JP2003111108A - 撮像システム評価用チャート及びその作成方法 - Google Patents
撮像システム評価用チャート及びその作成方法Info
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- JP2003111108A JP2003111108A JP2001297916A JP2001297916A JP2003111108A JP 2003111108 A JP2003111108 A JP 2003111108A JP 2001297916 A JP2001297916 A JP 2001297916A JP 2001297916 A JP2001297916 A JP 2001297916A JP 2003111108 A JP2003111108 A JP 2003111108A
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Landscapes
- Spectrometry And Color Measurement (AREA)
- Control Of Exposure In Printing And Copying (AREA)
- Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】実際に撮影されるシーンと対応の良い色再現性
評価を可能とする。 【解決手段】撮像システムの評価に用いるカラーチャー
トの作成方法であって、分光輝度計で測定した被写体表
面の分光反射率に近似した色と、前記被写体表面におけ
る照明光源の反射成分を含んだ分光反射率に近似した色
と、前記被写体表面における照明光源が少ない場合の分
光反射率に近似した色と、を含むように複数段にパッチ
を構成してチャートを作成するようにしたことを特徴と
する撮像システム評価用チャートの作成方法を提供する
ことにより前記課題を解決する。
評価を可能とする。 【解決手段】撮像システムの評価に用いるカラーチャー
トの作成方法であって、分光輝度計で測定した被写体表
面の分光反射率に近似した色と、前記被写体表面におけ
る照明光源の反射成分を含んだ分光反射率に近似した色
と、前記被写体表面における照明光源が少ない場合の分
光反射率に近似した色と、を含むように複数段にパッチ
を構成してチャートを作成するようにしたことを特徴と
する撮像システム評価用チャートの作成方法を提供する
ことにより前記課題を解決する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、撮像システム評価
用チャート及びその作成方法に係り、特に、一般撮影用
カラー感光材料及びデジタル撮像システムの色再現性評
価に用いられるカラーチャートの作成技術に関する。
用チャート及びその作成方法に係り、特に、一般撮影用
カラー感光材料及びデジタル撮像システムの色再現性評
価に用いられるカラーチャートの作成技術に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、ネガフィルム、リバーサルフィル
ムあるいはカラープリント等に記録されたカラー画像
を、CCD等の光電変換素子によって光電的に読み取
り、デジタル画像信号に変換して、これに対しデジタル
画像処理を施し、カラーペーパー等の記録媒体あるいは
CRT等の表示手段上に再生するカラー画像再生システ
ムが開発されている。また、一方、デジタルスチルカメ
ラ(DSC)やデジタルビデオカメラ等のように、画像
をデジタルデータとして取り込んでデジタル信号処理を
行う電気的撮像装置も発達している。
ムあるいはカラープリント等に記録されたカラー画像
を、CCD等の光電変換素子によって光電的に読み取
り、デジタル画像信号に変換して、これに対しデジタル
画像処理を施し、カラーペーパー等の記録媒体あるいは
CRT等の表示手段上に再生するカラー画像再生システ
ムが開発されている。また、一方、デジタルスチルカメ
ラ(DSC)やデジタルビデオカメラ等のように、画像
をデジタルデータとして取り込んでデジタル信号処理を
行う電気的撮像装置も発達している。
【0003】このように、画像をデジタルデータ化して
処理を行う様々な画像入出力装置の開発が進んでいる。
これに伴い、各画像システム間での、データ変換、画像
出力が相互に行われるようになっている。そこで、これ
らの様々な画像システムで得られる画像の色再現性やそ
の他画質等の画像を総合的に評価することが必要とされ
ている。
処理を行う様々な画像入出力装置の開発が進んでいる。
これに伴い、各画像システム間での、データ変換、画像
出力が相互に行われるようになっている。そこで、これ
らの様々な画像システムで得られる画像の色再現性やそ
の他画質等の画像を総合的に評価することが必要とされ
ている。
【0004】従来、カラー写真フィルムのような、直接
撮影感光材料やデジタルスチルカメラのような画像撮影
装置の色再現性評価は、マクベスカラーチェッカーやマ
クベスカラーチェッカーDCのようなチャートを用いて
行われていた。例えば、マクベスカラーチェッカーは、
肌色、青空の色、草の色等自然界に多く存在する色及び
6段階のグレーを含む24色のパッチで構成されたカラ
ーチャートである。このマクベスカラーチェッカーを用
いて色再現性を評価する場合には、カメラでマクベスカ
ラーチェッカーを撮影し、撮影された画像中のパッチの
色と実際のマクベスカラーチェッカーを比較して色再現
性を評価していた。
撮影感光材料やデジタルスチルカメラのような画像撮影
装置の色再現性評価は、マクベスカラーチェッカーやマ
クベスカラーチェッカーDCのようなチャートを用いて
行われていた。例えば、マクベスカラーチェッカーは、
肌色、青空の色、草の色等自然界に多く存在する色及び
6段階のグレーを含む24色のパッチで構成されたカラ
ーチャートである。このマクベスカラーチェッカーを用
いて色再現性を評価する場合には、カメラでマクベスカ
ラーチェッカーを撮影し、撮影された画像中のパッチの
色と実際のマクベスカラーチェッカーを比較して色再現
性を評価していた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来のような色再現性評価に用いられる既存のカラーチャ
ートは、次のような欠点を有している。すなわち、チャ
ートの色数が少ないことから、限られた色の定量化等の
簡便な評価には向いているが、トーン再現の評価等には
不向きであり、また、実際に撮影された被写体の色に対
応する色が少なく、あるいは対応する色が無い場合が多
い。特に、上記マクベスカラーチェッカーは、彩度の高
い色が主で、色再現域の評価には適するが、彩度の低い
色の評価には向かない。また、上記マクベスカラーチェ
ッカーDCは、色数も多く、中間的な色も多く含んでは
いるが、視覚による比較評価には適していない。
来のような色再現性評価に用いられる既存のカラーチャ
ートは、次のような欠点を有している。すなわち、チャ
ートの色数が少ないことから、限られた色の定量化等の
簡便な評価には向いているが、トーン再現の評価等には
不向きであり、また、実際に撮影された被写体の色に対
応する色が少なく、あるいは対応する色が無い場合が多
い。特に、上記マクベスカラーチェッカーは、彩度の高
い色が主で、色再現域の評価には適するが、彩度の低い
色の評価には向かない。また、上記マクベスカラーチェ
ッカーDCは、色数も多く、中間的な色も多く含んでは
いるが、視覚による比較評価には適していない。
【0006】このように、従来、カラー写真フィルムの
ような撮影感光材料やデジタルスチルカメラのような撮
像システムの色再現性評価及び最適化設計において、一
般に用いられるカラーチャートは、色数が少なく撮影シ
ーンと対応が悪く、特に肌色の階調再現性評価のような
微細な色の再現性評価には良い精度が得られないという
問題があった。また、一般的に、撮影される同一シーン
中の同じ分光反射率特性を持つ被写体であっても、表面
形状の違いによって撮影光源の表面反射光成分の量が変
わり、照明光の少ない側では暗い色に再現される等、様
々な濃度として再現されるため、このような被写体を写
真フィルムや撮像システムで撮影した場合、トーンの再
現性を定量的に扱うことができ、撮影システムの色再現
性評価や撮影システムを最適化設計するためのデータを
簡便に取得することができるようなカラーチャートの開
発が望まれていた。
ような撮影感光材料やデジタルスチルカメラのような撮
像システムの色再現性評価及び最適化設計において、一
般に用いられるカラーチャートは、色数が少なく撮影シ
ーンと対応が悪く、特に肌色の階調再現性評価のような
微細な色の再現性評価には良い精度が得られないという
問題があった。また、一般的に、撮影される同一シーン
中の同じ分光反射率特性を持つ被写体であっても、表面
形状の違いによって撮影光源の表面反射光成分の量が変
わり、照明光の少ない側では暗い色に再現される等、様
々な濃度として再現されるため、このような被写体を写
真フィルムや撮像システムで撮影した場合、トーンの再
現性を定量的に扱うことができ、撮影システムの色再現
性評価や撮影システムを最適化設計するためのデータを
簡便に取得することができるようなカラーチャートの開
発が望まれていた。
【0007】本発明は、前記従来の問題に鑑みてなされ
たものであり、実際に撮影されるシーンと対応の良い色
再現性評価を行うことができ、撮像システムの最適化設
計に用いることのできる撮像システム評価用チャート及
びその作成方法を提供することを課題とする。
たものであり、実際に撮影されるシーンと対応の良い色
再現性評価を行うことができ、撮像システムの最適化設
計に用いることのできる撮像システム評価用チャート及
びその作成方法を提供することを課題とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明の第1の態様は、撮像システムの評価に用い
るカラーチャートの作成方法であって、分光輝度計で測
定した被写体表面の分光反射率に近似した色と、前記被
写体表面における照明光源の反射成分を含んだ分光反射
率に近似した色と、前記被写体表面における照明光源が
少ない場合の分光反射率に近似した色と、を含むように
複数段にパッチを構成してチャートを作成するようにし
たことを特徴とする撮像システム評価用チャートの作成
方法を提供する。
に、本発明の第1の態様は、撮像システムの評価に用い
るカラーチャートの作成方法であって、分光輝度計で測
定した被写体表面の分光反射率に近似した色と、前記被
写体表面における照明光源の反射成分を含んだ分光反射
率に近似した色と、前記被写体表面における照明光源が
少ない場合の分光反射率に近似した色と、を含むように
複数段にパッチを構成してチャートを作成するようにし
たことを特徴とする撮像システム評価用チャートの作成
方法を提供する。
【0009】また、前記分光輝度計で測定した被写体表
面の分光反射率をREF0(λ) とし、この分光反射率R
EF0(λ) に近似する色のパッチを基準パッチとし、該
基準パッチから明るい側にx段ずれたx段のパッチに対
応する前記被写体表面の部分において照明光源が反射す
る光量比をSRFx としたとき、前記被写体表面におけ
る照明光源の反射成分を含んだ分光反射率を、次の式
(1) REFx (λ) = REF0(λ) + SRFx ・・・(1) によって定義し、この分光反射率REFx (λ) に近似
した色のパッチを前記x段のパッチとし、前記基準パッ
チから暗い側にy段ずれたy段のパッチに対応する前記
被写体表面の部分における照明光源の光量比をRLy と
したとき、前記被写体表面における照明光源が少ない場
合の分光反射率を、次の式(2) REFy (λ) = REF0(λ)・RLy ・・・(2) によって定義し、この分光反射率REFy (λ)に近似
した色のパッチを前記y段のパッチとしたことが好まし
い。
面の分光反射率をREF0(λ) とし、この分光反射率R
EF0(λ) に近似する色のパッチを基準パッチとし、該
基準パッチから明るい側にx段ずれたx段のパッチに対
応する前記被写体表面の部分において照明光源が反射す
る光量比をSRFx としたとき、前記被写体表面におけ
る照明光源の反射成分を含んだ分光反射率を、次の式
(1) REFx (λ) = REF0(λ) + SRFx ・・・(1) によって定義し、この分光反射率REFx (λ) に近似
した色のパッチを前記x段のパッチとし、前記基準パッ
チから暗い側にy段ずれたy段のパッチに対応する前記
被写体表面の部分における照明光源の光量比をRLy と
したとき、前記被写体表面における照明光源が少ない場
合の分光反射率を、次の式(2) REFy (λ) = REF0(λ)・RLy ・・・(2) によって定義し、この分光反射率REFy (λ)に近似
した色のパッチを前記y段のパッチとしたことが好まし
い。
【0010】また、前記パッチの段数は、前記被写体表
面の前記照明光源下での最明部と最暗部との間を濃度で
等間隔に複数段に分けたものであることが好ましい。
面の前記照明光源下での最明部と最暗部との間を濃度で
等間隔に複数段に分けたものであることが好ましい。
【0011】また、前記被写体表面は人間の肌であるこ
とが好ましい。
とが好ましい。
【0012】また同様に前記課題を解決するために、本
発明の第2の態様は、撮像システムの評価に用いるカラ
ーチャートであって、分光輝度計で測定した被写体表面
の分光反射率に近似した色と、前記被写体表面における
照明光源の反射成分を含んだ分光反射率に近似した色
と、前記被写体表面における照明光源が少ない場合の分
光反射率に近似した色と、を含むように複数段にパッチ
を構成したことを特徴とする撮像システム評価用チャー
トを提供する。
発明の第2の態様は、撮像システムの評価に用いるカラ
ーチャートであって、分光輝度計で測定した被写体表面
の分光反射率に近似した色と、前記被写体表面における
照明光源の反射成分を含んだ分光反射率に近似した色
と、前記被写体表面における照明光源が少ない場合の分
光反射率に近似した色と、を含むように複数段にパッチ
を構成したことを特徴とする撮像システム評価用チャー
トを提供する。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の撮像システム評価
用チャート及びその作成方法について、添付の図面に示
される好適実施例を基に詳細に説明する。
用チャート及びその作成方法について、添付の図面に示
される好適実施例を基に詳細に説明する。
【0014】図1は、本発明の第1実施形態に係る撮像
システム評価用チャート作成方法と、その方法によって
作成されたチャートを用いて撮像システムの色再現性評
価を行う様子を示す説明図である。通常の写真撮影で
は、人物を被写体とする事が多く、撮像システムの評価
においては、特に肌色の色再現が最も重要な評価対象で
あるため、本実施形態では人物の肌色の色再現性評価に
用いられる、肌色のチャートを作成する場合について説
明する。
システム評価用チャート作成方法と、その方法によって
作成されたチャートを用いて撮像システムの色再現性評
価を行う様子を示す説明図である。通常の写真撮影で
は、人物を被写体とする事が多く、撮像システムの評価
においては、特に肌色の色再現が最も重要な評価対象で
あるため、本実施形態では人物の肌色の色再現性評価に
用いられる、肌色のチャートを作成する場合について説
明する。
【0015】そこで、図1に示すように、本実施形態の
チャート作成方法を実行するために、被写体人物10に
対し、これを照射する照明光源12、照明光源12によ
って照らされた被写体人物10の分光反射率を測定する
分光輝度計14及びデジタルフォトプリンタ16が用意
される。分光輝度計14及び照明光源12は、分光輝度
計14が被写体人物10を正面から測定するように配置
され、照明光源12が分光輝度計14の測定方向と略4
5度の角度をなす方向から被写体人物10を照射するよ
うに配置され、照明光源12によって照射された被写体
人物10の分光輝度が測定される。同様に、測定部位と
同じ位置に硫酸バリウムで作った標準白板を配置し、分
光輝度を測定し、前記被写体の分光輝度を白板の分光輝
度を1.0として規格化することにより、被写体の分光
反射率が求まる。
チャート作成方法を実行するために、被写体人物10に
対し、これを照射する照明光源12、照明光源12によ
って照らされた被写体人物10の分光反射率を測定する
分光輝度計14及びデジタルフォトプリンタ16が用意
される。分光輝度計14及び照明光源12は、分光輝度
計14が被写体人物10を正面から測定するように配置
され、照明光源12が分光輝度計14の測定方向と略4
5度の角度をなす方向から被写体人物10を照射するよ
うに配置され、照明光源12によって照射された被写体
人物10の分光輝度が測定される。同様に、測定部位と
同じ位置に硫酸バリウムで作った標準白板を配置し、分
光輝度を測定し、前記被写体の分光輝度を白板の分光輝
度を1.0として規格化することにより、被写体の分光
反射率が求まる。
【0016】撮影される肌色には、人種による違い、部
位による違い、日焼けした場合、化粧をした場合等、様
々な分光反射率がある。本実施形態では、被写体人物1
0として、代表的な肌色として、日本人女性の顔の平均
的な分光反射率を用いることとした。なお、図2に、日
本人女性の平均的な分光反射率を示す。上述したような
分光輝度計で測定された分光反射率は、デジタルフォト
プリンタ16に入力され、これを基に様々な分光反射率
が演算され、複数段のパッチがカラーペーパー上に露光
され、肌色カラーチャート18が作成される。
位による違い、日焼けした場合、化粧をした場合等、様
々な分光反射率がある。本実施形態では、被写体人物1
0として、代表的な肌色として、日本人女性の顔の平均
的な分光反射率を用いることとした。なお、図2に、日
本人女性の平均的な分光反射率を示す。上述したような
分光輝度計で測定された分光反射率は、デジタルフォト
プリンタ16に入力され、これを基に様々な分光反射率
が演算され、複数段のパッチがカラーペーパー上に露光
され、肌色カラーチャート18が作成される。
【0017】デジタルフォトプリンタ16のCPU(図
示せず)において、複数段のパッチの分光反射率を演算
するにあたり、パッチを大まかに3つの種類に分類す
る。すなわち、まず、図の被写体人物10の符号Bで示
した部分のように照明光の表面反射のないような部分に
対応する(分光輝度計で測定した被写体表面の分光反射
率に近似した色の)パッチ、次に図の符号Aで示した部
分のように照明光を沢山受け明るく表面反射の多い部分
に対応する(被写体表面における照明光源の反射成分を
含んだ分光反射率に近似した色の)パッチ、それと図の
符号Cで示した部分のように照明光をあまり受けず暗い
影の部分に対応する(被写体表面における照明光源が少
ない場合の分光反射率に近似した色の)パッチである。
本実施形態のチャートは、少なくともこのような3種類
のパッチを含んで構成される。
示せず)において、複数段のパッチの分光反射率を演算
するにあたり、パッチを大まかに3つの種類に分類す
る。すなわち、まず、図の被写体人物10の符号Bで示
した部分のように照明光の表面反射のないような部分に
対応する(分光輝度計で測定した被写体表面の分光反射
率に近似した色の)パッチ、次に図の符号Aで示した部
分のように照明光を沢山受け明るく表面反射の多い部分
に対応する(被写体表面における照明光源の反射成分を
含んだ分光反射率に近似した色の)パッチ、それと図の
符号Cで示した部分のように照明光をあまり受けず暗い
影の部分に対応する(被写体表面における照明光源が少
ない場合の分光反射率に近似した色の)パッチである。
本実施形態のチャートは、少なくともこのような3種類
のパッチを含んで構成される。
【0018】分光輝度計で被写体人物10の符号Bの場
所を測定して得られる分光反射率をREF0(λ)で表
し、これに近似した色を基準のパッチとする。また、こ
れより明るい色については、被写体人物10の最明部と
最暗部との間を濃度で等間隔に複数段に分割し、上記基
準よりx段明るい部分に対しては、照明光源12の反射
成分を加え、次の式(3)によって算出される分光反射
率REFx (λ) に近似した色のパッチをx段のパッチ
とする。 REFx (λ) = REF0(λ) + SRFx ・・・(3) なお、ここで、SRFx は、照明光源12が被写体人物
10で反射する光量比を表し、光源特性をP(λ)、被
写体人物10の表面反射率をSLx とすると、SRFx
=P(λ)・SLx と表すこともできる。SLx >0.
0である。
所を測定して得られる分光反射率をREF0(λ)で表
し、これに近似した色を基準のパッチとする。また、こ
れより明るい色については、被写体人物10の最明部と
最暗部との間を濃度で等間隔に複数段に分割し、上記基
準よりx段明るい部分に対しては、照明光源12の反射
成分を加え、次の式(3)によって算出される分光反射
率REFx (λ) に近似した色のパッチをx段のパッチ
とする。 REFx (λ) = REF0(λ) + SRFx ・・・(3) なお、ここで、SRFx は、照明光源12が被写体人物
10で反射する光量比を表し、光源特性をP(λ)、被
写体人物10の表面反射率をSLx とすると、SRFx
=P(λ)・SLx と表すこともできる。SLx >0.
0である。
【0019】また、上記基準パッチよりもy段暗い影の
部分については、次の式(4)で算出される、照明光そ
のものが少ない場合の分光反射率REFy (λ)に近似
した色のパッチをy段のパッチとする。 REFy (λ) = REF0(λ) ・RLy ・・・(4) なお、ここで、RLy は、上記基準となる部分での光量
と比較した照明光源12の光量比を表している。また、
RLy <1.0である。
部分については、次の式(4)で算出される、照明光そ
のものが少ない場合の分光反射率REFy (λ)に近似
した色のパッチをy段のパッチとする。 REFy (λ) = REF0(λ) ・RLy ・・・(4) なお、ここで、RLy は、上記基準となる部分での光量
と比較した照明光源12の光量比を表している。また、
RLy <1.0である。
【0020】このようにして、基準となるBの部分に対
応するパッチと、基準より明るいAの部分に対応するパ
ッチ及び基準より暗いCの部分に対応するパッチの分光
反射率を算出したら、これを基にデジタルフォトプリン
タ16により、所定のカラーペーパーに露光して複数段
のパッチからなるチャートを作成する。このとき、肌の
異なる被写体人物(例えば、日焼けや化粧等)について
も同様にして測定を行い、肌色1、肌色2及び肌色3の
ようなチャートを得る。これと、グレーのチャートを合
わせて、目的とする撮像システム評価用の肌色チャート
18が作成される。
応するパッチと、基準より明るいAの部分に対応するパ
ッチ及び基準より暗いCの部分に対応するパッチの分光
反射率を算出したら、これを基にデジタルフォトプリン
タ16により、所定のカラーペーパーに露光して複数段
のパッチからなるチャートを作成する。このとき、肌の
異なる被写体人物(例えば、日焼けや化粧等)について
も同様にして測定を行い、肌色1、肌色2及び肌色3の
ようなチャートを得る。これと、グレーのチャートを合
わせて、目的とする撮像システム評価用の肌色チャート
18が作成される。
【0021】このとき、実用においては、感光材料また
は撮像システムの分光感度は波長方向に広がりを持つの
で、分光反射率を厳密に合わせる必要性は少なく、用途
によって分光反射率分布は定義式と等価として扱える範
囲内に入っていればよい。このように、肌色チャート1
8は、分光輝度計で測定した被写体表面の分光反射率に
近似した色(チャート18中のB)と、前記被写体表面
における照明光源の反射成分を含んだ分光反射率に近似
した色(チャート18中のA)と、前記被写体表面にお
ける照明光源が少ない場合の分光反射率に近似した色
(チャート18中のC)と、を含むように濃度に関して
等間隔に複数段にパッチが構成されて作成されている。
は撮像システムの分光感度は波長方向に広がりを持つの
で、分光反射率を厳密に合わせる必要性は少なく、用途
によって分光反射率分布は定義式と等価として扱える範
囲内に入っていればよい。このように、肌色チャート1
8は、分光輝度計で測定した被写体表面の分光反射率に
近似した色(チャート18中のB)と、前記被写体表面
における照明光源の反射成分を含んだ分光反射率に近似
した色(チャート18中のA)と、前記被写体表面にお
ける照明光源が少ない場合の分光反射率に近似した色
(チャート18中のC)と、を含むように濃度に関して
等間隔に複数段にパッチが構成されて作成されている。
【0022】また、撮像システムの評価方法について
は、特に限定されるものではなく、例えば、チャート1
8をストロボ20a、20bで照射してカメラ22で写
真フィルムに撮影し、撮影された画像をカラーペーパー
に焼き付けて、これとチャート18とを直接比較するこ
とによって行ってもよい。あるいは、撮影された画像の
分光反射率を測定して、カメラ22で撮影された画像が
どれだけチャート18の色を再現しているかを調べても
よい。また、デジタルスチルカメラやビデオカメラ等で
撮影して、同様に分光反射率を測定するようにしてもよ
い。このように作成された色を含むチャートを撮影する
ことにより、1回の撮影で実撮影のシーンと対応の良い
画像を得ることができる。また、さらに、類似した色に
ついて上記方法で作成したカラーチャートと組み合わせ
て使うことにより、より精度の高い評価をすることがで
き、測定データを取得することができる。従って、本チ
ャートは、トーン再現の評価や撮像システムの最適化設
計等にも好適に利用可能である。
は、特に限定されるものではなく、例えば、チャート1
8をストロボ20a、20bで照射してカメラ22で写
真フィルムに撮影し、撮影された画像をカラーペーパー
に焼き付けて、これとチャート18とを直接比較するこ
とによって行ってもよい。あるいは、撮影された画像の
分光反射率を測定して、カメラ22で撮影された画像が
どれだけチャート18の色を再現しているかを調べても
よい。また、デジタルスチルカメラやビデオカメラ等で
撮影して、同様に分光反射率を測定するようにしてもよ
い。このように作成された色を含むチャートを撮影する
ことにより、1回の撮影で実撮影のシーンと対応の良い
画像を得ることができる。また、さらに、類似した色に
ついて上記方法で作成したカラーチャートと組み合わせ
て使うことにより、より精度の高い評価をすることがで
き、測定データを取得することができる。従って、本チ
ャートは、トーン再現の評価や撮像システムの最適化設
計等にも好適に利用可能である。
【0023】次に、本発明の第2実施形態について説明
する。本第2実施形態は、透過型のカラーチャートを作
成する場合に関するものである。図3に、第2実施形態
のカラーチャート作成方法及び作成されたチャートを用
いて撮影システムの色再現性評価を行う様子を示す。
する。本第2実施形態は、透過型のカラーチャートを作
成する場合に関するものである。図3に、第2実施形態
のカラーチャート作成方法及び作成されたチャートを用
いて撮影システムの色再現性評価を行う様子を示す。
【0024】図3に示すように、本実施形態において
も、前記第1実施形態と同様に、肌色チャートを作成す
るものとし、代表的な肌色として、日本人女性の顔の平
均的な分光反射率を用いることとして、日本人女性を被
写体人物10として、その顔の分光反射率を照明光源1
2と分光輝度計14とにより測定する。
も、前記第1実施形態と同様に、肌色チャートを作成す
るものとし、代表的な肌色として、日本人女性の顔の平
均的な分光反射率を用いることとして、日本人女性を被
写体人物10として、その顔の分光反射率を照明光源1
2と分光輝度計14とにより測定する。
【0025】分光輝度計によって測定した図の顔のAの
部分の分光反射率に対応する均一色フィルタ24を用意
する。また、これに対し、NDフィルタ(ウエッジ)2
6を組み合わせて肌色1のチャート28とする。ここ
で、NDフィルタ26の透過率をTND( λ)とし、基準
となる図の顔のBの部分の分光反射率に対応するチャー
ト28の透過率をTra0(λ) として、 そこからx段ず
れた部分のチャート28の透過率Trax ( λ) は、 次
の式(5)で与えられる。 Trax ( λ) = Tra0(λ)・TND( λ) ・・・(5) なお、NDフィルタ26の濃度で表して、10-Dens と
してもよい。
部分の分光反射率に対応する均一色フィルタ24を用意
する。また、これに対し、NDフィルタ(ウエッジ)2
6を組み合わせて肌色1のチャート28とする。ここ
で、NDフィルタ26の透過率をTND( λ)とし、基準
となる図の顔のBの部分の分光反射率に対応するチャー
ト28の透過率をTra0(λ) として、 そこからx段ず
れた部分のチャート28の透過率Trax ( λ) は、 次
の式(5)で与えられる。 Trax ( λ) = Tra0(λ)・TND( λ) ・・・(5) なお、NDフィルタ26の濃度で表して、10-Dens と
してもよい。
【0026】このように、均一色フィルタ24にNDフ
ィルタ26を組み合わせることで、NDフィルタ26が
光を全部透過させるAの部分から、基準となるBの部
分、そして最も暗いCの部分まで、複数の段数を有する
肌色1のチャート28ができる。NDフィルタ26は、
撮影対象の最明部と最暗部の濃度差に応じて予めその段
数等が設定されているものが用意される。
ィルタ26を組み合わせることで、NDフィルタ26が
光を全部透過させるAの部分から、基準となるBの部
分、そして最も暗いCの部分まで、複数の段数を有する
肌色1のチャート28ができる。NDフィルタ26は、
撮影対象の最明部と最暗部の濃度差に応じて予めその段
数等が設定されているものが用意される。
【0027】また、表面反射率が違う肌色データを用い
るために、均一色フィルタ24を、次の式(6)で定義
されるような透過率Tra (λ) を持つようなものとし
て肌色2、肌色3のチャートを作成する。 Tra (λ) =(Tra0(λ) +QL)/(1+QL) ・・・(6) ここで、QLは、照明光源12の光量比を表すものとす
る。このような均一色フィルタ24を用いてこれをND
フィルタ26と組み合わせて各肌色2及び肌色3のチャ
ートが作成される。
るために、均一色フィルタ24を、次の式(6)で定義
されるような透過率Tra (λ) を持つようなものとし
て肌色2、肌色3のチャートを作成する。 Tra (λ) =(Tra0(λ) +QL)/(1+QL) ・・・(6) ここで、QLは、照明光源12の光量比を表すものとす
る。このような均一色フィルタ24を用いてこれをND
フィルタ26と組み合わせて各肌色2及び肌色3のチャ
ートが作成される。
【0028】これらの肌色1、肌色2、肌色3のチャー
トに対し、均一色フィルタ24としてクリアな透明のフ
ィルタをNDフィルタ26と組み合わせたグレーのチャ
ートを一緒にして、これをバックライトで照射するよう
にして、バックライト型の肌色カラーチャート30が作
成される。このように、透過型の肌色カラーチャート3
0の場合、第1実施形態のような反射型のチャートより
も露光レンジを広げることができる。なお、上述したよ
うな均一色フィルタ24とNDフィルタ26との組み合
わせではなく、1枚のカラーフィルム、例えばカラーリ
バーサルフィルムで作るようにしてもよい。このように
して作成された肌色カラーチャート30を用いて撮像シ
ステムの色再現評価を行う場合には、前記第1実施形態
と同様に、カメラ(例えばデジタルカメラ等)32でこ
の肌色カラーチャート30を撮影し、どれだけ色が再現
されるか調べればよい。
トに対し、均一色フィルタ24としてクリアな透明のフ
ィルタをNDフィルタ26と組み合わせたグレーのチャ
ートを一緒にして、これをバックライトで照射するよう
にして、バックライト型の肌色カラーチャート30が作
成される。このように、透過型の肌色カラーチャート3
0の場合、第1実施形態のような反射型のチャートより
も露光レンジを広げることができる。なお、上述したよ
うな均一色フィルタ24とNDフィルタ26との組み合
わせではなく、1枚のカラーフィルム、例えばカラーリ
バーサルフィルムで作るようにしてもよい。このように
して作成された肌色カラーチャート30を用いて撮像シ
ステムの色再現評価を行う場合には、前記第1実施形態
と同様に、カメラ(例えばデジタルカメラ等)32でこ
の肌色カラーチャート30を撮影し、どれだけ色が再現
されるか調べればよい。
【0029】次に、本発明の第3実施形態について説明
する。本第3実施形態は、いままでの実施形態とは異な
り、フィルムとウエッジを重ねて露光することによりフ
ィルムにチャートのデータを記録するものである。
する。本第3実施形態は、いままでの実施形態とは異な
り、フィルムとウエッジを重ねて露光することによりフ
ィルムにチャートのデータを記録するものである。
【0030】図4に、第3実施形態のチャート作成方法
を実施する様子を示す。図4に示すように、本実施形態
は、光源34から射出され、フィルタ36を介した光
で、ウエッジ38を重ねたフィルム40を露光してチャ
ートのデータをフィルムに記録するものである。このと
き、フィルタ部に入れる分光特性は、前記第2実施形態
と同様に、例えば基準となる透過率Tra0(λ) によ
り、次の式(7)で与えられるTrax (λ) によるも
のと、次の式(8)で与えられるものとが用意される。 Trax ( λ) = Tra0(λ) ・・・(7) Trax ( λ) =(Tra0(λ) +QL)/(1+QL) ・・・(8) ここで、QLは被写体表面における照明光源の表面反射
率である。このようにフィルタ部に与える分光特性とし
ては、式(7)のように単純な測定値の場合と、式
(8)のように照明光源成分を加えた分光特性のものと
を何種類か露光する。
を実施する様子を示す。図4に示すように、本実施形態
は、光源34から射出され、フィルタ36を介した光
で、ウエッジ38を重ねたフィルム40を露光してチャ
ートのデータをフィルムに記録するものである。このと
き、フィルタ部に入れる分光特性は、前記第2実施形態
と同様に、例えば基準となる透過率Tra0(λ) によ
り、次の式(7)で与えられるTrax (λ) によるも
のと、次の式(8)で与えられるものとが用意される。 Trax ( λ) = Tra0(λ) ・・・(7) Trax ( λ) =(Tra0(λ) +QL)/(1+QL) ・・・(8) ここで、QLは被写体表面における照明光源の表面反射
率である。このようにフィルタ部に与える分光特性とし
ては、式(7)のように単純な測定値の場合と、式
(8)のように照明光源成分を加えた分光特性のものと
を何種類か露光する。
【0031】照明光源の表面反射率QLは、2レベル以
上変えて異なるものとするのが好ましい。例えば0.1
(10%)、0.2(20%)、−0.05(−5%)
等が好適に用いられる。写真中の明るいところの濃度
は、上記式(8)に+0.1〜+0.2を入れた値と対
応している。図2の日本人女性の肌の分光反射率を示す
グラフで、aは基準の場合、bは+0.1、cは+0.
2だけ照明光源の表面反射率のレベルを変えた場合を示
している。
上変えて異なるものとするのが好ましい。例えば0.1
(10%)、0.2(20%)、−0.05(−5%)
等が好適に用いられる。写真中の明るいところの濃度
は、上記式(8)に+0.1〜+0.2を入れた値と対
応している。図2の日本人女性の肌の分光反射率を示す
グラフで、aは基準の場合、bは+0.1、cは+0.
2だけ照明光源の表面反射率のレベルを変えた場合を示
している。
【0032】また、図5に、フィルター部に日本人の肌
について、肌色に照明光源成分を加え、カラーリバーサ
ルフィルム(富士写真フイルム(株)製プロビア)に記
録した場合の色を示す。図5において、横軸は彩度
C* 、縦軸は明るさL* であり、0のところが被写体の
分光反射率の測定値そのものである。また、図中0は基
準の場合であり、それぞれ+20%(+0.2)、+1
0%(+0.1)及び−5%(−0.05)を上記式
(8)に入れた場合を示している。−0.05のように
負のデータを入れることにより、実際に見るよりも鮮や
かな色を仮想的に作ることができる。
について、肌色に照明光源成分を加え、カラーリバーサ
ルフィルム(富士写真フイルム(株)製プロビア)に記
録した場合の色を示す。図5において、横軸は彩度
C* 、縦軸は明るさL* であり、0のところが被写体の
分光反射率の測定値そのものである。また、図中0は基
準の場合であり、それぞれ+20%(+0.2)、+1
0%(+0.1)及び−5%(−0.05)を上記式
(8)に入れた場合を示している。−0.05のように
負のデータを入れることにより、実際に見るよりも鮮や
かな色を仮想的に作ることができる。
【0033】なお、フィルタ36の代わりに分光器と変
調マスクを組み合わせた任意分光感光計のような装置を
用いるようにしてもよい。これによれば目的のものに対
して波長方向に変調マスクをかけることにより、いろい
ろな色を作ることができる。このようにして作った光を
ウエッジ38と重ねたフィルム40に露光する。これに
より、前述した各実施形態のチャートと同様の情報がフ
ィルムに連続的に記録される。このようにフィルムに記
録された情報を用いてフィルムの色再現特性の評価及び
変更が可能となる。
調マスクを組み合わせた任意分光感光計のような装置を
用いるようにしてもよい。これによれば目的のものに対
して波長方向に変調マスクをかけることにより、いろい
ろな色を作ることができる。このようにして作った光を
ウエッジ38と重ねたフィルム40に露光する。これに
より、前述した各実施形態のチャートと同様の情報がフ
ィルムに連続的に記録される。このようにフィルムに記
録された情報を用いてフィルムの色再現特性の評価及び
変更が可能となる。
【0034】以上説明したように、本発明の上記各実施
形態によれば、例えば実際に撮影を行う場合に、そこで
必要に応じて段数を設定してチャートを作成することに
より、評価及び解析を必要な精度で行うことができる。
例えば、デジタルカメラであれば、特性曲線の直線性が
よいので、ハイライト部やシャドー部だけ段数を細かく
とるようにすることもできる。また、以上の実施形態で
は、肌色の再現性評価を目的として肌色チャートを作成
する場合を例にとって説明したが、その他の色、例え
ば、植物の葉の色の再現性評価用のチャート作成に本発
明を適用することもできる。
形態によれば、例えば実際に撮影を行う場合に、そこで
必要に応じて段数を設定してチャートを作成することに
より、評価及び解析を必要な精度で行うことができる。
例えば、デジタルカメラであれば、特性曲線の直線性が
よいので、ハイライト部やシャドー部だけ段数を細かく
とるようにすることもできる。また、以上の実施形態で
は、肌色の再現性評価を目的として肌色チャートを作成
する場合を例にとって説明したが、その他の色、例え
ば、植物の葉の色の再現性評価用のチャート作成に本発
明を適用することもできる。
【0035】上に説明したように、本実施形態によれ
ば、濃度について等間隔に任意の段数を設定してチャー
トを作成することができるので、実際に撮影されるシー
ンと対応のよい色再現評価を行うことができ、また、撮
影用感光材料及び撮像システムの最適化設計のための実
験データを細かく取得することができるので、高精度の
シミュレーションを行うことができる。このように、本
発明によるチャートはカラー写真フィルムの色再現性の
評価やトーン再現性評価及び最適化設計等に利用するこ
とができ、さらに、デジタルスチルカメラやビデオカメ
ラの色再現性評価やトーン再現性評価にも適用すること
ができる。
ば、濃度について等間隔に任意の段数を設定してチャー
トを作成することができるので、実際に撮影されるシー
ンと対応のよい色再現評価を行うことができ、また、撮
影用感光材料及び撮像システムの最適化設計のための実
験データを細かく取得することができるので、高精度の
シミュレーションを行うことができる。このように、本
発明によるチャートはカラー写真フィルムの色再現性の
評価やトーン再現性評価及び最適化設計等に利用するこ
とができ、さらに、デジタルスチルカメラやビデオカメ
ラの色再現性評価やトーン再現性評価にも適用すること
ができる。
【0036】以上、本発明の撮像システム評価用チャー
ト及びその作成方法について詳細に説明したが、本発明
は、以上の実施形態に限定されるものではなく、本発明
の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変更を
行ってもよいのはもちろんである。
ト及びその作成方法について詳細に説明したが、本発明
は、以上の実施形態に限定されるものではなく、本発明
の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変更を
行ってもよいのはもちろんである。
【0037】
【発明の効果】以上説明した通り本発明によれば、実際
に撮影されるシーンと対応のよい色再現評価を行うこと
ができ、また、撮影用感光材料及び撮像システムの最適
化設計が可能となる。
に撮影されるシーンと対応のよい色再現評価を行うこと
ができ、また、撮影用感光材料及び撮像システムの最適
化設計が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1実施形態に係る撮像システム評
価用チャート作成方法と、その方法によって作成された
チャートを用いて撮像システムの色再現性評価を行う様
子を示す説明図である。
価用チャート作成方法と、その方法によって作成された
チャートを用いて撮像システムの色再現性評価を行う様
子を示す説明図である。
【図2】 日本人女性の平均的な分光反射率を示す線図
である。
である。
【図3】 第2実施形態のカラーチャート作成方法及び
作成されたチャートを用いて撮影システムの色再現性評
価を行う様子を示す説明図である。
作成されたチャートを用いて撮影システムの色再現性評
価を行う様子を示す説明図である。
【図4】 第3実施形態のチャート作成方法を実施する
様子を示す説明図である。
様子を示す説明図である。
【図5】 第3の実施形態でフィルター部に日本人の肌
色に照明光源成分を加えた分光特性を用い、カラーリバ
ーサルフィルムに記録した場合の色を示す線図である。
色に照明光源成分を加えた分光特性を用い、カラーリバ
ーサルフィルムに記録した場合の色を示す線図である。
10 被写体人物
12 照明光源
14 分光輝度計
16 デジタルフォトプリンタ
18、30 肌色カラーチャート
20a、20b ストロボ
22、32 カメラ
24 均一色フィルタ
26 NDフィルタ
28 肌色1のチャート
34 光源
36 フィルタ
38 ウエッジ
40 フィルム
Claims (5)
- 【請求項1】撮像システムの評価に用いるカラーチャー
トの作成方法であって、 分光輝度計で測定した被写体表面の分光反射率に近似し
た色と、前記被写体表面における照明光源の反射成分を
含んだ分光反射率に近似した色と、前記被写体表面にお
ける照明光源が少ない場合の分光反射率に近似した色
と、を含むように複数段にパッチを構成してチャートを
作成するようにしたことを特徴とする撮像システム評価
用チャートの作成方法。 - 【請求項2】前記分光輝度計で測定した被写体表面の分
光反射率をREF0(λ) とし、この分光反射率REF
0(λ) に近似する色のパッチを基準パッチとし、該基準
パッチから明るい側にx段ずれたx段のパッチに対応す
る前記被写体表面の部分において照明光源が反射する光
量比をSRFx としたとき、前記被写体表面における照
明光源の反射成分を含んだ分光反射率を、次の式(1) REFx ( λ) = REF0(λ) + SRFx ・・・(1) によって定義し、この分光反射率REFx ( λ) に近似
した色のパッチを前記x段のパッチとし、 前記基準パッチから暗い側にy段ずれたy段のパッチに
対応する前記被写体表面の部分における照明光源の光量
比をRLy としたとき、前記被写体表面における照明光
源が少ない場合の分光反射率を、次の式(2) REFy (λ) = REF0(λ)・RLy ・・・(2) によって定義し、この分光反射率REFy (λ)に近似
した色のパッチを前記y段のパッチとした請求項1に記
載の撮像システム評価用チャートの作成方法。 - 【請求項3】前記パッチの段数は、前記被写体表面の前
記照明光源下での最明部と最暗部との間を濃度で等間隔
に複数段に分けたものである請求項1または2に記載の
撮像システム評価用チャートの作成方法。 - 【請求項4】前記被写体表面は人間の肌である請求項1
〜3のいずれかに記載の撮像システム評価用チャートの
作成方法。 - 【請求項5】撮像システムの評価に用いるカラーチャー
トであって、 分光輝度計で測定した被写体表面の分光反射率に近似し
た色と、前記被写体表面における照明光源の反射成分を
含んだ分光反射率に近似した色と、前記被写体表面にお
ける照明光源が少ない場合の分光反射率に近似した色
と、を含むように複数段にパッチを構成したことを特徴
とする撮像システム評価用チャート。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001297916A JP2003111108A (ja) | 2001-09-27 | 2001-09-27 | 撮像システム評価用チャート及びその作成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001297916A JP2003111108A (ja) | 2001-09-27 | 2001-09-27 | 撮像システム評価用チャート及びその作成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003111108A true JP2003111108A (ja) | 2003-04-11 |
Family
ID=19118906
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001297916A Withdrawn JP2003111108A (ja) | 2001-09-27 | 2001-09-27 | 撮像システム評価用チャート及びその作成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003111108A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009505107A (ja) * | 2005-08-18 | 2009-02-05 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | 色分類および皮膚色検出のための画像処理のためのシステム、方法、および装置 |
| JP2009071680A (ja) * | 2007-09-14 | 2009-04-02 | Dainippon Printing Co Ltd | 撮像装置評価用チャート及び撮像装置の評価方法及び撮像装置評価用プログラム |
| US8649020B2 (en) | 2010-12-24 | 2014-02-11 | Ricoh Company, Ltd. | Color chart |
| JPWO2021075406A1 (ja) * | 2019-10-15 | 2021-04-22 |
-
2001
- 2001-09-27 JP JP2001297916A patent/JP2003111108A/ja not_active Withdrawn
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009505107A (ja) * | 2005-08-18 | 2009-02-05 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | 色分類および皮膚色検出のための画像処理のためのシステム、方法、および装置 |
| US8154612B2 (en) | 2005-08-18 | 2012-04-10 | Qualcomm Incorporated | Systems, methods, and apparatus for image processing, for color classification, and for skin color detection |
| JP2012168181A (ja) * | 2005-08-18 | 2012-09-06 | Qualcomm Inc | 色分類および皮膚色検出のための画像処理のためのシステム、方法、および装置 |
| US8855412B2 (en) | 2005-08-18 | 2014-10-07 | Qualcomm Incorporated | Systems, methods, and apparatus for image processing, for color classification, and for skin color detection |
| JP2009071680A (ja) * | 2007-09-14 | 2009-04-02 | Dainippon Printing Co Ltd | 撮像装置評価用チャート及び撮像装置の評価方法及び撮像装置評価用プログラム |
| US8649020B2 (en) | 2010-12-24 | 2014-02-11 | Ricoh Company, Ltd. | Color chart |
| JPWO2021075406A1 (ja) * | 2019-10-15 | 2021-04-22 | ||
| WO2021075406A1 (ja) * | 2019-10-15 | 2021-04-22 | 大日本印刷株式会社 | 透過型カラー階調チャート、透過型カラー階調チャート装置及びグレー階調チャート |
| KR20220078698A (ko) * | 2019-10-15 | 2022-06-10 | 다이니폰 인사츠 가부시키가이샤 | 투과형 컬러 계조 차트, 투과형 컬러 계조 차트 장치 및 그레이 계조 차트 |
| CN114761772A (zh) * | 2019-10-15 | 2022-07-15 | 大日本印刷株式会社 | 透射型彩色灰度卡、透射型彩色灰度卡装置以及灰色灰度卡 |
| EP4060298A4 (en) * | 2019-10-15 | 2024-03-13 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | TRANSMISSIVE COLOR TABLE, TRANSMISSIVE COLOR TABLE APPARATUS AND GRAYSCALE TABLE |
| US12130182B2 (en) | 2019-10-15 | 2024-10-29 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Transmission type color gradation chart, transmission type color gradation chart device and gray gradation chart |
| CN114761772B (zh) * | 2019-10-15 | 2025-09-26 | 大日本印刷株式会社 | 透射型彩色灰度卡、透射型彩色灰度卡装置以及灰色灰度卡 |
| KR102924827B1 (ko) * | 2019-10-15 | 2026-02-09 | 다이니폰 인사츠 가부시키가이샤 | 투과형 컬러 계조 차트, 투과형 컬러 계조 차트 장치 및 그레이 계조 차트 |
| JP7830943B2 (ja) | 2019-10-15 | 2026-03-17 | 大日本印刷株式会社 | 透過型カラー階調チャート、透過型カラー階調チャート装置及びグレー階調チャート |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20081202 |