JP3950266B2 - Image processing method and apparatus - Google Patents

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Description

【0001】 [0001]
【発明の属する技術分野】 BACKGROUND OF THE INVENTION
本発明は、マルチバンドカメラにより被写体を撮影することにより得られたスペクトル画像に対して処理を施す画像処理方法および装置に関するものである。 The present invention relates to an image processing method and apparatus performing processing on the obtained spectral image by photographing an object by a multi-band camera.
【0002】 [0002]
【従来の技術】 BACKGROUND OF THE INVENTION
異なる透過波長域を有する例えば8種類のフィルタを通して撮影を行うマルチバンドカメラを用いて被写体を撮影することにより、被写体の色情報を波長毎に表す複数のスペクトル画像を取得し、この画像から被写体の分光反射率を測定する手法が提案されている。 By photographing an object by using a multiband camera for photographing through different transmission wavelength range 8 kinds of filters having for example, to obtain a plurality of spectral images representing color information of the object for each wavelength, the object from the image method for measuring the spectral reflectance have been proposed. このようなマルチバンドカメラを用いることにより、被写体の分光反射率を高精度に測定することができるため、とくに絵画のように多数の色を用いた被写体を撮影する場合であっても、被写体の色再現性を損なうことなく高精度の画像を取得することができる。 By using such a multiband camera, it is possible to measure the spectral reflectance of the subject with high precision, even in the case of particularly photographing an object with multiple colors like a painting, the subject it is possible to obtain a highly accurate image without impairing color reproducibility.
【0003】 [0003]
ここで、マルチバンドカメラにより得られるスペクトル画像においては、各画素における分光分布は(被写体の分光反射率)×(光源の分光エネルギー)となっている。 Here, in the spectrum image obtained by the multi-band camera, the spectral distribution of each pixel has a (spectral reflectance of the subject) × (spectral energy of the light source). したがって、被写体の分光反射率を求めるためには、マクベスチャート等の分光反射率が既知の物体を被写体とともにシーンに含めて撮影を行い、この物体に対応するデータ値を、上記既知の分光反射率により除することにより光源の分光分布を求め、各波長に対応する分光エネルギーにより各画素のデータ値を規格化することにより、画像中の被写体の分光反射率を求めることができる。 Therefore, in order to obtain the spectral reflectance of the subject performs photographing included in the scene spectral reflectance such as Macbeth charts the known object with the subject, the data values ​​corresponding to the object, the known spectral reflectance obtains the spectral distribution of the light source by dividing by, by normalizing the data value of each pixel by spectral energy corresponding to each wavelength, it is possible to obtain the spectral reflectance of the subject in the image.
【0004】 [0004]
【発明が解決しようとする課題】 [Problems that the Invention is to Solve
しかしながら、上述したような方法では、マクベスチャートのように分光反射率が既知の物体を被写体と同時に撮影しないと、被写体の分光反射率を求めることができない。 However, in the method described above, when the spectral reflectance as Macbeth chart does not shoot the known object subject at the same time, it is impossible to obtain the spectral reflectance of the subject.
【0005】 [0005]
本発明は上記事情に鑑みなされたものであり、分光反射率が既知の物体を用いることなく、上記光源の分光エネルギーを求め、さらには被写体の分光反射率を求めることができる画像処理方法および装置を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in view of the above circumstances, without spectral reflectance using known object, we obtain the spectral energy of the light source, more image processing method and apparatus capable of determining the spectral reflectance of the subject it is an object to provide a.
【0006】 [0006]
【課題を解決するための手段】 In order to solve the problems]
本発明による画像処理方法は、マルチバンドカメラにより被写体を撮影することにより得られた、該被写体の色情報を波長毎に表す複数のスペクトル画像データであって、光量エネルギーに対して線形なスペクトル画像データに対して処理を施す画像処理方法において、 The image processing method according to the invention was obtained by photographing an object by multiband camera, a plurality of spectral image data representing for each wavelength the color information of the subject, linear spectral image with respect to the amount of light energy an image processing method for performing processing on the data,
前記複数のスペクトル画像データにより表されるスペクトル画像の各画素から、比較的大きなデータ値を有する画素群を選択し、 From each pixel of the spectral image represented by the plurality of spectral image data, select a group of pixels having a relatively large data values,
該選択された画素群のデータ値に基づいて、前記撮影時における光源の分光エネルギーデータを取得し、 Based on the data value of the selected pixel group to obtain the spectral energy data of a light source at the time of the shooting,
前記光源の分光エネルギーデータにより前記画像データを規格化して前記被写体の分光反射率データを取得することを特徴とするものである。 It is characterized in that by normalizing the image data by the spectral energy data of said light source to obtain the spectral reflectance data of the object.
【0007】 [0007]
ここで、「光量エネルギーに対して線形なスペクトル画像データ」は、マルチバンドカメラにより得られるスペクトル画像データが光量エネルギーに対して非線形である場合には、この関係が線形となるように補正を行うことにより得ればよく、マルチバンドカメラにより得られるスペクトル画像データが元々光量エネルギーに対して線形である場合には、マルチバンドカメラにより得られたスペクトル画像データをそのまま用いればよい。 Here, "the linear spectral image data to the light amount energy", if the spectral image data obtained by the multi-band camera is non-linear with respect to the amount of light energy makes a correction so that this relationship is linear better if you get by, if the spectral image data obtained by the multi-band camera is originally linear with respect to the amount of light energy, the spectral image data obtained by the multi-band camera may be used as it is.
【0008】 [0008]
また、「複数のスペクトル画像」としては6以上の波長域において撮影を行うことにより得られるスペクトル画像をいうものである。 Further, as "a plurality of spectral images" is intended to refer to the spectral image obtained by performing the photographing in the wavelength range of 6 or more.
【0009】 [0009]
さらに、「比較的大きなデータ値を有する画素群」とは、スペクトル画像上において、鏡面反射等により光源から発せられた光を略全反射する部分に対応しており、他の部分と比較して大きなデータ値を有する画素群のことをいう。 Further, "relatively pixel group having a large data value" on the spectral image corresponds to the portion for totally reflecting substantially light emitted from the light source by specular reflection or the like, as compared with other portions It refers to a group of pixels having a large data values. なお、ここでいう「画素群」には単一の画素のみをも含むものである。 Herein, the term the "pixel group" is intended to include only a single pixel.
【0010】 [0010]
なお、本発明による画像処理方法においては、、前記選択された画素群の各画素における分光エネルギー分布を求め、 Note that obtains a spectral energy distribution of each pixel of ,, the selected pixel group in the image processing method according to the invention,
該各画素毎の分光エネルギー分布と、予め設定された既知の光源の分光エネルギー分布とを比較し、 Comparing the spectral energy distribution of each respective pixel, the spectral energy distribution of a known light source which is set in advance,
該比較結果に基づいて、前記画素群からさらに所定画素群を選択し、 Based on the comparison result, further selects a predetermined group of pixels from the pixel group,
該所定画素群のデータ値に基づいて、前記光源の分光エネルギーデータを取得することが好ましい。 Based on the data value of the predetermined pixel group, it is preferable to obtain the spectral energy data of said light source.
【0011】 [0011]
また、前記複数のスペクトル画像における各画素毎に分光エネルギー分布を求め、 Also, determine the spectral energy distribution for each pixel in the plurality of spectral images,
該分光エネルギー分布を波長方向に積分して各画素毎に積分値を得、 The spectroscopic energy distribution by integrating in the wavelength direction to obtain an integrated value for each pixel,
該積分値の最大値から所定範囲の積分値を有する画素を、前記比較的大きなデータ値を有する画素群として選択することが好ましい。 A pixel having an integral value of a predetermined range from the maximum value of the integrating value is preferably selected as the group of pixels having a relatively large data values.
【0012】 [0012]
ここで、「所定範囲」としては、例えば全画素における積分値を値が大きい順に並べた場合に、例えば上位2%の積分値が選択される程度の範囲とすればよい。 Here, the "predetermined range", for example, when ordered integral value value is larger in all the pixels may be the range that e.g. upper 2% of the integrated value is selected.
【0013】 [0013]
本発明による画像処理装置は、マルチバンドカメラにより被写体を撮影することにより得られた、該被写体の色情報を波長毎に表す複数のスペクトル画像データであって、光量エネルギーに対して線形なスペクトル画像データに対して処理を施す画像処理装置において、 The image processing apparatus according to the present invention was obtained by photographing an object by multiband camera, a plurality of spectral image data representing for each wavelength the color information of the subject, linear spectral image with respect to the amount of light energy an image processing apparatus which performs processing on the data,
前記複数のスペクトル画像における各画素から、比較的大きなデータ値を有する画素群を選択する選択手段と、 From each pixel in the plurality of spectral images, and selection means for selecting a group of pixels having a relatively large data values,
該選択された画素群のデータ値に基づいて、前記撮影時における光源の分光エネルギーデータを取得する演算手段と、 Calculating means for, based on the data value of the selected pixel group, to obtain the spectral energy data of a light source at the time of the shooting,
前記光源の分光エネルギーデータにより前記画像データを規格化して前記被写体の分光反射率データを取得する規格化手段とを備えたことを特徴とするものである。 It is characterized in that a standardization means for acquiring spectral reflectance data of the subject spectral energy data by normalized the image data of the light source.
【0014】 [0014]
なお、本発明による画像処理装置において、前記演算手段は、前記選択された画素群の各画素における分光エネルギー分布を求める手段と、 In the image processing apparatus according to the present invention, the calculating means includes means for determining the spectral energy distribution of each pixel of the selected pixel group,
該各画素毎の分光エネルギー分布と、予め設定された既知の光源の分光エネルギー分布とを比較する手段と、 Means for comparing the spectral energy distribution of each respective pixel, the spectral energy distribution of a known light source which is set in advance,
該比較結果に基づいて、前記画素群からさらに所定画素群を選択する手段とを備え、 Based on the comparison result, and means for further selecting a predetermined group of pixels from the pixel group,
該所定画素群のデータ値に基づいて、前記光源の分光エネルギーデータを取得する手段であることが好ましい。 Based on the data value of the predetermined pixel group, is preferably a means for obtaining a spectral energy data of said light source.
【0015】 [0015]
また、前記選択手段は、前記複数のスペクトル画像における各画素毎に分光エネルギー分布を求める手段と、 Further, the selection means includes means for determining the spectral energy distribution for each pixel in the plurality of spectral images,
該分光エネルギー分布を波長方向に積分して各画素毎に積分値を得る手段と、 It means for obtaining spectroscopic energy distribution by integrating the wavelength direction integration value for each pixel,
該積分値の最大値から所定範囲の積分値を有する画素を、前記比較的大きなデータ値を有する画素群として選択する手段とを備えることが好ましい。 A pixel having an integral value of a predetermined range from the maximum value of the integrating value, it is preferable to provide a means for selecting a group of pixels having a relatively large data values.
【0016】 [0016]
【発明の効果】 【Effect of the invention】
本発明によれば、まず複数のスペクトル画像における各画素から比較的大きなデータ値を有する画素群が選択され、この選択された画素群のデータ値に基づいて、撮影時の光源の分光エネルギーデータが取得される。 According to the present invention, the first pixel group selected having a relatively large data value from each pixel in a plurality of spectral images, based on the data value of the selected pixel group, the spectral energy data of shooting light source It is obtained. ここで、上記画素群は鏡面反射等により光源から発せられた略全反射される部分にあると見なすことができるため、この画素群のデータ値は光源と略同等の分光エネルギーを表すものと見なすことができる。 Here, the pixel group since it can be regarded to be in the part to be substantially totally reflected is emitted from the light source by specular reflection or the like, the data value of the pixel group is considered to represent the light source and substantially the same spectral energy be able to. したがって、このような画素群のデータ値に基づくことにより、分光反射率が既知の物体を被写体と同時に撮影しなくとも、撮影時における光源の分光エネルギーデータを求めることができる。 Therefore, by based on the data values ​​of the pixel groups, the spectral reflectance without taking the known object subject at the same time, it is possible to determine the spectral energy data of a light source at the time of shooting. さらに、このようにして求められた光源の分光エネルギーデータにより画像データを規格化して被写体の分光反射率データを取得すれば、分光反射率が既知の物体を被写体と同時に撮影しなくとも、被写体の分光反射率データを求めることができる。 Further, by obtaining the spectral reflectance data of the subject by normalizing the image data by the spectral energy data of light sources determined in this manner, without spectral reflectance shooting known object subject at the same time, the subject spectral reflectance data can be obtained.
【0017】 [0017]
さらに、選択された画素群の各画素における分光エネルギー分布を求め、この分光エネルギー分布と、既知の光源の分光エネルギー分布とを比較し、この比較結果に基づいて画素群からさらに所定画素群を選択すれば、光源の分光エネルギーデータを表す蓋然性の高いデータ値を有する画素のみを先に選択された画素群から選択することができる。 Further, determine the spectral energy distribution of each pixel of the selected pixel group, selecting and the spectral energy distribution, compared with the spectral energy distribution of a known light source, the further predetermined pixel group from the pixel group based on the comparison result by it, only pixels having a probable data value representing the spectral energy data source can be selected from the previously selected groups of pixels. したがって、この所定画素群のデータ値に基づくことにより、より正確な光源の分光エネルギーデータを取得することができる。 Thus, based on the data value of the predetermined pixel group, it is possible to obtain the spectral energy data more accurate source.
【0018】 [0018]
【発明の実施の形態】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
以下図面を参照して本発明の実施形態について説明する。 With reference to the drawings will be described embodiments of the present invention.
【0019】 [0019]
図1は本発明の実施形態による画像処理装置の構成を示す概略ブロック図である。 Figure 1 is a schematic block diagram showing the configuration of an image processing apparatus according to an embodiment of the present invention. 図1に示すように、本実施形態による画像処理装置は、マルチバンドカメラ1を用いて被写体を撮影することにより得られた複数のスペクトル画像を表す画像データS0に対して処理を施すものであり、入力デバイスに関する情報Hに基づいて画像データS0を補正して画像データS1を得る補正手段2と、補正後の画像データS1に基づいて撮影時の光源の分光エネルギーデータB0を得る演算手段3と、演算手段3において得られた光源の分光エネルギーデータB0により画像データS1を規格化して被写体の分光反射率データB1を得る規格化手段4とを備える。 As shown in FIG. 1, the image processing apparatus according to this embodiment, which performs processing on the image data S0 representing a plurality of spectral images obtained by photographing an object by using a multi-band camera 1 and correction means 2 for obtaining image data S1 by correcting the image data S0 based on the information H regarding the input device, an arithmetic unit 3 for obtaining the spectral energy data B0 of the light source at the time of photography on the basis of the image data S1 after correction , and a standardization means 4 to obtain the spectral reflectance data B1 of the subject by normalizing the image data S1 by the spectral energy data B0 of the light source obtained by the arithmetic unit 3.
【0020】 [0020]
マルチバンドカメラ1は、被写体にフォーカスを合わせるオートフォーカス機構、透過波長域を変更可能な分光フィルタ、被写体像を担持する光を光電変換して被写体像を表す電気信号を得る撮像デバイス、撮像デバイスにおいて得られた電気信号をデジタルの画像データS0に変換する変換部、オートフォーカス機構、分光フィルタ、撮像デバイスおよび変換部の駆動を制御する制御部等を備えるものである。 Multiband camera 1, auto-focus mechanism to adjust the focus on the subject, capable of changing the spectral filter transmission wavelength range, an imaging device for obtaining an electrical signal representing the image of the subject by photoelectric conversion of light carrying the object image, the imaging device converter for converting the obtained electrical signals into digital image data S0, auto-focus mechanism, a spectral filter, in which a control unit for controlling the driving of the image device and the conversion unit. なお、分光フィルタとしては、例えば400〜720nmの波長範囲において透過波長域を任意に変更可能な液晶チューナブルフィルタが用いられる。 As the spectral filter, it is used arbitrarily changeable liquid crystal tunable filter transmission wavelength band in the wavelength range of, for example 400~720Nm. そしてこのようなマルチバンドカメラ1により、例えば410〜710nmの波長域において20nm間隔にて透過波長域を変更して16の波長域において撮影を行い、16のスペクトル画像を表す画像データS0が得られる。 And by such a multi-band camera 1, for example, performs photographing in 16 wavelength range of change the transmission wavelength range at 20nm intervals in the wavelength region of 410~710Nm, image data S0 is obtained representing a 16 spectral images of . なお、本実施形態においては、マルチバンドカメラにより撮影を行うことにより得られた各スペクトル画像をスキャナなどの読取手段により読み取り、これにより得られた読取り画像データを画像データS0としてもよい。 In the present embodiment, the respective spectral images obtained by performing photographing by multiband camera read by the reading means such as a scanner, thereby reading the image data may be image data sets S0 obtained.
【0021】 [0021]
補正手段2は、入力デバイス(本実施形態においてはマルチバンドカメラ1)に関する情報Hに基づいて、画像データS0を撮影時の光量に対して線形のデータ値を有するように補正して画像データS1を得るものである。 Correcting means 2, based on the information H regarding (multiband camera 1 in this embodiment) input devices, image data S1 by correcting the image data S0 to have linear data value for quantity at the time of shooting it is intended to obtain. すなわち、マルチバンドカメラ1は、入力する光と出力する画像データS0との関係が非線形となるため、予めマルチバンドカメラ1によりグレーチャートを撮影して、カメラ1に対する入力と出力との関係を求めておき、カメラ1に対する入力と画像データS1との関係が線形となるように画像データS0を補正して画像データS1を得るものである。 That is, the multiband camera 1, since the relationship between the image data sets S0 for outputting the input light is nonlinear, in advance by photographing a gray chart by the multiband camera 1 obtains the relationship between the input and output to the camera 1 and advance, in which the relationship between the input and the image data S1 with respect to the camera 1 to obtain image data S1 by correcting the image data S0 such that linear. 具体的には、図2に示すような画像データS0と画像データS1との関係をテーブルとして求めておき、このテーブルを参照して画像データS0を変換して画像データS1を得ればよい。 Specifically, to previously obtain a relation between the image data S0 and the image data S1 as shown in FIG. 2 as a table, or if you get image data S1 by converting the image data S0 by referring to this table. なお、画像データS1により表される画像の各画素のデータ値は(被写体の分光反射率)×(撮影時の光源の分光エネルギー)となっている。 The data value of each pixel of the image represented by the image data S1 has a (spectral reflectance of the subject) × (the spectral energy of the light source at the time of photography). なお、画像データS0が撮影時の光量に対して線形のデータ値を有するものである場合には、補正手段2における処理を行うことなく、画像データS0を画像データS1として用いればよい。 Note that when the image data sets S0 are those having a linear data value for quantity at the time of shooting, without performing the processing in the correction means 2, it may be used the image data S0 as image data S1.
【0022】 [0022]
演算手段3は下記のようにして光源の分光エネルギーデータB0を算出する。 Calculating means 3 calculates a spectral energy data B0 of the light source as follows. まず、図3に示すように、複数のスペクトル画像における各画素毎に分光エネルギー分布を求める。 First, as shown in FIG. 3, we obtain the spectral energy distribution for each pixel in a plurality of spectral images. これは、各画素毎に、各スペクトル画像を得た波長と各スペクトル画像におけるデータ値すなわち分光エネルギーとの関係を、全波長域に亘ってプロットすることにより得られる。 This, for each pixel, the relationship between the data values ​​i.e. the spectral energy at a wavelength and the spectral images obtained each spectral image is obtained by plotting over the entire wavelength range. 例えば、本実施形態においては、16のスペクトル画像が得られているため、波長とデータ値との関係を16箇所プロットすることにより分光エネルギー分布が求められる。 For example, in the present embodiment, since the obtained 16 spectral images of the spectral energy distribution obtained by plotting 16 places the relationship between the wavelength and the data values. なお、撮影に使用していない波長域のデータ値については、画像データS1のデータ値を用いて補間演算等により算出すればよい。 Note that the data value in the wavelength region that is not used to take the data value of the image data S1 may be calculated by interpolation or the like using.
【0023】 [0023]
次いで、このようにして得られた分光エネルギー分布を波長方向に積分して積分値を求める。 Then, obtain the integration value by integrating the spectral energy distribution obtained in this way in the wavelength direction. この積分値はその画素における分光エネルギーを表すものとなる。 This integral value is to represent the spectral energy at the pixel. そして、各画素毎に求められた分光エネルギーをエネルギーが高い順にソートし、上位2%の画素群を選択する。 Then, the spectral energy obtained for each pixel are sorted in energy in descending order, to select the top 2% of the pixel group. そして、この選択された画素群における分光エネルギーのメディアン値、平均値あるいはモード値の加重平均等の値を代表値として求め、これを光源の分光エネルギーデータB0とするものである。 The median value of the spectral energy in the selected group of pixels, determine the value of the weighted average or the like of the average value or mode value as a representative value, which is for the spectral energy data B0 of the light source.
【0024】 [0024]
すなわち、被写体上の鏡面反射する部分においては、光源から発せられた光が略全反射するため、スペクトル画像上のその部分におけるデータ値は光源の分光エネルギーと略同等のものとなる。 That is, in the portion of specular reflection on the object, because the light emitted from the light source is totally reflected substantially, the data value at that portion of the spectrum image is intended spectral energy and substantially equivalent light sources. また、鏡面反射する部分においては全ての波長域に亘ってデータ値が大きくなり、その結果上記積分値の値すなわち分光エネルギーも他の部分における分光エネルギーと比較して非常に大きくなるものである。 The data value is increased over the whole wavelength areas in portions to specular reflection, it is made very large compared to its value or the spectral energy results the integration value also the spectral energy in the other portions. したがって、各画素における上記積分値の上位2%程度の画素群は、光源からの光が略全反射された鏡面反射する部分と見なすことができ、このような画素群の平均値等の代表値を、撮影時の光源の分光エネルギーデータB0として求めるものである。 Therefore, the upper two percent of the pixel groups of the integral values ​​at each pixel can be considered a portion of the specular reflection light is totally reflected substantially from the light source, the representative value of the average value of the pixel group and those obtained as the spectral energy data B0 of the light source when taking pictures.
【0025】 [0025]
なお、上記積分値のヒストグラムを求め、積分値が上位の数%程度の画素を、鏡面反射する画素群として選択してもよい。 Incidentally, a histogram of the integration value, the number% of the pixels of the integrated value upper may be selected as pixel groups specular reflection.
【0026】 [0026]
規格化手段4は、演算手段3において求められた光源の分光エネルギーデータB0により画像データS1を規格化、すなわち各画素のデータ値を分光エネルギーデータB0により除算して被写体の分光反射率データB1を求めるものである。 Standardization means 4, normalized image data S1 by the spectral energy data B0 of the light source obtained in the calculating unit 3, that is, the spectral reflectance data B1 of the object by dividing the data values ​​for each pixel by the spectral energy data B0 and requests.
【0027】 [0027]
次いで、本実施形態の動作について説明する。 Next, the operation of this embodiment will be described. 図4は、本実施形態の動作を示すフローチャートである。 Figure 4 is a flowchart showing the operation of this embodiment. まず、マルチバンドカメラ1により被写体の撮影を行って、複数のスペクトル画像を表す画像データS0を得る(ステップS1)。 First, by performing the imaging of a subject by the multi-band camera 1 to obtain image data S0 representing a plurality of spectral images (step S1). 画像データS0は補正手段2において補正されて、マルチバンドカメラ1に入力する光量との関係が線形となる画像データS1が得られる(ステップS2)。 Image data S0 is corrected in the correction means 2, image data S1 relationship between light amount is linear for input to the multi-band camera 1 is obtained (step S2). 補正により得られた画像データS1は演算手段3に入力され、まず各画素毎の分光エネルギー分布の積分値が算出され(ステップS3)、さらにこの積分値の上位2%の値を採る画素群が選択される(ステップS4)。 Image data S1 obtained by the correction is input to the arithmetic unit 3, the integral value of the spectral energy distribution of each pixel is calculated first (step S3), and further a pixel group taking the upper two percent of the value of the integrated value It is selected (step S4). 次いで、この画素群における積分値の代表値が光源の分光エネルギーデータB0として算出される(ステップS5)。 Then, the representative value of the integral value in this pixel group is calculated as the spectral energy data B0 of the light source (step S5). そして、規格化手段4において、この分光エネルギーデータB0により画像データS1を規格化して被写体の分光反射率データB1を算出し(ステップS6)、処理を終了する。 Then, the normalization unit 4, the by spectroscopic energy data B0 normalized image data S1 to calculate the spectral reflectance data B1 of the object (step S6), and ends the process.
【0028】 [0028]
このように、本実施形態においては、複数のスペクトル画像における各画素から比較的大きな分光エネルギーを有する画素群を選択し、この選択した画素群のデータ値に基づいて、撮影時の光源の分光エネルギーデータB0を求めるようにしたため、分光反射率が既知の物体を同時に撮影しなくとも、撮影時における光源の分光エネルギーデータB0を求めることができる。 Thus, in the present embodiment, selects a pixel group having a relatively large spectral energy from each pixel in a plurality of spectral images, based on the data value of the selected pixel group, the spectral energy of the light source at the time of photography since you seek data B0, spectral reflectance without taking the known objects simultaneously, it is possible to determine the spectral energy data B0 of the light source at the time of shooting.
【0029】 [0029]
ここで、被写体としてマクベスチャートを使用し、本発明による画像処理方法によりこのマクベスチェッカの分光分布を求め、この分光分布に基づいて、CIED65光源下でのCIE1976L ***色空間における測色値を求めた。 Here, using a Macbeth chart as a subject, the image processing method according to the present invention obtains the spectral distribution of the Macbeth Checker, on the basis of the spectral distribution, color measurement in the CIE1976L * a * b * color space under CIED65 source to determine the value. 一方、同様のマクベスチャートを東京電色製TC1800にて測色して同様にCIE1976L ***色空間における測色値を求めた。 On the other hand, it was determined the color measurement values in the same way CIE1976L * a * b * color space and color measurement similar Macbeth chart at the Tokyo Denshoku made TC1800. そして、これらの平均色差を求めたところ4.2となり、通常の画像再現を行う場合の推定分光分布としては満足な値を得ることができた。 Then, it was possible to obtain satisfactory values ​​of these average color difference becomes 4.2 was determined as the estimated spectral distribution in the case of performing normal image reproduction.
【0030】 [0030]
なお、上記実施形態においては、各画素毎の分光エネルギー分布の積分値を算出し、この積分値の上位2%の値を採る画素群における積分値の代表値を光源の分光エネルギーデータB0として求めているが、選択された画素群からさらに光源の蓋然性が高い画素を選択し、選択された画素における積分値の代表値を光源の分光エネルギーデータB0として求めてもよい。 In the above embodiment, it calculates the integral value of the spectral energy distribution of each pixel, obtains a representative value of the integrated value in the pixel group taking the upper two percent of the value of the integral value as the spectral energy data B0 of the light source and which is to select the high probability pixels further light source from the selected pixel group, may be obtained representative value of the integral values ​​at the selected pixel as the spectral energy data B0 of the light source. 具体的には、積分値の上位2%の値を採る画素群における各画素の分光エネルギー分布と、予め定められた種々の光源(例えば種々の蛍光灯、昼光、タングステン光等)の分光エネルギー分布との相関を求め、この相関の値が予め定められたしきい値より大きい画素を、上記選択された画素群からさらに選択すればよい。 Specifically, the spectral energy of the spectral energy distribution of each pixel in the pixel group taking the upper two percent of the value of the integral value, the various light sources to a predetermined (e.g., various fluorescent lamps, daylight, tungsten light, etc.) the correlation between the distribution, the larger pixel than the threshold value of the correlation predetermined may be further selected from the selected group of pixels. このように、さらに選択された画素は、撮影時の光源の分光エネルギーデータを表す蓋然性の高いものとなるため、このさらに選択された画素の積分値に基づくことにより、より正確な光源の分光エネルギーデータを取得することができる。 Thus, further selected pixels, to become as high probability of representing the spectral energy data for the light source at the time of photography, by based on the integrated value of the further selected pixel, the spectral energy more accurate source data can be acquired.
【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
【図1】本発明の実施形態による画像処理装置の構成を示す概略ブロック図【図2】補正手段において用いられるテーブルを示す図【図3】分光エネルギー分布を示す図【図4】本実施形態の動作を示すフローチャート【符号の説明】 [1] Embodiment schematic block diagram Figure 2 Figure 3 is a diagram showing a spectral energy distribution [4] This embodiment shows a table used in the correction means showing the configuration of an image processing apparatus according to the present invention flowchart [eXPLANATION oF sYMBOLS] showing the operation
1 マルチバンドカメラ2 補正手段3 演算手段4 規格化手段 1 multiband camera 2 correcting means 3 calculating means 4 standardization means

Claims (4)

  1. マルチバンドカメラにより被写体を撮影することにより得られた、該被写体の色情報を波長毎に表す複数のスペクトル画像データであって、光量エネルギーに対して線形なスペクトル画像データに対して処理を施す画像処理方法において、 Obtained by photographing an object by multiband camera, a plurality of spectral image data representing for each wavelength the color information of the subject, an image subjected to processing for linear spectral image data to the light intensity energy in the processing method,
    前記複数のスペクトル画像データにより表されるスペクトル画像の各画素から、比較的大きなデータ値を有する画素群を選択し、 From each pixel of the spectral image represented by the plurality of spectral image data, select a group of pixels having a relatively large data values,
    該選択された画素群の各画素における分光エネルギー分布を求め、 Obtains the spectral energy distribution of each pixel of the selected pixel group,
    該各画素毎の分光エネルギー分布と、予め設定された既知の光源の分光エネルギー分布とを比較し、 Comparing the spectral energy distribution of each respective pixel, the spectral energy distribution of a known light source which is set in advance,
    該比較結果に基づいて、前記画素群からさらに所定画素群を選択し、 Based on the comparison result, further selects a predetermined group of pixels from the pixel group,
    該所定画素群のデータ値に基づいて、前記撮影時における光源の分光エネルギーデータを取得し、 Based on the data value of the predetermined pixel group, acquires spectral energy data of a light source at the time of the shooting,
    該分光エネルギーデータにより前記スペクトル画像データを規格化して前記被写体の分光反射率データを取得することを特徴とする画像処理方法。 Image processing method characterized by the spectroscopic energy data normalized the spectral image data to obtain the spectral reflectance data of the object.
  2. 前記複数のスペクトル画像における各画素毎に分光エネルギー分布を求め、 Obtains the spectral energy distribution for each pixel in the plurality of spectral images,
    該分光エネルギー分布を波長方向に積分して各画素毎に積分値を得、 The spectroscopic energy distribution by integrating in the wavelength direction to obtain an integrated value for each pixel,
    該積分値の最大値から所定範囲の積分値を有する画素を、前記比較的大きなデータ値を有する画素群として選択することを特徴とする請求項1記載の画像処理方法。 The image processing method according to claim 1, wherein the pixels from the maximum value of the integrating value having an integral value of the predetermined range is selected as a pixel group having a relatively large data values.
  3. マルチバンドカメラにより被写体を撮影することにより得られた、該被写体の色情報を波長毎に表す複数のスペクトル画像データであって、光量エネルギーに対して線形なスペクトル画像データに対して処理を施す画像処理装置において、 Obtained by photographing an object by multiband camera, a plurality of spectral image data representing for each wavelength the color information of the subject, an image subjected to processing for linear spectral image data to the light intensity energy in the processing apparatus,
    前記複数のスペクトル画像データにより表されるスペクトル画像の各画素から、比較的大きなデータ値を有する画素群を選択する選択手段と、 From each pixel of the spectral image represented by the plurality of spectral image data, and selection means for selecting a group of pixels having a relatively large data values,
    該選択された画素群の各画素における分光エネルギー分布を求める手段、該各画素毎の分光エネルギー分布と、予め設定された既知の光源の分光エネルギー分布とを比較する手段、および該比較結果に基づいて、前記画素群からさらに所定画素群を選択する手段を備え、該所定画素群のデータ値に基づいて、前記撮影時における光源の分光エネルギーデータを取得する演算手段と、 It means for comparing means for obtaining a spectral energy distribution of each pixel of the selected pixel group, and the spectral energy distribution of each respective pixel, the spectral energy distribution of a known light source which is set in advance, and based on the comparison result Te, comprising means for further selecting a predetermined group of pixels from the pixel group, calculating means for, based on the data value of the predetermined pixel group, to obtain the spectral energy data of a light source at the time of the shooting,
    前記光源の分光エネルギーデータにより前記スペクトル画像データを規格化して前記被写体の分光反射率データを取得する規格化手段とを備えたことを特徴とする画像処理装置。 The image processing apparatus characterized by comprising a normalization means for obtaining spectral reflectance data of the subject by normalizing the spectral image data by the spectral energy data of said light source.
  4. 前記選択手段は、前記複数のスペクトル画像における各画素毎に分光エネルギー分布を求める手段と、 It said selection means includes means for determining the spectral energy distribution for each pixel in the plurality of spectral images,
    該分光エネルギー分布を波長方向に積分して各画素毎に積分値を得る手段と、 It means for obtaining spectroscopic energy distribution by integrating the wavelength direction integration value for each pixel,
    該積分値の最大値から所定範囲の積分値を有する画素を、前記比較的大きなデータ値を有する画素群として選択する手段とを備えたことを特徴とする請求項記載の画像処理装置。 A pixel from the maximum value of the integrating value having an integral value of the predetermined range, the image processing apparatus according to claim 3, further comprising a means for selecting a group of pixels having a relatively large data values.
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