JP2012165271A - Image processing system, method and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば文化財から金箔領域を高精度に抽出する技術に関するものである。 The present invention relates to a technique for extracting a gold leaf region from a cultural property with high accuracy, for example.
近年、貴重な文化財を公開する活動と、将来にわたって保護、保存することとを両立するために、文化財の複製を作成することが広まっている。複製作成の一例として、文化財が障壁画や屏風といった日本画であれば、文化財を破損することなく画像を取得するため、デジタルカメラを用いて撮影を行い、撮影した画像を実物大で出力するという工程が主流である。 In recent years, it has become widespread to create a copy of a cultural property in order to achieve both the activities of disclosing precious cultural properties and protecting and preserving them in the future. As an example of creating a duplicate, if the cultural property is a Japanese painting such as a barrier painting or folding screen, in order to acquire the image without damaging the cultural property, take a picture with a digital camera and output the captured image in full size The process of doing is the mainstream.
文化財には、金箔を施した絵画等が多くあるが、一般的なインク色材を使用した出力では、金箔のリアルな再現は困難である。そこで、金箔以外の画像部分を出力した後、金箔部分は別途工芸師によって金箔の加工を行う場合がある。そのため、高精度な複製を作成するためには、被写体を撮影した画像において、金箔部分を高精度に抽出し、印刷領域と分離する必要がある。また、金箔を加工する工芸師に対して、金箔を載せる領域を正確に伝達する必要が生じている。 Many cultural assets include paintings with gold leaf, but it is difficult to realistically reproduce the gold leaf with the output using general ink color materials. Thus, after outputting an image portion other than the gold leaf, the gold leaf portion may be processed separately by a craftsman. Therefore, in order to create a highly accurate copy, it is necessary to extract a gold foil portion with high accuracy and separate it from a print area in an image obtained by photographing a subject. In addition, there is a need to accurately convey the area on which the gold leaf is placed to the craftsman who processes the gold leaf.
特許文献１には、被写体における金属部分を撮影された画像から抽出するための技術が開示されている。即ち、特許文献１に開示される技術は、検査対象に対して、斜め方向から第１の光（白色光）で撮影を行った後、垂直方向から第１の光よりも長波長の光（赤外線）で撮影を行い、２つの画像から特定の色（金）領域を抽出する検査方法である。 Patent Document 1 discloses a technique for extracting a metal part of a subject from a captured image. In other words, the technique disclosed in Patent Document 1 captures light with a wavelength longer than that of the first light from the vertical direction after imaging with the first light (white light) from the oblique direction to the inspection object. This is an inspection method in which a specific color (gold) region is extracted from two images by photographing with infrared rays.
特許文献２には、反射光による読み取り画像と乱反射を増加させた状態での読み取り画像とを比較して色成分の差分を取得し、色成分の差分と所定の閾値とを用いて、画像に金属色が含まれているかを判定する技術が開示されている。即ち、特許文献２に開示される技術は、透明で光を乱反射させるシートを原稿に重ねてスキャナで読み取ることにより、乱反射を強調した画像を取得する。そして、通常の読み取り画像と明度が強調された画像とを比較し、光沢感情報を参照して金属色かどうかの判定を行っている。 In Patent Document 2, a read image obtained by reflected light is compared with a read image in which diffuse reflection is increased to obtain a color component difference, and the difference between the color components and a predetermined threshold value are used to obtain an image. A technique for determining whether a metal color is included is disclosed. That is, the technique disclosed in Patent Document 2 obtains an image in which diffuse reflection is emphasized by superimposing a transparent sheet on which light is irregularly reflected on a document and reading it with a scanner. Then, a normal read image is compared with an image with enhanced brightness, and it is determined whether the color is a metal color or not by referring to the gloss information.
しかしながら、一般的なデジタルカメラには、赤外線カットフィルタが装着されている。従って、特許文献１に開示される技術において、可視光外である赤外線を使用する撮影のためには、特殊仕様のデジタルカメラ又はイメージセンサを使用して赤外線撮影を行う必要がある。また、特許文献１に開示される技術は、赤外線光源の用意や、赤外線を含む可視光から可視光領域を遮断し、赤外線のみを透過させる特殊フィルタの用意等が必要となる。さらに、特許文献１に開示される技術は、２方向からの照明光源の設置が必要となる。 However, a general digital camera is equipped with an infrared cut filter. Therefore, in the technique disclosed in Patent Document 1, in order to perform imaging using infrared light that is not visible light, it is necessary to perform infrared imaging using a special-purpose digital camera or image sensor. In addition, the technique disclosed in Patent Document 1 requires preparation of an infrared light source, preparation of a special filter that blocks visible light from visible light including infrared light, and transmits only infrared light. Furthermore, the technique disclosed in Patent Document 1 requires installation of illumination light sources from two directions.
特許文献２に開示される技術は、光沢感による金属色の抽出を行っているため、擬似的な金箔（例：金属箔にカラーフィルムを蒸着させたもの。印刷の箔押、金色の折紙に使用される）や他の金属部と本物の金箔とを区別することができない。 Since the technique disclosed in Patent Document 2 extracts a metallic color based on glossiness, a pseudo gold foil (eg, a metal film deposited with a color film). Used) and other metal parts cannot be distinguished from real gold leaf.
そこで、本発明の目的は、簡易な設備によって、例えば文化財の金箔領域等の所定の色領域を高精度に抽出することにある。 Therefore, an object of the present invention is to extract a predetermined color region such as a gold leaf region of a cultural property with high accuracy with a simple facility.
本発明の画像処理装置は、可視光光源によって撮影された第１の画像データと、所定の単波長の有色光源によって撮影された第２の画像データとを入力する入力手段と、前記第１の画像データから、第１の色の領域を抽出する第１の抽出手段と、前記第１の抽出手段により抽出された前記第１の色の領域に対応する領域を、前記第２の画像データから抽出する第２の抽出手段と、前記第２の抽出手段により抽出された前記第２の画像データの領域に属する画素の色に基づいて、前記第２の画像データの領域から第２の色の領域を抽出する第３の抽出手段とを有することを特徴とする。 The image processing apparatus of the present invention includes an input unit that inputs first image data captured by a visible light source and second image data captured by a colored light source having a predetermined single wavelength, and the first image data. First extraction means for extracting a first color area from the image data, and an area corresponding to the first color area extracted by the first extraction means from the second image data. Based on the color of the pixels belonging to the second image data extracted from the second image data extracted from the second image data area extracted from the second image data area, the second color data is extracted from the second image data area. And a third extraction means for extracting a region.
本発明によれば、簡易な設備によって、例えば文化財の金箔領域等の所定の色領域を高精度に抽出することができる。 According to the present invention, it is possible to extract a predetermined color region such as a gold leaf region of a cultural property with high accuracy with simple equipment.
以下、本発明を適用した好適な実施形態を、添付図面を参照しながら詳細に説明する。 DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments to which the invention is applied will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
先ず、第１の実施形態について説明する。図１は、第１の実施形態に係る画像処理装置のハードウェア構成を示す図である。図１において、ＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ１０２に記憶されている制御プログラム、オペレーティングシステム、アプリケーションプログラム、デバイスドライバ等に従って、ＲＡＭ１０３、操作部１０４、画像処理部１０５、モニタ１０６、入力デバイス１０７、出力デバイス１０８の各種制御を行う。入力デバイス１０７は、画像データを入力するデバイスであり、ＣＣＤセンサを含むデジタルカメラ等の画像取得装置が例として挙げられる。出力デバイス１０８は、画像データを出力するデバイスであり、インクジェットプリンタ、熱転写プリンタ、ドットプリンタ等が例として挙げられる。ＲＡＭ１０３は、各種制御プログラムや操作部１０４から入力されるデータの作業領域及び一時待避領域である。１０４は操作部であり、ユーザの操作に応じて、入力デバイス１０７の設定やデータの入力を行う。画像処理部１０５は、画像領域の抽出処理や画像データの色補正処理等の画像処理を行う。モニタ１０６は、画像処理部1０５の処理結果や操作部１０４で入力されたデータ等を表示する。
First, the first embodiment will be described. FIG. 1 is a diagram illustrating a hardware configuration of the image processing apparatus according to the first embodiment. In FIG. 1, a
次に、本実施形態における画像データの撮影処理と金箔領域の抽出処理とについて説明する。入力デバイス１０７は、文化財等の被写体を撮影するにあたり、被写体の色情報を取得するために可視光光源を用いて被写体を撮影するとともに、被写体の金箔領域を抽出するために有色光源を用いて被写体を撮影する。
Next, image data shooting processing and gold leaf region extraction processing in the present embodiment will be described. The
図２は、金箔に使用される金の分光反射率と黄色色材の分光反射率との一例を示す図である。図２において、実線２０１は金箔に使用される金の分光反射率（分光反射特性）の一例を示しており、点線２０２は金箔の表色に近似する色である黄色色材の分光反射率（分光反射特性）の一例を示している。
FIG. 2 is a diagram showing an example of the spectral reflectance of gold used in the gold foil and the spectral reflectance of the yellow color material. In FIG. 2, a
図２に示すように、どちらの色も５００ｎｍ以上の波長域では分光反射率が大きくなるため、黄色の色に見える。しかし、４５０ｎｍ付近から４８０ｎｍ付近の波長域では、金と黄色色材とでは反射率が異なり、黄色色材では反射成分がほとんどないが、金は反射成分を持っている。従って、図３に示すように、４５０ｎｍ付近から４８０ｎｍ付近の波長域にピークを持つ単波長の青色光源を用いて撮影を行うことで、撮影された画像データ上において黄色色材と金箔領域との色再現に違いが発生する。つまり、可視光下での金と黄色色材との表色は、おおよそ５００ｎｍ以上の波長域で反射成分の値が同じように大きくなるため、金と黄色色材との表色にほとんど差分がない。従って、可視光下での金と黄色色材との色度の差分は小さく、可視光光源で撮影された画像データにおける色信号、色度又は明度に基づいて、金箔と黄色色材との領域を判別することは困難である。一方で、４５０ｎｍ付近から４８０ｎｍ付近の波長域にピークを持つ単波長の青色光源下での金と黄色色材との表色については、４５０ｎｍ付近から４８０ｎｍ付近の波長域において、金には青色光の反射成分が生じ、黄色色材には反射成分がほとんどないといえる。即ち、青色光源によって撮影された画像データでは、黄色色材は全波長域での反射成分がないためにほぼ暗黒色に写り、金は青色光の反射成分があるために青く写る。 As shown in FIG. 2, both colors appear yellow because the spectral reflectance increases in the wavelength range of 500 nm or more. However, in the wavelength range from about 450 nm to about 480 nm, the reflectance differs between gold and the yellow color material, and the yellow color material has almost no reflection component, but gold has a reflection component. Therefore, as shown in FIG. 3, by performing imaging using a single wavelength blue light source having a peak in the wavelength range from about 450 nm to about 480 nm, the yellow color material and the gold foil region are captured on the captured image data. Differences in color reproduction occur. In other words, the color of the gold and yellow color material under visible light has almost the same difference in the color of the gold and yellow color material because the value of the reflection component becomes the same in the wavelength region of approximately 500 nm or more. Absent. Accordingly, the difference in chromaticity between gold and yellow color material under visible light is small, and the region between the gold foil and the yellow color material is based on the color signal, chromaticity or brightness in the image data photographed with a visible light source. Is difficult to determine. On the other hand, for the color of gold and yellow color material under a single-wavelength blue light source having a peak in the wavelength range from about 450 nm to about 480 nm, the gold is blue light in the wavelength range from about 450 nm to about 480 nm. Thus, it can be said that the yellow color material has almost no reflection component. That is, in the image data photographed by the blue light source, the yellow color material appears almost dark black because there is no reflection component in the entire wavelength region, and gold appears blue because there is a blue light reflection component.
青色光源下では、金や黄色色材以外の色についても青色に撮影されるため、可視光光源によって撮影された画像データを参照して金や黄色色材の表色に相当する画像領域を抽出しておく必要がある。そして、画像処理部１０５は、抽出した画像領域に対応する、青色光源によって撮影された画像データの領域に対して、金箔領域の判定を行う。また、画像処理部１０５は、撮影光源の照度、図２に示す金と黄色色材との分光反射率、図３に示す青色光源の分光分布、デジタルカメラのＣＣＤ特性や露光設定といった各種条件から、青色光源によって撮影された画像データ上における金と黄色色材との表色の差分を算出する。そして、画像処理部１０５は、算出した表色の差分に基づいて閾値を決定する。閾値は、青色光源によって撮影された画像データにおける色信号、色度又は明度の値について設定されるものとする。
Under the blue light source, colors other than gold and yellow color materials are also photographed in blue, so the image area corresponding to the color of the gold or yellow color material is extracted with reference to the image data photographed by the visible light source. It is necessary to keep it. Then, the
ここで、全波長にわたる可視光を用いて撮影を行ったＲＧＢ信号の画像データにおいて、Ｂ信号のみを参照することによって、青色光源によって撮影された結果と同様の結果が得られると考えられる。しかし実際には、デジタルカメラにおいては、ＲＧＢフィルタにより取得された信号に線形マトリクス演算を行うことにより、ＲＧＢ信号に変換している。そのため、Ｂ信号は、可視光撮影によって約４５０ｎｍ以上の波長域において、Ｇフィルタの信号とＲフィルタの信号との影響を少なからず受けてしまうことになる。従って、単波長の青色信号を用いた撮影結果よりも精度は劣化してしまう。よって、本実施形態では、図２に示す金と黄色色材との分光反射率に基づいて、図３に示すような４５０ｎｍ付近から４８０ｎｍ付近の波長域にピークを持つ分光分布を持つ青色光源を用いて撮影を行うこととする。 Here, it is considered that the same result as that obtained by photographing with the blue light source can be obtained by referring only to the B signal in the image data of the RGB signal obtained by photographing using visible light over all wavelengths. However, in practice, digital cameras convert the signals acquired by the RGB filters into RGB signals by performing a linear matrix operation. For this reason, the B signal is affected by the G filter signal and the R filter signal in a wavelength region of about 450 nm or more by visible light imaging. Accordingly, the accuracy is deteriorated as compared with the result of photographing using a single wavelength blue signal. Therefore, in the present embodiment, a blue light source having a spectral distribution having a peak in the wavelength range from about 450 nm to about 480 nm as shown in FIG. 3 based on the spectral reflectance of the gold and yellow color material shown in FIG. It will be used for shooting.
なお、青色光源は、可視光光源とは別に用意する光源であってもよく、可視光光源に所定の波長を再現するカラーフィルタを設置することでも実現できる。或いは、撮像装置であるデジタルカメラのレンズに４５０ｎｍから４８０ｎｍの波長域にピークを持って透過させるカラーフィルタを設置し、可視光光源による撮影を行うことで、青色光源による撮影の代替としても何ら問題はない。 The blue light source may be a light source prepared separately from the visible light source, and can also be realized by installing a color filter that reproduces a predetermined wavelength in the visible light source. Or, by installing a color filter that transmits light with a peak in the wavelength range of 450 nm to 480 nm on the lens of a digital camera that is an imaging device, and shooting with a visible light source, there is no problem as a substitute for shooting with a blue light source. There is no.
図４は、画像処理部１０５の機能的な構成を示す図である。図４において、４０１は、入力デバイス１０７から入力された画像データから金箔領域を抽出する画像領域判定抽出処理部である。入力デバイス１０７によって可視光光源で撮影され、取得された画像データ（以下、可視光光源撮影画像データと称す）は、端子４０２を通じて可視光光源撮影画像データ格納部４０７に格納される。入力デバイス１０７によって青色光源で撮影され、取得された画像データ（以下、有色光源撮影画像データと称す）は、端子４０４を通じて有色光源撮影画像データ格納部４０９に格納される。代表色指定格納部４０８には、可視光光源撮影画像データにおける金箔表色の近辺色（以下、代表色と称す）の色情報が格納されている。なお、可視光光源撮影画像データは第１の画像データ、有色光源撮影画像データは第２の画像データの適用例である。また、代表色は第１の色、金箔表色は第２の色の適用例である。
FIG. 4 is a diagram illustrating a functional configuration of the
代表色領域抽出部４１１は、代表色指定格納部４０８から代表色の色情報を取得し、当該色情報に従って、可視光光源撮影画像データにおける代表色領域を抽出する。画像抽出部４１２は、抽出された代表色領域と、有色光源撮影画像データ格納部４０９に格納される有色光源撮影画像データとを比較し、有色光源撮影画像データから代表色領域を抽出する。代表色領域抽出部４１１は第１の抽出手段の適用例である。
The representative color
ここで、図２に示す金の分光反射率及び図３に示す青色光源の分光分布から、青色光源で被写体を照射すると、金箔以外の領域が暗黒色に撮影される。従って、有色光源撮影画像データの代表色領域において或る閾値以上の明度又は色度を持つ画素は、金箔領域であると判定することができる。抽出条件データ格納部４１０には、上記のように金箔領域を判定するための抽出条件データとして、明度又は色度の閾値等が格納されている。
Here, based on the spectral reflectance of gold shown in FIG. 2 and the spectral distribution of the blue light source shown in FIG. 3, when a subject is irradiated with a blue light source, an area other than the gold foil is photographed in dark black. Accordingly, it is possible to determine that a pixel having brightness or chromaticity equal to or greater than a certain threshold in the representative color region of the colored light source image data is a gold foil region. The extraction condition
画像抽出部４１２は、抽出条件データ格納部４１０から抽出条件データを取得し、代表色領域に対応する有色光源撮影画像データの各画素の明度又は色度と、抽出条件データとを比較し、金箔領域であるかどうかを判定する。画像抽出部４１２は、その判定結果に従って、有色光源撮影画像データにおける金箔領域を抽出する。ここで、有色光源撮影画像データの判定において、撮影は通常のデジタルカメラを用いるため、有色光源撮影画像データはＲＧＢの３信号の画像データである。しかし、撮影された画像データにおけるＢ信号のみを参照して有色光源撮影画像データの金箔領域を判定してもよい。むしろ、青色光源を使用する場合には、Ｂ信号を参照して判定することにより、青色波長域の反射成分について更に高精度な判定を実現することができる。
The
図４において、４１８は画像補正出力部である。画像補正出力部４１８は、抽出された金箔領域に対してユーザが指定する色補正を行った後、画像データを出力する。画像補正データ格納部４１３は、ユーザによって選択された出力時の再現効果を金箔領域に施すための色補正処理データを格納している。本実施形態では、出力時の再現効果として、金箔領域を白色に置換する白抜き処理を行うものとする。
In FIG. 4,
画像補正部４１４は、可視光光源撮影画像データにおける金箔領域に対応する領域に対してマスキングを行う。さらに画像補正部４１４は、マスキングした領域（以下、マスキング領域と称す）に対して、画像補正データ格納部４１３に格納される色補正処理データを用いて色補正処理を行う。画像合成部４１５は、色補正処理が施されたマスキング領域と、可視光光源撮影画像データにおけるマスキング領域以外の画像領域とを合成する。画像出力部４１６は、画像合成部４１５によって生成された合成画像データを端子４１７から出力する。端子４１７から出力された合成画像データは、出力デバイス１０８によって出力される。なお、可視光光源撮影画像データにおけるマスキング領域以外の画像領域については、複製を目的とする出力時の再現効果として最適な色補正処理が行われる。このような色補正処理の一例には、観察環境の光源色において忠実に再現する環境光対応色補正処理がある。
The
図５は、金箔領域に対する色補正処理及び出力対象とする画像領域をユーザが選択するためのＵ／Ｉ（ユーザインタフェース）の一例を示す図である。図５に示すＵ／Ｉ５０１は、本実施形態における画像処理の各工程で生成される画像データをそれぞれ表示する表示部５０２〜５０５を備える。可視光撮影画像表示部５０２は、可視光光源撮影画像データ格納部４０７に格納される、代表色領域５１３を含む可視光光源撮影画像データを表示する。金箔領域表示部５０３は、画像抽出部４１２によって抽出された金箔領域５１４を表示する。画像処理結果表示部５０４は、金箔領域５１４に対する画像補正部４１４による色補正結果５１５を表示する。合成画像表示部５０５は、画像補正部４１４による色補正結果５１５と可視光光源撮影画像データとの合成結果を表示する。
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a U / I (user interface) for the user to select a color correction process for the gold foil region and an image region to be output. A U /
また、Ｕ／Ｉ５０１における色補正処理選択ボタン５０６が操作されると、図６に示す、画像補正部４１４による色補正処理を選択するための色補正処理選択Ｕ／Ｉ６０１が表示される。ユーザは、色補正処理選択Ｕ／Ｉ６０１において、金箔領域５１４に対する色補正処理の種類を選択する。色補正処理の種類の選択方法としては、予め登録された複数の色補正処理からユーザが選択する方法等がある。
When the color correction
図６に示す色補正処理選択Ｕ／Ｉ６０１においては、金箔領域５１４を白色に置換する白抜き処理を選択するためのボタン６０２や、金箔領域５１４における色度を任意の濃淡レベルに補正する濃淡変換処理を選択するためのボタン６０３がある。濃淡変換処理が選択された場合には、ユーザが濃淡レベル調整バー６０５上のポインタ６０６、６０７を操作することにより、金箔領域５１４における濃度の最大値及び最小値を任意の値に設定することができる。
In the color correction process selection U /
また、色補正処理選択Ｕ／Ｉ６０１においては、ユーザがプログラムボタン６０４を操作することにより、市販の画像補正アプリケーションを起動させることができる。ユーザは、起動した画像補正アプリケーション上において、金箔領域５１４の画像データに対して所望の色補正を行うことができる。画像補正アプリケーションで色補正された金箔領域５１４の画像データは、画像補正データ格納部４１３に格納される。画像補正部４１４は、画像補正データ格納部４１３に格納された色補正後の金箔領域５１４の画像データを、金箔領域５１４の色補正処理に適用する。
In the color correction process selection U /
このように、市販の画像補正アプリケーションを用いることにより、色補正処理選択Ｕ／Ｉ６０１に登録されている機能による色補正だけでなく、複数の色補正を組み合わせた色補正処理を行うことも可能になる。ＯＫボタン６０８の操作により、ユーザによって選択された色補正処理が反映され、色補正処理選択Ｕ／Ｉ６０１が閉じられる。
As described above, by using a commercially available image correction application, it is possible to perform not only color correction by a function registered in the color correction processing selection U /
また、Ｕ／Ｉ５０１おいては、各工程において作成される画像データを参照して、画像出力部４１６によって出力される画像データの種類を選択することができる。例えば、金箔処理を行う工芸師に対して、金箔を貼る位置や形状を正確に示すために、金箔領域のみを強調した画像データを出力する場合がある。このような場合、ユーザは、色補正処理後の金箔領域のみを出力するための画像処理結果出力ボタン５０７を選択し、印刷ボタン５１２を操作する。これにより、出力デバイス１０８から金箔領域のみが出力される。同様に、ユーザが合成画像出力ボタン５０８を選択することにより、出力デバイス１０８から複製を作成するための合成画像データが出力される。またユーザは、プルダウンボタン５０９を操作することにより、出力デバイス１０８を選択することができる。また、出力デバイス１０８のプロファイル格納場所を参照するための参照ボタン５１１と、出力プロファイル設定部５１０とによって、出力デバイス１０８における出力プロファイルを設定することができる。なお、出力対象となる画像データの種類は、上記に限らず、処理工程中に生成される全ての画像データ、例えば有色光源撮影画像データ、代表色領域等についても選択することが可能である。
In the U /
出力された金箔領域については、後工程において、工芸師によって金箔を貼り付けられることにより、実際の金箔再現が行われる。その際に、本実施形態の色補正処理によって金箔領域の区別ができるようになっているため、工芸師は金箔を施す正確な領域を確認することができる。 About the output gold leaf area | region, an actual gold leaf reproduction is performed by sticking gold leaf by a craftsman in a post process. At this time, since the gold foil region can be distinguished by the color correction processing of the present embodiment, the craftsman can confirm the exact region to which the gold foil is applied.
図７は、本実施形態における画像処理の工程を示すフローチャートである。ステップＳ７０１において、可視光光源撮影画像データ格納部４０７は、被写体となる金箔処理された文化財（絵画）に対する可視光光源を用いた撮影により生成された可視光光源撮影画像データを格納する。ステップＳ７０２において、有色光源撮影画像データ格納部４０９は、上記被写体に対する青色光源を用いた撮影により生成された有色光源撮影画像データを格納する。ステップＳ７０３において、代表色領域抽出部４１１は、可視光光源撮影画像データから、指定された金箔の再現色の近辺色の領域（代表色領域）を抽出することにより、金箔領域を抽出する対象領域を抽出する。金箔の再現色の指定には、予め撮影光と対応した再現色を代表色として設定しておき、これを参照する、又は、モニタ上に表示される画像からユーザが任意に指定する色を代表色として設定するのでもよい。また、代表色は１色に限定せず、範囲をもった色であってもよい。
FIG. 7 is a flowchart showing image processing steps in the present embodiment. In step S <b> 701, the visible light source photographed image
ステップＳ７０４において、画像抽出部４１２は、ステップＳ５０３において抽出された代表色領域に対応する、有色光源撮影画像データの代表色領域を抽出する。なお、可視光光源撮影画像データと有色光源撮影画像データとの代表色領域の対応付けに際して、それら２つの画像データ間における画素の位置合わせや、当該２つの画像データ間の位置ずれによって発生した画素の欠落箇所に対する補間処理等が行われる。
In step S704, the
ステップＳ７０５において、画像抽出部４１２は、有色光源撮影画像データの代表色領域の各画素における少なくとも色信号、色度又は明度に対して閾値を用いた判定を行うことにより、有色光源撮影画像データから金箔領域を抽出する。なお、画像抽出部４１２は、可視光光源撮影画像データの代表色領域における画素の明度又は色度と、青色光源撮影画像データの代表色領域における画素の明度又は色度との差を算出し、その差と閾値とを比較することによって、金箔領域を抽出するようにしてもよい。また、ステップＳ７０４は第２の抽出手段、ステップＳ７０５は第３の抽出手段の処理例である。
In step S <b> 705, the
ステップＳ７０６において、画像補正部４１４は、画像補正データ格納部４１３に格納される色補正処理データを用いて、金箔領域に対する色補正処理を行う。ステップＳ７０７において、画像合成部４１５は、色補正処理後の金箔領域の画像データと金箔領域以外の可視光光源撮影画像データとを合成する。ステップＳ７０８において、画像出力部４１６は、ステップＳ７０７において生成された合成画像データを出力する。
In step S706, the
以上のように、本実施形態においては、金箔が貼られた文化財の複製作成において、可視光光源によって撮影された画像データと青色光源によって撮影された撮影データとを比較し、金箔領域を高精度に抽出することができる。即ち、本実施形態によれば、センサ部に赤外線撮影のための特殊フィルタを装備するような特別仕様の撮影機材を必要とせず、可視光光源と青色光源と通常のデジタルカメラ等という簡易な設備によって、文化財から金箔領域を高精度に抽出することができる。さらに、本実施形態では、２方向からの照明光源の設置も必要としない。 As described above, in the present embodiment, in replicating a cultural property with a gold leaf, image data captured with a visible light source and image data captured with a blue light source are compared to increase the height of the gold foil region. It can be extracted with accuracy. That is, according to the present embodiment, a simple facility such as a visible light source, a blue light source, a normal digital camera, or the like is not required without requiring a specially-equipped photographing device equipped with a special filter for infrared photographing in the sensor unit. Thus, the gold leaf region can be extracted from the cultural property with high accuracy. Furthermore, in this embodiment, installation of the illumination light source from two directions is not required.
また、本実施形態においては、抽出された金箔領域に対してユーザが指定する画像補正処理を施すことにより、後工程で金箔を施す際に対象領域を正確に確認することが可能となり、精度の高い複製画像を作成することができる。 In the present embodiment, the image correction process specified by the user is performed on the extracted gold foil region, so that the target region can be accurately confirmed when the gold foil is applied in a later process. High duplicate images can be created.
次に、第２の実施形態について説明する。以下では、第１の実施形態との相違点についてのみ説明を行うものとする。第１の実施形態においては、抽出された金箔領域を、金箔加工を施す対象領域として扱っている。これに対し、第２の実施形態では、特殊インク（金インク）を用いた特色印刷が可能な出力デバイスを使用して金箔領域を再現するものである。 Next, a second embodiment will be described. In the following, only differences from the first embodiment will be described. In the first embodiment, the extracted gold foil region is treated as a target region to be subjected to gold foil processing. On the other hand, in the second embodiment, the gold foil region is reproduced using an output device capable of special color printing using special ink (gold ink).
本実施形態に係る画像処理装置の画像処理部１０５は、文化財における金箔領域の画像データに対して階調補正処理や色補正処理を行い、特殊インク印刷用の版を生成する。また、画像処理部１０５は、金箔領域以外の領域の画像データに基づいて、通常インク印刷用の版も生成する。出力デバイス１０８は、通常インク印刷用の版により金箔領域以外の領域を通常インクで出力するとともに、特殊インク印刷用の版により金箔領域を特殊インクで出力する。以上のように、本実施形態においては、特殊印刷を利用した高精度な文化財の複製作成を実現することができる。
The
ところで、金箔とよく似た光沢感と表色とをもつ擬似的な金箔がある。これは、金属箔にカラーフィルムを蒸着させたものであり、印刷の箔押、金色の折紙に使用されている。擬似的な金箔は、金属箔部分で反射した光が黄色のカラーフィルムを透過することにより、金色に見えている。しかし、黄色のカラーフィルムの分光分布特性は、図３に示す黄色色材の分光反射率を示す点線３０２の反射特性と同じ形状を持つ。従って、４５０ｎｍ付近から４８０ｎｍ付近の波長域において、擬似的な金箔では分光反射成分がほとんどない。このことから、第１、第２の実施形態において金箔領域として抽出された領域は、本物の金によって加工された領域であると判定することができる。以上のように、第１、第２の実施形態によれば、文化財の複製を作成するにあたって、金箔を加工する対象領域を正確に抽出することができる。 By the way, there is a pseudo gold foil having a gloss and color similar to those of a gold foil. This is a metal foil deposited with a color film, and is used for stamping printing and gold origami. The pseudo gold foil looks golden because the light reflected by the metal foil portion is transmitted through the yellow color film. However, the spectral distribution characteristic of the yellow color film has the same shape as that of the dotted line 302 indicating the spectral reflectance of the yellow color material shown in FIG. Therefore, in the wavelength range from about 450 nm to about 480 nm, the pseudo gold foil has almost no spectral reflection component. From this, it can be determined that the region extracted as the gold foil region in the first and second embodiments is a region processed by real gold. As described above, according to the first and second embodiments, it is possible to accurately extract a target region for processing a gold foil when creating a replica of a cultural property.
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。 The present invention can also be realized by executing the following processing. That is, software (program) that realizes the functions of the above-described embodiments is supplied to a system or apparatus via a network or various storage media, and a computer (or CPU, MPU, or the like) of the system or apparatus reads the program. It is a process to be executed.
Claims (15)
前記第１の画像データから、第１の色の領域を抽出する第１の抽出手段と、
前記第１の抽出手段により抽出された前記第１の色の領域に対応する領域を、前記第２の画像データから抽出する第２の抽出手段と、
前記第２の抽出手段により抽出された前記第２の画像データの領域に属する画素の色に基づいて、前記第２の画像データの領域から第２の色の領域を抽出する第３の抽出手段とを有することを特徴とする画像処理装置。 Input means for inputting first image data captured by a visible light source and second image data captured by a colored light source having a predetermined single wavelength;
First extraction means for extracting a region of a first color from the first image data;
Second extraction means for extracting an area corresponding to the first color area extracted by the first extraction means from the second image data;
Third extraction means for extracting a second color area from the second image data area based on the color of the pixel belonging to the second image data area extracted by the second extraction means. An image processing apparatus comprising:
可視光光源によって撮影された第１の画像データと、所定の単波長の有色光源によって撮影された第２の画像データとを入力する入力ステップと、
前記第１の画像データから、第１の色の領域を抽出する第１の抽出ステップと、
前記第１の抽出ステップにより抽出された前記第１の色の領域に対応する領域を、前記第２の画像データから抽出する第２の抽出ステップと、
前記第２の抽出ステップにより抽出された前記第２の画像データの領域に属する画素の色に基づいて、前記第２の画像データの領域から第２の色の領域を抽出する第３の抽出ステップとを有することを特徴とする画像処理方法。 An image processing method executed by an image processing apparatus,
An input step of inputting first image data photographed by a visible light source and second image data photographed by a colored light source having a predetermined single wavelength;
A first extraction step of extracting a first color region from the first image data;
A second extraction step of extracting, from the second image data, a region corresponding to the first color region extracted by the first extraction step;
A third extraction step for extracting a second color area from the second image data area based on the color of the pixel belonging to the second image data area extracted by the second extraction step. And an image processing method.
前記第１の画像データから、第１の色の領域を抽出する第１の抽出ステップと、
前記第１の抽出ステップにより抽出された前記第１の色の領域に対応する領域を、前記第２の画像データから抽出する第２の抽出ステップと、
前記第２の抽出ステップにより抽出された前記第２の画像データの領域に属する画素の色に基づいて、前記第２の画像データの領域から第２の色の領域を抽出する第３の抽出ステップとをコンピュータに実行させるためのプログラム。 An input step of inputting first image data photographed by a visible light source and second image data photographed by a colored light source having a predetermined single wavelength;
A first extraction step of extracting a first color region from the first image data;
A second extraction step of extracting, from the second image data, a region corresponding to the first color region extracted by the first extraction step;
A third extraction step for extracting a second color area from the second image data area based on the color of the pixel belonging to the second image data area extracted by the second extraction step. A program that causes a computer to execute.
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