DE19908211A1

DE19908211A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen der Farbe einer Lichtart

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Publication number: DE19908211A1
Application number: DE19908211A
Authority: DE
Inventors: Jeong-Yeop Kim; Seong-Deok Lee; Chang-Yeong Kim; Yang-Seok Seo
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 1998-12-04
Filing date: 1999-02-25
Publication date: 2000-06-08
Also published as: US6249601B1; JP2000171304A; KR100304663B1; JP4266461B2; KR20000038213A

Abstract

Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen der Farbe einer Lichtart. Bei dem Verfahren zum Bestimmen der Farbe einer Lichtart wird ein mittlerer RGB Vektorwert dadurch gebildet, daß ein beliebiges Bild gewählt und ein Mittelwert in jedem RGB Kanal bezüglich des Bildes berechnet wird, wird ein bestimmter Koeffizient f festgelegt, der eine positive ganze Zahl größer als 1 ist, und wird ein Wert, der dadurch erhalten wird, daß f mit dem mittleren RGB Vektorwert multipliziert wird, als einstweilige Farbe der Lichtart bezüglich des gewählten Bildes geschätzt, wird die Lichtartfarbe, die der einstweilig geschätzten Lichtartfarbtemperatur an der Tageslichtstelle am nächsten kommt, als Lichtartfarbtemperatur geschätzt, wird ein Wert, der dadurch erhalten wird, das k mit der geschätzten Farbe der Lichtart multipliziert wird, als Selbstleuchtschwellenwert festgelegt, um einen selbstleuchtenden Bereich unter Verwendung der visuellen Charakteristik des Menschen festzulegen, wobei k ein bestimmter Koeffizient ist, der eine positive ganze Zahl größer als 1 ist, wird ein Bild erzeugt, von dem der selbstleuchtende Bereich entfernt wurde, indem ein selbstleuchtender Bereich mit einem RGB Wert über dem Selbstleuchtschwellenwert entfernt wurde, und wird die Farbe der Lichtart aus dem uv Chrominanzwert des Bildes berechnet, von dem der selbstleuchtende Bereich entfernt worden ist, und wird die Lichtartfarbe ausgegeben. Es ist möglich, stabil und wirksam eine Information über eine Lichtart ...

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Bestimmen der Farbe einer Lichtart, bei denen insbesondere die Farbe der Lichtart eines Eingangsbildes geschätzt wird.

Unter Berücksichtigung des Einflusses der Beleuchtung bei einer photographischen Aufnahme erfolgt in einer Farbbildein gabevorrichtung, beispielsweise einer digitalen Kamera, eine Farbkorrektur. Ein Weißausgleich zur Durchführung der Farbkor rektur bezüglich eines Kanalverhältnisses unter den Kanälen für Rot R, Grün G, und Blau B wird in weitem Umfang als repräsentä tives Beispiel der Farbkorrektur bezüglich einer Lichtart ver wandt. Es sind verschiedene Verfahren zur Durchführung einer Farbkorrektur, wie beispielsweise eines Weißausgleichs, entwickelt worden. Bei einer Videokamera wird im allgemeinen die Chro minanzinformation einer Lichtart dadurch erhalten, daß weißes Papier oder eine weiße Pappe vor der photographischen Aufnahme photographiert wird und ein Weißausgleich unter Bezug auf die Chromonanzinformation durchgeführt wird. Es können auch Steuer knöpfe, die bestimmten Beleuchtungen entsprechen, vorgesehen sein und es kann der von einem Benutzer betätigte Steuerknopf herangezogen werden. Es kann auch ein Beleuchtungsdetektor an einer Kamera angebracht sein und es kann die Information über die Beleuchtung aus einem von dem Detektor erfaßten Signal er halten werden. Die Farbe einer Lichtart kann auch aus einem photographisch aufgenommenen Bild erhalten werden. Das Verfah ren, bei dem ein Lichtdetektor benutzt wird, ist jedoch mit dem Problem verbunden, daß die Herstellungskosten hoch sind, da zusätzliche Hardware für die Kamera benötigt wird und es schwie rig ist, dieses Verfahren bei einem Bild anzuwenden, das durch eine entfernte photographische Aufnahme erhalten wurde. Das Verfahren, das mit Steuerknöpfen arbeitet, ist weiterhin mit der Schwierigkeit verbunden, daß viele Steuerknöpfe benötigt werden, um den verschiedenen Lichtartanteilen entsprechend zu genügen.

Ein herkömmliches Verfahren zur Überwindung der obigen Schwierigkeiten ist in der US 4 685 071 beschrieben. Bei diesem Verfahren wird die Farbe eines spiegelnd reflektierten Lichtes in einer Szene eines Bildes erfaßt, so daß die Farbe des Lich tes, das zur Beleuchtung der Szene benutzt wurde, bestimmt wird. Bei diesem Verfahren wird die Farbe des spiegelnd reflektrierten Lichtes dadurch erfaßt, daß ein Umgebungsbereich erfaßt wird, der Helligkeitsspitzenwerte zeigende, sich ändernde Farbtöne und Sättigungen an einer Vielzahl verschieden gefärbter Flächen in der Szene einschließt. Auch bei diesem Verfahren wird ein Bild in ein Farbsignal einer Chrominanzkoordinate umgewandelt, um die Änderung einer Farbe zu erfassen, die unabhängig von der Hel ligkeit und den Farbgrenzen ist, an denen sich die Sättigung und die Farbe am stärksten ändern. Die Farbe der Lichtart wird dann unter Verwendung eines Datensatzes um die Grenze infolge einer Änderung in der Sättigung erfaßt. Um in diesen Fall zu bestim men, ob die Grenze auf einer Änderung in der Sättigung oder auf einer Farbe beruht, werden die Datensätze auf beiden Seiten der Grenze gesammelt und werden annähernd gerade Linien und Vari ablen, die als die Farben der Lichtarten bestimmt sind, von den Wegen der Schnittpunkte der geraden Linien gesammelt.

Bei diesem Verfahren ist es jedoch nicht leicht die Daten zu sammeln, da die Datensätze nicht annähernd gerade Linien sind, und ist es darüber hinaus erforderlich, daß das Sammeln der Daten auf beiden Seiten der Grenzstelle, das Approximieren der Daten zu geraden Linien und der Vergleich und die Bestimmung der Daten wiederholt werden müssen. Ein derartiges Verfahren hat daher den Nachteil, daß es extrem viel Zeit zu seiner Ausführung benötigt.

Ein weiteres herkömmliches Verfahren ist in der US 5 495 428 beschrieben. Bei diesem Verfahren wird die Farbe einer Lichtart dadurch bestimmt, daß eine Farbverteilung unter Ver wendung eines Histogramms bezüglich des gesamten Bildes erfaßt wird, eine gerade Linie gebildet wird, die zur Hauptachse in jedem Cluster wird, und ein passender Skalenfaktor an jede gera de Linie gelegt wird. Obwohl es bei diesem Verfahren relativ leicht ist, die zu verarbeitenden Daten sicherzustellen, benö tigt es eine große Menge an Rechenvorgängen während der Inter pretation.

Durch die Erfindung soll ein Verfahren zum Bestimmen der Farbe einer Lichtart geschaffen werden, mit dem es möglich ist, eine stabile und zweckmäßige Lichtartinformation zu gewinnen, indem wahlweise selbstleuchtende Bereiche von einem Bild, das ein Mensch visuell wahrnimmt, ausgeschlossen werden.

Durch die Erfindung soll weiterhin eine Vorrichtung zum Bestimmen der Farbe einer Lichtart zur Durchführung dieses Ver fahrens geschaffen werden.

Dazu umfaßt das erfindungsgemäße Verfahren zum Erfassen der Farbe einer Lichtart während der photographischen Aufnahme eines Farbbildes mit willkürlichen Standardfarbkoordinaten, die trans formiert werden können, die Schritte der Bildung eines mittleren Vektorwertes, indem ein beliebiges Bild gewählt wird und ein Mittelwert in jedem Farbkoordinatenkanal bezüglich des Bildes berechnet wird, der Festlegung eines bestimmten Koeffizienten f, der eine positive ganze Zahl größer als 1 ist, und der Schätzung eines Wertes, der dadurch erhalten wird, daß f mit dem mittleren Vektorwert multipliziert wird, als einstweilige Farbe der Lich tart bezüglich des gewählten Bildes, der Festlegung eines Wer tes, der dadurch erhalten wird, daß k mit der einstweilig ge schätzten Farbe der Lichtart multipliziert wird, als Selbst leuchtschwellenwert, um einen selbstleuchtenden Bereich unter Verwendung der visuellen menschlichen Charakteristik zu bestim men, wobei k ein bestimmter Koeffizient ist, der eine positive ganze Zahl größer als 1 ist, der Erzeugung eines Bildes, von dem der selbstleuchtende Bereich entfernt wurde, indem ein selbst leuchtender Bereich mit einer Farbkoordinatenwert entfernt wur de, der den Selbstleuchtschwellenwert überschreitet, der Bestim mung, ob der Differenzwert des Selbstleuchtschwellenwertes einen bestimmten Bezugswert überschreitet, und der Rückkehr zum Schritt der Berechnung des mittleren Vektorwertes, wenn festge stellt wird, daß der Differenzwert den bestimmten Bezugswert überschreitet, und der Berechnung der Farbe der Lichtart aus einem Chrominanzwert eines Bildmittels, von dem der selbstleuch tende Bereich entfernt wurde, und der Ausgabe der Farbe der Lichtart, wenn festgestellt wird, daß der Differenzwert den bestimmten Bezugswert bei der Bestimmung des Differenzwertes nicht überschreitet.

Bei dem obigen Verfahren wird der Koeffizient k dadurch bestimmt, daß eine Vielzahl von Farbflecken vorgesehen wird, eine Lichtart gewählt wird, die in einem Bild benutzt werden kann, die gewählte Lichtart auf die Vielzahl von Farbflecken geworfen wird, ein beliebiger Flecken unter der Vielzahl der Farbflecken gewählt wird, der RGB Wert des entsprechenden Fleckens erhöht wird, bis der gewählte Flecken wie die Lichtart aus sieht, der RGB Wert als oberer Grenzwert festgelegt wird, wenn der entsprechende Flecken wie die Lichtart aussieht, der RGB des Flecken um einen bestimmten Betrag erhöht wird, der RGB Wert des entsprechenden Fleckens herabgesetzt wird, bis der gewählte Flecken wie die Lichtart aussieht, der RGB Wert als unterer Grenzwert festgelegt wird, wenn der entsprechende Flecken wie die Lichtart aussieht, und ein Mittelwert zwischen dem oberen und dem unteren Grenzwert als Variable k bezüglich der gewählten Lichtart bestimmt wird.

Vorzugsweise umfaßt das obige Verfahren weiterhin den Schritt der Schätzung der Lichtartfarbe, die der einstweilig geschätzten Lichtartfarbe an einer Tageslichtstelle am nächsten kommt, als Lichtartfarbe, bevor der Selbstleuchtschwellenwert festgelegt wird.

Gegenstand der Erfindung ist weiterhin ein Verfahren zum Erfassen der Farbtemperatur einer Lichtart während der photogra phischen Aufnahme eines beliebigen Farbbildes, bei dem ein mitt lerer RGB Vektorwert dadurch gebildet wird, daß ein beliebiges Bild gewählt und ein Mittelwert in jedem RGB Kanal bezüglich des Bildes berechnet wird, ein bestimmter Koeffizient f bestimmt wird, der eine positive ganze Zahl größer als 1 ist, und ein Wert, der dadurch erhalten wird, daß f mit dem mittleren RGB Vektorwert multipliziert wird, als einstweilige Farbe der Lich tart bezüglich des gewählten Bildes geschätzt wird, ein Wert, der dadurch erhalten wird, daß k mit der geschätzten Farbe der Lichtart multipliziert wird, als Selbstleuchtschwellenwert fest gelegt wird, um einen selbstleuchtenden Bereich unter Verwendung der visuellen Charakteristik des Menschen festzulegen, wobei k ein bestimmter Koeffizient ist, der eine positive ganze Zahl größer als 1 ist, ein Bild erzeugt wird, von dem der selbst leuchtende Bereich dadurch entfernt wurde, daß ein selbst leuchtender Bereich mit einem RGB Wert entfernt wurde, der den Selbstleuchtschwellenwert überschreitet, bestimmt wird, ob der Differenzwert des Selbstleuchtschwellenwertes einen bestimmten Bezugswert nahe Null überschreitet, und zum Schritt der Berech nung des mittleren RGB Vektorwertes zurückgekehrt wird, wenn festgestellt wird, daß der Differenzwert den bestimmten Bezugs wert überschreitet, und die Farbe der Lichtart aus dem Chromi nanzwert des Bildmittels berechnet wird, von dem der selbst leuchtende Bereich entfernt wurde, und die Farbe der Lichtart ausgegeben wird, wenn festgestellt wird, das der Differenzwert bei seiner Bestimmung den bestimmten Bezugswert nicht über schreitet.

Gegenstand der Erfindung ist weiterhin ein Verfahren zum Erfassen der Farbtemperatur einer Lichtart während der photogra phischen Aufnahme eines beliebigen Farbbildes, bei dem ein mitt lerer RGB Vektorwert dadurch gebildet wird, daß ein beliebiges Bild gewählt wird und ein Mittelwert in jedem RGB Kanal bezüg lich des Bildes berechnet wird, ein bestimmter Koeffizient f bestimmt wird, der eine positive ganze Zahl größer als 1 ist, und ein Wert, der dadurch erhalten wird, daß f mit dem mittleren RGB Vektorwert multipliziert wird, als einstweilige Lichtart farbe bezüglich eines gewählten Bildes geschätzt wird, die einstweilige Lichtartfarbe von den RGB Koordinaten in XYZ Koor dinaten bezüglich einer Ausgangsvorrichtung mit einer bestimmten Farbtemperatur transformiert wird, die in die XYZ Koordinaten transformierte Lichtartfarbe in UVW Koordinaten transformiert wird, die in die UVW Koordinaten transformierte Lichtartfarbe auf den uv Chrominanzkoordinatenwert normiert wird, der uv Chro minanzkoordinatenwert, der dem normierten Wert an der Tages lichtstelle am nächsten kommt, als geschätzte Lichtartfarbe gewählt wird, die geschätzte Lichtartfarbe, die in Form des uv Chrominanzkoordinatenwertes ausgedrückt ist, in die UVW Koor dinaten rücktransformiert wird, die geschätzte Lichtartfarbe, die in die UVW Koordinaten rücktransformiert ist, in die XYZ Koordinaten rücktransformiert wird, die geschätzte Lichtartfar be, die in die XYZ Koordinaten rücktransformiert wurde, von den XYZ Koordinaten in die RGB Koordinaten bezüglich einer Ausgangs vorrichtung rücktransformiert wird, die die bestimmte Farbe hat, ein Wert, der dadurch erhalten wird, daß k mit der geschätzten Lichtartfarbe, die in die RGB Koordinaten rücktransformiert wurde, multipliziert wird, als Selbstleuchtschwellenwert festge legt wird, um einen selbstleuchtenden Bereich nach Maßgabe der visuellen Charakteristik eines Menschen festzulegen, wobei k ein bestimmter Koeffizient ist, der eine positive ganze Zahl größer als 1 ist, ein Bild erzeugt wird, vom dem der selbstleuchtende Bereich entfernt wurde, indem ein selbstleuchtender Bereich mit einem RGB Wert, der den Selbstleuchtschwellenwert überschreitet, vom gewählten Bild entfernt wurde, bestimmt wird, ob der Diffe renzwert des Selbstleuchtschwellenwertes einen bestimmten Be zugswert nahe Null überschreitet, und zum Schritt der Berechnung des mittleren RGB Vektorwertes zurückgekehrt wird, wenn der Differenzwert den bestimmten Bezugswert überschreitet, und der Lichtartfarbewert berechnet wird, der dem uv Chrominanzwert des Bildes an der Tageslichtstelle entspricht, von dem der selbst leuchtende Bereich entfernt wurde, und der Lichtartfarbwert ausgegeben wird, wenn festgestellt wird, daß der Differenzwert bei seiner Bestimmung den bestimmten Bezugswert nicht über schreitet.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Erfassen der Farbe einer Lichtart während der photographischen Aufnahme eines Farb bildes mit beliebigen Standardfarbkoordinaten, die transformiert werden können, umfaßt einen ein Bildmittel berechnenden Teil zum Ausgeben eines mittleren Vektorwertes, indem ein beliebiges Bild gewählt wird und ein Mittelwert in jedem Farbkoordinatenkanal berechnet wird, einen die Lichtartfarbe einstweilig schätzenden Teil zum Festlegen eines bestimmten Koeffizienten f, der eine positive ganze Zahl größer als 1 ist, und zum Ausgeben eines Wertes, der dadurch erhalten wird, daß f mit dem mittleren Vek torwert multipliziert wird, als einstweilig geschätzter Lichtart farbe bezüglich des gewählten Bildes, einen einen Selbstleucht schwellenwert festlegenden Teil zum Festlegen eines Wertes, der dadurch erhalten wird, das k mit der einstweilig geschätzten Lichtartfarbe multipliziert wird, als Selbstleuchtschwellenwert, um einen selbstleuchtenden Bereich unter Verwendung der visuel len Charakteristik des Menschen festzulegen, wobei k ein be stimmter Koeffizient ist, der eine positive ganze Zahl größer als 1 ist, einen einen selbstleuchtenden Bereich entfernenden Teil zum Erzeugen eines Bildes, von dem der selbstleuchtende Bereich dadurch entfernt wurde, daß ein selbstleuchtender Be reich mit einen Farkoordinatenwert entfernt wurde, der den Selbstleuchtschwellenwert überschreitet, und einen die Farbtem peratur berechnenden Teil, der den Lichtartfarbwert aus dem Chrominanzwert des Bildmittels berechnet, von dem der selbst leuchtende Bereich entfernt worden ist.

Gegenstand der Erfindung ist weiterhin eine Vorrichtung zum Bestimmen der Farbe einer Lichtart während der photographischen Aufnahme eines beliebigen Farbbildes, welche einen ein Bildmit tel berechnenden Teil zum Ausgeben eines mittleren RGB Vektor wertes, indem ein beliebiges Bild gewählt wird und ein Mittel wert in jedem RGB Kanal bezüglich des Bildes berechnet wird, einen die Lichtartfarbe einstweilig schätzenden Teil zum Be stimmen eines bestimmten Koeffizienten f, der eine positive ganze Zahl größer als 1 ist, und zum Schätzen eines Wertes, der dadurch erhalten wird, das f mit dem mittleren RGB Vektorwert multipliziert wird, als einstweilige Lichtartfarbe bezüglich des gewählten Bildes, einen die Farbtemperatur schätzenden Teil, der die Lichtartfarbe, die der einstweilige geschätzten Lichtart farbtemperatur an der Tageslichtstelle am nächsten kommt, als Lichtartfarbtemperatur schätzt, einen einen Selbstleuchtschwel lenwert festlegenden Teil, der einen Wert, der dadurch erhalten wird, das k mit der geschätzten Lichtartfarbe multipliziert wird, als Selbstleuchtschwellenwert festgelegt, wenn ein be stimmter Koeffizient, der eine positive ganze Zahl größer als 1 ist, als k bezeichnet wird, um einen selbstleuchtenden Bereich festzulegen, indem die visuellen Charakteristiken des Menschen benutzt werden, einen den selbstleuchtenden Bereich entfernenden Teil, der ein Bild erzeugt, von dem der selbstleuchtender Be reich dadurch entfernt wurde, daß ein selbstleuchtender Bereich mit einem RGB Wert entfernt wurde, der den Selbstleuchtschwellenwert überschreitet, und einen die Farbtem peratur berechnenden Teil umfaßt, der die Farbe einer Lichtart aus dem uv Chrominanzwert des Bildes berechnet, von dem der selbstleuchtende Bereich entfernt wurde, und der die Lichtart farbe ausgibt.

Gegenstand der Erfindung ist weiterhin eine Vorrichtung zum Erfassen einer Lichtartfarbtemperatur während der photographi schen Aufnahme eines beliebigen Farbbild, die eine Einrichtung zum Bilden eines mittleren RGB Vektorwertes, indem ein beliebi ges Bild gewählt und ein Mittelwert in jedem RGB Kanal bezüglich des Bildes berechnet wird, eine Einrichtung, die einen bestimm ten Koeffizienten f bestimmt, der eine positive ganze Zahl grö ßer als 1 ist, und einen Wert, der durch Multiplizieren von f mit dem mittleren RGB Vektorwert erhalten wird, als einstweilige Lichtartfarbe bezüglich des gewählten Bildes schätzt, eine Ein richtung, die die einstweilige Lichtartfarbe von den RGB Koor dinaten in die XYZ Koordinaten bezüglich einer Ausgangsvorrich tung mit einer bestimmten Farbtemperatur transformiert, eine Einrichtung, die die in die XYZ Koordinaten transformierte Lichtartfarbe in die UVW Koordinaten transformiert, eine Ein richtung, die die in die UVW Koordinaten transformierte Licht artfarbe auf den uv Chrominanzkoordinatenwert normiert, eine Einrichtung, die den uv Chrominanzkoordinatenwert, der dem nor mierten Wert an der Tageslichtstelle am nächsten kommt, als geschätzte Lichtartfarbe wählt, eine Einrichtung, die die ge schätzte Lichtartfarbe, die als uv Chrominanzkoordinatenwert ausgedrückt ist, in die UVW Koordinaten rücktransformiert, eine Einrichtung, die die geschätzte Lichtartfarbe, die in die UVW Koordinaten rücktransformiert wurde, in die XYZ Koordinaten rücktransformiert, eine Einrichtung, die die geschätzte Lich tartfarbe, die in die XYZ Koordinaten rücktransformiert wurde, von den XYZ Koordinaten in die RGB Koordinaten bezüglich einer Ausgangsvorrichtung rücktransformiert, die eine bestimmte Farbe hat, eine Einrichtung, die einen Wert, der dadurch erhalten wird, das k mit der geschätzten Lichtartfarbe multipliziert wird, die in die RGB Koordinaten rücktransformiert wurde, als Selbstleuchtschwellenwert festgelegt, um einen selbstleuchtenden Bereich nach Maßgabe der visuellen Charakteristik des Menschen zu bestimmen, wobei k ein bestimmter Koeffizient ist, der eine positive ganze Zahl größer als 1 ist, eine Einrichtung, die ein Bild erzeugt, von dem der selbstleuchtende Bereich entfernt wurde, indem ein selbstleuchtender Bereich mit RGB Wert, der den Selbstleuchtschwellenwert überschreitet, vom gewählten Bild entfernt wurde, und eine Einrichtung umfaßt, die eine Lichtart farbtemperatur berechnet, die dem uv Chrominanzwert des Bildes entspricht, von dem der selbstleuchtende Bereich an der Tages lichtstelle entfernt wurde, und die die Lichtartfarbtemperatur ausgibt.

Im folgenden werden anhand der zugehörigen Zeichnung beson ders bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung näher be schrieben. Es zeigen

Fig. 1 in einem Flußdiagramm die Hauptverfahrensschritte eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Bestimmen der Farbe einer Lichtart,

Fig. 2 in einem Flußdiagramm die Hauptschritte eines Ver fahrens zum Ermitteln einer Tageslichtstelle, das bei dem in Fig. 1 dargestellten Verfahren zum Bestimmen der Lichtartfarbe verwandt werden kann,

Fig. 3 in einer graphischen Darstellung ein Beispiel des Ergebnisses einer einstweiligen Schätzung der Farbe einer Licht art an einer Tageslichtstelle vom uv Koordinatentyp,

Fig. 4 in einer perspektivischen Ansicht eine Versuchsan ordnung zur Bildung einer Variablen, die zum Berechnen eines Selbstleuchtschwellenwertes verwandt werden kann,

Fig. 5 in einem Flußdiagramm das Verfahren zum Bilden der Variablen, die zum Berechnen des Selbstleuchtschwellenwertes verwandt werden kann,

Fig. 6 eine graphische Darstellung zur Erläuterung der Beziehung zwischen einem uv Koordinatenwert und einer Farbe an der Tageslichtstelle vom uv Koordinatentyp, die dazu dient, die Farbe einer Lichtart zu schätzen, und

Fig. 7 ein Blockschaltbild des Aufbaus eines Ausführungs beispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Bestimmen der Farbe einer Lichtart.

Fig. 1 zeigt in einem Flußdiagramm die Hauptverfahrens schritte eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Ver fahrens zum Bestimmen der Farbe einer Lichtart.

Dieses Ausführungsbeispiel wird im folgenden anhand von Fig. 1 näher beschrieben. Der Teil in einer Farbbildeingabevor richtung, wie beispielsweise einer digitalen Kamera oder einem Scanner oder einem Abtastgerät, der dazu dient, ein Bild auf zunehmen, teilt das Bild in einen Rotanteil R, in einen Grünan teil G und einen Blauanteil B und gibt die Bildanteile ein (Schritt 10). Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird davon ausgegangen, daß Rot R, Grün G und Blau B als Eingangs bildanteile verwandt werden. Es können jedoch auch andere als die RGB Koordinaten, beispielsweise die XYZ Koordinaten, ver wandt werden. Bei dem vorliegenden Verfahren wird ein mittlerer RGB Vektorwert dadurch gebildet, daß ein beliebiges Bild unter den RGB Bilddaten gewählt wird und Mittelwerte in den jeweiligen RGB Kanälen bezüglich des gewählten Bildes berechnet werden (Schritt 12).

Dann wird die Farbe der Lichtart aus dem mittleren RGB Vektorwert geschätzt (Schritt 14). Zunächst wird ein bestimmter Koeffizient f, der eine positive ganze Zahl größer als 1 ist, als Proportionalwert zwischen dem RGB Mittelwert der RGB Kanäle des Bildes und der Farbe der Lichtart eines entsprechenden Bil des bestimmt und wird ein Wert, der dadurch erhalten wird, daß f mit dem mittleren RGB Vektorwert multipliziert wird, einst weilig als die Farbe der Lichtart bezüglich des Bildes angenom men (Schritt 142). Die einstweilig angenommene Lichtartfarbe wird von den RGB Koordinaten in die XYZ Koordinaten bezüglich eines Monitors mit einer Farbtemperatur von 6500°K beispiels weise transformiert, woraufhin die in die XYZ Koordinaten trans formierte Lichtartfarbe in die UVW Koordinaten transformiert wird. Die in die UVW Koordinaten transformierte Farbe wird auf die uv Chrominanzkoordinatenwerte normiert (Schritt 144). In den UVW Koordinaten ist bekanntermaßen die Verteilung der jeweiligen Koordinaten entsprechend der visuellen Charakteristik des Men schen gleichförmiger als bei den RGB und den XYZ Koordinaten. Es ist daher bevorzugt, daß die Farbkoordinatendaten in den gleich förmigen Koordinaten, wie beispielsweise den UVW Koordinaten, verarbeitet werden. Da jedoch die RGB Koordinaten nicht direkt in die UVW Koordinaten transformiert werden, werden sie zunächst in die XYZ Koordinaten transformiert, woraufhin die XYZ Koor dinaten in die UVW Koordinaten transformiert werden. Dann werden die uv Chrominanzkoordinaten, die dem uv Chrominanzkoordinaten wert an der Tageslichtstelle am nächsten kommen, normiert (Schritt 146).

Im folgenden wird ein Verfahren zum Erhalten der Tages lichtstelle im einzelnen beschrieben, um dadurch das Verständnis der erfindungsgemäßen Ausbildung zu erleichtern. Anschließend werden dann die Arbeitsvorgänge der Wahl einer geschätzten Lich tartfarbe an der Tageslichtstelle beschrieben.

Fig. 2 zeigt in einem Flußdiagramm die Hauptschritte eines Verfahrens zum Erhalten der Tageslichtstelle, das bei dem in Fig. 1 dargestellten Verfahren zum Bestimmen der Lichtartfarbe verwandt werden kann. Wie es in Fig. 2 dargestellt ist, wird zunächst ein weißer Fleck vorgesehen (Schritt 200). Beleuchtun gen mit verschiedenen Farben werden nacheinander darauf geworfen (Schritt 202). Der XYZ Wert wird dadurch erhalten, daß das vom Fleck reflektierte Licht unter Verwendung einer Meßeinrichtung wie beispielsweise eines Spektralphotometers oder eines Chromi nanzmessers gemessen wird. Der XYZ Wert wird in einen UVW Wert transformiert. Der UVW Wert wird in den uv Wert transformiert. Anschließend wird die Tageslichtstelle dadurch erhalten (Schritt 208), daß die Beziehungen zwischen u und v für jede Lichtartfar be gebildet werden.

Fig. 3 zeigt in einer graphischen Darstellung ein Beispiel des Ergebnisses der einstweilige Schätzung der Lichtartfarbe an der Tageslichtstelle vom uv Koordinatentyp. In Fig. 3 sind (u₁, v₁) und (u₂, v₂) als Punkte angenommen, die die einstweilig ge schätzte Lichtartfarbe wiedergeben, die in die uv Chrominanz koordinaten transformiert ist. Es werden die Punkte (u₁', v₁') und (u₂', v₂') gewählt, die der vorher berechneten Tageslicht stelle am nächsten kommen. Der gewählte Wert wird als uv Chromi nanzkoordinatenwert ausgedrückt und als geschätzter Lichtart chrominanzwert eingeführt.

Wie es weiterhin in Fig. 1 dargestellt ist, wird die ge schätzte Lichtartfarbe, die in Form eines uv Chrominanzkoordina tenwertes ausgedrückt ist, in die UVW Koordinaten rücktransfor miert. Die in die UVW Koordinaten rücktransformierte geschätzte Lichtartfarbe wird in XYZ Koordinaten rücktransformiert. Die in die XYZ Koordinaten rücktransformierte geschätzte Lichtartfarbe wird von den XYZ Koordinaten in die RGB Koordinaten bezüglich einer Ausgangsvorrichtung rücktransformiert, die die bestimmte Farbtemperatur hat (Schritt 148).

Dann werden selbstleuchtende Bereiche vom Bild entfernt (Schritt 16). Der Schritt der Entfernung der selbstleuchtenden Bereiche wird im folgenden im einzelnen beschrieben. Wenn zu nächst ein bestimmter Koeffizient, der eine positive ganze Zahl größer als 1 ist, als k bezeichnet wird, um einen selbstleuch tenden Bereich nach Maßgabe der visuellen Charakteristik des Menschen festzulegen, wird ein Wert, der dadurch erhalten wird, das k mit der geschätzten Lichtartfarbe, die in die RGB Koor dinaten rücktransformiert wurde, multipliziert wird, als Selbst leuchtschwellenwert festgelegt (Schritt 162).

In Fig. 4 ist ein experimentelles Verfahren zum Erhalten einer Variablen k dargestellt, die zum Berechnen des Selbst leuchtschwellenwertes verwandt wird. Bei dem in Fig. 4 darge stellten Experiment zum Bilden der Variablen wird Licht einer Lichtart auf einen Monitor geworfen, an dem ein RGB Bildsignal liegt, und zwar über ein Fenster, das an einen bestimmten oberen Teil eines schwarzen Kastens vorgesehen ist. Ein Farbfleck wird am Monitor angebracht und ein Monitorraster wird in der Mitte des Farbflecks angezeigt. Es kann auch der zentrale Fleck immer dann ausgetauscht werden, wenn sich die experimentellen Verhält nisse ändern, ohne daß dazu der Monitor benutzt wird.

Fig. 5 zeigt in einem Flußdiagramm ein Verfahren zum Bilden einer Variablen, die dazu benutzt wird, den Selbstleuchtschwel lenwert zu berechnen. Wie es in Fig. 5 dargestellt ist, werden mehrere Farbflecken, die üblicherweise benutzt werden, vorgese hen, um die Variable zu bilden, die zum Berechnen des Selbst leuchtschwellenwertes verwandt wird (Schritt 500). Es wird eine Lichtart gewählt, die üblicherweise benutzt werden kann (Schritt 502). Licht der gewünschten Lichtart wird durch das Beleuch tungsfenster gestrahlt (Schritt 504). Ein beliebiger Flecken wird unter der Vielzahl von Farbflecken gewählt (Schritt 506). Wenn ein Betrachter einen entsprechenden Flecken durch ein Loch in dem schwarzen Kasten betrachtet, kann er feststellen, ob der Flecken nicht als Oberfläche eines Gegenstandes sondern als Öffnung oder die Lichtart wahrgenommen wird (Schritt 508). Wenn der entsprechende Flecken nicht als die Lichtart wahrgenommen wird, wird der RGB Wert des entsprechenden Flecken erhöht (Schritt 510). Wenn der entsprechende Flecken als die Lichtart wahrgenommen wird, wird der RGB Wert des entsprechenden Flecken als oberer Grenzwert festgelegt. Das menschliche Auge kann je doch den Fall, bei dem es von einer dunklen Szene ausgehend heller wird, von dem Fall unterscheiden, bei dem es von einer hellen Szene ausgehend dunkler wird. Ein Experiment, das dem obigen ähnlich ist, wird daher bezüglich des Falls ausgeführt, in dem es von einer hellen Szene aus dunkler wird. Zunächst wird der RGB Wert eines entsprechenden Flecken, der als die Lichtart angesehen wird, etwas erhöht (Schritt 520). Es wird festge stellt, ob der entsprechende Flecken als die Lichtart wahrgenom men wird (Schritt 522). Der RGB Wert des entsprechenden Flecken wird verringert, bis der entsprechende Flecken als die Lichtart wahrgenommen wird. (Schritt 524). Wenn der entsprechende Flecken als die Lichtart wahrgenommen wird, wird der RGB Wert dieses Fleckens als unterer Grenzwert festgelegt. Schließlich wird ein Mittelwert zwischen dem oberen und dem unteren Grenzwert als Va riable k bestimmt (Schritt 560). Das k fache der geschätzten Lichtartfarbe, die in die RGB Koordinaten rücktransformiert ist, kann als Selbstleuchtschwellenwert festgelegt werden.

Gemäß Fig. 1 werden vom gewählten Bild die selbstleuchten den Bereiche mit einem RGB Wert, der den Selbstleuchtschwellen wert überschreitet, entfernt, so daß ein Bild erzeugt wird, in dem die selbstleuchtenden Bereiche entfernt sind (Schritt 164).

Schließlich wird die Farbe der Lichtart, die dem uv Chromi nanzwert des Bildes an der Tageslichtstelle entspricht, aus dem die selbstleuchtenden Bereiche entfernt worden sind, berechnet (Schritt 182). Fig. 6 zeigt in einer graphischen Darstellung die Beziehung zwischen dem uv Koordinatenwert und der Farbe an der Tageslichtstelle vom uv Koordinatentyp, die dazu dient, die Farbe der Lichtart zu schätzen. Wenn gemäß Fig. 6 der u oder v Wert bekannt ist, ist es möglich die entsprechende Farbe zu erhalten. Die Farbtemperatur T kann nämlich wie folgt ausge drückt werden:

T = f(u) oder T = f (v) (1)

Dementsprechend wird die Farbe der Lichtartfarbtemperatur erhalten (Schritt 184).

Ausgewertete Daten zum Schätzen einer Lichtart nach dem obigen Verfahren sind in der folgenden Tabelle 1 dargestellt. Bei dem Experiment wurden sechs Bilder verwandt, die dadurch erhalten wurden, daß Gegenstandsgruppen mit gleichen Strukturen bezüglich einer Standardbeleuchtung oder einer Normlichtart photographiert wurden, die Lichtarten, die im typischen Fall verwandt werden, wie beispielsweise Horizont (HRZ), Weißglut (INC), kaltes Weiß (CLW), Tageslicht 5.000°K (D50), Tageslicht 6.000°K (D60), Tageslicht 6.500°K (D65), und Tageslicht 7.500°K (D75) einschließt. Von der weißen Fläche, auf die das Normlicht gestrahlt wurde, wird gleichfalls der XYZ Wert gemessen und es folgt eine XYZ-RGB Transformation bezüglich einer entsprechenden Lichtart. Anschließend wird ein RGB Wert, der durch Normieren des RGB Wertes erhalten wurde, als Lichtartbezugswert verwandt.

Wie es in Tabelle 1 dargestellt ist, ist die Lichtartschät zung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren mit einem Fehler von etwa 4 bis 9% verbunden, wenn der Abstand zwischen einem Vektor, der durch Schätzen des RGB Wertes der Lichtart erhalten wird, und dem Lichtartbezugswert gebildet wird. Der Unterschied zwi schen der Farbtemperatur der Lichtart, der durch eine tatsächli che Messung erhalten wird, und der geschätzten Farbe ist weiter hin kleiner als 500°K, was sehr wenig ist.

Fig. 7 zeigt in einem Blockschaltbild den Aufbau der Vor richtung zum Bestimmen der Farbe einer Lichtart. Die in Fig. 7 dargestellte Vorrichtung, die ein Ausführungsbeispiel der Erfin dung darstellt, umfaßt einen Farbtransformator 70, einen Bild mittelwertrechner 72, einen die Lichtartfarbe schätzenden Teil 74, einen einen selbstleuchtenden Bereich entfernenden Teil 76 und einen Farbtemperaturrechner 78. Der die Lichtartfarbe schät zende Teil 74 enthält einen eine einstweilige Lichtartfarbe schätzenden Teil 740, einen Farbkoordinatentransformator 741, einen Farbkoordinatentransformator 742, einen die Farbe schät zenden Teil 744, einen Farbkoordinatentransformator 746 und einen Farbkoordinatentransformator 748. Der die selbstleuchten den oder helleuchtenden Bereiche entfernenden Teil 76 enthält eine Baueinheit 760 zum Festlegen eines Selbstleuchtschwellen wertes, einen Teil 762 zum Entfernen eines selbstleuchtenden Bereiches und einen Teil 764 zum Bestimmen einer Selbstleucht schwellenwertdifferenz.

Der Vorrichtung wird ein Bild auf der Grundlage von XYZ Koordinaten eingegeben. Ein Farbtransformator 70 empfängt die Bilddaten in Form der XYZ Koordinaten und führt eine Farbtrans formation in RGB aus, wobei die Weißinformation bereits gemessen und aus der Messung bekannt ist. Der Farbtransformator 70 kor rigiert das Eingangsbild nach Maßgabe der Charakteristik einer Ausgangschrominanz eines entsprechenden Monitors. Die oben er wähnte Korrektur der Charakteristik wird simultan ausgeführt. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist ein Monitor mit einer Farbe D65 (was Tageslicht mit 6.500°K entspricht) als Bei spiel beschrieben. Die Beziehung zwischen RGB und XYZ kann in der folgenden Weise bezüglich des Monitors mit einer Farbe D65 (was Tageslicht mit 6.500°K entspricht) über Experimente wieder gegeben werden:

Wenn der Skalenvektor zur Korrektur von Weiß in jedem Kanal gleich w ist und wenn der Korrekturkoeffizient zum Linearisieren der Charakteristik des Monitors gleich γ ist, dann schätzt der Farbtransformator 70 den RGB Wert jedes Kanals wie folgt ab:

R^e = w_RR^γ
G^e = w_GG^γ (3)
B^e = w_B ^γ

Der experimentelle Wert des Skalenfaktors w ist (0,2078, 0,3924, 0,3998). Der Gammawert γ kann experimentell gemessen werden. Es ist möglich 2,2 zu benutzen, ein Wert, der oft als Gammawert benutzt wird. Der Farbtransformator 70 gibt die RGB Bilddaten aus, indem er die Korrektur der Charakteristik bezüg lich eines Monitors mit einer Farbe D65 bezogen auf das XYZ Bild und eine Farbtransformation von XYZ auf RGB ausführt.

Der Bildmittelwertrechner 72 berechnet die gesamten Mittel werte in den jeweiligen RGB Kanälen bezüglich der RGB Bilddaten, die vom Farbtransformator 70 ausgegeben werden:

Ein mittlerer Vektor aRGB wird aus aR, aG, aB gebildet und ausgegeben.

Der die Lichtartfarbe schätzende Teil 74 schätzt die Farbe der Lichtart aus aRGB. Die Arbeitsweise des die Lichtartfarbe schätzenden Teils 74 wird im folgenden im einzelnen beschrieben. Der die einstweilige Lichtartfarbe schätzende Teil 740 bestimmt einen bestimmten Koeffizienten f zwischen dem Mittelwert einer Bildchrominanz und der Lichtartchrominanz eines entsprechenden Bildes als Proportionalitätswert. Der einsweilig geschätzte Wert der Farbe eines entsprechenden Bildes wird nämlich als ein Wert festgelegt, der dadurch erhalten wird, das f mit dem Mittelwert der Bildchrominanz multipliziert wird (f × aRGB). Wenn bei spielsweise neutrales Grau, das die Chrominanz ist, die einer Farbe zwischen Schwarz und Weiß entspricht, als Mittelwert ge wählt wird, dann wird f gleich 2,0.

Die Farbkoordinatentransformatoren 741 und 742 empfangen den geschätzten Lichtartfarbenvektor des Bildes und transformie ren den Lichtartfarbenvektor so, daß er den UVW Koordinaten entspricht. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden die UVW Koordinaten als Transformationskoordinaten benutzt. Es ist allerdings auch möglich, Koordinaten mit besserer Linearität als andere Koordinaten verglichen mit der visuellen Charakteristik des Menschen, beispielsweise YUV oder LUV Koordinaten, zu ver wenden, wie es an sich bekannt ist. Der Farbkoordinatentrans formator 742 transformiert den in den UVW Koordinaten transfor mierten Lichtartfarbenvektor in einen uv Chrominanzwert. Eine derartige Transformation kann als eine Normierung bezüglich der UVW Vektorkoordinaten angesehen werden, wie es an sich bekannt ist.

Der die Farbtemperatur schätzende Teil 744 empfängt den normierten uv Chrominanzvektor und wählt den Wert, der der vor her berechneten Tageslichtstelle am nächsten kommt, als ge schätzten Farbtemperaturwert, wie es in Fig. 3 dargestellt ist. Anschließend gibt der die Farbtemperatur schätzende Teil 747 den Lichtartfarbenvektor, der dem gewählten geschätzten Farbtempera turwert entspricht, als geschätzte Farbe der Lichtart aus. Der geschätzte Lichtartfarbenvektor entspricht nämlich dem uv Koor dinatenwert.

Der Farbkoordinatentransformator 746 empfängt den uv Chro minanzvektor, transformiert den uv Chrominanzvektor in den UVW Lichtartfarbenvektor und transformiert den UVW Lichtartfarben vektor in den XYZ Lichtartfarbenvektor. Der Farbkoordinaten transformator 748 transformiert den XYZ Lichtartfarbenvektor in den RGB Lichtartfarbenvektor.

Der einen selbstleuchtenden Bereich entfernende Teil 76 entfernt den selbstleuchtenden Bereich. Zu diesem Zeitpunkt wird der RGB Lichtartfarbenvektor benutzt. Im folgenden wird die Arbeitsweise des den selbstleuchtenden Bereich entfernenden Teils 76 im einzelnen beschrieben. Der den Selbstleuchtschwel lenwert festlegende Teil 760 setzt einen Wert, der dadurch er halten wird, das k, der ein vorbestimmter Koeffizient ist, der in der oben beschriebenen Weise gemäß Fig. 5 erhalten wird, mit dem einstweilig geschätzten Farbwert (f × aRGB) nahe an der Tageslichtstelle multipliziert, als Selbstleuchtschwellenwert fest. Der den selbstleuchtenden Bereich entfernende Teil 762 entfernt Bildpunkte, die den Selbstleuchtschwellenwert über schreiten, d. h. einen selbstleuchtenden Bereich, aus dem gesam ten Bild. Der Teil 764 zum Bestimmen einer Änderung des Selbst leuchtschwellenwertes vergleicht einen Änderungswert des Selbst leuchtschwellenwertes, der gleich der Differenz zwischen einem vorhergehenden Selbstleuchtschwellenwert und einem neu berech neten Selbstleuchtschwellenwert ist, mit einem bestimmten Be zugswert nahe Null und gibt ein Signal mit hohem Pegel als Steu ersignal, wenn der Änderungswert den Bezugswert überschreitet, und ein Signal mit niedrigem Pegel als Steuersignal aus, wenn der Änderungswert den Bezugswert nicht überschreitet. Der einen selbstleuchtenden Bereich entfernende Teil 762 beendet die Ent fernung eines selbstleuchtenden Bereichs, wenn eine Steuersignal mit niedrigem Pegel anliegt. Der einen selbstleuchtenden Bereich entfernende Teil 762 gibt ein Bild, von dem der selbstleuchtende Bereich entfernt wurde, dem Bildmittelwertrechner 72 aus und wiederholt die vorhergehenden Arbeitsvorgänge, wenn ein Steuer signal mit hohem Pegel anliegt.

Der Farbrechner 78 gibt die Farbe, die dem uv Chrominanz wert (der einem endgültigen mittleren RGB Vektorwert entspricht) des Bildes entspricht, von dem der geschätzte selbstleuchtende Bereich an der Tageslichtstelle entfernt wurde, als Lichtartfar be aus, wie es im obigen anhand von Fig. 6 beschrieben wurde.

Die oben beschriebene Vorrichtung zum Bestimmen der Farbe einer Lichtart bildet einen Koeffizienten für die visuelle Cha rakteristik des Menschen, bestimmt einen Schwellenwert mit einem bestimmten Wert bezüglich eines selbstleuchtenden Bereiches nach Maßgabe dieses Koeffizienten und vergleicht den Schwellenwert mit dem Bild. Die Vorrichtung kann aus einem Speicher zum Spei chern des Koeffizienten, einer Operationseinrichtung zum Berech nen eines Schwellenwertes und einem Komparator zum Vergleichen des Schwellenwertes mit dem Bild bestehen. Es ist nämlich mög lich, die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Bestimmen der Farbe einer Lichtart problemlos in Hardware auszubilden. Ein zusätzli cher optischer Sensor zum Erfassen der Lichtartfarbe und zusätz liche Bedienungsknöpfe zum Kompensieren der Lichtartanteile sind nicht notwendig.

Im obigen erfolgten die Transformationen unter Verwendung der RGB, der XYZ und der UVW Koordinaten. Es können jedoch auch andere geeignete Koordinaten je nach Zweck und Art der Kamera oder eines Camcorders verwandt werden, wie es an sich bekannt ist.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Bestimmen der Farbe einer Lichtart machen es möglich, stabil und wirksam eine Information über die Lichtart zu gewinnen, indem selektiv ein selbstleuchtender Bereich von dem visuell wahrgenommenen Bild entfernt wird. Die Vorrichtung, die nach dem obigen Verfahren arbeitet, kann in einfacher Weise verwirklicht werden, so daß Hardware problemlos eingesetzt wer den kann.

Claims

1. Verfahren zum Bestimmen der Farbe einer Lichtart während der photographischen Aufnahme eines Farbbildes mit beliebigen Standardfarbkoordinaten, die transformiert werden können, da durch gekennzeichnet, daß
ein mittlerer Vektorwert gebildet wird, indem ein beliebi ges Bild gewählt und ein Mittelwert in jedem Farbkoordinatenka nal bezüglich des Bildes berechnet wird,
ein bestimmter Koeffizient f bestimmt wird, der eine posi tive ganze Zahl größer als 1 ist, und ein Wert, der dadurch er halten wird, das f mit dem mittleren Vektorwert multipliziert wird, als einstweilige Farbe der Lichtart bezüglich des gewähl ten Bildes geschätzt wird,
ein Wert, der dadurch erhalten wird, das k mit der einst weilig geschätzten Farbe der Lichtart multipliziert wird, als Selbstleuchtschwellenwert festgelegt wird, um einen selbstleuch tenden Bereich unter Verwendung der visuellen Charakteristik des Menschen festzulegen, wobei k ein bestimmter Koeffizient ist, der eine positive ganze Zahl größer als 1 ist,
ein Bild erzeugt wird, von dem der selbstleuchtende Bereich entfernt ist, indem ein selbstleuchtender Bereich entfernt wird, der einen Farbkoordinatenwert hat, der den Selbstleuchtschwel lenwert überschreitet,
bestimmt wird, ob der Differenzwert des Selbstleuchtschwel lenwertes einen bestimmten Bezugswert überschreitet und zum Schritt der Berechnung des mittleren Vektorwertes zurückgekehrt wird, wenn festgestellt wird, daß der Differenzwert den bestimm ten Bezugswert überschreitet, und
die Farbe der Lichtart aus einem Chrominanzwert eines Bild mittels berechnet wird, von dem der selbstleuchtende Bereich entfernt wurde, und die Farbe der Lichtart ausgegeben wird, wenn bei der Bestimmung des Differenzwertes festgestellt wird, daß der Differenzwert den bestimmten Bezugswert nicht überschreitet.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, der Koeffizient k bestimmt wird, indem
mehrere Farbflecken vorgesehen werden,
eine Lichtart gewählt wird, die in einem Bild benutzt wer den kann,
die Farbflecken mit der gewählten Lichtart beleuchtet wer den,
ein beliebiger Fleck unter der Vielzahl von Farbflecken gewählt wird,
der RGB Wert des entsprechenden Fleckens erhöht wird, bis der gewählte Flecken wie die Lichtart aussieht,
der RGB Wert dann, wenn der entsprechende Flecken wie die Lichtart aussieht, als oberer Grenzwert festgelegt wird,
der RGB Wert des Fleckens um einen bestimmten Betrag erhöht wird,
der RGB Wert des entsprechenden Fleckens herabgesetzt wird, bis der gewählte Flecken wie die Lichtart aussieht,
der RGB Wert dann, wenn der entsprechende Flecken wie die Lichtart aussieht, als unterer Grenzwert festgelegt wird und
ein Mittelwert zwischen dem oberen Grenzwert und dem unte ren Grenzwert als Variable k bezüglich der gewählten Lichtart bestimmt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtartfarbe, die der einstweilig geschätzten Lichtartfarbe an einer Tageslichtstelle am nächsten kommt, als Lichtartfarbe vor der Festlegung des Selbstleuchtschwellenwertes geschätzt wird.

4. Verfahren zum Bestimmen der Farbtemperatur einer Licht art während der photographischen Aufnahme eines beliebigen Farb bildes, dadurch gekennzeichnet, daß
ein mittlerer RGB Vektorwert dadurch gebildet wird, daß ein beliebiges Bild gewählt und ein Mittelwert in jedem RGB Kanal bezüglich des Bildes berechnet wird,
ein bestimmter Koeffizient f bestimmt wird, der eine posi tive ganze Zahl größer als 1 ist, und ein Wert, der dadurch er halten wird, das f mit dem mittleren RGB Vektorwert multipli ziert wird, als einstweilige Farbe der Lichtart bezüglich des gewählten Bildes geschätzt wird,
ein Wert, der dadurch erhalten wird, das k mit der ge schätzten Farbe der Lichtart multipliziert wird, als Selbst leuchtschwellenwert festgelegt wird, um einen selbstleuchtenden Bereich unter Verwendung der visuellen. Charakteristik des Men schen zu bestimmten, wobei k ein bestimmter Koeffizient ist, der eine positive ganze Zahl größer als 1 ist,
ein Bild erzeugt wird, aus dem der selbstleuchtende Bereich entfernt worden ist, indem ein selbstleuchtender Bereich mit einem RGB Wert entfernt wird, der den Selbstleuchtschwellenwert überschreitet,
bestimmt wird, ob der Differenzwert des Selbstleuchtschwel lenwertes einen bestimmten Bezugswert nahe Null überschreitet, und zur Berechnung des mittleren RGB Vektorwertes zurückgekehrt wird, wenn der Differenzwert bei seiner Bestimmung den bestimm ten Bezugswert überschreitet, und
die Farbe der Lichtart aus dem Chrominanzwert des Bildmit tels berechnet wird, von dem der selbstleuchtende Bereich ent fernt wurde, und die Farbe der Lichtart ausgegeben wird, wenn festgestellt wird, daß der Differenzwert den bestimmten Bezugs wert bei seiner Bestimmung nicht überschreitet.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Lichtartfarbe, die der einstweilig geschätzten Lichtartfar be an der Tageslichtstelle am nächsten kommt, als Lichtartfarbe vor der Festlegung des Selbstleuchtschwellenwertes geschätzt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Farbtransformation in RGB mit Weiß als entsprechender Farb temperatur bezüglich einer Ausgangsvorrichtung mit einer vor gegebenen Farbtemperatur ausgeführt wird und die Charakteristik der Ausgangsvorrichtung gleichzeitig korrigiert wird.

7. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Koeffizient k dadurch bestimmt wird, daß
mehrere Farbflecken vorgesehen werden,
eine Lichtart gewählt wird, die in einem Bild benutzt wer den kann,
die Vielzahl an Farbflecken mit der gewählten Lichtart beleuchtet wird,
ein beliebiger Flecken unter der Vielzahl von Farbflecken gewählt wird,
der RGB Wert des entsprechenden Flecken erhöht wird, bis der gewählte Flecken wie die Lichtart aussieht,
der RGB Wert dann, wenn der entsprechende Flecken wie die Lichtart aussieht, als oberer Grenzwert festgelegt wird,
der RGB Wert des Flecken um einen bestimmten Betrag erhöht wird,
der RGB Wert des entsprechenden Flecken herabgesetzt wird, bis der gewählte Flecken wie die Lichtart aussieht,
der RGB Wert dann, wenn der entsprechende Flecken wie die Lichtart aussieht, als unterer Grenzwert festgelegt wird und
der Mittelwert zwischen dem oberen Grenzwert und dem unte ren Grenzwert als Variable k bezüglich der gewählten Lichtart bestimmt wird.

8. Verfahren zum Erfassen der Farbtemperatur einer Lichtart während der photographischen Aufnahme eines beliebigen Farbbil des, dadurch gekennzeichnet, daß
ein mittlerer RGB Vektorwert dadurch gebildet wird, daß ein beliebiges Bild gewählt und ein Mittelwert in jedem RGB Kanal bezüglich des Bildes berechnet wird,
ein bestimmter Koeffizient f, der eine positive ganze Zahl größer als 1 ist, bestimmt wird und ein Wert, der dadurch erhal ten wird, das f mit dem mittleren RGB Vektorwert multipliziert wird, als einstweilige Lichtartfarbe bezüglich des gewählten Bildes geschätzt wird,
die einstweilige Lichtartfarbe von den RGB Koordinaten in die XYZ Koordinaten bezüglich einer Ausgangsvorrichtung mit einer bestimmten Farbtemperatur transformiert wird,
die in die XYZ Koordinaten transformierte Lichtartfarbe in die UVW Koordinaten transformiert wird,
die in die UVW Koordinaten transformierte Lichtartfarbe auf den uv Chrominanzkoordinatenwert normiert wird,
der uv Chrominanzkoordinatenwert, der dem normierten Wert an der Tageslichtstelle am nächsten kommt, als geschätzte Licht artfarbe gewählt wird,
die geschätzte Lichtartfarbe, die als uv Chrominanzkoor dinatenwert ausgedrückt ist, in die UVW Koordinaten rücktrans formiert wird,
die in die UVW Koordinaten rücktransformierte geschätzte Lichtartfarbe in die XYZ Koordinaten rücktransformiert wird,
die in die XYZ Koordinaten rücktransformierte geschätzte Lichtartfarbe von den XYZ Koordinaten in die RGB Koordinaten bezüglich einer Ausgangsvorrichtung mit einer bestimmten Farbe rücktransformiert wird,
ein Wert, der dadurch erhalten wird, das k mit der in die RGB Koordinaten rücktransformierten geschätzten Lichtartfarbe multipliziert wird, als Selbstleuchtschwellenwert festgelegt wird, um einen selbstleuchtenden Bereich nach Maßgabe der visu ellen Charakteristik des Menschen zu bestimmen, wobei k ein bestimmter Koeffizient ist, der eine positive ganze Zahl größer als 1 ist,
ein Bild erzeugt wird, vom dem der selbstleuchtende Bereich dadurch entfernt worden ist, daß ein selbstleuchtender Bereich mit einem RGB Wert, der den Selbstleuchtschwellenwert über schreitet, vom gewählten Bild entfernt wurde,
bestimmt wird, ob der Differenzwert des Selbstleuchtschwel lenwertes einen bestimmten Bezugswert nahe Null überschreitet, und zur Berechnung des mittleren RGB Vektorwertes zurückgekehrt wird, wenn der Differenzwert den bestimmten Bezugswert über schreitet, und
der Lichtartfarbenwert berechnet wird, der dem uv Chromi nanzwert des Bildes, von dem der selbstleuchtende Bereich ent fernt wurde, an der Tageslichtstelle entspricht, und der Lich tartfarbenwert ausgegeben wird, wenn festgestellt wird, daß der Differenzwert des Selbstleuchtschwellenwertes den bestimmten Bezugswert bei seiner Bestimmung nicht überschreitet.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Koeffizient k dadurch bestimmt wird, daß
mehrere Farbflecken vorgesehen werden,
eine Lichtart gewählt wird, die in einem Bild benutzt wer den kann,
die Farbflecken mit der gewählten Lichtart beleuchtet wer den,
ein beliebiger Flecken unter den Farbflecken gewählt wird,
der RGB Wert des entsprechenden Flecken erhöht wird, bis der gewählte Flecken wie die Lichtart aussieht,
der RGB Wert dann, wenn der entsprechende Flecken wie die Lichtart aussieht, als oberer Grenzwert festgelegt wird,
der RGB Wert des Flecken um einen bestimmten Betrag erhöht wird,
der RGB Wert des entsprechenden Flecken herabgesetzt wird, bis der gewählte Flecken wie die Lichtart aussieht,
der RGB Wert dann, wenn der entsprechende Flecken wie die Lichtart aussieht, als unterer Grenzwert festgelegt wird und
der Mittelwert zwischen dem oberen Grenzwert und dem unte ren Grenzwert als Variable k bezüglich der gewählten Lichtart bestimmt wird.

10. Vorrichtung zum Bestimmen der Farbe einer Lichtart während der photographischen Aufnahme eines Farbbildes mit be liebigen Standardfarbkoordinaten, die transformiert werden kön nen, gekennzeichnet durch
einen ein Bildmittel berechnenden Teil (72), der einen mittleren Vektorwert dadurch ausgibt, daß er ein beliebiges Bild wählt und einen Mittelwert in jedem Farbkoordinatenkanal berech net,
einen eine Lichtartfarbe einstweilig schätzenden Teil (74), der einen bestimmten Koeffizienten f festlegt, der eine positive ganze Zahl größer als 1 ist, und einen Wert, der dadurch erhal ten wird, das f mit dem mittleren Vektorwert multipliziert wird, als einstweilig geschätzte Lichtartfarbe bezüglich des gewählten Bildes ausgibt,
einen einen Selbstleuchtschwellenwert festlegenden Teil (760), der einen Wert, der dadurch erhalten wird, das k mit der einstweilig geschätzten Lichtartfarbe multipliziert wird, als Selbstleuchtschwellenwert festlegt, um einen selbstleuchtenden Bereich unter Verwendung der visuellen Charakteristik des Men schen zu bestimmen, wobei k ein bestimmter Koeffizient ist, der eine positive ganze Zahl größer als 1 ist,
einen einen selbstleuchtenden Bereich entfernenden Teil (762), der ein Bild erzeugt, von dem der selbstleuchtende Be reich dadurch entfernt wurde, daß ein selbstleuchtender Bereich mit einem Farbkoordinatenwert entfernt wurde, der den Selbst leuchtschwellenwert überschreitet, und
einen eine Farbtemperatur berechnenden Teil (78), der den Lichtartfarbwert vom Chrominanzwert des Bildmittels berechnet, von dem der selbstleuchtende Bereich entfernt wurde.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Koeffizient k dadurch bestimmt wird, daß
mehrere Farbflecken vorgesehen werden,
eine Lichtart gewählt wird, die in einem Bild benutzt wer den kann,
die Farbflecken mit der gewählten Lichtart beleuchtet wer den,
ein beliebiger Flecken unter den Farbflecken gewählt wird,
der RGB Wert des entsprechenden Fleckens erhöht wird, bis der gewählte Flecken wie die Lichtart aussieht,
der RGB Wert dann, wenn der entsprechende Flecken wie die Lichtart aussieht, als oberer Grenzwert festgelegt wird,
der RGB Wert des Fleckens um einen bestimmten Betrag erhöht wird,
der RGB Wert des entsprechenden Fleckens herabgesetzt wird, bis der gewählte Flecken wie die Lichtart aussieht,
der RGB Wert dann, wenn der entsprechende Flecken wie die Lichtart aussieht, als unterer Grenzwert festgelegt wird und
der Mittelwert zwischen dem oberen Grenzwert und dem unte ren Grenzwert als Variable k bezüglich der gewählten Lichtart bestimmt wird.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der die Lichtartfarbe einstweilig schätzende Teil (74) eine Einrichtung (740) umfaßt, die die Lichtartfarbe, die der einst weilig geschätzten Lichtartfarbe an der Tageslichtstelle am nächsten kommt, als Lichtartfarbe schätzt.

13. Vorrichtung zum Bestimmen der Farbe einer Lichtart während der photographischen Aufnahme eines beliebigen Farbbil des, gekennzeichnet durch
einen ein Bildmittel berechnenden Teil (72), der einen mittleren RGB Vektorwert dadurch ausgibt, daß er ein beliebiges Bild wählt und einen Mittelwert in jedem RGB Kanal bezüglich des Bildes berechnet,
einen eine Lichtartfarbe einstweilig schätzenden Teil (74), der einen bestimmten Koeffizienten f festlegt, der eine positive ganze Zahl größer als 1 ist, und einen Wert, der dadurch erhal ten wird, das f mit dem mittleren RGB Vektorwert multipliziert wird, als einstweilige Lichtartfarbe bezüglich des gewählten Bildes schätzt,
einen eine Farbtemperatur schätzenden Teil, der die Lich tartfarbe, die der einstweilig geschätzten Lichtartfarbtempera tur an der Tageslichtstelle am nächsten kommt, als Lichtartfarb temperatur schätzt,
einen einen Selbstleuchtschwellenwert festlegenden Teil (760), der einen Wert, der dadurch erhalten wird, das k mit der geschätzten Lichtartfarbe multipliziert wird, als Selbstleucht schwellenwert festlegt, wenn ein bestimmter Koeffizient, der eine positive ganze Zahl größer als 1 ist, als k bezeichnet wird, um einen selbstleuchtenden Bereich unter Verwendung der visuellen Charakteristik des Menschen festzulegen,
einen den selbstleuchtenden Bereich entfernenden Teil (762), der ein Bild erzeugt, von dem der selbstleuchtende Be reich entfernt wurde, indem ein selbstleuchtender Bereich ent fernt wurde, der einen RGB Wert hat, der den Selbstleuchtschwel lenwert überschreitet, und
einen die Farbtemperatur berechnenden Teil (78), der die Farbe der Lichtart aus dem uv Chrominanzwert des Bildes berech net, von dem der selbstleuchtende Bereich entfernt wurde, und der die Lichtartfarbe ausgibt.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch einen die Selbstleuchtschwellenwertdifferenz bestimmenden Teil (764), der einen Selbstleuchtschwellenänderungswert, der die Differenz zwischen einem vorhergehenden Selbstleuchtschwellen wert und einem neu berechneten Selbstleuchtschwellenwert ist, mit einem bestimmten Bezugswert nahe Null vergleicht und ein Steuersignal mit einem ersten logischen Wert dann, wenn der Differenzwert den Bezugswert überschreitet, und mit einem zwei ten logischen Wert ausgibt, wenn der Differenzwert den Bezugs wert nicht überschreitet,
wobei der den selbstleuchtenden Bereich entfernende Teil (762) die Entfernung des selbstleuchtenden Bereiches beendet und den uv Chrominanzwert zum Berechnen der Farbtemperatur auf das Steuersignal mit dem ersten logischen Wert ausgibt oder das Bild, von dem der selbstleuchtende Bereich entfernt wurde, an den das Bildmittel berechnenden Teil (72) auf das Steuersignal mit dem zweiten logischen Wert ausgibt.

15. Vorrichtung nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (70) zum Transformieren einer Farbinformation in RGB mit der weißen Farbe als entsprechende Farbtemperatur bezüglich einer Ausgangsvorrichtung mit einer vorbestimmten Farbtemperatur und zum gleichzeitigen Korrigieren der Charakteristik der Aus gangsvorrichtung.

16. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Koeffizient k dadurch bestimmt wird, daß
mehrere Farbflecken vorgesehen werden,
eine Lichtart gewählt wird, die in einem Bild benutzt wer den kann,
die Farbflecken mit der gewählten Lichtart beleuchtet wer den,
ein beliebiger Flecken unter den Farbflecken gewählt wird,
der RGB Wert des entsprechenden Fleckens erhöht wird, bis der gewählte Flecken wie die Lichtart aussieht,
der RGB Wert dann, wenn der entsprechende Flecken wie die Lichtart aussieht, als oberer Grenzwert festgelegt wird,
der RGB Wert des Fleckens um einen bestimmten Betrag erhöht wird,
der RGB Wert des entsprechenden Fleckens herabgesetzt wird, bis der gewählte Flecken wie die Lichtart aussieht,
der RGB Wert dann, wenn der entsprechende Flecken wie die Lichtart aussieht, als unterer Grenzwert festgelegt wird und
der Mittelwert zwischen dem oberen Grenzwert und dem unte ren Grenzwert als die Variable k bezüglich der gewählten Licht art bestimmt wird.

17. Vorrichtung zum Bestimmen einer Lichtartfarbtemperatur während der photographischen Aufnahme eines beliebigen Farbbil des, gekennzeichnet durch
eine Einrichtung (72) zum Bilden eines mittleren RGB Vek torwertes, indem ein beliebiges Bild gewählt und ein Mittelwert in jedem RGB Kanal bezüglich des Bildes berechnet wird,
eine Einrichtung (740) zum Bestimmen eines bestimmten Koef fizienten f, der eine positive ganze Zahl größer als 1 ist, und zum Schätzen eines Wertes, der dadurch erhalten wird, das f mit dem mittleren RGB Vektorwert multipliziert wird, als einstweili ge Lichtartfarbe bezüglich des gewählten Bildes,
eine Einrichtung (741), zum Transformieren der einstweili gen Lichtartfarbe von den RGB Koordinaten in die XYZ Koordinaten bezüglich einer Ausgangsvorrichtung mit einer vorbestimmten Farbtemperatur,
eine Einrichtung (742) zum Transformieren der in die XYZ Koordinaten transformierten Lichtartfarbe in die UVW Koordina ten,
eine Einrichtung zum Normieren der in die UVW Koordinaten transformierten Lichtartfarbe auf den uv Chrominanzkoordinaten wert,
eine Einrichtung zum Wählen des uv Chrominanzkoordinaten wertes, der dem normierten Wert an der Tageslichtstelle am näch sten kommt, als geschätzte Lichtartfarbe,
eine Einrichtung zum Rücktransformieren der in einem uv Chrominanzkoordinatenwert ausgedrückten geschätzten Lichtartfar be in die UVW Koordinaten,
eine Einrichtung (746) zum Rücktransformieren der in die UVW Koordinaten rücktransformierten geschätzten Lichtartfarbe in die XYZ Koordinaten,
eine Einrichtung (748) zum Rücktransformieren der in die XYZ Koordinaten rücktransformierten geschätzten Lichtartfarbe von den XYZ Koordinaten in die RGB Koordinaten bezüglich einer Ausgangsvorrichtung mit einer bestimmten Farbe,
eine Einrichtung (760) zum Festlegen eines Wertes, der da durch erhalten wird, das k mit der in die RGB Koordinaten rück transformierten geschätzten Lichtartfarben multipliziert wird, als Selbstleuchtschwellenwert, um einen selbstleuchtenden Be reich nach Maßgabe der visuellen Charakteristik des Menschen festzulegen, wobei k ein bestimmter Koeffizient ist, der eine positive ganze Zahl größer als 1 ist,
eine Einrichtung (762) zum Erzeugen eines Bildes, von dem der selbstleuchtende Bereich entfernt wurde, indem ein selbst leuchtender Bereich von dem gewählten Bild entfernt wird, dessen RGB Wert den Selbstleuchtschwellenwert überschreitet, und
eine Einrichtung (740) zum Berechnen einer Lichtartfarb temperatur, die dem uv Chrominanzwert des Bildes, von dem der selbstleuchtende Bereich entfernt wurde, an der Tageslichtstelle entspricht, und zum Ausgeben der Lichtartfarbtemperatur.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Koeffizient k dadurch bestimmt wird, daß
mehrere Farbflecken vorgesehen werden,
eine Lichtart gewählt wird, die in einem Bild benutzt wer den kann,
die Farbflecken mit der gewählten Lichtart beleuchtet wer den,
ein beliebiger Flecken unter den Farbflecken gewählt wird,
der RGB Wert des entsprechenden Fleckens erhöht wird, bis der gewählte Flecken wie die Lichtart aussieht,
der RGB Wert dann, wenn der entsprechende Flecken wie die Lichtart aussieht, als oberer Grenzwert festgelegt wird,
der RGB Wert des Fleckens um einen bestimmten Betrag erhöht wird,
der RGB Wert des entsprechenden Fleckens herabgesetzt wird, bis der gewählte Flecken wie die Lichtart aussieht,
der RGB Wert dann, wenn der entsprechende Flecken wie die Lichtart aussieht, als unterer Grenzwert festgelegt wird und
der Mittelwert zwischen dem oberen Grenzwert und dem unte ren Grenzwert als Variable k bezüglich der gewählten Lichtart bestimmt wird.

19. Vorrichtung nach Anspruch 17, gekennzeichnet durch einen eine Selbstleuchtschwellenwertdifferenz bestimmenden Teil (764), der einen Selbstleuchtschwellenänderungswert, der die Differenz zwischen einem vorhergehenden Selbstleuchtschwellen wert und einem neu berechneten Selbstleuchtschwellenwert ist, mit einem bestimmten Bezugswert nahe Null vergleicht und ein Steuersignal mit einem ersten logischen Wert dann, wenn der Änderungswert den Bezugswert überschreitet, und mit einem zwei ten logischen Wert dann, wenn der Änderungswert dem Bezugswert nicht überschreitet, ausgibt,
wobei der den selbstleuchtenden Bereich entfernende Teil (762) die Entfernung des selbstleuchtenden Bereiches beendet und den uv Chrominanzwert zum Berechnen der Farbtemperatur auf das Steuersignal mit dem ersten logischen Wert ausgibt oder das Bild, von dem der selbstleuchtende Bereich entfernt wurde, an den das Bildmittel berechnenden Teil auf das Steuersignal mit dem zweiten logischen Wert ausgibt.