DE69125700T2

DE69125700T2 - Benutzeraktive verminderung von farbgleichgewichtsfehlern

Info

Publication number: DE69125700T2
Application number: DE69125700T
Authority: DE
Inventors: Patrick Cosgrove; Robert Goodwin; Heemin Kwon; Anthony Scalise
Original assignee: Eastman Kodak Co
Current assignee: Eastman Kodak Co
Priority date: 1990-09-17
Filing date: 1991-09-13
Publication date: 1997-10-23
Anticipated expiration: 2011-09-14
Also published as: EP0500926B1; CA2072629C; JPH05502741A; CA2072629A1; US5644647A; DE69125700D1; WO1992005470A1; EP0500926A1

Description

Die Erfindung betrifft im allgemeinen digitalisierte Farbbildverarbeitungssysteme und insbesondere eine Vorrichtung zum Erkennen von Fehlern in der Arbeit einer Bildabgleicheinrichtung (Farbgleichgewichtseinrichtung) und, in Ansprechen auf das Erkennen eines möglichen Fehlers, das interaktive Abgleichen der Farbgleichgewichts-Steuerparameter der Bildabgleicheinrichtung, damit das digitalisierte Farbbild derart verändert oder korrigiert werden kann, daß eine für das menschliche Auge ansprechende Wiedergabe erzeugt wird.
Optische Fotoverarbeitungssysteme, beispielsweise das in US-A-4,523,839 beschriebene, setzen normalerweise bestimmte Einrichtungen zur Bildkorrektur oder zum Bildabgleich ein, beispielsweise eine Farbgleichgewichtseinrichtung, die den Inhalt des digitalisierten Bildes auswertet und das Bild wahlweise derart abgleicht oder verändert, beispielsweise dessen Farbgleichgewicht, daß das gedruckte Bild in der Reproduktion, etwa durch einen optischen Drucker, eine qualitativ hochwertige, für das menschliche Auge ansprechende Farbreproduktion ist. Im Zusammenhang mit der Beschreibung der vorliegenden Erfindung wird unter "Farbgleichgewichtseinrichtung" ein Abgleichen des Bildfarbgleichgewichts auf Basis des Bildinhalts und der Sensitometrie (z.B. Belichtung, Lichtquelle usw.) des reproduzierten Bildes verstanden. Das Abgleichen des "Farbgleichgewichts" ist als das Abgleichen des durchschnittlichen Rot-, Grün- und Blaugehalts definiert, um ein Bild mit den richtigen Farbeigenschaften und einer neutralen Farbwiedergabe zu reproduzieren.
Da derartige Bildabgleicheinrichtungen normalerweise statistisch arbeiten, werden einige Bilder leider nicht erfolgreich verarbeitet und erzeugen demzufolge eine nicht akzeptable Reproduktion. Je nachdem, welche Bildkorrektureinrichtung verwendet wird, kann der Anteil der nicht erfolgreich verarbeiteten Bilder erheblich sein (z.B. in Höhe von fünf Prozent). In den Fällen, in denen entweder die Korrektureinrichtung das Bild nicht einwandfrei korrigiert (z.B. dessen Farbgleichgewicht nicht einwandfrei abgleicht), erhält der Kunde entweder eine Kopie schlechter Qualität, oder der Fotoverarbeiter entdeckt den Fehler und korrigiert das Bild manuell. In beiden Fällen (also entweder in Reaktion auf einen unzufriedenen Kunden oder durch Eingreifen seitens des Fotoverarbeiters) fällt für den Fotoverarbeiter ein erheblicher Materialaufwand (das Kopierpapier hat einen großen Anteil an den Kosten für die Filmverarbeitung) und Zeitaufwand an (aufgrund der Ablaufunterbrechung im Bildreproduktionsprozeß), da der Fehler nicht vor dem Kopieren des Bildes korrigiert wird.
US-A-4,797,712 beschreibt eine Farbnegativprüfvorrichtung aus einer Lichtquelle, Sensoreinrichtungen und A/D-Wandlern, in der ein auf einem Farbbildaufzeichnungsmedium erfaßtes fotografisches Farbbild digital kodiert wird. Das digitale Bild wird dann an einer Vielzahl von Kathodenstrahlröhren angezeigt. Eine davon zeigt mittels Simulation ein Farbpositivbild für einen Kopiervorgang mit standardisierten Belichtungsbedingungen an, nämlich eine Grundbelichtung, auf die die Vorrichtung automatisch eingestellt wird. Die anderen Kathodenstrahlröhren zeigen veränderte Bilder an, um den Fotoverarbeiter dabei zu unterstützen, die optimale Korrektur vorzunehmen.
US-A-4,159,174 und US-A-4,933,709 beschreiben Verfahren zum Abgleichen der Korrekturpegel von Printern. Diese Dokumente beschreiben die Verwendung eines Farbraums, der durch eine Neutralachse, eine grüne Farbwertachse und einen Lichtquellenfarbwert definiert ist. Die Neutralachse ist durch die Stellen definiert, an denen die Rot-, Grün- und Blaudichtewerte miteinander übereinstimmen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird der Fehler in der Bildabgleicheinrichtung nicht einfach toleriert und dann das nicht erfolgreich verarbeitete Bild nach Entdecken einer unakzeptablen Kopie manuell korrigiert, sondern es wird eine Bildabgleichfehler-Erkennungseinrichtung in den Fotoverarbeitungsprozeß vor der Kopierstufe eingefügt, um die Bilder zu ermitteln, bei denen die Bildabgleicheinrichtung wahrscheinlich fehlerhaft arbeitet. Sobald ein derartiges "fehleranfälliges" Bild erkannt wird, werden dem Fotoverarbeiter am Bildschirm seines Arbeitsplatzes eine oder mehrere niedrig aufgelöste Versionen des verarbeiteten Bildes mit annehmbarer Darstellungsqualität angezeigt, und zwar zusammen mit einer Aufforderung an den Fotoverarbeiter, Bildkorrekturinformationen einzugeben, die dazu benutzt werden, das Farbgleichgewicht des Bildes zu verändern oder zu korrigieren. In Ansprechen auf diese Benutzereingaben stellt der Bildprozessor Parameter der Bildkorrektureinrichtung derart ein, daß das von der gewählten (veränderten) Bildabgleicheinrichtung verarbeitete digitalisierte Bild eine Reproduktion (Kopie) von annehmbarem Farbgleichgewicht erzeugt. Diese Interaktion des Fotoverarbeiters mit dem Bildverarbeitungssystem kann in mehreren Betriebsarten erfolgen. Wenn es sich bei der Bildabgleicheinrichtung um eine Farbgleichgewichtseinrichtung zum Abgleichen des Bildfarbinhalts handelt, dient jede Betriebsart dazu, die Steuerparameter der Farbgleichgewichtsoperation zu verändern.
Gemäß einer ersten Betriebsart werden mehrere, niedrig aufgelöste Versionen des verarbeiteten Bildes in akzeptabler Darstellungsqualität am Bildschirm des Fotoverarbeiter-Arbeitsplatzes angezeigt. Eine dieser Versionen (z.B. die, die mittig innerhalb einer Anordnung von Bildern angezeigt wird) zeigt, wie das digitalisierte Bild gemäß des gegenwärtigen Ansprechens der Bildabgleicheinrichtung erscheinen würde. Anzeigeversionen des Bildes auf den dieser Version gegenüberliegenden Seiten zeigen Veränderungen im Farbgleichgewicht, die aus interaktiv verschobenen Parametereinstellungen der Bildabgleicheinrichtung resultieren (z.B. heller oder dunkler, wenn das Bild bei einem neutralen Gleichgewicht fehlerhaft dargestellt würde). Anhand einer angezeigten Aufforderung wird der Fotoverarbeiter aufgefordert, unter den unterschiedlichen angezeigten Versionen des Bildes die am meisten ansprechende Version zu wählen. In Reaktion auf diese Auswahl wird die Art und Weise, in der die Bildabgleicheinrichtung das digitalisierte Bild verarbeitet, derart verändert, daß es mit den Farbgleichgewichtseigenschaften der gewählten Bildversion übereinstimmt.
Gemäß einer zweiten Betriebsart, die der ersten Betriebsart ähnlich ist, hat der Benutzer die Wahl unter lediglich zwei Versionen des Bildes. Eine davon ist die gegenwärtig von der Bildabgleicheinrichtung erzeugte, eine andere ist eine Alternative, die auf einer Menge veränderter Parameter beruht. Wie in der ersten Betriebsart wird das digitalisierte Bild dann so verarbeitet, daß es mit den Farbgleichgewichtskriterien der gewählten Bildversion übereinstimmt, wobei eine der beiden möglichen Bildinterpretationen bezeichnet wird, etwa Blitzlicht/kein Blitzlicht oder Motivfarbenfehler/kein Motivfarbenfehler.
Gemäß einer dritten Betriebsart wird dem Benutzer eine niedrig aufgelöste Version des von der Bildabgleicheinrichtung verarbeiteten Bildes zusammen mit einer Frage über die Art des Bildes angezeigt, z.B. ob das Bild bei Gegenlicht oder mit Blitzlicht aufgenommen wurde. Hier können im Unterschied zur Standardverarbeitung abweichende Farbgleichgewichte erforderlich sein. Die Antwort des Benutzers wird dann dazu verwendet, die von der Farbgleichgewichtseinrichtung durchgeführten Korrekturen zu justieren (z.B. Korrektur einer nicht eindeutigen Beleuchtungssituation).
Die zum Erkennen eines Bildabgleichfehlers dienende Erfindung kann einen statistisch arbeitenden, linearen Diskriminator umfassen, etwa einen Fischer- Diskriminator oder einen Bayes-Klassifizierer, der in einem mehrdimensionalen Diskriminationsraum arbeitet. Dieser mehrdimensionale Diskriminationsraum leitet sich aus Prädiktoren (Vorhersagefunktionen) ab, die aus den Abbildungsdaten berechnet werden. Vorzugsweise setzt die Bildabgleichfehler-Erkennungseinrichtung einen nicht linearen Diskriminator ein, etwa eine rückbeziehend lernende neuronale Netzwerk-Schaltung, weil diese in der Lage ist, Bilder genau zu erkennen, die die Farbgleichgewichtseinrichtung richtig verarbeiten wird. Typischerweise erkennen sowohl lineare Diskriminatoren als auch neuronale Netzwerk-Schaltungen mögliche Farbgleichgewichtsfehler bei ca. 50 % der Bilder von mangelhafter Qualität. Bei einem Bild mit richtigem Farbgleichgewicht wird der bevorzugte Fehlerdiskriminator auf Basis einer neuronalen Netzwerk-Schaltung niemals einen möglichen Fehler ermitteln.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Es zeigen
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Minilabs zur fotografischen Verarbeitung von Farbfilmen, in dem die erfindungsgemäßen Einrichtungen für den Bildabgleich, die Fehlererkennung und die Fehlerkorrektur zum Einsatz kommen können;
Fig. 2 eine schematische Darstellung als Beispiel eines Bildabgleichfehlerdiskriminators auf der Basis einer neuronalen Netzwerk-Schaltung mit einem (rückbeziehend lernenden) gesteuerten, n-schichtigen Perzeptron;
Fig. 3 eine erste "Gleitskala-Betriebsart" des erfindungsgemäßen Fehlererkennungs- und interaktiven Korrekturprozesses;
Fig. 4 eine zweite Betriebsart des erfindungsgemäßen Fehlererkennungs- und interaktiven Korrekturprozesses, bei der ein Minilab-Benutzer die Wahl unter zwei Bildversionen hat, die einer unterschiedlichen Farbgleichgewichtsverarbeitung unterzogen wurden;
Fig. 5 eine dritte Betriebsart des erfindungsgemäßen Fehlererkennungs- und interaktiven Korrekturprozesses, bei der dem Benutzer eine niedrig aufgelöste Version des durch die Farbgleichgewichtseinrichtung verarbeiteten Bildes zusammen mit einer Frage zur Art des Bildes angezeigt wird; und
Fig. 6 eine schematische Darstellung einer Karte aus mehreren Bereichen zur Definition der Eigenschaften eines Farbgleichgewichts-Fehlerdiskriminators.
Bevor die erfindungsgemäße Bildabgleichfehlerdiskriminatoreinrichtung beschrieben wird, sei darauf hingewiesen, daß die Erfindung hauptsächlich in einer neuen Kombination des Aufbaus konventioneller digitaler Bildverarbeitungsschaltungen und -komponenten besteht und nicht in ihrer besonderen, detaillierten Konfiguration. Demnach zeigen die Zeichnungen den Aufbau, die Steuerung und die Anordnung dieser konventionellen Schaltungen und Komponenten anhand leicht verständlicher Blockdiagramme, die nur die erfindungswichtigen Details enthalten, damit das Verständnis der Beschreibung nicht durch Nennung von Einzelheiten leidet, die Fachleuten mit einschlägigen Kenntnissen ohnehin bekannt sind. Die Blockdiagrammdarstellungen in den Figuren stellen daher nicht notwendigerweise die mechanische strukturelle Anordnung des Beispielsystems dar, sondern sind primär dazu gedacht, die strukturellen Hauptkomponenten des Systems in funktioneller Gruppierung zu zeigen, damit die vorliegende Erfindung verständlicher wird.
Fig. 1 zeigt in schematischer Form ein fotografisches Farbfilmverarbeitungssystem (z.B. Minilab), mit dem der erfindungsgemäße Bildabgleichfehlerdiskriminator eingesetzt werden kann. Zum Zwecke der vorliegenden Beschreibung kann es sich bei diesem System um die in EPA 91 916 719.7 beschriebene Art handeln. Es sollte allerdings beachtet werden, daß das in der genannten Parallelanmeldung beschriebene System lediglich ein Beispiel für eine Systemart ist, in der die Erfindung verwertet werden kann, ohne daß dies einschränkend zu verstehen ist. Allgemein kann die Erfindung in jedem digitalisierten Bildverarbeitungs- und Bildreproduktionssystem eingesetzt werden. Obwohl der Fehlerdiskriminator in der folgenden Beschreibung für den Betrieb einer Farbgleichgewichtseinrichtung beschrieben wird, sind die hier angewandten Grundsätze selbstverständlich auch auf andere Bildabgleichverfahren anwendbar.
Gemäß des digitalen Bildverarbeitungssystems aus Fig. 1 werden fotografische Farbbilder, etwa eine Menge aus vierundzwanzig oder sechsunddreißig Kleinbildern der Abmessungen 36 mm mal 24 mm auf einem Kleinbildfilmstreifen 10 von einem hochauflösenden optoelektronischen Farbfilmabtaster 12 abgetastet, etwa einem kommerziell verfügbaren Abtaster des Typs Eikonix Modell 1435. Der hochauflösende Farbfilmabtaster 12 gibt digital kodierte Daten in Ansprechen auf dessen Bildsensor-Pixelanordnung (z.B. einer Matrix aus 3072 x 2048 Pixel) aus, auf die von einem Eingabebild-Linsensystem ein entsprechender Kleinbildfilmstreifen 10 projiziert wurde. Diese digital kodierten Daten, also das "digitalisierte" Bild, werden auf eine vorgeschriebene Auflösung kodiert (z.B. 16 Bit pro Farbe und Pixel), die einen Wertebereich umfaßt, innerhalb dessen sich der Inhalt des Bildes auf dem Farbfilm verändern kann. Für ein typisches fotografisches Farbnegativ ist der Wertebereich kleiner als der Dichteumfang bzw. der Belichtungsspielraum des Films, jedoch ausreichend groß, um die Dichtewerte abzudecken, die für ein bestimmtes Bild erwartet werden können. Anhand einer Farbgleichgewichtseinrichtung, die sich in einer Bildverarbeitungsstation 14 befindet, die wiederum einen Vollbildspeicher und eine Bildverarbeitungs-Anwendungssoftware enthält, durch die das digitalisierte Bild derart verarbeitet werden kann, daß man eine bestimmte Grunddarstellung und -konfiguration des Bildes erhält, wird das digitalisierte Bild mit niedriger Auflösung kodiert (z.B. mit 8 Bit pro Farbe und Pixel), wobei jeder Kode eine Auflösung aufweist, die dem Dynamikumfang des Datenbestandes des digitalisierten Bildes (z.B. dem Vollbildspeicher) entspricht, wobei dessen Inhalt durch Ansteuern einer Wiedergabevorrichtung 16 abgeglichen werden kann, um beispielsweise eine Kopiervorrichtung derart anzusprechen, daß eine Farbkopie hoher Qualität ausgegeben wird.
Vorzugsweise werden die aus dem Filmabtaster ausgegebenen, digitalisierten Bllddaten einer Kodeumsetzung der in 91 918 585.0 beschriebenen Art unterzogen. Gemäß dieser Kodeumsetzung wird der Dynamikumfang des digitalisierten Datenbestandes erweitert, um die kodierten Pixelwerte verschieben zu können, ohne diese "abzuschneiden", und um ein begrenztes Wertefenster bereitzustellen, in dem Bildpunkte mit einem extrem hohen Reflexionsgrad kodiert und gespeichert werden können. Die digitalen Kodes, auf die die Ausgabe des Bildabtasters durch die Bildabgleicheinrichtung abgebildet wird, werden in eine Menge digitaler Kodes mit reduziertem Bereich umgesetzt, die zwar dieselbe Auflösung aufweisen, aber einen kleineren Bereich von Bildinhaltswerten als der Dynamikumfang des digitalisierten Bilddatenbestandes. Die Kodeumsetzungseinrichtung arbeitet derart, daß ein Maximalwert von 100 % Weißreflexionsgrad zu einem Wert kodiert wird, der kleiner als die Obergrenze des Dynamikumfangs des Datenbestands ist, um Verschiebungen in den digitalisierten Bilddaten abzufangen, und um Spitzlichter plazieren zu können, die über das Weißreflexionsmaximum von 100 % hinausgehen.
Gemäß dem in der oben genannten Parallelanmeldung beschriebenen Bildverarbeitungssystem wird jedes mit hoher Auflösung erfaßte Bild als eine entsprechende Bilddatendatei gespeichert, die eine Bitmap-Datei mit niedriger Auflösung, oder Grundauflösung, enthält sowie eine Vielzahl höher aufgelöster Restbilder, die entsprechend steigenden Bildauflösungsgraden zugewiesen sind. Durch schrittweises Kombinieren dieser höher aufgelösten Restbilder mit dem niedrig aufgelösten Bild können Bilder mit nacheinander steigender Auflösung erzeugt werden.
Beispielsweise können Raumdatenwerte als Bilddatendatei gespeichert werden, die eine hoch aufgelöste Bildabtastung (3072 x 2048) eines 36 mm mal 24 mm großen Vollbildes auf einem Kleinbildfilmstreifen 10 darstellen, und zwar einschließlich einer Bitmap-Datei mit niedriger Grundauflösung, die Werte enthält, die einer Raumbildmatrix von 512 Zeilen und 768 Spalten von Pixeln zugeordnet sind sowie einen zugehörigen Satz von auf der Platte zu speichernden Restbilddateien. Innerhalb der eigentlichen Arbeitsstation kann das Bild mit der Grundlauflösung weiter abgetastet werden, um eine Untermenge von Bildwerten mit noch niedrigerer Auflösung zu erhalten (z.B. im Bereich von 128 x 192 Pixel), die vom Fotoverarbeitungs-Operator im Zuge der Formatierung und Speicherung einer digitalisierten Bilddatei verwendet werden.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung wird von jedem digitalisierten Bild, das von der Bildabgleicheinrichtung einer Farbabgleichverarbeitung unterzogen werden soll, eine Version mit erheblich reduzierter Auflösung mit einem Farbgleichgewichts-Fehlerdiskriminator gekoppelt, der die Wahrscheinlichkeit ermittelt, mit der das von der Farbgleichgewichtseinrichtung verarbeitete Ausgabebild ein Farbgleichgewicht in akzeptabler Qualität aufweist. Zu diesem Zweck prüft der Farbgleichgewichts-Fehlerdiskriminator den Rauminhalt einer sehr kleinen Untermenge (z.B. 24 x 36 Pixel), die durch Stichprobenkomprimierung einer Version des betreffenden Bildes von 128 x 192 Pixel erzeugt wurde, und leitet auf der Grundlage eines zuvor erzeugten statistischen Modells vorgeschriebener Bildeigenschaften ein Maß der Wahrscheinlichkeit ab, mit der die Farbgleichgewichtsqualität der Farbgleichgewichtseinrichtung für dieses Bild eine visuell ansprechende Wiedergabe erzeugen wird (Kopie mit hoher Auflösung).
Der Diskriminator kann per se ein statistisch basierender, linearer Diskriminator sein, etwa ein Fischer-Diskriminator oder ein Bayes-Klassifizierer, die beide einen mehrdimensionalen Diskriminierungsraum verwenden, der aus den Bilddaten berechneten Prädiktoren abgeleitet wurde. Vorzugsweise setzt die Fehlererkennungseinrichtung einen nichtlinearen Diskriminator ein, etwa eine rückbeziehend lernende neuronale Netzwerk-Schaltung, da diese in der Lage ist, Bilder genau zu erkennen, die von der Farbgleichgewichtseinrichtung richtig verarbeitet werden. Zwar sind sowohl lineare Diskriminatoren als auch neuronale Netzwerk-Schaltungen in der Lage, Farbabgleichfehler für ca. 50 % der "schlechten" Bilder (also der Bilder, die nicht erfolgreich verarbeitet werden) zu erkennen, aber ein linearer Diskriminator wird auch irrtümlicherweise Fehler für einige Bilder ausgeben, die von der Farbgleichgewichtseinrichtung richtig verarbeitet würden. Andererseits wird der bevorzugte Fehlerdiskriminator auf Basis einer neuronalen Netzwerk-Schaltung niemals einen Farbgleichgewichtsfehler für ein "gutes" Bild melden.
Die Version des Bildes mit wesentlich reduzierter Auflösung, etwa mit einer Pixeluntermatrix im Bereich von 24 x 36 Pixel, enthält einen ausreichenden Raumfarbinhalt, um Farbgleichgewichtsfehler für ein Bild mit hoher Auflösung erkennen zu können, allerdings mit deutlich reduziertem Rechenaufwand. Sogar bei einer derart reduzierten Bildgröße ist die Anzahl der Werte (864 für eine Pixeluntermatrix von 24 x 36), die in die statistische Analyse eingegeben werden, immer noch erheblich. Für einen linearen Diskriminator kann sich dies auf ca. 50 statistische Maße (Prädiktoren) des Bildinhalts belaufen. Für die Bilduntermatrix der gleichen Größe kann eine rückbeziehend lernende neuronale Netzwerk-Schaltung aufgebaut werden, die mit einer deutlich geringeren Anzahl von Parametern auskommt.
Als ein nicht einschränkend zu verstehendes Beispiel kann eine neuronale Netzwerk-Schaltung, wie die schematisch in Fig. 2 als gesteuertes n-schichtiges Perzeptron gezeigte (also rückbeziehend lernend), aus einer Eingabeschicht 31 mit neun Elementen, einer verdeckten Schicht mit zwölf Elementen und einer Ausgabeschicht 33 mit einem Element aufgebaut sein. Eine Lernmenge im Bereich von mehreren tausend Szenen mit 24 x 36 Pixeln, die wiederholt und nacheinander an die Netzwerk-Schaltung übergeben werden, kann zum Laden der Netzwerk-Schaltung benutzt werden. Als ein nicht einschränkend zu verstehendes Beispiel kann eine Menge von neuen Prädiktoren (Nr. 1 - 9) eingesetzt werden, wie nachfolgend in Tabelle 1 aufgeführt und mit Bezugnahme auf Fig. 6 gezeigt. Zu beachten ist allerdings, daß andere Prädiktoren zusätzlich zu und im Unterschied zu den nachfolgend aufgeführten benutzt werden können. Für eine Erläuterung des Einsatzes neuronaler Netzwerk- Schaltungen für die Mustererkennung und die Wahl der Prädiktoren empfiehlt sich die Lektüre des Textes "Adaptive Pattern Recognition and Neural Networks" von Yoh-Haw Pao, Kapitel 1, 2 und 5. Tabelle 1
Die Art der verwendeten neuronalen Netzwerk-Schaltung ist nicht auf eine gesteuerte, rückbeziehend lernende Implementierung beschränkt. Andere Netzwerk-Schaltungen, etwa eine Implementierng mit fortlaufendem Zähler, können ebenfalls benutzt werden. Auf jeden Fall haben die hier genannten Beispiele eine einwandfreie Erkennung von Farbgleichgewichtsfehlern bei ca. 50 % der "schlechten" Bilder ergeben (Bilder, für die die Farbgleichgewichtseinrichtung nicht korrekt arbeitet). Es wurden keine der "guten" Bilder, also der Bilder, für die die Farbgleichgewichtseinrichtung ein farblich einwandfrei abgeglichenes Ausgabebild erzeugt, als fehlerhaft erkannt. Vor einer weiteren Erläuterung neuronaler Netzwerk-Schaltungen und deren Anwendung auf die statistische Verarbeitung sei auf den Text: "Parallel Distributed Processing", Band I-II, von McClelland, Rumelhart und PDP Research Group, MIT Press, 1988, hingewiesen.
Die erfindungsgemäße Einrichtung zur Erkennung von Farbgleichgewichtsfehlern wird vorzugsweise in der Bildverarbeitungssoftware auf der Workstation 14 implementiert, damit die Bilder, bei denen die Farbgleichgewichtseinrichtung wahrscheinlich nicht korrekt arbeitet, erkannt und vor der Wiedergabe (vor dem Kopieren) innerhalb des Fotoverarbeitungsprozesses korrigiert werden kann. Sobald ein Bild mit einem fehlerhaften Farbgleichgewicht erkannt wird, werden eine oder mehrere niedrig aufgelöste, von der Farbgleichgewichtseinrichtung verarbeitete Versionen des digitalisierten Bildes dem Fotoverarbeitungs-Operator angezeigt, und zwar zusammen mit der Aufforderung, die Bildabgleichinformationen einzugeben, die zur Abwandlung oder Korrektur des Farbgleichgewichts durch die Farbgleichgewichtseinrichtung verwendet werden. In Antwort auf die vom Operator eingegebenen Informationen gleicht der Bildprozessor die Farbgleichgewichtsparameter der Farbgleichgewichtseinrichtung ab, so daß das resultierende, verarbeitete Bild eine Kopie von akzeptabler Farbgleichgewichtsqualität erzeugt. Diese Interaktion des Fotoverarbeitungs-Operators mit dem Bildverarbeitungssystem kann mit einer der schematisch in Fig. 3-5 nachfolgend beschriebenen Betriebsarten erfolgen.
Insbesondere zeigt Fig. 3 eine Betriebsart des erfindungsgemäßen Fehlererkennungs- und interaktiven Korrekturprozesses, in dem eine Vielzahl niedrig (128 x 192) aufgelöster Bilder 20-1, 20-2, 20-3, ..., 20-N, von denen jedes eine unterschiedliche Version des (mit 128 x 192 Pixeln) digitalisierten und mit der residenten Farbgleichgewichtseinrichtung verarbeiteten Bildes ist, als lineare Anordnung am Bildschirm des Fotoverarbeiter-Arbeitsplatzes angezeigt wird. Das aus Anwendung der derzeit definierten Farbgleichgewichtseinrichtung auf das abgetastete Bild resultierende Bild kann dem Bild 20-3 entsprechen, das innerhalb der linearen Bilderanordnung am Bildschirm des Fotoverarbeiter- Arbeitsplatzes mittig angeordnet ist. Bilder 20-1, 20-2 und Bilder 20-4 und 20-5 auf den dem Bild gegenüberliegenden Seiten weisen entsprechend unterschiedliche Abweichungen im Farbgleichgewicht auf, die durch aufeinanderfolgendes Verschieben der Farbgleichgewichtseinrichtung entlang einer vorgeschriebenen Achse erzielt werden (d.h. hellere oder dunklere Abtastdichten, wenn sich der erkannte Fehler auf das Neutralgleichgewicht bezieht). Weitere Abweichungen im Bild können durch Verwendung eines herkömmlichen grafischen Bedienelements erzeugt werden, mit dem eine "Schiebeskala" für eine lineare Anordnung von Bildern erzeugt wird, die am Bildschirm verschoben werden kann.
Über eine Bedienerabfrage wird der Fotoverarbeitungs-Operator aufgefordert, die visuell am meisten ansprechende Version der unterschiedlichen Versionen des Bildes innerhalb des Anzeigefensters zu wählen, denen jeweils unterschiedliche Vorgaben für die Farbgleichgewichtseinrichtung zugewiesen sind. In Ansprechen auf diese Auswahl wird die Art und Weise, in der die Farbgleichgewichtseinrichtung das digitalisierte Bild verarbeitet, entsprechend der Farbgleichgewichtseigenschaften der gewählten Bildversion modifiziert. Zu diesem Zweck werden die zum Erzeugen des ausgewählten Bildes verwendeten Voreinstellungen benutzt, um die Farbgleichgewichtseinrichtung zu verändern. Da jede Bildversion eine vorgeschriebene Verschiebung der Farbgleichgewichtseinrichtung darstellt, wird durch Wahl eines gegebenen Bildes das Maß der Verschiebung angegeben, das von der Farbgleichgewichtseinrichtung zum Verarbeiten des hochaufgelösten Bildes zwecks Speicherung und anschließender Wiedergabe zu verwenden ist.
Fig. 4 zeigt eine zweite Betriebsart des erfindungsgemäßen Fehlererkennungs- und interaktiven Korrekturprozesses, bei der der Minilab-Operator die Wahl unter lediglich zwei Versionen des Bildes hat. Wie in der Abbildung zu sehen ist, werden an der Arbeitsstation des Fotoverarbeitungs-Operators zwei niedrig aufgelöste Bilder 41 und 42 angezeigt, bei denen es sich jeweils um eine entsprechend unterschiedliche Version des (mit 128 x 192 Pixeln) digitalisierten und von der residenten Farbgleichgewichtseinrichtung verarbeiteten Bildes handelt. Eines der angezeigten Bilder wurde so verarbeitet, als sei das Bild von vorne beleuchtet worden (z.B. von einer Blitzlichtquelle), während das andere angezeigte Bild so verarbeitet wurde, als sei das Bild im Gegenlicht aufgenommen (Silhouette). Beide Arten von Bildern sehen für die Farbgleichgewichtseinrichtung ähnlich aus, erfordern aber eine andere Art der Verarbeitung. Die angezeigte Version des Bildes, die der Fotoverarbeitungs- Operator als ansprechendste wählt, legt die Version fest, die die Farbgleichgewichtseinrichtung zur Verarbeitung des Bildes heranzieht.
Fig. 5 zeigt schematisch eine dritte Betriebsart des Farbgleichgewichtsfehlerdiskriminators, in der eine niedrig aufgelöste Version 51 des durch die Farbgleichgewichtseinrichtung verarbeiteten Bildes dem Fotoverarbeitungs-Operator angezeigt wird, und zwar zusammen mit einem Feld 52, in dem sich eine Frage bezüglich der Art des Bildes befindet, z.B. ob das Bild im Gegenlicht oder mit Blitzlicht aufgenommen wurde. Die vom Operator eingegebene Antwort (z.B. mit Maus oder Tastatur) auf die im Feld 52 gestellte Frage wird dann von der Bildverarbeitungssoftware benutzt, um die von der Farbgleichgewichtseinrichtung vorgenommene Korrektur des Bildes zu verfeinern (z.B. um eine Mehrdeutigkeit in der Art der Szenenbeleuchtung zu korrigieren). Für den Fall, daß der Operator dem System mitteilt, daß das Bild/Motiv im Gegenlicht aufgenommen wurde, führt die Farbgleichgewichtseinrichtung eine Optimierung auf eine Silhouette durch. Für den Fall, daß der Operator dem System mitteilt, daß das Bild/Motiv mit Blitzlicht aufgenommen wurde, führt die Farbgleichgewichtseinrichtung eine Optimierung auf eine Blitzlichtbeleuchtung durch.
Wie aus der vorausgegangenen Beschreibung deutlich wird, stellt die vorliegende Erfindung eine Technik bereit, um die für Farbgleichgewichtsfehler anfälligen Bilder zu erkennen, und es dem Operator zu ermöglichen, Fehler in der Arbeit der Farbgleichgewichtseinrichtung interaktiv zu korrigieren, bevor ein Bild verarbeitet und ein inakzeptables Ausgabebild erzeugt worden ist. Indem vor dem Kopieren des Bildes ein Farbgleichgewichtsfehler erkannt wird, werden die erheblichen Einbußen in Blick auf die Filmverarbeitungszeit und die Kosten der Verarbeitungsmaterialien vermieden.
Die vorliegende Erfindung hat zudem den Vorteil, daß durch Einsatz eines Fehlerdiskriminators nur einige, jedoch nicht alle Szenen durch den Operator neu bewertet werden müssen. Ohne die Erfindung würde der Operator jedes Bild ansehen müssen, um so viele Fehler wie möglich zu erkennen.
Die zahlreichen Merkmale und Vorteile der Erfindung sind aus der detaillierten Beschreibung ersichtlich, wobei die anhängenden Ansprüche alle diese Merkmale und Vorteile der Erfindung abdecken, die in den Schutzumfang der Erfindung fallen. Obwohl einige erfindungsgemäße Ausführungsformen aufgezeigt und beschrieben wurden, ist die Erfindung natürlich nicht auf diese beschränkt, sondern kann zahlreichen, Fachleuten bekannten Änderungen und Abwandlungen unterzogen werden, so daß die hier gezeigten und beschriebenen Einzelheiten nicht einschränkend zu verstehen sind, sondern so, daß alle einem einschlägigen Fachmann offenkundigen Änderungen und Abwandlungen der Erfindung abgedeckt werden.

Claims

1. Verfahren zur Betriebssteuerung eines Bildverarbeitungssystems (12, 14, 16), in dem ein auf einem fotografischen Farbbildaufzeichnungsmedium (10) festgehaltenes fotografisches Farbbild durch eine optoelektronische Einrichtung (12) digital kodiert und als digitalisiertes Bild in einer digitalen Datenbank (14) gespeichert wird, wobei das digitalisierte Bild mittels einer Bildabgleicheinrichtung verarbeitet wird, um daraus ein modifiziertes Ausgabebild abzuleiten und mit einer Bildwiedergabevorrichtung (16) zu verbinden, wobei die Abgleicheinrichtung die Auswirkungen von Fehlern beim Verarbeiten eines digitalisierten Bildes reduziert, gekennzeichnet durch folgende Schritte:

(a) Verarbeiten des digitalisierten Bildes durch einen Bildabgleichfehlerdiskriminator, der die Wahrscheinlichkeit definiert, ob die Bildabgleicheinrichtung das Ausgabebild als Bild mit vorgeschriebener Qualität reproduzieren läßt oder nicht; und

(b) in Abhängigkeit von einer vorbestimmten Wahrscheinlichkeit, daß die Bildabgleicheinrichtung das Ausgabebild nicht als Bild mit vorgeschriebener Qualität reproduzieren läßt, Erzeugen einer Anforderung einer benutzerinitiierten Steuerungsinformation zur Änderung des Bildverarbeitungsverfahrens durch die Bildabgleicheinrichtung.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Schritt (b) in Abhängigkeit von einer vorbestimmten Wahrscheinlichkeit, daß die Bildabgleicheinrichtung das Bild nicht als vorgeschriebenes Qualitätsbild reproduzieren läßt, das Abbilden eines Bildes, das die Verarbeitung des Bildes durch die Bildabgleicheinrichtung anzeigt, und das Erzeugen einer Anforderung einer benutzerinitiierten Steuerungsinformation zur Änderung des Bildverarbeitungsverfahrens durch die Bildabgleicheinrichtung umfaßt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Schritt (b) in Abhängigkeit von einer vorbestimmten Wahrscheinlichkeit, daß die Bildabgleicheinrichtung das Bild nicht als vorgeschriebenes Qualitätsbild reproduzieren läßt, das Abbilden einer Vielzahl von Bildern (20-1 bis 20-N, 41, 42, 51), welche die unterschiedliche Verarbeitung des Bildes durch geänderte Versionen der Bildabgleicheinrichtung, und das Erzeugen einer Anforderung einer Auswahl eines der dargestellten Bilder durch den Benutzer umfaßt, in Abhängigkeit von dem die Bildabgleicheinrichtung für die Verarbeitung des Bildes als annehmbares Qualitätsbild für die Reproduktion steuerbar eingestellt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildabgleicheinrichtung eine Farbgleichgewichteinrichtung aufweist, die ein digitalisiertes Bild verarbeitet, um ein Ausgabebild mit ausgewogenem Farbanteil zu erhalten.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bildabgleichfehlerdiskriminator ein statistischer, linearer Diskriminator ist.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bildabgleichfehlerdiskriminator ein nichtlinearer Diskriminator ist.

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bildabgleichfehlerdiskriminator eine neuronale Netzwerk-Schaltung ist.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die neuronale Netzwerk-Schaltung eine rückbeziehend lernende neuronale Netzwerk-Schaltung ist.

9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Schritt (b) das Abbilden eines Bildes, das die Verarbeitung des digitalisierten Bildes durch die Bildabgleicheinrichtung anzeigt, und das Erzeugen einer Anforderung für die Eingabe von Information über ein Merkmal des Bildes umfaßt, in Abhängigkeit von der die Bildabgleicheinrichtung für die Verarbeitung des Bildes als annehmbares Qualitätsbild für die Reproduktion steuerbar eingestellt wird.

10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Schritt (a) das Verbinden einer reduzierten Auflösungsversion des digitalisierten Bildes mit dem Bildabgleichfehlerdiskriminator umfaßt, um die Wahrscheinlichkeit zu definieren, ob die Bildabgleicheinrichtung das Ausgabebild als vorgeschriebenes Qualitätsbild reproduzieren läßt oder nicht.