JPH117524A

JPH117524A - 画像読取装置

Info

Publication number: JPH117524A
Application number: JP9176474A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiro Yamamoto; 康裕山元
Original assignee: Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Pentax Corp
Priority date: 1997-06-17
Filing date: 1997-06-17
Publication date: 1999-01-12
Anticipated expiration: 2017-06-17
Also published as: US6069716A; JP3222805B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ネガフィルムに記録された画像信号を読み取
る画像信号読取装置において、ネガ／ポジ変換に伴い行
なわれる色補正に先立って精度の高い色補正パラメータ
を求め、高精度の色補正を行うことを目的とする。【解決手段】ステップ１１０において、本スキャンの
露光条件として、最適露光時間を求める。ステップ１２
０において、最適露光時間の露光によって、画像信号を
検出した後、ヒストグラムを作成する。ステップ１３０
において、ヒストグラムの最大有効値を求める。ステッ
プ１３３において、ヒストグラムの最小有効値を求め
る。ステップ１３６において、最大有効値と最小有効値
とから色補正パラメータを算出する。ステップ１５０に
おいて、この色補正パラメータを用い、色補正を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばネガフィル
ムに記録された画像信号をラインセンサで読取る画像読
取装置において、読み取られたＲ（レッド）、Ｇ（グリ
ーン）およびＢ（ブルー）３原色の画像信号のネガ／ポ
ジ変換において行なわれる、各色のバランスをとる色補
正に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ネガフィルムに記録された画像信
号を固体撮像素子（ＣＣＤ）により読み取る画像読取装
置において、読み取られたＲ（レッド）、Ｇ（グリー
ン）およびＢ（ブルー）３原色の画像信号は、ネガ／ポ
ジ変換される。この時ネガフィルムの地色が有色である
ため、被写体が本来有する自然な色調で再現されるよう
に各色のバランスをとる色補正が行われる。この色補正
のパラメータは、画像信号の各画像信号レベルの度数
（画素数）分布を示すヒストグラム基づいて求められ
る。このヒストグラムは、画像の読取動作（本スキャ
ン）の露光条件である最適露光時間を求める露出測定に
おいて、最適露光時間に比べて極めて短い露光時間の露
光により得られる画像信号から作成される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ＣＣＤおよび相関二重
サンプリング等の処理を行うアナログ処理回路等の入力
信号に対する出力信号特性すなわち、入出力特性が非線
形であるので、露出測定において作成されたヒストグラ
ムから、本スキャンのヒストグラムを高精度に予測する
ことは困難である。また、露出測定のヒストグラムで
は、分布幅が小さく、画像信号レベルのデータ数が少な
い。これらの理由から、露出測定のヒストグラムに基づ
いて求められる色補正パラメータでは、精度が低くなる
という問題を有している。

【０００４】本発明は、ネガフィルムに記録された画像
信号を読み取る画像読取装置において、ネガ／ポジ変換
に伴い行なわれる色補正に先立って精度の高い色補正パ
ラメータを求め、高精度の色補正を行うことを目的とす
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明に係る画像読取装
置は、光学センサを露光することによって、記録媒体に
記録された画像に対応した第１の画像信号を出力する第
１の画像読取手段と、第１の画像信号を所定の階調の画
像信号レベルに変換するとともに、各画像信号レベルを
有する画素の数を示す第１のヒストグラムを作成する第
１のヒストグラム作成手段と、第１のヒストグラムに基
づいて最適露光時間を定める第１の最適露光時間設定手
段と、光学センサを最適露光時間露光することによっ
て、画像に対応した第２の画像信号を出力する第２の画
像読取手段と、第２の画像信号を所定の階調の画像信号
レベルに変換するとともに、各画像信号レベルを有する
画素の数を示す第２のヒストグラムを作成する第２のヒ
ストグラム作成手段と、第２のヒストグラムに基づいて
画像を自然な色調で再現するために行う色補正のパラメ
ータを定める色補正パラメータ設定手段とを備えること
を特徴とする。

【０００６】この画像読取装置において、好ましくは、
色補正パラメータ設定手段が、第２のヒストグラムの最
大画像信号レベルより所定量だけ小さい画像信号レベル
を第１の最大有効値として定めるとともに、第２のヒス
トグラムの最小画像信号レベルより所定量だけ大きい画
像信号レベルを第１の最小有効値として定め、これらの
第１の最大有効値と第１の最小有効値とから色補正パラ
メータを定める。

【０００７】さらに、好ましくは、第１の最大有効値
が、第２のヒストグラムの最大画像信号レベル側から降
順に画素の数を積算していったとき、その総和が所定数
を超える時の画像信号レベルであり、第１の最小有効値
が、第２のヒストグラムの最小画像信号レベルから昇順
に画素の数を積算していったとき、その総和が所定数を
超える時の画像信号レベルである。

【０００８】この画像読取装置において、色補正パラメ
ータ設定手段が、色補正パラメータとして、色補正係数
と各画像信号レベルから減じられるシフト量とを定め、
前記色補正係数αと前記シフト量βとが、第１の最大有
効値をＤ、第１の最小有効値をｄ、色補正を行うことに
より得られると予想される最小有効値をＬ１、色補正を
行うことにより得られると予想される最大有効値をＬ２
としたとき、次式によって、求められることが好まし
い。 α＝（Ｌ２−Ｌ１）／（Ｄ−ｄ） β＝ｄ

【０００９】この画像読取装置において、好ましくは、
光学センサを第１の露光時間露光することによって、画
像に対応した第３の画像信号を出力し、かつ、光学セン
サを第１の露光時間よりも長い第２の露光時間露光する
ことによって、画像に対応した第４の画像信号を出力す
る第３の画像読取手段と、第３の画像信号を所定の階調
の画像信号レベルに変換するとともに、各画像信号レベ
ルを有する画素の数を示す第３のヒストグラムを作成
し、かつ、第４の画像信号を所定の階調の画像信号レベ
ルに変換するとともに、各画像信号レベルを有する画素
の数を示す第４のヒストグラムを作成する第３のヒスト
グラム作成手段と、第３および第４のヒストグラムに基
づいて最適露光時間を定める第２の最適露光時間設定手
段とを備える。

【００１０】この画像読取装置において、好ましくは、
第２の最適露光時間設定手段が、第３のヒストグラムの
最大画像信号レベルより所定量だけ小さい画像信号レベ
ルを第２の最大有効値として定めるとともに、第４のヒ
ストグラムの最大画像信号レベルより所定量だけ小さい
画像信号レベルを第３の最大有効値として定めて、これ
らの第２および第３の最大有効値と、第１および第２の
露光時間との相関から最適露光時間を設定する。

【００１１】さらに、好ましくは、第２の最大有効値
が、第３のヒストグラムの最大画像信号レベル側から降
順に画素の数を積算していったとき、その総和が所定数
を超える時の画像信号レベルであり、第３の最大有効値
が、第４のヒストグラムの最大画像信号レベル側から降
順に画素の数を積算していったとき、その総和が所定数
を超える時の画像信号レベルである。

【００１２】この画像読取装置において、最適露光時間
ｔは、露光により得られる画像信号の最大値が所定の適
性出力値となるであろうと予想される露光時間であり、
所定の適性出力値をＶｍａｘ、第２の最大有効値をＤ
１、第３の最大有効値をＤ２、第１の露光時間をｔ１、
第２の露光時間をｔ２としたとき、次式によって求めら
れることが好ましい。ｔ＝（（Ｖｍａｘ−Ｄ１）／（Ｄ２−Ｄ１））×（ｔ２
−ｔ１）＋ｔ１

【００１３】この画像読取装置において、記録媒体はネ
ガフィルムであることが好ましい。

【００１４】この画像読取装置において、好ましくは、
光学センサが最適露光時間露光されることによって、画
像に対応した画像信号を得るとともに、この画像信号を
所定の階調の画像信号レベルに変換し、この各画像信号
レベルに色補正パラメータを用いた色補正とネガ／ポジ
変換とを施した正規化データを得るネガ／ポジ変換手段
を備える。

【００１５】さらに、好ましくは、このネガ／ポジ変換
手段において、正規化データｎが、画像信号レベルを
Ｎ、第１の最大有効値をＤ、第１の最小有効値をｄ、色
補正によって得られると予想される最小有効値をＬ１、
色補正によって得られると予想される最大有効値をＬ２
としたとき、次式によって求められる。ｎ＝Ｌ２−（Ｎ−ｄ）×（（Ｌ２−Ｌ１）／（Ｄ−
ｄ））

【００１６】この画像読取装置において、好ましくは、
正規化データに基づいて画像を再生する画像再生手段を
備え、画像が複数の色成分を有し、第１の画像読取手段
が複数の色成分を有する第１の画像信号を出力し、第１
のヒストグラム作成手段が第１の画像信号の各色成分毎
に独立した第１のヒストグラムを作成し、第１の最適露
光設定手段が、各色成分毎の第１のヒストグラムに基づ
いて、各色成分毎に独立した最適露光時間を定め、第２
の画像読取手段が複数の色成分を有する第２の画像信号
を出力し、色補正パラメータ設定手段が、各色成分毎に
独立した色補正パラメータを定め、ネガ／ポジ変換手段
が、色成分毎に独立した色補正パラメータのそれぞれを
用いて、各色成分毎に独立した正規化データを求め、画
像再生手段が、正規化データの各色成分をすべて用いる
ことにより、自然な色調の画像を再生する。

【００１７】この画像読取装置において、好ましくは、
複数の色成分がＲ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブ
ルー）の３原色である。

【００１８】本発明に係る原稿読み取り時における画像
データの色補正パラメータ決定方法は、光学センサを露
光することによって、記録媒体に記録された画像に対応
した第１の画像信号を出力する第１の画像読取ステップ
と、第１の画像信号を所定の階調の画像信号レベルに変
換するとともに、各画像信号レベルを有する画素の数を
示す第１のヒストグラムを作成する第１のヒストグラム
作成ステップと、第１のヒストグラムに基づいて最適露
光時間を定める第１の最適露光時間設定ステップと、光
学センサを最適露光時間露光することによって、画像に
対応した第２の画像信号を出力する第２の画像読取ステ
ップと、第２の画像信号を所定の階調の画像信号レベル
に変換するとともに、各画像信号レベルを有する画素の
数を示す第２のヒストグラムを作成する第２のヒストグ
ラム作成ステップと、第２のヒストグラムに基づいて、
画像を自然な色調で再現するために行う色補正のパラメ
ータを定める色補正パラメータ設定ステップとを実行す
る。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を、図面
を参照して説明する。図１は、本発明の第１の実施形態
である画像読取装置のフィルムスキャナを示すブロック
図である。

【００２０】この画像読取装置において用いられる記録
媒体のネガフィルムＭは、原稿移送機構１０によって、
矢印Ａ方向に間欠的に移送される。このネガフィルムＭ
の移送が画像を読み取るための副走査動作となる。ネガ
フィルムＭの移送経路の上方には光源２０が設けられ、
また下方の、光源２０に対応した位置には、固体撮像素
子（ＣＣＤ）であるラインセンサ３０が設置される。光
源２０とネガフィルムＭとの間には、シリンドリカルレ
ンズ２３が設けられ、ラインセンサ３０とネガフィルム
Ｍとの間には、結像レンズ３１が設けられる。光源２０
の点灯および消灯は光源駆動回路４１によって制御され
る。ラインセンサ３０の画像の読取は、ラインセンサ駆
動回路４２によって制御されて、ラインセンサ３０の受
光部により蓄積された電荷をラインセンサ３０の転送Ｃ
ＣＤにより転送する動作すなわち、主走査動作によって
行なわれる。原稿移送機構１０、光源駆動回路４１、ラ
インセンサ駆動回路４２は、システムコントロール回路
４０の指令により作動する。

【００２１】画像信号は、ラインセンサ３０から読み出
された後、アンプ４３により増幅され、Ａ／Ｄ変換器４
４によってアナログ信号からデジタル信号に変換され
る。デジタルの画像信号は、画像処理回路４５において
シェーディング補正等を施され、一旦メモリ４６に格納
される。この画像信号は、メモリ４６から読み出され
て、色補正、ガンマ補正等の所定の処理を施される。こ
の後、インターフェース回路４７によって、所定のフォ
ーマットの信号に変換され、入出力端子４８を介して外
部のコンピュータ等に出力される。画像処理回路４５と
インターフェース回路４７は、システムコントロール回
路４０によって制御される。

【００２２】システムコントロール回路４０には、スイ
ッチ４９が接続されており、このスイッチ４９を操作す
ることによって画像読取装置の動作が制御されてもよ
い。

【００２３】図２は、原稿移送機構１０、光源２０およ
びラインセンサ３０を示す斜視図である。ネガフィルム
Ｍは枠体１１によって支持され、枠体１１は板状のステ
ージ１２に留め具１３によって固定される。ステージ１
２には、ネガフィルムＭに対応した位置に、図示しない
開口が設けられている。ステージ１２の側端面にはラッ
ク１４が形成され、原稿送りモータ（ステッピングモー
タ）１５の出力軸に設けられたピニオン１６に噛合して
いる。原稿送りモータ１５は、システムコントロール回
路４０の制御によって駆動され、ネガフィルムＭの移送
方向（すなわち、副走査方向）の位置が制御される。

【００２４】光源２０はステージ１２の上方に位置し
て、レッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）およびブルー（Ｂ）
の光を出射するＬＥＤ等の発光素子２１Ｒ、２１Ｇ、２
１Ｂを周期的に配列して構成される。なお、図２におい
ては、発光素子は６個示されているが、さらに多数ある
いは少数の発光素子が設けられてもよい。これらの発光
素子２１Ｒ、２１Ｇ、２１Ｂは、ネガフィルムＭの副走
査方向と直交する方向に延びる細長い支持部材２２に支
持される。支持部材２２とネガフィルムＭとの間には、
シリンドリカルレンズ２３が配設され、このシリンドリ
カルレンズ２３は、光源２０に平行な細長い形状を有す
る。発光素子２１Ｒ、２１Ｇ、２１Ｂから出射された光
は、このシリンドリカルレンズ２３を介して、副走査方
向（すなわち、発光素子２１Ｒ、２１Ｇ、２１Ｂの配列
方向と直交する方向）のみに集光され、発光素子２１
Ｒ、２１Ｇ、２１Ｂの配列方向に延びる帯状光としてネ
ガフィルムＭ上に照射される。

【００２５】ラインセンサ３０は、ネガフィルムＭ及び
ステージ１２の下方に位置し、光源２０とシリンドリカ
ルレンズ２３に平行かつ対応するように設けられる。ラ
インセンサ３０の受光部には、フォトダイオードが所定
の方向に配列され、この配列方向は発光素子２１Ｒ、２
１Ｇ、２１Ｂの配列方向と一致している。以下、このラ
インセンサ３０のフォトダイオードが配列された方向を
主走査方向と書く。ラインセンサ３０とステージ１２と
の間には、結像レンズ３１が設けられる。結像レンズ３
１はラインセンサ３０と平行に延び配置され、ロッドレ
ンズアレイ３２によって構成される。したがって、ネガ
フィルムＭに対して光源２０から光が照射されると、ネ
ガフィルムＭに記録された画像が、結像レンズ３１を介
してラインセンサ３０の受光面に結像される。

【００２６】図３から図１２を参照して、第１の実施形
態における色補正およびネガ／ポジ変換について説明す
る。

【００２７】図３は、第１の実施形態において色補正を
行うプログラムのフローチャートである。画像の読取動
作である本スキャンに先立って、露出測定、粗スキャ
ン、およびプリスキャンが行なわれる。

【００２８】ステップ１１０において、露出測定が行わ
れる。この露出測定は、最適露光時間を求める処理であ
って、ネガフィルムＭの１画像毎に行なわれる。最適露
光時間は、最適なコントラストの画像信号を得るための
露光時間である。すなわち、この最適露光時間の露光に
より、画像信号はラインセンサ３０の適性出力を上限と
する範囲をできるかぎり利用して出力される。ラインセ
ンサ３０の適性出力は、ラインセンサ３０の後段にある
Ａ／Ｄ変換器４４の入力信号の限界範囲によって定めら
れる。なお、ここに述べる露光時間は、ラインセンサ３
０の受光部に電荷を蓄積する時間である。

【００２９】露出測定において、ネガフィルムＭは、原
稿移送機構１０により本スキャンよりも粗いピッチで間
欠的に移送される。この間欠移送の間にラインセンサ３
０が最適露光時間より極めて短い時間で露光されること
によって、画像信号が検出される。この画像信号から最
適露光時間は求められる。最適露光時間は、Ｒ、Ｇ、Ｂ
各色毎に求められて、本スキャン時の露光時間となる。

【００３０】次にステップ１２０からステップ１３６に
おいて、色補正パラメータを算出するために必要な処理
が行われる。ネガフィルムＭから読み取られた画像信号
は、ネガ／ポジ変換を施される。この時、ネガフィルム
Ｍの地色が有色であるため、色補正が必要となる。すな
わち、色補正パラメータは、画像信号をネガ／ポジ変換
する際に行なわれる色補正に用いられる。

【００３１】ステップ１２０において、図４に示される
粗スキャンのサブルーチンが実行される。この粗スキャ
ンにおいて、色補正のパラメータを算出するために画像
信号が粗く読み取られ、画像信号のヒストグラムが作成
される。この粗スキャンにおいて１画像の副走査ピッチ
は、処理速度を向上させるため本スキャン時より粗い。

【００３２】図４を参照して、粗スキャンの詳細を説明
する。ステップ２００において、それまでメモリ４６に
格納されていたヒストグラムのデータがクリアされる。
ステップ２１０において、パラメータＹの初期値が０に
設定されるとともに、ステージ１２が移送され、ネガフ
ィルムＭの端部が光源２０に対応した初期位置に設定さ
れる。すなわち、パラメータＹは、ネガフィルムＭの副
走査方向の位置に対応している。

【００３３】ステップ２２０において、光源２０の発光
素子２１Ｒが点灯してネガフィルムＭを照射する。この
ネガフィルムＭを透過した光によって、Ｒの最適露光時
間だけラインセンサ３０が露光される。これによって、
画像信号が画像の１ライン分検出される。この画像信号
は、Ａ／Ｄ変換器４４においてデジタルの画像信号レベ
ルに変換されて、メモリ４６に一旦格納される。

【００３４】ステップ２３０において、図５に示される
サブルーチンが実行される。図５は、ヒストグラムの作
成を行うサブルーチンのフローチャートである。

【００３５】ステップ３４０において、パラメータＸの
初期値が０に設定される。パラメータＸは、ラインセン
サ３０の主走査方向に配列される画素の位置に対応して
いる。すなわち、初期値０は、１ライン上の端部にある
画素の位置を示す。

【００３６】ステップ３５０において、メモリ４６から
１画素の画像信号レベルＮが読み取られる。ステップ３
６０において、ヒストグラムの画像信号レベルＮの度数
ＣＫ［Ｎ］がカウントされる。すなわち画像信号レベル
Ｎとしてｎが読み取られたならば、ｎの度数ＣＫ［ｎ］
が１だけ加算される。

【００３７】ステップ３７０において、パラメータＸが
１だけ加算される。ステップ３８０において、パラメー
タＸが終了値（すなわちラインセンサ３０の主走査方向
に配列される画素数）以上であるか否かが判定される。
パラメータＸが終了値以上であるならば、ヒストグラム
作成のサブルーチンは終了し、図４に示される粗スキャ
ンのサブルーチンへと戻り、ステップ２４０の処理が実
行される。

【００３８】一方、ステップ３８０において、パラメー
タＸが終了値より小さければ、ステップ３５０が再び実
行され、画像信号レベルＮがメモリ４６から読み取られ
る。この画像信号レベルＮは、パラメータＸに対応する
位置にある画素の画像信号レベルである。

【００３９】ステップ３８０において、パラメータＸが
終了値以上になったと判定されるまで、ステップ３５０
からステップ３８０の処理が繰り返される。すなわち、
このヒストグラム作成のサブルーチンを実行することに
よって、ヒストグラムが画像の１ライン分作成されて、
メモリ４６の所定のアドレスに格納される。

【００４０】Ｒのヒストグラムが１ライン分作成される
と、図４に示される粗スキャンのサブルーチンにおい
て、ステップ２４０が実行される。Ｒの最適露光時間の
露光およびＲのヒストグラムの作成と同様に、Ｇ、Ｂの
色についても、露光とヒストグラムの作成とメモリ４６
への格納とがステップ２４０からステップ２７０におい
て行われる。

【００４１】ステップ２４０において、光源２０の発光
素子２１Ｇが点灯し、Ｇの最適露光時間の露光によって
Ｇの画像信号が１ライン分検出される。ステップ２５０
において、Ｇのヒストグラムが１ライン分作成される。
ステップ２６０において、光源２０の発光素子２１Ｂが
点灯し、Ｂの最適露光時間の露光によってＢの画像信号
が１ライン分検出される。ステップ２７０において、Ｂ
のヒストグラムが１ライン分作成される。

【００４２】以上のようにステップ２２０からステップ
２７０において、１ライン分のヒストグラムがＲ、Ｇ、
Ｂ各色について作成される。

【００４３】ステップ２８０において、原稿送りモータ
１５が駆動し、ステージ１２が副走査方向に所定ピッチ
だけ送られ、ネガフィルムＭは移動する。ステップ２９
０において、パラメータＹが１だけ加算される。パラメ
ータＹは、副走査方向の位置に対応する。

【００４４】ステップ３００において、パラメータＹが
終了値（すなわち、粗スキャンの副走査ライン数）以上
であるか否かを判定する。パラメータＹが終了値以上で
あるならば、１画像分のヒストグラムはＲ、Ｇ、Ｂ各色
について完成しており、粗スキャンのサブルーチンは終
了する。

【００４５】これに対し、ステップ３００において、パ
ラメータＹが終了値より小さければ、ステップ２２０か
らステップ３００までの処理が再度実行され、次のライ
ンのヒストグラムが作成される。ステップ３００におい
て、パラメータＹが終了値以上になったと判定されるま
で、ステップ２２０からステップ３００までの処理が繰
り返される。

【００４６】再び、図３を参照する。ステップ１３０に
おいて、Ｒ、Ｇ、Ｂ各色毎に、ヒストグラムの最大有効
値が求められる。この最大有効値は、最大画像信号レベ
ルから所定量だけ小さい画像信号レベルである。

【００４７】図６を参照して、最大有効値の求め方を説
明する。図６は、ヒストグラムから最大有効値を算出す
るサブルーチンのフローチャートである。

【００４８】ステップ５１０において、ヒストグラムの
画像信号レベルＤが初期値すなわち、最大画像信号レベ
ルに設定される。例えば画像信号レベルが１０ビットデ
ータであるとき、最大画像信号レベルは１０２３であ
る。

【００４９】ステップ５２０において、度数の総和Ｌが
初期値０に設定され、それまでの度数の総和Ｌがクリア
される。この度数の総和Ｌは、最大画像信号レベル１０
２３から降順に各画像信号レベルの度数を積算すること
によって求められる。

【００５０】ステップ５３０において、閾値ＴＨが、例
えば、粗スキャンされる全画素数の０．５％の度数に設
定される。この閾値ＴＨによって、最大有効値Ｄが決定
される。最大有効値Ｄは、度数の総和Ｌが閾値ＴＨ以上
となる時の最大の画像信号レベルである。

【００５１】ステップ５４０において、ヒストグラムに
基づいて度数の総和Ｌが求められる。画像信号レベルＤ
の度数ＣＫ［Ｄ］がメモリ４６から読み出されて、それ
までの度数の総和Ｌに加算される。すなわち、最大画像
信号レベル１０２３から画像信号レベルＤまでの度数の
総和Ｌが求められる。

【００５２】ステップ５５０において、度数の総和Ｌが
閾値ＴＨ以上であるか否かが判定される。度数の総和Ｌ
が閾値ＴＨ以上であるならば、この時の画像信号レベル
Ｄが最大有効値Ｄとして出力され、最大有効値算出のサ
ブルーチンは終了する。

【００５３】これに対しステップ５５０において、度数
の総和Ｌが閾値ＴＨより小さければ、ステップ５６０の
処理が実行され、画像信号レベルＤが１だけ減算され
る。

【００５４】ステップ５７０において、画像信号レベル
Ｄが終了値０（すなわち、最小画像信号レベル）以上で
あるか否かが判定される。画像信号レベルＤが最小画像
信号レベル０より小さいとき、閾値ＴＨを超える度数の
総和Ｌが存在しない。すなわち、最大有効値が存在しな
い。この場合、このサブルーチンを終了し、以下に述べ
るエラー処理等が行われる。すなわち、閾値ＴＨの値が
総画素数に比して大きければ、閾値ＴＨが設定し直され
る。あるいは、ヒストグラムに異常があれば、再度図３
に示されるステップ１１０において、露出測定が行われ
る。

【００５５】ステップ５７０において、画像信号レベル
Ｄが最小画像信号レベル０以上であれば、ステップ５４
０の処理が再び実行される。ステップ５５０において、
度数の総和Ｌが閾値ＴＨ以上になったと判定されるか、
ステップ５７０において、レベルＤが最小画像信号レベ
ル０より小さくなったと判定されるまで、ステップ５４
０からステップ５７０の処理が繰り返される。

【００５６】再び図３を参照する。上述のように、ステ
ップ１３０において最大有効値Ｄが算出されるとステッ
プ１３３へと進む。ステップ１３３において、Ｒ、Ｇ、
Ｂ各色毎に、ヒストグラムの最小有効値が求められる。
この最小有効値は、最小画像信号レベルから所定量だけ
大きい画像信号レベルである。

【００５７】図７を参照して、最小有効値の求め方を説
明する。図７は、ヒストグラムから最小有効値を求める
サブルーチンのフローチャートである。

【００５８】ステップ６１０において、ヒストグラムの
画像信号レベルｄが初期値すなわち、最小画像信号レベ
ル０に設定される。

【００５９】ステップ６２０において、度数の総和Ｌが
初期値０に設定され、それまでの度数の総和Ｌがクリア
される。この度数の総和Ｌは、最小画像信号レベル０か
ら昇順に各画像信号レベルの度数を積算することによっ
て求められる。

【００６０】ステップ６３０において、閾値ＴＨが、例
えば、粗スキャンされる全画素数の０．５％の度数に設
定される。この閾値ＴＨによって、最小有効値ｄが決定
される。すなわち、最小有効値ｄは、度数の総和Ｌが閾
値ＴＨ以上となる時の最小の画像信号レベルである。

【００６１】ステップ６４０では、ヒストグラムに基づ
いて、度数の総和Ｌが求められる。画像信号レベルｄの
度数ＣＫ［ｄ］がメモリ４６から読み出され、それまで
の度数の総和Ｌに加算される。すなわち、最小画像信号
レベル０から画像信号レベルｄまでの度数の総和Ｌが求
められる。

【００６２】ステップ６５０において、度数の総和Ｌが
閾値ＴＨ以上であるか否かが判定される。度数の総和Ｌ
が閾値ＴＨ以上であるならば、この時の画像信号レベル
ｄが最小有効値ｄとして出力され、最小有効値算出のサ
ブルーチンは終了する。

【００６３】ステップ６５０において、度数の総和Ｌが
閾値ＴＨより小さければ、ステップ６６０において、レ
ベルｄが１だけ加算される。ステップ６７０において、
画像信号レベルｄが終了値（すなわち、最大画像信号レ
ベル）以下であるか否かが判定される。例えば、画像信
号レベルが１０ビットデータであるとき、最大画像信号
レベルは１０２３である。画像信号レベルｄが最大画像
信号レベル１０２３より大きければ、閾値ＴＨ以上であ
る度数の総和Ｌが存在しない。すなわち、最小有効値が
存在しない。この場合、このサブルーチンを終了し、以
下に述べるエラー処理等が行われる。すなわち、閾値Ｔ
Ｈの値が総画素数に比して大きければ、閾値ＴＨの値が
設定し直される。あるいは、ヒストグラムに異常があれ
ば、図３に示されるステップ１１０の露出測定が再度行
われる。

【００６４】ステップ６７０において、画像信号レベル
ｄが最大画像信号レベル１０２３より小さければ、ステ
ップ６４０の処理が再度実行される。ステップ６５０に
おいて、度数の総和Ｌが閾値ＴＨ以上になったと判定さ
れるか、ステップ６７０において、画像信号レベルｄが
最大画像信号レベル１０２３より大きくなったと判定さ
れるまで、ステップ６４０からステップ６７０の処理が
繰り返される。

【００６５】最小有効値ｄが算出されると、図３に示さ
れるステップ１３６が実行される。ステップ１３６にお
いて、最大有効値Ｄと最小有効値ｄとを用いて色補正パ
ラメータが算出される。

【００６６】以下、色補正パラメータ、色補正パラメー
タによる色補正およびネガ／ポジ変換について、図８か
ら図１１のヒストグラムを参照して説明する。各画像信
号レベルに色補正およびネガ／ポジ変換を施すことによ
って正規化データが得られる。すなわち、この正規化デ
ータは、色補正およびネガ／ポジ変換を施す（１）式に
よって求められる。

【００６７】

【数１】

【数２】

【数３】

【００６８】（１）から（３）式において、Ｄは、ヒス
トグラムの最大有効値であり、ｄはヒストグラムの最小
有効値である。また、Ｌ１、Ｌ２は、ガンマ補正等を行
うために画像処理回路４５に設けられるルックアップテ
ーブル（ＬＵＴ）の下側基準値と上側基準値である。す
なわち、下側基準値Ｌ１は、ＬＵＴによって参照可能な
画像信号レベルの最小値であり、上側基準値Ｌ２は、Ｌ
ＵＴによって参照可能な画像信号レベルの最大値であ
る。ここで、入力値は、ラインセンサ３０により検出さ
れてＡ／Ｄ変換された後、シェーディング補正を施され
た画像信号レベルである。

【００６９】図８は、ラインセンサ３０によって検出さ
れてＡ／Ｄ変換された後、シェーディング補正を施され
た画像信号レベルのヒストグラムＨ１である。

【００７０】ここで、Ｘ１はヒストグラムＨ２（図９参
照）を形成する各画素の画像信号レベルである。（２）
式の（入力値−ｄ）の項によって、入力値である画像信
号レベルが最小有効値ｄだけ減算され、ヒストグラムＨ
１は図８の左側にシフトする。さらに、Ｌ１を加算する
ことによって、図９に示されるヒストグラムＨ２とな
る。

【００７１】ここで、Ｘ２はヒストグラムＨ３（図１０
参照）を形成する各画素の画像信号レベルである。
（３）式によって、ヒストグラムＨ２の分布範囲がＬ１
からＬ２の分布範囲に変換される。（Ｘ１−Ｌ１）の項
により、ヒストグラムＨ２のオフセットＬ１が減じら
れ、ヒストグラムＨ２は図９の左側にシフトする。さら
に、（Ｌ２−Ｌ１）／（Ｄ−ｄ）を乗じることにより、
分布幅Ｗ１（図９参照）が分布幅Ｗ２（図１０参照）に
拡大する。これに、Ｌ１を加算することによって、ヒス
トグラムＨ２は図１０に示されるヒトグラムＨ３に変換
される。

【００７２】（１）式によって、図１１に示される正規
化データのヒストグラムＨ４が得られる。（Ｌ２−Ｘ
２）の項によって、すなわちＬ２からヒストグラムＨ３
を減じることによって、ヒストグラムの階調は反転され
る。さらに、Ｌ１を加算することによって、ヒトグラム
Ｈ３は、ヒストグラムＨ４に変換される。

【００７３】上述のように、ヒストグラムＨ１はヒスト
グラムＨ４に変換される。すなわち、（１）式におい
て、（入力値−ｄ）×（Ｌ２−Ｌ１）／（Ｄ−ｄ）の項
により色補正が行なわれ、この項をＬ２から減じること
によりネガ／ポジ変換が行なわれる。

【００７４】ヒストグラムの最小有効値ｄから最大有効
値Ｄの分布範囲が下側基準値Ｌ１から上側基準値Ｌ２の
分布範囲へと変換される。分布範囲の変換が、Ｒ、Ｇお
よびＢの各色成分についてそれぞれ独立に行なわれるこ
とによって、各色のバランスがとられ、読み取られた画
像が本来有する自然な色調で再現され得る。すなわち、
各色のヒストグラムが分布範囲を揃えられることによっ
て、画像信号は色補正される。また、Ｒ、Ｇ、Ｂ各色毎
にヒストグラムの階調を反転させることによって、画像
信号は、ネガ／ポジ変換される。

【００７５】色補正パラメータとして、入力値から減じ
られるシフト量ｄと乗算係数（Ｌ２−Ｌ１）／（Ｄ−
ｄ）が算出される。この色補正パラメータは、Ｒ、Ｇ、
Ｂ各色毎に独立して求められる。以下に述べるプリスキ
ャンおよび本スキャンでは、この色補正パラメータを用
いて、（１）式により色補正とネガ／ポジ変換とが行な
われる。

【００７６】色補正パラメータが算出されると図３に示
されるステップ１４０が実行され、プリスキャンが行な
われる。このプリスキャンにおいて、本スキャンより粗
いピッチで画像が読み取られる。

【００７７】このプリスキャンでは、Ｒ、Ｇ、Ｂ各色毎
に、ラインセンサ３０が最適露光時間の露光されること
によって画像信号を検出する。この画像信号は、Ａ／Ｄ
変換器４４において、デジタルの画像信号に変換され、
例えば、１０ビットの階調の画像信号レベルとなる。

【００７８】各色の画像信号レベルは、画像処理回路４
５において色補正パラメータを用いて色補正とネガ／ポ
ジ変換とを施される。この色補正パラメータは、ステッ
プ１３６で求められたパラメータであり、上述のように
（１）式によって色補正とネガ／ポジ変換とが施され
る。すなわち正規化データが得られる。

【００７９】正規化データは、ＬＵＴを参照してガンマ
補正等の補正を施される。このガンマ補正された正規化
データは、入出力端子４８を介して外部のディスプレイ
装置等へと出力され、プリスキャンにより読み取られた
画像が表示される。なおガンマ補正された正規化データ
のヒストグラムは、図１２に示されるヒストグラムＨ５
となる。

【００８０】ステップ１４０においてプリスキャンが終
了すると、ステップ１５０の処理が実行される。この画
像読取装置の操作者は、ディスプレイ装置等に表示され
た画像を見ることによって、本スキャンを開始するか否
かを判断することができる。

【００８１】ステップ１５０において、本スキャンを開
始するか否かが判定される。本スキャンを開始しないと
きは、ステップ１５５において、プリスキャンを開始す
るか否かが判定される。プリスキャンを開始しないと
き、再度ステップ１５０が実行される。これに対し、ス
テップ１５５において、プリスキャンを開始するとき、
再度ステップ１３６において色補正パラメータを算出し
直す等の処理が行なわれる。ステップ１５０において、
本スキャンを開始すると判断されるまで、ステップ１３
６からステップ１５０の処理が繰り返される。

【００８２】ステップ１５０において、本スキャンを開
始するときは、ステップ１６０において、本スキャンが
行なわれる。本スキャンでは、上述のプリスキャンと同
様に、画像信号が検出されて、デジタルの画像信号レベ
ルとなる。この画像信号レベルが色補正およびネガ／ポ
ジ変換されることによって正規化データが得られる。

【００８３】さらに、正規化データは、ＬＵＴを参照し
てガンマ補正等の補正を施される。このガンマ補正され
たデータは、インターフェース回路４７を介して、入出
力端子４８から外部のディスプレイ装置等へと出力さ
れ、このプログラムは終了する。

【００８４】以上の第１の実施形態によれば、露出測定
において最適露光時間が求められた後に、この最適露光
時間の露光により得られる画像信号のヒストグラムが作
成される。色補正パラメータは、このヒストグラムの最
大有効値と最小有効値より算出され、この色補正パラメ
ータによる色補正によって、このヒストグラムの分布幅
が拡大される。一方、最適露光時間のヒストグラムは、
ステップ１１０における露出測定において作成されるヒ
ストグラムより広い分布幅を有しており、すなわち多く
の画像信号レベルのデータを有する。このため、色補正
パラメータの精度が高くなり、高精度の色補正が可能と
なる。

【００８５】次に第２の実施形態について説明する。第
２の実施形態において、露出測定により高精度の最適露
光時間が求められ、この最適露光時間の露光により得ら
れたヒストグラムに基づいて色補正パラメータが算出さ
れる

【００８６】電気的および機械的構成は、図１から図２
に示される第１の実施形態と同様である。

【００８７】図３に示される色補正を行うプログラムの
フローチャートにおいて、ステップ１１０の露出測定が
以下に説明するように行なわれる。他のステップについ
ては、第１の実施形態と同様である。

【００８８】ステップ１１０において、露出測定の粗ス
キャン、最大有効値の算出、および最適露光時間の算出
の３つのサブルーチンが実行される。図５、図６、図１
３から図１５を参照して、露出測定について詳述する。

【００８９】図１３、図１４は、第２の実施形態の画像
読取装置において露出測定の粗スキャンを行うサブルー
チンのフローチャートである。この露出測定の粗スキャ
ンのサブルーチンにおいて、各画像信号レベルの度数
（画素の数）分布であるヒストグラムが作成される。

【００９０】図１３、図１４を参照して、露出測定の粗
スキャンについて説明する。ステップ７００において、
それまでメモリ４６に格納されていたヒストグラムのデ
ータがクリアされ、今回の露出測定における画像の読み
取り動作に備える。ヒストグラムは各露光時間につい
て、Ｒ、Ｇ、Ｂ３原色の各色別に作成される。

【００９１】ステップ７１０において、パラメータＹの
初期値が０に設定されるとともに、原稿送りモータ１５
が駆動し、ステージ１２が移送されて、ネガフィルムＭ
の端部が光源２０に対応した初期位置に設定される。す
なわち、パラメータＹは、ネガフィルムＭの副走査方向
の位置に対応している。

【００９２】まず、ステップ７２０からステップ７７０
において、各色毎に第１の露光時間の露光とヒストグラ
ムの作成とが行われる。ラインセンサ３０の入射光量に
対する出力信号を示す特性、すなわち入出力特性とアン
プ４３の入出力特性に基づいて、Ｒの第１の露光時間、
Ｇの第１の露光時間、Ｂの第１の露光時間が予め設定さ
れる。

【００９３】ステップ７２０では、光源２０の発光素子
２１Ｒが点灯されて、ネガフィルムＭの透過光によりラ
インセンサ３０が露光される。Ｒの第１の露光時間だけ
ラインセンサ３０が露光される。その後、１ライン分の
Ｒの画像信号がラインセンサ３０から出力され、Ａ／Ｄ
変換器４４を介してデジタルの画像信号レベルに変換さ
れる。この画像信号レベルが、シェーディング補正後に
メモリ４６に一旦格納される。

【００９４】ステップ７３０において、図５のサブルー
チンが実行される。図５は、ヒストグラムの作成を行う
サブルーチンのフローチャートである。

【００９５】このヒストグラム作成のサブルーチンにお
いて、１ライン分のヒストグラムが作成され、このサブ
ルーチンは終了する。このヒストグラムの作成は、上述
の粗スキャンにおけるヒストグラムの作成と同様である
ので、説明は省略する。

【００９６】ステップ７３０において、ヒストグラムが
１ライン分作成されると、ステップ７４０からステップ
７７０において、Ｇ、Ｂの色についてもＲと同様に露光
とヒストグラムの作成とが行なわれる。

【００９７】ステップ７４０において、光源２０の発光
素子２１Ｇが点灯し、ラインセンサ３０がＧの第１の露
光時間だけ露光され、ステップ７５０において、Ｇのヒ
ストグラムが作成される。

【００９８】また、ステップ７６０において、光源２０
の発光素子２１Ｂが点灯し、ラインセンサ３０がＢの第
１の露光時間だけ露光され、ステップ７７０において、
Ｂのヒストグラムが作成される。なお発光素子２１Ｒ、
２１Ｇ、２１Ｂはいづれかが点灯しており、同時に２色
以上が点灯することはない。

【００９９】この様にして、画像の１ライン分だけヒス
トグラムが作成される。このヒストグラムは、Ｒ、Ｇ、
Ｂ各色の第１の露光時間に対応している。

【０１００】次に、ステップ７８０からステップ８３０
において、第１の露光時間と同様に、第２の露光時間に
よる各色の露光とヒストグラムの作成が行われる。ライ
ンセンサ３０の入出力特性とアンプ４３の入出力特性に
基づいて、Ｒの第２の露光時間、Ｇの第２の露光時間、
およびＢの第２の露光時間は予め設定される。これらの
第２の露光時間は、第１の露光時間よりも長く設定され
る。

【０１０１】ステップ７８０において、再び、光源２０
の発光素子２１Ｒが点灯され、ラインセンサ３０がＲの
第２の露光時間だけ露光される。ステップ７９０におい
て、Ｒのヒストグラムが作成される。

【０１０２】ステップ８００において、光源２０の発光
素子２１Ｇが点灯し、ラインセンサ３０がＧの第２の露
光時間だけ露光され、ステップ８１０において、Ｇのヒ
ストグラムが作成される。

【０１０３】ステップ８２０において、光源２０の発光
素子２１Ｂが点灯して、ラインセンサ３０がＢの第２の
露光時間だけ露光され、ステップ８３０において、Ｂの
ヒストグラムが作成される。

【０１０４】ステップ７２０からステップ８３０の処理
によって、Ｒ、Ｇ、Ｂ各色の第１、第２の露光時間につ
いて、１ライン分だけヒストグラムが作成される。

【０１０５】ステップ８４０において、原稿送りモータ
１５が駆動し、ステージ１２が副走査方向に所定ピッチ
だけ送られ、ネガフィルムＭは移動する。ステップ８５
０において、パラメータＹが１だけ加算される。このパ
ラメータＹは、ネガフィルムＭの副走査方向の位置に対
応する。

【０１０６】ステップ８６０において、パラメータＹが
終了値（すなわち露出測定の副走査ライン数）であるか
否かが判定される。この露出測定の副走査ピッチは、本
スキャンの副走査ピッチより粗い。

【０１０７】ステップ８６０において、パラメータＹが
終了値以上であるとき、図１３、図１４に示されるサブ
ルーチンは終了する。このサブルーチンによって、Ｒ、
Ｇ、Ｂ色毎に第１、第２の露光時間についてヒストグラ
ムが１画像分作成される。

【０１０８】ステップ８６０において、パラメータＹが
終了値より小さければ、再びステップ７２０からステッ
プ８６０までの処理が繰り返される。ステップ８６０に
おいて、パラメータＹが終了値以上になったと判定され
るまで、所定ライン毎に、露光とヒストグラムの作成と
が行なわれる。

【０１０９】作成されたヒストグラムは、各色について
各露光時間別にメモリ４６に格納される。

【０１１０】次に、図６に示される最大有効値算出のサ
ブルーチンが実行される。このサブルーチンにおいて、
Ｒ、Ｇ、Ｂ色別の第１、第２の露光時間についてそれぞ
れ作成されたヒストグラムに基づいて、最大画像信号レ
ベルから所定量だけ小さな画像信号レベルすなわち最大
有効値が求められる。

【０１１１】この最大有効値の算出は、上述の図３に示
されるステップ１３０の処理と同様に行なわれるので、
説明は省略する。

【０１１２】最大有効値算出のサブルーチンによって、
Ｒ、Ｇ、Ｂ各色について第１の露光時間の最大有効値と
第２の露光時間の最大有効値とが求められる。この後、
最適露光時間算出のサブルーチンが実行され、最大有効
値と第１および第２の露光時間とをパラメーターとし
て、各色毎に最適露光時間が算出される。この最適露光
時間を算出する方法について説明する。

【０１１３】最適露光時間ｔは、（４）式によって求め
られる。

【０１１４】

【数４】

【０１１５】ここで、図１５を参照して、第１および第
２の露光時間ｔ１、ｔ２のヒストグラムと各パラメータ
との関係を説明し、（４）式について述べる。図１０に
は、ヒストグラムＨ６、ヒストグラムＨ７、ヒストグラ
ムＨ６の最大有効値Ｄ１、およびヒストグラムＨ７の最
大有効値Ｄ２が示される。ヒストグラムＨ６は、第１の
露光時間ｔ１の露光によって得られる画像信号のヒスト
グラムである。ヒストグラムＨ７は、第２の露光時間ｔ
２の露光によって得られる画像信号のヒストグラムであ
る。上側基準値Ｖｍａｘは、ラインセンサ３０の適正出
力、すなわち出力可能な上限であり、特にＡ／Ｄ変換器
４４の入力信号の限界範囲によって定まる。

【０１１６】ここで、最適露光時間は、ラインセンサ３
０の入出力特性とアンプ４３の入出力特性を考慮して算
出される。入射光量に対する出力信号の特性において、
入射光量が相対的に小さい範囲では、出力信号は非線形
性を有する。

【０１１７】第１の露光時間ｔ１の間ラインセンサ３０
の入出力特性とアンプ４３の入出力特性が非線形である
のに対し、第１の露光時間ｔ１より長い露光時間、すな
わちラインセンサ３０の出力である画像信号レベルの範
囲（Ｖｍａｘ−Ｄ１）において、ラインセンサ３０の入
出力特性とアンプ４３の入出力特性が略線形であって、
ラインセンサ３０の出力は露光時間（ｔ２−ｔ１）に比
例する。従って、露光時間（ｔ２−ｔ１）に（Ｖｍａｘ
−Ｄ１）／（Ｄ２−Ｄ１）を乗ずることによって、ライ
ンセンサ３０の出力範囲を（Ｄ２−Ｄ１）から（Ｖｍａ
ｘ−Ｄ１）に拡大し、これに第１の露光時間ｔ１を加算
することによって最適露光時間ｔが求められる。すなわ
ち、最適露光時間ｔは、（４）式に従って算出される。

【０１１８】最適露光時間ｔの露光によって、最適な出
力信号が得られる。すなわち、最適な出力信号は、出力
範囲として上側基準値Ｖｍａｘを上限とする範囲を有し
て、さらにこの出力範囲をできるだけ利用した信号とし
て得られる。

【０１１９】（４）式は、ラインセンサ３０の入出力特
性とアンプ４３の入出力特性が略線形である範囲の２つ
の時間すなわち、第１および第２の露光時間に対応する
最大有効値Ｄ１、Ｄ２によって比例係数（Ｖｍａｘ−Ｄ
１）／（Ｄ２−Ｄ１）が定められるため、最適露光時間
は、（４）式によって高精度に算出される。

【０１２０】再び、図３を参照する。ステップ１１０に
おいて、この最適露光時間が求められた後、ステップ１
２０では、この高精度の最適露光時間の間、露光が行な
われる。ステップ１３０からステップ１３６において、
最適露光時間の露光によって得られたヒストグラムから
色補正パラメータを算出することによって、高精度の色
補正パラメータが算出される。

【０１２１】プリスキャンを行う前に、高精度の最適露
光時間の露光が行なわれ、高精度の色補正パラメータが
算出される。

【０１２２】以上の第２の実施形態において、ラインセ
ンサ３０の入出力特性とアンプ４３の入出力特性が略線
形である範囲において比例計算を行うことにより高精度
の最適露光時間が求められる。この最適露光時間の露光
により得られる画像信号からヒストグラムが作成され
る。すなわちこのヒストグラムは、高精度のデータから
成り広い分布幅（すなわち、多くの画像信号レベルのデ
ータ）を有する。このヒストグラムに基づいて色補正パ
ラメータが算出されるので、入出力特性が非線形であっ
ても、色補正パラメータの精度は高くなり、高精度の色
補正が行われ得る。

【０１２３】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、ネガフィ
ルムに記録された画像信号を読み取る画像読取装置にお
いて、ネガ／ポジ変換に伴い行なわれる色補正に先立っ
て精度の高い色補正パラメータが求められ、高精度の色
補正が行なわれる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態である画像読取装置の
ネガフィルムスキャナを示すブロック図である。

【図２】ネガネガフィルムが用いられる場合の原稿移送
機構と光源およびラインセンサを示す斜視図である。

【図３】第１および第２の実施形態において色補正を行
うプログラムのフローチャートである。

【図４】第１の実施形態において粗スキャンを行うサブ
ルーチンのフローチャートである。

【図５】第１および第２の実施形態においてヒストグラ
ム作成を行うサブルーチンのフローチャートである。

【図６】第１および第２の実施形態において最大有効値
を算出するサブルーチンのフローチャートである。

【図７】第１および第２の実施形態において最小有効値
を算出するサブルーチンのフローチャートである。

【図８】画像信号レベルの度数分布を示すヒストグラム
である。

【図９】画像信号レベルの度数分布を示すヒストグラム
である。

【図１０】画像信号レベルの度数分布を示すヒストグラ
ムである。

【図１１】画像信号レベルの度数分布を示すヒストグラ
ムである。

【図１２】画像信号レベルの度数分布を示すヒストグラ
ムである。

【図１３】第２実施形態において露出測定を行うプログ
ラムのフローチャートである。

【図１４】第２実施形態において露出測定を行うプログ
ラムのフローチャートである。

【図１５】第１および第２の露光時間の露光によるヒス
トグラムと最大有効値の相関図である。

【符号の説明】

３０ラインセンサ（光学センサ）Ｍネガフィルム（記録媒体）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＨ０４Ｎ 1/028 Ｈ０４Ｎ 1/387 1/387 Ｇ０６Ｆ 15/70 ３２５ 1/405 Ｈ０４Ｎ 1/40 Ｂ 1/60 Ｄ 1/48 1/46 Ａ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光学センサを露光することによって、記
録媒体に記録された画像に対応した第１の画像信号を出
力する第１の画像読取手段と、前記第１の画像信号を所定の階調の画像信号レベルに変
換するとともに、各画像信号レベルを有する画素の数を
示す第１のヒストグラムを作成する第１のヒストグラム
作成手段と、前記第１のヒストグラムに基づいて最適露光時間を定め
る第１の最適露光時間設定手段と、前記光学センサを前記最適露光時間露光することによっ
て、前記画像に対応した第２の画像信号を出力する第２
の画像読取手段と、前記第２の画像信号を所定の階調の画像信号レベルに変
換するとともに、各画像信号レベルを有する画素の数を
示す第２のヒストグラムを作成する第２のヒストグラム
作成手段と、前記第２のヒストグラムに基づいて、前記画像を自然な
色調で再現するために行う色補正のパラメータを定める
色補正パラメータ設定手段とを備えることを特徴とする
画像読取装置。
【請求項２】前記色補正パラメータ設定手段が、前記
第２のヒストグラムの最大画像信号レベルより所定量だ
け小さい画像信号レベルを第１の最大有効値として定め
るとともに、前記第２のヒストグラムの最小画像信号レ
ベルより所定量だけ大きい画像信号レベルを第１の最小
有効値として定め、これらの第１の最大有効値と第１の
最小有効値とから前記色補正パラメータを定めることを
特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項３】前記第１の最大有効値が、前記第２のヒ
ストグラムの最大画像信号レベル側から降順に画素の数
を積算していったとき、その総和が所定数を超える時の
画像信号レベルであり、前記第１の最小有効値が、前記
第２のヒストグラムの最小画像信号レベルから昇順に画
素の数を積算していったとき、その総和が所定数を超え
る時の画像信号レベルであることを特徴とする請求項２
に記載の画像読取装置。
【請求項４】前記色補正パラメータ設定手段が、前記
色補正パラメータとして、色補正係数と各画像信号レベ
ルから減じられるシフト量とを定め、前記色補正係数α
と前記シフト量βとが、第１の最大有効値をＤ、第１の
最小有効値をｄ、色補正を行うことにより得られると予
想される最小有効値をＬ１、色補正を行うことにより得
られると予想される最大有効値をＬ２としたとき、次式
によって求められることを特徴とする請求項２に記載の
画像読取装置。 α＝（Ｌ２−Ｌ１）／（Ｄ−ｄ） β＝ｄ
【請求項５】前記光学センサを第１の露光時間露光す
ることによって、前記画像に対応した第３の画像信号を
出力し、かつ、前記光学センサを前記第１の露光時間よ
りも長い第２の露光時間露光することによって、前記画
像に対応した第４の画像信号を出力する第３の画像読取
手段と、前記第３の画像信号を所定の階調の画像信号レベルに変
換するとともに、各画像信号レベルを有する画素の数を
示す第３のヒストグラムを作成し、かつ、前記第４の画
像信号を前記所定の階調の画像信号レベルに変換すると
ともに、各画像信号レベルを有する画素の数を示す第４
のヒストグラムを作成する第３のヒストグラム作成手段
と、前記第３および第４のヒストグラムに基づいて最適露光
時間を定める第２の最適露光時間設定手段とを備えるこ
とを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項６】前記第２の最適露光時間設定手段が、前
記第３のヒストグラムの最大画像信号レベルより所定量
だけ小さい画像信号レベルを第２の最大有効値として定
めるとともに、前記第４のヒストグラムの最大画像信号
レベルより所定量だけ小さい画像信号レベルを第３の最
大有効値として定めて、これらの第２および第３の最大
有効値と、前記第１および第２の露光時間との相関から
前記最適露光時間を設定することを特徴とする請求項５
に記載の画像読取装置。
【請求項７】前記第２の最大有効値が、前記第３のヒ
ストグラムの最大画像信号レベル側から降順に画素の数
を積算していったとき、その総和が所定数を超える時の
画像信号レベルであり、前記第３の最大有効値が、前記
第４のヒストグラムの最大画像信号レベル側から降順に
画素の数を積算していったとき、その総和が所定数を超
える時の画像信号レベルであることを特徴とする請求項
６に記載の画像読取装置。
【請求項８】前記最適露光時間ｔは、露光により得ら
れる画像信号の最大値が所定の適性出力値となるであろ
うと予想される露光時間であり、所定の適性出力値をＶ
ｍａｘ、第２の最大有効値をＤ１、第３の最大有効値を
Ｄ２、第１の露光時間をｔ１、第２の露光時間をｔ２と
したとき、次式によって求められることを特徴とする請
求項６に記載の画像読取装置。ｔ＝（（Ｖｍａｘ−Ｄ１）／（Ｄ２−Ｄ１））×（ｔ２
−ｔ１）＋ｔ１
【請求項９】前記記録媒体がネガフィルムであること
を特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項１０】前記光学センサが前記最適露光時間露
光されることによって、前記画像に対応した画像信号を
得るとともに、この画像信号を所定の階調の画像信号レ
ベルに変換し、この各画像信号レベルに前記色補正パラ
メータを用いた色補正とネガ／ポジ変換とを施した正規
化データを得るネガ／ポジ変換手段を備えることを特徴
とする請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項１１】前記ネガ／ポジ変換手段において、正
規化データｎが、画像信号レベルをＮ、第１の最大有効
値をＤ、第１の最小有効値をｄ、色補正によって得られ
ると予想される最小有効値をＬ１、色補正によって得ら
れると予想される最大有効値をＬ２としたとき、次式に
よって求められることを特徴とする請求項１０に記載の
画像読取装置。ｎ＝Ｌ２−（Ｎ−ｄ）×（（Ｌ２−Ｌ１）／（Ｄ−
ｄ））
【請求項１２】前記正規化データに基づいて画像を再
生する画像再生手段を備え、前記画像が複数の色成分を
有し、前記第１の画像読取手段が前記複数の色成分を有
する第１の画像信号を出力し、前記第１のヒストグラム
作成手段が前記第１の画像信号の各色成分毎に独立した
前記第１のヒストグラムを作成し、前記第１の最適露光
設定手段が、前記各色成分毎の前記第１のヒストグラム
に基づいて、前記各色成分毎に独立した最適露光時間を
定め、前記第２の画像読取手段が前記複数の色成分を有
する前記第２の画像信号を出力し、前記色補正パラメー
タ設定手段が、前記各色成分毎に独立した色補正パラメ
ータを定め、前記ネガ／ポジ変換手段が、前記色成分毎
に独立した色補正パラメータのそれぞれを用いて、前記
各色成分毎に独立した正規化データを求め、前記画像再
生手段が、前記正規化データの各色成分をすべて用いる
ことにより、自然な色調の画像を再生することを特徴と
する請求項１０に記載の画像読取装置。
【請求項１３】前記複数の色成分がＲ（レッド）、Ｇ
（グリーン）、Ｂ（ブルー）の３原色であることを特徴
とする請求項１２に記載の画像読取装置。
【請求項１４】光学センサを露光することによって、
記録媒体に記録された画像に対応した第１の画像信号を
出力する第１の画像読取ステップと、前記第１の画像信
号を所定の階調の画像信号レベルに変換するとともに、
各画像信号レベルを有する画素の数を示す第１のヒスト
グラムを作成する第１のヒストグラム作成ステップと、
前記第１のヒストグラムに基づいて最適露光時間を定め
る第１の最適露光時間設定ステップと、前記光学センサ
を前記最適露光時間露光することによって、前記画像に
対応した第２の画像信号を出力する第２の画像読取ステ
ップと、前記第２の画像信号を所定の階調の画像信号レ
ベルに変換するとともに、各画像信号レベルを有する画
素の数を示す第２のヒストグラムを作成する第２のヒス
トグラム作成ステップと、前記第２のヒストグラムに基
づいて、前記画像を自然な色調で再現するために行う色
補正のパラメータを定める色補正パラメータ設定ステッ
プとを実行する画像読み取り時における画像データの色
補正パラメータ決定方法。