JPH06178113A

JPH06178113A - 画像データ保存及び変換装置と画像代表値の算出装置

Info

Publication number: JPH06178113A
Application number: JP4330756A
Authority: JP
Inventors: Kenichiro Hiramoto; 健一郎平本; Hirotetsu Ko; 博哲洪; Toyoaki Sugaya; 豊明菅谷
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1992-12-10
Filing date: 1992-12-10
Publication date: 1994-06-24

Abstract

(57)【要約】【目的】原画像の記録媒体の記録特性に適合して良好な
再現画像を得る。【構成】スキャナ101 で現像済みフィルム等から画像デ
ータを読み取って、ヒストグラム演算器103 によりヒス
トグラムを作成し、該ヒストグラムをフィルムの種別に
応じて、メモリ120 の対応する記憶領域に累積して記憶
する。ＣＰＵ104 は、該フィルムの種別毎の累積ヒスト
グラムと画像毎のデータとに基づいて作成した画像デー
タの変換関数を変換テーブル102 にセットする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、現像済みフィルム等に
記録された画像を読み取って得られた画像データを累積
して保存し、また、該累積データに基づいて画像データ
を変換する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】現像済
みフィルム等から画像データを光電走査して読み取り、
該画像データを変換処理してプリントする画像処理装置
がある。かかる装置においては、フィルム等の記録媒体
の種類によって階調特性等の記録特性が異なるため、良
好な再生画像を得るためには前記画像データの変換処理
特性を変える必要がある。

【０００３】従来、写真焼付装置において、フィルム１
本分の画像についてＲ，Ｇ，Ｂ各色成分濃度の頻度とニ
ュートラル濃度（明るさ）の頻度を累積して累積ヒスト
グラム（累積密度関数）を求めると共に、画像毎の同様
の累積ヒストグラムを求め、これら累積ヒストグラムか
ら最適な補正量を求めて、画像毎に露光条件を設定する
ようにしたものがあり、このものでは、フィルム１ホル
ダ分の画像についての累積ヒストグラムはフィルム固有
の記録特性 (階調特性等) を与えるものであるから、該
フィルムの種類に応じた露光条件を得ようとしたもので
ある。なお、本明細書では「濃度」という用語を狭義の
光学的濃度値のみでなく、マンセルバリューや原画読取
装置の出力レベル、それに、網点画像記録における網点
面積率など、光学的濃度値に応じた量一般を指す用語と
して使用する。また、濃度と輝度の値の関係は逆にな
る。即ち、濃度が大きいときは輝度が低い関係となる。

【０００４】しかしながら、フィルム１ホルダ分の画像
データでは当該フィルムの撮影シーンによる影響が大き
く、充分にフィルム固有の記録特性を推定できるもので
はなかった (特開平２−６９３９号公報参照) 。また、
同じく写真焼付装置において、フィルム１ホルダ分の全
画像についてＲ，Ｇ，Ｂ濃度の平均値を求め、該濃度平
均値をフィルムの種類毎に累積して記憶していって、フ
ィルム種類別に画像濃度の基準値を求め、該基準値に基
づいて色補正を行うようにしたものもある (特開平２−
９３４４８号公報，特開平２−９３４４９号公報等参
照) 。

【０００５】このものでは、フィルム固有の特性のうち
カラーバランスについては推定できるが、階調特性につ
いての推定は行えない。濃度の頻度についての情報がな
いからである。また、複数の画像について濃度の累積ヒ
ストグラムを作成し、該累積ヒストグラムから濃度基準
値を求めて階調変換補正を行うものもあるが、フィルム
の種類の相違に対しての補正の効果が得られるものでは
ない (特開平２−１２２４４号公報，特開昭６３−４２
５７５号公報等参照) 。

【０００６】一方、読み取った各画像の画像データか
ら、前記のような各種補正を行って良好な画像を再現
(プリント等) するためには、主要な被写体に対して適
正な明るさ，カラーバランス，階調等を再現するための
パラメータとなる画像代表値を適切に求める必要があ
る。例えば、明るさの代表値としては、平均値が簡易で
あるため良く用いられるがデンシティフェリア等を含む
ような画像に対しては、適切な値とならない。また、肌
色を抽出して明るさの代表値とするようにしたものもあ
るが、アルゴリズムが複雑で演算時間も要する。更に、
統計的手法により明るさの代表値を求めるものもある
が、時として予期しない不適切な値を算出してしまうこ
とがある。

【０００７】本発明は、これら従来の実状に鑑みなされ
たもので、記録媒体の記録特性を階調特性も含めて高精
度に推定できるようにした画像データ保存装置と、該推
定されたフィルムの記録特性に基づいて良好な画像を再
現できるようにした画像データ変換装置と、を提供し、
更に、画像データ再現用の変換特性を求める際に要求さ
れる画像代表値を適切に算出できるようにした画像代表
値算出装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】このため、本発明にかか
る画像データ保存装置は、図１に実線で示すように、原
画像の画像データを読み取る読取手段と、読み取られた
画像データのヒストグラムを作成するヒストグラム作成
手段と、原画像の記録媒体の記録特性に応じた種別毎に
独立して設けられた記憶手段と、前記ヒストグラム作成
手段で作成されたヒストグラムを前記記録媒体の種別毎
に対応する記憶手段に累積して記憶するヒストグラム累
積手段と、を含んで構成した。

【０００９】ここで、前記ヒストグラム作成手段は、画
像データの複数に色分解された要素の組み合わせ座標毎
に頻度を表すヒストグラムを作成する構成としてもよ
い。また、図１に点線で示すように、前記ヒストグラム
作成手段で作成されたヒストグラムの頻度を所定の関数
により変換するヒストグラム変換手段を備え、前記ヒス
トグラム累積手段は該ヒストグラム変換手段で変換され
たヒストグラムを記憶手段に記憶させる構成としてもよ
い。

【００１０】また、本発明に係る画像データ変換装置
は、図１に鎖線で示すように前記画像データ保存装置の
記録媒体種別に対応する記憶手段に累積記憶されたヒス
トグラムと画像毎の画像データとに基づいて画像再現用
の変換テーブルを作成する変換テーブル作成手段を備
え、各画像データを前記変換テーブル手段で作成した変
換テーブルにより変換する構成とした。

【００１１】また、本発明に係る画像代表値算出装置
は、図２に示すように、原画像の画像データを読み取る
読取手段と、読み取られた画像データのヒストグラムを
作成するヒストグラム作成手段と、該ヒストグラム作成
手段で作成されたヒストグラムを、所定の変換関数によ
って変換することにより該ヒストグラムの頻度の偏りを
無くす方向に修正するヒストグラム修正手段と、該ヒス
トグラム修正手段により修正されたヒストグラムに基づ
いて各画像の再生変換特性を得るために用いられる画像
代表値を算出する画像代表値算出手段と、を含んで構成
した。

【００１２】ここで、前記ヒストグラム修正手段は、ヒ
ストグラムの頻度を１より小の所定値を巾乗する関数も
しくは又は所定以上の高頻度値をカットするリミッタ関
数を用いて修正する構成としてもよい。また、本発明に
係る別の画像代表値算出装置は、図３に実線で示すよう
に、原画像の画像データを読み取る読取手段と、特定の
画像に対して一連の画像群の中から画像データの特徴に
関連性がある他の画像を選択する関連画像選択手段と、
前記特定画像の画像データと前記他の画像の画像データ
とに基づいて前記特定画像の再生変換特性を得るために
用いられる画像代表値を算出する画像代表値算出手段
と、を含んで構成した。

【００１３】更に、図３に鎖線で示すように、前記読取
手段で読み取られた画像データのヒストグラムを作成す
るヒストグラム作成手段と、前記特定画像のヒストグラ
ムと関連画像選択手段で選択された画像のヒストグラム
とを累積するヒストグラム累積手段と、を含み、前記累
積されたヒストグラムに基づいて画像代表値を算出する
構成としてもよい。

【００１４】

【作用】画像データ保存装置においては、現像済みフィ
ルム等の原画像から光電変換走査等により読取手段で読
み取られた画像データから、ヒストグラム作成手段がヒ
ストグラムを作成する。一方、記録媒体の記録特性に応
じた種別が、記録媒体に記されたコード例えばでＤＸコ
ードや前記作成されたヒストグラムを複数画像分累積し
たもの等の特性等によって自動的に判別され又は人間に
よって予め判別しておき、前記ヒストグラムを判別され
た種別毎に対応する記憶手段に記憶する。

【００１５】これにより、各記憶手段には対応する記録
媒体の種別の画像データのヒストグラムが累積して記憶
されるため、累積が進むにしたがって当該種別の記録媒
体に固有のデータが保存されることとなる。ここで、画
像を構成する複数の色分解された要素の組み合わせ座標
毎の頻度を持つヒストグラムを作成する構成とした場合
には、分解された要素毎のヒストグラムを作成する場合
に比較して、該ヒストグラムに基づいて得られる画像の
代表値を原画像により忠実な値として求めることができ
る。

【００１６】また、ヒストグラムの頻度を所定の関数に
より変換してから累積記憶するように構成した場合に
は、被写体シーンにより頻度分布に偏りがあるようなヒ
ストグラムに対しては、偏りを無くすような修正を行っ
た上で累積することができるため、累積ヒストグラムに
基づいて記録媒体に固有の特性を推定するに際して前記
頻度分布の偏りによる影響を回避できる。

【００１７】また、画像データ変換装置においては、前
記記録媒体の種別毎に累積されたヒストグラムと画像毎
のヒストグラムとに基づいて、記録媒体の種別に応じた
固有の特性をベースとして、画像毎の画像データに基づ
いた変換テーブルが作成されるため、該変換テーブルに
よって記録媒体の種別に応じた記録特性に見合った画像
データの変換が行われ、良好な画像再現性能が得られ
る。

【００１８】また、第１の画像代表値算出装置において
は、画像毎に作成された画像データのヒストグラムを、
所定の変換関数によって変換することにより該ヒストグ
ラムは頻度の偏りを無くす方向に修正される。そして、
該修正されたヒストグラムに基づいて各画像の再生変換
特性を得るために用いられる画像代表値を算出されるた
め、逆光，カラーフェリア等を有する画像に対しても適
切な画像代表値を算出することができる。

【００１９】ここで、ヒストグラムの頻度を１より小の
所定値を巾乗する関数は、前記頻度の偏りを無くす方向
の変換機能を有するため、ヒストグラム修正用の関数と
して適当である。また、頻度の突出部をカットするよう
なリミッタ関数とすることもできる。また、別の画像代
表値算出装置では、特定の画像の画像代表値を算出する
に際して、当該特定画像に関連性がある他の画像を選択
して、これら特定画像の画像データと前記他の画像の画
像データとに基づいて特定画像の画像代表値が算出され
る。

【００２０】これにより、１つの画像のデータに基づい
て画像代表値を算出すると頻度分布の偏りの影響が大き
い画像等で適切な値が算出されないような場合でも、複
数の類似の画像データを累積したデータを用いることで
平均化により突出された偏りの影響を緩和して逆光，カ
ラーフェリア等を有する画像に対しても適切な画像代表
値を算出することができる。

【００２１】また、画像毎にヒストグラムを作成し、特
定画像と関連性ある他の画像とのヒストグラムを累積し
たヒストグラムに基づいて画像代表値を算出するもので
は、階調特性も含めて、適切な画像代表値を算出するこ
とができる。

【００２２】

【実施例】以下に本発明の実施例を図に基づいて説明す
る。図４に本発明にかかる画像データ保存装置、画像デ
ータ変換装置及び画像代表値算出装置を含む実施例の画
像処理システムを示す。この図４において、スキャナ10
1 は、現像済み写真フィルムなどの原画像をイメージセ
ンサで読み取ってカラー（例えばＲ，Ｇ，Ｂの３原色）
のディジタル画像信号（例えば10ビット信号）を出力す
るものである。

【００２３】ここで、読取り対象を現像済みフィルムと
する場合の読取手段としてのスキャナ101 の構成を、図
５に示してある。この図５において、読取り対象の現像
済み写真フィルム１は、所定駒数を１単位としてホルダ
２に１列に保持される。前記ホルダ２は、上枠と下枠と
を蝶番式に接続したものであり、写真フィルム１を前記
下枠と上枠との間に挟み込んで保持する。

【００２４】ここで、写真フィルム１は、スライドのよ
うに１駒ずつ分離されたものであっても良いし、ロール
状のフィルムを所定駒数分だけカットしたものであって
も良く、連続するフィルムを保持させるためのホルダ
と、駒毎に分離したフィルムを保持させるためのホルダ
との２種類が用意されている。ストッカー31は、上記の
ようにして写真フィルム１を保持したホルダ２を上下に
所定間隔を有して複数収納するものであり、このストッ
カー31は、ホルダ供給装置32の上部挿入口からホルダ２
の取り出し側を後述するホルダ搬送テーブル３に向ける
ようにして挿置される。

【００２５】ホルダ供給装置32は、読取り時に写真フィ
ルム１を副走査方向に移動させるためのホルダ搬送テー
ブル３に対して、ストッカー31に収納されたホルダ２を
１枚ずつ搬送して載置する装置であり、ストッカー31に
収納されたホルダ２を下側又は上側から順番に、又はオ
ペレータの指示による任意のホルダを引き出して、前記
ホルダ搬送テーブル３に搬送し、読取り後にはホルダ搬
送テーブル３上のホルダ２を再度元のストッカー31収納
部に戻す機能を有する。

【００２６】具体的には、前記ストッカー31を受ける底
部には、ストッカー31検知用のセンサ33が設けられ、背
部にはストッカー31内におけるホルダ２検知用のセンサ
34が設けられている。一方、前記ストッカー31から所定
のホルダ２を選択して搬送テーブル３に搬送するため
に、ストッカー受け部の左右にそれぞれホルダ搬送装置
35，36が設けられている。前記ホルダ搬送装置35，36
は、ホルダ２の両端部に設けられたロッド部を係止し
て、ホルダ２をホルダ搬送テーブル３に対して搬送し、
また、ホルダ搬送テーブル３から読取り済みのホルダ２
をストッカー31側に戻す。

【００２７】ホルダ搬送テーブル３は、一対のシャフト
４に往復動自在に支持されており、ホルダ搬送テーブル
３が前記シャフト４に移動案内されて往復動すること
で、ホルダ２にセットされたフィルム１が同一平面上に
直線的に往復動することになる。尚、前記ホルダ搬送テ
ーブル３の往復動方向が副走査方向である。前記ホルダ
搬送テーブル３は、シャフト４の延設方向に対向配置さ
れた駆動側プーリ５と従動側プーリ６との間に巻回され
た駆動ベルト７の途中に固定されており、駆動ベルト７
の動きに従って移動するようになっている。

【００２８】前記駆動側プーリ５は、ステッピングモー
タや減速ギヤ（図示省略）、更に、前記ステッピングモ
ータの回転位置を検出するために設けられたフォトセン
サ８とスリット円板９とからなるモータ位置センサ10な
どを含んで構成される副走査駆動ユニット11によって回
転駆動されるようになっている。また、前記ホルダ搬送
テーブル３には、テーブル原点マーカ３ａが設けられて
おり、該マーカ３ａは、シャフト４の延設方向の所定位
置に設けられたフォトセンサ12で検出されるようになっ
ている。

【００２９】そして、前記フォトセンサ12で前記マーカ
３ａが検出されていて、かつ、前記フォトセンサ８でス
リット円板９のスリットが検出されている状態を、駆動
制御の原点位置として決定するようになっている。一
方、主走査方向の読取り系として、ホルダ搬送テーブル
３にセットされたホルダ２のフィルム面に直交する方向
の下側に、ハロゲンランプ13，集光ミラー14，集光レン
ズ15が設けられ、ハロゲンランプ13の照明光が、集光ミ
ラー14及び集光レンズ15によって集められて、ホルダ２
に保持されたフィルム１に照射されるようになってい
る。

【００３０】フィルム１を透過した光は、絞りを有する
読取りレンズ系16，フィルタ装置17を介してホルダ搬送
テーブル３の往復動方向（副走査方向）に直交する方向
する方向（主走査方向）に複数の光電変換素子（例えば
ＣＣＤ）が配列されたカラーラインセンサ18に結像され
る。前記フィルタ装置17は、読取り対象の写真フィルム
がネガフィルムであるときに用いる色補正フィルター19
と、写真フィルムがポジフィルムであるときに用いるＮ
Ｄフィルター20とを備えている。これらのフィルター
は、フィルター枠21に設けられたラック歯22と、該ラッ
ク歯22に噛み合うピニオン歯23を回動させるモータ24と
の構成によって、選択的に光路上に位置させることがで
きるようになっている。

【００３１】ここで、前記フィルター枠21に設けられた
位置検出マーカ21ａを、フォトセンサ25で検出すること
で、フィルタの装着状態が検知できるようになってい
る。尚、図５において、26，27は、ホルダ搬送テーブル
３が所期の往復動範囲を越えて移動（暴走）したことを
検知するためのリミットスイッチである。上記構成によ
り、写真フィルム１は、カラーラインセンサ18によって
主走査方向に走査されつつ、固定されたカラーラインセ
ンサ18の素子列に直交する方向である副走査方向に移動
することによって、その記録画像が２次元的に読み取ら
れる。

【００３２】図５に写真フィルム専用のスキャナ101 を
示したが、前記図４に示すスキャナ101 を図５に示す構
成に限定するものではなく、文書や図面の読取りに用い
られる一般的なスキャナであっても良い。ここで、図４
に戻って説明を続けると、前記スキャナ101 から出力さ
れるカラー画像信号は、変換テーブル（ルック・アップ
・テーブル；ＬＵＴ）102 に入力され、ここで、明る
さ，カラーバランス，階調特性等を標準状態にする調整
が行われる。

【００３３】前記変換テーブル102 における変換特性
は、例えば前記スキャナ101 から出力されるカラー画像
信号のヒストグラムを演算するヒストグラム演算器103
による演算結果 (及びそれを累積してメモリ120 に記憶
した累積ヒストグラム）や、読取り対象の写真フィルム
に記録されたＤＸコード（フィルム種別，フィルムメー
カー，フィルム感度などを示すバーコード）の情報など
に基づいて、ＣＰＵ104によって可変設定されるように
なっている。尚、かかる設定については後に詳述する。

【００３４】前記変換テーブル102 は、前記ＣＰＵ104
によって設定された変換特性に従って10ビットの入力画
像信号を、各色毎の８ビット信号に変換して出力し、か
かる変換によって標準状態に調整されたカラー画像信号
は、フレームメモリ105 に記憶される。標準状態とはネ
ガ・ポジ原稿各々に対し代表的な階調特性を有するフィ
ルムで各シーンが適性な露出・色バランスで撮影された
画像をスキャンした時に得られる画像状態のことをい
う。

【００３５】前記フレームメモリ105 に記憶された３原
色の画像信号は、標準状態に変換された画像データを、
ＣＲＴの色に変換する機能を有し、また、オペレータの
操作により任意の色に色修正可能な３次元色変換テーブ
ル106 を介して、ビデオメモリ107 に入力される。そし
て、前記ビデオメモリ107 に記憶された画像信号が順次
読み出されて前記ＣＲＴ装置108 に色修正された画像が
表示され、該ＣＲＴ装置108 を見ながら得られた最終的
な色修正結果は、ページメモリ109 に記憶され、該ペー
ジメモリ109 の記憶データがプリンタインターフェース
110 を介してプリンタ111 に出力されて、前記スキャナ
101 で読み取った原画像を色修正した結果がカラープリ
ントされる。又は、前記ページメモリ109 の記憶データ
が、ＣＰＵ104 を介してハードディスク112 に記憶され
る。

【００３６】尚、前記フレームメモリ105 ，ビデオメモ
リ107 ，ページメモリ109 からの画像信号の転送は、Ｃ
ＰＵ104 を介してデータ転送コントローラ113 によって
制御されるようになっている。次に、前記変換テーブル
を設定する処理を図６に示したフローチャートに従って
説明する。

【００３７】まず、フィルム１ホルダ分の全ての画像に
ついてスキャナ101 により光電変換走査が行われる (ス
テップ１) 。そして、読み取られた画像データからＲ，
Ｇ，Ｂ成分毎に、累積ヒストグラムＣＤＦを演算する
(ステップ２) 。該ステップ２の機能がヒストグラム作
成手段に相当する。

【００３８】次いで、フィルム１ホルダ分の画像におけ
る輝度成分の累積ヒストグラムから所定の累積度数 (例
えば50％) に対応したＲ，Ｇ，Ｂ値 (Ｈ・ＣＤＦｉ) を
求める (ステップ３) 。また、フィルムの前記ＤＸコー
ドを読み取って、前記メモリ120 の該当するフィルムの
記録特性に対応して設定された記憶領域に前記ステップ
２で演算された累積ヒストグラムを累積して記憶更新す
る (ステップ４) 。該ステップ４の機能がヒストグラム
累積手段に相当する。また、前記メモリ120 のフィルム
の記録特性に対応する各記憶領域が記憶手段に相当す
る。ＤＸコード対応する記憶領域が存在しない場合には
自動的に記憶領域が設けられる。

【００３９】次に、前記ステップ４で累積されたフィル
ム種別毎の累積ヒストグラムにおける所定累積度数 (50
％) に対応したＲ，Ｇ，Ｂ値 (Ｓ・ＣＤＦｉ) を求める
(ステップ５) 。そして、前記ステップ３で得られたフ
ィルム１ホルダ分の累積ヒストグラムからのＨ・ＣＤＦ
ｉと、ステップ５で得られた該当フィルム種別の累積ヒ
ストグラムからのＳ・ＣＤＦｉとを以下の演算式のよう
に加重平均してＴ・ＣＤＦｉを求める (ステップ６) 。

【００４０】Ｔ・ＣＤＦｉ＝α・Ｈ・ＣＤＦｉ＋ (１−α) Ｓ・ＣＤＦｉここで、Ｓ・ＣＤＦｉは類似特性を有するフィルムでこ
れまでに撮影された画像データを累積して求められる値
であり、個々のフィルムの撮影シーンの相違によるバラ
ツキはあってもそれらを累積していくことにより、バラ
ツキが平均化さて、当該フィルム種別の記録特性 (階調
特性) の情報を与える値となる。一方、Ｈ・ＣＤＦｉは
当該フィルム１ホルダ分における画像データを累積して
求められる値であるから、該フィルムで撮影されたシー
ンの光源の平均化された情報を与える値となる。したが
って、これらＳ・ＣＤＦｉとＨ・ＣＤＦｉとを合成して
得られるＴ・ＣＤＦｉはフィルムそのもののの階調特性
に、今回当該フィルムの撮影における平均的な光源情報
を加味した情報を与えるパラメータとなる。例えばαは
０＜α＜１の間で定数としてもよいし、Ｈ．ＣＤＴ，
Ｓ．ＣＤＴの関数とすることもできる。

【００４１】このようにして得られたＴ・ＣＤＦｉが標
準ヒストグラムのＳ・ＣＤＦｉに一致するように変換曲
線を作成する (ステップ７) 。これによって、フィルム
の種別と撮影シーンの特徴に応じた変換曲線が得られる
こととなり、以降は、上記のデータに基づいて各画像
(駒) 毎の変換特性を得る。まず、各画像毎の累積ヒス
トグラム (これはフィルム１ホルダ分の累積ヒストグラ
ムを作成する際に、画像毎のヒストグラムを記憶してお
いてもよいし、再度作成してもよい。) を、前記ステッ
プ７で得られた変換曲線により変換する (ステップ８)
。該ステップ８の機能がヒストグラム変換手段に相当
する。

【００４２】かかる変換により得られたＲ，Ｇ，Ｂの各
累積ヒストグラムから明るさ成分 (例えばＲ＋Ｇ＋Ｂ)
−頻度の累積ヒストグラムを作成し、該累積ヒストグラ
ムを、更に所定の関数で変換する (図７参照) 。具体的
には、頻度を0.25〜0.5 乗するか、リミッターを掛けて
突出した頻度を抑制するような変換を行う (ステップ
９) 。

【００４３】ここで、明るさの成分としては、前記Ｒ＋
Ｇ＋Ｂの他、２Ｒ＋３Ｇ＋Ｂでもよく、Ｇのみで求めて
もよく、種々の方式を用いることができる。そして、上
記のようにして得られた当該画像の累積ヒストグラムに
基づき明るさの代表値に対応して求めたゲイン( ステッ
プ10) と、前記ステップ７で得られた変換曲線とに基づ
いて当該画像の最終的なＲ，Ｇ，Ｂ別の変換テーブルを
求め(ステップ11) 、前記変換テーブル（ルック・アッ
プ・テーブル；ＬＵＴ）102にセットする (ステップ12)
。以上ステップ７とステップ９〜ステップ11までの機
能が変換テーブル作成手段に相当する。

【００４４】このようにして画像毎に順次変換テーブル
が作成され、該変換テーブルを用いて各画像データが変
換される。このようにすれば、画像データを記録媒体で
あるフィルムの種類別の記憶領域に累積して累積ヒスト
グラムとして記憶する構成としたため、累積が進むに従
って累積ヒストグラムは種類別のフィルムの記録特性
(階調特性) を精度良く表すデータとして保存されるこ
ととなる。したがって、該累積ヒストグラムから求めた
変換特性をベースとして画像毎に求められる変換テーブ
ルにより変換される画像は記録特性にマッチングした良
好な画質が得られる。

【００４５】上記実施例のようにＲ，Ｇ，Ｂの色成分別
に分解して累積ヒストグラムを求めて記録特性を得る方
式では、記憶エリアが小さくて済み、演算も簡易であっ
て、この方式でもフィルム種別の記録特性を良好に反映
した変換テーブルを作成できるが、より精度を高めるた
めには画像データの複数に分解された要素の組み合わせ
からなる座標毎に頻度を表す多次元の累積ヒストグラム
を作成することが望ましい。

【００４６】具体的な要素の組み合わせとしては、
(Ｒ，Ｇ，Ｂ) の他、 (Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ) 、（ｌ’，
ａ，ｂ）、 (Ｌ’，ｕ’，ｖ’ )、 (Ｘ，Ｙ，Ｚ) 等が
挙げられる。また、色差信号の組み合わせとして (Ｒ−
Ｇ，Ｒ−Ｂ) の２次元の累積ヒストグラムとしたり、
(Ｒ−Ｇ，Ｒ−Ｂ，Ｒ＋Ｇ＋Ｂ) のような３次元累積ヒ
ストグラムとして記憶する構成としてもよい。

【００４７】次に、画像代表値を算出する発明の実施例
について説明する。ここで、前記画像代表値とは、主要
な被写体に対して適正な明るさ、色、カラーバランス等
を再現するためのパラメータを意味する。カラーバラン
ス設定のための画像代表値の算出の実施例について図８
に基づいて説明する。

【００４８】まず、１画像分の画像データを読み取った
後 (ステップ21) 、多次元のヒストグラムＨ (Ｒｉ−Ｇ
ｉ，Ｒｉ−Ｂｉ，Ｒｉ＋Ｇｉ＋Ｂｉ) を作成する (ステ
ップ22) 。該ステップ22の機能がヒストグラム作成手段
に相当する。次に、前記累積ヒストグラムＨ (Ｒｉ−Ｇ
ｉ，Ｒｉ−Ｂｉ，Ｒｉ＋Ｇｉ＋Ｂｉ) の頻度を所定の変
換関数により変換した値ｆ｛Ｈ (Ｒｉ−Ｇｉ，Ｒｉ−Ｂ
ｉ，Ｒｉ＋Ｇｉ＋Ｂｉ) ｝を求める (ステップ23) 。該
ステップ23の機能がヒストグラム修正手段に相当する。
尚、前記所定の関数の例としては頻度をγ (＝0.25〜0.
50) 乗する関数や、所定以上の頻度をカットする関数或
いはこれらを組み合わせたような特性を有する関数が用
いられる。

【００４９】前記変換値ｆ｛Ｈ (Ｒｉ−Ｇｉ，Ｒｉ−Ｂ
ｉ，Ｒｉ＋Ｇｉ＋Ｂｉ) ｝をＲ−ＧとＨ (頻度) とを座
標軸とする平面、Ｒ−ＢとＨとを座標軸とする平面、Ｒ
＋Ｇ＋ＢとＨとを座標軸とする平面に夫々投影して得ら
れる投影ヒストグラムＨ_R-G _,Ｈ_{R-B ,}Ｈ_R+G+Bを求め
る (ステップ24) 。例えばＨ_R-GのＲ−Ｇの所定値にお
ける頻度は残り２次元方向Ｒ−Ｇ_,Ｒ＋Ｇ＋Ｂにおける
全ての頻度値を加算して求めることができる。

【００５０】そして、かかる投影ヒストグラムから、夫
々メジアンｍｅｄ (Ｈ_R-G) ［ＣＤＦ_R-G＝50％］、ｍ
ｅｄ (Ｈ_R-B) ［ＣＤＦ_R-B＝ 50 ％］、ｍｅｄ (Ｈ
_R+G+B) ［ＣＤＦ_R+G+B＝50％］及び平均値ａｖｅ (Ｈ
_R-G) 、ａｖｅ (Ｈ_R-B) 、ａｖｅ (Ｈ_R+G+B) を演算
する (ステップ25) 。これらステップ24，ステップ25の
機能が画像代表値算出手段に相当する。

【００５１】このようにヒストグラムを作成し、該ヒス
トグラムをローパスフィルタ機能或いはリミッタ機能を
有する所定の関数で変換したヒストグラムに基づいて画
像の代表値を求める構成としたため、該画像の代表値を
用いてカラーバランスを設定することにより、カラーフ
ェリア画像等のように色度に偏りがあっても、それに影
響されることなく適正なカラーバランスを有する再現画
像を得ることができる。これは、前記変換が平均的な色
度のズレに対しては感度が低く特定色の偏りに対しては
感度の高い特徴を有するためである。

【００５２】図９は、前記同様の代表値の設定をＲ−
Ｇ, Ｒ−Ｂの２次元のヒストグラムから求める場合の概
念を示したものである。尚、Ｒ，Ｇ，Ｂについて夫々独
立に変換処理を行い、各色について代表値を求め、該代
表値からカラーバランスを求めるような構成としてもよ
い。Ｒ，Ｇ，Ｂの代わりにＬ’，ｕ’，ｖ’等でヒスト
グラムを作成し、同様の変換を施すような構成としても
よいことは勿論である。

【００５３】また、図10は明るさについての画像代表値
として求める場合の実施例の概要を示したもので、輝度
のヒストグラムを所定の変換関数を用いて変換後に代表
値を求めることで、例えば図示のような変換前の逆光撮
影シーンのヒストグラムから直接代表値を求めた場合に
は、明るさの代表値は、被写体の主要部には存在せず、
主要部より暗い領域に存在するので、例えば該代表値を
基準の明度とするような変換を行うと再現画像は被写体
が明るくなりすぎてしまうが、変換後のヒストグラムで
代表値を求めると被写体の主要部に存在するので、主要
部の明度を基準レベルとした良好な明度の再現画像が得
られる。

【００５４】更に画像データのヒストグラムを画面のエ
リア毎に求め、求める代表値に応じエリア別に異なる重
み付けを行い、前記代表値を算出する関数で変換するよ
うにしてもよい。例えば、明るさの画像代表値を算出の
際は画面中央部は主要部である場合が多いので、この部
分は重み付けを大きくし、背景となる可能性の高い周辺
部で重み付けの小さくするようにして代表値を求める等
でもよい。また、からーバランス算出の際は、中央部は
被写体（人の服）等で特定の色が偏ることがあるので周
辺部の重みを大きくし、中央部の重みを小さくするよう
にしてもよい。

【００５５】次に、特定画像の代表値を求める際に、該
特定画像のデータの他一連の画像群の中から共通の特徴
を有する画像のデータも用いて算出する発明の実施例を
図11に基づいて説明する。まず、特定画像に関連する画
像として特定画像に隣接する駒の画像を選択する(ステ
ップ31) 。隣接する駒の代わりに、フィルム１ホルダ分
とすることもできる。該ステップ31の機能が関連画像選
択手段に相当する。

【００５６】次に特定画像と前記選択された隣接画像に
ついて、夫々画像データを読み取ってヒストグラムを作
成し、かつ、各ヒストグラムを累積する (ステップ32)
。該ステップ32の機能がヒストグラム作成手段とヒス
トグラム累積手段に相当する。次いで上記累積されたヒ
ストグラムから所定の累積度数例えば50％近傍に対応す
るＲ，Ｇ，Ｂ値をカラーバランスの代表値として算出す
る (ステップ33) 。その他、重心平均値等を代表値とし
て算出するようにしてもよい。該ステップ33の機能が画
像代表値算出手段に相当する。

【００５７】このようにすれば、特定画像に隣接する駒
の画像の画像データは類似性が大きい場合が多く、かか
る複数駒分の画像データを累積することで、特定画像の
色の偏りの影響を緩和した代表値が求められ、該画像代
表値を用いて特定画像データの変換を行うことで、カラ
ーフェリア等を防止した良好な再現画像が得られる。ま
た、別の実施例としては、前記のようにして複数駒の画
像データから求めた累積ヒストグラムを基に画像代表値
を求めて階調変換曲線を作成し、該階調変換曲線によっ
て階調変換を行う構成としてもよい。例えば、特定画像
に支配的な色／明るさがあっても、複数駒の累積ヒスト
グラムを用いることで、その影響が低減され、良好な色
／明るさを持つ画像に変換することができる。その他、
現像条件や、ロット間のバラツキ等による階調特性のズ
レが補正される。

【００５８】また、前記実施例において隣接した画像デ
ータの内容が大きく異なっているような場合には、これ
をヒストグラムの特性から判断して関連画像から除外す
る構成とすることもできる。尚、以上示した本発明の各
実施例においては、カラー画像についてのみ説明した
が、モノクロ画像に対して本発明を適用できることは勿
論である。

【００５９】

【発明の効果】以上説明してきたように本発明の画像デ
ータ保存装置によれば、画像データのヒストグラムを累
積して記録媒体の種別毎に別々の記憶手段に記憶される
ため、累積の進行によって記録媒体の種別による固有の
データを保存することができる。特に、画像を構成する
複数の分解された要素の組み合わせ座標毎の頻度を持つ
ヒストグラムを作成することにより、より精度の高いデ
ータを保存できる。また、ヒストグラムの頻度を所定の
関数により変換してから累積記憶することにより、頻度
分布の偏りによる影響を回避したデータを保存すること
ができる。

【００６０】また、本発明の画像データ変換装置によれ
ば、記録媒体の種別に応じた記録特性に見合った画像デ
ータの変換を行うことができ、良好な画像再現性能が得
られる。また、本発明の第１の画像代表値算出装置によ
れば、頻度の偏りを無くす方向に修正されたヒストグラ
ムに基づいて画像代表値を算出されるため、該画像代表
値に基づく変換により原画像の逆光撮影，カラーフェリ
ア等の影響を回避して良好な再現画像を得ることができ
る。

【００６１】また、本発明の第２の画像代表値算出装置
では、複数の類似する画像の画像データを累積したデー
タを用いることで平均化により突出された偏りの影響を
緩和して第１の画像代表値算出装置と同様に逆光撮影，
カラーフェリア等の影響を回避して良好な再現画像を得
ることができる。特に、累積ヒストグラムに基づいて画
像代表値を算出するものでは、階調特性も含めて、適切
な画像代表値を算出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像データ保存装置の構成を示
すブロック図

【図２】本発明に係る画像データ変換装置の構成を示
すブロック図

【図３】本発明に係る画像代表値算出装置の構成を示
すブロック図

【図４】本発明の実施例のシステム全体の構成を示す
ブロック図

【図５】フィルムホルダの斜視図

【図６】第１の実施例の処理を示すフローチャート

【図７】同上実施例のヒストグラムの変換による変化
を示す概要図

【図８】第２の実施例の処理を示すフローチャート

【図９】同上実施例と同等の実施例のヒストグラムの
変換による変化を示す概要図

【図10】第３の実施例の概要機能を示す図

【図11】第４の実施例の処理を示すフローチャート

【符号の説明】

101 スキャナ 102 変換テーブル 103 ヒストグラム演算器 104 ＣＰＵ 120 メモリ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】原画像の画像データを読み取る読取手段
と、読み取られた画像データのヒストグラムを作成する
ヒストグラム作成手段と、原画像の記録媒体の記録特性
に応じた種別毎に独立して設けられた記憶手段と、前記
ヒストグラム作成手段で作成されたヒストグラムを前記
記録媒体の種別毎に対応する記憶手段に累積して記憶す
るヒストグラム累積手段と、を含んで構成したことを特
徴とする画像データ保存装置。
【請求項２】前記ヒストグラム作成手段は、画像データ
の複数に色分解された要素の組み合わせ座標毎に頻度を
表すヒストグラムを作成してなる請求項１に記載の画像
データ保存装置。
【請求項３】前記ヒストグラム作成手段で作成されたヒ
ストグラムの頻度を所定の関数により変換するヒストグ
ラム変換手段を備え、前記ヒストグラム累積手段は該ヒ
ストグラム変換手段で変換されたヒストグラムを記憶手
段に記憶させる構成としたことを特徴とする請求項１又
は２に記載の画像データ保存装置。
【請求項４】請求項１に記載の記録媒体種別に対応する
記憶手段に累積記憶されたヒストグラムと画像毎の画像
データとに基づいて画像再現用の変換テーブルを作成す
る変換テーブル作成手段を備え、各画像データを前記変
換テーブル手段で作成した変換テーブルにより変換する
ことを特徴とする画像データ変換装置。
【請求項５】原画像の画像データを読み取る読取手段
と、読み取られた画像データのヒストグラムを作成する
ヒストグラム作成手段と、該ヒストグラム作成手段で作
成されたヒストグラムを、所定の変換関数によって変換
することにより該ヒストグラムの頻度の偏りを無くす方
向に修正するヒストグラム修正手段と、該ヒストグラム
修正手段により修正されたヒストグラムに基づいて各画
像の再生変換特性を得るために用いられる画像代表値を
算出する画像代表値算出手段と、を含んで構成したこと
を特徴とする画像代表値算出装置。
【請求項６】前記ヒストグラム修正手段は、ヒストグラ
ムの頻度を１より小の所定値を巾乗する関数又は所定以
上の高頻度値をカットする関数を用いて修正してなる請
求項５に記載の画像代表値算出装置。
【請求項７】原画像の画像データを読み取る読取手段
と、特定の画像に対して一連の画像群の中から画像デー
タの特徴に関連性がある他の画像を選択する関連画像選
択手段と、前記特定画像の画像データと前記他の画像の
画像データとに基づいて前記特定画像の再生変換特性を
得るために用いられる画像代表値を算出する画像代表値
算出手段と、を含んで構成したことを特徴とすることを
特徴とする画像代表値算出装置。
【請求項８】前記読取手段で読み取られた画像データの
ヒストグラムを作成するヒストグラム作成手段と、前記
特定画像のヒストグラムと関連画像選択手段で選択され
た画像のヒストグラムとを累積するヒストグラム累積手
段と、を含み、前記累積されたヒストグラムに基づいて
画像代表値を算出することを特徴とする請求項７に記載
の画像代表値算出装置。