説明

画像処理装置及び画像処理プログラム

【課題】無彩色の画像に彩色をつけること、及び有彩色の画像の色変換精度が低下することを抑制して色変換処理を実行する画像処理装置及び画像処理プログラムを提供する。
【解決手段】画像処理装置は、画像の入力RGB信号Sinを複数の彩度にそれぞれ対応した複数の変換行列を用いて均等色空間の形式で記載される複数の信号に変換する色変換手段100及び101と、色変換後の複数の信号のいずれかの彩度を算出する彩度算出手段102と、彩度算出手段102が算出した彩度に基づいて混合比を決定する混合比決定手段103と、混合比決定手段103が決定した混合比で色変換手段が色変換した複数の信号を混合する信号混合手段104とを有する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、画像処理装置及び画像処理プログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
画像の種類に応じた色補正処理を実行する技術が提案されている。
【0003】
これに関連する技術として、特許文献1には、マトリクス係数を用いて入力された画像の色成分の信号強度を補正する入力色補正部と、画像の種類に応じたマトリクス係数を複数格納する記憶部と、入力された画像の種類に応じたマトリクス係数を読出し、入力補正部に設定する制御部とを有する画像処理装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2004−23401号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明の目的は、無彩色の画像に彩色をつけること、及び有彩色の画像の色変換精度が低下することを抑制して色変換処理を実行する画像処理装置及び画像処理プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
[1]画像の入力信号の彩度について、複数の予め定められた彩度にそれぞれ対応した複数の変換行列を用いて当該画像の入力信号を均等色空間の形式の複数の信号に変換する色変換手段と、
前記色変換後の前記複数の信号のいずれかの彩度を算出する彩度算出手段と、
前記彩度算出手段が算出した前記彩度に基づいて混合比を決定する混合比決定手段と、
前記混合比決定手段が決定した前記混合比で前記色変換手段が色変換した前記複数の信号を混合する信号混合手段とを有する画像処理装置。
【0007】
[2]彩度算出手段は、前記入力信号の彩度を算出する前記[1]に記載の画像処理装置。
【0008】
[3]コンピュータを、
画像の入力信号の彩度について、複数の予め定められた彩度にそれぞれ対応した複数の変換行列を用いて当該画像の入力信号を均等色空間の形式の複数の信号に変換する色変換手段と、
前記色変換後の前記複数の信号のいずれかの彩度を算出する彩度算出手段と、
前記彩度算出手段が算出した前記彩度に基づいて混合比を決定する混合比決定手段と、
前記混合比決定手段が決定した前記混合比で前記色変換手段が色変換した前記複数の信号を混合する信号混合手段として機能させるための画像処理プログラム。
【発明の効果】
【0009】
請求項1又は3に係る発明によれば、無彩色の画像に彩色をつけること、及び有彩色の画像の色変換精度が低下することを抑制して色変換処理を実行することができる。
【0010】
請求項2に係る発明によれば、彩度に基づいて混合比テーブルから混合比を決定することができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】図1は、画像処理装置の構成例を示すブロック図である。
【図2】図2は、混合比テーブル113の特性の一例を示すグラフ図である。
【図3】図3は、画像処理装置1の動作例を示すフローチャートである。
【図4】図4は、混合比テーブル113の特性の他の例を示すグラフ図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
(画像処理装置の構成)
図1は、画像処理装置の構成例を示すブロック図である。
【0013】
この画像処理装置1は、例えば、プリンタ、スキャナ又は複合機のプリンタ機能部若しくはスキャナ機能部に設けられ、制御部10の信号処理動作により、入力部12から入力される入力RGB信号Sinを出力Lab信号Soutに変換して出力部13に出力するものである。入力RGB信号Sinは、入力部12の特性等に依存する装置固有の信号であり、出力Lab信号Soutは、装置に依存しない均等色空間等で表現された信号である。なお、均等色空間で表現されたLab信号は、明度を示すパラメータLと、色相と暫定彩度を示すパラメータa及びbとから構成される。
【0014】
制御部10は、情報を処理するための機能を備えたCPU(Central Processing Unit)等であり、第1の色変換手段100、第2の色変換手段101、彩度算出手段102、混合比決定手段103及び信号混合手段104等として動作する。
【0015】
第1の色変換手段100は、後述する低彩度用色変換行列111を用いて入力RGB信号Sinに低彩度のRGB信号に適した色変換処理を実行し、第1のLab信号Sを出力する。低彩度のRGB信号に適した色変換処理とは、RGB信号が無彩色であった場合に色変換によって有彩色となることを抑制した処理である。
【0016】
第2の色変換手段101は、後述する高彩度用色変換行列112を用いて入力RGB信号Sinに高彩度のRGB信号に適した色変換処理を実行し、第2のLab信号Sを出力する。高彩度のRGB信号に適した色変換処理とは、高彩度の色について色変換精度が低下することを抑制した処理である。一般的に上述したRGB信号が無彩色であった場合のように色変換によって有彩色となることを抑制した処理を実行すると色変換精度が低下する。このため、高彩度のRGB信号に適した色変換処理と、低彩度のRGB信号に適した色変換処理とは色変換の結果が一致しない処理となる。
【0017】
彩度算出手段102は、第2のLab信号Sから暫定彩度cを算出する。
【0018】
混合比決定手段103は、暫定彩度cに基づき後述する混合比テーブル113から混合比rを決定する。
【0019】
信号混合手段104は、混合比rに基づいて第1のLab信号S及び第2のLab信号Sを混合する。
【0020】
記憶部11は、HDD(Hard Disk Drive)やフラッシュメモリ等の記憶媒体であって、制御部10を上記手段100〜104として動作させる画像処理プログラム110と、低彩度のRGB信号に適した色変換処理に用いる低彩度用色変換行列111と、高彩度のRGB信号に適した色変換処理に用いる高彩度用色変換行列112と、暫定彩度cと混合比rとを関連付けた混合比テーブル113とを格納する。
【0021】
入力部12は、例えば、CCD(Charge Coupled Device)等の撮像素子であり、撮像の結果、入力RGB信号Sinを出力する。
【0022】
出力部13は、例えば、プリンタ、スキャナ又は複合機のプリンタ機能部若しくはスキャナ機能部の画像処理モジュール等であり、出力Lab信号Soutに画像処理を実行する。
【0023】
(画像処理装置の動作)
以下に、画像処理装置1の動作例を図1〜図3を参照しつつ、(1)色変換動作、(2)混合比決定動作及び(3)混合動作に分けて説明する。
【0024】
図3は、画像処理装置1の動作例を示すフローチャートである。
【0025】
(1)色変換動作
まず、画像処理装置1の第1の色変換手段100は、入力部12から入力される入力RGB信号Sinを受信し、記憶部11の低彩度用色変換行列111として行列Kを用いて入力RGB信号Sinに色変換処理を実行し、第1のLab信号Sを出力する(S1)。
【0026】
また、第2の色変換手段101は、入力部12から入力される入力RGB信号Sinを受信し、記憶部11の高彩度用色変換行列112として行列K’を用いて入力RGB信号Sinに色変換処理を実行し、第2のLab信号Sを出力する(S2)。
【0027】
上記第1及び第2の色変換処理は、例えば、以下に示す数式(1)及び(2)によって実行される。
【数1】

【数2】

【0028】
なお、Soffset及びS’offsetは、オフセット値である。
【0029】
(2)混合比決定動作
次に、彩度算出手段102は、第2のLab信号Sに基づき、以下に示す数式(3)により暫定彩度cを算出する(S3)。
【数3】

【0030】
次に、混合比決定手段103は、暫定彩度cに基づき後述する混合比テーブル113から混合比rを決定する(S4)。
【0031】
図2は、混合比テーブル113の特性の一例を示すグラフ図である。
【0032】
混合比rは、後述する数式(4)で説明するとおり、第1のLab信号S及び第2のLab信号Sの混合の比率を定めるものであり、rが大きいほど第1のLab信号Sに比べて第2のLab信号Sの割合が大きくなる。つまり、暫定彩度cが大きい場合に第2のLab信号Sの割合を大きくし、暫定彩度cが小さい場合に第1のLab信号Sの割合を大きくする。
【0033】
(3)混合動作
信号混合手段104は、混合比rに基づいて第1のLab信号S及び第2のLab信号Sを混合して出力Lab信号Soutを出力する(S5)。出力Lab信号Soutは、以下に示す数式(4)により定まる。
【数4】

【0034】
上記した数式(4)によって第1のLab信号S及び第2のLab信号Sを混合することで、彩度の低い画像に対しては彩色をつけることを抑制した色変換処理が実行された第1のLab信号Sの重み付けを大きくし、また、彩度の高い画像に対しては色変換精度を減少することを抑制した色変換処理が実行された第2のLab信号Sの重み付けを大きくする。
【0035】
[他の実施の形態]
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々な変形が可能である。例えば、色変換手段は、2つに限らず信号の彩度に応じて複数用意してもよい。その場合は、上記数式(4)は、以下に示す数式(5)に替えるものとする。
【数5】

【0036】
上記のr〜rは、混合比テーブル113によって次に示す図4のように定義される。
【0037】
図4は、図4は、混合比テーブル113の特性の他の例を示すグラフ図である。
【0038】
混合比r〜rは、第1のLab信号〜第nのLab信号の混合の比率を定めるものであり、暫定彩度cに最適化されたLab信号の割合を大きくする。
【0039】
また、彩度算出手段102は、上記数式(4)で求まった(L,a,b)に対し再び数式(3)を適用して暫定彩度cを算出し、再び数式(4)によって(L,a,b)を求める、といったようにcがある値に収束するまで彩度の算出を繰り返しても良い。
【0040】
また、彩度算出手段102は、入力部12の直後であって、第1の色変換手段100及び第2の色変換手段101の前段に配置され、その出力を混合比決定手段103に入力するものであってもよい。この場合、彩度算出手段102は、以下に示す数式(6)を用いて、R信号、G信号、B信号の最大値及び最小値との差から求められる。無彩色の場合は、最大値と最小値との差が0に近くなるからである。
【数6】

【0041】
上記数式(6)を用いた計算は数式(3)に比べて処理負担が小さい。なお、この処理負担の差は、彩度算出手段102をハードウエアによって構成して計算を実行する場合と比べて、本実施の形態のようにソフトウエア(画像処理プログラム110)によって計算を実行する場合に効果が大きいものとなる。
【0042】
また、彩度算出手段102は、上述したように入力部12の直後であって色変換手段100及び101の前段並びに色変換手段100及び101の後段の双方に設けて、まず、前段の彩度算出手段で上記数式(6)による彩度算出を行い、次に、前段の彩度算出手段で判断された彩度に適した色変換処理が実行されたLab信号、つまり、色変換手段100又は101のいずれかから出力された信号に対して後段の彩度算出手段にて数式(3)による暫定彩度を算出することで、彩度算出の精度を向上させても良い。
【0043】
また、本実施の形態では、信号の彩度に注目したが、色の種類に応じて色変換手段の混合比率を変更してもよい。
【0044】
また、上記画像処理プログラム110をCD−ROM等の記憶媒体に格納して提供することも可能であり、インターネット等のネットワークに接続されているサーバ装置等から装置内の記憶部にダウンロードしてもよい。また、第1の色変換手段100、第2の色変換手段101、彩度算出手段102、混合比決定手段103及び信号混合手段104の一部又は全部をASIC等のハードウェアによって実現してもよい。なお、上記実施の形態の動作説明で示した各ステップは、順序の変更、ステップの省略、追加が可能である。
【符号の説明】
【0045】
1 画像処理装置
10 制御部
11 記憶部
12 入力部
13 出力部
100 第1の色変換手段
101 第2の色変換手段
102 彩度算出手段
103 混合比決定手段
104 信号混合手段
110 画像処理プログラム
111 低彩度用色変換行列
112 高彩度用色変換行列
113 混合比テーブル


【特許請求の範囲】
【請求項1】
画像の入力信号の彩度について、複数の予め定められた彩度にそれぞれ対応した複数の変換行列を用いて当該画像の入力信号を均等色空間の形式の複数の信号に変換する色変換手段と、
前記色変換後の前記複数の信号のいずれかの彩度を算出する彩度算出手段と、
前記彩度算出手段が算出した前記彩度に基づいて混合比を決定する混合比決定手段と、
前記混合比決定手段が決定した前記混合比で前記色変換手段が色変換した前記複数の信号を混合する信号混合手段とを有する画像処理装置。
【請求項2】
彩度算出手段は、前記入力信号の彩度を算出する請求項1に記載の画像処理装置。
【請求項3】
コンピュータを、
画像の入力信号の彩度について、複数の予め定められた彩度にそれぞれ対応した複数の変換行列を用いて当該画像の入力信号を均等色空間の形式の複数の信号に変換する色変換手段と、
前記色変換後の前記複数の信号のいずれかの彩度を算出する彩度算出手段と、
前記彩度算出手段が算出した前記彩度に基づいて混合比を決定する混合比決定手段と、
前記混合比決定手段が決定した前記混合比で前記色変換手段が色変換した前記複数の信号を混合する信号混合手段として機能させるための画像処理プログラム。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2012−119968(P2012−119968A)
【公開日】平成24年6月21日(2012.6.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−268279(P2010−268279)
【出願日】平成22年12月1日(2010.12.1)
【出願人】(000005496)富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Fターム(参考)】