JPH07121686A - 画像フレーム検出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、適格フレームであるかどうか係わ
らずフレームを検出する改善されたフレーム検出方法の
提供を目的とする。 【構成】 ディジタル化光電スキャナによって走査され
る連続的なカラー写真フィルム巻のような画像記録媒体
に含まれる各画像フレームの位置は、スキャナによって
ディジタルデータベースに生成された走査線データを記
憶し、最小限に有効な全てのフレームの位置の判別に使
用される予測間隔を形成するよう、記憶された走査線デ
ータを処理することにより判別される。従って、適格画
像フレームは、それ以外のフレームの位置の検出に使用
される統計量の作成に使用される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像処理装置に係り、
特に、各々の画像の所在を位置決めするフレーム検出機
構に関する。

【０００２】

【従来の技術】フィルムの走査及びプリント処理のよう
な自動化された写真フィルムの取扱処理は、各露光（画
像フレーム）の位置にフィルムを精度良く配置する能力
を必要とされる。例えば、現像装置は、通常、画像を印
画紙に転写する前に各々の画像フレームの品質と色の内
容を検査するため１巻の（３５ｍｍ）カラーフィルムを
事前に走査する。この事前走査検査に基づいて、この走
査用光学部品の露光制御パラメータが定められ、その結
果、２回目のフィルムの送りの間に、各々の画像の印画
媒体への投影は、許容可能な品質のハードコピープリン
トが得られるよう適切に調節される。

【０００３】各画像の位置する場所を正確に判別するた
めに、例えば、順次のフレームの間、或いは、各フレー
ムの中央部にフィルムのエッジに沿って各々の切り欠き
を形成することが従来より実用化されている。フィルム
が再走査されるとき、この切り欠きは、光学的なプリン
トの再走査用の順次のフレームを判別するために利用さ
れる。上記の露光制御処理の欠点は、時に、切り欠きが
無い、或いは、切り欠きが誤った場所に行われることで
ある。このようなことが起こる場合、現在の画像フレー
ムと、前の走査で抽出された露光制御パラメータとの間
に不整合が生じる可能性がある。これにより、品質の悪
いプリントのセットが得られ、現像装置はそのフィルム
巻を再処理する必要が生じ、余計な時間と、消費された
プリント用素材に関連するコストとを必然的に伴う。処
理中の小さな遅延は適切に管理されるが、大きな一巻き
のフィルムが１台の機械で連続して走査され、同じ（或
いは、他の）機械でプリントされる場合、起こり得るシ
ーケンスエラーを捕捉し検出するには複雑すぎる。

【０００４】ベンカー等による米国特許第4,947,205 号
に記載されているこの切り欠きの誤配置問題を解決する
一つの試みは、順次の画像フレーム間のフレーム間ギャ
ップ(interframe gaps) において生ずるフィルム濃度変
化を利用することである。上記の'205号特許に記載され
ている装置によれば、フィルム濃度変化の測定は、フィ
ルム巻を送るリールと、フィルム巻自体との間の「すべ
り」を補償するために行われている。カウンタは、フィ
ルムの前進を示すフィルムの長手方向の側面に沿うフィ
ルム送りの切り欠きに関連して動作し、適格な画像フレ
ームは、周期的に間隔が空けられた（Dmin）フレーム間
のギャップにより適当に間隔を空けられていると想定さ
れる。フィルム巻が再走査の準備のために巻き戻される
とき、フレーム間ギャップを調べるフィルム濃度監視回
路の出力は、切り欠きカウンタと比較される。この２つ
が一致しない場合、すべりが生じていることが推測さ
れ、フィルムの位置はこの差を補償するよう調節され
る。

【０００５】残念ながら、常に、連続的なフィルム巻上
の順次の画像は相互に同じ間隔が空けられているとは限
らず、また、フレーム間ギャップのすぐ近くに隣接する
画像フレームの内容は、常に、Dminとは異なる信号モジ
ュランス（modulance)レベルであるとは限らない。実際
に、処理されるべきフィルム巻上の２以上のフレームが
相互に重なり合うことが屡々生じる（例えば、フィルム
がカメラの利用者により巻き戻されている場合に生じる
可能性のある状態）。また、画像フレームの捕捉された
画像（モジュランス）の内容は、そのモジュランスがフ
ィルムの露光されていない（フレーム間ギャップ）部分
と識別できないという可能性もある（例えば、その花火
の表示を囲む画像フレームの主要な部分は実質的に暗い
夜間の花火の画像）。後者の場合、フレーム間ギャップ
と画像フレーム自体とは、実質的に共に混和している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は、フ
レームが適格であるかどうかには係わらずフレームを検
出する改善された方法の提供を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この目的は、画像記録媒
体に含まれる各々の画像フレームの位置を検出する方法
により実現され、この方法は： （ａ） 該画像記録媒体の順次の走査線の内容を表わす
データを再生するよう該画像記録媒体を走査し； （ｂ） フレーム判別器の予測間隔を生成するため上記
の走査データを処理し； （ｃ） 該予測間隔に基づく一連の閾値と、一連の所定
の統計量とを生成し； （ｄ） 該閾値に基づいて適格な画像フレームを決定
し； （ｅ） 該適格な画像フレーム以外の画像フレームの該
位置を検出するために使用されるフレーム統計量を生成
するため該決定された適格な画像フレームを使用する各
段階よりなる。

【０００８】

【実施例】本発明を実施するモード 本発明による特定の画像フレーム検出を詳細に説明する
前に、本発明は、主としてディジタル画像処理装置のフ
ロントエンドにあるフィルム走査機構を機能させる制御
プロセッサによって利用される画像走査制御ソフトウェ
アの命令の拡張に係り、フィルムを走査するために利用
されるハードウェアの詳細に関するものではないことに
注意が必要である。従って、従来の構成部品の構造と制
御と配置、及び、この装置に含まれる信号処理回路は、
本発明に関する特定の細部だけを示す容易に理解し得る
線図によって図に示されているので、本願明細書の記載
により利益を受ける当業者にとって容易に理解し得る構
造的な細部に係る開示を不明瞭にさせるものではない。
かくして、図のブロック線図は、例示される装置の機構
的な構造の配置を表わす必要はなく、主として、従来の
機能的な分類において装置の主要な構成部品を示すこと
が意図されているので、本発明は極めて容易に理解され
る。

【０００９】以下に本発明の種々の特徴を概略的に説明
し、後でより詳細に説明する。新フレームエッジの検出 フレームエッジは、一の走査線を横切るよう生じると考
えられる。即ち、フィルムオーダー（film order)を横
切るとき、一の走査線は、Dmin（或いはギャップ）濃度
であり、次の走査線は、画像レベルの濃度であると考え
られる。この仮定が常に正しい訳ではない。それには、
例えば；非矩形状のカメラ開口、側面に沿って欠陥のあ
るカメラ開口、開口に対してしっかりと固定されていな
いフィルムのような多数の理由がある。これらは全て画
像フレームの欠陥の原因である。赤と、緑と、青の色成
分が同時に標本化されないというような装置の欠陥もこ
の問題の原因となる。これにより、エッジを多数の走査
線に亘る３つの勾配に弱める同調化の問題が生じる。

【００１０】このことは、エッジ検出機能の可否の確認
をより困難にさせる。十分なデルタが配置されている場
合（デルタとは、２つの隣接する走査線を横切る全ての
赤と、緑と、青の画素の和における差である）、前の走
査線は、屡々Dmin（或いはギャップ）濃度を上回るの
で、エッジとしての必要条件に欠ける（フレームエッジ
は、Dmin／ギャップに見つけられる）。

【００１１】本発明は、適格な数の走査線に対して外側
の方向にDmin（或いはギャップ濃度）探索を拡張するこ
とによってかかる条件を考慮する。濃度が適格な数の走
査線内のDmin閾値を下回るまで単調に減少するかぎり、
そのデルタが細部の閾値を上回る走査線がエッジである
と想定される。より正確なチューニング 本発明の他の面は、「チューニング」のために種々のカ
テゴリーへのフレームの分類を使用することである。フ
レームの各カテゴリーは、フィルムオーダーからフレー
ムを抽出するために利用される方法及び原理に関連す
る。本発明は、この更なる知識により、フレームを所望
のサイズに自動的に調整する性能を向上させる。例え
ば、前（リーディング(leading) ）と後ろ（トレーリン
グ(trailing)）の両方のエッジが検出されたときに、フ
レームが抽出されたことが分かる場合、「センターアウ
ト」チューニング法が利用される。この方法は、所望の
サイズの（適格な）認識されたフレームの中央部を抽出
する。一方、フィルムオーダーからフレームが抽出され
る際に、リーディングエッジだけが分かる場合、フレー
ムは、リーディングエッジに偏らされ、即ち、フィルム
オーダーの平均適格フレーム（ＷＦＦ）と所望のフレー
ムサイズの半分との差によってオフセットされ調整され
る。（より詳しい情報は、次節の詳細な説明を参照のこ
と）。閾値の決定と利用 フレームの特徴（即ち、フレームエッジ）の可否を確認
するために使用される最適な閾値を決定する際、通常、
問題が生じる。装置の多数の面、例えば；種々のフィル
ム形式、種々のフィルムスピード等は、この課題を混乱
させる原因である。走査装置にはドリフトもあるので、
フィルムオーダーの先頭において許容される特定の閾値
が、その最後では許容されないということが生じ得る。
本発明の一つの特徴は、利用される閾値の各々に関して
最大の閾値と最小の閾値の組を定め、閾値レベルに対す
る感度の高いアルゴリズムのフェーズの反復的な実行に
より閾値を最小値から最大値まで「徐々に」に大きくす
ることである。新しい解析及び配列方法 本発明による「適格なフレーム(well formed frame) 」
という考え方の利用に係る方法は、より一段と適合性の
あるフレーム検出方法を提供する。従来の設計は、適格
なフレームと、その点以降の「チョッピング(choppin
g)」フレームを検出することに基づいていた。これは、
フィルムオーダー全体が解析されるまで続けられる。次
いで、第１のＷＦＦから逆方向の切り出しが行われる。
一旦この過程が最後まで終わると、当てはめ（空間的）
と分類（信号）のフェーズが実行された。疑わしいフレ
ームが検出される毎に、エッジは、幾分拡大されるフレ
ームに備えて手直しされる。アルゴリズムの最後のフェ
ーズは、そのシーンの内容に基づいて「最良の」フレー
ムと想定されるものを選択することによりフレームを調
整する。

【００１２】本発明は、切り出し（chop) 操作を行う前
にオーダーの全てのＷＦＦを検出する。これにより、両
方のエッジが検出され確かであることが想定されるの
で、かなり正確なチューニングの実行が可能になる。さ
らに、このアルゴリズムは、特定のフィルムオーダーに
関する平均フレームサイズ（最大と最小と共に）と、ギ
ャップのDmin値のより正確な評価値を定め得るようにな
る。これにより、オーダーへの更なる洞察がエッジを検
出し、検出されたＷＦＦの既知のフレームサイズに基づ
いてフレームを調整する切り出し過程に与えられる。全
てのＷＦＦの検出後、各領域の前のＷＦＦの最後から始
まる完全なフレームを提供し得るオーダーの全ての未決
定の領域で前向きの切り出し操作が行われる。逆向きの
切り出し操作は、各領域に対する次のＷＦＦの先頭から
始まるよう続いて行なわれる。これらのフレームは、検
出されたエッジに基づいて、そのサイズが平均のＷＦＦ
サイズであることが想定されるように調整される。この
点以降、このアルゴリズムは、従来のアルゴリズムと同
様に機能する。

【００１３】以下に、本発明により画像記録媒体上に含
まれる夫々の画像フレームの位置を検出する方法の一般
的な概略を示す： 走査データを予測間隔に縮小 検出の反復的フェーズの間に利用されるべき最小及び最
大閾値の組の決定 閾値の組の各々に関して： フィルムオーダー内の全ての適格フレームの検出 フレームが検出された場合： フレーム統計量の決定（最小、最大、及び、平均のフレ
ームサイズと、最小、最大、及び平均ギャップサイズ） フレーム統計量に基づく検出された適格なフレームの各
々の最後から始まる前方向の切り出し フレーム統計量に基づく検出された適格なフレームの各
々の先頭から始まる逆方向の切り出し このとき決定された「切り出された」フレームの各々の
調整 前の段階でフレームが検出されなかった場合： デフォルトフレームパラメータの確定 前の段階でフレームが検出された場合： 閾値の組の各々に関して フレームとして宣言されていないフィルムオーダーの全
ての残りの領域を探索する。与えられるエッジが現在の
Dmin閾値に一致するか、或いは、その閾値より小さい整
数個のフレームをこの領域が提供する場合、確定された
フレーム統計量に基づいて各フレームをフレームリスト
に追加 元のアルゴリズムと同じ「分類」操作の実行（補助的な
場合：密着されたフレーム） 装置の要求によって必要とされるサイズに一致するよう
に検出されたフレームの各々のサイズを調節 図１は、スチール（例えば、３５ｍｍ）カメラにより１
以上のカラー写真フィルム巻に捉えられるような写真カ
ラー画像を処理し、本発明の利用が可能であるディジタ
ル画像処理装置（例えば、現像用ミニラボ）を概略的に
示す図である。ここでの説明のためのこの装置は、本願
の譲受人に譲渡されたコスグローブによる1992年10月20
日に発行された米国特許第5,157,482 号、名称「連続的
なフィルム巻の順次の画像フレームの高解像度再走査中
に各々のシーンバランスのマッピング機構を同期させて
適用するための事前に走査された低解像度画像データの
利用」に記載されている形式の装置でも良く、その開示
をここに組み込む。しかし、'482号特許に記載されたデ
ィジタル画像処理装置は、単に、本発明の画像フレーム
検出機構を利用し得る高度に自動化されたディジタル画
像処理装置の一形式の例であり、本発明はそれに限定さ
れないことに注意が必要である。一般に、本発明は、画
像捕捉媒体に空間的に順次に配列されている画像の検出
が必要とされるようなあらゆるディジタル化された画像
処理及び再生装置に組み込むことが可能である。

【００１４】'482号特許に記載されたディジタル画像処
理装置において、３５ｍｍフィルム巻の継ぎ合わされた
配列のように、カラー写真フィルムの連続的なリールの
順次の画像フレームは、引き続く空間高解像度の走査時
のスキャナの動作を較正する情報を得るために空間解像
度の低いディジタル化スキャナにより事前に走査され
る。より詳細には、ディジタル化された低解像度の画像
の各々は、最初に、引き続いて走査される空間解像度の
高いディジタル化画像をメモリに割り付ける方法の最適
化に利用されるべき制御情報を得るシーンバランス機構
により処理される。この解析の出力は、空間高解像度走
査中のスキャナの感度パラメータの較正に利用されるの
で、高品質の画像を再生するために必要な画像の本質的
な課題は、スキャナの画像化画素アレイの応答範囲の線
形部分に含まれる。空間高解像度のディジタル化画像
は、付随するフレーム格納装置の解像度に対応する低復
号化解像度の画像データをディジタル化画像内に割り付
けるシーンバランス機構により処理される。

【００１５】この装置により処理され出力される空間高
解像度ディジタル画像の各々は、低い、又は、基本の空
間解像度画像ビットマップファイルを含む夫々のディジ
タル画像データファイルと、夫々に増加する画像の空間
解像度の程度に関連してその空間解像度が順次に高くな
る複数の残存画像とよりなる形式で、写真画像格納コン
パクトディスク（フォトＣＤ）のようなポータブルマル
チイメージデータベースに記録される。この空間解像度
のより高い残存の画像を基本解像度画像と反復的に結合
することにより、空間解像度の順次に増大する画像が基
本解像度画像から復元され得る。

【００１６】例えば、３５ｍｍフィルム巻の３６ｍｍ×
２４ｍｍの画像フレームの高解像度（３０７２×２０４
８）画像走査の典型的な空間的なデータ値は、空間的な
画像配列、又は、５１２行７６８列の画素マトリックス
に関するデータ値を含む夫々の画像データファイルと、
コンパクトディスクに記録されるべき関連する残存画像
ファイルの組として記録される。

【００１７】現像用端末で、基本解像度画像は、ディジ
タル化画像ファイルを定型化して記録する過程において
現像作業者が利用するための解像度の一層低い画像値の
副配列（例えば、１２８×１９２画素のオーダー）を得
るために更に二次的にサンプリングされても構わない。
ここでの説明の便宜上、かかる二次的にサンプリングさ
れた基本画像（即ち、１９２ライン×１ライン当たり１
２８画素）の空間的なパラメータは、走査され、ディジ
タル化され、ディジタル画像データベースに記録された
連続的なフィルム巻の画像フレームの配列から本発明の
フレーム検出機構により抽出される各々の「名目的な(n
ominal) 画像フレーム全体」の空間的なパラメータであ
ると想定する。図１のディジタル画像処理装置におい
て、３５ｍｍカラーフィルム巻１０の２４又は３６枚の
３６ｍｍ×２４ｍｍの画像フレームの組のようなカラー
写真画像１１は、商業的に入手可能なエイコニクスモデ
ル１４３５スキャナのような高解像度光電式カラーフィ
ルムスキャナ１２により走査される。

【００１８】走査処理中のフィルム巻の送りを図２に概
略的に示す。フィルム巻１０がフィルム先送りユニット
１７の制御によって送り出しリール２１から巻取りリー
ル２３に送られる時、高解像度フィルムスキャナ１２
は、入力画像化レンズ装置１３により投射されるフィル
ム巻１０の内容に対する画像化センサ画素アレイ（例え
ば、２０４８×３０７２画素のマトリックス）の応答を
示すディジタル的に復号化されたデータを付帯する端末
１４に出力する。

【００１９】ディジタル的に復号化されたデータは、空
間的に分離された走査線２５の内容を示し、各走査線は
スキャナの画像化光学系１３を通過してその送り方向に
概ね横向きの方向でフィルム巻を横切るので、各走査線
２５は、図３に示す如くフィルム巻１０の「横方向に」
有効に拡がる。各走査線２５は、所定の空間解像度（ス
キャナ１２のセンサパラメータにより定まる所定の画素
数（例えば１２８画素）よりなる）を有し、フィルム巻
１０がスキャナの投射光学系１３のフィルムゲートを通
過して送られるとき、スキャナ１２が捉えるもの全てを
有効に示す。

【００２０】フィルム巻１０がスキャナ１２のビューイ
ング光学系１３を通過して先に進められるとき、スキャ
ナは、走査線の各画素（１２８）に関して所定のディジ
タル解像度で復号化され、各走査線２５を表わすディジ
タルデータを出力し、ディジタル走査線データをメモリ
に記録するプロセッサ１４に供給する。このディジタル
走査線データが、本発明のフレーム検出機構への入力と
して供給される。フレーム検出機構は、フィルム巻全体
に関する走査線データを最初から最後まで解析し、ポイ
ンタのリストを作成する。このポインタは、スキャナの
出力としてディジタル画像端末のメモリに現時点で残っ
ているディジタル化されたフィルム巻データベース内に
おける画像フレームの位置、即ち、付随するディジタル
画像処理装置が許容できる「名目的な全体の」画像フレ
ームをそれに基づいて（例えば、フォトＣＤ画像内に）
形成し得る如くの有効な画像フレームデータを含むこと
が決定された全ての画像フレームが位置決めされる場所
を決定する。

【００２１】スチールカメラ用のフィルム送り機構は、
従来、順次の画像フレーム１１が図３の符号１９に概略
的に示されている露光されていない（Dmin）フレーム間
ギャップにより空間的に互いに分離されるような状態に
おいて、装着されたフィルム巻を移動させるよう機能す
ることを意図されているので、フレームの先頭（リーデ
ィングエッジ）３１と末尾（トレーリングエッジ）３３
は、かかるギャップの位置によって判別することが可能
であり、これにより、スキャナのビューイング光学系に
よるフィルム巻上の順次のフレームの位置調節が容易に
なる。即ち、フレームのエッジ（リーディング又はトレ
ーディング）の値は、Dminに基づいている。先に指摘し
た如く、実質的に理想的なフレームに対して、ベンカー
等の米国特許第4,947,205 号に記載されているフィルム
のすべり補償機構は、フィルムのすべり補償のためにフ
レーム間ギャップを利用することを提案し、捉えられる
画像フレームは適格であり、かかる周期的に隔たるフレ
ーム間ギャップにより適切に間隔が空いていることを想
定している。

【００２２】残念ながら、連続的なフィルム巻上の順次
の画像は、相互に等しい間隔が空いているとは限らず、
また、フレーム間ギャップに直に隣接している画像フレ
ームの内容は、Dminとは異なる信号モジュランスレベル
であるとは限らないので、ベンカー等の'205号特許の補
償機構は、完全ではなく、フィルム巻上に含まれている
可能性のある全画像フレームを正確に位置決めする問題
の解決に成功する見込みはない。

【００２３】より詳細には、フィルム巻上の２以上の画
像フレームは（例えば、カメラの利用者によりフィルム
が巻戻されている場合）、図３の符号３５に概略的に示
す如く、屡々互いに重なり合うことがある。また、画像
フレームの捉えられた画像（モジュランス）の内容は、
モジュランスがフィルムの露光されていない（フレーム
間ギャップ）部分と識別できない（例えば、花火の表示
部を囲う画像フレームの主要部分が実質的に暗い、夜間
の花火の画像のような）画像であるかもしれない。後者
の場合、フレーム間ギャップと画像フレーム自体は、符
号３７に示す如く、実質的に混和している。

【００２４】かかる状況の各々において、フレーム間ギ
ャップにより周期的に間隔の空いている適格な画像より
なる理想的な場合と同じように、フィルム巻に含まれる
フレームは、ディジタル画像処理装置への供給のために
かかるフレームがうまく抽出されるべき場合、その位置
が正確に検出されるべきである。本発明は、全ての画像
が明瞭に示され、フレーム間ギャップにより相互に周期
的に間隔が空いているという従来の理想的な仮定に基づ
いて機能することはなく（'205号特許の如く）、その
上、画像の位置している場所、或いは、フィルム巻上に
含まれる画像の数に関する従来の仮定を設けない。一
方、本発明は、ディジタル画像処理装置によりフォトＣ
Ｄに記録する出力ディジタル画像にうまく処理し得る全
ての画像フレームを位置決めし、できる限り容易に抽出
するために、フィルム巻の内容の全体を検査し、これに
より、高解像度画像走査処理の最大限の生産性を得る。

【００２５】前述し、また、以下に詳細に説明する如
く、本発明のフレーム検出機構は、ディジタル化された
フィルム巻データベース内において、上記のフィルム巻
に含まれ、ディジタル画像処理装置によってフォトＣＤ
に記録可能な名目的な出力画像に処理し得る画像を生成
することが可能であると決定された、画像フレームの全
ての位置を示すアドレス空間ポインタのリストを作成す
るよう機能する。フィルムスキャナにより生成される夫
々の走査線は、フィルムの物理的な位置に関連している
ので、走査用制御器は、空間高解像度再走査中にフィル
ムスキャナの動作を制御するためフレーム検出機構によ
り作成されたポインタを利用して、フィルム上の順次の
画像フレームを含む位置でフィルムゲートの動作を正確
に調整する。

【００２６】前述の如く、本発明のフレーム検出機構へ
の入力は、スキャナ１２により出力され、端末１４内の
メモリに記憶された各走査線のディジタル化画素データ
である。各順次の走査線に関連する画素データに基づい
て直接操作することも可能であるが、本発明は、夫々の
走査線に関する画素データを以下にその一覧を示す一組
の「予測子」に変換する。これらは、フィルム巻上にお
いて有効な画像フレームの所在を推定するために必要な
画像フレームの属性をより直接的に表わす画像フレーム
パラメータに関連している。予測子を利用することによ
り、ディジタルデータそのままを利用するよりも、処理
時間の著しい節約と、計算の複雑さの簡略化が実現され
る。この予測子には、予測子の比較に関する一組の閾値
が関連付けられている。 予測子中間色(NEUTRAL) ： 夫々の走査線の画素〔ｉ〕の濃度
を示し、以下の如く表わされる： Neutral[i]= ｛red pixel[i] + green pixel[i] + blue
pixel[i] ｝ 図４は、赤の画素Ｒと、青の画素Ｂと、緑の画素Ｇとか
らなる、任意の走査線ｊ内における夫々の走査線画素ｐ
ｉｘｅｌ〔ｉ〕を定める画素トライアッドＰ〔ｉ〕を概
略的に示す。

【００２７】和(SUM) ： 夫々の走査線ｊの「画像の内
容」又は「信号強度」を示し、Ｄｍｉｎの計算と、フレ
ームエッジにおけるフレーム間ギャップの確定等に利用
される。走査線内の画素数は、スキャナのパラメータ
と、指定されたフィルムの型に依存する。（前述の如
く、説明の便宜上、名目的な走査線は１２８画素を有す
る）。SUM は、以下の如く表わされる： かくして、図５に示す如く、走査線ｊに関する値SUM
は、走査線ｊを構成するＲＧＢトライアッドＰ〔ｉ〕，
Ｐ〔ｉ＋１〕，．．．，Ｐ〔ｉ＋ｎ〕の各々に関連する
夫々の中間色値を加算して得られる最終的な中間色の値
を示す。

【００２８】変動(VARIATION) ： 各走査線ｊに関する
信号強度の変化を示し、過大サイズ(oversized) 及び過
小サイズ(undersized)の画像フレームを名目的な画像フ
レームサイズに調整するために利用される。過小サイズ
の画像フレーム領域は、画像フレームの側面に大きな変
化が生じる方向の走査線を漸増的に追加することにより
名目的なサイズまで拡大或いは「成長」させられる。VA
RIATION は、次の如く示される： 従って、図６に示す如く、走査線ｊに関して、値VARIAT
ION は、隣接する走査線のＲＧＢトライアッドの間、即
ち、走査線ｊのＰ〔ｉ〕と走査線ｊ＋１のＰ〔ｉ〕の間
から走査線ｊのＰ〔ｉ＋ｎ〕と走査線ｊ＋１のＰ〔ｉ＋
ｎ〕の間までの夫々の差の加算結果の絶対値を表わす。

【００２９】前のデルタ(PREVIOUS DELTA)： 直に隣接
する（順次の）走査線ｊ−１とｊとの間の信号強度(SU
M) の変化を表わす。従って、図７に示す如く、走査線
ｊに関するPREVIOUS DELTAは、以下の通り定められる： PREVIOUS DELTA = SUM[j] - SUM[j-1]次のデルタ(NEXT DELTA) ： 直に隣接する（順次の）走
査線ｊとｊ＋１との間の信号強度(SUM) の変化を表わ
す。従って、図８に示す如く、走査線ｊに関するNEXT D
ELTAは、以下の通り定められる： NEXT DELTA = SUM[j+1] - SUM[j]ウィンドウデルタ(WINDOW DELTA) ： 「有効」閾値（以
下のTHRESHOLDSのリストにおいて定められる）と共に、
特定の走査線ｊが適応性閾値の計算に利用されるかどう
かを判定するための尺度である。WINDOW DELTAは、所定
の走査線ｊと、着目している走査線からウィンドウデル
タの値だけ偏り、或いは、空間的に離れている他の走査
線ｊ＋ｋとの間の空間的な差として、図９に概略的に示
されている。WINDOW DELTAは、以下の如く定められる： 閾値(THRESHOLDS) 閾値は、所定のフィルム巻データベース内における画像
フレームの特性の検出と判定を補助する限界値である。
閾値には：適応性と非適応性の２つのクラスがある。適
応性閾値は、フィルム走査オーダー（画像捕捉媒体の全
体に沿う（例えば、連続的なフィルム巻の長手方向に沿
う）走査線の配列）内の実際の走査線データに基づいて
いるので、フレーム検出機構が露光されたフィルムの特
性の変化（例えば、露光されたフレームサイズ、ギャッ
プ濃度等）に適合し得る。非適応性閾値は、走査線デー
タに依存することはなく、フレーム検出機構の有効性を
変化させないように経験的に定められた閾値である。

【００３０】主要な３つの閾値は、Dmin（ギャップ）閾
値と、信号閾値と、デルタ閾値である。３つの閾値は、
累積的な濃度（予測子）を表わす事前の走査データから
作成されるヒストグラムより得られる。かかる閾値の各
々は、以下に定められるような関連する予測子空間の特
定の百分位数を表わすヒストグラムの値を取り出すこと
により定められる。各閾値に対して使用された百分位数
は、事前に走査されたフィルムオーダーの大規模データ
ベースから得られる所定の統計量から抽出された。

【００３１】有効閾値(Validity Threshold)： 特定の
走査線ｊが（以下に示される）適合性のある閾値を計算
する際に関与し得るかどうかを判定する（「フィルタリ
ング」）値である。この選択性の除去操作は、着目して
いる走査線ｊに中心が置かれたウィンドウ内における隣
接する走査線の間の差の絶対値を加算し、最終的な和を
有効閾値と比較することにより実行される。その和が有
効閾値よりも大きい場合に限り、その走査線は適合性閾
値を確定するために使用される。即ち、有効閾値は、画
像フレームのヒストグラムデータを歪ませないよう、
（例えば、フィルムのリーダー部、フィルムの露光され
ていないか、或いは、かぶっている領域のような）重要
な情報が存在しない場所のデータを除去するために利用
される。

【００３２】デルタ閾値（Delta Threshold)（適合
性）： 前のデルタの母集団の下位ｘ％（例えば、ネガ
に対する’ｘ’のデフォルト値は６０％である）が生じ
る値である。デルタ閾値を上回る走査線のデルタは何れ
もフレームエッジの可能性がある。Dmin閾値(Dmin Threshold)（適合性） ： 走査線の和の
母集団の所定の百分率（例えば、６％（デフォルト値）
以下）が生じる値である。デルタ閾値と同様に、Dmin閾
値も、フレームエッジの位置決めをするために使用され
る。Dmin閾値よりも小さいあらゆる閾値は、露光されて
いないと想定される。

【００３３】領域サイズ閾値(Region-size Threshold)
： 領域を定めるために使用される走査線の数の最小
値であり、フレーム幅(Frame Width) の値の百分率であ
る。信号閾値(Signal Threshold)（適合性） ： 走査線の和
の母集団の所定の百分率（例えば、８％（デフォルト
値）以下）が生じる値である。この閾値は、特定の走査
線がモジュランスを含んでいるかどうかを判定するため
に使用される。この閾値を越えるあらゆる走査線は、露
光され、フレームの一部であると想定される。

【００３４】ギャップ（最小／最大） (Gap(Min/Max))
(適合性）： フレーム間ギャップのサイズを特定し、
フィルムオーダー内の極めて明らかな全てのフレームが
識別された後に得られる。フレーム幅（最小／最大）(Frame Width(Min/Max))（適
合性） ： フィルムオーダーのフレームサイズ範囲を特
定し、フィルムオーダー内の極めて明らかな全てのフレ
ームが識別された後に得られる。 反復的な画像フレーム探索処理 簡単に前述した如く、本発明によるフレーム検出機構
は、連続的な画像が捉えられた媒体（フィルム巻）の走
査により得られるディジタル化された画像データベース
の反復的な探索処理を含み、この反復的な探索処理は、
「適格な」フレーム、即ち、所定の画像内容を有するフ
ィルム巻の領域と、この領域が所望の「名目的に全体の
画像フレーム」であると容易に見なせるようなフレーム
境界パラメータとを探索するフェーズＩより始まる。
（前述の如く、この例に限定されることのない「名目的
に全体の」画像フレームは、１ライン当たり１２８画素
×１９２ラインの空間解像度を有する画像フレームであ
る。） システムの初期化 探索処理の初期化に先行して、走査されたデータの処理
パラメータは、図１０のフローチャートに概略的に示さ
れた予備的な処理過程に従って初期化される。より詳細
には、図１０のステップ１０１において、フィルムゲー
ト内に画像捕捉媒体（フィルム巻１０）が現れる前、或
いは、後にスキャナを動作させることにより生じるデー
タベースのあらゆる走査線データは、メモリから除去さ
れるので、本発明のフレーム検出機構への入力は、フィ
ルム巻１０の内容だけを含む。他のソース（例えば、余
白の、或いは、フィルムのない背景）のデータは、本質
的に誤っているか、或いは、有効なデータを歪める。従
って、走査線のデータは、フィルム巻の走査線に関連し
ていない限り、予めデータベースから取り除かれる。

【００３５】ステップ１０１に次いで、前述の予測子に
関連する統計的な予測子配列がメモリに配置される。フ
ィルム巻がポジフィルムの場合、データは反転される必
要がある。このため、ポジフィルムかどうかを質問する
ステップ１０３への答えがイエスである場合、そのデー
タはステップ１０５で反転され、処理は、予測子の組が
作成されるステップ１０７に進む。フィルムがネガであ
る（質問ステップ１０３への答えがノーである）場合、
処理はステップ１０７に直接進み、予測子の組を作成す
る。

【００３６】ステップ１１１において、デルタの配列用
のメモリが割り付けられ、次と前のデルタ予測子が夫々
作成される。ステップ１１３において、初期化されてい
ない全ての装置構成用設定値がデフォルト値に設定さ
れ、解析されたデータベースの一部として含まれるべき
ではない走査線が全て判別される。過大な計算量を更に
低減させるために、各予測子の組に関するヒストグラム
がステップ１１５において作成される。最後に、ステッ
プ１１７において、適応性閾値の各々が装置構成と予測
子ヒストグラムの組とに従って定められる。 フェーズＩ（全ての適格フレームの探索） 図１１に概略的に示されている適格フレームは、第１の
ギャップ４２と、（着目中の適格フレーム４０ｉの）前
の（リーディング）エッジ４３と、フレーム画像データ
４４と、（着目中の適格フレーム４０ｉの）後の（トレ
ーリング）エッジ４５と、フレーム間ギャップ４６とよ
りなる空間的なフィルムデータ配列により構成される。

【００３７】全ての適格フレームを探索するフェーズＩ
の間に、以下に一般的に説明する反復的な処理が利用さ
れる。各閾値(threshold) に対する最も小さな値が計算
され、閾値が次の如く確定される。前節において説明し
たように、適切な閾値が定められていることの当否の確
定は難しい問題である。片側の閾値がオフされている場
合、装置の感度は低下し；もう一方の側の閾値がオフさ
れている場合、制限が厳しくなり過ぎ、必要とされる結
果が得られない可能性がある。この問題を解決し、閾値
の決定の際の柔軟性と許容範囲とを高めるために、この
アルゴリズムは、あるフィルムオーダーに関して、可能
的な最小(minimum) と最大(maximum) の閾値を選択し、
閾値の値に敏感な特定のフェーズの反復的な評価を行
う。反復の回数と、各反復において使用される閾値レベ
ルの両方を設定することが可能である。デフォルトで
は、以下の閾値の組を使用して４回の反復を行う： 反復１回目： threshold = minimum + (20%)(maximum-
minimum) 反復２回目： threshold = minimum + (40%)(maximum-
minimum) 反復３回目： threshold = minimum + (70%)(maximum-
minimum) 反復４回目： threshold = minimum + (100%)(maximum
-minimum) その後は、上記のフィルムオーダー内の全ての適格フレ
ーム（ＷＦＦｓ）がこの特定の閾値の組に関して検出さ
れる。フレームが検出されると、適格フレームのフレー
ム統計量（最小、最大、平均のギャップサイズとフレー
ムサイズ）が計算される。これにより、フレームを構成
し得るＷＦＦｓの各領域に前方向の切り欠きが得られ
る。その後、同じ方法で、ＷＦＦｓに逆方向の切り欠き
が得られる。この処理は、上記の確定された閾値の組の
各々に関して全てのフレームが反復的に判別されるまで
反復的に続けられる。

【００３８】フレームが全く確定されない場合、最小、
最大、平均のギャップサイズとフレームサイズに対して
デフォルトパラメータが定められる。次いで、フレーム
検出のフェーズIIが実行される。 フェーズII（はめ込み式探索） フェーズＩの処理の終了後、本発明の方法は、フェーズ
II（「はめ込み画像フレーム」）処理に進み、切り出さ
れた画像フレーム内に、整数個の画像フレームを「はめ
込み」得る空間的なサイズを有する上記の如くかなり
「曖昧に」ラベル付けされたフィルム巻の部分があるか
どうかを検出するために探索する。その画像フレーム
は、各々がフェーズＩにおいて検出された適格フレーム
の平均のサイズである画像フレーム領域を収容するのに
十分なサイズを有し、適格フレームのフレーム間ギャッ
プの大きさである一対のフレーム間ギャップによって境
界を定められている。次の処理は、閾値の組の各々に対
する反復法によって実行される。

【００３９】即ち、図１２に概略的に示される如く、フ
ェーズＩ処理によって「曖昧」とラベル付けされている
フィルム領域５１の広がりは、整数個の画像フレーム５
３−１．．．５３−ｍを収容するのに十分であり、画像
フレームであり得る領域５１は、グリッド５５と、一対
のフレーム間ギャップ領域６３とそれに対向する領域６
５により境界を定められた内部の画像モジュランス部分
６１を収容するのに十分な「標準的サイズ」の画像フレ
ームのサイズに対応する夫々のセル５７とに細分され
る。有効なフレームとして識別されるためには、夫々の
セル５７の内部の部分６１の少なくとも一の走査線は、
少なくとも所定の閾値（説明される）の画像モジュラン
ス（「信号」）を含む必要があり、それに関連するフレ
ーム間ギャップ領域６３及び６５は、ギャップのような
（Dmin) 濃度特性を有する必要がある。上記の２つの必
要条件が満たされ細分された曖昧なフィルム巻領域の各
々のセルは、有効なフレームとしてラベル付けされ、
（データベースポインタに関する）その識別子は、適格
フレームとして識別され、フェーズＩの処理中にデータ
ベースから切り出されたフレームのリストに追加され
る。フェーズIIの処理後に依然として残るフィルム巻デ
ータベースのあらゆる曖昧な部分には、次いで、フェー
ズIII の処理が行われる。 フェーズIII （過大サイズ、過小サイズ分類） フェーズIIの処理の終了後、本発明のフレーム検出機構
は、フェーズIII （過大サイズ、過小サイズ分類）に進
み、依然として残っている「曖昧に」ラベル付けされた
フィルム巻の部分の中に、画像フレーム領域を収容する
のに十分なサイズを有するものがあるか、その領域にモ
ジュランスを含むものがあるかを検出するために探索す
る。検出された場合、その領域は、そのサイズに従って
分類され、フレームサイズ分類に基づく更なる処理が行
われる。

【００４０】より詳細には、図１３に概略的に示される
如く、モジュランス含有領域７１のサイズが所定の最小
フレームサイズ７３よりも大きいか、或いは、これと同
じ大きさである場合、及び、所定の最大フレームサイズ
７５よりも小さいか、或いは、これと同じ大きさである
場合、モジュランス含有領域７１は、名目の許容フレー
ムとしてラベル付けされ、フレーム検出機構のフェーズ
Ｉ及びフェーズIIにおいてそれまでに集めれた有効なフ
レームリストに含まれるようフィルム巻データベースか
ら切り出される。

【００４１】一方、図１４に示す如く、モジュランス含
有領域８１のサイズが、最小フレームサイズ８３よりも
小さい場合、その領域は、「過小サイズの」フレームと
してラベル付けされ、過小サイズ処理を受けるので、以
下に説明する如く、他の過小サイズのフレームと結合さ
れる可能性がある。モジランス含有領域が最大フレーム
サイズよりも大きい場合、そのフレームは「過大サイ
ズ」であり、かかる過大サイズフレームは、少なくとも
２つのフレームの組み合わせであると推定され、夫々の
「独立の」画像フレームに区分されるか、或いは、細分
される必要がある。このために、かかる「過大サイズ」
領域が最大フレームサイズの２倍以下であるかどうかが
判定される。過大サイズフレームが最大フレームの２倍
を越えない場合、その過大サイズフレームは、互いに重
なり合うか、或いは、隣接する２つの画像だけの結合で
あると推定され、他のモジュランス含有領域９３に重な
り合うモジュランス含有領域９１、即ち、（Dmin）ギャ
ップ９５によって境界を定められた２つの領域９１と９
３とを表わす図１５に概略的に示されている。この例に
おいて、２重の領域９１−９３は、「単純な」重複画像
フレームとしてラベル付けされ、更なる処理の準備とし
て重複の程度、又は、広さを分類するために以下に説明
する更なる処理を受ける。

【００４２】より詳細には、重複の程度は、３つのカテ
ゴリーの中の一つとして定められ：図１６に示される
「オーバーラップ２５」は、その領域サイズが最大フレ
ームサイズの２倍よりは小さく、最大フレームサイズの
１．５倍以上である（２つのモジュランス含有領域９１
−９３の重複の２５％までの範囲を表わす）；図１７に
示される「オーバーラップ５０」は、領域サイズが最大
フレームサイズの１．５倍よりも小さく、最大フレーム
サイズの１．２５倍以上である（２つのモジュランス含
有領域９１−９３の重複の５０％までの範囲を表わ
す）；図１８に示される「オーバーラップ７５」は、領
域サイズが最大フレームサイズの１．２５倍よりは小さ
く、最大フレームサイズよりは大きい（２つのモジュラ
ンス含有領域９１−９３の重複の７５％までの範囲を表
わす）。過大サイズモジュランス含有領域のサイズがフ
レームサイズの２倍に等しいか、又は、それよりも大き
く、かつ、最大フレームサイズの２倍よりも小さいか、
又は、等しい場合、２つの画像は、相互に直接的に隣接
していることが推測される。この場合、２つのフレー
ム、即ち、過大サイズ領域の先のエッジに基づく第１の
フレームと、過大サイズモジュランス領域の後のエッジ
に基づく第２のフレームを作成する。

【００４３】過大サイズモジュランス含有領域のサイズ
が最大フレームサイズの２倍よりも大きい場合、図１９
に概略的に示す如く２つ以上の画像は相互に重なり合
い、ここに、着目する過大サイズモジュランス含有領域
１０４は、２つの付加的なモジュランス含有領域１０
２、１０９と重なり合う。この場合、過大サイズ領域１
０２−１０４−１０９は、「多重」重複画像フレームと
してラベル付けされ、過大サイズ画像領域のリーディン
グエッジ１１０及びトレーリングエッジ１０６の各々か
ら、図１９に領域１１２及び１１４として示される、１
対の画像を抽出するエッジ摘出処理を施される。摘出さ
れた領域１１２及び１１４の各々は、上述の如く、オー
バーラップ２５のカテゴリーに含まれるよう大きさが定
められる。オーバーラップ２５の領域１１２及び１１４
の摘出後に残る過大サイズ画像の残存部１２１は、曖昧
であるとしてラベル付けされ、更に、図２０に示す如
く、そのリーディング及びトレーリングエッジから更な
る摘出領域１３１、１３３に可能な限りの程度で縮小さ
れる。即ち、複数の過大サイズの縮小は、外側から内側
へ、リーディングエッジ及びトレーリングエッジから、
残存領域が名目の画像フレームの最大サイズよりも小さ
くなるまで進められる。この残存領域は、曖昧であると
して示される。

【００４４】既に参照した図１４に示す如く、モジュラ
ンス含有領域８１が最小フレームサイズよりも小さい場
合、その領域は、「過小サイズ」フレームとしてラベル
付けされ、過小サイズ領域を他の隣接する過小サイズ領
域と結合することが試みられる。特に、着目している過
小サイズ領域は、併合されて得られる領域が名目の画像
フレームの最大サイズよりも大きくない限り、１以上の
順次に隣接する過小サイズ領域と併合、又は、結合され
る。従って、図２１を参照すると、１対の過小サイズ領
域１４１及び１４２は相互に隣接するように示され、各
々は最大画像フレームのフレーム幅よりも小さくなるよ
う大きさが定められている。これにより、２つのモジュ
ランス含有フレーム領域は、一つの画像フレーム１４４
に結合される。合成されたフレームのサイズが最大フレ
ームサイズよりも小さい場合、合成されたフレーム１４
４を考慮中のフィルム巻のデータベースの曖昧な部分内
の更に隣接する過小サイズモジュランス含有領域に結合
することが試みられる。この処理は、合成された画像フ
レームが最大フレームサイズを越えると判定されるまで
続けられる。この状況において、過小サイズ画像フレー
ムと着目中のフレームとの結合はそれ以上は行われな
い。単一又は複数の結合し得ない過小サイズ画像が残る
場合、その領域は、曖昧な領域としてラベル付けされ
る。

【００４５】一旦、全ての過大サイズフレームが縮小さ
れてラベル付けされ、全ての過小サイズフレームが結合
されラベル付けされると、それらは有効画像フレームの
リストに追加される。フィルム巻データベース内の全て
の残存領域は、曖昧なフレームとしてラベル付けされ、
有効画像フレームのリストには含まれない。 画像フレームサイズのチューニング 有効画像リストが完成されると、リスト上の各画像のサ
イズは、必要に応じて、例えば、１２８画素×１９２画
素の画像フレームである名目的画像フレームのサイズに
一致するよう調節される。この操作は、以下では、画像
フレームの「チューニング」と呼ばれ、ディジタル画像
処理装置、特に、引き続いて走査される高解像度ディジ
タル化画像がメモリに割り付けられる方法を最適化する
のに利用される制御情報を得るシーンバランス機構によ
って利用される所定のベース画像サイズに各画像のサイ
ズを一致させるよう機能する。上記の如く、この解析の
結果は、高解像度走査時のフィルムスキャナの感度パラ
メータを較正するために使用されるので、高品質画像の
再生に必要な画像の基本的な課題は、スキャナの画像化
画素アレイの応答範囲の線形部分に含まれるであろう。

【００４６】夫々の画像のチューニングは、それが名目
的画像フレームの（１２８×１２８）のサイズに適合す
るかどうかを判定するために夫々の画像のサイズを解析
することからなる。適合している場合、変更されない。
画像が過大サイズである場合、画像のサイズは縮小、或
いは、名目的な値に「収縮される」。その画像が過小サ
イズである場合、その画像のサイズは、拡大、或いは、
名目的な値に「成長させられる」。

【００４７】図２２及び２３は、過大サイズ画像が反復
的な走査線除去シーケンスにより縮小される様子を概略
的に示す。特に、図２２は、当初１２８列×１９８走査
線の画素サイズを有する画像１５１を示す。夫々の走査
線は、列ＳＬ０．．．ＳＬ１９７としてラベルを付さ
れ、ここで、走査線ＳＬ０は、リーディング、又は、最
も左の画像エッジに関連し、走査線ＳＬ１９７は、トレ
ーリング、又は、最も右の画像エッジに関連する。本発
明によれば、リーディングエッジ走査線ＳＬ０とこれに
隣接する画像走査線ＳＬ１の内容の間の変化は、トレー
リングエッジ走査線ＳＬ１９７とこれに隣接する画像走
査線ＳＬ１９６の内容の間の変化と比較される。その変
化が最も小さい走査線の対に対して、その画像フレーム
のサイズを１走査線分縮小するよう、最も外側、或い
は、「エッジ」の走査線が画像フレームから摘出され
る。本例において、リーディングエッジの走査線ＳＬ０
とこれに隣接する画像走査線ＳＬ１の内容の間の変化
が、トレーリングエッジ走査線ＳＬ１９７とこれに隣接
する画像走査線ＳＬ１９６の内容の間の変化よりも大き
い場合、図２３に示す如く、走査線ＳＬ１９７は画像フ
レームから除去され、走査線ＳＬ１９６が画像フレーム
の新しいトレーリングエッジになる。次に、元来のトレ
ーリングエッジ走査線１９７の除去後、リーディングエ
ッジ走査線ＳＬ０とこれに隣接する画像走査線ＳＬ１の
内容の間の変化が、新しいトレーリングエッジ走査線Ｓ
Ｌ１９６とこれに隣接する画像走査線ＳＬ１９５の内容
の間の変化よりも小さい場合を想定する。この場合、図
２４に示す如く、リーディングエッジ走査線ＳＬ０は、
画像フレームから除去され、走査線ＳＬ１が画像フレー
ムの新しいリーディングエッジになる。この処理は、必
要に応じて、走査線の総数が名目の画像の走査線の総数
（例えば、１９２本の走査線）に一致するまで繰り返さ
れる。一旦、走査線の総数が名目の画像フレームのその
値（例えば、１９２本の走査線）に一致すると、画像フ
レームサイズの調節は、これ以上行われることはなく、
その画像フレームは調節されたと見なされる。

【００４８】図２５及び２６は、過大サイズの画像が反
復的な走査線追加シーケンスにより「成長させられる」
様子を概略的に示す。特に、図２５は、１２８列×１８
８走査線の画素よりなる初期サイズを有する過小サイズ
画像１６１を示している。夫々の走査線は、列ＳＬ
０．．．ＳＬ１８７としてラベルを付され、ここに、走
査線ＳＬ０は、リーディング、又は、最も左の画像エッ
ジに関連し、走査線ＳＬ１８７は、トレーリング、又
は、最も右の画像フレームエッジに関連する。画像フレ
ームを成長させるために、リーディングエッジ走査線Ｓ
Ｌ０と隣接する過小サイズ画像フレームの外側の画像走
査線ＳＬ−１の内容の間の変化が、トレーリングエッジ
走査線ＳＬ１８７と隣接する画像フレームの外側の画像
走査線１９８と比較される。その変化が最も大きい走査
線の対に対して、隣接する画像フレームの外側の走査線
が画像フレームに追加され、１走査線分画像フレームの
サイズを拡大する。この処理において注意すべきこと
は、画像フレームに追加されるべき隣接する走査線は、
隣接する画像フレームの一部分ではないことを要求され
ることである。一部分である場合、過小サイズ画像フレ
ーム領域は、曖昧であると見なされ、そのようにラベル
付けをされる。本例において、リーディングエッジ走査
線ＳＬ０と隣接する外側の画像走査線ＳＬ−１の内容の
間の変化が、トレーリングエッジ走査線ＳＬ１８７と隣
接する画像走査線１９８よりも大きいと仮定すると、図
２６に示す如く、走査線ＳＬ−１が画像フレームに追加
され、走査線ＳＬ−１は画像フレームの新しいリーディ
ングエッジになる。過大サイズ画像のサイズを反復的に
縮小する場合と同様に、この処理は、必要に応じて、走
査線の総数が名目の画像フレームの走査線の総数（例え
ば、１９２本の走査線）に一致するまで繰り返される。
一旦、走査線の総数が名目的画像フレームの走査線の総
数（例えば、１９２本の走査線）に合致すると、画像フ
レームサイズの調節は、これ以上行われることはなく、
この画像フレームは調節されたと見なされる。

【００４９】本発明のフレーム検出機構は、前述の説明
より認められるように、全ての画像が適格であり、サイ
ズが等しく定められたフレーム間ギャップによって相互
に周期的に分離されていることを最初に仮定することは
なく、その上、画像が位置決めされている場所と、フィ
ルム巻に含まれている画像の枚数を事前に仮定すること
はない。この仮定の代わりに、本発明は、正しく出力デ
ィジタル画像に処理され得る「名目的な全ての」画像フ
レームの全ての位置を正確に判別するために、全ての適
格フレームの識別より始めて名目的に有効なフレームの
位置を反復的に判別する画像フレーム判定操作の組に従
って、フィルム巻の内容の全てを検査する。各々の適格
フレームは、Dminフレーム間ギャップに隣接するリーデ
ィング及びトレーリングエッジによって境界を定められ
た画像モジュランスの空間的な領域を少なくとも含む、
所定の画像フレーム属性を有する。反復的な判定処理
は、決して適格ではないフレームの「切り出し」と、幾
何学的な考慮に基づくフレーム領域の分類と、過大サイ
ズ及び過小サイズフレームのサイズの判別及び調節とを
含む。計算的な複雑さを低減するために、画像フレーム
に基づく「予測子」の組と、関連する閾値の組が反復的
な探索及び分類処理に利用される。

【００５０】上記の判定処理より、アドレス空間ポイン
タのリストが作成され、このアドレスポインタは、ディ
ジタル化フィルム巻データベース内において、そのフィ
ルム巻に含まれ、フォトＣＤに記録し得る名目的な出力
画像にディジタル画像処理装置により処理することが可
能な画像を作成し得ると決定された画像フレームの全て
が配置されている場所を指し示している。フィルムスキ
ャナにより作成される夫々の走査線は、フィルム上の物
理的な位置に関連しているので、走査制御器は、フィル
ム上の順次の画像フレーム含有位置によってフィルムゲ
ートの動作を厳密に調整するよう、空間高解像度再走査
中にフィルムスキャナの動作を制御するフレーム検出機
構により作成されたポインタを使用する。

【００５１】以下に、本発明の切り出し論理と、フレー
ムエッジ検出論理と、チューニング論理の面をより詳細
に説明する。オーダ内の全ての適格なフレームの検出後
（各反復に関して）、引き続くフレームは、厳格な条件
を要求されることなく検出されても良い。前向き切り出
し及び逆向き切り出しルーチンの論理は、フレームの少
なくとも一のエッジが検出され、そのフレームのもう一
方の端は、Dmin、又は、ギャップ性の濃度の場所にある
ことを必要とする。これらのフレーム属性の各々は、走
査線の範囲又はウィンドウ内において検出されるべきで
あり、さもなければ、それはフレームであるとは見なさ
れず、その領域内での探索が打ち切られる。

【００５２】説明切り出し(Chop) フィルムオーダーの先頭から第１のＷＦＦの前の走査線
まで、逆向き切り出しを行う 完全なフレームを支える各フレーム間ギャップ（２つの
ＷＦＦの間の領域）に関して： 前のＷＦＦの最後の走査線から次のＷＦＦの最初の走査
線まで、前向き切り出しを行う 次のＷＦＦの最初の走査線から前のフレームの最後の走
査線（最後の前向き切り出しの呼出しにより切り出され
ているかも知れない）に、逆向き切り出しを行う 最後のＷＦＦからフィルムオーダーの最後まで、前向き
切り出しを行う

【００５３】前向き切り出し(Forward Chop) （start,end ） look＝start （end - start) < frame size（フレームサイズ）の場合 status = DONE それ以外の場合 status = LOOKING (status が DONE ではない) 間、以下を繰り返す lead edge(リードエッジ) がlookと look + look size の走査線の間に 検出された場合 (lead + frame size) > end である場合 status = DONE それ以外で、フレームにまだ余裕がある場合 Dmin が(lead edge + frame size)と(lead edge + frame size + look size) の間に検出され、間を隔て てモジュランスのある場合 フレームが検出され、リードエッジフレーム としてリストに追加される look = end of new frame + minimum gap size それ以外で、この点で切り出されるべきフレームがな い場合 status = DONE それ以外の場合、リードエッジは検出されない trail edge（トレールエッジ）が(look + frame size) と (look + frame size + look size) の間で、かつ、end よりも小さいところで検 出される場合 Dminが(trail edge - frame size - look size) と(trail edge - frame size)との間に検出され、間を隔ててモジュラン スのある場合 フレームが検出され、トレールエッジフレームとして リストに追加される look = end of new frame + minimum gap size それ以外で、この点で切り出されるべきフレームはない 場合 status = DONE 繰り返しの終了

【００５４】逆向き切り出し(Backward Chop )(start, end) look = start (end - start) < frame size である場合 status = DONE それ以外の場合 status = LOOKING (status != DONE)の間、以下を繰り返す トレールエッジ(trail edge)が look と (look - look size) 走査線の間に 検出される場合 (trail - frame size) < start である場合 status = DONE それ以外で、フレームに余裕がある場合 Dmin が (trail edge - frame size) と (trail edge - frame size - look size) の間に検出され、間を隔ててモジュランスがあ る場合 フレームが検出され、トレールエッジフレームとしてリストに 追加される look = end of new frame + minimum gap size それ以外で、この点から切り出されるべきフレームがない場合 status = DONE それ以外で、トレールエッジが検出されなかった場合 lead edge(リードエッジ) が (look - frame size) と (look frame size - lotnses) との間で、start よりも大きい場所に検出される場 合 Dmin が (lead edge + frame size + look size) と (trail edge + frame size) の間に検出され、間を隔ててモジュランスがある 場合 フレームが検出され、リードエッジフレームとしてリストに追 加される look = end of new frame + minimum gap size それ以外で、この点より切り出されるべきフレームがない場合 status = DONE 繰り返しの終了

【００５５】フレーム検出論理 リーディングエッジ又はトレーリングエッジの何れかを
検出する２つの別個の関数が作成された。１つの関数に
より実行することも可能であるが、２つの関数として構
成するほうが好ましいと考えられた。以下に各ルーチン
を詳細に説明する： 呼出し形式： Find Lead Edge(Predictor Space Pointer, Start Line, End line) 返り値(Return Value)：正の数は、指定された範囲内で最初のリードエッジが検 出された走査線を示す。 負の数は、指定された範囲内にリードエッジが検出され なかったことを示す。 Return Value に -1 を設定する 指定された範囲の各走査線に関して 前のデルタ > デルタ閾値 である場合 現在の走査線の前、かつ、適合性のあるエッジウィンドウ内にある各走 査線に関して 走査線Sum <= Dmin 閾値 である場合 Return Value に現在の走査線を設定する それ以外で、走査線Sum > 直前の走査線のSum である場合 走査線Sum の勾配は変化された方向を有し、現在の走査線は、 リーディングエッジではあり得ない まだエッジが検出されていない場合、次の走査線に進む まだエッジが検出されていない場合、次の走査線に進む ルーチンの終了(Return Value)

【００５６】 呼出し形式： Find Trail Edge(Predictor Space Pointer, Start Line , End line) 返り値(Return Value)：正の数は、指定された範囲内で最初のトレールエッジが 検出された走査線を示す。 負の数は、指定された範囲内にトレールエッジが検出さ れなかったことを示す。 Return Value に -1 を設定する 指定された範囲の各走査線に関して 次のデルタ > デルタ閾値 である場合 現在の走査線の後、かつ、適合性のあるエッジウィンドウ内にある各走 査線に関して 走査線Sum <= Dmin 閾値 である場合 Return Value に現在の走査線を設定する それ以外で、走査線Sum > 直前の走査線のSum である場合 走査線Sum の勾配は変化された方向を有し、現在の走査線は、 トレーリングエッジではあり得ない まだエッジが検出されていない場合、次の走査線に進む まだエッジが検出されていない場合、次の走査線に進む ルーチンの終了(Return Value)

【００５７】チューニング論理 フレームの開始及び終了走査線を通知する２つの基本的
な方法がある。第１の方法は、識別可能な一つ又は複数
のエッジの所在に基づいている。もう一方の方法は、検
出されたフレームの各々の端の領域における変化（モジ
ュレーション(modulation)）の内容に基づいている。採
用すべき最良の方法を判定するために、フレームが如何
にして検出されたかに関する情報が必要である。このデ
ータは、フレームが作成されるとき、検出された各フレ
ームを特定のフレーム型としてラベル付けし、これによ
り、最適なチューニングのためのカテゴリーに分類する
ことにより残される。フレーム検出アルゴリズムは、個
々のフィルムオーダーの各々に対するフレームサイズに
も適合するが、これは、これらのフレームの「アンカー
（ａｎｃｈｏｒ）」点によるチューニングに利用される
あらゆる偏差を判定するため、全ての適格フレームの平
均フレームサイズを利用することにより行われる（以下
を参照せよ）。

【００５８】現時点で１１個のフレームのカテゴリーが
ある。このカテゴリーとそのチューニング方法を以下に
一覧する： 表１ カテゴリー 方法 適格フレーム エッジベースト（センターアウト） リードエッジ切り出し エッジベースト（リードアンカー） トレールエッジ切り出し エッジベースト（トレールアンカー） はめ込みフレーム モジュレーションベースト 分類フレーム モジュレーションベースト 密着フレーム エッジベースト（ダブルアンカー） オーバーラップ２５ 指定なし オーバーラップ５０ 指定なし オーバーラップ７５ 指定なし 過小サイズ モジュレーションベースト 曖昧 指定なし

【００５９】 チューニング方法の定義エッジベースト キー： Rfle: 通知されるフレームリードエッジ Rfte: 通知されるフレームトレールエッジ Dfe: 検出されるフレームリードエッジ Dfte: 検出されるフレームトレールエッジ Rfs: 要求され／通知されるフレームサイズ AvgWFF: 平均適格フレームサイズ センターアウト （中心部の抽出） Rfle = Dfle + ((Dfte - Dfle + 1) - Rfs)/2 Rfte = Rfle + Rfs - 1 リードアンカー （リードエッジに基づく抽出） Rfle = Dfle + (AvgWFF - Rfs)/2 Rfte = Rfle + Rfs - 1 トレールアンカー （トレールエッジに基づく抽出） Rfte = Dfte - (AvgWFF - Rfs)/2 Rfle = Rfte - Rfs + 1 ダブルアンカー （リードエッジに基づく第１の密着フレームの抽出と、トレー ルエッジに基づく第２の密着フレームの抽出） 第１フレーム Rfle = Dfle + (((Dfte - Dfle + 1)/2) - Rfs)/2 第１フレーム Rfte = Rfle + Rfs - 1 第２フレーム Rfte = Dfte - (((Dfte - Dfle + 1)/2) - Rfs)/2 第２フレーム Rfle = Rfte - Rfs + 1 モジュレーションベースト 式： 各画素pixel(i)に関して Neutral [i] = red[i] + green[i] + blue[i] 各走査線scanline (j)に関して 過小サイズ領域の拡大： Region Size （領域サイズ） = Dfte - Dfle + I Region Size = Reported/Requested frame size （通知され／要求されるフ レームサイズ）になるまで Do（実行） variation （変動）[Dfle] > variation[Dfte + 1]である場合 リードはトレールよりもモジュレーションを多く有し− リードエッジの方向にフレームを成長させる Dfle = Dfle - 1 それ以外の場合 トレールはリードよりもモジュレーションを多く有し− トレールエッジの方向にフレームを成長させる Dfte = Dfte + 1 過大サイズ領域の縮小： Region Size （領域サイズ） = Dfte - Dfle + I Region Size = Reported/Requested frame size （通知され／要求されるフ レームサイズ）になるまで Do（実行） variation （変動）[Dfle] > variation[Dfte + 1]である場合 リードはトレールよりもモジュレーションを多く有し− トレールエッジからフレームを収縮させる Dfte = Dfte - 1 それ以外の場合 トレールはリードよりもモジュレーションを多く有し− リードエッジからフレームを収縮させる Dfle = Dfle + 1

【００６０】本発明に従って一実施例を説明したが、本
発明はかかる一実施例に限定されることはなく、当業者
にとって多数の変更と変形とが可能であることが理解さ
れよう。従って、本発明は、ここに示され説明された詳
細に限定されることを意図するものではなく、通常の一
の当業者にとって明らかな上記の変更と変形の全てを本
発明の範囲に含むことを意図している。

【００６１】

【発明の効果】完全なオーダーを利用することにより、
フィルムオーダーに関係する種々の統計量は、本発明を
上記のオーダーの露光されたフィルムの位置を決定する
性能に影響を与える各フィルムオーダーの特性値に適合
させる。これにより、フレーム検出アルゴリズムは、フ
レーム長の変化と、フレーム型の変化と、フレーム露光
量の変化とにより良好に対処し得るようになる。

【００６２】非単調論理を利用することにより、このア
ルゴリズムは、その解析の各段階を通してフィルムオー
ダーに関するかなり詳細な部分を反復的に決定し得るよ
うになる。これにより、さらに高い感度が得られ、露光
されたフレームのエッジの検出におけるそのアルゴリズ
ムの有効性が増す。この方法により失われるフレームは
殆どなく、かくして、性能が改善され、必要とされる人
手の介入が低減される。

【００６３】予測間隔内の動作は、上記アルゴリズムの
フレームライン論理部分の間に調査されるべきデータ量
を減少させ、従って、この解析を行うために必要とされ
る時間を減少させる。「デルタ」予測子の利用により、
隣接する走査線の差を監視する他の適用形態が得られ
る。これにより、露光されたフレームのエッジを検出す
るアルゴリズムの感度も改善される。

【００６４】ギャップ状の濃度（Dmin）がフレームのエ
ッジとして扱われることにより、性能が改善され、誤登
録されたフレームを取り扱えるようになる。本発明は、
ディジタル的に走査されたフィルムのフレーム位置を決
定するかなり正確かつ信頼性のある設計を提供する。本
発明によるエッジ検出法は、特に、画像を含む１片の短
いフィルム（ショートチョップ）を処理する際に、フレ
ームエッジのかなり正確な評価を与え、検出とチューニ
ング(tuning)がかなり改善される。

【００６５】本発明は、特定の一片のフィルム（フィル
ムオーダー(film order)）からフレームが抽出された方
法を利用することにより通知されるフレームのチューニ
ング（フレームサイズの調節に関連するチューニング）
の面を改善する。本発明は、特に、１或いは２のような
少数のフレームを含むフィルムオーダーにおける利用に
適している。

【００６６】閾値を変更する特定の方法を利用すること
により、本発明は露光不足及び露光過多の画像を容易に
補償することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】連続的なカラー写真フィルム巻に捉えられるよ
うな写真カラー画像を処理するディジタル画像処理装置
を概略的に示す図である。

【図２】図１の装置により走査される間におけるフィル
ム巻の送りを概略的に示す図である。

【図３】空間的に分離された走査線がスキャナの画像光
学部を通過してその送り方向に概ね横向きの方向でフィ
ルム巻を横切る様子を概略的に示す図である。

【図４】任意の走査線ｊの中の夫々の走査線画素〔ｉ〕
を定める画素トライアッドＰ〔ｉ〕を概略的に示す図で
ある。

【図５】走査線ｊに関して、走査線ｊを構成する各ＲＧ
ＢトライアッドＰ〔ｉ〕，Ｐ〔ｉ＋１〕，．．．，Ｐ
〔ｉ＋ｎ〕の関連する夫々の中間値を加算して得られる
合成中間値が値SUM により表わされる方法を概略的に示
す図である。

【図６】走査線ｊに関して、例えば、走査線ｊのＰ
〔ｉ〕と走査線ｊ＋１のＰ〔ｉ〕の間から走査線ｊのＰ
〔ｉ＋ｎ〕と走査線ｊ＋１のＰ〔ｉ＋ｎ〕の間までの隣
接する走査線のＲＧＢトライアッド間の夫々の差の加算
の結果の絶対値を表わす値VARIATION を示す図である。

【図７】走査線ｊに関するPREVIOUS DELTAの和における
差、即ち、SUM[j]-SUM[j-1] を概略的に示す図である。

【図８】走査線ｊに関するNEXT DELTA、即ち、NEXT DEL
TA = SUM[j+1]-SUM[j]の和における差を概略的に示す図
である。

【図９】ある走査線ｊと走査線ｊからウィンドウデルタ
の値だけ空間的に離れている他の走査線ｊ＋ｋとの間の
空間的な差であるWINDOW DELTAを概略的に示す図であ
る。

【図１０】走査されたデータの処理パラメータが初期化
される予備的な処理のフローチャートである。

【図１１】適格なフレームの空間的な構成部分を概略的
に示す図である。

【図１２】フェーズＩの処理の結果「曖昧」としてラベ
ル付けされたフィルム領域が整数個の画像フレームを収
容し得る様子を概略的に示す図である。

【図１３】所定の最小フレームサイズと同じ或いはそれ
より大きく、所定の最大フレームサイズと同じ或いはそ
れより小さいモジュンランス含有領域を概略的に示す図
である。

【図１４】過小サイズ処理が施されるべき「過小サイ
ズ」フレームとして、最小フレームサイズよりも小さい
モジュランス含有領域を示す図であり、その領域は、他
の過小サイズフレームと結合され得る。

【図１５】モジュランス含有領域と他のモジュランス含
有領域との重なり合いを概略的に示す図である。

【図１６】「オーバーラップ２５」画像フレームを示す
図である。

【図１７】「オーバーラップ５０」画像フレームを示す
図である。

【図１８】「オーバーラップ７５」画像フレームを示す
図である。

【図１９】最大フレームサイズの２倍よりも大きい過大
サイズモジュランス含有領域のサイズを概略的に示す図
である。

【図２０】かなり離れたリーディング及びトレーリング
エッジから更に摘出された領域までの重複領域の摘出後
に残る過大サイズ画像の残存部分を示す図である、

【図２１】相互に隣接する１対の過小サイズ領域を示す
図であり、各々の領域は、最大画像フレームのフレーム
幅よりも小さく定められ、単一の画像フレームに結合さ
れる。

【図２２】過大サイズ画像が反復的な走査線除去シーケ
ンスにより縮小される様子を概略的に示す図である。

【図２３】過大サイズ画像が反復的な走査線除去シーケ
ンスにより縮小される様子を概略的に示す図である。

【図２４】過大サイズ画像が反復的な走査線除去シーケ
ンスにより縮小される様子を概略的に示す図である。

【図２５】過小サイズ画像が反復的な走査線追加シーケ
ンスにより「成長する」様子を概略的に示す図である。

【図２６】過小サイズ画像が反復的な走査線追加シーケ
ンスにより「成長する」様子を概略的に示す図である。

【符号の説明】

１０ フィルム巻 １１ 写真画像 １２ フィルムスキャナ １３ 画像化光学系 １４ 端末／処理装置 １６ ディスプレイ １７ フィルム送りユニット １８ ディジタル／アナログ変換器 １９，４２，４６ フレーム間ギャップ ２１ 送り出しリール ２３ 巻取りリール ２５ 走査線 ３１ フレームリーディングエッジ ３３ フレームトレーリングエッジ ３５ 画像フレーム重複 ３７ 識別可能なエッジのないフレーム ４０ｉ−ｌ 前の画像フレーム ４３，４７，１１０ リーディングエッジ ４４ フレーム画像データ ４５，１０６ トレーリングエッジ ５１ フィルム領域／画像フレーム範囲 ５３−ｌ，５３−ｍ，１４４ 画像フレーム ５５ グリッド ５７ 夫々のセル ６１ 内部画像モジュランス部 ６３，６５ フレーム間ギャップ領域 ７１，８１，９１，９３，１０２，１０９ モジュラ
ンス含有領域 ７３ 所定の最小フレームサイズ ７５ 所定の最大フレームサイズ ８３ 最小フレームサイズ ９５ ギャップ １０１ 除去ステップ １０３ 予測子配列の作成 １０４ 過大モジュランス含有領域 １０５ 統計量予測子の正規化 １０７ 統計量予測子の作成 １１１ メモリ割り付け及び作成ステップ １１２，１１４，１３１，１３３ 領域 １１３ 初期化されていない装置設定値の設定 １１５ ヒストグラムの作成 １１７ 適合性閾値の決定 １２１ 残存部 １４１，１４３，１６１ 過小サイズ領域 １５１ 画像

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｎ 5/76 Ｚ 7734−5Ｃ

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ） 画像記録媒体の順次の走査線の
   内容を表わすデータを再生するよう該画像記録媒体を走
   査し； （ｂ） フレーム判別器の予測間隔を生成するため上記
   の走査データを処理し； （ｃ） 該予測間隔に基づく一連の閾値と、一連の所定
   の統計量とを生成し； （ｄ） 該閾値に基づいて適格な画像フレームを決定
   し； （ｅ） 該適格な画像フレーム以外の画像フレームの該
   位置を検出するために使用されるフレーム統計量を生成
   するため該決定された適格な画像フレームを使用する各
   段階よりなる、画像記録媒体に含まれる各々の画像の位
   置を検出する方法。
2. 【請求項２】 前記予測間隔は、走査線の和と、次と前
   の（隣接する走査線の和の比較に基づく）デルタ予測子
   を含む請求項１記載の方法。
3. 【請求項３】 前記所定の統計量は、累積予測百分順位
   の計算値を含む請求項２記載の方法。
4. 【請求項４】 前記フレーム統計量は、最小、最大、及
   び、平均のフレームサイズと、適格な画像フレーム間の
   最小、最大、及び、平均のギャップサイズである請求項
   ２記載の方法。
5. 【請求項５】 一のエッジだけを特徴とするフレームを
   配置するために前方及び後方に進むフレーム統計量を使
   用する請求項３記載の方法。
6. 【請求項６】 決定された全てのフレームの前記サイズ
   は、利用者装置の必要性に基づく所定のサイズに一致す
   るよう調節される請求項３記載の方法。
7. 【請求項７】 前記サイズの調節は、フレームのサイズ
   が所定のサイズ及び検出されたエッジよりも大きい場
   合、フレームの中心部を位置決めすることを含む請求項
   ６記載の方法。
8. 【請求項８】 前記閾値は閾値の最小値と最大値の組を
   含み、該閾値は判別されていないフレームを探すために
   該最小値から反復的に増加される請求項１記載の方法。
9. 【請求項９】 その間にギャップを有することなく相互
   に隣接するフレームを該隣接するフレームの外側のエッ
   ジに基づいて決定する段階を更に有する請求項１記載の
   方法。
10. 【請求項１０】 適格なフレームを決定する際、その前
    と後ろのエッジが検出され、多数の走査線を横切るエッ
    ジを検出する段階を更に有する請求項１記載の方法。