CN100442143C - 异种光源照片图像的判定方法及照片图像处理装置 - Google Patents

Abstract

根据本发明可以提供对于用任何照相机摄影的无论什么样的被摄体，都能够确切判断是否异种光源照片图像的判定方法以及采用该判定方法的照片图像处理装置。将对象胶片图像数据对应于表示各构成像素的RGB平均数据与各色成分数据之间关系的X-Y二维坐标系进行展开，将展开的像素以RGB平均数据取均等间隔方式分割成多个组，对被分割的各组，以各像素相对于表示标准光拍摄的胶片图像特性基准线的离散度的平均值作为组差分和，对RGB各色进行组差分和运算导出，对被分割的各组的厚度系数进行运算导出，由组差分和与厚度系数进行积和运算得到图像差分和，当运算导出的RGB任一色的图像差分和大于规定值时便判断为异种光源照片图像。

Description

异种光源照片图像的判定方法及照片图像处理装置

技术领域

本发明涉及异种光源照片图像的判定方法及照片图像处理装置。

背景技术

通常用于照相摄影的胶片被称为日光型胶片，在太阳光和闪光灯下摄影时可以得到色彩平衡正确的照片，但是由于照相摄影在各种各样的状况下进行，结果不恰当图像被记录在胶片上的情况也不少。作为显著的不恰当摄影的场景，如在白炽灯光下的摄影场景、荧光灯下的摄影场景、以及水中摄影场景等异种光源下的摄影状况。例如在白炽灯光下摄影的照片图像色彩偏黄、荧光灯下及水中摄影的照片图像整体色彩偏兰。

以往判断是否异种光源摄影图像的方法有各种提案。例如，在照相机中取得被摄体的摄影时的位置、天气、时间等附加信息，根据这些信息推定摄影场景，进行与推定的摄影场景相应的灰度处理等图像处理的技术、从同一被摄体取得红外光区域切断程度不同的2种图像数据，根据2种图像的比较，判别摄影光源的种类的技术以及根据摄影时平均辉度信息和闪光灯的发光有无，推定被摄体的照明光种类的技术。

【专利文献1】特开平2001-238177号公报。

【专利文献2】特开平2002-257627号公报

【专利文献3】特开平7-219077号公报

发明内容

(发明要解决的问题)

但是，按照专利文献1记述的方法，照相机必须附加输入摄影场景信息的特殊装置，限定用于特定的昂贵照相机，而对于未搭载这种功能的普及型照相机和过去并无变化。专利文献2记述的方法也同样存在需要昂贵的异种光源判别装置的问题。进而在专利文献3的情况下，例如对于含有黄色招牌的场景拍摄的照片图像被误判为白炽灯光下的摄影照片，结果基于这样的判断对图像数据进行校正的话，反而发生色彩偏色的问题。

鉴于以往技术的上述问题点，本发明的目的在于，提供一种无论用任何照相机拍摄的任何情况的被摄体，都能正确判断是否为异种光源照片图像异种光源照片图像判定方法以及利用该判定方法的照片图像处理装置。

(解决问题的手段)

为达成此目的的本发明的异种光源照片图像判定方法如本发明1所记载，第一个构成特征在于具备有：将对象胶片图像数据对应于表示各构成像素的RGB平均数据与各色成分数据之间关系的规定的X-Y二维坐标系进行展开，将展开的像素以RGB平均数据取均等间隔方式分割成多个组的第一步骤、对被分割的各组，以各像素相对于表示标准光拍摄的胶片图像特性基准线的离散度的平均值作为组差分和，对RGB各色进行运算导出的第二步骤、对被分割的各组在离开像素分布的前述基准线方向的分布厚度标准化处理后的厚度系数进行运算导出的第三步骤、对第二步骤运算导出的组差分和与在第三步骤运算导出的厚度系数进行积和运算得到图像差分和进行运算导出的第四步骤、当第四步骤运算导出的RGB任一色的图像差分和大于规定值时便判断为异种光源照片图像。

将异种光源例如白炽灯光下的摄影图像用X轴代表RGB平均浓度、Y轴代表RGB各色浓度的分布图来表示时，如图14(a)所示，相对于表示标准光拍摄胶片的图像特性的基准线(图中斜率为45°的直线)，R成分偏在于上方，B成分偏在于下方，而水中摄影的照片图像用分布图来表示时，如图14(b)所示，相对于上述基准线，B成分偏在于上方，R成分偏在于下方。与此相对，由于标准光(太阳光)下拍摄的图像，相对于上述基准线其RGB各成分均等分布，因此根据像素的色成分的偏在程度便可以判断是否异种光源照片图像。为此，如图9所示，对应于表示各构成像素的RGB平均数据与各色成分数据之间关系的X-Y二维坐标系进行展开，将展开的像素以RGB平均数据取均等间隔方式分割成多个组，对被分割的各组，求出各像素相对于表示标准光拍摄的胶片图像特性基准线的离散度的平均值作为组差分和，根据这些差分和判明各组像素色成分的偏在程度。

但是，对于图10(a)所示的存在色彩偏色的异种光源场景，对图10(b)所示的分布图的全像素判断其离散程度时，由于受照片中伞的偏色影响而产生不能正确判断的情况。这种情况下，将重点置于受到白炽灯光影响的像素分布厚度较薄的部分(照片中的墙壁部分)来判断离散程度便可以减低伞的偏色影响。

因此，为了对被分割的各像素组的像素分布厚度的程度进行评价要算出厚度系数，然后由组差分和与厚度系数进行积和运算得到图像差分和，当运算导出的RGB任一色的图像差分和大于规定值时便判断为异种光源照片图像。由此便可以抑制偏色的影响从而正确判断是否异种光源照片图像。

本发明的异种光源照片图像判定方法的第二构成特征如本发明2所记载，除第一构成特征外还进一步设有：接在前述第四步骤后，将对象胶片图像数据在表示各构成像素的RGB成分数据中的最小值与对应于该最小值的RGB成分数据之间关系的规定的X-Y二维坐标系进行展开的第五步骤、从第五步骤所展开的图像数据，以各像素相对于表示标准光拍摄的胶片图像特性基准线的离散度的平均值作为最小值差分和，至少对RGB某一色的各像素群进行运算导出的第六步骤、当第六步骤运算导出的对应于某一色像素群的最小值差分和大于规定值时，判断为是摄有异色构造物的胶片图像的第七步骤。当第四步骤运算导出的RGB任一色的图像差分和大于规定值并且在第七步骤判断为不是摄有异色构造物的胶片图像时便判断为是异种光源照片图像。

此处，所谓异种构造物是指，作为主体的被摄体尽管没有受到摄影光源的影响，但和被摄体颜色明显不同且占据画面的比例较大的特定物体。异种构造物摄影场景有两类，其一如图11(b)左侧所示的一般场景中存在黄色构造物，另一种例如水族馆等的水槽前面有人物存在的场景。图11(b)左侧所示的异色构造物照片只是由于中央部摄有黄色构造物，本来是不应该进行上述异种光源图像校正的，但是如果看该图(b)右侧所示的分布图，由于R和B像素群显著离间，因而被判断为异种光源图像而施加了上述异种光源图像校正。为此，如图12(b)所示，以各像素的RGB中的最小值为横轴作成分布图时可以看到相对于表示标准光拍摄的胶片图像特性的基准线(图中未示出，是一条与X轴呈45°斜率的直线)，B像素群以一定厚度分布。图11(a)左侧所示的白炽灯光场景的照片虽然如该图右侧所示R和B像素群也同样显著离间着，但是如图12(a)所示，以各像素的RGB中的最小值为横轴作成分布图时，可以看到相对于表示用标准光拍摄的胶片图像特性的基准线，B像素群的厚度较薄。

因此，将对象胶片图像数据在对应于表示各构成像素的RGB成分数据中的最小值和与该最小值相对应的RGB成分数据之间关系的X-Y二维坐标系进行展开，以各像素相对于表示标准光拍摄的胶片图像特性基准线的离散度的平均值作为最小值差分和，至少对R或B的各像素群进行运算导出，当运算导出的R或B某一色像素群所对应的最小值差分和大于规定的基准值时，便可以判断为是异色构造物被拍摄的照片图像。其结果，任一色的图像差分和大于规定值并且在第七步骤判断为不是摄有异色构造物的胶片图像时便判断为是异种光源照片图像，从而可以确切避免由于异色构造物引起的错误判断。

本发明所涉及的具体实现上述异种光源照片图像判定方法的照片图像处理装置的第一构成特征如本发明3所记载，在于具备有：将对象胶片图像数据对应于表示各构成像素的RGB平均数据与各色成分数据之间关系的X-Y二维坐标系进行展开的图像数据第一展开模块、将前述第一展开模块展开的像素以RGB平均数据取均等间隔方式分割成多个组，对被分割的各组，以各像素相对于表示标准光拍摄的胶片图像特性基准线的离散度的平均值作为组差分和，对RGB各色进行组差分和运算导出的组差分和运算模块、对被分割的各组在离开前述像素分布基准线方向的分布厚度标准化处理后的厚度系数进行运算导出的厚度系数运算模块、对前述组差分和运算模块运算导出的组差分和与前述厚度系数运算模块运算导出的厚度系数进行积和运算导出图像差分和的图像差分和运算模块、以及当前述图像差分和运算模块运算导出的RGB任一色的图像差分和大于规定值时便判断为异种光源照片图像的异种光源图像判别模块。

本发明所涉及的实现上述异种光源照片图像判定方法的照片图像处理装置的第二特征如本发明4所记载，具备有：将对象胶片图像数据对应于表示各构成像素的RGB平均数据与各色成分数据之间关系的X-Y二维坐标系进行展开的图像数据第一展开模块、将前述图像数据第一展开模块展开的像素以RGB平均数据取均等间隔方式分割成多个组，对被分割的各组，以各像素相对于表示标准光拍摄的胶片图像特性基准线的离散度的平均值按下列算式5所示，对RGB各色组差分和进行运算导出的组差分和运算模块、

【算式5】

S(i)＝[∑C_jCosθ-((R_j+G_j+B_j)/3)Sinθ]/n

此处，S(i)为第i组的组差分和，

C_jj为第j像素的R、G、B任一色的像素浓度，

θ为基准线与X轴的角度，

n为第i组的像素数，

对被分割的各像素组在离开前述像素分布基准线方向的分布厚度标准化处理后的厚度系数进行按下列算式6所示运算导出的厚度系数运算模块、

【算式6】

G(i)＝A/{[(∑C_mMAXCosθ-((R_m+G_m+B_m)/3)Sinθ)/m]-[(∑C_mMINCosθ-((R_m+G_m+B_m)/3)Sinθ)/m]}

但，G(i)≥1时，G(i)＝1，

此处，G(i)为第i组的像素分布的厚度系数，

A为常数，

C_mMAX为RGB平均浓度(R_m+G_m+B_m)/3时的R、

G、B某一色的最大像素浓度，

C_mMIN为RGB平均浓度(R_m+G_m+B_m)/3时的R、

G、B某一色的最小像素浓度，

m为取最大值或最小值的组内的像素数，

由前述组差分和运算模块算出的组差分和与前述厚度系数运算模块算出的厚度系数进行算式7所示的积和运算导出图像差分和的图像差分和运算模块、

【算式7】

S＝S_B+{∑[S(i)-S_B]×G(i)}/I

此处，I为组数，

S_B为基准组差分和，即第二步导出的最大值平均与最小值平均之差为最小的组的差分和。

以及当前述图像差分和运算模块运算导出的RGB某一色的图像差分和大于规定值时便判断为异种光源照片图像的异种光源图像判别模块。

本发明所涉及的实现上述异种光源照片图像判定方法的照片图像处理装置的第三构成特征如本发明5所记载，在上述第一构成特征或第二构成上还进一步具备有：将对象胶片图像数据在表示各构成像素的RGB成分数据中的最小值与对应于该最小值的RGB成分数据之间关系的规定的X-Y二维坐标系进行展开的图像数据第二展开模块、从前述图像数据第二展开模块所展开的图像数据，以各像素相对于表示标准光拍摄的胶片图像特性基准线的离散度的平均值作为最小值差分和，至少对RGB某一色的各像素群进行运算导出的最小值差分和运算模块、前述异种光源图像判别模块当前述图像差分和运算模块运算导出的RGB任一色的图像差分和大于规定值并且前述异种光源图像判别模块判断为不是摄有异色构造物的胶片图像时便判断为是异种光源照片图像。

本发明所涉及的实现上述异种光源照片图像判定方法的照片图像处理装置的第四构成特征如本发明6所记载，除上述第五构成特征之外，前述最小值差分和运算模块是根据算式8运算导出最小值差分和的。

【算式8】

S＝[∑C_jCosθ-(MIN(R_j，G_j，B_j))Sinθ]/n

此处，S为最小值差分和，

C_j为第j个像素的R、B某色的像素浓度，

θ为基准线与X轴的角度，

n为像素数。

附图说明

图1是表示照片处理装置构成的功能方框图。

图2是表示图像数据处理部构成的功能方框图。

图3是说明求出胶片成色极限特性过程的说明图。

图4是用于说明上侧以及下侧主校正曲线生成的说明图。

图5是异种光源照片校正的说明图。

图6是第一转换模块所作运算的说明图。

图7是第三转换模块所作移动运算的说明图。

图8是异种光源照片校正后的图像和以往校正图像的对比说明图。

图9是图像差分和运算的说明图

图10是异色构造物照片的说明图。

图11是异种光源图像和移植(译注：移植应为异色？)构造物图像的对比说明图。

图12是异种光源图像和移植构造物图像的对比说明图(译注：移植构造物图像的对比说明图应为异色构造物图像的最小值基准分布图？)。

图13是主校正曲线LUT所作校正处理的说明图。

图14表示异种光源图像的分布图。

图中符号说明：

2：图像数据处理部；20：表存储器；21：数据转换处理部；22：图像处理存储部；210：异种光源图像校正模块；211：第一校正模块；212：第二校正模块；213：第三校正模块；220：异种光源图像判别模块；221：图像数据第一转换模块；222：组差分和运算模块；223：厚度系数运算模块；224：图像差分和运算模块；230：异色构造物判断模块；231：图像数据第二展开模块；232：最小值差分和运算模块。

具体实施方式

以下参照附图对使用本发明的异色光源照片图像处理方法的照片处理装置加以说明。

如图1所示，照片处理装置由以下各部构成：图像数据输入部1从胶片读取图像并存储在存储器内、图像处理部2将图像数据输入部1输入的图像数据实施规定的数据处理等、装有曝光头的图像曝光部3根据处理后的图像数据将印相纸曝光、显影处理部4将曝光的相纸作显影处理，排纸部5将显影处理后的相纸按幅单位切断并排纸，系统控制部6对上述各功能块整体进行动作控制。

前述图像数据输入部1由间歇方式输送已显影的135彩色负片10的各幅胶片至读取位置的胶片输送部11和读取胶片10各幅图像的图像读取部12所构成。前述胶片输送部11由卷取滚轮111、驱动卷取滚轮111转动的胶片输送马达112和控制胶片输送马达112的胶片输送控制部113而构成。前述图像读取部12由置于胶片下方的光源114、控制光源114发光强度的光源控制部115、装有二维CCD的摄像元件116、对摄像元件116生成的图像进行读取控制的读取控制部117、将胶片10各幅图像成像于摄像元件116之感光面的镜头117、置于胶片10和镜头117之间将胶片10的图像分离为RGB3色的滤光镜118、切换驱动滤光镜118的滤光镜驱动马达119、驱动控制滤光镜驱动马达119的滤光镜切换控制部120、以及将摄像元件116读取的图像信号作为数码数据加以存储的数据存储部121所构成。前述图像数据存储部121由将摄像元件116读取的RGB各色的模拟信号转换成16比特灰度等级的RGB数字图像信号的A/D转换器122、将A/D转换器122转换的RGB三色数字图像信号按幅单位加以存储的由RAM等组成的图像缓冲存储器123所构成。

前述图像数据处理部2由用于存放对存储在图像缓冲存储器123内的幅单位图像数据进行后述异种光源图像校正及灰度校正等各种校正处理及构图处理等所定处理时使用的表数据等的表存储器20、读出存储在前述图像缓冲存储器123内的图像数据并根据前述表数据等进行后述的异种光源图像校正、异色构造物判断、灰度校正处理及变倍处理等图像数据转换处理部21、用于由图像数据转换部21进行的图像数据转换处理，转换后的图像数据作为幅单位的最终图像数据被存放在按RGB各色区分的存储区域的图像处理存储器22以及临时存放最终图像数据的1行图像数据的行缓冲存储器23等所构成。

前述图像曝光部3由设有印相纸输送控制部38以控制输送马达37以一定速度将卷放在相纸卷盒内的印相纸31向曝光站33输送的印相纸输送部32、对输送至曝光站33的印相纸31进行曝光扫描的PLZT方式曝光头34、驱动控制曝光头34的曝光头控制部35、以及将来自行缓冲存储器23的图像数据按与印相纸31的输送速度同步的规定时刻输出至曝光头控制部35的曝光控制部36所构成。

前述显影处理部4由充填有显影液等显影处理液的处理槽40、将曝光完了的印相纸卷31输送至处理槽40并将显影、定影、漂白各处理完毕的印相纸卷31输送至前述排纸部5的输送控制部所构成。前述排纸部5由将显影处理部4显影处理过的印相纸卷31横向切断分割成幅单位照片的切断器50、对驱动切断器50的切断器马达51进行驱动控制以及将被切断的印相纸31控制排除至装置外部的排纸控制部52所构成。

前述系统控制部6由CPU、存储控制程序的ROM、数据处理用RAM、及各功能块的控制用信号输入输出回路所构成，并根据前述控制程序综合控制各功能块。

以下就前述图像处理部2进行详细说明。如图2所示，前述图像处理部2由设有对存储在前述图像存储部121的对象胶片图像数据进行异种光源图像校正的第一转换模块211、第二转换模块212、第三转换模块213的异种光源图像校正模块210、进行灰度校正的扫描校正模块240、以及调整胶片图像输出尺寸的倍率变换模块250等所构成。

前述异种光源图像校正模块210进一步备有由图像数据第一展开模块221、组差分和运算模块222、厚度系数运算模块223、图像差分和运算模块224组成的异种光源图像判别模块220、以及由图像数据第二展开模块231、最小值差分和运算模块232所组成的异色构造物判断模块230。

以下就异种光源图像校正的基本原理加以说明。在前述的表存储器20的一区域内，如图4所示，在以Y轴为RGB各像素成分数据，以X轴为RGB平均浓度的X-Y二维坐标系表示的从特定胶片成色极限特性的分布图减去该胶片RGB各色基础浓度所得的分布图中，将划分异种光源图像校正基准的分布像素群的上侧边界的上侧主校正曲线C_MU和划分下侧边界的下侧主校正曲线C_ML，分别以一定的浓度间隔作为坐标数据而规定的上侧主校正曲线LUT以及下侧主校正曲线LUT被预先生成并存储。

此处的前述成色极限特性，虽然如图3所示在本实施方式中是将在异种光源的一种即白炽灯光下改变曝光量拍摄的麦克贝斯彩色图像所对应的测光数据展开为分布图后求得的，但是如果是日光型胶片的话，任何胶片也呈现同样特性，如果是高彩色度的彩色图的话，即使用标准光曝光也可以得到相同的特性。

本发明中，作为异种光源图像校正基准的校正曲线及后述的异种光源图像校正处理及异色构造物校正处理并不仅限于适用以Y轴为R及B像素成分数据，以X轴为RGB平均浓度的X-Y二维坐标系所表示的分布图。对于表示于以一轴为RGB任一色的像素成分数据的规定X-Y二维坐标系的分布图也可以适用，例如取G成分浓度为X轴，取R、B成分浓度为Y轴的分布图、取曝光量的对数转换值为X轴，取R、G、B成分浓度为Y轴等方式表示胶片成色极限特性的分布图都是可以的。在本实施方式中基于以Y轴为R及B像素成分数据，以X轴为RGB平均浓度的X-Y二维坐标系所表示的分布图加以说明。

下面虽然是对上侧主校正曲线所做的异种光源图像校正加以说明，但对于下侧主校正曲线所做校正也是同样的。由前述异种光源图像校正模块210备有的LUT校正模块(图未示出)根据输入的胶片图像数据的胶片基础浓度将前述各LUT移动，排除胶片基础浓度的影响后，求出如图5(a)所示的用前述LUT规定的上侧主校正曲线C_MU和表示标准光拍摄胶片图像特性的基准线(理想情况下为和X轴成45度的直线)的离散度(表示从上侧主校正曲线C_MU上各点到基准线L的距离)，并规定该离散度按一定比率缩小后的离散度，此处为1/2比率得到上侧副校正曲线C_SU，使上侧副校正曲线C_SU与前述基准线L相切而生成副校正曲线LUT并将其存储在构成前述表存储器20之一部的存储模块21内。

前述第一转换模块211如图5(a)所示，将前述对象胶片图像数据对应于X-Y二维坐标系加以展开，根据前述上侧主校正曲线LUT以及上侧副校正曲线LUT，对于RGB某一色像素成分中偏在于上方的像素成分，根据前述上侧主校正曲线C_MU上的像素r以前述上侧副校正曲线C_SU为基准在与前述上侧主校正曲线C_MU相切且平行于前述基准线L的直线上沿前述特定直线L’移动的基准移动比率，让分布于与前述基准线L正交的直线相平行的特定直线L’上的像素r’，沿前述特定直线L’移动，以这种方式来运算导出各像素数据的上侧移动量。同样根据前述下侧主校正曲线LUT以及下侧副校正曲线LUT，对于RGB某一色像素成分中偏在于下方的像素成分，根据前述下侧主校正曲线上的像素以前述下侧副校正曲线作为基准在与前述下侧主校正曲线相切且平行于前述基准线的直线上沿前述特定直线移动的基准移动比率，让分布于前述特定直线上的像素，沿前述特定直线移动，以这种方式来运算导出各像素数据的下侧移动量。

具体就对象胶片图像数据为白炽灯光下拍摄的异种光源图像的情况加以说明。如图14(a)所示，由于R成分分布于上方，B成分分布于下方，如图6(a)所示对于位于前述上侧副校正曲线C_SU上方的R成分像素，X轴值d所对应的Y轴值r，根据算式9，作为以45°角度向该图白圆圈位置的移动量即Y轴方向及X轴方向的移动量Rmove可被算出。其结果，让上侧主校正曲线C_MU上的像素置位于与上侧主校正曲线C_MU相切并平行于前述基准线L的直线上的方式计算移动量，比它小的值以稍弱的程度移动而计算移动量，上侧副校正曲线C_SU附近的像素几乎不移动。

【算式9】

Rmove＝(r-Up_Base[d])/(Up_Table[d]-Up_Base[d])×(Up_Table_Max+(dy-Up_Base[d]))-(r-Up_Base[d]))/2

此处，Up_Table[d]为上侧主校正曲线的LUT数据

Up_Base[d]为上侧副校正曲线的LUT数据

dy＝d+offsetR，offsetR为胶片基底的R成分值

如图6(b)所示对于位于前述上侧副校正曲线C_SU下方的R成分像素，X轴值d所对应的Y轴值r，由算式10可运算导出以45°角度向该图白圆圈位置的移动量。

【算式10】

Rmove＝(1/(Up_Base[d]-r)/(Up_Table[d]-Up_Base[d])×(Up_Table_Max+(dy-Up_Base[d])))/2

此处，Up_Table[d]为上侧主校正曲线的LUT数据

Up_Base[d]为上侧副校正曲线的LUT数据

dy＝d+offsetR，offsetR为胶片基底的R成分值

关于B成分像素，同样对于X轴值d所对应的Y轴值b根据下侧主校正曲线及下侧副校正曲线的表数据，按算式9及算式10进行同样的运算处理，运算导出移动量。

前述第二转换模块212根据前述第一转换模块211运算导出的对应于R成分像素的移动量即上侧移动量和对应于该R成分像素的B成分像素移动量即下侧移动量，让RGB平均浓度变成相等那样，以X轴方向移动量的平均值作为X轴方向的相对移动量进行运算，并使该像素数据根据运算结果进行移动而作为新的像素数据进行数据转换处理。

前述第三转换模块213如图7(a)所示，从由前述第二转换模块转换处理的上侧像素群Rgrp及下侧像素群Rgrp中选择一定数量此处为全像素数0.1％的像素数，求出各自的浓度最大值组和浓度最小值组的平均浓度，使平均浓度差小的像素组重叠，沿X轴方向移动处理上侧及下侧像素群。因此，相同色成分一定被校正于同一方向，从而抑制色彩偏离等干扰的发生。这里，前述第三转换模块213如图7(b)所示，设有判断上侧像素群Rgrp及下侧像素群Rgrp是否交叉的交叉判断模块，只有当判断不交叉时，才沿X轴移动处理上侧及下侧像素群。

前述第三转换模块213运算导出由前述第二转换模块212转换处理的上侧及下侧像素群各自的平均浓度，使对应于所算出平均浓度的像素移动至前述基准线，沿Y轴移动处理上侧及下侧像素群也是可以的。这种情况下也仅当交叉判断模块判断为不交叉时，才沿Y轴移动处理上侧及下侧像素群。

上面就对象胶片图像数据为白炽灯光下拍摄的异种光源图像的情况进行了说明。当对象胶片图像数据为水中照片时，如图14(b)所示，因为R和B的分布相反，所以对B成分像素要基于上侧主校正曲线及上侧副校正曲线进行校正，对R成分像素要基于下侧主校正曲线及下侧副校正曲线进行校正。

对于这样校正过的异种光源图像校正的胶片图像数据，为了校正各幅照片之间的色彩不一致，由上述扫描校正模块240进行灰度校正。由倍率变换模块250进行压缩或扩张变换以达到所需的输出尺寸。灰度校正时，从胶片图像数据中抽出无彩色部位，求出该部位的RGB比，根据存储在前述表存储器20内的灰度校正用LUT进行灰度校正以达到所需的灰度特性的变换处理。

以上就异种光源图像校正的基本处理作了说明，实际上由于异种光源图像中存在程度差别，一律根据表数据所准备的主校正曲线进行校正是有限度的。此外，在标准光拍摄的异色构造物情况下，如果施加上述异种光源图像校正反而可能发生彩色偏色。因此，以下就上述异种光源图像判别模块220及异色构造物判断模块230的具体校正处理进行说明。

前述异种光源图像判别模块220的前述图像数据第一展开模块221如图9所示，例如将白炽灯光下拍摄的对象胶片图像数据，在前述图像处理存储器22上，展开为以X轴为各构成像素的RGB平均数据，以Y轴为各色成分数据的所定X-Y二维坐标系。前述组差分和运算模块222将前述图像数据第一展开模块221所展开的像素群此处为R成分的像素群Rgrp分割为RGB平均数据取均等间隔，与表示标准光拍摄胶片图像特性的基准线L相垂直方向上的多个组(此处，将0-65636的16比特数据所表示的像素浓度分割为2500单位)，对分割的各组以各像素相对于前述基准线L离散度的平均值作为算式11所示的组差分和，对RGB各色进行运算导出。此处，组像素数为总像素数的1％以下的像素组作为干扰成份而除去。

【算式11】

S(i)＝[∑C_jCosθ-((R_j+G_j+B_j)/3)Sinθ]/n

此处，S(i)为第i组的组差分和，

C_j为第j像素的R、G、B任一色的像素浓度，

θ为基准线与X轴的角度，理想情况下为45°，

n为第i组的像素数。

接下来，厚度系数运算模块223对分割的各组按算式12所示，运算导出将像素分布与前述基准线离间方向的分布厚度进行标准化处理后的厚度系数。

【算式12】

G(i)＝A/{[(∑C_mMAXCosθ-((R_m+G_m+B_m)/3)Sinθ)/m]-[(∑C_mMINCosθ-((R_m+G_m+B_m)/3)Sinθ)/m]}

但，G(i)≥1时，G(i)＝1，

此处，G(i)为第i组的像素分布的厚度系数、

C_mMAX为RGB平均浓度(R_m+G_m+B_m)/3时的R、G、B某一色的最大像素浓度，

C_mMIN为RGB平均浓度(R_m+G_m+B_m)/3时的R、G、B某一色的最小像素浓度，

m为取最大值或最小值的组内的像素数。

前述图像差分和运算模块224根据由前述组差分和运算模块222算出的组差分和以及前述厚度系数运算模块223运算导出的厚度系数，运算导出算式13所示的图相差分和S。

【算式13】

S＝S_B+{∑[S(i)-S_B]×G(i)}/I

此处，I为组数，

S_B为基准组差分和，即第二步导出的最大值平均与最小值平均之差为最小的组的差分和。

前述异种光源图像判别模块220当前述图像差分和运算模块224算出的RGB各像素的任一图像差分和大于预先由实验设定的一定阈值时便判断为异种光源图像数据，如后所述在校正前述上侧及下侧主校正曲线后进行异种光源图像校正，如果判断为不是异种光源胶片图像数据时，转去前述扫描校正模块240作灰度校正处理。

判断为异种光源图像数据时，根据RGB像素成分的偏在程度即异种光源图像的程度，前述上侧主校正曲线LUT及前述下侧主校正曲线LUT将被校正。详细说明如下，设前述LUT校正模块以前述图像差分和运算模块224算出的图像差分和经算式14规定的一次计算式标准化后的值为变量X，运用于算式15及图13(b)所示的γ曲线，得到取值为1到7范围的校正系数Lc，根据校正系数Lc对LUT进行校正，如图13(a)所示，校正系数越大，前述上侧主校正曲线或前述下侧主校正曲线与最大离散度之间的离散度偏差就越小。

【算式14】

X＝(a-S)/b  但X≤0时，取X＝0，

此处，a，b为常数，异种光源图像的倾向大时为0，异种光源图像倾向小时在0到6.5的范围内设定取值。

【算式15】

Lc＝7×(X/7)^2.1+1

即，校正系数Lc＝1时，图13(a)所示的最初的上侧主校正曲线C_MU和下侧主校正曲线C_ML维持不变，校正系数Lc＝2时，如该图中央所示曲线的膨胀度变为1/2，校正系数Lc＝6时，如该图右部所示曲线的膨胀度变为1/6。亦即设定为校正系数越大，异种光源图像的校正便越弱。此外，上侧及下侧副校正曲线也是以校正后的上侧及下侧主校正曲线为基础进行设定的。

以上，就异种光源图像的校正程度的校正即上下主校正曲线的校正进行了说明，进而为了进行更好的校正，最好加上由前述异色构造物判断模块230的判断求出前述校正系数Lc。说明如下，由图像展开模块231将对象胶片图像数据展开在以各构成像素的RGB成分数据中的最小值为X轴、以该最小值对应的RGB成分数据为Y轴的规定的X-Y二维坐标系展开，由前述最小值差分和运算模块232从前述图像数据第二展开模块231所展开的图像数据，至少对RGB某一色的像素群，以算式16所示运算导出各像素对于标准光拍摄胶片图像特性基准线的离散度平均值作为最小值差分和。

【算式16】

SC＝[∑C_jCosθ-(MIN(R_j，G_j，B_j))Sinθ]/n

此处，SC为最小值差分和，

C_j为第j个像素的RGB某色的像素浓度，

θ为基准线与X轴的角度，

n为像素数。

将前述最小值差分和运算模块232运算导出的最小值差分和用算式17进行标准化求出异色构造物系数Ld，其值大于预先设定的一定值时判断为是异色构造物照片图像，小于一定值时判断为不是异色构造物照片图像。即RGB某一色的图像差分和大于规定值并且判断为不是异色构造物照片图像时，才判断为是异种光源照片图像，进行异种光源校正处理。异种光源校正处理的情况下，将前述异色构造物系数Ld与前述校正系数Lc相乘后的值作为新的校正系数校正LUT。由于该校正，虽然不是显著的异色构造物照片图像但异色构造物系数较大时，得以减弱异种光源图像校正，即由前述异种光源图像判别模块220、异色构造物判断模块230构成前述LUT校正模块的一部分。此外，此处Ld小于1时，为了不降低对于异种光源图像的校正程度，不进行由Ld的校正。

【算式17】

Ld＝SC/d

此处，d是为了使Ld≤2而设定的常数。

以上说明的异种光源图像的校正处理的结果分别如图8(a)、(b)、(c)各右侧的照片所示，可以看到和左侧现有技术的校正明显不同，色彩偏色的发生得到抑制。

上述算式14、算式15、算式17中的常数是根据对各种各样的异种光源图像的样本进行试验而适当设定的。进而将前述图像差分和S用一次算式标准化后的值与上述校正系数Lc相乘还可以对校正程度进行强弱控制。

本发明的照片图像的处理方法特别适合于数字曝光方式的照片处理装置，上述实施方式中虽然采用的是PLZT方式的曝光头，但是也适用于曝光头为激光方式FOCRT等方式的曝光头。此外，不限于上述实施方式也可以由解决课题的手段一节中所记述的构成特征及其组合的范围内适当构成。

(发明的效果)

如以上所说明的，根据本发明可以提供对于用任何照相机摄影的无论什么样的被摄体，都能够确切判断是否异种光源照片图像的判定方法以及采用该判定方法的照片图像处理装置。

Claims (6)

1.一种异种光源照片图像的判定方法，其特征在于具备有：

将对象胶片图像数据对应于表示各构成像素的RGB平均数据与各色成分数据之间关系的X-Y二维坐标系进行展开，将展开的像素以RGB平均数据取均等间隔方式分割成多个组的第一步骤、

对被分割的各组，以各像素相对于表示标准光拍摄的胶片图像特性基准线的离散度的平均值作为组差分和，对RGB各色进行运算导出的第二步骤、

对被分割的各组在与所述像素分布基准线离间方向的分布厚度标准化后的厚度系数进行运算导出的第三步骤、

由第二步骤运算导出的组差分和与第三步骤运算导出的厚度系数的进行积和运算得到图像差分和的第四步骤、

当第四步骤运算导出的RGB任一色的图像差分和大于规定值时便判断为异种光源照片图像。

2.根据权利要求1所述的异种光源照片图像判定方法，其特征在于：

继所述第四步骤还进一步具备有：

将对象胶片图像数据在表示各构成像素的RGB成分数据中的最小值与对应于该最小值的RGB成分数据之间关系的规定的X-Y二维坐标系进行展开的第五步骤、

从第五步骤所展开的图像数据，以各像素相对于表示标准光拍摄的胶片图像特性基准线的离散度的平均值作为最小值差分和，至少对RGB某一色的各像素群进行运算导出的第六步骤、

当第六步骤运算导出的对应于某一色像素群的最小值差分和大于规定值时，判断为是摄有异色构造物的照片图像的第七步骤、

当第四步骤运算导出的RGB任一色的图像差分和大于规定值并且在第七步骤判断为不是摄有异色构造物的照片图像时便判断为是异种光源照片图像。

3.一种照片图像处理装置，其特征在于具备有：

将对象胶片图像数据对应于表示各构成像素的RGB平均数据与各色成分数据之间关系的X-Y二维坐标系进行展开的图像数据第一展开模块、

将所述图像数据第一展开模块展开的像素以RGB平均数据取均等间隔方式分割成多个像素组，对被分割的各像素组，以各像素相对于表示标准光拍摄的胶片图像特性基准线的离散度的平均值作为组差分和，对RGB各色进行运算导出的组差分和运算模块、

对被分割的各像素组在离开所述像素分布基准线方向的分布厚度标准化处理后的厚度系数进行运算导出的厚度系数运算模块、

由所述组差分和运算模块算出的组差分和与所述厚度系数运算模块算出的厚度系数进行积和运算导出图像差分和的图像差分和运算模块、

以及当所述图像差分和运算模块运算导出的RGB任一色的图像差分和大于规定值时便判断为异种光源照片图像的异种光源图像判别模块。

4.一种照片图像处理装置，其特征在于具备有：

将对象胶片图像数据对应于表示各构成像素的RGB平均数据与各色成分数据之间关系的X-Y二维坐标系进行展开的图像数据第一展开模块、

将所述图像数据第一展开模块展开的像素以RGB平均数据取均等间隔方式分割成多个像素组，对被分割的各像素组，以各像素相对于表示标准光拍摄的胶片图像特性基准线的离散度的平均值按下列算式1所示，对RGB各色组差分和进行运算导出的组差分和运算模块、

【算式1】

S(i)＝[∑C_jCosθ-((R_j+G_j+B_j)/3)Sinθ]/n

此处，S(i)为第i组的组差分和，

      C_j为第j像素的R、G、B任一色的像素浓度，

      θ为基准线与X轴的角度，

      n为第i组的像素数，

对被分割的各组在离开所述像素分布基准线方向的分布厚度标准化处理后的厚度系数按下列算式2所示进行运算导出的厚度系数运算模块、

【算式2】

G(i)＝A/{[(∑C_mMAXCosθ-((R_m+G_m+B_m)/3)Sinθ)/m]-[(∑C_mMINCosθ-((R_m+G_m+B_m)/3)Sinθ)/m]}

但，G(i)≥1时，G(i)＝1，

此处，G(i)为第i组的像素分布的厚度系数，

A为常数，

C_mMAX为RGB平均浓度(R_m+G_m+B_m)/3时的R、

G、B某一色的最大像素浓度，

C_mMIN为RGB平均浓度(R_m+G_m+B_m)/3时的R、

G、B某一色的最小像素浓度，

m为取最大值或最小值的组内的像素数，

由所述组差分和运算模块算出的组差分和与所述厚度系数运算模块算出的厚度系数的积和，进行算式3所示的图像差分和运算导出的运算模块、

【算式3】

S＝S_B+{∑[S(i)-S_B]×G(i)}/I

此处，I为组数，

S_B为基准组差分和，即第二步导出的最大值平均值与最小值平均值之差为最小的组的差分和，所述第二步是指，对被分割的各组，以各像素相对于表示标准光拍摄的胶片图像特性基准线的离散度的平均值作为组差分和，对RGB各色进行运算导出，

当所述图像差分和运算模块运算导出的RGB某一色的图像差分和大于规定值时便判断为异种光源照片图像的异种光源图像判别模块。

5.根据权利要求3或4所述的照片图像处理装置，其特征在于具备有：

将对象胶片图像数据在表示各构成像素的RGB成分数据中的最小值与对应于该最小值的RGB成分数据之间关系的规定的X-Y二维坐标系进行展开的图像数据第二展开模块、

从所述图像数据第二展开模块所展开的图像数据，以各像素相对于表示标准光拍摄的胶片图像特性基准线的离散度的平均值作为最小值差分和，至少对RGB某一色的各像素群进行运算导出的最小值差分和运算模块、

当所述最小值差分和运算模块运算导出的RGB任一色的最小值差分和大于规定值时便判断为是摄有异色构造物的胶片图像的异色构造物判断模块；

所述异种光源图像判别模块当所述差分和运算模块运算导出的RGB任一色的图像差分和大于规定的基准值并且前述异色构造物判断模块判断为不是摄有异色构造物的胶片图像时便判断为是异种光源照片图像。

6.根据权利要求5所述的照片图像处理装置，其特征在于：

所述最小值差分和运算模块是根据下列算式4运算导出最小值差分和的；

【算式4】

Smin＝[∑C_jCosθ-(MIN(R_j，G_j，B_j))Sinθ]/n

此处，Smin为最小值差分和，

C_j为第j个像素的R、B某一色的像素浓度，

θ为基准线与X轴的角度，

n为像素数。

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