JPH09147098A - カラー画像処理方法及び装置 - Google Patents
カラー画像処理方法及び装置Info
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- JPH09147098A JPH09147098A JP7301002A JP30100295A JPH09147098A JP H09147098 A JPH09147098 A JP H09147098A JP 7301002 A JP7301002 A JP 7301002A JP 30100295 A JP30100295 A JP 30100295A JP H09147098 A JPH09147098 A JP H09147098A
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Abstract
複数の入力画像のホワイトバランスを補正し、画像を高
品質にすることを目的とする。 【解決手段】 複数入力画像メモリの画像すべてについ
て、以下の処理を行う。入力画像バッファ1に入力され
た画像データを元に、白色黒色抽出手段2によって白色
RGB値と黒色RGB値を取得し、RGBテーブル作成
手段3に入力する。あらかじめ、基準白色バッファ7に
は基準白色RGB値が保持されており、基準黒色バッフ
ァ8には基準黒色RGB値が保持されている。RGBテ
ーブル作成手段3は、白色黒色抽出手段2の出力値と、
基準白色バッファ7と基準黒色バッファ8の値を元に、
RGBそれぞれのルックアップテーブルを生成し、RL
UT4、GLUT5、BLUT6に保持する。RGBテ
ーブル変換手段20は、RLUT4、GLUT5、BL
UT6のデータを元に、画素値をテーブル変換し、出力
画像バッファ12に出力する。
Description
装置において、複数の入力画像のホワイトバランスを補
正し、ばらばらの色調の統一を計る事により画像を高品
質にする技術に関する。
ワイトバランスを補正するのに、一枚一枚手動で画素値
を補正し、オペレータが対話的に修正するものであっ
た。ただし単一画像については、特開昭62−2810
70の装置のように、画像中の最大輝度値をもとに自動
的に補正するものも存在した。図7を用いて特開昭62
−281070をもとに従来の画像処理装置の実施例に
ついて説明する。
0、最大輝度値抽出部101、補正量算出部102、補
正ROM103、補正ROM104、マスキング回路1
05からなる。
最大輝度値抽出部101により、画像中の最大輝度値、
あるいは輝度の大きい10点の平均値Ymaxを求め
る。同時に、補正量算出部102において、最大輝度値
Ymaxをもつ画素の色成分,R−Y,G−Yを、それ
ぞれΔRY,ΔGYとして求める。Ymaxが輝度平均
のときには、ΔRY,ΔGYもそれぞれ平均をとる。
式を用いて、R−Y,G−Y信号を変換する。
CMY等の色に変換して出力する。
は、複数の画像を統合的に色補正したり、ホワイトバラ
ンスを補正したりすることはできないという問題があっ
た。
として、Y,R−Y,G−Yというビデオ信号を対象に
しているが、例えばパソコン上のデジタル画像処理にお
いてはRGB信号が用いられる場合が多く、Y,R−
Y,G−Y信号からRGBへの変換の工程でしばしばオ
ーバーフロー(RGBのダイナミックレンジを越えてし
まうこと)が起こり、モニタなどに表示する際に色が不
自然になることがあった。
い部分の情報のみを基にして色変換していたので、輝度
の低い部分の品質を向上させることができなかった。
るため、本発明のカラー画像処理方法は、入力画像デー
タから、画像中の白色画素と黒色画素の値を抽出するス
テップと、抽出された白色値と黒色値とあらかじめ与え
られた基準白色値と基準黒色値とを基に、変換用テーブ
ルを作成するステップと、作成したテーブルを基に全画
素にテーブル変換を施すステップとからなる色補正処理
を、複数の入力画像データに対し同時に施すことを特徴
とする。
数の入力画像を保持する複数入力画像メモリと、複数の
出力画像を保持する複数出力画像メモリと、色補正処理
がすべての画像データに対して行われるように制御する
手段と、入力画像データを保持する入力画像バッファ
と、画像から白色画素と黒色画素のRGB値を抽出する
白色黒色抽出手段と、抽出する対象領域を指定する位置
指定手段と、基準白色を保持する基準白色バッファと、
基準黒色を保持する基準黒色バッファと、色変換のため
のルックアップテーブルを作成するテーブル作成手段
と、RGBそれぞれに対してテーブル変換を行う、RG
Bルックアップテーブル変換手段と、色変換後の画像デ
ータを保持する出力画像バッファとを備えたことを特徴
とする。
する。
理内容を説明する。これは処理対象となる複数の画像を
統合的に白色補正するものである。
値を指定し、システムはこれを記憶しておく(ステップ
S1)。複数の白色補正する画像データを保持してお
き、その中から画像を一つずつバッファに入力し(ステ
ップS2)、以下に示す白色補正処理を行って色補正を
行う(ステップS3〜S5)。1つの画像について処理
が終了すれば、判定処理(ステップS6)によって残り
の画像について逐次白色補正処理を行う。このようにし
て、処理すべき複数画像をすべて処理した後に終了す
る。白色補正処理は、まず入力画像データより、白色と
黒色のRGB値を抽出する(ステップS3)。白色と黒
色のRGB値を抽出する方法について、図4を用いて説
明する。
を作用させる(ステップA1)。低域濾過フィルタの例
として、近傍の画素の平均値を新しい画素値として採用
する局所平均フィルタがある。
j)とすると、3×3の局所平均フィルタを作用させた
場合、その出力I′(i,j)は、 I′(i,j)=(I(i−1,j−1)+I(i,j−1)+I(i+1, j−1)+I(i−1,j)+I(i,j)+I(i+1,j)+I(i−1, j+1)+I(i,j+1)+I(i+1,j+1))/9 (2) となる。画素値がRGBのように3つある場合には、
R、G、Bのそれぞれに局所平均フィルタを作用させれ
ばよい。低域濾過ステップ(ステップA1)の目的はノ
イズ低減であるが、高速処理を行う時にはこのステップ
A1を削除する。次に画像の輝度のヒストグラムを作成
する(ステップA3)。ここでいう輝度とは、RGB画
素の明るさを数値で示した値のことを指すものとする。
RGB値から輝度値を求める方法として、CIE−XY
Z値のY値を用いる方法がある。RGB値がNTSC信
号であると仮定すると、 Y=0.299×R+0.587×G+0.114×B (3) で得ることができる。その他にもR,G,Bの平均値、
あるいはR,G,Bの最大値などをその画素の輝度(明
るさ)Yとして採用することができる。ヒストグラム5
0を求めるには、画像データを端から走査していき、輝
度Yの値のときには配列hist[Y]の値をインクリ
メントしていけば良い。また、処理時間を短縮するた
め、全画素を探索するのではなく、画素を間引いて数画
素おきに探索し(ステップA2)、ヒストグラムを作成
することができる。
x,Gmax,Bmax)を求め(ステップA4)、続
いて画像中で輝度最小画素RGB値(Rmin,Gmi
n,Bmin)を求める(ステップA5)。図5のヒス
トグラム50を参照すれば、画像中の輝度最大値と最小
画素を抽出することができる。輝度最大値Ymax51
が求められれば、輝度最大画素RGB値は、もう一度画
像を走査することによって輝度がYmax51のときの
RGB値として求めることができる。同様に輝度最小値
Ymin53が求められれば、輝度最小画素RGB値
は、もう一度画像を走査することによって輝度がYmi
n53のときのRGB値として求めることができる。
全画素数のα%(α=0〜0.1程度)の画素数をNa
とすると、ノイズを考慮してNa番目の高輝度画素を輝
度最大値として求めることができる。このときは、ヒス
トグラム50からα%の画素数分だけ低い輝度値Yma
x′52を輝度最大値として用いる。そして、再び画像
を走査し、Ymax′52以上の画素のRGB値を平均
することによって、輝度最大画素RGB値を決定するこ
とができる。輝度最小画素RGB値を決定する際にも、
まず全画素数のβ%(β=0〜0.1程度)の画素数を
Nbとすると、ノイズを考慮してNb番目の低輝度画素
を輝度最小値として求めることができる。このときは、
ヒストグラム50からβ%の画素数分だけ高い輝度値Y
min′54を輝度最小値として用いる。そして、再び
画像を走査し、Ymin′54以下の画素のRGB値を
平均することによって、輝度最小画素RGB値を決定す
ることができる。
RGB値を白色RGB値(Rw,Gw,Bw)とし、輝
度最小画素RGB値を黒色RGB値(Rb,Gb,B
b)とする。黒色RGB値としては、R,G,Bを同じ
値にして記憶することもできる。R,G,Bを同じにす
る例として、式(4)のように輝度最小画素RGB値
(Rmin,Gmin,Bmin)の最大の値をRb,
Gb,Bbとして採用する方法がある。
アップテーブル)を作成する(ステップS4)。図6
に、LUTの作成方法の一例を示す。あらかじめ基準白
色60と基準黒色61はユーザから与えられている。基
準白色60と基準黒色61と、画像から求めた白色RG
B値62と黒色RGB値63とを用いて、R変換特性6
4、G変換特性65、B変換特性66を求める。R変換
特性64を例として、求め方の一例を式(5)に示す。
ル(LUT)として記憶する。8bitの画素値を扱う
ときのLUTの例を、LUT67、LUT68、LUT
69に示す。
て全画素の画素値を変換することで白色補正処理が終了
する(ステップS5)。
ラー画像処理装置を図面を用いて説明する。
置の実施例を示すブロック図である。
る複数入力画像メモリ14と、複数の出力画像を保持す
る複数出力画像メモリ16と、色補正処理がすべての画
像データに対して行われるように制御するCPU18
と、色補正手段19とから構成されている。色補正手段
19は、入力画像データを保持する入力画像バッファ1
と、画像から白色画素と黒色画素のRGB値を抽出する
白色黒色抽出手段2と、基準白色を保持する基準白色バ
ッファ7と、基準黒色を保持する基準黒色バッファ8
と、色変換のためのルックアップテーブルを作成するR
GBテーブル作成手段9と、RGBそれぞれに対してテ
ーブル変換を行うRGBテーブル変換手段20と、色変
換後の画像データを保持する出力画像バッファ12とか
ら構成されている。
ら輝度値を算出する輝度値抽出手段35と、ヒストグラ
ムをとる際に画素値を間引いて探索する画素間引き探索
手段43と、画像の輝度のヒストグラムをとるヒストグ
ラム算出手段34と、ヒストグラムから最大輝度を得る
最大輝度抽出手段36と、ヒストグラムから最小輝度を
得る最小輝度抽出手段37とを含んでいる。
された複数の画像データは、複数入力画像メモリ14に
保持される。CPU18により、複数入力画像メモリ1
4から一つずつ色補正手段19にデータが入力されて処
理される。
に入力された画像データを元に、白色黒色抽出手段2に
よって白色RGB値と黒色RGB値を取得し、RGBテ
ーブル作成手段3に入力する。
バッファ1のデータは画像データバッファ32に一時的
に保持され、ヒストグラム算出手段34によって、輝度
値のヒストグラムが算出される。
輝度値を算出する輝度値算出手段35に接続されてい
る。
バッファ32の内容に対し、低域濾過フィルタ33によ
ってノイズ成分を除去し、再び画像データバッファ32
にデータを書きもどすことにより、ノイズを除去する構
成とすることもできる。
素間引き探索手段43を用いて、画像全体を探索するの
ではなく数画素おきに画素値を取得しながら画像を探索
してヒストグラムを作成することもできる。
トグラムから、最大輝度抽出手段36によって、画像中
の最大輝度を持つ画素の輝度値Ymaxを抽出する。
たように、最大輝度抽出手段36の代わりに補正最大輝
度抽出手段44によって、全画素のα%の画素数をNa
とすると、Na番目に大きい輝度値を持つ画素の輝度値
を採用して出力することもできる。
れたヒストグラムから、最小輝度抽出手段37によっ
て、画像中の最小輝度を持つ画素の輝度値Yminを抽
出する。
たように、最小輝度抽出手段37の代わりに補正最小輝
度抽出手段45によって、全画素のβ%の画素数をNb
とすると、Nb番目に小さい輝度値を持つ画素の輝度値
を採用して出力することもできる。
出手段38を用いて、白色RGB値を算出して出力す
る。最大輝度画素RGB値算出手段38は、画像データ
バッファ32のデータを走査し、Ymax以上の画素の
RGB値の平均を求める処理を行う。
出手段39を用いて、黒色RGB値を算出して出力す
る。最小輝度画素RGB値算出手段39は、画像データ
バッファ32のデータを走査し、Ymin以下の画素の
RGB値の平均を求める処理を行う。
値のRGB値を同一の値にする処理を行い、黒色RGB
値を出力する。黒色値補正手段42の例として課題を解
決するための手段の項の式(4)を実現する装置があ
る。あらかじめ、基準白色黒色指定手段15によって、
基準白色バッファ7に基準白色RGB値が保持されてお
り、基準黒色バッファ8に基準黒色RGB値が保持され
ている。
出手段2の出力値と、基準白色バッファ7と基準黒色バ
ッファ8の値を元に、RGBそれぞれのルックアップテ
ーブルを生成し、RLUT4、GLUT5、BLUT6
に保持する。
4、GLUT5、BLUT6のデータを元に、入力画像
バッファ1の画素値をテーブル変換し、出力画像バッフ
ァ12に出力する。処理データは出力画像バッファ12
からさらに複数出力画像メモリ16に出力されて保持さ
れるが、一つの画像データが処理された後、CPU18
によって、未処理の画像が複数入力画像メモリ14に残
っているかどうかを調べる。未処理データがあれば、そ
のデータを色補正手段19に入力する。このようにし
て、複数入力画像メモリ14のデータをすべて処理し終
った後に、複数出力画像メモリ16の結果を、ハードデ
ィスク、モニタなどの画像出力装置17に出力する。
像処理装置は、複数の画像データを同時に処理すること
により、合成表示された画像の色バランスを補正するこ
とが可能であるという効果がある。
変換することなく、色補正ができるので、高速に処理が
可能という効果がある。
するのではなく、輝度の低い点(黒色点)も補正するこ
とにより、従来よりも出力画像品質が向上するという効
果がある。
ロック図。
ロック図。
の流れ図。
ック図。
Claims (8)
- 【請求項1】入力画像データから、画像中の白色画素と
黒色画素の値を抽出するステップと、抽出された白色値
と黒色値とあらかじめ与えられた基準白色値と基準黒色
値とを基に、変換用テーブルを作成するステップと、作
成したテーブルとを基に全画素にテーブル変換を施すス
テップとからなることを特徴とするカラー画像処理方
法。 - 【請求項2】複数の入力画像データに対し同時に施すこ
とにより、色調の統一を行うことを特徴とする請求項1
記載のカラー画像処理方法。 - 【請求項3】入力画像データを保持する入力画像バッフ
ァと、画像から輝度のヒストグラムを算出するヒストグ
ラム算出手段と、画像から白色画素と黒色画素のRGB
値を抽出する白色黒色抽出手段と、基準白色を保持する
基準白色バッファと、基準黒色を保持する基準黒色バッ
ファと、色変換のためのルックアップテーブルを作成す
るRGBテーブル作成手段と、RGBそれぞれに対して
テーブル変換を行うRGBテーブル変換手段と、色変換
後の画像データを保持する出力画像バッファとを備えて
おり、白色黒色抽出手段の中には、RGB値から輝度値
を算出する輝度値抽出手段と、輝度のヒストグラムをと
るヒストグラム算出手段と、ヒストグラムから最大輝度
を得る最大輝度抽出手段と、ヒストグラムから最小輝度
を得る最小輝度抽出手段とを備えることを特徴とするカ
ラー画像処理装置。 - 【請求項4】複数の入力画像を保持する複数入力画像メ
モリと、複数の出力画像を保持する複数出力画像メモリ
と、色補正処理がすべての画像データに対して行われる
ように制御する手段とを更に備えることを特徴とする請
求項3記載のカラー画像処理装置。 - 【請求項5】最小輝度RGB値のR,G,B値を同じ値
にする補正して黒色値とする黒色値補正手段とを更に備
えることを特徴とする請求項3又は4記載のカラー画像
処理装置。 - 【請求項6】輝度のヒストグラムを算出する際に数画素
おきに探索するように制御する画素間引き探索手段を更
に備えることを特徴とする請求項3、4又は5記載のカ
ラー画像処理装置。 - 【請求項7】ヒストグラムから最大輝度値を抽出する最
大輝度抽出手段に替えて、Naを画素数のα%の数とす
ると、輝度の高いほうからNa番目の画素の輝度値を得
る補正最大輝度抽出手段を備え、ヒストグラムから最小
輝度値を抽出する最小輝度抽出手段に替えて、Nbを画素
数のβ%の数とすると、輝度の低いほうからNb番目の
画素の輝度値を得る補正最小輝度抽出手段を備えたこと
を特徴とする請求項3、4、5又は6記載のカラー画像
処理装置。 - 【請求項8】画像データのノイズを除去し、輝度のヒス
トグラムを算出精度を高めるために、低周波濾過フィル
タを更に備えることを特徴とする請求項3、4、5、6
又は7記載のカラー画像処理装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7301002A JP2929983B2 (ja) | 1995-11-20 | 1995-11-20 | カラー画像処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7301002A JP2929983B2 (ja) | 1995-11-20 | 1995-11-20 | カラー画像処理装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09147098A true JPH09147098A (ja) | 1997-06-06 |
JP2929983B2 JP2929983B2 (ja) | 1999-08-03 |
Family
ID=17891654
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7301002A Expired - Fee Related JP2929983B2 (ja) | 1995-11-20 | 1995-11-20 | カラー画像処理装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2929983B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1999000648A1 (en) * | 1997-06-27 | 1999-01-07 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Characterization of color imaging systems |
JP2008245096A (ja) * | 2007-03-28 | 2008-10-09 | Sony Corp | 撮像装置、映像信号処理装置及び映像信号処理方法 |
US7680325B2 (en) | 2004-05-17 | 2010-03-16 | Seiko Epson Corporation | Image processing method of detecting a correspondence between colors, image processing apparatus and program for detecting a correspondence between colors |
US7705919B2 (en) | 2001-02-28 | 2010-04-27 | Nec Corporation | Video processing device, video display device and video processing method therefor and program thereof |
US8634640B2 (en) | 2010-10-21 | 2014-01-21 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Method and apparatus for selecting a color palette |
-
1995
- 1995-11-20 JP JP7301002A patent/JP2929983B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1999000648A1 (en) * | 1997-06-27 | 1999-01-07 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Characterization of color imaging systems |
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US8634640B2 (en) | 2010-10-21 | 2014-01-21 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Method and apparatus for selecting a color palette |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JP2929983B2 (ja) | 1999-08-03 |
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