画像処理装置および画像処理方法
【課題】蛍光灯などの観察光源では被写体全体をムラなく同じ照度で照らすことはできないため、観察光源下で撮影された画像データには、照度が異なることによる濃度ムラが発生する。このようなムラの発生している画像データに基づいて、光源の違いを補正するための色補正条件を算出すると、色補正精度が悪化してしまう。
【解決手段】被写体をストロボ撮影した撮影光源画像を用いて、該被写体を観察照明下で撮影した観察光源画像を、照明に起因するムラを抑制するように補正する（Ｓ３）。この補正後の観察光源画像と撮影光源画像とを用いて、それぞれの代表色に基づく色補正パラメータを作成し（Ｓ４〜Ｓ６）、撮影光源画像に対して該色補正パラメータを用いた色変換を行う（Ｓ７）。
【解決手段】被写体をストロボ撮影した撮影光源画像を用いて、該被写体を観察照明下で撮影した観察光源画像を、照明に起因するムラを抑制するように補正する（Ｓ３）。この補正後の観察光源画像と撮影光源画像とを用いて、それぞれの代表色に基づく色補正パラメータを作成し（Ｓ４〜Ｓ６）、撮影光源画像に対して該色補正パラメータを用いた色変換を行う（Ｓ７）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮影時の光源の違いを補正するための色補正条件を算出する画像処理装置および画像処理方法およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
観察光源と異なる光源下で撮影された画像の色味を、観察光源下で撮影された画像と同等の色味となるように変換するためには、撮影光源下の色データを観察光源下の色データに変換する色補正処理を行う必要がある。
【０００３】
光源の違いを補正するものではないが、色空間変換を行うための色補正条件を算出する方法が特許文献１に記載されている。特許文献１では、カラーチャートを撮影することにより得られたRGB信号値と、該カラーチャートの測色値から求められた目標色RGB信号値と、を一致させるための色変換マトリクスを最小二乗法により求めている。
【０００４】
特許文献１に記載された技術を応用すれば、例えば、観察光源とは異なる光源下で撮影された画像と、観察光源下で撮影された画像から代表色のRGB信号値をそれぞれ抽出して、色補正条件を作成することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−７９８３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、光源の違いを補正するための色補正条件の算出においては、以下のような問題がある。
【０００７】
観察光源は通常、天井や壁等に固定されていることが多く、被写体全体をムラなく同じ照度で照らすことはできない。そのため、観察光源下で撮影された画像データには、照度が異なることによる濃度ムラが発生する。このようなムラの発生している画像データを用いて代表色を抽出し、色補正条件を算出すると、色補正精度が悪化してしまう。
【０００８】
すなわち、光源の違いを補正する色補正条件を算出する際には、照明に起因するムラを考慮する必要がある。
【０００９】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、光源変換を行うための色補正条件を、照明に起因するムラを考慮して高精度に作成することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するための一手段として、本発明の画像処理装置は以下の構成を備える。
【００１１】
すなわち、被写体を第１の照明条件で撮影した第１の画像データと、該被写体を第２の照明条件で撮影した第２の画像データを取得する画像取得手段と、前記第１の画像データを用いて、前記第２の画像データを、照明に起因するムラを抑制するように補正するムラ補正手段と、前記第１の画像データにおける代表色の画素位置を取得する代表色位置取得手段と、前記第１の画像データにおける前記画素位置から第１の代表色値を算出し、前記ムラ補正手段によって補正された第２の画像データにおける前記画素位置に対応する位置から第２の代表色値を算出する代表色値算出手段と、前記第１および第２の代表色値から、前記第１の照明条件に依存する色値を前記第２の照明条件に依存する色値に変換するための色補正条件を作成する色補正条件作成手段と、前記色補正条件作成手段で作成された色補正条件を用いて、前記第１の画像データに対する色変換を行う色補正手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
上記構成からなる本発明によれば、光源変換を行うための色補正条件を、照明に起因するムラを考慮して高精度に作成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１実施形態に係る画像処理装置の構成を示すブロック図、
【図２】画像処理装置における色補正処理を示すフローチャート、
【図３】ＵＩ例を示す図、
【図４】撮影光源画像の撮影方法を示す図、
【図５】観察光源画像の撮影方法を示す図、
【図６】ムラ補正処理を示すフローチャート、
【図７】ムラ補正処理における領域分割を説明する図、
【図８】代表色位置取得処理を示す図、
【図９】代表色位置取得処理におけるＵＩ例を示す図、
【図１０】色値算出処理を示すフローチャート、
【図１１】色補正条件作成処理を示すフローチャート、
【図１２】色補正処理を示すフローチャート、
【図１３】第２実施形態におけるムラ補正処理を示すフローチャート、
【図１４】本発明の概要を示す図、である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の実施の形態は特許請求の範囲に関る本発明を限定するものではなく、また、本実施の形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが本発明の解決手段に必須のものとは限らない。
【００１５】
＜第１実施形態＞
●色補正システム概要
本実施形態を説明するにあたり、まず代表的な適用先である文化財複製への適用事例を説明する。一般に、文化財の複製は、文化財をデジタルカメラで撮影し、該撮影画像をプリンタで出力することにより行う。文化財の複製物は、該文化財が展示されている観察光源下において本物と同等の色を再現することが要求されるため、撮影は観察光源下で行ったほうが良い。しかしながら、観察光源では照度が足りないないことが多く、デジタルカメラによる撮影を該観察光源下で行うと、撮影画像にノイズが発生することがある。そのため、撮影は照度の高いストロボを用いて行われ、該撮影画像を観察光源下の画像に変換する光源変換処理を行う必要がある。光源変換処理のためのパラメータである色補正条件は、文化財の代表色をストロボ撮影画像と観察光源下での撮影画像から抽出し、前者が後者に変換されるように作成される。
【００１６】
ここで、本発明の画像処理装置を文化財や絵画の複製に適用する際の概要を図１４に示す。図１４に示すように、本実施形態の画像処理装置は、文化財や絵画の原作をストロボで撮影した撮影光源画像１００１に対して光源変換処理を施すことによって、実際に複製品を観察する観察光源用の画像１００４を得るものである。この画像１００４をプリント出力することによって複製品が得られるが、この複製品には、原作が置かれている観察光源下で原作と同じ色を再現することが要求されるため、上述した光源変換処理が必要になる。本実施形態では、このような光源変換処理を高精度に行うために、以下のように色補正条件（例えば色補正マトリクス）を作成する。まず、原作を観察光源下で撮影した観察光源画像１００２に対し、その照明に起因するムラを抑制するように、撮影光源画像１００１を用いて補正する。そして、該ムラ補正後の観察光源画像１００３と撮影光源画像１００１から、それぞれ代表色を抽出し、該代表色の対応に基づいて色補正条件を作成する。このように作成された色補正条件を用いることによって高精度な光源変換処理を行うことが可能となり、複製品において原作と同じ色を再現することができる。
【００１７】
以下、本実施形態について詳細に説明する。
【００１８】
●システム構成
図１は、本実施形態に係る画像処理システムの構成を示すブロック図である。図１において、１０１は画像処理装置であり、１０２は撮影画像の画像データを保持する画像データ保持部である。画像処理装置１０１において、１０３は、画像データ保持部１０２から照明条件の異なる２つの撮影画像の画像データを取得する画像取得部である。１０４は、画像取得部１０３で取得した２つの画像データのうち、照明に起因するムラのある方の画像データ（後述する観察光源画像）を補正するムラ補正部である。１０５は、上記２つの画像データにおいて代表色データの画像位置を決定する代表色位置取得部である。１０６は、上記２つの画像データから、代表色位置取得部１０５で取得された画素位置に相当する画素の色データを算出する色値算出部である。１０７は、色値算出部１０６で算出された色データに基づいて色補正条件を作成する色補正条件作成部である。そして１０８は、色補正条件作成部１０７で作成された色補正条件を用いて、撮影画像の画像データに色補正を施す色補正部である。１０９は、ユーザにインタフェースを表示するＵＩ部である。１１０は、画像データおよび演算処理における演算結果等を一時的に保存するバッファメモリである。
【００１９】
●色補正処理
図２は、画像処理装置１０１にて行われる色補正処理を示すフローチャートである。まずＳ１において、ＵＩ部１０９は、画像処理に必要な情報をユーザに入力してもらうためのユーザインタフェース（以下、ＵＩ）を表示する。ここで図３に、ＵＩ部１０９に表示されるメインＵＩ例を示す。図３において、１３０１は撮影光源で撮影された画像を指示するための指示入力部である。１３０２は観察光源で撮影された画像を指示するための指示入力部である。１３０３は変換後の画像を保存する際のファイル名を指示するための指示入力部である。１３０４は撮影画像からの代表色の取得を指示する代表色取得ボタンである。１３０５は取得した代表色データを用いて色補正パラメータの作成を指示する色補正パラメータ作成ボタンである。１３０６は、撮影画像に対して色補正パラメータを用いた色補正を行うことを指示する画像変換ボタンである。
【００２０】
次にＳ２において、画像取得部１０３は、指示入力部１３０１，１３０２により指示された画像ファイル名に基づき、画像データ保持部１０２から画像を取得し、バッファメモリ１１０に保存する。ここで取得する画像は以下の２つである。まず１つは、ストロボ等の撮影用の照明の下（第１の照明条件）で被写体が撮影された撮影光源画像（第１の画像データ）である。そしてもう１つは、天井など所定の位置に固定された蛍光灯等の固定照明など、実際に観察する環境光を生成する観察光源の下（第２の照明条件）で、該被写体が撮影された観察光源画像（第２の画像データ）である。撮影光源画像は、図４に示すように、被写体の周囲に複数のストロボ光源を配置することによって、照明によるムラが発生しないように撮影すると良い。また、観察光源画像は、図５に示すように、図４と同一の被写体について、カメラとの位置関係を撮影光源画像の撮影時と同じにした上で、光源を観察照明に変えて撮影する。
【００２１】
次にＳ３において、ムラ補正部１０４が、撮影光源画像を用いて観察光源画像のムラを補正する。このムラ補正処理の詳細については後述する。
【００２２】
Ｓ４では代表色位置取得部１０５において、ユーザの指示に基づき、撮影光源画像、及び観察光源画像について、これら画像における代表色の画素位置を取得する。この代表色位置取得処理の詳細については後述する。
【００２３】
Ｓ５では色値算出部１０６において、Ｓ４で取得した代表色位置に基づき、撮影光源画像、及び観察光源画像の代表色の画素値をそれぞれ算出する。この色値算出処理の詳細については後述する。
【００２４】
Ｓ６では色補正条件作成部１０７において、Ｓ５で算出した撮影光源画像、及び観察光源画像の代表色の画素値から、色補正パラメータを作成する。この色変換条件作成処理の詳細については後述する。
【００２５】
Ｓ７では色補正部１０８において、Ｓ６で作成した色補正パラメータを用いて撮影光源画像に対する色補正を行い、処理を終了する。この色補正処理の詳細については後述する。
【００２６】
以上の色補正処理によって、被写体をストロボ撮影した画像に基づき、該被写体を観察光源の下で観察したのと同等の色を再現する画像を作成することができる。
【００２７】
●ムラ補正処理
以下、上記Ｓ３においてムラ補正部１０４で行われるムラ補正処理について、図６のフローチャートを用いて詳細に説明する。
【００２８】
まずＳ３１において、バッファメモリ１１０に保存されている撮影光源画像、及び観察光源画像を取得する。次にＳ３２において、取得した両画像の各画素をCIELAB値に変換する。具体的には、以下の式(1)を用いて各画素のRGB値をCIE三刺激値XYZ値に変換し、さらに、式(2)を用いてCIELAB値に変換する。なお、式(1)，(2)において、X,Y,ZはXYZ表色系の三刺激値X,Y,Zの値である。また式(2)において、Xn,Yn,Znは白色点のX,Y,Zの値であり、D65光源であればXn=95.05，Yn=100.0，Zn=108.91となる。
【００２９】
【００３０】
【００３１】
次にＳ３３において、撮影光源画像、及び観察光源画像を複数の領域に分割する。本実施形態においては、図７に示すように、これら画像を９つの領域に分割するものとして説明する。次にＳ３４において、分割した各領域の平均明度Ｌを算出する。ここでは、Ｓ３２で各画素のCIELAB値が算出されているため、その明度成分Ｌ値の各領域における平均値を算出すれば良い。なお、平均値の算出方法については周知であるため説明を省略する。
【００３２】
次にＳ３５において、観察光源画像について、その中央に位置する領域（図７のarea_5に相当）の明度を基準明度として、その他の領域の平均明度を撮影光源画像における明度比率に基づいて補正する。具体的には、以下の式(3)を用いた補正を行う。なお、式(3)において、Ｌ"area_iはムラ補正後の観察光源画像area_iの明度、Ｌarea_iは撮影光源画像area_iの明度である。また、Ｌarea_5は撮影光源画像area_5の明度、Ｌ'area_5はムラ補正前の観察光源画像area_5の明度である。式(3)を用いることにより、照明の影響によるムラが発生した観察光源画像を、撮影光源画像に合わせるように補正することができる。すなわち、ムラのある観察光源画像における各分割領域の明度比が、撮影光源画像における各分割領域の中央領域に対する明度比に準じるように、補正を行う。
【００３３】
【００３４】
次にＳ３６において、観察光源画像の各分割領域における各画素の明度を、Ｓ３７で補正した平均明度に基づいて補正する。この補正は、各領域の平均明度を基準明度として、式(3)による補正を画素単位で行えば良いため、説明を省略する。
【００３５】
次にＳ３７において、Ｓ３６で補正した明度に基づき、観察光源画像のムラ補正後の画素値を、以下の式(4)，(5)を用いて算出する。なお、式(4)において、Xn,Yn,Znは白色点のX,Y,Zの値であり、D50光源であればXn=96.43，Yn=100.0，Zn=82.51となる。
【００３６】
【００３７】
【００３８】
次にＳ３８において、Ｓ３７で算出したムラ補正後の観察光源画像をバッファメモリ１１０に保存して、処理を終了する。
【００３９】
●代表色位置取得処理
以下、上記Ｓ４において代表色位置取得部１０５で行われる代表色の画素位置取得処理について、図８のフローチャートを用いて詳細に説明する。
【００４０】
まずＳ４１において、ＵＩ部１０９の代表色取得ボタン１３０４がユーザによって押下されたか否かを判定する。押下された場合はＳ４２へ進むが、押下されていない場合にはそのままユーザによる押下を待つ。
【００４１】
Ｓ４２では、ＵＩ部１０９に図９に示す代表色位置選択用のＵＩを表示する。図９に示すＵＩには撮影光源画像が表示されており、該画像内において、ユーザが代表色の画素位置を複数指定できるようになっている。例えば、図９に示すように、ユーザは画像内から複数の画素位置を矩形領域として選択することができる。なお、選択される代表色としては、画像を構成する特徴的な色が選択されることが好ましい。
【００４２】
次にＳ４３では、図９に示すＵＩにおいて、ユーザによって代表色の画素位置が指定され、OKボタンが押下されたか否かを判定する。押下された場合はＳ４４に進むが、押下されていない場合は、そのままユーザの入力を待つ。
【００４３】
そしてＳ４４において、ユーザによって選択された代表色の画素位置をバッファメモリ１１０に保存して処理を終了する。またこのとき、ＵＩ部１０９に表示されるＵＩは、図９に示す代表色位置取得用ＵＩから、図３に示すメインＵＩに戻る。なお、バッファメモリ１１０における画素位置の保存方法については限定しないが、例えば、各矩形領域の左上の画素位置、及び矩形領域の横幅、縦幅を対にして保存しておけば良い。
【００４４】
●色値算出処理
以下、上記Ｓ５において色値算出部１０６で行われる色値算出処理について、図１０のフローチャートを用いて詳細に説明する。
【００４５】
まずＳ５１において、バッファメモリ１１０から撮影光源画像、及び観察光源画像を取得し、Ｓ５２において、バッファメモリ１１０から代表色の画素位置を取得する。次にＳ５３において、撮影光源画像の代表色の画素値（第１の代表色値）を算出する。具体的には、撮影光源画像において指定された代表色の画素位置ごとに全ての画素値を取得し、平均すれば良い。Ｓ５４ではＳ５３と同様の方法により、観察光源画像の代表色の画素値（第２の代表色値）を算出する。すなわち、観察光源画像においても、撮影光源画像と同じ位置にある代表色についての画素値を算出する。そしてＳ５５において、Ｓ５３，Ｓ５４で算出した撮影光源画像、及び観察光源画像の代表色の画素値をバッファメモリ１１０に保存して、処理を終了する。
【００４６】
●色補正条件作成処理
以下、上記Ｓ６において色補正条件作成部１０７で行われる色補正条件作成処理について、図１１のフローチャートを用いて詳細に説明する。
【００４７】
まずＳ６１において、ＵＩ部１０９の色補正パラメータ作成ボタン１３０５がユーザによって押下されたか否かを判定する。押下された場合はＳ６２へ進むが、押下されていない場合にはそのままユーザの押下を待つ。
【００４８】
Ｓ６２では、Ｓ５で算出した撮影光源画像、及び観察光源画像の代表色の画素値を取得し、そしてＳ６３において、色補正パラメータ算出する。ここで色補正パラメータは、撮影光源画像を観察光源に依存した色味に変換するための補正パラメータであり、本実施形態では、以下の式(6)に示すような３×９のマトリクスとする。具体的には、撮影光源画像の代表色の画素値と、観察光源画像の代表色の画素値とに基づき、例えば最小二乗法を用いて、該マトリクスの各項を算出する。ここで、最小二乗法については周知であるため説明を省略する。
【００４９】
【００５０】
そしてＳ６４において、Ｓ６３で算出した色補正パラメータをバッファメモリ１１０に保存して、処理を終了する。
【００５１】
●色補正処理
以下、上記Ｓ７において色補正部１０８で行われる色補正処理について、図１２のフローチャートを用いて詳細に説明する。
【００５２】
まずＳ７１において、ＵＩ部１０９の画像変換ボタン１３０６がユーザによって押下されたか否かを判定する。押下された場合はＳ７２へ進むが、押下されていない場合にはそのままユーザの押下を待つ。
【００５３】
Ｓ７２ではバッファメモリ１１０から撮影光源画像を取得し、次いでＳ７３ではバッファメモリ１１０から色補正パラメータを取得する。そしてＳ７４において、Ｓ７２で取得した撮影光源画像に対し、Ｓ７３で取得した色補正パラメータを用いた、以下の式(7)に示す変換を施して、処理を終了する。なお式(7)において、R,G,Bは撮影光源画像の各画素値、R',G',B'は色補正パラメータによって補正された、観察光源に依存した撮影画像の各画素値である。
【００５４】
【００５５】
以上説明したように本実施例によれば、撮影光源画像を用いて観察光源画像で照明に起因するムラを補正してから代表色を抽出し、色補正パラメータを作成する。これにより、色補正パラメータの作成に際して照明ムラの影響を抑えることができる。したがって、撮影光源依存の撮影画像データを、観察光源依存の撮影画像データに高精度に変換することができる。
【００５６】
＜第２実施形態＞
以下、本発明に係る第２実施形態について説明する。上述した第１実施形態では、観察光源画像におけるムラを補正する際に、画像の領域を複数に分割し、各分割領域の明度比に応じて補正を行う例を示した。第２実施形態においては、撮影光源画像と観察光源画像の差分に応じてムラを補正する方法について説明する。
【００５７】
第２実施形態においては、上述した第１実施形態に対してムラ補正処理のみが異なる。従って第２実施形態では、上述した第１実施形態を示す図１の構成において、そのムラ補正部１０４をムラ補正部２０４として新たに説明し、他の構成および動作については説明を省略する。
【００５８】
●ムラ補正処理
第２実施形態における色補正処理も、その概要は上述した第１実施形態において図２に示したフローチャートに従うが、Ｓ３におけるムラ補正処理の詳細が異なる。以下、第２実施形態におけるムラ補正処理について、図１３のフローチャートを用いて詳細に説明する。
【００５９】
まずＳ３０１，Ｓ３０２において第１実施形態のＳ３１，Ｓ３２と同様に、バッファメモリ１１０に保存されている撮影光源画像、及び観察光源画像を取得し、両画像の各画素を、上記式(1)，(2)を用いてCIELAB値に変換する。
【００６０】
次にＳ３０３において、撮影光源画像と観察光源画像の明度差分画像を算出する。ここで、撮影光源画像の各画素のＬ値をＬcij、観察光源画像の各画素のＬ値をＬvijとする。すると、以下の式(8)により、Ｌ値の差分のみで構成される１チャネルの差分画像Ｌ'ijが作成される。
【００６１】
【００６２】
次にＳ３０４において、Ｓ３０３で算出した差分画像を均一化する。具体的には、差分画像の各画素の平均を算出し、該平均値で全画素が構成される均一画像を作成する。そしてＳ３０５において、均一化した差分画像を、CIELAB値に変換されている撮影光源画像に合成する。この合成はすなわち、差分画像の各画素の値（Ｌ値）を、撮影光源画像の各画素の明度成分に加算すれば良い。
【００６３】
そしてＳ３０６において第１実施形態のＳ３７と同様に、Ｓ３０５で補正した明度に基づき、観察光源画像のムラ補正後の画素値を、上記式(4)，(5)を用いて算出する。そしてＳ３０７で、得られたムラ補正後の観察光源画像をバッファメモリ１１０に保存して、処理を終了する。
【００６４】
以上説明したように第２実施形態によれば、撮影光源画像と観察光源画像の明度成分の差分を元に、観察光源画像のムラを補正することができる。このようにムラが補正された観察光源画像を用いて色補正パラメータを作成することで、上述した第１実施形態と同様に、異なる光源下で撮影された画像間の色みを高精度に合わせることが可能となる。
【００６５】
＜変形例＞
上記各実施形態においては、観察光源画像におけるムラを補正する際に、該画像をCIELABに変換して、明度成分であるＬ値を補正する例を示したが、本発明のムラ補正はＬ値に限定されるものではない。例えば、Ｌ値の補正量に基づいて色度成分ａ*値，ｂ*値も補正するようにしても良い。また、CIELABではなく、CIECAM02等のカラーアピアランスモデルにおける明度成分Ｊ値や色度成分ａ値，ｂ値を補正するようにしても良い。さらに、CIE三刺激値XYZにおいて、輝度成分Ｙに基づいてムラ補正を行うようにしても良い。
【００６６】
また、上述した第１実施形態においては、明度基準とする領域を中央に位置する領域として説明を行ったが、明度基準とする領域は中央に限定されるものではない。例えば、画像中で最も濃度変化が少ない領域を基準明度の領域として選択するようにしても良い。また分割する領域についても、これを９つとして説明したが、要求されるムラ補正の精度によって分割領域数を変えるように構成しても良い。
【００６７】
また、上記各実施形態においては、ムラ補正の際に、撮影光源画像と観察光源画像の明度比や明度差分に基づいて観察光源画像を補正する例を示しが、本発明のムラ補正はこれに限定されるものではない。例えば、撮影光源の照明成分を抽出し、観察光源画像の照明成分を撮影光源の照明成分に置き換えるように構成することも可能である。この場合の照明成分としては、画像にガウシアンフィルタ等のローパスフィルタ処理を適用して抽出した低周波成分を用いれば良い。この場合、観察光源画像の平均明度が変化しないように、置き換える照明成分を全体的に増減させる必要がある。
【００６８】
また、上記各実施形態においては、代表色位置を取得する際に、ＵＩを表示してユーザに選択させる構成を示したが、例えば、画像を解析して代表色を自動抽出するようにしても良い。また、上記各実施形態においては、色補正パラメータを３×９のマトリクスとして説明したが、色補正パラメータはこの例に限らず、例えば３×３や３×２０のマトリクスであっても良い。さらには、色補正パラメータはマトリクスでなくても良く、例えば、1DLUTや3DLUTであっても良い。その場合、ＬＵＴに記載されていない画素値については、線形補間や非線形補間によって補う必要がある。
【００６９】
＜その他の実施形態＞
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮影時の光源の違いを補正するための色補正条件を算出する画像処理装置および画像処理方法およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
観察光源と異なる光源下で撮影された画像の色味を、観察光源下で撮影された画像と同等の色味となるように変換するためには、撮影光源下の色データを観察光源下の色データに変換する色補正処理を行う必要がある。
【０００３】
光源の違いを補正するものではないが、色空間変換を行うための色補正条件を算出する方法が特許文献１に記載されている。特許文献１では、カラーチャートを撮影することにより得られたRGB信号値と、該カラーチャートの測色値から求められた目標色RGB信号値と、を一致させるための色変換マトリクスを最小二乗法により求めている。
【０００４】
特許文献１に記載された技術を応用すれば、例えば、観察光源とは異なる光源下で撮影された画像と、観察光源下で撮影された画像から代表色のRGB信号値をそれぞれ抽出して、色補正条件を作成することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−７９８３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、光源の違いを補正するための色補正条件の算出においては、以下のような問題がある。
【０００７】
観察光源は通常、天井や壁等に固定されていることが多く、被写体全体をムラなく同じ照度で照らすことはできない。そのため、観察光源下で撮影された画像データには、照度が異なることによる濃度ムラが発生する。このようなムラの発生している画像データを用いて代表色を抽出し、色補正条件を算出すると、色補正精度が悪化してしまう。
【０００８】
すなわち、光源の違いを補正する色補正条件を算出する際には、照明に起因するムラを考慮する必要がある。
【０００９】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、光源変換を行うための色補正条件を、照明に起因するムラを考慮して高精度に作成することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するための一手段として、本発明の画像処理装置は以下の構成を備える。
【００１１】
すなわち、被写体を第１の照明条件で撮影した第１の画像データと、該被写体を第２の照明条件で撮影した第２の画像データを取得する画像取得手段と、前記第１の画像データを用いて、前記第２の画像データを、照明に起因するムラを抑制するように補正するムラ補正手段と、前記第１の画像データにおける代表色の画素位置を取得する代表色位置取得手段と、前記第１の画像データにおける前記画素位置から第１の代表色値を算出し、前記ムラ補正手段によって補正された第２の画像データにおける前記画素位置に対応する位置から第２の代表色値を算出する代表色値算出手段と、前記第１および第２の代表色値から、前記第１の照明条件に依存する色値を前記第２の照明条件に依存する色値に変換するための色補正条件を作成する色補正条件作成手段と、前記色補正条件作成手段で作成された色補正条件を用いて、前記第１の画像データに対する色変換を行う色補正手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
上記構成からなる本発明によれば、光源変換を行うための色補正条件を、照明に起因するムラを考慮して高精度に作成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１実施形態に係る画像処理装置の構成を示すブロック図、
【図２】画像処理装置における色補正処理を示すフローチャート、
【図３】ＵＩ例を示す図、
【図４】撮影光源画像の撮影方法を示す図、
【図５】観察光源画像の撮影方法を示す図、
【図６】ムラ補正処理を示すフローチャート、
【図７】ムラ補正処理における領域分割を説明する図、
【図８】代表色位置取得処理を示す図、
【図９】代表色位置取得処理におけるＵＩ例を示す図、
【図１０】色値算出処理を示すフローチャート、
【図１１】色補正条件作成処理を示すフローチャート、
【図１２】色補正処理を示すフローチャート、
【図１３】第２実施形態におけるムラ補正処理を示すフローチャート、
【図１４】本発明の概要を示す図、である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の実施の形態は特許請求の範囲に関る本発明を限定するものではなく、また、本実施の形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが本発明の解決手段に必須のものとは限らない。
【００１５】
＜第１実施形態＞
●色補正システム概要
本実施形態を説明するにあたり、まず代表的な適用先である文化財複製への適用事例を説明する。一般に、文化財の複製は、文化財をデジタルカメラで撮影し、該撮影画像をプリンタで出力することにより行う。文化財の複製物は、該文化財が展示されている観察光源下において本物と同等の色を再現することが要求されるため、撮影は観察光源下で行ったほうが良い。しかしながら、観察光源では照度が足りないないことが多く、デジタルカメラによる撮影を該観察光源下で行うと、撮影画像にノイズが発生することがある。そのため、撮影は照度の高いストロボを用いて行われ、該撮影画像を観察光源下の画像に変換する光源変換処理を行う必要がある。光源変換処理のためのパラメータである色補正条件は、文化財の代表色をストロボ撮影画像と観察光源下での撮影画像から抽出し、前者が後者に変換されるように作成される。
【００１６】
ここで、本発明の画像処理装置を文化財や絵画の複製に適用する際の概要を図１４に示す。図１４に示すように、本実施形態の画像処理装置は、文化財や絵画の原作をストロボで撮影した撮影光源画像１００１に対して光源変換処理を施すことによって、実際に複製品を観察する観察光源用の画像１００４を得るものである。この画像１００４をプリント出力することによって複製品が得られるが、この複製品には、原作が置かれている観察光源下で原作と同じ色を再現することが要求されるため、上述した光源変換処理が必要になる。本実施形態では、このような光源変換処理を高精度に行うために、以下のように色補正条件（例えば色補正マトリクス）を作成する。まず、原作を観察光源下で撮影した観察光源画像１００２に対し、その照明に起因するムラを抑制するように、撮影光源画像１００１を用いて補正する。そして、該ムラ補正後の観察光源画像１００３と撮影光源画像１００１から、それぞれ代表色を抽出し、該代表色の対応に基づいて色補正条件を作成する。このように作成された色補正条件を用いることによって高精度な光源変換処理を行うことが可能となり、複製品において原作と同じ色を再現することができる。
【００１７】
以下、本実施形態について詳細に説明する。
【００１８】
●システム構成
図１は、本実施形態に係る画像処理システムの構成を示すブロック図である。図１において、１０１は画像処理装置であり、１０２は撮影画像の画像データを保持する画像データ保持部である。画像処理装置１０１において、１０３は、画像データ保持部１０２から照明条件の異なる２つの撮影画像の画像データを取得する画像取得部である。１０４は、画像取得部１０３で取得した２つの画像データのうち、照明に起因するムラのある方の画像データ（後述する観察光源画像）を補正するムラ補正部である。１０５は、上記２つの画像データにおいて代表色データの画像位置を決定する代表色位置取得部である。１０６は、上記２つの画像データから、代表色位置取得部１０５で取得された画素位置に相当する画素の色データを算出する色値算出部である。１０７は、色値算出部１０６で算出された色データに基づいて色補正条件を作成する色補正条件作成部である。そして１０８は、色補正条件作成部１０７で作成された色補正条件を用いて、撮影画像の画像データに色補正を施す色補正部である。１０９は、ユーザにインタフェースを表示するＵＩ部である。１１０は、画像データおよび演算処理における演算結果等を一時的に保存するバッファメモリである。
【００１９】
●色補正処理
図２は、画像処理装置１０１にて行われる色補正処理を示すフローチャートである。まずＳ１において、ＵＩ部１０９は、画像処理に必要な情報をユーザに入力してもらうためのユーザインタフェース（以下、ＵＩ）を表示する。ここで図３に、ＵＩ部１０９に表示されるメインＵＩ例を示す。図３において、１３０１は撮影光源で撮影された画像を指示するための指示入力部である。１３０２は観察光源で撮影された画像を指示するための指示入力部である。１３０３は変換後の画像を保存する際のファイル名を指示するための指示入力部である。１３０４は撮影画像からの代表色の取得を指示する代表色取得ボタンである。１３０５は取得した代表色データを用いて色補正パラメータの作成を指示する色補正パラメータ作成ボタンである。１３０６は、撮影画像に対して色補正パラメータを用いた色補正を行うことを指示する画像変換ボタンである。
【００２０】
次にＳ２において、画像取得部１０３は、指示入力部１３０１，１３０２により指示された画像ファイル名に基づき、画像データ保持部１０２から画像を取得し、バッファメモリ１１０に保存する。ここで取得する画像は以下の２つである。まず１つは、ストロボ等の撮影用の照明の下（第１の照明条件）で被写体が撮影された撮影光源画像（第１の画像データ）である。そしてもう１つは、天井など所定の位置に固定された蛍光灯等の固定照明など、実際に観察する環境光を生成する観察光源の下（第２の照明条件）で、該被写体が撮影された観察光源画像（第２の画像データ）である。撮影光源画像は、図４に示すように、被写体の周囲に複数のストロボ光源を配置することによって、照明によるムラが発生しないように撮影すると良い。また、観察光源画像は、図５に示すように、図４と同一の被写体について、カメラとの位置関係を撮影光源画像の撮影時と同じにした上で、光源を観察照明に変えて撮影する。
【００２１】
次にＳ３において、ムラ補正部１０４が、撮影光源画像を用いて観察光源画像のムラを補正する。このムラ補正処理の詳細については後述する。
【００２２】
Ｓ４では代表色位置取得部１０５において、ユーザの指示に基づき、撮影光源画像、及び観察光源画像について、これら画像における代表色の画素位置を取得する。この代表色位置取得処理の詳細については後述する。
【００２３】
Ｓ５では色値算出部１０６において、Ｓ４で取得した代表色位置に基づき、撮影光源画像、及び観察光源画像の代表色の画素値をそれぞれ算出する。この色値算出処理の詳細については後述する。
【００２４】
Ｓ６では色補正条件作成部１０７において、Ｓ５で算出した撮影光源画像、及び観察光源画像の代表色の画素値から、色補正パラメータを作成する。この色変換条件作成処理の詳細については後述する。
【００２５】
Ｓ７では色補正部１０８において、Ｓ６で作成した色補正パラメータを用いて撮影光源画像に対する色補正を行い、処理を終了する。この色補正処理の詳細については後述する。
【００２６】
以上の色補正処理によって、被写体をストロボ撮影した画像に基づき、該被写体を観察光源の下で観察したのと同等の色を再現する画像を作成することができる。
【００２７】
●ムラ補正処理
以下、上記Ｓ３においてムラ補正部１０４で行われるムラ補正処理について、図６のフローチャートを用いて詳細に説明する。
【００２８】
まずＳ３１において、バッファメモリ１１０に保存されている撮影光源画像、及び観察光源画像を取得する。次にＳ３２において、取得した両画像の各画素をCIELAB値に変換する。具体的には、以下の式(1)を用いて各画素のRGB値をCIE三刺激値XYZ値に変換し、さらに、式(2)を用いてCIELAB値に変換する。なお、式(1)，(2)において、X,Y,ZはXYZ表色系の三刺激値X,Y,Zの値である。また式(2)において、Xn,Yn,Znは白色点のX,Y,Zの値であり、D65光源であればXn=95.05，Yn=100.0，Zn=108.91となる。
【００２９】
【００３０】
【００３１】
次にＳ３３において、撮影光源画像、及び観察光源画像を複数の領域に分割する。本実施形態においては、図７に示すように、これら画像を９つの領域に分割するものとして説明する。次にＳ３４において、分割した各領域の平均明度Ｌを算出する。ここでは、Ｓ３２で各画素のCIELAB値が算出されているため、その明度成分Ｌ値の各領域における平均値を算出すれば良い。なお、平均値の算出方法については周知であるため説明を省略する。
【００３２】
次にＳ３５において、観察光源画像について、その中央に位置する領域（図７のarea_5に相当）の明度を基準明度として、その他の領域の平均明度を撮影光源画像における明度比率に基づいて補正する。具体的には、以下の式(3)を用いた補正を行う。なお、式(3)において、Ｌ"area_iはムラ補正後の観察光源画像area_iの明度、Ｌarea_iは撮影光源画像area_iの明度である。また、Ｌarea_5は撮影光源画像area_5の明度、Ｌ'area_5はムラ補正前の観察光源画像area_5の明度である。式(3)を用いることにより、照明の影響によるムラが発生した観察光源画像を、撮影光源画像に合わせるように補正することができる。すなわち、ムラのある観察光源画像における各分割領域の明度比が、撮影光源画像における各分割領域の中央領域に対する明度比に準じるように、補正を行う。
【００３３】
【００３４】
次にＳ３６において、観察光源画像の各分割領域における各画素の明度を、Ｓ３７で補正した平均明度に基づいて補正する。この補正は、各領域の平均明度を基準明度として、式(3)による補正を画素単位で行えば良いため、説明を省略する。
【００３５】
次にＳ３７において、Ｓ３６で補正した明度に基づき、観察光源画像のムラ補正後の画素値を、以下の式(4)，(5)を用いて算出する。なお、式(4)において、Xn,Yn,Znは白色点のX,Y,Zの値であり、D50光源であればXn=96.43，Yn=100.0，Zn=82.51となる。
【００３６】
【００３７】
【００３８】
次にＳ３８において、Ｓ３７で算出したムラ補正後の観察光源画像をバッファメモリ１１０に保存して、処理を終了する。
【００３９】
●代表色位置取得処理
以下、上記Ｓ４において代表色位置取得部１０５で行われる代表色の画素位置取得処理について、図８のフローチャートを用いて詳細に説明する。
【００４０】
まずＳ４１において、ＵＩ部１０９の代表色取得ボタン１３０４がユーザによって押下されたか否かを判定する。押下された場合はＳ４２へ進むが、押下されていない場合にはそのままユーザによる押下を待つ。
【００４１】
Ｓ４２では、ＵＩ部１０９に図９に示す代表色位置選択用のＵＩを表示する。図９に示すＵＩには撮影光源画像が表示されており、該画像内において、ユーザが代表色の画素位置を複数指定できるようになっている。例えば、図９に示すように、ユーザは画像内から複数の画素位置を矩形領域として選択することができる。なお、選択される代表色としては、画像を構成する特徴的な色が選択されることが好ましい。
【００４２】
次にＳ４３では、図９に示すＵＩにおいて、ユーザによって代表色の画素位置が指定され、OKボタンが押下されたか否かを判定する。押下された場合はＳ４４に進むが、押下されていない場合は、そのままユーザの入力を待つ。
【００４３】
そしてＳ４４において、ユーザによって選択された代表色の画素位置をバッファメモリ１１０に保存して処理を終了する。またこのとき、ＵＩ部１０９に表示されるＵＩは、図９に示す代表色位置取得用ＵＩから、図３に示すメインＵＩに戻る。なお、バッファメモリ１１０における画素位置の保存方法については限定しないが、例えば、各矩形領域の左上の画素位置、及び矩形領域の横幅、縦幅を対にして保存しておけば良い。
【００４４】
●色値算出処理
以下、上記Ｓ５において色値算出部１０６で行われる色値算出処理について、図１０のフローチャートを用いて詳細に説明する。
【００４５】
まずＳ５１において、バッファメモリ１１０から撮影光源画像、及び観察光源画像を取得し、Ｓ５２において、バッファメモリ１１０から代表色の画素位置を取得する。次にＳ５３において、撮影光源画像の代表色の画素値（第１の代表色値）を算出する。具体的には、撮影光源画像において指定された代表色の画素位置ごとに全ての画素値を取得し、平均すれば良い。Ｓ５４ではＳ５３と同様の方法により、観察光源画像の代表色の画素値（第２の代表色値）を算出する。すなわち、観察光源画像においても、撮影光源画像と同じ位置にある代表色についての画素値を算出する。そしてＳ５５において、Ｓ５３，Ｓ５４で算出した撮影光源画像、及び観察光源画像の代表色の画素値をバッファメモリ１１０に保存して、処理を終了する。
【００４６】
●色補正条件作成処理
以下、上記Ｓ６において色補正条件作成部１０７で行われる色補正条件作成処理について、図１１のフローチャートを用いて詳細に説明する。
【００４７】
まずＳ６１において、ＵＩ部１０９の色補正パラメータ作成ボタン１３０５がユーザによって押下されたか否かを判定する。押下された場合はＳ６２へ進むが、押下されていない場合にはそのままユーザの押下を待つ。
【００４８】
Ｓ６２では、Ｓ５で算出した撮影光源画像、及び観察光源画像の代表色の画素値を取得し、そしてＳ６３において、色補正パラメータ算出する。ここで色補正パラメータは、撮影光源画像を観察光源に依存した色味に変換するための補正パラメータであり、本実施形態では、以下の式(6)に示すような３×９のマトリクスとする。具体的には、撮影光源画像の代表色の画素値と、観察光源画像の代表色の画素値とに基づき、例えば最小二乗法を用いて、該マトリクスの各項を算出する。ここで、最小二乗法については周知であるため説明を省略する。
【００４９】
【００５０】
そしてＳ６４において、Ｓ６３で算出した色補正パラメータをバッファメモリ１１０に保存して、処理を終了する。
【００５１】
●色補正処理
以下、上記Ｓ７において色補正部１０８で行われる色補正処理について、図１２のフローチャートを用いて詳細に説明する。
【００５２】
まずＳ７１において、ＵＩ部１０９の画像変換ボタン１３０６がユーザによって押下されたか否かを判定する。押下された場合はＳ７２へ進むが、押下されていない場合にはそのままユーザの押下を待つ。
【００５３】
Ｓ７２ではバッファメモリ１１０から撮影光源画像を取得し、次いでＳ７３ではバッファメモリ１１０から色補正パラメータを取得する。そしてＳ７４において、Ｓ７２で取得した撮影光源画像に対し、Ｓ７３で取得した色補正パラメータを用いた、以下の式(7)に示す変換を施して、処理を終了する。なお式(7)において、R,G,Bは撮影光源画像の各画素値、R',G',B'は色補正パラメータによって補正された、観察光源に依存した撮影画像の各画素値である。
【００５４】
【００５５】
以上説明したように本実施例によれば、撮影光源画像を用いて観察光源画像で照明に起因するムラを補正してから代表色を抽出し、色補正パラメータを作成する。これにより、色補正パラメータの作成に際して照明ムラの影響を抑えることができる。したがって、撮影光源依存の撮影画像データを、観察光源依存の撮影画像データに高精度に変換することができる。
【００５６】
＜第２実施形態＞
以下、本発明に係る第２実施形態について説明する。上述した第１実施形態では、観察光源画像におけるムラを補正する際に、画像の領域を複数に分割し、各分割領域の明度比に応じて補正を行う例を示した。第２実施形態においては、撮影光源画像と観察光源画像の差分に応じてムラを補正する方法について説明する。
【００５７】
第２実施形態においては、上述した第１実施形態に対してムラ補正処理のみが異なる。従って第２実施形態では、上述した第１実施形態を示す図１の構成において、そのムラ補正部１０４をムラ補正部２０４として新たに説明し、他の構成および動作については説明を省略する。
【００５８】
●ムラ補正処理
第２実施形態における色補正処理も、その概要は上述した第１実施形態において図２に示したフローチャートに従うが、Ｓ３におけるムラ補正処理の詳細が異なる。以下、第２実施形態におけるムラ補正処理について、図１３のフローチャートを用いて詳細に説明する。
【００５９】
まずＳ３０１，Ｓ３０２において第１実施形態のＳ３１，Ｓ３２と同様に、バッファメモリ１１０に保存されている撮影光源画像、及び観察光源画像を取得し、両画像の各画素を、上記式(1)，(2)を用いてCIELAB値に変換する。
【００６０】
次にＳ３０３において、撮影光源画像と観察光源画像の明度差分画像を算出する。ここで、撮影光源画像の各画素のＬ値をＬcij、観察光源画像の各画素のＬ値をＬvijとする。すると、以下の式(8)により、Ｌ値の差分のみで構成される１チャネルの差分画像Ｌ'ijが作成される。
【００６１】
【００６２】
次にＳ３０４において、Ｓ３０３で算出した差分画像を均一化する。具体的には、差分画像の各画素の平均を算出し、該平均値で全画素が構成される均一画像を作成する。そしてＳ３０５において、均一化した差分画像を、CIELAB値に変換されている撮影光源画像に合成する。この合成はすなわち、差分画像の各画素の値（Ｌ値）を、撮影光源画像の各画素の明度成分に加算すれば良い。
【００６３】
そしてＳ３０６において第１実施形態のＳ３７と同様に、Ｓ３０５で補正した明度に基づき、観察光源画像のムラ補正後の画素値を、上記式(4)，(5)を用いて算出する。そしてＳ３０７で、得られたムラ補正後の観察光源画像をバッファメモリ１１０に保存して、処理を終了する。
【００６４】
以上説明したように第２実施形態によれば、撮影光源画像と観察光源画像の明度成分の差分を元に、観察光源画像のムラを補正することができる。このようにムラが補正された観察光源画像を用いて色補正パラメータを作成することで、上述した第１実施形態と同様に、異なる光源下で撮影された画像間の色みを高精度に合わせることが可能となる。
【００６５】
＜変形例＞
上記各実施形態においては、観察光源画像におけるムラを補正する際に、該画像をCIELABに変換して、明度成分であるＬ値を補正する例を示したが、本発明のムラ補正はＬ値に限定されるものではない。例えば、Ｌ値の補正量に基づいて色度成分ａ*値，ｂ*値も補正するようにしても良い。また、CIELABではなく、CIECAM02等のカラーアピアランスモデルにおける明度成分Ｊ値や色度成分ａ値，ｂ値を補正するようにしても良い。さらに、CIE三刺激値XYZにおいて、輝度成分Ｙに基づいてムラ補正を行うようにしても良い。
【００６６】
また、上述した第１実施形態においては、明度基準とする領域を中央に位置する領域として説明を行ったが、明度基準とする領域は中央に限定されるものではない。例えば、画像中で最も濃度変化が少ない領域を基準明度の領域として選択するようにしても良い。また分割する領域についても、これを９つとして説明したが、要求されるムラ補正の精度によって分割領域数を変えるように構成しても良い。
【００６７】
また、上記各実施形態においては、ムラ補正の際に、撮影光源画像と観察光源画像の明度比や明度差分に基づいて観察光源画像を補正する例を示しが、本発明のムラ補正はこれに限定されるものではない。例えば、撮影光源の照明成分を抽出し、観察光源画像の照明成分を撮影光源の照明成分に置き換えるように構成することも可能である。この場合の照明成分としては、画像にガウシアンフィルタ等のローパスフィルタ処理を適用して抽出した低周波成分を用いれば良い。この場合、観察光源画像の平均明度が変化しないように、置き換える照明成分を全体的に増減させる必要がある。
【００６８】
また、上記各実施形態においては、代表色位置を取得する際に、ＵＩを表示してユーザに選択させる構成を示したが、例えば、画像を解析して代表色を自動抽出するようにしても良い。また、上記各実施形態においては、色補正パラメータを３×９のマトリクスとして説明したが、色補正パラメータはこの例に限らず、例えば３×３や３×２０のマトリクスであっても良い。さらには、色補正パラメータはマトリクスでなくても良く、例えば、1DLUTや3DLUTであっても良い。その場合、ＬＵＴに記載されていない画素値については、線形補間や非線形補間によって補う必要がある。
【００６９】
＜その他の実施形態＞
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体を第１の照明条件で撮影した第１の画像データと、該被写体を第２の照明条件で撮影した第２の画像データを取得する画像取得手段と、
前記第１の画像データを用いて、前記第２の画像データを、照明に起因するムラを抑制するように補正するムラ補正手段と、
前記第１の画像データにおける代表色の画素位置を取得する代表色位置取得手段と、
前記第１の画像データにおける前記画素位置から第１の代表色値を算出し、前記ムラ補正手段によって補正された第２の画像データにおける前記画素位置に対応する位置から第２の代表色値を算出する色値算出手段と、
前記第１および第２の代表色値から、前記第１の照明条件に依存する色値を前記第２の照明条件に依存する色値に変換するための色補正条件を作成する色補正条件作成手段と、
前記色補正条件作成手段で作成された色補正条件を用いて、前記第１の画像データに対する色変換を行う色補正手段と、
を有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記第１の照明条件は、ストロボによる照明を示すことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記第２の照明条件は、環境光を生成する固定照明による照明を示すことを特徴とする請求項１または２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記ムラ補正手段は、前記第１の画像データの明度に基づいて前記第２の画像データの明度を補正することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記ムラ補正手段は、前記第１および第２の画像データを複数の領域に分割し、前記第２の画像データにおける各領域の明度比が、前記第１の画像データにおける各領域の明度比に準じるように補正することを特徴とする請求項４に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記ムラ補正手段は、前記第１の画像データと前記第２の画像データの全画素における明度差分の平均からなる均一画像を作成し、該均一画像を前記第１の画像データに加算することによって、前記第２の画像データから照明に起因するムラを抑制した画像データを作成することを特徴とする請求項４に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記代表色位置取得手段は、前記画素位置として、前記第１の画像データにおける複数の矩形領域を取得することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項８】
被写体を第１の照明条件で撮影した第１の画像データと、該被写体を第２の照明条件で撮影した第２の画像データを取得する画像取得ステップと、
前記第１の画像データを用いて、前記第２の画像データを、照明に起因するムラを抑制するように補正するムラ補正ステップと、
前記第１の画像データにおける代表色の画素位置を取得する代表色位置取得ステップと、
前記第１の画像データにおける前記画素位置から第１の代表色値を算出し、前記ムラ補正ステップで補正された第２の画像データにおける前記画素位置に対応する位置から第２の代表色値を算出する色値算出ステップと、
前記第１および第２の代表色値から、前記第１の照明条件に依存する色値を前記第２の照明条件に依存する色値に変換するための色補正条件を作成する色補正条件作成ステップと、
該作成された色補正条件を用いて、前記第１の画像データに対する色変換を行う色補正ステップと、
を有することを特徴とする画像処理方法。
【請求項９】
コンピュータで実行されることにより、該コンピュータを請求項１乃至７のいずれか１項に記載の画像処理装置の各手段として機能させるためのプログラム。
【請求項１】
被写体を第１の照明条件で撮影した第１の画像データと、該被写体を第２の照明条件で撮影した第２の画像データを取得する画像取得手段と、
前記第１の画像データを用いて、前記第２の画像データを、照明に起因するムラを抑制するように補正するムラ補正手段と、
前記第１の画像データにおける代表色の画素位置を取得する代表色位置取得手段と、
前記第１の画像データにおける前記画素位置から第１の代表色値を算出し、前記ムラ補正手段によって補正された第２の画像データにおける前記画素位置に対応する位置から第２の代表色値を算出する色値算出手段と、
前記第１および第２の代表色値から、前記第１の照明条件に依存する色値を前記第２の照明条件に依存する色値に変換するための色補正条件を作成する色補正条件作成手段と、
前記色補正条件作成手段で作成された色補正条件を用いて、前記第１の画像データに対する色変換を行う色補正手段と、
を有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記第１の照明条件は、ストロボによる照明を示すことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記第２の照明条件は、環境光を生成する固定照明による照明を示すことを特徴とする請求項１または２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記ムラ補正手段は、前記第１の画像データの明度に基づいて前記第２の画像データの明度を補正することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記ムラ補正手段は、前記第１および第２の画像データを複数の領域に分割し、前記第２の画像データにおける各領域の明度比が、前記第１の画像データにおける各領域の明度比に準じるように補正することを特徴とする請求項４に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記ムラ補正手段は、前記第１の画像データと前記第２の画像データの全画素における明度差分の平均からなる均一画像を作成し、該均一画像を前記第１の画像データに加算することによって、前記第２の画像データから照明に起因するムラを抑制した画像データを作成することを特徴とする請求項４に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記代表色位置取得手段は、前記画素位置として、前記第１の画像データにおける複数の矩形領域を取得することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項８】
被写体を第１の照明条件で撮影した第１の画像データと、該被写体を第２の照明条件で撮影した第２の画像データを取得する画像取得ステップと、
前記第１の画像データを用いて、前記第２の画像データを、照明に起因するムラを抑制するように補正するムラ補正ステップと、
前記第１の画像データにおける代表色の画素位置を取得する代表色位置取得ステップと、
前記第１の画像データにおける前記画素位置から第１の代表色値を算出し、前記ムラ補正ステップで補正された第２の画像データにおける前記画素位置に対応する位置から第２の代表色値を算出する色値算出ステップと、
前記第１および第２の代表色値から、前記第１の照明条件に依存する色値を前記第２の照明条件に依存する色値に変換するための色補正条件を作成する色補正条件作成ステップと、
該作成された色補正条件を用いて、前記第１の画像データに対する色変換を行う色補正ステップと、
を有することを特徴とする画像処理方法。
【請求項９】
コンピュータで実行されることにより、該コンピュータを請求項１乃至７のいずれか１項に記載の画像処理装置の各手段として機能させるためのプログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１１−１２４８８４（Ｐ２０１１−１２４８８４Ａ）
【公開日】平成２３年６月２３日（２０１１．６．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２８２２２０（Ｐ２００９−２８２２２０）
【出願日】平成２１年１２月１１日（２００９．１２．１１）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月２３日（２０１１．６．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月１１日（２００９．１２．１１）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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