JPH1040355A - 画像の色かぶり補正方法および装置 - Google Patents
画像の色かぶり補正方法および装置Info
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Abstract
態となっている入力画像を補正する。 【解決手段】 入力画像データを保持する入力画像バッ
ファ1と、入力画像の色かぶりを補正するための補正パ
ターンを記憶する補正パターン記憶部2と、色かぶりの
補正量を記憶する補正量記憶部4と、前記補正パターン
記憶部2内のデータと補正量とからRGBのトーンカー
ブデータを生成するトーンカーブ発生手段6と、トーン
カーブデータを記憶するLUT記憶バッファ7と、画像
データに対してテーブル変換を行なうLUT変換部8
と、出力データを保持する出力画像バッファ9とを有す
る。
Description
装置において、色かぶり状態で記録された入力画像を補
正する技術に関する。
のトーンカーブを対話的に変更するものであり、オペレ
ータは、処理結果を確認しながら補正していた。
置において、異なる種類の光源の分光特性に応じた補正
を行なう装置に関して記述されている。
説明する。図7は、特開平2−94893の記述を元に
作成したブロック図である。
光源の分光特性に応じた赤、緑、青の色成分の補正量を
記憶している。補正量検索手段103は、指定された光
源の補正量を、分光特性記憶手段102から検索し、色
補正手段101に入力する。入力画像バッファ100の
データは、色補正手段101によって色補正されて、出
力画像バッファ104へ出力される。u入力画素値を
R,G,Bとし、出力画素値をR′,G′,B′とする
と、色補正方法は、式(1)で表される。
るものである。
多くは、RGBのトーンカーブを対話的に補正してお
り、調整パラメータが多く、直感的に補正できないた
め、補正に時間がかかるという問題があった。また、作
業に熟練を要するため、素人では思った通りの補正がで
きないという問題があった。
けでは、各種光源色の補正は完全には不可能であり、良
好な色に補正できないという問題があった。また、光源
の色の違いだけでなく、フィルムの特性や、レンズの特
性、露光特性などが原因の色かぶりに対しては、各種光
源の特性だけでは補正することはできないという問題が
あった。
るため、本発明の画像の色かぶり補正方法は、入力画像
の不具合に応じて、補正パターンを選択するステップ
と、補正する量を指定するステップと、前記補正パター
ンから制御パラメータを取得するステップと、前記補正
量と前記制御パラメータからRGBのトーンカーブデー
タを算出するステップと、前記トーンカーブデータを用
いて全画素にテーブル変換を施すステップを有する。
は、入力画像データを保持する入力画像バッファと、入
力画像の色かぶりを補正するための補正パターンを記憶
する補正パターン記憶部と、色かぶりの補正量を記憶す
る補正量記憶部と、前記補正パターン記憶部内の補正量
とからRGBのトーンカーブデータを生成するトーンカ
ーブ発生手段と、トーンカーブデータを記憶するLUT
記憶バッファと、画像データに対してテーブル変換を行
なうLUT変換部と、出力データを保持する出力画像バ
ッファとを有する。
ついて説明する。
を説明する。
認し、あらかじめ用意されている補正パターンの中から
処理したいパターンを1つ選択する(ステップA1)。
かぶり、電灯の黄色かぶり、雪景色の赤かぶり、北窓光
の青かぶりなど、いくつかのパターンがある。これは光
源の種類に起因するだけではなく、写真フィルムやCC
Dの特性にも関連する。
明はそれぞれに対するトーンカーブの制御パラメータを
保持している。前記補正パターンとは、この制御パラメ
ータの組を意味する。
量を指定する(ステップA2)。
メータを取得し(ステップA3)、この制御パラメータ
と前記補正量より、実際のRGBトーンカーブを算出し
(ステップA4)、得られたトーンカーブデータを、L
UT記憶バッファに出力する(ステップA5)。次に、
入力画像データに対して、LUTに保存されたトーンカ
ーブによる色変換処理を行なって終了する(ステップA
6)。
補正パターン記憶部のデータ例40には、蛍光灯緑かぶ
りなどの不具合パターンの項目と、その不具合を補正す
るためのトーンカーブ制御パラメータ41が含まれてい
る。トーンカーブ制御パラメータ41の例としては、図
5のように、ハイライト(hl)、中間調(m)、シャ
ド(sd)のデータがある。これらは、それぞれ3つの
RGB制御パラメータ42を持つ。例えばhlは、(R
h,Gh,Bh)の組で表される。
トーンカーブの制御の一例について、図4を用いて説明
する。先に指定された補正量gradと、hl,m,s
dのパラメータによってトーンカーブを制御する。
gradのデータによって制御され、中間調補正カーブ
30を生成するために用いられる。またHL制御点35
は、ハイライト(hl)とgradのデータによって制
御され、SD制御点34は、シャドー(sd)とgra
dのデータによって制御される。HL制御点35とSD
制御点34はハイライト、シャドー補正カーブ31を生
成するのに用いられる。
が+のときには、トーンカーブ上のM制御点33が上方
へ移動し、−の時には下方へ移動する。そして、トーン
カーブの低輝度側の起点(0,0)とM制御点33とト
ーンカーブの高輝度側の起点(255,255)を曲線
補間で滑らかに補間して、トーンカーブとする。
ハイライト制御量とシャドー制御量が+−のときには、
図のようにHL制御点35、SD制御点34が移動す
る。HL,SDの制御点間は、直線で補間する。
イト、シャドー補正カーブ31を合成することによって
合成カーブ32が得られる。上記の処理を、前記RGB
制御パラメータ42を用いてRGBそれぞれのトーンカ
ーブにおいて行なう。
の色かぶり補正装置を図面を用いて説明する。図1およ
び図2は本発明の画像の色かぶり補正装置の実施例を示
すブロック図である。
る入力画像バッファ1と、入力画像の色かぶりを補正す
るための補正パターンを記憶する補正パターン記憶部2
と、オペレータが補正パターンを指定するための補正パ
ターン指定手段3と、色かぶりの補正量を記憶する補正
量記憶部4と、オペレータが補正量を指定する補正量指
定手段5と、前記補正パターン記憶部内のデータと補正
量とからRGBのトーンカーブデータを生成するトーン
カーブ発生手段6と、トーンカーブデータを記憶するL
UT記憶バッファ7と、画像データに対してテーブル変
換を行なうLUT変換手段8と、出力データを保持する
出力画像バッファ9とからなる。
正パターン記憶部のデータと前記補正量からRGBの各
ハイライト部の制御量を算出するハイライト制御量算出
部20と、RGBの各中間調の制御量を算出する中間調
制御量算出部21と、RGBの各シャドー部の制御量を
算出するシャドー制御量算出部22と、前記3つの制御
量から、トーンカーブデータを算出するトーンカーブデ
ータ算出部25と、直線発生モジュール23とスプライ
ン発生モジュール24とからなる。
段3によって、入力画像バッファ1の画像に対して、ど
の補正パターンを適用するかを選択する。同時にオペレ
ータによって補正量記憶部4に、色かぶり補正量が入力
される。なお、あらかじめ一定値を補正量記憶部4に保
持しておくことも出来る。
像表示するモニタと、補正パターンをマウスで選択でき
るI/Fを備えた装置がある。図6に補正パターン指定
手段4と補正量指定手段4の一例を示す。補正パターン
指定手段50は、蛍光灯の緑かぶり、電灯の黄色かぶ
り、雪景色の赤かぶり、北窓光の青かぶりなどの項目が
表示されており、そこからオペレータはマウス52によ
ってどのような補正をしたいかを入力する。また補正量
指定手段51として、補正量の強弱を指定するスライダ
ーバーが表示されており、これもマウス52を用いて補
正量を指定する事が出来る。
定された補正パターンのトーンカーブデータを、補正パ
ターン記憶部2から取得し、さらに指定された補正量を
組み合わせてRGBのトーンカーブデータを算出する。
トーンカーブデータは、LUT記憶バッファ7に入力さ
れる。
補正パターン記憶部2より、制御パラメータを取得す
る。制御パラメータの例を図5に示す。
置の動作を説明する。ハイライト制御量算出部20は、
まず補正パターン記憶部2から、制御パラメータとして
ハイライト制御パラメータHLを取得する。制御パラメ
ータhlはRGB制御パラメータ42の形式で保持され
ており、これを(Rh ,Gh ,Bh )とする。次に、補
正量記憶部4から補正量gradを取得する。そしてg
radとhlよりハイライト制御量を算出する。ハイラ
イト制御量HL=(HLr ,HLg ,HLb )は、 HLr =Rh ×grad (2) HLg =Gh ×grad (3) HLb =Bh ×grad (4) で求めることができる。
は、中間調制御量を算出する。中間調パラメータm=
(Rm ,Gm ,Bm )とすると、中間調制御量M=(M
r ,Mg,Mb )は、 Mr =Rm ×grad (5) Mg =Gm ×grad (6) Mb =Bm ×grad (7) で求めることができる。
は、シャドー制御量を算出する。シャドーパラメータs
d=(Rs ,Gs ,Bs )とすると、シャドー制御量S
D=(SDr ,SDg ,SDb )は、 SDr =Rs ×grad (8) SDg =Gs ×grad (9) SDb =Bs ×grad (10) で求めることができる。
位補正量あたりの制御量が記述されており、各制御量算
出部において単位制御量に補正量記憶部4のデータを乗
ずることによって補正の自由度を高めている。
記3つの制御量をもとに、トーンカーブデータを算出す
る。トーンカーブデータ算出の例を図4に示す。ここで
は、RGBデータは8bitとし、0から255までの
画素値とする。トーンカーブの低輝度側の起点は(0,
0)、トーンカーブの高輝度側の起点は(255,25
5)となる。
ブ30が算出される。M制御点33は、トーンカーブの
輝度の中間にある制御点である。図4においては、M制
御点33は(128,128)の点とした。中間調制御
量Mが+のときにはM制御点33は上方に移動し、−の
ときには下方に移動する。
調制御量MのR成分をMr とすると、Rトーンカーブの
M制御点33は、(128,128)から、(128,
128+Mr )に移動する。すなわちMr =100のと
きには、RトーンカーブのM制御点33は、(128,
128)から(128,228)に移動する。同様にし
て、GトーンカーブとBトーンカーブのM制御点33も
移動させることができる。
なカーブとなる。実際の計算には、点(0,0)とM制
御点33と点(255,255)をスプライン補間など
で曲線補間してカーブを生成することができる。曲線補
間は、トーンカーブの起点(0,0)、点(255,2
55)とM制御点33とが滑らかに結ばれていればよ
く、任意の補間関数を用いる事が出来る。曲線補間時に
は曲線発生モジュール24を起動する。
御量SDにより、ハイライト、シャドー補正カーブ31
が算出される。HL制御点35は、トーンカーブの輝度
の高いほうにある制御点である。ハイライト制御量HL
が、+のときには、HL制御点35は、(255,25
5)から(0,255)のほうへ移動するものとする。
ハイライト制御量HLが−のときには、HL制御点35
は、(255,255)から(255,0)のほうへ移
動するものとする。SD制御点34は、トーンカーブの
輝度の低い方にある制御点である。シャドー制御量SD
が、+のときには、SD制御点34は、(0,0)から
(255,0)のほうへ、移動するものとする。シャド
ー制御量SDが−のときには、SD制御点34は、
(0,0)から(0,255)のほうへ移動するものと
する。
を以下に示す。シャドー制御量SDのR成分をSDr と
すると、SDr >0のときには、RトーンカーブのSD
制御点34は、(0,0)から、(SDr ,0)に移動
する。またSDr <0のときには、RトーンカーブのS
D制御点34は、(0,0)から、(0,−SDr )に
移動する。
すると、HLr >0のときには、RトーンカーブのHL
制御点35は、(255,255)から、(255,−
HLr ,255)に移動する。またHLr <0のときに
は、RトーンカーブのHL制御点35は、(255,2
55)から、(255,255+HLr )に移動する。
ーブのSD制御点34とHL制御点35を移動させるこ
とができる。
補間することによってハイライト、シャドー補正カーブ
31が得られる。なお直線補間時には直線発生モジュー
ル23を起動する。
れら2つのテーブルを合成する。上記で得られた、中間
調補正カーブ30がTableA[]に、ハイライト、
シャドー補正カーブ31がTableB[]に保存され
ているものとすると、合成カーブ32は、 Table[i]=TableB[TableA[i]] (i=0,1 ,2,…255) (11) という式で得る事ができる。合成カーブの例として、図
4に変換特性38を示す。なお、合成カーブ32は、R
GBそれぞれについて、独立に算出される。
ンカーブデータとして、LUT記憶バッファ7に出力さ
れる。
された後、LUT変換部8によって、RGB画像データ
を順次読み込み、LUT記憶バッファ7のデータにした
がって、RGBデータにそれぞれ同じテーブルを参照し
て変換を施す。テーブル変換後の値は出力画像バッファ
9に保存される。以上で処理が終了する。
かぶり補正装置は、画像の不具合に応じた補正パターン
と、その補正量とを指定するだけで、従来は困難であっ
た、光源の補正や、雪景色の補正などが可能となる。
式なので、補正に要する時間が短く、オペレータの工数
削減になり、また、オペレータが素人でも思った通りの
補正ができるという効果がある。
く、フィルム感度や、露光処理などが原因の色かぶりで
も、適切な補正パターンを登録する事により、本装置に
よって補正することができる。
すブロック図。
すブロック図。
ブロック図。
Claims (8)
- 【請求項1】入力画像の不具合に応じて選択される補正
パターンと補正の度合いを示す補正量とからRGBのト
ーンカーブを算出し、前記トーンカーブを用いて全画素
に色変換処理を行うことを特徴とする画像の色かぶり補
正方法。 - 【請求項2】前記補正パターンが、RGBトーンカーブ
上のハイライト、中間調、シャドーの制御情報であるこ
とを特徴とする請求項1記載の画像の色かぶり補正方
法。 - 【請求項3】前記トーンカーブ中の高輝度域の制御点H
Lと、低輝度域の制御点SDとを直線で補間し、前記ト
ーンカーブ中の中間点の制御点Mと、トーンカーブの高
輝度側と低輝度側の起点とを滑らかに結ぶ曲線補間を行
うことを特徴とする請求項2記載の画像の色かぶり補正
方法。 - 【請求項4】入力画像の不具合に応じて選択される補正
パターンと補正の度合いを示す補正量とからRGBのト
ーンカーブを算出し、前記トーンカーブを用いて全画素
の色変換処理を行うことを特徴とする画像の色かぶり補
正装置。 - 【請求項5】入力画像データを保持する入力画像バッフ
ァと、入力画像の色かぶりを補正するための補正パター
ンを記憶する補正パターン記憶部と、色かぶりの補正量
を記憶する補正量記憶部と、前記補正パターンと前記補
正量とからRGBのトーンカーブを生成するトーンカー
ブ発生手段と、前記トーンカーブを記憶するLUT記憶
バッファと、前記入力画像データに対してテーブル変換
を行うLUT変換部と、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ることを特徴とする画像の色
かぶり補正装置。 - 【請求項6】前記トーンカーブ発生手段が、前記補正パ
ターンと前記補正量とからRGBの各ハイライト部の制
御量を算出するハイライト制御量算出部と、RGBの各
中間調の制御量を算出する中間調制御量算出部と、RG
Bの各シャドー部の制御量を算出するシャドー制御量算
出部と、前記3つの制御量から前記トーンカーブを算出
するトーンカーブ算出部とを備えることを特徴とする請
求項5記載の画像の色かぶり補正装置。 - 【請求項7】前記トーンカーブ発生手段が、トーンカー
ブ中の高輝度域の制御点HLと、低輝度域の制御点SD
とを直線で補間する直線発生モジュールと、トーンカー
ブ中の中間点の制御点Mと、トーンカーブの高輝度側と
低輝度側の起点とを滑らかに結ぶ曲線補間を行う曲線発
生モジュールとを備えることを特徴とする請求項5記載
の画像の色かぶり補正装置。 - 【請求項8】画像の不具合を補正する補正パターンをオ
ペレータが指定する補正パターン指定手段と、オペレー
タが補正の強さを指定する補正量指定手段とを更に備え
ることを特徴とする請求項5、6又は7記載の画像の色
かぶり補正装置。
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US09/505,140 US6346994B1 (en) | 1996-07-22 | 2000-02-15 | Image processing system and its smoothing method for correcting color fog and backlight of a digital image |
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- 1996-07-22 JP JP8191833A patent/JP2874657B2/ja not_active Expired - Fee Related
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