JPH1125252A - 画像処理方法および装置および記憶媒体 - Google Patents
画像処理方法および装置および記憶媒体Info
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- JPH1125252A JPH1125252A JP18369797A JP18369797A JPH1125252A JP H1125252 A JPH1125252 A JP H1125252A JP 18369797 A JP18369797 A JP 18369797A JP 18369797 A JP18369797 A JP 18369797A JP H1125252 A JPH1125252 A JP H1125252A
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Abstract
少量の記憶容量で簡単に求められるようにすることを目
的とする。 【解決手段】 第1の照明光に依存したデータを第2の
照明光に依存したデータに変換する画像処理方法であっ
て、特性の異なる複数の照明光の変換データを保持し、
前記第2の照明光に応じた、前記特性の異なる複数の照
明光の合成度合いを示すデータを生成し、該特性の異な
る複数の照明光の変換データおよび前記合成度合いを示
すデータに基づき、前記第1の照明光に依存したデータ
を前記第2の依存したデータに変換することを特徴とす
る画像処理方法。
Description
化するカラーデータを推定補正するものに関する。
分光分布P(λ)、等色関数
Z;三刺激値)は、
値も変わる。また、上式の定義によれば、このときの測
色値を正確に得るためには、照明光の分光分布P(λ)
及び反射物の分光反射率分布R(λ)が必要となる。
での反射物の測色値を求めることは、反射物の分光反射
率R(λ)と照明光の分光分布P(λ)を求めて、それ
らを用いて求められた。
色(分光反射率R(λ))の領域からなる時は容易に実
行でき、正確に測色値を求められる。しかしながら、反
射物が画像のような時には、一般には、反射物は細かく
分割された非常に多くの領域(画素)毎にその色情報を
もつ。従って、画素毎に分光反射率R(λ)をもつには
多くの記憶容量が必要となり、通常は、画素毎にもつ情
報は、ある決められた条件(特定の照明光、測色方法等
を定めた)下での色度測色値(X,Y,Z)あるいはそ
れに相当するRGB色度値である。このとき、上記の方
法で、任意の照明光での反射物の測色値を求め直す為に
は、画素毎にその分光反射率R(λ)が必要であるの
で、画素毎にもつ前記測色値(X,Y,Z)に相当する
情報から分光反射率R(λ)を求め直すことが行われた
り、あるいは、画素毎にその分光反射率R(λ)を測色
し直すことが行われる。
下での測色値に相当する値(前記XYZ値、RGB値)
である時に、任意の照明光下での反射物の測色値を求め
る方法としては、反射物の分光反射率R(λ)と照明光
の分光分布P(λ)を用いて、前述の定義式により求め
る方法以外の方法として、マトリクス、三次元ルックア
ップテーブルやニューラルネットワークを用いて、画素
毎にもつある決められた条件下での色度値に相当する情
報を、直接、任意の照明光下での測色値に変換する方法
がある。前記変換関数(マトリクス、三次元ルックアッ
プテーブルやニューラルネットワーク等)は、必要とす
る複数の照明光毎に定められる。
変化すると、反射物の測色値が変化する。画像再現処理
等を行う場合においては、任意の照明光下における反射
物の測色値を得ることが必要となる場合がある。
下での測色値に相当する値(前記XYZ値、RGB値)
である時に、任意の照明光下での反射物の測色値を求め
る方法として、マトリクスや三次元ルックアップテーブ
ル、ニューラルネットワークを用いて、画素毎にもつあ
る決められた条件下での色度値に相当する情報を、直
接、任意の照明光下での測色値に変換する方法がある。
このときの変換関数(マトリクス、三次元ルックアップ
テーブルやニューラルネットワーク等)は、必要とする
複数の照明光毎に定められる。
ている場合には良い。しかし、一般の事務所等において
は、実際上、照明光源の種類及びその経時変化、あるい
は太陽光等の外光の取り込み状態の変化に応じて、様々
に変化し、この変化に対応して必要とする変換関数を予
め準備したり、記憶保持したりしておくことは困難であ
る。
る画像のような場合においては、任意の照明光下におけ
る測色値を求める為には、画素毎の分光反射率を準備す
る必要があったり、様々な照明光に対応する多くの変換
関数を準備する必要がある等、莫大な情報量が必要とな
るという問題点があった。
を、少量の記憶容量で簡単に求められるようにすること
を目的とする。
めに、本発明は、第1の照明光に依存したデータを第2
の照明光に依存したデータに変換する画像処理方法であ
って、特性の異なる複数の照明光の変換データを保持
し、前記第2の照明光に応じた、前記特性の異なる複数
の照明光の合成度合いを示すデータを生成し、該特性の
異なる複数の照明光の変換データおよび前記合成度合い
を示すデータに基づき、前記第1の照明光に依存したデ
ータを前記第2の依存したデータに変換することを特徴
とする。
を推定する原理を説明する。ある照明光下での三刺激値
を他の照明光下での三刺激値に変換する方法としては、
色順応変換に示されるように、例えば色温度の変化に対
応する変換方法(例えば、Von.Kriesの方法)
がしられている。しかしながら、自然昼光下と昼光色蛍
光灯下での画像観察等において感じられるように、色温
度が同じであっても、ある色においては違った色として
知覚される場合がある。あるいは、色順応変換により、
無彩色近傍の色については等色が得られたとしても、あ
る色については異なる場合がある。このような現象は照
明光の分光分布特性によって生じると考えられ、例え
ば、JIS−Z−8726(1990)光源の演色性評
価方法等のように、その評価方法が知られている。図1
に、色温度がほぼ同じで、分光分布の異なる光源の例を
示す。図1中、11で示される分光分布は(白色、普通
型)蛍光灯の示す分光分布であり、12で示される分光
分布は(白色、高演色型)蛍光灯のものである。図2
に、図1で示した2種類の光源により照明された、同一
の反射物の示す測色値を示す。図2中、21で示される
ひし形は、図1の12の分光特性をもつ照明光に対応す
る測色値を示し、22で示される線分の先端は、図1の
11の分光特性を持つ照明光に対応する測色値を示す。
推定する方法では、この照明光の分光分布特性の違いに
よって生じる色の違いを推定補正する。
生じる色の違いを推定補正する手段として、次式により
得られる照明光特性マトリクスCRを用いる。
ISで定義されている標準光源あるいはJISで定義さ
れている高演色型蛍光灯等の演色性の良い光源により得
られる照明光に対応する照明光特性マトリクスである。
蛍光灯等の演色性の低い光源により得られる照明光に対
応する照明光特性マトリクスである。
あり、IHksは0と1の間の数を取る。
る。この場合は、上記の自然昼光、白熱灯、JISで定
義されている標準光源あるいはJISで定義されている
光演色型蛍光灯等の演色性の良い光源を用いて得られる
照明光に対応した照明光特性マトリクスとなる。
る。この場合は、JISで定義されている普通型蛍光灯
等の演色性の低い光源を用いて得られる照明光に対応し
た照明特性マトリクスとなる。
合比率としてCRhrとCRhlを混ぜ合せることによって
得られる照明光に対応した照明光特性マトリクスとな
る。
対応した照明光特性マトリクスに基づき、種々の演色性
を有する照明光に対応する照明光特性マトリクスを生成
することができる。
照明光下における測色値を、ある決められた条件下での
測色値を用いて推定した結果を示す。ここでは、ある決
められた条件として、高演色型の昼光色の照明を用い
た。そして、任意の照明光として、図3では白色で普通
型の蛍光灯照明(演色性の低い光源)を用い、図4では
白色で高演色型の蛍光灯照明(演色性の良い光源)を用
い、図5では昼白色の三波長型の蛍光灯照明(演色性が
中くらいの光源)を用いた。図中、ひし形は上記ある決
められた条件下での画素毎の測色値を示し、十字形は任
意の照明光下での実測測色値を示し、三角形は推定測色
値を示す。
値推定処理の流れの一例を示す。測色推定処理は記憶媒
体に格納されている図6に示す各処理部を実行するプロ
グラムに基づき、CPUがRAM等をワークメモリとし
て用いて各処理を実行することにより実現することがで
きる。
リクス算出部62において算出される照明光特性マトリ
クスCRを用いて、次式により入力画像データXYZを
指定した任意の光源下の推定画像データX′Y′Z′に
変換する。ここで、入力画素データX′Y′Z′は、色
温度6500度で高演色型の光源下での値に規格化され
ている。
トリクス算出部62で、基準照明光特性マトリクス記憶
保持部63に蓄えられている自然昼光、白熱灯、JIS
で定義されている標準光源あるいはJISで定義されて
いる高演色型蛍光灯等の演色性の良い光源により得られ
る照明光に対応する照明光特性マトリクスCRhrとJI
Sで定義されている普通型蛍光灯等の演色性の低い光源
により得られる照明光に対応する照明光特性マトリクス
CRhl、及び照明光特性係数指示部64で与える照明光
特性係数IHksに基づき次式により算出される。
例えば図7に示す様な77色の色パッチからなるテスト
チャートを用いて、上記の各照明光下での三刺激値と標
準光源下でのそれらの三刺激値を求めて、減衰最小2乗
法等の最適化により求められる。
性の良い光源と演色性の低い光源の混合割合についての
情報を示すものであり、指定された照明光の種類に対応
した照明光特性係数IHksが照明光特性係数指示部64
によって設定される。
応させて、予め、照明光特性係数指示部64に複数格納
されている。
ーザインターフェース(UI)の1例を示す。本実施形
態の照明光特性係数の設定では、UI140に示すよう
に、選択モード141と設定モード142を有する。
部64に格納されている照明光の種類をプルダウンメニ
ューで表示し、ユーザに選択させる。
づき照明光特性係数の値を設定する。即ち、ユーザのマ
ニュアル指示によって設定されたバーにおける黒三角形
の位置に応じて照明光特性係数指示部64が照明光特性
係数の値を演算し設定する。黒三角形の位置をバーの一
番左側に設定するとIHksとして0が設定され、バーの
一番右側に設定するとIHksとして1が設定される。ま
た、実際に設定された照明光特性係数の効果を確認しな
がら照明光特性係数を設定することができるモードとし
て、UI145に示すパッチを表示するモード143と
オリジナル画像を表示するモード144を有する。
によって選択された場合は、UI145に示すようにバ
ーによって設定された照明特性係数に基づき、所定の色
を示すパッチデータを処理し、得られたX′Y′Z′デ
ータをモニタプロファイルに基づき修正し、モニタに表
示することにより、設定された照明光特性係数の効果を
確認することができる。
ーザによって選択された場合は、UI146に示すよう
にユーザの指示によって読み込まれたオリジナル画像に
対して、バーによって設定された照明係数を用いて処理
し表示することにより効果を確認することができる。
の測色値を少量の記憶容量を用いて、酔いに推定補正す
ることができる。
正を行っていない。本実施形態では、実施形態1に色温
度補正を加えた場合の処理を説明する。
図6に示した測色値推定処理に付加することにより、容
易に色温度の変換も行うことができる。色温度変換部8
1では、推定画像データ出力X′Y′Z′に対して、例
えば、Von.Kriesによる方法等により、照明光
特性係数指示部64から与えられる任意の光源色温度に
関する情報(例えば、XYZ三刺激値等)に応じた色温
度変換マトリクスCTを使って、次式の様に、X′Y′
Z′を所望の色温度の照明光下の画像データX″Y″
X″に変換する。
度変換に応用したが、色温度変換の方法として他の方法
を応用することも可能である。なお、色温度変換マトリ
クスの作成方法等については、“色彩工学:東京電機大
学出版局:第6章CIE表色系の発展”等の文献に詳述
されている。
61と色温度変換部81を別々に設けたが、図9に示す
ように画像データ変換部61で一括処理しても構わな
い。
た照明光特性マトリクスCRに、色温度変換マトリクス
CTを次式の様に合成して、色温度変換込みの照明光特
性マトリクスCR′を求めて、このマトリクスCR′を
用いて画像データを変換することにより、容易に、色温
度変換込みで、所望の照明下での測色値を推定補正でき
る。
リクスCTを、照明光特性マトリクス算出部62で算出
し、その結果を用いてマトリクス演算を行っても良い。
ング部111及び照明光特性係数算出部112を設ける
ことにより、図14に示すようなUIによってユーザの
指示を入力せずに自動的に照明光特性係数あるいは色温
度情報を設定することができる。
に示す感度特性を持つセンサーを用い、照明光を測定
し、センサーの出力値BGRの各信号を用いて比較演算
することにより、上記の各設定値(色温度、照明光特性
係数)を個々に得て、その値を設定する。
光の分光分布特性の違いによって生じる色の違いを推定
補正する手段として、照明光特性マトリクスを用いる例
を取り説明したが、本発明は、マトリクスによる方法に
限定されない。
いても実施できる。
いによって生じる色の違いを推定補正する手段として、
照明光特性3次元ルックアップテーブルCR3LUTを
用いる。照明光特性3次元ルックアップテーブルCR3
LUTは次式により定義する。
(1−IHks)・CR3LUThl
熱灯、JISで定義されている標準光源あるいはJIS
で定義されている高演色型蛍光灯等の演色性の良い光源
により得られる照明光に対応する照明光特性3次元ルッ
クアップテーブルである。
る普通型蛍光灯等の演色性の低い光源により得られる照
明光に対応する照明光特性3次元ルックアップテーブル
である。
あり、前述の実施例と同等のものである。
いた測色値推定システムの一例を示す。画像データ変換
部131において、前述の様にして照明光特性3次元ル
ックアップテーブル算出部132において算出される照
明光特性3次元ルックアップテーブルCR3LUTを用
いて、次式により、入力画像データXYZは、指定した
光源下の推定画像データX′Y′Z′に変換され出力さ
れる。
て生じる色の違いは、より一般的な手段として関数を用
いて推定補正することもできる。このとき、任意の照明
光特性は関数(例えば、CRF)を用いて定義する。こ
の関数CRFは、次の関数関係を満たす。
た、 CRF=IHks・CRFhr+(1−IHks)・CRFhl であり、また、例えば、 CRF=IHks 2・CRFhr+(1−IHks)2・CRF
hl とか、 CRF=IHks 2・CRFhr+(1−IHks 2)・CRF
hl
JISで定義されている標準光源あるいはJISで定義
されている高演色型蛍光灯等の演色性の良い光源により
得られる照明光に対応する照明光特性関数である。
型蛍光灯等の演色性の低い光源により得られる照明光に
対応する照明光特性関数である。
により測色値X′Y′Z′に変換される。
までの実施例と同等のものである。
とえばホストコンピュータ、インタフェース機器、リー
ダ、プリンタ等)から構成されるシステムに適用しても
一つの機器(たとえば複写機、ファクシミリ装置)から
なる装置に適用してもよい。
に各種のデバイスを動作させる様に該各種デバイスと接
続された装置あるいはシステム内のコンピュータに、前
記実施形態機能を実現するためのソフトウエアのプログ
ラムコードを供給し、そのシステムあるいは装置のコン
ピュータ(CPUあるいはMPU)を格納されたプログ
ラムに従って前記各種デバイスを動作させることによっ
て実施したものも本発明の範疇に含まれる。
コードを実行することにより、前述の実施形態の機能が
実現されるだけではなく、そのプログラムコードがコン
ピュータにおいて稼働しているOS(オペレーティング
システム)、あるいは他のアプリケーションソフト等と
共同して前述の実施形態の機能が実現される場合にもか
かるプログラムコードは本発明の実施形態に含まれるこ
とは言うまでもない。
ピュータの機能拡張ボードやコンピュータに接続された
機能拡張ユニットに備わるメモリに格納された後そのプ
ログラムコードの指示に基づいてその機能拡張ボードや
機能格納ユニットに備わるCPU等が実際の処理の一部
または全部を行い、その処理によって前述した実施形態
の機能が実現される場合も本発明に含まれることは言う
までもない。
データを、少量の記憶容量を用いて簡単に求めることが
できる。
図である。
された、同一反射物の示す測色値(a*,b*)の例を示
す図である。
示す図である。
示す図である。
示す図である。
77色の色パッチからなるテストチャートを示した図で
ある。
性を示す図である。
る。
Claims (9)
- 【請求項1】 第1の照明光に依存したデータを第2の
照明光に依存したデータに変換する画像処理方法であっ
て、 特性の異なる複数の照明光の変換データを保持し、 前記第2の照明光に応じた、前記特性の異なる複数の照
明光の合成度合いを示すデータを生成し、 該特性の異なる複数の照明光の変換データおよび前記合
成度合いを示すデータに基づき、前記第1の照明光に依
存したデータを前記第2の依存したデータに変換するこ
とを特徴とする画像処理方法。 - 【請求項2】 複数の照明光は演色性が異なることを特
徴とする請求項1記載の画像処理方法。 - 【請求項3】 照明光の種類に応じて予め複数の前記合
成度合いを示すデータを保持することを特徴とする請求
項1記載の画像処理方法。 - 【請求項4】 前記第2の照明光の種類は、ユーザによ
って指示され、 前記指示された第2の照明光の種類に応じた前記合成度
合いを示すデータを選択することを特徴とする請求項3
記載の画像処理方法。 - 【請求項5】 前記合成度合いを示すデータはユーザの
マニュアル指示に基づき生成されることを特徴とする請
求項1記載の画像処理方法。 - 【請求項6】 前記合成度合いを示すデータは、照明光
を測定するセンサからの出力に応じて生成されることを
特徴とする請求項1記載の画像処理方法。 - 【請求項7】 前記変換データは、マトリクスデータで
あることを特徴とする請求項1記載の画像処理方法。 - 【請求項8】 第1の照明光に依存したデータを第2の
照明光に依存したデータに変換する画像処理装置であっ
て、 特性の異なる複数の照明光の変換データを保持する保持
手段と、 前記第2の照明光に応じた、前記特性の異なる複数の照
明光の合成度合いを示すデータを生成する生成手段と、 該特性の異なる複数の照明光の変換データおよび前記合
成度合いを示すデータに基づき、前記第1の照明光に依
存したデータを前記第2の依存したデータに変換する変
換手段とを有することを特徴とする画像処理装置。 - 【請求項9】 特性の異なる複数の照明光の変換データ
を保持し、 第2の照明光に応じた、前記特性の異なる複数の照明光
の合成度合いを示すデータを生成し、 該特性の異なる複数の照明光の変換データおよび前記合
成度合いを示すデータに基づき、第1の照明光に依存し
たデータを前記第2の依存したデータに変換するプログ
ラムをコンピュータが読み出し可能に記憶する記憶媒
体。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18369797A JP3639696B2 (ja) | 1997-07-09 | 1997-07-09 | 画像処理方法および装置および記憶媒体 |
| EP98305427A EP0891077B1 (en) | 1997-07-09 | 1998-07-08 | Colour image processing apparatus and method |
| US09/111,731 US7158144B2 (en) | 1997-07-09 | 1998-07-08 | Image processing apparatus and method for converting data dependent on a first illuminating light into data dependent on a second illuminating light |
| DE69835638T DE69835638T2 (de) | 1997-07-09 | 1998-07-08 | Farbbildverarbeitungsgerät und -verfahren |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1125252A true JPH1125252A (ja) | 1999-01-29 |
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|---|---|---|---|
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-
1997
- 1997-07-09 JP JP18369797A patent/JP3639696B2/ja not_active Expired - Fee Related
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