JPH09197577A - デジタル感度補正処理 - Google Patents

デジタル感度補正処理

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JPH09197577A
JPH09197577A JP8272745A JP27274596A JPH09197577A JP H09197577 A JPH09197577 A JP H09197577A JP 8272745 A JP8272745 A JP 8272745A JP 27274596 A JP27274596 A JP 27274596A JP H09197577 A JPH09197577 A JP H09197577A
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photographic
image
density
photographic film
film
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JP8272745A
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English (en)
Inventor
Richard Carroll Reem
キャロル リーム リチャード
James Edward Sutton
エドワード サットン ジェームズ
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Eastman Kodak Co
Original Assignee
Eastman Kodak Co
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 写真フィルム画像がスキャンされ、デジタル
的にプリント又は表示されるときに写真フィルム応答で
の望まれない変動を補正する方法を提供する。 【解決手段】 それは、写真処理の前に写真フィルム細
片上に少なくとも２つの異なる露光条件の基準パッチを
形成し、各基準パッチは写真フィルム細片の全スケール
内にあり；該細片を写真的に処理し；写真画像と該基準
パッチに対するデジタル信号を表す濃度を形成するため
にスキャンし；該細片を表す標準フィルム濃度値を得、
該デジタル信号を表す該濃度からガンマ補正値を計算
し；デジタル信号を表す補正された濃度を形成するため
に該計算されたガンマ補正値及び写真画像に対応するデ
ジタル信号を表す該濃度を用い；該細片上に記録された
画像から写真画像を形成するためにデジタル信号を表す
該補正された濃度を用いる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は写真に関し、より詳
細にはハロゲン化銀写真に関する。
【０００２】
【従来の技術】写真システムは幾つかの段階からなり、
これは共に元の光景の再現を記録し、形成する。好まし
い再現は光景の輝度と再現された画像の濃度との間の特
定の関係を要求する。従来技術の写真システムは一緒に
なされた全ての段階の特定の応答は記録された元の光景
と再現された画像との間の望ましい関係を形成する。写
真システムでのバッチ段階はその応答特性での多様性に
依存し、それは元の光景と再現された画像との間に見い
だされた関係を変更する。以下に説明する写真の古典的
な形態のそれぞれでは最終的な画像は人間の目により観
察されるよう意図される。斯くして観察された画像と記
録された光景との一致は意図された審美的な離脱なしに
写真的な成功の基準である。
【０００３】古典的な白黒写真では一般に写真フィルム
と称される透明なフィルム支持体上に塗布されたハロゲ
ン化銀乳剤を含む写真要素は画像毎に露光される。これ
は乳剤層内に潜像を形成する。それからフィルムは潜像
を撮影された対象のネガ画像である銀画像に変換するよ
う写真的に処理される。一般にネガと称される得られた
処理された写真フィルムは均一な露光光源と白い紙の支
持体上に塗布されたハロゲン化銀乳剤層を含む印画紙と
称される第二の写真要素との間に置かれる。ネガを通し
て印画紙の乳剤層への露光は元の撮影された対象のポジ
画像である印画紙内の潜像を形成する。印画紙の写真的
な処理はポジの銀画像を形成する。印画紙上の画像を一
般にプリントと称する。
【０００４】古典的なカラー写真では写真フィルムは３
つの重ねられたハロゲン化銀乳剤層ユニットを含み、１
つは青（Ｂ）の光（即ち青）に対応する潜像を形成し、
１つは緑（Ｇ）に対応する潜像を形成し、１つは赤
（Ｒ）に対応する潜像を形成する。写真処理中に相補的
な減色原色色素画像が形成される−−即ち黄色、マゼン
タ、シアン色素画像が青、緑、赤記録乳剤層内にそれぞ
れ形成される。これはネガ色素画像（即ち青、緑、赤の
対象はそれぞれ黄色、マゼンタ、シアンを示す）を形成
する。写真処理に続くカラーネガを通したカラーペーパ
ーの露光はポジカラープリントを形成する。
【０００５】古典的なカラー写真の１つの一般的な変形
例ではリバーサル処理がカラー写真フィルム内のポジ色
素画像を形成するためになされ（一般にスライドと称さ
れる）、画像は投影により典型的に観察される。他の一
般的な変形例ではカラー画像転写又はインスタント写真
と称され、画像色素は観察のための受容体に転写され
る。ポジ写真フィルム画像が形成されたときに第二世代
のスライド又はプリントが元の光景のポジの再現を形成
するためにカラーフィルム及びリバーサル処理を通して
カラー写真材料を露光することにより形成される。
【０００６】写真システムの応答特性は記録された光景
の好ましい再現を与える最終画像を形成するよう注意深
く選択される。好ましい最終的な再現を達成するための
写真システムの能力はその意図された応答に一致する画
像化連鎖での各段階の写真的応答に依存する。写真シス
テムの応答特性は最終画像を観察する手段に依存して異
なるように意図的に選択される。例えば反射された光に
より観察するよう意図されるプリントを形成するよう設
計された写真システムの応答特性は暗くした周囲で投影
により観察されるよう意図された透過画像を形成するシ
ステム用のそれとは異なる。更にまた写真システムの応
答特性は元の光景の忠実な再現からの審美的な離脱であ
る最終画像を形成するために意図的に変えられる。
【０００７】画像システムの特性はその応答特性又は写
真媒体を写真的に処理するために用いられる条件を変え
ることにより異なる写真材料を選択することにより変化
されうる。形成された写真画像のコントラストを変える
能力は写真プリント材料の選択及び用いられるプロセス
により制限される。白黒写真システムでは典型的には異
なるコントラストの印画紙を選択することによりネガか
ら作られた最終プリントのコントラストを変える。従来
の写真システムでは利用可能なカラー写真ペーパーはコ
ントラストの非常に限定された範囲にのみわたり、最終
画像のコントラストを変化する写真家の能力を制限す
る。
【０００８】カラー写真画像システムにより形成された
最終プリントのカラーバランスはカラーネガをカラーペ
ーパー上に露光するときに用いられた光源の色を調節す
ることにより変化可能である。しかしながらプリントの
光源の色を変更することは画像にわたる一定の色の変化
をもたらし、濃度の一定量を加える又は減らすことによ
りネガのそれぞれのカラー記録の濃度を変更することに
等しい。コントラスト差がカラーネガのカラー記録の間
に存在するときに高品質の画像を形成するために必要な
濃度変化の量は画像濃度に依存する。プリント光源のカ
ラーの変更は望ましい補正を達成し得ない。カラー記録
間のコントラストの差に対する補正が不可能なことは形
成された最終画像の劣化を生ずる。
【０００９】写真フィルムの応答は多くの変動を被る。
変動源は製造、写真フィルムの貯蔵の条件と時間の長
さ、写真処理を含む。現代のフィルム製造方法は元の光
景からの光の露光で潜像を記録する新たに製造された写
真フィルムの能力の変動を最小にする。しかしながら潜
像を形成する写真フィルムの能力と形成された潜像の安
定性は両方とも貯蔵時間と貯蔵条件に依存する変動に曝
される。写真フィルムのローストック保存（ＲＳＫ）は
元の光景からの光を写真フィルムに露光する前の貯蔵時
間と貯蔵条件に依存する写真フィルム応答特性での変動
に関係する。写真フィルムの潜像保存（ＬＩＫ）はその
写真処理以前に露光中に形成された潜像の安定性に関係
する。写真フィルム貯蔵安定性に関する両方の特性は実
際にしばしば遭遇する広範囲の潜在的な貯蔵時間と貯蔵
条件により顕著な変動を被る。写真フィルム応答特性は
写真処理の条件にまた強く依存する。潜像の画像ごとの
変換に影響する写真処理での変動は処理溶液の化学的組
成、攪拌、温度の変化から生ずる。
【００１０】特に説明していない他の影響と同様に上記
の全ての影響は露光の異なるレベルに対して形成された
濃度の量を変える。形成された濃度の量と入来した露光
レベルとの間の関係は増加する露光に対して増加する濃
度の比率（写真のガンマ、γ）、与えられた濃度を達成
するために必要な露光の量（写真の感度）、露光のない
場合に形成される濃度の量（Ｄｍｉｎ）により特徴づけ
られる。上記のように元の光景の最終的な再現を形成す
るのに用いられる各写真材料の写真応答特性は最終画像
の品質を決定する上で臨界的である。写真フィルム応答
での変動は再現された画像のコントラストとカラー品質
に影響するように写真システムを通して伝搬する。処理
感度は再現された画像の品質に影響する写真応答の変動
性に対する主な応答要因である。
【００１１】処理された写真フィルムがプリントのよう
な最終画像の形で中間的に用いられるときに写真フィル
ムのＤｍｉｎと写真感度の変動はプリント時間とプリン
タの光源の色を調整することにより従来技術のプリント
中に補正可能である。実際にプリント条件での調整は
「スキャンバランスアルゴリズム」（ＳＢＡ）を用いる
ことにより自動化される。ＳＢＡは処理された写真フィ
ルムの１以上の濃度の測定と、測定された濃度と許容で
きるプリントを得るために最も用いられやすいプリント
条件に適用される補正との間の経験的に決定される関係
による。
【００１２】ＳＢＡの元のバージョンは典型的に記録さ
れた光景に含まれる全ての色の平均は中間的な明度の灰
色であるという観察に基づく。処理された写真フィルム
の全体の領域の単一の濃度測定がなされ、プリント回数
とプリンタ光源色はこの中間の灰色に適合する画像の平
均の色と濃度を形成するよう調整される。ＳＢＡのこの
型は平均の場面の色が仮定されているように中間的な灰
色であるときにのみ光景の照明（例えば昼光、タングス
テン又は蛍光灯照明など）から生ずる色相のシフトと、
光景の色を均一に変化する（例えば写真感度とＤｍｉ
ｎ）写真フィルム応答での変動源とをうまく補正しう
る。写真フィルム画像の平均濃度が元の光景に含まれる
色の分布により平均の灰色から変動するときにプリント
の条件を中間的な灰色を形成するように調整することは
元の光景の許容できない再現を生ずる（特定の対象の処
理不全（ｔｅｒｍｅｄ ｓｕｂｊｅｃｔ ｆａｉｌｕｒ
ｅ））。
【００１３】例えば水と空の大きな領域を含む光景は青
みがかった平均濃度を有し、中間的な灰色を平均するよ
うプリンとしてはならない。他の例では雪の大きな領域
を含む光景では非常に暗くプリントされ、日没の光景は
明るすぎるようにプリントされる。元の光景が中間的な
灰色に平均されない場合でのプリントアルゴリズムの性
能の改善するためにプリント操作で形成された中間的な
灰色に向かうカラー補正の量は写真フィルム画像の平均
濃度の色相に基づき調整される。例えば平均写真フィル
ム濃度が灰色から黄色−オレンジ色の方向にずれる場合
には、ずれの元はタングステン照明であり得、完全な補
正は通常うまくゆく。しかしながら中間的な灰色からの
ずれがシアンの方向である場合には元の光景での空又は
水の大きな領域が存在し得、プリント条件は中間的な灰
色を形成するよう調整してはならない。各画像に対して
中立に向かう補正の程度は抑制境界対象不全（ｓｕｂｊ
ｅｃｔ ｆａｉｌｕｒｅ ｓｕｐｐｒｅｓｓｉｏｎ ｂ
ｏｕｄａｒｙ）と称される画像の平均色相に基づいてな
される調整の量のマッピングにより決定される。
【００１４】プリント操作で要求される補正の量を決定
する他の方法は写真的に処理されたフィルムの細片上の
画像の全てをスキャンし、全ての記録された画像の中間
的な灰色からのずれを評価することである。記録された
画像間の関係についての仮定に基づいてプリント条件の
中間的な灰色に向かう補正の量での調整がなされる。画
像の全体的なシーケンスにわたり平均されたときに処理
による色相と濃度の変化は一定であるが、光景の複合か
ら生ずるそれらは中間的な灰色に平均される傾向にあ
る。
【００１５】より洗練されたアルゴリズムはカラー補正
が必要な色相のシフトと必要でないそれとの間の区別を
するために写真フィルム上に記録された対象を識別しよ
うとする。対象の認識は記録された光景での対象の位
置、領域、色を決定するために各写真フィルム画像の複
数の濃度測定を必要とする。光景の内容の認識は写真フ
ィルム画像をプリントするときに必要とされる中間的な
灰色に向かう補正の量を決定するために用いられる。
【００１６】全ての場合にＳＢＡは写真フィルム上に記
録される各画像の通常のプリントに関するコストなしに
再現された画像の質を向上させるために用いられる。更
にまた全てのＳＢＡの操作は処理された写真フィルムに
含まれる画像の色相の評価に依存する。上記のどの源か
らの処理された写真フィルムの応答特性での予期しない
ずれが最終画像再現の質を劣化するプリント条件を正確
に調整するＳＢＡの能力に影響する。ある場合にはＳＢ
Ａパラメータは単一の写真完成動作の写真処理条件特性
での写真応答での変動を補正するよう調整される。この
調整はどの写真フィルムの細片に対しても典型的には不
正確である。何故ならばＳＢＡ調整は多くの写真フィル
ム細片の平均の応答を決定するからである。
【００１７】自動写真プリンターの性能は写真フィルム
のそれぞれ個々の細片の写真応答を対象に特徴づけるこ
とにより更に改善される。写真フィルムの各細片の写真
応答を特徴づけることは扱われる全ての写真フィルムの
平均的特性に基づくＳＢＡの動作を調整する必要をなく
する。貯蔵条件と写真処理条件の変動の両方による写真
応答の変動は用いられる写真フィルムに対する写真応答
が特徴づけられる場合に目的に対して補正される。
【００１８】Ｒ．Ｄａｖｉｓによる米国特許第３７１８
０７４号には各光景の露出の時間にカメラ内の写真フィ
ルム上に基準パッチを配置する方法が記載されている。
Ｔ．Ｔｅｒａｓｈｉｔａ等による米国特許第４５７７９
６１号には基準パッチが写真処理の直前に写真フィルム
に適用される類似の方法が記載されている。両方の開示
には基準パッチの濃度は写真処理に続いて測定され、得
られた情報はＳＢＡの動作を調整するように用いられ、
従来の光学的プリンタ装置に対するプリント条件の選択
を改善する。
【００１９】上記の方法の両方は製造、貯蔵、写真処理
での変動による写真フィルムの応答特性の偏差を検出す
ることが可能である。写真フィルム応答での変動の認識
はＳＢＡの性能を向上するよう用いられ、写真フィルム
画像を通して濃度の一定の変化により画像の色相の変動
を補正するプリント条件をより信頼できるよう調整す
る。画像濃度での一定の変化はＤｍｉｎ又は写真フィル
ムの感度が変化したときに発生する。しかしながらＤｍ
ｉｎと感度の変化に加えてフィルム製造、貯蔵、又は写
真処理での変動がフィルムのガンマに影響する。フィル
ムのガンマの変動はフィルム濃度に依存する濃度変化を
生ずる。上記の方法に詳細が記載されるようなプリント
された写真画像の平均濃度の調整は写真フィルムのガン
マでの変更に対する補正は可能ではない。
【００２０】コンピュータデータ処理の出現に伴い、観
察可能な画像を直接処理する代わりに画像ごとに露光さ
れた写真フィルム細片に含まれる情報を抽出する開発に
関心が集まった。スキャンにより白黒とカラー画像の両
方に含まれる情報を抽出することは今や慣行となってい
る。白黒のネガをスキャンする最も通常の方法はスキャ
ンする光ビームの透過を点ごと又はラインごとに記録
し、現像された銀によりビームを変調することによる。
カラー写真では青、緑、赤のスキャンビームが黄色、マ
ゼンタ、シアン画像色素により変調される。カラースキ
ャン方法の変形例は青、緑、赤のスキャンビームは単一
の白色スキャンビームに結合され、これは画像色素によ
り変調され、３つの別の記録を形成するために赤、緑、
青のフィルターを通して読み取られる。画像色素変調に
より形成された記録はどのような都合の良いメモリ媒体
（例えば光りディスク）にも読み込まれ、ここで情報は
写真の実施例の古典的な制約から自由である。写真要素
では制御され、可逆な方法で達成することが煩雑又は不
可能な画像情報の組織的な取り扱い（例えば画像逆転、
色相変換等々）は達成されるようになった。記憶された
情報は写真のネガ、スライド又はプリントとして画像を
再形成するのに必要な光露光を変調するために用いられ
得る。代替的に画像はビデオ表示又は例えばゼログラフ
ィ、インクジェットプリンタ、色素拡散プリンタ等の古
典的な写真の限界を超える技術の多様性によりプリント
される。
【００２１】Ｉ．Ｓｈｉｓｈｉｄｏ等による米国特許第
５０６００６１号には写真フィルムの露光されない領域
の濃度（Ｄｍｉｎ）を測定することにより写真フィルム
応答特性の変化の影響を補正する手段が記載される。写
真画像はまた画像濃度のデジタル表現を与えるためにス
キャンされる。フィルム型の測定されたＤｍｉｎと所定
のＤｍｉｎ特性の比較は所定のルックアップテーブル
（ＬＵＴ）を選択するために用いられ、これは画像の階
調を調整するために画像濃度のデジタル表現を変更する
ために用いられる。この方法は階調スケール内での交替
が写真フィルムの特性Ｄｍｉｎのみに基づいてなされる
という制限がある。写真フィルムの写真感度とガンマの
変動はＤｍｉｎでの同時の変化なしに生ずる。Ｓｈｉｓ
ｈｉｄｏの方法を用いることにより、写真感度及びガン
マの変動はプリント動作で検出されず、補正されない。
更にまた補正されうる変動の範囲は所定の範囲に限定さ
れる。予期されない変動はなお補正されないままであ
る。
【００２２】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は上記の
問題を克服することにある。
【００２３】
【課題を解決するための手段】短く要約すると本発明の
１つの特徴によれば生成された写真画像の濃度値を決定
するための写真フィルム細片の濃度値を用いる形の写真
フィルム細片から写真画像を生成する方法であって： ａ）写真処理の前に写真フィルム細片の、そうでなけれ
ば露光されない部分上に少なくとも２つの異なる露光条
件の基準パッチを形成し、各基準パッチは写真フィルム
細片の全スケール内にあり； ｂ）写真画像と該基準パッチに対応する濃度を形成する
ために写真フィルム細片を写真的に処理し； ｃ）写真画像と該基準パッチに対するデジタル信号を表
す濃度を形成するために該処理された写真フィルム細片
をスキャンし； ｄ）写真フィルム細片を表す標準フィルム濃度値を得、 ｅ）該基準パッチと該標準フィルム濃度値に対応するデ
ジタル信号を表す該濃度からガンマ補正値を計算し； ｆ）デジタル信号を表す補正された濃度を形成するため
に該計算されたガンマ補正値及び写真画像に対応するデ
ジタル信号を表す該濃度を用い； ｇ）写真フィルム細片上に記録された画像から写真画像
を形成するためにデジタル信号を表す該補正された濃度
を用いる各段階からなる方法が提供される。
【００２４】本発明の目的は写真フィルム画像がスキャ
ンされ、デジタル的にプリント又は表示されるときに従
来技術の限界を克服する写真フィルム応答での望まれな
い変動を補正する方法を提供することである。
【００２５】
【発明の実施の形態】本発明の上記のそして他の目的は
以下の説明と図の間で同一の要素を示すために可能な場
合には同一の符号が用いられる図面を参照することによ
りより明らかとなる。本発明は白黒及びカラー記録写真
フィルムに等しく応用可能である。更にまた本発明はポ
ジ及びネガ写真フィルムに等しく応用可能である。特に
示されていなければ以下の説明はネガのカラー記録写真
フィルムに関する。
【００２６】本発明は写真画像のデジタル信号表現を変
換するために以下で用いられる相関値の決定について記
載される。本明細書中の用語「相関値」は数学的な定
数、マトリックス、線形及び非線形の数学的な関係、ル
ックアップテーブル（ＬＵＴ）を含むが、それに限定さ
れない数学的な操作の広い範囲に関して用いられる。最
も簡単な形では写真フィルムのガンマの特性は露光レベ
ルを有する２つの基準パッチの使用を必要とし、これは
以下の写真処理で露出がない場合に形成された最小濃度
（Ｄｍｉｎ）以上の濃度を形成するよう要求される最小
露出を越え、増加された濃度をもはや得られない（Ｄｍ
ａｘ）露光で更に増加する露光より少ない。
【００２７】この露光範囲はJAMES,THE THEORY OF THE
PHOTOGRAPHIC PROCESS, PAGE501,502(4TH ED.1977,EAST
MAN KODAK COMPANY)に記載されているように写真フィル
ムの全（トータル）スケールと称される。線形濃度応答
対対数露光で生じる全スケールの部分は線形露光スケー
ルと称される。好ましくは基準パッチ露光はニュートラ
ルである。図１を参照するに、写真フィルム細片１０は
カメラ２０により光景を露光された画像領域１２を有す
る。基準パッチ１４は感光度計３０により写真フィルム
細片１０上に露光される。感光度計３０は画像１２の配
置の前又は後のいずれかで写真フィルム細片１０上に基
準パッチ１４がおかれる。他の好ましい実施例では基準
パッチは製造のときに写真フィルム上に置かれる。第三
の好ましい実施例では基準パッチは写真処理の前の、カ
メラから除去された後に写真フィルム上に置かれる。基
準パッチ１４はフィルムカートリッジ又は写真フィルム
の端からでてこない、画像フレーム内でない写真フィル
ム細片の部分のようなそうでなければ露光されないフィ
ルム細片１０のどの領域にも配置される得る。本発明の
好ましい形では写真フィルム細片１０の特定の領域は基
準パッチを記録するために取っておかれる。基準パッチ
露光レベルは全スケール内になおある一方で可能な限り
異なるよう選択され、好ましくは図４に示されるように
写真フィルム細片１０の線形応答スケール内にある。
【００２８】写真フィルム細片１０は写真フィルム細片
上に全ての写真画像と基準パッチが配置された後に良く
知られた方法（例えばＣ４１，Ｅ６等）で処理機４０で
写真的に処理される。写真的に処理されたフィルムはコ
ンピュータ６０の処理の前に濃度を表すデジタル信号を
形成するスキャナ５０によりスキャンされる。処理され
たデジタル信号は出力デバイス７０に送られる。出力デ
バイス７０はハロゲン化銀フィルム、又はペーパーライ
ター、熱プリンタ、電子写真プリンタ、インクジェット
プリンタ、ＣＲＴ表示器、ＣＤディスク、又は他の型の
記憶及び表示装置のような多くの形を取りうる。
【００２９】図２を参照するにスキャナ５０によりスキ
ャンされた処理された写真フィルム細片１０は多数の基
準パッチ１４と共により詳細に示される。基準パッチ１
４（Ｒｐｉ，Ｇｐｉ，Ｂｐｉ）及び写真画像１２（Ｒ
ｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）に対して得られたスキャナ５０からの
デジタル信号を表す濃度はコンピュータ６０に入来す
る。基準パッチ１４のデジタル信号を表す濃度は標準フ
ィルム濃度（ＲO ｉ，ＧOｉ，ＢO ｉ）と比較され、こ
れはテーブル６２に記憶され、フィルム１０と同じ写真
フィルム型の良好に製造され、正しく保存され、写真的
に処理されたフィルムから由来し、写真フィルム細片１
０上の基準パッチを得るために用いられたのと同じ量で
強度の異なる露光を与えられる。テーブル６２はこの技
術により処理された写真フィルム型に対応する標準フィ
ルム濃度のそれに場所を占める。比較はブロック６４で
なされる。本発明の最も簡単な形では２つの基準パッチ
１４が用いられる。式（１）から（３）によりγ相関値
を計算するために差が用いられる。
【００３０】
【数１】
【００３１】式（１）から（３）でＨ，Ｌはそれぞれ高
い、低い濃度基準パッチであり、添字「O 」は「良好に
制御された（製造、貯蔵、処理）条件で得られた標準フ
ィルム濃度の値を示す。ガンマ補正値は補正された赤、
緑、青の露出を表すデジタル信号（ＥRi，ＥGi，ＥBi）
を出力デバイス７０に供給するために画像１２のデジタ
ル信号を表す濃度の更なる画像処理ブロック６６で用い
られる。処理ブロック６６の詳細は図３に示される。
【００３２】典型的な画像処理路は図３に示される。画
像１２からのデジタル信号を表す濃度Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ
はマトリックス６０２を用いて処理される。マトリック
スは以下のように示される：
【００３３】
【数２】
【００３４】その最も簡単な形では
【００３５】
【外１】
【００３６】の対角要素を外れる要素（ａ4 →ａ9 ）は
全てゼロであり、対角要素ａ1 →ａ3はそれぞれ
【００３７】
【外２】
【００３８】であり、処理される写真フィルム細片１０
に対して式（１）から（３）を用いて計算される。式
（５）に示されるようにマトリックスはデジタル信号
【００３９】
【外３】
【００４０】を表すガンマ補正された濃度を形成する各
スキャンされた画像１２のデジタル信号を表す赤、緑、
青濃度を予め乗算される。
【００４１】
【数３】
【００４２】マトリックス６０４でガンマ補正された濃
度を表すデジタル信号の更なる処理はチャンネル別の濃
度を表すデジタル信号
【００４３】
【外４】
【００４４】を形成する。赤、緑、青チャンネル別の濃
度を表すデジタル信号は３つの１次元ＬＵＴ６０６を用
いることにより対数露光を表すデジタル信号に変換され
る。画像１２に対する対数露光を表すデジタル信号は全
画像解像度の１／２５６の公称比率でブロック６１０で
サブサンプルされる。光景均衡（ｓｃｅｎｅ ｂａｌａ
ｎｃｅ）アルゴリズム６１２は光景均衡シフト係数を作
るサブサンプルされた信号に作用する。シフト係数はＳ
ＢＡブロック６１４内の全解像度対数露光を表すデジタ
ル信号に加算される。３つの１次元ＬＵＴ６１６は補正
された対数露出を表すデジタル信号を対応する線形露光
を表すデジタル信号に変換する。線形露出を表すデジタ
ル信号は第二の組の赤、緑、青の露光を表すデジタル信
号を形成する所定のマトリックス（ＭＡＴ１）により予
め乗算される。図５は本発明の代替的な好ましい形を示
し、これは単一の３次元ＬＵＴ６２０で部分６０４から
６１６による処理を代替する。
【００４５】本発明の他の好ましい実施例では第三の基
準濃度測定が露光を受けていない写真フィルム細片１０
の領域でなされる。写真フィルムの露光されていない領
域に対する濃度を表すデジタル信号はスキャナ５０によ
り（ＲDmin，ＧDmin，ＢDmin）得られる。写真フィルム
の露光されていない領域に対して得られた信号は写真フ
ィルムの露出されていない領域に対する標準フィルム濃
度（Ｒ0 Dmin，Ｇ0 Dm in，Ｂ0 Dmin）に対して比較され
（図２のブロック６４）、これはテーブル６２に記憶さ
れ、フィルム１０と同じ型の良好に製造され、正しく貯
蔵され、写真的に処理された写真フィルムから由来す
る。比較はブロック６４でなされ、ここでは差が式
（６）から（８）によりＤｍｉｎ補正値を計算するため
に用いられる。
【００４６】
【数４】
【００４７】Ｄｍｉｎ補正値は図６のブロック６０３で
スキャンされた画像の濃度を表す信号から減算される。
性能の更なる向上は写真フィルム細片１０上で基準パッ
チ１４を形成するのに用いられる露光の絶対的なレベル
が標準フィルム濃度（ＲO ｉ，ＧO ｉ，ＢO ｉ）を得る
ために用いられるのと関係することが知られている場合
には得られ、これはテーブル６２に記憶され、フィルム
１０と同じ写真フィルム型の良好に製造され、正しく保
存され、写真的に処理されたフィルムから由来する。写
真感度値は式（９）から（１１）を用いて計算され、
【００４８】
【数５】
【００４９】ここでＥは基準パッチの対数露出値であ
る。
【００５０】
【数６】
【００５１】感度補正値（ΔＳｐｄ）はスキャンされた
写真フィルム細片から決定された感度値と、フィルム１
０と同じ写真フィルム型の良好に製造され、正しく保存
され、写真的に処理されたフィルムから由来する標準フ
ィルム濃度から得られたそれとを比較することにより式
（１２）から（１４）を用いて得られる。得られた速度
補正値はブロック６０８（図６）でＬＵＴ６０６から得
られるスキャンされた画像の対数露光を表すデジタル信
号から減算される。感度補正された画像信号は抑制境界
対象不全が照明による色相シフトと記録された光景のよ
りよい再現が形成される画像の要素から得られるものを
よりよく識別するよう調整されることを許容することに
よりＳＢＡ６１２の性能を改善する。
【００５２】本発明は２つの基準パッチのように少ない
パッチでの実施可能であるが、本発明の他の好ましい実
施例は多数の同じ又は異なる色の露光パッチを用いる。
例えば２０レベルのような多数の基準パッチにより感度
とガンマ補正値のよりロバストな推定が可能であり、写
真的に処理されたフィルム上で形成された濃度と入力露
光との間の関係でのより特定の変化に対して補正するこ
とが可能である。
【００５３】２以上の基準パッチが用いられるときにγ
と感度補正値は基準パッチに対して決定された濃度を表
すデジタル信号と標準的な回帰法を用いた標準フィルム
濃度とを比較することにより得られる。ｎの基準パッチ
が用いられたときに感度とガンマ補正値は式（１５）か
ら（１７）で決定されるようにΔＲRMS 、ΔＧRMS 、Δ
ＢRMS を最小化するよう各記録に対して選択され、ここ
でｎの基準パッチは写真フィルムの全スケール内にあ
る。このようにして得られた感度とγ補正値は上記のよ
うなスキャンされた画像信号に適用される。２つ以上の
基準パッチの使用により写真フィルムの全スケールに適
切なγ補正値のより信頼できる決定が可能となり、全ス
ケール内の露光されたレベルの配置に対してより敏感で
なくなる。
【００５４】
【数７】
【００５５】多くの基準パッチから得られた補正値を適
用する代替的な好ましい方法は基準パッチデータから得
られた濃度対数露光関係で３つの１次元ＬＵＴ６０６を
置き換えるものである。写真フィルム製造、貯蔵、写真
的な処理での変動の更なる影響は少なくとも一つの残り
の画像記録での濃度形成の度合いを変えることである。
本発明の好ましい実施例は複数の基準パッチの使用を含
み、それらは色及び濃度の少なくとも一つの属性でそれ
ぞれが相互に異なる。複数の基準パッチのスキャンから
得られる濃度を表すデジタル信号は標準フィルムフィル
ム濃度に対して比較され、これはテーブル６２に記憶さ
れ、フィルム１０と同じ型の良好に製造され、正しく貯
蔵され、写真的に処理された写真フィルムから由来す
る。マトリックス６０２
【００５６】
【外５】
【００５７】の９つの要素はマトリックス６０２（式１
８）と標準フィルム濃度で処理されるときに基準パッチ
から得られる信号間の差（ΔRMS 、式１９）を最小化す
るよう標準の回帰法により決定される。
【００５８】
【数８】
【００５９】
【実施例】３つの市販のカラーネガのカメラから由来す
る写真フィルムの複写された細片を得て、ニュートラル
基準パッチの２１レベルと、異なるカラー露出の６４基
準パッチと、種々の光景で露光された。各写真フィルム
型に対して１セットの露光が標準的なコダック社のＦｌ
ｅｘｉｃｏｌｏｒTM Ｃ４１処理（４．５ｇ／ｌＮ−エ
チル−Ｎ−（β−ヒドロオキシエチル）−３−メチル−
ｐ−フェニレンジアミンサルフェート（ＣＤ４）、１．
３ｇ／ｌＮａＢｒ、ＰＨ１０．１３）を用いて写真的に
処理され、第二の組は現像剤レベル、臭素イオンレベ
ル、ｐＨレベルが処理の活性が増えるにつれて変化し
（５．５ｇ／ｌ ＣＤ４、０．８ｇ／ｌＮａＢｒ、ＰＨ
１０．１３）、露光された細片の第三の組は現像剤レベ
ル、臭素イオンレベル、ｐＨレベルがプロセスの活性が
減少するよう変えられた（３．５ｇ／ｌ ＣＤ４、１．
８ｇ／ｌＮａＢｒ、ＰＨ９．９３）以外は第一の組と同
様な方法で処理された。処理条件のこれらの変動は写真
仕上げ産業で遭遇する例を表す。以下の写真処理では記
録された光景と基準パッチの写真画像は濃度を表すデジ
タル信号を得るために光電子スキャン装置を用いてスキ
ャンされた。
【００６０】
【表１】
【００６１】式（１）、（４）、（５）、（６）は１．
０対数露光ユニットだけ濃度で異なる２つの基準パッチ
を用いてγ相関値、Ｄｍｉｎ相関値、感度相関値を計算
するために用いられる。より低い基準パッチ露光レベル
は通常の条件で写真的な処理がなされるときに各写真フ
ィルム型に対してＤｍｉｎより約０．２高い濃度で配置
された。高い及び低い活性の写真処理条件で処理された
３つのフィルムに対する３点法で計算されたγ、感度、
Ｄｍｉｎ相関値は表１に示される。ニュートラル基準露
光の完全な組は標準の回帰方法を用いてγ相関値、Ｄｍ
ｉｎ相関値、感度相関値を計算するために交互に用いら
れる。
【００６２】基準パッチの完全な組は標準の回帰法によ
りマトリックス６０２の９つの要素を決定するために用
いられた。高い及び低い活性の写真処理条件で処理され
た３つのフィルムに対する相関マトリックス６０２は表
２に示される。
【００６３】
【表２】
【００６４】記録された光景に対するスキャンされた濃
度を表すデジタル信号は図３又は図６に示される画像処
理系列により処理された。得られた露光を表すデジタル
信号はプリントを作るためにハロゲン化銀印画紙を用い
るデジタル露光装置を駆動するために用いられる。３つ
のフィルムに対する基準プリントの組は同様な方法で形
成され、それは標準活性処理で処理された細片からの濃
度を表すデジタル信号を用い、
【００６５】
【外６】
【００６６】を除いて図３に示される画像処理系列によ
り処理される。画像は２通りの方法で比較された：本発
明による相関で、及びそれなしでそれ以降の画像処理さ
れる画像の露光を表すデジタル信号を比較することによ
り、及び関連する形成されたハロゲン化銀プリントを視
覚的に比較することによりなされた。露光を表すデジタ
ル信号は式（２０）による差の平方の平均の平方根の平
均を計算することにより比較され、ここで和は画像のｉ
画素及びｊカラー記録にわたりなされ、ＥN ｉｊは通常
の写真処理条件と標準光景均衡アルゴリズムを用いて形
成された写真フィルム画像に対する露光を表すデジタル
信号に対応し、Ｅ C ｉｊは本発明によるデジタル相関値
を適用した後に標準でない写真処理条件を用いて形成さ
れた写真フィルム画像に対する露光を表すデジタル信号
に対応する。従って標準でない写真処理に従う写真フィ
ルムはＲＭＳ変動がそれに続く画像処理でゼロであるこ
とが見いだされた場合には完全に補正される。ＲＭＳ変
動の値がより大きいほど画像信号の補正はより成功しな
く、得られた写真の再現の品質はより低い。
【００６７】
【数９】
【００６８】視覚的な比較は準備された写真プリントの
全体の画質を比較する５人の観察者の一団によりなされ
た。優秀な相関が露光を表すデジタル信号と審判の一団
により品質に対する画像の順位を比べて観察される傾向
の間に見いだされた。大きなＲＭＳ値は高い又は低い活
性の写真処理で形成された画像及びＳＢＡ６１２なしに
処理された画像に対して観察され、通常の処理で形成さ
れた画像を比較したときに標準でない写真処理条件によ
る濃度での顕著な変動を示す。高い又は低い活性の写真
処理の画像信号へ従来技術によるＳＢＡ６１２を適用す
ることはＲＭＳ値の振幅を減少するが、残りの誤差によ
り写真プリントの観察される劣化を生ずる。以下の例に
より本発明の更なる画像処理は従来技術で得られるより
も顕著に改善された写真プリントを提供することが示さ
れる。
【００６９】例１ 表３は高活性の化学処理で写真的に処理されたカラーネ
ガフィルム＃２に対して得られた結果を示す。画像が図
３に続いて処理されたときにγ補正マトリックス６０２
を除去し、光景均衡アルゴリズムが高い活性処理変動を
実質的に補正するように見える（表３でのより小さなＲ
ＭＳ値、ＳＢＡの実施なしにＲＭＳ値に関して）。γ補
正マトリックス６０２を含むことは変動を高活性写真処
理により顕著に減少することがわかる。これは光景均衡
アルゴリズムのみが用いられる画像と比較してγ補正が
用いられるときに顕著に改善された最終画質がえられ
る。
【００７０】
【表３】
【００７１】例２ 表４は高活性の化学処理で写真的に処理されたカラーネ
ガフィルム＃１、＃２、＃３に対して得られた結果を示
す。画像が光景均衡アルゴリズムを含んで処理されたと
きに３つの写真フィルム全てからの画像は高い活性処理
変動に対して実質的に改善する（表４でのより小さなＲ
ＭＳ値、ＳＢＡの実施なしにＲＭＳ値に関して）。γ補
正マトリックス６０２及び感度補正ブロック６０８と同
様に光景均衡アルゴリズム６１２を含む図６により濃度
を表すデジタル信号の画像処理はＳＢＡ単独の使用に比
べて高活性写真処理により変動を顕著に減少することが
わかり、顕著に改善された最終画質がえられる。
【００７２】
【表４】
【００７３】例３ 表５は低活性の化学処理で写真的に処理されたカラーネ
ガフィルム＃３に対して得られた結果を示す。光景均衡
アルゴリズムを含んで濃度を表すデジタル信号画像が処
理されたときに画像は低い活性処理変動に対して実質的
に改善する（表５でのより小さなＲＭＳ値、ＳＢＡの実
施なしにＲＭＳ値に関して）。γ補正マトリックス６０
２及び感度補正ブロック６０８と同様に光景均衡アルゴ
リズム６１２を含む図６により濃度を表すデジタル信号
の画像処理はＳＢＡ単独の使用に比べて低活性写真処理
により変動を顕著に減少することがわかり、顕著に改善
された最終画質がえられる。
【００７４】
【表５】
【００７５】例４ γ補正値、感度補正値、Ｄｍｉｎ補正値は標準的な回帰
技術を用いて再計算された。例えば２、３では高い及び
低い活性の処理で写真的に処理された写真フィルムに対
して濃度を表すデジタル信号は表１の値よりもむしろ回
帰を用いて計算された補正値を用いてγ補正マトリック
ス６０２及び感度補正ブロック６０８と同様に光景均衡
アルゴリズム６１２を含む図６により画像処理された。
得られたＲＭＳ値は表４と５に示されたのと実質的に同
じである。再び図６に記載された画像処理はＳＢＡ単独
の使用に比べて高及び低活性写真処理により変動を顕著
に減少することがわかり、顕著に改善された最終画質が
えられる。
【００７６】例５ 表６は高活性の化学処理で写真的に処理されたカラーネ
ガフィルム＃１、＃２、＃３に対して得られた結果を示
す。ＲＭＳ値は３つのフィルムからの画像に対して示さ
れ、ここで濃度を表すデジタル信号は光景均衡アルゴリ
ズムを含んで処理され、ここで同じ画像は表４を再構成
する光景均衡アルゴリズム６１２と同様にγ補正マトリ
ックス６０２と、感度補正ブロック６０８を含んで画像
処理される。表６の最終エントリーに対して表１からの
簡単な対角要素のγ補正値よりもむしろ表２からのγ補
正値を用いたγ補正マトリックス６０２及び感度補正ブ
ロック６０８と同様に光景均衡アルゴリズム６１２を含
む図６により画像処理される。γ補正マトリックスは濃
度を表すデジタル信号の画像処理はＳＢＡ単独の使用に
比べてフィルム＃１に対して高活性写真処理により変動
を顕著に減少することがわかり、顕著に改善された最終
画質がえられる。
【００７７】
【表６】
【００７８】本発明はある好ましい実施例を参照して記
載されてきた。しかしながら変形と改善は本発明の範囲
内で当業者により有効である。
【００７９】
【発明の効果】本発明は写真フィルム応答での変動がフ
ィルムガンマに影響するように発生するときに再現され
た画像内での有用な画質の向上が得られる技術上の改善
を提供する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好ましいシステム配置を形成するブロ
ック図である。
【図２】図１の主なブロックの一つの詳細を形成する詳
細なブロック図である。
【図３】図２の更なる画像処理ブロックを詳細に示す。
【図４】基準露光に対するフィルムのＤｌｏｇＥ応答を
示すプロットである。
【図５】図２の更なる画像処理ブロックを詳細に示す。
【図６】図２の更なる画像処理ブロックを詳細に示す。
【符号の説明】
１０ 写真フィルム細片 １２ 画像 １４ 基準パッチ ２０ カメラ ３０ 光感度計 ４０ 処理機 ５０ スキャナー ６０ コンピュータ ６２ テーブル ６４ 比較ブロック ６６ 処理ブロック ７０ 出力装置 ６０２、６０４、６１４ マトリックス ６０３ ブロック ６０６、６１６、６２０ ルックアップテーブル ６０８ 感度補正ブロック ６１０ サブサンプルブロック ６１２ 光景均衡アルゴリズム

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】生成された写真画像の濃度値を決定するた
    めの写真フィルム細片の濃度値を用いる形の写真フィル
    ム細片から写真画像を生成する方法であって： ａ）写真処理の前に写真フィルム細片の、そうでなけれ
    ば露光されない部分上に少なくとも２つの異なる露光条
    件の基準パッチを形成し、各基準パッチは写真フィルム
    細片の全スケール内にあり； ｂ）写真画像と該基準パッチに対応する濃度を形成する
    ために写真フィルム細片を写真的に処理し； ｃ）写真画像と該基準パッチに対するデジタル信号を表
    す濃度を形成するために該処理された写真フィルム細片
    をスキャンし； ｄ）写真フィルム細片を表す標準フィルム濃度値を得、 ｅ）該基準パッチと該標準フィルム濃度値に対応するデ
    ジタル信号を表す該濃度からガンマ補正値を計算し； ｆ）デジタル信号を表す補正された濃度を形成するため
    に該計算されたガンマ補正値及び写真画像に対応するデ
    ジタル信号を表す該濃度を用い； ｇ）写真フィルム細片上に記録された画像から写真画像
    を形成するためにデジタル信号を表す該補正された濃度
    を用いる各段階からなる方法。
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