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【発明の名称】 画像処理装置
【発明者】 【氏名】松本 修一
【要約】 【課題】ハイライト部の彩度に影響を受けずに画像データの低周波画像データの濃度を適正に設定して覆い焼き効果を得る画像処理装置を構成する。

【構成】入力された画像データから濃度ヒストグラム生成部２１において濃度ヒストグラムを生成し、変換曲線生成部２５においてガンマ補正のための変換曲線を生成し、濃度ヒストグラムの端部に対応する画素のＲ・Ｇ・Ｂの値と、変換曲線のハイライト側の端部とのオフセット量をオフセット量取得部２７で取得し、このオフセット量の最大のものに対応するだけ変換ラインを濃度圧縮方向に変位させる変換ライン設定部３２を備えた。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力画像から抽出したハイライト部又はシャドウ部について濃度調整を行う覆い焼き処理ユニットを備えている画像処理装置であって、
前記覆い焼き処理ユニットが、前記入力画像から全画素に対応した濃度ヒストグラムを生成する濃度ヒストグラム生成部と、設定された変換曲線に基づいてガンマ補正を行うガンマ補正部と、前記入力画像から低周波画像データ及び高周波画像データと抽出する画像抽出部とを備えると共に、
前記濃度ヒストグラムの端部に対応する画素のＲ・Ｇ・Ｂの値と、前記濃度ヒストグラム上に設定された前記変換曲線の端部とのオフセット量のうち、その最大値を補正量として設定する補正量設定部を備え、
前記低周波画像データの濃度を調整する変換ラインのうち、前記ハイライト部又はシャドウ部に対応する部位を前記補正量に対応して濃度調整方向にシフトさせる変換ライン設定部を備え、この変換ライン設定部で設定された変換ラインに基づいて前記低周波画像データの補正を行う低周波画像データ補正部を備えている画像処理装置。
【請求項２】
前記低周波画像データ補正部で補正した後の低周波画像データと、前記高周波画像データとを合成して合成画像データを生成し、この合成画像データを前記変換曲線設定部で設定された変換曲線に基づいて前記ガンマ補正部がガンマ補正を行うように処理シーケンスが設定されている請求項１記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記変換ライン設定部は、前記濃度ヒストグラムからハイライト部とシャドウ部との間に頻度値が少ない谷状領域の存在を判別した場合には、この谷状領域のコントラストを下げる前記変換ラインを圧縮方向にシフトさせる請求項１又は２記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記入力画像からハイライト画像データ抽出部でハイライト画像データを抽出し、このハイライト画像データからハイライトヒストグラムを生成部でＲ・Ｇ・Ｂの３原色夫々のハイライトヒストグラムを生成し、この３種のハイライトヒストグラムのバランスを求め、このバランスが崩れていることを判定した場合には、前記変換ライン設定部における変換ラインのシフトを行わない、又は、この変換ラインのシフト量を低減する補正抑制手段を備えている請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項５】
入力画像から抽出したハイライト部又はシャドウ部について濃度調整を行う覆い焼き処理ユニットを備えている画像処理装置であって、
前記覆い焼き処理ユニットが、前記入力画像から抽出された低周波画像データを変換ラインに基づいて補正する低周波画像データ補正部と、前記変換ラインのうち、前記ハイライト部又はシャドウ部に対応する部位を濃度調整方向にシフトさせる変換ライン設定部とを備え、
前記入力画像からハイライト画像データ抽出部でハイライト画像データを抽出し、このハイライト画像データからハイライトヒストグラムを生成部でＲ・Ｇ・Ｂの３原色夫々のハイライトヒストグラムを生成し、この３種のハイライトヒストグラムのバランスを求め、このバランスが崩れていることを判定した場合には、前記変換ライン設定部における変換ラインのシフトを行わない、又は、この変換ラインのシフト量を低減する補正抑制手段を備えている画像処理装置。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力画像から抽出したハイライト部又はシャドウ部について濃度調整を行う覆い焼き処理ユニットを備えている画像処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
スキー場や雪山を背景として人物を撮影した場合には、画像の明暗の差が大きく、人物の顔の部位（シャドウ部）の階調を適正にするように全体の濃度を調節してプリント処理を実行した場合には、背景（ハイライト部）の濃度が不足して白トビの状態なり、背景（ハイライト部）の階調を適正にするように全体の濃度を調節してプリント処理を実行した場合には、人物の顔の部位（シャドウ部）が黒く潰れるプリント状態となる。
【０００３】
このような不都合を解消するため、銀塩式の印画紙に対するプリント処理では、印画紙に対する露光時においてシャドウ部に対する光線の照射量を低減するＮＤフィルタや遮光体を用いることにより、ハイライト部における露光量を実質的に増大して白トビを抑制し、シャドウ部の露光量を実質的に低減することにより、黒潰れを抑制する覆い焼きの技術が従来から存在する。
【０００４】
現像済みの写真フィルムを光電変換することによって取得した画像データ、あるいは、デジタルカメラで撮影された画像データにおいても、ハイライト部とシャドウ部が存在する場合には、前述した覆い焼きと同様の効果を必要とするものであり、この覆い焼きと同等の効果を得る画像処理技術として、特許文献１に記載されるものが存在する。
【０００５】
この特許文献１では、画像データから低周波成分と高周波成分とを抽出し、低周波成分を階調圧縮し、中周波・高周波成分と合成することにより、中周波・高周波成分だけを強調し、覆い焼きと同様の効果を得ている。具体的に説明すると、取得したＲＧＢ画像データをＹＣＣデータに変換した後に、ヒストグラムを生成すると共に、ローパスフィルタで低周波成分を抽出し、減算器で抽出した残りの成分を中周波・高周波成分とする。次に、ヒストグラムから強度計算部で得られた強度に基づいてＬＵＴ（ルックアップテーブル）を設定し、このＬＵＴに基づいて低周波成分を階調変換（階調圧縮）し、また、中周波・高周波成分をＬＵＴで強調又は軟調する。このように生成した階調変換後の低周波成分と、強調又は軟調化された中周波・高周波成分とを合成するように処理形態が設定されている。
【０００６】
つまり、元の画像データの低周波成分を階調圧縮する処理と並行して、中周波・高周波成分を強調できるので、ぼけ画像が不十分であっても、コントラストを低下させることなく覆い焼き効果を得ているのである。
【０００７】
【特許文献１】特開２０００‐２７８５２９号公報 （段落番号〔００６６〕〜〔０１０２〕、図１、図５）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１のように低周波領域に対して階調圧縮するものでは、白トビする領域や黒く潰れする領域の階調を適正に再現する点において有効な処理であると云える。しかしながら低周波領域を一様に階調圧縮したものでは、コントラストが低下し、画像品質が低下する不都合に繋がるものであった。
【０００９】
高品質の画像を得るためには、圧縮する低周波領域の濃度域に対して適切な圧縮率を設定することが肝要となるものの、自動的な設定が困難であった。つまり、自動的な設定を実現するために、画像のハイライト部の輝度の平均値と、シャドウ部の輝度の平均値との差を求め、この差が設定された値未満となるように低周波画像領域の圧縮率を設定することも考えられるが、ハイライト部が高彩度である場合には、圧縮率が低くなり、ハイライト部が低彩度である場合には、圧縮率が高くなり適切に圧縮率を設定できないものであった。
【００１０】
本発明の目的は、ハイライト部の彩度に影響を受けずに画像データの低周波画像データの階調を適正に設定して覆い焼き効果を得る画像処理装置を構成する点にある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の特徴は、入力画像から抽出したハイライト部又はシャドウ部について濃度調整を行う覆い焼き処理ユニットを備えている画像処理装置において、
前記覆い焼き処理ユニットが、前記入力画像から全画素に対応した濃度ヒストグラムを生成する濃度ヒストグラム生成部と、設定された変換曲線に基づいてガンマ補正を行うガンマ補正部と、前記入力画像から低周波画像データ及び高周波画像データと抽出する画像抽出部とを備えると共に、
前記濃度ヒストグラムの端部に対応する画素のＲ・Ｇ・Ｂの値と、前記濃度ヒストグラム上に設定された前記変換曲線の端部とのオフセット量のうち、その最大値を補正量として設定する補正量設定部を備え、
前記低周波画像データの濃度を調整する変換ラインのうち、前記ハイライト部又はシャドウ部に対応する部位を前記補正量に対応して濃度調整方向にシフトさせる変換ライン設定部を備え、この変換ライン設定部で設定された変換ラインに基づいて前記低周波画像データの補正を行う低周波画像データ補正部を備えている点にある。
【００１２】
この構成により、変換曲線と、前記濃度ヒストグラムの端部に対応する画素のＲ・Ｇ・Ｂの値（濃度ヒストグラムの３原色の成分）とから求められる３種のオフセット量のうち最大値を補正量として設定し、低周波画像データの濃度を調整する変換ラインのうちハイライト部又はシャドウ部に対応する部位を濃度調整方向にシフトさせるので、ハイライト部又はシャドウ部の濃度を適正にする。つまり、濃度ヒストグラムに対応して設定される変換曲線のハイライト側の端部と、濃度ヒストラムの端部に対応するＲ・Ｇ・Ｂの画素の値の高輝度側の端部とがオフセットしている場合には、この原色ヒストグラムのうち最もオフセット量が大きいものに基づいて補正量を設定することにより、その原色ヒストグラムが示す色のデータもプリント出力の範囲に含めることが可能となり、白トビを抑制できる。これと同様に、変換曲線のシャドウ側の端部においても、前述と同様にオフセット量が最大となるものに基づいて伸張量を設定することにより、その原色ヒストグラムのデータもプリント出力の範囲に含めることが可能となり、黒潰れを抑制できる。その結果、ハイライト部の彩度に影響を受けずに画像データの低周波画像データの階調を適正に設定して覆い焼き効果を得る画像処理装置が構成された。また、本発明では、オフセット量が求められない場合には、補正を行わないので、覆い焼きの処理を行うことにより、本来白色に発色すべき部位がグレーになる現象も抑制できる。
【００１３】
本発明は、前記低周波画像データ補正部で補正した後の低周波画像データと、前記高周波画像データとを合成して合成画像データを生成し、この合成画像データを前記変換曲線設定部で設定された変換曲線に基づいて前記ガンマ補正部がガンマ補正を行うように処理シーケンスを設定しても良い。
【００１４】
この構成により、低周波画像データ補正部で補正した後の低周波画像データと、高周波画像データとを合成した合成画像データでは、ハイライト部又はシャドウ部の階調が改善される。また、合成画像データにおいてハイライト側又はシャドウ側の端部に位置するデータも余さずガンマ補正することが可能となる。
【００１５】
本発明は、前記変換ライン設定部は、前記濃度ヒストグラムからハイライト部とシャドウ部との間に頻度値が少ない谷状領域の存在を判別した場合には、この谷状領域のコントラストを下げる前記変換ラインを圧縮方向にシフトさせても良い。
【００１６】
この構成により、ハイライト部とシャドウ部との中間において谷状となる領域の画像データの補正処理を行うことにより、この谷状の部位だけではなく全体の階調が滑らかに変化する画像データを出力できる。
【００１７】
本発明は、前記入力画像からハイライト画像データ抽出部でハイライト画像データを抽出し、このハイライト画像データからハイライトヒストグラムを生成部でＲ・Ｇ・Ｂの３原色夫々のハイライトヒストグラムを生成し、この３種のハイライトヒストグラムのバランスを求め、このバランスが崩れていることを判定した場合には、前記変換ライン設定部における変換ラインのシフトを行わない、又は、この変換ラインのシフト量を低減する補正抑制手段を備えても良い。
【００１８】
この構成により、ハイライト部のバランスが崩れている場合には濃度の増大が抑制されるものとなり、例えば、濃度を増大させることにより本来の色相と異なる色相の発色を招くことがない。
【００１９】
本発明は、入力画像から抽出したハイライト部又はシャドウ部について濃度調整を行う覆い焼き処理ユニットを備えている画像処理装置において、
前記覆い焼き処理ユニットが、前記入力画像から抽出された低周波画像データを変換ラインに基づいて補正する低周波画像データ補正部と、前記変換ラインのうち、前記ハイライト部又はシャドウ部に対応する部位を濃度調整方向にシフトさせる変換ライン設定部とを備え、
前記入力画像からハイライト画像データ抽出部でハイライト画像データを抽出し、このハイライト画像データからハイライトヒストグラムを生成部でＲ・Ｇ・Ｂの３原色夫々のハイライトヒストグラムを生成し、この３種のハイライトヒストグラムのバランスを求め、このバランスが崩れていることを判定した場合には、前記変換ライン設定部における変換ラインのシフトを行わない、又は、この変換ラインのシフト量を低減する補正抑制手段を備えても良い。
【００２０】
この構成により、ハイライト部のバランスが崩れている場合には濃度の増大が抑制されるものとなり、例えば、濃度を増大させることにより本来の色相と異なる色相の発色を招くことがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
〔全体構成〕図１に示すように、現像済みの写真フィルムＦのコマ画像のデジタル信号化を行い、デジタル信号化された画像データの処理を行い、システム全体の基本的な制御を行うオペレート部Ａを備えると共に、銀塩式の印画紙Ｐに対して露光処理と現像処理とを行い、かつ、乾燥処理を行った後に送り出すプリント部Ｂとを備えることによりデジタルミニラボと称せられる写真プリント装置が構成されている。
【００２２】
〔オペレート部〕前記オペレート部Ａは、コンソール１に対して前記写真フィルムＦのコマ画像を光電変換によりデジタル信号化して画像データとして取り込むフィルムスキャナ２と、各種情報を表示するディスプレイ３と、画像処理とプリントに必要な各種処理とを行う汎用コンピュータで成る画像処理装置４とを配置している。コンソール１の上面には前記画像処理装置４に対して情報を入力するためキーボード５と、ポインティングデバイスとして機能するマウス６とを備えている。
【００２３】
前記画像処理装置４には、ＣＤやＭＯやＦＤ等のディスク型のメディアからの画像データを取得する、あるいは、半導体型のメディア（図示せず）からの画像データを取得するように夫々のメディアの構造に対応したメディアドライブ７を備えている。この画像処理装置４は、前記ディスプレイ３に表示に従って各種の処理を前記キーボード５やマウス６の操作により実現するインタフェースを具備している。更に、この画像処理装置４には前記フィルムスキャナ２、あるいは、前記メディアドライブ７で取り込まれた画像データをディスプレイ３に表示し、必要な補正処理（覆い焼き処理については後述する）を行い、補正処理後の画像データとプリント部Ｂを前記プリント部Ｂに伝送することによりプリント部Ｂでのプリント処理を実現するソフトウエアがインストールされている。
【００２４】
前記フィルムスキャナ２は、下部に光源部を配置し、中間部にズームレンズを配置し、上部にズームレンズからのコマ画像をＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３原色に色分解して取り込むラインＣＣＤ型の光電変換部を配置している。このフィルムスキャナ２では、写真フィルムＦのスキャニングを行う場合、その写真フィルムＦのサイズに適合したフィルムキャリア２Ａを光源部の上面に装着してスキャニングを開始することにより、写真フィルムＦを副走査方向（長手方向）に搬送する作動と同期して光電変換部において写真フィルムＦのコマ画像を主走査方向に沿ってデジタル信号化して取り込む処理が行われ、取り込まれた画像データは、前記画像処理装置４に転送され保存される。
【００２５】
〔プリント部〕前記プリント部Ｂは、露光ブロックＥｘと、現像ブロックＤｅと、乾燥ブロックＤｒとを暗箱構造の筐体１０に収容して成ると共に、筐体１０の外部には、処理の後に筐体１０の上部から送り出される印画紙Ｐを水平方向に送る搬送ベルト１１を備え、この搬送ベルト１１から送られる印画紙Ｐをオーダ単位で仕分けて集積するよう複数のトレイ１２を有したソータ１３を備えている。
【００２６】
図面には示していないが、前記露光ブロックＥｘは、内部に収容した印画紙マガジンの印画紙をプリントサイズに切断して露光ヘッドによって画像データの露光を行う。現像ブロックＤｅは、現像処理を行う現像処理槽を備え、露光ブロックＥｘで露光処理された印画紙Ｐの現像処理を行う。前記乾燥ブロックＤｒは、現像ブロックＤｅから送り出された印画紙Ｐに乾燥風を供給して印画紙Ｐの乾燥を行う。このように乾燥ブロックＤｒで乾燥された印画紙Ｐを筐体１０の上部から排出し、搬送ベルト１１で水平方向に搬送し、ソータ１３のトレイ１２にオーダ単位で集積するように処理形態が設定されている。
【００２７】
〔写真プリント装置の制御構成〕
この写真プリント装置の基本的な制御構成を図２のように示すことが可能である。前記画像処理装置４において、マイクロプロセッサＣＰＵに信号のアクセスを行う入出力インタフェース１５を備えており、この入出力インタフェース１５に対して前記フィルムスキャナ２、ディスプレイ３、キーボード５、マウス６、メディアドライブ７、ハードディスクＨＤ夫々の間で信号をアクセスする信号系を形成すると共に、前記プリント部Ｂとの間で信号をアクセスする信号系を形成している。
【００２８】
前記画像処理装置４は、マイクロプロセッサＣＰＵのデータバスに半導体メモリＭ、オペレーティングシステムＯＰ、画像データ取得処理部１６、覆い焼き処理ユニットとして機能する画像データ補正処理部１７、オーダデータ取得処理部１８、プリント実行部１９夫々が接続している。ちなみに、この画像処理装置４において制御を実現するためにはデータバスの他にコントロールバスやアドレスバス等を必要とするものであるが、複雑化を避けるために図面にはコントロールバスやアドレスバス、あるいは、インタフェース類を示していない。
【００２９】
前記オペレーティングシステムＯＰは、ディスプレイ３に対して必要な情報を表示し、ディスプレイ３に表示された情報に基づき、この画像処理装置４にインストールされた各種のソフトウエアによるＧＵＩ（Graphical User Interface）型の処理を実現する。
【００３０】
前記画像データ取得処理部１６は、前記フィルムスキャナ２あるいはメディアドライブ７からデジタル信号化された画像データを取得しハードディスクＨＤに保存する。前記画像データ補正処理部１７は、取得した画像データを前記ディスプレイ３のプレジャッジ画面に表示し、そのプレジャッジ画面において指定した画像データに対してオペレータの操作に基づき必要な補正処理（マニュアル補正処理）を行うだけでなく、予め設定された条件に従って自動的な補正処理を行う。この自動的な補正処理のうち覆い焼き処理については後述する。
【００３１】
オーダデータ取得処理部１８は、前記ディスプレイ３にプレジャッジ画面を表示し、このプレジャッジ画面に一覧化して表示された画像データからオペレータがプリント対象とする画像データを指定する等の操作に基づいてオーダ情報を取得する処理を実現する。
【００３２】
前記プリント実行部１９は、プリント対象に指定された画像データと前記オーダ情報とを前記プリント部Ｂに伝送してプリント処理を実現する。
【００３３】
前記オペレーティングシステムＯＰ、画像データ取得処理部１６、画像データ補正処理部１７、オーダデータ取得処理部１８、プリント実行部１９は、前記半導体メモリＭに展開されたソフトウエアを想定しているが、一部又は全てをロジック等のハードウエアで構成することも可能である。
【００３４】
〔覆い焼き処理の制御構成〕
前記画像処理装置４の画像データ補正処理部１７では、オペレート部Ａで取得した画像データの濃度調整を行う覆い焼き処理を自動的な処理で実現するように構成され、その覆い焼き処理系の概要を図３のように示すことが可能である。
【００３５】
覆い焼き処理系は、前記フィルムスキャナ２あるいはメディアドライブ７で取得した画像データから、全画素に対応した濃度ヒストグラムを生成する濃度ヒストグラム生成部２１と、画像データから予め設定された閾値を超える輝度（濃度）の画素をハイライト画像データとして抽出するハイライト画像データ抽出部２２と、低周波画像データを抽出するローパスフィルタで構成されたＬＰＦ２３、このＬＰＦ２３で抽出した低周波画像データと画像データとから高周波画像データを求める減算処理部２４と、画像データに適したガンマ補正を行うための変換曲線を生成する変換曲線生成部２５とを備えている。この覆い焼き処理系では前記ＬＰＦ２３と減算処理部２４とが、入力画像から低周波画像データと、高周波画像データとを抽出する画像抽出部が構成されている。
【００３６】
また、濃度ヒストグラムに対応するＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３原色の端部と（濃度ヒストグラムの３原色の成分）、変換曲線とのオフセット量を求めるオフセット量取得部２７と、このオフセット量取得部２７で取得したオフセット量に基づいて補正量を設定する補正量設定部２８と、ハイライト画像データからＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３原色に対応した３種のハイライトヒストグラムを生成するハイライトヒストグラム生成部２９と、３種のハイライトヒストグラムを正規化する正規化部３０と、この正規化部３０での処理結果に基づいて処理係数Ｋ（図８を参照）を設定することで補正抑制手段として機能する処理係数設定部３１とを備えている。
【００３７】
更に、オフセット量と処理係数とに基づいて補正量設定部２８で設定された補正量に基づいて変換ラインを設定する変換ライン設定部３２と、前記ＬＰＦ２３からの低周波画像データを変換ラインに基づいて変換することにより低周波画像データ補正部として機能する第１ＬＵＴ３３と、この第１ＬＵＴ３３で補正された低周波画像データと前記減算処理部２４からの高周波画像データとを合成する合成処理部３４と、前記変換曲線生成部２５で生成した変換曲線を設定する変換曲線設定部３５と、前記合成処理部３４で合成された合成画像データを変換曲線設定部３５で設定された変換曲線に基づいて補正して出力することによりガンマ補正部として機能する第２ＬＵＴ３６とを備えている。
【００３８】
濃度ヒストグラム生成部２１、ハイライト画像データ抽出部２２、ＬＰＦ２３、減算処理部２４、変換曲線生成部２５、オフセット量取得部２７、補正量設定部２８、ハイライトヒストグラム生成部２９、正規化部３０、処理係数設定部３１、変換ライン設定部３２、第１ＬＵＴ３３、合成処理部３４、変換曲線設定部３５、第２ＬＵＴ３６夫々はソフトウエアで構成するものを想定しているが、ハードウエアで構成しても良く、ハードウエアとの組み合わせによって構成しても良い。
【００３９】
〔覆い焼き処理の処理形態〕
この覆い焼き処理系による処理の概要を図４のフローチャートのように示すことが可能である。つまり、処理の開始時に初期処理を行う（＃０１ステップ）。この初期処理では、覆い焼き対象となる画像データから前記濃度ヒストグラム生成部２１において図７に示す濃度ヒストグラムＨｄを生成し、変換曲線生成部２５が画像データに基づいて変換曲線αを生成し、ハイライト画像データ抽出部２２が画像データからハイライト画像データを抽出し、ＬＰＦ２３が画像データから低周波画像データを抽出し、減算処理部２４画像データから低周波画像データを減算することにより高周波画像データを生成する。
【００４０】
前記濃度ヒストグラム生成部２１で生成される濃度ヒストグラムＨｄとして図７に示すものでは、変換曲線生成部２５では、同図にαで示す変換曲線が設定される。この変換曲線αは、画像データがプリントされる印画紙Ｐの特性、プリント部Ｂの性能、画像データの画像の状態に基づいて生成されるものである。
【００４１】
同図には低輝度側の基準となる低輝度ラインＬｍｉｎと、高輝度側の基準となる高輝度ラインＬｍａｘとを示しており、濃度調整の基準となる直線状の基準ラインＸを示している。この基準ラインＸは予め設定された輝度と、この輝度の画素が印画紙Ｐにプリントされた際に中間濃度となるように基準ポイントＸｐを通過する位置に形成されている。尚、この基準ラインＸは、この基準ラインＸに基づいて画像データの変換処理を行っても画像データの圧縮も伸張も行われない特性となっている（ガンマ補正として考えた場合にはガンマ値が１）。
【００４２】
次に、処理係数設定と、補正値設定との処理を実行し（＃１００、＃２００ステップ）、ＬＰＦ２３で抽出した低周波画像データを第１ＬＵＴ３３において変換ラインβに基づいて濃度調整を行い、この濃度調整後の低周波画像データと、前記減算処理部２４で求めた高周波画像データとを合成処理部３４において合成し（＃０２、＃０３ステップ）、更に、前記合成された合成画像データを変換曲線αに基づいてガンマ補正し、このように処理された画像データを覆い焼き処理された画像データ（出力画像データ）として出力する（＃０４、＃０５ステップ）。
【００４３】
前記処理係数設定（＃１００ステップ）は、サブルーチンとして図５の処理係数設定ルーチンのように設定されている。この処理では、前記ハイライト画像データ抽出部２２で抽出されたハイライト画像データから前記ハイライトヒストグラム生成部２９がＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３原色に対応したハイライトヒストグラムを生成する（＃１０１ステップ）。この３種のハイライトヒストグラムｒ、ｇ、ｂを図１３のように示すことが可能であり、前記正規化部３０では３種のハイライトヒストグラムｒ、ｇ、ｂの輝度領域を等しくするように図１４に示す如く正規化処理を行い（＃１０２ステップ）、このように正規化処理されたハイライトヒストグラムの画素数（頻度）の分散率（画素数の比較）を算出し、このように算出した分散率から処理係数Ｋを設定する（＃１０３、＃１０４ステップ）。
【００４４】
この処理係数Ｋとは低周波領域の濃度調整時に、ハイライト領域の階調を高めた場合に、想定しない色相の発色を抑制するために、濃度調整を抑制するための係数である。具体的には、この処理係数Ｋは分散率が小さいほど（無彩色に近いほど）「１」に近い値が与えられ、分散率が大きいほど（有彩色であるほど）「０」に近い値が与えられる。
【００４５】
前記補正量設定処理（＃２００ステップ）は、サブルーチンとして図６の補正量設定ルーチンのように設定されている。この処理では、濃度ヒストグラム生成部２１で生成した濃度ヒストグラムＨｄを取得し、変換曲線生成部２５で生成した前記変換曲線αを取得し、前記ＬＰＦ２３から低周波画像データを取得する（＃２０１ステップ）。
【００４６】
次に、濃度ヒストグラムのＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３原色に対応して図１０、図１１、図１２に示す如く３種の原色ヒストグラムＨｒ、Ｈｇ、Ｈｂを生成し、この３種の原色ヒストグラムＨｒ、Ｈｇ、Ｈｂの端部（Ｒ・Ｇ・Ｂの値の端部）と、前記変換曲線αとのオフセット量ΔＨを取得し、最大となるオフセット量ΔＨをセットする（＃２０２、＃２０３ステップ）。図面では赤色に対応するもの原色ヒストグラムをＨｒとし、これと同様に緑色に対応するもの原色ヒストグラムをＨｇとし、青色に対応するもの原色ヒストグラムをＨｂとして示している。
【００４７】
前記３種の原色ヒストグラムＨｒ、Ｈｇ、Ｈｂに対応するオフセット量ΔＨとは、夫々の原色ヒストグラムＨｒ、Ｈｇ、Ｈｂの高輝度側の端部Ｇｈ（最も高い輝度の画素が存在する位置）と、変換曲線αの高輝度側（ハイライト側）の端部αｈとの距離に対応する値であり、このように取得したオフセット量ΔＨのうち最大のもの（本実施形態では原色ヒストグラムＨｒに対応したもの）を最大オフセット量ΔＨにセットする。
【００４８】
次に、図９に示すように、前記変換曲線設定部３５が変換曲線αをガンマ補正のための変換曲線としてセットする（＃２０４ステップ）。
【００４９】
更に、前記変換ライン設定部３２が変換ラインβを生成する（＃２０５ステップ）。このステップでは、図８に示すように、濃度ヒストグラムＨｄにおいて輝度方向での中間に画素数が少ない谷状領域が存在する場合には、これに対応する部位のコントラストを低減させるために、変換ラインβの中間位置に中間変換部βｍを設定し、更に、前記高輝度ラインＬｍａｘ上において前記基準ラインＸを基準にして、画像圧縮側（同図では下側）に向けて、前記最大オフセット量ΔＨに処理係数Ｋを乗じた距離に通過点を設定し、この通過点とこの中間変換部βｍのハイライト側の端部とを直線で結ぶように変換ラインβのハイライト変換部βｈを設定する。つまり、基準ラインＸを用いた変換では画像データの圧縮も伸張も行われないが、この基準ラインＸを基準にしてラインを下側にハイライト部に対応する位置を下方にシフトさせた変換ラインβを設定することにより、ハイライト部の画像データを圧縮して（濃度を調整して）出力できるようにしている。
【００５０】
このように変換曲線αを設定し、変換ラインβを設定した後には、前述したようにＬＰＦ２３で抽出した低周波画像データを第１ＬＵＴ３３において図８に示す変換ラインβに基づいて濃度調整（階調調整）を行う。このように濃度調整を行う際には変換ラインβに基づき同図において〈出力〉と示した側に対して、低周波画像データを変換して出力される。このように出力される際には、変換ラインβの勾配が少ない部位ほど階調が圧縮され、コントラストが低減される。
【００５１】
この後、この濃度調整後の低周波画像データと、減算処理部２４で求めた高周波画像データとを合成処理部３４において加算処理を行うことによって合成し、このように合成された合成画像データを前記変換曲線αに基づいてガンマ補正する。このようにガンマ補正を行う際には、前記変換曲線αに基づき合成画像データが出力される形態となる。この補正を行うことによりハイライト側の画像データを失うことなく、ガンマ補正を実現するものとなり、このシーケンスにより処理された画像データを覆い焼き処理された画像データ（出力画像データ）として出力されるのである。尚、前記変換曲線αと前記変換ラインβとを合成した変換を行う曲線として図９に示すように変換曲線Ｄを想定できるものであり、本発明では、この変換曲線Ｄを作成せずに変換ラインβと変換曲線αとで覆い焼き処理を実現しているのである。
【００５２】
このように本発明によると、例えば、ハイライト部を含む画像データに基づいて設定される変換曲線に基づいたガンマ補正だけではプリントされた画像のハイライト部の階調が不充分である場合でも、このハイライト部の画像データを低周波画像データとして抽出し、この低周波画像データを変換ラインβに基づいて濃度変換することにより、ハイライト部が存在する領域を特別に抽出する処理を行わずとも、濃度調整が可能となる。また、変換ラインβを設定する際には、前記濃度ヒストグラムのＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３原色に対応する３種の原色ヒストグラムＨｒ、Ｈｇ、Ｈｂのハイライト側の端部Ｇｈと、変換曲線αとのハイライト側の端部αｈとのオフセット量ΔＨのうち最大のものをセットし、このオフセット量ΔＨに基づいて変換を行うことにより、原色ヒストグラムＨｒ、Ｈｇ、Ｈｂのハイライト側の画像データのうち最も高輝度側に存在するものを含めた圧縮を可能にする。
【００５３】
また、変換ラインβを用いてハイライト部の圧縮を行う際には、ハイライト画像データからハイライトヒストグラム生成部２９がＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３原色に対応したハイライトヒストグラムｒ、ｇ、ｂを生成し、このハイライトヒストグラムｒ、ｇ、ｂのバランスに基づいて、このハイライト部が無彩色に近いほど「１」に近い値となる処理係数Ｋを設定することにより、ハイライト部の画像データを圧縮した際において想定していない発色を回避するものにしている。
【００５４】
更に、前述のようにハイライト部の画像データの圧縮を行った後に、高周波画像データと合成することにより全ての周波数の画像データを補正対象にして、変換曲線αに基づいてガンマ補正を行うことによりハイライト部が滑らかな階調変化となる画像データを得ることになる。そして、この覆い焼き処理が行われた画像データをプリントすることにより、ハイライト部のディテールが良好に表現されるプリントを得るのである。特に、本発明では、オフセット量が求められない場合には、補正を行わないので、覆い焼きの処理を行うことにより、本来白色に発色すべき部位がグレーになる現象も抑制できるのである。
【００５５】
〔別実施形態〕
本発明は、上記した実施の形態以外に以下のように構成しても良い（この別実施形態では前記実施の形態と同じ機能を有するものには、実施の形態と共通の番号、符号を付している）。
（ａ）前述した処理では、ハイライト側の輝度データを失わないように変換曲線αをハイライト側にシフトさせた例を示したが、例えば、３種の原色ヒストグラム（図示せず）の低輝度側の端部と、変換曲線αの低輝度側（シャドウ側）の端部αｓとの間に間隙が存在し、この間隙の距離をオフセット量ΔＳとして取得した場合には、図１５に示すように、取得したオフセット量ΔＳのうち最大のものを最大オフセット量ΔＳとしてセットし、更に、図１６に示すように、ハイライト側とは逆方向の位置（低輝度ラインＬｍｉｎ上）において、最大オフセット量ΔＨに処理係数Ｋを乗じた距離をシフト量として、画像伸張側（図１６では上側に）通過点を設定し、この通過点と前記基準ポイントＸｐとを結ぶように変換ラインβを設定することになる。尚、シャドウ部では濃度（階調）を調整した際に、想定しない色相の発色を招くことが少ないので、処理係数Ｋを用いずに最大オフセット量ΔＨの値だけを用いて、変換ラインβを設定するように処理形態を設定しても良い。
【００５６】
このように変換ラインβが設定された後には、実施形態と同様に、変換ラインβに基づいて低周波画像データの濃度（階調）調整を行い、の濃度調整後の低周波画像データと、減算処理部２４で求めた高周波画像データとを合成処理部３４において加算処理を行うことによって合成し、このように合成された合成画像データを変換曲線αに基づいてガンマ補正する。これにより、シャドウ部のディテールが良好に表現されるプリントを得ることになる。
【００５７】
（ｂ）変換ライン設定部３２で変換ラインβを設定する際において、変換ラインβのシフト量を、例えば、出力される画像の全体的な濃度の変化を考慮することにより、オフセット量より少し小さい値に設定する、あるいは、オフセット量より少し大きい値に設定するように処理形態を設定しても良い。
【００５８】
（ｃ）本発明の画像処理装置で覆い焼き処理を施した画像データをインクジェット型や昇華型のプリント装置でプリント処理を行うように構成して良い。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】写真プリント装置の斜視図
【図２】写真プリント装置の制御系のブロック図
【図３】覆い焼き処理の処理系のブロック図
【図４】覆い焼き処理のフローチャート
【図５】処理係数設定ルーチンのフローチャート
【図６】補正量設定ルーチンのフローチャート
【図７】濃度ヒスグラム、変換曲線等を示す図
【図８】設定された変換ラインを示す図
【図９】設定された変換曲線を示す図
【図１０】赤色の原色ヒストグラムから取得するオフセット量を示す図
【図１１】緑色の原色ヒストグラムから取得するオフセット量を示す図
【図１２】青色の原色ヒストグラムから取得するオフセット量を示す図
【図１３】３種のハイライトヒストグラムを示す図
【図１４】正規化された３種のハイライトヒストグラムを示す図
【図１５】別実施形態（ａ）の濃度ヒスグラム、変換曲線等を示す図
【図１６】別実施形態（ａ）の設定された変換ラインを示す図
【符号の説明】
【００６０】
１７ 覆い焼き処理ユニット（画像データ補正処理部）
２１ 濃度ヒストグラム生成部
２２ ハイライト画像データ抽出部
３２ 変換ライン設定部
３３ 低周波画像データ補正部（第１ＬＵＴ）
３５ 変換曲線設定部
３６ ガンマ補正部（第２ＬＵＴ）
α 変換曲線
β 変換ライン
Ｈｇ 濃度ヒストグラム
ΔＨ オフセット量
【出願人】 【識別番号】０００１３５３１３
【氏名又は名称】ノーリツ鋼機株式会社
【出願日】 平成１８年８月３１日（２００６．８．３１）
【代理人】 【識別番号】１００１０７３０８
【弁理士】
【氏名又は名称】北村 修一郎

【識別番号】１００１１４９５９
【弁理士】
【氏名又は名称】山▲崎▼ 徹也
【公開番号】 特開２００８−６１０３１（Ｐ２００８−６１０３１Ａ）
【公開日】 平成２０年３月１３日（２００８．３．１３）
【出願番号】 特願２００６−２３６９３０（Ｐ２００６−２３６９３０）