專利名稱：用戶界面提供裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用戶界面提供裝置，更具體地，涉及一種能夠處理包括圖像數(shù)據(jù)(諸如用數(shù)字照相機(jī)拍攝的圖像)的像素值的校正的圖像處理的用戶界面提供裝置，而且它特別適合于校正特別選擇的像素的像素值，在設(shè)定用于處理的各種參數(shù)、設(shè)定處理狀態(tài)等方面具有改善的可操作性。
背景技術(shù)：
相關(guān)申請的交叉參考本發(fā)明包含2004年7月21日在日本專利局申請的日本專利申請JP 2004-212509的主題，其全部內(nèi)容在此引用作為參考。
當(dāng)今，數(shù)字相機(jī)已被廣泛使用。許多用戶通常將數(shù)字相機(jī)所拍的圖像顯示在個人計算機(jī)的屏幕上并將圖像打印。當(dāng)輸出相機(jī)所拍攝的圖像時，可能輸出的顏色不同于自然顏色。
為了解決此問題，提供了能夠調(diào)節(jié)所拍攝圖像的色度、飽和度等的圖像處理程序。然而，因為調(diào)節(jié)圖像要使用許多參數(shù)，不熟悉的用戶發(fā)現(xiàn)很難進(jìn)行圖像調(diào)節(jié)。改變?nèi)颗臄z圖像數(shù)據(jù)的色度和飽和度相對容易。然而，例如，校正從圖像數(shù)據(jù)選擇的特定像素或僅改變所選圖像區(qū)域的像素值，對用戶來說都是很麻煩的。
例如，因為光對于相機(jī)鏡片材料的折射率根據(jù)波長而變化，因此在圖像檢波面(pickup face)上可產(chǎn)生假色并且在特定位置的像素的像素值可以被設(shè)定為不自然的值。這種現(xiàn)象稱為色差。盡管由色差引起的假色主要出現(xiàn)在圖像的邊緣部分，相同程度的假色不一定均勻地出現(xiàn)在整個圖像中。在這種情況下，對于一般的用戶很難選擇具有明顯假色的像素并且校正所選像素的像素值。
例如，作為由于色差而設(shè)定不正確的像素值的現(xiàn)象，它會引起假色，發(fā)紫的假色出現(xiàn)在其亮度值是飽和的曝光過度的高亮像素附近。該發(fā)紫的假色被稱為紫邊。當(dāng)拍攝圖像時，由于由拍攝圖像的條件和進(jìn)行的數(shù)據(jù)處理引起的各種類型的問題，未指定像素值的像素或未正確設(shè)定像素值的像素可能存在于形成數(shù)據(jù)圖像的像素中。
對于一般用戶很難有效選擇局部出現(xiàn)的具有假色的像素，并校正該像素。

發(fā)明內(nèi)容
需要提供一種用戶界面提供裝置，它能夠有效選擇例如假色像素(例如在曝光過度的高亮像素附近出現(xiàn)的紫邊像素)，并能夠有效和準(zhǔn)期地校正所選像素的像素值。
根據(jù)本發(fā)明的實施方式，用戶界面提供裝置提供用戶界面，該用戶界面處理形成圖像數(shù)據(jù)的每個像素的像素值的校正。該用戶界面包括用于通過指定色度來選擇像素的色度設(shè)定單元。
該用戶界面還可包括用于通過指定飽和度來選擇像素的飽和度設(shè)定單元。
該用戶界面還可包括選定顏色顯示單元，用于顯示與由色度設(shè)定單元或飽和度設(shè)定單元設(shè)定的色度或飽和度相對應(yīng)的顏色選擇區(qū)域信息。
該用戶界面還可包括搜索圖像區(qū)域設(shè)定單元，用于設(shè)定搜索圖像區(qū)域，在所述搜索圖象區(qū)域中選擇其色度被指定的像素。
該用戶界面還可包括曝光過度的高亮閾值設(shè)定單元，用于設(shè)定與像素值相對應(yīng)的閾值，以從形成圖像數(shù)據(jù)的像素中選擇曝光過度的高亮像素。
該用戶界面還可包括圖像顯示單元，其用于選擇性地示出要校正的圖像和已校正的圖像。
該圖像顯示單元可區(qū)別地顯示具有與由色度設(shè)定單元設(shè)定的色度相對應(yīng)的像素值的像素。
該圖像顯示單元可區(qū)別地顯示形成圖像數(shù)據(jù)的像素中的曝光過度的高亮像素。
該圖像顯示單元可以示出基于更新過的參數(shù)校正的處理過的圖像數(shù)據(jù)，該參數(shù)的更新是根據(jù)參數(shù)更新處理、使用用戶界面通過用戶操作更新的。
該用戶界面還可包括區(qū)域設(shè)定單元，用于選擇要校正的圖像區(qū)域。
該用戶界面還可包括儲存操作單元，用于儲存使用用戶界面、通過用戶操作設(shè)定的參數(shù)。
該用戶界面還可包括讀出操作單元，用于從儲存單元讀出使用用戶界面、通過用戶操作設(shè)定的參數(shù)。
本發(fā)明的其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將從下面的參考本發(fā)明的實施方式和附圖的描述中變得顯而易見。本說明書中的術(shù)語“系統(tǒng)”表示多個裝置的合理組合，它不限于其中將多個裝置設(shè)置在相同殼體中的結(jié)構(gòu)。
如上所述，用戶界面包括色度和飽和度設(shè)定單元，用于選擇其色度和飽和度被指定的像素。因此，該用戶界面能夠根據(jù)設(shè)定信息選擇像素。例如，使用該配置，可以有效地選擇諸如在曝光過度的高亮像素附近出現(xiàn)的紫邊像素的假色像素，并可以有效和準(zhǔn)確地進(jìn)行所選像素的像素值的校正。另外，該用戶界面設(shè)定顯示區(qū)域，在其中顯示要校正的原始圖像或像素值校正后處理過的圖像，并且在參數(shù)更新后立即顯示處理過的圖像。這樣，用戶能夠在看見圖像處理結(jié)果的同時改變設(shè)定。這使得諸如減小紫邊問題的圖像處理有效且高效。
另外，如上所述，選擇要校正的區(qū)域，并可以僅在所選擇的區(qū)域上進(jìn)行基于設(shè)定參數(shù)的校正。因此，與當(dāng)在整個圖像上進(jìn)行僅使用一對參數(shù)的校正時可能在圖像數(shù)據(jù)中發(fā)生故障的情況不同，可以僅在圖像的有限部分上進(jìn)行校正。另外，可以基于根據(jù)圖像位置而不同的參數(shù)，進(jìn)行圖像處理。這樣，不僅防止了故障，而且還獲得了具有高質(zhì)量的校正的圖像數(shù)據(jù)。


圖1A和1B是用于說明用來減少紫邊問題的填孔(hole-filling)插入的圖；圖2是示出根據(jù)用來減少紫邊問題的填孔插入的圖像校正處理的流程圖；圖3示出由根據(jù)本發(fā)明實施方式的用戶界面提供裝置提供的用戶界面的布置；圖4示出由根據(jù)本發(fā)明實施方式的用戶界面提供裝置提供的用戶界面中的紫邊色度和飽和度設(shè)定顯示單元的布置；圖5是用于說明由根據(jù)本發(fā)明實施方式的用戶界面提供裝置提供的用戶界面中的紫邊色度和飽和度設(shè)定顯示單元進(jìn)行的處理的圖；圖6是用于說明由根據(jù)本發(fā)明實施方式的用戶界面提供裝置提供的用戶界面中的紫邊搜索區(qū)域設(shè)定單元進(jìn)行的設(shè)定處理的圖；以及圖7示出根據(jù)本發(fā)明實施方式的用戶界面提供裝置的硬件結(jié)構(gòu)的例子。
具體實施例方式
現(xiàn)在將參考附圖描述根據(jù)本發(fā)明實施方式的用戶界面提供裝置。
參考圖1描述使用用戶界面進(jìn)行圖像處理的一個例子，該用戶界面由根據(jù)本發(fā)明實施方式的用戶界面提供裝置提供。
如相關(guān)技術(shù)的描述中所描述的，由于色差引起的紫邊或由于當(dāng)拍攝圖像時由拍攝圖像的條件和進(jìn)行的數(shù)據(jù)處理引起的各種類型的問題，未指定像素值的像素或未正確設(shè)定像素值的像素可存在于形成數(shù)據(jù)圖像的像素中。根據(jù)周圍像素的像素值確定適合該像素(目標(biāo)像素)的像素值。將這種處理稱為“填孔”或“填孔插入”。
現(xiàn)在描述基于填孔插入進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)校正以減少由色差引起的紫邊問題的一個例子。圖1A示出了其中由于色差出現(xiàn)紫邊的圖像數(shù)據(jù)的例子。
如圖1A所示，像素被分為“曝光過度的高亮像素11”、“假色(紫邊)像素12”和“其它像素13”(“其它像素13”是非曝光過度的高亮像素11和假色(紫邊)像素12的像素)。需要重設(shè)曝光過度的高亮像素11和假色(紫邊)像素12的像素值，根據(jù)其他像素13來確定這些像素值。換句話說，諸如曝光過度的高亮像素11和假色(紫邊)像素12的需要校正的像素的像素值，是通過獲得其像素值需要被校正的像素周圍的像素的正確設(shè)定的像素值的平均值而設(shè)定的。
在圖1B所示的箭頭15的方向重復(fù)進(jìn)行該填孔插入，并且將像素的像素值依次設(shè)為“插入的像素14”。換句話說，在第一次填孔插入操作中，確定與其它像素13相鄰的假色(紫邊)像素12的校正像素值，并將假色(紫邊)像素12設(shè)定為插入的像素14。
然后，在第二次填孔插入操作中，根據(jù)其它像素13或由第一次填孔插入操作產(chǎn)生的插入的像素14的像素值，確定與其它像素13或由第一次填孔插入操作產(chǎn)生的插入的像素14相鄰的假色(紫邊)像素12的校正像素值，并且將假色(紫邊)像素12設(shè)定為插入的像素14。這些操作被重復(fù)進(jìn)行預(yù)先確定的多次或由用戶設(shè)定的多次。
現(xiàn)在描述基于填孔插入校正圖像數(shù)據(jù)的處理。例如根據(jù)圖2所示的流程圖，進(jìn)行基于填孔插入的圖像數(shù)據(jù)校正以減少紫邊問題。
在步驟S101中，進(jìn)行色空間轉(zhuǎn)換處理。在色空間轉(zhuǎn)換處理中，輸入圖像經(jīng)過色空間轉(zhuǎn)換并被分成亮度分量圖像和顏色分量圖像。更具體地說，例如，將輸入的RGB圖像轉(zhuǎn)換并分成亮度分量圖像L和顏色分量圖像C。換句話說，將輸入的RGB彩色圖像轉(zhuǎn)換成分別具有亮度分量和顏色分量的色空間數(shù)據(jù)。轉(zhuǎn)換過的數(shù)據(jù)的色空間為例如YCbCr、CIE L*a*b*等。
然后，在步驟S102中，對曝光過度的高亮區(qū)域進(jìn)行檢測處理。在曝光過度的高亮區(qū)域檢測處理中，在輸入的要校正的圖像數(shù)據(jù)中檢測曝光過度的高亮區(qū)域。根據(jù)這樣的事實，即具有色差明顯的發(fā)紫顏色的像素出現(xiàn)在圖像的曝光過度的高亮區(qū)域附近，在步驟S102中檢測曝光過度的高亮區(qū)域。通過選擇其像素值超過預(yù)定值的像素(具有高亮度的像素)，來檢測曝光過度的高亮像素。
在步驟S103中，進(jìn)行假色像素搜索區(qū)域設(shè)定(擴(kuò)大)處理。在假色像素搜索區(qū)域設(shè)定(擴(kuò)大)處理中，將可能包含假色(即紫邊)的圖像的曝光過度的高亮像素附近的區(qū)域設(shè)定為假色像素搜索區(qū)域。
在步驟S104中，進(jìn)行假色像素檢測處理。在假色像素檢測處理中，檢測在搜索區(qū)域內(nèi)的發(fā)紫色的像素。換句話說，將發(fā)紫的像素選定為假色(紫邊)像素，即將被插入的像素。
在步驟S105中，進(jìn)行假色像素校正處理。在假色像素校正處理中，校正檢測到的發(fā)紫像素的顏色分量。更具體地說，根據(jù)周圍像素的像素值來插入像素。這種處理被稱為填孔插入。如參考圖1A和1B所描述的，在圖1B所示的箭頭15的方向重復(fù)進(jìn)行這種處理。例如，可以由用戶設(shè)定重復(fù)的次數(shù)。這時，格外降低了其像素值盡管需要校正但沒有被校正的像素的飽和度。
在步驟S106中，進(jìn)行色階(過濾)處理。在色階(過濾)處理中，進(jìn)行過濾以便能獲得自然的效果。為了使在步驟105中受到校正的像素(根據(jù)周圍像素而插入的像素)的像素值與經(jīng)過特別處理的像素(其飽和度被降低的像素)的像素值的之間的差模糊，通常進(jìn)行色階。通過重設(shè)像素值進(jìn)行色階，從而多個相鄰像素在像素值上展現(xiàn)平緩變化。
在步驟S107中，進(jìn)行色空間反向轉(zhuǎn)換處理。在色空間反向轉(zhuǎn)換處理中，與在步驟S101中進(jìn)行的轉(zhuǎn)換相反，分別具有亮度分量和顏色分量的色空間數(shù)據(jù)返回到輸入圖像的格式。
當(dāng)用戶進(jìn)行這種圖像處理時，需要設(shè)定各種處理條件和參數(shù)。
例如，在步驟S102中通過曝光過度的高亮區(qū)域檢測處理設(shè)定閾值。換句話說，設(shè)定閾值像素值(亮度值)，并且將其像素值超過閾值像素值的像素選為曝光過度的高亮像素。在步驟S103中通過假色像素搜索區(qū)域設(shè)定處理來設(shè)定用于設(shè)定區(qū)域的條件。換句話說，設(shè)定了被認(rèn)為是假色(紫邊)像素搜索區(qū)域的區(qū)域(即圍繞曝光過度的高亮像素的方向和像素數(shù)量)。在步驟S104中通過假色像素檢測處理設(shè)定將被選作假色(紫邊)的像素的像素值(顏色)。在步驟S105中通過假色像素校正處理設(shè)定填孔操作的重復(fù)次數(shù)。在步驟S106中通過色階(過濾)處理設(shè)定色階操作的重復(fù)次數(shù)。然而，因為執(zhí)行色階的目的是為了消除校正后紫邊的不自然，因此可以自動調(diào)整色階操作的重復(fù)次數(shù)以符合最終圖像的分辨率。這樣，用戶不必設(shè)定色階操作的重復(fù)次數(shù)。
通過由用戶改變條件和參數(shù)值可以獲得靈活的圖像處理。下面將描述這些處理條件和參數(shù)。
作為第一參數(shù)的曝光過度的高亮閾值，是確定像素是否為曝光過度的高亮像素的閾值亮度。如果要校正的原始圖像的像素亮度超過預(yù)定的閾值，則該像素被確定為曝光過度的高亮像素。如果用戶設(shè)定該閾值，則可以更靈活地進(jìn)行減小紫邊問題的圖像處理。
盡管紫邊出現(xiàn)在過度曝光的高亮附近，但是在過度曝光的高亮附近出現(xiàn)的紫邊的可能范圍依賴于在圖像中的位置(x，y)變化。將范圍(x0，y0，x1，y1)用于減小紫邊問題的圖像處理。另外，出現(xiàn)紫邊的尺寸依賴于光學(xué)系統(tǒng)的類型以及光學(xué)系統(tǒng)的光圈設(shè)定和焦距而變化。如果用戶設(shè)定這些范圍，則可以更靈活地進(jìn)行減小紫邊問題的處理。另外，可以根據(jù)出現(xiàn)的范圍來設(shè)定填孔操作的重復(fù)次數(shù)。
然后，通過檢查顏色信息來確定是否紫邊出現(xiàn)在過度曝光的高亮附近的像素中。例如，確定代表色度的等級值是否在指定的范圍內(nèi)，并確定代表飽和度的等級值是否在另一指定的范圍內(nèi)。因此，確定在曝光過度的高亮附近的像素是否具有假色。如果用戶指定色度范圍和飽和度范圍作為參數(shù)，可以更有效地進(jìn)行圖像處理。
在由根據(jù)本發(fā)明實施方式的用戶界面提供裝置提供的用戶界面中，用戶可以自由地設(shè)定這些參數(shù)。另外，用戶界面包括當(dāng)用戶設(shè)定參數(shù)時用于呈現(xiàn)對應(yīng)于所設(shè)定的參數(shù)的色度和飽和度信息的區(qū)域。而且，用戶界面呈現(xiàn)基于設(shè)定參數(shù)的校正圖像。下面參考圖3描述由根據(jù)本發(fā)明實施方式的用戶界面提供裝置提供的用戶界面的布置。
圖3所示的用戶界面適合于在圖像數(shù)據(jù)中選擇特定的像素并校正所選像素，還能夠有效和準(zhǔn)確地進(jìn)行上述圖像處理以便減小紫邊問題。雖然將在下面描述的校正例子中將包含紫邊的圖像看作是要校正的圖像并且為了減小紫邊問題而進(jìn)行校正，但是，根據(jù)本發(fā)明實施方式的用戶界面提供裝置既能夠處理用于減小紫邊問題的圖像處理，也能夠處理其它類型的用于校正像素值的圖像處理。
圖3所示的用戶界面顯示在例如連接到圖像處理裝置的顯示屏上。通過使用包括連接到圖像處理裝置的鍵盤和鼠標(biāo)的輸入單元，用戶能夠設(shè)定各種處理條件、參數(shù)等。用戶指定要校正的圖像，且圖3所示的用戶界面被顯示。
參考圖3描述該用戶界面的布置。
紫邊色度和飽和度設(shè)定顯示部分101顯示紫邊和所選顏色的色度和飽和度的設(shè)定。
曝光過度的高亮閾值設(shè)定區(qū)102設(shè)定要被選擇為曝光過度的高亮像素的的像素的閾值像素值。
紫邊搜索區(qū)域設(shè)定區(qū)103和104是用戶設(shè)定單元，用于確定設(shè)定要在曝光過度的高亮像素附近設(shè)定的假色像素搜索區(qū)域的條件。換句話說，用戶可以設(shè)定被認(rèn)為是假色(紫邊)像素搜索區(qū)域的區(qū)域，即曝光過度的高亮的尺寸和方向。
紫邊搜索區(qū)域設(shè)定區(qū)103包括滑塊，其用于設(shè)定當(dāng)從光學(xué)中心看時，在曝光過度的高亮的外側(cè)方向出現(xiàn)的紫邊搜索區(qū)域的尺寸，并且紫邊搜索區(qū)域設(shè)定區(qū)104包括滑塊，其用于設(shè)定當(dāng)基于光學(xué)中心時，在曝光過度的高亮的內(nèi)側(cè)方向出現(xiàn)的紫邊搜索區(qū)域的尺寸。用戶能夠使用例如鼠標(biāo)和鍵盤的輸入單元，通過移動滑塊改變設(shè)定。
圖像顯示部分105顯示要校正的原始圖像、校正后的所得圖像或表示曝光過度的高亮像素和紫邊像素的屏蔽圖像。
顯示圖像設(shè)定區(qū)106和107用于設(shè)定要在圖像顯示部分105顯示的圖像。
OK按鈕108用于根據(jù)由用戶設(shè)定的參數(shù)設(shè)定原始圖像的圖像處理，而取消按鈕109用于設(shè)定對原始圖像不進(jìn)行操作。
參數(shù)儲存按鈕110用于儲存通過用戶界面設(shè)定的各種參數(shù)，而參數(shù)讀出按鈕111用于讀出所儲存的參數(shù)。
放大顯示按鈕121和縮小顯示按鈕122用于放大和縮小在圖像顯示部分105中顯示的圖像。滾動按鈕123和區(qū)域設(shè)定按鈕124用于在圖像顯示部分105中滾動圖像和設(shè)定顯示區(qū)域。選定區(qū)域顯示設(shè)定區(qū)125是當(dāng)用戶設(shè)定顯示區(qū)域時用于提供記號的設(shè)定區(qū)。
將參考圖4到6描述用戶界面的組成部分。下面參考圖4描述紫邊色度和飽和度設(shè)定顯示部分101的布置的例子。
圖4示出了紫邊色度和飽和度設(shè)定顯示部分101的例子。在此實施方式中，描述其中色空間YCbCr用于校正圖像的例子。在YCbCr空間中，每個像素由表示亮度的Y和表示顏色的CbCr表示。使用CbCr的值確定紫邊的色度和飽和度。這里，色度h由下面的條件表示h＝arctan(Cr-128，Cb-128)…(1).
另外，飽和度s由下面的條件表示
s=(Cr-128)2+(Cb-128)2···(2)]]>如圖4所示，紫邊色度和飽和度設(shè)定顯示部分101包括色度中心設(shè)定區(qū)201、色度范圍設(shè)定區(qū)202和飽和度下限設(shè)定區(qū)203。色度中心設(shè)定區(qū)201用于指定假設(shè)為紫邊的色度、色度范圍設(shè)定區(qū)202用于指定以由色度中心設(shè)定區(qū)201指定的值為中心的色度范圍大小。飽和度下限設(shè)定區(qū)203用于設(shè)定飽和度的下限(在選定顏色顯示區(qū)204中所示的飽和度下限208)。下面參考圖5描述這些區(qū)的細(xì)節(jié)。
選定顏色顯示區(qū)204顯示紫邊的選定顏色。換句話說，顯示作為用于選擇要校正的像素的顏色的顏色選擇信息的色度選擇區(qū)域信息。由于在單個的二維圖像中很難顯示所有選定顏色，所以選定顏色顯示區(qū)204包括亮度設(shè)定滑塊205，用于改變亮度Y的值。
如果亮度設(shè)定滑塊205設(shè)定到一個點(diǎn)，則二維顯示在對應(yīng)于設(shè)定點(diǎn)的亮度Y的色度空間(Cb，Cr)的顏色信息。因此，用戶能夠在選定顏色顯示區(qū)204中顯示所有選定顏色。在選定顏色顯示區(qū)204中，Cb軸和Cr軸分別設(shè)置在橫向方向和縱向方向，以原點(diǎn)206為中心，其由Cb＝128和Cr＝128表示，并且顯示選定顏色。基于表示為原點(diǎn)206的點(diǎn)，在亮度Y處的選定色度和飽和度范圍內(nèi)的選定色度區(qū)域207被畫出并顯示，亮度Y一般通過亮度設(shè)定滑塊205選擇。
下面參考圖5描述通過紫邊色度和飽和度設(shè)定顯示部分101的色度中心設(shè)定區(qū)201、色度范圍設(shè)定區(qū)202和飽和度下限設(shè)定區(qū)203進(jìn)行顏色選擇的具體例子。
圖5示出紫邊色度和飽和度設(shè)定顯示部分101中的選定顏色顯示區(qū)204。以原點(diǎn)206為中心，基于Cb軸和Cr軸畫出顏色。角301對應(yīng)于色度中心h，h是表示色度的值。角301由條件(1)計算。色度中心設(shè)定區(qū)201指定色度中心h。通過左右移動圖4中色度中心設(shè)定區(qū)201的滑塊，色度中心h以圖5中箭頭a和b所表示的方向移動。
通過色度范圍設(shè)定區(qū)202設(shè)定色度范圍設(shè)定角(θ)302，并且該角(θ)302基于色度中心h定義將選擇為紫邊色度的色度范圍。例如，如果色度中心h的色度表示由Cb和Cr值規(guī)定的紫色，則可通過色度范圍設(shè)定區(qū)202設(shè)定顏色范圍，該顏色范圍具有不同于但相似于色度中心h的色度的Cb和Cr值的Cb和Cr值。通過從窄到寬移動圖4中色度范圍設(shè)定區(qū)202的滑塊，色度范圍設(shè)定角(θ)302從0到最大值(例如180度)變化。
圖5示出了一種狀態(tài)，其中將從h-θ到h+θ的色度范圍選定為以色度中心h為中心的紫邊色度，其中色度中心h被選作具有特定Cb和Cr值的顏色。
在圖5中，將飽和度下限208設(shè)定為飽和度范圍的下限。根據(jù)條件(2)計算飽和度下限208。將飽和度超過飽和度下限208的區(qū)域看作選定色度區(qū)域207，其被選作紫邊色度。通過從低到高移動圖4中飽和度下限設(shè)定區(qū)203的滑塊，圖5中的飽和度下限設(shè)定距離303將從小到大變化，由此選定色度區(qū)域207的飽和度下限208變化。
如上所述，通過操作色度中心設(shè)定區(qū)201、色度范圍設(shè)定區(qū)202和飽和度下限設(shè)定區(qū)203的滑塊，用戶能夠有效和準(zhǔn)確地選擇要被選作紫邊像素的的像素的色度范圍。由于在選定顏色顯示區(qū)204中顯示選定顏色范圍，所以用戶可以很容易看出選擇了哪種顏色。由于在用戶操作色度中心設(shè)定區(qū)201、色度范圍設(shè)定區(qū)202或飽和度下限設(shè)定區(qū)203的滑塊之后立即更新選定顏色顯示區(qū)204中顯示的選定色度區(qū)域207，所以用戶在看見選定色度的同時能夠選擇要選作紫邊的顏色。
盡管紫邊色度和飽和度設(shè)定顯示部分101包括色度中心設(shè)定區(qū)201、色度范圍設(shè)定區(qū)202和飽和度下限設(shè)定區(qū)203，并且用戶通過調(diào)節(jié)上述的色度中心設(shè)定區(qū)201、色度范圍設(shè)定區(qū)202和飽和度下限設(shè)定區(qū)203，來設(shè)定要選作紫邊的色度和飽和度，但是可以如下面所描述的設(shè)定紫邊的顏色范圍。例如，可以直接選擇要校正的原始圖像的像素的顏色，它在圖3所示的圖像顯示部分105中顯示。用戶可以使用鼠標(biāo)等選擇確定為紫邊的像素，并可以通過加寬色度和飽和度范圍來設(shè)定紫邊的色度和飽和度范圍，以便包括該像素的顏色。相反，如果用于明確地選擇不包括紫邊的像素，則可以使色度和飽和度范圍變窄，以便不包括該像素的顏色。因此，當(dāng)使用要校正的實際圖像時，用戶能夠設(shè)定色度和飽和度范圍，即要選作紫邊像素的顏色范圍。
接下來描述基于圖3中所示的曝光過度的高亮閾值設(shè)定區(qū)102的操作設(shè)定曝光過度的高亮閾值。通過移動圖3中的曝光過度的高亮閾值設(shè)定區(qū)102的滑塊，用戶能夠改變要選作曝光過度的高亮像素的像素的閾值。曝光過度的高亮閾值設(shè)定區(qū)102設(shè)定要選作曝光過度高亮像素的像素的閾值亮度。在該實施方式中，使用色空間YCbCr，并且通過確定亮度Y是否超過由曝光過度的高亮閾值設(shè)定區(qū)102設(shè)定的閾值，來確定像素是否為曝光過度的高亮像素。換句話說，將亮度高于由曝光過度的高亮閾值設(shè)定區(qū)102設(shè)定的閾值的像素選作曝光過度的高亮像素。
接下來描述基于圖3中紫邊搜索區(qū)域設(shè)定區(qū)103和104的操作的處理。紫邊搜索區(qū)域設(shè)定區(qū)103和104是用戶設(shè)定單元，用于確定用來設(shè)定假色像素搜索區(qū)域的條件，所述假色像素搜索區(qū)域要被設(shè)定在曝光過度的高亮像素附近。換句話說，將紫邊搜索區(qū)域設(shè)定區(qū)103和104用作搜索圖像區(qū)域設(shè)定單元，用于將搜索圖像區(qū)域設(shè)定為具有由紫邊色度和飽和度設(shè)定顯示部分101設(shè)定的色度和飽和度的像素的檢索區(qū)域。
更具體地，將紫邊搜索區(qū)域設(shè)定區(qū)103和104用作設(shè)定區(qū)域的操作單元，所述區(qū)域即，被看作是假色(紫邊)像素搜索區(qū)域的曝光過度的高亮像素的大小和方向。紫邊搜索區(qū)域設(shè)定區(qū)103包括滑塊，其用于設(shè)定當(dāng)從光學(xué)中心看時，在曝光過度的高亮的外側(cè)方向出現(xiàn)的紫邊的范圍的尺寸，紫邊搜索區(qū)域設(shè)定區(qū)104包括滑塊，其用于設(shè)定當(dāng)基于光學(xué)中心時，在曝光過度的高亮的內(nèi)側(cè)方向出現(xiàn)的紫邊的范圍的尺寸。用戶能夠使用例如鼠標(biāo)和鍵盤的輸入單元，通過移動滑塊改變設(shè)定。
這里，假設(shè)曝光過度的高亮像素位于要校正圖像中的二維位置(x，y)。曝光過度的高亮像素具有高于由曝光過度的高亮閾值設(shè)定區(qū)102設(shè)定的閾值亮度的亮度。紫邊搜索區(qū)域設(shè)定區(qū)103和104在曝光過度的高亮像素附近設(shè)定用于搜索其中出現(xiàn)紫邊的像素的區(qū)域。
出現(xiàn)在曝光過度的高亮附近的紫邊的尺寸依賴于光學(xué)系統(tǒng)的類型、光圈的設(shè)定和光學(xué)系統(tǒng)的焦距以及曝光過度的高亮位置(x，y)變化。在許多情況下，紫邊出現(xiàn)在從曝光過度的高亮到光學(xué)中心的方向上(向內(nèi)方向從端部到光學(xué)中心)或在相反180度的方向上(向外方向從光學(xué)中心到端部)。
接下來參考圖6描述基于紫邊搜索區(qū)域設(shè)定區(qū)103和104的操作，紫邊像素搜索區(qū)域設(shè)定處理的具體例子。
在圖6中，曝光過度的高亮出現(xiàn)在曝光過度的高亮像素401中。光學(xué)中402是對應(yīng)于圖像光學(xué)中心的位置。箭頭403表示的方向為曝光過度的高亮像素401的向外方向。箭頭404表示的方向為曝光過度的高光像素401的向內(nèi)方向。
圖3所示的紫邊搜索區(qū)域設(shè)定區(qū)103在由箭頭403表示的方向上設(shè)定紫邊像素搜索區(qū)域，箭頭403起始于曝光過度的高亮像素401。通過從小到大移動圖3中紫邊搜索區(qū)域設(shè)定區(qū)103的滑塊，在由圖6中的箭頭403表示的方向上設(shè)定的區(qū)域從小到大變化。
圖3所示的紫邊搜索區(qū)域設(shè)定區(qū)104在由箭頭404表示的方向上設(shè)定紫邊像素搜索區(qū)域，箭頭404起始于曝光過度的高亮像素401。通過從小到大移動圖3中紫邊搜索區(qū)域設(shè)定區(qū)104的滑塊，在由圖6中的箭頭404表示的方向上設(shè)定的區(qū)域從小到大變化。
可以根據(jù)像素的數(shù)量設(shè)定設(shè)定區(qū)域的尺寸。作為選擇，可以根據(jù)與視角的比例設(shè)定設(shè)定區(qū)域的尺寸。例如，可以設(shè)定要校正圖像寬度的1％或1.5％的尺寸。通過操作紫邊搜索區(qū)域設(shè)定區(qū)103和104來設(shè)定與圖像寬度的比例。因此，可以有效地為各種尺寸的圖像數(shù)據(jù)設(shè)定區(qū)域。
圖3中的圖像顯示部分105示出要校正的原始圖像、處理過的圖像、表示曝光過度的高亮部分以及紫邊部分的屏蔽圖像等?？梢詫⑺@示的圖像放大或縮小，并可以使用鍵盤或鼠標(biāo)改變顯示位置。另外，操作圖3中的顯示圖像調(diào)節(jié)按鈕，例如放大顯示按鈕121、縮小顯示按鈕122和用于滾動圖像的滾動按鈕123，來改變在顯示圖像部分105中所顯示的圖像的狀態(tài)。
顯示圖像設(shè)定區(qū)106用作顯示圖像狀態(tài)設(shè)定和顯示單元，用于在圖像顯示部分105中顯示原始圖像和顯示處理過的圖像之間選擇。顯示圖像設(shè)定區(qū)106包括選定狀態(tài)指示部分和由字符串構(gòu)成的標(biāo)簽。當(dāng)用戶使用鼠標(biāo)或鍵盤來改變顯示圖像設(shè)定區(qū)106的選定狀態(tài)時，顯示圖像設(shè)定區(qū)106的選定狀態(tài)指示部分的顯示被更新。當(dāng)顯示圖像設(shè)定區(qū)106未被標(biāo)記時，在圖像顯示部分105中顯示原始圖像。當(dāng)顯示圖像設(shè)定區(qū)106被標(biāo)記時，顯示處理過的圖像。
圖3中的顯示圖像設(shè)定區(qū)107用作屏蔽圖像顯示狀態(tài)設(shè)定和顯示單元，用于選擇是否在圖像顯示部分105中顯示表示曝光過度的高亮部分和紫邊部分的屏蔽圖像。顯示圖像設(shè)定區(qū)107也包括選定狀態(tài)指示部分和由字符串構(gòu)成的標(biāo)簽。在根據(jù)該實施方式的圖像處理中，將形成圖像的像素分為曝光過度的高亮、紫邊和非曝光過度的高亮和紫邊的其它像素。例如，屏蔽圖像是這樣的圖像其中以白色表示曝光過度的高亮部分，以紫色表示紫邊部分，以黑色表示其它部分，并且其中分辨率等于原始圖像的分辨率。
如果顯示圖像設(shè)定區(qū)107被標(biāo)記，則半透明的屏蔽圖像將疊加在由顯示圖像設(shè)定區(qū)106選擇的處理過的圖像或原始圖像上，并在圖像顯示部分105中顯示。換句話說，可區(qū)分地顯示具有與由參考圖4描述的色度設(shè)定等確定的色度相對應(yīng)的像素值的像素，例如作為要校正像素的紫邊像素。另外，可以在形成圖像數(shù)據(jù)的像素中區(qū)分地顯示曝光過度的高亮像素。相反，如果顯示圖像設(shè)定區(qū)107未被標(biāo)記，那么在圖像顯示部分105中只顯示由顯示圖像設(shè)定區(qū)106選擇的圖像。
在圖3所示的界面中，通過使用操作單元的用戶操作設(shè)定的各種處理條件和參數(shù)的變化立即影響圖像顯示部分105的顯示或參考圖4描述的選定顏色顯示區(qū)204的顯示數(shù)據(jù)。換句話說，根據(jù)設(shè)定參數(shù)進(jìn)行一系列的像素值校正處理，該像素值校正處理包括參考圖2描述的填孔插入和色階。然后，在圖像顯示部分105中顯示處理過的圖像。
圖像顯示部分105顯示基于根據(jù)參數(shù)更新處理、通過用戶操作更新的參數(shù)校正的圖像數(shù)據(jù)。對應(yīng)于設(shè)定參數(shù)的色度選擇區(qū)域信息被更新，并在用戶更新設(shè)定之后立即被顯示。
如上所述，通過操作紫邊色度和飽和度設(shè)定顯示部分101、曝光過度的高亮閾值設(shè)定區(qū)102和紫邊搜索區(qū)域設(shè)定區(qū)103和104的設(shè)定單元，用戶能夠設(shè)定用于圖像處理的期望參數(shù)。當(dāng)參數(shù)改變時，圖像處理裝置立即進(jìn)行重新計算并根據(jù)需要進(jìn)行像素值校正處理，結(jié)果被作為圖像顯示部分105中的顯示圖像而輸出。
具有該布置的用戶界面還能夠處理要校正的圖像的僅僅一部分的圖像處理。在點(diǎn)擊圖3中的區(qū)域設(shè)定按鈕124之后，例如，可以僅將一個矩形區(qū)域選作要處理的圖像，該矩形區(qū)域為使用如鼠標(biāo)的輸入單元指定的、在圖像顯示部分105中顯示的圖像的一部分。然后，可以根據(jù)設(shè)定參數(shù)進(jìn)行僅用于有限區(qū)域的校正處理。換句話說，可以進(jìn)行用于減小紫邊問題的局部處理。
設(shè)定區(qū)域不必須是單個矩形。只要它在原始圖像范圍內(nèi)，任何形狀都可以。例如，可以僅在具有使用指示筆等指定的期望形狀的部分上進(jìn)行圖像處理。通過操作選定區(qū)域顯示設(shè)定區(qū)125，可以在圖像顯示部分105中僅選擇性地顯示由用戶選擇的區(qū)域。當(dāng)用戶改變選擇區(qū)域時，圖像處理裝置立即進(jìn)行重新計算，并且結(jié)果將影響圖像顯示部分105中的顯示圖像。
當(dāng)使用輸入單元點(diǎn)擊圖3的OK按鈕108時，將確定圖像處理結(jié)果，并將處理過的圖像作為結(jié)果圖像輸出。例如，結(jié)果圖像輸出為顯示輸出、打印輸出或用于包括硬盤等的數(shù)據(jù)文件儲存單元的儲存數(shù)據(jù)。當(dāng)點(diǎn)擊取消按鈕109時，將取消校正處理，原始圖像作為結(jié)果圖像被輸出。
當(dāng)僅使用由用戶設(shè)定的一對參數(shù)處理全部圖像時，在部分圖像中可能出現(xiàn)故障。在這種情況下，選擇原始圖像的一部分并調(diào)節(jié)參數(shù)。根據(jù)選擇的參數(shù)，僅在選定部分上進(jìn)行圖像處理，并輸出結(jié)果圖像。然后，選擇結(jié)果圖像的另一部分并設(shè)定另一參數(shù)。因此，能夠產(chǎn)生其中使用的參數(shù)根據(jù)圖像的區(qū)域而不同的校正的圖像數(shù)據(jù)。使用這種校正處理，可以使用根據(jù)圖像中的位置而不同的參數(shù)進(jìn)行圖像處理。這不僅避免了故障，而且獲得了更有效的結(jié)果圖像。
而且，在根據(jù)該實施方式的用戶界面中，可以儲存由用戶操作設(shè)定的用于紫邊色度和飽和度設(shè)定顯示部分101、曝光過度的高亮閾值設(shè)定區(qū)102和紫邊搜索區(qū)域設(shè)定區(qū)103和104的參數(shù)，并可以讀出所儲存的參數(shù)。
當(dāng)用戶使用輸入單元來操作圖3中的參數(shù)儲存按鈕110時，立即儲存通過紫邊色度和飽和度設(shè)定顯示部分101、曝光過度的高亮閾值設(shè)定區(qū)102和紫邊搜索區(qū)域設(shè)定區(qū)103和104設(shè)定的參數(shù)。例如，根據(jù)參數(shù)儲存按鈕110的操作，用于輸入文件名的文件名設(shè)定屏幕出現(xiàn)在顯示器上。當(dāng)用戶輸入文件名時，以該文件名儲存參數(shù)。
另外，當(dāng)操作圖3中的參數(shù)讀出按鈕111時，讀出儲存在硬盤等中的參數(shù)，并且讀出的參數(shù)影響作為當(dāng)前設(shè)定的用戶界面。例如，當(dāng)點(diǎn)擊參數(shù)讀出按鈕111時，用于選擇儲存現(xiàn)有參數(shù)的文件的文件選擇屏幕立即出現(xiàn)在顯示器上。從用戶選擇的文件中讀出參數(shù)，并且讀出的參數(shù)影響當(dāng)前的設(shè)定。盡管在此沒有描述，但是，例如通過使用儲存的參數(shù)，可由單個操作指定多個圖像，并且可以使用相同參數(shù)進(jìn)行圖像處理。
盡管上面的實施方式中已經(jīng)描述了這樣的例子，其中將紫邊選作為其像素值將被校正的對象，但是在選擇和校正具有特定的色度(例如綠、紅或橙)的像素的情況下，可以從特定區(qū)域選擇具有特定色度和飽和度的像素數(shù)據(jù)，作為由上述的色度和飽和度選擇處理和區(qū)域設(shè)定處理校正的對象。在這樣的像素上可以進(jìn)行例如填孔插入和色階的校正處理。
如上所述，例如，在因為由色差引起的紫邊，或因為拍攝圖像時由拍攝圖像和進(jìn)行的數(shù)據(jù)處理的條件引起的各種故障，其值未被規(guī)定的像素或其像素值被不正確地設(shè)定的像素存在于形成圖像數(shù)據(jù)的像素中的情況下，使用根據(jù)上面的實施方式的用戶界面提供裝置提供的用戶界面能夠有效選擇這種像素。
現(xiàn)在參考圖7描述根據(jù)本發(fā)明實施方式的用戶界面提供裝置的硬件結(jié)構(gòu)的例子。例如，用戶界面提供裝置可以由個人計算機(jī)實現(xiàn)。例如，將數(shù)字相機(jī)拍攝的圖像輸入到個人計算機(jī)，在個人計算機(jī)的顯示器上顯示圖3所示的界面，并且根據(jù)通過如鼠標(biāo)或鍵盤的輸入單元輸入的操作信息來進(jìn)行圖像處理。圖7示出了能夠進(jìn)行該處理的個人計算機(jī)的例子。
現(xiàn)在將描述圖7所示的個人計算機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)。中央處理器(CPU)501根據(jù)儲存在只讀存儲器(ROM)502、硬盤驅(qū)動器(HDD)504等中的程序進(jìn)行各種處理，并用作數(shù)據(jù)處理單元或通訊控制單元。由CPU 501執(zhí)行的程序和數(shù)據(jù)以適當(dāng)?shù)姆绞絻Υ嬖陔S機(jī)存取存儲器(RAM)中。CPU 501、ROM 502、RAM 503和HDD 504通過總線505彼此連接。例如，由CPU 501進(jìn)行的處理等于參考圖2所示的流程圖描述的處理。CPU 501在用作輸出單元508的顯示器上提供圖3所示的用戶界面，并且根據(jù)通過用作輸入單元507的鼠標(biāo)或鍵盤獲得的用戶操作信息、基于各種參數(shù)進(jìn)行像素值校正處理。CPU 501也執(zhí)行原始圖像、校正過的圖像等的顯示控制。
將輸入/輸出接口506連接到總線505。例如，輸入/輸出接口506連接到輸入單元507和輸出單元508，其中輸入單元507包括由用戶操作的鍵盤、開關(guān)、按鈕或鼠標(biāo)，而輸出單元508包括將各種信息呈現(xiàn)給用戶的液晶顯示器(LCD)、陰極射線管(CRT)或揚(yáng)聲器。另外，作為數(shù)據(jù)發(fā)送和接收單元的通訊單元509和驅(qū)動器510連接到輸入/輸出接口506?？梢栽隍?qū)動器510上安裝可移動記錄介質(zhì)511，例如磁盤、光盤、磁光盤或半導(dǎo)體存儲器。驅(qū)動器510從可移動記錄介質(zhì)511讀出數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)寫到可移動記錄介質(zhì)511。
盡管圖7中的結(jié)構(gòu)示出了將個人計算機(jī)用作根據(jù)本發(fā)明實施方式的用戶界面提供裝置的例子，但用戶界面提供裝置并不必須是個人計算機(jī)。用戶界面提供裝置可以是數(shù)字相機(jī)、蜂窩式電話、諸如個人數(shù)字助理(PDA)的便攜終端、或其他類型的電子裝置或信息處理裝置。
如上所述，已經(jīng)參考特定的實施例描述了本發(fā)明。然而，在不脫離其精神和范圍的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進(jìn)行修改和替換是顯而易見的。換句話說，通過例子公開了本發(fā)明，并且不應(yīng)該以限制的方式理解本發(fā)明。為了確定本發(fā)明的概要，應(yīng)該參考權(quán)利要求。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，根據(jù)設(shè)計要求和其它因素，可以進(jìn)行各種修改、組合、子組合和替換，只要它們都在附加的權(quán)利要求或其等同物的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用戶界面提供裝置，其中該用戶界面提供裝置提供處理形成圖像數(shù)據(jù)的每個像素的像素值校正的用戶界面；以及該用戶界面包括色度設(shè)定單元，用于通過指定色度來選擇像素。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用戶界面提供裝置，其中該用戶界面還包括用于通過指定飽和度來選擇像素的飽和度設(shè)定單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用戶界面提供裝置，其中該用戶界面還包括選定顏色顯示單元，其用于顯示與由色度設(shè)定單元或飽和度設(shè)定單元設(shè)定的色度或飽和度相對應(yīng)的顏色選擇區(qū)域信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用戶界面提供裝置，其中該用戶界面還包括搜索圖像區(qū)域設(shè)定單元，其用于設(shè)定其中其色度被指定的像素被選擇的搜索圖像區(qū)域。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用戶界面提供裝置，其中該用戶界面還包括曝光過度的高亮閾值設(shè)定單元，其用于設(shè)定與用于從形成圖像數(shù)據(jù)的像素中選擇曝光過度的高亮像素的像素值相對應(yīng)的閾值。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用戶界面提供裝置，其中該用戶界面還包括圖像顯示單元，其用于選擇性地示出要校正的圖像和已校正的圖像。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用戶界面提供裝置，其中該圖像顯示單元可區(qū)別地顯示具有與由色度設(shè)定單元設(shè)定的色度相對應(yīng)的像素值的像素。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用戶界面提供裝置，其中該圖像顯示單元可區(qū)別地顯示形成圖像數(shù)據(jù)的像素中的曝光過度的高亮像素。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用戶界面提供裝置，其中該圖像顯示單元示出基于參數(shù)校正過的處理過的圖像數(shù)據(jù)，所述參數(shù)是根據(jù)參數(shù)更新處理、使用用戶界面通過用戶操作更新的。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用戶界面提供裝置，其中該用戶界面還包括區(qū)域設(shè)定單元，其用于選擇要校正的圖像區(qū)域。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用戶界面提供裝置，其中該用戶界面還包括儲存操作單元，其用于儲存使用用戶界面、通過用戶操作設(shè)定的參數(shù)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用戶界面提供裝置，其中該用戶界面還包括讀出操作單元，其用于從儲存單元讀出使用用戶界面、通過用戶操作設(shè)定的參數(shù)。
全文摘要
用戶界面提供裝置提供一種用戶界面，其處理形成圖像數(shù)據(jù)的每個像素的像素值的校正。該用戶界面包括色度設(shè)定單元，用于通過指定色度來選擇像素。
文檔編號H04N1/60GK1735129SQ20051008477
公開日2006年2月15日 申請日期2005年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月21日
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