JPS5913011B2 - 写真焼付露光量制御方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は写真焼付（以下、単に「焼付」という）露光量
制御方法に関し、より詳細には、ネガポジ方式の焼付け
において、ネガフィルムの最大濃度と最小濃度とを測定
してこれから両者の差（階調差）を求め、該階調差と前
記最小濃度とを用いて濃度欠陥（サブジエクテイブ・デ
ンシティ・フエリア）を有するネガフィルムからも、適
正な焼付濃度に焼付けられたプリントを得るための焼付
露光量制御方法に関するものである。

焼付露光量制御方法としては、従来、以下に示す方法が
知られている。

（１）ネガフィルムの平均透過濃度のみを測定して焼付
露光量を制御する方法。

（２）ネガフィルムの平均透過濃度と階調差を測定して
焼付露光量を制御する方法。

しかしながら、上記焼付露光量制御方法には、以下に述
べる如き問題があつた。

すなわち、（１）の、ネガフィルムの平均透過濃度（以
下、単に「平均濃度」という）のみを用いる方法におい
ては、ネガフィルムの実質的に全面積の平均濃度を測定
しているため、主要被写体（多くの場合人物）の濃度が
同じでもその周囲の濃度が著しく異なるネガフィルムに
ついては、平均濃度が異なり焼付露光時間も異なつて来
る。従つて、例えば、雪、空等を背景にした人物の写真
は一般に濃度の高すぎるプリントとなり、逆に夜間フラ
ッシュ撮影された人物の写真は濃度の低すぎるプリント
となつてしまうという問題があつた。このような問題は
、この制御方法ではネガフィルム上の濃度分布がどのよ
うなものであつても、それらの平均化された値しか利用
していないために生ずるものである。これを実際のネガ
フィルムについて、その画面の各点に対応する濃度分布
と比較して示す。第１図から第３図は、代表的なアマチ
ュアのカラーネガフィルムの、赤（ト）、緑（Ｑ、青（
Ｂ各色に対する相対濃度が１：１：１になるようなフィ
ルターで測定した画面の濃度分布を示すもので、横軸は
濃度、縦軸はそれぞれの濃度に対応する部分の数である
。第１図は平均濃度のみを基準とする焼付露光量制御方
法を用いた場合に良好なプリントを得ることができる、
いわゆる「適正ネガ」の濃度分布を示すもので、分布が
ほぼ正規分布であることと、主要被写体の濃度（↑印で
示す）と画面全体の平均濃度（↓印で示す）とがともに
分布の中央値にほぼ一致して存在することが特徴である
。

このようなネガフィルムは、上言Ｉｌ２（１）に示した
平均濃度のみを基準とする焼付方法によつても満足なプ
リントを得ることができる。第２図は明るい背景を有す
る人物写真の濃度分布を示すもので、明るい背景の面積
に対応して高濃度側に第２のピークが現われる。

この場合には主要被写体の濃度と平均濃度とは非常に異
なる値となり、このため平均温度のみによる焼付方法で
は満足なプリントは得られず、この両者の差に対応する
露光量の補正が必要となる。第３図は暗い背景を有する
人物写真の濃度分布を示すもので、暗い背景の面積に対
応して低濃度側に第２のピークが現われる。

この場合も主要被写体濃度と平均濃度とを非常に異なる
値となり、平均濃度のみによる焼付方法では満足なプリ
ントは得られず、この両者の差に対応する露光量の補正
が必要である。、ここで必要とされる補正は、平均濃度
の他に主要被写体濃度を用いることによつて達成される
はずであるが、現在の技術では主要被写体を高い精度で
自動的に抽出してその濃度測定を行うことはむずかしい
。

そこで、これに代る方法として、画面の中心部濃度を利
用する方法が試みられているが、まだ充分な成果を挙げ
るに至つていない。また、上述の平均濃度のみによる焼
付露光量制御方法の問題を除去するものとして、上記（
２）に示した特開昭４８−３４５３５号公報に開示され
た焼付露光量制御装置がある。この装置は、ネガフィル
ムの平均濃度および階調差によつて焼付露光量を制御す
るものである。この装置においては、ネガフィルムの全
面に複数個配置された光電変換手段によつてネガフィル
ムの最大濃度、最小濃度および平均濃度を求め、これか
ら（４）最大濃度と最小濃度の平均値（以下、「中間濃
度」というおよび階調差を算出し、更にこれらの近似和
を求める手段、または、（Ｂ）前記中間濃度と平均濃度
との差を求め、更にこれと前記階調差との近似和を求め
る手段のいずれかにより求めた値に基づいて焼付露光量
を制御するものである。

この装置は従来の平均濃度のみによる焼付露光量制御装
置に比較して優れた点もある反面、次の如き問題を有す
るものである。

すなわち、焼付露光量が前記中間濃度と階調差との近似
和で一義的に表わされているため、適正な露光条件で撮
影されたネガフィルムの焼付けに適した焼付露光量制御
装置として条件設定された場合、例えば、このネガフィ
ルムと同じ主要被写体濃度を有するが全体の階調差は小
さいネガフィルムについては、明らかに露光過度となり
満足すべきプリントを得ることはできない。また、他の
例として露光過度の条件で撮影されたネガフィルムを考
えると、これについては明らかに露光不足となり、やは
り満足すべきプリントを得ることはできない。この問題
は、上記特開昭４８−３４５３５号公報に開示された焼
付露光量制御装置が、ネガフィルムの中間濃度と階調差
とを基にしたものであるところにその原因がある。

ネガフィルムの中間濃度と階調差はいずれもネガフィル
ムの重要な特性を示す情報ではあるが、これらの一義的
な近似和を焼付露光量制御に用いることは得策ではない
。何故ならば、ネガフィルムの中間濃度は、通常、ネガ
フィルムの平均濃度に近い値を示すもので、これと階調
差とがネガフィルムの濃度分布に及ぼす影響は必ずしも
一義的なものではなく、ネガフィルムによつてその濃度
分布が著しく異なる場合があるからである。例えば、最
大濃度および最小濃度がほぼ等しく（従つて階調差もほ
ぼ等しく）、平均濃度が著しく異なる２枚のネガフィル
ムを考えた場合、中間濃度と階調差とを用いる前記特開
昭４８−３４５３５号公報に開示された焼付露光量制御
装置によつて、この両者のネガフィルムから満足すべき
プリントを得ることが不可能であることは明らかである
。この装置の他の問題は、最大濃度および最小濃度の測
定対象を実質的にネガ７イルムの全画面としているため
に、前述の如き濃度欠陥を有するネガフィルムからは満
足すべきプリントが得られないことである。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的と
するところは、従来の焼付露光量制御方法における上述
の如き問題を解消し、濃度欠陥を有するネガフィルムか
らも適正な焼付濃度に焼付けられたプリントを得ること
を可能とする焼付露光量制御方法を提供することにある
。

本発明の上記目的は、ネガフィルムの透過濃度を測定し
て焼付露光量制御信号を発生させる焼付露光量制御方法
において、ネガフィルムの主要部分の複数の濃度を光電
変換手段により検出し、前記光電変換手段の出力の最大
値（Ｄｍａｘ）と最小値（Ｄｍｉｘ）とを弁別するとと
もに該最大値と最小値との差（階調差：Ｄｍａｘ−Ｄｍ
ｉｎ）を求め、該階調差を線型または非線型の単調増加
関係により変換し更にこの変換結果が予め定めた上限値
を越えた場合および予め定めた下限値を下回つた場合に
は、前記変換結果をそれぞれ前記上限値および下限値で
クリップする変換を行い、この変換結果〔（Ｄｍａｘ−
Ｄｍｉｎ）０〕と前記光電変換手段の出力の最小値とを
加算した出力（ｋは正の定数）により焼付露光量を制御
することによつて達成される。

以下、図面に基づいて本発明の実施例を詳細に説明する
。

第４図ぱ本発明の一実施例である焼付露光量制御装置の
要部を示すブロック図である。

図において、ｘはネガフィルムの濃度を検出するための
光電変換手段、Ｙは最大、最小濃度弁別手段、Ｃは階調
弁別手段、Ｄは後に詳述する非線型変換を行う手段そし
てＥは加算手段である。上記各手段の構成については後
に詳述することとし、まず、本実施例の動作の概要を説
明する。ネガフィルムの主要部分から光電変換手段Ｘに
よつて検出された複数の濃度信号から、最大、最小濃度
弁別手段Ｙフによつてその最大値（Ｄｍａｘ）および最
小値（Ｄｍｉｎ）を弁別し、更に階調弁別手段Ｃによつ
て階調信号（■正ｘ−Ｄｒｎｉｎ）を得る。

次に、非線型変換手段Ｄによつて上記階調信号（Ｄｎｌ
ｉｎ一Ｄｒｎｉｎ）を第５図に例を示す如き特性に従い
非線型変換した後、上記加算手段Ｅにより該変換信号と
上記最小濃度信号（Ｄｒｒｌｌｎ）とを加算して焼付露
光量制御信号（Ｄｃａｌ）を得る。なお、第４図におい
て、ＤＯは非線型変換後の階調信号を示す。また、上記
焼付露光量制御信号（Ｄｃａｌ）は、言わばこのネガフ
ィルムに対して適正に見積るべき濃度値とも言える値で
あり、この値に対する焼付露光量を、例えば露光時間と
して取出すことは、従来の平均濃度に対する露光時間の
決定と同様に処理される。本発明によれば、ネガフィル
ムの階調差の値を例えば、第５図に示した如く、非線型
変換することにより、従来の焼付方法では高品質のプリ
ントが得難かつたネガフィルムからも高品質のプリント
を得ることができるようになる。

これは、きわめて高い階調差（第５図のｃ以上）を有す
るネガフィルムの場合には、この階調差をある上限値で
クリップすることにより露光を控える効果を得ることが
できること、階調差がある値（第５図のａ）に満たない
極低階調差のネガフィルム・・・・・・・・・一般にペ
タネガと呼ばれるネガフィルムあるいは超オーバー露光
、超アンダー露光のネガフィルムが該当する・・・・・
・・・・の場合には、階調差に対応する出力をある下限
値でクリップする如く、略Ｓ字状に変換していることに
よるものである。階調差が前記上・下限値の間にある場
合には該階調差を特に変換せずに用いても良いが、第５
図に示す如く、階調差が比較的低い値（ａ−ｂの範囲）
のネガフィルムについては、階調差に対応する出力を縮
小することにより、より良い結果を得ることができる場
合が多い。本発明の効果をより明確にするために、以下
に実験例を挙げる。

本発明者等は、前述の各特性値すなわち、平均濃度（Ｄ
ｍｅａｎ）、最大濃度（Ｄｍａｘ）および最小濃度（Ｄ
ｍｉｎ）を前述の如きネガフィルムの限定された測定範
囲について求め、これらの特性値およびこれらのうち２
つ以上の特性値を組合わせた値を基準として、多数の顧
客のネガフィルムについて焼付実験を行い、その結果を
上記特性値と適正プリントを得た露光時間との相関係数
として整理した。結果は次の通りである。なお、８の本
発明の実施例に対応するケースにおいては、階調差（Ｄ
ｍａｘ−Ｄｎｌｉｎ）について第６図に示す如き単純な
Ｓ字状の変換を行つており、変換結果を（Ｄｍａｘ−Ｄ
ｍｉｎ）０と表わしている。

上に示した結果によれば、各特性値の検出範囲を後述の
如く限定したことも原因しているが、２種以上の特性値
を組合わせた場合に著しく効果のあるものが見られる。
先に引用した、特開昭４８一３４５３５号公報に開示さ
れた技術に類似の特性値６Ｄｍｅａｎ＋％（Ｄｍａｘ−
Ｄｒｒｌｉｎ）すなわち、平均濃度と階調差による焼付
露光量制御もかなり有効であることを示しているが、特
性値７Ｄｎ１ｉｎ＋％（Ｄｍａｘ−Ｄｎｌｌｎ）すなわ
ち、最小濃度と階調差による焼付露光量制御には及ばな
いことがわかる。更に特性値８Ｄｍｉｎ＋％（Ｄｍａｘ
Ｄｍｉｎ）０すなわちＤｍａｘ−Ｄｍｉｎの値に適切な
上、下限を設けで、この範囲を越えるひ■■−Ｄｎｌｉ
ｎ値を有するネガフィルムについては、その値を前記上
、下限の値で押さえることにより、一層のレベルアップ
が達成される。なお、第７図は光電変換手段の一例を示
すもので、ネガフィルムの主要部分に当る各部の濃度を
検出するための複数個の受光装置３１〜３ｎと、これら
の受光装置の出力を取出すためのマルチプレクサ４とか
ら構成されているものである。

このフ場合、ネガフィルムの濃度検出を一定の面積に限
定するのは、前にも述べた通り、一般のネガフィルムに
おける主要被写体の焼付露光条件が、これと無関係な周
辺部の濃度に影響されるのを防止するためである。

多数の顧客のネガフィルムを統計的に処理した結果では
、上記濃度検出面積をネガフィルム全画面２の中心部２
０〜４０％に設定した場合に最良の結果が得られること
がわかつた。従つて、上記受光装置３およびマルチプレ
クサ４は、走行するネガフィルム１の上述の部分からの
み濃度を検出するように設定されている。第８図は前記
光電変換手段の出力の最大値、最小値およびこれらの差
（階調信号）を得る手段の一例に示すものである。

第７図に示した回路において、光電変換手段３１〜３ｎ
からマルチプレクサ４により順次取出される出力Ｆは、
演算増幅器０Ｐ１，０Ｐ２を含む回路Ａでその最大値を
、また、演算増幅器０Ｐ３，０Ｐ４を含む回路Ｂでその
最小値をそれぞれ弁別され、更に、演算増幅器０Ｐ５を
含む回路Ｇによりそれらの差（階調信号）を弁別される
。第９図は第５図に示した如き非線型変換を行う手段の
一例を示すもので、Ｉは入力、０は出力を示している。

直線部ＲＳの傾きは図の可変抵抗器ＶＲ２で、点Ｒの位
置は可変抵抗器ＶＲｌで、また、点Ｑの位置は可変抵抗
器ＶＲ３でそれぞれ調整することができる。以上の結果
から、濃度欠陥を含むネガフィルムからも適正なプリン
トを得るための焼付露光量制御信号Ｄｃａｌとして、な
る値が推奨されるに至つた。

ここで、（（■■−Ｄｎｌｉｎ）０は前記）■■−Ｄｒ
ｒｌｉｎを非線型の単調増加関係により変換した値を示
し、ｋは正の定数である。なお、光電変換手段について
述べると、黒白ネガフィルムの場合には特に問題はない
が、カラーネガフィルムの濃度測定を行う場合には、シ
アン、マゼンタ、イエローの各色の濃度変化を等しい重
みで測定することが必要である。

前記本発明の実験例においては、各色に対する相対的感
度を実質的に１：１：１として、いわゆる色欠陥（カラ
ー・フエリア）のあるカラーネガフィルムについても、
その色の影響を低く押さえている。また、本発明の焼付
露光量制御方法は、従来の、平均透過濃度による焼付露
光量制御方法を用いているプリンターにも付加的に利用
できることを以下に示す。

第１０図はこの場合の実施例を示すブロック図である。
図において、Ｘ，Ｙ，Ｃ，ＤおよびＥは第４図に示した
と同じ手段を示しており、Ｌは従来から用いられている
平均濃度（Ｄｎｌｅａｎ）信号を得る手段、Ｆは本発明
による前記焼付露光量制御信号（Ｄｃａｌ）と上記平均
濃度信号との差を求めるための手段である。本実施例の
動作は、焼付露光量制御信号を得るまでは前述の通りで
あり、これを従来の平均濃度による焼付露光量制御方法
を用いるプリンターに利用するために、この両者の差を
出力として取出すものである。なお、上記焼付露光量制
御信号（Ｄｃａｌ）をそのまま用いる場合には、前述の
如く、これを例えば露光時間に変換することにより露光
量制御を行うことができる。

また、これを平均濃度による焼付露光量制御を行うプリ
ンターに利用する場合には、上述の如くして得た両者の
差の出力をディジタル的にキー変換して通常の補正キー
と同様に用いることができる。この場合、（１）Ｄｃａ
ｌ−Ｄｎｌｅａｎ″−０ならば適正ネガ（第１図参照）
で補正は不要、（２）Ｄｃａｌ−Ｄｎｌｅａｎ〉０なら
ばストロボ撮影（暗い背景を有する人物写真）の如き特
殊ネガ（第３図参照）？）補正が必要、（３）Ｄｃａｌ
−Ｄｍｅａｎ＜Ｏならば逆光撮影（明るい背景を有する
人物写真）の如き特殊ネガ（第２図参照）で（ハ）補正
が必要となる。

以上述べた如く、本発明の焼付露光量制御方法によれば
、従来の焼付露光量制御方法では満足なプリントを得る
ことができなかつた各種のネガフィルム、すなわち、濃
度欠陥を有するネガフィルム、色欠陥を有するカラーネ
ガフィルム、極端な高階調差または極端な低階調差を有
するネガフィルム等からも、満足すべきプリントを得る
ことができるようになるので、焼付作業の能率向上と不
良プリントの減少等を通じて写真プリントのコストダウ
ンを実現できるという顕著な効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図はネガフィルム画面の濃度分布の例を示
す図、第４図は本発明の一実施例を示すブロック図、第
５図、第６図は非線型変換の例を示す図、第７図、第８
図、第９図はそれぞれ実施例に用いた光電変換手段、最
大・最小濃度および階調差弁別手段、非線型変換手段の
具体的構成例を示す図、第１０図は本発明の他の実施例
を示すブロック図である。 Ｘ：光電変換手段、Ｙ．最大・最小濃度弁別手段、Ｃ：
階調差弁別手段、Ｄ：非線型変換手段、１：ネガフイル
ム、２：画面、３：受光装置、４：マルチプレクサ、５
：フイルム送り方向。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ネガフィルムの透過濃度を測定して写真焼付露光量
   制御信号を発生させる写真焼付露光量制御方法において
   、ネガフィルムの主要部分の複数の濃度を光電変換手段
   により検出し、前記光電変換手段の出力の最大値（Ｄｍ
   ａｘ）と最小値（Ｄｍｉｎ）とを弁別するとともに該最
   大値と最小値との差（階調差：Ｄｍａｘ−Ｄｍｉｎ）を
   求めて、該階調差を線型または非線型の単調増加関数に
   より変換し更にこの変換結果が予め定めた上限値を越え
   た場合および予め定めた下限値を下回つた場合には、前
   記変換結果をそれぞれ前記上限値および下限値でクリッ
   プする変換を行い、この変換結果〔（Ｄｍａｘ−Ｄｍｉ
   ｎ）＾０〕と前記光電変換手段の出力の最小値とを加算
   した出力Ｄｃａ１＝Ｄｍｉｎ＋ｋ（Ｄｍａｘ−Ｄｍｉｎ
   ）＾０（ｋは正の定数）により写真焼付露光量を制御す
   ることを特徴とする写真焼付露光量制御方法。