JP2006173824A

JP2006173824A - 画像処理装置および方法

Info

Publication number: JP2006173824A
Application number: JP2004360838A
Authority: JP
Inventors: 耕生 ▲高▼橋; Kosei Takahashi
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2004-12-14
Filing date: 2004-12-14
Publication date: 2006-06-29

Abstract

【課題】画像に最適なＬＵＴを用いることにより高品質の出力画像を得る。
【解決手段】画像を入力する画像入力手段と、入力画像中に肌色領域が存在するかどうかを判断する肌色領域判断手段と、該肌色領域判断手段による判断結果を基にＬＵＴを選択するＬＵＴ選択手段と、該ＬＵＴ選択手段により選択されたＬＵＴを用いて入力画像の色を変換する色変換手段と、該色変換手段により色変換された画像を出力する画像出力手段とを具備する。
【選択図】図２

Description

本発明は入力画像に応じて最適なルックアップテーブルを選択する技術に関する。

近年のインクジェットプリンタにおいて、インクに使用する色材の改良や、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）以外の色相のインク（以下特色インクと記す）を追加して印刷することにより、従来よりも高彩度な色を出力することが可能となり、色再現範囲（以下色域と記す）は拡張する傾向にある。

しかしながら、インクジェットプリンタの色域拡張に伴い、例えば、オレンジの色相の特色インクを追加することにより、図６に示すようにオレンジ領域の色域を大幅に拡張し、モニタの色域よりも広くなった場合、彩度方向の変換曲線は、図７のようになり、滑らかな諧調を得ようとした場合には、肌色領域の彩度が高くなり、不自然な出力結果となり、逆に肌色領域の彩度を保持しようとした場合には、肌色領域とオレンジ領域との間に大きな諧調の変化が生じ、トーンジャンプの原因となってしまう。

上記問題に対し、特許文献１においては、入力画像の情報に基づき、出力濃度曲線を変化させる方法が記されている。

また、特許文献２には、色相ごとにＬＵＴを分割し、特色インクを挟み、色相の隣り合う任意の２色にＫインクを加えた計４色のインクから成るＬＵＴを複数個用意し、入力データに対して、用いるＬＵＴを切り替えるという方法が記されている。
特開２００３−２４４６３２号公報特開２００１−１３６４０１号公報

しかしながら、特許文献１の方法では、出力濃度曲線により、十分にチューニングしたＬＵＴのパラメータ特性を微妙に崩してしまい、擬似輪郭の原因となってしまうという問題があった。

また、特許文献２の方法では、使用する特色インクの種類を、予め限定した後に、色分解ルックアップテーブルを作成しているため、入力画像中に肌色領域が含まれているか否かに限らず、特定のＬＵＴしか使用できないという問題があった。

本発明は、以上のような課題に鑑みてなされたものであり、色変換を行うＬＵＴを選択する際、入力された画像データの情報に基づき、肌色領域が存在するか否かを判断し、存在すれば、オレンジ領域の彩度を強調せず、肌色領域の彩度を保持したＬＵＴを用い、逆に肌色領域が存在しなければ、オレンジ領域の彩度強調をし、諧調を保持したＬＵＴを用いることにより、入力画像に対し、最適なＬＵＴを用いて画像出力する方法を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明は、画像を入力する画像入力手段と、入力画像中に肌色領域が存在するかどうかを判断する肌色領域判断手段と、該肌色領域判断手段による判断結果を基にＬＵＴを選択するＬＵＴ選択手段と、該ＬＵＴ選択手段により選択されたＬＵＴを用いて入力画像の色を変換する色変換手段と、該色変換手段により色変換された画像を出力する画像出力手段とを具備することを特徴とする。

本発明によれば、画像に最適なＬＵＴを用いることでき、高品質の出力画像を得ることができる。

（第一の実施形態）
以下、本発明に係る一実施形態について、添付の図面を参照して詳細に説明する。

図１は本発明の一実施形態である画像処理装置の構成を示したブロック図である。１は本発明の実施形態である画像処理装置。２はハードディスクや、ＣＤ−ＲＯＭ等、出力する画像情報を記憶しておく画像データ記憶部。３は画像データ記憶部２から、画像処理装置１に画像データを読み込むための画像入力部。４は入力画像の色分布を算出する色分布算出部。５は色分布算出部４にて算出された色分布において、肌色領域の画素がどれくらい存在するかを算出する肌色領域算出部。６は肌色領域算出部にて算出した肌色領域に含まれる画素の割合を基に、色変換に用いるＬＵＴを選択するためのＬＵＴ選択部。７は、色変換に用いるＬＵＴを記憶しておくためのＬＵＴ記憶部。８はＬＵＴ記憶部７に記憶されているＬＵＴを用いて、画像入力部３にて入力された画像に色変換処理を施す色変換部。９は色変換部８にて変換された画像データを出力するための画像出力部。１０は画像出力部９から出力された画像データに基づき、実際に印刷を行うインクジェットプリンタ等の画像出力装置である。

＜全体処理＞
ここで図２は、画像処理装置１にて行われる画像処理のフローチャートである。以下、本発明にかかる一実施形態を、図面を用いて詳細に説明する。まず、Ｓ２０１では、画像入力部３にて、画像データ記憶部２から画像処理装置１に画像データを読み込む。次に、Ｓ２０２では、色分布算出部４において、Ｓ２０１にて読み込んだ入力画像のＲＧＢ空間内での色分布を算出する。Ｓ２０３では、肌色領域算出部５において、Ｓ２０２にて算出された色分布から、肌色領域内に存在する画素の割合を算出する（詳細は後述）。Ｓ２０４では、ＬＵＴ選択部６において、Ｓ２０３にて算出された肌色領域の画素の割合に基づき、ＬＵＴ記憶部７に記憶されているＬＵＴの中から、彩度強調したＬＵＴ、または肌色領域を保持したＬＵＴのどちらか最適な色変換用ＬＵＴを選択する。Ｓ２０５では、Ｓ２０４にて選択されたＬＵＴを用いて、色変換部８において、Ｓ２０１にて入力された画像の色変換を行う。Ｓ２０６では、Ｓ２０５にて色変換された画像データを画像出力部９から出力し、画像出力装置１０にて印刷する。

＜肌色領域算出＞
次に図３を用い、ステップＳ２０３である肌色領域算出の詳細を説明する。

図３は、入力画像に対するＲＧＢ色空間内での色分布の一例である。ＲＧＢ空間内に、図３中の楕円で示されるような肌色領域を設け、上記楕円内に含まれる画素数を算出し、画像の全画素における上記肌色画素の割合が、予め設定した閾値よりも大きければ、肌色領域を保持したＬＵＴを用い、該閾値よりも小さければ、彩度強調したＬＵＴを用いるようにする。

ただし、ここでは、色分布はＲＧＢ色空間内において算出しているが、これに限られるものではなく、入力画像中の肌色画素と、それ以外の画素を分離できるような色空間であればよく、例えば、ＣＩＥＬａｂ空間や、ＣＭＹＫ空間であっても良い。

以上説明したように上記第一の実施形態によれば、特色インクを用いてオレンジ領域の彩度を強調することが可能なプリンタにおいて、入力画像中の色分布に基づき、肌色領域が存在する画像では、肌色を保持するＬＵＴを用い、上記以外の画像では、オレンジ領域の彩度を強調するＬＵＴを用いることにより、ユーザが画像内容の指定を手動で行うことなく、画像に最適なＬＵＴを用いることができる。

（第二の実施形態）
以下、本発明に係る第二の実施形態について、添付の図面を参照して詳細に説明する。

図４は本実施形態である画像処理装置の構成を示したブロック図である。４０１は本発明の実施形態である画像処理装置。４０２はハードディスクや、ＣＤ−ＲＯＭ等、出力する画像情報を記憶しておく画像データ記憶部。４０３は画像データ記憶部４０２から、画像処理装置４０１に画像データを読み込むための画像入力部。４０４は入力画像に付加されているタグ情報を読み取るためのタグ情報読み取り部。４０５はタグ情報読み取り部４０４にて読み取ったタグ情報を基に、肌色領域が存在するか否かを判断し、色変換に用いるＬＵＴを選択するためのＬＵＴ選択部。４０６は、色変換に用いるＬＵＴを記憶しておくためのＬＵＴ記憶部。４０７はＬＵＴ記憶部４０６に記憶されているＬＵＴを用いて、画像入力部４０３にて入力された画像に色変換処理を施す色変換部。４０８は色変換部４０７にて変換された画像データを出力するための画像出力部。４０９は画像出力部４０８から出力された画像データに基づき、実際に印刷を行うインクジェットプリンタ等の画像出力装置である。

＜全体処理＞
ここで図５は、画像処理装置４０１にて行われる画像処理のフローチャートである。以下、本発明にかかる一実施形態を、図面を用いて詳細に説明する。まず、Ｓ５０１では、画像入力部４０３にて、画像データ記憶部４０２から画像処理装置４０１に画像データを読み込む。次に、Ｓ５０２では、タグ情報読み取り部４０４において、Ｓ５０１にて読み込んだ入力画像に付加されているタグ情報により、入力画像のシーン判別を行い、入力シーンに肌色領域が存在するかの判断を行う。Ｓ５０３では、ＬＵＴ選択部４０５において、Ｓ５０２にて判別されたシーン情報に基づき、ＬＵＴ記憶部４０６に記憶されているＬＵＴの中から、彩度強調したＬＵＴ、または肌色領域を保持したＬＵＴのどちらか最適な色変換用ＬＵＴを選択する。Ｓ５０４では、Ｓ５０３にて選択されたＬＵＴを用いて、色変換部４０８において、Ｓ５０１にて入力された画像の色変換を行う。Ｓ５０５では、Ｓ５０４にて色変換された画像データを画像出力部４０８から出力し、画像出力装置４０９にて印刷する。

＜タグ情報＞
上記第一の実施例において、ステップＳ５０２にてシーン判定を行うタグ情報は、例えば、デジタルカメラの記録方法として標準化されているＥｘｉｆ情報の、撮影シーンタイプタグを用いることができる。該タグがポートレート等、人物が写っている可能性が高いシーンであれば、肌色領域を保持したＬＵＴを用い、その他のシーンであれば、彩度強調したＬＵＴを用いるようにすれば良い。

ただし、上記タグ情報は、Ｅｘｉｆ情報に限られるものではないことは言うまでもなく、入力画像のシーンが判別できる情報であれば良い。

以上説明したように上記第二の実施形態によれば、特色インクを用いてオレンジ領域の彩度を強調することが可能なプリンタにおいて、入力画像に付加されたシーン情報に基づき、肌色領域が存在するシーンでは、肌色を保持するＬＵＴを用い、上記以外のシーンでは、オレンジ領域の彩度を強調するＬＵＴを用いることにより、ユーザがシーンの指定を手動で行うことなく、画像に最適なＬＵＴを用いることができる。

（他の実施形態）
上記第一の実施形態、および第二の実施形態において、画像出力装置はプリンタであるとしているが、例えば、ＣＲＴディスプレイであったり、液晶プロジェクタであったりしても構わない。

また、上記第一の実施形態、および第二の実施形態において、ＬＵＴ選択は、肌色を保持するＬＵＴまたは、オレンジ領域の彩度を強調するＬＵＴの二種類の内、いずれかを選択するとしていたが、選択候補のＬＵＴは、上記二種類に限られるものではなく、三種類以上の段階的に変化するＬＵＴの中から最適なものを選ぶようにしても良い。

なお、本発明は、複数の機器（例えばホストコンピュータ、インタフェイス機器、リーダ、プリンタなど）から構成されるシステムに適用しても、一つの機器からなる装置（例えば、複写機、ファクシミリ装置など）に適用しても良い。

また、本発明の目的は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵまたはＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによっても達成されることは言うまでもない。

この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。

プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭなどを用いることが出来る。

また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳ（オペレーティングシステム）などが実際の処理の一部を行い、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含まれることは言うまでもない。

さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された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書き込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなど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含まれることは言うまでもない。

第一の実施形態の画像処理装置を示すブロック図第一の実施形態の画像処理装置における処理の流れを説明するフローチャートＲＧＢ空間内での色分布と肌色領域第二の実施形態の画像処理装置を示すブロック図第二の実施形態の画像処理装置における処理の流れを説明するフローチャート彩度強調した場合としていない場合の色域の違いの一例彩度強調した場合としていない場合の彩度変換曲線の一例。

Claims

画像を入力する画像入力手段と、入力画像中に肌色領域が存在するかどうかを判断する肌色領域判断手段と、該肌色領域判断手段による判断結果を基にＬＵＴを選択するＬＵＴ選択手段と、該ＬＵＴ選択手段により選択されたＬＵＴを用いて入力画像の色を変換する色変換手段と、該色変換手段により色変換された画像を出力する画像出力手段とを具備することを特徴とする画像処理装置。
上記肌色領域判断手段は、入力画像の色分布に基づき、色空間内において、予め設定した肌色領域中に含まれる画素の割合から肌色画像か否かを判断することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
上記肌色領域判断手段は、入力画像に付加されたタグ情報に基づき、タグに記載のシーンタイプから、肌色画像か否かを判断することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
上記ＬＵＴ選択手段は、オレンジ領域の彩度を強調したＬＵＴ、および肌色領域の彩度を保持したＬＵＴの二種類のＬＵＴから、いずれか一種類を選択することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
上記ＬＵＴ選択手段は、オレンジ領域の彩度を強調したＬＵＴ、および肌色領域の彩度を保持したＬＵＴの二種類のＬＵＴに加え、オレンジ領域の彩度強調の度合いを段階的に変化させた複数のＬＵＴの中から、いずれか一種類を選択することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
画像を入力する画像入力工程と、入力画像中に肌色領域が存在するかどうかを判断する肌色領域判断工程と、該肌色領域判断工程による判断結果を基にＬＵＴを選択するＬＵＴ選択工程と、該ＬＵＴ選択工程により選択されたＬＵＴを用いて入力画像の色を変換する色変換工程と、該色変換工程により色変換された画像を出力する画像出力工程とを具備することを特徴とする画像処理方法。
上記肌色領域判断工程は、入力画像の色分布に基づき、色空間内において、予め設定した肌色領域中に含まれる画素の割合から肌色画像か否かを判断することを特徴とする請求項６に記載の画像処理方法。
上記肌色領域判断工程は、入力画像に付加されたタグ情報に基づき、タグに記載のシーンタイプから、肌色画像か否かを判断することを特徴とする請求項６に記載の画像処理方法。
上記ＬＵＴ選択工程は、オレンジ領域の彩度を強調したＬＵＴ、および肌色領域の彩度を保持したＬＵＴの二種類のＬＵＴから、いずれか一種類を選択することを特徴とする請求項６に記載の画像処理方法。
上記ＬＵＴ選択工程は、オレンジ領域の彩度を強調したＬＵＴ、および肌色領域の彩度を保持したＬＵＴの二種類のＬＵＴに加え、オレンジ領域の彩度強調の度合いを段階的に変化させた複数のＬＵＴの中から、いずれか一種類を選択することを特徴とする請求項６に記載の画像処理方法。
請求項６乃至１０のいずれかに記載の画像処理方法をコンピュータにて実現するためのプログラム。