説明

画像処理方法

【課題】 画像の輪郭領域に生じた色ずれを確実に除去して、きれいな画像を出力することができ、画像品質を著しく高めること。
【解決手段】 画像入力機器から得られた画像をLab画像に変換するとともに、色み画像であるab画像の各画素における色差信号値であるa,b値をクロマ変換してクロマ画像を得る処理と、前記クロマ画像の各画素を2値化して2値画像を得る処理と、前記2値画像の輪郭を抽出する処理と、前記抽出された画像の輪郭を太らせる処理とにより色消し対象領域を抽出するようにしたことを特徴とする。

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は画像処理方法に係り、特に、画像入力機器から得られた画像の輪郭領域に生じる色ずれを除去するための画像処理方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、デジタルカメラやスキャナ等の画像入力機器を用いて、画像を記録することが行なわれている。そして、この画像入力機器により記録された画像を、コンピュータ等に入力し、この画像をプリンタから出力することが行なわれている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記画像入力機器により記録された画像の輪郭領域に色ずれが生じることがあるという問題を有している。この色ずれは、本来、無色に近い領域の輪郭部分に彩度をもった色が点や線を作ることにより生じるものであり、画像入力機器の色収差等のレンズ特性、単板CCDのRGBフィルタの配列上の問題あるいは画像圧縮法等が原因となっているものである。
【0004】このように画像の輪郭領域に色ずれが生じてしまうと、記録画像をきれいに出力することができず、画像品質の著しい低下を招いてしまうという問題を有している。
【0005】本発明は前記した点に鑑みてなされたものであり、画像の輪郭領域に生じた色ずれを確実に除去して、きれいな画像を出力することができ、画像品質を著しく高めることのできる画像処理方法を提供することを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため請求項1に記載の発明に係る画像処理方法は、画像入力機器から得られた画像をLab画像に変換するとともに、色み画像であるab画像の各画素における色差信号値であるa,b値をクロマ変換してクロマ画像を得る処理と、前記クロマ画像の各画素を2値化して2値画像を得る処理と、前記2値画像の輪郭を抽出する処理と、前記抽出された画像の輪郭を太らせる処理とにより色消し対象領域を抽出するようにしたことを特徴とするものである。
【0007】この請求項1の発明によれば、画像入力機器から得られた画像を変換してなるLab画像をクロマ変換し、このクロマ画像の各画素を2値化してその輪郭を抽出するとともに、この輪郭を太らせることにより、色消し対象領域を抽出するようにしているので、画像の輪郭領域に生じる色ずれ部分を色消し対象領域として確実に抽出することができ、色ずれを確実に除去してきれいな画像を出力することができ、画像品質を著しく高めることができる。
【0008】また、請求項2に記載の発明は、請求項1において、前記抽出された画像の輪郭を任意の方向に太らせるようにしたことを特徴とするものである。
【0009】この請求項2の発明によれば、抽出画像の輪郭を任意の方向に太らせるようにしているので、色ずれの生じている部分の輪郭領域をより確実に色消し対象領域として抽出することができる。
【0010】また、請求項3に記載の発明は、画像入力機器から得られたRGB画像をLab画像に変換するとともに、色み画像であるab画像の各画素における色差信号値であるa,b値をクロマ変換してクロマ画像を得る処理と、前記クロマ画像の各画素を2値化して2値画像を得る処理と、前記2値画像の輪郭を抽出する処理と、前記抽出された画像の輪郭を太らせる処理とにより色消し対象領域を抽出し、前記処理の終了後、a画像およびb画像の色消し処理を行ない、この色消し処理後のLab画像をRGB画像に変換し、このRGB画像のデータに基づいて所定の出力を行なうようしたことを特徴とするものである。
【0011】この請求項3の発明によれば、画像入力機器から得られた画像を変換してなるLab画像をクロマ変換し、このクロマ画像の各画素を2値化してその輪郭を抽出するとともに、この輪郭を太らせることにより色消し対象領域を抽出した後、色消し処理を行ない、この色消し処理後のLab画像をRGB画像に変換し、このRGB画像のデータに基づいて所定の出力を行なうようしているので、画像の輪郭領域に生じる色ずれ部分を色消し対象領域として確実に抽出することができ、色ずれを確実に除去してきれいな画像を出力することができ、画像品質を著しく高めることができる。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図1乃至図12を参照して説明する。
【0013】図1は本発明に係る画像処理方法の実施の一形態を示したもので、まず、例えば、デジタルカメラ、スキャナ等の画像入力機器から得られた画像は、RGB画像として取込まれる。
【0014】まず最初に、このRGB画像の各画素をLab画像に変換する。このLab画像は、RGB(NTSCにより定義されたRGB値)画像の各画素をLab(CIE表色系により定義)のXY座標値に置き換えたものである。
【0015】前記Lab画像の分解処理により得られたab画像の各画素における色差信号値であるa,b値、a(x,y)、b(x,y)を、次式により、クロマ(彩度値)C(x,y)に変換するクロマ変換を行なう。
【0016】


続いて、クロマ画像の各画素C(x,y)を2値化する。すなわち、クロマ画像の各画素C(x,y)があらかじめ与えたしきい値より高い場合は、有彩色であるとして、2値画像Iに画素値I(x,y)=1を付与し、しきい値より低い場合は、無彩色であるとして、画素値I(x,y)=0を付与する。このようにクロマ画像から無彩色と有彩色とに分類された2値画像I(x,y)を得る。
【0017】次に、2値画像I(x,y)の輪郭抽出を行なう。これは、図2に示すように、2値画像の各画素毎を注目画素として、注目画素I(x,y)の右に隣接する画素I(x+1,y)(A)および下に隣接する画素I(x,y+1)(B)をそれぞれ参照し、注目画素に付与された値と各参照画素に付与された値とが異なる場合に、注目画素を輪郭画素としてマークする。
【0018】この2値画像I(x,y)の輪郭抽出について図2から図6を参照してさらに詳細に説明する。
【0019】図3に示すように、例えば、注目画素の画素値「0」が付与された無彩色画素(図中黒色で示す)とすると、この注目画素の下に隣接する画素は、画素値「0」が付与された無彩色画素であり、注目画素と同じであるが、右に隣接する画素は、画素値「1」が付与された有彩色画素(図中白色で示す)であるため、注目画素と異なることから、この注目画素には、「LEFT_NO_SAT」というラベルをマークする。ここで、本実施形態においては、例えば、注目画素が画素値「0」が付与された無彩色画素の場合であって、右に隣接する画素と異なる場合には、「LEFT_NO_SAT」、注目画素が画素値「1」が付与された有彩色画素の場合であって、右に隣接する画素と異なる場合には、「LEFT_SAT」、注目画素が画素値「0」が付与された無彩色画素の場合であって、下に隣接する画素と異なる場合には、「UP_NO_SAT」、注目画素が画素値「1」が付与された有彩色画素の場合であって、下に隣接する画素と異なる場合には、「UP_SAT」のラベルをそれぞれマークするようになっている。
【0020】この処理をすべての画素について行なったら、注目画素のラベルが、「LEFT_NO_SAT」、「LEFT_SAT」、「UP_NO_SAT」、「UP_SAT」のいずれかの場合には、図4に示すように、隣接する画素にラベルをマークする。すなわち、注目画素I(x,y)のラベルが、「LEFT_NO_SAT」の場合には、隣接画素I(x+1,y)に「RIGHT_SAT」のラベルをマークし、注目画素I(x,y)のラベルが、「LEFT_SAT」の場合には、隣接画素I(x+1,y)に「RIGHT_NO_SAT」のラベルをマークし、注目画素I(x,y)のラベルが、「UP_NO_SAT」の場合には、隣接画素I(x,y+1)に「DOWN_SAT」のラベルをマークし、注目画素I(x,y)のラベルが、「UP_SAT」の場合には、隣接画素I(x,y+1)に「DOWN_NO_SAT」のラベルをマークする。そして、もう一度すべての画素を走査し、注目画素のラベルが、「LEFT_SAT」、「LEFT_NO_SAT」、「RIGHT_SAT」、「RIGHT_NO_SAT」、「UP_SAT」、「UP_NO_SAT」、「DOWN_SAT」、「DOWN_NO_SAT」のいずれかである場合に、図5に示すように、これらの画素について、輪郭画素の画素値として「2」の値を付与する。これら動作により、図6に示すように、前記2値画像は、無彩色の画素値「0」の画素と、有彩色の画素値「1」の画素と、輪郭画素の画素値「2」の画素とに分類されることになる。
【0021】次に、画像の輪郭線を太らせる処理を行なう。すなわち、まず、図7に示す画像I(x,y)を図8に示すように、所定の作業領域にコピーし、画像O(x,y)を作る。そして、この画像O(x,y)を走査して、有彩色画素すなわち画素値「1」の画素を検索する。有彩色画素が発見されたら、図9に示すように、この有彩色画素を注目画素として、2値画像Iにおけるこの注目画素の上下左右に隣接する画素値I(x,y−1)、I(x−1,y)、I(x+1,y)、I(x,y+1)を参照する。そして、上下左右の4つの参照画素のいずれかに、画素値「2」の輪郭画素が存在する場合に、図10に示すように、画像O(x,y)の注目画素に画素値「2」を付与する。この処理をすべての有彩色画素について行なうことにより、図11に示すように、画像の輪郭線を1画素だけ太らせた画像O(x,y)を得ることができる。
【0022】この場合に、輪郭線をさらに太らせる場合は、前述の輪郭線を1画素だけ太らせた画像を画像I(x,y)として、前記処理を繰り返すようにすればよい。この処理を行なう回数を任意に設定することにより、輪郭線を任意の太さに太らせることができるものである。また、注目画素およびこの注目画素に対する参照画素を任意に設定することにより、輪郭線を任意の方向に太らせることもできる。
【0023】以上の処理により色消し対象領域が抽出されることになる。
【0024】そして、前記処理が完了したら、メディアンフィルタを用いてa画像およびb画像の色消し処理を行なう。これは、図12に示すように、任意のフィルタサイズnが与えられた場合、注目画素を中心とした(2n+1)2 画素の矩形画素領域をフィルタの参照画素領域とし、この参照画素領域に含まれるすべての値を大きさに従って順次並び替えた配列を作る。そして、この並べ替えた配列の中央に位置する値を注目画素におけるフィルタの出力値とする。図12においては、フィルタサイズn=1の場合の例が示されている。これらのフィルタ処理は、a画像およびb画像についてそれぞれ施される。
【0025】そして、これらの処理が終了したら、Lab画像をRGB画像に変換し、このRGB画像のデータに基づいて所定の出力を行なうようになっている。
【0026】したがって、本実施形態においては、画像入力機器から得られた画像を変換してなるLab画像をクロマ変換し、このクロマ画像の各画素を2値化してその輪郭を抽出するとともに、この輪郭を太らせることにより、色消し対象領域を抽出するようにしているので、画像の輪郭領域に生じる色ずれ部分を色消し対象領域として確実に抽出することができ、色ずれを確実に除去してきれいな画像を出力することができ、画像品質を著しく高めることができる。
【0027】なお、本発明は前記各実施形態のものに限定されるものではなく、必要に応じて種々変更することが可能である。
【0028】
【発明の効果】以上述べたように請求項1に記載の発明に係る画像処理方法は、画像の輪郭領域に生じる色ずれ部分を色消し対象領域として確実に抽出することができ、色ずれを確実に除去してきれいな画像を出力することができ、画像品質を著しく高めることができる。
【0029】また、請求項2に記載の発明は、抽出画像の輪郭を任意の方向に太らせるようにしたので、色ずれの生じている部分の輪郭領域をより確実に色消し対象領域として抽出することができる。
【0030】また、請求項3に記載の発明は、画像の輪郭領域に生じる色ずれ部分を色消し対象領域として確実に抽出することができ、色ずれを確実に除去してきれいな画像を出力することができ、画像品質を著しく高めることができる等の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る画像処理方法の実施の一形態を示すフローチャート
【図2】 本発明の画像処理方法によるクロマ画像の2値画像の輪郭抽出処理の基本状態を示す説明図
【図3】 本発明の画像処理方法によるクロマ画像の2値画像の輪郭抽出処理の注目画素に対するマーク処理を示す説明図
【図4】 本発明の画像処理方法によるクロマ画像の2値画像の輪郭抽出処理の注目画素に隣接する注目画素のマーク処理を示す説明図
【図5】 本発明の画像処理方法によるクロマ画像の2値画像の輪郭抽出処理の輪郭画素の抽出を示す説明図
【図6】 本発明の画像処理方法によるクロマ画像の2値画像の輪郭抽出処理の終了状態を示す説明図
【図7】 本発明の画像処理方法による輪郭を太らせる処理の基本状態を示す説明図
【図8】 本発明の画像処理方法による輪郭を太らせる処理のコピー後の状態を示す説明図
【図9】 本発明の画像処理方法による輪郭を太らせる処理の注目画素の参照状態を示す説明図
【図10】 本発明の画像処理方法による輪郭を太らせる処理の注目画素の輪郭マーク処理を示す説明図
【図11】 本発明の画像処理方法による輪郭を太らせる処理の終了状態を示す説明図
【図12】 本発明の画像処理方法によるメディアンフィルタを用いた色消し処理を示す説明図

【特許請求の範囲】
【請求項1】 画像入力機器から得られた画像の輪郭領域に生じる色ずれを除去するための画像処理方法であって、画像入力機器から得られた画像をLab画像に変換するとともに、色み画像であるab画像の各画素における色差信号値であるa,b値をクロマ変換してクロマ画像を得る処理と、前記クロマ画像の各画素を2値化して2値画像を得る処理と、前記2値画像の輪郭を抽出する処理と、前記抽出された画像の輪郭を太らせる処理とにより色消し対象領域を抽出するようにしたことを特徴とする画像処理方法。
【請求項2】 前記抽出された画像の輪郭を任意の方向に太らせるようにしたことを特徴とする請求項1に記載の画像処理方法。
【請求項3】 画像入力機器から得られた画像の輪郭領域に生じる色ずれを除去するための画像処理方法であって、画像入力機器から得られたRGB画像をLab画像に変換するとともに、色み画像であるab画像の各画素における色差信号値であるa,b値をクロマ変換してクロマ画像を得る処理と、前記クロマ画像の各画素を2値化して2値画像を得る処理と、前記2値画像の輪郭を抽出する処理と、前記抽出された画像の輪郭を太らせる処理とにより色消し対象領域を抽出し、前記処理の終了後、a画像およびb画像の色消し処理を行ない、この色消し処理後のLab画像をRGB画像に変換し、このRGB画像のデータに基づいて所定の出力を行なうようしたことを特徴とする画像処理方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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