JP4831020B2 - 画像処理装置、画像処理方法、画像処理プログラム - Google Patents
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Description
まず、本発明に係る画像処理装置の外観の一例について図1に示す。また、画像処理装置1の内部構成の一例について図2に示す。
S12において、読み込まれた元画像の画素をそれぞれHSVパラメータに変換する。HSVパラメータの変換処理については後述する。
max(a,b,c)はa,b,cの中で最も大きい値を表す。
min(a,b,c)はa,b,cの中で最も小さい値を表す。
V = max(R÷255,G÷255,B÷255)
Vが0でない時、
S = {V - min(R,G,B)} ÷ V
Vが0の時、
S = 0
{V - min(R,G,B)}が0でない時、
r = (V - R÷255)÷(V-min(R,G,B)
g = (V - G÷255)÷(V-min(R,G,B)
b = (V - B÷255)÷(V-min(R,G,B)
{V - min(R,G,B)}が0の時、
r = 0
g = 0
b = 0
V = R÷255の時
H = 60 × (b-g)
V = G÷255の時
H = 60 × (2+r-g)
V = B÷255の時
H = 60 × (4+g-r)
ただしH<0の時
H = H+360
・R領域: −30以上〜30未満
・Y領域: 30以上〜90未満
・G領域: 90以上〜150未満
・C領域: 150以上〜210未満
・B領域: 210以上〜270未満
・M領域: 270以上〜330未満
に分割する。つまり、お手本画像の構成画素をその色相値に応じた上記分類基準に従い、6つの分類項目に分類する処理を行う。ここで、上記領域とH値の対応関係は、一例であり、適宜変更可能なものである。
・R領域の代表値:iHr,iSr,iVr
・G領域の代表値:iHg,iSg,iVg
・B領域の代表値:iHb,iSb,iVb
・C領域の代表値:iHc,iSc,iVc
・M領域の代表値:iHm,iSm,iVm
・Y領域の代表値:iHy,iSy,iSy
・R領域が元画像中に占める割合:iRateR
・G領域が元画像中に占める割合:iRateG
・B領域が元画像中に占める割合:iRateB
・C領域が元画像中に占める割合:iRateC
・M領域が元画像中に占める割合:iRateM
・Y領域が元画像中に占める割合:iRateY
sRateR=(元画像中のR領域の画素数)÷(元画像の全画素数)で定義することができるが、他の式によって定義してもよい。
・R領域の代表値:sHr,sSr,sVr
・G領域の代表値:sHg,sSg,sVg
・B領域の代表値:sHb,sSb,sVb
・C領域の代表値:sHc,sSc,sVc
・M領域の代表値:sHm,sSm,sVm
・Y領域の代表値:sHy,sSy,sSy
・R領域が占める割合:sRateR
・G領域が占める割合:sRateG
・B領域が占める割合:sRateB
・C領域が占める割合:sRateC
・M領域が占める割合:sRateM
・Y領域が占める割合:sRateY
・R領域の代表値:tHr,tSr,tVr
・G領域の代表値:tHg,tSg,tVg
・B領域の代表値:tHb,tSb,tVb
・C領域の代表値:tHc,tSc,tVc
・M領域の代表値:tHm,tSm,tVm
・Y領域の代表値:tHy,tSy,tSy
・R領域が占める割合:tRateR
・G領域が占める割合:tRateG
・B領域が占める割合:tRateB
・C領域が占める割合:tRateC
・M領域が占める割合:tRateM
・Y領域が占める割合:tRateY
・・・(式1)
ここで、x1,x2,y1,y2は、以下のように定義される。
(x1,y1)= (tHm−360,sHm−360)
(x2,y2)= (tHr,sHr)
(x1,y1)= (tHr,sHr)
(x2,y2)= (tHy,sHy)
(x1,y1)= (tHy,sHy)
(x2,y2)= (tHg,sHg)
(x1,y1)= (tHg,sHg)
(x2,y2)= (tHc,sHc)
(x1,y1)= (tHc,sHc)
(x2,y2)= (tHb,sHb)
(x1,y1)= (tHb,sHb)
(x2,y2)= (tHm,sHm)
(x1,y1)= (tHm,sHm)
(x2,y2)= (tHr+360,sHr+360)
S ≦ tSrのときは、
S’=S×(sSr÷tSr) ・・・(式2)
S > tSrのときは、
S’=1+(S−1)×{(1−sSr)÷(1−tSr)} ・・・(式3)
V ≦ tVrのときは、
V’=V×(sVr÷tVr) ・・・(式4)
V > tVrのときは、
V’=1+(V−1)×{(1−sVr)÷(1−tVr)} ・・・(式5)
の式で求めることができる。また、その他の領域の計算についても同様に算出することができる。なお、以下においては、上記S値の変換式で定義される変換テーブルを彩度補正テーブルということがあり、また、上記V値の変換式で定義される変換テーブルを明度補正テーブルということがある。
(以下で示すin, fl, m, nは、HSVからRGBを算出する過程で利用する媒介変数で
ある)
in を (H÷60)の整数部分、fl を (H÷60)の小数部分とする。
in が偶数の場合
fl = 1-fl
m = V × (1-S)
n = V × (1-S×fl)
inが0の時
R = V × 255
G = n × 255
B = m × 255
inが1の時
R = n × 255
G = V × 255
B = m × 255
inが2の時
R = m × 255
G = V × 255
B = n × 255
inが3の時
R = m × 255
G = n × 255
B = V × 255
inが4の時
R = n × 255
G = m × 255
B = V × 255
inが5の時
R = V × 255
G = m × 255
B = n × 255
以下に説明する画像補正処理の第2実施形態においては、分割されたそれぞれの領域に対し、領域の大きさに基いて画像補正処理の一部を停止、また、変化量を制御することができる。これにより、ユーザがお手本画像の一部の色合いのみを元画像の色合いに反映させることができる。
上述した所定の条件として、分割された領域の大きさと閾値Threとの大小関係を用いることができる。元画像、または、お手本画像に占める割合が閾値Threより小さい場合に、その領域に係る元画像及びお手本画像の代表値を同じ値に変更し、当該変更された代表値を用いて上述した画素ごとの変換処理を行う。以下、この処理について説明する。代表値を以下のように再設定することができる。
sHr=0,sSr=0.5,sVr=0.5,
iHr=0,iSr=0.5,iVr=0.5
sHg=120,sSg=0.5,sVg=0.5,
iHg=120,iSg=0.5,iVg=0.5
sHb=240,sSb=0.5,sVb=0.5,
iHb=240,iSb=0.5,iVb=0.5
sHc=180,sSc=0.5,sVc=0.5,
iHc=180,iSc=0.5,iVc=0.5
sHm=300,sSm=0.5,sVm=0.5,
iHm=300,iSm=0.5,iVm=0.5
sHy=60,sSy=0.5,sVy=0.5,
iHy=60,iSy=0.5,iVy=0.5
となる。S>iSrのときも同様にS’=Sとなる。また、 V値、及び、他の領域につ
いても同様に変換されない。
上述した手法では、閾値Threを設定し、当該閾値Threに基いて代表値の変更、すなわち、画像補正処理の停止、変換量の減少の制御を行った。ここで、お手本画像の特定の色のみについて元画像に反映させるために、画像中の最大領域の情報を用いる画像補正処理について以下説明する。
sHr=0,sSr=0.5,sVr=0.5,
iHr=0,iSr=0.5,iVr=0.5
sHg=120,sSg=0.5,sVg=0.5,
iHg=120,iSg=0.5,iVg=0.5
sHb=240,sSb=0.5,sVb=0.5,
iHb=240,iSb=0.5,iVb=0.5
sHc=180,sSc=0.5,sVc=0.5,
iHc=180,iSc=0.5,iVc=0.5
sHm=300,sSm=0.5,sVm=0.5,
iHm=300,iSm=0.5,iVm=0.5
sHy=60,sSy=0.5,sVy=0.5,
iHy=60,iSy=0.5,iVy=0.5
上記画像補正処理の第2実施形態においては、変換対象としない領域のH値は、変換量が減少させることはできるものの、変換量をゼロとすることはできない。図11に示すように、変換対象としない領域の代表値との線形補間されるため、他の領域の代表値の影響を受けるからである。
H’=Hmin+(sHb−Hmin)×(H−Hmin)÷(iHb−Hm in)
H’=sHb+(Hmax−sHb)×(H−iHb)÷(Hmax−iHb)
上記画像補正処理の第2実施形態においては、S値及びV値に対し、領域ごとに補正カーブ(変換式)を独立して用いるため、擬似輪郭(階調とび)が生成されるおそれがある。すなわち、図13に示すように、領域ごとに、SとS’との関係を示すテーブルを有しており、隣接する領域におけるテーブルの性質を何ら考慮していない。
本実施形態における補正されたS値(Sb’’)は、
− 変換対象領域のH値(H)、
− 変換対象とする領域のH値の代表値(Hbmid)、
− 変換対象となる画素のH値の色相座標位置に近い側の隣接領域(この場合は、C領
域)にH値の代表値(Hcmid)、
− 上記式(2)に対応する変換式で変換された(すなわち、B領域の彩度補正テーブ
ルを用いて算出された)変換対象領域のS値(Sb’、Hbmidに対応するもの)、
− 上記式(3)に対応する変換式で変換された(すなわち、C領域の彩度補正テーブ
ルを用いて算出された)隣接する領域のS値(Sc’、Hcidに対応するもの)、
を用いて、以下の式で求めることができる。
{(Hbmid−Hcmid)} ・・・(式7)
− 変換対象領域のH値(H)、
− 変換対象とする領域のH値の代表値(Hbmid)、
− 変換対象となる画素のH値の色相座標位置に近い側の隣接領域(この場合は、C領
域)にH値の代表値(Hcmid)、
− 上記式(4)に対応する変換式で変換された(すなわち、B領域の明度補正テーブ
ルを用いて算出された)変換対象領域のV値(Vb’、Hbmidに対応するもの)、
− 上記式(5)に対応する変換式で変換された(すなわち、C領域の明度補正テーブ
ルを用いて算出された)隣接する領域のS値(Vc’、Hcidに対応するもの)、
を用いて、以下の式で求めることができる。
{(Hbmid−Hcmid)} ・・・(式8)
を求めることにより、各色相間の補正効果を滑らかにすることができる。
上述した本発明の第1実施形態においては、記憶したサンプル画像を用いて補正イメージを作成した。以下に示す補正イメージ作成の第2実施形態においては、サンプル画像を使用せずに、特徴量が示す画像補正の内容をユーザが直感的に把握できるよう提示するものである。基本的な処理の流れは、図4と同じであるが、S14における補正イメージ特定の処理が異なるので、この点について詳細に説明する。
2 スキャナ
3 メモリスロット
4 操作パネル
5 排出口
6 表示手段
10 プリンタ
Claims (15)
- 特徴量記憶手段、画像取得手段、画像記憶手段、特徴量抽出手段、画像補正手段、表示手段を備える画像処理装置において、
前記特徴量記憶手段は、1又は複数種類の第1画像から抽出された1又は複数種類の第1特徴量であって、前記第1画像の色合いに関する第1の代表値であり、色情報に基づいて分割される領域ごとに特定される前記第1の代表値を含む前記第1特徴量を記憶し、
前記画像取得手段は、第2画像を取得し、
前記画像記憶手段は、第3画像を記憶し、
前記特徴量抽出手段は、前記第2画像に基いて、前記第2画像の色合いに関する第2の代表値であり、前記領域ごとに特定される前記第2の代表値を含む第2特徴量を抽出し、
前記画像補正手段は、前記特徴量記憶手段に記憶された前記第1特徴量及び前記第3画像から抽出された第3特徴量であって、前記第3画像の色合いに関する第3の代表値であり、前記領域ごとに特定される前記第3の代表値を含む前記第3特徴量に基いて、前記第3代表値については、同一の前記領域について特定される前記第1の代表値に補正し、前記第3代表値以外の値については、補間することにより、前記第3画像を画像補正し、
前記表示手段は、前記画像補正された第3画像を表示し、
前記画像補正手段は、ユーザによる所定の入力に応じて、1つの画像補正された第3画像を特定し、当該特定された第3画像の画像補正に用いられた前記第1特徴量及び前記第2特徴量に基いて、前記第2代表値については、同一の前記領域について特定される前記第1の代表値に補正し、前記第2代表値以外の値については、補間することにより、前記第2画像を画像補正する、
ことを特徴とする画像処理装置。 - 前記表示手段は、前記第3画像とともに、前記画像補正された第3画像を表示する、ことを特徴とする請求項1の画像処理装置。
- 特徴量記憶手段、画像取得手段、特徴量抽出手段、画像生成手段、表示手段、特徴量選択手段、画像補正手段を備える画像処理装置において、
前記特徴量記憶手段は、1又は複数種類の第1画像から抽出された1又は複数種類の第1特徴量であって、前記第1画像の色合いに関する第1の代表値であり、色情報に基づいて分割される領域ごとに特定される前記第1の代表値を含む前記第1特徴量を記憶し、
前記画像取得手段は、第2画像を取得し、
前記特徴量抽出手段は、前記第2画像に基いて、前記第2画像の色合いに関する第2の代表値であり、前記領域ごとに特定される前記第2の代表値を含む第2特徴量を抽出し、
前記画像生成手段は、前記第1特徴量に基いて、複数個の色領域を含む第3画像であって、前記色領域それぞれは、前記第1特徴量に含まれる前記第1の代表値によって決定される単色を示す前記第3画像を生成し、
前記表示手段は、前記第3画像を表示し、
前記特徴量選択手段は、ユーザによって選択された第3画像の作成に用いられた前記第1特徴量を選択し、
前記画像補正手段は、前記選択された第1特徴量及び前記第2特徴量に基いて、前記第2代表値については、同一の前記領域について特定される前記第1の代表値に補正し、前記第2代表値以外の値については、補間することにより、前記第2画像を画像補正する、
ことを特徴とする画像処理装置。 - 前記第1画像から色相に関する特徴量が抽出され、
当該色相に関する特徴量に基いて前記第1画像を複数の領域に分割し、
当該分割した領域ごとに、色相以外に関する特徴量が抽出され、
当該分割した領域ごとに、色相以外に関する特徴量の代表値が抽出され、
前記第1特徴量は、前記色相に関する特徴量の代表値及び前記色相以外に関する特徴量の代表値であり、
前記画像生成手段は、前記第1特徴量に基いて表示色を決定し、前記複数の領域の分割数と同じ個数の表示色からなる画像を生成する、
ことを特徴とする請求項3記載の画像処理装置。 - 前記色相に関する特徴量には、色相ごとに、当該色相の領域が当該特徴量の基となった前記第1画像全体に占める領域の割合が含まれ、
前記第3画像を構成する表示色の面積の割合は、前記第1画像全体に占める割合と同一である、
ことを特徴とする請求項4記載の画像処理装置。 - 前記色相以外に関する特徴量は、明度及び/または彩度に関する特徴量である、
ことを特徴とする請求項4または5に記載の画像処理装置。 - 前記第1画像全体に占める領域の割合が所定量以下の領域に対応する表示色、及び、前記第2画像全体に占める領域の割合が所定量以下の領域に対応する表示色については、表示対象から除外する、
ことを特徴とする請求項5または6に記載の画像処理装置。 - 前記第1特徴量及び前記第2特徴量に基づいて、補正データを作成する補正データ作成手段を備え、
前記画像補正手段は、前記補正データに基づいて前記第2画像を画像補正する、
ことを特徴とする請求項1〜7いずれかに記載の画像処理装置。 - 補正データ作成手段、をさらに有し、
前記補正データ作成手段は、
前記第1画像を分割した領域ごとに、前記色相に関する特徴量の代表値、及び、前記色相以外に関する特徴量を抽出し、
前記第2画像を分割した領域ごとに、前記色相に関する特徴量の代表値、及び前記色相以外に関する特徴量を抽出し、
前記第1画像の色相に関する特徴量の代表値及び前記第2画像の色相に関する特徴量の代表値に基いて色相補正データを作成し、
前記画像補正手段は、
前記第2画像の画素ごとの色相に関する特徴量を、前記色相補正データに基いて補正し、
前記第2画像の画素ごとの色相以外に関する特徴量を、前記領域ごとの代表値に基いて補正する、
ことを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の画像処理装置。 - 印刷制御手段をさらに有し、
前記印刷制御手段は、前記画像補正された第2画像を印刷するための処理を行う、
ことを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載の画像処理装置。 - 前記色相に関する特徴量は、HSV空間におけるH値に基いて算出される、
ことを特徴とする請求項4〜10に記載の画像処理装置。 - 特徴量記憶手段に記憶された第1特徴量であって、第1画像の色合いに関する第1の代表値であり、色情報に基づいて分割される領域ごとに特定される前記第1の代表値を含む前記第1特徴量、及び、画像記憶手段に記憶されている第3画像から抽出された第3特徴量であって、前記第3画像の色合いに関する第3の代表値であり、前記領域ごとに特定される前記第3の代表値を含む前記第3特徴量に基いて、前記第3代表値については、同一の前記領域について特定される前記第1の代表値に補正し、前記第3代表値以外の値については、補間することにより、前記第3画像を補正する第3画像補正ステップ、
第2画像を取得する画像取得ステップ、
前記第2画像に基いて、前記第2画像の色合いに関する第2の代表値であり、前記領域ごとに特定される前記第2の代表値を含む第2特徴量を抽出する特徴量抽出ステップ、
前記補正された第3画像を表示する表示ステップ、
ユーザによる所定の入力に応じて、1つの画像補正された第3画像を特定し、当該特定された第3画像の画像補正に用いられた前記第1特徴量及び前記第2特徴量に基いて、前記第2代表値については、同一の前記領域について特定される前記第1の代表値に補正し、前記第2代表値以外の値については、補間することにより、前記第2画像を画像補正する第2画像ステップ、
からなる画像処理方法。 - 特徴量記憶手段に記憶されている第1特徴量であって、第1画像の色合いに関する第1の代表値であり、色情報に基づいて分割される領域ごとに特定される前記第1の代表値を含む前記第1特徴量に基いて、複数個の色領域を含む第3画像であって、前記色領域それぞれは、前記第1特徴量に含まれる前記第1の代表値によって決定される単色を示す前記第3画像を生成する画像生成ステップ、
第2画像を取得する画像取得ステップ、
前記第2画像に基いて、前記第2画像の色合いに関する第2の代表値であり、前記領域ごとに特定される前記第2の代表値を含む第2特徴量を抽出する特徴量抽出ステップ、
前記第3画像を表示する表示ステップ、
ユーザによって選択された第3画像の作成に用いられた前記第1特徴量を選択する特徴量選択ステップ、
前記選択された第1特徴量及び前記第2特徴量に基いて、前記第2代表値については、同一の前記領域について特定される前記第1の代表値に補正し、前記第2代表値以外の値については、補間することにより、前記第2画像を画像補正する画像補正ステップ、
からなる画像処理方法。 - コンピュータに、
特徴量記憶手段に記憶された第1特徴量であって、第1画像の色合いに関する第1の代表値であり、色情報に基づいて分割される領域ごとに特定される前記第1の代表値を含む前記第1特徴量、及び、画像記憶手段に記憶されている第3画像から抽出された第3特徴量であって、前記第3画像の色合いに関する第3の代表値であり、前記領域ごとに特定される前記第3の代表値を含む前記第3特徴量に基いて、前記第3代表値については、同一の前記領域について特定される前記第1の代表値に補正し、前記第3代表値以外の値については、補間することにより、前記第3画像を補正する第3画像補正ステップ、
第2画像を取得する画像取得ステップ、
前記第2画像に基いて、前記第2画像の色合いに関する第2の代表値であり、前記領域ごとに特定される前記第2の代表値を含む第2特徴量を抽出する特徴量抽出ステップ、
前記補正された第3画像を表示する表示ステップ、
ユーザによる所定の入力に応じて、1つの画像補正された第3画像を特定し、当該特定された第3画像の画像補正に用いられた前記第1特徴量及び前記第2特徴量に基いて、前記第2代表値については、同一の前記領域について特定される前記第1の代表値に補正し、前記第2代表値以外の値については、補間することにより、前記第2画像を画像補正する第2画像補正ステップ、
を実行させるための画像処理プログラム。 - コンピュータに、
特徴量記憶手段に記憶されている第1特徴量であって、第1画像の色合いに関する第1の代表値であり、色情報に基づいて分割される領域ごとに特定される前記第1の代表値を含む前記第1特徴量に基いて、複数個の色領域を含む第3画像であって、前記色領域それぞれは、前記第1特徴量に含まれる前記第1の代表値によって決定される単色を示す前記第3画像を生成する画像生成ステップ、
第2画像を取得する画像取得ステップ、
前記第2画像に基いて、前記第2画像の色合いに関する第2の代表値であり、前記領域ごとに特定される前記第2の代表値を含む第2特徴量を抽出する特徴量抽出ステップ、
前記第3画像を表示する表示ステップ、
ユーザによって選択された第3画像の作成に用いられた前記第1特徴量を選択する特徴量選択ステップ、
前記選択された第1特徴量及び前記第2特徴量に基いて、前記第2代表値については、同一の前記領域について特定される前記第1の代表値に補正し、前記第2代表値以外の値については、補間することにより、前記第2画像を画像補正する画像補正ステップ、
を実行させるための画像処理プログラム。
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