CN116249876A - 图像分析方法、图像分析装置、程序及记录媒体 - Google Patents

图像分析方法、图像分析装置、程序及记录媒体 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种能够更简便地排除因拍摄对象物时的照度分布而引起的影响的图像分析方法、图像分析装置、程序及记录媒体。在本发明中,获取以第1灵敏度拍摄通过赋予外部能量而根据外部能量的量显色的对象物所获得的第1图像数据,获取以与第1灵敏度不同的第2灵敏度拍摄对象物而获得的第2图像数据,计算第1图像数据所表示的图像信号值与第2图像数据所表示的图像信号值的比,基于外部能量的量与比的对应关系及计算工序中的比的计算结果,估计赋予到对象物的外部能量的量。

Description

图像分析方法、图像分析装置、程序及记录媒体
技术领域
本发明涉及一种图像分析方法、图像分析装置、程序及记录媒体,尤其涉及一种用于根据赋予外部能量而显色的对象物的图像数据估计赋予到对象物的外部能量的量的图像分析方法、图像分析装置、程序及记录媒体。
背景技术
已知有使用如压敏薄片等赋予外部能量而显色的对象物来测定(估计)赋予到对象物的外部能量的量。具体而言,用扫描器或相机等拍摄显色的对象物,从其图像数据确定对象物的颜色(严格地说为对象物中的显色部分的颜色),由确定的颜色估计外部能量的量。
根据专利文献1中所记载的技术,用扫描器读取压力测定薄膜(相当于对象物)来获取明度值,使用显示浓度值与压力值的关系的转换表,将明度值转换成压力值。并且,在专利文献1中所记载的技术中,当用除基准机以外的扫描器读取压力测定薄膜的情况下,读取校正用校准薄片来设定校正系数。而且,通过校正系数校正读取压力测定薄膜的明度值,将校正之后的明度值转换成压力值。
当拍摄对象物的情况下,能够通过拍摄环境、例如照明的光谱分布及照度分布等来改变摄影图像的颜色、详细而言图像各部的亮度。并且,从简便地拍摄对象物等理由考虑,当使用通常的相机或附拍摄功能的信息处理终端来拍摄对象物的情况下,容易受到上述的照明的影响。在该情况下,拍摄对象物中用相同的颜色显色的多个的部分时,通过照明的影响,有可能摄影图像中的各部分的颜色不同,详细而言有可能改变图像数据所表示的图像信号值。
另外,在专利文献2中,指出用扫描器读取原稿时的光源的光量根据波长而改变的点,作为其解决方案,记载有在将来自原稿的反射光分离成多个颜色成分时以规定的比例改变各颜色成分的透射率。若将专利文献2中所记载的技术适用于专利文献1中所记载的读取方法,则能够抵消光源的光谱分布的不均匀性。但是,即使在该情况下,也会产生因对象物的表面中的照度的不均匀性而引起的影响。
以往技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2008-232665号公报
专利文献2:日本特开平5-110767号公报
发明内容
发明要解决的技术课题
作为排除因照度的不均匀性而引起的影响的方法,通常对对象物的摄影图像(详细而言,图像数据所表示的图像信号值)实施阴影校正等。但是,当实施阴影校正的情况下,与对象物另行地准备如白纸等的基准物,从拍摄基准物而获得的摄影图像设定校正值等、校正的一系列的处理需要花费时间。
本发明是鉴于上述情况而完成的,其课题在于解决以下所示的目的。
本发明解决上述以往技术的问题点,其目的在于提供一种能够更简便地排除因拍摄对象物时的照度分布而引起的影响的图像分析方法、图像分析装置、程序及记录媒体。
用于解决技术课题的手段
为了实现上述目的,本发明的图像分析方法的特征在于,具有:第1获取工序,获取以第1灵敏度摄影通过赋予外部能量而根据外部能量的量显色的对象物所获得的第1图像数据;第2获取工序,获取以与第1灵敏度不同的第2灵敏度摄影对象物而获得的第2图像数据;计算工序,计算第1图像数据所表示的图像信号值与第2图像数据所表示的图像信号值的比;及估计工序,基于外部能量的量与比的对应关系及计算工序中的比的计算结果,估计赋予到对象物的外部能量的量。
根据本发明的图像分析方法,与实施现有的阴影校正的情况相比,能够更简便地排除因拍摄对象物时的照度分布而引起的影响。
并且,本发明的图像分析方法可以还具有对上述比实施用于抵消因拍摄对象物时的照明的光谱分布而引起的影响的校正的校正工序。在该情况下,在校正工序中,获取以第1灵敏度拍摄基准物而获得的第1基准数据,获取以第2灵敏度拍摄基准物而获得的第2基准数据,根据第1基准数据所表示的图像信号值及第2基准数据所表示的图像信号值计算校正值,通过校正值校正计算工序中的比的计算结果,在估计工序中,基于对应关系及校正后的比,估计赋予到对象物的外部能量的量。
通过上述构成,能够更简便地排除(抵消)因拍摄对象物时的照明的光谱分布而引起的影响。
并且,上述构成中,基准物优选为表面颜色的光谱反射率为已知的部件。此外,基准物更优选为表面颜色为单一颜色且一致的部件。通过使用上述基准物,能够适当地实施用于抵消因拍摄对象物时的照明的光谱分布而引起的影响的校正。
并且,上述构成中,可以通过以第1灵敏度同时拍摄对象物及基准物来获取第1图像数据及第1基准数据,通过以第2灵敏度同时拍摄对象物及基准物来获取第2图像数据及第2基准数据。在该情况下,能够高效地获取各图像数据及各基准数据。
并且,本发明的图像分析方法中,规定第1灵敏度的波段及规定第2灵敏度的波段中的至少一个可以具有10nm以下的半宽度。第1灵敏度及第2灵敏度各自的半宽度对上述比与外部能量的量的对应关系、具体而言对相关程度带来影响。基于此,通过将半宽度设定成10nm以下,能够从上述比精度良好地估计外部能量的量。
并且,本发明的图像分析方法中,在第1获取工序中,以在具有彩色传感器的摄影装置上安装有光谱灵敏度设定为第1灵敏度的第1滤波器的状态拍摄对象物,由此获取第1图像数据,在第2获取工序中,以在摄影装置上安装有光谱灵敏度设定为第2灵敏度的第2滤波器的状态拍摄对象物,由此可以获取第2图像数据。
如上述,通过切换光谱灵敏度互不相同的2个滤波器(带通滤光片)来拍摄对象物,能够适当地获取第1图像数据及第2图像数据。
并且,上述构成中,在第1获取工序中,以在摄影装置内在彩色传感器与透镜之间配置有第1滤波器的状态拍摄对象物,由此获取第1图像数据,在第2获取工序中,以在摄影装置内在彩色传感器与透镜之间配置有第2滤波器的状态拍摄对象物,由此可以获取第2图像数据。通过各滤波器配置于彩色传感器与透镜之间(即,摄影装置内的光路的途中位置),能够以各滤波器的光谱灵敏度更适当地拍摄对象物。
并且,上述构成中,对第1图像数据及第2图像数据所表示的图像信号值分别实施用于去除第1滤波器及第2滤波器各自与彩色传感器的干扰的影响的去除处理,在计算工序中,使用实施去除处理之后的图像信号值可以计算上述比。由此,基于由实施去除处理的图像信号值计算的比,能够精度更良好地估计外部能量的量。
并且,本发明的图像分析方法中,第1灵敏度及第2灵敏度可以分别被设定为,外部能量的量相对于上述比单调增加或单调减少。在该情况下,根据上述比估计外部能量的量的结果(估计结果)的有效性得到提高。
并且,本发明的图像分析方法中,在计算工序中,针对构成对象物的摄影图像的多个像素分别计算上述比,在估计工序中,针对每个像素可以估计赋予到对象物的外部能量的量。由此,能够针对赋予到对象物的外部能量的量掌握对象物表面中的分布。
并且,为了解决前述的课题,本发明的图像分析装置具备处理器,所述图像分析装置的特征在于,处理器获取以第1灵敏度拍摄通过赋予外部能量而根据外部能量的量显色的对象物所获得的第1图像数据,获取以与第1灵敏度不同的第2灵敏度拍摄对象物而获得的第2图像数据,计算第1图像数据所表示的图像信号值与第2图像数据所表示的图像信号值的比,基于外部能量的量与比的对应关系及比的计算结果,估计赋予到对象物的外部能量的量。
根据本发明的图像分析装置,与实施现有的阴影校正的情况相比,能够更简便地排除因拍摄对象物时的照度分布而引起的影响。
并且,为了解决前述的课题,本发明的程序为使计算机执行以上说明的图像分析方法中的各工序的程序。
根据本发明的程序,能够通过计算机实现本发明的图像分析方法。即,通过执行上述程序,与实施现有的阴影校正的情况相比,能够更简便地排除因拍摄对象物时的照度分布而引起的影响。
并且,也能够实现记录媒体,所述记录媒体能够通过计算机读取,并且记录有用于使计算机执行以上说明的图像分析方法中的任一个所具有的各工序的程序。
发明效果
根据本发明,能够更简便地排除因拍摄对象物时的照度分布而引起的影响。并且,根据本发明,能够更简便地排除因拍摄对象物时的照明的光谱分布而引起的影响。其结果,能够高效地实施根据对象物的摄影图像估计赋予到对象物的外部能量的量的处理。
附图说明
图1是表示对象物的图。
图2是表示拍摄对象物的情况的图。
图3是表示图像分析装置的硬件构成的图。
图4是表示图像分析装置的功能的块图。
图5是表示关于彩色传感器的各色的光谱灵敏度、第1灵敏度及第2灵敏度的一例的图。
图6是表示关于彩色传感器的各色的光谱灵敏度、第1灵敏度及第2灵敏度的另一例的图。
图7是用于去除处理的关系式的图。
图8是表示对一例的对象物赋予不同的量的外部能量而获得的多个光谱反射率的图。
图9是表示对另一例的对象物赋予不同的量的外部能量而获得的多个光谱反射率的图。
图10是表示二个照明的光谱分布的图。
图11A是表示在将半宽度设定成10nm的情况下在照明1下调整的第1灵敏度及第2灵敏度的图。
图11B是表示在将半宽度设定成10nm的情况下在照明2下调整的第1灵敏度及第2灵敏度的图。
图12A是表示在将半宽度设定成20nm的情况下在照明1下调整的第1灵敏度及第2灵敏度的图。
图12B是表示在将半宽度设定成20nm的情况下在照明2下调整的第1灵敏度及第2灵敏度的图。
图13A是表示在将半宽度设定成30nm的情况下在照明1下调整的第1灵敏度及第2灵敏度的图。
图13B是表示在将半宽度设定成30nm的情况下在照明2下调整的第1灵敏度及第2灵敏度的图。
图14A是表示在将半宽度设定成40nm的情况下在照明1下调整的第1灵敏度及第2灵敏度的图。
图14B是表示在将半宽度设定成40nm的情况下在照明2下调整的第1灵敏度及第2灵敏度的图。
图15A是表示在将半宽度设定成50nm的情况下在照明1下调整的第1灵敏度及第2灵敏度的图。
图15B是表示在将半宽度设定成50nm的情况下在照明2下调整的第1灵敏度及第2灵敏度的图。
图16A是表示在将半宽度设定成10nm的情况下从图8的数据导出的比与压力值的对应关系的图。
图16B是表示在将半宽度设定成10nm的情况下从图9的数据导出的比与压力值的对应关系的图。
图17A是表示在将半宽度设定成20nm的情况下从图8的数据导出的比与压力值的对应关系的图。
图17B是表示在将半宽度设定成20nm的情况下从图9的数据导出的比与压力值的对应关系的图。
图18A是表示在将半宽度设定成30nm的情况下从图8的数据导出的比与压力值的对应关系的图。
图18B是表示在将半宽度设定成30nm的情况下从图9的数据导出的比与压力值的对应关系的图。
图19A是表示在将半宽度设定成40nm的情况下从图8的数据导出的比与压力值的对应关系的图。
图19B是表示在将半宽度设定成40nm的情况下从图9的数据导出的比与压力值的对应关系的图。
图20A是表示在将半宽度设定成50nm的情况下从图8的数据导出的比与压力值的对应关系的图。
图20B是表示在将半宽度设定成50nm的情况下从图9的数据导出的比与压力值的对应关系的图。
图21A是表示在照明1下调整的第1灵敏度及第2灵敏度的半宽度为10nm且变更中心波长时的灵敏度的图。
图21B是表示在照明2下调整的第1灵敏度及第2灵敏度的半宽度为10nm且变更中心波长时的灵敏度的图。
图22A是表示在图21A及图21B所示的第1灵敏度及第2灵敏度下确定并且从图8的数据导出的比与压力值的对应关系的图。
图22B是表示在图21A及图21B所示的第1灵敏度及第2灵敏度下确定并且从图9的数据导出的比与压力值的对应关系的图。
图23是表示本发明的一实施方式的图像分析流程的流程的图。
具体实施方式
参考附图,对本发明的具体的实施方式(以下为本实施方式)进行说明。但是,以下说明的实施方式仅是为了便于理解本发明的理解而举出的一例,不限定本发明。即,本发明只要不脱离其主旨,能够从以下说明的实施方式进行变更或改良。并且,本发明包括其等价物。
并且,在本说明书中,使用“~”表示的数值范围是指将“~”前后所记载的数值作为下限值及上限值而包含的范围。
并且,本说明书中,“颜色”是指表示“色相”、“彩度”及“明度”并且包括浓淡(浓度)及色彩的概念。
[关于本实施方式的对象物]
对本实施方式进行说明时,首先对对象物及其用途进行说明。本实施方式的对象物(以下为对象物S)为了测定在测定环境下赋予的外部能量的量而使用,通过配置于测定环境并且在该环境下赋予外部能量,根据外部能量的量显色。
在本实施方式中,图1所示的片体用作对象物S。作为对象物S的片体优选为在测定环境下良好地配置的基础上充分薄的材料,例如可以由纸、薄膜及薄片等构成。另外,图1所示的对象物S在俯视下为矩形形状,但是对象物S的外形形状并无特别限定,可以为任意形状。
若对象物S上涂布有在支撑体中微胶囊化的显色剂及显色剂(例如,日本特开2020-073907号公报中所记载的显色剂及显色剂),并且对对象物S赋予外部能量,则微胶囊被破坏而显色剂吸附于显色剂。由此,如图1所示,对象物S显色。并且,根据赋予的外部能量改变所破坏的微胶囊的个数,由此改变显色的对象物S的颜色(严格地说为浓度,以下称为显色浓度)。
“外部能量”为放置对象物S的测定环境下赋予到对象物s的力、热、磁以及紫外线及红外线等能量波等,严格地说为通过赋予这些产生对象物S的显色(即,上述微胶囊的破坏)的能量。
并且,“外部能量的量”为赋予到对象物S的外部能量(详细而言,作用于对象物S的力、热、磁及能量波等)的瞬时的大小。但是并不限定于此,外部能量继续赋予到对象物S的情况下,可以将规定时间中的累积赋予量(即,作用于对象物S的力、热、磁及能量波的量的累积值)作为外部能量的量。
在本实施方式中,基于显色的对象物S的颜色、详细而言显色浓度,测定在测定环境下赋予的外部能量的量。具体而言,通过摄影装置拍摄对象物S,由表示其摄影图像的颜色(详细而言,显色浓度)的图像信号值估计外部能量的量。
并且,当赋予的外部能量的量在对象物S的各部分中不均匀的情况下,对象物S的各部分以与外部能量的量相应的浓度显色,因此在对象物S的表面产生显色浓度的分布。在此,对象物S的各部的颜色为相同的色相且显色浓度根据外部能量而变化。利用该现象,能够从对象物S的表面中的显色浓度的分布针对赋予到对象物S的外部能量的量确定二维分布。
对象物S的用途换言之为使用对象物S测定(估计)的外部能量的种类并无特别限定。例如,对象物S可以为通过赋予压力来显色的压敏薄片、通过赋予热来显色的感热片或通过照射光来显色的感光片等。
另外,以下对假定对象物S为压敏薄片并且估计赋予到对象物S的压力的大小或累积量的情况进行说明。
[关于本实施方式的图像处理装置]
参考图2至图4,对本实施方式的图像分析装置(以下为图像分析装置10)进行说明。
如图2所示,图像分析装置10拍摄处于从照明L照射光的状态的对象物S(详细而言,显色的对象物S),分析其摄影图像,估计赋予到对象物S的压力的值(压力值)。压力值相当于外部能量的量,并且为瞬时的压力的大小或在规定时间内继续赋予时的压力的大小的累积量。
如图3所示,图像分析装置10为具备处理器11的计算机。在本实施方式中,通过内置有摄影装置12的信息处理装置、具体而言智能手机、平板终端、数码相机、数码摄像机或扫描器等构成图像分析装置10。但是并不限定于此,摄影装置12可以作为另行设备而设置。即,具备处理器11的计算机及摄影装置12在彼此分离但是彼此能够通信地连接的状态下协作,可以构成一个图像分析装置10。
处理器11由专用电路等构成,所述专用电路为具有在作为通用处理器的CPU(Central Processing Unit:中央处理单元)、FPGA(Field Programmable Gate Array:现场可编程逻辑门阵列)等的制造后能够变更电路构成的处理器即可编程逻辑器件(Programmable Logic Device:PLD)及为了进行ASIC(Application Specific IntegratedCircuit:专用集成电路)等的特定的处理而专用设计的电路构成。
处理器11通过执行图像分析用程序来实施图像分析用的一系列的处理。换言之,通过处理器11与图像分析用程序的协作,可实现图4所示的多个处理部、具体而言图像数据获取部21、基准数据获取部22、去除处理部23、计算部24、校正部25、储存部26及估计部27。在后面对这些处理部进行详细说明。
另外,图4所示的多个处理部可以由上述的多种处理器中的1种构成,也可以由同种或不同种的2种以上的处理器的组合例如多个FPGA的组合或FPGA及CPU的组合等构成。并且,图4所示的多个处理部可以由上述的多种处理器中的1个构成,也可以将2个以上的处理部集中而由1个处理器构成。
并且,例如以服务器及客户端等计算机为代表,可以考虑由1个以上的CPU与软件的组合构成1个处理器,该处理器作为图4所示的多个处理部发挥作用的方式。并且,以系统芯片(System on Chip:SoC)等为代表,可以考虑使用由1个IC(Integrated Circuit:集成电路)芯片实现包含多个处理部的整个系统的功能的处理器的方式。
并且,上述的各种处理器的硬件构成可以为将半导体元件等的电路元件组合而成的电路(Circuitry)。
通过处理器11执行的图像分析用程序相当于本发明的程序,并且为在处理器11中执行后述的图像分析流程中的各工序(详细而言,图23所示的工序S001~S006)的程序。并且,图像分析用程序记录于记录媒体上。在此,记录媒体可以为设置于图像分析装置10的内存13及存储器14,或者也可以为CD-ROM(Compact Disc Read only memory:光盘只读存储器)等计算机能够读取的介质。并且,将能够与图像分析装置10通信的外部设备(例如服务器计算机等)中所具备的储存装置作为记录媒体,可以在外部设备的储存装置中记录图像分析用程序。
摄影装置12为相机,在本实施方式中为拍摄彩色图像的RGB(Red Green Blue)相机。如图3所示,摄影装置12具有透镜111、彩色传感器112及二个滤波器(详细而言,第1滤波器113及第2滤波器114)。
透镜111为摄影透镜,例如在设置于摄影装置12的筐体(未图示)内收容有1个以上。
彩色传感器112为RGB3色的图像传感器,拍摄时通过透镜接收光来输出视频信号。输出的视频信号通过设置于摄影装置12的信号处理电路(未图示)进行数字化并以规定的形式进行压缩。由此,生成摄影图像的数据(以下称为图像数据)。
图像数据针对每个像素表示RGB各色的图像信号值。图像信号值为在规定数值范围内(例如若为8位的数据,则为0~255)规定的摄影图像中的各像素的灰度值。另外,图像数据所表示的图像信号值并不限定于RGB各色的灰度值,可以为单色图像(详细而言,灰度图像)的灰度值。
第1滤波器113及第2滤波器114为光谱灵敏度互不相同的带通滤波器,以切换自如的状态安装于摄影装置12。本实施方式中,第1滤波器113及第2滤波器114由干扰型滤波器构成,配置于到彩色传感器112(图像传感器)为止的光路中。彩色传感器112接收通过透镜111及上述干扰型滤波器的光来输出视频信号,换言之,摄影装置12以第1滤波器113及第2滤波器114中选择的滤波器的光谱灵敏度拍摄对象物S。
以下,将第1滤波器113的光谱灵敏度称为“第1灵敏度”,将第2滤波器114的光谱灵敏度称为“第2灵敏度”。即,第1滤波器113为光谱灵敏度设定为第1灵敏度的滤波器,第2滤波器114为光谱灵敏度设定为第2灵敏度的滤波器。
第1灵敏度及第2灵敏度(详细而言,规定各光谱灵敏度的波段)分别具有半宽度,各光谱灵敏度的半宽度并无特别限定。但是,如后述,在由拍摄对象物S时的图像信号值精度良好地估计压力值的基础上,第1灵敏度及第2灵敏度中的至少一个的半宽度优选为10nm以下,更优选为第1灵敏度及第2灵敏度这两者的半宽度为10nm以下。
另外,本说明书中,半宽度为半峰全宽。
并且,第1滤波器113及第2滤波器114的配置位置并无特别限定,但是从限制光入射到滤波器的角度的目的考虑,可以在摄影装置12内的彩色传感器112与透镜111之间配置有各滤波器。尤其,摄影装置12内的光路中优选在光成为平行光的位置配置各滤波器,例如可以在收容有多个透镜111的筐体内、详细而言在透镜111彼此之间配置第1滤波器113及第2滤波器114的每一个。并且,当如智能手机内置的相机那样无法更换透镜的情况下,可以将适配型透镜单元安装于摄影装置12的主体,在陔透镜单元内配置第1滤波器113及第2滤波器114。
如图3所示,图像分析装置10还具备输入装置15及通信用接口16,并且通过输入装置15接收使用者的输入操作,或者经由通信用接口16与其他设备通信而获取各种信息。图像分析装置10所获取的信息中包括图像分析时所需的信息、详细而言使用了对象物S的压力测定(压力值估计)时所需的信息。
并且,图像分析装置10还具备显示器等输出装置17,能够将图像分析的结果、例如压力值的估计结果等输出到输出装置17来通知使用者。
[本实施方式的图像分析装置的功能]
若从功能方面对图像分析装置10的构成进行说明,则图像分析装置10具有图像数据获取部21、基准数据获取部22、去除处理部23、计算部24、校正部25、储存部26及估计部27(参考图4)。
图像数据获取部21获取摄影装置12拍摄对象物S而获得的图像数据。在本实施方式中,摄影装置12切换第1滤波器113及第2滤波器114而使用,并且以第1灵敏度及第2灵敏度分别拍摄对象物S。即,图像数据获取部21作为对象物S的图像数据获取以第1灵敏度拍摄时的图像数据(以下称为第1图像数据)及以第2灵敏度拍摄时的图像数据(以下称为第2图像数据)。
基准数据获取部22获取摄影装置12拍摄基准物U而获得的图像数据(以下为基准数据)。基准物U为表面颜色的光谱反射率为己知的部件,更详细而言为表面颜色为单一颜色且一致的部件。作为基准物U的具体例,可举出白色的图案(图表)等,但是只要满足上述条件,则能够用作基准物U。
并且,在本实施方式中,对象物S与基准物U一体化,详细而言,如图1所示,作为基准物U的白色图案形成于成为对象物S的片体的角部分(例如,角部)。因此,在本实施方式中,一次拍摄对象物S及基准物U,能够同时获取对象物S的图像数据及基准物U的图像数据(即,基准数据)。但是并不限定于此,对象物S及基准物U可以分开设置。
基准数据表示拍摄基准物U时的图像信号值、详细而言RGB图像信号值,但是如前述,基准物U的表面颜色的光谱反射率是已知的,因此基准数据所表示的图像信号值是已知的。
在本实施方式中,与对象物S的情况相同地,拍摄装置12以第1灵敏度及第2灵敏度分别拍摄基准物U。即,基准数据获取部22作为基准数据获取以第1灵敏度拍摄时的基准数据(以下称为第1基准数据)及以第2灵敏度拍摄时的基准数据(以下称为第2基准数据)。第1基准数据所表示的图像信号值及第2基准数据所表示的图像信号值均是已知的。
去除处理部23分别对第1图像数据及第2图像数据所表示的图像信号值实施去除处理。去除处理是指用于排除第1滤波器113及第2滤波器114的每一个与彩色传感器112的干扰(详细而言,串扰)的影响的处理,是所谓的混色去除校正。
参考图5及图6,对去除处理进行说明。图5及图6中示出彩色传感器112的RGB各色的光谱灵敏度(图中,以标记有符号R、G、B的实线表述)、第1灵敏度(图中,以标记有符号f1的虚线表述)及第2灵敏度(图中,以标记有符号f2的虚线表述)。在图5及图6之间,第1灵敏度及第2灵敏度各自的波段不同。
从根据对象物S的图像数据估计压力值时抑制串扰的影响的目的考虑,在本实施方式中,从彩色传感器112的RGB3色的光谱灵敏度中选定与第1灵敏度及第2灵敏度分别对应的光谱灵敏度。与第1灵敏度对应的光谱灵敏度为大于RGB3色的光谱灵敏度中的与第1灵敏度的重复范围且小于与第2灵敏度的重复范围的光谱灵敏度。与第2灵敏度对应的光谱灵敏度为大于与第2灵敏度的重复范围且小于与第1灵敏度的重复范围的光谱灵敏度。
在图5所示的情况下,彩色传感器112中,R传感器的光谱灵敏度与第1灵敏度对应,B传感器的光谱灵敏度与第2灵敏度对应。并且,在图6所示的情况下,G传感器的光谱灵敏度与第1灵敏度对应,B传感器的光谱灵敏度与第2灵敏度对应。
第1图像数据主要表示彩色传感器112中与从对应于第1灵敏度的光谱灵敏度的传感器输出的视频信号对应的图像信号值。并且,第2图像数据主要表示彩色传感器112中与从对应于第2灵敏度的光谱灵敏度的传感器输出的视频信号对应的图像信号值。在图5所示的情况下,第1图像数据主要表示与R传感器的输出信号对应的图像信号值,第2图像数据主要表示与B传感器的输出信号对应的图像信号值。
另一方面,第1灵敏度的波段有时也与对应于第2灵敏度的光谱灵敏度重复。例如,在图5所示的情况下,关于第1灵敏度,与R传感器的光谱灵敏度的重复范围最大,但是也与B传感器的光谱灵敏度稍微重复。并且,第2灵敏度的波段有时也与对应于第1灵敏度的光谱灵敏度重复,例如在图5所示的情况下,关于第2灵敏度,与B传感器的光谱灵敏度的重复范围最大,但是也与R传感器的光谱灵敏度稍微重复。
从上述理由,第1图像数据及第2图像数据各自所表示的图像信号值、即与从分别对应于第1灵敏度及第2灵敏度的光谱灵敏度的传感器输出的视频信号对应的图像信号值中能够产生串扰。因此,在本实施方式中,对第1图像数据及第2图像数据所表示的图像信号值分别实施上述去除处理。
关于去除处理的具体的内容、即去除串扰的影响的顺序并无特别限定,但是若举出一例,可以使用图7所示的关系式实施去除处理。
图7的关系式中的左边的Gal、Ga2表示在实施去除处理之前、即存在串扰的影响的第1图像数据及第2图像数据的每一个所表示的图像信号值。右边的Gb1、Gb2表示在实施去除处理之后、即没有串扰的影响的图像信号值。并且,右边中的2×2型矩阵中的各成分a、b、c、d根据以第1灵敏度及第2灵敏度拍摄光谱反射率为已知的有色图案时的图像信号值来确定。在去除处理中,基于图7所示的关系式,具体而言,将去除处理之前的图像信号值Ga1、Ga2与对应于处于图7的右边的矩阵的逆矩阵相乘,由此能够求出去除处理之后的图像信号值Gb1、Gb2。
另外,以后的说明中,第1图像数据及第2图像数据的每一个所表示的图像信号值除非特别说明,则为实施去除处理之后的图像信号值。
计算部24计算第1图像数据所表示的图像信号值相对于第2图像数据所表示的图像信号值的比(以下简称为比)。本实施方式中,计算部24针对构成对象物S的摄影图像的多个像素分别计算比,换言之计算对象物S的每单位区域的比。单位区域是指相当于将对象物S的表面以与像素数对应的数划分时的一个单位的区域。
校正部25使用第1基准数据及第2基准数据对基于计算部24的比的计算结果实施校正。校正部25所实施的校正为用于相对于比抵消因拍摄对象物S时的照明L的光谱分布而引起的影响的校正。本实施方式中,校正部25根据第1基准数据所表示的图像信号值及第2基准数据所表示的图像信号值计算校正值,并且通过上述校正值校正基于计算部24的比的计算结果。在下一项对具体的校正的内容进行详细说明。
储存部26储存使用了对象物S的压力测定(压力值的估计)时所需的信息。储存部26中所储存的信息中包括关于图16A及图16B等所示的压力值与比的对应关系的信息、具体而言表示对应关系的数学式(近似式)或转换用表。
压力值与比的对应关系被预先确定,例如能够通过以第1灵敏度及第2灵敏度分别拍摄由与对象物S相同的片体构成的多个样品来获取图像数据而确定。多个样品的每一个被赋予不同的值的压力,并且以互不相同的显色浓度显色。并且,赋予到各样品的压力的压力值是己知的。
估计部27根据压力值与比的对应关系及比的计算结果(严格地说为通过校正部25校正后的比)来估计赋予到对象物S的压力的压力值。在本实施方式中,针对每个像素获得基于计算部24的比的计算结果,因此估计部27针对每个像素估计压力值,换言之针对对象物S的表面的各单位区域估计压力值。由此,能够针对赋予到对象物S的压力的压力值掌握对象物S的表面中的分布(表面分布)。
[关于本实施方式中的压力值估计的顺序]
接着,对本实施方式中的压力值估计的顺序进行详述。
在本实施方式中,使用各像素的比,针对每个像素估计赋予到对象物S的压力的压力值。在此,将以第1灵敏度拍摄对象物S时的各像素的图像信号值设为G1(x,y),将以第2灵敏度拍摄对象物S时的各像素的图像信号值设为G2(x,y)。x,y表示像素的坐标位置,具体而言为将摄影图像中的预定位置作为原点规定的二维坐标。
各图像信号值G1(x,y)、G2(x,y)分别通过下述式(1)及(2)表示。
G1(x,y)=R(x,y,λ1)*C1(λ1)*SP(λ1)*S(x,y) 式(1)
G2(x,y)=R(x,y,λ2)*C2(λ2)*SP(λ2)*S(x,y) 式(2)
上述式中,R(x,y,λ)表示对象物S的光谱反射率,SP(λ)表示照明L的光谱分布,S(x,y)表示照明L的照度分布。并且,C1(λ1)表示第1灵敏度,C2(λ2)表示第2灵敏度。并且,λ1表示第1灵敏度的波段,λ2表示第2灵敏度的波段,但是为了便于说明,以下将λ1及λ2设为单一波长。
如由上述式(1)、(2)可知,图像信号值中包括照明L的光谱分布SP(入)的项及照明L的照度分布S(x,y)的项。即,图像信号值分别受到照明L的光谱分布及照度分布的影响。然而,若直接使用图像数据所表示的图像信号值来估计压力值,则有因照度分布的影响而无法获得正确的估计结果的可能。因此,在本实施方式中,通过下述式(3)计算图像信号值的比G3(x,y)。
G3(x,y)=G1(x,y)/G2(x,y)={R(x,y,λ1)*C1(λ1)*SP(λ1)}/{R(x,y,λ2)*C1(λ2)*SP(λ2)} 式(3)
在上述比G3(x,y)中,如由式(3)可知,抵消了照明L的照度分布S(x,y)的影响。另一方面,因照明L的光谱分布SP(λ)而引起的影响依然存在。因此,对比G3(x,y)实施抵消因照明L的光谱分布SP(λ)而引起的影响的校正。
在校正中,首先使用以第1灵敏度拍摄基准物U时的图像信号值Q1(x,y)及以第2灵敏度拍摄基准物U时的图像信号值Q2(x,y),通过式(4)计算两者的比Q3(x,y)。
Q3(x,y)=Q1(x,y)/Q2(x,y)={T(x,y,λ1)*C1(λ1)*SP(λ1)}/{T(x,y,λ2)*C1(λ2)*SP(λ2)} 式(4)
上述式(4)中,T(x,y,λ)表示基准物U的光谱反射率,但是基准物U为光谱反射率为已知的部件,并且,基准物U的表面颜色一致并且表面各部为相同的颜色(详细而言,色相、彩度及明度均匀)。然而,与像素的位置x,y无关,T(x,y)成为恒定值(规定值)。基于此,若修改式(4),则获得下述式(5)中的K。
K=C1(λ1)*SP(λ1)/C1(λ2)*SP(λ2)=Q3(x,y)*T(x,y,λ2)/T(x,y,λ1) 式(5)
而且,通过计算Q3(x,y)*T(x,y,λ2)/T(x,y,λ1),求出上述K。
另外,通过拍摄基准物U时使基准物U的面积尽量变小,能够对图像信号值Q1、Q2抑制照明L的照度分布的影响。并且,在校正中,不一定需要使用基准物U的各部的光谱反射率T(x,y),实际上只要使用平均的反射率就充分实用。
将求出的值K作为校正值,代入到式(3),则获得下述式(6),还将式(6)修改成式(7)。
G3(x,y)=R(x,y,λ1)/R(x,y,λ2)*K 式(6)
G4(x,y)=R(x,y,λ1)/R(x,y,λ2)=G3(x,y)/K 式(7)
式(7)的G4(x,y)为校正后的比,如由式(7)可知,抵消了照明L的照度分布S(x,y)的影响及因照明L的光谱分布SP(λ)而引起的影响。
由以上的顺序,与阴影校正那样的现有的校正方法相比,能够更简便地抵消照度分布的影响,并且,也能够更简便地抵消照明L的光谱分布的影响。
而且,如图16A至图20B所示,校正后的比G4(x,y)表示与压力值的相关,两者处于1对1的映射关系。根据该关系,从校正后的比G4(x,y)估计压力值,严格地说能够将比转换成压力值。
校正后的比与压力值的相关程度反映于压力值的估计结果的有效性,相关越高,获得越有效的估计结果。另一方面,相关程度取决于第1灵敏度及第2灵敏度各自的波段。因此,在本实施方式中,分别设定第1灵敏度及第2灵敏度,以使比(严格地说为校正后的比)与压力值之间建立良好的相关关系、更详细而言以使压力值相对于比单调增加或单调减少。
关于分别设定第1灵敏度及第2灵敏度的方法并无特别限定,例如可以根据图8及图9所示的压力值与光谱反射率的关系,将第1灵敏度及第2灵敏度分别设定在适当的波段。具体而言,在图8及图9中,可以将光谱反射率相对于压力值的变化大幅变化的波段(例如,图中以标记有符号f1的虚线框包围的范围)设定为第1灵敏度。并且,在图8及图9中,可以将光谱反射率相对于压力值的变化而变化并且其变化量小于第1灵敏度的波段的波段(例如,图中以标记有符号f2的虚线框包围的范围)设定为第2灵敏度。
并且,第1灵敏度及第2灵敏度各自的半宽度对压力值的估计结果的精度带来影响。以下,对关于相对于压力值的估计精度的半宽度的影响使用二个照明(以下,照明1及照明2)进行的验证进行说明。
如图10所示,照明1及照明2各自的光谱分布互不相同。并且,通过上述方法设定第1灵敏度及第2灵敏度各自的中心波长。而且,在10nm~50nm的范围内以每10nm变更第1灵敏度及第2灵敏度各自的半宽度,设定了情况1~5。在各情况下,分别在上述二个照明下以各自的光谱灵敏度拍摄前述的多个样品,确定了上述比(严格地说为校正后的比)与压力值的对应关系。
并且,在各情况下,分别在上述二个照明下拍摄基准物U时的图像信号值以在第1灵敏度及第2灵敏度之间大致相等的方式调整了第1灵敏度及第2灵敏度各自的大小。图11A及图11B表示将半宽度设定成10nm的情况1中的调整后的第1灵敏度及第2灵敏度。另外,图11A表示在照明1下拍摄时的光谱灵敏度,图11B表示在照明2下拍摄时的光谱灵敏度。
同样地,图12A及图12B表示将半宽度设定成20nm的情况2中的调整后的第1灵敏度及第2灵敏度。图13A及图13B表示将半宽度设定成30nm的情况3中的调整后的第1灵敏度及第2灵敏度。图14A及图14B表示将半宽度设定成40nm的情况4中的调整后的第1灵敏度及第2灵敏度。图15A及图15B表示将半宽度设定成50nm的情况5中的调整后的第1灵敏度及第2灵敏度。
图16A及图16B中示出情况1中确定的比与压力值的对应关系。图16A表示从图8的数据(即,压力值与光谱反射率的关系)导出的对应关系,图16B表示从图9的数据导出的对应关系。当半宽度为10nm的情况下,无论在如照明1那样照明的光谱分布在长波长侧相对强度变大的情况下,还是在如照明2那样在短波长侧相对强度变大的情况下,比与压力值的相关也变高,相对于比的增加,压力值明显单调增加。然而,若基于在情况1中确定的对应关系,则排除因照明的光谱分布而引起的影响,并且能够精度良好地估计压力值。
关于情况2,图17A中示出从图8的数据导出的对应关系,图17B中示出从图9的数据导出的对应关系。在情况2下,与情况1相同地,比与压力值的相关变高,相对于比的增加,压力值明显单调增加。然而,若基于在情况2中确定的对应关系,则排除因照明的光谱分布而引起的影响,并且能够精度良好地估计压力值。
关于情况3,图18A中示出从图8的数据导出的对应关系,图18B中示出从图9的数据导出的对应关系。在情况3下,与情况1及2不同地,通过校正无法完全抵消因照明的光谱分布而引起的影响。
关于情况4,图19A中示出从图8的数据导出的对应关系,图19B中示出从图9的数据导出的对应关系。关于情况5,图20A中示出从图8的数据导出的对应关系,图20B中示出从图9的数据导出的对应关系。随着半宽度超过30nm而变大,通过校正无法完全抵消因照明的光谱分布而引起的影响的倾向逐渐变强。
基于以上的点,第1灵敏度及第2灵敏度中的至少一个的半宽度优选为30nm以下,更优选为10nm以下。进一步优选为第1灵敏度及第2灵敏度各自的半宽度为10nm以下。
另外,在光谱分布不会如照明1及照明2那样变成尖峰状的照明L下,半宽度为30nm以下的情况下,能够通过校正来抵消因照明的光谱分布而引起的影响,但是有时实际照明的光谱分布会呈尖峰状变化,该情况下,优选更小的半宽度。
另一方面,图21A及图21B中示出半宽度为10nm且中心波长从上述情况1~5中的中心波长变更的第1灵敏度及第2灵敏度(详细而言,在照明1或照明2下调整的第1灵敏度及第2灵敏度)。并且,图22A及图22B中示出图21A及图21B所示的在第1灵敏度及第2灵敏度下确定的比与压力值的对应关系。图22A表示从图8的数据导出的对应关系,图22B表示从图9的数据导出的对应关系。
如由图22A及图22B可知,即使半宽度为10nm,若未适当地设定第1灵敏度及第2灵敏度各自的中心波长,则比与压力值的相关、严格地说为压力值相对于比的变化的变化量降低。因此,第1灵敏度及第2灵敏度各自的中心波长优选设定成压力值相对于比的变化的变化量尽可能变大。
[关于本实施方式的图像分析流程]
以下,参考图23,对使用图像分析装置10实施的图像分析流程进行说明。图23所示的图像分析流程使用本发明的图像分析方法来实施,换言之为图像分析流程中的各工序相当于构成本发明的图像分析方法的各工序。
在图像分析流程中,首先实施第1获取工序S001。在第1获取工序S001中,通过摄影装置12获取以第1灵敏度拍摄对象物S而获得的第1图像数据。具体而言,以在具有彩色传感器112的摄影装置12上安装有光谱灵敏度设定为第1灵敏度的第1滤波器113的状态、更详细而言以在摄影装置12内在彩色传感器112与透镜111之间配置有第1滤波器113的状态拍摄对象物S。由此,获取第1图像数据。
接着,实施第2获取工序S002。在第2获取工序S002中,通过摄影装置12获取以第2灵敏度拍摄对象物S而获得的第2图像数据。具体而言,以在摄影装置12上安装有光谱灵敏度设定为第2灵敏度的第2滤波器114的状态、更详细而言以在摄影装置12内在彩色传感器112与透镜111之间配置有第2滤波器114的状态拍摄对象物S。由此,获取第2图像数据。
本实施方式中,在以第1灵敏度及第2灵敏度分别拍摄对象物S时,对对象物S照射来自照明L的光。从照明L照射的光的波长并无特别限定,例如设定为380nm~700nm。并且,关于照明L的种类也并无特别限定,可以为由荧光灯或LED(Light Emitting Diode:发光二极体)等构成的桌灯、立灯或室内照明,或者可以为太阳光。
另外,在图23中,在第1获取工序S001之后实施第2获取工序S002,但是也可以在实施第2获取工序S002之后实施第1获取工序S001。
并且,图23中未特别图示,但是以第1灵敏度及第2灵敏度分别拍摄对象物S时,考虑摄影装置12相对于对象物S的倾斜变动,可以对获取的第1图像数据及第2图像数据适当实施晃动校正等公知的几何校正。
在获取第1图像数据及第2图像数据之后,实施去除处理工序S003。在去除处理工序S003中,对获取的第1图像数据及第2图像数据所表示的图像信号值、详细而言与来自彩色传感器112中的分别对应于第1灵敏度及第2灵敏度的传感器的输出信号对应的图像信号值分别实施前述去除处理。由此,获取去除了第1滤波器113及第2滤波器114的每一个与彩色传感器112的干扰的影响(即,串扰)的图像信号值。
接着,实施计算工序S004,在计算工序S004中,计算第1图像数据所表示的图像信号值相对于第2图像数据所表示的图像信号值的比,详细而言使用实施去除处理之后的图像信号值计算比。在本实施方式的计算工序S004中,关于构成对象物S的摄影图像的多个像素的每一个,针对每个像素计算上述比。
接着,实施校正工序S005,在校正工序S005中,对在计算工序S004中针对每个像素计算的比实施用于抵消因照明L的光谱分布而引起的影响的校正。实施校正时,首先以第1灵敏度及第2灵敏度分别拍摄基准物U,获取第1基准数据及第2基准数据。
并且,在本实施方式中,如前述,对象物S与基准物U一体化,详细而言,作为基准物U的白色图案形成于成为对象物S的片体的角部分。因此,在本实施方式中,第1获取工序S001中,通过以第1灵敏度同时拍摄对象物S及基准物U,能够获取第1图像数据及第1基准数据。同样地,第2获取工序S002中,通过以第2灵敏度同时拍摄对象物S及基准物U,能够获取第2图像数据及第2基准数据。
如以上,在本实施方式中,在第1获取工序S001中实施校正工序的一部分的工序、具体而言获取第1基准数据的工序,在第2获取工序S002中实施校正工序的一部分的工序、具体而言获取第2基准数据的工序。但是并不限定于此,可以在不同的时刻获取对象物S及基准物U,在与获取第1图像数据及第2图像数据的时刻不同的时刻获取第1基准数据及第2基准数据。
另外,当同时摄影对象物S及基准物U的情况下,从图像数据中通过边缘检测法等公知的抽取方法抽取对象物S的图像数据及基准物U的图像数据(基准数据)即可。
在校正工序S005中,还基于第1基准数据所表示的图像信号值及第2基准数据所表示的图像信号值来计算前述校正值K。而且,按照上述式(7)通过校正值K校正计算工序S004中的比的计算结果(详细而言,每个像素的比)。由此,针对每个像素获得校正后的比、即抵消因照明L的光谱分布而引起的影响的比。
之后,实施估计工序S006。在估计工序S006中,基于压力值与比的对应关系及计算工序S004中的比的计算结果(严格地说为校正工序S005中校正后的比),估计赋予到对象物S的压力的压力值。并且,在本实施方式中,针对每个像素获得比(校正后的比),因此在估计工序S006中根据每个像素的比针对每个像素估计压力值。由此,能够估计对象物S的表面中的压力值的分布(表面分布)。
在结束以上说明的一系列的工序的时刻,结束本实施方式的图像分析流程。能够通过本实施方式的图像分析流程,从显色的对象物S的颜色(严格地说为显色浓度),精度良好地且简便估计赋予到对象物S的压力的压力值、详细而言对象物S的表面中的压力值的分布。尤其,在本实施方式中,能够更简单地排除(抵消)因照明L的照度分布而引起的影响及因照明L的光谱分布而引起的影响。
[其他实施方式]
以上说明的实施方式是为了容易理解而说明本发明的图像分析方法、图像分析装置、程序及记录媒体而举出的具体例,只不过是一例,也可以考虑其他实施方式。
在上述实施方式中,以第1灵敏度及第2灵敏度分别拍摄对象物S来获取第1图像数据及第2图像数据时,使用第1滤波器113及第2滤波器114中的一个来拍摄对象物S,之后切换成另一个滤波器来拍摄对象物S。但是并不限定于此,例如使用如所谓多眼相机那样具有多个彩色传感器112的摄影装置12,也可以以第1灵敏度及第2灵敏度这两者同时拍摄对象物S。
并且,在上述实施方式中,实施用于抵消因照明L的光谱分布而引起的影响的校正,但是也可以不实施校正。例如,当使用具有各波长下的强度均匀的光谱分布的照明L的情况下,不会受到因光谱分布而引起的影响,因此在该情况下可以省略实施校正。
并且,上述实施方式中,使用摄影装置12拍摄对象物S来获取图像数据时,可以用一次的摄影来拍摄整个对象物S。或者,分成多次的拍摄来拍摄对象物S的各部分,合成每次的拍摄中获得的图像数据,由此获取(制作)映出对象物S的整体的图像的图像数据。如此,针对每个部分多次拍摄对象物S的方法对第1滤波器113及第2滤波器114由干扰型滤波器构成并且根据光的入射角能够改变对象物S的光谱透射率的情况下是有效的。另外,当对每个部分拍摄对象物S的情况下,每次的拍摄优选在以使拍摄部分的中央位置接近拍摄视角的中心并且彩色传感器112为止的光路与拍摄部分的面成为垂直的状态下进行。
符号说明
10-图像分析装置,11-处理器,12-摄影装置,13-内存,14-存储器,15-输入装置,16-通信用接口,17-输出装置,21-图像数据获取部,22-基准数据获取部,23-去除处理部,24-计算部,25-校正部,26-储存部,27-估计部,111-透镜,112-彩色传感器,113-第1滤波器,114-第2滤波器,L-照明,S-对象物,U-基准物。

Claims (14)

1.一种图像分析方法,其具有:
第1获取工序,获取以第1灵敏度拍摄通过赋予外部能量而根据所述外部能量的量显色的对象物所获得的第1图像数据;
第2获取工序,获取以与所述第1灵敏度不同的第2灵敏度拍摄所述对象物而获得的第2图像数据;
计算工序,计算所述第1图像数据所表示的图像信号值与所述第2图像数据所表示的图像信号值的比;及
估计工序,基于所述外部能量的量与所述比的对应关系及所述计算工序中的所述比的计算结果,估计赋予到所述对象物的所述外部能量的量。
2.根据权利要求1所述的图像分析方法,其中,
所述图像分析方法还具有:
校正工序,对所述比实施用于抵消因拍摄所述对象物时的照明的光谱分布而引起的影响的校正,
在所述校正工序中,
获取以所述第1灵敏度拍摄基准物而获得的第1基准数据,
获取以所述第2灵敏度拍摄所述基准物而获得的第2基准数据,
根据所述第1基准数据所表示的图像信号值及所述第2基准数据所表示的图像信号值计算校正值,
通过所述校正值校正所述计算工序中的所述比的计算结果,
在所述估计工序中,基于所述对应关系及校正的所述比,估计赋予到所述对象物的所述外部能量的量。
3.根据权利要求2所述的图像分析方法,其中,
所述基准物为表面颜色的光谱反射率为已知的部件。
4.根据权利要求2或3所述的图像分析方法,其中,
所述基准物为表面颜色为单一颜色且一致的部件。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的图像分析方法,其中,
通过以所述第1灵敏度同时拍摄所述对象物及所述基准物,获取所述第1图像数据及所述第1基准数据,
通过以所述第2灵敏度同时拍摄所述对象物及所述基准物,获取所述第2图像数据及所述第2基准数据。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的图像分析方法,其中,
规定所述第1灵敏度的波段及规定所述第2灵敏度的波段中的至少一个具有10nm以下的半宽度。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的图像分析方法,其中,
在所述第1获取工序中,以在具有彩色传感器的摄影装置上安装有光谱灵敏度设定为所述第1灵敏度的第1滤波器的状态拍摄所述对象物,由此获取所述第1图像数据,
在所述第2获取工序中,以在所述摄影装置上安装有光谱灵敏度设定为所述第2灵敏度的第2滤波器的状态拍摄所述对象物,由此获取所述第2图像数据。
8.根据权利要求7所述的图像分析方法,其中,
在所述第1获取工序中,以在所述摄影装置内在所述彩色传感器与透镜之间配置有所述第1滤波器的状态拍摄所述对象物,由此获取所述第1图像数据,
在所述第2获取工序中,以在所述摄影装置内在所述彩色传感器与透镜之间配置有所述第2滤波器的状态拍摄所述对象物,由此获取所述第2图像数据。
9.根据权利要求7或8所述的图像分析方法,其中,
对所述第1图像数据及所述第2图像数据所表示的图像信号值分别实施用于去除所述第1滤波器及所述第2滤波器各自与所述彩色传感器的干扰的影响的去除处理,
在所述计算工序中,使用实施了所述去除处理之后的图像信号值来计算所述比。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的图像分析方法,其中,
所述第1灵敏度及所述第2灵敏度分别被设定为,所述外部能量的量相对于所述比单调增加或单调减少。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的图像分析方法,其中,
在所述计算工序中,针对构成所述对象物的摄影图像的多个像素分别计算所述比,
在所述估计工序中,针对所述每个像素估计赋予到所述对象物的所述外部能量的量。
12.一种图像分析装置,其具备处理器,其中,
所述处理器进行如下处理:
获取以第1灵敏度拍摄通过赋予外部能量而根据所述外部能量的量显色的对象物所获得的第1图像数据,
获取以与所述第1灵敏度不同的第2灵敏度拍摄所述对象物而获得的第2图像数据,
计算所述第1图像数据所表示的图像信号值与所述第2图像数据所表示的图像信号值的比,
基于所述外部能量的量与所述比的对应关系及所述比的计算结果,估计赋予到所述对象物的所述外部能量的量。
13.一种程序,其使计算机执行权利要求1至11中任一项所述的图像分析方法中的各工序。
14.一种记录媒体,其能够通过计算机读取,并且记录有用于使计算机执行权利要求1至11中任一项所述的图像分析方法所具有的各工序的程序。
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