JP2519889B2

JP2519889B2 - 写真焼付装置における測光デ―タの正規化方法

Info

Publication number: JP2519889B2
Application number: JP60284320A
Authority: JP
Inventors: 隆章寺下
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1985-12-19
Filing date: 1985-12-19
Publication date: 1996-07-31
Anticipated expiration: 2011-07-31
Also published as: JPS62144158A

Description

【発明の詳細な説明】（発明の技術分野）この発明は、カラー写真焼付装置における３原色測光
データの正規化方法に関する。

（発明の技術的背景とその問題点）カラー写真焼付装置において、焼付に供される原画フ
イルムの灰色画像を測光した場合、RGBの測光データは
第５図に示すように原画フイルムへ与えた同一露光量に
対し生成された画像濃度は同じでなく、また一連の露光
量に対して生成された３色の画像濃度比も一定でない。
このことは現像処理や感材種により異なっている。これ
は、焼付に供する原画フイルムであるネガフイルムと被
焼付材料である写真印画紙との組合わせで適正な再現画
像が得られればよいこと、感材種により使用用途が異な
ること、また感材製造各社の設計思想がそれぞれ異なっ
ていること、さらに現像処理特性の変動や原画フイルム
を測定する焼付装置の測光フィルタ特性とも関係してい
ることなどによるものである。このように３色の測光デ
ータが同一の特性を有していない場合、同一被写体でも
フイルムの種類等によってフイルム濃度や色が異なって
しまう。例えば、青空であっても灰色の曇天に似た濃度
になることもあり、色補正や露光量の決定等の上で非常
に不都合を生じる。このように、感材種や現像処理によ
ってRGBの感度や階調バランスが異なり、このためネガ
フイルムの濃度や色の検出、制御における判断を誤るこ
とになる。同一被写体は感材種や現像処理によらず、ネ
ガフイルム上で一定の濃度や色とする必要がある。この
ため、従来は第６図に示すようにRGBの測光データの正
規化を行なうようにしているが、以下に述べるような欠
点を有している。

例えば特開昭53-145620号は青色，緑色，赤色の濃度
信号に一定の定数を加えて感度補正する手段と、濃度信
号を増幅してγ補正する手段を持つ規格化手段とを有す
る色相抽出装置を開示している。しかし、感度の補正量
及びγ補正量を求める方法については何ら説明が無く、
実際上は適当な間隔で各種感材について標準ネガを作成
し、この標準ネガを用いて修正量を求める必要がある。
何を標準ネガとするかを含め、その作成と修正量を決定
しなければならない面倒があるといった欠点がある。
又、写真焼付条件はフイルムの感度とγ値に基づき決定
される条件であり、フイルムの正規化と同じ効果を目的
としたものである。しかし、従来の焼付条件は写真印画
紙及びプリンターの特性をも含み、そのためフイルムの
γ値と関係するスロープコントロール値からフイルムの
γ値を定めることが困難である。又、特開昭56-30121号
は大面積平均透過濃度（LATD）の多数コマの平均値と標
準値との偏差分を逐次修正していく方法を示している。
しかしこの方法は、正規化された濃度の平均値を用いて
測光データの修正係数を修正するものであって、測光デ
ータの修正係数を求めるものではない。この方法は逐次
修正が行なわれるため非常にゆっくりした正規化条件の
修正となり、また収束しない恐れもある。さらに階調に
対する修正は何ら示されていない。

更に、特公昭50-10730号はサブジェクティブカラーフ
ェリアを検出するための判定式として、基準ネガフイル
ムの平均濃度及び階調の逆数に比例する定数を用いるこ
とを示している。しかし、この方法は基準ネガと焼付用
ネガの差がRGB濃度において差が無いことを調べるため
であり、基準ネガが用いなければならない点でも不都合
なものとなっている。

以上のように、フイルム種，現像処理によって異なる
フイルム特性（即ち濃度及び階調バランスなど）を自動
的に求め露光制御する方法が求められたが、未だ実現さ
れていない。

（発明の目的）この発明は上述のような事情からなされたものであ
り、この発明の目的は、カラー写真焼付装置におけるRG
Bの測光データの正規化を正しくかつ高精度に行ない得
る方法を提供することにあり、更に現像処理の変動に対
して焼付装置が自動的に追従し、品質を保証できなくな
った時点でオペレータ等に教え、現像液交換等で常に高
品質を維持し、未経験者でも利用可能とした写真焼付装
置における測光データの正規化方法を提供することにあ
る。

（発明の概要）前記の目的を達成するために、この発明は、焼付に供
される原画フイルムを３原色測光して得られる各測光デ
ータに基づいて焼付露光量を決定し、この焼付露光量に
よって前記原画フイルムを焼付ける写真焼付装置におけ
る測光データの正規化方法において、前記原画フイルムの３色測光データの平均値を基準色
データとし、少なくとも大きく色バランスの外れた前記
測光データを除いて、前記３色測光データと基準色デー
タを複数の異なる濃度分割値と比較して分類し、該分類に従い各色毎に所定のメモリに前記データを蓄
積して記憶し、前記多数の原画フイルムの蓄積データから求めた各色
データ平均値に対する基準色データ平均値に基づいて、
前記原画フイルムの測光データを修正するものである。

また、他の発明は、焼付に供される原画フイルムを３原色測光して得られ
る各測光データに基づいて焼付露光量を決定し、この焼
付露光量によって前記原画フイルムを焼付ける写真焼付
装置における測光データの正規化方法において、前記原画フイルムの３色測光データの１色を基準色デ
ータとし、少なくとも大きく色バランスの外れた前記測
光データを除いて、前記３色測光データを複数の異なる
濃度分割値と比較して分類し、該分類に従い各色毎に所定のメモリに前記データを蓄
積して記憶し、前記多数の原画フイルムの蓄積データから求めた基準
色を除く各色データ平均値に対する基準色データ平均値
に基づいて、前記原画フイルムの測光データを修正する
ものである。

（発明の実施例）第１図はこの発明に係る方法を実施する装置をブロッ
ク化したものであり、フォトダイオードやイメージセン
サ等で焼付に供される原画フイルムとしてのカラーネガ
フイルムをRGBの３原色で測光し（１）、その測光デー
タから得られる濃度値によって露光制御用特性値（例え
ば全画面又は部分の平均濃度，最高濃度，最低濃度，濃
度ヒストグラム，色味等）６を求め、この特性値６を用
いて所定の演算式に従って露光量の演算７を行ない、こ
れによって写真焼付装置の露光制御８を行なうようにし
ている。これと共に、測光１による測光データから画面
の特性値（例えば、平均濃度，最高濃度，最低濃度な
ど）２を求め、この画面特性値２をメモリ５に蓄積する
ようにする。そして、メモリ５に蓄積されたデータを用
いて正規化のための変換テーブル４を作成し、測光１か
ら得られた上記濃度値の修正３を行ない、この修正結果
に従って上述の露光制御用特性値６を求めるようにす
る。この場合、測光１は画面特性値２の計算用と、濃度
値の修正３用として２回行なっても、又測光データを記
憶しておきメモリの測光データに対し濃度値の修正３を
行なってもよい。

画面特性値のメモリ５における蓄積の効果について説
明する。よく知られているように大部分のフイルムの画
面の色はわずかイエローグリーン味のGrayである。多数
のフイルムのLATDの平均値を求めることにより、その色
を正確に求めることが可能である。しかも必らずしもLA
TDでなく、他の画面特性値であってもよいことが実験に
より判明している。さらに、平均的濃度以上と以下の２
つの濃度域に分け、２つの画面特性値の多数のフィルム
の平均値を求めても同じ色を示すことがわかった。この
ことより、２つの濃度域における２つの画面特性値の平
均値を用いて、フイルム濃度の正規化が可能であること
がわかった。メモリ５に画面特性値を加算（蓄積）して
記憶し、変換テーブル作成時に平均値を求めて用いる。

次に変換テーブル４の作成法について説明する。測光
１による測光データから得られる画面特性値２と予め定
められている濃度分割値を比較し、濃度分割値より大き
い画面特性値の多数コマの蓄積データの平均値をA_jと
し、値より小さい特性値の多数コマの蓄積データの平均
値をB_jとする。ｊ＝1,2,3又はR,G,Bであり、A_j,B_j及び
その組合せにより測光データを正規化するための変換テ
ーブル４を求める。例えば、測光データをD_ij（ｉ＝測
光点ナンバー）とし、修正値をＤ′_ijとした場合、A_j,B
_jの組合せにより階調修正と濃度バランスのための値を
求める。例えば３色測光データのうちのＧを基準として
正規化のための変換テーブル４を作成する場合にはＤ′_i1＝（D_i1−B₁）・｛（A₂−B₂）／（A₁−B₁）｝＋
ＫＤ′_i2＝（D_i2−B₂）＋ＫＤ′_i3＝（D_i3−B₃）・｛（A₂−B₂）／（A₃−B₃）｝＋
Ｋ ………（１）に基いてD_i1,D_i3が０から255に対し計算したＤ′_i1,D′
_i3の値を変換テーブル４に記憶しておけばよい。所定の
フイルム特性曲線を基準として、RGBの測光データを正
規化するための変換テーブル４を作成する場合は、Ｄ′_i1＝｛D_i1−（B₁−S₁）｝・G₁／（A₁−B₁）Ｄ′_i2＝｛D_i2−（B₂−S₂）｝・G₂／（A₂−B₂）Ｄ′_i3＝｛D_i3−（B₃−S₃）｝・G₃／（A₃−B₃） ………（２）に基いて計算すれば良い。尚、上述の（１）式ではＫ＝
B₂であっても良く、また、D_i2のかわりにD_i1やD_i3を基
準としても良い。また、上述の（２）式でS_j及びG_jは基
準色データである。（１）式や（２）式においてD_ijに
対する傾きの正規化を行なって後、B₁,B₂,B₃による修正
を行なっても良い。さらに、D_i1,D_i2,D_i3のかわりにそ
れらの２色又は３色の組合せから成る色差値として求め
ることもできる。

正規化に当っての変換テーブル４はメモリ５に記憶さ
れた蓄積データに基づいて定められる。すなわち、測光
データＧの平均値を基準色データとして、測光データＲ
の平均値との関係を示す曲線および測光データＢの平均
値との関係を示す曲線に基づいて作成される。なお、変
換テーブルは１本のフイルムの最初のコマの蓄積データ
または最初のコマから数コマ（最大６コマ）までの蓄積
データを用いて作成しても，多数本のフイルムにわたっ
て蓄積したデータを用いてもよい。

最初のコマの蓄積データで変換テーブル４を作成した
場合には、第２コマ以降は測光と作成された変換テーブ
ル４に基づいたプリントを順次行なう。また、数コマ分
の蓄積データを用いて変換テーブル４を作成する場合に
は、測光、プリントを順次行なって変換テーブルを変更
しながらプリントしてもよく、数コマ分を測光して変換
テーブル４を作成した後、最初のコマに戻ってプリント
してもよい。

最初のコマが標準的なシーンのフイルムの場合には、
最初のコマの蓄積データで変換テーブル４を作成するが
よい。

また、画像コマの３色測光データが最初のコマの画像
濃度範囲から所定値以上ずれた場合（例えば、濃度差△
Ｄで0.6以上ずれた場合）には、その時点で変換テーブ
ル４を修正してもよい。

更に、プリントすべき１本のフイルムストリップから
得たまたは１本のフイルムの数コマから得た３色測光デ
ータと過去の多数のフイルムストリップから得た蓄積デ
ータとの両方を用いて変換テーブルを作成するようにし
てもよい。

上記の変換テーブル４を使用して修正測光データR,B
はＧの濃度に変換されるが、第２図に示すように、例え
ば、R₂〜R₃の修正測光データの平均値▲▼はG₂とG₃
との平均値▲▼に変換され、B₂〜B₃の修正測光デー
タの平均値₃も同様に平均値▲▼に変換される。
このとき、修正測光データＧは変換することなくそのま
ま使用する。このような正規化により、同一被写体は感
材種や原像処理によらず、ネガフイルム上で一定の色と
なる。

また、第３図に示すように（Ｒ＋Ｇ＋Ｂ）/3の測光デ
ータを基準色データとして用いることも可能であり、更
には（0.3×Ｒ＋0.6×Ｇ＋0.1×Ｂ）を基準色データに
する等、RBG測光値データの１つ以上を適当に組合せて
用いるようにしても良い。なお、第３図のｘ印は各平均
値を示し、画面特性値の平均値の色と中性色の関係を考
慮に入れて、R,B又はR,G,Bをそれぞれの一定値分シフト
させたものである。前記両者の関係はこの方法に限られ
るわけではなく、別の方法も種々考えられる。

一方、変換テーブル４は変換前データをたとえば、
“0"〜“255"に対する基準色データを予め計算してテー
ブル化しておけば良く、濃度分割値が１点の場合、その
値より大きい濃度値の蓄積値及びそれより小さい濃度値
の蓄積値が得られ、線形な変換となる。たとえば、多数
個の測光データの正規化の場合、（１）式や（２）式の
線形変換式を２又は３色について測光データ毎に計算す
るためには非常な時間がかかるが、この発明のテーブル
変換方式によれば、高速化が可能である。濃度分割値が
２点以上の場合には非線形変換になり、各蓄積データ間
を線形補間したり、多項式補間を行なって、変換テーブ
ルを作成しても良い。このような場合、変換式を用いる
より、演算速度やとり得る非線形タイプの自由度等にお
いて有利である。

なお、変換テーブル４の作成はフイルム種切換え（チ
ャンネル切換え）時、フイルム１本毎，一定蓄積量毎の
他、始業時に前日までの蓄積データに基いて、使用チャ
ンネル分だけ予め作成しておいてもよい。また、フイル
ム種毎に定めた倍率ｎ（ｎ＝0.5〜2.0）を乗じた値を基
準色データとしても良い。たとえばＡ社製のASA100フイ
ルムを1.0倍とし、Ｂ社製のASA100フイルムを1.12倍と
するように、予めｎの値を定めておいて用いる。これに
よりフイルムの階調（γ値）の影響を除くことができ
る。さらに、別の変換法として、縦軸に“変換前デー
タ”−“基準色データ”を用いて変換テーブルを作成し
ても良い。

上述のようにして作成された変換テーブル４により、
測光データから得られる濃度値３を修正して露光制御用
特性値６を求める。平均濃度を求めるのに、画面をたと
えば６×６＝36の測光点を１つのセルとして４×３＝12
のセルに分割し、各セルの平均値を１つの蓄積のための
平均濃度データとして用いても良い。データ数が少ない
場合、この方法は全画面を１つのデータとする場合より
も広い濃度域にわたって精度が良くなる。全画面を１つ
のデータとする場合、平均化されているために高い濃度
値をもたないこと、又数も少ないためである。また、測
光データ１点１点を蓄積して記憶することも考えられる
が、データ数の割に平均値が一定にならず、効果的でな
い。

第４図はこの発明の他の例を示すものであり、測光10
から得られる濃度値の正規化11を行なってから画面特性
値12を求め、この画面特性値12に従って露光量13を決定
して露光制御14を行なうようにしている。ここにおい
て、正規化は画面特性値12を用いて正規化前の画面特性
値への変換15を行ない、この変換データをメモリ16に蓄
積して正規化のための変換テーブル17を求め、このテー
ブルに従って測光10の濃度値を前述の如く正規化すると
共に、変換データ15を修正するようにしている。特にこ
の場合、測光データから対数変換して濃度値へ直すこと
と濃度値の正規化11を同時に行なうことができる。

（発明の変形例）上述した濃度分割値は２個以上でも良く、２個の場
合、画面特性値の平均値は３個求まることになり、低濃
度部と高濃度部の２組の修正係数が得られる。また、多
数の濃度分割値を定めることによって、フイルムの特性
曲線の形状も推定することができる。この推定されたフ
イルムの特性曲線の形より、スロープコントロール条件
等の設定，修正が可能になりオーバ露光やアンダー露光
部も適正に露光制御することが可能となる。又、濃度分
割値は予め与えた一定値でも良く、測光データから得ら
れる画面特性値の平均値であっても良く、分割値より
大，小に分類されるデータ数が同程度になるように設定
されるのが良い。さらに、例えば異常値（低濃度，高濃
度，色バランスが大きく外れたデータ等）は除去するか
又は取り得る限界を設けるなどのデータの選択と修正を
行なうのが良く、これによってより少ないデータ数で正
確な求める平均値に収束させることができる。蓄積デー
タ数（コマ数）に上限値及び下限値を設定し、上限値に
達したらデータの平均値化の処理を途中からやり直し、
一方、下限値に達するまでは修正値は用いずに初期設定
値を用いるか、各ネガ種を含む全ネガの平均値を修正値
として用いるようにしても良い。又、修正値は感材種
（各種または数種に共通）毎に求めても良く、データの
平均化処理は１コマ毎でも、必要データを蓄積して１オ
ーダー毎，一日毎の如く行なっても良く、平均値の代り
に特性値の加算値を記憶しても良く、平均化処理は１オ
ーダーのトップ，プリンタチャンネル切換時等に行なえ
ば良い。

以上については測光データ又は濃度値の正規化につい
て述べたが当然、画面特性値又は露光制御用特性値に対
して正規化してもよい。これらの方法は個々の測光点に
対し変換しないため、処理スピードの上ですぐれてい
る。

平均値を求めるのに用いられる画面特性値は、画面全
部又は一部の平均濃度，重み付け平均値，選択された点
の平均濃度値，最大濃度と最小濃度の中間値，主要部又
は背景部の平均濃度値やそれらの組合せ等を利用するこ
とができる。平均値又は正規化係数の変化より現像処
理，測光装置の異常，変動を表示したり、アラーム出力
したりしても良く、これらにより現像液の修正，廃棄，
焼付条件の自動修正等を実施することができる。更に
又、感材種間の平均値の差を利用して感材間の焼付条件
の差を検出して自動修正や露光制御量を変更しても良
い。本発明に用いる原画フイルムについてはネガフイル
ムで説明したが、他のリバーサルフイルムやプリントさ
れた印画紙を焼付用原画とするときでも適用でき、さら
に他の複写感材（熱，磁気等）や画像表示装置などにも
応用することができる。

（発明の効果）以上のようにこの発明によれば標準ネガが不要とな
り、焼付に供される原画フイルムとしての各種フイルム
に対して自動的かつ高速に正規化を実施できる。しか
も、非線形な正規化も自由にでき、低濃度部及び高濃度
部の正規化が正確にできる。これにより、人工光源等の
露光不足になりやすい被写体に対しても正確な色判定が
可能となり、高精度な露光制御が可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る方法を実施するブロック図、第
２図及び第３図はこの発明の正規化を説明するための
図、第４図はこの発明の他の例を示すブロック図、第５
図及び第６図は従来の正規化を説明するための図であ
る。 1,10……測光、2,12……画面特性値、3,11……濃度値の
修正、４……変換テーブル、5,16……メモリ、６……露
光制御用特性値、７……露光量演算、８……露光制御。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】焼付に供される原画フイルムを３原色測光
して得られる各測光データに基づいて焼付露光量を決定
し、この焼付露光量によって前記原画フイルムを焼付け
る写真焼付装置における測光データの正規化方法におい
て、前記原画フイルムの３色測光データの平均値を基準色デ
ータとし、少なくとも大きく色バランスの外れた前記測
光データを除いて、前記３色測光データと基準色データ
を複数の異なる濃度分割値と比較して分類し、該分類に従い各色毎に所定のメモリに前記データを蓄積
して記憶し、前記多数の原画フイルムの蓄積データから求めた各色デ
ータ平均値に対する基準色データ平均値に基づいて、前
記原画フイルムの測光データを修正する、ことを特徴とする写真焼付装置における測光データの正
規化方法。
【請求項２】前記各色データ平均値に対する基準色デー
タ平均値をテーブルとしてメモリしておき、前記原画フ
イルムの各色測光データを、対応する色の前記テーブル
を用いて基準色データに変換するようにした特許請求の
範囲（１）に記載の写真焼付装置における測光データの
正規化方法。
【請求項３】前記測光データが画素データである特許請
求の範囲（１）に記載の写真焼付装置における測光デー
タの正規化方法。
【請求項４】焼付に供される原画フイルムを３原色測光
して得られる各測光データに基づいて焼付露光量を決定
し、この焼付露光量によって前記原画フイルムを焼付け
る写真焼付装置における測光データの正規化方法におい
て、前記原画フイルムの３色測光データの１色を基準色デー
タとし、少なくとも大きく色バランスの外れた前記測光
データを除いて、前記３色測光データを複数の異なる濃
度分割値と比較して分類し、該分類に従い各色毎に所定のメモリに前記データを蓄積
して記憶し、前記多数の原画フイルムの蓄積データから求めた基準色
を除く各色データ平均値に対する基準色データ平均値に
基づいて、前記原画フイルムの測光データを修正する、ことを特徴とする写真焼付装置における測光データの正
規化方法。
【請求項５】前記各色データ平均値に対する基準色デー
タ平均値をテーブルとしてメモリしておき、前記原画フ
イルムの各色測光データを、対応する色の前記テーブル
を用いて基準色データに変換するようにした特許請求の
範囲（４）に記載の写真焼付装置における測光データの
正規化方法。
【請求項６】前記測光データが画素データである特許請
求の範囲（４）に記載の写真焼付装置における測光デー
タの正規化方法。