色補正装置及び色補正方法
【課題】分光画像の色補正において、人間の視覚特性にあった色空間で色補正を可能とし、且つ色補正時以外の観察環境下でも補正前と同様な色再現を得ることができるようにする。
【解決手段】色調整用の光源情報を取得して色補正の容易な色信号値と、前記色信号値とは独立の分光補助係数値とに分離する分光データ分離部１０２と、前記分光データ分離部１０２により生成された色信号値を、設定されている色調整パラメータを取得して調整する色調整部１０３と、前記色調整部１０３により調整された色信号値と、前記分光データ分離部１０２により生成された分光補助係数値とに基づいて色補正後の分光データを生成する分光データ生成部１０５とを設け、色補正した領域と色補正していない領域とで観察される色が異なる不都合を解消できるようにする。
【解決手段】色調整用の光源情報を取得して色補正の容易な色信号値と、前記色信号値とは独立の分光補助係数値とに分離する分光データ分離部１０２と、前記分光データ分離部１０２により生成された色信号値を、設定されている色調整パラメータを取得して調整する色調整部１０３と、前記色調整部１０３により調整された色信号値と、前記分光データ分離部１０２により生成された分光補助係数値とに基づいて色補正後の分光データを生成する分光データ生成部１０５とを設け、色補正した領域と色補正していない領域とで観察される色が異なる不都合を解消できるようにする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は色補正装置及び色補正方法に関し、特に、被写体の色を正確に再現する分光画像処理に用いて好適な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、カラー画像を扱う機器の進歩によって、実物の情報をより高精度に取得する要求が高まっている。最近では、従来の赤、緑、青の３チャンネルによるＲＧＢ画像だけではなく、波長領域が異なる少なくとも４チャンネル以上で撮影可能なマルチバンドカメラを使用して撮影した分光画像が利用されている。
【０００３】
例えば、美術館等において、作品を分光で記録、保存するデジタルアーカイブ技術がある。デジタルアーカイブ技術は、被写体をマルチバンドカメラで撮影して分光反射率を正確に取得して保存するとともに、ディスプレイやプリンタなどの画像出力装置で忠実に再現すること目的としている。
【０００４】
ここで、撮影時に使用したカメラの特性や、撮影時の照明ムラ等を補正するために、マルチバンドカメラで撮影して取得した分光画像の色を補正する必要が生じる場合がある。分光画像の色を補正する方法としては、分光画像の各画素を示す分光分布を直接調整する手法（例えば、特許文献１）や、分光分布を色補正が容易な色空間（例えば、CIELAB色空間など）に変換してから色を補正する手法（例えば、特許文献２）などがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−３５２５５９号公報
【特許文献２】特開２００４−００５５６６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、特許文献１に記載の手法では、分光分布を調整した結果、どの程度色が補正されるか把握しづらく、微妙な調整や補正が一般には難しいという問題がある。また、特許文献２に記載の手法では、その補正結果に対応する分光分布が多数存在するため、何らかの方法で色補正後の分光分布を推定する必要がある。その際、色補正前の分光分布の特性が考慮されていないと、色補正前後の画像で観察環境の変化に対する色再現特性が変化する。
【０００７】
例えば、分光画像の色の異なる領域を、ある観察条件下で同じ色になるように補正したとする。その後、補正時に参照した観察環境とは異なる環境で色補正後の分光画像を観察すると、色補正によって分光分布の特性が変化したために、色補正した領域と色補正していない領域とで異なる色に観察されるという問題が生じる。
【０００８】
本発明は前述の問題点に鑑み、分光画像の色補正において、人間の視覚特性にあった色空間で色補正を可能とし、且つ色補正時以外の観察環境下でも補正前と同様な色再現を得ることができるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の色補正装置は、マルチバンドカメラによって取得された分光画像を取得する分光画像入力手段と、前記分光画像入力手段により取得した画像の色を補正する分光画像補正手段と、前記分光画像補正手段により色補正中の画像を表示する画像表示装置と、前記分光画像補正手段により行われた色補正後の画像を出力する分光画像出力手段とを有し、前記分光画像補正手段は、色調整用の光源情報を取得して色補正の容易な色信号値と、前記色信号値とは独立の分光補助係数値とに分離する分光データ分離手段と、前記分光データ分離手段により生成された色信号値を、設定されている色調整パラメータを取得して調整する色調整手段と、前記色調整手段により調整された色信号値と、前記分光データ分離手段により生成された分光補助係数値とに基づいて色補正後の分光データを生成する分光データ生成手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、分光画像の色補正において、人間の視覚特性にあった色空間で色補正をすることが可能となる。さらに、色補正前の分光分布の特性を保持するので、色補正時に参照した以外の観察環境下で色補正後の分光画像を観察する場合でも色補正前と同様の色再現を得ることが可能になる。また、色補正処理時に参照する観察環境を自由に選択することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】色補正装置の構成例を示すブロック図である。
【図２】色補正装置における色補正手順の一例を示すフローチャートである。
【図３】分光分布から色信号値と分光補助係数値とを算出する手順の一例を示すフローチャートである。
【図４】分光補助係数値算出の前処理の一例を示すフローチャートである。
【図５】分光画像の色補正アプリケーションのユーザインターフェイスの一例を示す図である。
【図６】色補正後の分光画像の表示機能を有する色補正装置の構成例を示すブロック図である。
【図７】色補正後の分光分布から所望の光源下での画像のプレビューを表示する工程を説明するフローチャートである。
【図８】詳細観察環境設定のユーザインターフェイスの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
＜第１の実施形態＞
次に、図１のブロック図を参照して本実施形態の色補正装置の構成例について説明する。
図１において、１０１はマルチバンド撮影が可能なデジタルカメラ等で撮影した分光画像を入力する分光画像入力部である。１０２は、分光画像に記録されている被写体の分光反射率を、色補正用の色信号値と、色信号値とは独立な分光補助係数値とに分離する分光データ分離部である。ここで、色補正用の色信号値は色補正が容易である。
【００１３】
１０３は分光データ分離部から取得する色信号値と、任意に指定可能な色調整パラメータとに基づいて分光画像の色を補正する色調整部である。１０４は、色調整部１０３で色補正中の画像を表示する画像表示部であり、色調整前後の分光画像を表示し、色調整パラメータを調整した結果を確認するために用いる。１０５は色調整部１０３で調整した色信号値と、分光データ分離部で分離した分光補助係数値とに基づいて、色補正後の被写体の分光反射率を算出する分光データ生成部である。
【００１４】
１０６は、分光データ生成部１０５で生成した色補正後の分光反射率を記録した分光画像を出力する分光画像出力部である。前述した分光データ分離部１０２、色調整部１０３及び分光データ生成部１０５によって分光画像補正部１００が構成されている。
【００１５】
以下の説明では、図１に示した本実施形態における色補正装置の構成において、ユーザが撮影した分光画像の色を補正する手順について、図２のフローチャートを参照して説明する。
まず、ステップＳ２０１では、ユーザがマルチバンドカメラで撮影した分光画像を、分光画像入力部１０１から取得する。
【００１６】
ステップＳ２０２では、ステップＳ２０１で取得した分光画像に記録されている被写体の分光反射率と、色調整用の環境条件を取得し、被写体の分光反射率から色補正用の色信号値と、色信号値とは独立の分光補助係数値とを算出する。ここで、取得する環境条件は少なくとも照明の分光分布を含み、より好適には分光画像撮影時の照明条件を取得する。但し、取得する環境条件はこれに限られるものではなく、分光画像をモニタやプリンタに出力して観察する際の環境条件や、Ｄ５０などの一般的な環境条件を設定してもかまわない。
【００１７】
また、取得する光源情報は照明の分光分布だけでなく、照明の種類や、色温度、照度などの情報を含んでもよい。以下の説明では、色調整用の観察条件をＤ５０、色信号値をL*a*b*、分光補助係数値をPQRとして説明する。勿論、色補正用の色信号値はCIELUV色空間や、CIECAM０２色空間など他の色空間の色信号値を用いてもかまわないし、色信号値と独立であれば分光補助係数値を２次元や４次元にするなど任意に設定してかまわない。
【００１８】
以下、図２のフローチャートのステップＳ２０２で行われる、分光反射率から色信号値（L*a*b*）と分光補助係数値（PQR）とを算出する方法の一例を、図３のフローチャートを参照して詳細に説明する。
ステップＳ３０１では、被写体の分光反射率Ｒ（λ）と、CIEで定められているＤ５０照明の分光分布Ｓ（λ）とを取得する。なお、本実施形態では、３８０nmから７３０nmの可視光域を１０nm毎に刻んだ３６次元で分光を近似する。
次に、ステップＳ３０２では、色信号値L*a*b*を算出する。ステップＳ３０１で取得した分光反射率と分光分布から三刺激値CIEXYZは次式になる。
【００１９】
【数１】
【００２０】
【数２】
【００２１】
ここで、関数f(x)は
ｘ＞０．００８８５６の時、f(x)＝（ｘ）1/3
ｘ≦記号０．００８８５６の時、f(x)＝７．７８７ｘ＋１６／１１６である。
【００２２】
ステップＳ３０３では、ステップＳ３０２で算出した三刺激値Ｘ、Ｙ、Ｚから分光基本刺激Ｎを算出する。
Ｎ＝Ｕ×Ｎｃ
Ｎｃ＝［Ｘ，Ｙ，Ｚ］T
ここで、Ｎは３６×１の行列であり、Ｕは３６×３の分光基本刺激算出行列である。分光基本刺激算出行列Ｕは予め用意する必要があり、導出方法は後述する。
【００２３】
ステップＳ３０４では、ステップＳ３０１で取得した分光反射率と、ステップＳ３０３で算出した分光基本刺激との分光誤差行列Ｂを算出する。
Ｂ＝Ｒ−Ｎ
ここで、Ｒは分光反射率から成る３６×１の行列である。
【００２４】
ステップＳ３０５では、分光補助係数算出行列Ｖを用いて、分光補助係数
Ｎpqr＝［Ｐ，Ｑ，Ｒ］Tを次式で算出する。
Ｎpqr＝ＶT×Ｂ
ここで、Ｖは３６×３の分光補助係数算出行列であり、ＢはステップＳ３０４で算出した分光誤差から成る３６×１の行列である。分光補助係数算出行列Ｖは予め用意する必要があり、導出方法は後述する。本実施形態では、分光補助係数は３つの係数とするが、この限りではなく例えば４つ以上の係数としてもよい。以上の処理により分光反射率から色信号値L*a*b*及び分光補助係数ＰＱＲ値が算出される。
【００２５】
以下では、分光基本刺激算出行列Ｕと、分光補助係数算出行列Ｖの導出方法の詳細を図４のフローチャートを参照して説明する。
ステップＳ４０１では、複数のサンプル色の分光反射率を含むデータ群を生成する。本実施形態では、サンプル色として、CIELAB色空間にランダムに分布する７２９色の異なる色のプリントパッチを用意し、各パッチの分光反射率を測定する。なお、サンプル色としては色空間内に分布するデータ群であればこの限りではない。例えば、Gretag Macbeth社製のColor Checker、Color Checker DC或いはMunsell Book of Color等を用いることが可能である。
【００２６】
ステップＳ４０２では、ステップＳ３０１で取得した照明の分光分布と、ステップＳ４０１で生成した各パッチの分光反射率とから三刺激値CIEXYZのデータ群を算出する。三刺激値の算出方法はステップＳ３０２と同様である。
【００２７】
ステップＳ４０３では、ステップＳ４０１で生成した分光反射率と、ステップＳ４０２で算出した三刺激値から、分光反射率を算出する分光基本刺激算出行列Ｕを算出する。
Ｕ＝Ｒ´×pinv(Ｎｃ´)
ここで、Ｒ´はステップＳ４０１で生成した分光反射率データ群からなる３６×７２９の行列であり、Ｎｃ´はステップＳ４０２で生成した三刺激値データ群から成る３×７２９の行列であり、pin()は入力行列の擬似逆行列を求める関数である。
【００２８】
ステップＳ４０４では、ステップＳ４０１で取得した分光反射率Ｒ´と、分光基本刺激Ｎ´の分光誤差Ｂ´を求める。
Ｂ´＝Ｒ´−Ｎ´
Ｎ´＝Ｕ×Ｎｃ´
ここで、Ｂ´は７２９色のパッチの分光誤差データ群からなる３６×７２９の行列である。
【００２９】
ステップＳ４０５では、分光誤差行列Ｂ´の共分散行列Ｗを求める。
Ｗ＝Ｂ´×Ｂ´T
ここで、共分散行列Ｗは３６×３６の行列である。
ステップＳ４０６では、次の方程式を解き、共分散行列Ｗの固有値λiと固有ベクトルvi (１<=i<=３６)を求め、分光補助係数算出行列Ｖの要素とする。
Ｗ×vi＝λi×vi
【００３０】
ステップＳ４０７では、分光誤差行列Ｂ´の第１から第３までの低次の主成分ベクトルを要素とした分光補助係数算出行列Ｖを得る。
Ｖ＝［v1,v2,v3］
ここで、v1は第１主成分ベクトル、v2は第２主成分ベクトル、v3は第３主成分ベクトルであり、各主成分ベクトルは３６×１の行列である。以上の処理により、分光基本刺激算出行列Ｕと分光補助係数算出行列Ｖを決定する。
【００３１】
次に、ステップＳ２０３では、ユーザが指定した色調整パラメータに基づいて、ステップＳ２０２で算出した色信号値を調整する。ここで、色調整パラメータは任意に設定してかまわない。例えば、被写体撮影に用いたカメラの特性などに基づいて予め設定済みのパラメータを外部から読み込んでもよいし、画像表示部１０４に表示した画像を参照しながら調整したパラメータを読み込んでもよい。
【００３２】
次に、ステップＳ２０４では、色補正する前の画像と、ステップＳ２０３で色補正した後の画像を画像表示部１０４に表示し、調整結果を確認する。
次に、ステップＳ２０５では、ステップＳ２０４で確認した画像の色調整結果が終了であるか否かを判定する。この判定の結果、色調整を終了する場合はステップＳ２０６に移行し、再度色調整する場合はステップＳ２０３へ移行する。
【００３３】
以下では、ステップＳ２０３からステップＳ２０５までの色調整パラメータ設定の例について、図５を参照して説明する。
図５は、画像表示部１０４に表示して画像の色調整パラメータの設定をする色補正アプリケーションのユーザインターフェイスの例を示す図である。
【００３４】
図５において、５０１は、ステップＳ２０２で取得した色調整用の観察条件を表示する領域である。５０２は色補正前の分光画像を表示する補正前画像表示領域である。５０３は補正前画像中の色補正する領域を示す色補正領域である。５０４は色補正領域の色信号値L*a*b*を表示する表示領域である。５０５は色補正後の画像を表示する補正後画像表示領域である。５０６は色補正後の色信号値を表示する表示領域である。５０１から５０６までの表示領域でステップＳ２０４の色調整結果の確認が可能である。
【００３５】
５０７は、５０３で選択した領域の明度を補正するスライドバーである。５０８は５０３で選択した領域の彩度を補正するスライドバーである。５０９は５０３で選択した領域の色相を補正するスライドバーである。したがって、本実施形態においては、明度、彩度、色相ごとに表現することが可能な色信号値である。５０７から５０９のスライドバーでステップＳ２０３の色調整が可能である。５１０は、色補正結果を決定するボタンであり、ステップＳ２０５への移行に対応する。５１１は、色補正結果をキャンセルするボタンであり、ステップＳ２０３への移行に対応する。
【００３６】
ステップＳ２０６では、分光データ生成部１０５において色調整部１０３で調整された色信号値L*'a*'b*'と、分光データ分離部１０２で分離された分光補助係数値PQRに基づいて算出される色補正後の被写体の分光反射率Ｒｒを次式で算出する。
Ｒｒ＝Ｕ×Ｎｃ＋Ｖ×Ｎpqr
ステップＳ２０７では、ステップＳ２０６で算出した色補正後の分光反射率を記録した分光画像を出力する。
【００３７】
＜第２の実施形態＞
図１に示した色補正装置において、色補正後の分光反射率と、所望の光源の分光分布を用いて、色補正後の分光画像を任意の光源下で観察したときの見えを推定し、プレビューすることが可能になる。
【００３８】
本実施形態の色補正装置の構成例について図６のブロック図を参照して説明する。
図６において、６０１はマルチバンド撮影が可能なデジタルカメラ等で撮影した分光画像を入力する分光画像入力部である。６０２は、分光画像に記録されている被写体の分光反射率を、色補正用の色信号値と、色信号値とは独立な分光補助係数値とに分離する分光データ分離部である。
【００３９】
６０３は分光データ分離部６０２から取得する色信号値と、色調整パラメータとに基づいて分光画像の色を補正する色調整部である。６０４は色調整前後の分光画像を表示し、色調整パラメータを調整した結果及び、観察画像生成部６０６で生成した色調整後の画像を確認するための画像表示部である。６０５は色調整部６０３で調整した色信号値と、分光データ分離部６０２で分離した分光補助係数値とに基づいて、色補正後の被写体の分光反射率を算出する分光データ生成部である。
【００４０】
６０６は、分光データ生成部６０５で算出した色補正後の被写体の分光反射率と、観察時の照明の分光分布を含む観察用光源情報とを取得して、観察用光源下における画像の色信号値を算出する観察画像生成部である。６０７は、分光データ生成部６０５で生成した色補正後の分光反射率を記録した分光画像を出力する分光画像出力部である。前述した、分光データ分離部６０２、色調整部６０３、分光データ生成部６０５及び観察画像生成部６０６により分光画像補正部６００が構成される
【００４１】
以下では、図６に示した本実施形態における色補正装置の構成において、色補正後の分光分布から所望の光源下での画像のプレビューを表示する工程に関して、図７のフローチャートを参照して説明する。なお、色補正後の分光分布を算出するまでの工程は第１の実施形態と同様のため、説明を省略する。
【００４２】
ステップＳ７０１では、観察画像生成部６０６において、分光データ生成部６０５で生成した色補正後の分光反射率を取得する。
ステップＳ７０２では、分光画像出力部６０７に出力した画像を観察する際の照明の分光分布を含む観察用光源情報を取得する。ここで取得する観察用光源情報は、１以上の光源情報であり、取得した光源情報の数に応じた画像を画像表示部６０４に表示する。
【００４３】
ステップＳ７０３では、ステップＳ７０１で取得した分光反射率と、ステップＳ７０２で取得した観察用光源情報とから観察条件下での被写体の色信号値を算出する。色信号値の算出方法の詳細はステップＳ３０２と同様のため省略する。
【００４４】
ステップＳ７０４では、ステップＳ７０３で算出した色信号値に基づく画像を画像表示部６０４に表示し、観察条件下での画像を確認する。
ステップＳ７０５では、画像表示部６０４に表示された画像を確認する処理を終了するか否かを判断する。この判断の結果、画像確認を終了する場合は処理を終了する。また、他の観察条件での画像を確認する場合はステップＳ７０２に移行し、再度観察条件を設定する。
【００４５】
以下では、図８を参照して、画像表示部６０４において、色補正後の分光画像の観察用光源下での観察結果を表示するアプリケーションのユーザインターフェイスの例を説明する。
【００４６】
図８において、８０１は、８０２で指定された観察条件に基づく画像を表示する第１の画像表示領域である。８０２は第１の画像表示領域８０１に表示する画像の観察条件を設定する第１の観察条件設定領域である。８０３は、８０４で指定された観察条件に基づく画像を表示する第２の画像表示領域である。８０４は、第２の画像表示領域８０３に表示する画像の観察条件を設定する第２の観察条件設定領域である。８０５は、８０６で指定された観察条件に基づく画像を表示する第３の画像表示領域である。８０６は第３の画像表示領域に表示する画像の観察条件を設定する第３の観察条件設定領域である。８０７は、第１から第３の観察条件設定領域の観察条件設定領域で設定した観察条件下での画像の表示を指示するプレビューボタンである。
【００４７】
図８に示すように、ステップＳ７０２で取得する観察用光源情報は、第１の観察条件設定領域８０２のように、観察場所の光源の分光分布測定値を読み込んでもよい。また、第２の観察条件設定領域８０４のようにアプリケーションが保持する代表的な光源の分光分布を読み込んでもよい。また、第３の画像表示領域８０６のように、蛍光灯の種類や色温度、照度などを設定し、アプリケーションが保持する代表的な光源情報から設定した条件に近い分光分布を算出しても構わない。
【００４８】
なお、図８では３つの異なる観察用光源情報を設定し、画像を表示するアプリケーションのインターフェイス例を示したが、設定表示する条件の数は１つでもよいし、４つ以上であっても構わない。
【００４９】
（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（コンピュータプログラム）を、ネットワーク又は各種のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給する。そして、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。
【符号の説明】
【００５０】
１００ 分光画像補正部、１０１ 分光画像入力部、１０２ 分光データ分離部、１０３ 色調整部、１０４ 画像表示部、１０５ 分光データ生成部、１０６ 分光画像出力部
【技術分野】
【０００１】
本発明は色補正装置及び色補正方法に関し、特に、被写体の色を正確に再現する分光画像処理に用いて好適な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、カラー画像を扱う機器の進歩によって、実物の情報をより高精度に取得する要求が高まっている。最近では、従来の赤、緑、青の３チャンネルによるＲＧＢ画像だけではなく、波長領域が異なる少なくとも４チャンネル以上で撮影可能なマルチバンドカメラを使用して撮影した分光画像が利用されている。
【０００３】
例えば、美術館等において、作品を分光で記録、保存するデジタルアーカイブ技術がある。デジタルアーカイブ技術は、被写体をマルチバンドカメラで撮影して分光反射率を正確に取得して保存するとともに、ディスプレイやプリンタなどの画像出力装置で忠実に再現すること目的としている。
【０００４】
ここで、撮影時に使用したカメラの特性や、撮影時の照明ムラ等を補正するために、マルチバンドカメラで撮影して取得した分光画像の色を補正する必要が生じる場合がある。分光画像の色を補正する方法としては、分光画像の各画素を示す分光分布を直接調整する手法（例えば、特許文献１）や、分光分布を色補正が容易な色空間（例えば、CIELAB色空間など）に変換してから色を補正する手法（例えば、特許文献２）などがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−３５２５５９号公報
【特許文献２】特開２００４−００５５６６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、特許文献１に記載の手法では、分光分布を調整した結果、どの程度色が補正されるか把握しづらく、微妙な調整や補正が一般には難しいという問題がある。また、特許文献２に記載の手法では、その補正結果に対応する分光分布が多数存在するため、何らかの方法で色補正後の分光分布を推定する必要がある。その際、色補正前の分光分布の特性が考慮されていないと、色補正前後の画像で観察環境の変化に対する色再現特性が変化する。
【０００７】
例えば、分光画像の色の異なる領域を、ある観察条件下で同じ色になるように補正したとする。その後、補正時に参照した観察環境とは異なる環境で色補正後の分光画像を観察すると、色補正によって分光分布の特性が変化したために、色補正した領域と色補正していない領域とで異なる色に観察されるという問題が生じる。
【０００８】
本発明は前述の問題点に鑑み、分光画像の色補正において、人間の視覚特性にあった色空間で色補正を可能とし、且つ色補正時以外の観察環境下でも補正前と同様な色再現を得ることができるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の色補正装置は、マルチバンドカメラによって取得された分光画像を取得する分光画像入力手段と、前記分光画像入力手段により取得した画像の色を補正する分光画像補正手段と、前記分光画像補正手段により色補正中の画像を表示する画像表示装置と、前記分光画像補正手段により行われた色補正後の画像を出力する分光画像出力手段とを有し、前記分光画像補正手段は、色調整用の光源情報を取得して色補正の容易な色信号値と、前記色信号値とは独立の分光補助係数値とに分離する分光データ分離手段と、前記分光データ分離手段により生成された色信号値を、設定されている色調整パラメータを取得して調整する色調整手段と、前記色調整手段により調整された色信号値と、前記分光データ分離手段により生成された分光補助係数値とに基づいて色補正後の分光データを生成する分光データ生成手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、分光画像の色補正において、人間の視覚特性にあった色空間で色補正をすることが可能となる。さらに、色補正前の分光分布の特性を保持するので、色補正時に参照した以外の観察環境下で色補正後の分光画像を観察する場合でも色補正前と同様の色再現を得ることが可能になる。また、色補正処理時に参照する観察環境を自由に選択することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】色補正装置の構成例を示すブロック図である。
【図２】色補正装置における色補正手順の一例を示すフローチャートである。
【図３】分光分布から色信号値と分光補助係数値とを算出する手順の一例を示すフローチャートである。
【図４】分光補助係数値算出の前処理の一例を示すフローチャートである。
【図５】分光画像の色補正アプリケーションのユーザインターフェイスの一例を示す図である。
【図６】色補正後の分光画像の表示機能を有する色補正装置の構成例を示すブロック図である。
【図７】色補正後の分光分布から所望の光源下での画像のプレビューを表示する工程を説明するフローチャートである。
【図８】詳細観察環境設定のユーザインターフェイスの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
＜第１の実施形態＞
次に、図１のブロック図を参照して本実施形態の色補正装置の構成例について説明する。
図１において、１０１はマルチバンド撮影が可能なデジタルカメラ等で撮影した分光画像を入力する分光画像入力部である。１０２は、分光画像に記録されている被写体の分光反射率を、色補正用の色信号値と、色信号値とは独立な分光補助係数値とに分離する分光データ分離部である。ここで、色補正用の色信号値は色補正が容易である。
【００１３】
１０３は分光データ分離部から取得する色信号値と、任意に指定可能な色調整パラメータとに基づいて分光画像の色を補正する色調整部である。１０４は、色調整部１０３で色補正中の画像を表示する画像表示部であり、色調整前後の分光画像を表示し、色調整パラメータを調整した結果を確認するために用いる。１０５は色調整部１０３で調整した色信号値と、分光データ分離部で分離した分光補助係数値とに基づいて、色補正後の被写体の分光反射率を算出する分光データ生成部である。
【００１４】
１０６は、分光データ生成部１０５で生成した色補正後の分光反射率を記録した分光画像を出力する分光画像出力部である。前述した分光データ分離部１０２、色調整部１０３及び分光データ生成部１０５によって分光画像補正部１００が構成されている。
【００１５】
以下の説明では、図１に示した本実施形態における色補正装置の構成において、ユーザが撮影した分光画像の色を補正する手順について、図２のフローチャートを参照して説明する。
まず、ステップＳ２０１では、ユーザがマルチバンドカメラで撮影した分光画像を、分光画像入力部１０１から取得する。
【００１６】
ステップＳ２０２では、ステップＳ２０１で取得した分光画像に記録されている被写体の分光反射率と、色調整用の環境条件を取得し、被写体の分光反射率から色補正用の色信号値と、色信号値とは独立の分光補助係数値とを算出する。ここで、取得する環境条件は少なくとも照明の分光分布を含み、より好適には分光画像撮影時の照明条件を取得する。但し、取得する環境条件はこれに限られるものではなく、分光画像をモニタやプリンタに出力して観察する際の環境条件や、Ｄ５０などの一般的な環境条件を設定してもかまわない。
【００１７】
また、取得する光源情報は照明の分光分布だけでなく、照明の種類や、色温度、照度などの情報を含んでもよい。以下の説明では、色調整用の観察条件をＤ５０、色信号値をL*a*b*、分光補助係数値をPQRとして説明する。勿論、色補正用の色信号値はCIELUV色空間や、CIECAM０２色空間など他の色空間の色信号値を用いてもかまわないし、色信号値と独立であれば分光補助係数値を２次元や４次元にするなど任意に設定してかまわない。
【００１８】
以下、図２のフローチャートのステップＳ２０２で行われる、分光反射率から色信号値（L*a*b*）と分光補助係数値（PQR）とを算出する方法の一例を、図３のフローチャートを参照して詳細に説明する。
ステップＳ３０１では、被写体の分光反射率Ｒ（λ）と、CIEで定められているＤ５０照明の分光分布Ｓ（λ）とを取得する。なお、本実施形態では、３８０nmから７３０nmの可視光域を１０nm毎に刻んだ３６次元で分光を近似する。
次に、ステップＳ３０２では、色信号値L*a*b*を算出する。ステップＳ３０１で取得した分光反射率と分光分布から三刺激値CIEXYZは次式になる。
【００１９】
【数１】
【００２０】
【数２】
【００２１】
ここで、関数f(x)は
ｘ＞０．００８８５６の時、f(x)＝（ｘ）1/3
ｘ≦記号０．００８８５６の時、f(x)＝７．７８７ｘ＋１６／１１６である。
【００２２】
ステップＳ３０３では、ステップＳ３０２で算出した三刺激値Ｘ、Ｙ、Ｚから分光基本刺激Ｎを算出する。
Ｎ＝Ｕ×Ｎｃ
Ｎｃ＝［Ｘ，Ｙ，Ｚ］T
ここで、Ｎは３６×１の行列であり、Ｕは３６×３の分光基本刺激算出行列である。分光基本刺激算出行列Ｕは予め用意する必要があり、導出方法は後述する。
【００２３】
ステップＳ３０４では、ステップＳ３０１で取得した分光反射率と、ステップＳ３０３で算出した分光基本刺激との分光誤差行列Ｂを算出する。
Ｂ＝Ｒ−Ｎ
ここで、Ｒは分光反射率から成る３６×１の行列である。
【００２４】
ステップＳ３０５では、分光補助係数算出行列Ｖを用いて、分光補助係数
Ｎpqr＝［Ｐ，Ｑ，Ｒ］Tを次式で算出する。
Ｎpqr＝ＶT×Ｂ
ここで、Ｖは３６×３の分光補助係数算出行列であり、ＢはステップＳ３０４で算出した分光誤差から成る３６×１の行列である。分光補助係数算出行列Ｖは予め用意する必要があり、導出方法は後述する。本実施形態では、分光補助係数は３つの係数とするが、この限りではなく例えば４つ以上の係数としてもよい。以上の処理により分光反射率から色信号値L*a*b*及び分光補助係数ＰＱＲ値が算出される。
【００２５】
以下では、分光基本刺激算出行列Ｕと、分光補助係数算出行列Ｖの導出方法の詳細を図４のフローチャートを参照して説明する。
ステップＳ４０１では、複数のサンプル色の分光反射率を含むデータ群を生成する。本実施形態では、サンプル色として、CIELAB色空間にランダムに分布する７２９色の異なる色のプリントパッチを用意し、各パッチの分光反射率を測定する。なお、サンプル色としては色空間内に分布するデータ群であればこの限りではない。例えば、Gretag Macbeth社製のColor Checker、Color Checker DC或いはMunsell Book of Color等を用いることが可能である。
【００２６】
ステップＳ４０２では、ステップＳ３０１で取得した照明の分光分布と、ステップＳ４０１で生成した各パッチの分光反射率とから三刺激値CIEXYZのデータ群を算出する。三刺激値の算出方法はステップＳ３０２と同様である。
【００２７】
ステップＳ４０３では、ステップＳ４０１で生成した分光反射率と、ステップＳ４０２で算出した三刺激値から、分光反射率を算出する分光基本刺激算出行列Ｕを算出する。
Ｕ＝Ｒ´×pinv(Ｎｃ´)
ここで、Ｒ´はステップＳ４０１で生成した分光反射率データ群からなる３６×７２９の行列であり、Ｎｃ´はステップＳ４０２で生成した三刺激値データ群から成る３×７２９の行列であり、pin()は入力行列の擬似逆行列を求める関数である。
【００２８】
ステップＳ４０４では、ステップＳ４０１で取得した分光反射率Ｒ´と、分光基本刺激Ｎ´の分光誤差Ｂ´を求める。
Ｂ´＝Ｒ´−Ｎ´
Ｎ´＝Ｕ×Ｎｃ´
ここで、Ｂ´は７２９色のパッチの分光誤差データ群からなる３６×７２９の行列である。
【００２９】
ステップＳ４０５では、分光誤差行列Ｂ´の共分散行列Ｗを求める。
Ｗ＝Ｂ´×Ｂ´T
ここで、共分散行列Ｗは３６×３６の行列である。
ステップＳ４０６では、次の方程式を解き、共分散行列Ｗの固有値λiと固有ベクトルvi (１<=i<=３６)を求め、分光補助係数算出行列Ｖの要素とする。
Ｗ×vi＝λi×vi
【００３０】
ステップＳ４０７では、分光誤差行列Ｂ´の第１から第３までの低次の主成分ベクトルを要素とした分光補助係数算出行列Ｖを得る。
Ｖ＝［v1,v2,v3］
ここで、v1は第１主成分ベクトル、v2は第２主成分ベクトル、v3は第３主成分ベクトルであり、各主成分ベクトルは３６×１の行列である。以上の処理により、分光基本刺激算出行列Ｕと分光補助係数算出行列Ｖを決定する。
【００３１】
次に、ステップＳ２０３では、ユーザが指定した色調整パラメータに基づいて、ステップＳ２０２で算出した色信号値を調整する。ここで、色調整パラメータは任意に設定してかまわない。例えば、被写体撮影に用いたカメラの特性などに基づいて予め設定済みのパラメータを外部から読み込んでもよいし、画像表示部１０４に表示した画像を参照しながら調整したパラメータを読み込んでもよい。
【００３２】
次に、ステップＳ２０４では、色補正する前の画像と、ステップＳ２０３で色補正した後の画像を画像表示部１０４に表示し、調整結果を確認する。
次に、ステップＳ２０５では、ステップＳ２０４で確認した画像の色調整結果が終了であるか否かを判定する。この判定の結果、色調整を終了する場合はステップＳ２０６に移行し、再度色調整する場合はステップＳ２０３へ移行する。
【００３３】
以下では、ステップＳ２０３からステップＳ２０５までの色調整パラメータ設定の例について、図５を参照して説明する。
図５は、画像表示部１０４に表示して画像の色調整パラメータの設定をする色補正アプリケーションのユーザインターフェイスの例を示す図である。
【００３４】
図５において、５０１は、ステップＳ２０２で取得した色調整用の観察条件を表示する領域である。５０２は色補正前の分光画像を表示する補正前画像表示領域である。５０３は補正前画像中の色補正する領域を示す色補正領域である。５０４は色補正領域の色信号値L*a*b*を表示する表示領域である。５０５は色補正後の画像を表示する補正後画像表示領域である。５０６は色補正後の色信号値を表示する表示領域である。５０１から５０６までの表示領域でステップＳ２０４の色調整結果の確認が可能である。
【００３５】
５０７は、５０３で選択した領域の明度を補正するスライドバーである。５０８は５０３で選択した領域の彩度を補正するスライドバーである。５０９は５０３で選択した領域の色相を補正するスライドバーである。したがって、本実施形態においては、明度、彩度、色相ごとに表現することが可能な色信号値である。５０７から５０９のスライドバーでステップＳ２０３の色調整が可能である。５１０は、色補正結果を決定するボタンであり、ステップＳ２０５への移行に対応する。５１１は、色補正結果をキャンセルするボタンであり、ステップＳ２０３への移行に対応する。
【００３６】
ステップＳ２０６では、分光データ生成部１０５において色調整部１０３で調整された色信号値L*'a*'b*'と、分光データ分離部１０２で分離された分光補助係数値PQRに基づいて算出される色補正後の被写体の分光反射率Ｒｒを次式で算出する。
Ｒｒ＝Ｕ×Ｎｃ＋Ｖ×Ｎpqr
ステップＳ２０７では、ステップＳ２０６で算出した色補正後の分光反射率を記録した分光画像を出力する。
【００３７】
＜第２の実施形態＞
図１に示した色補正装置において、色補正後の分光反射率と、所望の光源の分光分布を用いて、色補正後の分光画像を任意の光源下で観察したときの見えを推定し、プレビューすることが可能になる。
【００３８】
本実施形態の色補正装置の構成例について図６のブロック図を参照して説明する。
図６において、６０１はマルチバンド撮影が可能なデジタルカメラ等で撮影した分光画像を入力する分光画像入力部である。６０２は、分光画像に記録されている被写体の分光反射率を、色補正用の色信号値と、色信号値とは独立な分光補助係数値とに分離する分光データ分離部である。
【００３９】
６０３は分光データ分離部６０２から取得する色信号値と、色調整パラメータとに基づいて分光画像の色を補正する色調整部である。６０４は色調整前後の分光画像を表示し、色調整パラメータを調整した結果及び、観察画像生成部６０６で生成した色調整後の画像を確認するための画像表示部である。６０５は色調整部６０３で調整した色信号値と、分光データ分離部６０２で分離した分光補助係数値とに基づいて、色補正後の被写体の分光反射率を算出する分光データ生成部である。
【００４０】
６０６は、分光データ生成部６０５で算出した色補正後の被写体の分光反射率と、観察時の照明の分光分布を含む観察用光源情報とを取得して、観察用光源下における画像の色信号値を算出する観察画像生成部である。６０７は、分光データ生成部６０５で生成した色補正後の分光反射率を記録した分光画像を出力する分光画像出力部である。前述した、分光データ分離部６０２、色調整部６０３、分光データ生成部６０５及び観察画像生成部６０６により分光画像補正部６００が構成される
【００４１】
以下では、図６に示した本実施形態における色補正装置の構成において、色補正後の分光分布から所望の光源下での画像のプレビューを表示する工程に関して、図７のフローチャートを参照して説明する。なお、色補正後の分光分布を算出するまでの工程は第１の実施形態と同様のため、説明を省略する。
【００４２】
ステップＳ７０１では、観察画像生成部６０６において、分光データ生成部６０５で生成した色補正後の分光反射率を取得する。
ステップＳ７０２では、分光画像出力部６０７に出力した画像を観察する際の照明の分光分布を含む観察用光源情報を取得する。ここで取得する観察用光源情報は、１以上の光源情報であり、取得した光源情報の数に応じた画像を画像表示部６０４に表示する。
【００４３】
ステップＳ７０３では、ステップＳ７０１で取得した分光反射率と、ステップＳ７０２で取得した観察用光源情報とから観察条件下での被写体の色信号値を算出する。色信号値の算出方法の詳細はステップＳ３０２と同様のため省略する。
【００４４】
ステップＳ７０４では、ステップＳ７０３で算出した色信号値に基づく画像を画像表示部６０４に表示し、観察条件下での画像を確認する。
ステップＳ７０５では、画像表示部６０４に表示された画像を確認する処理を終了するか否かを判断する。この判断の結果、画像確認を終了する場合は処理を終了する。また、他の観察条件での画像を確認する場合はステップＳ７０２に移行し、再度観察条件を設定する。
【００４５】
以下では、図８を参照して、画像表示部６０４において、色補正後の分光画像の観察用光源下での観察結果を表示するアプリケーションのユーザインターフェイスの例を説明する。
【００４６】
図８において、８０１は、８０２で指定された観察条件に基づく画像を表示する第１の画像表示領域である。８０２は第１の画像表示領域８０１に表示する画像の観察条件を設定する第１の観察条件設定領域である。８０３は、８０４で指定された観察条件に基づく画像を表示する第２の画像表示領域である。８０４は、第２の画像表示領域８０３に表示する画像の観察条件を設定する第２の観察条件設定領域である。８０５は、８０６で指定された観察条件に基づく画像を表示する第３の画像表示領域である。８０６は第３の画像表示領域に表示する画像の観察条件を設定する第３の観察条件設定領域である。８０７は、第１から第３の観察条件設定領域の観察条件設定領域で設定した観察条件下での画像の表示を指示するプレビューボタンである。
【００４７】
図８に示すように、ステップＳ７０２で取得する観察用光源情報は、第１の観察条件設定領域８０２のように、観察場所の光源の分光分布測定値を読み込んでもよい。また、第２の観察条件設定領域８０４のようにアプリケーションが保持する代表的な光源の分光分布を読み込んでもよい。また、第３の画像表示領域８０６のように、蛍光灯の種類や色温度、照度などを設定し、アプリケーションが保持する代表的な光源情報から設定した条件に近い分光分布を算出しても構わない。
【００４８】
なお、図８では３つの異なる観察用光源情報を設定し、画像を表示するアプリケーションのインターフェイス例を示したが、設定表示する条件の数は１つでもよいし、４つ以上であっても構わない。
【００４９】
（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（コンピュータプログラム）を、ネットワーク又は各種のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給する。そして、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。
【符号の説明】
【００５０】
１００ 分光画像補正部、１０１ 分光画像入力部、１０２ 分光データ分離部、１０３ 色調整部、１０４ 画像表示部、１０５ 分光データ生成部、１０６ 分光画像出力部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マルチバンドカメラによって取得された分光画像を取得する分光画像入力手段と、前記分光画像入力手段により取得した画像の色を補正する分光画像補正手段と、前記分光画像補正手段により色補正中の画像を表示する画像表示装置と、前記分光画像補正手段により行われた色補正後の画像を出力する分光画像出力手段とを有し、
前記分光画像補正手段は、色調整用の光源情報を取得して色補正の容易な色信号値と、前記色信号値とは独立の分光補助係数値とに分離する分光データ分離手段と、前記分光データ分離手段により生成された色信号値を、設定されている色調整パラメータを取得して調整する色調整手段と、前記色調整手段により調整された色信号値と、前記分光データ分離手段により生成された分光補助係数値とに基づいて色補正後の分光データを生成する分光データ生成手段とを備えることを特徴とする色補正装置。
【請求項２】
マルチバンドカメラによって取得された分光画像を取得する分光画像入力手段と、前記分光画像入力手段により取得した画像の色を補正する分光画像補正手段と、前記分光画像補正手段により色補正中の画像を表示する画像表示装置と、前記分光画像補正手段により行われた色補正後の画像を出力する分光画像出力手段とを有し、
前記分光画像補正手段は、色調整用の光源情報を取得して色補正の容易な色信号値と、前記色信号値とは独立の分光補助係数値とに分離する分光データ分離手段と、前記分光データ分離手段により生成された色信号値を、設定されている色調整パラメータを取得して調整する色調整手段と、前記色調整手段により調整された色信号値と、前記分光データ分離手段により生成された分光補助係数値とに基づいて色補正後の分光データを生成する分光データ生成手段と、前記分光データ生成手段で生成された分光データと、観察用の光源情報とを取得し、該観察用の光源下における画像の色信号値を算出する観察画像生成手段とを備えることを特徴とする色補正装置。
【請求項３】
前記分光データ分離手段で取得する色調整用の光源情報は、少なくとも光源の分光分布を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の色補正装置。
【請求項４】
前記分光データ分離手段で算出する色信号値は明度、彩度、色相で表現することが可能な色信号値であることを特徴とする請求項１または２に記載の色補正装置。
【請求項５】
前記分光データ分離手段で算出する分光補助係数値は、前記分光画像入力手段により取得した分光データと、算出した色信号値から推定した分光データとの分光誤差の主成分に応じていることを特徴とする請求項１または２に記載の色補正装置。
【請求項６】
前記分光データ分離手段で取得する色調整用の光源情報、及び前記色調整手段で取得する色調整パラメータは、任意に指定可能であることを特徴とする請求項１または２に記載の色補正装置。
【請求項７】
前記観察画像生成手段で取得する観察用の光源情報は、少なくとも光源の分光分布を含むことを特徴とする請求項２に記載の色補正装置。
【請求項８】
前記観察画像生成手段で取得する観察用の光源情報は、任意に指定可能であることを特徴とする請求項２に記載の色補正装置。
【請求項９】
前記観察画像生成手段で取得する観察用の光源情報は、１以上の光源情報であり、該取得した光源情報の数に応じた画像を前記画像表示装置に表示することを特徴とする請求項２に記載の色補正装置。
【請求項１０】
マルチバンドカメラによって取得された分光画像を取得する分光画像入力工程と、前記分光画像入力工程において取得した画像の色を補正する分光画像補正工程と、前記分光画像補正工程において色補正中の画像を表示する画像表示装置と、前記分光画像補正工程において行われた色補正後の画像を出力する分光画像出力工程とを有し、
前記分光画像補正工程は、色調整用の光源情報を取得して色補正の容易な色信号値と、前記色信号値とは独立の分光補助係数値とに分離する分光データ分離工程と、前記分光データ分離工程において生成された色信号値を、設定されている色調整パラメータを取得して調整する色調整工程と、前記色調整工程において調整された色信号値と、前記分光データ分離工程において生成された分光補助係数値とに基づいて色補正後の分光データを生成する分光データ生成工程とを備えることを特徴とする色補正方法。
【請求項１１】
マルチバンドカメラによって取得された分光画像を取得する分光画像入力工程と、前記分光画像入力工程において取得した画像の色を補正する分光画像補正工程と、前記分光画像補正工程において色補正中の画像を表示する画像表示装置と、前記分光画像補正工程において行われた色補正後の画像を出力する分光画像出力工程とを有し、
前記分光画像補正工程は、色調整用の光源情報を取得して色補正の容易な色信号値と、前記色信号値とは独立の分光補助係数値とに分離する分光データ分離工程と、前記分光データ分離工程において生成された色信号値を、設定されている色調整パラメータを取得して調整する色調整工程と、前記色調整工程において調整された色信号値と、前記分光データ分離工程において生成された分光補助係数値とに基づいて色補正後の分光データを生成する分光データ生成工程と、前記分光データ生成工程で生成された分光データと、観察用の光源情報とを取得し、該観察用の光源下における画像の色信号値を算出する観察画像生成工程とを備えることを特徴とする色補正方法。
【請求項１２】
マルチバンドカメラによって取得された分光画像を取得する分光画像入力工程と、前記分光画像入力工程において取得した画像の色を補正する分光画像補正工程と、前記分光画像補正工程において色補正中の画像を表示する画像表示装置と、前記分光画像補正工程において行われた色補正後の画像を出力する分光画像出力工程とをコンピュータに実行させるプログラムであって、
前記分光画像補正工程は、色調整用の光源情報を取得して色補正の容易な色信号値と、前記色信号値とは独立の分光補助係数値とに分離する分光データ分離工程と、前記分光データ分離工程において生成された色信号値を、設定されている色調整パラメータを取得して調整する色調整工程と、前記色調整工程において調整された色信号値と、前記分光データ分離工程において生成された分光補助係数値とに基づいて色補正後の分光データを生成する分光データ生成工程とをコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項１３】
マルチバンドカメラによって取得された分光画像を取得する分光画像入力工程と、前記分光画像入力工程において取得した画像の色を補正する分光画像補正工程と、前記分光画像補正工程において色補正中の画像を表示する画像表示装置と、前記分光画像補正工程において行われた色補正後の画像を出力する分光画像出力工程とをコンピュータに実行させるプログラムであって、
前記分光画像補正工程は、色調整用の光源情報を取得して色補正の容易な色信号値と、前記色信号値とは独立の分光補助係数値とに分離する分光データ分離工程と、前記分光データ分離工程において生成された色信号値を、設定されている色調整パラメータを取得して調整する色調整工程と、前記色調整工程において調整された色信号値と、前記分光データ分離工程において生成された分光補助係数値とに基づいて色補正後の分光データを生成する分光データ生成工程と、前記分光データ生成工程で生成された分光データと、観察用の光源情報とを取得し、該観察用の光源下における画像の色信号値を算出する観察画像生成工程とをコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項１４】
請求項１２または１３に記載のプログラムを記憶したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
【請求項１】
マルチバンドカメラによって取得された分光画像を取得する分光画像入力手段と、前記分光画像入力手段により取得した画像の色を補正する分光画像補正手段と、前記分光画像補正手段により色補正中の画像を表示する画像表示装置と、前記分光画像補正手段により行われた色補正後の画像を出力する分光画像出力手段とを有し、
前記分光画像補正手段は、色調整用の光源情報を取得して色補正の容易な色信号値と、前記色信号値とは独立の分光補助係数値とに分離する分光データ分離手段と、前記分光データ分離手段により生成された色信号値を、設定されている色調整パラメータを取得して調整する色調整手段と、前記色調整手段により調整された色信号値と、前記分光データ分離手段により生成された分光補助係数値とに基づいて色補正後の分光データを生成する分光データ生成手段とを備えることを特徴とする色補正装置。
【請求項２】
マルチバンドカメラによって取得された分光画像を取得する分光画像入力手段と、前記分光画像入力手段により取得した画像の色を補正する分光画像補正手段と、前記分光画像補正手段により色補正中の画像を表示する画像表示装置と、前記分光画像補正手段により行われた色補正後の画像を出力する分光画像出力手段とを有し、
前記分光画像補正手段は、色調整用の光源情報を取得して色補正の容易な色信号値と、前記色信号値とは独立の分光補助係数値とに分離する分光データ分離手段と、前記分光データ分離手段により生成された色信号値を、設定されている色調整パラメータを取得して調整する色調整手段と、前記色調整手段により調整された色信号値と、前記分光データ分離手段により生成された分光補助係数値とに基づいて色補正後の分光データを生成する分光データ生成手段と、前記分光データ生成手段で生成された分光データと、観察用の光源情報とを取得し、該観察用の光源下における画像の色信号値を算出する観察画像生成手段とを備えることを特徴とする色補正装置。
【請求項３】
前記分光データ分離手段で取得する色調整用の光源情報は、少なくとも光源の分光分布を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の色補正装置。
【請求項４】
前記分光データ分離手段で算出する色信号値は明度、彩度、色相で表現することが可能な色信号値であることを特徴とする請求項１または２に記載の色補正装置。
【請求項５】
前記分光データ分離手段で算出する分光補助係数値は、前記分光画像入力手段により取得した分光データと、算出した色信号値から推定した分光データとの分光誤差の主成分に応じていることを特徴とする請求項１または２に記載の色補正装置。
【請求項６】
前記分光データ分離手段で取得する色調整用の光源情報、及び前記色調整手段で取得する色調整パラメータは、任意に指定可能であることを特徴とする請求項１または２に記載の色補正装置。
【請求項７】
前記観察画像生成手段で取得する観察用の光源情報は、少なくとも光源の分光分布を含むことを特徴とする請求項２に記載の色補正装置。
【請求項８】
前記観察画像生成手段で取得する観察用の光源情報は、任意に指定可能であることを特徴とする請求項２に記載の色補正装置。
【請求項９】
前記観察画像生成手段で取得する観察用の光源情報は、１以上の光源情報であり、該取得した光源情報の数に応じた画像を前記画像表示装置に表示することを特徴とする請求項２に記載の色補正装置。
【請求項１０】
マルチバンドカメラによって取得された分光画像を取得する分光画像入力工程と、前記分光画像入力工程において取得した画像の色を補正する分光画像補正工程と、前記分光画像補正工程において色補正中の画像を表示する画像表示装置と、前記分光画像補正工程において行われた色補正後の画像を出力する分光画像出力工程とを有し、
前記分光画像補正工程は、色調整用の光源情報を取得して色補正の容易な色信号値と、前記色信号値とは独立の分光補助係数値とに分離する分光データ分離工程と、前記分光データ分離工程において生成された色信号値を、設定されている色調整パラメータを取得して調整する色調整工程と、前記色調整工程において調整された色信号値と、前記分光データ分離工程において生成された分光補助係数値とに基づいて色補正後の分光データを生成する分光データ生成工程とを備えることを特徴とする色補正方法。
【請求項１１】
マルチバンドカメラによって取得された分光画像を取得する分光画像入力工程と、前記分光画像入力工程において取得した画像の色を補正する分光画像補正工程と、前記分光画像補正工程において色補正中の画像を表示する画像表示装置と、前記分光画像補正工程において行われた色補正後の画像を出力する分光画像出力工程とを有し、
前記分光画像補正工程は、色調整用の光源情報を取得して色補正の容易な色信号値と、前記色信号値とは独立の分光補助係数値とに分離する分光データ分離工程と、前記分光データ分離工程において生成された色信号値を、設定されている色調整パラメータを取得して調整する色調整工程と、前記色調整工程において調整された色信号値と、前記分光データ分離工程において生成された分光補助係数値とに基づいて色補正後の分光データを生成する分光データ生成工程と、前記分光データ生成工程で生成された分光データと、観察用の光源情報とを取得し、該観察用の光源下における画像の色信号値を算出する観察画像生成工程とを備えることを特徴とする色補正方法。
【請求項１２】
マルチバンドカメラによって取得された分光画像を取得する分光画像入力工程と、前記分光画像入力工程において取得した画像の色を補正する分光画像補正工程と、前記分光画像補正工程において色補正中の画像を表示する画像表示装置と、前記分光画像補正工程において行われた色補正後の画像を出力する分光画像出力工程とをコンピュータに実行させるプログラムであって、
前記分光画像補正工程は、色調整用の光源情報を取得して色補正の容易な色信号値と、前記色信号値とは独立の分光補助係数値とに分離する分光データ分離工程と、前記分光データ分離工程において生成された色信号値を、設定されている色調整パラメータを取得して調整する色調整工程と、前記色調整工程において調整された色信号値と、前記分光データ分離工程において生成された分光補助係数値とに基づいて色補正後の分光データを生成する分光データ生成工程とをコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項１３】
マルチバンドカメラによって取得された分光画像を取得する分光画像入力工程と、前記分光画像入力工程において取得した画像の色を補正する分光画像補正工程と、前記分光画像補正工程において色補正中の画像を表示する画像表示装置と、前記分光画像補正工程において行われた色補正後の画像を出力する分光画像出力工程とをコンピュータに実行させるプログラムであって、
前記分光画像補正工程は、色調整用の光源情報を取得して色補正の容易な色信号値と、前記色信号値とは独立の分光補助係数値とに分離する分光データ分離工程と、前記分光データ分離工程において生成された色信号値を、設定されている色調整パラメータを取得して調整する色調整工程と、前記色調整工程において調整された色信号値と、前記分光データ分離工程において生成された分光補助係数値とに基づいて色補正後の分光データを生成する分光データ生成工程と、前記分光データ生成工程で生成された分光データと、観察用の光源情報とを取得し、該観察用の光源下における画像の色信号値を算出する観察画像生成工程とをコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項１４】
請求項１２または１３に記載のプログラムを記憶したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−２４００８（Ｐ２０１１−２４００８Ａ）
【公開日】平成２３年２月３日（２０１１．２．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１６７７５１（Ｐ２００９−１６７７５１）
【出願日】平成２１年７月１６日（２００９．７．１６）
【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２月３日（２０１１．２．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月１６日（２００９．７．１６）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]