JP2006067423A - Image quality quantitative evaluation method and its device - Google Patents

Image quality quantitative evaluation method and its device Download PDF

Info

Publication number
JP2006067423A
JP2006067423A JP2004249830A JP2004249830A JP2006067423A JP 2006067423 A JP2006067423 A JP 2006067423A JP 2004249830 A JP2004249830 A JP 2004249830A JP 2004249830 A JP2004249830 A JP 2004249830A JP 2006067423 A JP2006067423 A JP 2006067423A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image quality
dimensional
value
image
stimulus
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2004249830A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Ryuji Saneto
竜二 実藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Holdings Corp
Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Photo Film Co Ltd filed Critical Fuji Photo Film Co Ltd
Priority to JP2004249830A priority Critical patent/JP2006067423A/en
Publication of JP2006067423A publication Critical patent/JP2006067423A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Accessory Devices And Overall Control Thereof (AREA)
  • Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
  • Color Image Communication Systems (AREA)
  • Image Analysis (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To uniformly quantize poorness of appearance such as stripes and unevenness in different patterns and to enhance judgment precision of the stripes and the unevenness. <P>SOLUTION: The image quality quantitative evaluation method has an image input step for reading a fixed density pattern recorded in a recording medium as two-dimensional image data, an image data conversion step for converting the two-dimensional image data into stimulus value data of an opposite color space, a projection step for calculating one-dimensional stimulus value data profiles, respectively by adding values in each spatial position of the two-dimensional stimulus value data along the specific direction, a differential value calculation step for calculating a differential value expressing distance from a mean value of the whole stimulus value data profile to each stimulus value at positions of each one-dimensional stimulus value data profile and an evaluation value calculation step for calculating summation of values based on the differential value to all the positions of one-dimensional stimulus value data profiles as an image quality evaluation value. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、デジタルプリンタにおける出力画像のスジ・ムラを定量評価する画像品質定量評価方法及びその装置に関する。   The present invention relates to an image quality quantitative evaluation method and apparatus for quantitatively evaluating streaks and unevenness of an output image in a digital printer.

印刷装置(デジタルプリンタ等)における出力画像には、視覚的にスジやムラ(以下、「スジ・ムラ」と称す。)の生じることがある。このスジ・ムラは、例えばデジタルプリンタにおいて、回転ドラムへの書込み時における駆動ギヤ間のバックラッシ等が周期的に変動を与えることにより、或いは回転ドラムに電位ムラが生じることなどにより発生する。そこで、記録媒体上に記録された出力画像の画像品質(仕上がり)のスジ・ムラ有無が品質検査として重要になる。   In an output image in a printing apparatus (digital printer or the like), streaks or unevenness (hereinafter referred to as “streaks / unevenness”) may occur visually. For example, in a digital printer, the streaks / unevenness occurs due to periodic fluctuations in backlash between driving gears when writing to the rotating drum, or due to potential unevenness in the rotating drum. Therefore, the presence / absence of streak / unevenness in the image quality (finish) of the output image recorded on the recording medium is important as a quality inspection.

このスジ・ムラの検査評価は、従来では検査員の目視による主観的判定によってなされていたが、画像処理装置を用いて自動化する方法が近年開発されてきている。この種の画像処理装置を用いたスジ・ムラ検査装置は、カメラ等の画像入力装置により画像を取り込み、画像解析装置において評価値を演算し、予め設定されている基準値と比較することにより、検査対象物の品質の良否の判定を行う。   In the past, this streak / unevenness inspection evaluation was made by subjective judgment by an inspector's visual observation. However, a method of automating using an image processing apparatus has been developed in recent years. A streak / unevenness inspection apparatus using this type of image processing apparatus captures an image by an image input apparatus such as a camera, calculates an evaluation value in the image analysis apparatus, and compares it with a preset reference value. The quality of the inspection object is judged.

例えば、画像入力装置において、検査対象はCCDカメラを用いて撮影され、その画像データが画像分析装置に送られる。画像データは、画像分析装置にて濃度レベルに数値化され保存される。そして、画像処理部において、シェーディング補正などの前処理が行われ、さらに評価値演算部にて標準偏差等のパラメータが計算され、予め設定された基準値との比較が行われた後、判定結果が出力された。   For example, in an image input device, an inspection object is photographed using a CCD camera, and the image data is sent to an image analysis device. Image data is digitized and stored in a density level by an image analyzer. Then, preprocessing such as shading correction is performed in the image processing unit, parameters such as standard deviation are calculated in the evaluation value calculation unit, and comparison with a preset reference value is performed. Is output.

特開平10−96696号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-96669

上記のように画像処理装置を用いてスジ・ムラを客観的に定量化する方法は従来より行われてきた。ところが、デジタルプリンタで発生するスジ・ムラは、その発生要因によってスジ・ムラのパターンが異なり、スジの発生する方向も一定でないことがある。従来方法では、スジ・ムラのパターンの種類毎に予め設定された基準値と比較していたため、異なるパターンのスジ・ムラに対しては判定を行うことが困難となり、例えば、不特定な方向のスジを自動検出して定量化することはできなかった。   As described above, a method for objectively quantifying stripes and unevenness using an image processing apparatus has been conventionally performed. However, streaks / unevenness occurring in a digital printer has different streaks / unevenness patterns depending on the generation factor, and the direction in which the streaks are generated may not be constant. In the conventional method, since it is compared with a reference value set in advance for each type of streak / unevenness pattern, it is difficult to make a determination for streak / unevenness of different patterns, for example, in an unspecified direction. It was not possible to automatically detect and quantify streaks.

また、上記の画像処理装置を用いたスジ・ムラの定量化方法では、濃度レベル(インク濃度の濃淡)のみが測定されるため、多色が混在する場合には、目視評価と一致しなくなるという問題があった。
さらに、標準偏差を用いて評価値の演算が行われた場合、例えば一筋のスジ・ムラと、画面全体に発生したスジ・ムラとが比較されると、後者のスジ・ムラが数値的に極端に悪く評価され、目視評価とのずれが生じ、スジ・ムラの良否を判定する精度に問題が生じた。
Further, in the method for quantifying streaks / unevenness using the above-described image processing apparatus, only the density level (the density of the ink density) is measured. Therefore, when multiple colors are mixed, it is not consistent with the visual evaluation. There was a problem.
Furthermore, when the evaluation value is calculated using the standard deviation, for example, when a single streak / unevenness is compared with a streak / unevenness occurring on the entire screen, the latter streak / unevenness is numerically It was evaluated badly, and a deviation from visual evaluation occurred, resulting in a problem in the accuracy of judging the quality of streaks and unevenness.

本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、異なるパターン(例えば任意方向)におけるスジ・ムラの見た目の悪さを統一的に定量化できる画像品質定量評価方法及びその装置を提供し、もって、スジ・ムラ判定精度の向上を図ることを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides an image quality quantitative evaluation method and apparatus capable of uniformly quantifying the appearance of streaks and unevenness in different patterns (for example, arbitrary directions). -The purpose is to improve the accuracy of unevenness determination.

上記目的は下記構成により達成される。
(1)一定濃度のパターンが記録された記録媒体に対して、該記録媒体上の画像品質を評価する画像品質定量評価方法であって、前記記録媒体に記録されたパターンを2次元画像データとして読み取る画像入力ステップと、該2次元画像データを反対色空間の刺激値データ(W/K,R/G,B/Y)に変換する画像データ変換ステップと、2次元の前記刺激値データの各空間位置における値を特定方向に沿って加算して1次元刺激値データプロファイルをそれぞれ求める投影ステップと、前記各1次元刺激値データプロファイルの位置(i)における各刺激値(W/Ki,R/Gi,B/Yi)に対する、刺激値データプロファイル全体の平均値(W/KAV,R/GAV,B/YAV)からの距離を表す差分値を求める差分値算出ステップと、前記1次元刺激値データプロファイルの全位置に対する前記差分値に基づく値の総和を画像品質評価値として求める評価値算出ステップとを有することを特徴とする画像品質定量評価方法。
The above object is achieved by the following configuration.
(1) An image quality quantitative evaluation method for evaluating image quality on a recording medium on which a pattern having a constant density is recorded, wherein the pattern recorded on the recording medium is used as two-dimensional image data. An image input step for reading, an image data conversion step for converting the two-dimensional image data into stimulus value data (W / K, R / G, B / Y) in the opposite color space, and each of the two-dimensional stimulus value data A projection step of adding a value at a spatial position along a specific direction to obtain a one-dimensional stimulus value data profile, and each stimulus value (W / Ki, R / at the position (i) of each one-dimensional stimulus value data profile gi, for B / Yi), the difference value calculation step of calculating a difference value representing the distance from the stimulus value data profile overall average (W / K AV, R / G AV, B / Y AV), the 1 Image Quality quantitative evaluation method characterized by comprising an evaluation value calculating step of obtaining a sum of values based on the difference value for all positions of the original stimulus value data profile as an image quality evaluation value.

この画像品質定量評価方法では、従来の濃度レベル(インク濃度の濃淡)のみを測定していた評価方法に対し、反対色空間に変換して色差情報も考慮して評価されることになり、人間の視覚特性に応じた変調処理がより正確に行われ、スジ・ムラの見た目の悪さを統一的に定量化可能となる。   In this image quality quantitative evaluation method, evaluation is performed by considering the color difference information by converting to the opposite color space, compared with the conventional evaluation method in which only the density level (the density of the ink density) is measured. Modulation processing according to the visual characteristics of the image is performed more accurately, and the poor appearance of streaks and unevenness can be quantified in a unified manner.

(2)前記総和に、前記平均値からの距離に比例する重み関数を積算して画像品質評価値を求めることを特徴とする(1)記載の画像品質定量評価方法。   (2) The image quality quantitative evaluation method according to (1), wherein an image quality evaluation value is obtained by adding a weighting function proportional to a distance from the average value to the sum.

この画像品質定量評価方法では、重み関数が積算された値が画像品質評価値となることで、より視覚特性に合致した評価がなされるようになる。   In this image quality quantitative evaluation method, the value obtained by integrating the weighting functions becomes the image quality evaluation value, so that the evaluation more closely matches the visual characteristics.

(3)前記投影ステップの前に、前記画像データ変換ステップにより変換された前記刺激値データをフーリエ変換してパワースペクトルを求め、このパワースペクトルに人間の視覚特性を表す関数を重畳し、さらに逆フーリエ変換する視覚特性適合化ステップを行うことを特徴とする(1)又は(2)記載の画像品質定量評価方法。   (3) Before the projecting step, the stimulus value data converted by the image data converting step is Fourier-transformed to obtain a power spectrum, a function representing human visual characteristics is superimposed on the power spectrum, and The visual quality adaptation step of performing Fourier transform is performed, The image quality quantitative evaluation method according to (1) or (2).

この画像品質定量評価方法では、投影ステップの前に視覚特性適合処理を行う、つまり、2次元のデータのまま視覚特性適合化処理を行うことにより、投影処理により1次元データ化してから行う場合と比較して、記録媒体の平面内に分布するスジ・ムラがより正確に強調されて、S/N比の向上が期待され、もってスジ・ムラの検出精度を向上することができる。   In this image quality quantitative evaluation method, the visual characteristic adaptation process is performed before the projection step, that is, the visual characteristic adaptation process is performed while the two-dimensional data is used, and then the one-dimensional data is obtained by the projection process. In comparison, streaks and unevenness distributed in the plane of the recording medium are more accurately emphasized, and an improvement in the S / N ratio is expected, thereby improving the detection accuracy of streaks and unevenness.

(4)前記投影ステップの後でかつ前記差分算出ステップの前に、前記刺激値データをフーリエ変換してパワースペクトルを求め、このパワースペクトルに人間の視覚特性を表す関数を重畳し、さらに逆フーリエ変換する視覚特性適合化ステップを行うことを特徴とする(1)又は(2)記載の画像品質定量評価方法。   (4) After the projecting step and before the difference calculating step, the stimulus value data is Fourier-transformed to obtain a power spectrum, a function representing human visual characteristics is superimposed on the power spectrum, and an inverse Fourier is further obtained. (1) or (2) image quality quantitative evaluation method characterized by performing the visual characteristic adaptation step to convert.

この画像品質定量評価方法では、投影ステップの後でかつ前記差分算出ステップの前に視覚特性適合処理が行われるため、処理するデータ量が2次元から1次元となり、演算負担が軽減して、高速な処理が可能となる。   In this image quality quantitative evaluation method, the visual characteristic adaptation processing is performed after the projection step and before the difference calculation step, so that the amount of data to be processed is changed from two dimensions to one dimension, the calculation burden is reduced, and high speed is achieved. Processing becomes possible.

(5)前記特定の方向が、前記2次元画像データの濃度値を画像の任意の方向から所定角度ごとに設定した複数の方向に沿ってそれぞれ加算することで、複数の1次元濃度プロファイルを求め、このプロファイルの最大値と最小値との差を最大とする方向で設定されたことを特徴とする(1)〜(4)のいずれか1項記載の画像品質定量評価方法。   (5) The specific direction obtains a plurality of one-dimensional density profiles by adding the density values of the two-dimensional image data along a plurality of directions set at predetermined angles from an arbitrary direction of the image. The image quality quantitative evaluation method according to any one of (1) to (4), wherein the image quality is set in a direction that maximizes a difference between a maximum value and a minimum value of the profile.

この画像品質定量評価方法では、線上画素に対して加算する1次元平均化処理を、所定角度毎に行うことにより、不特定な方向のスジ・ムラが自動的に検出可能となる。   In this image quality quantitative evaluation method, the one-dimensional averaging process added to the pixels on the line is performed for each predetermined angle, so that streak / unevenness in an unspecified direction can be automatically detected.

(6)前記刺激値データプロファイルが、明度刺激情報と色差刺激値情報とを有し、前記明度刺激情報及び前記色差刺激値情報のそれぞれに対して異なる周波数帯を強調する視覚特性適合化処理を施すことを特徴とする(1)〜(5)のいずれか1項記載の画像品質定量評価方法。   (6) Visual characteristic adaptation processing in which the stimulus value data profile includes lightness stimulus information and color difference stimulus value information, and emphasizes different frequency bands for each of the lightness stimulus information and the color difference stimulus value information. The image quality quantitative evaluation method according to any one of (1) to (5), which is performed.

この画像品質定量評価方法では、刺激値データプロファイルが明度刺激情報と色差刺激値情報とを有し、そのそれぞれに対して適切な視覚特性適合化処理が施される。   In this image quality quantitative evaluation method, the stimulus value data profile includes lightness stimulus information and color difference stimulus value information, and appropriate visual characteristic adaptation processing is performed on each of them.

(7)一定濃度のパターンが記録された記録媒体に対して、該記録媒体上の画像品質を評価する画像品質定量評価装置であって、前記記録媒体に記録されたパターンを2次元画像データとして読み取る画像入力部と、該2次元画像データを反対色空間の刺激値データ(W/K,R/G,B/Y)に変換する画像データ変換部と、2次元の前記刺激値データの各空間位置における値を特定方向に沿って加算して1次元刺激値データプロファイルをそれぞれ求め、前記各1次元刺激値データプロファイルの位置(i)における各刺激値(W/Ki,R/Gi,B/Yi)に対する、刺激値データプロファイル全体の平均値(W/KAV,R/GAV,B/YAV)からの距離を表す差分値を求め、前記1次元刺激値データプロファイルの全位置に対する前記差分値に基づく値の総和を画像品質評価値として求める画像品質評価値算出部とを具備したことを特徴とする画像品質定量評価装置。 (7) An image quality quantitative evaluation apparatus that evaluates image quality on a recording medium on which a pattern having a constant density is recorded, wherein the pattern recorded on the recording medium is used as two-dimensional image data. An image input unit for reading, an image data conversion unit for converting the two-dimensional image data into stimulus value data (W / K, R / G, B / Y) in the opposite color space, and each of the two-dimensional stimulus value data A value at a spatial position is added along a specific direction to obtain a one-dimensional stimulus value data profile, and each stimulus value (W / Ki, R / Gi, B at the position (i) of each one-dimensional stimulus value data profile is obtained. / Yi), a difference value representing the distance from the average value (W / K AV , R / GAV , B / Y AV ) of the entire stimulus value data profile is obtained, and the difference value is obtained for all positions of the one-dimensional stimulus value data profile. The difference Image Quality quantitative evaluation apparatus characterized by comprising an image quality evaluation value calculation unit for obtaining the sum of the value-based value as an image quality evaluation value.

この画像品質定量評価装置では、従来の輝度レベル(インク濃度の濃淡)のみを測定していた評価装置に対し、反対色空間における色差も考慮されることになり、人間の視覚特性に応じた変調処理が行われ、見た目の悪さが統一的に定量化可能となる。   In this image quality quantitative evaluation device, the color difference in the opposite color space is also considered in comparison with the conventional evaluation device that measures only the luminance level (ink density shading). Processing is performed, and the bad appearance can be quantified uniformly.

(8)前記刺激値データをフーリエ変換してパワースペクトルを求め、このパワースペクトルに人間の視覚特性を表す関数を重畳し、さらにフーリエ逆変換して刺激値データとする視覚特性適合部を備えたことを特徴とする(7)記載の画像品質評価装置。   (8) A power spectrum is obtained by performing Fourier transform on the stimulus value data, a function representing human visual characteristics is superimposed on the power spectrum, and a visual characteristic adapting unit that performs inverse Fourier transform to obtain stimulus value data is provided. (7) The image quality evaluation apparatus according to (7).

この画像品質定量評価装置では、刺激値データのパワースペクトルに視覚特性を表す関数を重畳してフーリエ逆変換して戻すことで、視覚特性に合致した刺激値データを得ることができる。   In this image quality quantitative evaluation apparatus, stimulus value data matching the visual characteristics can be obtained by superimposing a function representing the visual characteristics on the power spectrum of the stimulus value data and performing inverse Fourier transform back.

本発明に係る画像品質定量評価方法及びその装置によれば、読み取った2次元画像データを反対色空間の刺激値データに変換し、刺激値データの各空間位置における値を特定方向に沿って加算して1次元刺激値データプロファイルを求め、刺激値と、この刺激値データ全体の平均値との差分をそれぞれ求め、これらの差分の全位置に対する総和を画像品質評価値として求めるので、反対色空間における色差も考慮されることになり、人間の視覚特性に応じた変調処理が行われ、見た目の悪さが統一的に定量化可能となる。この結果、標準偏差を用いた評価値のようなバラツキが生じず、スジ・ムラ判定精度を向上させることができる。   According to the method and apparatus for quantitatively evaluating image quality according to the present invention, the read two-dimensional image data is converted into stimulus value data in the opposite color space, and values at each spatial position of the stimulus value data are added along a specific direction. Thus, the one-dimensional stimulus value data profile is obtained, the difference between the stimulus value and the average value of the entire stimulus value data is obtained, and the sum of these differences for all positions is obtained as the image quality evaluation value. The color difference in the image is also taken into consideration, and the modulation process according to the human visual characteristics is performed, so that the bad appearance can be quantified uniformly. As a result, variations such as evaluation values using standard deviation do not occur, and the streak / unevenness determination accuracy can be improved.

以下、本発明に係る画像品質定量評価方法及びその装置の好適な実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図1に本発明の実施の形態に係る画像品質定量評価装置のブロック図を示した。
本実施の形態による画像品質定量評価装置100は、画像入力部11と、画像データ変換部13と、視覚特性適合部15と、画像品質評価値算出部17とに大別して構成される。これら各構成要素の概略的な機能を説明すれば、画像入力部11は、一定濃度のパターンが記録された記録媒体19に記録されたパターンを2次元画像データとして読み取る。画像データ変換部13は、2次元画像データを反対色空間の刺激値データに変換する。視覚特性適合部15は、刺激値データをフーリエ変換してパワースペクトルを求め、このパワースペクトルに人間の視覚特性を表す関数を重畳し、さらに逆フーリエ変換する。画像品質評価値算出部17は、刺激値データに基づき画像品質評価値を求めるよう作動する。
Preferred embodiments of an image quality quantitative evaluation method and apparatus according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a block diagram of an image quality quantitative evaluation apparatus according to an embodiment of the present invention.
The image quality quantitative evaluation apparatus 100 according to the present embodiment is roughly divided into an image input unit 11, an image data conversion unit 13, a visual characteristic adaptation unit 15, and an image quality evaluation value calculation unit 17. Explaining the general functions of these components, the image input unit 11 reads a pattern recorded on a recording medium 19 on which a pattern having a constant density is recorded as two-dimensional image data. The image data converter 13 converts the two-dimensional image data into stimulus value data in the opposite color space. The visual characteristic matching unit 15 obtains a power spectrum by performing Fourier transform on the stimulus value data, superimposes a function representing human visual characteristics on the power spectrum, and further performs inverse Fourier transform. The image quality evaluation value calculation unit 17 operates to obtain an image quality evaluation value based on the stimulus value data.

図2はスジ・ムラの例を(a)、(b)、(c)に表した説明図である。
画像品質定量評価の対象となる記録媒体19にはスジ・ムラの生じることがある。このスジ・ムラは、例えば図2(a)の一本スジ、図2(b)の周期的ムラ、図2(c)のランダムムラを挙げることができる。
FIG. 2 is an explanatory diagram showing examples of streaks / unevenness in (a), (b), and (c).
Streaks and unevenness may occur in the recording medium 19 to be subjected to quantitative evaluation of image quality. Examples of the stripe / unevenness include a single stripe in FIG. 2A, a periodic unevenness in FIG. 2B, and a random unevenness in FIG. 2C.

以下に本実施形態の画像品質定量評価方法の手順を順次説明する。
図3に本実施形態の画像品質定量評価方法の手順を表すフローチャートを示した。
画像入力部11は、記録媒体19の2次元(平面)画像を得る装置を指し、平面内の位置に対する明暗の変化を電気信号で捕えるものであれば、何を用いてもよい。市販されているものとしてスキャナ、CCDカメラなどがある。
<画像入力ステップ>
本実施形態による画像品質定量評価方法では、先ず、図3に示すステップ11(以下、S11と略記する)の処理で、記録媒体19の画像を画像入力部11から入力する。
Hereinafter, the procedure of the image quality quantitative evaluation method of this embodiment will be sequentially described.
FIG. 3 is a flowchart showing the procedure of the image quality quantitative evaluation method of this embodiment.
The image input unit 11 refers to a device that obtains a two-dimensional (planar) image of the recording medium 19, and any device can be used as long as it can capture a change in brightness with respect to a position in the plane with an electric signal. Commercially available products include scanners and CCD cameras.
<Image input step>
In the image quality quantitative evaluation method according to the present embodiment, first, an image of the recording medium 19 is input from the image input unit 11 in the process of step 11 (hereinafter abbreviated as S11) shown in FIG.

画像入力部11によって入力された画像信号は、画像データ変換部13へ送られる。スジ・ムラを含んだ入力画像の画像信号は、画像入力部11によって読取られた後、A/D変換により濃度レベルに数値化され、この濃度値と空間位置との情報からなるデジタル値の画像データ(赤色濃度値R,緑色濃度値G,青色濃度値B等)として、画像データ変換部13のメモリ等へ格納される。   The image signal input by the image input unit 11 is sent to the image data conversion unit 13. An image signal of an input image including streaks / unevenness is read by the image input unit 11 and digitized to a density level by A / D conversion, and a digital value image composed of information on the density value and the spatial position. Data (red density value R, green density value G, blue density value B, etc.) is stored in a memory or the like of the image data converter 13.

<画像データ変換ステップ>
このデジタル化された画像データから、予め記憶されている特性パラメータに基づき、(1)式によってマトリクス変換が行われ、三刺激値に変換される(S12)。具体的には、画像データの色特性値(R,G,B)と、これらを標準化された画面輝度との関係に基づいて、三刺激値(X,Y,Z)へ変換する。ここで、Kは変換マトリクスである。
<Image data conversion step>
Based on the characteristic parameters stored in advance, matrix conversion is performed from the digitized image data according to the equation (1) and converted into tristimulus values (S12). Specifically, the color characteristic values (R, G, B) of the image data and these are converted into tristimulus values (X, Y, Z) based on the relationship between the standardized screen brightness. Here, K is a conversion matrix.

Figure 2006067423
Figure 2006067423

カラー画像の画像情報には濃淡情報と色度情報が存在する。従来のスジ・ムラの画像評価では主に濃淡情報のみ用いていたが、本発明の画像品質定量評価方法においては、色度情報をも用いて画像を評価する。しかしながら、人間の視覚特性は各色毎に異なり、各色成分を一元的に評価することはできない。そのため、各色毎の人間の視覚特性を、画像の各色成分それぞれにフィルタリング補正して評価するようにした。
また、本実施形態においては、反対色空間を用いて処理することで、人間の主観評価とよく対応のとれた結果が得られるようになる。具体的には、(1)式により得られた三刺激値(X ,Y ,Z)を、(2)式による行列演算により3組(White-Black(K), Red-Green, Blue-Yellow)の反対色空間の刺激値へ変換する(S13)。
The image information of the color image includes density information and chromaticity information. In the conventional image evaluation of streaks / unevenness, only density information is mainly used. However, in the image quality quantitative evaluation method of the present invention, an image is also evaluated using chromaticity information. However, human visual characteristics are different for each color, and each color component cannot be evaluated in a unified manner. Therefore, human visual characteristics for each color are evaluated by filtering correction for each color component of the image.
Further, in the present embodiment, by processing using the opposite color space, a result that corresponds well to human subjective evaluation can be obtained. Specifically, the tristimulus values (X 1, Y 2, Z) obtained by the equation (1) are converted into three sets (White-Black (K), Red-Green, Blue-Yellow) by the matrix operation according to the equation (2). ) To the stimulus value in the opposite color space (S13).

Figure 2006067423
Figure 2006067423

<投影ステップ>
次に、スジ・ムラの主な出現方向を設定する。
図4は反対色刺激値データの空間位置におけるスジ・ムラの出現方向を決定する様子を模式的に示した説明図である。このスジ・ムラの出現方向を示す特定の方向は、次のようにして設定する。
まず、撮像した2次元画像データ21を図4に示すように、画像の任意の方向から所定角度ごとに設定した複数の方向に沿ってそれぞれ加算(投影)し、複数の1次元プロファイル23a,23b,23c,…を求める。そして、この1次元プロファイルの最大値と最小値との差δを最大とする方向を特定の方向として設定する。このような画素を投影する1次元平均化(S14)は、画像処理により高速に行われる。
<Projection step>
Next, the main appearance direction of streaks / unevenness is set.
FIG. 4 is an explanatory diagram schematically showing how the appearance direction of streaks / unevenness at the spatial position of the opposite color stimulus value data is determined. The specific direction indicating the appearance direction of the stripe / unevenness is set as follows.
First, as shown in FIG. 4, the captured two-dimensional image data 21 is added (projected) along a plurality of directions set for each predetermined angle from an arbitrary direction of the image, and a plurality of one-dimensional profiles 23a and 23b are obtained. , 23c,. Then, the direction in which the difference δ between the maximum value and the minimum value of the one-dimensional profile is maximized is set as a specific direction. One-dimensional averaging (S14) for projecting such pixels is performed at high speed by image processing.

つまり、撮像した2次元画像データ21を平面上で所定角度θで回転させる処理と、各画素値を所定方向に投影する処理がなされ、どの方向に現れるか不特定なスジ・ムラに対して、その出現方向が自動的に検出される。なお、この特定方向の設定は、2次元画像データ21以外にも、反対色空間の刺激値を用いて求めても良い。   In other words, a process of rotating the captured two-dimensional image data 21 at a predetermined angle θ on a plane and a process of projecting each pixel value in a predetermined direction are performed. The direction of appearance is automatically detected. The setting of the specific direction may be obtained using the stimulus value in the opposite color space other than the two-dimensional image data 21.

<視覚特性適合化ステップ>
次に、(2)式により反対色空間の刺激値(W/K,R/G,B/Y)に変換し、上記の特定方向に沿って加算(投影)した1次元刺激値データプロファイル25a,25b,25c,…のそれぞれを、1次元フーリエ変換し、このフーリエ変換結果のパワースペクトルを算出することにより空間周波数分布を求める。
<Visual characteristics adaptation step>
Next, the one-dimensional stimulus value data profile 25a converted into stimulus values (W / K, R / G, B / Y) in the opposite color space by the equation (2) and added (projected) along the specific direction. , 25b, 25c,... Are subjected to a one-dimensional Fourier transform, and the power spectrum of the result of the Fourier transform is calculated to obtain a spatial frequency distribution.

図5は特定方向に投影した1次元刺激値データプロファイルを図2のスジ・ムラ(a)、(b)、(c)に対応させて表した説明図である。以降の説明では、W/Kチャンネルのデータを代表として説明するが、R/G,B/Yチャンネルに対しても同様の処理を行うものとする。また、図6は図5に示す1次元刺激値データプロファイルに対するフーリエ変換後のパワースペクトルを図2のスジ・ムラ(a)、(b)、(c)に対応させて表した説明図である。   FIG. 5 is an explanatory diagram showing the one-dimensional stimulus value data profile projected in a specific direction corresponding to the streaks / unevennesses (a), (b), and (c) of FIG. In the following description, the W / K channel data will be described as a representative, but the same processing is performed for the R / G and B / Y channels. FIG. 6 is an explanatory diagram showing the power spectrum after Fourier transform for the one-dimensional stimulus value data profile shown in FIG. 5 corresponding to the streaks, irregularities (a), (b), and (c) of FIG. .

1次元刺激値データプロファイル25a,25b,25c,…に対してフーリエ変換を施すことにより、図6に示すように周波数成分毎の強度分布を示すパワースペクトル27a,27b,27c,…が求められる(S15)。そして、S15で得られたパワースペクトルに対して、人間の視覚特性に適応した空間周波数特性(MTF)によりフィルタリング補正を行う(S16)。
なお、フーリエ変換には様々な手法があるが、ここでは計算の簡略化のためFFT(Fast Fourier Transform)を用いて行う。
By performing Fourier transform on the one-dimensional stimulus value data profiles 25a, 25b, 25c,..., Power spectra 27a, 27b, 27c,. S15). Then, filtering correction is performed on the power spectrum obtained in S15 using spatial frequency characteristics (MTF) adapted to human visual characteristics (S16).
There are various methods for Fourier transform, but here, FFT (Fast Fourier Transform) is used to simplify the calculation.

人間の視覚の空間周波数特性は、観察距離、観察時の被評価画像の平均濃度、及び被評価画像の周囲濃度等の観察条件(観察パラメータ)によって異なる特性となることが知られている(畑田豊彦「表示条件と視覚のMTF」No.61 Oplus E, 1984)。しかしながら、従来の画像評価装置にあっては、このような観察条件による違いを実際には忠実に配慮せず、1つの代表的な人間の視覚系のMTFだけで補正しており、観察条件が異なる場合においては、画像品質評価の主観的評価と客観的評価との整合が必ずしもとれていない状態となっていた。本発明の画像品質定量評価方法では、このような不具合をカラー情報を含む空間周波数特性(MTF)によりフィルタリング補正を行うことで解消している。   It is known that the spatial frequency characteristics of human vision differ depending on the observation conditions (observation parameters) such as the observation distance, the average density of the image to be evaluated at the time of observation, and the ambient density of the image to be evaluated. Toyohiko “Display Conditions and Visual MTF” No. 61 Plus E, 1984). However, in the conventional image evaluation apparatus, the difference due to such observation conditions is not actually faithfully taken into consideration, and is corrected only with one representative human visual system MTF. In different cases, the subjective evaluation of the image quality evaluation and the objective evaluation are not necessarily consistent. In the image quality quantitative evaluation method of the present invention, such inconvenience is eliminated by performing filtering correction using spatial frequency characteristics (MTF) including color information.

図7は視覚特性のMTFであって、W/Kチャンネルのバンドパス形状を(a)、R/G、B/Yチャンネルのローパス形状を(b)に表した説明図である。
即ち、視覚特性適合部15にて、前記観察条件に対応したMTF特性29a,29b,…を、フーリエ変換して得られた被評価画像のパワースペクトルに重畳するフィルタリング補正を施す。これにより、図7に示すように、人間が強く感応する周波数成分(W/K成分に対しては、約0.4cycle/mmが強くなる)に対してはより強調する一方、感応の弱い周波数成分(特には高周波成分)に対しては減衰させる。このため、人間の視覚特性に合致した空間周波数成分の感度に変換できる。また、上記のようなMTF特性の情報を、各観察条件毎に予め用意しておくことで、実際の観察条件に対応した適切な視覚系のMTFフィルタを適宜選択してフィルタリング補正でき、補正処理の効果と信頼性をより高めることができる。
FIG. 7 is an explanatory view showing the MTF of visual characteristics, wherein the bandpass shape of the W / K channel is shown in (a), and the lowpass shapes of the R / G and B / Y channels are shown in (b).
That is, the visual characteristic matching unit 15 performs filtering correction that superimposes the MTF characteristics 29a, 29b,... Corresponding to the observation condition on the power spectrum of the image to be evaluated obtained by Fourier transform. As a result, as shown in FIG. 7, the frequency component that is highly sensitive to humans (about 0.4 cycle / mm is strong for the W / K component) is emphasized more, while the frequency with low sensitivity is high. Attenuate components (especially high frequency components). For this reason, it can convert into the sensitivity of the spatial frequency component which matched human visual characteristics. Further, by preparing information on the MTF characteristics as described above for each observation condition in advance, an appropriate visual MTF filter corresponding to the actual observation condition can be appropriately selected to perform filtering correction, and correction processing is performed. The effect and reliability can be further increased.

図8はフィルタリング後のフーリエスペクトルを図2のスジ・ムラ(a)、(b)、(c)に対応させて表した説明図である。このようにして得られた図8に示すフィルタリング処理後の空間周波数分布31a,31b,31c,…に対し、フーリエ逆変換することにより、図9に示すように、反対色空間における刺激値33a,33b,33c,…を求める(S17)。図9はフーリエ逆変換後の刺激値データプロファイルを図2のスジ・ムラ(a)、(b)、(c)に対応させて表した説明図である。
このようにして、反対色空間における(W/K,R/G,B/Y)に対する各刺激値が再合成される。
FIG. 8 is an explanatory diagram showing the Fourier spectrum after filtering corresponding to the streaks / unevennesses (a), (b), and (c) of FIG. By performing inverse Fourier transform on the spatial frequency distributions 31a, 31b, 31c,... After filtering processing shown in FIG. 8 obtained in this way, as shown in FIG. 33b, 33c,... Are obtained (S17). FIG. 9 is an explanatory diagram showing the stimulus value data profile after the inverse Fourier transform corresponding to the stripe / unevenness (a), (b), and (c) of FIG.
In this way, the respective stimulus values for (W / K, R / G, B / Y) in the opposite color space are recombined.

その結果、フーリエ逆変換後の1次元プロファイルは、視覚特性に準じて、図9(a)においては一本スジの急峻な形状が鈍化し、図9(b)の周期的ムラ、及び図9(c)のランダムムラにおいては、その振幅が減少する。   As a result, in the one-dimensional profile after the inverse Fourier transform, the steep shape of one streak is dulled in FIG. 9A in accordance with the visual characteristics, and the periodic unevenness in FIG. In the random unevenness of (c), the amplitude decreases.

<差分値算出ステップ・評価値算出ステップ>
次いで、フーリエ逆変換によって得られた結果から画像品質評価値算出部17にて評価値を算出する(S18)。画像品質評価値算出部17は、概略的には、S17にて戻された各1次元刺激値データプロファイルの位置(i)における各刺激値(W/Ki,R/Gi,B/Yi)に対する、刺激値データプロファイル全体の平均値(W/KAV,R/GAV,B/YAV)からの距離を表す差分値を求め、1次元刺激値データプロファイルの全位置に対する前記差分値に基づく値の総和を画像品質評価値として求める。
このようなスジ・ムラの定量評価値となる画像品質評価値Evは、具体的には(3)式により算出できる。

Figure 2006067423
<Difference value calculation step / Evaluation value calculation step>
Next, an evaluation value is calculated by the image quality evaluation value calculation unit 17 from the result obtained by inverse Fourier transform (S18). The image quality evaluation value calculation unit 17 roughly corresponds to each stimulus value (W / Ki, R / Gi, B / Yi) at the position (i) of each one-dimensional stimulus value data profile returned in S17. Then, a difference value representing a distance from an average value (W / K AV , R / G AV , B / Y AV ) of the entire stimulus value data profile is obtained, and based on the difference value with respect to all positions of the one-dimensional stimulus value data profile. The sum of the values is obtained as an image quality evaluation value.
The image quality evaluation value Ev, which is a quantitative evaluation value for such streaks / unevenness, can be calculated specifically by equation (3).
Figure 2006067423

画像品質評価値Evは、重みfiと|ΔXi|(iは撮像画像の投影方向に直交する軸方向位置を表す指標)との積の総和として表される。なお、|ΔXi|は(4)式で表され、fiは(5)式で表され、スジ・ムラの良し悪しを判定する際は、スジ・ムラの発生している領域のみを観察しているという仮説に基づいて定式化した重み係数である。
ここで、図10を参照して説明する。前述のS17で得られる1次元の位置iに対する反対色の刺激値は、(W/Ki,R/Gi,B/Yi)の3つの刺激値が存在する。これら3つの刺激値のそれぞれに対して平均値(W/KAV,R/GAV,B/YAV)を求め、各位置iにおける反対色刺激値(W/Ki,R/Gi,B/Yi)とこれに対応する平均値(W/KAV,R/GAV,B/YAV )との差分値(W/Ki −W/KAV),(R/Gi−R/GAV),(B/Yi−B/YAV)を、3つの刺激値に対してそれぞれ求め、これら差分値の自乗和の平方根を(4)式に基づいて求めることで|ΔXi|が得られる。
また、重みfiは、(5)式に示すように、|ΔXi|の平均値からの距離に比例した値で、Σfi=1となるように正規化したものである。
The image quality evaluation value Ev is expressed as the sum of products of the weights fi and | ΔXi | (i is an index representing an axial position orthogonal to the projection direction of the captured image). Note that | ΔXi | is expressed by equation (4), fi is expressed by equation (5), and when determining the quality of streaks / unevenness, observe only the region where streaks / unevenness occurs. It is a weighting coefficient formulated based on the hypothesis that
Here, a description will be given with reference to FIG. There are three stimulus values (W / Ki, R / Gi, B / Yi) as stimulus values of opposite colors for the one-dimensional position i obtained in S17 described above. An average value (W / K AV , R / G AV , B / Y AV ) is obtained for each of these three stimulus values, and the opposite color stimulus values (W / Ki, R / Gi, B / at each position i) are obtained. yi) and the average value corresponding to (W / K AV, R / G AV, B / Y AV) and differential value (W / Ki -W / K AV ), (R / Gi-R / G AV) , (B / Yi−B / Y AV ) are obtained for each of the three stimulus values, and | ΔXi | is obtained by obtaining the square root of the square sum of these difference values based on the equation (4).
Further, the weight fi is a value proportional to the distance from the average value of | ΔXi | and normalized so that Σfi = 1 as shown in the equation (5).

従って、評価値Ev は、3種類の各刺激値に対し、記録画像の明度情報(W/K)と色差情報(R/G,B/Y)の全体の平均値からの距離をそれぞれ求め、これら距離に対する自乗和の平方根に、重みfiを乗算して総和をとったものとなる。   Accordingly, the evaluation value Ev is obtained for each of the three types of stimulus values by determining the distance from the overall average value of the brightness information (W / K) and the color difference information (R / G, B / Y) of the recorded image, The square root of the sum of squares for these distances is multiplied by a weight fi to obtain a sum.

従って、上記の画像品質定量評価方法によれば、反対色空間に変換して色差情報も考慮されることになり、人間の視覚特性に応じた変調処理がより正確に行われ、スジ・ムラの見た目の悪さが統一的に定量評価可能となる。この結果、目視による評価や標準偏差を用いた評価値のようなバラツキが生じず、スジ・ムラの良否判定精度を向上させることができる。   Therefore, according to the image quality quantitative evaluation method described above, the color difference information is also taken into consideration by converting into the opposite color space, and the modulation processing according to the human visual characteristics is performed more accurately, and the streak / unevenness is reduced. The bad appearance can be quantitatively evaluated uniformly. As a result, variations such as visual evaluation and evaluation values using standard deviation do not occur, and it is possible to improve the accuracy of determining streak / unevenness.

また、撮像画像に対する投影処理を所定角度θ毎に回転させて実施するので、スジ・ムラの出現方向を目視により特定することなく、不特定な方向に発生するスジ・ムラの方向を自動的に特定することができる。   In addition, since the projection processing for the captured image is carried out by rotating at every predetermined angle θ, the direction of the streaks / unevenness occurring in an unspecified direction is automatically determined without visually identifying the appearance direction of the streaks / unevenness. Can be identified.

さらに、撮像画像データを反対色空間へ変換(画像データ変換ステップ)して、特定方向の投影処理を行った後に視覚特性適合化ステップを実施するので、視覚特性適合化処理をデータ量の削減された1次元の状態で処理できるので、計算負担が軽減してより高速な処理が可能となり、評価のタクトを向上できる。   Furthermore, since the captured image data is converted into the opposite color space (image data conversion step) and the visual characteristic adaptation step is performed after performing the projection processing in a specific direction, the visual characteristic adaptation process can reduce the data amount. In addition, since the processing can be performed in a one-dimensional state, the calculation burden is reduced, higher speed processing is possible, and the tact of evaluation can be improved.

次に、本発明に係る画像品質定量評価方法の他の実施形態を説明する。
本実施形態においては、撮像画像データから反対色空間の刺激値を求め、2次元データのまま視覚特性適合化処理を実施し、その後に1次元への投影処理を行って画像品質評価値を求めている。
図11に本実施形態の画像品質定量評価方法の手順を表すフローチャート、図12に2次元刺激値データに対する視覚特性適合化処理を概略的に表す説明図を示した。
Next, another embodiment of the image quality quantitative evaluation method according to the present invention will be described.
In this embodiment, the stimulus value in the opposite color space is obtained from the captured image data, the visual characteristic adaptation process is performed with the two-dimensional data, and then the projection process to one dimension is performed to obtain the image quality evaluation value. ing.
FIG. 11 is a flowchart showing the procedure of the image quality quantitative evaluation method of the present embodiment, and FIG. 12 is an explanatory diagram schematically showing the visual characteristic adaptation processing for two-dimensional stimulus value data.

本実施形態においては、記録媒体19に記録された図12(a)に例示する2次元画像を画像入力部11(図1参照)によって読取り(S21)、その2次元画像データ(R,G,B)を、画像データ変換部13によって、三刺激値に変換し(S22)、図12(b)に示すように、反対色空間の刺激値データ(W/K,R/G,B/Y)に変換する(S23)。   In this embodiment, the two-dimensional image illustrated in FIG. 12A recorded on the recording medium 19 is read by the image input unit 11 (see FIG. 1) (S21), and the two-dimensional image data (R, G, B) is converted into tristimulus values by the image data converter 13 (S22), and as shown in FIG. 12B, the stimulus value data (W / K, R / G, B / Y) in the opposite color space (S23).

変換された反対色空間の刺激値データ(W/K,R/G,B/Y)は、視覚特性適合部15によって、図12(c)に示すように、2次元フーリエ変換されて2次元のパワースペクトル41a,41b,41cが求められる(S24)。次いで、図12(d)に示すように、このパワースペクトル41a,41b,41cに対し、それぞれ人間の視覚特性を表すMTF43a,43b,43cを重畳し(S25)、さらに2次元フーリエ逆変換することで、図12(e)に示すように、スジ・ムラが視覚特性に準じて変調された反対色の刺激値データが得られる(S26)。   The converted stimulus value data (W / K, R / G, B / Y) in the opposite color space is two-dimensionally Fourier transformed by the visual characteristic matching unit 15 as shown in FIG. Power spectra 41a, 41b and 41c are obtained (S24). Next, as shown in FIG. 12 (d), MTFs 43a, 43b, and 43c representing human visual characteristics are superimposed on the power spectra 41a, 41b, and 41c, respectively, and further two-dimensional Fourier inverse transform is performed. Thus, as shown in FIG. 12 (e), the stimulus value data of the opposite color in which streaks / unevenness is modulated in accordance with the visual characteristics is obtained (S26).

そして、本実施の形態では、上記図12(c)〜(e)の視覚特性適合化処理の後に図12(f)に示す1次元平均化処理がなされる(S27)。つまり、反対色空間における2次元刺激値データに対して、2次元のままスジ・ムラが視覚特性に準じて変調し、その後に1次元への投影処理が実施される。   In this embodiment, the one-dimensional averaging process shown in FIG. 12 (f) is performed after the visual characteristic adaptation process shown in FIGS. 12 (c) to 12 (e) (S27). That is, streaks / unevenness is modulated in accordance with the visual characteristics with respect to the two-dimensional stimulus value data in the opposite color space, and then the projection process to one dimension is performed.

以降の処理は第1実施形態と同様であり、画像品質評価値算出部17によって、反対色空間の刺激値データの各位置における刺激値と、この刺激値データ全体の平均値との差分値をそれぞれ求め、これらの差分値に重み関数を乗じた値を全位置に対して求め、その総和を画像品質評価値Evとする。   The subsequent processing is the same as in the first embodiment, and the image quality evaluation value calculation unit 17 calculates the difference value between the stimulus value at each position of the stimulus value data in the opposite color space and the average value of the entire stimulus value data. Each is obtained, and a value obtained by multiplying these difference values by a weight function is obtained for all positions, and the sum is taken as an image quality evaluation value Ev.

本実施形態の画像品質定量評価方法によれば、視覚特性適合化処理を2次元のデータのままで行うことにより、投影処理により1次元データ化してから行う場合と比較して、記録媒体19の平面内に分布するスジ・ムラがより正確に強調されて、検出精度を向上することができる。つまり、スジ・ムラが強調されてから投影処理するため、投影結果のS/N比が向上して縞とノイズとの分離が容易となる。   According to the image quality quantitative evaluation method of the present embodiment, the visual characteristic adaptation processing is performed with the two-dimensional data as it is, and compared with the case where the recording medium 19 is converted into one-dimensional data by the projection processing. The stripes and unevenness distributed in the plane are more accurately emphasized, and the detection accuracy can be improved. That is, since the projection processing is performed after the stripes and unevenness are emphasized, the S / N ratio of the projection result is improved and the separation of the stripes and the noise becomes easy.

以上説明した各実施形態により求められる画像品質評価値Evは、さらに(5)式に示すような対数画像品質評価値Evaをとることで、人間の視覚評価との線形性を一層良好にすることができる。
対数画像品質評価値Eva = lov) …(5)
The image quality evaluation value Ev obtained by each of the embodiments described above further improves the linearity with human visual evaluation by taking a logarithmic image quality evaluation value Eva as shown in equation (5). Can do.
Logarithmic image quality evaluation value Eva = lov) (5)

本発明に係る画像品質定量評価装置のブロック図である。It is a block diagram of the image quality quantitative evaluation apparatus according to the present invention. スジ・ムラの例を(a)、(b)、(c)に表した説明図である。It is explanatory drawing showing the example of the stripe unevenness to (a), (b), (c). 第1実施形態に係る画像品質定量評価方法の手順を表すフローチャートである。It is a flowchart showing the procedure of the image quality quantitative evaluation method which concerns on 1st Embodiment. 反対色刺激値データの空間位置におけるスジ・ムラの出現方向を決定する様子を模式的に示した説明図である。It is explanatory drawing which showed typically a mode that the appearance direction of the stripe and nonuniformity in the spatial position of opposite color stimulus value data was determined. 特定方向に投影した1次元刺激値データプロファイルを図2のスジ・ムラ(a)、(b)、(c)に対応させて表した説明図である。It is explanatory drawing which represented the one-dimensional irritation | stimulation value data profile projected in the specific direction corresponding to the stripe | line | column nonuniformity (a), (b), (c) of FIG. 図5に示す1次元刺激値データプロファイルに対するフーリエ変換後のパワースペクトルを図2のスジ・ムラ(a)、(b)、(c)に対応させて表した説明図である。It is explanatory drawing which represented the power spectrum after the Fourier-transform with respect to the one-dimensional stimulus value data profile shown in FIG. 5 corresponding to the stripe unevenness (a), (b), (c) of FIG. 視覚特性のMTFであって、W/Kチャンネルのバンドパス形状を(a)、R/G、B/Yチャンネルのローパス形状を(b)に表した説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing the MTF of visual characteristics, where the band pass shape of the W / K channel is shown in (a), and the low pass shapes of the R / G and B / Y channels are shown in (b). フィルタリング後のフーリエスペクトルを図2のスジ・ムラ(a)、(b)、(c)に対応させて表した説明図である。It is explanatory drawing which represented the Fourier spectrum after filtering corresponding to the stripe nonuniformity (a) of FIG. 2, (b), (c). フーリエ逆変換後の1次元刺激値データプロファイルを図2のスジ・ムラ(a)、(b)、(c)に対応させて表した説明図である。It is explanatory drawing which represented the one-dimensional irritation | stimulation value data profile after Fourier inverse transformation corresponding to the stripe | line | fluctuation nonuniformity (a), (b), (c) of FIG. 刺激値(W/Ki,R/Gi,B/Yi)に対する、平均値(W/KAV,R/GAV,B/YAV)からの距離を示す説明図である。Stimulus values (W / Ki, R / Gi , B / Yi) for the average value (W / K AV, R / G AV, B / Y AV) is an explanatory view showing a distance from. 第2実施形態に係る画像品質定量評価方法の手順を表すフローチャートである。It is a flowchart showing the procedure of the image quality quantitative evaluation method which concerns on 2nd Embodiment. 2次元刺激値データに対する視覚特性適合化処理を概略的に表す説明図である。It is explanatory drawing which represents roughly the visual characteristic adaptation process with respect to two-dimensional stimulus value data.

符号の説明Explanation of symbols

11…画像入力部
13…画像データ変換部
15…視覚特性適合部
17…画像品質評価値算出部
19…記録媒体
100…画像品質定量評価装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Image input part 13 ... Image data conversion part 15 ... Visual characteristic adaptation part 17 ... Image quality evaluation value calculation part 19 ... Recording medium 100 ... Image quality quantitative evaluation apparatus

Claims (8)

一定濃度のパターンが記録された記録媒体に対して、該記録媒体上の画像品質を評価する画像品質定量評価方法であって、
前記記録媒体に記録されたパターンを2次元画像データとして読み取る画像入力ステップと、
該2次元画像データを反対色空間の刺激値データ(W/K,R/G,B/Y)に変換する画像データ変換ステップと、
2次元の前記刺激値データの各空間位置における値を特定方向に沿って加算して1次元刺激値データプロファイルをそれぞれ求める投影ステップと、
前記各1次元刺激値データプロファイルの位置(i)における各刺激値(W/Ki,R/Gi,B/Yi)に対する、刺激値データプロファイル全体の平均値(W/KAV,R/GAV,B/YAV)からの距離を表す差分値を求める差分値算出ステップと、
前記1次元刺激値データプロファイルの全位置に対する前記差分値に基づく値の総和を画像品質評価値として求める評価値算出ステップとを有することを特徴とする画像品質定量評価方法。
An image quality quantitative evaluation method for evaluating image quality on a recording medium on which a pattern having a constant density is recorded,
An image input step of reading a pattern recorded on the recording medium as two-dimensional image data;
An image data conversion step for converting the two-dimensional image data into stimulus value data (W / K, R / G, B / Y) in the opposite color space;
A projecting step of adding a value at each spatial position of the two-dimensional stimulus value data along a specific direction to obtain a one-dimensional stimulus value data profile;
The average value (W / K AV , R / G AV ) of the entire stimulus value data profile for each stimulus value (W / Ki, R / Gi, B / Yi) at position (i) of each one-dimensional stimulus value data profile. , B / Y AV ), a difference value calculating step for obtaining a difference value representing the distance from
An image quality quantitative evaluation method comprising: an evaluation value calculation step of obtaining a sum of values based on the difference values for all positions of the one-dimensional stimulus value data profile as an image quality evaluation value.
前記総和に、前記平均値からの距離に比例する重み関数を積算して画像品質評価値を求めることを特徴とする請求項1記載の画像品質定量評価方法。   2. The image quality quantitative evaluation method according to claim 1, wherein an image quality evaluation value is obtained by adding a weighting function proportional to a distance from the average value to the sum. 前記投影ステップの前に、前記画像データ変換ステップにより変換された前記刺激値データをフーリエ変換してパワースペクトルを求め、このパワースペクトルに人間の視覚特性を表す関数を重畳し、さらに逆フーリエ変換する視覚特性適合化ステップを行うことを特徴とする請求項1又は請求項2記載の画像品質定量評価方法。   Prior to the projecting step, the stimulus value data converted by the image data converting step is subjected to Fourier transform to obtain a power spectrum, a function representing human visual characteristics is superimposed on the power spectrum, and inverse Fourier transform is further performed. 3. The image quality quantitative evaluation method according to claim 1, wherein a visual characteristic adaptation step is performed. 前記投影ステップの後でかつ前記差分算出ステップの前に、前記刺激値データをフーリエ変換してパワースペクトルを求め、このパワースペクトルに人間の視覚特性を表す関数を重畳し、さらに逆フーリエ変換する視覚特性適合化ステップを行うことを特徴とする請求項1又は請求項2記載の画像品質定量評価方法。   After the projection step and before the difference calculation step, the stimulus value data is subjected to Fourier transform to obtain a power spectrum, a function representing human visual characteristics is superimposed on the power spectrum, and then the inverse Fourier transform is performed. 3. The image quality quantitative evaluation method according to claim 1, wherein a characteristic adaptation step is performed. 前記特定の方向が、
前記2次元画像データの濃度値を画像の任意の方向から所定角度ごとに設定した複数の方向に沿ってそれぞれ加算することで、複数の1次元濃度プロファイルを求め、このプロファイルの最大値と最小値との差を最大とする方向で設定されたことを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれか1項記載の画像品質定量評価方法。
The specific direction is
A plurality of one-dimensional density profiles are obtained by adding the density values of the two-dimensional image data along a plurality of directions set at predetermined angles from an arbitrary direction of the image, and the maximum and minimum values of the profiles are obtained. The image quality quantitative evaluation method according to claim 1, wherein the image quality is set in a direction that maximizes a difference between the image quality and the image quality.
前記刺激値データプロファイルが、
明度刺激情報と色差刺激値情報とを有し、前記明度刺激情報及び前記色差刺激値情報のそれぞれに対して異なる周波数帯を強調する視覚特性適合化処理を施すことを特徴とする請求項1〜請求項5のいずれか1項記載の画像品質定量評価方法。
The stimulus value data profile is
The visual characteristic adaptation process which has a lightness stimulus information and color difference stimulus value information, and emphasizes a different frequency band with respect to each of the lightness stimulus information and the color difference stimulus value information is performed. The image quality quantitative evaluation method according to claim 5.
一定濃度のパターンが記録された記録媒体に対して、該記録媒体上の画像品質を評価する画像品質定量評価装置であって、
前記記録媒体に記録されたパターンを2次元画像データとして読み取る画像入力部と、
該2次元画像データを反対色空間の刺激値データ(W/K,R/G,B/Y)に変換する画像データ変換部と、
2次元の前記刺激値データの各空間位置における値を特定方向に沿って加算して1次元刺激値データプロファイルをそれぞれ求め、前記各1次元刺激値データプロファイルの位置(i)における各刺激値(W/Ki,R/Gi,B/Yi)に対する、刺激値データプロファイル全体の平均値(W/KAV,R/GAV,B/YAV)からの距離を表す差分値を求め、前記1次元刺激値データプロファイルの全位置に対する前記差分値に基づく値の総和を画像品質評価値として求める画像品質評価値算出部とを具備したことを特徴とする画像品質定量評価装置。
An image quality quantitative evaluation apparatus for evaluating the image quality on a recording medium on which a pattern having a constant density is recorded,
An image input unit for reading a pattern recorded on the recording medium as two-dimensional image data;
An image data converter for converting the two-dimensional image data into stimulus value data (W / K, R / G, B / Y) in the opposite color space;
A value at each spatial position of the two-dimensional stimulus value data is added along a specific direction to obtain a one-dimensional stimulus value data profile, and each stimulus value at position (i) of each one-dimensional stimulus value data profile ( The difference value representing the distance from the average value (W / K AV , R / G AV , B / Y AV ) of the entire stimulation value data profile with respect to (W / Ki, R / Gi, B / Yi) is obtained. An image quality quantitative evaluation apparatus comprising: an image quality evaluation value calculation unit that obtains a sum of values based on the difference values for all positions of a dimension stimulus value data profile as an image quality evaluation value.
前記刺激値データをフーリエ変換してパワースペクトルを求め、このパワースペクトルに人間の視覚特性を表す関数を重畳し、さらにフーリエ逆変換して刺激値データとする視覚特性適合部を備えたことを特徴とする請求項7記載の画像品質評価装置。   A power spectrum is obtained by performing Fourier transform on the stimulus value data, a function representing human visual characteristics is superimposed on the power spectrum, and a visual characteristic adapting unit that performs inverse Fourier transform to obtain stimulus value data is provided. The image quality evaluation apparatus according to claim 7.
JP2004249830A 2004-08-30 2004-08-30 Image quality quantitative evaluation method and its device Pending JP2006067423A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004249830A JP2006067423A (en) 2004-08-30 2004-08-30 Image quality quantitative evaluation method and its device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004249830A JP2006067423A (en) 2004-08-30 2004-08-30 Image quality quantitative evaluation method and its device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006067423A true JP2006067423A (en) 2006-03-09

Family

ID=36113469

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004249830A Pending JP2006067423A (en) 2004-08-30 2004-08-30 Image quality quantitative evaluation method and its device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2006067423A (en)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009036592A (en) * 2007-07-31 2009-02-19 Sharp Corp Streaky irregularity evaluator, evaluation method, evaluation program, recording medium, and manufacturing method for color filter
US7889358B2 (en) 2006-04-26 2011-02-15 Sharp Kabushiki Kaisha Color filter inspection method, color filter manufacturing method, and color filter inspection apparatus
KR20110033013A (en) * 2009-09-22 2011-03-30 삼성전자주식회사 Video signal generation apparatus and method for minimizing crosstalk between luminace signal and color difference signal
CN103413293A (en) * 2013-07-09 2013-11-27 武汉理工大学 Method for obtaining urban land use landscape pattern intrinsic observation scale
CN105045884A (en) * 2015-07-23 2015-11-11 河南大学 Method for preparing year-by-year land utilization data
CN108171704A (en) * 2018-01-19 2018-06-15 浙江大学 A kind of non-reference picture quality appraisement method based on exciter response
EP3445030A1 (en) 2014-03-27 2019-02-20 Fujifilm Corporation Image processing device and method, printing system, halftone process determination method, and program
EP3499860A2 (en) 2014-03-27 2019-06-19 Fujifilm Corporation Printing system, method of generating halftone processing rule, method of acquiring characteristic parameter, image processing device, image processing method, halftone processing rule, halftone image, method of manufacturing printed material, inkjet printing system, and program
CN113834447A (en) * 2021-09-23 2021-12-24 江苏集萃智能光电系统研究所有限公司 High-dynamic laser light bar self-adaptive imaging processing method under outdoor complex environment

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7889358B2 (en) 2006-04-26 2011-02-15 Sharp Kabushiki Kaisha Color filter inspection method, color filter manufacturing method, and color filter inspection apparatus
JP2009036592A (en) * 2007-07-31 2009-02-19 Sharp Corp Streaky irregularity evaluator, evaluation method, evaluation program, recording medium, and manufacturing method for color filter
KR101681059B1 (en) 2009-09-22 2016-12-01 삼성전자주식회사 Video signal generation apparatus and method for minimizing crosstalk between luminace signal and color difference signal
JP2013505661A (en) * 2009-09-22 2013-02-14 サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッド Video signal generating apparatus and method for minimizing crosstalk between luminance signal and color difference signal
KR20110033013A (en) * 2009-09-22 2011-03-30 삼성전자주식회사 Video signal generation apparatus and method for minimizing crosstalk between luminace signal and color difference signal
CN103413293A (en) * 2013-07-09 2013-11-27 武汉理工大学 Method for obtaining urban land use landscape pattern intrinsic observation scale
EP3445030A1 (en) 2014-03-27 2019-02-20 Fujifilm Corporation Image processing device and method, printing system, halftone process determination method, and program
EP3499860A2 (en) 2014-03-27 2019-06-19 Fujifilm Corporation Printing system, method of generating halftone processing rule, method of acquiring characteristic parameter, image processing device, image processing method, halftone processing rule, halftone image, method of manufacturing printed material, inkjet printing system, and program
EP3799410A1 (en) 2014-03-27 2021-03-31 Fujifilm Corporation Image processing device and method, printing system, halftone process determination method, and program
EP4033745A1 (en) 2014-03-27 2022-07-27 FUJIFILM Corporation Printing system, method of generating halftone processing rule, method of acquiring characteristic parameter, image processing device, image processing method, halftone processing rule, halftone image, method of manufacturing printed material, inkjet printing system, and program
CN105045884A (en) * 2015-07-23 2015-11-11 河南大学 Method for preparing year-by-year land utilization data
CN108171704A (en) * 2018-01-19 2018-06-15 浙江大学 A kind of non-reference picture quality appraisement method based on exciter response
CN108171704B (en) * 2018-01-19 2019-12-20 浙江大学 No-reference image quality evaluation method based on excitation response
CN113834447A (en) * 2021-09-23 2021-12-24 江苏集萃智能光电系统研究所有限公司 High-dynamic laser light bar self-adaptive imaging processing method under outdoor complex environment
CN113834447B (en) * 2021-09-23 2023-08-29 江苏集萃智能光电系统研究所有限公司 High-dynamic laser light bar self-adaptive imaging processing method in outdoor complex environment

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5764238B2 (en) Steel pipe internal corrosion analysis apparatus and steel pipe internal corrosion analysis method
JP3767541B2 (en) Light source estimation apparatus, light source estimation method, imaging apparatus, and image processing method
JP2007172512A (en) Method for quantitative evaluation of image quality, system thereof and program for calculating quantitative evaluation of image quality
US9418414B2 (en) Image measurement apparatus, image measurement method and image measurement system
JP2008042482A5 (en)
CN102356631A (en) Image processing device, signal processing device, and program
JP4950544B2 (en) Method for determining color filter parameters of a multiband imaging device
US8693803B2 (en) High linear dynamic range imaging
JP2014027597A (en) Image processor, object identification device, and program
Webb et al. Spectral and 3D cultural heritage documentation using a modified camera
JP2006067423A (en) Image quality quantitative evaluation method and its device
US7773257B2 (en) Color metric for halo artifacts
US8026954B2 (en) System and computer-readable medium for automatic white balancing
JP6319980B2 (en) Tooth color measurement method, tooth color measurement device, and tooth color measurement program
KR20170100717A (en) Apparatus and method for analyzing skin condition using spectral reflectance estimation
JP2006060776A (en) Spectral reflectance candidate calculation method, color conversion method, spectral reflectance candidate calculation apparatus, color conversion apparatus, spectral reflectance candidate calculation program, and color conversion program
WO2015198401A1 (en) Method for setting inspection condition for fastener element, and method for inspecting fastener element
JP2007170961A (en) Inspection device and inspection method
JP6969164B2 (en) Evaluation device, evaluation program and evaluation method
JP2006250721A (en) Inspection device and inspection method
JP2001311666A (en) Colorimetric conversion coefficient calculating method and colorimetric image converting method, colorimetric conversion coefficient computing device and colorimetric image converting device, and computer-readable information recording medium with colorimetric conversion coefficient computing program or colorimetric image pickup program recorded thereon
Artmann et al. Differences of digital camera resolution metrology to describe noise reduction artifacts
JP3445327B2 (en) Method and apparatus for measuring uneven gloss and uneven printing
JP4378810B2 (en) Colorimetric conversion coefficient calculation method, colorimetric imaging method, colorimetric conversion coefficient calculation device, colorimetric imaging device, and computer-readable information recording medium recording a colorimetric conversion program
JP4529210B2 (en) Colorimetric conversion coefficient calculation method and colorimetric image conversion method, colorimetric conversion coefficient calculation apparatus and colorimetric image conversion apparatus, and computer-readable information recording a colorimetric conversion coefficient calculation program or colorimetric imaging program recoding media

Legal Events

Date Code Title Description
RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20060327

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20061124