WO2022059342A1 - 画像処理装置、画像処理方法、プログラムおよび記録媒体 - Google Patents

Abstract

画像処理装置、画像処理方法、プログラムおよび記録媒体においては、測定用シートの撮像画像の画像信号から、分光感度に対応した第１画像信号、および、分光感度に対応し、第１画像信号とは少なくとも１つの分光感度が異なる第２画像信号を取得する。第１画像信号を第３画像信号とするか、２以上の第１画像信号を画素毎に合計することにより第３画像信号を生成し、第２画像信号を第４画像信号とするか、２以上の第２画像信号を画素毎に合計することにより第４画像信号を生成する。そして、第３画像信号と第４画像信号との比率を画素毎に算出することにより第５画像信号を生成し、第５画像信号に基づいて、測定用シートに加えられた外部エネルギー量の面分布を導出する。

Description

画像処理装置、画像処理方法、プログラムおよび記録媒体

　本発明は、測定用シートの発色濃度に基づいて、測定用シートに加えられた外部エネルギー量を導出する画像処理装置、画像処理方法、プログラムおよび記録媒体に関する。

　外部エネルギーが加えられたことにより、外部エネルギー量に応じた所定の濃度に発色した測定用シートを、カメラ等の撮像装置により撮像し、測定用シートの撮像画像の画像信号（濃度値）から、測定用シートに加えられた外部エネルギー量を導出する場合、照明光の強度の面分布のムラによって生じる、測定用シートの撮像画像の濃度の面分布のムラを解消するためのシェーディング補正を行う必要があった。

　シェーディング補正を行う場合、例えばシェーディング補正用の画像、例えば白色の基準画像を撮像し、その撮像画像の画像信号に基づいて、測定用シートの撮像画像の濃度の面分布のムラを解消するためのシェーディング補正パラメータが作成される。そして、シェーディング補正パラメータを用いて、測定用シートの撮像画像の画像信号のシェーディング補正が行われる。

　しかし、高性能なスキャナ等のように、照明状態（照明条件）が一定に保たれる場合と違って、ユーザが、カメラ等の撮像装置を手に持って測定用シートを撮像したり、性能の低いスキャナにより測定用シートを読み取ったりする場合は特に、照明状態を一定に保つことが困難である。そのため、シェーディング補正用の画像の撮像時から照明状態が変化しないように制約して、測定用シートの画像を撮像する必要があった。

　本発明の参考となる先行技術文献として、例えば特許文献１および２等がある。

　特許文献１には、加わる圧力によって濃淡に発色する圧力紙をカメラにより撮影し、グレイスケールの画像の相対濃度値と絶対濃度値との関係を最小二乗法により近似式として求めておき、撮影された圧力紙の相対濃度値を近似式により絶対濃度値に換算すると共に、圧力紙における絶対濃度値に属する濃淡を表す面積を求め、圧力紙における絶対濃度値を示す濃淡を発色させるための単位面積当たりの圧力を面積に掛け合わせて、全ての階調について和を求めることにより圧力紙に加わった圧力を求める圧力測定装置が記載されている。

　特許文献２には、光のさまざまな強度の下で、ＲＧＢ信号が大きさを変え、強度が係数ｋ分高くなると、ＲＧＢ信号が（ｋＲ、ｋＧ、ｋＢ）に等しくなることから、ＲＧＢベクターを、例えば（Ｒ＋Ｇ＋Ｂ）で除算し、強度に関して正規化することによって、強度（ｋ）のための依存性を取り除き、照明の強度の高下から生じる画像中の変動を取り除くことが記載されている。

実用新案登録第２５１６２６３号公報 特表２００３－５２０５１５号公報

　しかし、特許文献１は、圧力紙の発色濃度を正確に求めるために、照明光の強度の変化による圧力紙の発色濃度の変動を補正する技術を開示しているだけで、照明光の強度の面分布のムラによって生じる、圧力紙の発色濃度の面分布のムラの補正については特段の開示をしていない。
　一方、特許文献２は、照明光の強度の変化に影響を受けない信号処理として、色信号の比率をとって照明光の強度に関して正規化する技術を開示しているが、色信号の比率と圧力値との間の関係に基づいて、色信号の比率から圧力値を導出する技術を開示していない。

　本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解消し、シェーディング補正用の画像を用いることなく、測定用シートの発色濃度から、測定用シートに加えられた外部エネルギー量を正確に導出することができる画像処理装置、画像処理方法、プログラムおよび記録媒体を提供することにある。

　上記目的を達成するために、本発明は、外部エネルギーが加えられたことにより、外部エネルギー量に応じた濃度に発色した測定用シートが、互いに異なる複数の分光感度を有するセンサーにより撮像された撮像画像の画像信号を取得し、
　撮像画像の画像信号から、１つまたは２以上の分光感度に対応した１つまたは２以上の第１画像信号を取得し、
　撮像画像の画像信号から、１つまたは２以上の分光感度に対応し、第１画像信号とは少なくとも１つの分光感度が異なる１つまたは２以上の第２画像信号を取得し、
　１つの第１画像信号を第３画像信号とする、または、２以上の第１画像信号を画素毎に合計することにより第３画像信号を生成し、
　１つの第２画像信号を第４画像信号とする、または、２以上の第２画像信号を画素毎に合計することにより第４画像信号を生成し、
　第３画像信号と第４画像信号との比率を画素毎に算出することにより第５画像信号を生成し、
　第５画像信号に基づいて、測定用シートに加えられた外部エネルギー量の面分布を導出する、画像処理方法を提供する。

　ここで、複数の分光感度は、Ｒ感度、Ｇ感度およびＢ感度であるのが好ましい。

　また、第５画像信号と外部エネルギー量とは、第５画像信号に基づいて外部エネルギー量が一意に定まる写像関係にあり、写像関係に基づいて予め検量線を作成しておくのが好ましい。

　また、検量線を用いて、第５画像信号から測定用シートに加えられた外部エネルギー量の面分布を導出するのが好ましい。

　また、検量線を、測定用シート上に作成され、測定用シートに外部エネルギー量が各々異なる条件で加えられたことにより発色されたパッチ、もしくは、測定用シートとは異なるシート上に、測定用シートと同じ色材を用いて作成され、測定用シート上に作成されたパッチと同じ濃度に発色されたパッチが、センサーにより撮像された撮像画像の画像信号から生成された第５画像信号と、測定用シートに加えられた外部エネルギー量と、の関係に基づいて作成するのが好ましい。

　また、外部エネルギー量が各々異なる条件は、測定用シートに外部エネルギーが加えられていない条件を含むのが好ましい。

　また、検量線における写像関係の非線形性が強いほど、パッチの数を多くするのが好ましい。

　また、検量線における写像関係の線形性が強い範囲よりも、検量線における写像関係の非線形性が強い範囲において、パッチの数を多くするのが好ましい。

　また、測定用シートの撮像画像の画像信号を取得した後、かつ第１画像信号を取得するよりも前に、測定用シートの撮像画像の図形歪みを補正し、
　図形歪みの補正後の測定用シートの撮像画像の画像信号から第５画像信号を生成するのが好ましい。

　また、測定用シートの撮像画像の画像信号を取得した後、かつ第１画像信号を取得するよりも前に、測定用シートの撮像画像の画像信号を、輝度リニアな画像信号からガンマカーブを有する画像信号に変換する階調変換を行わず、
　階調変換が行われていない測定用シートの撮像画像の画像信号から第５画像信号を生成するのが好ましい。

　また、本発明は、プロセッサを備え、プロセッサが、
　外部エネルギーが加えられたことにより、外部エネルギー量に応じた濃度に発色した測定用シートが、互いに異なる複数の分光感度を有するセンサーにより撮像された撮像画像の画像信号を取得し、
　撮像画像の画像信号から、１つまたは２以上の分光感度に対応した１つまたは２以上の第１画像信号を取得し、
　撮像画像の画像信号から、１つまたは２以上の分光感度に対応し、第１画像信号とは少なくとも１つの分光感度が異なる１つまたは２以上の第２画像信号を取得し、
　１つの第１画像信号を第３画像信号とする、または、２以上の第１画像信号を画素毎に合計することにより第３画像信号を生成し、
　１つの第２画像信号を第４画像信号とする、または、２以上の第２画像信号を画素毎に合計することにより第４画像信号を生成し、
　第３画像信号と第４画像信号との比率を画素毎に算出することにより第５画像信号を生成し、
　第５画像信号に基づいて、測定用シートに加えられた外部エネルギー量の面分布を導出する、画像処理装置を提供する。

　また、本発明は、前述の画像処理方法の各々の工程をコンピュータに実行させるためのプログラムを提供する。

　また、本発明は、前述の画像処理方法の各々の工程をコンピュータに実行させるためのプログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供する。

　本発明によれば、画像信号の比率を算出することにより、ムラ成分が打ち消されるため、シェーディング補正用の画像に基づいて、シェーディング補正を行わなくても、シェーディング補正が行われた場合と同様に、照明光の強度の面分布のムラによって生じる、測定用シートの撮像画像の濃度の面分布のムラを解消することができる。また、ユーザは、照明光の強度の面分布のムラを考慮することなく、測定用シートの発色濃度から、測定用シートに加えられた外部エネルギー量を正確に導出することができる。

本発明の画像処理装置の構成を表す一実施形態のブロック図である。 プロセッサの内部構成を表す一実施形態のブロック図である。 画像処理装置の動作を表すフローチャートである。 チャートの構成を表す一実施形態の概念図である。 チャートの構成を表す別の実施形態の概念図である。 測定用シート１の撮像画像のＲ信号の比率Ｒ’と、測定用シート１に加えられた外部エネルギー量と、の関係を表す検量線のグラフである。 測定用シート２の撮像画像のＧ信号の比率Ｇ’と、測定用シート２に加えられた外部エネルギー量と、の関係を表す検量線のグラフである。 第１実施例の測定用シートの構成を表す概念図である 第１実施例の測定用シートの撮像画像の画像信号を表すグラフである。 画像信号の比率に基づく第１実施例の測定用シートの撮像画像の構成を表す概念図である。 画像信号の比率に基づく第１実施例の測定用シートの撮像画像の画像信号を表すグラフである。 第２実施例の測定用シートの構成を表す概念図である 第２実施例の測定用シートの撮像画像の画像信号を表すグラフである。 画像信号の比率に基づく第２実施例の測定用シートの撮像画像の構成を表す概念図である。 画像信号の比率に基づく第２実施例の測定用シートの撮像画像の画像信号を表すグラフである。 第３実施例の測定用シートの構成を表す概念図である 第３実施例の測定用シートの撮像画像の画像信号を表すグラフである。 画像信号の比率に基づく第３実施例の測定用シートの撮像画像の構成を表す概念図である。 画像信号の比率に基づく第３実施例の測定用シートの撮像画像の画像信号を表すグラフである。

　以下に、添付の図面に示す好適実施形態に基づいて、本発明の画像処理装置、画像処理方法、プログラムおよび記録媒体を詳細に説明する。

　図１は、本発明の画像処理装置の構成を表す一実施形態のブロック図である。図１に示す画像処理装置１０は、測定用シートの発色濃度に基づいて、測定用シートに加えられた外部エネルギー量の面分布を導出する。本実施形態の画像処理装置１０は、カメラ機能を有するスマートフォンであって、図１に示すように、撮像部１２と、表示部１４と、操作部１６と、記憶部１８と、プロセッサ２０と、を備えている。表示部１４、操作部１６、撮像部１２、記憶部１８およびプロセッサ２０は、内部バス３４を介して双方向に接続されており、互いにデータの送受信が可能である。

　撮像部１２は、互いに異なる複数の分光感度を有するセンサーを有し、プロセッサ２０の制御により、任意の照明光の下で、センサーにより被写体を撮像して、その撮像画像の画像信号を出力する。本実施形態の場合、センサーは、Ｒ（赤）感度、Ｇ（緑）感度およびＢ（青）感度からなる３つの分光感度を有する。撮像部１２は、スマートフォンのカメラ機能に相当し、センサーにより測定用シートおよびチャートを撮像して、これらの撮像画像のＲ感度の画像信号（Ｒ信号）、Ｇ感度の画像信号（Ｇ信号）およびＢ感度の画像信号（Ｂ信号）からなるカラー画像信号を出力する。

　撮像部１２は、カラーセンサーを用いて被写体を撮像することにより、その撮像画像のＲ信号、Ｇ信号およびＢ信号からなるカラー画像信号を出力してもよい。あるいは、撮像部１２は、モノクロセンサーおよびＲ，Ｇ，Ｂの光学フィルタを用いて被写体を順次撮像することにより、そのＲ画像のＲ信号、Ｇ画像のＧ信号、およびＢ画像のＢ信号を順次出力してもよい。また、Ｒ感度、Ｇ感度およびＢ感度に限らず、他の色の分光感度を有するセンサーを使用してもよい。

　測定用シートは、紙、シートおよびフィルム等のようなシート状のものであって、外部エネルギーが加えられたことにより、外部エネルギー量に応じた所定の形状および所定の濃度（色味）に発色した発色部が、その少なくとも一方の表面に形成されている。測定用シートは、特に限定されないが、例えば感圧シート、感熱シート、および紫外線（あるいは近赤外線、中赤外線）シート等を例示することができる。

　感圧シート、感熱シートおよび紫外線シート等は、それぞれ、圧力、温度および紫外線（あるいは近赤外線、中赤外線）等の外部エネルギーが加えられたことにより、加えられた外部エネルギー量に応じた所定の形状および所定の濃度に発色する。測定用シートは、その表面に形成された発色部の形状および濃度に基づいて、その測定用シートに加えられた外部エネルギー量の面分布を計測することができる。

　なお、感圧シートに加えられた圧力には、瞬間圧力および持続圧力の２種類がある。瞬間圧力は、測定用シートに瞬間的に加えられた外部エネルギーの大きさである。一方、持続圧力は、測定用シートに持続的に加えられた外部エネルギーの大きさの時間積分である。外部エネルギー量とは、瞬間圧力による外部エネルギーの大きさおよび持続圧力による外部エネルギーの大きさの時間積分の両方を含む。感熱シートおよび紫外線シート等についても同様である。感熱シートの場合、熱源に接触させたときの発色濃度は熱源の温度と接触時間とによって変わる（温度の時間積分エネルギー量）。紫外線シートの場合、紫外線を受けたときの発色濃度は受けた紫外線の光量と受光時間とに対応する（光量の時間積分エネルギー量）。

　チャートは、互いに異なる濃度に発色された２以上のパッチを含む。詳細は後述するが、チャートに含まれるパッチは、測定用シートの撮像画像の画像信号（色信号）の比率と、測定用シートに加えられた外部エネルギー量と、を対応付けて、画像信号の比率から、測定用シートに加えられた外部エネルギー量の面分布を導出する検量線を作成するために使用される。

　検量線を作成するためのチャートは、測定用シートを用いて作成することができる。この場合、チャートは、測定用シート上に作成され、測定用シートに外部エネルギー量が各々異なる条件で加えられたことにより発色された２以上のパッチを含む。この場合、パッチは、図４に示すように、測定用シート上に形成された発色部の妨げとならないように、例えば測定用シート上の周辺部に沿って配置することができる。

　なお、外部エネルギー量が各々異なる条件は、外部エネルギーが加えられていない条件を含んでいてもよい。外部エネルギーが加えられていない条件で作成されたパッチは、例えば白色のパッチである。この白色のパッチは、チャートに含まれる他のパッチと同様のものでもよいが、他のパッチの領域以外の背景の白色の領域を利用してもよい。この場合、チャートは、実質的に、定められた濃度の１つのパッチのみを含む。

　また、チャートは、測定用シートとは異なるシート上に、測定用シートと同じ色材を用いて作成することができる。この場合、チャートは、測定用シートとは異なるシート上に、測定用シートと同じ色材を用いて作成され、前述の測定用シート上に作成されたパッチと同じ濃度に発色された２以上のパッチを含む。この場合、パッチは、図５に示すように、測定用シートとは異なるシート上の任意の位置に配置することができる。

　なお、チャートに含まれるパッチの個数、配置、大きさおよび形状等は、特に限定されない。また、図４，５に示す矩形のパッチは、測定用シートの撮像画像における図形歪みの補正にも利用可能である。

　表示部１４は、プロセッサ２０の制御により、各種の画像および情報等を表示する。表示部１４は、例えばＬＣＤ（Liquid Crystal Display）、有機ＥＬ（Organic Electroluminescence）ディスプレイ、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）ディスプレイ又は電子ペーパー等のディスプレイ等によって構成される。本実施形態の表示部１４には、画像処理装置１０のユーザによるタッチ操作を受け付けるタッチパネルが設けられている。

　操作部１６は、プロセッサ２０の制御により、ユーザの操作を受け付ける。操作部１６は、画像処理装置１０の筐体の外表面に設けられた複数のボタン、および、表示部１４に設けられているタッチパネルのグラフィカルユーザインタフェイス等を含む。ユーザは、被写体を撮像したり、各種の設定項目を設定したりする場合に、操作部１６を通じて、対応する操作を行う。

　記憶部１８は、プロセッサ２０の制御により、撮像部１２によって撮像された被写体の撮像画像、すなわち、その画像信号等を記憶する。記憶部１８は、本実施形態の場合、撮像部１２によって撮像された測定用シートの撮像画像およびチャートの撮像画像を記憶するメモリ装置等である。また、記憶部１８には、プロセッサ２０によって実行されるプログラム及び各種のデータ等が格納されている。

　プロセッサ２０は、画像処理装置１０の各部を制御し、被写体の撮像、画像の記憶、画像の表示等を含む各種の処理を実行する。プロセッサ２０は、図２に示すように、画像信号取得部２２と、比率算出部２４と、検量線作成部２８と、面分布導出部３０と、表示処理部３２と、を備えている。記憶部１８に記憶されたプログラムがプロセッサ２０によって実行されることによって、プロセッサ２０は、各々の処理部として機能する。画像信号取得部２２、比率算出部２４、検量線作成部２８および面分布導出部３０は、内部バス３４を介して双方向に接続されており、互いにデータの送受信が可能である。

　画像信号取得部２２は、操作部１６を通じたユーザの操作（撮像の指示）に応じて、撮像部１２の動作を制御し、センサーにより撮像された被写体の撮像画像、すなわち、その画像信号を取得する。本実施形態の場合、画像信号取得部２２は、測定用シートの撮像画像のＲ信号、Ｇ信号およびＢ信号からなるカラー画像信号を取得する。また、画像信号取得部２２は、チャートの撮像画像から、２以上のパッチの領域に対応する２以上のパッチの撮像画像を抽出し、２以上のパッチの撮像画像の各々のＲ信号、Ｇ信号およびＢ信号からなるカラー画像信号を取得する。

　また、画像信号取得部２２は、測定用シートの撮像画像の画像信号から、１つまたは２以上の分光感度に対応した１つまたは２以上の第１画像信号を取得する。さらに、画像信号取得部２２は、測定用シートの撮像画像の画像信号から、１つまたは２以上の分光感度に対応し、第１画像信号とは少なくとも１つの分光感度が異なる１つまたは２以上の第２画像信号を取得する。本実施形態の場合、画像信号取得部２２は、測定用シートの撮像画像の第１画像信号としてＲ信号を取得し、第２画像信号として、Ｒ信号、Ｇ信号およびＢ信号を取得する。

　同様に、画像信号取得部２２は、２以上のパッチの撮像画像の画像信号の各々から、１つまたは２以上の分光感度に対応した１つまたは２以上の第１画像信号を取得する。さらに、画像信号取得部２２は、２以上のパッチの撮像画像の画像信号の各々から、１つまたは２以上の分光感度に対応し、第１画像信号とは少なくとも１つの分光感度が異なる１つまたは２以上の第２画像信号を取得する。本実施形態の場合、画像信号取得部２２は、パッチの撮像画像の第１画像信号としてＲ信号を取得し、第２画像信号として、Ｒ信号、Ｇ信号およびＢ信号を取得する。

　比率算出部２４は、測定用シートの撮像画像の画像信号（色信号）の比率を算出する。同様に、比率算出部２４は、パッチの撮像画像の画像信号（色信号）の比率を算出する。

　より詳しくは、比率算出部２４は、画像信号取得部２２により、１つの第１画像信号が取得された場合、１つの第１画像信号を第３画像信号とする。一方、比率算出部２４は、２以上の第１画像信号が取得された場合、２以上の第１画像信号を画素毎に合計することにより第３画像信号を生成する。つまり、２以上の第１画像信号の対応する画素の画素値の合計値を、第３画像信号の対応する画素の画素値とする。
　同様に、比率算出部２４は、画像信号取得部２２により、１つの第２画像信号が取得された場合、１つの第２画像信号を第４画像信号とする。一方、比率算出部２４は、２以上の第２画像信号が取得された場合、２以上の第２画像信号を画素毎に合計することにより第４画像信号を生成する。つまり、２以上の第２画像信号の対応する画素の画素値の合計値を、第４画像信号の対応する画素の画素値とする。
　そして、比率算出部２４は、第３画像信号と第４画像信号との比率を画素毎に算出することにより第５画像信号を生成する。つまり、第３画像信号の画素の画素値と第４画像信号の対応する画素の画素値との比率を、第５画像信号の対応する画素の画素値とする。
　なお、画素値の合計方法は、算術加算に限らず、算術平均等の他の合計方法であってもよい。

　本実施形態の場合、予め決定された色信号の比率の算出式に基づいて、画像信号取得部２２が、第１画像信号および第２画像信号を取得し、比率算出部が、第１画像信号および第２画像信号に基づいて、第３画像信号および第４画像信号を生成し、第３画像信号および第４画像信号に基づいて、第５画像信号、つまり、第３画像信号と第４画像信号との比率を算出する。

　ここで、Ｒ信号の比率Ｒ’、Ｇ信号の比率Ｇ’およびＢ信号の比率Ｂ’の算出式の一例として、下記算出式１～４を示す。
算出式１：Ｒ’＝Ｒ／Ｙ，Ｇ’＝Ｇ／Ｙ，Ｂ’＝Ｂ／Ｙ，Ｙ＝Ｒ＋Ｇ＋Ｂ
算出式２：Ｒ’＝Ｒ／（Ｇ＋Ｂ），Ｇ’＝Ｇ／（Ｒ＋Ｂ）、Ｂ’＝Ｂ／（Ｒ＋Ｇ）
算出式３：Ｒ’＝Ｒ／Ｇ，Ｇ’＝Ｇ／Ｒ，Ｂ’＝Ｂ／Ｇ
算出式４：Ｒ’＝Ｒ／Ｂ，Ｇ’＝Ｇ／Ｂ，Ｂ’＝Ｂ／Ｒ

　なお、上記の算出式１～４に限定されず、算出式の分子には、第３画像信号として１つの第１画像信号または２以上の第１画像信号を画素毎に合計することにより生成された第３画像信号が含まれていればよい。一方、算出式の分母には、第４画像信号として、第１画像信号とは少なくとも１つの分光感度が異なる１つの第２画像信号または２以上の第２画像信号を画素毎に合計することにより生成された第４画像信号が含まれていればよい。

　算出式の決定方法は、特に限定されないが、例えば算出式１～４を用いて、上記の比率Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’を算出し、比率Ｒ’、Ｇ’，Ｂ’と測定用シートに加えられた外部エネルギー量との関係に基づいて、算出式１～４の中から、測定用シートの発色特性およびセンサーの分光感度特性等に最も適した１つの算出式を選択する。例えば、比率と外部エネルギー量との関係が単調増加するまたは単調減少する算出式を選択してもよいし、線形性が強い算出式を選択してもよい。

　比率と外部エネルギー量との関係が単調増加するまたは単調減少するとは、比率の変化に対する、外部エネルギー量の変化が、増加したり減少したりを繰り返すことなく、単調に増加するまたは単調に減少することを意味する。
　線形性の強弱は、例えば比率と外部エネルギー量との関係を表す折れ線グラフを直線近似した場合に、線形近似した直線と、比率と外部エネルギー量との関係を表す各々の点と、の相関の大小によって決定される。相関の大小は、線形近似した直線と、比率と外部エネルギー量との関係を表す各々の点と、のずれ量の大小を表し、線形性が強いほど、ずれ量が小さく、相関は大きくなる。また、比率から外部エネルギー量の面分布を導出する際に要求される精度が高いほど、より大きい相関が要求される。

　本実施形態の場合、算出式として、算出式１のＲ信号の比率Ｒ’＝Ｒ／Ｙ，Ｙ＝Ｒ＋Ｇ＋Ｂが選択される。この場合、画像信号取得部２２は、第１画像信号としてＲ信号を取得し、第２画像信号として、Ｒ信号、Ｇ信号およびＢ信号を取得する。そして、比率算出部は、Ｒ信号を第３画像信号とし、Ｒ信号、Ｇ信号およびＢ信号を画素毎に合計することにより第４画像信号を生成し、算出式１を用いて、第３画像信号と第４画像信号との比率Ｒ’を算出することにより第５画像信号を生成する。

　検量線作成部２８は、パッチの撮像画像の画像信号から生成された第５画像信号と、測定用シートに加えられた外部エネルギー量と、の関係に基づいて検量線を作成する。第５画像信号と外部エネルギー量とは、第５画像信号に基づいて外部エネルギー量が一意に定まる写像関係にあり、この写像関係は既知である。検量線作成部２８は、この写像関係に基づいて予め検量線を作成しておく。検量線は、例えばＬＵＴ（Look Up Table：ルックアップテーブル）によって構成することができる。

　図６は、測定用シート１の撮像画像のＲ信号の比率Ｒ’と、測定用シート１に加えられた外部エネルギー量と、の関係を表す検量線のグラフである。グラフの横軸は、測定用シート１の撮像画像のＲ信号の比率Ｒ’を表し、縦軸は、測定用シート１に加えられた外部エネルギー量を表す。このグラフにおいて、比率Ｒ’が、約０．７～２．３の範囲で増加すると、これに応じて、外部エネルギー量は、０～７の範囲で増加する。つまり、測定用シート１の撮像画像のＲ信号の比率Ｒ’の検量線は右上がりに変化する。

　図７は、測定用シート２の撮像画像のＧ信号の比率Ｇ’と、測定用シート２に加えられた外部エネルギー量と、の関係を表す検量線のグラフである。グラフの横軸は、測定用シート２の撮像画像のＧ信号の比率Ｇ’を表し、縦軸は、測定用シート２に加えられた外部エネルギー量を表す。このグラフにおいて、比率Ｇ’が、０．１～０．５の範囲で増加すると、これに応じて、外部エネルギー量は、６～０の範囲で減少する。つまり、測定用シート２の撮像画像のＧ信号の比率Ｇ’の検量線は右下がりに変化する。

　このように、測定用シート１，２は、その発色特性に応じて、検量線における比率と外部エネルギー量との関係が異なる。これに応じて、検量線作成部２８は、予め決定された算出式を用いて、測定対象の測定用シートに対応する検量線を予め作成しておく。

　面分布導出部３０は、第５画像信号、つまり、測定用シートの撮像画像の第３画像信号と第４画像信号との比率に基づいて、測定用シートに加えられた外部エネルギー量の面分布を導出する。面分布導出部３０は、本実施形態の場合、検量線作成部２８によって作成された検量線を用いて、第５画像信号から測定用シートに加えられた外部エネルギー量の面分布を導出する。

　表示処理部３２は、各種の画像および情報等を表示部１４に表示させる。表示処理部３２は、本実施形態の場合、ユーザの操作（撮像の指示）に応じて、測定用シートおよびチャートが撮像される場合等に、これらの画像を表示部１４に表示させる。

　次に、図３に示すフローチャートを参照しながら画像処理装置１０の動作を説明する。
　以下の説明では、比率Ｒ’を算出する算出式１を用いて、互いに異なる濃度に発色された８つのパッチから検量線を作成し、検量線を用いて、測定対象の測定用シートの撮像画像のＲ信号の比率Ｒ’（第５画像信号）から、測定用シートに加えられた外部エネルギー量を導出するものとする。

　まず、測定対象の測定用シートの画像信号の比率から外部エネルギー量を導出する前の事前準備として、検量線を作成するための選択式を予め決定しておく（ステップS1）。
　この場合、ユーザは、任意の照明光Ｌ１の下で、外部エネルギーが加えられたことにより、外部エネルギー量に応じた所定の濃度に発色した測定用シートを撮像する。例えば、ユーザは、スマートフォンである画像処理装置１０を手に持ち、表示部１４に表示された測定用シートの画像を見ながら、操作部１６を通じたユーザの操作によって測定用シートの撮像を指示する。
　これに応じて、撮像部１２のセンサーにより測定用シートが撮像される。そして、画像信号取得部２２により、測定用シートの撮像画像のＲ信号、Ｇ信号およびＢ信号からなるカラー画像信号が取得される。

　続いて、比率算出部２４により、前述の算出式１～４を用いて、測定用シートの撮像画像の比率Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’が算出され、比率Ｒ’、Ｇ’，Ｂ’と測定用シートに加えられた外部エネルギー量との関係に基づいて、算出式１～４の中から、例えばＲ信号の比率Ｒ’の算出式１が選択される。これにより、測定対象の測定用シートの発色特性およびセンサーの分光感度特性に最も適した１つの算出式が決定される。

　続いて、同じく事前準備として、測定対象の測定用シートに対応する検量線を予め作成しておく（ステップS2）。
　この場合、ユーザは、同じ照明光Ｌ１の下で、互いに異なる濃度に発色された８つのパッチを含むチャートを撮像する。
　これに応じて、同様に、撮像部１２のセンサーによりチャートが撮像される。続いて、画像信号取得部２２により、チャートの撮像画像から、８つのパッチの領域に対応する８つのパッチの撮像画像が抽出され、８つのパッチの撮像画像の各々のＲ信号、Ｇ信号およびＢ信号からなるカラー画像信号が取得される。そして、８つのパッチの撮像画像の画像信号の各々から、第１画像信号としてＲ信号が取得され、第２画像信号として、Ｒ信号、Ｇ信号およびＢ信号が取得される。

　続いて、比率算出部２４により、Ｒ信号が第３画像信号とされ、Ｒ信号、Ｇ信号およびＢ信号を画素毎に合計することにより、第４画像信号として、Ｙ信号（Ｙ＝Ｒ＋Ｇ＋Ｂ）が生成される。そして、比率Ｒ’の算出式１を用いて、Ｒ信号とＹ信号との比率Ｒ’＝Ｒ／Ｙを画素毎に算出することにより、８つのパッチの撮像画像の各々の第５画像信号が生成される。これにより、８つのパッチの撮像画像の８つの第５画像信号、すなわち、８つの比率Ｒ’が算出される。

　続いて、検量線作成部２８により、８つの比率Ｒ’と、これに対応する測定用シートに加えられた８つの外部エネルギー量と、の関係に基づいて、比率Ｒ’の検量線が作成される。

　より詳しくは、図６に示すように、比率Ｒ’と外部エネルギー量との関係を表すグラフにおいて、８つの比率Ｒ’と、これに対応する測定用シートに加えられた８つの外部エネルギー量と、の関係を表す８つの離散的な点が決定される。そして、公知の補間技術を用いて、離散的な８つの点を補間することにより、比率Ｒ’の検量線が作成される。例えば、８つの点の範囲内は、３次スプライン補間技術等を用いて補間され、８つの点の範囲外は、補外補間技術等を用いて補間される。

　続いて、測定対象の測定用シートの画像信号の比率から外部エネルギー量を導出する（ステップS3）。
　この場合、ユーザは、同じ照明光Ｌ１の下で、外部エネルギーが加えられたことにより、外部エネルギー量に応じた所定の濃度に発色した測定用シートを撮像する。
　これに応じて、同様に、撮像部１２のセンサーにより測定用シートが撮像される（ステップS3-1）。続いて、画像信号取得部２２により、測定用シートの撮像画像のＲ信号、Ｇ信号およびＢ信号からなるカラー画像信号が取得される（ステップS3-2）。そして、測定用シートの撮像画像の画像信号から、第１画像信号としてＲ信号が取得され（ステップS3-3）、第２画像信号として、Ｒ信号、Ｇ信号およびＢ信号が取得される（ステップS3-4）。

　続いて、比率算出部２４により、Ｒ信号が第３画像信号とされ（ステップS3-5）、Ｒ信号、Ｇ信号およびＢ信号を画素毎に合計することにより、第４画像信号として、Ｙ信号（Ｙ＝Ｒ＋Ｇ＋Ｂ）が生成される（ステップS3-6）。そして、比率Ｒ’の算出式１を用いて、Ｒ信号とＹ信号との比率Ｒ’＝Ｒ／Ｙを画素毎に算出することにより、測定用シートの撮像画像の第５画像信号が生成される（ステップS3-7）。これにより、測定用シートの撮像画像の第５画像信号、すなわち、比率Ｒ’が算出される。

　そして、面分布導出部３０により、検量線を用いて、第５画像信号から、測定用シートに加えられた外部エネルギー量の面分布が導出される（ステップS3-8）。
　また、他の測定対象の測定用シートについても、同様に、同じＲ’の算出式１および同じ検量線を用いて、測定対象の測定用シートの画像信号の比率から外部エネルギー量を導出することができる。

　カラー画像信号のＲ信号、Ｇ信号およびＢ信号は、下記式により表される。
Ｒ＝ｒｒ＊Ｙｒ＊ＳＤ（ｘ、ｙ）
Ｇ＝ｇｇ＊Ｙｇ＊ＳＤ（ｘ、ｙ）
Ｂ＝ｂｂ＊Ｙｂ＊ＳＤ（ｘ、ｙ）
　ここで、ｒｒ、ｇｇおよびｂｂは、Ｒ信号、Ｇ信号およびＢ信号の反射率（色成分）、Ｙｒ、ＹｇおよびＹｂは、Ｒ信号、Ｇ信号およびＢ信号の光量（輝度成分）、ＳＤ（ｘ、ｙ）は、座標（ｘ、ｙ）において、照明光の強度の面分布のムラによって生じる、Ｒ信号、Ｇ信号およびＢ信号のムラ成分である。

　Ｒ信号の比率Ｒ’は、例えば下記式により表される。
Ｒ’＝Ｒ／（Ｒ＋Ｇ＋Ｂ）
　　＝ｒｒ＊Ｙｒ＊ＳＤ（ｘ、ｙ）／（ｒｒ＊Ｙｒ＊ＳＤ（ｘ、ｙ）＋ｇｇ＊Ｙｇ＊ＳＤ（ｘ、ｙ）＋ｂｂ＊Ｙｂ＊ＳＤ（ｘ、ｙ））
　　＝ｒｒ＊Ｙｒ＊ＳＤ（ｘ、ｙ）／（ｒｒ＊Ｙｒ＋ｇｇ＊Ｙｇ＋ｂｂ＊Ｙｂ）＊ＳＤ（ｘ、ｙ）
　　＝ｒｒ＊Ｙｒ／（ｒｒ＊Ｙｒ＋ｇｇ＊Ｙｇ＋ｂｂ＊Ｙｂ）

　光量Ｙｒ，Ｙｇ，Ｙｂが同じＹｓである、つまり、Ｙｒ＝Ｙｇ＝Ｙｂ＝Ｙｓであるとすると、比率Ｒ’は、下記式により表される。
Ｒ’＝ｒｒ＊Ｙｓ／（ｒｒ＊Ｙｓ＋ｇｇ＊Ｙｓ＋ｂｂ＊Ｙｓ）
　　＝ｒｒ＊Ｙｓ／（ｒｒ＋ｇｇ＋ｂｂ）＊Ｙｓ
　　＝ｒｒ／（ｒｒ＋ｇｇ＋ｂｂ）
　このように、比率Ｒ’においては、輝度成分およびムラ成分が打ち消され、色成分のみが残される。

　測定用シートは、外部エネルギーが加えられたことにより、外部エネルギー量に応じた所定の濃度に発色するが、濃度値が大きくなると、色成分および輝度成分が連動して大きくなる。従って、輝度成分およびムラ成分がなく、色成分のみを含む比率Ｒ’から外部エネルギー量を導出した場合であっても、濃度値から外部エネルギー量を導出した場合と同等に正確に外部エネルギー量を導出することができる。

　また、画像信号の比率Ｒ’を算出することにより、ムラ成分が打ち消されるため、シェーディング補正用の画像に基づいて、シェーディング補正を行わなくても、シェーディング補正が行われた場合と同様に、照明光の強度の面分布のムラによって生じる、測定用シートの撮像画像の濃度の面分布のムラを解消することができる。また、ユーザは、照明光の強度の面分布のムラを考慮することなく、測定用シートの発色濃度から、測定用シートに加えられた外部エネルギー量を正確に導出することができる。

　なお、ステップS1～S3において、同じ照明光Ｌ１を使用する必要はない。より詳しくは、照明光には、その強度の面分布および分光分布（スペクトル）の２属性があるが、ステップS1～S3において、照明光の強度の面分布が同一である必要はない。すなわち、照明光の強度の面分布のムラを考慮することなく、測定用シートを撮像することができる。その一方で、ステップS1～S3において、照明光の分光分布は一致している必要がある。その理由は、ステップS1～S3において、照明光の分光分布が変わると、測定用シートの色材の分光反射率に対応する濃度（色味）が異なって見えるからである。

　また、検量線における写像関係、すなわち、第５画像信号と外部エネルギー量との関係の線形性が強い場合、実質的に、定められた濃度の１つのパッチのみを含むチャートを用いて検量線を作成してもよい。この場合、前述のように、検量線作成部２８により、チャートに含まれる１つのパッチと、このチャートに含まれる１つのパッチの領域以外の背景の白色の領域を利用した白色のパッチと、に基づいて検量線が作成される。

　より詳しくは、比率Ｒ’と外部エネルギー量との関係を表すグラフにおいて、１つのパッチの撮像画像の画像信号の比率Ｒ’とこれに対応する外部エネルギー量との関係を表す点と、白色のパッチの撮像画像の画像信号の比率Ｒ’とこれに対応する外部エネルギー量との関係を表す点と、を直線で接続することにより、検量線が作成される。比率Ｒ’の算出式１の場合、白色のパッチの撮像画像の画像信号の比率Ｒ’は、白色のパッチの撮像画像のＲ信号、Ｇ信号およびＢ信号が、Ｒ＝Ｇ＝Ｂ＝１であるとすると、比率Ｒ’＝Ｒ／Ｙ（Ｙ＝Ｒ＋Ｇ＋Ｂ）＝１／３≒０．３となる。従って、白色のパッチの撮像画像の画像信号の比率Ｒ’とこれに対応する外部エネルギー量との関係を表す点は、比率Ｒ’と外部エネルギー量との関係を表すグラフにおいて、比率Ｒ’≒０．３と、例えば白色のパッチの撮像画像の画像信号の比率Ｒ’に対応する外部エネルギー量＝０と、によって決定される。

　上記のように、検量線における写像関係の線形性が強い場合、チャートに含まれるパッチの数を少なくしてもよいが、逆に、非線形性が強い場合、パッチの数を多くするのが好ましい。つまり、非線形性が強いほど、パッチの数を多くするのが好ましい。これにより、非線形性が強い場合であっても、高精度に第５画像信号から外部エネルギー量を導出することができる。

　また、検量線における写像関係の範囲によって非線形性の強弱がある場合、非線形性が強い範囲においてパッチの数を多くし、非線形性が弱い範囲においてパッチの数を少なくするのが好ましい。つまり、線形性が強い範囲よりも、非線形性が強い範囲において、パッチの数を多くするのが好ましい。これにより、非線形性が強い範囲であっても、高精度に比率から外部エネルギー量を導出することができる。

　また、図４に示す、チャートを含む測定用シートを撮像することにより、測定用シートおよびチャートを同時に撮像してもよい。この場合、１回の撮像により測定用シートおよびチャートの両方を撮像することができる。あるいは、測定用シートを撮像する前または測定用シートを撮像した後において、図５に示すチャートを撮像することにより、測定用シートとチャートとを別々に撮像してもよい。

　また、パッチの撮像画像の第５画像信号と外部エネルギー量とを直接的に対応付けてもよい。あるいは、規格化部を設け、規格化部が、例えば濃度の標準的なステータスに合わせてパッチの撮像画像の第５画像信号を規格化し、規格化後の第５画像信号と外部エネルギー量とを対応付けてもよい。すなわち、パッチの撮像画像の第５画像信号と外部エネルギー量とを間接的に対応付けてもよい。

　また、測定用シートの撮像画像には、レンズの収差による図形歪み、および、撮像時のアオリによる図形歪み等の図形歪みが含まれる。従って、図形歪み補正部を設け、測定用シートの撮像画像の画像信号を取得した後、かつ第１画像信号を取得するよりも前に、図形歪み補正部が、測定用シートの撮像画像の図形歪みを補正し、比率算出部２４が、図形歪みの補正後の測定用シートの撮像画像の画像信号から第５画像信号を生成してもよい。

　レンズの収差による図形歪みは、特に限定されないが、公知のZhangの手法（Zhengyou Zhang, "A Flexible New Technique for Camera Calibration", Microsoft Research Technical Report, MSR-TR-98-71, December 2, 1998.）を用いて補正することができる。また、撮像時のアオリによる図形歪みは、チャートの撮像画像に含まれる矩形のパッチの撮像画像の４つの頂点に基づいて、公知のアオリ補正（透視図形補正）を用いて補正することができる。

　また、階調変換部を設け、階調変換部が、測定用シートの撮像画像の画像信号を取得した後、かつ第１画像信号を取得するよりも前に、測定用シートの撮像画像の画像信号を、輝度リニアな画像信号からガンマカーブを有する画像信号に変換する階調変換を行ってもよい。なお、図形歪みの補正を行った後に階調変換を行ってもよいし、あるいは階調変換を行った後に図形歪みの補正を行ってもよい。

　ガンマカーブを有する画像信号の比率を算出した場合、厳密には、ムラ成分が完全には打ち消されなくなるが、輝度リニアな画像信号の比率を算出した場合と同様に、シェーディング補正の効果を得ることができる。ただし、階調変換が行われていない輝度リニアな測定用シートの撮像画像の画像信号から第５画像信号を生成する方が、より高精度にシェーディング補正の効果を得ることができるため好ましい。

　次に、画像信号の比率に基づいて作成された測定用シートの撮像画像の具体例を挙げて説明する。

　図８は、第１実施例の測定用シートの構成を表す概念図である。第１実施例の測定用シートの一方の表面には、外部エネルギーが加えられたことにより、外部エネルギー量に応じた所定の濃度に発色された、円形の、赤色の、複数の発色部が形成されている。第１実施例の測定用シートは、照明光によって、左側が比較的明るく、右側へ向かうほど比較的暗くなるように照明されている。

　図９は、第１実施例の測定用シートの撮像画像の画像信号を表すグラフである。グラフの横軸は、図８に示す測定用シートの左側から右側へ向かう距離を表し、縦軸は、図８に示す測定用シートの撮像画像の四角の枠で囲まれた部分のＲ信号、Ｇ信号およびＢ信号（濃度値）を表す。図９のグラフにおいて、上側の実線で示す波形がＲ信号、真ん中の破線で示す波形がＢ信号、下側の点線で示す波形がＧ信号である。このグラフに示すように、発色部におけるＲ信号、Ｇ信号およびＢ信号は、比較的明るい左側へ向かうほど大きくなり、比較的暗い右側へ向かうほど小さくなっている。

　一方、図１０は、画像信号の比率に基づく第１実施例の測定用シートの撮像画像の構成を表す概念図である。より詳しくは、図１０は、画像信号の階調変換を行った後に、算出式１を用いて、画像信号の比率Ｒ’を算出し、この比率Ｒ’に基づいて作成された測定用シートの撮像画像を表す。比率Ｒ’に基づいて作成された測定用シートの撮像画像は、輝度成分およびムラ成分が打ち消され、色成分のみが残されるが、図１０は、発色部を目視で確認できるように、輝度成分にオフセットをかけて示されている。

　図１１は、画像信号の比率に基づく第１実施例の測定用シートの撮像画像の画像信号を表すグラフである。グラフの横軸は、図１０に示す測定用シートの左側から右側へ向かう距離を表し、縦軸は、図１０に示す測定用シートの撮像画像の四角の枠で囲まれた部分の比率Ｒ’を算出するために用いられた算出式１に含まれる元のＲ信号、Ｇ信号およびＢ信号（濃度値）を表す。図１０のグラフにおいて、上側の実線で示す波形がＲ信号、真ん中の破線で示す波形がＢ信号、下側の点線で示す波形がＧ信号である。このグラフに示すように、発色部におけるＲ信号、Ｇ信号およびＢ信号は、測定用シートの撮像画像の左右方向の全ての領域にわたって、同じような値になっている。

　図１２～図１５は、第２実施例の測定用シートに関し、図８～図１１の第１実施例の測定用シートに対応するが、第２実施例の測定用シートは、照明光によって、上側が比較的明るく、下側が比較的暗くなるように照明されている。
　また、図１６～図１９は、第３実施例の測定用シートに関し、同様に、図８～図１１の第１実施例の測定用シートに対応するが、第３実施例の測定用シートは、照明光によって、右側が比較的明るく、左側が比較的暗くなるように照明されている。
　第２実施例および第３実施例においても、第１実施例と同様に、発色部における比率Ｒ’に含まれるＲ信号、Ｇ信号およびＢ信号は、測定用シートの撮像画像の左右方向の全ての領域にわたって、同じような値になっている。

　このように、実施例１～３から、比率を算出することにより、輝度成分およびムラ成分が打ち消されて、色成分のみが残され、照明光の強度の面分布のムラに係わらず、測定用シートの撮像画像の濃度値の面分布のムラを解消することができることを確認することができた。また、前述のように、階調変換後の測定用シートの撮像画像の画像信号から比率Ｒ’を生成した場合であっても、シェーディング補正の効果を得ることができることを確認することができた。

　なお、本発明の画像処理装置は、スマートフォンに限定されず、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラまたはスキャナ等であってもよく、これらの装置において動作するアプリケーションプログラムとして実現することができる。

　プロセッサには、ソフトウェア（プログラム）を実行して各種の処理部として機能する汎用的なプロセッサであるＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等の製造後に回路構成を変更可能なプロセッサであるプログラマブルロジックデバイス（Programmable Logic Device：ＰＬＤ）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等の特定の処理をさせるために専用に設計された回路構成を有するプロセッサである専用電気回路等が含まれる。

　１つの処理部を、これら各種のプロセッサのうちの１つで構成してもよいし、同種または異種の２つ以上のプロセッサの組み合わせ、例えば、複数のＦＰＧＡの組み合わせ、または、ＦＰＧＡおよびＣＰＵの組み合わせ等によって構成してもよい。また、複数の処理部を、各種のプロセッサのうちの１つで構成してもよいし、複数の処理部のうちの２以上をまとめて１つのプロセッサを用いて構成してもよい。

　例えば、サーバおよびクライアント等のコンピュータに代表されるように、１つ以上のＣＰＵとソフトウェアの組み合わせで１つのプロセッサを構成し、このプロセッサが複数の処理部として機能する形態がある。また、システムオンチップ（System on Chip：ＳｏＣ）等に代表されるように、複数の処理部を含むシステム全体の機能を１つのＩＣ（Integrated Circuit）チップで実現するプロセッサを使用する形態がある。

　さらに、これらの各種のプロセッサのハードウェア的な構成は、より具体的には、半導体素子などの回路素子を組み合わせた電気回路（Circuitry）である。

　また、本発明の方法は、例えば、その各々のステップをコンピュータ（プロセッサ）に実行させるためのプログラムにより実施することができる。また、このプログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供することもできる。

　以上、本発明について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更をしてもよいのはもちろんである。

　１０　画像処理装置
　１２　撮像部
　１４　表示部
　１６　操作部
　１８　記憶部
　２０　プロセッサ
　２２　画像信号取得部
　２４　比率算出部
　２８　検量線作成部
　３０　面分布導出部
　３２　表示処理部
　３４　内部バス

Claims (13)

1. 　外部エネルギーが加えられたことにより、外部エネルギー量に応じた濃度に発色した測定用シートが、互いに異なる複数の分光感度を有するセンサーにより撮像された撮像画像の画像信号を取得し、
   　前記撮像画像の画像信号から、１つまたは２以上の分光感度に対応した１つまたは２以上の第１画像信号を取得し、
   　前記撮像画像の画像信号から、１つまたは２以上の分光感度に対応し、前記第１画像信号とは少なくとも１つの分光感度が異なる１つまたは２以上の第２画像信号を取得し、
   　前記１つの第１画像信号を第３画像信号とする、または、前記２以上の第１画像信号を画素毎に合計することにより前記第３画像信号を生成し、
   　前記１つの第２画像信号を第４画像信号とする、または、前記２以上の第２画像信号を画素毎に合計することにより前記第４画像信号を生成し、
   　前記第３画像信号と前記第４画像信号との比率を画素毎に算出することにより第５画像信号を生成し、
   　前記第５画像信号に基づいて、前記測定用シートに加えられた前記外部エネルギー量の面分布を導出する、画像処理方法。
2. 　前記複数の分光感度は、Ｒ感度、Ｇ感度およびＢ感度である、請求項１に記載の画像処理方法。
3. 　前記第５画像信号と前記外部エネルギー量とは、前記第５画像信号に基づいて前記外部エネルギー量が一意に定まる写像関係にあり、前記写像関係に基づいて予め検量線を作成しておく、請求項１または２に記載の画像処理方法。
4. 　前記検量線を用いて、前記第５画像信号から前記測定用シートに加えられた前記外部エネルギー量の面分布を導出する、請求項３に記載の画像処理方法。
5. 　前記検量線を、前記測定用シート上に作成され、前記測定用シートに前記外部エネルギー量が各々異なる条件で加えられたことにより発色されたパッチ、もしくは、前記測定用シートとは異なるシート上に、前記測定用シートと同じ色材を用いて作成され、前記測定用シート上に作成されたパッチと同じ濃度に発色されたパッチが、前記センサーにより撮像された撮像画像の画像信号から生成された前記第５画像信号と、前記測定用シートに加えられた前記外部エネルギー量と、の関係に基づいて作成する、請求項３または４に記載の画像処理方法。
6. 　前記外部エネルギー量が各々異なる条件は、前記測定用シートに前記外部エネルギーが加えられていない条件を含む、請求項５に記載の画像処理方法。
7. 　前記検量線における前記写像関係の非線形性が強いほど、前記パッチの数を多くする、請求項５または６に記載の画像処理方法。
8. 　前記検量線における前記写像関係の線形性が強い範囲よりも、前記検量線における前記写像関係の非線形性が強い範囲において、前記パッチの数を多くする、請求項５ないし７のいずれか一項に記載の画像処理方法。
9. 　前記測定用シートの撮像画像の画像信号を取得した後、かつ前記第１画像信号を取得するよりも前に、前記測定用シートの撮像画像の図形歪みを補正し、
   　前記図形歪みの補正後の前記測定用シートの撮像画像の画像信号から前記第５画像信号を生成する、請求項１ないし８のいずれか一項に記載の画像処理方法。
10. 　前記測定用シートの撮像画像の画像信号を取得した後、かつ前記第１画像信号を取得するよりも前に、前記測定用シートの撮像画像の画像信号を、輝度リニアな画像信号からガンマカーブを有する画像信号に変換する階調変換を行わず、
    　前記階調変換が行われていない前記測定用シートの撮像画像の画像信号から前記第５画像信号を生成する、請求項１ないし８のいずれか一項に記載の画像処理方法。
11. 　プロセッサを備え、前記プロセッサが、
    　外部エネルギーが加えられたことにより、外部エネルギー量に応じた濃度に発色した測定用シートが、互いに異なる複数の分光感度を有するセンサーにより撮像された撮像画像の画像信号を取得し、
    　前記撮像画像の画像信号から、１つまたは２以上の分光感度に対応した１つまたは２以上の第１画像信号を取得し、
    　前記撮像画像の画像信号から、１つまたは２以上の分光感度に対応し、前記第１画像信号とは少なくとも１つの分光感度が異なる１つまたは２以上の第２画像信号を取得し、
    　前記１つの第１画像信号を第３画像信号とする、または、前記２以上の第１画像信号を画素毎に合計することにより前記第３画像信号を生成し、
    　前記１つの第２画像信号を第４画像信号とする、または、前記２以上の第２画像信号を画素毎に合計することにより前記第４画像信号を生成し、
    　前記第３画像信号と前記第４画像信号との比率を画素毎に算出することにより第５画像信号を生成し、
    　前記第５画像信号に基づいて、前記測定用シートに加えられた前記外部エネルギー量の面分布を導出する、画像処理装置。
12. 　請求項１ないし１０のいずれか一項に記載の画像処理方法の各々の工程をコンピュータに実行させるためのプログラム。
13. 　請求項１ないし１０のいずれか一項に記載の画像処理方法の各々の工程をコンピュータに実行させるためのプログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体。

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