JP2000201277A - 画像補正方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】濃度ヒストグラムの変換によっては十分なホワ
イトバランスの補正を行うことができない画像について
も、常に、適正な色調の画像を得る。 【構成】ＲＧＢの各濃度ヒストグラムを伸張して画像の
コントラストの改善及び第１のホワイトバランス補正を
行った後（ｓ９〜ｓ１１）、各濃度ヒストグラムにおけ
る画素値の最大値のいずれもが基準値よりも大きく、濃
度ヒストグラムの伸張による第１のホワイトバランスの
補正が有効でない画像のみに対して、原画像内において
抽出した白画素についてＲＧＢの各色の画素データの平
均値を算出し、この平均値を用いて白画素をより白くす
るためのＲＧＢの各色についての変換係数を算出し、こ
の変換係数を原画像の全画素のＲＧＢの各色の画素デー
タのそれぞれに乗算する第２のホワイトバランス補正を
実行する（ｓ１２〜ｓ１５）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ディジタルスチルカ
メラ、イメージスキャナ又はビデオキャプチャ回路等に
おいて取得されたカラー静止画像のコントラスト及びホ
ワイトバランスを補正するカラー静止画像の画像補正方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】映像信号をカラー静止ディジタル画像に
変換する手段として、ＣＣＤ又はＣ−ＭＯＳエリアセン
サ等の固体撮像素子を備えたディジタルスチルカメラ又
はイメージスキャナ等を用いる方法、及び、ビデオカメ
ラ等による撮像中のアナログ画像信号をリアルタイムに
ディジタルデータに変換するビデオキャプチャ回路を用
いる方法がある。なかでも、近年の高画素密度ＣＣＤの
低価格化を反映して、ＣＣＤを備えたディジタルスチル
カメラにより、高画質の静止画像が容易に入手できる状
況にある。

【０００３】ところが、ＣＣＤは銀塩写真に比較して感
度が低く、被写体の照度が十分でない場合には、ＣＣＤ
によって得られた画像のコントラストが不足したり、ホ
ワイトバランスの不適正によって色調が極端に赤くなっ
たり青くなる問題がある。また、イメージスキャナによ
って読み取られた画像においては、読取デバイス用ドラ
イバの設定が適正でないと色調の崩れや明度が暗くなる
問題がある。

【０００４】このため、従来のディジタルスチルカメラ
等の撮像装置では、内部のデータシグナルプロセッサに
おいてホワイトバランス補正を行い、光源の色温度に応
じてＲＢの増幅幅を調整し、適切なホワイトバランスの
画像を得るようにしている。例えば、特開平９−５５９
４８号公報には、ＣＣＤによって撮像した画像の高輝度
部のディジタルデータに基づいてホワイトバランスを補
正する構成が開示されている。

【０００５】また、静止画像の場合には、画質を補正す
る手段として、ＲＧＢの各色について濃度ヒストグラム
を作成し、濃度ヒストグラムにおける画素値の最小値及
び最大値が拡大するように濃度ヒストグラムを伸張する
ことにより、画像のコントラストを改善してホワイトバ
ランスを補正する濃度ヒストグラム変換方法が用いられ
ている。濃度ヒストグラムを伸張する方法としては、例
えば、濃度ヒストグラムにおいて原画像のＲ成分及びＢ
成分が画素値の全体に分布しており、かつ、Ｇ成分が低
い画素値に分布しており、原画像が全体としてマゼンタ
ががった色調である場合には、濃度ヒストグラムにおけ
るＧ成分の分布範囲を画素値の全体に伸張することによ
り、ＲＧＢの各色の成分のバランスを整わせて自然な色
調の画像に変換する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
濃度ヒストグラムの変換によるコントラスト及びホワイ
トバランスの補正方法では、原画像のホワイトバランス
が著しく不適正でＲＧＢの各色の濃度ヒストグラムに大
きな差異がある場合には有効であるが、原画像のホワイ
トバランスの崩れがさほど大きくなくＲＧＢの各色の濃
度ヒストグラムにおける画素値の最大値に大きな差異が
ない場合には、ＲＧＢの各色についての濃度ヒストグラ
ムの変換係数が略同一となり、コントラストは変化する
ものの、ＲＧＢの各色のバランスは殆ど変化せず、ホワ
イトバランスの補正を十分に行うことができない問題が
ある。

【０００７】例えば、原画像内に輝度が著しく高いハイ
ライトが存在し、このハイライト部分において濃度ヒス
トグラムの最大値を抽出した場合や、原画像の明度が十
分である場合には、色調の崩れや偏りがあってもＲＧＢ
の各色の濃度ヒストグラムは画素値の略全域に分布する
ことになり、濃度ヒストグラムを伸張しても色調を十分
に改善することはできない。

【０００８】この発明の目的は、濃度ヒストグラムの変
換によっては十分なホワイトバランスの補正を行うこと
ができない画像について、さらに、白画素のＲＧＢ平均
値を等しくする別のホワイトバランス補正を実行するこ
とにより、原画像の状態に拘らず、常に、適正な色調の
画像を得ることができるカラー静止画像の画像補正方法
を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載した発明
は、カラー原画像に対してコントラストの改善及び第１
のホワイトバランス補正のための濃度ヒストグラムの伸
張を行う画像補正方法において、濃度ヒストグラムの伸
張のみによって色調を適正に補正することができないカ
ラー原画像に対して、濃度ヒストグラムの伸張後に、カ
ラー原画像における白画素の色調を基準として全画素デ
ータを変換する第２のホワイトバランス補正を行うこと
を特徴とする。

【００１０】請求項１に記載した発明においては、濃度
ヒストグラムの伸張のみによって色調を適正に補正する
ことができないカラー原画像に対して、濃度ヒストグラ
ムの伸張後に、カラー原画像における白画素の色調を基
準として全画素データが変換される。したがって、例え
ば、ＲＧＢの各色の濃度ヒストグラムが値域の略全域に
分布しているにも拘らず色調に偏りを有するカラー原画
像のように、濃度ヒストグラムを伸長しても色調に十分
な変化を与えることができない画像に対しては、白画素
の色調を基準とした別のホワイトバランス補正が実行さ
れ、カラー原画像における色調の偏りが確実に補正され
る。

【００１１】請求項２に記載した発明は、前記第２のホ
ワイトバランス補正に先立って、カラー原画像における
ＲＧＢの各色の濃度ヒストグラムの最大値を基準値と比
較し、色調がＲＧＢのいずれかの色に偏っており、か
つ、ＲＧＢの各色の濃度ヒストグラムのそれぞれの最大
値が基準値を越える場合に第２のホワイトバランス補正
を実行することを特徴とする。

【００１２】請求項２に記載した発明においては、色調
がＲＧＢのいずれかの色に偏っており、かつ、ＲＧＢの
各色の濃度ヒストグラムのそれぞれの最大値が基準値を
越えるカラー原画像が、濃度ヒストグラムの伸張のみに
よっては十分な色調の変化を与えることができない画像
であると判断され、この画像について第２のホワイトバ
ランス補正が実行される。したがって、濃度ヒストグラ
ムを伸張しても十分な色調の変化を与えることができな
い画像のみに対して正確に第２のホワイトバランス補正
が加重に実行され、濃度ヒストグラムの伸張によって十
分な色調の変化を与えることができる画像については第
２のホワイトバランス補正が加重して実行されることが
なく、画像の特徴に拘らず常に最短時間で色調が適正に
補正される。

【００１３】請求項３に記載した発明は、前記第２のホ
ワイトバランス補正において、カラー原画像において白
画素を抽出し、白画素のＲＧＢの各色の画素データの平
均値を算出し、白画素のＲＧＢの各色の画素データの平
均値の全てがカラー原画像の平均輝度に一致する変換係
数をＲＧＢの各色について算出し、及び、カラー原画像
の全画素の画素データに変換係数を乗算することを特徴
とする。

【００１４】請求項３に記載した発明においては、濃度
ヒストグラムを伸張しても十分な色調の変化を与えるこ
とができないカラー原画像から白画素が抽出され、抽出
された白画素についてＲＧＢの各色の画素データの平均
値が算出され、各色の画像データの平均値がカラー原画
像の平均輝度に一致するように決定された変換係数によ
り、カラー原画像の全画素におけるＲＧＢの各色の画素
データが変換される。したがって、濃度ヒストグラムを
伸張しても十分な色調の変化を与えることができないカ
ラー原画像について、カラー原画像の輝度を変化させな
い範囲で白画素がより白くなるようにカラー原画像全体
の色調が適正に補正される。

【００１５】請求項４に記載した発明は、前記第２のホ
ワイトバランス補正において、カラー原画像の周辺部に
含まれる画素の平均輝度と中央部に含まれる画素の平均
輝度とを比較し、比較結果に基づいて処理対象を変更す
ることを特徴とする。

【００１６】請求項４に記載した発明においては、カラ
ー原画像の周辺部に含まれる画素の平均輝度と中央部に
含まれる画素の平均輝度とを比較した結果に基づいて第
２のホワイトバランス補正の対象となる範囲が変更され
る。したがって、画像の中央部に逆光部分を含む場合の
ように中央部の色調を優先的に補正する場合、及び、風
景写真のように画像の全体を補正する場合とが正確に峻
別され、中央部の色調を優先的に補正する場合には、周
辺部の画素に対する補正は実行されず画像処理時間が短
縮される。

【００１７】請求項５に記載した発明は、前記第２のホ
ワイトバランス補正の後にγ補正による階調変換処理を
行うことを特徴とする。

【００１８】請求項５に記載した発明においては、前記
第２のホワイトバランス補正を施した後のカラー原画像
に対してγ補正処理による明度の補正が行われる。した
がって、コントラストの改善、第１のホワイトバランス
補正及び第２のホワイトバランス補正によりコントラス
ト及び色調が適正にされた画像データについて、さらに
明度の補正が行われ、より適正な状態で画像が出力され
る。

【００１９】

【実施の形態】図１は、この発明の実施形態に係る画像
補正方法が適用される画像処理システムの構成を示すブ
ロック図である。画像補正装置１は、画像出力装置２及
び画像形成装置３とともに画像処理システムを構成して
いる。画像出力装置２は、例えば、ディジタルビデオカ
メラ、イメージスキャナ又はビデオキャプチャボード等
であり、画像形成装置３は、例えば、ディジタル複写機
の作像部やプリンタ等である。画像補正装置１は、画像
出力装置２であるイメージスキャナ及び画像形成装置３
である作像部とともに、画像処理システムとして１つの
ディジタル複写機を構成する場合もある。

【００２０】画像補正装置１は、ＲＯＭ１２及びＲＡＭ
１３を備えたＣＰＵ１１に、画像データ入力部１４、画
像メモリ１５及び画像データ出力部１６を接続して構成
されている。ＣＰＵ１１は、画像データ入力部１４を介
して画像出力装置２から出力された画像データを読み取
り、読み取った画像データを画像メモリ１５に一旦格納
した後にＲＯＭ１２に予め書き込まれたプログラムにし
たがって所定の画像処理を施し、画像メモリ１５を介し
て画像データ出力部１６から画像形成装置３に出力す
る。

【００２１】図２は、上記画像補正方法の処理手順を示
すフローチャートである。画像補正装置１のＣＰＵ１１
は、ディジタルスチルカメラ、イメージスキャナ又はビ
デオキャプチャボード等の画像出力装置２において取り
込まれたＷｉｎｄｏｗｓＢＭＰ、ＪＰＥＧ、ＧＩＦ又は
ＰＮＧ等の画像形式の画像ファイルを画像データ入力部
１４を介して読み込み（ｓ１）、画像メモリ１５上にビ
ットマップとして展開する。次いで、ＣＰＵ１１は、画
像メモリ１５上に展開されたビットマップを縦方向及び
横方向のそれぞれの範囲を５分割にし、図３（Ａ）に示
すように、画像全体して２５個のエリアＧａ０〜Ｇａ２
４に分割する（ｓ２）。

【００２２】このように、原画像を所定数のエリアに分
割することにより、輝度、ＲＧＢの各色の画素データの
平均値、Ｉ，Ｑ値及び色差信号等の画像の属性を表す属
性データから原画像における被写体の特徴を判別して最
適な画像補正処理を選択する場合に、これらの属性デー
タを一部のエリアについてのみ算出するようにして画像
補正処理を短時間化することができる。

【００２３】この後、ＣＰＵ１１は、２５個のエリアの
うち、図３（Ｂ）に示す９個の中央部エリアＧａ６〜
８，Ｇａ１１〜１３，Ｇａ１６〜１８の平均輝度Ｙｃを
算出する（ｓ３）。この平均輝度Ｙｃは、９個の中央部
エリアに含まれる全画素のそれぞれについて、各画素の
ＲＧＢ成分に基づいて人間の視感度特性を考慮した下記
式１によって算出した画素毎の輝度Ｙを、９個の中央部
エリアに含まれる画素数で除算して求められる。

【００２４】

【数１】 さらに、ＣＰＵ１１は、図３（Ｃ）に示す１６個の周辺
部エリアＧａ０〜４，Ｇａ５，Ｇａ９，Ｇａ１０，Ｇａ
１４，Ｇａ１５，Ｇａ１９，Ｇａ２０〜２４の平均輝度
Ｙｓを平均輝度Ｙｃと同様にして算出し（ｓ４）、中央
部エリアの平均輝度Ｙｃと周辺部エリアの平均輝度Ｙｓ
とを比較する（ｓ５）。中央部エリアの平均輝度Ｙｃが
周辺部エリアの平均輝度Ｙｓよりも低い場合には、ＣＰ
Ｕ１１は、画像の中央に位置する被写体が逆光状態の画
像であると判断して中央部エリアを後述する補正処理の
対象として設定し（ｓ６）、中央部エリアの平均輝度Ｙ
ｃが周辺部エリアの平均輝度Ｙｓ以上である場合には、
風景画像や複数の人物の集合画像であると判断して画像
全体を補正処理の対象として設定する（ｓ７）。

【００２５】次に、ＣＰＵ１１は、ｓ６又はｓ７におい
て設定した補正処理対象のエリアについて、ＲＧＢの各
色についての濃度ヒストグラムを作成し、各濃度ヒスト
グラムにおける画素値の最大値Ｒｍａｘ，Ｇｍａｘ，Ｂ
ｍａｘ、及び、最小値Ｒｍｉｎ，Ｇｍｉｎ，Ｂｍｉｎを
求める（ｓ８）。この後、ＣＰＵ１１は、各濃度ヒスト
グラムを伸張して画像のコントラスト補正及び第１のホ
ワイトバランス補正を行う（ｓ９〜ｓ１１）。

【００２６】この各濃度ヒストグラムの伸張処理は、一
例として図４に示すように、原画像におけるＲＧＢのい
ずれか一色の濃度ヒストグラムが曲線Ａで表される場
合、その最小画素値Ａｍｉｎ及び最小画素値Ａｍａｘを
画素データの値域の最小値及び最大値に伸張することに
より、濃度ヒストグラムを曲線Ｂに示す状態に変換す
る。この画素値の変換は、原画像の濃度ヒストグラム
（図４に示す例では曲線Ａ）の画素値をｘ、伸張後の濃
度ヒストグラム（図４に示す例では曲線Ｂ）の画素値を
ｙとして、図５に示すように、一般式ｙ＝ａｘ＋ｂを用
いて行うことができる。

【００２７】なお、画素データの値域の最小値及び最大
値とは、例えば、画素毎にＲＧＢの各色について８ｂｉ
ｔの解像度の場合、画素データは“０”〜“２５５”の
値域をとり、画素データの値域の最小値は“０”であ
り、画素データの値域の最大値は“２５５”である。

【００２８】この処理によって、画像としては、画素デ
ータの値域の最小値から最大値までの全域に画素の各色
の値が分布することになり、コントラストが補正され
る。また、一例として図６に示すように、Ｇ成分の分布
範囲が広く、Ｒ成分及びＢ成分の分布範囲が画素値の低
い範囲に偏っており、全体的に赤い色調の画像である場
合、ＲＧＢの各色の濃度ヒストグラムの分布範囲に差異
を生じる。この場合にも上記の処理によってＲＧＢの各
色の濃度ヒストグラムの分布範囲が一致することにな
り、画像の色調も補正される。

【００２９】この後、ＣＰＵ１１は、各濃度ヒストグラ
ムにおける画素値の最大値Ｒｍａｘ，Ｇｍａｘ，Ｂｍａ
ｘを基準値Ｙｔｈと比較し（ｓ１２）、この比較結果に
応じて第２のホワイトバランス補正処理を選択的に実行
する。即ち、ＣＰＵ１１は、この比較において上記ｓ９
〜ｓ１１における濃度ヒストグラムの伸張による第１の
ホワイトバランスの補正処理が有効でない画像を抽出す
る。したがって、基準値Ｙｔｈとしては、濃度ヒストグ
ラムの伸張によっては十分に色調を補正できない画像に
共通する特徴を表す値が選択される。例えば、画素デー
タの値域が“０”〜“２５５”である場合には、基準値
Ｙｔｈとして“２４５”を設定する。

【００３０】ＣＰＵ１１は、ｓ１２の比較において、カ
ラー原画像の色調に偏りを生じており、かつ、各濃度ヒ
ストグラムにおける画素値の最大値Ｒｍａｘ，Ｇｍａ
ｘ，Ｂｍａｘのいずれもが基準値Ｙｔｈよりも大きい場
合には、濃度ヒストグラムの伸張による第１のホワイト
バランスの補正処理が有効でない画像であると判断す
る。このような画像の例としては、例えば、図７（Ａ）
に示すように、画像中に面積の大きいハイライト部分が
存在し、全体の色調がＧに偏っているものの、ＲＧＢの
各色の濃度ヒストグラムの最大値がいずれも“２５５”
に近い画像や、図７（Ｂ）に示すように、ＲＧＢの各色
の濃度ヒストグラムが値域の全域に分布し、かつ、それ
ぞれの最大値がいずれも“２５５”に近いが、入力デバ
イスの特性等により若干Ｇに偏っている画像がある。

【００３１】図７（Ａ）または（Ｂ）に示すようにな画
像については、ＣＰＵ１１は、ｓ１３〜ｓ１５において
第２のホワイトバランスの補正を行う。即ち、画像中に
おいて本来白色であるべき白画素を抽出し、抽出した白
画素のＲＧＢの各色の画素データを個別に加算し、白画
素の総数で除算することによって、白画素のＲＧＢの各
色の画素データの平均値Ｗｒ，Ｗｇ，Ｗｂを算出する
（ｓ１３）。ここに、白画素の抽出は、白画素では彩度
が極めて低いことに着目し、下記式２及び式３により算
出したＩ及びＱの値がともに基準値Ｓよりも小さい画素
を白画素として選択する。

【００３２】

【数２】 次に、ＣＰＵ１１は、ｓ１３において算出した平均値Ｗ
ｒ，Ｗｇ，Ｗｂを用いて、白画素をより白くするための
ＲＧＢの各色についての変換係数Ｋｒ，Ｋｇ，Ｋｂを算
出する（ｓ１４）。ここで、白画素の変換後において原
画像の平均輝度Ｗｙを変化させないこととすると下記式
４が成立し、この式４から下記式５に示す関係が得られ
る。

【００３３】

【数３】 さらに、ＣＰＵ１１は、ｓ１４において算出した変換係
数Ｋｒ，Ｋｇ，Ｋｂを原画像の全画素のＲＧＢの各色の
画素データのそれぞれに乗算する（ｓ１５）。この結
果、本来白色である画素のＲＧＢの各色の画素データが
一致するように、画像全体の色調が自然な状態に補正さ
れる。

【００３４】ＣＰＵ１１は、上記ｓ１３〜ｓ１５の処理
を選択定に実行した後に、ｓ１６〜ｓ１８においてγ補
正処理を行う。γ補正は、ｓ９〜ｓ１１における濃度ヒ
ストグラムの伸張処理後の画像において、濃度ヒストグ
ラムのピークが低い値域にあり、画像全体が暗い場合の
補正方法として有効である。このγ補正では、一般に、
下記式６にしたがって、入力信号Ｘを補正係数γにより
出力信号Ｙに補正する。

【００３５】

【数４】 式６において明らかなように、補正係数γの値が１より
も小さい場合には出力信号ｙは入力信号ｘよりも大きく
なり、補正係数γの値が１よりも大きい場合には出力信
号ｙは入力信号ｘよりも小さくなる。この関係を図７に
示す。

【００３６】ＣＰＵ１１は、ｓ１６〜ｓ１８におけるγ
補正処理で、各画素の画素データを式６における入力信
号Ｘとし、設定された補正係数γを用いて階調変換テー
ブルを作成する。ＲＧＢの各色の階調変換テーブルｔａ
ｂｌｅＲ〔〕，ｔａｂｌｅＧ〔〕，ｔａｂｌｅＢ〔〕の
配列は、ＲＧＢの各色の値域の分解能と同数の要素をも
ち、配列の各要素の値は下記式７により、ＲＧＢの値域
においてとり得る値（ここでは“０”〜“２５５”）を
ｉに代入して求められる。

【００３７】

【数５】 ＣＰＵ１１は、上記式７によって作成された階調変換テ
ーブルを用いて、各画素についてＲＧＢの各色の画素デ
ータｒ，ｇ，ｂの値を変換する。この例では、ＲＧＢの
各色について同一の補正係数γを用いる。したがって、
階調変換後におけるＲＧＢの各色の画素データｒ′，
ｇ′，ｂ′は、下記式８によって表される。

【００３８】

【数６】 ＣＰＵ１１は、上記ｓ１６〜ｓ１８におけるγ補正処理
を終了した後の各画素の画素データを補正処理後の画像
データとして画像メモリ１５に一時保存し（ｓ１９）、
所定の画像データの出力要求に応じて画像データ出力部
１６を介して画像形成装置３に出力する（ｓ２０）。

【００３９】以上の処理により、原画像の各画素の画素
データは、濃度ヒストグラムの伸張処理によるコントラ
ストの改善、及び、第１のホワイトバランス補正、並び
に、γ補正処理による中間調の明度の補正を受けるとと
もに、原画像の特徴に応じて白画素におけるＲＧＢの各
色の画素データの均一化による第２のホワイトバランス
補正を受ける。即ち、濃度ヒストグラムの伸張による第
１のホワイトバランス補正のみによっては原画像の色調
を十分に補正することができない画像についてのみ、白
画素におけるＲＧＢの各色の画素データの均一化による
第２のホワイトバランス補正を行い、濃度ヒストグラム
の伸張による第１のホワイトバランス補正のみによって
色調を十分に補正できる画像については第２のホワイト
バランス補正を行うことがなく、原画像の特徴に応じた
最短の処理時間で原画像の色調を常に適正な状態に補正
することができる。

【００４０】また、原画像が画像の中央に位置する被写
体が逆光状態の画像である場合には、ｓ５，ｓ６の処理
によって画像補正処理の対象として中央部エリアのみが
設定される。これによって、原画像の特徴に応じて画像
補正処理の対象とする範囲を削減し、画像補正処理に要
する時間をさらに短縮することができる。

【００４１】

【発明の効果】請求項１に記載した発明によれば、濃度
ヒストグラムの伸張のみによって色調を適正に補正する
ことができないカラー原画像に対して、濃度ヒストグラ
ムの伸張後に、カラー原画像における白画素の色調を基
準として全画素データを変換することにより、例えば、
ＲＧＢの各色の濃度ヒストグラムが値域の略全域に分布
しているにも拘らず色調に偏りを有するカラー原画像の
ように、濃度ヒストグラムの伸張を施しても色調に十分
な変化を与えることができない画像に対しては、白画素
の色調を基準とした別のホワイトバランス補正を実行す
ることができ、カラー原画像における色調の偏りを確実
に補正することができる。

【００４２】請求項２に記載した発明によれば、色調が
ＲＧＢのいずれかの色に偏っており、かつ、ＲＧＢの各
色の濃度ヒストグラムのそれぞれの最大値が基準値を越
えるカラー原画像を、濃度ヒストグラムの伸張のみによ
っては十分な色調の変化を与えることができない画像と
判断し、この画像について第２のホワイトバランス補正
処理を実行することにより、濃度ヒストグラムの伸張に
よって十分な色調の変化を与えることができる画像につ
いては第２のホワイトバランス補正を加重して実行する
ことがなく、画像の特徴に拘らず常に最短時間で色調を
適正に補正することができる。

【００４３】請求項３に記載した発明によれば、濃度ヒ
ストグラムを伸張しても十分な色調の変化を与えること
ができないカラー原画像から白画素を抽出し、抽出した
白画素についてＲＧＢの各色の画素データの平均値を算
出し、各色の画像データの平均値がカラー原画像の平均
輝度に一致するように決定した変換係数により、カラー
原画像の全画素におけるＲＧＢの各色の画素データを変
換することにより、濃度ヒストグラムを伸張しても十分
な色調の変化を与えることができないカラー原画像につ
いて、白画素がカラー原画像の輝度を変化させない範囲
でより白くなるようにカラー原画像全体の色調を適正に
補正することができる。

【００４４】請求項４に記載した発明によれば、カラー
原画像の周辺部に含まれる画素の平均輝度と中央部に含
まれる画素の平均輝度とを比較した結果に基づいて第２
のホワイトバランス補正の対象となる範囲を変更するこ
とにより、画像の中央部に逆光部分を含む場合のように
中央部の色調を優先的に補正する場合、及び、風景写真
のように画像の全体を補正する場合とを正確に峻別する
ことができ、中央部の色調を優先的に補正する場合に
は、周辺部の画素に対する補正を実行することがなく、
補正処理時間を短縮することができる。

【００４５】請求項５に記載した発明によれば、前記第
２のホワイトバランス補正を施した後のカラー原画像に
対してγ補正による明度の補正を行うことにより、コン
トラストの改善、第１のホワイトバランス補正及び第２
のホワイトバランス補正によりコントラスト及び色調を
適正にした画像データについて、さらに明度の補正を行
い、より適正な状態の画像を出力することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施形態に係る画像補正方法が適用
される画像処理システムの構成を示すブロック図であ
る。

【図２】上記画像補正方法の処理手順を示すフローチャ
ートである。

【図３】上記画像補正方法における原画像の分割状態を
示す図である。

【図４】上記画像補正方法におけるコントラストの改善
及び第１のホワイトバランス補正のための濃度ヒストグ
ラムの伸張を説明する図である。

【図５】上記濃度ヒストグラムの伸張に用いられる画素
データの変換式を説明する図である。

【図６】上記濃度ヒストグラムの伸張による第１のホワ
イトバランス補正を受けるべき画像の濃度ヒストグラム
の一例を示す図である。

【図７】上記画像補正方法における第２のホワイトバラ
ンス補正のための白画素の画素データの均一化処理を受
けるべき原画像の濃度ヒストグラムの例を示す図であ
る。

【図８】上記画像補正方法におけるγ補正に用いられる
補正係数γを示す図である。

【符号の説明】

１−画像補正装置 ２−画像出力装置 ３−画像形成装置 １１−ＣＰＵ １２−ＲＯＭ １３−ＲＡＭ １４−画像データ入力部 １５−画像メモリ １６−画像データ出力部

フロントページの続き Ｆターム(参考） 5C066 AA01 AA05 AA11 CA09 DA01 DA05 DD06 EA14 EE02 EE04 GA01 GA02 HA03 KD04 KD07 KE02 KE03 KE07 KE09 KE17 KM01 LA02 5C077 LL01 LL04 LL19 MP08 PP15 PP32 PP34 PP37 PP43 PP46 PP68 PQ08 PQ12 PQ19 PQ20 PQ23 RR14 5C079 HB01 HB04 LA12 LA23 LA31 MA02 MA04 MA11 NA01

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】カラー原画像に対してコントラストの改善
   及び第１のホワイトバランス補正のための濃度ヒストグ
   ラムの伸張を行う画像補正方法において、 濃度ヒストグラムの伸張のみによって色調を適正に補正
   することができないカラー原画像に対して、濃度ヒスト
   グラムの伸張後に、カラー原画像における白画素の色調
   を基準として全画素データを変換する第２のホワイトバ
   ランス補正を行うことを特徴とする画像補正方法。
2. 【請求項２】前記第２のホワイトバランス補正に先立っ
   て、カラー原画像におけるＲＧＢの各色の濃度ヒストグ
   ラムの最大値を基準値と比較し、色調がＲＧＢのいずれ
   かの色に偏っており、かつ、ＲＧＢの各色の濃度ヒスト
   グラムのそれぞれの最大値が基準値を越える場合に第２
   のホワイトバランス補正を実行する請求項１に記載の画
   像補正方法。
3. 【請求項３】前記第２のホワイトバランス補正におい
   て、カラー原画像において白画素を抽出し、白画素のＲ
   ＧＢの各色の画素データの平均値を算出し、白画素のＲ
   ＧＢの各色の画素データの平均値の全てがカラー原画像
   の平均輝度に一致する変換係数をＲＧＢの各色について
   算出し、カラー原画像の全画素のＲＧＢの各色の画素デ
   ータに変換係数を乗算する請求項１又は２に記載の画像
   補正方法。
4. 【請求項４】前記第２のホワイトバランス補正におい
   て、カラー原画像の周辺部に含まれる画素の平均輝度と
   中央部に含まれる画素の平均輝度とを比較し、この比較
   結果に基づいて処理対象を変更する請求項１乃至３のい
   ずれかに記載の画像補正方法。
5. 【請求項５】前記第２のホワイトバランス補正の後にγ
   補正による階調変換を行う請求項１乃至４のいずれかに
   記載の画像補正方法。