする画像修整システム。
【請求項２】
取得した前記画像データをテストして、取得した前記画像データが、かぶりシーンまたは部分的かぶりシーンまたは芸術的シーンを含むか否かを判定するテスト手段と、
このテスト手段によって前記画像データにかぶりシーンまたは部分的かぶりシーンまたは芸術的シーンが含まれると判定されたときに前記画質修整手段の動作を選択的に無効にする手段と
を、さらに、備えることを特徴とする請求項１に記載の画像修整システム。
【請求項３】
１次後退差分をヒストグラム・データに適用し、前記ヒストグラム・データから差分データを生成する手段を、さらに、備えることを特徴とする請求項１に記載の画像修整システム。
【請求項４】
検出された前記ランプ範囲の特性に対応するデータを取得する手段を、さらに、備え、
前記画質修整手段は、検出された前記ランプ範囲の特性にしたがって黒レベルをストレッチすることを特徴とする請求項３に記載の画像修整システム。
【請求項５】
検出された前記ランプ範囲の特性は、ランプ開始点またはランプ終了点またはランプ長を含むことを特徴とする請求項４に記載の画像修整システム。
【請求項６】
検出された前記ランプ範囲の長さを前記ランプ範囲の特性から計算する手段と、
検出された前記ランプ範囲の計算された長さに応じて、前記画質修整手段の動作を選択的に無効にする手段と
を、さらに、備えることを特徴とする請求項５に記載の画像修整システム。
【請求項７】
多次元色空間において符号化された画像データを取得するステップと、
取得した前記画像データにしたがってヒストグラム・データを計算するステップと、
計算された前記ヒストグラム・データに関連するランプ範囲を検出するステップと、
検出された前記ランプ範囲にしたがって取得した前記画像データに関連する黒レベルを選択的にストレッチ処理し、修整画像データを生成するステップと、
前記修整画像データをデータ記憶装置または表示装置に出力するステップと
を含むことを特徴とする画像修整方法。
【請求項８】
取得した前記画像データをテストして、取得した前記画像データが、かぶりシーンまたは部分的かぶりシーンまたは芸術的シーンを含むか否かを判定するテスト・ステップと、
このテスト・ステップによって前記画像データにかぶりシーンまたは部分的かぶりシーンまたは芸術的シーンが含まれると判定されたときに選択的に前記ストレッチ処理を無効にするステップと
を、さらに、含むことを特徴とする請求項７に記載の画像修整方法。
【請求項９】
１次後退差分をヒストグラム・データに適用し、前記ヒストグラム・データから差分データを生成するステップを、さらに、含むことを特徴とする請求項７に記載の画像修整方法。
【請求項１０】
検出された前記ランプ範囲の特性に対応するデータを取得するステップを、さらに、含み、
前記黒レベルの前記選択的ストレッチ処理は、検出された前記ランプ範囲特性にしたがって実行されることを特徴とする請求項９に記載の画像修整方法。
【請求項１１】
検出された前記ランプ範囲の特性は、ランプ開始点またはランプ終了点またはランプ長を含むことを特徴とする請求項１０に記載の画像修整方法。
【請求項１２】
検出された前記ランプ範囲の長さを前記ランプ範囲の特性から計算するステップと、
検出された前記ランプ範囲の計算された長さに応じて、前記黒レベルの前記ストレッチ処理を選択的に無効にするステップと
を、さらに、含むことを特徴とする請求項１１に記載の画像修整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像修整システムおよび方法に関し、特に、ブラック・ストレッチ処理を用いた画像修整システムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子画像には、ディジタル・カメラや他の画像キャプチャ・システムまたは取得システムによって取得される画像がある。取得した画像は、画像が得られた環境によって、色褪せて見えるか、または鮮明さが足りないように見えることが、しばしばある。画像の見かけに影響を及ぼす要素には、照明のレベル、照明の位置、色バランス、対象物の近さ、取得した画像内における対象物のサイズがある。取得した多くの画像は、ソフトウェア・ベースのデータ処理による様々な画像特性の調整によって、改善することができる。米国Adobe社のPhotoshop（登録商標）等のアプリケーションは、一般に、ＲＧＢ、ＣＭＹＫ、他の多次元表色系等の多次元色空間におけるデータとして保存される、画像データの調整によってユーザが画像の明るさまたは暗さを手動で調整することができるスライダ制御等の制御メカニズムを含む。
【０００３】
明るさ制御による画像調整によってレンダリングされた画像を改善することができるものの、調整が可能であって処理に人間が関与するパラメータの場合には、明るさまたは暗さの調整が不正確になる可能性がかなり存在する問題点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００９／０６７７１４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記の従来の問題点に鑑みてなされたもので、ブラック・ストレッチ処理を用いた画像修整システムおよび方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明による画像修整システムは、多次元色空間において符号化された画像データを取得する手段と、取得した画像データにしたがってヒストグラム・データを計算する手段とを備える。このシステムは、また、計算されたヒストグラム・データに関連するランプ範囲を検出する手段と、検出されたランプ範囲にしたがって取得した画像データに関連する黒レベルを選択的にストレッチして修整画像データを生成する画質修整手段とを備える。このシステムは、さらに、修整画像データをデータ記憶手段または表示手段に出力する手段を備える。
【０００７】
また、本発明による画像修整方法は、多次元色空間において符号化された画像データを取得するステップと、取得した画像データにしたがってヒストグラム・データを計算するステップとを含む。この方法は、また、計算されたヒストグラム・データに関連するランプ範囲を検出するステップと、検出されたランプ範囲にしたがって取得した画像データに関連する黒レベルを選択的にストレッチ処理し、修整画像データを生成するステップとを含む。この方法は、さらに、修整画像データをデータ記憶装置または表示装置に出力するステップを含む。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、ブラック・ストレッチ処理を用いた画像修整システムおよび方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明による実施形態が適用される画像修整システム全体の構成例である。
【図２】本発明による実施形態のシステムの動作が実行されるコントローラのハードウェアの構成例を説明するための図である。
【図３】本発明による実施形態のシステムの動作が実行されるコントローラの機能ブロックの構成例を説明するための図である。
【図４】入力画像と、本発明による実施形態によって修整された画像の例である。
【図５】図４に例示した入力画像および修整画像と、これらの画像に対応するＲＧＢヒストグラムである。
【図６】図４に例示した入力画像とＲＧＢ合成ヒストグラムである。
【図７】図４に例示した入力画像の正規化されたヒストグラムである。
【図８】図７に示したヒストグラムの拡大図である。
【図９】第２の例示的な入力画像と、本発明による実施形態によって修整された画像である。
【図１０】図９に例示した入力画像から計算されたＲＧＢヒストグラムである。
【図１１】図１０に示したヒストグラムの拡大図である。
【図１２】図１０に示したＲＧＢヒストグラムに対して１次後退差分を適用した後のヒストグラムの拡大図である。
【図１３】他のＲＧＢヒストグラムに対して１次後退差分を適用した後のヒストグラムの拡大図と、ランプの詳細図である。
【図１４】ランプ終了点と地上較正におけるブラック・ストレッチの量との関係を示すプロットの例である。
【図１５】低次の近似関数におけるランプ終了点と、地上較正におけるブラック・ストレッチの量および残差ノルムとの関係を示す図である。
【図１６】本発明の一実施形態による相関関係の折れ線近似関数を示す図である。
【図１７】ブラック・ストレッチを適用することが不適切な第１の入力画像の例と、その正規化ヒストグラムである。
【図１８】ブラック・ストレッチを適用することが不適切な第２の入力画像の例と、その正規化ヒストグラムである。
【図１９】ブラック・ストレッチを適用することが不適切な第３の入力画像の例と、その正規化ヒストグラムである。
【図２０】本発明による実施形態における画像修整処理の基本的な動作例を表すフローチャートである。
【図２１】本発明による一実施形態における画像修整処理の動作例を詳細に表したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、適宜、図面を参照しながら本発明による実施形態の説明を行う。図１は本発明による実施形態が適用される画像修整システム全体の構成例である。図に示したシステム１００は、コンピュータ・ネットワーク１０２として表されている分散コンピューティング環境を利用して実施することができる。コンピュータ・ネットワーク１０２は、複数の電子装置間におけるデータの交換を可能とする本技術分野で知られている任意の分散通信システムである。コンピュータ・ネットワーク１０２は、例えば、仮想ローカル・エリア・ネットワーク、ワイド・エリア・ネットワーク、パーソナル・エリア・ネットワーク、ローカル・エリア・ネットワーク、インターネット、イントラネット、またはこれらの任意の組み合わせを含む本技術分野で知られている任意のコンピュータ・ネットワークである。本発明による一実施形態において、コンピュータ・ネットワーク１０２は、例えば、トークン・リング、IEEE802.11(x)、Ethernet（登録商標）またはその他の無線ベースまたは有線ベースのデータ通信メカニズム等の既存の多数のデータ転送メカニズムによって例示されるような物理レイヤおよびトランスポート・レイヤから構成される。尚、図にはコンピュータ・ネットワーク１０２を示したが、本発明は、本技術分野で知られているようなスタンドアローンの形態でも同様に実施可能である。
【００１１】
システム１００は、さらに、様々なドキュメント処理を実行するために適切な多機能周辺装置（Multi-Function Peripheral；以下、ＭＦＰということがある。）として図に表されている、ドキュメント処理装置１０４を含む。しかし、ＭＦＰはドキュメント処理装置の一形態であって、本発明におけるドキュメント処理装置がＭＦＰに限定されるものではない。ドキュメント処理装置における処理動作には、例えば、ファクシミリ通信、画像走査、コピー、印刷、電子メール、ドキュメント管理またはドキュメント保存等がある。本発明による一形態においては、ドキュメント処理装置１０４は、リモート・ドキュメント処理サービスを外部装置あるいはネットワークに接続された装置に対して提供する。ドキュメント処理装置１０４は、ユーザあるいはネットワークに接続された装置等とやり取りするように構成された、ハードウェア、ソフトウェアおよびこれらの任意の適切な組み合わせを含む。
【００１２】
また、本発明による一実施形態において、ドキュメント処理装置１０４は、例えば、IEEE 1394あるいはＵＳＢインターフェイスを有する各種ドライブ、多様なＩＣメモリカード等の、複数のポータブル記憶媒体を受け入れるためのインターフェイスを備える。本発明の実施形態において、ドキュメント処理装置１０４は、さらに、タッチスクリーン、ＬＣＤ、タッチパネルまたは英数字キーパッド等のユーザ・インターフェイス１０６を備え、ユーザは、このようなユーザ・インターフェイスを介してドキュメント処理装置１０４と直接やり取りすることができる。本発明による実施形態において、ユーザ・インターフェイス１０６は、ユーザに対して情報を伝達するとともに、ユーザから選択内容を受け取るために有効に用いられる。ユーザ・インターフェイス１０６は、本技術分野で知られているように、ユーザにデータを提供するために適切な種々のコンポーネントからなる。本発明における一実施形態においては、ユーザ・インターフェイス１０６は、１つまたは複数のグラフィック要素、テキスト・データまたは画像等をユーザに表示し、ユーザから入力を受け取り、その入力を、さらに後ほど説明するコントローラ１０８等のバックエンド・コンポーネントに伝達するためのディスプレイ装置を有する。ドキュメント処理装置１０４は、適切な通信リンク１１２を介して、コンピュータ・ネットワーク１０２に通信可能に接続されている。適切な通信リンク１１２としては、例えば、WiMax（Worldwide Interoperability for Microwave Access）、IEEE802.11a、IEEE802.11b、IEEE802.11g、IEEE802.11(x)、Bluetooth（登録商標）、公衆交換電話網、専用通信ネットワーク、赤外線接続、光接続、または本技術分野において知られている他の適切な有線または無線のデータ通信チャネルがある。
【００１３】
本発明による実施形態において、ドキュメント処理装置１０４は、さらに、ドキュメント処理装置１０４による処理動作を容易にする、コントローラ１０８として示した、適切なバックエンド・コンポーネントを内蔵する。コントローラ１０８は、ドキュメント処理装置１０４の動作を制御し、あるいはユーザ・インターフェイス１０６を介した画像の表示を容易にし、または電子画像データの操作を指示する等の処理を容易にするように構成されたハードウェア、ソフトウェアあるいはこれらの適切な組み合わせによって実装される。以下の説明においては、コントローラ１０８という用語は、後述する動作を実行し、もしくは実行させ、もしくは制御し、または指示するように機能するハードウェア、ソフトウェア、またはこれらの組み合わせを含むドキュメント処理装置１０４に関連する任意の多数のコンポーネントの意味で、使用する。尚、図および上記の説明において、コントローラ１０８をドキュメント処理装置１０４に内蔵された形態としたが、コントローラ１０８は、ドキュメント処理装置１０４に通信可能に接続された外部装置の形態であってもよい。コントローラ１０８との関連において説明を行う処理動作は、本技術分野において知られている任意の汎用的なコンピューティング・システムによって実行可能である。したがって、コントローラ１０８は、このような汎用的なコンピューティング装置を表しており、以下の説明において使用する際にも、そのように意図されている。さらに、以下におけるコントローラ１０８の使用は、例としての実施形態にすぎず、当業者には明らかな他の実施形態も、本発明の一実施形態による画像修整システムおよび方法を用いることができる。コントローラ１０８の構成等については、後ほど図２と図３を参照しながら説明を行う。
【００１４】
また、ドキュメント処理装置１０４にはデータ記憶装置１１０が通信可能に接続されている。データ記憶装置１１０は、例えば、ハードディスク・ドライブ、その他の磁気記憶装置、光学式記憶装置、フラッシュ・メモリまたはそれらの任意の組み合わせを含む本技術分野で知られている大容量記憶装置である。一実施形態において、データ記憶装置１１０は、ドキュメント・データ、画像データまたは電子データベースのデータ等を保存するように適切に適合されている。データ記憶装置１１０は、図においてはシステム１００の独立したコンポーネントとして例示されているが、例えば、内蔵ハードディスク・ドライブ等のような、ドキュメント処理装置１０４の内部記憶装置、あるいはコントローラ１０８のコンポーネント等として実装することができる。
【００１５】
システム１００は、さらに、通信リンク１１６を介してコンピュータ・ネットワーク１０２とデータ通信可能なユーザ装置１１４を含む。図においてはユーザ装置１１４をノート形パーソナル・コンピュータとして示しているが、これは例示にすぎない。ユーザ装置１１４は、例えば、コンピュータ・ワークステーション、デスクトップ形パーソナル・コンピュータ、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant、携帯情報端末）、ウェブ適合携帯電話、スマート・フォン、専用通信ネットワーク用の電子装置、またはその他のウェブ適合電子装置を含む本技術分野において知られている任意のパーソナル・コンピューティング装置を表す。通信リンク１１６は、例えば、Bluetooth（登録商標）、WiMax、IEEE802.11a、IEEE802.11b、IEEE802.11g、IEEE802.11(x)、専用通信ネットワーク、赤外線接続、光接続、公衆交換電話網、または本技術分野において知られている他の適切な無線または有線のデータ通信チャネルである。ユーザ装置１１４は、電子ドキュメント、ドキュメント処理インストラクション、ユーザ・インターフェイスの修整、アップグレード、更新、パーソナル化データ等を生成し、生成したデータ等を、ドキュメント処理装置１０４あるいはコンピュータ・ネットワーク１０２に接続された他の類似装置に送る。
【００１６】
次に、図２および図３を参照しながら、本発明による実施形態におけるシステムの動作が実行されるコントローラのハードウェアおよび機能構成等を説明する。図２に本発明による実施形態においてシステム１００の動作が実行され、図１においてコントローラ１０８として示した、バックエンド・コンポーネントであるコントローラ２００のハードウェア・アーキテクチャの構成例を説明するための図を示す。尚、図においては、コントローラの構成要素の意義をより明確にするため、参照符号２３２で示した、コントローラ以外のドキュメント処理装置の構成要素の一部を併せて示している。コントローラ２００は、本明細書に記載する動作を円滑に実行する能力を有する、本技術分野において知られている任意の汎用的なコンピューティング装置を表す。コントローラ２００には、少なくとも１つのＣＰＵを含むプロセッサ２０２が含まれる。プロセッサ２０２は、互いに協調して動作する複数のＣＰＵから構成されることもある。また、コントローラ２００には、ＢＩＯＳ機能、システム機能、システム構成データおよびコントローラ２００の動作に使用する他のルーチンもしくはデータ等の静的または固定的なデータ、あるいはインストラクションのために有効に使用される、不揮発性または読出し専用メモリ（ＲＯＭ）２０４が含まれる。
【００１７】
また、コントローラ２００には、ダイナミック・ランダム・アクセス・メモリ、スタティック・ランダム・アクセス・メモリ、または他の任意の適切なアドレス指定可能かつ書込み可能なメモリ・システムから構成されるＲＡＭ２０６が含まれる。ＲＡＭ２０６は、プロセッサ２０２により処理されるアプリケーションおよびデータ処理に関係するデータ・インストラクションのための記憶領域を提供する。
【００１８】
ストレージ・インターフェイス２０８は、コントローラ２００に関連するデータの不揮発性保存、大容量保存または長期的な保存のためのメカニズムを提供する。ストレージ・インターフェイス２０８は、参照符号２１６で示したディスク・ドライブ、あるいは光学式ドライブ、テープ・ドライブ等の適切な任意のアドレス指定可能、またはシリアル記憶装置等の大容量記憶装置の他、当業者に知られている適切な任意の記憶媒体を使用する。
【００１９】
ネットワーク・インターフェイス・サブシステム２１０は、ネットワークとの間の入出力を適切にルーティングすることによって、コントローラ２００が他の装置と通信することを可能にする。ネットワーク・インターフェイス・サブシステム２１０は、コントローラ２００に対する外部装置との１つまたは複数のコネクションのインターフェイスを適切にとる。図においては、例えば、Ethernet（登録商標）およびトークン・リング等の固定または有線ネットワークとのデータ通信のための少なくとも１つのネットワーク・インターフェイス・カード２１４と、WiFi（Wireless Fidelity）、WiMax、無線モデム、セルラ・ネットワークまたは適切な任意の無線通信システム等の手段を介した無線通信のために適切な無線インターフェイス２１８を示している。ネットワーク・インターフェイス・サブシステム２１０は、任意の物理的データ転送レイヤあるいは物理的データ転送レイヤではないデータ転送レイヤまたはプロトコル・レイヤを適切に利用する。図においては、ネットワーク・インターフェイス・カード２１４は、例えば、ローカル・エリア・ネットワーク、ワイド・エリア・ネットワークまたはこれらの組合せから適切に構成される物理的ネットワーク２２０を介したデータ交換を行うために、相互接続されている。
【００２０】
プロセッサ２０２、読出し専用メモリ（ＲＯＭ）２０４、ＲＡＭ２０６、ストレージ・インターフェイス２０８およびネットワーク・インターフェイス・サブシステム２１０の間のデータ通信は、バス２１２によって例示したバス・データ転送メカニズムを介して行われる。
【００２１】
また、ドキュメント・プロセッサ・インターフェイス２２２もバス２１２を介してデータ通信を行う。ドキュメント・プロセッサ・インターフェイス２２２は、様々なドキュメント処理動作を実行するために、ドキュメント処理ハードウェア２３２との接続を提供する。そのようなドキュメント処理動作には、コピー・ハードウェア２２４によって実行されるコピー、画像走査ハードウェア２２６によって実行される画像走査、印刷ハードウェア２２８によって実行される印刷、およびファクシミリ・ハードウェア２３０によって実行されるファクシミリ通信がある。コントローラ２００は、これらのドキュメント処理動作のいずれかまたは全部を適切に動作させる。複数のドキュメント処理動作を実行可能なシステムは、ＭＦＰ（多機能周辺装置）または多機能装置と呼ばれる。システム１００の機能は、ドキュメント処理装置と関連するインテリジェント・サブシステムとして図２に示したコントローラ２００（図１におけるコントローラ１０８に対応）を含む、ドキュメント処理装置１０４等の適切なドキュメント処理装置において実行される。
【００２２】
次に図３を参照しながらシステムの動作が実行されるコントローラの機能ブロックと動作の概要を説明する。図３に、本発明による実施形態のシステム１００の動作が実行されるコントローラの機能ブロックの構成例を説明するための図を示す。尚、図３においても、コントローラの機能要素の意義をより明確にするため、コントローラ以外のドキュメント処理装置の機能要素の一部を併せて示している。図３は、ソフトウェアおよびオペレーティング・システム機能と関連して、図２に示したハードウェアの機能性を例示している。
【００２３】
コントローラ機能はドキュメント処理エンジン３０２を含む。一実施形態において、ドキュメント処理エンジン３０２は、印刷動作、コピー動作、ファクシミリ通信動作および画像走査動作を可能にする。これらの機能は、産業界において一般に好まれるドキュメント処理周辺装置であるＭＦＰと関連付けられることが多い。しかし、コントローラが上記のドキュメント処理動作のすべてを可能にする必要は必ずしもない。コントローラは、上記のドキュメント処理動作のサブセットである、専用のドキュメント処理装置、あるいはより限定した目的のドキュメント処理装置においても有効に用いられる。
【００２４】
ドキュメント処理エンジン３０２はユーザ・インターフェイス・パネル３１０と適切にインターフェイスされており、ユーザまたは管理者は、このユーザ・インターフェイス・パネル３１０を介して、ドキュメント処理エンジン３０２によって制御される機能にアクセスすることができる。アクセスは、コントローラにローカル接続されたインターフェイスを介して行われるか、遠隔のシン・クライアント（thin client）またはシック・クライアント（thick client）によって遠隔から行われる。
【００２５】
ドキュメント処理エンジン３０２は、印刷機能部３０４、ファクシミリ通信機能部３０６および画像走査機能部３０８とデータ通信を行う。これらの機能部は、印刷、ファクシミリの送受信、およびドキュメント画像をコピーのために取得するか、またはドキュメント画像の電子バージョンを生成するための、ドキュメント画像走査の実際の処理動作を容易にする。
【００２６】
ジョブ・キュー（job queue）３１２は、印刷機能部３０４、ファクシミリ通信機能部３０６および画像走査機能部３０８とデータ通信を行う。ビットマップ・フォーマット、ページ記述言語（ＰＤＬ）フォーマットまたはベクター・フォーマット等の種々の画像形式は、画像走査機能部３０８からジョブ・キュー３１２を介して以降の処理のために中継される。
【００２７】
ジョブ・キュー３１２は、また、ネットワーク・サービス機能部３１４ともデータ通信を行う。一実施形態において、ジョブ制御信号、状態データまたは電子ドキュメント・データが、ジョブ・キュー３１２とネットワーク・サービス機能部３１４との間で交換される。このように、クライアント側ネットワーク・サービス機能３２０を介したコントローラ機能へのネットワーク・ベースのアクセスに適切なインターフェイスが提供され、このインターフェイスは任意の適切なシン・クライアントまたはシック・クライアントである。一実施形態において、ウェブ・サービス・アクセスは、ハイパーテキスト転送プロトコル（HTTP）、ファイル転送プロトコル（FTP）、ユニフォーム・データ・ダイアグラム・プロトコルまたは他の任意の適切な交換メカニズムによって実行される。ネットワーク・サービス機能部３１４は、また、ＦＴＰ、電子メールまたはテルネット（TELNET）等を介した通信のために、クライアント側ネットワーク・サービス機能３２０とのデータ交換も有効に提供する。このように、コントローラ機能は、種々のネットワーク・アクセス・メカニズムによって、電子ドキュメントおよびユーザ情報のやり取りを容易にする。
【００２８】
ジョブ・キュー３１２は、また、画像プロセッサ３１６ともデータ通信を行う。画像プロセッサ３１６は、印刷機能部３０４、ファクシミリ通信機能部３０６または画像走査機能部３０８等の装置機能部と、電子ドキュメントを交換するために適したフォーマットに変換するラスタ画像処理（ＲＩＰ）、ページ記述言語インタープリタまたは任意の適切な画像処理を行うメカニズムである。
【００２９】
さらに、ジョブ・キュー３１２はジョブ解析部（job parser）３１８とデータ通信を行い、このジョブ解析部３１８はクライアント装置サービス部３２２等の外部装置からの印刷ジョブ言語ファイルを受け取る働きをする。クライアント装置サービス部３２２は、電子ドキュメントの印刷、ファクシミリ通信、またはコントローラ機能による処理が有効である他の適切な電子ドキュメントの入力を含む。ジョブ解析部３１８は、受け取った電子ドキュメント・ファイルを解析し、前述した機能およびコンポーネントに関連する処理のために、解析した電子ドキュメント・ファイル情報をジョブ・キュー３１２に中継する働きをする。
【００３０】
次に、本発明における動作の概要を説明する。以下においては、説明を簡潔にするために、加法混色系のＲＧＢ色空間における動作に関して述べるが、本発明はＲＧＢ色空間ではない他の加法混色系の色空間において実施可能であり、さらに、ＣＭＹあるいはＣＭＹＫ等の減法混色系の色空間においても実施可能である。先ず、多次元色空間において符号化された画像データが取得される。次に、取得した画像データにしたがって、ヒストグラム・データが計算され、計算されたヒストグラム・データに関連するランプ範囲が検出される。次に、修整画像データを生成するために、検出されたランプ範囲にしたがって、取得した画像データに関連する黒レベルが選択的にストレッチされる。修整画像データは、次に、関連するデータ記憶場所または関連する表示装置に出力される。
【００３１】
本発明の例示的な一実施形態によれば、先ず、ＲＧＢ等の多次元色空間において符号化された画像データが、ドキュメント処理装置１０４に関連するコントローラ１０８もしくは他の適切な処理装置、ユーザ装置１１４、または他の適切なコンポーネントによって受け取られる。尚、コントローラ１０８もしくはドキュメント処理装置１０４に関連する他の適切なコンポーネントが動作を実行するものとして説明を行うが、これは例示であって、他の適切なコンピューティング装置も同様に、動作を実行可能である。入力画像データは、例えば、画像走査、ファクシミリ、電子メール等のドキュメント処理装置１０４の操作、例えば、ディジタル・カメラ等の外部装置、ポータブル記憶媒体（図示せず）、またはユーザ装置１１４等のネットワークに接続された装置からの通信を介して、取得することができる。入力画像データを受け取った後、ヒストグラム・データが計算され、入力画像に含まれる画素の総数によって正規化される。
【００３２】
次に、差分データを生成するために、正規化ヒストグラム・データからＭ次後退差分が計算される。ここで、Ｍは正整数である。本発明の一実施形態によれば、差分データを生成するために、計算されたヒストグラム・データに１次後退差分が適用される。次に、コントローラ１０８もしくはドキュメント処理装置１０４に関連する他の適切なコンポーネントによって、ヒストグラム・データに関連するランプ範囲が検出される。次に、例えば、ランプ開始点（ramp start）、ランプ終了点（ramp stop）、ランプ長（ramp length）等の、ランプ範囲の特性に対応するデータが取得される。次に、ランプ範囲の特性データから、検出されたランプ範囲の長さが計算される。
【００３３】
次に、ランプ開始点の符号値が所定の閾値Ｔｈ未満であるか否か、すなわちランプ開始点＜Ｔｈか否かが判定される。ランプ開始点の符号値が所定の閾値より高い値を有するとき（すなわち、ランプ開始点＞Ｔｈの場合）、ブラック・ストレッチは入力画像に適用されない。ランプ開始点の符号値が所定値Ｔｈより低い値を有するときには、ランプ長が所定の閾値Ｔｈ’を超えるか否かの第２の判定が行われる。ランプ長が所定の閾値Ｔｈ’未満である場合（すなわち、ランプ長＜Ｔｈ’ の場合）、ブラック・ストレッチは入力画像に適用されない。ランプ長が所定の閾値Ｔｈ’より大きいとき、ランプ開始点でのヒストグラム・カウントが所定の閾値Ｔｈ”より小さいか否かに関する第３の判定が行われる。ランプ開始点でのヒストグラム・カウントが所定の閾値Ｔｈ”より大きい場合（すなわち、ランプ開始点のヒストグラム・カウント＞Ｔｈ”）、ブラック・ストレッチは入力画像に適用されない。
【００３４】
ランプが所定の閾値Ｔｈ未満の符号値で開始し（ランプ開始点＜Ｔｈ）、かつ、ランプ長が所定の閾値Ｔｈ’より長く（ランプ長＞Ｔｈ’）、かつ、ランプ開始点のヒストグラム・カウントが所定の閾値Ｔｈ”より小さい（ヒストグラム・カウント＜Ｔｈ”）と判定されると、入力画像が、かぶりシーン画像、または部分的かぶりシーン画像、または着色芸術的シーン画像を表すか否かを判定するために、入力画像がテストされる。入力画像が、かぶりシーン画像、または部分的かぶりシーン画像、または着色芸術的シーン画像を表すか否かの判定は、米国特許出願番号１１／８５１，１６０および１２／０３９，２２５の明細書に記載された方法によって行うことができ、これらの内容の概要は後ほど述べる。入力画像が、かぶりシーンもしくは部分的かぶりシーンまたは着色芸術的シーンであると判定されると、ブラック・ストレッチは入力画像データに適用されない。
【００３５】
入力画像が、かぶりシーン、部分的かぶりシーンおよび着色芸術的シーンのいずれにも該当しないと判定された場合、入力画像に適用するブラック・ストレッチの量（デルタ）がランプ終了点の関数として計算される。ブラック・ストレッチの量（デルタ）計算に関しては、図１６を参照しながら後ほど説明する。次に、修整画像データを生成するように、（デルタ，２５５）から（０，２５５）への階調再現曲線のマッピングが、入力画像に含まれるすべての画素に適用される。その後、修整画像データが、例えば、データ記憶装置１１０等の関連するデータ・ストレージ、または、例えば、ユーザ・インターフェイス１０６等の関連する表示装置に出力される。
【００３６】
次に、図４ないし図１９に示す具体例を参照しながら、本発明による実施形態を説明する。尚、図４ないし図１３、および図１７ないし図１９に示す画像は、本出願の優先権の基礎となる出願においてはカラーで表されているが、本出願においてはグレースケールで示している。図４（ａ）は入力画像４０２を示し、図４（ｂ）は、図４（ａ）に示す入力画像に対してブラック・ストレッチを適用し修整した後の画像４０４を示す。グレースケールで示しているため、色彩についての改善を表すことができないが、コントラストが改善されていることが分かる。図５（ａ）は、図４（ａ）示した入力画像４０２と同一の入力画像５０２とこの画像のＲＧＢヒストグラム５０４を示し、図５（ｂ）は、ブラック・ストレッチを適用し修整した後の画像５０６とそのＲＧＢヒストグラム５０８を示す。ブラック・ストレッチは、最大ダイナミック・レンジを利用するために、例えば、白色端をそのままに保ち、他端を黒色の方に伸張することに対応する。また、そのような例は、ＲＧＢ系のような加法混色系においては、Ｎを選択された符号値とするとき、８ビット符号値を（Ｎ，２５５）から（０，２５５）にマッピングすることと等価である。入力画像５０２に適用されるブラック・ストレッチの量（デルタ）は、Ｎの選択によって決定され、この適用結果は、図４（ｂ）と図５（ｂ）に示される。
【００３７】
本発明の一実施形態によれば、先ず、入力画像５０２のＲＧＢヒストグラム５０４を分析してヒストグラムの黒色端の方への「長いランプ（ramp）」が存在するか否かを判定することによって、入力画像５０２にブラック・ストレッチを適用する必要があるか否かが判定される。次に図６に移ると、図４（ａ）の入力画像４０２と図５（ａ）の入力画像５０２に対応する入力画像６０２が示される。また、図６には、前述した「長いランプ」６０６を含むＲＧＢ合成ヒストグラム６０４を示す。図７に、入力画像７０４（図４（ａ）、図５（ａ）および図６に示した入力画像と同一）と、入力画像７０４に対応し、画素の総数によって正規化されたＲＧＢヒストグラム７０２を示す。ＲＧＢヒストグラム７０２には「ランプ」７０６が存在する。図８に、図７に示した正規化されたＲＧＢヒストグラム７０２の黒色端近傍を拡大したヒストグラム８０２を示す。拡大されたヒストグラム８０２には、入力画像８０４と関連し、暗い端から徐々に上昇する「長いランプ」８０６の拡大図が表されている。本発明によれば、画像のＲＧＢヒストグラムにおけるそのような特徴的現象の存在を検出することができる。
【００３８】
図９（ａ）は第２の入力画像の例を示し、図９（ｂ）は、図９（ａ）に示す入力画像に対してブラック・ストレッチを適用し修整した後の画像を示す。グレースケールで示しているため、色彩についての改善を表すことができないが、図４の場合と同様に、コントラストが改善されていることが分かるであろう。図１０に、図９（ａ）に示した入力画像と同一の入力画像１００４と、入力画像１００４から計算されたＲＧＢヒストグラム１００２を示す。ＲＧＢヒストグラム１００２には、適切な「長いランプ」１００６が存在することが図１０から分かる。図１１に、図１０に示したＲＧＢヒストグラム１００２の黒色端近傍を拡大したヒストグラム１１０２を示す。暗い端にある小さなスパイクは別として、ランプ１１０６が必ずしもゼロに近いままであるとは限らないことが分かる。ランプ１１０６の態様を考慮すると、画像１１０４は、ブラック・ストレッチを適用すべきか否かの判定において、問題を提起している。しかし、ヒストグラム１１０２に後退差分（backward differencing）を適用することによって、この問題を救済することができる。この問題を緩和するように、例えば、１次後退差分を実行することができる。多くの場合、１次差分で十分であるが、２次差分または３次差分等を実行することもできる。
【００３９】
例えば、Ｈがビン・サイズ１のＲＧＢヒストグラムである場合、Ｈ［ｉ］をｉ番目の符号値におけるヒストグラム・カウントとして定義すると、例えば、Ｈ［１］は、８ビット符号値の値０を有する画素の数であり、Ｈ［１２８］は、８ビット符号値の値１２７を有する画素の数である。したがって、１次後退差分は、Ｄ［ｉ］＝Ｈ［ｉ＋１］−Ｈ［ｉ］である。図１２に、「長いランプ」１２０６を有する画像１２０４に対応し、図１０に示したＲＧＢヒストグラム１００２に対して１次後退差分を適用した後のヒストグラム１２０２の拡大図を示す。
【００４０】
次に、図１３に、１次後退差分が適用された正規化ヒストグラム１３０２を示す。また、図には、関連する入力画像１３０４、入力画像１３０４の正規化ヒストグラム１３０６、および正規化ヒストグラム１３０６の拡大図１３０８も示す。図には、さらに、大きな値の高い閾値（ＨＴ）１３１２と小さな値の低い閾値（ＬＴ）１３１４によって規定され、網掛け領域によって表したランプ範囲１３１０を示す。ヒストグラム１３０２は、符号値０から増加し、ランプ開始点１３１６（符号値は約２）でランプ範囲１３１０に入り、ランプ終了点１３１８（符号値は約１８）でランプ範囲１３１０から脱する。これにより、ランプ長１３２０は、式：（ランプ終了点−ランプ開始点）＋１を用いて計算され、図１３に示した例では、ランプ長＝（１８−２）＋１、すなわち１７となる。
【００４１】
本発明の例示的な一実施形態によれば、地上較正（ground truth）は、画像品質に関して行われる適切な判断、画像品質を改善するために必要な調整、および調整量等により、ブラック・ストレッチのターゲット適用に固有の典型的オントロジを有する５００個のサンプル画像を選択することによって、確立される。決定された地上較正によって、選択されたサンプル画像の中からブラック・ストレッチを必要とする画像を識別することができる。したがって、ＨＴ値１３１２、ＬＴ値１３１４、ランプ開始点１３１６およびランプ終了点１３１８の導出は、ブラック・ストレッチを必要とする画像を検出する割合（rate）の最適化に基づく。
【００４２】
図１４に、ランプ終了点と地上較正で記録されたブラック・ストレッチの量のプロットの例１４０２を示す。図１５（ａ）には、１次近似関数、２次近似関数および３次近似関数におけるランプ終了点と地上較正でのブラック・ストレッチの量との相関関係を示し、図１５（ｂ）には、それらの近似関数におけるランプ終了点と残差ノルムとの関係を示す。図１６には、本発明の一実施形態による相関関係の折れ線近似関数１６０４のプロット１６０２を示す。図１６に示した例においては、ランプ終了点が６〜３０の範囲にある場合にはブラック・ストレッチの量（デルタ）は０．４８×（ランプ終了点）＋５．２であり、ランプ終了点が６未満の場合にはデルタはゼロであり、ランプ終了点が３０を超える場合にはデルタは２０である。
【００４３】
ブラック・ストレッチを入力画像に適用することが不適切な数種類の画像がある。図１７に、ブラック・ストレッチを入力画像に適用することが不適切な画像の第１の例として、入力画像１７０２を、その正規化ヒストグラム１７０４とともに示す。入力画像１７０２には、霧がかかったような状態で撮影された人物と牛が表されている。図に示したように、正規化ヒストグラム１７０４は妥当な「長いランプ」１７０６を含むが、入力画像１７０２が、かぶりシーン画像（fog scene image）に対応するため、地上較正においてブラック・ストレッチは適用されない。入力画像が、かぶりシーン画像であるか否かを判定する方法は、米国において、２００７年９月６日に出願され、２００９年３月１２日に公開された「A SYSTEM AND METHOD FOR IMAGE FOG SCENE DETECTION」と題する米国特許出願公開第２００９／０６７７１４号明細書に説明されており、画像データ内のかぶりシーンは、一実施形態において、以下のようにして判定される。
【００４４】
すなわち、先ず、画像データを受け取り、受け取った画像データを、それぞれの領域が複数のピクセルから構成される複数の画像領域に分割する。分割された画像領域は、画像全体の中心に位置する中心領域か、画像全体の周辺に位置する周辺領域か、または中心領域と周辺領域に位置する中間領域のいずれかに含まれる。次に、それぞれの画像領域に含まれるピクセルを表す強度値の最小値と閾値とを比較し、この比較結果に基づいてそれぞれの画像領域に対応する比較マトリクスを生成する。次に、比較マトリクスのエントリ、すなわち要素を、予め選択された値についてテストする。比較マトリクスのエントリのうち、中心領域に対応するエントリが閾値より大きく、かつ中間領域に対応するエントリの大多数が閾値より大きいことを示す場合には、受け取った画像データに対応する入力画像はかぶりシーン画像であると判定される。
【００４５】
図１８に、ブラック・ストレッチを入力画像に適用することが不適切な画像の第２の例として、入力画像１８０２を、その正規化ヒストグラム１８０４とともに示す。入力画像１８０２には、霧がかかったような状態で撮影された、草原の中の建物が表されている。正規化ヒストグラム１８０４は妥当な「長いランプ」１８０６を含むが、入力画像１８０２が、部分なかぶりシーンであるため、地上較正においてブラック・ストレッチは適用されない。入力画像が部分的なかぶりシーン画像である否かを判定する方法は、前述した米国特許出願公開第２００９／０６７７１４号明細書に説明されており、入力画像が、部分的なかぶりシーンであるか否かは、一実施形態において、以下のようにして判定される。
【００４６】
すなわち、画像データは、比較マトリクスのエントリ、すなわち要素が、予め選択された値についてテストされるまで、かぶりシーンであるか否かの判定と同様に処理される。
【００４７】
比較マトリクスのエントリのうち、中心領域に対応するエントリが閾値より大きく、かつ中間領域に対応するエントリの大多数ではないが多数が閾値より大きいことを示す場合には、受け取った画像データに対応する入力画像は部分的なかぶりシーン画像であると判定される。
【００４８】
また、図１９に、ブラック・ストレッチを入力画像に適用することが不適切な画像の第３の例として、入力画像１９０２を、その正規化ヒストグラム１９０４とともに示す。前述したように、原出願の図面において画像はカラーで表されており、入力画像１９０２には、褐色のほぼ単一の色相の砂漠のような光景が表されている。正規化ヒストグラム１９０４は妥当な「長いランプ」１９０６を含むが、入力画像１９０２が、着色芸術的シーン画像（tinted artistic scene image）であるため、地上較正においてブラック・ストレッチは適用されない。入力画像が着色芸術的シーン画像であるか否かを判定する方法は、米国において、２００８年２月２８日に出願された「A SYSTEM AND METHOD FOR ARTISTIC IMAGE SCENE DETECTION」と題する米国特許出願第１２／０３９，２２５号明細書に記載されており、入力画像が、着色芸術的シーン画像であるか否かは、一実施形態において、以下のようにして判定される。
【００４９】
すなわち、先ず、多次元色空間において符号化された画像データを受け取り、受け取った画像データからヒストグラム・データを計算する。次に、計算したヒストグラム・データにおける支配的なスパイク領域を識別し、計算したヒストグラム・データにおける識別した支配的なスパイク領域からＮ-Ｓｕｍ値を計算する。次に、計算したＮ-Ｓｕｍ値を予め定められた閾値と照合し、照合結果にしたがって、受け取った画像データを、芸術的シーン、または着色芸術的シーンまたは非芸術的シーンとして判定する。ここで、予め定められた閾値は複数あり、計算したＮ-Ｓｕｍ値を予め定められた閾値のうちで最も大きな値の閾値以上であるときに、受け取った画像データによって表される入力画像は、着色芸術的シーン画像であると判定される。当業者は、ブラック・ストレッチを、かぶりシーン、または部分的かぶりシーン、または着色芸術的シーンに適用できないことを理解するであろう。
【００５０】
このように、以上、説明した例が、ブラック・ストレッチを適用すべきか否かの判定を示し、適用する場合は、受け取った入力画像に適用するブラック・ストレッチの量を示す。別の言い方をすると、入力画像を受け取った後、ＲＧＢヒストグラムが計算され画素の総数によって正規化される。次に、Ｍを正整数とするとき、ヒストグラムのＭ次後退差分が計算される。次に、高い閾値ＨＴと低い閾値ＬＴによって規定されるランプ範囲に関連するランプ開始点、ランプ終了点およびランプ長が計算される。その後、（ヒストグラムからの）「長いランプ」が、例えば、Ｔｈ未満の所定の開始点で始まり、かつ、「長いランプ」の長さが所定の長さＴｈ’を超え、かつ、ランプ開始点におけるヒストグラム・カウントＨ［ランプ開始点］が所定の閾値Ｔｈ”より小さい場合に、入力画像は妥当な「長いランプ」を有すると判定される。入力画像が妥当な「長いランプ」を含み、その入力画像がかぶりシーン、部分的かぶりシーン、着色芸術的シーンのいずれにも該当しない場合に、ブラック・ストレッチを入力画像に適用することができると判定される。
【００５１】
次に、ブラック・ストレッチの量（デルタ）が、ランプ終了点の関数として計算される。次に、入力画像内のすべての画素に対して、（デルタ，２５５）を（０，２５５）にマッピングする階調再現曲線（Tone Reproduction Curve；ＴＲＣ）が計算される。本発明の一実施形態によれば、ＴＲＣは、ルックアップ・テーブルを作成するために使用され、入力画像内のすべての画素に適用される。
【００５２】
例えば、ディジタル・カメラまたはスキャナ等からの画像のように、ランプ範囲が、符号値がゼロからある符号値までの間におけるすべてのヒストグラム・カウントが０のゾーンである、デッド・ゾーンを含むことがある。さらに、図６ないし図１３に示したように、デッド・ゾーンの高い方の端では、ヒストグラム・カウントが大きくなるランプを見ることができる。また、例えば、かぶりシーン、部分的かぶりシーン、および芸術的シーン等の特定のシーン画像のタイプに対しては、デッド・ゾーンからゼロ符号値へのブラック・シフトは実行されない。画像が、かぶりシーン、部分的かぶりシーン、芸術的シーンのいずれでもない場合には、全体のシフトは、デッド・ゾーンの長さと、状況によってはランプの一部を含む。このような実施形態では、ランプが、発生する低符号値クリッピングの程度を決める。
【００５３】
暗い領域におけるクリッピングが必ずしも問題になるとは限らない。多くの場合、クリッピングが少ないときは、クリッピングは画像の質を向上し、例えば、ディジタル・カメラの高ＩＳＯ設定および長時間露出の少なくとも一方によって生じるノイズの多い画像の場合には、ブラック・ポイント・クリッピングは、画像の目立つノイズを減少させることができる。種々のパラメータを前述したが、特定の例示的な一実施形態においては、パラメータＭは１（すなわち１次後退差分）、ランプ範囲を規定するＨＴ、ＬＴはそれぞれ０．７Ｅ−４、−１．３Ｅ−３、およびＴｈ＝３、Ｔｈ’＝２、Ｔｈ”＝０．９Ｅ−３が好適な値である。
【００５４】
以上、図１ないし図１９を参照しながらシステム１００とその構成コンポーネントについて説明を行ったが、図２０と図２１を参照しながら行う説明によって、理解がより深まるであろう。図２０に、本発明による実施形態における画像修整処理の基本的な動作例を表すフローチャートを示す。先ず、Ｓ２００２で、多次元色空間において符号化された画像データが、コントローラ１０８もしくはドキュメント処理装置１０４に関連する他の適切なコンポーネントによって受け取られる。ここで、コントローラ１０８等への言及は単なる例であり、ユーザ装置１１４または他の適切なコンピューティング装置も、図に示した動作を同様に実行可能である。
【００５５】
Ｓ２００４で、ヒストグラム・データが、取得した画像データにしたがって、コントローラ１０８もしくはドキュメント処理装置１０４に関連する他の適切なコンポーネントによって計算される。次にＳ２００６で、計算されたヒストグラム・データに関連するランプ範囲が検出される。ランプ範囲については、図１３を参照しながら前述した。Ｓ２００８で、修整画像データを生成するために、検出されたランプ範囲にしたがって、取得した画像データに関連する黒レベルが選択的にストレッチされる。次にＳ２０１０で、修整画像データは、例えば、データ記憶装置１１０等の関連するデータ記憶場所、または、例えば、ユーザ・インターフェイス１０６等の関連する表示装置に出力される。以上の処理がユーザ装置１１４によって実行される場合には、修整画像データを、例えば、ユーザ装置１１４の内部ハードディスクに保存し、ユーザ装置１１４の表示装置によって表示し、ネットワーク・ストレージ（図示せず）に伝達することができる。
【００５６】
次に図２１を参照しながら、本発明による実施形態における画像修整処理の動作を詳細に説明する。図２１に、本発明による実施形態における画像修整処理の動作例を詳細に表したフローチャートを示す。尚、コントローラ１０８もしくはドキュメント処理装置１０４に関連する他の適切なコンポーネントが以下に述べる動作を実行するものとして説明を行うが、これは例示であって、例えば、ユーザ装置１１４等の適切なコンピューティング装置も同様に、以下の動作を実行可能である。先ず、Ｓ２１０２で、多次元色空間において符号化された画像データが、コントローラ１０８もしくはドキュメント処理装置１０４に関連する他の適切なコンポーネントによって取得される。画像データは、例えば、ドキュメント処理装置１０４の操作、ポータブル記憶媒体、データ記憶装置１１０、またはユーザ装置１１４等を介して、取得することができる。
【００５７】
Ｓ２１０４では、コントローラ１０８もしくはドキュメント処理装置１０４に関連する他の適切なコンポーネントが、取得した画像データからヒストグラム・データを計算する。本発明の一実施形態によれば、ヒストグラム・データは、取得した入力画像に含まれる画素の総数によって正規化される。次にＳ２１０６で、計算されたヒストグラム・データに１次後退差分が適用され、差分データが生成される。Ｓ２１０８で、コントローラ１０８もしくはドキュメント処理装置１０４に関連する他の適切なコンポーネントは、計算されたヒストグラム・データに関連するランプ範囲を検出する。ランプ範囲の決定に関しては、図１３に示すとともに、図１３を参照しながら前述した。
【００５８】
次にＳ２１１０で、検出されたランプ範囲の特性に対応するデータが、コントローラ１０８もしくはドキュメント処理装置１０４に関連する他の適切なコンポーネントによって取得される。本発明の一実施形態によれば、検出されたランプ範囲の特性は、例えば、ランプ開始点、ランプ終了点、またはランプ長等を含む。次にＳ２１１２で、ランプ範囲の特性から、検出されたランプ範囲の長さが計算される。前述したように、ランプ長は、ランプ終了点からランプ開始点を減算し１を加えることによって計算される。すなわち、（ランプ長）＝（ランプ終了点）−（ランプ開始点）＋１である。
【００５９】
次にＳ２１１４で、ランプ開始点の値が所定の閾値Ｔｈより下にあるか否か、すなわちランプ開始点＜Ｔｈか否かが判定される。コントローラ１０８もしくはドキュメント処理装置１０４に関連する他の適切なコンポーネントによって、ランプ開始点の値が、所定の閾値Ｔｈより大きいと判定された場合には、処理はＳ２１３２に進み、ブラック・ストレッチ処理が無効にされ、処理は終了する。別の言い方をすると、ランプ開始点が遅いか、十分に早くないときには、取得した画像データに対してブラック・ストレッチを適用することは適切ではない。
【００６０】
Ｓ２１１４で、ランプ開始点がＴｈより小さいと判定されると、処理はＳ２１１６に進む。Ｓ２１１６で、計算されたランプ長が所定の閾値Ｔｈ’を超えるか否かが判定される。すなわち、ランプ長＞Ｔｈ’か否かが判定される。ランプ長が所定の閾値Ｔｈ’より小さいと判定されると、処理はＳ２１３２に進み、ブラック・ストレッチは取得した画像データに適用されず、処理は終了する。Ｓ２１１６で、ランプ長が閾値Ｔｈ’より大きいと判定されると、Ｓ２１１８で、ランプ開始点のヒストグラム・カウントが所定の閾値Ｔｈ”より小さいか否かが判定される。ランプ開始点のヒストグラム・カウントが閾値Ｔｈ”より大きい場合、処理はＳ２１１８からＳ２１３２に進み、取得した画像データに対するブラック・ストレッチ処理が選択的に無効にされ、処理は終了する。
【００６１】
Ｓ２１１８で、ランプ開始点のヒストグラム・カウントが閾値Ｔｈ”より小さいと判定されると、処理はＳ２１２０に進む。Ｓ２１２０で、取得した画像データは、コントローラ１０８もしくはドキュメント処理装置１０４に関連する他の適切なコンポーネントによってテストされる。次にＳ２１２２で、取得した画像データが、かぶりシーン画像または部分的かぶりシーン画像であるか否かが判定される。取得した画像データが、かぶりシーン画像または部分的かぶりシーン画像であると判定された場合、処理はＳ２１３２に進み、ブラック・ストレッチは取得した画像データに適用されない。Ｓ２１２２で、取得した画像データがかぶりシーン画像にも部分的かぶりシーン画像にも対応しないと判定されると、処理はＳ２１２４に進む。Ｓ２１２４で、取得した画像データが着色芸術的シーン画像に対応するか否かが判定される。取得した画像データが、着色芸術的シーン画像であると判定された場合、処理はＳ２１３２に進み、ブラック・ストレッチは取得した画像データに適用されず、処理は終了する。Ｓ２１２０で実行されるテストは、取得した画像のタイプに関して、Ｓ２１２２および２１２４で行われる判定を容易にする。かぶりシーン、部分的かぶりシーンまたは着色芸術的シーンの判定は、前述したように、米国特許出願番号１１／８５１，１６０および１２／０３９，２２５の明細書に記載した方法にしたがって実行することができる。
【００６２】
Ｓ２１２４で、取得した画像データが、着色芸術的シーン画像に対応しないと判定されると、処理はＳ２１２６に進み、取得した画像データに適用されるブラック・ストレッチの量（デルタ）が、ランプ終了点の関数として計算される。本発明の１つの例示的実施形態によれば、ブラック・ストレッチの量は、例えば、相関関係の折れ線１次近似関数に基づいて、以下のように計算することができる。すなわち、ランプ終了点が６〜３０の範囲にある場合にはブラック・ストレッチの量（デルタ）＝０．４８×（ランプ終了点）＋５．２であり、ランプ終了点が６未満の場合にはデルタ＝０（ゼロ）であり、ランプ終了点が３０を超える場合にはデルタ＝２０である。しかし、この計算式は単なる例であり、本発明を限定するものではない。
【００６３】
Ｓ２１２６でブラック・ストレッチの量（デルタ）が計算されると、処理はＳ２１２８に進む。Ｓ２１２８で、コントローラ１０８もしくはドキュメント処理装置１０４に関連する他の適切なコンポーネントは、修整画像データを生成するように、（デルタ，２５５）から（０，２５５）への階調再現曲線のマッピングを、取得した画像データ内のすべての画素に適用する。次にＳ２１３０で、修整画像データが、例えば、データ記憶装置１１０等の関連するデータ記憶装置、または、例えば、ユーザ・インターフェイス１０６等の関連する表示装置に出力される。前述したように、図２１に示した動作をユーザ装置１１４が実行することが可能であり、この場合には、修整画像データが、例えば、ユーザ装置１１４の内蔵ハードディスク・ドライブまたはＲＡＭ等によってローカルに保存されるか、またはユーザ装置１１４に関連する表示装置によって表示される。
【００６４】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、ブラック・ストレッチ処理を用いた画像修整システムおよび方法が提供される。また、本発明の一実施形態によれば、画像データに関連する黒レベルを選択的にストレッチ処理することによって画像データに対応する画像の見掛けを自動的に改善するシステムおよび方法が提供される。したがって、人間が関与することによる調整の不正確性を排除することができる。さらに、本発明の他の実施形態によれば、ブラック・ストレッチ処理を行うことが不適切な画像データを判定することによって、システム・リソース、時間、費用等、種々の無駄を排除することができる。
【００６５】
本発明は、ソース・コード、オブジェクト・コード、部分的にコンパイルされた形のようなコード中間ソースおよびオブジェクト・コードの形、あるいは本発明の実施形態で使用するために適した任意の他の形のコンピュータ・プログラムをも含む。コンピュータ・プログラムは、スタンドアローンのアプリケーション、ソフトウェア・コンポーネント、スクリプトまたは他のアプリケーションへのプラグ・インとすることができる。本発明を実施するコンピュータ・プログラムは、例えば、ＲＯＭやＲＡＭ等の記憶媒体、ＣＤ−ＲＯＭ等の光記録媒体、フロッピー（登録商標）ディスク等の磁気記録媒体等の、コンピュータ・プログラムを伝達することができる任意の実体または装置である担体上で具体化することができ、あるいは電気ケーブルまたは光ケーブルによって、または無線や他の手段によって伝えられる電気信号や光信号等の任意の担体によって伝達することができる。コンピュータ・プログラムは、サーバからインターネットを介してダウンロードすることもできる。また、コンピュータ・プログラムの機能は集積回路に組み込むこともできる。説明を行った本発明の原理を実質的にコンピュータまたはプロセッサに実行させるコードを含む任意およびすべての実施形態は、本発明の範囲内にある。
【００６６】
本発明の好ましい実施形態の以上の説明は、例示と説明のために行った。説明は網羅的ではなく、本発明を開示した形態に限定しようとするものでもない。以上の開示を鑑みて明らかな変更または変形が可能である。実施形態は、本発明の原理とその実際的な応用例を最もよく示し、それにより当業者が、本発明を、意図された特定の使用に適した様々な実施形態において様々な変更を行って使用できるように選択され説明された。そのようなすべての変更と変形は、特許請求の範囲の記載に明示されるとおりの本発明の原理および範囲内において、当業者によって行われ得ることは明らかであり、特許請求の範囲の記載によって定められる本発明の範囲内にある。
【符号の説明】
【００６７】
１００  システム
１０２  コンピュータ・ネットワーク、分散通信システム
１０４  ドキュメント処理装置、ＭＦＰ
１０６  ユーザ・インターフェイス
１０８  コントローラ
１１０  データ記憶装置
１１２、１１６  通信リンク
１１４  ユーザ装置
２００  コントローラ
２０２  プロセッサ
２０４  読み出し専用メモリ、ＲＯＭ
２０６  ＲＡＭ
２０８  ストレージ・インターフェイス
２１０  ネットワーク・インターフェイス・サブシステム
２１２  バス
２１４  ネットワーク・インターフェイス・カード
２１６  ディスク・ドライブ
２１８  無線インターフェイス
２２０  物理的ネットワーク
２２２  ドキュメント・プロセッサ・インターフェイス
２２４  コピー・ハードウェア
２２６  画像走査ハードウェア
２２８  印刷ハードウェア
２３０  ファクシミリ・ハードウェア
２３２  ドキュメント処理ハードウェア
３０２  ドキュメント処理エンジン
３０４  印刷機能部
３０６  ファクシミリ通信機能部
３０８  画像走査機能部
３１０  ユーザ・インターフェイス・パネル
３１２  ジョブ・キュー
３１４  ネットワーク・サービス機能部
３１６  画像プロセッサ
３１８  ジョブ解析部
３２０  クライアント側ネットワーク・サービス機能
４０２、５０２、６０２、７０４、８０４、１００４、１１０４、１２０４  入力画像
４０４、５０６  修整画像
５０４、５０８、６０４  ヒストグラム
６０６、７０６、８０６、１００６、１１０６、１２０６、１７０６、１８０６、１９０６  ランプ
７０２、１００２、１３０６、１７０４、１８０４、１９０４  正規化されたＲＧＢヒストグラム
８０２、１１０２  正規化されたヒストグラムの拡大図
１００４、１１０４、１３０４  入力画像
１２０２、１３０８  １次後退差分を適用した後のヒストグラムの拡大図
１３０２  １次後退差分を適用した後のヒストグラム
１３１０  ランプ範囲
１３１２、１３１４  閾値
１３１６  ランプ開始点
１３１８  ランプ終了点
１３２０  ランプ長
１４０２  ランプ終了点とブラック・ストレッチの量との関係を示すプロット例
１６０４  折れ線近似関数
１７０２、１８０２、１９０２  ブラック・ストレッチを適用することが不適切な入力画像
【図１】
2009273126.tif 000003
【図２】
2009273126.tif 000004
【図３】
2009273126.tif 000005
【図１４】
2009273126.tif 000006
【図１５】
2009273126.tif 000007
【図１６】
2009273126.tif 000008
【図２０】
2009273126.tif 000009
【図２１】
2009273126.tif 000010
【図４】
2009273126.tif 000011
【図５】
2009273126.tif 000012
【図６】
2009273126.tif 000013
【図７】
2009273126.tif 000014
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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