JP3478553B2 - 補正テーブル生成方法および装置 - Google Patents
補正テーブル生成方法および装置Info
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Description
る補正テーブル生成方法および装置に関する。
業工程の合理化、画像品質の向上などを図るために、読
取原稿に記録された画像情報を電気的に処理し、フイル
ム原版を作成する画像読取再生システム等の画像処理装
置が広範に用いられている。
た原版フイルムを作成する場合に、シャープネス、グラ
デーション、カラーコレクション、トリミング等の画像
処理を行い、画像処理された網%データを画像出力装置
の特性にチューニングさせるため補正テーブルにより補
正して量子化された画像データ(以下、QLデータとも
記す)とし、画像データを画像出力装置に送出して、フ
イルム原版等を作成している。
画像出力装置へ予め定めた所定の基準画像データを送出
して、入力された基準画像データを画像出力装置によっ
て網掛け処理を行って所定のステップエッジを作成し、
作成したステップエッジの網%を測定し、画像データに
対する測定網%データをプロットし、プロット点間を直
線によって補間して補正テーブルを生成したり、プロッ
ト点間を所定区間にわたってラグランジュ補間、エルミ
ート補間、スプライン補間等によって補間し、測定点間
の区分的な関数式として定義し、これを全区間にわたっ
て行って、定義された関数式に基づいて網%データに対
する画像データの補正テーブルを生成していた。
うな従来の方法によるときは、所定区間にわたって補間
されるために測定点の網%データに誤差があると図6に
示すように局所的な歪が生じたりするという問題点があ
った。
定義し、補正テーブルを生成すると、図7に示すように
予め定めた始点(最小値)Pa、終点(最大値)Pbを
通らない関数式が定義されたりして、白色画像および黒
色画像が表示できないというように色の表現ができない
部分が発生するという問題点が生ずる。
ので、測定に誤差が含まれていても、局所的な歪が発生
することがなく、さらに色の表現ができない部分が生ず
ることもない補正テーブル生成方法および装置を提供す
ることを目的とする。
成方法は、第1画像データを、画像出力装置に出力する
ための第2画像データへ変換する際に参照される補正テ
ーブルの生成方法であって、所定間隔の前記第2画像デ
ータとしての基準第2画像データを前記画像出力装置に
出力して得られた画像を測定し、測定した前記第1画像
データとしての測定第1画像データを得る第1の過程
と、前記測定第1画像データと前記基準第2画像データ
との関係を表す所定次数の多項式からなる曲線を、予め
定めた始点と終点を通る条件の下で最小自乗近似により
求める第2の過程と、前記測定第1画像データを得る前
記基準第2画像データの値と、前記測定第1画像データ
を前記所定次数の多項式に入力して得られる値との差を
求める第3の過程と、 前記差が所定範囲内の場合は前記
所定次数の多項式により表される曲線を前記曲線とし、
前記差が所定範囲外の場合は前記所定次数を1だけ増加
し、前記差が前記所定範囲内になるまで前記第2および
第3の過程を繰り返す第4の過程と、前記第1画像デー
タに対する前記第2画像データの関係を前記第4の過程
で決定した前記曲線から求めて前記補正テーブルを生成
する第5の過程と、を備えることを特徴とする。
像データを、画像出力装置に出力するための第2画像デ
ータへ変換する際に参照される補正テーブルの生成装置
であって、補正テーブル記憶手段と、所定間隔の前記第
2画像データとしての基準第2画像データを前記画像出
力装置に出力する基準画像データ発生手段と、前記基準
第2画像データを前記画像出力装置に出力して得られた
画像を測定し、測定した前記第1画像データとしての測
定第1画像データを得、前記測定第1画像データと前記
基準第2画像データとの関係を表す所定次数の多項式か
らなる曲線を、予め定めた始点と終点を通る条件の下で
最小自乗近似により演算する演算手段と、前記測定第1
画像データを得る前記基準第2画像データの値と、前記
測定第1画像データを前記所定次数の多項式に入力して
得られる値との差を求める減算手段と、 前記差が所定範
囲内の場合は前記所定次数の多項式により表される曲線
を前記曲線とし、前記差が所定範囲外の場合は前記所定
次数を1だけ増加し、前記差が前記所定範囲内になるま
で前記演算手段による演算および前記減算手段による減
算を繰り返す繰返指示手段と、前記第1画像データに対
する前記第2画像データの関係を、前記繰返指示手段に
よって決定された前記曲線から得、前記補正テーブルと
して前記補正テーブル記憶手段に記憶させる書き込み制
御手段と、を備えたことを特徴とする。
定めた始点と終点とを通ると共に、画像出力装置から出
力された画像を測定して得られる測定第1画像データと
対応する所定間隔の基準第2画像データとの関係を表す
曲線が最小自乗近似により求められ、この曲線から第1
画像データに対する第2画像データが求められて、補正
テーブルが生成される。したがって、曲線は始点および
終点を通ることになって、色の表現ができない部分が無
くなることになる。
が定義され、設定された始点および終点を通る条件のも
とで多項式が解かれ、前記測定第1画像データを得る前
記基準第2画像データの値と、前記測定第1画像データ
を前記多項式に入力して得られる値との差が所定範囲外
のとき、差が所定範囲内に入るまで、多項式の次数が1
ずつ増加させられ、差が所定範囲内に入ったときの次数
の多項式によって曲線が求められる。このようにして曲
線を求めたときは、曲線を求めるまでの時間が短くて済
むことになる。
基準画像データ発生手段から出力された所定間隔の基準
第2画像データを画像出力装置に出力して得られた画像
を測定した測定第1画像データと、該測定第1画像デー
タに対応する前記基準第2画像データとの関係を表す曲
線を、予め定めた始点および終点を通る条件下で、最小
自乗近似により求める。求められた曲線に基づいて、第
1画像データに対する第2画像データを求めることによ
り補正テーブルが得られる。得られた補正テーブルは、
補正テーブル記憶手段に書き込まれる。この書き込みに
よって、補正テーブル記憶手段に補正テーブルが生成さ
れる。
所定次数の多項式として解かれ、測定第1画像データを
得る基準第2画像データの値から、解かれた所定次数の
多項式に前記測定第1画像データを入力することにより
求められた値を減算し、減算結果が予め定めた所定範囲
内に入るまで多項式の次数が1ずつ繰り返して増加させ
られ、所定範囲内に入ったときの次数の多項式から最小
自乗近似曲線が演算手段によって得られる。この場合に
おいて、演算手段によって最小自乗近似曲線が早期に得
られることになる。
置について実施例を挙げ、添付の図面を参照しながら以
下詳細に説明する。
法および装置が適用される画像処理装置としての画像読
取記録再生システム10を示す。この画像読取記録再生
システム10は、フイルム等の透過型原稿に記録された
画像情報を読み取る透過型スキャナ12と、写真等の反
射型原稿に記録された画像情報を読み取る反射型スキャ
ナ14と、前記透過型スキャナ12または反射型スキャ
ナ14によって読み取られた画像情報をフイルム上に再
生出力する画像出力装置16と、透過型スキャナ12、
反射型スキャナ14および画像出力装置16を操作する
ためのコンソールユニット18とから基本的に構成され
る。
情報の記録された透過型原稿ST の画像情報を読み取る
読取部20と、透過型スキャナ12の機構の動作制御を
行う機構制御部22と、全体の制御、補正テーブル生成
のための関数式の演算および補正テーブル作成制御を行
うCPU24とを主要構成部分とする。読取部20は、
透過型原稿ST に対して照明光を照射する照明光源26
と、前記透過型原稿S T を透過した照明光を集光する集
光レンズ28と、前記照明光を電気信号に変換するCC
Dユニット30とを備える。なお、CCDユニット30
は照明光をRGBの3原色に分離した画像信号を生成
し、A/D変換器31に出力する。
システムバス32に接続されている。このシステムバス
32にはフレームメモリ34、CCD補償回路36、画
像前処理回路38、カラー処理回路40、倍率・シャー
プネス調整回路42、補正テーブル記憶回路44、パタ
ーンデータとしてのQLデータを発生するQLデータ発
生回路46がそれぞれ接続される。フレームメモリ34
は読取部20によって読み取られた画像情報を一時的に
記憶するもので、この画像情報はCRTディスプレイ4
8に供給される。また、コンソールユニット18は、マ
ウス50、キーボード52の入力ポートも有している。
8、カラー処理回路40、倍率・シャープネス調整回路
42、補正テーブル記憶回路44およびQLデータ発生
回路46はCPU24の制御のもとに次の機能を持って
いる。
り供給される画像データに対してCCDの暗時補正、シ
ェーディング補正等を行う機能を有する。画像前処理回
路38は、CCD補償回路36の出力データをスキャナ
内部の濃度値に変換し、また、透過入力部と反射入力部
の切り換えを行う機能を有する。カラー処理回路40
は、画像処理条件に基づき画像データに所望のカラー処
理を施す機能を有する。倍率・シャープネス調整回路4
2は、画像データの倍率、シャープネス調整を行う機能
を有する。
に対するQLデータのテーブルが格納してあり、倍率・
シャープネス調整回路42から出力された網%データを
受けて、該網%データに対するQLデータを読み出して
出力する機能を有する。
Lデータ、例えば0〜255を20分割した値のQLデ
ータを順次出力する機能を有する。
データ発生回路46から出力された所定間隔の基準とな
る画像データを受けた画像出力装置16による処理によ
って得られた画像から測定した網%データをキーボード
52から受けて、各測定網%データの点に対して予め定
めた始点Paと終点Pbを通る条件の下で最小自乗近似
する曲線を演算する演算手段24Aと、網%データに対
する画像データを演算手段24Aによって演算された曲
線に基づいて得、補正テーブル記憶回路44に記憶させ
る書き込み制御手段24Bとを備えている。
定義された多項式を設定された始点および終点を通る条
件のもとで所定次式として解く第1演算手段24A1
と、測定した網%データの値と第1演算手段24A1に
よって解かれた所定次の多項式により求めた対応する各
値とを減算する減算手段24A2と、減算値が予め定め
た所定範囲外と判別されたときは多項式の次数を1だけ
増加して減算値が所定範囲内に入るまで繰返して第1演
算手段24A1による演算および減算手段24A2によ
る減算を繰り返させる繰返指示手段24A3とを備えて
いる。
を示す。この反射型スキャナ14は、反射型原稿SR に
記録された画像情報を読み取る読取部56と、反射型ス
キャナ14の全体制御を行うCPU58とを主要構成部
分とする。読取部56は反射型原稿SR に対して照明光
を照射する照明光源60と、前記反射型原稿SR によっ
て反射された照明光源60からの照明光を所定の方向に
導く複数の反射ミラー62と、前記照明光を集光する集
光レンズ64と、照明光を電気信号に変換するCCDユ
ニット66とを備える。なお、CCDユニット66は照
明光をRGBの3原色に分離した電気信号を生成し、A
/D変換器68に出力する。
が接続される。このCCD補償回路70は、A/D変換
器68から供給される画像データに対してCCDの暗時
補正、シェーディング補正等を施し、透過型スキャナ1
2の画像前処理回路38に出力する。すなわち、反射型
スキャナ14で読み取られた画像データは図2に示す透
過型スキャナ12においてその処理が行われる。
を示す。この画像出力装置16は、全体の動作制御を行
うCPU72と、画像出力装置16の機構の動作制御を
行う機構制御部74と、フイルムFに対して画像情報を
記録する記録部76とを基本構成部分とする。CPU7
2には網点発生回路78が接続される。この網点発生回
路78は、透過型スキャナ12の補正テーブル記憶回路
44またはQLデータ発生回路46より供給される画像
データから網点信号を生成するものであり、この網点信
号はLDドライバ80に供給される。LDドライバ80
は前記網点信号に基づき記録部76を構成するレーザダ
イオード82を駆動する。記録部76は、前記レーザダ
イオード82と、レーザビームLを主走査方向に偏向走
査する光偏向器84と、偏向されたレーザビームLをフ
イルムFに対して集光する集光レンズ86とを備える。
は基本的には以上のように構成されるものであり、次
に、このシステム10における補正テーブル生成方法を
その動作に従って説明する。
合など、補正テーブルを新たに生成する必要があるとき
キーボード52中のキーの押下によって補正テーブル生
成ルーチンが実行される。
データ発生回路46からQLデータが、例えば順次大き
くなる順序で、例えば、“0”、“13”、“26”、
“38”……の21種類のQLデータが順次発生されて
画像出力装置16へ出力される。
は、CPU72の制御のもとに網点発生回路78によっ
て網点データが出力されてLDドライバ80を介してレ
ーザダイオード82が駆動されて、レーザダイオード8
2から網点データに基づくレーザビームLが出力され
て、光偏向器84によって偏向されたレーザビームLは
集光レンズ86によって集光され、フイルムF上にステ
ップエッジが形成される。形成されるステップエッジの
一例は模式的に図5に示す如くである。
れたステップエッジは別途用意した測定器によって、ス
テップエッジの各段階の網%データを読み取り、QLデ
ータの大きさの順序、例えばステップエッジの左から読
み取った網%データをキーボード52によって入力す
る。この入力によってQLデータに網%データが対応す
ることになる。この対応にしたがって、仮にプロットす
れば模式的に図1の×で示す如くである。
PU24によって、始点Pa(白データ)、終点Pb
(黒データ)を通る条件で、最小自乗近似をしてm次の
関数式を以下に説明するようにして求める。
(xa、ya)および終点Pb(xb、yb)の2点
(ただしxa≠xb)を通るとする。そこで、ya、y
bは、
る。
ちの2個c0 、c1 が求められる。すなわち、
(m<N+2)となるとき、この問題は測定された網%
データpi(xi、yi)(i=0〜N−1、pi≠p
j、i≠j)に対して、
る。すなわち、n=2〜mについて、
を整理すると
立て、ckについて解くことにより、関数式が求まる。
れる。ここで、次数mについて説明する。
なわち1次多項式の場合、前記(3)式中のy=c0 +
c1 xにより、全てのi(i≠a、i≠b)について、
i が所定値δ内に入ることになって、1次多項式によっ
て近似して、網%データに対する画像データが網%デー
タに対応して補正テーブル記憶回路44に書き込まれて
補正テーブルが生成される。少なくとも1つのiについ
て、
られて、2次多項式が演算され、2次多項式により近似
される。
≠a、i≠b)について、
i が所定値δ内に入ることになって、2次多項式によっ
て近似して、同様に補正テーブルが生成される。少なく
とも1つのiについて、
せられて、次の次数の多項式が演算され、同様の作用が
行われる。
たときの次数の多項式に基づく曲線は図1の例えばaに
示す如くである。
生成方法および装置によれば、予め定めた始点と終点と
を通り最小自乗近似によって曲線を求め、該曲線から補
正テーブルを生成するようにしたために、測定に誤差が
あっても円滑な曲線で補正することができて局部的にひ
ずんだ部分が生ずることも無く、かつ前記曲線は予め定
めた始点と終点を通るため、再生画像において色の表現
ができない部分が生ずるようなこともなくなる効果があ
る。
タを得る基準第2画像データの値と多項式に前記測定第
1画像データを入力することにより求められた値との差
が所定範囲内に入るまで多項式の次数を1ずつ順次増加
させ、差が所定範囲内に入ったときの次数の多項式から
最小自乗近似により曲線を求めるようにしたため、より
単純化された式で近似することができる。
明図である。
置における透過型スキャナの構成を示すブロック図であ
る。
置における反射型スキャナの構成を示すブロック図であ
る。
置における画像出力装置の構成を示すブロック図であ
る。
との補間を説明する模式図である。
との補間を説明する模式図である。
Claims (2)
- 【請求項1】第1画像データを、画像出力装置に出力す
るための第2画像データへ変換する際に参照される補正
テーブルの生成方法であって、 所定間隔の前記第2画像データとしての基準第2画像デ
ータを前記画像出力装置に出力して得られた画像を測定
し、測定した前記第1画像データとしての測定第1画像
データを得る第1の過程と、 前記測定第1画像データと前記基準第2画像データとの
関係を表す所定次数の多項式からなる曲線を、予め定め
た始点と終点を通る条件の下で最小自乗近似により求め
る第2の過程と、前記測定第1画像データを得る前記基準第2画像データ
の値と、前記測定第1画像データを前記所定次数の多項
式に入力して得られる値との差を求める第3の過程と、 前記差が所定範囲内の場合は前記所定次数の多項式によ
り表される曲線を前記曲線とし、前記差が所定範囲外の
場合は前記所定次数を1だけ増加し、前記差が前記所定
範囲内になるまで前記第2および第3の過程を繰り返す
第4の過程と、 前記第1画像データに対する前記第2画像データの関係
を前記第4の過程で決定した前記曲線から求めて前記補
正テーブルを生成する第5の過程と、 を備えることを特徴とする補正テーブル生成方法。 - 【請求項2】第1画像データを、画像出力装置に出力す
るための第2画像データへ変換する際に参照される補正
テーブルの生成装置であって、 補正テーブル記憶手段と、 所定間隔の前記第2画像データとしての基準第2画像デ
ータを前記画像出力装置に出力する基準画像データ発生
手段と、 前記基準第2画像データを前記画像出力装置に出力して
得られた画像を測定し、測定した前記第1画像データと
しての測定第1画像データを得、前記測定第1画像デー
タと前記基準第2画像データとの関係を表す所定次数の
多項式からなる曲線を、予め定めた始点と終点を通る条
件の下で最小自乗近似により演算する演算手段と、前記測定第1画像データを得る前記基準第2画像データ
の値と、前記測定第1画像データを前記所定次数の多項
式に入力して得られる値との差を求める減算手段と、 前記差が所定範囲内の場合は前記所定次数の多項式によ
り表される曲線を前記曲線とし、前記差が所定範囲外の
場合は前記所定次数を1だけ増加し、前記差が前記所定
範囲内になるまで前記演算手段による演算および前記減
算手段による減算を繰り返す繰返指示手段と、 前記第1画像データに対する前記第2画像データの関係
を、前記繰返指示手段によって決定された前記曲線から
得、前記補正テーブルとして前記補正テーブル記憶手段
に記憶させる書き込み制御手段と、 を備えたことを特徴とする補正テーブル生成装置。
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