JP3460926B2 - 画像変換方法及び記録媒体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ネガフィルムの
ネガ画像をスキャナで読み取ってポジ画像の印刷物を作
成する等、ネガフィルムをもとにした各種画像処理を実
行するために必要となるネガ画像からポジ画像への画像
変換方法と、これをコンピュータにおいて実行するため
のプログラムを記録した記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】ポジフィルムは、直接見てその内容を認
識でき、スキャナ等の画像入力機器によってレッド（以
下、「Ｒ」）、グリーン（以下、「Ｇ」）及びブルー
（以下、「Ｂ」）の３色に色分解した画像データを得た
後に、この画像データに対応する画像をモニター等に再
現して表示することも簡単である。

【０００３】これに対して、ネガフィルムは、撮影され
た対象（被写体）のネガ画像を何らかの方法でポジ画像
に反転しなくては内容を理解することができない。この
ようなネガ画像からポジ画像への画像反転方法の適・不
適によって、得られるポジ画像の品質は大きな影響を与
えることになるものと考えられるが、このような画像反
転を電子化した画像処理によって行う画像反転方法つい
て具体的に開示した文献は存在しない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記のような画像反転
方法として、例えば、スキャナでネガフィルムをＲＧＢ
の３色に色分解してネガ画像の画素データを読み取った
後、電気的信号処理によって、反転前のネガ画像におけ
る各色毎のハイライトポイント及びシャドウポイントを
反転後のポジ画像における各色毎の現実のハイライトポ
イント及びシャドウポイントにそれぞれ対応させるよう
な明暗反転の強度換算を行うことが考えられる。ここ
で、ネガ画像において、ハイライトポイントとは、反転
後のポジ画像中で最も明るく表現したい点を意味し、シ
ャドウポイントとは、反転後のポジ画像中で最も暗く表
現したい点を意味する。

【０００５】上記の強度換算をより具体化して説明する
と、ネガ画像から得た画像データの各色毎の最小値がポ
ジ画像の画像データの各色毎の最大値にそれぞれ変換さ
れ、ネガ画像から得た画像データの各色毎の最大値がポ
ジ画像の画像データの各色毎の最小値にそれぞれ変換さ
れるように一次関数の強度変換式を求め、この強度変換
式をネガ画像の各画素データに適用するデータ変換を実
行することによって、ネガ画像を適宜反転したポジ画像
を得ることができるものと考えられる。

【０００６】しかし、上記ような方法では、例えば被写
体中に明るい白色の部分があってもその点がネガ画像中
のハイライトポイントとされるとは限らず、被写体中の
明るい白色の部分が着色して被写体に近いポジ画像を得
ることができないという問題がある。

【０００７】この問題は、ＲＧＢの鮮明な再現を目的と
して、製造業者によってネガフィルムにインターイメー
ジ効果と呼ばれる特性が付与されているあることに起因
するものと考えられる。

【０００８】この特性は、白色光で露光されたときより
も、ＲＧＢの分解光で露光されたときにＲＧＢそれぞれ
の発色濃度が高くなるという効果である。つまり、被写
体中に白色の部分と高彩度の部分とがあるとき、インタ
ーイメージ効果が無ければ、白色の部分の濃度がＲＧＢ
共に最も高くなるはずの場合であっても、インターイメ
ージ効果があれば、例えば、青色の高彩度部分における
Ｂ濃度は白色の部分のＢ濃度よりも高くなりうるという
ことである。ここで濃度が高い（暗い）とは、ネガ画像
上での話であり、ポジ画像では、明るいことを意味す
る。以上のように、例えば青の色面のネガ画像上のＲＧ
Ｂ値のＢ値は、白い色面のネガ画像上のＲＧＢ値のＢ値
よりもずっと小さくなってしまう場合があり、これに対
応して白い色面がわずかにＲＧの色味を帯びる場合が考
えられる。

【０００９】そこで、この発明は、白色部分と純色に近
い高彩度の部分とを含むネガ画像について、各色毎に適
正な反転を行うことができ、被写体に近いポジ画像を得
ることができる画像変換方法及びかかる方法を実行する
ためのプログラムを記録した記録媒体を提供することを
目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１の画像変換方法は、ネガフィルムのネガ画
像の画像データを対応するポジ画像の画像データに変換
するものであって、ネガ画像上の各画素を色分解した第
１から第３の色に関する強度値の総和が略最小となる画
素をネガ画像上のハイライトポイント候補とする工程
と、ハイライトポイント候補の画素データが、ネガフィ
ルムと同一銘柄のネガフィルムについて予め求めてある
グレー軸と所定以上に近接している場合、このハイライ
トポイント候補の画素データをハイライトデータとし、
ハイライトポイント候補の画素データが、グレー軸と所
定以上に近接していない場合、ネガ画像の画像データを
第１から第３の色に対応する第１から第３のプレーンの
画像データに分離し各プレーン毎に最小値を求めてこれ
らの組合せをハイライトデータとする工程と、ハイライ
トデータに基づいてネガ画像の画像データをポジ画像の
画像データに変換する工程とを有することを特徴とす
る。

【００１１】また、請求項２の画像変換方法は、ネガフ
ィルムのネガ画像の画像データを対応するポジ画像の画
像データに変換するものであって、ネガ画像上の各画素
を色分解した第１から第３の色に関する強度値の総和が
略最小となる画素をネガ画像上のハイライトポイント候
補とする工程と、ハイライトポイント候補の画素データ
が、ネガフィルムと同一銘柄のネガフィルムについて予
め求めてあるグレー軸と近接している程度に応じて、ハ
イライトポイント候補の画素データと、ネガ画像の画像
データを第１から第３の色に対応する第１から第３のプ
レーンの画像データに分離して各プレーン毎に最小値を
求めて組合せた画像データとを比例配分して合成するこ
とによってハイライトデータを決定する工程と、ハイラ
イトデータに基づいてネガ画像の画像データをポジ画像
の画像データに変換する工程とを有することを特徴とす
る。

【００１２】また、請求項３の画像変換方法は、ハイラ
イトポイント候補の画素データがグレー軸と近接してい
る程度は、ハイライトポイント候補の第１の色に関する
強度値と、ハイライトポイント候補の第２及び第３の色
に関する強度値との組合わせによってグレー軸上の点に
なるよう定めた第１の色に関する一対の強度期待値と、
の比較に基づいて判断することを特徴とする。

【００１３】また、請求項４の記録媒体は、コンピュー
タによってネガフィルムのネガ画像の画像データを対応
するポジ画像の画像データに変換するためのプログラム
を記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体であっ
て、ネガ画像上の各画素を色分解した第１から第３の色
に関する強度値の総和が略最小となる画素をネガ画像上
のハイライトポイント候補とする機能と、ハイライトポ
イント候補の画素データが、ネガフィルムと同一銘柄の
ネガフィルムについて予め求めてあるグレー軸と所定以
上に近接している場合、このハイライトポイント候補の
画素データをハイライトデータとし、ハイライトポイン
ト候補の画素データが、グレー軸と所定以上に近接して
いない場合、ネガ画像の画像データを第１から第３の色
に対応する第１から第３のプレーンの画像データに分離
し各プレーン毎に最小値を求めてこれらの組合せをハイ
ライトデータとする機能と、ハイライトデータに基づい
てネガ画像の画像データをポジ画像の画像データに変換
する機能とを実現させるプログラムを記録したことを特
徴とする。

【００１４】また、請求項５の記録媒体は、コンピュー
タによってネガフィルムのネガ画像の画像データを対応
するポジ画像の画像データに変換するためのプログラム
を記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体であっ
て、前記ネガ画像上の各画素を色分解した第１から第３
の色に関する強度値の総和が略最小となる画素をネガ画
像上のハイライトポイント候補とする機能と、前記ハイ
ライトポイント候補の画素データが、前記ネガフィルム
と同一銘柄のネガフィルムについて予め求めてあるグレ
ー軸と近接している程度に応じて、前記ハイライトポイ
ント候補の画素データと、前記ネガ画像の画像データを
前記第１から第３の色に対応する第１から第３のプレー
ンの画像データに分離して各プレーン毎に最小値を求め
て組合せた画像データとを比例配分して合成することに
よって前記ハイライトデータを決定する機能と、前記ハ
イライトデータに基づいて前記ネガ画像の画像データを
前記ポジ画像の画像データに変換する機能とを実現させ
るプログラムを記録したことを特徴とする。

【００１５】

【発明の実施の形態】図１は、この発明の一実施形態に
係る画像変換方法を実行するための画像処理装置の構成
を示す概略図である。

【００１６】同図に示すように、この画像処理装置１０
０は、ネガフィルムに撮影されたネガ画像を読み取って
電子化された画像データに変換する画像入力部１０と、
画像入力部１０からの画像データを必要に応じて保管す
る画像保持部２０と、画像保持部２０に保管された画像
データを適宜分析する画像分析部３０と、画像分析部３
０における分析結果等を保持する情報保持部４０と、画
像分析部３０からの指示及び情報に基づいて画像保持部
２０に保管されたネガ画像の画像データに一定の処理を
施してポジ画像の画像データに変換する画像変換部５０
と、画像変換部５０で得たポジ画像の画像データを可視
的なポジ画像として出力する画像出力部６０とを備え
る。

【００１７】画像入力部１０は、スキャナ等の画像読取
り装置を備え、ネガフィルムに記録されたネガ画像をＲ
ＧＢの３色に色分解し、それぞれの強度をデジタル信号
化した画像データとして出力する。

【００１８】画像保持部２０は、画像データ用のメモリ
を備え、画像入力部１０から出力された複数の画像デー
タを一時的または恒常的に保管することができ、一定の
呼出命令に応じて保管した画像データを画像分析部３０
や画像変換部５０に適宜送り出すことができる。

【００１９】画像分析部３０は、演算処理装置等を備
え、画像保持部２０に蓄えられた画像データを必要に応
じて随時読み出し、この画像データを分析するため、こ
の画像データに必要な演算処理や統計処理等を施す。具
体的には、第１に、反転処理の対象となっているネガ画
像の画像データが予めネガフィルムの銘柄毎に求めてあ
るグレー軸からどのくらい外れているか（言い換えれば
どの程度の色味を帯びているか）を判定する。ここで、
グレー軸とは、十分に明るい白から十分に暗い黒までを
含む連続的または段階的に変化するグレー（無彩色）か
らなるグレースケールが撮影されたネガフィルムを現像
後に画像入力部１０で画像データとして読み取った場合
のＲＧＢの強度値の集合を意味する。第２に、画像分析
部３０は、与えられた任意の１色（例えばＲ）の強度値
と組み合わせることによってグレー軸上の点（無彩色に
対応する画像データ）となる他の色（Ｇ，Ｂ）の強度期
待値を求める処理を行う。第３に、画像分析部３０は、
反転処理の対象となっているネガ画像の画像データに基
づいて、このネガ画像上のハイライトポイント（以下、
「ＨＰ」）やシャドウポイント（以下、「ＳＰ」）を求
める。

【００２０】情報保持部４０は、各種データを保存する
ためのメモリを備え、画像分析部３０における分析処理
に必要な情報や処理結果を保管する。例えば、ネガフィ
ルムの銘柄毎に求めたグレー軸自体を参照のために記憶
したり、特定の画素におけるＲの強度値と組み合わせる
ことによってグレー軸上の点を与えるＧ，Ｂの強度期待
値を求める際に必要となる変換式等を記憶する。

【００２１】画像変換部５０は、演算処理装置等を備
え、画像分析部３０からのネガ画像上のＨＰやＳＰに関
する情報に基づいて、画像保持部２０から読み出したネ
ガ画像の画像データを、これを構成するＲＧＢの各強度
値毎に数値変換し、ネガ画像の画像データを適当なコン
トラストを有するポジ画像の画像データに変換する。

【００２２】画像出力部６０は、カラー画像用のプリン
タやディスプレイを備えており、画像変換部５０から出
力されたポジタイプの画像データを実際のカラー印刷物
等として出力する。

【００２３】なお、以上説明した画像処理装置１００
は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、磁気ディスク等の本体部
分のほか、スキャナ、プリンタ等の周辺機器を備える１
台の一般的なコンピュータシステムにおいて、内部のＣ
ＰＵ等が以下に詳述する画像変換プログラムを実行する
ことによって実現される装置である。

【００２４】図２及び図３は、図１に示す画像処理装置
１００の動作を含む一連の画像処理手順を概念的に説明
するフローチャートであり、図２は、グレー軸に関する
ＲＧＢ相互間の変換式を求める手順を示し、図３は、ネ
ガ画像の画像データをポジ画像の画像データに変換する
手順を示す。

【００２５】まず、ステップＳ11で、必要な特定銘柄の
ネガフィルムでグレースケールを撮影し、このネガフィ
ルムを現像する。具体的には、その銘柄で指定されてい
る標準タイプの照明光によってグレースケールを照明
し、照明下のグレースケールをその銘柄で指定されてい
る標準露光量を含む露光範囲で撮影し、撮影後のネガフ
ィルムをその銘柄で指定されている標準のプロセスで現
像する。

【００２６】次に、ステップＳ12で、ステップＳ11で得
た現像後のネガフィルムの画像を画像入力部１０で読み
取り、読み取った画像を画像データとして画像保持部２
０に保存する。具体的には、グレースケールを撮影・現
像した後のネガフィルムに形成された画像を、画像入力
部１０において、ＲＧＢに色分解したデジタル強度信号
からなる画像データとして読み取って、ネガフィルム上
に撮影された最も明るい白から最も暗い黒に至るグレー
軸がどのようなＲＧＢの強度値（以下、「ＲＧＢ値」）
をとるかを段階的に求める。

【００２７】次に、ステップＳ13で、ステップＳ12で得
たグレー軸のＲＧＢ値に基づいて、ＲＧＢ値相互間の変
換式を求める。例えばＲの強度値（以下、「Ｒ値」）と
の組み合わせによってグレー軸上の点となるＧ，Ｂの強
度期待値を求める変換式や、Ｇ，Ｂの強度値（以下、
「Ｇ値」，「Ｂ値」）との組み合わせによってグレー軸
上の点となるＲの強度期待値を求める変換式等を決定し
て情報保持部４０に保管する。

【００２８】図４は、特定銘柄のネガフィルムに所定の
測定を行ってグレー軸を求めるプロセスを具体的に説明
するためのグラフである。このグラフにおいて、横軸
は、基準となるＲ値を示し、縦軸は、ＲＧＢ値を示す。
ここで、ＲＧＢ値は、８ｂｉｔで量子化されて読み取ら
れており、理論上０〜２５５の範囲の整数値をとる。

【００２９】グラフに示す測定結果を得る具体的な条件
は以下のようなものであった。対象となる銘柄のネガフ
ィルムに対して標準と指定された色温度の照明光（デー
ライトタイプの場合５０００Ｋ程度）でグレースケール
を照明し、この銘柄のネガフィルムに対して標準と指定
された露光量およびそれに対してオーバー及びアンダー
の状態でグレースケールを撮影し、露光後のネガフィル
ムを指定されたプロセスで現像した。次に、画像入力部
１０によって上記ネガフィルムに記録された画像をＲＧ
Ｂの３色に色分解し、それぞれの強度値をデジタル化し
た画像データを得る。画像分析部３０は、この画像デー
タから適当な明度間隔でサンプリングを行って、ネガフ
ィルム上に撮影された最も明るい白から最も暗い黒に至
るグレー軸がどのようなＲＧＢ値をとるかを段階的に求
め、結果を情報保持部４０に保存する。

【００３０】画像分析部３０は、上記グラフに示す実測
のＲＧＢ値に基づいて、必要な変換式を求めるが、Ｇ，
Ｂの任意の強度値ＩG，ＩBからグレー軸上の点に対応す
るＲの強度期待値ＩR’，ＩR”を求めるグレー変換式
は、 ＩR’＝１．２５０ＩG＋１２．５…(1)， ＩR”＝１．４２９ＩB＋５６…(2) となる。なお、上記係数の決定に際しては、最小２乗法
を用いた直線近似を行っている。

【００３１】また、Ｒの任意の強度値ＩRからグレー軸
上の点に対応するＧ，Ｂの強度期待値ＩG’，ＩB’を求
めるグレー変換式は、 ＩG’＝０．８ＩR−１０…(3)， ＩB’＝０．７ＩR−３９…(4) となった。なお、露光オーバー（すなわちＩR≦１０
４）の状態では、ＩRとＩBの関係が上記(2)式及び(4)式
から大きく外れているので、これを２次曲線で近似する
と、ＩR＞５０，ＩB＞１３の範囲では、 ＩR”＝５０＋（（ＩB−１３）／０．００７２）^1/2…(5)， ＩB’＝０．００７２（ＩR−５０）²＋１３…(6) となる。

【００３２】図３に戻って、図２で準備したグレー軸に
関するデータに基づいてネガ画像の画像データをポジ画
像の画像データに変換する手順を説明する。

【００３３】まず、ステップＳ21で、反転処理の対象と
なるネガフィルムを準備し、このネガフィルムのネガ画
像を画像入力部１０で読み取って、画像保持部２０に画
像データとして保存する。なお、読取りの対象となるネ
ガフィルムは、原則としてその銘柄で指定されている標
準照明下で被写体を撮影し、その銘柄で指定された標準
プロセスで現像したものとする。

【００３４】次に、ステップＳ22で、画像分析部３０
が、ステップＳ21で得たネガ画像の画像データからネガ
画像上のＨＰとして適する候補（以下、「ＨＰ候補」）
を求める。

【００３５】具体的には、反転処理の対象であるネガフ
ィルムのネガ画像上の画素からＲＧＢ値の和が略最小と
なるものを探してこれをＨＰ候補とする。この実施形態
では、各ＲＧＢ値の和が最小となる画素でなく、多少の
ゆとりを持たせて、各ＲＧＢ値の和が最小に近い複数の
画素をＨＰ候補としている。これは、ＲＧＢ値の和が最
小の画素をＨＰ候補とすると、そのＨＰ候補はフイルム
上の微細なキズなど、本来ＨＰとして不適当な画素に該
当する場合があるので、そのような悪影響を避けるため
に、ＲＧＢ値の和が最小を示す画素から０．５％程度は
無視し、次に小さい０．５％程度範囲内をＨＰ候補と
し、これらＨＰ候補のＲＧＢ値の平均がハイライトデー
タとして適するか否かを判断することで実際上良い結果
を得ることができる。

【００３６】次に、ステップＳ23で、画像分析部３０
が、上記ステップＳ22で求めたＨＰ候補のＲＧＢ値につ
いて、これがグレー軸に近いか否かを判定する。

【００３７】グレー軸に近いか否かを判定するには、図
２のステップＳ11〜Ｓ13で求めたグレー変換式（具体的
には、上記(1)式及び(2)式）を用いる。つまり、上記ス
テップＳ22で求めたＨＰ候補の強度値ＩG，ＩBを(1)式
及び(2)式に代入する。そして、得られた強度期待値Ｉ
R’，ＩR”と実際の強度値ＩRとの中から最大値と最小
値とを求め、例えばそれらの比が１からずれている程度
に応じて、ＨＰ候補のＲＧＢ値がグレー軸にある程度近
接してグレーとみなせるか、グレー軸から離れてある程
度色味を帯びている（鮮やかな有彩色）とみなせるかを
判定する。

【００３８】ステップＳ23においてＨＰ候補のＲＧＢ値
が略グレー軸上にあると判断された場合、ステップＳ24
に進み、ステップＳ23においてＨＰ候補のＲＧＢ値がグ
レー軸から離れていると判断された場合、ステップＳ25
に進む。

【００３９】ステップＳ24では、ステップＳ22で求めた
ＨＰ候補を適切なものとしてそのままＨＰとし、このＨ
ＰのＲＧＢ値をハイライトデータとして情報保持部４０
に保存する。

【００４０】ステップＳ25では、ステップＳ22で求めた
ＨＰ候補を不適切なものとして、ネガ画像のＲＧＢの各
色プレーン毎に画素データの最小値を求め、その１組の
ＲＧＢ値（各プレーン毎のＨＰ）に対して、上記と同様
の方法で、グレー軸に近いか否かを判定し、各プレーン
毎に求めたＨＰを合成したものがグレー軸に近ければ、
このＲＧＢ値の組み合わせをネガ画像のハイライトデー
タとして情報保持部４０に保存する。

【００４１】次に、ステップＳ26で、画像分析部３０
が、ステップＳ21で得たネガ画像の画像データからネガ
画像上のＳＰを求める。

【００４２】具体的には、まず、反転処理の対象である
ネガフィルムのネガ画像上で各ＲＧＢ値の和が略最大と
なる画素、すなわちシャドウポイント候補（以下、「Ｓ
Ｐ候補」）を求め、このＳＰ候補がグレー軸に近いか否
かを判定する。グレー軸に近いか否かを判定するには、
ステップＳ23と同様の方法を用いる。つまり、ステップ
Ｓ21で得た画像データからネガ画像を構成する各画素の
ＲＧＢ値を抽出し、この画素データを構成するＲＧＢ値
の和が略最大となるＳＰ候補を求める。次に、このＳＰ
候補の強度値ＩG，ＩBを前述の(1)式及び(2)式に代入す
る。そして、得られた強度期待値ＩR’，ＩR”と実際の
強度値ＩRとの中から最大値と最小値とを求め、それら
の比が１からずれているか否かを判定する。

【００４３】ＳＰ候補がグレー軸に近接している場合、
このＳＰ候補をそのままＳＰとして採用し、そのＲＧＢ
値をシャドウデータとして情報保持部４０に保存する。
一方、ＳＰ候補がグレー軸から離れている場合、ネガ画
像のＲＧＢの各色プレーン毎に画素データの最大値を求
め、その１組のＲＧＢ値（各プレーン毎のＳＰ）に対し
て、上記と同様の方法で、グレー軸に近いか否かを判定
し、各プレーン毎に求めたＳＰを合成したものがグレー
軸に近ければ、このＲＧＢ値の組み合わせをネガ画像の
シャドウデータとして情報保持部４０に保存する。

【００４４】最後に、ステップＳ27で、画像分析部３０
が、反転処理前のネガ画像のハイライトデータが反転処
理前のポジ画像の画像データの最大値に変換されかつネ
ガ画像のシャドウデータがポジ画像の画像データの最小
値にそれぞれ変換されるように、各色毎に一次関数の強
度変換式を求め、画像変換部５０が、この強度変換式を
ネガ画像の各画素データに対して適用するデータ変換を
実行し、画像出力部６０が、かかるデータ変換によって
得たポジ画像を印刷する。

【００４５】以下、ＨＰの決定やネガ・ポジ反転の具体
例を説明する。被写体が白と青と黄の３色の色面で構成
されているものとする。この場合、白い色面のネガ画像
のＲＧＢ値は、例えば（９９，６８，２９）で与えら
れ、青の色面のネガ画像のＲＧＢ値は、例えば（２０
５，１３３，１３）で与えられ、黄の色面のネガ画像の
ＲＧＢ値は、例えば（９３，７９，９６）で与えられ
る。

【００４６】ここで、ネガ画像上のＨＰ候補のＲＧＢ値
は、図３のステップＳ22における説明からも明らかなよ
うに、白面に対応したものとして ＩR（ＷＨＰ）＝９９，ＩG（ＷＨＰ）＝６８，ＩB（Ｗ
ＨＰ）＝２９ となる。なお、白い色面のＲＧＢ値の和は、１９６であ
り、青の色面のＲＧＢ値の和は、３５１であり、黄色の
色面のＲＧＢ値の和は、２６８であり、このうち最小値
を示す白の色面がネガフィルム上のＨＰ候補として選択
されている。

【００４７】次に、図３のステップＳ23で説明したよう
に、ネガ画像上のＨＰ候補がグレー軸に近いか否かを判
定する。ＩR（ＷＨＰ）＝９３であるから、(1)式及び
(5)式において、ＩG＝ＩG（ＷＨＰ），ＩB＝ＩB（ＷＨ
Ｐ）として、Ｒに関する強度期待値 ＩR’＝１．２５×６８＋１２．５＝９７．５， ＩR”＝５０＋（（２９−１３）／０．００７２）^1/2＝
９７ を得る。これらの強度値ＩR及び強度期待値ＩR’，Ｉ
R”のうち、最大のものと最小のものと比は、９７．５
／９３＝１．０５である。これは、グレーに近いと判定
され、ネガ画像上のＨＰとしてこのＨＰ候補を使用す
る。つまり、ネガ画像上のＨＰのＲＧＢ値（ハイライト
データ）として、白面（９９，６８，２９）が得られ
る。なお、グレー軸に近いと判断されるのは、このよう
にして求めた比が１．０〜１．２程度の範囲にあるもの
である。

【００４８】一方、ネガ画像上のＳＰのＲＧＢ値（シャ
ドウデータ）は、詳細は省略するが、各プレーンに対応
して ＩR（Ｍａｘ）＝２０５，ＩG（Ｍａｘ）＝１３３，ＩB
（Ｍａｘ）＝９６ となる。

【００４９】以上のように、ハイライトデータが（９
９，６８，２９）で、シャドウデータ（２０５，１３
３，９６）であることを考慮すれば、変換処理後のポジ
画像上のＨＰをＲＧＢ値ともに２４５とし、そのＳＰの
ＲＧＢ値をともに２０とするという条件の下に、Ｒに関
するネガからポジへの一次変換式 ＩRp＝４５５−（２２５／（２０５−９９））×ＩR…(7) Ｇに関するネガからポジへの一次変換式 ＩGp＝４８０−（２２５／（１３３−６８））×ＩG…(8) Ｂに関するネガからポジへの一次変換式 ＩBp＝３４２−（２２５／（９６−２９））×ＩB…(9) を得る。なお、上記ＩRp，ＩGp，ＩBpは、それぞれ反転
処理後のポジ画像上のＲＧＢ値を意味する。

【００５０】上記の(7)式、(8)式及び(9)式に、ネガ画
像上で白の色面がとっていたＲＧＢ値を代入すれば、Ｉ
Rp＝２４５，ＩGp＝２４５，ＩBp＝２４５という値が得
られ、ポジ画像上に適正な白色が再現されることがわか
る。

【００５１】参考のため、ネガ画像のＲＧＢの各プレー
ン毎に最小値及び最大値を求め、これら２組のＲＧＢ値
を、グレー軸を参照することなく、そのままＨＰ，ＳＰ
とする方法を採用した場合のネガ・ポジ反転の例につい
て説明する。上記実施例と同様の被写体（白、青、黄の
３色の色面）において、ネガ画像上のＨＰの強度値は、
各プレーンに対応して ＩR（Ｍｉｎ）＝８９，ＩG（Ｍｉｎ）＝６０，ＩB（Ｍ
ｉｎ）＝２８ となり、ネガ画像上のＳＰの強度値は、前述の値をその
まま利用して ＩR（Ｍａｘ）＝２０５，ＩG（Ｍａｘ）＝１３３，ＩB
（Ｍａｘ）＝９６ となる。なお、ポジ画像上のＨＰは、ＲＧＢともに２４
５とし、ポジ画像上のＳＰはＲＧＢともに２０とする。

【００５２】以上の条件から、Ｒに関するネガからポジ
への一次変換式 ＩRp＝４３２−２．００９ＩR…(10) Ｇに関するネガからポジへの一次変換式 ＩGp＝４８０−３．４６ＩG…(11) Ｂに関するネガからポジへの一次変換式 ＩBp＝２８０−２．７０ＩB…(12) を得る。

【００５３】上の各式に、ネガ画像上の白い色面のＲＧ
Ｂ値（９９，６８，２９）を代入すれば、ポジ画像上の
ＲＧＢ値は、（２３３，２４５，２０１）となり、純白
ではないものに再現されることがわかる。つまり、被写
体中で白色だった色面が、ネガフィルムに撮影され、ス
キャナ等で読み取られ、ポジ画像に変換されたときに緑
がかった黄色になり、もとの被写体とは大きく異なるポ
ジ画像が得られる。

【００５４】以上実施形態に即してこの発明を説明した
が、この発明は、上記実施形態に限定されるものではな
い。

【００５５】例えば、上記実施形態では、図３のステッ
プＳ23でＨＰ候補のＲＧＢ値がグレー軸に近いか否かを
判定し、ＨＰ候補がグレー軸から離れている場合、ネガ
画像の各色プレーン毎に最小値を求めてその１組のＲＧ
Ｂ値をハイライトデータとしている（ステップＳ25）
が、ＨＰ候補がグレー軸から離れている程度に応じて、
ＨＰ候補の画素データと各色プレーン毎に最小値を求め
てその１組のＲＧＢ値を組み合わせた画像データとを比
例配分して合成することによって、ハイライトデータを
決定することもできる。具体的には、図３のステップＳ
23で求めた強度値ＩR及び強度期待値ＩR’，ＩR”のう
ち最大値と最小値との比をαとし、各色プレーン毎の最
小強度値をＩR（Ｍｉｎ），ＩG（Ｍｉｎ），ＩB（Ｍｉ
ｎ）とし、ＨＰ候補の強度値をＩR（ＨＲ），ＩG（Ｈ
Ｒ），ＩB（ＨＲ）とした場合、比例配分後の合成ハイ
ライトデータは、適当な係数βについて、β＞α−１の
範囲で比例配分を行うものとして ＩR（Ｈ）＝（（β−α＋１）／β）ＩR（ＨＲ）＋
（（α−１）／β）ＩR（Ｍｉｎ）， ＩG（Ｈ）＝（（β−α＋１）／β）ＩG（ＨＲ）＋
（（α−１）／β）ＩG（Ｍｉｎ）， ＩB（Ｈ）＝（（β−α＋１）／β）ＩB（ＨＲ）＋
（（α−１）／β）ＩB（Ｍｉｎ） で与えられる。なお、β＜α−１の範囲では、比例配分
を行わないでＩR（Ｍｉｎ），ＩG（Ｍｉｎ），ＩB（Ｍ
ｉｎ）のみを使用する。

【００５６】また、比例配分後の合成ハイライトデータ
は、 ＩR（Ｈ）＝（１／αⁿ）ＩR（ＨＲ）＋（１−１／αⁿ）
ＩR（Ｍｉｎ）， ＩG（Ｈ）＝（１／αⁿ）ＩG（ＨＲ）＋（１−１／αⁿ）
ＩG（Ｍｉｎ）， ＩB（Ｈ）＝（１／αⁿ）ＩB（ＨＲ）＋（１−１／αⁿ）
ＩB（Ｍｉｎ） で与えることもできる。ここで、係数ｎは、ネガ・ポジ
の反転処理の結果をフィードバックさせるなどして、適
当な正の数値に設定できる。

【００５７】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１の方法によれば、色分解して得た強度値の総和が略最
大となる画素に対応するハイライトポイント候補の画素
データが、ネガフィルムと同一銘柄のネガフィルムにつ
いて予め求めてあるグレー軸と所定以上に近接している
場合、このハイライトポイント候補の画素データをハイ
ライトデータとし、ハイライトポイント候補の画素デー
タが、グレー軸と所定以上に近接していない場合、ネガ
画像の画像データを第１から第３の色に対応する第１か
ら第３のプレーンの画像データに分離し各プレーン毎に
最小値を求めてこれらの組合せをハイライトデータとす
る工程と、ハイライトデータに基づいてネガ画像の画像
データをポジ画像の画像データに変換する工程とを有す
るので、ハイライトポイント候補がグレー軸に所定以上
に近接して略無彩色であるとき（つまり、ハイライトポ
イント候補が適切であるとき）には、このハイライトポ
イント候補をそのままハイライトポイントとして採用し
てネガ画像からポジ画像への略適正な反転を行うことが
でき、ハイライトポイント候補がグレー軸に所定以上に
近接せずある程度鮮やかな有彩色であるとき（つまり、
ハイライトポイント候補が不適切であるとき）には、第
１から第３のプレーンに分離して得た仮想的ハイライト
ポイントを用いてネガ画像からポジ画像への略適正な反
転を行うことができる。つまり、様々な色分布及び強度
分布を有するネガ画像に対して適切な反転を行って被写
体に近いポジ画像を得ることができる。

【００５８】また、請求項２の方法によれば、色分解し
て得た強度値の総和が略最大となる画素に対応するハイ
ライトポイント候補の画素データが、ネガフィルムと同
一銘柄のネガフィルムについて予め求めてあるグレー軸
と近接している程度に応じて、ハイライトポイント候補
の画素データと、ネガ画像の画像データを第１から第３
の色に対応する第１から第３のプレーンの画像データに
分離して各プレーン毎に最小値を求めて組合せた画像デ
ータとを比例配分して合成することによってハイライト
データを決定する工程と、ハイライトデータに基づいて
ネガ画像の画像データをポジ画像の画像データに変換す
る工程とを有するので、ハイライトポイント候補が無彩
色であるときには、このハイライトポイント候補の画素
データを採用してネガ画像からポジ画像への適正な反転
を行うことができ、ハイライトポイント候補が有彩色で
あるときには、その程度に応じて各色のプレーン毎の最
小値を組合せた画像データを部分的に採用してネガ画像
からポジ画像への反転を行うことができる。つまり、様
々な色分布及び強度分布を有するネガ画像に対して適切
な反転を行って被写体に近いポジ画像を得ることができ
るのみならず、例えば同一の被写体を撮影した複数の類
似するネガフィルム間で、ネガ画像からポジ画像への画
像変換特性が大きく異なることを防止することができ
る。

【００５９】また、請求項３の方法によれば、ハイライ
トポイント候補の画素データがグレー軸と近接している
か否かを、ハイライトポイント候補の第１の色に関する
強度値と、ハイライトポイント候補の第２及び第３の色
に関する強度値との組合わせによってグレー軸上の点に
なるよう定めた第１の色に関する一対の強度期待値と、
の比較に基づいて判断するので、ハイライトポイント候
補が略無彩色であるか否かやハイライトポイント候補が
有彩色である程度を簡易・適切に判断することができ、
ポジ画像おける色再現を適切なものとすることができ
る。

【００６０】また、請求項４の記録媒体によれば、色分
解して得た強度値の総和が略最大となる画素に対応する
ハイライトポイント候補の画素データが、ネガフィルム
と同一銘柄のネガフィルムについて予め求めてあるグレ
ー軸と所定以上に近接している場合、このハイライトポ
イント候補の画素データをハイライトデータとし、ハイ
ライトポイント候補の画素データが、グレー軸と所定以
上に近接していない場合、ネガ画像の画像データを第１
から第３の色に対応する第１から第３のプレーンの画像
データに分離し各プレーン毎に最小値を求めてこれらの
組合せをハイライトデータとする機能を実現させるため
のプログラムが記録されているので、ハイライトポイン
ト候補が適切でグレー軸に所定以上に近接しているとき
には、このハイライトポイント候補をそのままハイライ
トポイントとして採用してネガ画像からポジ画像への略
適正な反転を行うことができ、ハイライトポイント候補
が不適切でグレー軸に所定以上に近接していないときに
は、第１から第３のプレーンに分離して得た仮想的ハイ
ライトポイントを用いてネガ画像からポジ画像への略適
正な反転を行うことができる。

【００６１】また、請求項５の記録媒体によれば、色分
解して得た強度値の総和が略最大となる画素に対応する
ハイライトポイント候補の画素データが、ネガフィルム
と同一銘柄のネガフィルムについて予め求めてあるグレ
ー軸と近接している程度に応じて、ハイライトポイント
候補の画素データと、ネガ画像の画像データを第１から
第３の色に対応する第１から第３のプレーンの画像デー
タに分離して各プレーン毎に最小値を求めて組合せた画
像データとを比例配分して合成することによってハイラ
イトデータを決定する機能を実現させるためのプログラ
ムが記録されているので、ハイライトポイント候補が無
彩色であるときには、このハイライトポイント候補の画
素データを採用してネガ画像からポジ画像への適正な反
転を行うことができ、ハイライトポイント候補が有彩色
であるときには、その程度に応じて各色のプレーン毎の
最小値を組合せた画像データを部分的に採用してネガ画
像からポジ画像への反転を行うことができる。つまり、
様々な色分布及び強度分布を有するネガ画像に対して適
切な反転を行って被写体に近いポジ画像を得ることがで
きるのみならず、例えば同一の被写体を撮影した複数の
類似するネガフィルム間で、ネガ画像からポジ画像への
画像変換特性が大きく異なることを防止することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態である画像変換方法を実
行するための画像処理装置の構成を示すブロック図であ
る。

【図２】グレー軸に関するＲＧＢ相互間の変換式を求め
るフローチャートである。

【図３】ネガ画像の画像データをポジ画像の画像データ
に変換するフローチャートである。

【図４】特定銘柄のネガフィルムに所定の測定を行って
グレー軸を求めるプロセスを説明するグラフである。

【符号の説明】 １０ 画像入力部 ２０ 画像保持部 ３０ 画像分析部 ４０ 情報保持部 ５０ 画像変換部 ６０ 画像出力部 １００ 画像処理装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−14570（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−307584（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−173282（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−83825（ＪＰ，Ａ) 特表2000−509564（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G06T 1/00 510 G06T 11/60 120 H04N 1/46 H04N 1/60 G03F 3/08

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ネガフィルムのネガ画像の画像データを
   対応するポジ画像の画像データに変換する画像変換方法
   であって、 前記ネガ画像上の各画素を色分解した第１から第３の色
   に関する強度値の総和が略最小となる画素をネガ画像上
   のハイライトポイント候補とする工程と、 前記ハイライトポイント候補の画素データが、前記ネガ
   フィルムと同一銘柄のネガフィルムについて予め求めて
   あるグレー軸と所定以上に近接している場合、当該ハイ
   ライトポイント候補の画素データをハイライトデータと
   し、前記ハイライトポイント候補の画素データが、前記
   グレー軸と所定以上に近接していない場合、前記ネガ画
   像の画像データを前記第１から第３の色に対応する第１
   から第３のプレーンの画像データに分離し各プレーン毎
   に最小値を求めてこれらの組合せをハイライトデータと
   する工程と、 前記ハイライトデータに基づいて前記ネガ画像の画像デ
   ータを前記ポジ画像の画像データに変換する工程と、を
   有することを特徴とする画像変換方法。
2. 【請求項２】 ネガフィルムのネガ画像の画像データを
   対応するポジ画像の画像データに変換する画像変換方法
   であって、 前記ネガ画像上の各画素を色分解した第１から第３の色
   に関する強度値の総和が略最小となる画素をネガ画像上
   のハイライトポイント候補とする工程と、 前記ハイライトポイント候補の画素データが、前記ネガ
   フィルムと同一銘柄のネガフィルムについて予め求めて
   あるグレー軸と近接している程度に応じて、前記ハイラ
   イトポイント候補の画素データと、前記ネガ画像の画像
   データを前記第１から第３の色に対応する第１から第３
   のプレーンの画像データに分離して各プレーン毎に最小
   値を求めて組合せた画像データとを比例配分して合成す
   ることによって前記ハイライトデータを決定する工程
   と、 前記ハイライトデータに基づいて前記ネガ画像の画像デ
   ータを前記ポジ画像の画像データに変換する工程と、を
   有することを特徴とする画像変換方法。
3. 【請求項３】 前記ハイライトポイント候補の画素デー
   タが前記グレー軸と近接している程度は、前記ハイライ
   トポイント候補の前記第１の色に関する強度値と、前記
   ハイライトポイント候補の前記第２及び第３の色に関す
   る強度値との組合わせによって前記グレー軸上の点にな
   るよう定めた前記第１の色に関する一対の強度期待値
   と、の比較に基づいて判断されることを特徴とする請求
   項１及び請求項２のいずれか記載の画像変換方法。
4. 【請求項４】 コンピュータによってネガフィルムのネ
   ガ画像の画像データを対応するポジ画像の画像データに
   変換するためのプログラムを記録した記録媒体であっ
   て、 前記ネガ画像上の各画素を色分解した第１から第３の色
   に関する強度値の総和が略最小となる画素をネガ画像上
   のハイライトポイント候補とする機能と、 前記ハイライトポイント候補の画素データが、前記ネガ
   フィルムと同一銘柄のネガフィルムについて予め求めて
   あるグレー軸と所定以上に近接している場合、当該ハイ
   ライトポイント候補の画素データをハイライトデータと
   し、前記ハイライトポイント候補の画素データが、前記
   グレー軸と所定以上に近接していない場合、前記ネガ画
   像の画像データを前記第１から第３の色に対応する第１
   から第３のプレーンの画像データに分離し各プレーン毎
   に最小値を求めてこれらの組合せをハイライトデータと
   する機能と、 前記ハイライトデータに基づいて前記ネガ画像の画像デ
   ータを前記ポジ画像の画像データに変換する機能と、を
   実現させるプログラムを記録したコンピュータ読取り可
   能な記録媒体。
5. 【請求項５】 コンピュータによってネガフィルムのネ
   ガ画像の画像データを対応するポジ画像の画像データに
   変換するためのプログラムを記録した記録媒体であっ
   て、 前記ネガ画像上の各画素を色分解した第１から第３の色
   に関する強度値の総和が略最小となる画素をネガ画像上
   のハイライトポイント候補とする機能と、 前記ハイライトポイント候補の画素データが、前記ネガ
   フィルムと同一銘柄のネガフィルムについて予め求めて
   あるグレー軸と近接している程度に応じて、前記ハイラ
   イトポイント候補の画素データと、前記ネガ画像の画像
   データを前記第１から第３の色に対応する第１から第３
   のプレーンの画像データに分離して各プレーン毎に最小
   値を求めて組合せた画像データとを比例配分して合成す
   ることによって前記ハイライトデータを決定する機能
   と、 前記ハイライトデータに基づいて前記ネガ画像の画像デ
   ータを前記ポジ画像の画像データに変換する機能と、を
   実現させるプログラムを記録したコンピュータ読取り可
   能な記録媒体。