JP2010103863A - 画像処理システムおよび画像処理装置、および画像処理方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】画像処理装置102は、入力画像101を、プロジェクタ103用のRGB信号と、プリンタ104用のCMY信号に変換する。この際に、プロジェクタ103における分光分布特性とプリンタ104における分光反射率特性に基づいて生成された変換用のLUTを用いる。そして該変換後の画像信号に基づいてプロジェクタ103およびプリンタ104で形成された画像を重畳することによって、ダイナミックレンジおよび色域を拡大しつつ、入力画像をより忠実に再現することができる。
【選択図】 図1
Description
●システム概要
図1は、本実施形態の画像処理装置を用いた画像処理システムの概略構成を示す図である。同図に示すように本実施形態では、互いに出力形態が異なる複数のデバイス(プロジェクタ103/プリンタ104)による出力画像を重畳して1つの画像を再現する。すなわち、入力画像101を、第1のデバイスであるプロジェクタ103で再現し、さらに第2の画像出力デバイスであるプリンタ104でも再現し、これらを重畳する。なお、上記従来例でも説明したように、プロジェクタ103は、自身の発光によって形成された投影像がユーザに検知されるため、発光型のデバイスと称される。またプリンタ104は、メディア上に形成した画像に対する照明の反射光によって像がユーザに検知されるため、反射型のデバイスと称される。
図6は、本実施形態における画像処理装置102の構成例を示すブロック図である。同図において、CPU601は、ROM602および、ハードディスク(HD)607等に格納されたプログラムに従って、装置全体の動作を司る。その際、RAM603をワークメモリとして利用し、本実施形態に係る画像処理をはじめとする各種の処理を実行する。
以下、本実施形態の画像処理装置102における色変換処理について説明する。図7は、本実施形態における色変換処理の概要を示すブロック図である。同図によれば、入力されたXYZ信号は、XYZ→RGBCMY変換部701(以下、単に変換部701と記載する)において、プロジェクタ103用のRGB信号と、プリンタ104用のCMY信号に変換される。すなわち変換部701では、HD607に保存されたRGBCMY−XYZの変換用のLUT702(以下、単にLUT702と記載する)を用いて、補間処理等の周知の変換方法により、XYZ信号をRGBCMY信号に変換する。このLUT702は、プロジェクタ103のRGB値と、プリンタ104のCMY値からなる色を重畳した際の色再現特性をXYZ値で表したものであり、その作成方法については後述する。
図8は、本実施形態においてXYZ信号をRGBCMY信号に変換する際に参照される、LUT702の作成処理を示すフローチャートである。
以下、本発明に係る第2実施形態について説明する。なお、第2実施形態においては上述した第1実施形態と異なる部分についてのみ説明するとし、重複する部分については説明を省略する。
図11は、第2実施形態において、XYZ信号をRGBCMY信号に変換する際に参照されるLUT702(図7に示す)を、照明を考慮して作成する処理を示すフローチャートである。第1実施形態で図8に示したフローチャートとは、ステップS1105〜S1106が異なる。すなわち、図11におけるステップS1101〜S1104は図8のステップS801〜804と同じであり、同様に、ステップS1107〜S1108はステップS806〜S807と同じであるため、説明を省略する。
以下、本発明に係る第3実施形態について説明するが、上述した第1および第2実施形態と異なる部分についてのみ説明し、重複する部分に関しては説明を省略する。
図12は、第3実施形態における色変換処理の概要を示すブロック図である。同図によれば、入力されたXYZ信号は、変換部701において、プロジェクタ103用のRGB信号と、プリンタ104用のCMY信号に変換される。このとき、変換部701では、LUT選択部1201で選択されたLUTを用いて、補間処理等の周知の変換方法によりXYZ信号をRGBCMYの信号に変換する。
以下、本発明に係る第4実施形態について説明するが、上述した第1実施形態と異なる部分についてのみ説明し、重複する部分に関しては説明を省略する。
図13は、第4実施形態における色変換処理の概要を示すブロック図である。同図によれば、第4実施形態の色変換処理においては、XYZ→RoGoBo変換部1301とRoGoBo→RGBCMY変換部1302による色変換を行うが、以下、これら各変換部を単に変換部1301,変換部1302と記載する。また、変換部1301,1302ではそれぞれ、RoGoBo−XYZのLUT1303,RoGoBo→RGBCMYのLUT1304を参照するが、以下ではこれらを単にLUT1303,LUT1304と記載する。
図14は、第4実施形態においてXYZ信号をRoGoBo信号に変換する際に参照される、LUT1303の作成処理を示すフローチャートである。第1実施形態で図8に示したフローチャートとは、ステップS1401〜S1403とステップS1408が異なる。すなわち、図14におけるステップS1404〜S1407は図8のステップS803〜806と同じであるため、説明を省略する。
ここで、各デバイス値は最小値が0、最大値が1になるよう正規化されているものとする。
以下、本発明に係る第5実施形態について説明するが、上述した第1および第4実施形態と異なる部分についてのみ説明し、重複する部分に関しては説明を省略する。
ここで、各デバイス値は最小値が0、最大値が1になるよう正規化されているものとし、W=Max(Ro,Go,Bo)とする。このような色分解定義を用いることで、プリンタはCMYの印刷によって色再現を担い、プロジェクタは白から黒までの無彩色のみの投射によって明るさの再現を担うこととなる。
以下、本発明に係る第6実施形態について説明するが、上述した第1および第4実施形態と異なる部分についてのみ説明し、重複する部分に関しては説明を省略する。
ここで、各デバイス値は最小値が0、最大値が1になるよう正規化されているものとし、K=Min(1−Ro,1−Go,1−Bo)とする。このような色分解定義を用いることで、プロジェクタはRGBの投影によって色再現を担い、プリンタは白から黒までの無彩色のみの印刷によって明るさの再現を担うこととなる。
以下、本発明に係る第7実施形態について説明するが、上述した第1および第4実施形態と異なる部分についてのみ説明し、重複する部分に関しては説明を省略する。
R=G=B=0
W>offset のとき、
R=G=B=((W−offset)/(1−offset))γ
C=1−Ro,M=1−Go,Y=1−Bo
ここで、各デバイス値は最小値が0、最大値が1になるよう正規化されているものとし、W=Max(Ro,Go,Bo)とする。また、offsetは閾値、γはパラメータであり、一例としてoffset=0.8,γ=3とする。このような色分解定義を用いることで、明度が閾値よりも高い明るい色はプロジェクタ中心での再現を行い、明度が閾値以下の暗い色はプリンタ中心での再現を行うことができる。
以下、本発明に係る第8実施形態について説明するが、上述した第1および第4実施形態と異なる部分についてのみ説明し、重複する部分に関しては説明を省略する。
図15は、第8実施形態における色変換処理の概要を示すブロック図である。同図に示すように第8実施形態では、上述した第4実施形態で図13に示した色変換処理と同様に、XYZ→RoGoBoの変換部1301とRoGoBo→RGBCMYの変換部1302による色変換を行う。第8実施形態では、このとき参照するRoGoBo−XYZのLUTおよびRoGoBo−RGBCMYのLUTを、LUT選択部1501でオブジェクト情報およびユーザ指示に基づいて選択することを特徴とする。
第8実施形態では上述したように、LUT選択部1501でオブジェクト情報に応じてLUTを選択するが、ユーザによってその詳細な規定が与えられる。
本発明は例えば、システム、装置、方法、プログラム若しくは記憶媒体(記録媒体)等としての実施態様をとることが可能である。具体的には、複数の機器(例えば、ホストコンピュータ、インタフェース機器、撮影装置、webアプリケーション等)から構成されるシステムに適用しても良いし、また、一つの機器からなる装置に適用しても良い。
Claims (18)
- 互いに出力形態が異なる第1および第2のデバイスによる出力画像を重畳して1つの画像を再現する画像処理システムであって、
再現対象となる画像信号を入力する入力手段と、
該入力された画像信号から、前記第1のデバイス用の第1の画像信号と、前記第2のデバイス用の第2の画像信号を生成するデバイス画像生成手段と、
前記第1の画像信号を前記第1のデバイスに出力し、前記第2の画像信号を前記第2のデバイスに出力する出力手段と、を有し、
前記デバイス画像生成手段は、前記第1のデバイスに関する分光特性と前記第2のデバイスに関する分光特性に基づいて、前記第1および第2の画像信号を生成することを特徴とする画像処理システム。 - さらに、前記第1のデバイスに関する分光特性と前記第2のデバイスに関する分光特性、および等色関数に基づいて作成された変換用のテーブルを保持する保持手段を有し、
前記デバイス画像生成手段は、前記保持手段に保持されたテーブルを用いて、前記入力手段で入力された画像信号を前記第1および第2の画像信号に変換することを特徴とする請求項1に記載の画像処理システム。 - 前記第1のデバイスは、自身の発光によって形成した画像がユーザに観察される発光型のデバイスであり、
前記第2のデバイスは、メディア上に形成した画像からの反射光がユーザに観察される反射型のデバイスである
ことを特徴とする請求項2に記載の画像処理システム。 - 前記第1のデバイスはプロジェクタであり、
前記第2のデバイスはプリンタである
ことを特徴とする請求項3に記載の画像処理システム。 - 前記第1のデバイスに関する分光特性は前記プロジェクタの投影光の分光分布特性であり、
前記第2のデバイスに関する分光特性は前記プリンタのプリント物における分光反射率特性である
ことを特徴とする請求項4に記載の画像処理システム。 - 前記保持手段は、前記第1のデバイスに関する分光特性と前記第2のデバイスに関する分光特性、観察照明の分光特性、および等色関数に基づいて作成された変換用のテーブルを保持していることを特徴とする請求項2乃至5のいずれか1項に記載の画像処理システム。
- 前記保持手段は、それぞれが異なる観察照明に応じて作成された複数のテーブルを保持し、
さらに、実際の観察照明の情報に応じて前記保持手段から適切なテーブルを選択するテーブル選択手段を有し、
前記デバイス画像生成手段は、前記テーブル選択手段で選択されたテーブルを用いて、前記入力手段で入力された画像信号を前記第1および第2の画像信号に変換することを特徴とする請求項6に記載の画像処理システム。 - 前記テーブルは、前記第1および第2のデバイスによる出力画像を重畳した際の仮想的な3次元色空間を用いて作成されていることを特徴とする請求項2乃至7のいずれか1項に記載の画像処理システム。
- 前記テーブルは、前記第1のデバイスと前記第2のデバイスのうち、一方が色再現を重視し、他方が明るさの補正を重視するように作成されたものであることを特徴とする、請求項8に記載の画像処理システム。
- 前記テーブルは、明度が予め定められた閾値よりも高い色を前記第1のデバイスが再現し、明度が前記閾値以下である色を前記第2のデバイスが再現するように作成されたものであることを特徴とする、請求項8に記載の画像処理システム。
- 前記保持手段は、前記第1および第2のデバイスのそれぞれによる単体用および重畳用の利用形態ごとに、それぞれが異なる特性を有する複数のテーブルを保持し、
さらに、画像内のオブジェクトの種類ごとに、前記第1および第2のデバイスの利用形態に応じて、前記保持手段から適切なテーブルを選択するテーブル選択手段を有し、
前記デバイス画像生成手段は、前記テーブル選択手段で選択されたテーブルを用いて、前記入力手段で入力された画像信号を前記第1および第2の画像信号に変換することを特徴とする請求項6に記載の画像処理システム。 - 前記テーブル選択手段は、ユーザ指示に基づいて、画像内のオブジェクトの種類ごとに、前記第1および第2のデバイスの利用形態および該利用形態に応じたテーブルを選択することを特徴とする請求項11に記載の画像処理システム。
- 互いに出力形態が異なる第1および第2のデバイスによる出力画像を重畳して1つの画像を再現するために、該第1および第2のデバイス用の画像をそれぞれ生成する画像処理装置であって、
再現対象となる画像信号を入力する入力手段と、
該入力された画像信号から、前記第1のデバイス用の第1の画像信号と、前記第2のデバイス用の第2の画像信号を生成するデバイス画像生成手段と、を有し、
前記デバイス画像生成手段は、前記第1のデバイスに関する分光特性と前記第2のデバイスに関する分光特性に基づいて、前記第1および第2の画像信号を生成することを特徴とする画像処理装置。 - さらに、前記第1のデバイスに関する分光特性と前記第2のデバイスに関する分光特性、および等色関数に基づいて作成された変換用のテーブルを保持する保持手段を有し、
前記デバイス画像生成手段は、前記保持手段に保持されたテーブルを用いて、前記入力手段で入力された画像信号を前記第1および第2の画像信号に変換することを特徴とする請求項13に記載の画像処理装置。 - 互いに出力形態が異なる第1および第2のデバイスによる出力画像を重畳して1つの画像を再現するために、該第1および第2のデバイス用の画像をそれぞれ生成する画像処理方法であって、
再現対象となる画像信号を入力する入力ステップと、
該入力された画像信号から、前記第1のデバイス用の第1の画像信号と、前記第2のデバイス用の第2の画像信号を生成するデバイス画像生成ステップと、を有し、
前記デバイス画像生成ステップにおいては、前記第1のデバイスに関する分光特性と前記第2のデバイスに関する分光特性に基づいて、前記第1および第2の画像信号を生成することを特徴とする画像処理方法。 - さらに、前記第1のデバイスに関する分光特性と前記第2のデバイスに関する分光特性、および等色関数に基づいて変換用のテーブルを作成しておき、
前記デバイス画像生成ステップにおいては、前記テーブルを用いて、前記入力ステップで入力された画像信号を前記第1および第2の画像信号に変換することを特徴とする請求項15に記載の画像処理方法。 - コンピュータを請求項1乃至12のいずれか1項に記載の画像処理システムの各手段として機能させるためのプログラム。
- 請求項17に記載のプログラムを記憶したコンピュータ可読な記憶媒体。
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