JPH0545745A

JPH0545745A - 写真焼付露光量の制御方法

Info

Publication number: JPH0545745A
Application number: JP3200672A
Authority: JP
Inventors: Takaaki Satou; 恭彰佐藤
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1991-08-09
Filing date: 1991-08-09
Publication date: 1993-02-26
Also published as: DE4226218A1; US5337130A

Abstract

(57)【要約】【目的】原画撮影時の照明によらず、また写真フィル
ム品種に応じた露光条件の設定・切り替えが不要で、し
かも潜像保存の状態による特性劣化、露光系の照明光変
動、露光時の劣化などに対しても、一定品質の写真印画
を安定かつ効率良く生産できる写真焼付露光量制御法を
提供する。【構成】写真フィルム上の原画の平均透過光を色分解
して各色の平均測光値を求め、該平均測光値により焼付
露光量を制御する写真焼付露光量の制御方法において、
前記原画を色分解走査して得た各色の画像情報により、
カラーバランスの調整に関する解析・評価を行い、該評
価結果により、前記焼付露光量を適宜補正できるように
した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、写真フィルムの原画
像を印画紙に焼付処理する際の露光量制御方法に関する
ものである。より詳しくは、写真フィルムの原画を走査
して得た画像情報を解析し、この解析結果により、平均
透過光測光値に基づく露光量を適宜補正して、適正な写
真印画を安定かつ容易に作成する写真焼付露光量の制御
方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般的な写真撮影において、被写体の青
（Ｂ）、緑（Ｇ）、赤（Ｒ）（以下、それぞれ単にＢ、
Ｇ、Ｒと記載する）の「３原色の平均反射率は略一定で
ある」ことが経験則として知られている。そこで、従来
の写真焼付装置では、写真原画の「全面積の平均透過濃
度」（ＬＡＴＤ）を測定し、測定された平均透過濃度に
基づいて写真焼付の露光量を決定していた（以下、ＬＡ
ＴＤ法という）。標準的な被写体を撮影したフィルムが
対象であれば、こうした露光量制御方法によって、印画
紙のＢ、Ｇ、Ｒ各色感光層に与える露光量を一定値に保
つことによって、カラーバランスの良好な写真印画を作
成することができる。

【０００３】ところが、輝度分布や色の分布に固有の偏
りがある被写体の場合（サブジェクトフェリアと呼ばれ
る）、上記したＬＡＴＤ法で、適正な写真印画を得るこ
とは困難となる。このサブジェクトフェリアのうち、被
写体の輝度分布の偏りが顕著なものはデンシティフェリ
ア、色分布の偏りが顕著なものはカラーフェリアと呼ば
れる。

【０００４】このうちデンシティフェリアに対して、露
光量を補正する公知技術として、特公昭５６−２６９１
号公報を挙げることができる。これは、写真フィルム上
の原画を走査し、この走査で得られた画像濃度から画像
の領域毎に「位置と濃度の特性値」を求めた後、この特
性値による分類を行ない、予め定められた特性値の関数
によって、当該原画に対する露光量を調整するものであ
る。

【０００５】一方、カラーフェリアに対する露光量補正
の公知技術としては、例えば、C.J.Bartleson および
R.W.Huboi著 "Exposure Determination Methods for Co
lorPrinting:The concept of Optimum Correction Leve
l", J.SMPTE, 65,205-215(1956) を挙げることができ
る。この論文では、標準的な被写体を撮影した写真原画には、ＬＡＴＤに
応じて露光を調節し、印画紙の各色感光層の露光量を一
定値にするフルコレクションが有効撮影露出が適正な場合のサブジェクトフェリアに対し
ては、ＬＡＴＤにはよらず、一定の光束あるいは露光時
間で露光するノーコレクションが有効なる旨が記載されている。

【０００６】さらに、実際的な妥協点として、双方の中間的な制御方法であるロワードコレクション
が適当であり、写真印画の全体的な品質から最適なコレ
クションレベルを選択すべきであるとしている。近年の写真焼付装置は一般に、数段階のコ
レクションレベルを選択できるように構成され、写真原
画を観察するオペレータが、原画毎にコレクションレベ
ルを選択して、カラーバランスを調整するようになって
いる。また、コレクションレベルの選択に際しては、撮
影照明が不適切であったり、潜像退行の影響を受けてい
る原画に対してはフルコレクションが適当であり、被写
体に色の偏りがある場合にはロワードコレクションが適
当とされている。

【０００７】また、E.Goll、D.HillおよびW.Severin著
“Modern Exposure Determinationfor Customizing Ph
otofinishing Printer Response”，JAPE,5,93-104(197
9)には、写真原画の平均濃度から計算した色度におい
て、撮影照明の色温度の影響が特定の色相に対して顕著
であるため、色相に着目してコレクションレベルを調整
する露光量決定方法が提示されている。しかしながら、
例えば、蛍光灯下で撮影された写真原画と、緑の芝生を
撮影した写真原画とでは、平均濃度から得られる色度に
大きな差はない。従って、その色相から両者を識別する
ことは困難である。

【０００８】このように、平均濃度によるコレクション
レベルの選択は、必ずしも有効とはいえない。同様に、
ＬＡＴＤ制御方式の写真焼付装置では、写真原画のＢ、
Ｇ、Ｒ各色の濃度変化が、写真フィルムの調子再現特性
と、被写体の色分布の偏り、のいずれに起因するもので
あるかを自動識別することはできない。このため、この
種の焼付装置では、写真フィルムの品種毎に好適な露光
条件を予め設定し、対象となる写真フィルムの品種に応
じて露光条件を切り替えるようにしている。

【０００９】しかしながら、近年は写真フィルムの品種
が極めて増加しており、上記のような、品種毎の露光条
件設定や切り替え操作は、写真焼付工程の合理化を阻害
する一大要因になっている。さらに、同一品種の写真フ
ィルムであっても、撮影後のフィルムの保管状態が悪く
て特性劣化をきたしたものについては、事前に設定され
た露光条件では適正なカラーバランスの写真印画が得ら
れない場合もある。こうしたフィルムの存在も、一定品
質の写真印画を安定かつ効率良く生産する上で大きな障
害となっている。

【００１０】このような問題に対して、特開昭５５―４
６７４１号公報では、写真フィルムを３原色に色分解し
て走査し、得られた各色の画像濃度に基づき、中性濃度
と２組の２色間濃度差を求め、この中性濃度と２組の濃
度差との関数関係から写真フィルムに固有な値を導き、
露光制御に関連づける方法が提案されている。また、特
開平２―６９３９号公報では、複数の写真原画を色分解
して走査し、得られた各色の画像濃度の累積密度関数を
求め、この関数に基づいて露光量を決定する方法が提案
されている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記露
光量決定方法の例では、写真原画のＢ、Ｇ、Ｒ各色の濃
度変化が、写真フィルムの調子再現特性と被写体の色分
布のいずれに起因するものであるかは識別できても、原
画毎に異なる撮影照明と被写体の色の分布のいずれに起
因するものであるかは識別できない。従って、不適切な
照明で撮影された写真原画からは、良品質の写真印画を
得ることができないという問題がある。

【００１２】また、これらの例では、撮像素子で走査し
て得た画像濃度情報に基づいて露光量を決定している
が、写真フィルムが極めて広い濃度範囲を記録できるの
に対し、ＣＣＤに代表される一般の撮像素子は測光のダ
イナミックレンジが狭いという欠点がある。従って、こ
れらの撮像素子によって写真原画の濃度を精度良く安定
に走査し、高い再現性をもって、原画に対する露光量を
決定することは困難である。

【００１３】一方、測光系のダイナミックレンジを広く
するには、受光面積の大きな光電変換素子を線状ないし
は面状に配列する必要があり、極めて高価になる。ま
た、撮像素子の外形形状が大きくなれば、結像光学系や
色分解手段を含む撮像系も大規模にならざるを得ないと
いう問題がある。しかも、複数の受光素子の出力を高速
かつ高Ｓ／Ｎ比で信号処理するには、回路構成が複雑・
高価なものにならざるをえないという欠点がある。

【００１４】また、これらの方法は、露光に先立って、
写真原画を前もって走査して露光量を決定する必要があ
るため、走査部と露光部が分離された装置構成となる。
ところが、こうした分離構成は、焼き増しや焼き直しの
場合に、非常な不都合を生じる。即ち、焼き増しや焼き
直しでは、初回焼き付けで得たものと同等の写真印画を
得ることが前提になるため、初回焼き付けに用いた撮像
系を使って、焼き直すべき写真フィルムの原画を再度走
査しなければならない。しかしながら、短尺に切断され
た写真フィルムを連続的に走査し、露光することは容易
でないうえ、走査部と露光部の双方に光源とフィルム搬
送系が必要となる。しかも、写真フィルムの搬送制御が
複雑にならざるを得ないから、これらの方法を実現する
装置は、極めて高価なものになってしまうという問題が
ある。

【００１５】さらに、露光系の写真原画に対する照明光
が、光源や光学系の経時変化で変動したり、露光照明時
の輻射熱で写真原画の色素像が劣化することがあるが、
走査部と露光部が空間的、時間的に分離されていては、
これらの変動を検知して露光量を調整することは事実上
不可能である。この結果、初回焼き付けと、焼き増し・
焼き直しでは、写真印画の仕上りが異なってしまうとい
う不具合を生じる。

【００１６】この発明は、上記の点に鑑みてなされたも
のであり、原画撮影時の照明によらず、良好な品質の写
真印画が得られる写真焼付露光量制御法を提供すること
を目的としている。また、本発明は、簡潔な装置構成で
ありながら、写真フィルム品種に応じた露光条件の設定
・切り替えが不要で、しかも潜像保存の状態による特性
劣化、露光系の照明光変動、露光時の劣化などに対して
も、一定品質の写真印画を安定かつ効率良く生産できる
写真焼付露光量の制御方法を提供することを目的として
いる。

【００１７】さらに、本発明は、簡単で低廉な撮像系に
より写真原画を走査しても、写真原画の露光量を高い再
現性で決定でき、また、容易に焼き増しや焼き直しので
きる写真焼付露光量の制御方法を提供することを目的と
する。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めこの発明は、写真フィルム上の原画の平均透過光を色
分解して各色の平均測光値を求め、該平均測光値により
焼付露光量を制御する写真焼付露光量の制御方法におい
て、前記原画を色分解走査して得た各色の画像情報によ
り、カラーバランスの調整に関する解析・評価を行い、
該評価結果により、前記焼付露光量を適宜補正すること
で、被写体の特定色の支配性に関する評価量に基づいて
露光量を補正できるようにしたものである。

【００１９】また、前記カラーバランス調整の解析・評
価に、前記各色の平均測光値による評価を組み合わせ
て、高い色分解性能と、広いダイナミックレンジによる
評価を行えるようにしたものである。

【００２０】

【作用】写真焼き付け露光装置において、露光用照明光
で照射されたフィルム原画の平均透過光を色分解して各
色の平均測光値を得るとともに、該原画をＣＣＤで色分
解走査して各色の画像情報を得る。まず、各色の平均測
光値をもとに、ＬＡＴＤ制御のフルコレクションに対応
する露光量を決定する。

【００２１】次に、各色の画像情報を使って、各色の画
像濃度に対応するヒストグラムを求め、その累積密度関
数を算出する。この累積密度関数の逆関数からその相関
係数を求め、原画の特定色の支配性が、フィルム品種、
潜像保存状態、撮影光源などによるものか、あるいは被
写体自体の色分布の偏りによるものであるかを判定する
ための評価量を得る。そして、この評価量を、予め記憶
させたルックアップテーブルなどにより適当なコレクシ
ョンレベルに変換して、先に決めたフルコレクション対
応の露光量を補正し、最終的な露光量として決定する。

【００２２】さらに、より精密な評価量として、画像情
報から得た色度あるいは彩度、色相や、平均透過光測光
値から得た色度あるいは彩度、色相を適宜利用する。

【００２３】

【実施例】以下、この発明を添付の図面に示す一実施例
に基づいて説明する。図１は写真焼き付け装置の全体構
成を示す原理図である。図において、Ｆは写真フィルム
で、該写真フィルムＦは第１スプール１にセットされ、
所定の搬送経路を経て第２スプール２に巻き取られるよ
うに構成されている。

【００２４】写真フィルムＦに形成された原画Ｉは、露
光部３に位置決めされ、光源４から照射され、混合部５
によって均一化された光により照明される。さらに、レ
ンズ６によって写真印画紙Ｐ上に光学的に結像され、露
光できるようになっている。ここで、Ｂ、Ｇ、Ｒ各色の
測光フィルタ７ａ、７ｂ、７ｃを通して、前記原画Ｉの
Ｂ、Ｇ、Ｒ各色の平均透過光がフォトダイオード８ａ、
８ｂ、８ｃによって受光される。この受光量を光電変換
したＢ、Ｇ、Ｒ各色の測光信号は、露光制御部９に供給
された後Ａ／Ｄ変換され、後述のように、画像処理部１
１にて、Ｂ、Ｇ、Ｒ各色の平均測光値に基づいて露光量
が決定されるようになっている。

【００２５】前記露光部９において、写真フィルムＦに
形成された原画Ｉは、撮像部１０によりＢ、Ｇ、Ｒの各
色に色分解され走査される。撮像部１０において得られ
たＢ、Ｇ、Ｒ各色の画像信号は画像処理部１１に送出さ
れ、Ａ／Ｄ変換され所定の形式の画像濃度情報に整形さ
れる。画像処理部１１では、このようにして得られた画
像濃度情報から、以降に説明する方法により露光量補正
パラメータが演算され、得られた露光量補正パラメータ
は通信回線１２を通して露光制御部９に送信される。

【００２６】露光制御部９では、画像処理部１１から送
信された露光量補正パラメータに基づいて上記した平均
測光値に基づく露光量を補正する。さらに露光制御部９
ではこうして得られた露光量が、露光部３の上部に配置
されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）
の減色式のカットフィルタ13ａ、13ｂ、13ｃおよび露光
部３の下部に配置されたシャッタ１４の作動時間に変換
される。この作動時間に応じてカットフィルタ13ａ、13
ｂ、13ｃおよびシャッタ１４が露光光路に挿入され、写
真印画紙Ｐの各色感光層に与える露光が調整される。こ
の露光の終了後、写真印画紙Ｐは次の露光に備え所定の
距離だけ搬送されるとともに、次に焼き付けるべき原画
Ｉを露光部３に位置決めすべく写真フィルムＦが搬送さ
れる。

【００２７】このようにして、写真フィルムＦに形成さ
れた原画Ｉは順次焼き付け処理が施される。図２は、撮
像部１０の内部の構成を示すブロック図である。露光部
３に位置決めされ混合部５によって照明された原画Ｉ
は、撮像レンズ２４により２次元イメージセンサ２０上
に光学的に投影される。２次元イメージセンサ２０上に
は、個々の光電変換素子に対応して図３に示されるよう
なストライプ状のＢ、Ｇ、Ｒの色分解フィルタ２１が載
置されており、このストライプに直角の方向に光電変換
素子に蓄積された電荷が順次読み出されるようになって
いる。この結果、２次元イメージセンサ２０からは、
Ｂ、Ｇ、Ｒ各色に関する画像信号が混在して出力される
ようになっている。

【００２８】このようにして得られる画像信号２０ａ
は、信号処理回路２２において、Ｂ、Ｇ、Ｒ各色毎に色
分離され、色分離された画像信号はサンプルホールドさ
れ増幅される。さらに増幅されたＢ、Ｇ、Ｒ各色の画像
信号２２ａ，２２ｂ，２２ｃは画像処理部１１に出力さ
れる。また、駆動回路２３からは、２次元イメージセン
サ２０を駆動するためのクロック信号２３ａ、上記のよ
うに信号処理回路２２において色分離を行なうためのタ
イミング信号２３ｂ、画像処理部１１においてＡ／Ｄ変
換および画像メモリへの書き込みの制御を行なうための
水平同期信号２３ｃおよび垂直同期信号２３ｄが供給さ
れるようになっている。

【００２９】図４は、画像処理部１１の詳細な構成を示
している。画像処理部１１では、次のような信号処理が
行なわれる。撮像部１０から供給される画像信号２２
ａ、２２ｂ、２２ｃはアナログスイッチ３０によって選
択され、サンプルホールド回路３１を経て、Ａ／Ｄ変換
器３２によりサンプリングされて、デジタル信号に変換
される。アナログスイッチ３０における画像信号２２
ａ、２２ｂ、２２ｃの切り換えや、Ａ／Ｄ変換器３２に
おけるサンプリングのタイミングは、撮像部１０から出
力される水平同期信号２３ｃと垂直同期信号２３ｄに基
づいて、タイミング制御回路３３によって制御されるよ
うに構成されている。

【００３０】ここで、サンプリング数は水平走査１回に
付き、Ｂ、Ｇ、Ｒ各色毎に１２８であり、このようなサ
ンプリングは、１回の垂直走査に対し１２８回の水平走
査で行われるようになっている。従って、垂直走査１回
に付き、１２８×１２８画素のデジタル画像情報が、
Ｂ、Ｇ、Ｒ各色毎に得られるようになっている。なお、
Ａ／Ｄ変換は１０ビットで処理される。

【００３１】デジタル化された画像信号は、ＲＯＭ等で
構成されるＬＵＴ（ルックアップテーブル）３４を介し
て濃度値に変換され、画像メモリ３５に記憶される。Ｌ
ＵＴ３４には次式（１）で示す変換表が記憶されてい
る。

【００３２】

【数１】

【００３３】ここで、ＸはＬＵＴ３４に対する入力、Ｙ
はその出力である。またａは、走査部１９における撮像
部１０の分光特性によって定まる測光濃度を、写真印画
紙の分光感度で決まる焼き付け濃度に変換する定数であ
り、ｂは撮像における暗電流分を除去するための定数で
ある。前記ＬＵＴ３４には、式（１）の定数ａ、ｂに数
種類の数値を代入して求めた複数の変換表が用意され、
ＣＰＵ３６によって予め選択できるようになっている。
選択される変換表は、Ｂ、Ｇ、Ｒ各色毎に必ずしも同一
である必要はない。

【００３４】このようにして、１２８×１２８画素から
なる１０ビットのＢ、Ｇ、Ｒ各色の画像濃度情報が画像
メモリ３５に記憶される。この画像メモリ３５内に記憶
された画像濃度情報を１次画像濃度情報と呼ぶ。なお、
画像メモリ３５へ書き込みを行なう際のアドレスは、撮
像部１０から出力される水平同期信号２３ｃと垂直同期
信号２３ｄにより、タイミング制御回路３３で制御され
る。

【００３５】ここで、画像濃度情報において有効な画像
領域は写真フィルムＦのフォーマット（画面サイズ）に
よって異なるという問題がある。そこでＣＰＵ３６は、
写真フィルムＦのフォーマットに応じて予め設定された
画像領域を、適当な画素数に丸め込む（簡素化する）処
理を行なう。本実施例では、この丸め込み処理で得られ
る画素数は、写真フィルムＦのフォーマットによらず、
１６×１６画素としている。尚、このような有効な画像
領域と画素数の設定方法については、本願出願人が特開
昭６２−２６０４７４号公報において提案した方法を用
いればよい。

【００３６】ここでいう丸め込み処理として、画像濃度
情報の相加平均を採用すれば、画像信号中のノイズ成分
を軽減させる効果が期待できる。しかしながら、丸め込
み処理は、必ずしも選択された画像領域内の全ての画素
を対象にする必要はなく、演算速度を向上するために、
適度に間引き処理してから相加平均をとったり、所定の
画素数だけ間引くのみで相加平均をとらない方法を採用
してもよい。

【００３７】以上のような画像処理によって、写真フィ
ルムＦのフォーマットによらず所定の画素数、ここでは
１６×１６画素からなる第２次画像濃度情報が得られ
る。この第２次画像濃度情報は、メモリ３７に格納され
る。次に、画像処理部１１における内部処理について説
明する。図５は画像処理部の内部処理のフローチャート
である。

【００３８】図５において、まず、ステップ１で画像メ
モリ３７からＢ、Ｇ、Ｒの各色に関する２次元画像濃度
情報を取り出し、変数Ｘ_k(i,j) にセットする。ここで
ｉ、ｊは画素位置、ｋはＢ、Ｇ、Ｒの各色を示す。ステ
ップ２では、Ｂ、Ｇ、Ｒ各色の２次元画像濃度情報から
中性色の２次元画像濃度情報Ｄ(i,j)が次式（２）の平
均値で計算される。

【００３９】

【数２】

【００４０】ステップ３では、Ｄ(i,j)を用いて領域毎
に特性値Ｄ’(m,n) が計算される。ここでｍは、例えば
２次元画像濃度情報の上方、下方、右方、左方、中心、
の各位置、全体領域などに対応する指標である。また、
ｎは、例えば、各領域における最大値、最小値、平均値
などに対応している。例えば、特性値Ｄ’(m,n) とし
て、画面左上の９画素について平均値を採用した場合、
ｍ＝ＵＬ（左上）、ｎ＝ＡＶＬ（平均値）とすれば、
Ｄ’は次式（３）のようになる。

【００４１】

【数３】

【００４２】ステップ４では、該特性値Ｄ’(m,n) を用
いて各原画に対する濃度補正値Ｄ''が、次に示されるよ
うな線形一次式によって求められる。

【００４３】

【数４】

【００４４】ここで、α(m,n)は予め定められた係数、
βは定数である。ステップ５では、Ｂ、Ｇ、Ｒ各色に関
する２次元画像濃度情報のヒストグラムｆ_k(s) が計算
される。ここでｓは画像濃度を、ｋはＢ、Ｇ、Ｒの各色
を示す。図６は、このステップ５で得られるヒストグラ
ムの一例を示している。この図において横軸は画像濃度
ｓ、縦軸はその頻度ｆを示す。

【００４５】このようにして得られるヒストグラムは、
一般的な被写体を撮影した画像の場合には撮影照明の色
温度や写真フィルムの品種によらず単峰的な形状の分布
となる（図６ａ）。夜間にストロボ撮影された画像では、濃度の出現比率が
高濃度側と低濃度側にほぼ２分されて偏在するため、
Ｂ、Ｇ、Ｒの全ての色に対するヒストグラムが双峰的に
なる（図６ｂ）。

【００４６】また、被写体において特定色（例えばＧ）
が支配的なカラーフェリアの場合、その色（例えばＧ）
に関しては濃度の出現比率は高い濃度と低い濃度にほぼ
２分されるため、双峰的な形状の分布となり、他の色
（例えばＢ、Ｒ）に関しては単峰的な形状となる（図６
ｃ）。このように、Ｂ、Ｇ、Ｒ各色の２次元画像濃度情報のヒ
ストグラムを解析すればカラーフェリアについては選択
的に露光量を補正することができる。以下のステップで
は、その解析方法の一例を示す。

【００４７】ステップ６では、上記のヒストグラムから
この原画のＢ、Ｇ、Ｒの各色に関する２次元画像濃度情
報の累積密度関数ＣＤＦ_ks)が次式（５）によって求め
られる。

【００４８】

【数５】

【００４９】図７は、このようにして得られた累積密度
関数の一例を示している。この図において横軸は画像濃
度ｓ、縦軸はその累積密度関数ＣＤＦを示す。ここで累
積密度関数ＣＤＦの最大値は２次元画像濃度情報の画素
数２５６（１６×１６画素）である。このようにして得
られる累積密度関数は、図６ａに対応する一般的な被写
体を撮影した画像の場合（図７ａ）や、図６ｂに対応す
る夜間にストロボ撮影された画像の場合（図７ｂ）で
は、Ｂ、Ｇ、Ｒ各色がほぼ同様の傾向を示す。

【００５０】一方、図６ｃに対応する被写体において特
定色（例えばＧ）が支配的なカラーフェリアの場合（図
７ｃ）には、その特定色（例えばＧ）に関しては特異な
傾向を示す。このような傾向、即ち、被写体における特
定色の支配性は、Ｂ、Ｇ、Ｒ各色の累積密度関数の逆関
数について、各色間の相関を求めることによって定量的
に評価することができる。式（４）および図から明らか
なように、この累積密度関数は任意のｓに対して連続で
あり、かつ単調増加関数である。従って容易に逆関数を
求めることができる。

【００５１】ステップ７では、上記の２次元画像濃度情
報の累積密度関数から、その逆関数、さらに、ステップ
１２では、個々の原画に対応するＢ、Ｇ、Ｒの各色に関
する累積密度関数から逆関数値Ｕ_k(l) が次式（６）で
求められる。

【００５２】

【数６】

【００５３】ここでl は、予め定められた複数の累積密
度関数値であり、最小値１から最大値である２次元画像
濃度情報の画素数２５６を超えない数値の全てであって
よい。但し、後の処理を軽減するために、例えば、８の
倍数、８、１６、２４、・・・、２４８といった値をとる
ようにしてもよい。ステップ８では、このようにして求
めたＢ、Ｇ、Ｒ各色の累積密度関数の逆関数値の列か
ら、各色間の相関係数を次式（７）により導出する。

【００５４】

【数７】

【００５５】ここで、ＣＣ_BG、ＣＣ_GR、ＣＣ_RBは、それ
ぞれ累積密度関数の逆関数列についてのＢＧ、ＧＲ、Ｒ
Ｂの各色間の相関係数、Ｃｏｖは共分散、Ｖａｒは分散
を示す。このようにして求めた相関係数は、累積密度関
数のＢ、Ｇ、Ｒ各色間の形状の差異を反映している。例
えば、図７ａに対応する一般的な被写体を撮影した画像
や、図７ｂに対応する夜間にストロボ撮影された画像の
場合、３つの相関係数はほぼ同様の値を示す。

【００５６】ところが、図７ｃに対応する被写体のよう
に、特定色（例えばＧ）が支配的なカラーフェリアの場
合（図７ｃ）には、その特定色（例えばＧ）と他色の相
関係数ＣＣ_BG、ＣＣ_GRは他の相関係数ＣＣ_RBに比べて小
さな値を示す。従って、上記したような被写体における
特定色の支配性を、例えば、これら３つの相関係数の最
小値を評価量として、判定することができる。また、３
つの相関係数のすべてが極めて小さな値をとる場合に備
えて、最大値と最小値の差を評価量とする方法を用いて
もよい。ここでは、後者の例を採用することにする。

【００５７】ステップ９では、上記したような被写体の
特定色の支配性に対する評価量ＣＤを、次式（８）によ
り求める。

【００５８】

【数８】

【００５９】ステップ１０では、以上のようなＢ、Ｇ、
Ｒ各色の２次元画像濃度情報の解析に基づいて、露光制
御部９における露光量の補正に関わるコレクションレベ
ルＣＬを決定する。この値は、ＣＤの１次あるいは数次
線型関数で与えてもよいが、例えば非線形変換も可能と
なるように、ＣＤによって参照可能なルックアップテー
ブル（ＬＵＴ）によって決定してもよい。ここでは、後
者の例に従う。

【００６０】

【数９】

【００６１】図８は、このＬＵＴの一例である。図８に
おいて、横軸は特定色の支配性の評価量ＣＤ、縦軸はコ
レクションレベルＣＬを示している。ここで、コレクシ
ョンレベルの値は０から１の範囲となるが、０で補正な
し、１で最大限の補正を加えるようになっている。一般
に、約９割の画像はカラーバランスを調整するための露
光量の補正は不要であるから、ＣＬの値はこれに準ずる
多くの場合において０となるように設定される。なお、
このルックアップテーブルは、処理に先立って画像処理
部１１のメモリ３７に記憶されるが、図示しない操作部
ないし補助記憶部から入力して、適宜調整してもよい。

【００６２】なお、ここでは、特定色の支配性に関して
１種類の評価量からＣＬを決定したが、さらに多くの種
類の評価量からＣＬを決定してもよい。この場合、評価
量としては、標準的な画像あるいは多数の画像のＢ、
Ｇ、Ｒ各色の２次元画像濃度情報の平均値から求めた標
準色度（Ｘ₀、Ｙ₀）と、当該画像のＢ、Ｇ、Ｒ各色の
２次元画像濃度情報の平均値から求めた色度（Ｘ、Ｙ）
との比較から求めるものが一例として挙げられる。色度
（Ｘ、Ｙ）は例えば次式（１０）により求められる。

【００６３】

【数１０】

【００６４】ここで、ｂ、ｇ、ｒはＢ、Ｇ、Ｒ各色の２
次元画像濃度情報の平均値を示す。さらに、この色度に
基づく特定色の支配性に関する評価量としては、次式
（１１）に示される彩度ＳＡＴ、色相ＨＵＥが挙げられ
る。

【００６５】

【数１１】

【００６６】上記のように、被写体における特定色の支
配性は、２次元画像濃度情報の統計量で評価できるか
ら、個々の画素については必ずしも高い精度を必要とし
ない。従って、原画走査の撮像系にＣＣＤイメージセン
サに代表される低廉な素子を用いることができ、また信
号処理も簡易な回路を使用できる。一般に、平均透過光
の測光では、受光面積の大きな測光素子を使用でき、充
分大きなダイナミックレンジを得ることができる。この
ため、狭帯域の分光透過率特性を有する色分解フィルタ
を用いることができ、しかも濃度を広い範囲に渡って正
確に測定することができる。従って、上記した２次元イ
メージセンサから得られる２次元画像濃度情報に比し
て、色分解性能、精度ともに有利な信号が得られる。

【００６７】そこで、上記した各色の２次元画像濃度情
報の平均値に基づく評価に加えて、フォトダイオード８
ａ、８ｂ、８ｃの平均透過光の測光値（濃度）を用いて
評価することにより、色分解性能と精度の両面におい
て、正確な評価量を得ることができる。この時、２次元
画像濃度情報の平均値を合わせて用いてもよいことはも
ちろんである。この場合、測光値は露光制御部９より通
信回線１２を介して画像処理部１１に供給されることに
なる。

【００６８】また、評価量としては、標準的な画像ない
しは多数の画像のＢ、Ｇ、Ｒ各色の平均透過光測光値
（濃度）から標準色度（Ｘ₀、Ｙ₀）を求め、当該画像
のＢ、Ｇ、Ｒ各色の平均透過濃度情報から求めた色度
（Ｘ、Ｙ）と比較すればよい。但し、色度（Ｘ、Ｙ）は
上記式（１０）で与えられる。さらに、この色度に基づ
く特定色の支配性に関する評価量としては、式（１１）
に示される彩度ＳＡＴ、色相ＨＵＥが挙げられる。

【００６９】このようにして求められた複数の特定色の
支配性に関する評価量から、露光量の補正に関わるコレ
クションレベルＣＬを決定することになる。この決定
は、次式（１２）に従う。

【００７０】

【数１２】

【００７１】ここで、ｇは関数、Ｐ_i（i=1,2,3,・・・,
N）は複数の特定色の支配性に関する評価量を示してい
る。この関数は、Ｎ次元空間からの１次元空間への線形
もしくは非線形写像であってもよいし、論理式であって
もよい。このように、複数の特定色の支配性に関する評
価量を用いる方法は、露光量の補正に関わるコレクショ
ンレベルＣＬの信頼性と精度の向上を図る上で有効であ
る。

【００７２】以上のようにして得られた濃度補正値Ｄ''
とＣＬは露光制御部９に通信回線１２を通して送信さ
れ、写真焼き付け露光量の補正に用いられる。次に、露
光制御部９における写真焼き付け露光量の最終的な決定
方法について説明する。写真焼き付け露光量は次式（１
３）に従って決定される。

【００７３】

【数１３】

【００７４】ここで、Ｅk はＢ、Ｇ、Ｒの各色の露光量
（露光時間の対数値）、ＬＡＴＤ_kは、露光部３におい
てフォトダイオード８ａ、８ｂ、８ｃで検出した焼き付
け用原画からの平均透過光測光値（濃度）、ＬＡＴＤ_0k
は標準原画からの平均透過光測光値（濃度）、Ｃ_kは画
像処理部１１から送信されたコレクションレベルに基づ
く補正量、Ｄ''は画像処理部から送信された濃度補正
値、Ｅ_0kは標準原画に対して設定された露光量（露光時
間の対数値）、ｋはＢ、Ｇ、Ｒの各色を示す。

【００７５】ここで、補正量Ｃ_kは、コレクションレベ
ルＣＬを用いて次式（１４）によって求められる。

【００７６】

【数１４】

【００７７】ただし、ＮＤ、ＮＤ₀はそれぞれＬＡＴＤ
_k、ＬＡＴＤ_0kのＢ、Ｇ、Ｒに関する平均値である。式
（１４）の右辺において、括弧内は相対的に高い濃度成
分については高い値となり、相対的に低い濃度成分につ
いては低い値となる。従って、式（１３）により、例え
ば緑の木立を背景にして撮影された原画に対しては、写
真印画紙のＧ感光層への露光量が減じれられてマゼンタ
の発色が抑制されるため、カラーバランスが良好に整え
られる。

【００７８】なお、通常の写真焼付け露光では、上記の
ような場合はむしろ例外的で、多くの場合、ＣＬの値は
０、即ち露光量は補正されず、大半の原画がフルコレク
ションで露光される。従って、撮影照明の色温度や写真
フィルムの品種による特性の差の影響をほとんど受けな
い写真印画を得ることができる。上記において、ＬＡＴ
Ｄ_0kは標準原画からの平均透過光測光値（濃度）とした
が、この値は標準的な画像あるいは多数の画像のＢ、
Ｇ、Ｒ各色の平均透過光測光値（濃度）から求めてもよ
い。

【００７９】このようにして、露光量は原画の平均透過
光測光値に基づいて求められ、被写体における特定色の
支配性を考慮して求められたコレクションレベルに基づ
いて選択的に補正される。なお、原画Ｉの平均透過光は
露光時に測光される。このため、露光系における照明光
の変動や露光時の画像劣化による濃度変化をほぼリアル
タイムに検出して、露光量を調整できるから、これらの
悪影響を大幅に軽減できる。従って、最終的には、被写
体における特定色の支配性および露光時の様々な変動を
考慮した最適な露光量を得ることができる。

【００８０】また、Ｂ、Ｇ、Ｒの各色毎に原画の平均透
過光の測光には受光面積の大きな測光素子を用いること
ができる。これにより、測光において充分なダイナミッ
クレンジが得られ、広い濃度範囲に渡って画像を記録可
能な写真フィルムＦに形成された原画Ｉの濃度を、精度
良く安定して測定し、高い再現性をもって写真原画に対
する露光量を求めることができる。

【００８１】さらに、この測光は露光段階において独立
して行なうため、焼き直しを行なう際に再度走査段階を
経る必要はない。この場合、初回の焼き付けにおいて用
いられた濃度補正値と補正量を、例えば、写真印画の裏
面に記録し、焼き増しや焼き直しの際にはこれらの値に
対応する補正を、露光制御部９に入しておけば、初回焼
き付け時に得られた写真印画と同等の写真印画が得ら
れ、さらに必要とする補正を入力すれば簡単に焼き直し
を行なうことができる。

【００８２】

【発明の効果】以上説明したように、この発明は、写真
フィルム上の原画の平均透過光を色分解して各色の平均
測光値を求め、該平均測光値により焼付露光量を制御す
る写真焼付露光量の制御方法において、前記原画を色分
解走査して得た各色の画像情報により、カラーバランス
の調整に関する解析・評価を行い、該評価結果により、
前記焼付露光量を適宜補正することを特徴としているの
で、被写体の特定色の支配性に関する評価量に基づいて
露光量を補正することができる。

【００８３】また、前記カラーバランス調整の解析・評
価に、前記各色の平均測光値による評価を組み合わせた
ことを特徴としているので、高い色分解性能と、広いダ
イナミックレンジによる精密な評価を得ることができ
る。この結果、撮影照明の色温度や写真フィルムの品種
による特性の差の影響をほとんど受けずに、写真印画を
得ることができる。即ち、写真フィルムの品種毎に露光
条件を予め設定し、焼き付けるべき写真フィルムの品種
に応じて設定した露光条件を切り替えることなく、露光
量の決定を適正に行なうことができ、写真焼き付け工程
の高精度化と高速化を同時に実現することができる。

【００８４】また、露光量は原画の平均透過光測光値で
求め、この露光量を２次元画像濃度情報の統計量で選択
的に補正するようにしているため、簡易で低廉な撮像系
で写真原画の走査を行なっても、高い再現性で写真原画
に対する露光量を決定でき、しかも露光系の照明光の変
動や露光時の画像劣化があっても、一定品質の写真印画
を安定して生産、さらには、容易に焼き直しを行なうこ
とができるという優れた効果を奏する。

【００８５】また、ハードウエア的には、平均透過濃度
を測定して露光量を決定ように構成された従来装置に、
撮像部を付加するだけでよく、最小限の経済的負担で工
程の大巾な改良を図ることができる。しかも、従来の写
真焼き付け装置の機能をそのまま継続して利用すること
もできる。従って、写真フィルムの特性の変動や品種の
増大によらず、また、同時プリント、焼き増し、焼き直
しを問わず、一定の品質の写真印画を安定的に生産する
ことができ、写真処理工程の大巾な合理化、効率化を進
めることができるという、多大な効果を奏するものであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】写真焼き付け装置の全体構成を示す原理図であ
る。

【図２】撮像部の内部構成を示すブロック図である。

【図３】色分解フィルタの原理構成図である。

【図４】画像処理部の詳細な構成を示す説明図である。

【図５】画像処理部の内部処理のフローチャートであ
る。

【図６】各色の画像濃度とその出現頻度を示すヒストグ
ラムである。

【図７】各種画像情報における各色の画像濃度のヒスト
グラムに対する累積密度関数である。

【図８】露光量の補正に関わるコレクションレベルを決
定するルックアップテーブルの例である。

【符号の説明】１第１スプール２第２スプール３露光部４光源５混合部６レンズ７ａ，７ｂ，７ｃフィルタ８ａ，８ｂ，８ｃフォトダイオード９露光制御部１０撮像部１１画像処理部１２通信回線１３ａ，１３ｂ，１３ｃカットフィルタ１４シャッタ２０ＣＣＤ２０ａ画像信号２１色分解フィルタ２２信号処理回路２２ａ，２２ｂ，２２ｃ画像信号２３駆動回路２３ａクロック信号２３ｂタイミング信号２３ｃ水平同期信号２３ｄ垂直同期信号２４撮像レンズ３０アナログスイッチ３１サンプルホールド回路３２Ａ／Ｄ変換器３３タイミング制御回路３４ＬＵＴ（ルックアップテーブル）３５画像メモリ３６ＣＰＵ３７メモリＦ写真フィルムＰ写真印画紙Ｉ原画

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】写真フィルム上の原画の平均透過光を色
分解して各色の平均測光値を求め、該平均測光値により
焼付露光量を制御する写真焼付露光量の制御方法におい
て、前記原画を色分解走査して得た各色の画像情報によ
り、カラーバランスの調整に関する解析・評価を行い、
該評価結果により、前記焼付露光量を適宜補正すること
を特徴とする写真焼付露光量の制御方法。
【請求項２】前記カラーバランス調整の解析・評価
に、前記各色の平均測光値による評価を組み合わせたこ
とを特徴とする請求項１に記載の写真焼付露光量の制御
方法。