JP2023044689A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】デジタル画像の処理後に生成されたRGB画像がRGB色空間の領域外となる場合において、RGB色空間外の画像データを、ユーザの好みに合わせて違和感が発生しにくく、RGB色空間内に収めることができる画像処理装置を提供する。【解決手段】画像処理装置１は、入力される画像データに対して所定の処理を実行してRGB画像を出力する画像処理部１１と、当該RGB画像の画素値を、輝度又は明度と色成分とに分離された他の色空間で示される画像データの信号値に変換する変換部１０ａと、信号値を補正する補正部１０ｂと、を備える。画像処理部１１より出力されるRGB画像の画素値は、他の色空間におけるRGB色空間に対応する色域の外となる画素値を含む。補正部１０ｂは、例えば変換後の画像データの信号値を、その輝度又は明度と色相とを固定したまま、彩度を補正する。【選択図】図１

Description

本発明は、デジタル画像データの補正処理を行う画像処理装置に関する。

従来より、デジタル映像などYCbCr色空間で表された画像データに対して加工処理をした後、出力側のRGB色空間に変換することが行われている。YCbCr色空間はRGB色空間より広い色空間を有するため、時として変換後の値が、RGB色空間の色域外に出ることがある。この場合、色域外に出た値をRGB色空間内へ単純に収める処理では画質低下が起こってしまう。

そこで、このような色変換処理時に生じ得る画像データの明度や色相の変化を軽減するために、Y値（輝度値）を固定しつつ、RGBの色域の範囲に収まるようにCbCr（色相値）の比率を変えないで収める（すなわち、色相が同じままで彩度を下げる）ことができる画像処理装置が公開されている（例えば、特許文献１参照）。

また、出力用画像の色空間で再現可能な色域の外に色座標が存在する注目画素において、輝度信号を維持すると共に、複数の色差信号の比を維持した状態で、複数の色差信号を調整することで、注目画素の色相を維持しつつ彩度を調整する画像処理装置も開示されている（例えば、特許文献２参照）。

特開2005-252393号公報 特許第6318497号公報

ところで、近年、機械学習のうちニューラルネットワークを用いた機械学習が多くの分野に適用されている。特に画像認識の分野にて、ニューラルネットワークを多層構造で使用したディープラーニング（Deep Learning；深層学習） が高い認識精度を発揮している。多層化したディープラーニングでも、入力の特徴を抽出する畳み込み層及びプーリング層を複数回使用した畳み込みニューラルネットワーク（ＣＮＮ：Convolutional Neural Network）を用いた画像処理が行なわれている。

このニューラルネットワークを用いる画像データ処理においては、機械学習モデルに対象となる画像データが入力される。機械学習モデルに使用される画像データは、座標ごとに区画されたピクセル(画素)の集まりとして表現され、各ピクセルには画素値（RGBの３つの値）が付与される。機械学習モデルでは、対象となる画像データの有する全てのピクセル値が入力ニューロンに入力されて機械学習が実行されている。そして、このような機械学習の「学習済モデル」を用いることで、「入力画像（任意のデータ：例えば低解像度画像）→学習済みモデル→出力画像（推論データ：例えば高解像度画像）」という、入力画像から出力画像を推論できる。

しかしながら、機械学習などを用いた画像処理後の画像としてRGB画像を出力する場合、RGB画素値がRGB色空間の範囲外の値（0-255外の値）となる場合がある。この場合、色域外に出た値をRGB色空間内へ単純に収める処理ではRGBの比率が変わってしまい画像データの明度や色相の変化が生じ、にじみなどの画質低下が起こってしまう。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、デジタル画像の処理後に生成されたRGB画像がRGB色空間の領域外となる場合において、RGB色空間外の画像データを、ユーザの好みに合わせて違和感が発生しにくく、RGB色空間内に収める画像処理装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明に係る画像処理装置は、入力される画像データに対して所定の処理を実行してRGB画像を出力する画像処理手段と、前記画像処理手段より出力されたRGB画像の画素値を、輝度又は明度と、色成分とに分離された他の色空間で示される画像データの信号値に変換する変換手段と、前記変換手段における変換後の画像データの信号値が、前記他の色空間におけるRGB色空間に対応する色域の外に存在する場合に、前記信号値を補正する補正手段と、を備え、前記画像処理手段より出力されるRGB画像の画素値は、前記他の色空間におけるRGB色空間に対応する色域の外となる画素値を含むことを特徴とするものである。

この画像処理装置において、前記補正手段は、前記変換後の画像データの信号値を、輝度又は明度がRGB色空間に対応する色域が取りうる範囲からオーバーしている場合には、輝度又は明度を最も近い値に丸めた後、その輝度若しくは明度と色相とを固定したまま、彩度を補正して、前記他の色空間におけるRGB色空間に対応する色域の第一境界点に移動させることが好ましい。

この画像処理装置において、前記変換後の画像データの信号値を、彩度がRGB色空間に対応する色域が取りうる範囲からオーバーしている場合には、彩度を最も近い値に丸めた後、その彩度と色相とを固定したまま、輝度又は明度を補正し、前記他の色空間におけるRGB色空間に対応する色域の第二境界点に移動させることが好ましい。

この画像処理装置において、前記補正手段は、前記変換後の画像データの信号値を、その色相を固定したまま、その輝度又は明度及び彩度を補正し、前記他の色空間におけるRGB色空間に対応する色域との境界に移動させることが好ましい。

この画像処理装置において、前記第一境界点及び前記第二境界点において求まる色成分に対して、予め設定した係数によって重みを掛けて平均値をとることで中間色を求める中間色演算手段を備えることが好ましい。

この画像処理装置において、前記画像処理手段は、機械学習モデルを用いて、前記入力される画像データに対して所定の推論処理を実行してRGB画像を出力することが好ましい。

また、上記目的を達成するために本発明に係る画像処理方法は、入力される画像データに対して所定の処理を実行してRGB画像を出力する画像処理ステップと、前記画像処理ステップにおいて出力されたRGB画像の画素値を、輝度又は明度と、色成分とに分離された他の色空間で示される画像データの信号値に変換する変換ステップと、前記変換ステップにおける変換後の画像データの信号値が、前記他の色空間におけるRGB色空間に対応する色域の外に存在する場合に、前記信号値を補正する補正ステップと、を含み、前記画像処理ステップにおいて出力されるRGB画像の画素値は、前記他の色空間におけるRGB色空間に対応する色域の外となる画素値を含むことを特徴とするものである。

また、上記目的を達成するために本発明に係るプログラムは、画像処理装置において機能するプログラムであって、入力される画像データに対して所定の処理を実行してRGB画像を出力する画像処理ステップと、前記画像処理ステップにおいて出力されたRGB画像の画素値を、輝度又は明度と、色成分とに分離された他の色空間で示される画像データの信号値に変換する変換ステップと、前記変換ステップにおける変換後の画像データの信号値が、前記他の色空間におけるRGB色空間に対応する色域の外に存在する場合に、前記信号値を補正する補正ステップと、を含み、前記画像処理ステップにおいて出力されるRGB画像の画素値は、前記他の色空間におけるRGB色空間に対応する色域の外となる画素値を含むことを特徴とするものである。

また、上記目的を達成するために本発明は、上記記載の画像処理装置又は上記に記載のプログラムに向けて入力データを送信し、これら画像処理装置又はプログラムからの出力データを受信して利用することを特徴とするコンピュータシステムである。

上記目的を達成するために本発明に係る画像処理装置は、入力される画像データに対して所定の処理を実行してRGB画像を出力する画像処理手段と、前記画像処理手段より出力されたRGB画像の画素値を、輝度又は明度と、色成分とに分離された他の色空間で示される画像データの信号値に変換する変換手段と、前記変換手段における変換後の画像データの信号値が、前記他の色空間におけるRGB色空間に対応する色域の外に存在する場合に、前記信号値を補正する補正手段と、を備え、前記補正手段は、前記変換後の画像データの信号値を、その輝度又は明度と色相とを固定したまま、彩度を補正して、前記他の色空間におけるRGB色空間に対応する色域の第一境界点に移動させ、及び前記変換後の画像データの信号値を、その彩度と色相とを固定したまま、輝度又は明度を補正し、前記他の色空間におけるRGB色空間に対応する色域の第二境界点に移動させ、前記画像処理装置は、さらに、前記第一境界点及び前記第二境界点において求まる色成分に対して、予め設定した係数によって重みを掛けて平均値をとることで中間色を求める中間色演算手段を備えることを特徴とするものである。

本発明に係る画像処理装置は、入力される画像データに対して所定の処理を実行してRGB画像を出力する画像処理部と、当該RGB画像の画素値を、輝度又は明度と、色成分とに分離された他の色空間で示される画像データの信号値に変換する変換部と、変換後の画像データの信号値が他の色空間におけるRGB色空間に対応する色域の外に存在する場合に信号値を補正する補正部１０ｂと、を備える。画像処理部より出力されるRGB画像の画素値は、他の色空間におけるRGB色空間に対応する色域の外となる画素値を含む。補正部は、変換後の画像データの信号値を、例えばその輝度又は明度と色相とを固定したまま、彩度を補正して、他の色空間におけるRGB色空間に対応する色域の第一境界点に移動させる。この構成により、本発明では、RGB色空間外の画像データを、ユーザの好みに合わせて違和感が発生しにくく、RGB色空間内に収めることができる。

本発明の実施の形態に係る画像処理装置の構成を示すブロック図である。 （ａ）乃至（ｃ）同上画像処理装置における補正方法を説明するための図である。 同上画像処理装置の動作手順の一例を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態の変形例に係る画像処理装置の機能ブロック図である。

（実施の形態）
本発明の実施の形態に係る画像処理装置について図１乃至図３を参照して説明する。なお、本実施の形態に係る画像処理装置は、画像処理後のRGB画像がRGB色空間の色域外にあり、この際、色域外に出た値をRGB空間の色域内へ最適に補正するため演算を行うものである。

最初に、画像処理装置１に備わる各処理部に関して図１を参照しながら説明する。画像処理装置１は、図１に示すように、制御部１０、画像処理部１１、記憶部１２、通信部１３、表示部１４、操作部１５及び読取部１６を備える。なお、画像処理装置１及び画像処理装置１における動作について以下では、１台のコンピュータとして説明するが、複数のコンピュータによって処理を分散するようにして構成されてもよい。

制御部１０は、ＣＰＵなどのプロセッサやメモリを用いて、画像処理装置１の構成部を制御して各種機能を実現する。この制御部１０は、本実施の形態においては例えば記憶部１２に記憶してある画像処理プログラム１Ｐの実行によって画像補正処理（色変換処理）を行う。すなわち、制御部１０は、入力される対象画像データ（対象データ）に対して所定の変換を実行すると共に、色域外の変換値を補正する演算を行う。

画像処理部１１は、ＧＰＵ又は専用回路等のプロセッサ及びメモリを用い、制御部１０からの制御指示に応じて画像処理を実行する。なお、制御部１０及び画像処理部１１は、ＣＰＵ，ＧＰＵ等のプロセッサ、メモリ、さらには記憶部１２及び通信部１３を集積した１つのハードウェア（ＳｏＣ：System on a Chip）として構成されていてもよい。

記憶部１２は、ハードディスクやフラッシュメモリを用いる。記憶部１２には、画像処理プログラム１Ｐ、表示部１４に表示される画像データ１Ｄなどが記憶されている。この画像データ１Ｄは、RGB色空間やYCbCr色空間で表現されているデジタル映像を含み、例えば通信部１３を介してネットワークから取得した画像データや読取部１６から読み込んだ画像データである。

通信部１３は、インターネット等の通信網への通信接続を実現する通信モジュールである。通信部１３には、例えばネットワークカード、無線通信デバイス又はキャリア通信用モジュールを用いる。

表示部１４は、液晶パネル又は有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディプレイ等を用いる。表示部１４は、制御部１０の指示による画像処理部１１での処理によって画像を表示することが可能である。この表示部１４は画面を構成する各画素における一般的なRGB形式のデータに従って画像データを表示する。通常、YCbCr色空間のデジタル映像を表示部１４に表示する際には、sRGB(standard RGB)色空間に変換してから表示される。パソコンなど一般的な情報表示機器の表示部１４に表示される画像はRGB形式のデータでしか表示できないためである。

RGB色空間のデジタル画像データは、座標ごとに区画されたピクセル(画素)の集まりとして表現され、各ピクセルにはピクセル値（色情報RGBの３つの値）が付与される。或る画素位置でのＲチャネルの輝度値をR、Ｇチャネルの輝度値をG、Ｂチャネルの輝度値をBとする画素値を（R,G,B）で表現できる。通常、各（R,G,B）での値は８ビット（２５６段階）などで表現されるが、各（R,G,B）での取り得る範囲を0.0～1.0（上限1.0及び下限0.0）の範囲に正規化することもできる。

操作部１５は、キーボード又はマウス等のユーザインタフェースを含む。筐体に設けられた物理的ボタンを用いてもよいし、表示部１４に表示されるソフトウェアボタン等を用いてもよい。操作部１５は、ユーザによる操作情報を制御部１０へ通知する。

読取部１６は、例えばディスクドライブを用い、光ディスク等を用いた記録媒体２（光ディスク、磁気ディスクや光磁気ディスクなど）に記憶してある画像処理プログラム２Ｐを読み取ることが可能である。また、読取部１６は、表示部１４への表示対象のカラー画像の動画や静止画の画像データを記録媒体２などから読み込むときに用いても良い。なお、記憶部１２に記憶してある画像処理プログラム１Ｐは、通信部１３を介してネットワークから取得したものや、記録媒体２から読取部１６が読み取った画像処理プログラム２Ｐを制御部１０が記憶部１２に複製したものであってもよい。

なお、本実施の形態の説明における本実施の形態の説明における明るさ成分とは画像データの輝度や明度、濃度などに関する成分であって、典型的にはYCbCrにおける輝度成分Yであり、YCbCrのY以外に、Lab色空間のL、HSV色空間のV、HLS色空間のLなどがある。YCbCrの代わりに、YUVやYPbPrを用いても良い。また、色成分とは、典型的にはYCbCrにおける色差成分CbCrやHSVにおける色相、彩度である。さらに、色相（hue）とは、赤・黄・緑・青のように、色を特徴づける色味のことで、色味は、光の波長の違いによって変化する。彩度（chroma）とは、色の三属性（色相・明度・彩度）の一つで、色の強みや、鮮やかさの度合いをいう。同じ色相・明度であっても彩度が高ければより鮮明に見える。

次に、本実施の形態に係る画像処理装置１における画像処理後のRGB画像を補正する方法に関して説明する。具体的には、画像処理装置１の制御部１０は変換部１０ａ、補正部１０ｂ及び中間色演算部１０ｃを備える。

変換部１０ａは、画像処理部１１より出力されたRGB画像の画素値を、輝度又は明度と、色成分とに分離された他の色空間で示される画像データの信号値に変換する。なお、本実施の形態においては、便宜的に他の色空間を、輝度成分Yと色差成分CbCrで表現されるYCbCr色空間として説明する。通常、YCbCr信号から成る画像データはsRGB色空間よりも広い範囲を再現可能である。そのため、変換後の色座標値がRGB色空間の色域外（すなわち0.0～1.0の範囲外）となっている場合にもYCbCr色空間の信号値を用いて補正処理できる。なお、他の色空間はこれに限定されるものではなく、YCbCr色空間以外にも、YUV、YPbPr、HSV、HLS、HSB、Lab色空間、又はCIE Luv色空間の何れかでも良い。

変換部１０ａは、画像処理後に生成されたRGB色空間で示されるRGB画像データの画素値を、所定演算に基づいてYCbCr色空間で示される画像データの画素値に変換する。具体的には、操作部１５などを介してユーザから画像処理後のRGB画像データの補正指令を受けると、変換部１０ａは、指定された画像データをRGB色空間からYCbCr色空間へ変換する。この際、変換部１０ａは、例えば以下の式１に示す演算を行う。

ここで、変換前の画像データのRGB色空間の画素値が（R,G,B）（ここでRはRチャネルの輝度値、GはGチャネルの輝度値、BはBチャネルの輝度値）、式１を用いて変換後のYCbCr色空間での信号値が（YCbCr）（ここで、Yは輝度成分、Cb及びCrは色差成分である）である。また、YCbCr色空間での信号値Yは0.0≦Y≦1.0、式差信号Cb,Crは-0.5≦Cb,Cr≦0.5の範囲をとる。

補正部１０ｂは、変換部１０ａにおける変換後の画像データの信号値が、他の色空間（ここではYCbCr色空間）におけるRGB色空間に対応する色域の外に存在する場合に、この信号値を補正して補正後の信号値を求める。

ここで、補正部１０ｂにおける様々な補正方法に関して図２を参照して説明する。図２は横軸を彩度、縦軸を輝度とした場合のYCbCr空間における特定の色相における断面図である。なお、本図は説明のために白黒で表現されているが、実際には所定の色相（すなわちYCbCr空間においてはCbとCrがなす角）を有しており、グラデーションで示される三角で囲まれる三角領域がYCbCr空間におけるRGB色空間に対応する色域であって、この三角領域の縁が境界線となる。なお、YCbCr空間における縦軸の輝度はY値であり、横軸の彩度は色差成分Cb及びCrの二乗を加算した平方根で求めることができる。

第一の補正方法として、図２（ａ）の矢印L1に示すように、補正部１０ｂは、変換部１０ａにおいて他の色空間（ここではYCbCr色空間）に変換後の画像データの信号値S1を、その輝度又は明度と色相とを固定したまま、彩度を補正して、他の色空間（ここではYCbCr色空間）におけるRGB色空間に対応する色域の一番近い地点（第一境界点B1）に移動させる。この補正方法は、輝度又は明度を維持したままで彩度を補正するために明るさ優先の補正と言える。なお、図２（ｂ）の矢印L4も同様の補正方法を示している。

第二の補正方法として、図２（ａ）の矢印L2に示すように、補正部１０ｂは、変換部１０ａによって他の色空間（ここではYCbCr色空間）に変換後の画像データの信号値S1を、その彩度と色相とを固定したまま、輝度又は明度を補正し、他の色空間（YCbCr）におけるRGB色空間に対応する色域の一番近い地点（第二境界点B2）に移動させる。この補正は、彩度を維持したままで輝度又は明度を補正するために彩度優先の補正と言える。なお、図２（ｃ）の矢印L6も同様の補正方法を示している。

また、第二の補正方法の延長として、図２（ｂ）の矢印L3に示すように、補正前の座標の彩度がRGB色空間に対応する色域が取りうる範囲（すなわち最大の彩度（YCbCrの場合は色相毎に異なる））をオーバーしているときにS2の彩度をクリップして丸める（彩度を最も近い値に丸める）こともある。また、第一の補正方法の延長として、図２（ｃ）の矢印L5に示すように、補正前の座標の明度がRGB色空間に対応する色域が取りうる明度の範囲（この実施例の場合0～1）をオーバーしているときにS3の輝度をクリップして丸める（輝度又は明度を最も近い値に丸める）こともある。このような場合、補正部１０ｂは、変換後の画像データの信号値を、その色相を固定したまま、その輝度又は明度及び彩度を補正し、他の色空間（YCbCr）におけるRGB色空間に対応する色域との境界に移動させている。なお、詳細には記載しないが、変換部１０ａは、所定の演算式に基づいてこれらYCbCr色空間における境界点B1及びB2の信号値をRGB色空間の画素値に変換する機能も有する。表示部１４はRGB形式のデータに従ってこれら補正後の画像データを表示する。

中間色演算部１０ｃは、第一境界点B1及び第二境界点B2において求まる色成分に対して、予め設定した係数によって重みを掛けて平均値をとることで中間色を求める。この結果、係数の重みで明るさ優先か彩度優先かをユーザの好みに応じて決定できる。なお、第一境界点B1及び第二境界点B2はRGB色空間の色域内なので中間色は必ずRGB色空間内に収まる。

次に、本実施の形態に係る画像処理装置１の補正部１０ｂにおける動作手順の一例に関して図３に示すフローチャートを参照しながら説明する。最初に、操作部１５などを介してユーザが画像処理の対象の画像データを選択して、画像処理部１１を介して画像処理が実行される（Ｓ３１）。ここでは画像処理にニューラルネットワークを使用しても良い。

次に、画像処理後のRGB画像が選択され、操作部１５を介して彩度優先の補正又は明るさ優先の補正かを選択する（Ｓ３２）。彩度優先が選択される場合（Ｓ３２でＹｅｓ）、補正部１０ｂは、上述の第一の補正方法、すなわち、YCbCr色空間に変換後の画像データの信号値を、その輝度と色相とを固定したまま、彩度を補正して、YCbCr色空間におけるRGB色空間に対応する色域の第一境界点に移動させる（Ｓ３３）。一方、明るさ優先が選択される場合（Ｓ３２でＮｏ）、補正部１０ｂは、上述の第二の補正方法、すなわち、変換後の画像データの信号値を、その彩度と色相とを固定したまま、輝度を補正し、YCbCr色空間におけるRGB色空間に対応する色域の第二境界点に移動させる（Ｓ３４）。

以上の説明のように、本実施の形態に係る画像処理装置１においては、画像処理部１１より出力されるRGB画像の画素値は、他の色空間におけるRGB色空間に対応する色域の外となる画素値を含む。補正部１０ｂは、明るさ優先又は彩度優先などのユーザの好みに応じて、上述の第一乃至第二の補正方法を実行する。この構成により、デジタル画像の処理後に生成されたRGB画像がRGB色空間の領域外となっても、RGB色空間外の画像データを、ユーザの好みに合わせて違和感が発生しにくく、RGB色空間内に収めることができる。この結果、画像データの明度や色相の変化が生じ、にじみなどの画質低下が起こってしまうという問題を防止できる。また、ユーザの必要に応じて明るさ優先又は彩度優先など、好みの画像補正方法を選択できる。

（変形例）
本発明の実施の形態に係る画像処理装置１の変形例に関して図４を参照しながら説明する。本変形例は、図４に示すように、画像処理部１１は、機械学習モデル１１１を用いて、入力部１１０より入力される画像データに対して所定の推論処理を実行してRGB画像を出力部１１２から出力する。なお、機械学習モデル１１１は、例えば学習済みモデル使用時にはそれぞれ既に学習済のパラメータに基づいて画像データの最適化処理（例えば画像の高解像度化やノイズ除去などの処理）を行う。

次に、本変形例に係る画像処理装置１の画像処理の機能に関して説明する。画像処理装置１の制御部１０は推論処理実行部１０１を備える。この推論処理実行部１０１は、記憶部１２に記憶してある画像処理プログラム１Ｐに基づき、画像処理を行う。すなわち、推論処理実行部１０１は、機械学習モデルを用いて、入力される対象画像データに対して所定の推論処理を実行する。また、推論処理実行部１０１は、ユーザの操作部１５を用いた操作に基づき、入力データである画像データを入力部１１０に入力する画像処理実行部としての機能を発揮する。

画像処理部１１の入力部１１０は推論対象となる対象画像データの入力を受け付ける。推論処理実行部１０１は、推論対象画像データを機械学習モデル１１１に出力する。各画像データの種類は、例えば画像データのヘッダ部の情報や識別子を読み込むことにより判定できる。機械学習モデル１１１で処理された画像データは、出力部１１２に入力される。なお、本変形例においてはこの出力部１１２から出力される画像データはRGB画像であって、且つRGB画像の画素値がRGB色空間の範囲外となる。なお、画像処理後の画素値がRGB色空間の範囲外となることを許容するために、各色成分に対して元のビット数を超えるビット数を割り当てても良い。最後に、出力部１１２からの出力画像は変換部１０ａに出力される。

なお、本発明は、上記実施の形態の構成に限られず、発明の趣旨を変更しない範囲で種々の変形が可能である。また、本発明の目的を達成するために、本発明は、画像処理装置１に含まれる特徴的な構成手段をステップとする画像処理方法としたり、それらの特徴的なステップを含むプログラムとして実現することもできる。そして、そのプログラムは、ＲＯＭ等に格納しておくだけでなく、ＵＳＢメモリ等の記録媒体や通信ネットワークを介して流通させることもできる。また、上記の実施の形態の説明では画像処理装置１の各機能をプログラムによって実現する例を記載したがハードウェア的に実現しても良い。

さらに、本発明は、画像処理装置又はコンピュータプログラムに向けて入力データを送信し、画像処理装置又はコンピュータプログラムからの出力データを受信して利用するコンピュータシステムとしても実現できる。本システムに用いる装置は、表示部及び通信部を備えた画像処理装置又はコンピュータと情報を送受信できる情報処理装置などであり、例えば所謂ＰＣ、スマートフォン、携帯端末、ゲーム機器などである。

１ 画像処理装置
１０ 制御部
１０ａ 変換部（変換手段）
１０ｂ 補正部（補正手段）
１０ｃ 中間色演算部（中間色演算手段）
１１ 画像処理部
１２ 記憶部
１３ 通信部
１４ 表示部
１５ 操作部
１６ 読取部
１０１ 推論処理実行部
１１１ 機械学習モデル
B1 第一境界点
B2 第二境界点

上記目的を達成するために本発明に係る画像処理装置は、入力される画像データに対して所定の処理を実行してRGB画像を出力する画像処理手段と、前記画像処理手段より出力されたRGB画像の画素値を、輝度又は明度と、色成分とに分離された他の色空間で示される画像データの信号値に変換する変換手段と、前記変換手段における変換後の画像データの信号値が、前記他の色空間におけるRGB色空間に対応する色域の外に存在する場合に、前記信号値を補正する補正手段と、を備え、前記画像処理手段より出力されるRGB画像の画素値は、前記他の色空間におけるRGB色空間に対応する色域の外となる画素値を含み、前記補正手段は、前記変換後の画像データの信号値を、彩度がRGB色空間に対応する色域が取りうる範囲からオーバーしている場合には、彩度を最も近い値に丸めた後、その彩度と色相とを固定したまま、輝度又は明度を補正し、前記他の色空間におけるRGB色空間に対応する色域の第二境界点に移動させることを特徴とするものである。

上記目的を達成するために本発明に係る画像処理装置は、入力される画像データに対して所定の処理を実行してRGB画像を出力する画像処理手段と、前記画像処理手段より出力されたRGB画像の画素値を、輝度又は明度と、色成分とに分離された他の色空間で示される画像データの信号値に変換する変換手段と、前記変換手段における変換後の画像データの信号値が、前記他の色空間におけるRGB色空間に対応する色域の外に存在する場合に、前記信号値を補正する補正手段と、を備え、前記画像処理手段より出力されるRGB画像の画素値は、前記他の色空間におけるRGB色空間に対応する色域の外となる画素値を含み、前記補正手段は、前記変換後の画像データの信号値を、輝度又は明度がRGB色空間に対応する色域が取りうる範囲からオーバーしている場合には、輝度又は明度を最も近い値に丸めた後、その輝度若しくは明度と色相とを固定したまま、彩度を補正して、前記他の色空間におけるRGB色空間に対応する色域の第一境界点に移動させ、前記補正手段は、前記変換後の画像データの信号値を、彩度がRGB色空間に対応する色域が取りうる範囲からオーバーしている場合には、彩度を最も近い値に丸めた後、その彩度と色相とを固定したまま、輝度又は明度を補正し、前記他の色空間におけるRGB色空間に対応する色域の第二境界点に移動させ、前記画像処理装置は、さらに、前記第一境界点及び前記第二境界点において求まる色成分に対して、予め設定した係数によって重みを掛けて平均値をとることで中間色を求める中間色演算手段を備えることを特徴とするものである。

また、上記目的を達成するために本発明に係る画像処理方法は、入力される画像データに対して所定の処理を実行してRGB画像を出力する画像処理ステップと、前記画像処理ステップにおいて出力されたRGB画像の画素値を、輝度又は明度と、色成分とに分離された他の色空間で示される画像データの信号値に変換する変換ステップと、前記変換ステップにおける変換後の画像データの信号値が、前記他の色空間におけるRGB色空間に対応する色域の外に存在する場合に、前記信号値を補正する補正ステップと、を含み、前記画像処理ステップにおいて出力されるRGB画像の画素値は、前記他の色空間におけるRGB色空間に対応する色域の外となる画素値を含み、前記補正ステップにおいて、前記変換後の画像データの信号値を、彩度がRGB色空間に対応する色域が取りうる範囲からオーバーしている場合には、彩度を最も近い値に丸めた後、その彩度と色相とを固定したまま、輝度又は明度を補正し、前記他の色空間におけるRGB色空間に対応する色域の第二境界点に移動させることを特徴とするものである。

上記目的を達成するために本発明に係る画像処理装置は、入力される画像データに対して所定の処理を実行してRGB画像を出力する画像処理手段と、前記画像処理手段より出力されたRGB画像の画素値を、輝度又は明度と、色成分とに分離された他の色空間で示される画像データの信号値に変換する変換手段と、前記変換手段における変換後の画像データの信号値が、前記他の色空間におけるRGB色空間に対応する色域の外に存在する場合に、前記信号値を補正する補正手段と、を備える画像処理装置であって、前記補正手段は、前記変換後の画像データの信号値を、その輝度又は明度と色相とを固定したまま、彩度を補正して、前記他の色空間におけるRGB色空間に対応する色域の第一境界点に移動させ、及び前記変換後の画像データの信号値を、その彩度と色相とを固定したまま、輝度又は明度を補正し、前記他の色空間におけるRGB色空間に対応する色域の第二境界点に移動させ、前記画像処理装置は、さらに、前記第一境界点及び前記第二境界点において求まる色成分に対して、予め設定した係数によって重みを掛けて平均値をとることで中間色を求める中間色演算手段を備えることを特徴とするものである。

Claims (10)

1. 入力される画像データに対して所定の処理を実行してRGB画像を出力する画像処理手段と、
   前記画像処理手段より出力されたRGB画像の画素値を、輝度又は明度と、色成分とに分離された他の色空間で示される画像データの信号値に変換する変換手段と、
   前記変換手段における変換後の画像データの信号値が、前記他の色空間におけるRGB色空間に対応する色域の外に存在する場合に、前記信号値を補正する補正手段と、を備え、
   前記画像処理手段より出力されるRGB画像の画素値は、前記他の色空間におけるRGB色空間に対応する色域の外となる画素値を含む、ことを特徴とする画像処理装置。
2. 前記補正手段は、前記変換後の画像データの信号値を、輝度又は明度がRGB色空間に対応する色域が取りうる範囲からオーバーしている場合には、輝度又は明度を最も近い値に丸めた後、その輝度若しくは明度と色相とを固定したまま、彩度を補正して、前記他の色空間におけるRGB色空間に対応する色域の第一境界点に移動させる、ことを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
3. 前記補正手段は、前記変換後の画像データの信号値を、彩度がRGB色空間に対応する色域が取りうる範囲からオーバーしている場合には、彩度を最も近い値に丸めた後、その彩度と色相とを固定したまま、輝度又は明度を補正し、前記他の色空間におけるRGB色空間に対応する色域の第二境界点に移動させる、ことを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
4. 前記補正手段は、前記変換後の画像データの信号値を、その色相を固定したまま、その輝度又は明度及び彩度を補正し、前記他の色空間におけるRGB色空間に対応する色域との境界に移動させる、ことを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
5. 前記第一境界点及び前記第二境界点において求まる色成分に対して、予め設定した係数によって重みを掛けて平均値をとることで中間色を求める中間色演算手段を備える、ことを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
6. 前記画像処理手段は、機械学習モデルを用いて、前記入力される画像データに対して所定の推論処理を実行してRGB画像を出力する、ことを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載の画像処理装置。
7. 入力される画像データに対して所定の処理を実行してRGB画像を出力する画像処理ステップと、
   前記画像処理ステップにおいて出力されたRGB画像の画素値を、輝度又は明度と、色成分とに分離された他の色空間で示される画像データの信号値に変換する変換ステップと、
   前記変換ステップにおける変換後の画像データの信号値が、前記他の色空間におけるRGB色空間に対応する色域の外に存在する場合に、前記信号値を補正する補正ステップと、を含み、
   前記画像処理ステップにおいて出力されるRGB画像の画素値は、前記他の色空間におけるRGB色空間に対応する色域の外となる画素値を含む、ことを特徴とする画像処理方法。
8. 画像処理装置において機能するプログラムであって、
   入力される画像データに対して所定の処理を実行してRGB画像を出力する画像処理ステップと、
   前記画像処理ステップにおいて出力されたRGB画像の画素値を、輝度又は明度と、色成分とに分離された他の色空間で示される画像データの信号値に変換する変換ステップと、
   前記変換ステップにおける変換後の画像データの信号値が、前記他の色空間におけるRGB色空間に対応する色域の外に存在する場合に、前記信号値を補正する補正ステップと、を含み、
   前記画像処理ステップにおいて出力されるRGB画像の画素値は、前記他の色空間におけるRGB色空間に対応する色域の外となる画素値を含む、ことを特徴とするプログラム。
9. 請求項１乃至６の何れか１項に記載の画像処理装置又は請求項８に記載のプログラムに向けて入力データを送信し、これら画像処理装置又はプログラムからの出力データを受信して利用する、ことを特徴とするコンピュータシステム。
10. 入力される画像データに対して所定の処理を実行してRGB画像を出力する画像処理手段と、
    前記画像処理手段より出力されたRGB画像の画素値を、輝度又は明度と、色成分とに分離された他の色空間で示される画像データの信号値に変換する変換手段と、
    前記変換手段における変換後の画像データの信号値が、前記他の色空間におけるRGB色空間に対応する色域の外に存在する場合に、前記信号値を補正する補正手段と、を備え、
    前記補正手段は、前記変換後の画像データの信号値を、その輝度又は明度と色相とを固定したまま、彩度を補正して、前記他の色空間におけるRGB色空間に対応する色域の第一境界点に移動させ、及び前記変換後の画像データの信号値を、その彩度と色相とを固定したまま、輝度又は明度を補正し、前記他の色空間におけるRGB色空間に対応する色域の第二境界点に移動させ、
    前記画像処理装置は、さらに、
    前記第一境界点及び前記第二境界点において求まる色成分に対して、予め設定した係数によって重みを掛けて平均値をとることで中間色を求める中間色演算手段を備える、ことを特徴とする画像処理装置。

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