JPH11308471A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】同一の原画像から複数の画像出力対象に出力す
る場合に、共通の画像処理ブロックを用いて処理しても
処理効率が落ちないようにする。 【解決手段】入力されたデジタル画像信号を記憶する画
像記憶手段と、該デジタル画像信号に対して所定の画像
出力対象に応じた所定の画像処理を行う画像処理手段
と、を有する画像処理装置であって、前記所定の画像出
力対象毎に予め設定された複数の画像処理パラメータを
記憶する画像処理パラメータ記憶手段と、前記所定の画
像出力対象に応じて、前記画像処理パラメータを切り換
える画像処理パラメータ切換手段と、を備えたことを特
徴とする画像処理装置を提供することにより前記課題を
解決する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、写真や印刷物等の
反射原稿、ネガフィルム、リバーサルフィルム等の透過
原稿に担持されるカラー画像から得られるデジタル画像
信号に対して、画像出力対象に応じた画像処理を施し、
出力画像信号とする画像処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ネガフィルム、リバーサルフィル
ム等の写真フィルム（以下、フィルムとする。）や印刷
物等に記録された画像情報を光電的に読み取って、読み
取った画像をデジタル信号とした後、種々の画像処理を
施して記録用の画像情報とし、この画像情報に応じて変
調した記録光によって印画紙等の感光材料を走査露光し
てプリントするデジタルフォトプリンタの開発が進んで
いる。

【０００３】デジタルフォトプリンタは、複数画像の合
成や画像の分割等の編集や、文字と画像との編集等のプ
リント画像のレイアウトや、色／濃度調整、変倍率、輪
郭強調等の各種の画像処理も自由に行う事が出来、用途
に応じて自由に編集および画像処理したプリントを出力
することができる。また、従来の面露光によるプリント
では、感光材料の再現可能濃度域の制約のため、フィル
ム等に記録されている画像濃度情報をすべて再生するこ
とはできないが、デジタルフォトプリンタによればフィ
ルムに記録されている画像濃度情報を略１００％再生し
たプリントが出力可能である。

【０００４】また一方、デジタル技術の進展に伴い、写
真、印刷、複写（ハードコピー）、テレビジョン、モニ
タ（ソフトコピー）等の多数のメディア間でカラー画像
情報の伝達を行うマルチメディアが注目されている。こ
のようなマルチメディアシステムでは、カラー画像情報
の処理は、デジタルカラー画像信号によって行われてい
る。このようなマルチメディアシステムでは、様々な入
出力メディアを扱う入出力デバイスは、それぞれ固有の
色空間を有しているため、入力デバイスで入力されたカ
ラー画像データ、例えばＲ（レッド）、Ｇ（グリー
ン）、Ｂ（ブルー）やＣ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、
Ｙ（イエロー）等を出力デバイスで正確に再現するため
には入出力デバイス間で互いの色空間が適切に、例えば
互いに過不足なく対応するように変換されなければなら
ない。

【０００５】しかしこのような色変換は線型でないこと
が多い。例えば、入力メディアから入力デバイスによっ
て入力される入力画像データをｒ，ｇ，ｂとし、出力メ
ディアに出力デバイスによって出力するための出力画像
データをＲ，Ｇ，Ｂとするとき、入力画像データ（ｒ，
ｇ，ｂ）から出力画像データ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）への変換
は、一般的に線型な写像関係とはならず、以下に示す式
（１）のような複雑な非線形な関数ｆ_R ，ｆ_G ，ｆ_B を
用いる写像関係として表される。場合によっては、この
ような関数ｆ_R ，ｆ_G ，ｆ_B 自体を定める事ができない
場合もある。 Ｒ＝ｆ_R （ｒ，ｇ，ｂ） Ｇ＝ｆ_G （ｒ，ｇ，ｂ） ・・・・・・（１） Ｂ＝ｆ_B （ｒ，ｇ，ｂ） このように色変換は線型ではないので、入力画像データ
（ｒ，ｇ，ｂ）から色再現性のよい出力画像データ
（Ｒ，Ｇ，Ｂ）を簡単に得る事はできない。

【０００６】近年、計算機の性能向上やパーソナルコン
ピュータの普及に伴い、色情報を計算機で扱う機会が増
え、非線形関数を解くことが可能となってきている。例
えば、スキャナでカラー画像をデジタル化して、上記式
（１）で示される非線形写像による色修正を加えてプリ
ンタに出力するようなことが広く行われる様になってき
ている。このような色情報の入出力装置の補正を行う場
合や、異なるデバイス間の色情報を相互に変換する場合
には、色変換マトリックス（ＦＧマトリックス等）を用
いた変換法もあるが、３次元ルックアップテーブル（以
下、３ＤＬＵＴとする）を用いた変換法がよく用いられ
る。

【０００７】例えば、前記デジタルフォトプリンタで
は、画像の読み取りは、異なる解像度で２回行われる。
１回目の比較的低解像度での読み取り（プレスキャン）
で得られたプレスキャン画像からは画像処理条件等が決
定され、このプレスキャン画像に対して、プレスキャン
画像用の画像処理ブロックで、所定の画像処理が施さ
れ、ディスプレイに画像が表示される。２回目の比較的
高解像度での読み取り（本スキャン）で得られた本スキ
ャン画像に対しては、本スキャン画像用の画像処理ブロ
ックで、上で決定された画像処理条件に基づいて画像処
理が施され出力画像としてプリンタに出力される。この
とき、ディスプレイおよびプリンタといった各画像出力
対象に応じて、各画像データに掛けられる係数である画
像処理パラメータが各画像処理ブロックにおいて３次元
ルックアップテーブルとして用意されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで上述した、プ
レスキャン用および本スキャン用の各画像処理ブロック
における処理は、画像の解像度が異なるだけで、処理内
容は同じである。そこで、これらの画像処理ブロックを
一つとして、共通の画像処理ブロックを用いて処理する
ようにすると、コスト低減に有効である。しかしなが
ら、入力画像も出力画像もＤＤＤ（device dependent
data) ( ＤＤＣ（device dependent color)）であるた
め、デバイス毎に異なる３ＤＬＵＴが必要となる。従っ
て、共通の画像処理ブロックを用いて、異なる画像出力
対象に対する出力画像データの処理をしようとすると、
各３ＤＬＵＴが記憶されているメモリから使用する３Ｄ
ＬＵＴをＣＰＵが読みだして、画像処理パラメータを高
速で切り換えなければならず、とくに３ＤＬＵＴの場合
は容量が大きいため処理時間が遅くなるという問題があ
る。とりわけディスプレイ等の画像表示の場合は、処理
時間の遅れはキーレスポンスの遅れとなって現れるた
め、深刻な問題となる。

【０００９】本発明は、前記従来の問題に鑑みてなされ
たものであり、共通の画像処理ブロックを用いて、異な
る画像出力対象に対する画像処理を行う場合にも、処理
時間が遅くなることがなく、コスト低減を図ることので
きる画像処理装置を提供することを課題とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明は、その要旨を図１に示すように、入力され
たデジタル画像信号を記憶する画像記憶手段と、該デジ
タル画像信号に対して所定の画像出力対象に応じた所定
の画像処理を行う画像処理手段と、を有する画像処理装
置であって、前記所定の画像出力対象毎に予め設定され
た複数の画像処理パラメータを記憶する画像処理パラメ
ータ記憶手段と、前記所定の画像出力対象に応じて、前
記画像処理パラメータを切り換える画像処理パラメータ
切換手段と、を備えたことを特徴とする画像処理装置を
提供する。

【００１１】また、前記画像処理手段は、３次元ルック
アップテーブルを用いた画像処理を含むとともに、前記
画像処理パラメータは、３次元ルックアップテーブルを
含むことが好ましい。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る画像処理装置
について、添付の図面に示される好適実施例を基に、詳
細に説明する。

【００１３】図２は、本発明の画像処理装置を含むデジ
タルフォトプリンタの一実施例の模式図である。図２に
示すように、本発明のデジタルフォトプリンタ１０は、
原稿となるフィルムＦに撮影されたカラー原画像を光電
的に読み取る画像読取装置１２と、この画像読取装置１
２によって読み取られたデジタル画像信号を入力画像情
報としてデジタル画像処理して、可視像として再生する
ための画像処理済画像信号を出力画像情報として出力す
る画像処理装置１４と、この画像処理装置１４から出力
された処理済画像信号を、可視像（ハードコピー画像）
として感光材料上に再生する画像記録装置（プリンタ）
１６および可視像（ソフトコピー画像）として表示画面
上に表示するＣＲＴ（モニタ）１８とを有する。また、
必要に応じて、他の画像出力対象として、ドライバ（外
部出力）４６や別の種類のモニタ４８等を接続してもよ
い。

【００１４】本発明に用いられる画像読取装置１２は、
フィルムＦに撮影された画像を光電的に読み取る装置で
あって、光源２０と、光源２０から射出される光の光量
を調整する可変絞り２２と、光源２０からの光をＲ
（赤）、Ｇ（緑）およびＢ（青）の三原色に変換してフ
ィルムＦに撮影された画像をＲＧＢの３色に分解するた
めのＲ、ＧおよびＢの三枚の色フィルタを有し、回転し
て任意の色フィルタを光路に作用させるための色フィル
タ板２４と、この色フィルタ板２４の色フィルタを透過
した光を拡散させてフィルムＦにその面方向において均
一に入射させるための拡散ボックス２６と、フィルムＦ
を透過した読取光をＣＣＤセンサ３０に結像するための
結像レンズ２８と、結像レンズ２８によって結像された
フィルムＦの１枚（１コマ）の画像を光電的に読み取る
エリアセンサであるＣＣＤセンサ３０と、ＣＣＤセンサ
３０によって読み取られたＲＧＢ３色の画像信号を増幅
するアンプ３２と、増幅された画像信号をＡ／Ｄ変換す
るＡ／Ｄ変換器３４と、得られたデジタル画像信号をｌ
ｏｇ変換して濃度信号とするための第１ＬＵＴ（ルック
アップテーブル）３６とを有する。

【００１５】このような画像読取装置１２においては、
光源２０から射出され、絞り２２によって光量調整さ
れ、色フィルタ板２４を通過して色変換され、拡散ボッ
クス２６で拡散された読取光がフィルムＦを透過するこ
とにより、フィルムＦに撮影された画像を担持する投影
光を得る。この投影光は、結像レンズ２８によってフィ
ルムＦの画像の１枚（１コマ）分がＣＣＤセンサ３０の
受光面に結像され、ＣＣＤセンサ３０によって光電的に
読み取られる。ＣＣＤセンサ３０からの出力信号は、ア
ンプ３２で増幅され、Ａ／Ｄ変換器３４によってデジタ
ル信号化され、ＬＵＴ３６で濃度信号とされた後、フィ
ルムＦに撮影された画像の濃度変換デジタル画像信号が
入力画像情報として画像処理装置１４に送られる。画像
読取装置１２では、このような画像読取を、色フィルタ
板２８のＲ、ＧおよびＢの色フィルタを順次挿入して３
回行うことにより、フィルムＦに撮影された画像Ｒ、Ｇ
およびＢの３原色に分解して読み取って、入力画像情報
を得る事ができる。

【００１６】なお、本発明に用いられる画像読取装置１
２の画像読取方法は、エリアタイプのＣＣＤセンサ３０
の代わりにラインセンサを相対的に移動する方法でも、
ドラムスキャナのようにスポット測光する方法でもよ
い。また、本実施形態の画像読取装置１２では、画像処
理条件を求めるために低解像度で画像を粗に読み取るプ
レスキャンと、出力のための画像情報を得るための画像
読取である本スキャンの２回、画像読み取りが行われ
る。

【００１７】画像処理装置１４は、本発明の特徴とする
部分であって、画像読取装置１２から供給されるＲＧＢ
３色のデジタル画像信号を入力画像情報として各色毎に
格納する画像記憶手段（プレスキャン画像データ用のフ
レームメモリ（プレスキャンメモリ）４０、本スキャン
画像用のフレームメモリ（本スキャンメモリ）３８）
と、プレスキャンメモリ４０に格納された入力画像情報
を用いて各種の画像処理条件の設定（セットアップ）を
行う画像処理条件設定部（以下、条件設定部という）４
２と、設定された画像処理条件に従って各種画像処理を
行う画像処理部１５とを有する。

【００１８】画像読取装置１２によってプレスキャンに
より読み取られたフィルムＦの１コマの画像のＲＧＢ３
色のデジタル画像信号は、各色毎にプレスキャンメモリ
４０に格納された後、読みだされて、条件設定部４２お
よび画像処理部１５に送られる。条件設定部４２は、基
礎となる画像処理条件を設定する部分で、ＣＰＵ等を有
し、プレスキャンメモリ４０に記憶された画像情報（デ
ジタル画像信号）から、オートセットアップアルゴリズ
ムによって濃度ヒストグラムの作成、最高濃度、最低濃
度およびダイナミックレンジの算出等を行って、ダイナ
ミックレンジ圧縮伸長率を設定するとともに、マトリッ
クス演算、画像処理アルゴリズム、画像処理テーブル等
を用いた公知の方法で、色／濃度処理条件等の画像処理
条件を設定し、より具体的には、各種の変換テーブル、
補正テーブル、処理テーブル等を作成し、画像処理パラ
メータを設定する。

【００１９】後述するように、画像処理部１５に送られ
たプレスキャン画像データに対して、いま設定された画
像処理条件によって表示画像用の画像処理が施されてモ
ニタ１８に表示される。オペレータは、このモニタ１８
に表示された画像を見ながら、マウス等の入力手段５４
を用いて、必要に応じて画像処理条件の調整を行うこと
ができる。入力手段５４からの入力信号は条件設定部４
２に入力され、画像処理条件が変更されると、これに応
じてモニタ１８の表示画像も変化する。このようにして
最終的に画像処理条件が設定される。

【００２０】画像処理部１５は、最も特徴とする部分で
あり、従来、プレスキャン用の画像処理部と本スキャン
用の画像処理部の２つ設けられていたものを１つにして
コスト削減を図ったものである。画像処理部１５は、実
際に各種画像処理を行う画像処理ブロック１５ａと、画
像処理済の画像信号を最終的な出力媒体である各種の画
像出力対象の特性に応じた出力画像信号に変換するため
の画像処理パラメータを含んだテーブルＬＵＴ４４ａ〜
４４ｄ（画像処理パラメータ記憶手段）および画像出力
対象に応じてどのテーブルを用いるかを選択する画像処
理パラメータ切換手段１５ｂ（以下、単に切換手段とい
う）を含んでいる。

【００２１】画像処理ブロック１５ａは、プレスキャン
メモリ４０からプレスキャン画像データを読み出し、条
件設定部４２によって設定された画像処理条件に従っ
て、所定の画像処理を施し、表示用の画像データとする
とともに、本スキャンメモリ３８から本スキャン画像デ
ータを読み出し、プレスキャン画像データに対して行っ
たのと同様の処理を行い、プリント用の画像データとす
る部位である。

【００２２】画像処理ブロック１５ａは、読み込まれた
画像データに対し、グレイバランスの調整、明るさ補正
および階調補正を行うルックアップテーブル（ＬＵ
Ｔ）、ＬＵＴによる処理後の画像データに対しＲＧＢ３
色の画像信号の色補正を行うマトリックス演算器（ＭＴ
Ｘ）および必要に応じて、ダイナミックレンジの圧縮伸
長処理を行うマトリックス演算器（ＭＴＸ）やフィルタ
（ＦＩＬ）等を含んでいる。

【００２３】画像処理ブロック１５ａで画像処理された
画像データは、ルックアップテーブルＬＵＴ４４ａ〜４
４ｄにより、最終的な画像出力対象に応じた出力画像デ
ータに変換される。ルックアップテーブルＬＵＴ４４ａ
〜４４ｄは、３次元ルックアップテーブル（以下、３Ｄ
ＬＵＴとする。）であり、各３ＤＬＵＴ４４ａ〜４４ｄ
には、その後に接続された各画像出力対象に応じた、画
像処理パラメータが設定される。

【００２４】例えば、３ＤＬＵＴ４４ａには、ＣＲＴモ
ニタ１８の特性に応じた画像処理パラメータが設定され
ており、３ＤＬＵＴ４４ｂには、プリンタ１６の特性に
応じた画像処理パラメータが設定されている。また、３
ＤＬＵＴ４４ｃには、ドライバ４６の特性に応じた画像
処理パラメータが、３ＤＬＵＴ４４ｄには、他のモニタ
４８の特性に応じた画像処理パラメータが設定されてい
る。

【００２５】画像処理ブロック１５ａで処理された画像
データがどの３ＤＬＵＴ４４ａ〜４４ｄを用いて変換さ
れるかは、どの画像出力対象に出力されるかによって決
定される。この画像処理済の画像データが次に送られる
３ＤＬＵＴ４４ａ〜４４ｄは、切換手段１５ｂによって
選択される。

【００２６】プレスキャンメモリ４０から画像処理ブロ
ック１５ａに読みだされて画像処理されたプレスキャン
画像データに対しては、切換手段１５ｂが３ＤＬＵＴ４
４ａを選択する。画像処理済のプレスキャン画像データ
は、３ＤＬＵＴ４４ａによりＣＲＴモニタ１８の特性に
応じた出力画像信号となるよう階調変換される。その
後、信号変換器５０によりモニタ１８に対応する信号に
信号変換され、Ｄ／Ａ変換器５２に入力されてアナログ
画像信号に変換され、モニタ１８に可視像として表示さ
れる。

【００２７】プレスキャン画像データの処理により画像
処理条件が決定されると、画像処理ブロック１５ａは、
本スキャンメモリ３８から本スキャン画像データを読み
出し、設定された画像処理条件に従い、画像処理を行
う。画像処理済の本スキャン画像データをプリンタ１６
に出力する場合には、切換手段１５ｂが３ＤＬＵＴ４４
ｂを選択する。そして、本スキャン画像データは３ＤＬ
ＵＴ４４ｂにおいてプリンタ１６の特性に応じた出力画
像データに変換され、プリンタ１６に出力される。プリ
ンタ１６では、仕上がりプリントＰが出力される。

【００２８】ドライバ４６や他のモニタ４８に出力され
る場合も同様である。ただし、図２では、他のモニタ４
８については、モニタ１８の場合の信号変換器５０やＤ
／Ａ変換器５２は記載が省略されている。このように、
本実施形態によれば、他の記憶装置に画像処理パラメー
タを記憶しておき、必要に応じてＣＰＵがその都度呼び
出して、画像処理パラメータを書き換えて使用するので
はなく、予め画像処理装置１４内に画像処理パラメータ
（３ＤＬＵＴ）を持つようにして、切換手段１５ｂによ
り、必要に応じて画像処理パラメータ切り換え時にはメ
モリのオフセットだけ変更するようにして用いるように
したため、処理の高速化を図ることができる。ＬＵＴ４
４ａ〜４４ｄはＦＧマトリックス等のテーブルでもよい
が、とりわけ３ＤＬＵＴのように容量が大きい場合には
その効果が大である。従って、コストの低廉化とともに
処理の効率化を図ることが可能となる。

【００２９】なお、本実施形態では、画像処理装置１４
は、デジタルフォトプリンタ１０に組み込まれ、フィル
ムに撮影された画像を光電的に読み取って得られた画像
データが入力されたが、本発明の画像処理装置は、一般
にデジタル画像データを画像処理して複数の画像出力対
象に出力する際に用いられるものであり、本実施形態に
おける使用態様に限定されるものではない。例えば、入
力画像の入力方法も特に限定されるものではなく、ＭＯ
等のようなものでもよい。

【００３０】以上、本発明の画像処理装置について詳細
に説明したが、本発明は上記実施形態に限定はされず、
本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良お
よび変更を行ってもよいのはもちろんである。

【００３１】

【発明の効果】以上、説明した通り本発明によれば、画
像処理ブロックを１つにして共通の画像処理ブロックで
処理するようにしたため、コストを安くすることができ
るとともに、予め画像処理パラメータを持ち切換手段で
切り換えるようにしたため、画像処理の効率化を達成す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の要旨を示す概念図である。

【図２】 本発明の画像処理装置を含むデジタルフォト
プリンタの概略を示すブロック図である。

【符号の説明】

１０ デジタルフォトプリンタ １２ 画像読取装置 １４ 画像処理装置 １５ 画像処理部 １５ａ 画像処理ブロック １５ｂ 切換手段 １６ プリンタ １８ ＣＲＴモニタ ２０ 光源 ２２ 絞り ２４ 色フィルタ板 ２６ 拡散ボックス ２８ 結像レンズ ３０ ＣＣＤセンサ ３２ アンプ ３４ Ａ／Ｄ変換器 ３６ ＬＵＴ ３８ 本スキャンメモリ ４０ プレスキャンメモリ ４２ 条件設定部 ４４（４４ａ，４４ｂ，４４ｃ，４４ｄ）３ＤＬＵＴ ４６ ドライバ ４８ モニタ ５０ 信号変換器 ５２ Ｄ／Ａ変換器 ５４ マウス

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】入力されたデジタル画像信号を記憶する画
   像記憶手段と、該デジタル画像信号に対して所定の画像
   出力対象に応じた所定の画像処理を行う画像処理手段
   と、を有する画像処理装置であって、 前記所定の画像出力対象毎に予め設定された複数の画像
   処理パラメータを記憶する画像処理パラメータ記憶手段
   と、 前記所定の画像出力対象に応じて、前記画像処理パラメ
   ータを切り換える画像処理パラメータ切換手段と、 を備えたことを特徴とする画像処理装置。
2. 【請求項２】前記画像処理手段は、３次元ルックアップ
   テーブルを用いた画像処理を含むとともに、前記画像処
   理パラメータは、３次元ルックアップテーブルを含むこ
   とを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。