JPH02226375A - デジタル画像の対話型ダイナミックレンジ調整方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明はデジタル画像処理、特にデジタル画像のダイナ
ミックレンジ（明るさの分布）を印刷前に対話型式で調
整するシステム、及びこれに付随する方法及び装置に関
する。

［従来の技術］ 本明細書のような特許関係書類の開示内容には著作権保
護対象となる部分が含まれている。この著作権保護の例
外として、米国特許商標局内の特許ファイルまたは特許
記録に見られるように当該特許関係書類または開示発明
の任意部分に対するファクシミリによる複製が認められ
ている。

アマチュア写真家が驚くことに、こうした印刷写真に現
れる光った背景がある。撮影時の情景を思い出してみて
も、ハイライト部とシャドウ部との間に印刷に現われた
ような激しい輝度差はあり得ないからである。

言うまでもなく、我々人間の視覚系は三次元の情景画像
に対する場合とは異なる経路で二次元の印刷画像を解析
処理するものであるから、原情景画像と同じように見え
るためには記録紙上へ印刷する前に画像に対し所定の補
償処理を施さなければならなかった。

また、ダイナミック輝度レンジの大きい画像を記録紙上
に印刷する際に生じる他の問題として、狭い有効ダイナ
ミックレンジが発光により更に制限されるというあらゆ
る反射物質に固有の制限が挙げられる。

高級なカメラ／フィルムシステムでは、０．６５７に等
しい１．６の濃度範囲を容易に達成し、また有効露光範
囲は約３００：１を記録する。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、人間が画像細部まで容易に視認可能な印
刷写真の濃度範囲は０．１２〜１゜８の間であり、その
輝度範囲は５０：１である。

従って、好適なダイナミックレンジを得るには所定の圧
縮処理を施す必要があるが、これを実行するとフィルム
上に含まれている情報のうち印字用紙上に効果的に現わ
されない部分が生じてしまうという問題があった。

このような不都合に対処するため通常採用されている方
法は、暗室内でバーニング（焼付け）及びドッジング（
回避）処理を行うことで、これは用紙の印刷面上で不透
明物質の小片を移動させることによって部分的な露光を
変化させるというものである。

この方法によれば、被写体とその周囲との間に生ずる濃
度差を実質上減少させることができるが、この処理を通
じて良好な印刷品質を得るには相当な熟練と忍耐及び時
間を必要としていた。

フィルム画像をデジタルデータに変換する場合、高速コ
ンピュータを援用することによって同種の各種処理をよ
り迅速かつ精度の良い制御にて実行することができる。

本発明は上記従来の課題に鑑みなされたものであり、そ
の目的はコンピュータ処理によって効率良く画像ダイナ
ミックレンジ調整を実行可能な方法を提供することにあ
る。

［課題を解決するための手段及び作用］本発明に係るダ
イミナックレンジ調整システムは、ユーザが入力操作を
行うマウス及びキーボドを備えたワークステーションに
組み込まれた付属のソフトウェアを含む。

ここで、ダイナミックレンジの大きな画像に対してユー
ザが単純にどの画素に対しても同じ比率で画像信号圧縮
を実行したならば、処理画像は非常に平坦で単調な印象
を与え、視認に耐え得ないものとなる。

このような点を考慮し、本発明の基本思想は、まず画像
データを低周波数成分と高周波数成分とに分離し、この
内の低周波数成分に対してのみ圧縮処理を実行すること
にある。そして、人間の視覚系が大きなダイナミックレ
ンジの情景を前にした時に機能する画像処理作用に着目
したものである。

よく我々の目の機能をカメラに相似するものとしてたと
えられるが、こうした単純な見方は人間の網膜及び脳の
内部で行われている膨大な画像処理作用を見落している
。人間の目は１０００００００００　：　１の輝度レン
ジに渡って視覚作用を果し得るのみならず、照度変化が
大きな情景に対してもほぼ一定の色及び輝度の感知性を
持つ。

光刺激に敏感な神経感覚器官に発生する視覚適応作用の
うちの１つを以下に説明する。

光受容器の光適応作用中に機能する２種類のメカニズム
を挙げることができ、これによって視覚細胞が極めて薄
暗い光から非常に明るい光にわたって応答を続けること
ができる。

まず、光受容器が連続光により照射されているときには
、その膜電位は徐々にかつ部分的に暗レベルに向けて低
下していく。これにより、光受容器はその飽和レベル以
下となってより明るい光に対応可能となる。

次に、むらのない背景光照度が増大していくと、光受容
器の照度一応答曲線は照度範囲ヘシフトする。

第１図はｒＲｅｔｉｎａ　：　Ａｎ　Ａｐｐｒｏａｃｈ
ａｂｌｅ　Ｐａｒｔ　ｏｆｔｈｅ　Ｂｒａｊｎ、　ｂｙ
　Ｊ、Ｅ、　Ｄｏｖｌｉｎｇ　　、　　１ｌａｒｖａｒ
ｄ　Ｕｎｉｖｅｒ−ｓｉｔｙ　Ｐｒｅｓｓ、１９８７Ｊ
の第７．１４ｃ図から採用したもので、やもりの光受容
器におけるピーク点近辺の応答性を現すＶ−１ｏｇ１曲
線が描かれており、暗順応状態（ＤＡ）　、第１背景照
度（１０ｇ　　Ｉ＝−４，２）及び第２背景照度（ｌ　
ｏｇＩ＝−２，２）の３種類のケースを示す。

写真技術という観点からすると、受容器は背景光照度に
応じてそのフィルムスピードを実質変化させるという作
用を果たす。すなわち、もし背景光照度が弱ければ受容
器は高速度フィルムを用い、逆に非常に明るい場合には
低速度のフィルムに切り換える。

しかし、人間の視覚系が写真機による撮影と異なるとこ
ろは、同一の画像に対して部分的にフィルム速度が変化
するということであり、具体的には網膜のフィルム速度
は画像の部分または領域によって異なっている。

このような思想を写真画像の印刷技術にあてはめれば、
コンピュータを用いてユ′−ザが画像の領域別にそれぞ
れ最も効果的な印刷用紙送り速度に切り換えるというこ
とになる。この概念が本発明方法の核を成す。

ここで、次の２つの主な質問に対する解答を用意してお
かなければならない。

（１）光受容器が適応しようとしているいわゆる背景の
規模はどのくらいであるか？ （２）背景の持つ如何なる特性が適応状態を決定する要
素となるか？ 上記（１）の間に答えるには、原情景の照射画像に対し
どのような順応がなされるのかを概ね把握しておく必要
がある。基本的に順応作用は、入力刺激から何かを抽出
することにより行われ、その抽出されたものが順応作用
を受けるものに依存するという形態をとる。

もし順応作用が被写体を取り巻く背景の平均放射照度に
対して行われる、すなわち平均放射照度が光受容器の照
度一応答曲線をその曲線形状を変えずにシフトするため
に用いられるとすると、その順応効果は入射光照度を順
応背景の平均放射照度の関数ｆに相当する所定量減少さ
せるという形で現れる。このとき、前記関数ｆが直線関
数である場合には順応効果は実質上バイパスフィルタ的
作用となる。そして、入力画像の低周波数成分は減少す
る。また、部分的な順応を行うには、背景全体が画像と
なってはならないが、一方において、光受容器の細胞が
画像の精細部に対する順応から外れぬよう十分に大きな
領域をカバーすることも必要になる。

極端な場合には、−の細胞が光の最小スポットへその大
きさをカバーできるように完全に順応できたならば、全
ての細胞が同等の応答を示し、この結果光受容器により
捕捉されない画像領域というのは存在しないことになる
。

空間周波数についてみると、順応背景面積が小さくなれ
ばなるほど対応する周波数は高くなる。

おそらく、生体組織の生存には可視画像の細部と順応ダ
イナミックレンジとの妥協点が最適となるように設定す
る必要がある。

あらゆる光学系は高い空間周波数の終端部における回折
及び収差により制限を受けている。

また、人間の視覚器が低周波数領域の変化に感応しない
ことは、照度の緩慢な変化や不均一な表面が被写体全体
に対する正常な受容に干渉するのを避ける意味でも都合
が良い。

ここで、人の視覚系の低周波数に対する応答性が光受容
器を越えた段階を含む視覚路に沿った部分順応、例えば
神経路における速報禁止などにより定められるとすると
、ユーザは人間の視覚コントラスト感度関数（ｃＳ　Ｆ
）についてのデータを見ることによって先受容器細胞に
対応して取るべき画像面積の大きさを有効に測定できる
という利点が得られる。

ところで、直径２．５ｍｍの瞳を持つ人間の目が高輝度
の情景を見つめている時、そのピーク感度はおよそ・５
−８サイクル／度となる。従って、２．２５サイクル／
度の状態では感度はピーク値の約１／２となる。

後述する実施例において設定されたデータにより把握で
きると思うが、本発明システムにおけるダイナミックレ
ンジ調整に用いられる最適順応野の規模は上記各数字に
ほぼ近い。次に上記（２）の質問に対しては、視覚経路
に沿った中心対象とその周辺物体との相互作用について
仮説を立てなければならない。

もし相互禁止作用の強さが当該相互作用を果している各
ニューロンからの出力により変化しまたニューロンから
の応答は入射光放射照度の対数に比例するものとすれば
、順応作用を決定づける要素となり得る可能性の最も高
いものは平均放射照度ではなく平均対数放射照度であろ
う。

ニューロンまたは光受容器の入力一応答関数は通常非直
線的であり、比較的大きな入力範囲にわたって光受容器
の応答性は入力照度自体よりも該入力照度の対数にほぼ
比例するように思われる。

このような考察に基づき、周囲情景の平均濃度は本発明
に係るダイナミックレンジ調整方法における部分的順応
制御のために用いられる。ただ、平均露光よりも平均濃
度を採用した方が絶対的に有利であることが物理的また
は数学的観点から明確に実証されているわけではない。

さて、以上のような論考より、本発明に係るダイナミッ
クレンジ調整方法は以下のように表すことができる。

入力陰画像（輝度成分のみ）におけるピクセルがＮＸＮ
ブロックの中心に位置しているものとする。この場合、
印刷紙上に現れるその最終濃度は被写体周囲の明るさに
より定まり、この明るさはＮＸＮの近辺ピクセル（当該
ピクセル自身を含む）の重み付は平均濃度から測定でき
る。

通常、周囲が明るい場合には中心ピクセルは相対的に暗
く印刷され、これは細胞が明るい周囲に対し順応したこ
とを意味する。

そして、中心ピクセルが相対的に暗く印刷される方法は
、ピクセルの入力陰画像濃度からの平均周囲濃度の一部
を差し引くことにより行われる（これは光受容器の照度
一応答曲線を右方向ヘシフトすることに相当する）。ま
た、ピクセル濃度を減少させるということはそのピクセ
ルの原情景における露光を減少さぜることに相当し、減
少された陰濃度が印刷紙のＤ−１ｏｇＨ曲線により最終
的にワラピングされると、中心ピクセルは相対的な暗く
印刷されるわけである。

ピクセルから差し引かれた平均周囲濃度の一部が平均濃
度レベルから独立した一定なものであれば、全体画像は
濃度空間内で非強調マスキングまたζＪバイパスフィル
タリングが施された状態となる。これは、以下の事実か
ら容易に理解できる。

すなわち、重みイ」け平均処理はローパスフィルタによ
り行われ、その出力画像の濃度が一定の部分が原画像か
ら差し引かれたとすると、結果画像は入力画像から高周
波成分だけを抽出したバージョンとして表現できる。

なお、前記非強調マスキング処理というのはデジタル画
像処理分野では“同形変換”という異なる名称で呼ばれ
ており（ｒ　Ｉｍａｇｅ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　１ｎ
ｔｈｅ　Ｃｏｎｔｅｘｔ　ｏｆ　ａ　Ｖｉｓｕａｌ　Ｍ
ｏｄｅｌ　Ｊ　Ｐｒｏｃ　ＩＥＥＥ。

Ｖｏｌ、６０．Ｖｏ、７．ｐＩ）、８２８−８４２．Ｊ
ｕｌｙ　１９７２など参照）、これは画像のダイナミッ
クレンジ圧縮を表すものである。

非強調マスキング及び同形変換の画処理は、前者が強調
処理を意味するのに対し後者はダイナミックレンジの圧
縮処理を指すという点で厳密なフィルタ応答形態に相異
が存在する。

しかしながら、差し引かれた一部領域というのは定数で
ある必要はなく、平均濃度の関数であっても良く、むし
ろその方が好ましい。ユーザが印刷画像をどこでどの程
度まで圧縮しそのタイナミックレンジを拡大するよう制
御できるかというのは、ひとえに関数形状の制御による
ものである。

そして、この種の制御には、関数パラメータを調整する
だめのフィードバックとして濃度ヒストダラム及び処理
画像を視認しながら対話型式でこの機能の操作を実行す
ることが好適である。

」二連及び他の本発明に係る目的は図面を参照しつつ進
める以下の説明により明確となるであろう。

［実施例］ 以下、図面に基づき本発明の好適な実施例を説明する。

本発明方法が適用された対話型画像処理装置の基本シス
テムを第２図に示す。

イメージスキャナ１２は画像１０をアナログ（またはデ
ジタル）の電気信号に変換し、その出力アナログ信号は
Ａ／Ｄコンバータ１４へ供給され、ここでＣＰＵ１６に
おける処理に供し得るデジタル信号に変換される。

ＣＰＵ１６はメモリ、ＡＬＵ、テンポラリレジスター、
そしてソフトウェア及びユーザによる制御の下でＣＰＵ
１６を作動させる制御回路を含む。

ディスクメモリ１８内には拡大メモリが含まれている。

高い分解能をもつ端末装置３０によりユーザへ視覚情報
が表示され、また付設されたキーボードを介してユーザ
からの操作指令が基本システムへ入力される。また、駆
動ボタンＡ、Ｂ及びＣを持つマウス３１あるいは不図示
のライトペン、パッドまたはジョイスティックなどのカ
ーソル制御手段を付属機器としてキーボードに配設する
ことも可能である。

ＣＰＵ１６及び端末装置３０に接続されたプリンタ２０
はＣＰＵ１６から処理されたデジタル画像を受は取りこ
の画像をハードコピーとして印刷する。

第３図において、入力されるＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（
青）の３色画像はまずＲＧＢ−輝度及び色相変換マトリ
ックス１００へ供給され、ここで輝度画像及び色相画像
に対応する信号が生成されてそれぞれ別の互いに異なる
出力信号として現れる。

そして、その内の輝度信号は加算回路１１０の占有力及
びローパス（ガウス）フィルタ１２０へそれぞれ供給さ
れる。

フィルタ１２０の第１出力は前記加算回路１１０の不入
力へそして第２出力はダイナミックレンジ調整曲線ブロ
ック１４０へそれぞれ供給される。

こうして加算回路１１０からは輝度信号と高周波数帯域
が除去された輝度信号との差信号を出力することになる
。

前記差信号は次いでエツジ強調及びノイズ抑制ブロック
１３０へ入力される。このブロック１３０はオプショナ
リー要素であり、前記差信号の高周波成分を変調するた
めの曲線を発生させるために用いられる。

エツジ強調及びノイズ抑制曲線ブロック１３０からの出
力は加算回路１５０の第１正端子にそしてダイナミック
レンジ調整曲線ブロック１４０の出力がその第２正入力
へそれぞれ供給され、該加算回路１５０はこれら両信号
の結合信号を輝度及び色相−ＲＧＢ変換ブロック１６０
に向は出力する。

変換ブロック１６０は他方の入力として前記ブロック１
００からの色相信号を受信し、これを前記加算回路１１
０からの出力信号と組み合せてＲＢＧ信号を用紙型曲線
ブロック１７０へ供給する。

この用紙型曲線ブロック１７０は前記変換ブロック１６
０からのＲＧＢ信号を画像が印刷される用紙の特性に応
じて変調させるという機能を果す。

こうして生成された出力型信号は後段のプリンタ２０へ
と伝送され、印刷作用に供されることとなる。

なお、上記構成において色相画像を輝度画像と同等の方
法で処理するという変更例も可能である。

また、前記印字整形曲線ブロック１７０は、改善された
輝度画像により変化された色相画像として現れる画像中
の非直線効果を発揮する。このような変化が望まれてい
る場合には問題ないが、希望しない場合もある。

その場合、画像データの処理作用は第７図に係る実施例
に従って進められる。

この場合、輝度画像は加算回路１５０（第７図では３５
０）に至るまでは前記第３図に係る実施例と同様の方法
で処理されるが、他方において色相画像は改善輝度画像
による変化を回避するよう前記実施例とは異なる処理を
受ける。

第７図において、加算回路ブロック３５０から出力され
た輝度画像信号は用紙型輝度曲線ブロック３６０に入り
、ここで輝度信号は印刷紙の特性に応じて変調されるこ
ととなる。

最初に戻り、入力ＲＧＢ画像はまず用紙型曲線ブロック
３７０に供給され、ここで印刷紙の特性に応じて元の輝
度画像と同様の状態に変調される。

用紙型曲線ブロック３７０からのＲＧＢ信号は次いでＲ
ＧＢ−輝度・色相変換（マトリックス）ブロック３８０
に向は出力され、ここで輝度信号及び色相信号のそれぞ
れに対応する信号が生成される。そして、輝度画像信号
のみがブロック３８０から出力されて輝度・色相−ＲＧ
Ｂ変換（マトリックス）ブロック３９０に供給される。

ここで用紙型輝度曲線ブロック３６０からの出力信号と
再結合されて、この結果プリンタ２０に向は伝送される
ＲＧＢ画像が再び生成されることとなる。

以」二全での処理作用はＣＰＵ１６内に組み込まれたソ
フトウェアによる制御の下で実行される。

本発明の本質は第３図のブロック１４０で示される、ダ
イナミックレンジ調整を達成するための低周波数成分に
対する変調に用いられる曲線の操作に集約される。便宜
」二、この曲線をダイナミックレンジ調整曲線と呼ぶこ
とにする。

ローパスフィルタ］２０からの入力低周波数成′分は該
曲線を介して濃度交換にマツピングされ、この状態を通
常化濃度と呼ぶ（第６図参照）。すなわち、その濃度が
コントラストだけ調整されたものではなく、更に固定通
常化濃度が常に固定印刷紙濃度ヘマッピングされるよう
平衡化されている。具体的には、１．２８の通常化濃度
かマツピングされて印刷紙上に０，８の濃度を持つ状態
Ａとして転移されている。

あらゆる処理の実行において主な問題となるのはどのよ
うな形式の重み付は平均を用いるのか、及びそのサポー
トはどの程度の大きさとすべきであるのかという点であ
る。ガウスフィルタ（またはガウス差）は、しばしば人
間の視覚系の空間周波数チャンネル形状を適合させるた
めに用いられ、またそれ自身円滑な形状を有する（円滑
形状であることは目障りな印象を回避するために必要で
ある）、本発明におけるローパスフィルタ１２０として
選択使用されている。

ここで、使用するフィルタの規模選択については未だ明
確に定められたものがなく、次に述べる２つのアプロー
チが可能である。

まず、多数の異なる規模を持つフィルタを用いシステム
によって同一の画像を処理し、観者のグループによって
その中から一番良く表されているものを選び出させる。

他の方法は、前述したごとく人間のコントラスト−感度
関数の低周波数部分に近似した最終周波数応答特性を与
えるようなフィルタの規模を選択するというものである
。

本発明の好適な実施例においては、デジタル画像はネガ
（３６ｍｍＸ２４ｎ＋ｍの規模）からスキャンされ、そ
れぞれのネガは１９３２Ｘ１３０８ピクセルと同一サイ
ズである。

焦点距離が５０ｆｆｌＩ１１の典型的な３６ＩｎＩ１１
カメラでは、視覚は約３９，６度で１９３２ピクセルと
なる。

その中心部では４６．８ピクセル／度である。

標準偏差がσピクセルであるガウスフィルタは０．１８
７４／σサイクル／ピクセルで表される半分の高さの応
答周波数を持つ。人間のコントラスト−感度関数の半分
の高さの応答周波数が２゜２５サイクル／度であるとす
れば、これは０，０４８１サイクル／ピクセルに対応し
、この結果これに適合するガウスフィルタの規模はσ＝
０．１８７４１０．０４８１＝３．９０ピクセルとなる
。

このような簡略化された演算により、最良の印刷を行う
ための標準偏差としてはσ＝４．０ピクセルであること
が必要となる。

こうしたシステムの最終目標の１つとして、印刷された
画像が人間の視覚系がその情景を見たときと同様に表現
されることが挙げられる。このため、画像処理技術では
印刷画像ではなく現情景を見た時に人間の視覚系に生じ
る処理過程をコンピュータ処理により複製しようという
試みを進めており、重要なのは印刷画像の条件ではなく
して原情景の画像条件であることが認識されている。

従って、」二記演算の結果得られた数値はフィルムサイ
ズやカメラの焦点距離などに応じて変化はするが、印刷
画像の距離やプリンタ／スキャナの変調転換関数（ＭＴ
Ｆ）にはさほど影響を受けない。

勿論、スキャナーＭＴＦによってスキャン画像の周波数
成分に変化は生じるが、スキャナーＭＴＦが原情景にお
いて８サイクル／ピ一ク視覚空間度、スキャン画像上で
の０．１７１サイクル／ピクセル、またはネガ上におい
て９．２サイクル／ｍｍのいずれかよりも低い空間周波
数に対して影響を及ぼしている場合にはそれ自身が優性
要素となり得る。ネガフィルムのＭＴＦは３０サイクル
／ＵＩＩｎにおいて０．５またはそれ以上であるため、
スキャナーＭＴＦはほぼ９．２サイクル／ＩＩＩＩＩｌ
においてほぼ１．　０に等しい値を持つことが必要であ
り、そうでない場合には操作画像はおそらく過度にぼけ
が生じて使いものにはならなくなってしまうであろう。

印刷された画像における距離によって画像特徴の空間周
波数が定められるわけであるが、トーンスケールに関す
る限りではシステムによって処理された画像の１・−ン
スケール品質はさほど変化せず、せいぜい５インチから
２０インチ程度の異なった距離から視認したときに生ず
る程度に過ぎない。

画像を遠くから見た場合、精細部は既に認識できないが
、この場合でもトーンスケールの感受性はさほど影響を
受けないことが知られている。その理由は未だ明確では
ないけれども、このような事実はフィルターの規模を決
定するに際して視覚状況はさほど重要な要素ではないと
した上述の記載を確証付けるように思われる。ユーザが
結論付けられるのは、平坦な被写体表面に対する輝度の
感受性は比較的空間周波数からは独立的なものであると
いう程度に止まる。

これまでの考察によって最適なフィルタサイズはほぼ標
準偏差σ＝４．０ピクセルのものであることが判明した
。

しかしながら、画像の低周波数成分は高周波数成分に比
し若干変性するものであるから、この画像は光学画像よ
りも視認者にとって目障りに写る傾向がある。

現在の実行処理方法においては、このような画像よりソ
フトに見せるためにフルサイズ画像として回転したとき
に標準偏差σを３．６６という小さな値へ意図的に設定
するという構成が取られている。

ＳＵＮワークステーション（Ｓ　ＵＮ　　ｍｔｃｒｏ　
ｓｙｓｔｅｍｓ　Ｍ　Ｉｎｃ、の製品）ラインで実行さ
れてきたＬＯＦ　ＣＡ　　（ｌｏｗ−ｆｒｅｑｕｅｎｃ
ｙ　ｃｏｎｔｒａｓｔ　ａｄｊｕｓｔｍｅｎｔ　）と呼
ばれる対話型ソフトウェアプログラムでは、Ｃ言語及び
ｓｕｎｖｉｅｗウィンドパッケージを使用している。本
実施例においては、ＬＯＦＣＡに基づく実行処理作用に
ついて説明する。

最も長い処理時間を要するアルゴリズム中の操作は、２
３Ｘ２３のマスク（各側が３σ）によるガウス畳み込み
である。

マスクはＸとＹとに分離可能であるが、それでも１９３
２Ｘ１３０８画素の画像の処理を完了するには５ＵＮ４
／２８０ワークステーシヨンで３２Ｍバイトのメモリを
用いて６〜８分要する。

従って、対話型処理における対象画像サイズを減少する
ため原スキャン画像からサブサンプルあるいは抽出ある
いはブロック平均の算出等の手法を採用することが好ま
しい。

これを採用すればモニタスクリーン上における画像構造
の判断に影響が及ぶものの、コントラスト及びトーンス
ケールの判断には最適な画像を付与できるように思われ
る。

入力画像（１９３２Ｘ１３０８）は４×４の平均ブロッ
クとしてフィルム伝送され、各ブロックのサイズは４８
３Ｘ３２７ピクセルとなる。減縮されたＲＧＢ画像に対
し次式で示す重み付は関数処理を施すことによって−の
輝度画像が生成される 輝度＝３／８Ｒ＋４／８Ｇ＋１／８Ｂ。

そして、ユーザが対話処理を実行するためモニタスクリ
ーン」二に画像が表示される前に、入力画像に対して次
の処理がＬＯＦＣＡプログラムにより進められる； 輝度画像は標準偏差σ−１ピクセルの７Ｘ７ガウスフイ
ルタへ畳み込まれ、これによってロパス画像が生成され
る。８Ｍバイトで駆動点加速器を持つ５ＵＮ３／２６０
を用いて約２０秒かかる。

輝度画像からローパス画像を差し引くことによってバイ
パス画像が演算される。

ローパス画像及びバイパス画像は共に規整数としてメモ
リ内に保存される（経験的に、これが５ＵＮ３／２６０
上で数学演算を行うのに適した最も早いデータ形式であ
ることが判明している）。

ローパス画像は第４図に示されるようにダイナミックレ
ンジ調整曲線（第４図に示されるような索引テーブル２
００として実行される）全体を通してマツピングされた
後、バイパス画像へ付加される。

クリアされたバイパス画像及び調整されたローパス画像
は索引テーブル２１０として組み込まれた印刷紙整形曲
線に向けて伝送され、これによってスクリーン直系テー
ブル２２０を経ることによって出力画像を生成し、これ
かユーザによるシミュレーズされた最良光学的印刷画像
との比較に供されるためモニタ３０」二に表示されるこ
ととなる。

ユーザがダイナミックレンジ調整曲線の任意のパラメー
タを変化させると同時に、新たな索引テーブル２００が
算出される。ローパス画像はこの新しいテーブルを通じ
てマツピング処理され、これがバイパス画像に付加され
ることによって断出力画像が形成され、これが最終表示
されることとなる。

以上全処理工程は１／２秒以下で実行され、この結果モ
ニタ画像はほぼ瞬時に変化して表されることができる。

ユーザが出力画像に満足した場合には、マウス３１の出
カポタンを選択押下することによってＣＰＵ１６内のプ
ログラムがダイナミックレンジの調整がなされた索引テ
ーブル２００を書き出し、これがフルサイズの画像処理
に用いられることとなる。

多数の画像に対する処理を高速化するため、方で背景領
域の処理を進めつつ他方で表示画像を見ながらそのコン
トラストの調整操作を平行して実行することによって待
ち時間を解消するという構成をとることも可能である。

ユーザによる対話型処理における一つの鍵となる要素は
スクリーンのメモリである。すなわち、モニタスクリー
ン上に表示される画像は記録用紙上最終的に印刷される
画像に可能な限り近付けることが必要であり、そうでな
いとモニタ」二の表示画像を見た時にユーザは頭の中で
最終印刷画像とのずれを修正するという作業を強いられ
る。

ＬＯＦＣＡプログラムではユーザにキャリブレジョン曲
線パラメータを調整するためのボタンが与えられており
、キャリブレーション曲線は印刷紙整形曲線２１０及び
モニタＣＲＴ特性関数テーブル２２０を介して正規化フ
ィルム濃度をＣＲＴコード値にマツピングでき、これに
よって表示画像は各ピクセル位置においてそれぞれ適し
た放射輝度を持つこととなり印刷用紙上の画像に近いも
のとなる。

また、ＣＲＴモニタを視認している時の人間の視覚順応
状態に関する深い問題がメモリ内には明確にアドレスさ
れていないというのが実情である。

最終目標は、もしピクセルＰが状態Ａにおいて濃度０．
７そしてピクセルＱが濃度１．０として印刷されたとし
た場合、ＣＲＴスクリーンの表示するピクセルＰの放射
輝度はピクセルＱの放射輝度の２倍であるということに
なる（１０１．０−０．７上２）。これのみが相対スケ
ールＣＲＴスクリーン」二における物理的なメモリに影
響を及ぼす要素である。

その他多くの心理物理学的なメモリが包含されており、
ＬＯＦＣＡプログラムにおいてはユーザはメモリ曲線の
次の２つのパラメータの調整を施すことが要求される。

すなわち、ＣＲＴのγ及びＣＲＴコード値１２８ヘマッ
ピングされる状態Ａの濃度（索引テーブル２２０へのＣ
ＡＢ、入力２１４として示されている）。

このような調整を行うに際し、ユーザは自身が指針とし
てメモリ測定を受ける前に多くの画像に対して処理を施
さなければならない。

第５図において、Ｌ’０ＦＣＡプログラムにより得られ
る他の利点として、濃度０．１（使用される印刷用紙の
最小濃度は０．１１であり、実際にはこの値となる）の
状態Ａから始まり０．　１増えるまで、画像キャンパス
４０．４０−１２０ステツプのグレースケール距離４２
及び４２′の任意のブランク領域上に表示可能であると
いう点が挙げられる。

グレースケールはキャンパス内でかつ画像領域外での任
意の２点を対比させることによって特定される。ユーザ
が処理画像内の１領域における絶対輝度を容易に判定で
きないような場合にこのグレースケールを用いて前記絶
対判定を相対判定として行うことが可能となり、こうす
ればはるかに簡単でかつ信頼性も高い。

これら全ての特徴は、室内照明、モニタ」二の相異及び
視認者個々の感受性の相異などを補償するのに非常に役
に立つ。

第５図はＬＯＦＣＡプログラムがＳＵＮワークステーシ
ョン上で機能している場合におけるスクリーン５０を示
すもので、図示例では４個のキャンパスと２個のパネル
を持つ。すなちわ、光学印刷キャンパス４０、出力画像
キャンパス４０′ヒストグラムキヤンパス４５、コント
ラスト曲線キャンパス４６、光学制御パネル４７、及び
コントラスト制御パネル４８である。

光学印刷キャンパス４０は模擬光学画像４４を、他方出
力画像キャンパス４０−は処理画像４４′をそれぞれ表
示する。これら両キャンパス４０゜４〇−共５１２Ｘ５
１２の寸法を持ち、従ってＬＯＦＣＡプログラムはどち
らのキャンパスにおいてもこれ以上に大きい画像は受は
付けない。

一方、ヒストグラムキャンパス４５は大刀画像の濃度ヒ
ストグラムを、そしてコントラスト曲線キャンパス４６
は正規化濃度−人力陰画濃度曲線（この曲線の詳細は第
６図参照）または出カ状態Ａ濃度−人力陰画濃度曲線を
、それぞれ表示する。

そして、これらの曲線の中央部にはハイライトが施され
ており、ここが後に詳述するピボット濃度及びピボット
範囲により特定されるダイナミックレンジ調整曲線の中
央領域に相当する。また、ヒストグラムにおける対応す
る中央領域にもこのハイライト処理が施されている。

前記第２図に示したマウス３１のボタンは以下のように
使用される。

まず左側のマウスボタンＡはアイテムの選択及びその値
の設定を行う。右側のマウスボタンＣは各キャンパス上
における表示画像の削除または消去を行う。例えば、グ
レースケールが不要である場合など、削除したいキャン
パス領域にカーソルを合せて右側のボタンＣを押下すれ
ば消去が行われる。

なお、中央のマウスボタンＢは通常の装置では使用され
ない。

模擬光学画像上の濃度バランスは光学制御パネル４８に
より調整され、このスライダには状態Ａの濃度調整用と
転移濃度調整用（第５図参照）の２種がある。これら各
スライダの右手側にはそれぞれスライダメモリの位置に
対応する増加プラス及び減少マイナス用の２個のボタン
が微調整用に設けられており、荒調整は直接これらスラ
イダ自体により操作される。

転移濃度スライダに示されている陰画濃度はマツピング
されて状態Ａ濃度スライダに示されている状態Ａの濃度
値に設定される。そして、各スライダは選択的に駆動さ
れカーソルを用いてその値の増加制御が行われる。

コントラスト制御パネル４７には６個のスライダと１０
個のボタンが付設されている。表示されるスライダ値は
それぞれ１００を乗算されて実際の値とされる（例えば
０．３のスロープは３０として表示され、０．８の濃度
は８０として表示される）。

前述した如く、各スライダの右手側には対応するスライ
ダ値を１ずつ増大及び減少させるための２個のボタンが
設けられている。

”５ｔａｔｕｓ　Ａ　ｄｅｎｓｉｔｙ”　５ｌｉｄｅｒ
”ｐｉｖｏｔ　ｄｅｎｓｉｔｙ　　５ｌｉｄｅｒ”ｐｉ
ｖｏｔ　ｒａｎｇｅ　　５ｌｉｄｅｒ”ｌｏｗｅｒ　５
ｌｏｐｅ　　５ｌｉｄｅｒ”＋ｎｉｄ　５ｌｏｐｅ　　
５ｌｉｄｅｒ“１ｎｐｕｔ　”　ｂｕｔｔｏｎ ”＜”　　　　ｖ　　、　ａｎｄ　　”＞”　ｂｕｔｔ
ｏｎｓ　ｆｏｒｒｏｔａｔｔｎｇ　ｔｈｅ　ｉｍａｇｅ
ｓ″ｓｈｏｗ”ｂｕｔｔｏｎ ”Ｃａｔ　”　ｂｕｔｔｏｎ “５ｅｔＲＯＩ″ｂｕｔｔｏｎ ”０ｕｔｐｕｔ”　ｂｕｔｔｏｎ “Ｑｕｉｔ”　　ｂｕｔｔｏｎ 上記“１ｎｐｕｔ”ボタンを押すと、ユーザに対し次に
処理すべき画像の名称を要求する。入力画像名が入力さ
れると、プログラムがローパス画像及びバイパス画像を
演算する。５ＵＮ３／２６０を用いた場合、処理画像及
び模擬光学画像がモニタスクリーン上に表示されるまで
におおむね２０秒程度要する。

ダイナミックレンジ調整曲線は、その傾き及び濃度バラ
ンスを表す１点により特定される直線としてスタートす
る。

そして、用紙型曲線によりユーザは０，１２〜１．８の
ペーパー濃度範囲で印刷される陰画濃度範囲を確認でき
る。前記陰画濃度範囲は使用可能陰画濃度範囲とも呼ば
れ、図示例では０．　９に設定される。

また、人力画像濃度ヒストグラムの第１番目及び９９番
目のパーセント濃度はそれぞれｄｍｉｎ及びｄｍａｘと
表される。

スタート時の傾きは０．９／　（ｄｍａｘ−ｄｍｉｎ＋
０．０１）であり、また初期濃度バランスポイントは（
ｄｍｉ　ｎ＋ｄｍａｘ）／２を標準化濃度１．２８にな
るようマツピングされる点であり、この標準可能濃度は
次いで状態Ａの濃度０゜８にマツピングされる。

設定された初期傾き値は０．６５以上１．２６以下に制
限される。これらの上限値及び下限値は多数の画像を印
刷していく中で経験的に割り出されたものである。通常
、傾き値がこの範囲を越えると表示される画像は人工的
な印象が強くなる傾向がある。

このような初期設定に際してはほとんどの場合他に対話
型調整を施す必要がない。

さて、第６図より明らかな如く、ダイナミックレンジ調
整曲線は折れ線状に表され、通常図のように３個の区画
を持つ。中央の区画はその傾きと中心点により定められ
る。傾きはｍｉｄ　　５ｌｏｐｅ”スライダ２５０によ
り、また中心点はｐｉｖｏｔ　　ｄｅｎｓｉｔｙ”スラ
イダ２４４及び“５ｔａｔｕｓ　　Ａ　　ｄｅｎｓｉｔ
ｙ”スライダ２４０により、それぞれ制御される。

また、中央区画の長さは“ｐｉｖｏｔ　　ｒａｎｇｅ”
スライダ２４６により定められる。

そして、上側区画及び下側区画側点はそれぞれ常に中央
区画に接続されているので、自由度は１のみを持つ。

ユーザは“ｕｐｐｅｒ　　５ｌｏｐｅ　　ｌｏｗｅｒ　
　５ｌｏｐｅ″スライダ２５２及び２４８を移動させる
ことによって上側区画及び下側区画の傾きを変化させる
ことができる。

一方、回転ボタン“く”、　　■”及び“〉”はスクリ
ーン上で画像を回転させるために用いられる。そして、
図における矢印は画像頂部の現在の方向を指し示す。例
えば、現在表示されている画像を上下逆転させるには、
　■”ボタンを押せば画像の右側が上方に向けて移動し
、すなわち反時計方向に回転を始める。“５ＨＯＷ″ボ
タンは、特定範囲内における濃度値を持つピクセルの位
置を表示するために用いられる。この範囲は次の２つの
方法のいずれかにて特定することができる。

第１の方法は”ｐｉｖｏｔ　　ｄｅｎｓｉｔｙスライダ
２４４及び“ｐｉｖｏｔ　　ｒａｎｇｅスライダ２４６
を用いるものである。

また、第２の方法はカーソルをヒストグラムキャンパス
４５に向けて移動させると共に開始濃度と終端濃度とを
マウス３１を用いて合致させることによって範囲の特定
を行うものである。

この結果、前記範囲内に存在するピクセルは光学印刷キ
ャンパス４０上に白領域として表され、残りの領域は黒
となる。

前記”５ＨＯＷ″ボタンは、ユーザが模擬光学画像４４
′及びそのピクセル位置画像とを切替えられるようなト
グルスイッチが使用されている。

ヒストグラムキャンパス４５とピクセル位置画像とを併
用することによって最も効率良く所望の特定濃度を持つ
入力画像４４の領域を定めることが可能である。

一例として、ｆ　１ａｓｈ−ｉｎ−ｔｈｅ−ｆａｃｅシ
ーンを印刷する場合を取り挙げる。この場合、ヒストダ
ラムは大抵二項形態となる。ユーザはマウス３１を用い
てヒストグラムバレー４９周辺の濃度範囲を特定し、ま
た“５ＨＯＷ“ボタンを用いてこれらの全ピクセルが被
写体の輪郭内に納まっているか否かを視認することが可
能である。

もし納まっているならば、人工的な印象の発生をさほど
恐れることなく極めて自由に濃度範囲を圧縮可能である
。但し、０．３以上なければならない。

“Ｒｅ５ｅｔ　　５ｌｏｐｅ”ボタンは、ユーザが傾き
値を変化させている時に誤って大きくずらしてしまった
際などに有用である。このボタンによって全ての傾き値
がプログラムにより与えられている初期値に戻されるわ
けである。

“Ｃａｌ”ボタン２５４は、ＣＲＴ７及びその状態Ａ濃
度を変化させてＣＲＴコード値１２８ヘマッピングさせ
ることによってモニタキャリブレーションを調整する対
話モードへ速やかに設定するために用いられる。

“５ｅｔＲＯＩ”ボタン２４２はダイナミックレンジ調
整曲線の中央区画を他の方向で特定するために用いられ
る。ユーザがカーソル４３をヒストグラムキャンパス４
５に向けて移動させ、中央区画の２個の端点を特定する
。ここで”５ｅｔＲＯ工”ボタン２４２を押すと、ヒス
トグラムキャンパス４５に特定されているピボット濃度
及びピボット範囲に切り替わる。

このようにして新しいピボット濃度がマツピングされる
べき新しい状態Ａの濃度の把握することによってＬＯＦ
ＣＡプログラムは等しい濃度バランスを保持するように
機能する。

このようして現在の画像に対する一連の処理を終了した
ならば、ユーザは“０ｕｔｐｕｔ″ボタンを押して全て
の上記各パラメータがストアされているファイル名を特
定する。次いで、“Ｑｕｉｔ“ボタンにより速やかにプ
ログラムは停止することとなる。

最終画像は両イメージキャンパス上に現わされる。もし
カーソル４３が画像領域へ移動されマウス３１の左側の
ボタンＡが押下されると、プログラムはカーソル４３が
指定した位置がその中心となる入力濃度の５×５平均を
算出すると共に、（ｘ、　　ｙ）座標及び平均値がマツ
ピングされる状態Ａの濃度と共にその値を印刷出力する
。

もしカーソルが出力画素領域内に存在しているならば、
平均値がヒストグラムキャンパス内に記入されることに
なり、これによって画像全体に対してヒストダラムのど
の場所がその濃度に相当するのかを把握することが可能
になる。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明方法によれば、画像の低周波
数成分のみに対するコントラスト調整をマツピング曲線
を用いてユーザが対話型式で行う構成としたので、ユー
ザは画像に対して所望の処理を施すために最も適したパ
ラメータを選択することができる。

［付記］ なお、本発明は上記実施例に基づき以下の構成態様とす
ることも好適である。

（１）請求項（１）に記載の方法において、更に以下（
ｆ）〜（ｈ）の各ステップを含むことを特徴とするデジ
タル画像の対話型ダイナミックレンジ調整方法； （ｆ）原デジタル画像を表示するステップ；（１０）対
話型式で調整されたデジタル画像信号を表示するステッ
プ；及び （ｈ）前記ステップ（ｃ）により得られたマツピング曲
線を表示するステップ。

（２）上記（１）に記載の方法において、前記表示され
たマツピング曲線は下側スロープ、中央スロープ及び上
側スロープの３つの区画を持つ折れ線状であり、下側ス
ロープ及び上側スロープのそれぞれの一端は中央スロー
プの両端部にそれぞれ接続されていることを特徴とする
デジタル画像の対話型ダイナミックレンジ調整方法。

（３）」−記（１）に記載の方法において、更に以下（
ｉ）及び（ｊ）の各ステップを含むことを特徴とするデ
ジタル画像の対話型ダイナミックレンジ調整方法： （ｉ）現画像の濃度ヒストダラムを表示するステップ；
及び （ｊ）ユーザの変調操作に供するための対話用値を表示
するステップ。

（４）上記（１）に記載の方法において、更に以下のス
テップを含むことを特徴とするデジタル画像の対話型ダ
イナミックレンジ調整方法：対話型式で調整されたデジ
タル画像をデジタル装置曲線により変調し印刷紙上に記
録されるのと同等の形態の対話型式で調整されたデジタ
ル画像を表示するステップ。

（５）請求項（１）に記載の方法において、更に以下の
ステップを含むことを特徴とするデジタル画像の対話型
ダイナミックレンジ調整方法；前記ステップ（ｅ）によ
り得られた対話型式で調整されたデジタル画像を用紙型
曲線によりマツピングすることにより変調を施すステッ
プ。

（６）請求項（１）に記載の方法において、前記ステッ
プ（ｃ）は分離された低周波数成分をコントラスト調整
及び濃度バランスにより変調することを特徴とするデジ
タル画像の対話型ダイナミ・ツクレンジ調整方法。

（７）以下（ａ）〜（ｇ）の各ステップを含むことを特
徴とするデジタル画像の対話型ダイナミックレンジ調整
方法： （ａ）ＲＧＢデジタル画像信号を輝度信号及び色相信号
に変換するステップ； （ｂ）前記輝度信号に対しローパスフィルタリングを施
して低周波数成分を得るステップ；（ｃ）輝度信号から
低周波数成分を差し引くことによって高周波成分を得る
ステップ； （ｄ）輝度信号の低周波数成分を対話型式でマツピング
カーブを用い濃度空間ヘマッピングする変調を施すステ
ップ； （ｅ）高周波成分を所望のマツピング処理にて変調する
ステップ； （ｆ）上記ステップ（ｄ）及び（ｅ）により得られた変
調低周波数成分及び高周波数成分を再結合するステップ
；及び （ｇ）上記ステップ（ｆ）により得られた再結合信号及
び」１記ステップ（ａ）により得られた色相信号とをＲ
ＧＢ信号に変換することにより、対話型式で調整された
デジタル画像を得るステップ。

（８）上記（７）に記載の方法において、更に以下のス
テップを含むことを特徴とするデジタル画像の対話型ダ
イナミックレンジ調整方法：前記ステップ（ｇ）により
得られた調整されたデジタル画像を用紙型曲線を用いて
変調処理を施すステップ。

（９）ｌｚ記（７）に記載の方法において、前記ステッ
プ（ｄ）は分離された低周波数成分をコントラスト調整
及び濃度バランスにより変調することを特徴とするデジ
タル画像の対話型ダイナミックレンジ調整方法。

（１０）上記（７）に記載の方法において、更に以下（
ｈ）〜（ｊ）の各ステップを含むことを特徴とするデジ
タル画像の対話型ダイナミックレンジ調整方法： （ｈ）現画像を表示するステップ； （ｉ）対話型式で調整されたデジタル画像信号を表示す
るステップ；及び （ｊ）」１記ステップ（ｄ）におけるマツピング曲線を
表示するステップ。

（１１）上記（７）に記載の方法において、前記表示さ
れたマツピング曲線は下側スロープ、中央スロープ及び
上側スロープの３つの区画からなる折れ線状を呈し、下
側スロープと」二側スロープのそれぞれの一端か中央ス
ロープの両端とそれぞれ結合していることを特徴とする
デジタル画像の対話型ダイナミックレンジ調整方法。

（１２）以下（ａ）〜（ｆ）の各ステップを含むことを
特徴とするデジタル画像の対話型ダイナミックレンジ調
整方法： （ａ）ＲＧＢデジタル画像信号を輝度信号及び色相信号
に変換するステップ； （ｂ）得られた輝度信号をローパスフィルタリングして
低周波数成分を抽出するステップ；（ｃ）前記輝度信号
から低周波数成分を差し引くことによって高周波数成分
を得るステップ；（−ｄ　）対話型式で前記低周波数成
分をマツピング曲線により濃度空間ヘマッピングする変
調処理を実行するステップ； （ｅ）上記ステップ（ｃ）及び（ｄ）によりそれぞれ得
られた低周波数成分及び高周波数成分を再結合させるス
テップ；及び （ｆ）上記ステップ（ｅ）において再結合された輝度信
号及び上記ステップ（ａ）における色相信号を変換し、
対話型式で調整されたＲＧＢデジタル画像を得るステッ
プ。

（１３）上記（１２）に記載の方法において、更に以下
のステップを含むことを特徴とするデジタル画像の対話
型ダイナミックレンジ調整方法二上記ステップ（ｆ）に
より得られた対話型式で調整されたＲＧＢデジタル画像
をペーパ整形曲線を用いてマツピングすることにより変
調を施すステップ。

（１４）上記（１３）に記載の方法において、前記ステ
ップ（ｄ）は分離された低周波数成分をコントラスト調
整及び濃度バランスにより変調することを特徴とするデ
ジタル画像の対話型ダイナミックレンジ調整方法。

（１５）上記（１３）に記載の方法において、更に以下
（ｇ）〜（ｉ）の各ステップを含むことを特徴とするデ
ジタル画像の対話型ダイナミックレンジ調整方法： （ｇ）原画像を表示するステップ： （ｈ）対話型式に調整されたＲＧＢデジタル画像に対応
するデジタル画像を表示するステップ；及び （ｉ）上記ステップ（ｄ）におけるマツピング曲線を表
示するステップ。

（１６）上記（１５）に記載の方法において、表示され
たマツピング曲線は下側スロープ、中央スロープ及び上
側スロープの３つの区画からなる降れ線状を呈し、下側
スロープ及び上側スロープのそれぞれの一端が中央スロ
ープの両端にそれぞれ結合していることを特徴とするデ
ジタル画像の対話型ダイナミックレンジ調整方法。

（１，７）上記（１２）に記載の方法において、更に以
下（ｊ）及び（ｋ）の各ステップを含むことを特徴とす
るデジタル画像の対話型ダイナミックレンジ調整方法： （ｊ）原デジタル画像の濃度ヒストグラムを表示するス
テップ；及び （ＩＯユニーによる変調操作に供される対話型式の値を
表示するステップ。

（１８）上記（１２）に記載の方法において、更に以下
のステップを含むことを特徴とするデジタル画像の対話
型ダイナミックレンジ調整方法二対話型式で調整された
デジタルＲＧＢ画像をデイスプレィ装置曲線により変調
して印刷紙上に記録されるのと同様な画像を得るステッ
プ。

（１９）以下（ａ）〜（ｊ）の各ステップを含むことを
特徴とするデジタル画像の対話型ダイナミックレンジ調
整方法： （ａ）ＲＧＢデジタル画像信号を輝度信号に変換するス
テップ； （ｂ）前記輝度信号をローパスフィルタリングして低周
波数成分を得るステップ； （ｃ）輝度信号から低周波数成分を差し引くことによっ
て高周波数成分を得るステップ；（ｄ）得られた低周波
数成分をマツピング曲線を用いて濃度空間へマツピング
曲線を用いて濃度空間ヘマッピングすることによって対
話型式で変調を施すステップ； （ｅ）変調された低周波数成分と高周波数成分とを再結
合するステップ； （ｆ）上記ステップ（ｅ）により得られた再結合信号の
変調された低周波数成分及び高周波数成分を用紙型曲線
を介してマツピングするステ・ツブ：（ｇ）上記ステッ
プ（ａ）のＲＧＢデジタル画像信号を用紙型曲線を介し
てマツピングするステ・ツブ； （ｈ）上記ステップ（ｇ）においてマツピングされたＲ
ＧＢ信号を色相信号に変換するステ・ツブ；（ｉ）上記
ステップ（ｆ）の輝度信号と上記ステップ（ｈ）の色相
信号とを結合させるステ・ツブ；及び （ｊ）上記ステップ（ｉ）からの結合信号をＲＧＢ画像
信号に変換し、対話型式で調整されたデジタル画像を得
るステップ。

（２０）上記（１９）に記載の方法において、前記ステ
ップ（ｄ）は分離された低周波数成分をコントラスト調
整及び濃度バランスにより変調することを特徴とするデ
ジタル画像の対話型ダイナミックレンジ調整方法。

（２１）上記（１つ）に記載の方法において、更に以下
の各ステップを含むことを特徴とするデジタル画像の対
話型ダイナミックレンジ調整方法：原画像を表示するス
テップ； 対話型式で調整されたデジタル画像信号に対応するデジ
タル画像を表示するステップ；及び」１記ステップ（ｄ
）により得られたマツピング曲線を表示するステップ。

（２２）上記（２１）に記載の方法において、表示され
たマツピング曲線は下側スロープ、中央スロープ及び上
側スロープの３つの区画からなる折れ線状を呈し、下側
スロープ及び上側スロープのそれぞれの一方の端部は中
央スロープの両端部とそれぞれ結合していることを特徴
とするデジタル画像の対話型ダイナミックレンジ調整方
法。

（２３）上記（１９）に記載の方法において、更に以下
のステップを含むことを特徴とするデジタル画像の対話
型ダイナミックレンジ調整方法：原デジタル画像の濃度
ヒストグラムを表示するステップ；及び ユーザの変調操作に征される対話型式の値を表示するス
テップ。

（２４）上記（１９）に記載の方法において、更に以下
のステップを含むことを特徴とするデジタル画像の対話
型ダイナミックレンジ調整方法二対話型式で調整された
デジタル画像を表示装置曲線を用いて印刷紙上に印刷さ
れる画像と同様になるよう変調するステップ。

（２５）請求項（２）に記載の装置において、更に対話
型式で調整されたデジタル画像を印刷しの記録に適する
よう調整する変調作用を果す印刷紙曲線手段（１７０）
を含むことを特徴とするデジタル画像の対話型ダイナミ
ックレンジ調整システム。

（２６）請求項（２）に記載の装置において、前記ダイ
ナミックレンジ手段（１４０）はプログラマブル索引テ
ーブル（２００）からなることを特徴とするデジタル画
像の対話型ダイナミックレンジ調整装置。

（２７）以下（ａ）〜（ｇ）の各要素を含むことを特徴
とするデジタル画像の対話型ダイナミックレンジ調整装
置： （ａ）デジタルＲＧＢ画像信号を輝度信号及び色相信号
に変換するための第１変換手段（１００）；（ｂ）前記
変換手段（１００）からの輝度信号を受信してその低周
波数成分を出力するローパスフィルタリング手段（１２
０）。

（ｃ）輝度信号から前記低周波数成分を差し引いて高周
波数成分を出力する第１加算手段（１１０）（ｄ）前記
第１変換手段からの低周波数成分を濃度空間ヘマッピン
グする変調作用を対話型式で実行するためのダイナミッ
クレンジ調整手段（１４０）； （ｅ）前記第１変換手段からの高周波数成分に対しエツ
ジ強調及びノイズ抑制処理を施すための手段（１３０）
　。

（ｆ）前記変調された低周波数成分及び高周波数成分を
再結合するための第２加算手段（１５０）；及び （ｇ）前記第２加算手段（１５０）からの再結合信号及
び前記第１変換手段（１００）からの色相信号と受信し
、対話型式で調整されたデジタルＲＧＢ画像を出力する
第２変換手段（１６０）。

（２８）上記（２７）に記載の装置において、更に用紙
型曲線により、与えられた対話型式で調整されたデジタ
ルＲＧＢ画像をマツピングする変調作用を実行するため
の用紙型手段（１７０）を含むことを特徴とするデジタ
ル画像の対話型ダイナミックレンジ調整装置。

（２９）以下（ａ）〜（ｊ）の各要素を含むことを特徴
とするデジタル画像の対話型ダイナミックレンジ調整装
置： （ａ）デジタルＲＧＢ画像信号を輝度信号及び色相信号
に変換するだめの第１変換手段（３００）；（ｂ）前記
第１変換手段（３００）からの輝度信号を受信してその
低周波数成分を出力するローパスフィルタリング手段（
３２０）。

（ｃ）前記低周波数成分を差し引いて高周波数成分を出
力する第１加算手段（３１０）。

（ｄ）前記第１変換手段からの低周波数成分を濃度空間
ヘマッピングする変調作用を対話型式で実行するための
ダイナミックレンジ調整手段（３４０）； （ｅ）前記第１変換手段からの高周波数成分に対しエツ
ジ協調及びノイズ抑制処理を実行するための手段（３３
０）； （ｆ）前記変調された低周波数成分と高周波数成分とを
再結合させるための第２加算手段（３５０）（ｇ）用紙
型曲線を用いてデジタルＲＧＢ画像信号をマツピングす
る変調作用を実行するための用紙曲線手段（３７０）。

（ｈ）前記ペーパー曲線手段（３７０）からのマツピン
グされたデジタルＲＧＢ画像信号を色相信号へ変換する
ための第２変換手段（３８０）；（ｉ）用紙型曲線を用
いて前記第２加算手段（３５０）からの加算信号をマツ
ピングする変調作用を実行するための輝度用紙型曲線手
段（３６０）　　；及び （ｊ）前記第２変換手段（３８０）からの色相信号及び
前記輝度用紙型曲線手段（３６０）からのマツピングさ
れた信号を受信して対話型式で調整されたデジタルＲＧ
Ｂ信号を出力するための第３変換手段（３９０）。

【図面の簡単な説明】

第１図はｌｏｇ−１ｏｇ座標上に表されたやもり光受容
器のピーク応答性曲線を示すグラフ図、第２図は本発明
装置の外観斜視図、 第３図は本発明の一実施例に係る機能ブロックを描いた
ブロックダイヤグラム図、 第４図は入力陰画濃度の低周波数成分をＣＲＴコード値
ヘマッピングする作用を表したブロックダイヤグラム図
、 第５図は本発明がその操作部に組み込まれたＣＲＴモニ
タ装置のスクリーンを示す図、第６図は本発明を用いて
得られたダイナミックレンジ調整曲線の一例を示す図、 第７図は本発明の第２実施例に係る機能ブロックを描い
たブロックダイヤグラム図である。 １０　・・・　画像 １２　・・・　イメージスキャナ １４　・・・　Ａ／Ｄコンバータ １６　・・・　ＣＰＵ １８　・・・　ディスクメモリ ２０　・・・　プリンタ ３０　・・・　端末装置 ３１　・・・　マウス ４０．４０−　・・・　画像キャンパス４２．４２−　
・・・　段階グレースケール４４　・・・　模擬光学画
像 ４４′　・・・　処理画像 ４５　・・・　ヒストグラムキャンパス４６　・・・　
コントラスト曲線キャンパス４７　・・・　光学制御パ
ネル コントラスト スクリ ン

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）以下（ａ）〜（ｅ）の各ステップを含むことを特
   徴とするデジタル画像の対話型ダイナミックレンジ調整
   方法； （ａ）デジタル画像を輝度信号及び色信号に変換するス
   テップ； （ｂ）前記輝度信号から低周波数成分を分離するステッ
   プ； （ｃ）マッピング曲線を用いて前記分離された低周波数
   成分を濃度空間へ変調するステップ；（ｄ）変調された
   低周波数成分を前記ステップ（ｂ）の輝度信号に再結合
   するステップ；及び（ｅ）前記ステップ（ｄ）での再結
   合の結果得られた輝度信号を更にステップ（ａ）におけ
   る色信号に結合させ、所望の調整デジタル画像を得るス
   テップ。
2. （２）以下（ａ）〜（ｅ）の各要素を含むことを特徴と
   するデジタル画像の対話型ダイナミックレンジ調整装置
   ； （ａ）デジタル画像を輝度信号及び色相信号に変換する
   ための変換手段（１００）； （ｂ）前記変換手段に接続され前記輝度信号から低周波
   数成分を分離するためのフィルタリング手段（１２０）
   ； （ｃ）マッピング曲線を用いて前記分離された低周波数
   成分を濃度空間へマッピングする変調処理を対話型式で
   実行するためのダイナミックレンジ手段（１４０）； （ｄ）変調後の分離された低周波数成分と前記輝度信号
   とを再結合するための手段（１１０、１３０、１５０）
   ；及び （ｅ）前記再結合手段からの信号と前記変換手段（１０
   ０）からの色相信号とを組み合せて変換し、対話型式で
   調整されたデジタル画像を得るための手段（１６０）。