JPH11146219A - 画像処理装置、画像処理方法、画像処理プログラムを記録した媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ある色度の補正を行おうとすると画像全体が
そのような補正を施されることになり、必ずしも満足の
いく結果が得られるとは限らないという課題があった。 【解決手段】 画像処理の中枢をなすコンピュータ２１
はステップＳ１００で画像処理を適用したい領域を指定
しておき、ステップＳ１１０〜Ｓ１４０では対象画素を
移動させながら指定されている領域に属するかどうかを
判定しつつ、属する場合には指定された画像処理を実行
することになるため、ある領域の画像データを修正する
ことによって別の領域の画像データに悪影響を与えると
いったことが無くなり、全体として美しくすることが容
易に実現できるようになる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像処理装置、画
像処理方法および画像処理プログラムを記録した媒体に
関し、特に、デジタル写真画像のようなドットマトリク
ス状の画素からなる実写の画像データを入力して各画素
の画像データを所定の対応関係で変換する画像処理装置
および画像処理プログラムを記録した媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】ディジタル写真画像のような実写の画像
データに対して各種の画像処理が行われている。例え
ば、コントラストを拡大するとか、色度を補正すると
か、明るさを補正するといった画像処理である。これら
の画像処理は、各画素の画像データを所定の対応関係と
なるように変換して行われる。色度を補正する例では、
色変換テーブルを用意しておき、変換元の画像データを
入力データとして同色変換テーブルを参照して出力デー
タを生成する。これにより、肌色補正であれば画像の肌
色部分が鮮やかになったりする。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の画像処
理装置においては、ある色度の補正を行おうとすると画
像全体がそのような補正を施されることになり、必ずし
も満足のいく結果が得られるとは限らないという課題が
あった。例えば、人の顔が青みがかって血色が悪く感じ
られるような場合に血色を良くさせようとした場合、画
面全体が赤みがかってしまうといったことが生じてい
た。すなわち、ある画像修正を行うことによって本来の
効果も得られるものの、副作用的に好ましくない画像修
正も行われてしまう。

【０００４】本発明は、上記課題にかんがみてなされた
もので、画像データを修正するにあたり、できる限り副
作用的な画像処理を行わないようにすることが可能な画
像処理装置の提供を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１にかかる発明は、ドットマトリクス状の画
素からなる実写の画像データを入力し、各画素の画像デ
ータを所定の対応関係で変換する画像処理装置であっ
て、上記画像データを変換する対応関係をその適用対象
の情報とともに複数備える対応関係保持手段と、この対
応関係保持手段にて保持される各対応関係の適用対象の
情報に基づいて各画素の画像データを変換すべき対応関
係を判断する対応関係判断手段と、この対応関係判断手
段にて判断された対応関係を上記対応関係保持手段から
参照して各画素の画像データを変換する画像データ変換
手段とを具備する構成としてある。

【０００６】上記のように構成した請求項１にかかる発
明においては、画像をドットマトリクス状の画素として
表すとともに各画素を画像データで表現している場合
に、各画素の画像データを所定の対応関係で変換する。
この際、対応関係保持手段は同画像データを変換する対
応関係をその適用対象の情報とともに複数備えており、
対応関係判断手段はこの対応関係保持手段にて保持され
る各対応関係の適用対象の情報に基づいて各画素の画像
データを変換すべき対応関係を判断し、画像データ変換
手段はこの対応関係判断手段にて判断された対応関係を
上記対応関係保持手段から参照して各画素の画像データ
を変換する。

【０００７】すなわち、画像データを変換する対応関係
を複数備え、各画素毎にどの対応関係を適用すべきか判
断し、各画素毎に適切な対応関係を適用して画像データ
を変換する。例えば、木々の緑を鮮やかにする対応関係
は木々の緑の画素に適用し、肌を血色良く見せる対応関
係は肌色の画素に適用するというように、適宜、対応関
係を変化させている。

【０００８】画像処理を行う関係上、対象となる画像デ
ータは実写画像において特に好適であり、ここにおける
実写画像は必ずしも１００％実写である必要はなく、半
合成であったり、複数の実写画像を混合させたものでも
構わない。

【０００９】対応関係保持手段は対応関係をその適用対
象の情報とともに複数備えている。対応関係は画像デー
タを入力して所定の変換を行うものであり、それぞれの
対応関係毎に適用対象の情報も備えている。このような
適用対象の情報自体は各種のものを採用可能であり、そ
の一例として、請求項２にかかる発明は、請求項１に記
載の画像処理装置において、上記対応関係保持手段は、
画像の部位毎に適用すべき対応関係を保持するとともに
各対応関係を適用すべき部位の情報を有し、上記対応関
係判断手段は、各画素の画像内における部位を検知する
とともに検知された部位と上記対応関係保持手段が有す
る各対応関係ごとの部位の情報とを照らし合わせて変換
すべき対応関係を判断する構成としてある。

【００１０】上記のように構成した請求項２にかかる発
明においては、画像の部位毎に適用すべき対応関係が異
なり、上記対応関係保持手段は各対応関係を適用すべき
部位の情報を有している。このため、上記対応関係判断
手段は各画素の画像内における部位を検知し、検知され
た部位と上記対応関係保持手段が有する各対応関係ごと
の部位の情報とを照らし合わせる。そして、一致するも
のがあればその対応関係を変換すべきものとして判断す
る。

【００１１】すなわち、画像の部位毎に異なる対応関係
を用意して画像データに適用する。例えば、画像の上方
部分には空色に対する対応関係を適用し、下方部分は特
に変換しないというものが含まれる。この場合の画像の
部位の単位は特に制限されるものではなく、矩形であっ
たり、丸形であったり、フリーな図形などを採用可能で
ある。また、必ずしもある範囲を持って部位を特定する
必要もなく、ある部分を中心として所定の範囲を指定す
るといったものでも良い。この場合、中心から離れるに
従って徐々に変換度合いを下げていくといったものでも
良い。むろん、一つの対応関係を複数の部位に適用して
も構わない。

【００１２】適用対象を特定する他の一例として、請求
項３にかかる発明は、請求項１または請求項２のいずれ
かに記載の画像処理装置において、上記対応関係保持手
段は、複数の対応関係を保持するとともに各対応関係を
適用すべき色度の情報を有し、上記対応関係判断手段
は、各画素の色度を検知するとともに検知された色度と
上記対応関係保持手段が有する各対応関係ごとの色度の
情報とを照らし合わせて変換すべき対応関係を判断する
構成としてある。

【００１３】上記のように構成した請求項３にかかる発
明においては、複数の対応関係を保持しており、各色度
毎に適用すべき対応関係が異なっている。このため、上
記対応関係保持手段は各対応関係毎に適用すべき色度の
情報を有しており、上記対応関係判断手段は各画素の色
度を検知する。そして、検知された色度と上記対応関係
保持手段が有する各対応関係ごとの色度の情報とを照ら
し合わせ、変換すべき対応関係を判断する。この場合、
あくまでも適用すべき対応関係を判断するために色度を
利用するのであり、必ずしも色度を修正する必要はな
い。

【００１４】色度を判断するには入力された画像データ
をそのまま利用しても構わないし、いわゆる色空間を変
更してより色度を判断しやすい画像データに変換してか
ら判断しても良い。さらには、必ずしも狭義の色度にと
らわれず、画像データから判断可能な所定の特徴量を利
用する場合であっても広義の意味で色度と判断すること
が可能である。

【００１５】一方、画像データを変換するための対応関
係を備えるための各種の具体的手法を採用可能である。
その一例として、請求項４にかかる発明は、請求項１〜
請求項３のいずれかに記載の画像処理装置において、上
記対応関係保持手段は、変換元の画像データと変換後の
画像データの対応関係を記憶する色変換テーブルを有す
る構成としてある。

【００１６】上記のように構成した請求項４にかかる発
明においては、上記対応関係保持手段の色変換テーブル
に変換元の画像データと変換後の画像データとが記憶さ
れており、画像データ変換手段は変換元の画像データを
用いて同色変換テーブルを参照することにより、変換後
の画像データを得ることになる。すなわち、対応関係を
テーブルとして記憶するものである。

【００１７】むろん、これ以外にも演算式であるとか、
演算用パラメータといった形で対応関係を保持すること
も可能であるが、テーブルを利用する場合には参照する
だけの手間であるなどのメリットもある。

【００１８】複数の対応関係は必ずしも個別の対応関係
が複数ある場合に限るものではなく、実質的に複数の変
換結果が得られるようなものでも良い。その一例とし
て、請求項５にかかる発明は、請求項１〜請求項４のい
ずれかに記載の画像処理装置において、上記対応関係保
持手段は、対応関係を適用する度合いを変化させること
によって複数の対応関係を実現する構成としてある。

【００１９】上記のように構成した請求項５にかかる発
明においては、対応関係保持手段は対応関係を適用する
度合いを変化させることにより複数の対応関係を実現す
る。例えば、同対応関係を適用しない画像データと適用
した画像データとの間で適応度合いに応じた値に設定す
ると入ったことが可能である。この場合、リニアな関連
づけであってもよいし非線形的な関連づけをしても構わ
ない。

【００２０】さらには、このような適応度合いを利用す
る場合には、一つの対応関係だけを備えれば、当該対応
関係を適用して変換させた状態と、実質的に変換させな
い状態とが得られ、複数の対応関係を備えたものという
ことができるし、この場合に適応度合いを変化させるこ
とによってさらに多くの対応関係を実現できる。

【００２１】対応関係保持手段が備える対応関係は予め
定められたものであってもよいし、適宜定めるものであ
っても良く、後者の一例として、請求項６にかかる発明
は、請求項１〜請求項５のいずれかに記載の画像処理装
置において、上記対応関係保持手段は、上記画像データ
に適用すべき対応関係を指定する対応関係指定手段を有
する構成としてある。

【００２２】上記のように構成した請求項６にかかる発
明においては、上記対応関係保持手段の対応関係指定手
段により上記画像データに適用すべき対応関係を指定す
る。対応関係には変換内容と適用対象の二つの要素があ
り、上記対応関係保持手段はいずれを対象とするもので
あっても構わない。この場合、各画像の部位を指定し、
指定された部位における変換内容を選択するといったこ
とも可能である。また、画像処理のオプションとして肌
色補正であるとか空色補正といった項目を選択するとい
ったものでも良い。

【００２３】このような対応関係の具体的な一例とし
て、請求項７にかかる発明は、請求項１〜請求項６のい
ずれかに記載の画像処理装置において、上記対応関係保
持手段は、上記画像データに基づいて明るさを変化させ
る対応関係を保持する構成としてある。

【００２４】上記のように構成した請求項７にかかる発
明においては、対応関係保持手段が画像データに基づい
て明るさを変化させる対応関係を保持し、画像データ変
換手段はこの対応関係を利用して所定の画素に対して明
るさを変化させる変換を行う。例えば、画像のある部分
について画素を明るくするといった変換を行う。

【００２５】また、他の一例として請求項８にかかる発
明は、請求項１〜請求項７のいずれかに記載の画像処理
装置において、上記対応関係保持手段は、画像データに
基づいて色度を変化させる対応関係を保持する構成とし
てある。

【００２６】上記のように構成した請求項８にかかる発
明においては、対応関係保持手段が画像データに基づい
て色度を変化させる対応関係を保持し、画像データ変換
手段はこの対応関係を利用して所定の画素に対して色度
を変化させる変換を行う。例えば、画像の中に肌色の画
素があれば赤みを強調させる変換を行う。

【００２７】さらに、他の一例として請求項９にかかる
発明は、請求項１〜請求項８のいずれかに記載の画像処
理装置において、上記対応関係保持手段は、画像データ
に基づいて色の鮮やかさを変化させる対応関係を保持す
る構成としてある。

【００２８】上記のように構成した請求項９にかかる発
明においては、対応関係保持手段が画像データに基づい
て色の鮮やかさを変化させる対応関係を保持し、画像デ
ータ変換手段はこの対応関係を利用して画像の鮮やかさ
を変化させる変換を行う。例えば、色鮮やかな被写体を
周りの背景と比べて引き立てたい場合に当該被写体をよ
り鮮やかにする変換を行う。

【００２９】ところで、所定の対応関係を適用するか否
かがはっきりと分かれると、見た目にその境界が分かっ
てしまいかねない。このため、請求項１０にかかる発明
は、請求項１〜請求項９のいずれかに記載の画像処理装
置において、上記画像データ変換手段は、対応関係が異
なる領域の間の遷移領域の画素について徐々に対応関係
が変化するように画像データを変換する構成としてあ
る。

【００３０】上記のように構成した請求項１０にかかる
発明においては、対応関係が異なる領域の間に遷移領域
を設け、当該遷移領域の画素については徐々に対応関係
が変化するように画像データ変換手段が画像データを変
換する。これにより、段差が生じないようにする。

【００３１】遷移領域で徐々に対応関係が変化する態様
は適宜選択可能であり、線形の遷移としてもよいし、非
線形の遷移としても良い。

【００３２】上述したようにして、複数の対応関係を備
えて画素に応じて対応関係を変える手法は、実体のある
装置に限定される必要はなく、その方法としても機能す
ることは容易に理解できる。このため、請求項１１にか
かる発明は、ドットマトリクス状の画素からなる実写の
画像データを入力し、各画素の画像データを所定の対応
関係で変換する画像処理方法であって、上記画像データ
を変換する対応関係をその適用対象の情報とともに複数
備え、各対応関係の適用対象の情報に基づいて各画素の
画像データを変換すべき対応関係を判断し、判断された
対応関係で各画素の画像データを変換する構成としてあ
る。

【００３３】すなわち、必ずしも実体のある装置に限ら
ず、その方法としても有効であることに相違はない。

【００３４】以上のような手法で画像処理する発明の思
想は、各種の態様を含むものである。すなわち、ハード
ウェアで実現されたり、ソフトウェアで実現されるな
ど、適宜、変更可能である。発明の思想の具現化例とし
て画像処理するソフトウェアとなる場合には、かかるソ
フトウェアを記録したソフトウェア記録媒体上において
も当然に存在し、利用されるといわざるをえない。その
一例として、請求項１２にかかる発明は、コンピュータ
にてドットマトリクス状の画素からなる実写の画像デー
タを入力し、各画素の画像データを所定の対応関係で変
換する画像処理プログラムを記録した媒体であって、上
記画像データを変換する対応関係をその適用対象の情報
とともに複数備え、各対応関係の適用対象の情報に基づ
いて各画素の画像データを変換すべき対応関係を判断
し、判断された対応関係で各画素の画像データを変換す
る構成としてある。

【００３５】むろん、その記録媒体は、磁気記録媒体で
あってもよいし光磁気記録媒体であってもよいし、今後
開発されるいかなるソフトウェア記録媒体においても全
く同様に考えることができる。また、一次複製品、二次
複製品などの複製段階については全く問う余地無く同等
である。その他、供給方法として通信回線を利用して行
う場合でも本発明が利用されていることには変わりない
し、半導体チップに書き込まれたようなものであっても
同様である。

【００３６】さらに、一部がソフトウェアであって、一
部がハードウェアで実現されている場合においても発明
の思想において全く異なるものはなく、一部をソフトウ
ェア記録媒体上に記憶しておいて必要に応じて適宜読み
込まれるような形態のものとしてあってもよい。

【００３７】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、画素毎に
画像データを変換する対応関係を変化させることができ
るため、他の部分に悪影響を与えることなく、所望の画
像処理を実現することが可能な画像処理装置を提供する
ことができる。

【００３８】また、請求項２にかかる発明によれば、画
像の部位で対応関係を変化させるので、場所を指定した
画像処理を行うことができ、操作などが容易となる。

【００３９】さらに、請求項３にかかる発明によれば、
色度で対象を選択できるため、画像処理したい画素が複
数の部分に存在する場合であっても比較的容易に実現で
きる。

【００４０】さらに、請求項４にかかる発明によれば、
対応関係を色変換テーブルとして保持するため、画像変
換が比較的容易となる。

【００４１】さらに、請求項５にかかる発明によれば、
適応度合いを変化させることで、一つの対応関係を複数
のように利用可能となる。

【００４２】さらに、請求項６にかかる発明によれば、
適用すべき対応関係を指定できるため、自由度が向上す
る。

【００４３】さらに、請求項７にかかる発明によれば、
適用すべき対応関係で明るさを変化させることができ
る。

【００４４】さらに、請求項８にかかる発明によれば、
適用すべき対応関係で色度を変化させることができる。

【００４５】さらに、請求項９にかかる発明によれば、
適用すべき対応関係で鮮やかさを変化させることができ
る。

【００４６】さらに、請求項１０にかかる発明によれ
ば、一つの画像の中で異なる対応関係が適用されること
になっても境界部分で段差が生じないようにすることが
できる。

【００４７】さらに、請求項１１にかかる発明によれ
ば、同様の効果を得ることが可能な画像処理方法を提供
でき、請求項１２にかかる発明によれば、画像処理プロ
グラムを記録した媒体を提供することができる。

【００４８】

【発明の実施の形態】以下、図面にもとづいて本発明の
実施形態を説明する。

【００４９】図１は、本発明の一実施形態にかかる画像
処理装置を利用する画像処理システムをブロック図によ
り示しており、図２は具体的ハードウェア構成例を概略
ブロック図により示している。

【００５０】図１において、画像入力装置１０は写真な
どをドットマトリクス状の画素として表した実写の画像
データを画像処理装置２０へ出力し、同画像処理装置２
０は画像処理の適用対象と内容を指定してから対象とな
る画素について画像処理を実行する。同画像処理装置２
０は画像処理した画像データを画像出力装置３０へ出力
し、画像出力装置は画像処理された画像をドットマトリ
クス状の画素で出力する。

【００５１】画像入力装置１０の具体例は図２における
スキャナ１１やデジタルスチルカメラ１２あるいはビデ
オカメラ１４などが該当し、画像処理装置２０の具体例
はコンピュータ２１とハードディスク２２とキーボード
２３とマウス２７とＣＤ−ＲＯＭドライブ２４とフロッ
ピーディスクドライブ２５とモデム２６などからなるコ
ンピュータシステムが該当し、画像出力装置３０の具体
例はプリンタ３１やディスプレイ３２等が該当する。本
実施形態の場合、画像の不具合を修正すべく対象となる
画素を指定しつつ所定の対応関係で画像処理を行なうも
のであるため、画像データとしては写真などの実写デー
タが好適である。なお、モデム２６については公衆通信
回線に接続され、外部のネットワークに同公衆通信回線
を介して接続し、ソフトウェアやデータをダウンロード
して導入可能となっている。

【００５２】本実施形態においては、画像入力装置１０
としてのスキャナ１１やデジタルスチルカメラ１２が画
像データとしてＲＧＢ（緑、青、赤）の階調データを出
力するとともに、画像出力装置３０としてのプリンタ３
１は階調データとしてＣＭＹ（シアン、マゼンダ、イエ
ロー）あるいはこれに黒を加えたＣＭＹＫの二値データ
を入力として必要とするし、ディスプレイ３２はＲＧＢ
の階調データを入力として必要とする。一方、コンピュ
ータ２１内ではオペレーティングシステム２１ａが稼働
しており、プリンタ３１やディスプレイ３２に対応した
プリンタドライバ２１ｂやディスプレイドライバ２１ｃ
が組み込まれている。

【００５３】また、画像処理アプリケーション２１ｄは
オペレーティングシステム２１ａにて処理の実行を制御
され、必要に応じてプリンタドライバ２１ｂやディスプ
レイドライバ２１ｃと連携して所定の画像処理を実行す
る。従って、画像処理装置２０としてのこのコンピュー
タ２１の具体的役割は、ＲＧＢの階調データを入力して
画像を評価しつつ最適な画像処理を施したＲＧＢの階調
データを作成し、ディスプレイドライバ２１ｃを介して
ディスプレイ３２に表示させるとともに、プリンタドラ
イバ２１ｂを介してＣＭＹ（あるいはＣＭＹＫ）の二値
データに変換してプリンタ３１に印刷させることにな
る。

【００５４】このように、本実施形態においては、画像
の入出力装置の間にコンピュータシステムを組み込んで
画像評価と画像処理を行うようにしているが、必ずしも
かかるコンピュータシステムを必要とするわけではな
く、画像データに対して各種の画像処理を行うシステム
に適用可能である。例えば、図３に示すようにデジタル
スチルカメラ１２ａ内に所定の適用対象毎に対応する画
像処理を実行する画像処理装置を組み込み、変換した画
像データを用いてディスプレイ３２ａに表示させたりプ
リンタ３１ａに印字させるようなシステムであっても良
い。また、図４に示すように、コンピュータシステムを
介することなく画像データを入力して印刷するプリンタ
３１ｂにおいては、スキャナ１１ｂやデジタルスチルカ
メラ１２ｂあるいはモデム２６ｂ等を介して入力される
画像データから各画素毎に適用対象に属するか否かを判
定して対応する画像処理を実行するように構成すること
も可能である。

【００５５】上述した画像評価とそれに伴う画像処理
は、具体的には上記コンピュータ２１内にて図５などに
示すフローチャートに対応した画像処理プログラムで行
っている。処理内容を大まかに説明すると、次のように
なる。最初のステップＳ１００では画像処理ごとに適用
すべき対象を指定する処理を実施しておき、ステップＳ
１１０〜Ｓ１４０では図６に示すようにドットマトリク
ス状の各画素について対象画素を移動させながら所定の
画像処理を実行する。この際、ステップＳ１１０では対
象画素がステップＳ１００にて指定した画像処理の対象
であるか否かを判定し、ステップＳ１２０ではその判定
結果に従って画像データを変換する。むろん、この変換
によって実質的に画像処理されたことになる。ステップ
Ｓ１３０，Ｓ１４０については対象画素を移動させてい
く処理に該当する。以下、この大きな流れに沿って詳細
に説明する。

【００５６】画像処理をどの画素に対して行うべきかは
画像処理の内容にも依存するが、本実施形態において
は、図７および図８に示すように、処理対象となる画像
の部位を指定する。図７に示すように、ウィンドウ４０
の上辺に沿って当該ウィンドウ枠を操作するための操作
エリア４１が設けられるとともに、中央部分には画像の
表示エリア４２を設けてあり、下辺に沿って画像処理を
指定する処理メニューエリア４３を設けてある。

【００５７】表示エリア４２に処理対象となる画像を表
示した状態でマウス２７で矩形領域を指定するととも
に、同マウス２７で処理メニューエリア４３の中の画像
処理を選択する。処理メニューエリア４３には実行可能
な画像処理として「コントラスト」修正、「明るさ」修
正、「シャープネス」修正、「彩度」修正の各領域とと
もにその程度を指示する矢印を設けてあり、例えば、コ
ントラストの上矢印をマウス２７でクリックすればコン
トラストを強調する画像処理を指定したことになり、下
矢印をクリックすればコントラストを弱める画像処理を
指定したことになる。

【００５８】各領域について複数の画像処理を選択して
も良いし、選択した画像処理は上記処理メニューエリア
４３の中の「リスト表示・編集」をクリックすれば図９
に示すような領域の左上座標と右下座標と画像処理の処
理種類とレベルを表示する。レベルは画像処理の程度を
示すものであり、上述した上矢印と下矢印のクリック回
数によって処理程度を強めたり弱めたりするためのデー
タである。処理種類は後述するように画像処理の種類を
示すものであり、この例では「コントラスト」修正は１
で「明るさ」修正は２で、「シャープネス」修正は３
で、「彩度」修正は４となってそれぞれ対象を意味す
る。なお、処理種類とレベルについては画像処理の内容
の説明とともに後述する。また、選択した画像処理を削
除する場合にはそれぞれの指定をクリックしてハイライ
トさせ、キーボード２３の削除キーを押下すればよい。
この他、編集は通常のアプリケーションの操作に準ずれ
ばよい。

【００５９】本実施形態においては、画像処理アプリケ
ーション２１ｄがアプリケーションレベルで実行される
ため、処理対象となる画像をウィンドウ４０内に表示し
て領域指定することが可能となっている。しかし、同様
の画像処理をプリンタドライバ２１ｂのようなドライバ
レベルで実現する場合もあり、この場合には必ずしも画
像をウィンドウ表示できないことがある。

【００６０】図１０はウィンドウ表示にかかわらず画像
処理対象を指定する一例を示しており、プリンタドライ
バ２１ｂを起動したときにオプションとして選択するウ
ィンドウ５０を示している。図７〜図９が画像の部位を
指定しているのに対し、この例では、画像の色度を指定
して対象となる画素を選択するものである。ここで、色
度について説明する。

【００６１】色度の具体例としてｘ−ｙ色度を計算す
る。いま、対象画素のＲＧＢ表色系におけるＲＧＢ階調
データが（Ｒ，Ｇ，Ｂ）であるとするときに、 r=R/(R+G+B) …（１） g=G/(R+G+B) …（２） とおくとすると、ＸＹＺ表色系における色度座標ｘ，ｙ
との間には、 x=(1.1302+1.6387r+0.6215g)/(6.7846-3.0157r-0.3857g) …（３） y=(0.0601+0.9399r+4.5306g)/(6.7846-3.0157r-0.3857g) …（４） なる対応関係が成立する。ここにおいて、色度は明るさ
に左右されることなく色の刺激値の絶対的な割合を表す
ものであるから、色度からその画素がどのような対象物
かを判断することができるといえる。

【００６２】例えば、人物像を画像のオブジェクトと考
えると、肌色の部分の画素を抽出すれば良いと言える。
肌色の場合の色度は、 0.35<x<0.40 …（５） 0.33<y<0.36 …（６） というような範囲に含まれているから、各画素の色度を
求めたときにこの範囲内であればその画素は人間の肌を
示す画素と考えてもあながち誤っていないと言える。同
様に青空の色度や木々の緑の色度といったものも色度と
して判断すれば明るさに関わらず空の画素や木々の緑の
画素を概ね特定できる。図１１はｘ−ｙ色度の分布関係
を示しており、肌色の領域であるとか、青空の色の領域
であるとか、木々の緑の色の領域がこのような矩形の領
域として把握できる様子を示している。なお、図１０に
示すようにこのｘ−ｙ色度の分布範囲を直に指定して個
別指定できるようにしても良い。

【００６３】一方、図１２には同様に領域を決めるにあ
たって中心点を指定する手法を示している。肌色の場合
であれば、（５）（６）式よりその中心点として、 x=0.375 …（７） y=0.345 …（８） が得られる。そこで、この中心点を基準として一定半径
の円内に入っていれば上記領域に属するものと判定する
ようにすればよい。

【００６４】プリンタドライバ２１ｂのオプションで表
示するウィンドウ５０では、色度で対象を指定すべく所
定の色度に対する具体例を表示し、操作者が観念的に青
空をきれいにしたいとか、木々の緑を鮮やかにしたいと
いった要望を反映できるようにしている。この場合、そ
れぞれの色度の画素を強調させるのか弱めるのか指示す
るための矢印ボタンも設けてある。

【００６５】この例では色度で画素の範囲を指定しつつ
その色度を強調するか否かといった画像処理に利用する
ようにしているが、色度による画素の選択と実行すべき
画像処理が一致する必要はない。例えば、肌色の画素を
明るくするとか、緑色の画素のコントラストを強調する
といった画像処理でも構わない。すなわち、あくまでも
色度は画素を処理対象であるか否かの指標として利用す
ることができるものであり、この例ではさらに画像処理
の選択に利用しているに過ぎない。

【００６６】以上のようにして画像処理ごとに適用すべ
き対象を指定するステップＳ１００の処理が対応関係指
定手段を構成するが、むろんこれらに限る必要はなく、
部位や色度を指定する手法としても適宜変更可能である
し、これら以外の要素、例えば、明るさとかシャープさ
などで指定することも可能である。また、図９に示すよ
うにして所定の領域を指定しつつその画像処理を対応づ
けて保持する対応表はコンピュータシステム内の記憶領
域に保持されるが、後述する画像処理のための色変換テ
ーブルとともに対応関係保持手段を構成することはいう
までもない。

【００６７】次のステップＳ１１０以下では対象画素を
移動させながら上述したように指定した画像処理の対象
画素であるか否かを判定する。対象画素が画像処理の対
象であるか否かは図９に示す領域・テーブル対応表にお
ける各欄の左上座標と右下座標を参照して対象画素の座
標と比較すればよい。該当する欄があれば画像処理の適
用対象画素であると判断するし、いずれの欄の領域にも
属しなければ当該対象画素には画像処理しなくても良い
と判断する。また、図１０に示すように色度で判断する
場合には（１）〜（４）式に従って対象画素の色度を計
算し、プリンタドライバ２１ｂのオプションで選択され
た色度の範囲に属するか否かを判定する。

【００６８】画像処理の適用対象であるか否かは部位あ
るいは色度に基づいて上述したように判定するもののこ
れらの範囲に属するか属しないかといった二者択一の判
定を行うと、隣接領域について何らかの視覚的な段差が
生じやすい。例えば、ある矩形領域を明るくしようとし
たとき、矩形領域のすぐ外側では明るくしないとすれ
ば、その境界で明るさの段差が生じ、矩形領域がはっき
りと分かってしまう。

【００６９】このため、本実施形態においては、画像処
理の適用度ｋのパラメータを利用する。図１３に示すよ
うに、ステップＳ１１１にて所定の領域に属すると判断
されればステップＳ１１２にて適用度ｋに「１」をセッ
トするものの、その領域の周縁の遷移領域については適
用度ｋを「０」〜「１」の範囲で変化させる。すなわ
ち、ステップＳ１１３にて遷移領域内であると判断され
た場合、ステップＳ１１４では領域に近いならば適用度
ｋを「１」に近づけるし、遠いならば「０」に近づけ
る。そして、所定の領域にも遷移領域にも属しない場合
にはステップＳ１１５にて適用度ｋに「０」をセットす
る。一方、図１２に示す例では色度の中心点を指定して
いるが、図１４に示すように半径ｒ０内を画像処理の対
象として適用度ｋに「１」を設定するものとし、遷移領
域を半径ｒ０〜半径ｒ１の範囲として周縁部分で徐々に
適用度ｋが「０」に近づくようにすればよい。

【００７０】ステップＳ１１０では適用対応関係を判定
するとともにステップＳ１１１〜Ｓ１１５にてこの適用
度ｋを求めておく。以上のようなステップＳ１１０〜Ｓ
１１５のソフトウェア処理とこれを実現するハードウェ
アによって対応関係判断手段を構成する。本実施形態に
おいては、その判定結果を各画像処理の適用度ｋとして
求めるようにしているが、適用するか否かという二者択
一の判定が実現可能であることはいうまでもない。

【００７１】次のステップ１２０では適用度ｋに注目し
て対象画素に対して画像処理を実行する。ここで、本実
施系において用意されている画像処理の具体的内容につ
いてそれぞれ説明する。

【００７２】コントラストは画像全体としての輝度の幅
を示し、コントラストを修正したいと感じる場合、コン
トラストの幅を広げたいという要望が主である。ある画
像の各画素における輝度の分布をヒストグラムとして集
計したものを図１５で実線にて示している。実線に示す
分布を取る場合、明るい画素の輝度と暗い画素の輝度と
の差が少ないが、輝度の分布が一点鎖線に示すように広
がれば明るい画素の輝度と暗い画素の輝度との差が大き
くなり、コントラストの幅が広がることになる。ここ
で、図１７はコントラストを拡大するための輝度変換を
示している。変換元の輝度ｙと変換後の輝度Ｙとの間に
おいて、 Ｙ＝ａｙ＋ｂ …（９） なる関係で変換させるとすると、ａ＞１において変換元
の最大輝度ｙｍａｘと最小輝度ｙｍｉｎの画素の差は変
換後においてより大きくなり、図１５に示すように輝度
の分布が広がることになる。この場合、輝度の分布に応
じて傾きａとオフセットｂを決定すればより好適であ
る。例えば、 ａ＝２５５／（ｙmax−ｙmin） …（１０） ｂ＝−ａ・ｙminあるいは２５５−ａ・ｙmax …（１１） とおくとすると、あるせまい幅を持った輝度分布を再現
可能な範囲まで広げることができる。ただし、再現可能
な範囲を最大限に利用して輝度分布の拡大を図った場
合、ハイライト部分が白く抜けてしまったり、ハイシャ
ドウ部分が黒くつぶれてしまうことが起こる。これを防
止するには再現可能な範囲の上端と下端に拡大しない範
囲として輝度値で「５」ぐらいを残すようにすればよ
い。この結果、変換式のパラメータは次式のようにな
る。

【００７３】 ａ＝２４５／（ｙmax−ｙmin） …（１２） ｂ＝５−ａ・ｙminあるいは２５０−ａ・ｙmax …（１３） そして、この場合にはｙ＜ｙminと、ｙ＞ｙmaxの範囲に
おいては変換を行わないようにする。

【００７４】画像データを変換するにあたって、毎回計
算する必要はない。輝度の範囲が「０」〜「２５５」と
いう値をとるとすれば、各輝度値について予め変換結果
を予めておき、図１６に示すように変換テーブルを形成
しておく。ただし、この場合はあくまでも輝度の変換で
あり、画像データが輝度を要素として備えていればこの
変換テーブルを利用することができるものの、輝度を間
接的な要素としか備えていない場合には同変換テーブル
を利用することができない。コンピュータシステムにお
いては、画像データとして赤緑青の各要素について明る
さを階調で表した階調データ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）であること
が多い。このような階調データ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）では、直
接には輝度の値を持っておらず、輝度を求めるためにＬ
ｕｖ表色空間に色変換する必要があるが、演算量などの
問題から得策ではない。このため、テレビジョンなどの
場合に利用されているＲＧＢから輝度を直に求める次式
の変換式を利用する。

【００７５】 ｙ＝０．３０Ｒ＋０．５９Ｇ＋０．１１Ｂ …（１４） このように階調データと輝度ｙとの間に線形の変換か可
能であることを前提とすれば、変換前の階調データ（Ｒ
0,Ｇ0,Ｂ0）と変換後の階調データ（Ｒ1,Ｇ1,Ｂ1）との
間には（９）式を適用可能であり、 Ｒ1＝ａＲ0＋ｂ …（１５） Ｇ1＝ａＧ0＋ｂ …（１６） Ｂ1＝ａＢ0＋ｂ …（１７） なる関係で求めることができるから、結果として図１６
に示す変換テーブルを利用して階調データを変換すれば
よいことが分かる。

【００７６】次に、明るさを修正する画像処理の手法に
ついて説明する。先程と同様に輝度のヒストグラムを想
定すると、図１８にて実線で示すように輝度分布の山が
全体的に暗い側に寄っている場合には波線で示すように
全体的に明るい側に山を移動させると良いし、逆に、図
１９にて実線で示すように輝度分布の山が全体的に明る
い側に寄っている場合には波線で示すように全体的に暗
い側に山を移動させると良い。このような場合には図１
７に示すような直線的な輝度の変換を施すのではなく、
図２０に示すようないわゆるγ曲線を利用した輝度の変
換を行えばよい。

【００７７】γ曲線による補正ではγ＜１において全体
的に明るくなるし、γ＞１において全体的に暗くなる。
この度合いはステップＳ１００にて図７に示す処理メニ
ューエリア４３で明るさ修正の欄の上矢印や下矢印をク
リックした回数によって徐々に変化させればよい。

【００７８】また、コントラストの修正の場合と同様に
自動的にγの値を設定することも可能である。各種の実
験を行った結果、輝度分布におけるメジアンｙｍｅｄを
求め、同メジアンｙｍｅｄが「８５」未満である場合に
暗い画像と判断して以下のγ値に対応するγ補正で明る
くする。

【００７９】 γ＝ｙｍｅｄ／８５ …（１８） あるいは、 γ＝（ｙｍｅｄ／８５）**（１／２） …（１９） とする。ただし、γ＜０．７となっても、γ＝０．７と
する。このような限界を設けておかないと夜の画像が昼
間のようになってしまうからである。なお、明るくしす
ぎると全体的に白っぽい画像になってコントラストが弱
い画像になりやすいため、彩度を合わせて強調するなど
の処理が好適である。

【００８０】一方、メジアンｙｍｅｄが「１２８」より
大きい場合に明るい画像と判断して以下のγ値に対応す
るγ補正で暗くする。

【００８１】 γ＝ｙｍｅｄ／１２８ …（２０） あるいは、 γ＝（ｙｍｅｄ／１２８）**（１／２） …（２１） とする。この場合、γ＞１．３となっても、γ＝１．３
として暗くなり過ぎないように限界を設けておく。

【００８２】なお、このγ補正についても図１６に示す
ような変換テーブルを形成しておけばよい。

【００８３】画像のシャープさを修正するエッジ強調処
理は、強調前の各画素の輝度Ｙに対して強調後の輝度
Ｙ’が、 Ｙ’＝Ｙ＋Ｅenhance・（Ｙ−Ｙunsharp） …（２２） として演算される。ここで、Ｅenhance は、エッジ強調
度であるとともに、Ｙunsharpは各画素の画像データに
対してアンシャープマスク処理を施したものであり、こ
こでアンシャープマスク処理について説明する。図２１
は一例として５×５画素のアンシャープマスク６０を示
している。このアンシャープマスク６０は、中央の「１
００」の値をマトリクス状の画像データにおける処理対
象画素Ｙ（ｘ，ｙ）の重み付けとし、その周縁画素に対
して同マスクの升目における数値に対応した重み付けを
して積算するのに利用される。このアンシャープマスク
６０を利用する場合、

【００８４】

【数１】

【００８５】なる演算式に基づいて積算する。（２３）
式において、「３９６」とは重み付け係数の合計値であ
り、サイズの異なるアンシャープマスクにおいては、そ
れぞれ升目の合計値となる。また、Ｍｉｊはアンシャー
プマスクの升目に記載されている重み係数であり、Ｙ
（ｘ，ｙ）は各画素の画像データである。なお、ｉｊに
ついてはアンシャープマスク４１に対して横列と縦列の
座標値で示している。

【００８６】（２２）式に基づいて演算されるエッジ強
調演算の意味するところは次のようになる。Ｙunsharp
（ｘ，ｙ）は注目画素に対して周縁画素の重み付けを低
くして加算したものであるから、いわゆる「なまった
（アンシャープ）」画像データとしていることになる。
このようにしてなまらせたものはいわゆるローパスフィ
ルタをかけたものと同様の意味あいを持つ。従って、
「Ｙ（ｘ，ｙ）−Ｙunsharp（ｘ，ｙ）」とは本来の全
成分から低周波成分を引いたことになってハイパスフィ
ルタをかけたものと同様の意味あいを持つ。そして、ハ
イパスフィルタを通過したこの高周波成分に対してエッ
ジ強調度Ｅenhanceを乗算して「Ｙ（ｘ，ｙ）」に加え
れば同エッジ強調度Ｅenhanceに比例して高周波成分を
増したことになり、エッジが強調される結果となる。な
お、エッジ強調が必要になる状況を考えるといわゆる画
像のエッジ部分であるから、隣接する画素との間で画像
データの差が大きな場合にだけ演算するようにして処理
量を激減させることもできる。

【００８７】この場合においてもエッジ強調度Ｅenhanc
eはステップＳ１００にて図７に示す処理メニューエリ
ア４３でシャープさ修正の欄の上矢印や下矢印をクリッ
クした回数によって変化させればよい。また、エッジ強
調度Ｅenhanceを自動設定することも可能である。

【００８８】画像のエッジ部分では隣接する画素間での
階調データの差分は大きくなる。この差分は輝度勾配で
あり、これをエッジ度と呼ぶことにする。画像の輝度の
変化度合いは、ベクトルを水平方向成分と垂直方向成分
とに分けて求めれば演算可能となる。ドットマトリクス
状の画素からなる画像においては、対象画素を中心とし
たときに八つの画素と隣接しているが、演算を簡易とす
るために水平方向と垂直方向に隣接する画素との間での
み変化度合いを求め、ベクトルの長さを当該対象画素の
エッジ度ｇとして積算し、積算されたエッジ度を画素数
で除算することにより平均値を算出する。すなわち、こ
のオブジェクト画像のシャープ度合いＳＬは、画素数を
Ｅ（Ｉ）ｐｉｘとすると、

【００８９】

【数２】

【００９０】のようにして演算することができる。この
場合、ＳＬの値が小さい画像ほどシャープネスの度合い
が低い（見た目にぼけた）ことになるし、ＳＬの値が大
きい画像ほどシャープネスの度合いが高い（見た目には
っきりとしたもの）ことになる。

【００９１】一方、画像のシャープさは感覚的なもので
あるため、実験的に得られた最適なシャープ度合いの画
像データについて同様にしてシャープ度合いＳＬを求
め、その値を理想のシャープ度合いＳＬｏｐｔと設定す
るとともに、エッジ強調度Ｅenhanceを、 Ｅenhance＝ｋｓ・（ＳＬｏｐｔ−ＳＬ）**（１／２） …（２５） として求める。ここにおいて、係数ｋｓは画像の大きさ
に基づいて変化するものであり、画像データが縦横方向
にそれぞれｈｅｉｇｈｔドットとｗｉｄｔｈドットから
なる場合、 ｋｓ＝ｍｉｎ（ｈｅｉｇｈｔ，ｗｉｄｔｈ）／Ａ …（２６） のようにして求めればよい。ここにおいて、ｍｉｎ（ｈ
ｅｉｇｈｔ，ｗｉｄｔｈ）はｈｅｉｇｈｔドットとｗｉ
ｄｔｈドットのうちのいずれか小さい方を指し、Ａは定
数で「７６８」としている。むろん、これらは実験結果
から得られたものであり、適宜変更可能であることはい
うまでもない。ただし、基本的には画像が大きいものほ
ど強調度を大きくするということで良好な結果を得られ
ている。

【００９２】以上のようにすればマニュアル設定あるい
は自動設定でエッジ強調処理を実行できる。

【００９３】彩度の画像処理は次のように実施する。彩
度強調パラメータＳratio というものを採用して彩度を
強調するとした場合、上述したように画像データが彩度
のパラメータを備えているものであれば同パラメータを
変換すればよいものの、上述したように階調データとし
てＲＧＢの成分値しか持っていないため、本来的には彩
度値が直接の成分値となっている表色空間への変換を行
なわなければ彩度値を得ることができない。しかしなが
ら、ＲＧＢの画像データを、一旦、Ｌｕｖ空間内の画像
データに変換し、彩度強調後に再びＲＧＢに戻すといっ
た作業が必要となり、演算量が多くならざるを得ない。
従って、ＲＧＢの階調データをそのまま利用して彩度強
調することにする。

【００９４】ＲＧＢ表色空間のように各成分が概略対等
な関係にある色相成分の成分値であるときには、Ｒ＝Ｇ
＝Ｂであればグレイであって無彩度となる。従って、Ｒ
ＧＢの各成分における最小値となる成分については各画
素の色相に影響を与えることなく単に彩度を低下させて
いるにすぎないと考えれば、各成分における最小値をす
べての成分値から減算し、その差分値を拡大することに
よって彩度を強調できるといえる。

【００９５】ＲＧＢ階調データの各成分（Ｒ，Ｇ，Ｂ）
における青（Ｂ）の成分値が最小値であったとすると、
この彩度強調パラメータＳratio を使用して次のように
変換する。

【００９６】 Ｒ’＝Ｂ＋（Ｒ−Ｂ）×Ｓratio …（２７） Ｇ’＝Ｂ＋（Ｇ−Ｂ）×Ｓratio …（２８） Ｂ’＝Ｂ …（２９） この結果、ＲＧＢ表色空間とＬｕｖ空間との間で一往復
する二度の色変換が不要となるため、演算時間の低減を
はかることができる。この実施形態においては、無彩度
の成分について単純に最小値の成分を他の成分値から減
算する手法を採用しているが、無彩度の成分を減算する
にあたっては別の変換式を採用するものであっても構わ
ない。ただし、（２７）〜（２９）式のように最小値を
減算するだけの場合には乗除算が伴わないので演算量が
容易となるという効果がある。

【００９７】（２７）〜（２９）式を採用する場合で
も、良好な変換が可能であるものの、この場合には彩度
を強調すると輝度も向上して全体的に明るくなるという
傾向がある。従って、各成分値から輝度の相当値を減算
した差分値を対象として変換を行うことにする。

【００９８】彩度強調が、 Ｒ’＝Ｒ＋△Ｒ …（３０） Ｇ’＝Ｇ＋△Ｇ …（３１） Ｂ’＝Ｂ＋△Ｂ …（３２） となるとすると、この加減値△Ｒ，△Ｇ，△Ｂは輝度と
の差分値に基づいて次式のように求める。すなわち、 △Ｒ＝（Ｒ−Ｙ）×Ｓratio …（３３） △Ｇ＝（Ｇ−Ｙ）×Ｓratio …（３４） △Ｂ＝（Ｂ−Ｙ）×Ｓratio …（３５） となり、この結果、 Ｒ’＝Ｒ＋（Ｒ−Ｙ）×Ｓratio …（３６） Ｇ’＝Ｇ＋（Ｇ−Ｙ）×Ｓratio …（３７） Ｂ’＝Ｂ＋（Ｂ−Ｙ）×Ｓratio …（３８） として変換可能となる。なお、輝度の保存は次式から明
らかである。

【００９９】 Ｙ’＝Ｙ＋△Ｙ …（３９） △Ｙ＝０．３０△Ｒ＋０．５９△Ｇ＋０．１１△Ｂ ＝Ｓratio｛（０．３０Ｒ＋０．５９Ｇ＋０．１１Ｂ）−Ｙ｝ ＝０ …（４０） また、入力がグレー（Ｒ＝Ｇ＝Ｂ）のときには、輝度Ｙ
＝Ｒ＝Ｇ＝Ｂとなるので、加減値△Ｒ＝△Ｇ＝△Ｂ＝０
となり、無彩色に色が付くこともない。（３６）式〜
（３８）式を利用すれば輝度が保存され、彩度を強調し
ても全体的に明るくなることはない。

【０１００】むろん、この場合の彩度強調指数Ｓratio
は、ステップＳ１００にて図７に示す処理メニューエリ
ア４３で彩度修正の欄の上矢印や下矢印をクリックした
回数によって変化させればよい。ただし、この彩度強調
指数Ｓratio についても自動設定することが可能であ
る。

【０１０１】まず、画素の彩度を簡略化して求める。こ
れには彩度の代替値Ｘとして次のように演算する。

【０１０２】 Ｘ＝｜Ｇ＋Ｂ−２×Ｒ｜ …（４１） 本来的には彩度は、Ｒ＝Ｇ＝Ｂの場合に「０」となり、
ＲＧＢの単色あるいはいずれか二色の所定割合による混
合時において最大値となる。この性質から直に彩度を適
切に表すのは可能であるものの、簡易な（４１）式によ
っても赤の単色および緑と青の混合色である黄であれば
最大値の彩度となり、各成分が均一の場合に「０」とな
る。また、緑や青の単色についても最大値の半分程度に
は達している。むろん、 Ｘ’＝｜Ｒ＋Ｂ−２×Ｇ｜ …（４２） Ｘ”＝｜Ｇ＋Ｒ−２×Ｂ｜ …（４３） という式にも代替可能である。

【０１０３】この彩度の代替値Ｘについてのヒストグラ
ムの分布を求めるとすると彩度が最低値「０」〜最大値
「５１１」の範囲で分布するので、概略的には図２２に
示すような分布となる。次に、集計された彩度分布に基
づいてこの画像についての彩度指数というものを決定す
る。この彩度分布から上位の「１６％」が占める範囲を
求め、この範囲内での最低の彩度「Ａ」がこの画像の彩
度を表すものとして、Ａ＜９２なら Ｓ＝−Ａ×（１０／９２）＋５０ …（４４） ９２≦Ａ＜１８４なら Ｓ＝−Ａ×（１０／４６）＋６０ …（４５） １８４≦Ａ＜２３０なら Ｓ＝−Ａ×（１０／２３）＋１００ …（４６） ２３０≦Ａなら Ｓ＝０ …（４７） というように彩度強調指数Ｓを決定する。図２３はこの
彩度「Ａ」と彩度強調指数Ｓとの関係を示している。図
に示すように、彩度指数Ｓは最大値「５０」〜最小値
「０」の範囲で彩度「Ａ」が小さいときに大きく、同彩
度「Ａ」が大きいときに小さくなるように徐々に変化し
ていくことになる。この彩度指数Ｓから彩度強調指数Ｓ
ratio への変換は、 Ｓratio ＝（Ｓ＋１００）／１００ …（４８） として求めればよい。この場合、彩度強調指数Ｓ＝０の
ときに彩度強調パラメータＳratio ＝１となって彩度強
調されない。

【０１０４】最後に、図１０に示すようにして色度で画
素の範囲を指定しつつその色度を強調する手法について
説明するが、基本的には当該色調を強調するにあたって
その画素の輝度を強くする手法を採用する。従って、図
２０に示すようなγ補正のトーンカーブを利用する。む
ろん、強調程度に応じてγの値を変化させればよい。な
お、自動設定する場合には理想値に近い画像について青
空、木々の緑、肌色について平均値（Rs.ideal,Gs.idea
l,Bs.ideal）を求めるとともに、その平均値（Rs.idea
l,Gs.ideal,Bs.ideal）と当該画像での集計結果に基づ
く平均値（Rs.ave,Gs.ave,Bs.ave）とのずれを求め、そ
の差を修正量ΔＲ，ΔＧ，ΔＢとすればよい。

【０１０５】以上、本実施形態において用意されている
画像処理の手法について説明したが、ステップＳ１１０
にて対象画素の適用対応関係を判定するとともにステッ
プＳ１１１〜Ｓ１１５にて適用度ｋを求められるので、
ステップＳ１２０では判定結果に基づいて画像データを
変換する。

【０１０６】前述したように図７に示す処理メニューエ
リア４３では画像処理の種類を選択するとともに強調レ
ベルも選択している。従って、ステップＳ１００では上
述した画像処理を前提としつつそれぞれの強調レベルに
応じた変換テーブルを作成し、コンピュータシステムに
おける所定の記憶領域に保存しておく。そして、ステッ
プＳ１２０ではかかる変換テーブルを参照して次のよう
に変換する。

【０１０７】変換前のＲＧＢ階調データの各成分（Ｒpr
e，Ｇpre，Ｂpre）とするとともに、所定の変換テーブ
ルを参照した変換後のＲＧＢ階調データの各成分（Ｒpo
st，Ｇpost，Ｂpost）とするとともに、最終的な画像デ
ータを（Ｒfinl，Ｇfinl，Ｂfinl）とすると、 Ｒfinl＝ｋ・Ｒpost＋（１−ｋ）・Ｒpre …（４９） Ｇfinl＝ｋ・Ｇpost＋（１−ｋ）・Ｇpre …（５０） Ｂfinl＝ｋ・Ｂpost＋（１−ｋ）・Ｂpre …（５１） と変換する。この意味するところは、適用度ｋが「０」
〜「１」で変化する遷移領域において徐々に画像処理が
重みを持つようになり、段差が生じなくなることであ
る。

【０１０８】むろん、対象画素が適用対応となる全ての
画像処理の変換テーブルについて、順次、（４９）式〜
（５１）式を適用するし、適用度ｋが「０」であれば画
像データ変換を行わなくてもよい。また、（４９）式〜
（５１）式についてはＲＧＢの各成分についての演算と
なっているが、対象となる成分が一部であることもあ
る。さらに、適用度ｋを利用しない場合には単に変換テ
ーブルの種類だけを変えて得られるＲＧＢ階調データの
各成分（Ｒpost，Ｇpost，Ｂpost）をそのまま利用して
もよい。

【０１０９】ところで、以上においては画像処理ごとに
適用すべき対象を指定していた。すなわち、全体から見
れば特定の領域だけが画像処理を実施されている。しか
しながら、全体に対してある画像処理をしながらも特定
の領域に対してさらに別の画像処理を重ねて実施すると
いったことも当然に可能となる。

【０１１０】ここで、画像全体に対する画像処理の変換
結果として各成分（Ｒtotal，Ｇtotal，Ｂtotal）が得
られるとともに、特定の領域に対する画像処理の変換結
果として各成分（Ｒpart，Ｇpart，Ｂpart）が得られる
としたならば、最終的な画像データ（Ｒfinl，Ｇfinl，
Ｂfinl）は、同様の適用度ｋ’を利用して、 Ｒfinl＝ｋ’・Ｒpart＋（１−ｋ’）・Ｒtotal …（５２） Ｇfinl＝ｋ’・Ｇpart＋（１−ｋ’）・Ｇtotal …（５３） Ｂfinl＝ｋ’・Ｂpart＋（１−ｋ’）・Ｂtotal …（５４） といった重み付け加算で演算すればよい。

【０１１１】例えば、図２４は図７の写真において全体
的に色の鮮やかさを強調させる一方で、逆光気味の人物
を明るくさせたい状況での選択態様を概略的に示してい
る。すなわち、画像全体を対象とする左下下がりのハッ
チング領域に対する変換結果（Ｒtotal，Ｇtotal，Ｂto
tal）と、人物像を対象とする右下下がりのハッチング
領域に対する変換結果（Ｒpart，Ｇpart，Ｂpart）と
が、適用度ｋ’を利用して重ね合わされる。この場合、
人物像に対して指定した領域内で適用度ｋ’が最大の
０．５となるとともに、その周縁の遷移領域で適用度
ｋ’が０＜ｋ’＜０．５の範囲で変化させればよい。こ
れに対して、人物像に対して指定した領域内での適用度
ｋ’を最大１．０となるように設定し、その周縁の遷移
領域で適用度ｋ’が０＜ｋ’＜１．０の範囲で変化させ
るようにすれば、人物像に対して指定した領域内では画
像全体に対する変換を適用させないようにすることもで
きる。むろん、同様にしてさらに多数の画像処理の結果
を適用させることもできる。

【０１１２】以後、ステップＳ１３０で対象画素を移動
させるとともにステップＳ１４０で全ての対象画素につ
いて処理を終了したか判断し、終了していれば本画像処
理を終了する。

【０１１３】なお、それぞれの画像処理で強調程度を自
動設定する手法について説明したが、それらは上述した
ようにして対象画素を移動させていく前の段階で均等に
画像データをサンプリングして必要な集計を行ない、集
計結果に基づいて強調程度を自動設定するとともに変換
テーブルを作成しておけばよい。

【０１１４】プリンタドライバ２１ｂで色度に基づくオ
プション選択するような場合にはこのような自動設定に
よって強調レベルを設定することができるので、操作性
を向上させることができる。

【０１１５】次に、上記構成からなる本実施形態の動作
を説明する。

【０１１６】写真画像をスキャナ１１で読み込み、プリ
ンタ３１にて印刷する場合を想定する。すると、まず、
コンピュータ２１にてオペレーティングシステム２１ａ
が稼働しているもとで、画像処理アプリケーション２１
ｄを起動させ、スキャナ１１に対して写真の読み取りを
開始させる。読み取られた画像データが同オペレーティ
ングシステム２１ａを介して画像処理アプリケーション
２１ｄに取り込まれたら、同画像処理アプリケーション
２１ｄは図５に示すフローチャートに基づいて画像処理
を実行する。

【０１１７】先ず、ステップＳ１００にて適用対象を指
定すべく、図７に示すように読み込んだ写真画像をウィ
ンドウ４０の表示エリア４２に表示する。この状態で操
作者は図８に示すようにマウス２７で空色部分を矩形領
域として指定するとともに処理メニューエリア４３で彩
度を強調させるように上矢印を数回クリックする。ま
た、中央の人物像が入るように矩形領域を選択し、処理
メニューエリア４３で明るさを強調させるように上矢印
を数回クリックする。すなわち、背景のうちの空の領域
を指定して彩度を強調する画像処理を指定するととも
に、人物の領域を指定して明るさをあげる画像処理を指
定したことになる。

【０１１８】ウィンドウを閉じることによって指定を終
了させると、この指定に基づいて変換テーブルを作成す
る。すなわち、図９に示す領域テーブル対応表を参照
し、処理種類を参照して画像処理の種類を決めるととも
にレベルに基づいて強調程度を判断し、変換テーブルを
作成する。ここでは彩度強調処理のための変換テーブル
と明るさを明るくするための変換テーブルを作成するこ
とになる。

【０１１９】この後、処理対象画素を初期位置に設定
し、ステップＳ１１０にて対象画素の座標が図９に示す
領域テーブル対応表の各領域に含まれるか否かを判断す
る。むろん、この場合に遷移領域も考慮し、適用度ｋを
得る。図８に示すように対象画素がハッチングした領域
内に入っていれば適用度ｋとして「１」が設定されるた
め、ステップＳ１２０では対象となる画像処理の変換テ
ーブルを参照し、（４９）〜（５１）式に基づいて画像
データを変換する。また、図８に示す例では背景部分を
指定した矩形領域と人物像を指定した矩形領域とが一部
で重なっており、重なっている部分では二段階に（４
９）〜（５１）式を適用して画像データを変換する。む
ろん、遷移領域についても画像データは変換され、指定
されなかった周縁部分と段差が生じないようにする。

【０１２０】以上の処理をステップＳ１３０にて処理対
象画素を移動させながらステップＳ１４０にて全画素に
ついて実行したと判断されるまで繰り返す。これによ
り、空色部分については彩度を強調して青空らしく鮮や
かにする画像処理が行われるし、人物像の部分を明るく
して逆光状態であったとしてもフラッシュを点灯させて
撮影したような見やすい画像となる。むろん、人物像が
明るくなったとしても空の部分が明るくなってしまうこ
とはないし、人物像の部分で特に彩度強調されてしまう
こともない。

【０１２１】この後、画像処理された画像データをディ
スプレイドライバ２１ｃを介してディスプレイ３２に表
示し、良好であればプリンタドライバ２１ｂを介してプ
リンタ３１にて印刷させる。すなわち、同プリンタドラ
イバ２１ｂは指定した領域毎に指定したとおりの画像処
理を実行されたＲＧＢの階調データを入力し、所定の解
像度変換を経てプリンタ３１の印字ヘッド領域に対応し
たラスタライズを行なうとともに、ラスタライズデータ
をＲＧＢからＣＭＹＫへ色変換し、その後でＣＭＹＫの
階調データから二値データへ変換してプリンタ３１へ出
力する。

【０１２２】一方、画像処理アプリケーション２１ｄと
して画像処理するのではなく、所定のアプリケーション
から印刷処理を実行し、プリンタドライバ２１ｂが起動
された場合には、ウィンドウ４０の表示エリア４１に読
み込み画像を表示できない場合も多い。この場合、プリ
ンタドライバ２１ｂは図１０に示すようなオプション選
択の画面を表示することができ、操作者は読み込む前の
写真などを見ながら人の肌の部分をきれいにしたいと
か、木々の緑を鮮やかにしたいなど、所望の画像処理と
なる項目を選択しておく。この処理は図５に示すステッ
プＳ１００の適用対象指定の処理に該当する。

【０１２３】オプション選択後、同プリンタドライバ２
１ｂは内部で変換テーブルを作成しておき、入力される
画像データの各画素について色度を判定し、オプション
選択された対象の色度であるか判断する。そして、対象
となっている場合には、変換テーブルを参照して（４
９）〜（５１）式に基づいて変換を実行し、変換後の画
像データをプリンタ３１に出力可能なＣＭＹの画像デー
タに変換する。

【０１２４】この結果、オリジナルの画像のうち人の肌
の画素や木々の緑の画素については明るく修正され、結
果として鮮やかに見えるように印刷されることになる。

【０１２５】このように、画像処理の中枢をなすコンピ
ュータ２１はステップＳ１００で画像処理を適用したい
領域を指定しておき、ステップＳ１１０〜Ｓ１４０では
対象画素を移動させながら指定されている領域に属する
かどうかを判定しつつ、属する場合には指定された画像
処理を実行することになるため、ある領域の画像データ
を修正することによって別の領域の画像データに悪影響
を与えるといったことが無くなり、全体として美しくす
ることが容易に実現できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態にかかる画像処理装置のブ
ロック図である。

【図２】同画像処理装置の具体的ハードウェアのブロッ
ク図である。

【図３】本発明の画像処理装置の他の適用例を示す概略
ブロック図である。

【図４】本発明の画像処理装置の他の適用例を示す概略
ブロック図である。

【図５】本発明の画像処理装置における画像処理を示す
フローチャートである。

【図６】処理対象画素を移動させていく状態を示す図で
ある。

【図７】処理対象エリアと処理内容を指定する表示状態
を示す図である。

【図８】二つの処理対象エリアを選択した状態を示す図
である。

【図９】指定した領域と画像処理の対象を記憶する領域
・テーブル対応表を示す図である。

【図１０】処理対象と処理内容をオプション選択する画
面の表示状態を示す図である。

【図１１】ｘ−ｙ色度で指定される矩形領域を示す図で
ある。

【図１２】ｘ−ｙ色度で中心点を指定する状況を示す図
である。

【図１３】適用度を設定する際のフローチャートであ
る。

【図１４】ｘ−ｙ色度で中心点を指定したときの適用度
の変化を示すグラフである。

【図１５】輝度分布を拡大する場合の分布範囲を示す図
である。

【図１６】輝度分布を拡大する際の変換テーブルを示す
図である。

【図１７】輝度分布を拡大させるための変換関係を示す
図である。

【図１８】γ補正で明るくする概念を示す図である。

【図１９】γ補正で暗くする概念を示す図である。

【図２０】γ補正で変更される輝度の対応関係を示す図
である。

【図２１】５×５画素のアンシャープマスクを示す図で
ある。

【図２２】彩度分布の集計状態の概略図である。

【図２３】彩度Ａと彩度強調指数Ｓとの関係を示す図で
ある。

【図２４】全体に適用する画像処理と一部に適用する画
像処理とが行わせる場合の処理対象エリアを示す図であ
る。

【符号の説明】

１０…画像入力装置 ２０…画像処理装置 ２１…コンピュータ ２１ａ…オペレーティングシステム ２１ｂ…プリンタドライバ ２１ｃ…ディスプレイドライバ ２１ｄ…画像処理アプリケーション ２２…ハードディスク ２３…キーボード ２４…ＣＤ−ＲＯＭドライブ ２５…フロッピーディスクドライブ ２６…モデム ３０…画像出力装置

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ドットマトリクス状の画素からなる実写
   の画像データを入力し、各画素の画像データを所定の対
   応関係で変換する画像処理装置であって、 上記画像データを変換する対応関係をその適用対象の情
   報とともに複数備える対応関係保持手段と、 この対応関係保持手段にて保持される各対応関係の適用
   対象の情報に基づいて各画素の画像データを変換すべき
   対応関係を判断する対応関係判断手段と、 この対応関係判断手段にて判断された対応関係を上記対
   応関係保持手段から参照して各画素の画像データを変換
   する画像データ変換手段とを具備することを特徴とする
   画像処理装置。
2. 【請求項２】 上記請求項１に記載の画像処理装置にお
   いて、上記対応関係保持手段は、画像の部位毎に適用す
   べき対応関係を保持するとともに各対応関係を適用すべ
   き部位の情報を有し、上記対応関係判断手段は、各画素
   の画像内における部位を検知するとともに検知された部
   位と上記対応関係保持手段が有する各対応関係ごとの部
   位の情報とを照らし合わせて変換すべき対応関係を判断
   することを特徴とする画像処理装置。
3. 【請求項３】 上記請求項１または請求項２のいずれか
   に記載の画像処理装置において、上記対応関係保持手段
   は、複数の対応関係を保持するとともに各対応関係を適
   用すべき色度の情報を有し、上記対応関係判断手段は、
   各画素の色度を検知するとともに検知された色度と上記
   対応関係保持手段が有する各対応関係ごとの色度の情報
   とを照らし合わせて変換すべき対応関係を判断すること
   を特徴とする画像処理装置。
4. 【請求項４】 上記請求項１〜請求項３のいずれかに記
   載の画像処理装置において、上記対応関係保持手段は、
   変換元の画像データと変換後の画像データの対応関係を
   記憶する色変換テーブルを有することを特徴とする画像
   処理装置。
5. 【請求項５】 上記請求項１〜請求項４のいずれかに記
   載の画像処理装置において、上記対応関係保持手段は、
   対応関係を適用する度合いを変化させることによって複
   数の対応関係を実現することを特徴とする画像処理装
   置。
6. 【請求項６】 上記請求項１〜請求項５のいずれかに記
   載の画像処理装置において、上記対応関係保持手段は、
   上記画像データに適用すべき対応関係を指定する対応関
   係指定手段を有することを特徴とする画像処理装置。
7. 【請求項７】 上記請求項１〜請求項６のいずれかに記
   載の画像処理装置において、上記対応関係保持手段は、
   上記画像データに基づいて明るさを変化させる対応関係
   を保持することを特徴とする画像処理装置。
8. 【請求項８】 上記請求項１〜請求項７のいずれかに記
   載の画像処理装置において、上記対応関係保持手段は、
   画像データに基づいて色度を変化させる対応関係を保持
   することを特徴とする画像処理装置。
9. 【請求項９】 上記請求項１〜請求項８のいずれかに記
   載の画像処理装置において、上記対応関係保持手段は、
   画像データに基づいて色の鮮やかさを変化させる対応関
   係を保持することを特徴とする画像処理装置。
10. 【請求項１０】 上記請求項１〜請求項９のいずれかに
    記載の画像処理装置において、上記画像データ変換手段
    は、対応関係が異なる領域の間の遷移領域の画素につい
    て徐々に対応関係が変化するように画像データを変換す
    ることを特徴とする画像処理装置。
11. 【請求項１１】 ドットマトリクス状の画素からなる実
    写の画像データを入力し、各画素の画像データを所定の
    対応関係で変換する画像処理方法であって、上記画像デ
    ータを変換する対応関係をその適用対象の情報とともに
    複数備え、各対応関係の適用対象の情報に基づいて各画
    素の画像データを変換すべき対応関係を判断し、判断さ
    れた対応関係で各画素の画像データを変換することを特
    徴とする画像処理方法。
12. 【請求項１２】 コンピュータにてドットマトリクス状
    の画素からなる実写の画像データを入力し、各画素の画
    像データを所定の対応関係で変換する画像処理プログラ
    ムを記録した媒体であって、上記画像データを変換する
    対応関係をその適用対象の情報とともに複数備え、各対
    応関係の適用対象の情報に基づいて各画素の画像データ
    を変換すべき対応関係を判断し、判断された対応関係で
    各画素の画像データを変換することを特徴とする画像処
    理プログラムを記録した媒体。