JPH07160874A

JPH07160874A - 画像処理装置

Info

Publication number: JPH07160874A
Application number: JP5341024A
Authority: JP
Inventors: Osamu Nakagawa; 修中川
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1993-12-10
Filing date: 1993-12-10
Publication date: 1995-06-23

Abstract

(57)【要約】【目的】実行中の作業を中止することなく表示画像のト
ーン変換を行え、トーン変換を行う際に設定されるトー
ンの形を視覚的に確認できトーン設定を誤ることなく、
トーン設定の操作が容易で、トーン変換に要する時間が
極めて短く、表示画像の画像データを変化させることの
無い、画像処理装置を提供する。【構成】ディスプレイに表示された表示画像のトーン設
定操作を行うためのトーン設定ウインドウを表示し、そ
のトーン設定ウインドウには前記表示画像のトーンを示
すトーングラフが描かれており、そのトーングラフを設
定するトーングラフ設定によって、トーン変換が行われ
ることを特徴とする画像処理装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】ディスプレイに表示された表示画
像のトーン設定操作及びトーン変換処理を行うことので
きる画像処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】印刷製版等で用いられる画像処理装置に
おいては、ディスプレイに表示された表示画像のトーン
を変更して再表示させたい場合がある。例えば、切抜き
マスク作成の場合、物体部分と背景部分の境界をディス
プレイ上で人が目で見ながらマウス等を操作して手動で
たどっていく際、画像をそのまま表示していたのでは境
界の判別がつきにくい場合があった。また画像修正作業
等において、表示画像に白いワイシャツのようなハイラ
イト部分、あるいは影になった髪の毛のようなシャドウ
部分があって、その部分の質感、風合い等のディテール
が十分に表現されているかどうかを人が目で見て判断し
たいような場合、画像をそのまま表示していたのではデ
ィテールの判別がつきにくい場合があった。

【０００３】そこで、表示画像の特定の部分について差
異が明確となるようにトーンを変更して再表示させるこ
とが考えられるが、従来は表示画像の画像データについ
てトーン変換を行ってディスプレイに再描画することが
行われていた。しかしこの方法では、作業を中止してそ
れまでの作業データを別途保存し、トーン変換後に再描
画し、更にトーン変換が思い通りでない場合はトーン変
換をやり直す等のため手間が非常に掛かり実用的ではな
かった。また、画像データはデータ量が多いためにトー
ン変換のデータ処理に多くの時間を必要とした。また、
本来のトーン変換の目的は人が目で見て判断することで
あって、画像データの変換を行うことではない。従っ
て、このような目的において従来のトーン変換を行った
場合には、トーン変換の前の画像データに再度戻してお
くことが必要であった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従って本発明の目的
は、行われている作業を中止することなく表示画像のト
ーン変換を行え、トーン変換を行う際に設定されるトー
ンの形を視覚的に確認できトーン設定を誤ることなく、
トーン設定の操作が容易で、トーン変換に要する時間が
極めて短く、表示画像の画像データを変化させることの
無い、画像処理装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的は下記の本発明
によって達成される。即ち、（請求項１）ディスプレイに表示された表示画像のトー
ン設定操作を行うためのトーン設定ウインドウを表示
し、そのトーン設定ウインドウには前記表示画像のトー
ンを示すトーングラフが描かれており、そのトーングラ
フを設定するトーングラフ設定によって、トーン変換が
行われることを特徴とする画像処理装置。（請求項２）前記表示画像の画素データに基づいてディ
スプレイの表示色を決定するカラーマップを有し、その
カラーマップに保持され前記表示色を決定するデータ
を、前記トーングラフ設定によって得たトーングラフデ
ータに従って設定するカラーマップデータ設定によっ
て、前記トーン変換が行われることを特徴とする請求項
１記載の画像処理装置。（請求項３）マウスの移動によりマウスポインタを前記
トーングラフが描かれている付近に移動し、そのマウス
のマウスボタンを押すことにより前記トーングラフに設
定制御点が形成され、前記マウスをマウスボタンを押し
たまま移動することにより前記設定制御点が移動し、そ
れに伴い前記トーングラフが変化し、前記マウスボタン
を離すことによって、前記トーングラフ設定が行われる
ことを特徴とする請求項１、２記載の画像処理装置。

【０００６】

【作用】トーン設定ウインドウをディスプレイに表示
し、トーン設定ウインドウにおいて表示画像のトーン設
定操作を行うから、表示画像上で行われている作業を中
止することなく表示画像のトーン変換を行える。また、
そのトーン設定ウインドウには表示画像のトーンを示す
トーングラフが描かれており、そのトーングラフを設定
するトーングラフ設定によって設定されたトーン変換が
行われから、トーンの形を視覚的に確認できトーン設定
を誤ることがない。また、表示画像の画素データに基づ
いてディスプレイの表示色を決定するカラーマップを有
し、そのカラーマップに保持され表示色を決定するデー
タを、トーングラフ設定によって得たトーングラフデー
タに従って設定するカラーマップデータ設定によって、
トーン変換が行われるから、トーン変換に要する時間が
極めて短く、表示画像の画像データを変化させることが
無い。また、マウスの移動によりマウスポインタをトー
ングラフが描かれている付近に移動し、マウスボタンを
押すことによりトーングラフに設定制御点が形成され、
マウスをマウスボタンを押したまま移動することにより
前記設定制御点が移動し、それに伴いトーングラフが変
化し、マウスボタンを離すことによって、トーングラフ
設定が行われるから、トーン設定の操作が容易である。

【０００７】

【実施例】以下好適な実施例に基づいて本発明を説明す
る。図１は本発明の画像処理装置の装置構成を示す図で
ある。図１において、１はマイクロプロセッサ等の演算
処理ユニットと周辺回路で構成された制御装置、即ちパ
ーソナルコンピュータ、エンジニアリングワークステー
ション等の本体、２、３は入力装置であって、各々キー
ボードとマウスである。４はカラーＣＲＴディスプレイ
等の表示装置、５はフロッピーディスク装置、６はハー
ドディスク等の大容量のデータ記憶が可能な記憶装置、
７はプリンター、８はネットワークであって、イーサー
ネット等のローカルエリアネットワーク（ＬＡＮと呼
ぶ）を使用することができる。制御装置１にはトーン設
定処理部およびトーン変換処理部が含まれている。

【０００８】（トーン設定処理部）まず、トーン設定処
理部について説明する。図２は本発明の画像処理装置に
おけるトーン設定ウインドウを示す図である。トーン設
定ウインドウはトーン設定処理部からの情報の出口であ
り、オペレータからの情報の入口である。このトーン設
定ウインドウは画像処理装置において例えば切り抜きマ
スク作成を行っているのであれば、その表示画面上のア
イコンまたはメニューをマウス等で選択することにより
その表示画面上の所定部分に上書きされる。またトーン
設定ウインドウを閉じて元に戻すことができる。図にお
いて、９はトーン設定ウインドウ、１０はタイトルバー
であってウインドウのタイトルが記載されている。１１
はトーングラフであって横座標が入力データ、縦座標が
出力データの座標である。デフォルトとしてトーングラ
フは入力データと出力データが一致するように設定され
ている。１２はマウスポインタである。

【０００９】１３はトーングラフ１１において全色に同
じ設定を行う場合に選択する全色選択ボタンである。１
４はトーングラフ１１において赤色の設定を行う場合に
選択する赤選択ボタンであり、１５、１６も同様に各々
緑選択ボタン、青選択ボタンである。１７はトーングラ
フ１１を反転したい場合に選択する反転ボタンである。
１８は元のトーングラフ１１に戻したい場合に選択する
キャンセルボタンである。１９はトーン設定ウインドウ
を終了するとき選択するボタンである。

【００１０】このトーン設定ウインドウ９において、表
示画像のトーンを変更する操作手順を図３に従って、以
下に説明する。操作手順全色選択ボタン１３（ALL)、赤選択ボタン１４（Red
）、緑選択ボタン１５（Green ）、青選択ボタン１６
（Blue）、のいずれかで、変更したい色を選択する。選
択はマウス３操作によりマウスポインタ１２をそのボタ
ンの上に移動してマウスボタンを押すことによって行わ
れる（図３の（１））。選択が行われると、選択された色が判るような表示が
される。例えば選択された色のボタンの枠が太くなる。
一度選択された色の選択ボタンについて、選択を解除し
たい場合は、再びマウスポインタ１２をそのボタンの上
に移動してマウス３の選択ボタンを押すことによって行
うことができる。次に、トーングラフ１１が描かれている付近にマウス
ポインタ１２を移動して、マウスボタンを押す。押すこ
とにより、カーブ変更の制御点が作成される（図３の
（２））。制御点については後述する。マウスボタンを押したまま移動することにより、制御
点が移動し、それに従いトーングラフも変更される（図
３の（３））。マウスボタンを離すことにより、トーングラフは設定
される。このトーングラフ設定によって得たトーングラ
フデータに従って、カラーマップデータ設定が行なわれ
る（詳細は後述する）。すなわち、この時点で表示画像
のトーンが変更される（図３の（４）、表示画像は図示
せず）。

【００１１】次に、トーングラフ１１を反転したい場
合は、反転ボタン１７（Reverse ）を選択することによ
り、反転される（図３の（５））。図に示すように反転
はトーングラフｙ＝Ｆ（ｘ）に対してｙ＝Ｆ（１−ｘ）
のトーングラフを得ることである。ただし、ｘ；入力デ
ータ、ｙ；出力データ、０≦ｘ，ｙ≦１とする。入力デ
ータとはトーン変換前のデータであり、出力データとは
トーン変換後のデータのことである。元のトーングラフ１１に戻したい場合は、キャンセル
ボタン１８（Cancel）ボタンを選択することにより、元
に戻る（図３の（６））。キャンセルボタンの機能は、
１回キャンセルボタンを選択すると前回設定のトーング
ラフに、２回キャンセルボタンを選択するとデフォルト
のトーングラフに戻る。更に制御点を加えたい場合は、図３の（２）に戻り、
以降の操作を繰り返す（図３の（７））。表示画像のトーンを変更する色を変えたい場合は、図
３の（１）に戻り繰り返す。

【００１２】図４はマウスポインタ１２とトーングラフ
１１の制御点２０との関係を示す図である。図４に示す
ように、マウスポインタ１２の先端には、先端を一角と
する四角形の制御点設定領域２１が形成される（実際の
表示には現れない）。制御点設定領域２１はトーングラ
フ１１の画面の大きさに対して縦横の辺がおおよそ５％
程度の大きさとなっている。この制御点設定領域２１の
中にトーングラフ２１のグラフ部分が含まれる場合に、
マウスポインタ１２の先端の最も近いグラフ部分の点
が、マウスボタンを押すことによって制御点２０として
選択される。

【００１３】また、この制御点設定領域２１の中に、ト
ーングラフ２１のグラフ部分の折点がある場合は折点が
優先的に選択される。この制御点設定領域２１の中に折
点が複数ある場合はマウスポインタ１２に近い方の折点
が選択される。制御点２０が選択されると、選択された
ことを示すように表示が変化する。例えば、トーングラ
フ１１の色に対して異なる色に変化する。また、前述の
ようにマウスポインタ１２の移動に従い制御点２０が移
動し、トーングラフ２１の形が変わる。

【００１４】次に、上記のようなウインドウの生成、表
示、解放について説明する。ウインドウの生成、表示、
解放等は周知のプログラム作成技術によって達成するこ
とができる。それらは、本発明を適用する画像処理装置
がどのような構成で成り立っており、どのような機能が
含まれているかによって方法が異なっているから、一般
的に述べることはできない。しかし、具体的な一例とし
て画像処理装置がＸウインドウシステム（ＤＥＣ；米Di
gital Equipment 社製等の多くのエンジニアリングワー
クステーションに使用されている) を有するのであれば
Ｘライブラリの関数を使用して次のように行う。

【００１５】ウインドウを生成するためには、「XCreat
eSimpleWindow() 」を用いて行うことができる。この関
数を用いる場合は、引数として、親ウインド指定、ウイ
ンドウの左上角の座標値、ウインドウの幅と高さ、ボー
ダの幅、ボーダーの色、ウインドウの背景色等を指定す
る。ウインドウを生成すると、ウインドウを識別するた
めの識別子が関数の返却値として得られる。生成したウ
インドウを解放するためには、「XDestroyWindow()」を
用いて行うことができる。

【００１６】生成したウインドウを表示するためには、
「XMapWindow()」、「XMapRaised()」等を用いる。これ
らの関数を用いる場合は、因数として、ウインドウを識
別するための識別子および、ディスプレイの識別子（サ
ーバーとコネクションを張ったときの返却値）を指定す
る。また表示したウインドウを消去するためには、「XU
nmapWindow()」を用い行うことができる。さらに、ウイ
ンドウの中に文字図形を表示する方法等についてプログ
ラム作成技術により達成することができ、上記と同様で
周知であるのでここでは説明を省略する。以上でトーン
設定処理部についての説明を終え、次にトーン変換処理
部について説明を行う。

【００１７】（トーン変換処理部）トーン変換処理部は
上述のトーン設定処理部において得られたトーングラフ
データに従ってデータ変換処理を行う部分である。本発
明においては、トーングラフデータをカラーマップに設
定する、カラーマップデータ設定によってこのデータ変
換処理を行うことができる。次にカラーマップについて
説明する。図５は本発明におけるカラーマップの役割を
示す図である。図５において、２２はプレーンである。
プレーンはディスプレイ４の全画面の画素数のデータか
らなるデータであって、データ長は各画素１ビットであ
る。通常のカラーディスプレイは複数枚のプレーンを持
ち、その一枚一枚が画面の画素数分のビットから構成さ
れている。この画面に対応するプレーンの面をＸＹ平面
として、この複数枚のプレーンをＺ軸方向に見たときの
ビット列の値を画素値として扱う。２３は複数枚のプレ
ーンからなるフレームバッファである。フレームバッフ
ァ２３は記憶装置であって、このフレームバッファ２３
に書き込まれたデータに基づいてディスプレイ４の画面
に画像が表示される。２４は画素値であって、Ｒ（Red
）、Ｇ（Green ）、Ｂ（Blue）各々１バイト（８ビッ
ト）の３バイト（２４ビット）のデータ長で画素値が構
成された例を示している。

【００１８】２５はカラーマップを表現したもので、こ
の例ではカラーマップ２５はＲ，Ｇ，Ｂ各々に独立した
マップとなっている。このようなカラーマップは通常の
ディスプレイでは複数あって識別子によって選択するこ
とができる。２６は画素値２４に基づき、カラーマップ
に書き込まれたデータを参照して、求められた表示色値
である。フレームバッファ２３、カラーマップ２５等は
図５においてはディスプレイ４と別個に描かれている
が、通常のディスプレイ４にはフレームバッファ２３、
カラーマップ２５等が含まれており、図５は判りやすく
するため、個別に示したものである。

【００１９】以上の構成において次に機能動作を説明す
る。フレームバッファ２３には画像データが書き込ま
れ、一つづつ画素値２４が読み出される。画素値は前述
のように、フレームバッファ２３を構成している複数の
プレーン２２のｚ軸方向のビットによって構成されたデ
ータである。この例ではプレーン２２は２４枚あり、画
素値２４は２４ビットにより構成されている。２４ビッ
トの画素値２４は８ビットづつでＲ，Ｇ，Ｂの各色デー
タを構成しており、図に示す例ではＲは２進数（０１１
１１００１）＝１２１、Ｇは２進数（１１０００１０
０）＝１９６、Ｂは２進数（１０００１０００）＝１３
６である。

【００２０】カラーマップ２５はＲ，Ｇ，Ｂ各々独立し
たマップを構成しており、各マップは０〜２５５の論理
アドレスで表される２５６のデータを格納することがで
き、各データは０〜２５５の値をとることができる。従
って、画素値２４のＲ，Ｇ，Ｂの値（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝
（１２１，１９６，１３６）に対して、このＲ，Ｇ，Ｂ
の値を論理アドレスとして、カラーマップ２５からデー
タを読み出すことによって、それらのデータを新たな
Ｒ，Ｇ，Ｂの値とするデータを得ることができる。すな
わちそれが表示色値２６である。論理アドレス（Ｒ，
Ｇ，Ｂ）＝（１２１，１９６，１３６）に、データ
（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（９２、２２１、１６８）が格納され
ていたとすれば、表示色値２６のＲ，Ｇ，Ｂの値（Ｒ，
Ｇ，Ｂ）＝（９２、２２１、１６８）＝２進数（０１０
１１１１００，１０１１１０１，１０１０１０００）が
得られる。

【００２１】以上のようにして、画素値２４に対する、
表示色値２６をカラーマップデータに基づいて得ること
でディスプレイの対応する画素には表示色値２６が表示
される。画像データの全ての画素について、以上の過程
を行い、それを繰返しディスプレイの対応する画素に表
示することで、ディスプレイに画像が表示される。

【００２２】本発明においては上記カラーマップに格納
されるデータは、前述のトーン設定ウインドウ９におい
て設定されたトーングラフ１１（ｙ＝Ｆ（ｘ））より得
る。トーングラフ１１は横座標が入力データ（ｘ）すな
わちトーン変換前のデータ、縦座標が出力データ（ｙ）
すなわちトーン変換後のデータの座標を示している。こ
の横座標の値を上記の論理アドレスとし、その横座標の
値に対応するトーングラフ１１の縦座標の値をカラーマ
ップに格納されるデータとすることで得られる。前述に
おいては、０≦ｘ，ｙ≦１として説明した。これに対し
て論理アドレスが８ビットで０〜２５５である場合は、ｘ＝（入力データ）＝（論理アドレス）／２５５（カラーマップに格納されるデータ）＝ｙ×２５５のように（論理アドレス）を（論理アドレスの最大値）
で割り算した値をｘとし、（カラーマップに格納される
データ）は（出力データ）に（論理アドレスの最大値）
を掛け算した値とする。このような方法で、カラーマッ
プにデータを格納することを、カラーマップデータ設定
と呼ぶ。

【００２３】以上本発明について実施例に基づいて説明
を行ったが本発明はこの実施例にのみ限定されるのでは
なく、本発明の主旨、技術思想において実施される全て
の応用例も本発明に含まれることはいうまでもない。例
えば、マウス３の操作によってトーングラフ１１を変化
させる方法の一例を述べたが、トーングラフ１１を変化
させる方法はこれに限定されず、例えばマウスポインタ
１２をマウスボタンを押してマウス３を移動すると、マ
ウスポインタ１２も移動し、その軌跡がトーングラフ１
１となるように構成することもできる。またマウス３を
使用せず、カーソルの移動ボタンを含むキーボード操作
によってマウス３の操作に代えることもできる。また、
トーン設定ウインドウ９に表示される選択ボタンは実施
例で説明されたものだけに限定されるものではなく、例
えば設定したトーングラフ１１を複数登録し読出すため
の登録１、登録２、・・・等のボタンを設けることがで
きる。そうすることによって、頻繁に使用するハイライ
ト強調、シャドウ強調等のトーングラフ１１を即座にカ
ラーマップ等に設定することができて便利である。ま
た、トーン変換処理部についてカラーマップにトーング
ラフデータを設定することを例示したが、カラーマップ
ではなくてルックアップテーブルであっても同様である
ことは以上の説明から容易である。

【００２４】

【発明の効果】以上のようであるから、本発明によれ
ば、トーン設定ウインドウをディスプレイに表示し、ト
ーン設定操作を行うから、表示画像上で行われている他
の作業は中止する必要がない。また、そのトーン設定ウ
インドウには表示画像のトーンを示すトーングラフが描
かれており、トーンの形を視覚的に確認できるから、ト
ーン設定を誤ることがない。また、表示画像の画素デー
タに基づいてディスプレイの表示色を決定するカラーマ
ップを有し、カラーマップにトーン設定データを書き込
むことでトーン変換が行われるから、トーン変換に要す
る時間が極めて短い。また、表示画像の元の画像データ
を変化させることが無い。また、マウス３の操作により
設定制御点を形成し、トーングラフ設定が行われるか
ら、トーン設定の操作が容易である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像処理装置の装置構成を示す図であ
る。

【図２】本発明の画像処理装置におけるトーン設定ウイ
ンドウを示す図である。

【図３】トーン設定ウインドウにおいて、表示画像のト
ーンを変更する操作手順を示す図である。

【図４】マウスポインタとトーングラフの制御点との関
係を示す図である。

【図５】本発明におけるカラーマップの役割を示す図で
ある。

【符号の説明】

１制御装置２キーボード３マウス４ディスプレイ５ＦＤ装置６記憶装置７プリンター８ネットワーク９トーン設定ウインドウ１０タイトルバー１１トーングラフ１２マウスポインタ１３全色選択ボタン１４赤選択ボタン１５緑選択ボタン１６青選択ボタン１７反転ボタン１８キャンセルボタン１９終了ボタン２０制御点２１制御点設定領域２２プレーン２３フレームバッファ２４画素値２５カラーマップ２６表示色値

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ディスプレイに表示された表示画像のトー
ン設定操作を行うためのトーン設定ウインドウを表示
し、そのトーン設定ウインドウには前記表示画像のトー
ンを示すトーングラフが描かれており、そのトーングラ
フを設定するトーングラフ設定によって、トーン変換が
行われることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】前記表示画像の画素データに基づいてディ
スプレイの表示色を決定するカラーマップを有し、その
カラーマップに保持され前記表示色を決定するデータ
を、前記トーングラフ設定によって得たトーングラフデ
ータに従って設定するカラーマップデータ設定によっ
て、前記トーン変換が行われることを特徴とする請求項
１記載の画像処理装置。
【請求項３】マウスの移動によりマウスポインタを前記
トーングラフが描かれている付近に移動し、そのマウス
のマウスボタンを押すことにより前記トーングラフに設
定制御点が形成され、前記マウスをマウスボタンを押し
たまま移動することにより前記設定制御点が移動し、そ
れに伴い前記トーングラフが変化し、前記マウスボタン
を離すことによって、前記トーングラフ設定が行われる
ことを特徴とする請求項１、２記載の画像処理装置。