JP2000050080A - フィルム露出不足ガンマ、シ―ンバランス、コントラスト正規化及び画像鮮明化のデジタル画像処理を含むデジタル写真仕上げシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、光学式よりも好みのプリントが得
られるデジタル写真仕上げシステムの提供を目的とす
る。 【解決手段】 本発明のデジタル写真仕上げ方法は、写
真媒体上に捕捉されたカラー画像の光学的プリンティン
グ濃度でデジタルカラー画像を生成し、露出不足ガンマ
補正アルゴリズムとシーンバランスアルゴリズムとコン
トラスト正規化アルゴリズムとを用いてデジタルカラー
画像を処理し、ハードコピー媒体の特性曲線を用いて、
処理されたデジタルカラー画像をハードコピー媒体のプ
リント濃度にマッピングし、許容できないアーティファ
クトを回避するため最適化された鮮明化アルゴリズムを
マッピングされたデジタルカラー画像に適用し、鮮明化
されたデジタルカラー画像をハードコピー媒体にデジタ
ル的に印刷する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一般的に、デジタ
ル写真仕上げシステムに係わり、特に、ふぃるむシーン
バランス、コントラスト正規化、及び、鮮明化のデジタ
ル画像処理を含むデジタル写真仕上げシステムに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】カラーネガフィルム画像からカラー印画
紙プリントを作成する処理において発生する幾つかの問
題領域について最初に説明する。この処理の目的は、フ
ィルム画像から好みに適うプリントを作成することであ
る。第１の問題は、そのような好ましいプリントを生成
するため写真仕上げシステムに必要とされる露出レベル
を見つけることである。最も簡単な処理の実施例では、
カラーネガフィルム画像が感光紙画像受容体に投写さ
れ、感光紙を現像し、お気に入りのプリントが得られる
までこの工程が繰り返される。自動写真仕上げ動作にお
いて、フィルムスキャナはネガから濃度を読み込み、お
気に入りのプリントが得られるようにその濃度情報を適
切な露出値を計算するコンピュータアルゴリズムに渡
す。この時点で、従来の写真印刷工程は終了する。した
がって、写真画像に問題が残っていても、重大な問題を
緩和するため他の簡単な処理を利用することができな
い。フィルム露光不足若しくは露光過多、特定のシーン
に対する不適当なガンマ、カメラ若しくはプリンタレン
ズの品質不足、フィルム若しくは印画紙工程の活性の高
低、並びに、最終的な画像のシーンバランスの不足及び
鮮明さの不足は、補正若しくは修正されないまま残され
る。

【０００３】写真フィルムに捕捉されたシーンから、デ
ジタル画像を生成するための走査、画像処理、及び、出
力描画を用いて、種々の媒体及び装置上に絵画的画像を
生成するための方法及びシステムは１０年以上前から提
案されている。従来の方法及びシステムの例を以下に列
挙する。Firth 他によるJournal of Imaging Technolog
y, Vol.14, Number 3, June 1988には、フィルム上にシ
ーンを捕捉し、デジタル画像を生成するためフィルムを
走査し、画像をデジタル的に処理し、レーザＡｇＸプリ
ンタを用いて画像を出力するシステムが記載されてい
る。

【０００４】Schreiber による米国特許第４，５００，
９１９号明細書には、フィルム上に捕捉された画像を走
査し、画像をビデオモニタ上に表示させ、画像処理を行
い、最終的に画像をインク印刷されたハードコピーに出
力する画像再生システムが開示されている。１９８８年
１２月２７日にAlessi他によって出願され、１９９０年
１２月１８日に発行された米国特許第４，９７９，０３
２号明細書には、モニタ上に表示された画像に視覚的に
適合された種々の出力を生成するため、フィルムスキャ
ナ、ビデオモニタ、画像処理部及び出力部を含む装置が
記載されている。

【０００５】１９９３年１１月３０日に発行されたGior
gianni他による米国特許第５，２６７，０３０号明細書
には、フィルム上に捕捉された画像をフィルムスキャナ
上のデジタル化を用いて、多数の媒体及び装置への出力
を備えカラーメトリック若しくは他の空間に変換するた
めの方法及び手段が記載されている。この引用明細書に
は、色調及び色再現性並びに鮮明性に対し美的趣向に適
った修正を加えるデジタル画像処理によって得られる改
良が記載されている。

【０００６】Buhr他による１９９４年４月５日に発行さ
れた米国特許第５，３００，３８１号明細書には、写真
フィルム上への捕捉、デジタル画像を生成するためのフ
ィルム走査、画像処理、及び、デジタル出力を含む絵画
的映像処理システムが開示されている。１９９６年１１
月２６日に発行されたTakahasi他による米国特許第５，
５７９，１３２号明細書には、デジタル画像の多数の画
像処理変換に基づいて、原シーンに対し「実質的に同一
色」又は付加的に「美的色補正」を有する画像を蓄積若
しくは生成するための画像処理システムが記載されてい
る。

【０００７】１９９７年３月４日に発行されたKrahe 他
による米国特許第５，６０８，５４２号明細書には、フ
ィルムフレームの走査、画像処理及び描画に基づくイン
デックスプリントを生成するシステムが記載されてい
る。１９９０年７月３１日に発行された米国特許第４，
９４５，４０６号明細書には、対数露出ＲＧＢカラー値
からプリンティング濃度値にカラー画素値を転写し、プ
リンティング濃度ベースのカラー補正手法を利用してカ
ラー補正オフセット値を生成することにより、カラー画
像の自動色バランスを実現するシステムが記載されてい
る。

【０００８】コダック社から販売されているKODAK 35mm
/24mm カラーネガフィルムフォーマットインデックスプ
リンタは、個々のフィルム画像フレームから再生された
インデックスプリント（小画像片のマトリックス）を生
成する。インデックスプリントは、元のプリント注文が
処理され、フィルム上の画像フレームを識別する便利な
手段として顧客に供給されるときに、写真仕上げ機によ
って生成される（上記引用文献の米国特許第５，６０
８，５４２号明細書を参照のこと）。コダック社のKoda
k Index Printer は、小型画像に基づく画像処理を使用
し、この画像処理は、画像をフィルムのＲＧＢプリンテ
ィング濃度にデジタル化し、デジタルフィルムプリンテ
ィング濃度画像をバランスさせるためシーンバランスア
ルゴリズムを適用し、カラーネガデジタル画像をカラー
印画紙（ＥＤＧＥタイプ）特性曲線上にマッピングし、
デジタル鮮明化を行い、ＣＲＴプリンタを使用して印画
紙に描画する。

【０００９】インデックスプリンタにおいて、上記画像
処理は、（１）デジタルカラープリンタのフルフレーム
画像には適用されず、（２）デジタルカラープリンタの
高解像度画像には適用されず、低解像度画像だけに適用
される。１９９２年７月２８日にGoodwin に発行された
米国特許第５，１３４，５７３号明細書は、線形応答を
示すカラー画像を表現する値のレンジを増加させる方法
を開示する。対数露出テーブルに対するフィルムの３通
りの濃度の先端部及び／又は肩部の領域は、ルックアッ
プテーブルを用いて正しくされる。

【００１０】１９９１年４月３０日にLee 他に発行され
た米国特許第５，０１２，３３３号明細書には、視覚的
光受容器の適合性及び人の視覚コントラスト感度に基づ
いてデジタル画像を印刷する動的レンジ調節システムが
開示されている。このシステムは、画像の低周波成分だ
けのコントラストを調節し、高周波成分のコントラスト
は保存する。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上記の全ての引用文献
は、一形態若しくは別の形態において、従来の光学式処
理により得られるプリントよりもお気に入りのプリント
を捕捉されたフィルム画像から得る処理を行う。そのた
め、デジタル写真仕上げシステムに組み込むことが可能
な上記問題点の解決方法が必要とされる。

【００１２】本発明は上記の従来技術の問題点を解決す
る方法の提供を目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の一面の特徴によ
り提供されるデジタル写真仕上げ方法は、写真媒体上に
捕捉されたカラー画像の光学的プリンティング濃度でデ
ジタルカラー画像を生成し、媒体露出不足ガンマ調節ア
ルゴリズムを用いて、上記デジタルカラー画像の露出不
足ガンマを増大し、処理されたデジタルカラー画像を生
成するため、露出不足ガンマ補正アルゴリズムと、シー
ンバランスアルゴリズムと、コントラスト正規化アルゴ
リズムとを用いて、上記露出不足ガンマ調節がなされた
デジタルカラー画像を処理し、ハードコピー媒体のプリ
ント濃度にマッピング済みのマッピングされたデジタル
カラー画像を生成するため、ハードコピー媒体の特性曲
線を用いて上記処理されたデジタルカラー画像をマッピ
ングし、許容できないアーティファクトを回避するため
最適化された鮮明化アルゴリズムを用いて、上記マッピ
ングされたデジタルカラー画像を鮮明化し、上記鮮明化
されたデジタルカラー画像を上記ハードコピー媒体にデ
ジタル的に印刷する段階を有する。

【００１４】本発明の別の特徴により提供されるデジタ
ル写真仕上げ方法は、カラーネガに捕捉されたカラー画
像の光学的プリンティング濃度でデジタルカラーネガ画
像を生成し、ネガフィルム露出不足ガンマ調節アルゴリ
ズムを用いて、上記デジタルカラーネガ画像の露出不足
ガンマを増大し、露出不足ガンマ補正アルゴリズムと、
シーンバランスアルゴリズムと、コントラスト正規化ア
ルゴリズムとを用いて上記デジタルカラーネガ画像を処
理し、デジタルカラーポジ画像を生成するため、ハード
コピー媒体の特性曲線を用いて、上記処理されたデジタ
ルカラーネガ画像をマッピングし、許容できないアーテ
ィファクトを回避するため最適化された鮮明化アルゴリ
ズムを用いて、上記マッピングされたデジタルカラーポ
ジ画像を鮮明化し、上記鮮明化されたデジタルカラーポ
ジ画像をハードコピー媒体上にデジタル的に印刷する段
階を有する。

【００１５】

【発明の実施の形態】図１を参照するに、本発明を実施
するデジタル写真仕上げシステム１０のブロック構成図
が示される。同図に示される如く、システム１０は、カ
ラー写真媒体１４を走査し、カラー媒体１４上のカラー
画像フレーム１６のデジタルカラー画像を生成するデジ
タルスキャナ１２を有する。カラー媒体１４はネガフィ
ルムである。画像データマネージャ１８は、プリンタ２
０によって処理された画像をカラーハードコピー媒体２
２に印刷するため画像を最適化するデジタル画像を処理
する。カラーハードコピー媒体は、ハロゲン化銀印画紙
のような高品質反射媒体若しくは透過媒体、インクジェ
ット方式、感熱式、電子写真式印刷処理で使用される媒
体の何れでも構わない。スキャナ１２及びプリンタ２０
の動作は以下に詳述される。

【００１６】画像データマネージャ（ＩＤＭ）１８は、
スキャナ１２からのデジタルカラー画像を処理する。画
像データマネージャ１８は、好ましくは、ユーザ入力機
器２４（キーボード、マウス）と、コンピュータ読取可
能記憶媒体入力機器２６とを含む。コンピュータ読取可
能記憶媒体には、例えば、磁気フロッピーディスク若し
くは磁気テープのような磁気式記憶媒体と、光ディス
ク、光テープ若しくは機械読取可能バーコードのような
光学式記憶媒体と、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）若し
くはランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）のような固体電
子記憶装置と、コンピュータプログラムを記憶するため
利用される他の物理装置若しくは媒体が含まれる。以下
に説明するデジタル画像処理技術は読取可能記憶媒体で
も構わない。或いは、一部若しくは全部の技術は、プロ
グラマブルゲートウェイ又は他のハードウェア電子装置
に組み込まれる。

【００１７】・スキャナについて デジタル的に処理されたプリントを生成するスキャナ１
２は、３５ｍｍのフルフレーム画像をｍ×ｎ画素の最小
解像度で走査する。スキャナ１２は、例えば、２ｍ×２
ｎ画素の高画像解像度を生成する方が好ましく、これに
より、パノラマ画像若しくは引き伸ばし写真は、補間を
用いることなく十分な解像度で印刷できるようになる。
解像度は、５Ｒプリントを準備するためには高い方が好
ましい。５Ｒを上回る全ての倍率は高解像度走査を必要
とする。

【００１８】スキャナはデジタル化データを「印刷（プ
リンティング）濃度」として画像処理アルゴリズムに配
布する。プリンティング濃度を測定するスキャナは、光
学式プリンタの印画紙のスペクトル応答に適合する赤、
緑及び青の有効スペクトル応答を有する。写真フィルム
は、フィルムの捕捉情報がこのタイプの赤、緑及び青の
スペクトル応答特性によって読み出されるとの予測に基
づいて設計される。

【００１９】スキャナがデジタル画像処理パスの一部で
あるとみなされないとしても、ある種のデータ操作は、
「プリンティング濃度」を処理アルゴリズムに与えるた
め要求される。二つの主要ステップは、スキャナ濃度を
較正されたスキャナ濃度に変換し、較正されたスキャナ
濃度をプリンティング濃度に変換することである。これ
らの変換を行うためマトリックス演算が必要とされる。

【００２０】この処理の第１ステップは、未加工の走査
数を較正されたスキャナ濃度に変換することである。マ
トリックス演算が使用されるとき、適切なマトリックス
補正モデルは以下のように示される。

【００２１】

【数１】

【００２２】ここで、

【００２３】

【外１】

【００２４】は未加工の走査数を表し、

【００２５】

【外２】

【００２６】は補正されたスキャナ濃度を表す。スキャ
ナの次の処理は、較正されたスキャナ濃度を較正された
プリンティング濃度に変換する。この処理は、今度は、
３×１０形までのマトリックス操作によるマトリックス
モデルを用いて実現される。

【００２７】

【数２】

【００２８】このマトリックス操作の出力は較正された
プリンティング濃度である。

【００２９】

【外３】

【００３０】は較正されたスキャナ濃度であり、

【００３１】

【外４】

【００３２】は較正されたプリンティング濃度である。
上記のステップの一方若しくは両方は、３次元ルックア
ップテーブルを用いて実現され得る。図２には、本発明
の方法を実現するデジタル写真仕上げ用の汎用画像処理
システムのフローチャートが示されている。同図に示さ
れたフローチャートは複数のセクション、すなわち、デ
ジタル画像獲得（破線で囲まれたセクション３０）と、
色及び濃度バランス用のシフト値を準備するため解析的
評価を実施する解析的セクション４０と、最終的なプリ
ントコントラストの制御のための色調ルックアップテー
ブル準備セクションとに分割される。この情報は、次
に、プリンティングセクション６０のためのデジタル化
フィルム画像を準備するためモデルのプロセッサセクシ
ョン５０に送られる。

【００３３】画像獲得セクション３０において、写真媒
体（ネガフィルム）３２上の画像は、完全解像度デジタ
ル画像を生成するため（ステップ３４）、スキャナ１２
によって走査される。 ・解析的セクションについて 画像処理はデジタル化されたフィルム画像から始まる。
ｍ×ｎ画素の最低解像度を備えた画像は、シーンバラン
スアルゴリズム（ＳＢＡ）及びコントラスト正規化アル
ゴリズムによって解析されたｍ’×ｎ’画素の画像にサ
ンプル数を減少させてもよい。この情報はアルゴリズム
のプロセッサセクションに伝達されるので、全解像度画
像、若しくは、他の副サンプリングされた画像は、等価
的な工程によって処理される。

【００３４】解析段階は、最終的なプリント濃度が適切
であることを保証するため必要とされ、デジタル化され
た画素値に追加されるべきシフト値の集合を決定する。
これらのシーンバランスアルゴリズムは、お気に入りの
プリントを生成する既知の集合に匹敵した平均濃度の形
式を表現する濃度の集合を決定する。これらの数は、デ
ジタル化された画像を適切な濃度及び色バランスにプリ
ントさせる。平均濃度は、濃度及び色バランスに関して
お気に入りのプリントを生成するため、画像を修正する
シフト値が与えられるように印画紙ルックアップテーブ
ルの仮定された階調濃度点から減算される。次に、副サ
ンプリングされた画像は、露出不足が評価され、補正さ
れる（ステップ４８）。

【００３５】画像は新しいＤ_min 位置にシフトされるの
で、補正処理はネガ濃度値を生じない。ルックアップテ
ーブルは、フィルム感光度曲線の先端部に収容された低
フィルムガンマ情報がガンマを増加させるため濃度変化
するように、副サンプリングされた画像に適用される。
画像は、次に、元のＤ_min 位置に移される（互いに相補
的な二つの「シフト」演算）。このため、１９９２年７
月２８日に発行されたGoodwin の米国特許第５，１３
４，５７３号明細書に記載されている技術を使用するこ
とができる。シフト値は全解像度デジタルカラー画像に
適用される（ステップ４６）。

【００３６】最後に、副サンプリングされた画像は、コ
ントラスト正規化アルゴリズムを用いて正規化される
（ステップ４６）。このアルゴリズムは、最終的なプリ
ント画像がより好ましいコントラストで再生されるよう
に画像のプリンティング濃度値を変更するため使用され
るルックアップテーブルを生成する。ルックアップテー
ブルは、シーンバランスアルゴリズムによって使用され
るメトリックである「ｔ−空間」ルミナンスで勾配補正
を行う。色調スケール修正は、２段階のステップの処理
として表され、第１の段階では、「ｔ−空間」への回転
が行われ、続いて、ルックアップテーブルを生成する実
際のアルゴリズムが行われる（１９９１年４月３０日に
発行されたLee 他による米国特許第５，０１２，３３３
号明細書を参照のこと。） 解析的なセクションは、画像処理アルゴリズムのプロセ
ッサセクションに送られる２項目、すなわち、計算され
たシフト値及び画像依存性色調スケールルックアップテ
ーブルを生成する。

【００３７】このアルゴリズムによって使用されるルッ
クアップテーブルは、全ての媒体タイプ及び条件に対し
普遍的である。或いは、ルックアップテーブルは、媒体
タイプ、現像ラボの好み、若しくは、顧客の好みの関数
でもよい。ルックアップテーブルが媒体タイプの関数で
ある場合、媒体上のＤＸコードに基づいてアクセスされ
る。

【００３８】露出不足領域内で捕捉媒体のガンマ補正を
するため適用されるルックアップテーブルは多数の異な
るソースから獲得される。ルックアップテーブルは、捕
捉媒体上で光学的若しくは磁気的にエンコードされる。
ルックアップテーブルは、捕捉媒体上の基準露出パッチ
からソフトウェアによって計算される。媒体基準露出パ
ッチは、米国特許第５，６４９，２６０号明細書に記載
されている。ルックアップテーブル若しくはルックアッ
プテーブル前駆データは、光媒体、磁気媒体、若しく
は、捕捉媒体に付随するそれ以外の媒体上にエンコード
してもよい。ルックアップテーブルは、顧客若しくは現
像ラボによって、直接若しくは間接的に、選択若しくは
供給される。ルックアップテーブルは、媒体タイプ、現
像ラボの好み、若しくは、顧客の好みに基づいて、ソフ
トウェア組み込みデータベースからアクセスしてもよ
い。また、ルックアップテーブルは、媒体タイプ、現像
ラボの好み、若しくは、顧客の好みに依存して、利用可
能な資源からイントラネットを介してアクセスしてもよ
い。

【００３９】米国特許第５，１３４，５７３号明細書に
は、望ましくないノイズ導入を回避するため、制限ガン
マ改良値を用いる補正ルックアップテーブルの計算が開
示されている。ある種の場合に、補正ルックアップテー
ブルは、正常に露光された領域内の媒体のガンマに適合
させるよう媒体先端部のガンマを、完全に補正するため
必要とされるガンマ調節係数の一部、例えば、０．５と
して計算する方が好ましいことが分かった。

【００４０】処理される画像を供給する特定の媒体に露
出濃度の感光度が無い場合、ルックアップテーブルは、
媒体標的感光度のような種々の媒体応答近似値から得ら
れる。一般的に、顧客の好みが無い場合、媒体タイプに
特定のルックアップテーブルはより高い品質の画像を提
供し、最も好ましい結果は現像ラボに関する媒体タイプ
の集団の平均の場合に得られる。

【００４１】・シーンバランスマッピングについて ２段のフィルム／媒体プリントシステムを動作させる処
理は、最も制約的なタスクとして、フィルム露出上にお
ける濃度を検出し、最良の全体多岐な濃度及び色バラン
スが得られるように、ネガ上の濃度を媒体にマッピング
することである。この手続は、シーン対象から対象の写
真再生物への接続を表す基準点の系列を一つに連結する
ことによって非常に良く例証される。

【００４２】次に、図３を参照してプリント工程の解析
における濃度連結点の概念を説明する。この処理は、通
常、均一なグレーカードである初期標的を、その標的の
写真再生物に連結する。テスト点は、テスト対象のため
のフィルム基準露出から期待基準フィルム濃度として標
的対象物の初期露出に関して確定される。プリンタと称
される象限は、フィルム基準濃度を媒体の対数露出軸に
反映させるだけである。テスト標的は、その対象を再生
するため達成されるべき濃度、若しくは、適切なバラン
ス点での濃度が与えられる。この点は、媒体基準露出値
及び媒体基準濃度値として表現される。

【００４３】シーンバランス処理の目的は、最初に、フ
ィルム基準露出に対するフィルム濃度値を決定し、この
フィルム濃度値と媒体基準露出値との差を決定すること
である。差Δはフィルム基準濃度に加えられる。この処
理は象限「プリント・スルー」が最終的なシーンの再生
中に適切なプリント濃度を生じることを保証する。実際
の写真の機会、又は、画像には、一般的に上述のような
正式な処理中にマッピングされ得るテスト対象が含まれ
ない。シーンバランスアルゴリズムは、グレーカードが
シーンに含まれるかのうように、基準フィルム濃度を評
価するよう設計される。フィルム基準濃度の評価が行わ
れた後、この処理は上述の通り反復される。本例では、
１色のレコードだけを説明する。カラーフィルムは、シ
ーンから赤、緑及び青の情報を捕捉するため３レコード
を有する。かくして、シーンバランスアルゴリズムは２
種類のタスクを行う必要がある。最初に、最良の中立濃
度が最終的なプリント、若しくは、シーンのプリント・
スルー象限で得られるように、フィルム画像の全体濃度
を評価する。次に、赤、緑及び青の露出の間のバランス
が評価されるべきである。

【００４４】・画像プロセッサセクション（図２、セク
ション５０）について 提案された画像処理アルゴリズムの第１段階は、非常に
露出不足の場合の補正である（ステップ５２）。プリン
ティング濃度データのシフトは、単一列のテーブルが
赤、緑、及び、青色の画素濃度をシフトさせるため使用
され得るように行われる。本例の場合、赤、緑及び青色
の画素プリンティング濃度値は、フィルム最小濃度値
（Ｄ_min ）が全て０．５になるように調節される。フィ
ルム感光度の先端部領域付近又は領域内部に現れる画像
濃度が画像情報ガンマを増加させるべく実質的に減少さ
れるように、全てのデジタル化されたデータはテーブル
ルックアップ処理によって修正される。このテーブルは
数字の単一の列により構成される。この列は、赤、緑及
び青色の画素値の代替値を表現する。ガンマ補正処理の
最終段階において、シフトが適用され、濃度値は正規化
される前の値Ｄ_min に復元される。

【００４５】上記シーンバランスシフト値はプリンティ
ング濃度値に適用される（ステップ５４）。これらの値
は、正確な色バランス及び濃度を有するプリントを実現
するため（赤、緑、及び青色の画素値の他に）必要とさ
れるシフトを表現する。次に、解析処理からの色調スケ
ールルックアップテーブルが画像に適用される（ステッ
プ５６）。最良の色調スケール結果（画質）はルミナン
ス情報に関して行われたときに達成されるので、画像
は、最初に「ｔ−空間」に関して回転させられる。マト
リックスｔ＿ｓｐａｃｅ．ｍａｔはこの処理で使用され
る。

【００４６】

【数３】

【００４７】色調スケールルックアップテーブルが画像
に適用された後、画像データは、マトリックスｔ＿ｓｐ
ａｃｅ＿ｉｎｖ．ｍａｔを用いてプリンティング濃度空
間に逆変換される。 ・プリンタセクション（図２のセクション６０）につい
て 次の処理段階は、バランス化された画像をハードコピー
媒体（カラー印画紙）特性曲線の全体に割り付ける（マ
ッピングする）ことである（ステップ６２）。バランス
化された画像のプリンティング濃度値は、ネガ写真印画
紙のための適当なプリント濃度値に割り付けられる。こ
の処理が終了することにより、色及び濃度バランスされ
た画像がプリント濃度メトリックで生成される。写真印
画紙の曲線はバランスされる。

【００４８】・不鮮明マスキング処理について 画像を実際にプリントする前の最終的な段階は、鮮明化
処理である（ステップ６４）。不鮮明マスキングアルゴ
リズムはプリントの直前に各画像に適用される。不鮮明
マスキング式は以下の通り表される。

【００４９】

【数４】

【００５０】上式において、Ｄ_c （ｘ）は位置ｘにおけ
る「鮮明化」濃度であり、Ｄ（ｘ）は位置ｘにおける初
期濃度であり、βの推奨値は２．５であり、各画素位置
における積分値は画像を以下のカーネルでコンボリュー
ションすることにより計算される。

【００５１】

【数５】

【００５２】赤、緑、及び、青の画像は同一レベルに鮮
明化される。βに対する推奨値は、プリントされたピク
チャーが許容できないレベルのデジタルアーティファク
トを伴って出現し始めるまで値を上方に調節することに
より確定される。これらのアーティファクトは、環又は
ハローとして、エッジに現れ、不自然に見える画像を生
じさせる。

【００５３】このβの値は、最終的な処理画像の変調伝
達関数を測定するため、矩形波標的に適用される。全シ
ステムＭＴＦ応答を確定するためのテストは以下の通り
行われる。最初に、標的はカラーネガフィルムを用いて
写真撮影される。元の標的は約４０％の変調の矩形波パ
ターンを有する。矩形波パターンの各周波数に対する空
間周波数応答値は、システムの可視周波数の全体を通じ
て１００％である。フィルム画像は、１０２４×１５３
６画素のデジタル画像を生成するため、デジタルスキャ
ナ上で走査される。この画像は、シーンバランスアルゴ
リズム（ＳＢＡ）と鮮明化パスとによって処理され、印
刷される。最終プリントの空間周波数応答は、高分解能
マイクロ濃度計を用いて測定され、データは調和解析処
理を用いて解析される。以下の表１には、このテスト
（４サンプルの平均）で測定された赤、緑及び青色の応
答が掲載され、著しいアーティファクトの生成が行われ
る前の最大ＭＴＦが表現される。

【００５４】この処理を用いて測定されたＭＴＦ曲線
は、デジタル写真仕上げ用のデジタル処理システムの最
大空間周波数を表現する。最終プリント画像としてのこ
の曲線は、カメラレンズと、フィルムと、スキャナと、
アルゴリズムと、プリント機械と、プリント媒体との組
合せである。上記素子の任意の組合せ、及び、その結果
のＭＴＦ曲線、或いは、表１に列挙された値に満たない
値は、本発明の一部分をなすと考えられる。鮮明化アル
ゴリズムを含むこのシステムに対し考慮されるパラメー
タの集合は、過剰鮮明化の条件に移る前のブーストの最
大レベルである。報告されたβよりも小さいβの値は、
デジタルプリントをマスクするプリント要求条件を満た
すプリントを送出するので、本発明の範囲内に含まれる
と考えられる。システムコンポーネントの中の一つが変
更されたとき、β値は、このデジタルパスによって生成
された最終画像が上限ＭＴＦ曲線を実現することを保証
するように変更される。

【００５５】

【表１】

【００５６】注：（１）「周波数」という名称の列は、
４Ｒ反射プリント上のサイクル／ｍｍ単位で表現された
空間周波数であり、赤、緑及び青という名称の列は、各
空間周波数における夫々の色に対する応答値である。 （２）ＭＴＦ値は、１インチ当たり２５０ドットを有す
る４インチ×６インチ形のプリントの１０２４×１５３
６画素に対し与えられる。

【００５７】上記デジタル式パスプリントを従来の光学
式プリントパスと比較する精神物理学的実験が行われ
た。光学的に印刷された画像は、フルオーダープリント
モードで動作するＣＬＡＳ３５光学式プリンタを用いて
準備され、本発明に係るデジタル式パスで動作するシー
ンバランスアルゴリズムをエミュレートする。デジタル
式パス及び光学式パスで使用されるシーンバランスアル
ゴリズムパラメータは同じであり、類似したプリントを
準備することができる。デジタル式と光学式のプリント
のペアは、そのペアの中から最良のプリントを選択する
よう要請された３人の判定者のパネルに提示される。ペ
アの中の７５％で、デジタル式プリントが選択され、そ
の理由として鮮明さが指摘されている。残りの２５％で
は、デジタル式プリント中に粒子が形成されているた
め、光学式プリントが選択された。

【００５８】・プリンタについて 処理のこの段階において、プリント濃度は完全にバラン
ス化され、補正されていなければならない。画像情報
は、簡単なプリンティング濃度からプリント濃度へのル
ックアップテーブルによって印刷され得る。最も簡単な
場合（プリンティング濃度からプリント濃度）、プリン
ティング濃度値は、ポジ写真印画紙に対する適切なプリ
ント濃度値に割り付けられる。この処理後に生成される
画像は、色及び濃度がバランスされ、プリント濃度メト
リックで表される。バランス化されたデジタルカラーネ
ガ画像から標的のＡｇＸ印画紙の特性曲線へのマッピン
グは、無彩色ＲＧＢ印画紙濃度への無彩色中間グレーを
表現するマッピング基準ＲＧＢプリンティング濃度から
得られる。これらのＲＧＢ印画紙濃度はプリント材料色
素スペクトルの関数である。

【００５９】実際に画像を印刷する前の最終的な段階
は、上述の鮮明化処理である。

【００６０】

【数６】

【００６１】この処理段階で、符号化されたデータは、
ハードコピー媒体上に情報を描画若しくは印刷する印刷
装置に送られる（ステップ６６）。この印刷装置では、
プリンタに提示されたコード値が予測されるプリント濃
度を生ずるように、較正処理が行われるべきである。ハ
ードコピー媒体には、レーザ若しくはＣＲＴ写真プリン
タ、インクジェット式プリンタ、感熱式プリンタ、電子
写真プリンタなどの使用されるプリント技術に関して最
適化された媒体が含まれる。

【００６２】・プリンタ較正について プリンタ較正は、測定濃度と予測濃度のテストパッチ濃
度差が０．０１未満になるように画像処理システムメン
テナンスの一部として行われる。最も簡単な実施例の場
合、中立スケール較正だけが必要とされる。複雑なアプ
リケーションの場合、色較正を行う必要がある。

【００６３】プリンタコード値の全域に拡がる（少なく
とも１８個の）均一なパッチの系列は、初期較正ルック
アップテーブル（ＬＵＴ）によって印刷される。この初
期ルックアップテーブルは、プリントに濃度を生成する
全てのＤ／Ａカウント値をカバーする必要がある。プリ
ント上のパッチ濃度が測定される。初期ルックアップテ
ーブル、コード値のリスト、上記パッチの夫々の濃度、
及び、目標曲線を用いて、新しい較正ルックアップテー
ブルが計算され、較正目標に従って印刷動作を変更する
必要が生じる。

【００６４】画像鮮明化は画像処理系列の他の時点に行
ってもよいことが認められよう。以上の説明による画像
処理の目的は、光学式に印刷されたネガフィルム画像に
より生成された画像と同等若しくはそれよりも優れた画
像を、デジタル印刷を用いて生成することである。この
画像の生成は、光学式印刷の際に使用されるハードコピ
ー媒体（ハロゲン化銀カラー印画紙）の画像色素スペク
トルと類似した画像色素スペクトルを有するデジタルハ
ードコピー媒体を使用するときに、上述の簡単な方法で
行われ得る。

【００６５】一般的に、シーンコントラスト修正アルゴ
リズムは、特定のシーン、特定の捕捉媒体、及び／又
は、特定の顧客に対するアルゴリズム結果を改良するメ
カニズムを提供する。これらの調節可能なパラメータ
は、このアルゴリズムの特定のソフトウェアバージョン
の具体例に対し固定される。或いは、これらのパラメー
タは、異なるソースからのソフトウェア組み込みによっ
て実現される。パラメータは、捕捉媒体上に光学的若し
くは磁気的に符号化してもよい。パラメータは、捕捉媒
体に付随する光、磁気、又は、他の媒体上に符号化され
てもよい。また、パラメータは、顧客若しくは現像ラボ
によって、直接若しくは間接的に、選択若しくは供給さ
れてもよい。これらのパラメータは、フィルムタイプ、
現像ラボの好み、若しくは、顧客の好みに基づいて、ソ
フトウェア組み込みデータベースからアクセスされる。
パラメータは、フィルムタイム、現像ラボの好み、若し
くは、顧客の好みに依存して、利用可能な資源からイン
トラネットを介してアクセスしてもよい。

【００６６】上記の通り、本発明は、特に、数通りの好
ましい実施例を参照して詳細に説明されているが、本発
明の精神及び範囲を逸脱することなく種々の変更及び変
形をなし得ることが理解されよう。

【００６７】

【発明の効果】本発明の効果は以下の通りである。 １．カラーネガフィルム画像から高プリント速度で高品
質デジタル写真反射プリントするデジタル写真仕上げシ
ステムが得られる。 ２．従来の光学式写真仕上げシステムでは補正すること
が難しい鮮明性がデジタル写真仕上げ機内のデジタル画
像処理によって補正される。

【００６８】３．本発明のデジタル写真仕上げシステム
により生成されたプリントは、光学式写真仕上げシステ
ムによって生成されたプリントよりも好ましい。 ４．デジタル写真仕上げシステムによって生成されたプ
リントは、露出不足のカラーフィルムネガから全体的に
改良されたプリントコントラストを生じる。 ５．デジタル写真仕上げシステムによって生成されたプ
リントは、従来の光学式プリントよりも好ましい画像コ
ントラスト位置を有する。

【００６９】６．コントラスト正規化アルゴリズムは、
画像コントラストを増加させることにより低コントラス
トシーンの品質を改良し、画像コントラストを減少させ
ることにより高コントラストシーンの品質を改良する。 ７．プリントコントラストを増加させることにより、低
活性フィルム及び／又は印画紙化学処理から生成された
プリントの品質を改良する。

【００７０】８．プリントコントラストを減少させるこ
とにより、高活性フィルム及び／又は印画紙化学処理か
ら生成されたプリントの品質を改良する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施するデジタル写真仕上げシステム
のブロック構成図である。

【図２】本発明の好ましい方法のフローチャートであ
る。

【図３】本発明の種々の面を説明するため利用されるグ
ラフである。

【符号の説明】

１０ デジタル写真仕上げシステム １２ デジタルスキャナ １４ カラー媒体 １６ カラー画像フレーム １８ 画像データマネージャ ２０ プリンタ ２２ カラーハードコピー媒体 ２４ ユーザ入力 ２６ コンピュータ読取可能記憶媒体入力

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ロバート メルヴィン グッドウィン アメリカ合衆国，ニューヨーク 14625, ロチェスター，ツリー・ブルック・ドライ ブ 29 (72)発明者 フレデリック アール コーエン アメリカ合衆国，ニューヨーク 14612, ロチェスター，ダムセン・ロード 93 (72)発明者 ホセ エステバン リベラ アメリカ合衆国，ニューヨーク 14615, ロチェスター，ファルマウス・ストリート 46

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 写真媒体上に捕捉されたカラー画像の光
   学的プリンティング濃度でデジタルカラー画像を生成
   し、 処理されたデジタルカラー画像を生成するため、露出不
   足ガンマ補正アルゴリズムと、シーンバランスアルゴリ
   ズムと、コントラスト正規化アルゴリズムとを用いて、
   上記デジタルカラー画像を処理し、 ハードコピー媒体のプリント濃度にマッピング済みのマ
   ッピングされたデジタルカラー画像を生成するため、ハ
   ードコピー媒体の特性曲線を用いて、上記処理されたデ
   ジタルカラー画像をマッピングし、 許容できないアーティファクトを回避するため最適化さ
   れた鮮明化アルゴリズムを用いて、上記マッピングされ
   たデジタルカラー画像を鮮明化し、 上記鮮明化されたデジタルカラー画像を上記ハードコピ
   ー媒体にデジタル的に印刷する段階を有する、デジタル
   写真仕上げ方法。
2. 【請求項２】 上記処理する段階は、 上記デジタル画像の副サンプリングされたデジタル画像
   を作成する段階を有し、 露出不足ガンマ補正アルゴリズムと、シーンバランスさ
   れたデジタル画像を生成すべく上記デジタル画像の全体
   に適用される濃度シフトパラメータを生成するシーンバ
   ランスアルゴリズムと、デジタルカラー画像の全体に適
   用される色調スケールルックアップテーブルを生成する
   ためのコントラスト正規化アルゴリズムとを用いて、上
   記副サンプリングされたデジタル画像を処理する、請求
   項１記載のデジタル写真仕上げ方法。
3. 【請求項３】 カラーネガに捕捉されたカラー画像の光
   学的プリンティング濃度でデジタルカラーネガ画像を生
   成し、 露出不足ガンマ補正アルゴリズムとシーンバランスアル
   ゴリズムとコントラスト正規化アルゴリズムとを用い
   て、上記デジタルカラーネガ画像を処理し、 デジタルカラーポジ画像を生成するため、ハードコピー
   媒体の特性曲線を用いて、上記処理されたデジタルカラ
   ーネガ画像をマッピングし、 許容できないアーティファクトを回避するため最適化さ
   れた鮮明化アルゴリズムを用いて、上記マッピングされ
   たデジタルカラーポジ画像を鮮明化し、 上記鮮明化されたデジタルカラーポジ画像をハードコピ
   ー媒体上にデジタル的に印刷する段階を有する、デジタ
   ル写真仕上げ方法。