JPH0514654A - 画像信号処理装置 - Google Patents
画像信号処理装置Info
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- JPH0514654A JPH0514654A JP3189583A JP18958391A JPH0514654A JP H0514654 A JPH0514654 A JP H0514654A JP 3189583 A JP3189583 A JP 3189583A JP 18958391 A JP18958391 A JP 18958391A JP H0514654 A JPH0514654 A JP H0514654A
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- gamma
- image
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T5/00—Image enhancement or restoration
- G06T5/90—Dynamic range modification of images or parts thereof
- G06T5/92—Dynamic range modification of images or parts thereof based on global image properties
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
- G06T2207/10—Image acquisition modality
- G06T2207/10116—X-ray image
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
- G06T2207/30—Subject of image; Context of image processing
- G06T2207/30004—Biomedical image processing
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Fax Reproducing Arrangements (AREA)
- Dot-Matrix Printers And Others (AREA)
- Color, Gradation (AREA)
- Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 医用画像作成装置から出力される画像信号を
ガンマ補正して画像出力装置へ供給する画像処理装置に
おいて、ガンマ曲線を簡単かつ直接に作成することがで
きるようにする。 【構成】 画像出力装置８への複数の出力データと、こ
れらの出力データによって画像出力装置で得られる複数
の濃度値とを入力して濃度曲線を作成し、この濃度曲線
を利用して指定されたガンマ特性を表すガンマ曲線を作
成し、さらに複数の補正曲線の中から選択した補正曲線
に応じてガンマ曲線を微調整するように構成したもの。
ガンマ補正して画像出力装置へ供給する画像処理装置に
おいて、ガンマ曲線を簡単かつ直接に作成することがで
きるようにする。 【構成】 画像出力装置８への複数の出力データと、こ
れらの出力データによって画像出力装置で得られる複数
の濃度値とを入力して濃度曲線を作成し、この濃度曲線
を利用して指定されたガンマ特性を表すガンマ曲線を作
成し、さらに複数の補正曲線の中から選択した補正曲線
に応じてガンマ曲線を微調整するように構成したもの。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は入力画像信号をガンマ補
正して画像出力装置へ供給する画像信号処理装置、特に
高階調のハードコピーを得るのに好適な画像信号処理装
置に関するものである。
正して画像出力装置へ供給する画像信号処理装置、特に
高階調のハードコピーを得るのに好適な画像信号処理装
置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】医用画像を取り扱うＸ線ＣＴスキャナ、
ＭＲＩなどから出力される画像データを写真フィルムに
記録する装置としてＣＲＴマルチフォーマットカメラや
レーザプリンタなどが使用されている。通常、これらの
画像記録装置のガンマ曲線は、Ｘ線ＣＴスキャナのモニ
タテレビの輝度特性とほぼ同一になるように設定されて
いるが、このテレビモニタの輝度特性は病院毎に相違し
ているとともに使用する医師毎に相違しているのが普通
である。
ＭＲＩなどから出力される画像データを写真フィルムに
記録する装置としてＣＲＴマルチフォーマットカメラや
レーザプリンタなどが使用されている。通常、これらの
画像記録装置のガンマ曲線は、Ｘ線ＣＴスキャナのモニ
タテレビの輝度特性とほぼ同一になるように設定されて
いるが、このテレビモニタの輝度特性は病院毎に相違し
ているとともに使用する医師毎に相違しているのが普通
である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述したＣＲＴマルチ
フォーマットカメラではＣＲＴのガンマ特性およびフィ
ルムのガンマ特性が合成されたガンマ特性となり、Ｘ線
ＣＴスキャナ等のモニタテレビの特性とは異なってい
る。また、画像信号の処理もアナログ信号のまま処理さ
れているため、ガンマ曲線を設定するに際しては、マル
チフォーマットカメラ内のＣＲＴのコントラスト、ブラ
イトネス、撮影時間の各パラメータの値を変更し、最適
のガンマ曲線に近づくまで試行錯誤を行っているので、
熟練者でもかなりの長時間を要し、また必ずしもＸ線Ｃ
Ｔなどのモニタテレビの輝度特性を正確に再現できない
場合もあった。
フォーマットカメラではＣＲＴのガンマ特性およびフィ
ルムのガンマ特性が合成されたガンマ特性となり、Ｘ線
ＣＴスキャナ等のモニタテレビの特性とは異なってい
る。また、画像信号の処理もアナログ信号のまま処理さ
れているため、ガンマ曲線を設定するに際しては、マル
チフォーマットカメラ内のＣＲＴのコントラスト、ブラ
イトネス、撮影時間の各パラメータの値を変更し、最適
のガンマ曲線に近づくまで試行錯誤を行っているので、
熟練者でもかなりの長時間を要し、また必ずしもＸ線Ｃ
Ｔなどのモニタテレビの輝度特性を正確に再現できない
場合もあった。
【０００４】一方、レーザプリンタにおいては、画像信
号の処置はデジタル信号で行われており、また、ダイナ
ミックレンジを比較すると、入力信号より出力信号の方
が大きくなっているため、ガンマ曲線はかなり自由に設
定することができる。しかしながら、レーザプリンタに
おいても、ガンマ曲線は予め設定された中から選択する
ようになっており、選択のステップ巾の中に要求を満た
すものが存在しないなどの問題から、前記ＣＲＴマルチ
フォーマトカメラと同様に最適のガンマ特性を選択する
ためには試行錯誤が必要であり、また必ずしもモニタテ
レビのガンマ特性と一致させることができないという問
題があった。
号の処置はデジタル信号で行われており、また、ダイナ
ミックレンジを比較すると、入力信号より出力信号の方
が大きくなっているため、ガンマ曲線はかなり自由に設
定することができる。しかしながら、レーザプリンタに
おいても、ガンマ曲線は予め設定された中から選択する
ようになっており、選択のステップ巾の中に要求を満た
すものが存在しないなどの問題から、前記ＣＲＴマルチ
フォーマトカメラと同様に最適のガンマ特性を選択する
ためには試行錯誤が必要であり、また必ずしもモニタテ
レビのガンマ特性と一致させることができないという問
題があった。
【０００５】本発明は上述した従来技術の欠点を解消
し、予め用意されたガンマ特性の中から要求に最も近い
ガンマ特性を選択したり、各種のパラメータの変更を試
行錯誤することなく、要求される任意の形状を持つガン
マ曲線を簡単かつ直接的に設定および記憶可能とし、設
定に要する時間を大幅に短縮するとともに前記のように
設定されたガンマ曲線に対してさらに微調整を行えるよ
うにした画像信号処理装置を提供しようとするものであ
る。
し、予め用意されたガンマ特性の中から要求に最も近い
ガンマ特性を選択したり、各種のパラメータの変更を試
行錯誤することなく、要求される任意の形状を持つガン
マ曲線を簡単かつ直接的に設定および記憶可能とし、設
定に要する時間を大幅に短縮するとともに前記のように
設定されたガンマ曲線に対してさらに微調整を行えるよ
うにした画像信号処理装置を提供しようとするものであ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、入力画像信号
をガンマ補正して画像出力装置へ出力データとして供給
する画像信号処理装置において、複数個の既知の出力デ
ータと、これらの出力データを受けて前記画像出力装置
が形成する画像の濃度値とから出力データと濃度値との
関係を表す濃度曲線を作成する手段と、複数個の指定濃
度値から、前記濃度曲線を利用して指定のガンマ曲線を
作成する手段と、前記指定のガンマ曲線に対しその特性
を、異なる複数個の補正曲線より選択した補正曲線に応
じて補正する手段とを具えることを特徴とするものであ
る。
をガンマ補正して画像出力装置へ出力データとして供給
する画像信号処理装置において、複数個の既知の出力デ
ータと、これらの出力データを受けて前記画像出力装置
が形成する画像の濃度値とから出力データと濃度値との
関係を表す濃度曲線を作成する手段と、複数個の指定濃
度値から、前記濃度曲線を利用して指定のガンマ曲線を
作成する手段と、前記指定のガンマ曲線に対しその特性
を、異なる複数個の補正曲線より選択した補正曲線に応
じて補正する手段とを具えることを特徴とするものであ
る。
【０００７】本発明の好適実施例においては、前記濃度
曲線を作成する手段を、前記複数の濃度値を滑らかに結
ぶ曲線を作成し、この曲線を濃度曲線として出力するよ
うに構成する。
曲線を作成する手段を、前記複数の濃度値を滑らかに結
ぶ曲線を作成し、この曲線を濃度曲線として出力するよ
うに構成する。
【０００８】
【作用】このような本発明の画像信号処理装置によれ
ば、比較的少数のデータを入力することによって濃度曲
線を求め、この濃度曲線から所望のガンマ曲線を簡単か
つ直接的に作成することができ、また複数の補正曲線か
ら選択した補正曲線によってガンマ曲線を微妙に補正す
ることができるので、要求を満たすガンマ曲線を正確か
つ容易に得ることができる。
ば、比較的少数のデータを入力することによって濃度曲
線を求め、この濃度曲線から所望のガンマ曲線を簡単か
つ直接的に作成することができ、また複数の補正曲線か
ら選択した補正曲線によってガンマ曲線を微妙に補正す
ることができるので、要求を満たすガンマ曲線を正確か
つ容易に得ることができる。
【０００９】
【実施例】図１は本発明による画像信号処理装置の一実
施例の構成を示すブロック図である。Ｘ線ＣＴスキャナ
などの画像信号作成装置で作成された画像信号を画像入
力部１に供給する。画像信号作成装置から出力される画
像信号がアナログ信号の場合には画像入力部１において
Ａ／Ｄ変換する。このようにして入力されたデジタル画
像信号はバス６を介して画像メモリ部３に転送され、こ
こに蓄積される。画像データの入力が終了した後、画像
データは画像メモリ部３から画像演算部４に転送され、
ここで補間処理を行った後、出力処理部５へ転送され
る。この出力処理部５ではガンマ補正を行い、Ｄ／Ａ変
換して画像出力装置８に輝度信号として出力する。画像
出力装置８としては、レーザあるいはＣＲＴを光源とし
て使用し、ラスタ走査をするものであれば、どのような
ものでも良いが、本例ではレーザ光を輝度変調して画像
の記録を行うレーザプリンタを使用するものである。Ｃ
ＰＵ部２では画像信号処理装置全体の制御や、入力され
たデータに基づいてガンマ曲線の計算を行ったり、ガン
マ曲線の補正などを行うものである。ＣＰＵ部２に接続
されたデータ入力部７はこのための濃度値の入力、ガン
マ特性の選択などを行うものである。
施例の構成を示すブロック図である。Ｘ線ＣＴスキャナ
などの画像信号作成装置で作成された画像信号を画像入
力部１に供給する。画像信号作成装置から出力される画
像信号がアナログ信号の場合には画像入力部１において
Ａ／Ｄ変換する。このようにして入力されたデジタル画
像信号はバス６を介して画像メモリ部３に転送され、こ
こに蓄積される。画像データの入力が終了した後、画像
データは画像メモリ部３から画像演算部４に転送され、
ここで補間処理を行った後、出力処理部５へ転送され
る。この出力処理部５ではガンマ補正を行い、Ｄ／Ａ変
換して画像出力装置８に輝度信号として出力する。画像
出力装置８としては、レーザあるいはＣＲＴを光源とし
て使用し、ラスタ走査をするものであれば、どのような
ものでも良いが、本例ではレーザ光を輝度変調して画像
の記録を行うレーザプリンタを使用するものである。Ｃ
ＰＵ部２では画像信号処理装置全体の制御や、入力され
たデータに基づいてガンマ曲線の計算を行ったり、ガン
マ曲線の補正などを行うものである。ＣＰＵ部２に接続
されたデータ入力部７はこのための濃度値の入力、ガン
マ特性の選択などを行うものである。
【００１０】図２は出力処理部５の詳細な構成を示すブ
ロック図である。画像演算部４で補間処理などの処理を
受けた画像データは、マルチプレクサ９を経由してライ
ンメモリ１０に転送され、ルックアップテーブル１１で
ガンマ補正された後にＤ／Ａ変換器１２でアナログ画像
信号に変換される。ラインメモリ１０、ルックアップテ
ーブル１１はバス６にも接続されており、ＣＰＵ部２か
らデータを転送することができるように構成されてい
る。ここでは、１画素のデータのビット数を１２ビット
とし、出力処理部５でＤ／Ａ変換した信号でレーザ光源
１３を輝度変調し、レーザ光源から放射されるレーザビ
ームをライン周波数に同期して駆動される偏向装置１４
によって反射してフィルム１７上に投射してフィルムに
画像を記録する。フィルム１７の側方に光電変換素子１
４を配置してレーザビームを受光し、その出力をタイミ
ング発生回路１６に供給して水平駆動信号ＨＤに同期し
てラインメモリ１０を読み出すように構成されている。
ロック図である。画像演算部４で補間処理などの処理を
受けた画像データは、マルチプレクサ９を経由してライ
ンメモリ１０に転送され、ルックアップテーブル１１で
ガンマ補正された後にＤ／Ａ変換器１２でアナログ画像
信号に変換される。ラインメモリ１０、ルックアップテ
ーブル１１はバス６にも接続されており、ＣＰＵ部２か
らデータを転送することができるように構成されてい
る。ここでは、１画素のデータのビット数を１２ビット
とし、出力処理部５でＤ／Ａ変換した信号でレーザ光源
１３を輝度変調し、レーザ光源から放射されるレーザビ
ームをライン周波数に同期して駆動される偏向装置１４
によって反射してフィルム１７上に投射してフィルムに
画像を記録する。フィルム１７の側方に光電変換素子１
４を配置してレーザビームを受光し、その出力をタイミ
ング発生回路１６に供給して水平駆動信号ＨＤに同期し
てラインメモリ１０を読み出すように構成されている。
【００１１】次に、ガンマ補正の動作を説明するが、以
下の３つの手順に分けて説明する。 （１）既知の出力データに対する画像出力媒体、本例で
はフィルム１７の濃度（黒化度）特性を得る動作。 （２）望みのガンマ特性を入力し、ガンマ曲線を作成す
る動作。 （３）ガンマ曲線を微調整する動作。
下の３つの手順に分けて説明する。 （１）既知の出力データに対する画像出力媒体、本例で
はフィルム１７の濃度（黒化度）特性を得る動作。 （２）望みのガンマ特性を入力し、ガンマ曲線を作成す
る動作。 （３）ガンマ曲線を微調整する動作。
【００１２】先ず、既知の出力データに対する画像出力
媒体の濃度特性を得る動作について説明する。出力媒体
として銀塩フィルムを使用する場合、最終的に画像を得
るためには現像処理が必要になる。現像はかなり微妙な
処理で現像液の温度などが少し変化しただけでも、現像
されたフィルムの濃度、すなわち黒化度に影響が出る。
このため、同じ出力データ、同じガンマ曲線を使用して
撮影したフィルムでも現像機が変わると同じ特性を得る
ことができなくなる。また、使用するフィルムの種類に
よっても特性がそれぞれ異なっている。以上のことか
ら、フィルム、現像機を含めた系の中での、出力データ
に対するフィルムの濃度特性（黒化度特性）を知る必要
がある。
媒体の濃度特性を得る動作について説明する。出力媒体
として銀塩フィルムを使用する場合、最終的に画像を得
るためには現像処理が必要になる。現像はかなり微妙な
処理で現像液の温度などが少し変化しただけでも、現像
されたフィルムの濃度、すなわち黒化度に影響が出る。
このため、同じ出力データ、同じガンマ曲線を使用して
撮影したフィルムでも現像機が変わると同じ特性を得る
ことができなくなる。また、使用するフィルムの種類に
よっても特性がそれぞれ異なっている。以上のことか
ら、フィルム、現像機を含めた系の中での、出力データ
に対するフィルムの濃度特性（黒化度特性）を知る必要
がある。
【００１３】ここで、図２に示すように出力処理部５の
ラインメモリ１０、ルックアップテーブル１１およびＤ
／Ａ変換器１２のビット数を１２ビットとすると、出力
データに対する濃度特性を得るには１２ビットの出力デ
ータによって表される２12＝４０９６個の階調のそれぞ
れに対する４０９６個のフィルム濃度値を測定して入力
しなければならないが、これではデータの個数が多過ぎ
て実用的ではない。そこで本発明においては、出力デー
タによって表される階調数よりも遙かに少ない個数の階
調データとそれに対する濃度値とからフィルムの濃度特
性が得られるようにしている。１２ビットの出力データ
によって表される４０９６階調の中から階調差が等しい
複数個の階調を表す複数個の出力データを選び、それら
の出力データに対するフィルムの濃度値を測定するよう
にする。このようにして得られた濃度値は飛び飛びの値
であるため、これらの濃度値に対して補間処理を行って
濃度値を内挿し、４０９６階調分の濃度特性データを得
るようにしている。このような方法で濃度特性を再現す
るために最低必要な出力データの個数は１０〜４０個程
度であるが、本例では１６個の出力データを使用してフ
ィルムの濃度特性を再現するようにしている。この出力
データの個数は、必要とする画像の解像度、出力データ
のビット数、濃度を測定する手間などを考慮して適切な
値に決めることができる。
ラインメモリ１０、ルックアップテーブル１１およびＤ
／Ａ変換器１２のビット数を１２ビットとすると、出力
データに対する濃度特性を得るには１２ビットの出力デ
ータによって表される２12＝４０９６個の階調のそれぞ
れに対する４０９６個のフィルム濃度値を測定して入力
しなければならないが、これではデータの個数が多過ぎ
て実用的ではない。そこで本発明においては、出力デー
タによって表される階調数よりも遙かに少ない個数の階
調データとそれに対する濃度値とからフィルムの濃度特
性が得られるようにしている。１２ビットの出力データ
によって表される４０９６階調の中から階調差が等しい
複数個の階調を表す複数個の出力データを選び、それら
の出力データに対するフィルムの濃度値を測定するよう
にする。このようにして得られた濃度値は飛び飛びの値
であるため、これらの濃度値に対して補間処理を行って
濃度値を内挿し、４０９６階調分の濃度特性データを得
るようにしている。このような方法で濃度特性を再現す
るために最低必要な出力データの個数は１０〜４０個程
度であるが、本例では１６個の出力データを使用してフ
ィルムの濃度特性を再現するようにしている。この出力
データの個数は、必要とする画像の解像度、出力データ
のビット数、濃度を測定する手間などを考慮して適切な
値に決めることができる。
【００１４】図３に示すように４０９６階調を１５等分
し、１６階調分の出力データa1〜ａ16を作成する。この
データをラインメモリ１０に書き込み、さらにルックア
ップテーブル１１には図４に示す直線Ｌ1 のように、入
力データに対して出力データが比例関係となる特性、す
なわち入出力データが変化しない特性を書き込む。この
ような直線的関係で得られる出力データを画像出力装置
８に供給してフィルム１７を露光し、現像し、得られた
１６個分の濃度を測定した値ｃ1 〜ｃ16を図５に示す。
図５に示す曲線Ｌ2 は、画像出力装置８までも含めた系
全体の出力データａ1 〜a16 に対する濃度値ｃ1 〜c16
を表す濃度曲線である。
し、１６階調分の出力データa1〜ａ16を作成する。この
データをラインメモリ１０に書き込み、さらにルックア
ップテーブル１１には図４に示す直線Ｌ1 のように、入
力データに対して出力データが比例関係となる特性、す
なわち入出力データが変化しない特性を書き込む。この
ような直線的関係で得られる出力データを画像出力装置
８に供給してフィルム１７を露光し、現像し、得られた
１６個分の濃度を測定した値ｃ1 〜ｃ16を図５に示す。
図５に示す曲線Ｌ2 は、画像出力装置８までも含めた系
全体の出力データａ1 〜a16 に対する濃度値ｃ1 〜c16
を表す濃度曲線である。
【００１５】次に、測定した濃度値ｃ1 〜c16 から図５
に示す濃度曲線Ｌ2 を求める方法について説明する。こ
れは１６個の点を通過する滑らかな曲線を求める問題に
置き換えられる。このような場合には、一般にスプライ
ン関数が使用されており、パラメータｔによる３次のス
プライン曲線Ｐ（ｔ）は次式（１）で与えられる。 P(t) ＝B1＋B2t ＋B3t2＋B4t3 (1) ｎ個の点を通過する滑らかな曲線を式（１）により発
生させるためには、ｎ個の位置ベクトルＰi （１≦ｉ≦
ｎ）および曲線の両端点の接線ベクトルＰ1 ´、Ｐn ´
を指定し、各区間におけるB1〜B4を計算し、Ｐ（ｔ）の
値を求めれば良い。
に示す濃度曲線Ｌ2 を求める方法について説明する。こ
れは１６個の点を通過する滑らかな曲線を求める問題に
置き換えられる。このような場合には、一般にスプライ
ン関数が使用されており、パラメータｔによる３次のス
プライン曲線Ｐ（ｔ）は次式（１）で与えられる。 P(t) ＝B1＋B2t ＋B3t2＋B4t3 (1) ｎ個の点を通過する滑らかな曲線を式（１）により発
生させるためには、ｎ個の位置ベクトルＰi （１≦ｉ≦
ｎ）および曲線の両端点の接線ベクトルＰ1 ´、Ｐn ´
を指定し、各区間におけるB1〜B4を計算し、Ｐ（ｔ）の
値を求めれば良い。
【００１６】図５に示す曲線Ｌ2 を求める場合には、ｎ
個の位置ベクトルＰi を１６個の濃度値ｃ1 〜c16 と
し、接線ベクトルＰ1 ´、Ｐn ´を零として計算を行え
ば良い。上記の計算によって得られた図５の濃度曲線Ｌ
2 から、出力データ４０９６階調それぞれに対する４０
９６個の濃度データ値を求め、このデータ列をＤ（ｘ）
とする。実際には１６個の濃度値ｃ1 〜c16 をデータ入
力部７からＣＰＵ部２へ入力し、ＣＰＵ部に内蔵された
プログラムにより上記の計算を行ってＤ（ｘ）を求める
ものである。この計算は短時間で実行できるためＤ
（ｘ）の全データ４０９６個の全てを最終的に保存して
おく必要はなく、１６個の濃度値ｃ1 〜c16 のみを不揮
発性メモリなどに記憶しておけば良い。Ｄ（ｘ）はガン
マ補正を行うときにその都度計算によって求めれば良
い。
個の位置ベクトルＰi を１６個の濃度値ｃ1 〜c16 と
し、接線ベクトルＰ1 ´、Ｐn ´を零として計算を行え
ば良い。上記の計算によって得られた図５の濃度曲線Ｌ
2 から、出力データ４０９６階調それぞれに対する４０
９６個の濃度データ値を求め、このデータ列をＤ（ｘ）
とする。実際には１６個の濃度値ｃ1 〜c16 をデータ入
力部７からＣＰＵ部２へ入力し、ＣＰＵ部に内蔵された
プログラムにより上記の計算を行ってＤ（ｘ）を求める
ものである。この計算は短時間で実行できるためＤ
（ｘ）の全データ４０９６個の全てを最終的に保存して
おく必要はなく、１６個の濃度値ｃ1 〜c16 のみを不揮
発性メモリなどに記憶しておけば良い。Ｄ（ｘ）はガン
マ補正を行うときにその都度計算によって求めれば良
い。
【００１７】この段階で４０９６個の濃度値Ｄ（ｘ）が
指定されると、この値を得るための出力データｘを知る
ことが可能となり、上述した（２）の動作を行うための
準備が完了したことになる。これは本発明の画像処理装
置、現像機、フィルムを含めた系全体における出力値に
対するフィルムの濃度値のデータベースができたことに
もなる。
指定されると、この値を得るための出力データｘを知る
ことが可能となり、上述した（２）の動作を行うための
準備が完了したことになる。これは本発明の画像処理装
置、現像機、フィルムを含めた系全体における出力値に
対するフィルムの濃度値のデータベースができたことに
もなる。
【００１８】次に、（２）の希望のガンマ特性を指定す
る動作について説明する。上記（１）の場合と同様に、
４０９６階調それぞれに対応するガンマ特性データ４０
９６個を入力するのは実用的でないため、指定したいガ
ンマ曲線中から代表値１６個を入力し、これらの値から
スプライン関数でデータを内挿してガンマ曲線を得るよ
うにしている。本例ではスプライン関数を用いて内挿を
行っているが、指定された点を通る滑らかな曲線が得ら
れるものであれば、どのような内挿関数を用いても良い
ことは勿論である。ガンマ特性は基準になるものが存在
する場合（例えば、以前に使用していたフィルムなど）
はその濃度値を使用し、またはＸ線ＣＴスキャナ等のモ
ニタテレビの輝度特性を測定し、濃度値に換算したもの
を使用しても良い。
る動作について説明する。上記（１）の場合と同様に、
４０９６階調それぞれに対応するガンマ特性データ４０
９６個を入力するのは実用的でないため、指定したいガ
ンマ曲線中から代表値１６個を入力し、これらの値から
スプライン関数でデータを内挿してガンマ曲線を得るよ
うにしている。本例ではスプライン関数を用いて内挿を
行っているが、指定された点を通る滑らかな曲線が得ら
れるものであれば、どのような内挿関数を用いても良い
ことは勿論である。ガンマ特性は基準になるものが存在
する場合（例えば、以前に使用していたフィルムなど）
はその濃度値を使用し、またはＸ線ＣＴスキャナ等のモ
ニタテレビの輝度特性を測定し、濃度値に換算したもの
を使用しても良い。
【００１９】図６に示す曲線ｇのようなガンマ特性を指
定する場合について説明する。この場合には曲線ｇをｘ
方向に１５等分した１６個の点での濃度値ｇ1 〜ｇ16を
ガンマ曲線の代表値として入力する。ただし、これらの
値は以下の条件を満たすものでなければならない。上記
（１）における濃度曲線Ｌ2 の最大値および最小値をそ
れぞれＤmax およびＤmin とするとき、 Ｄmax ≦ｇ1 〜ｇ16≦Ｄmin (2) データｇ1 〜ｇ16が入力されると、上記（１）の場合と
同様、ＣＰＵ部２はスプライン関数を用いてｇ1 〜ｇ16
から曲線ｇを計算し、この曲線を用いて４０９６個の出
力データｘのそれぞれに対する曲線の値ｇ（ｘ）を求
め、これを指定ガンマ特性データ列Ｇ（ｘ）とする。
定する場合について説明する。この場合には曲線ｇをｘ
方向に１５等分した１６個の点での濃度値ｇ1 〜ｇ16を
ガンマ曲線の代表値として入力する。ただし、これらの
値は以下の条件を満たすものでなければならない。上記
（１）における濃度曲線Ｌ2 の最大値および最小値をそ
れぞれＤmax およびＤmin とするとき、 Ｄmax ≦ｇ1 〜ｇ16≦Ｄmin (2) データｇ1 〜ｇ16が入力されると、上記（１）の場合と
同様、ＣＰＵ部２はスプライン関数を用いてｇ1 〜ｇ16
から曲線ｇを計算し、この曲線を用いて４０９６個の出
力データｘのそれぞれに対する曲線の値ｇ（ｘ）を求
め、これを指定ガンマ特性データ列Ｇ（ｘ）とする。
【００２０】次に、指定の濃度値Ｇ（ｘ）を得るための
ルックアップテーブルの値Ｌ（ｘ）を求める。図６に示
すように、これには前述の（１）のデータ列Ｄ（ｘ）を
用い、Ｇ（ｘ）の４０９６個の各要素ｘn に対して、そ
れぞれ式（３）を満たす最大のｘm を求め、これを式
（４）のようにルックアップテーブルの各要素の濃度値
として格納すれば良い。 Ｄ（ｘm ）≦Ｇ（ｘn ） （３） Ｌ（ｘn ）＝ｘm （４） 出力データをｘn としたときにフィルム濃度Ｇ（ｘn ）
を得たい場合、ルックアップテーブルに（１）の場合と
同様、図４の直線Ｌ1が設定されていると、ｘn を出力
したときの濃度値はＤ（ｘn ）となり、Ｇ（ｘn ）とは
掛け離れた濃度値となってしまう。ここで、ｘn を出力
したときの濃度値をＧ（ｘn ）とするには、ルックアッ
プテーブルの値を変更し、ｘn が入力されたときには濃
度値Ｇ（ｘn ）が得られるような値を出力するようにし
なければならない。図４から濃度データベースＤ（ｘ）
上で濃度値Ｇ（ｘn ）に最も近く、かつ（４）式を満た
す濃度値をＤ（ｘm ）とすると、濃度値Ｇ（ｘn ）＝Ｄ
（ｘm ）を得るには出力データとしてｘm を出力すれば
良いことが分かる。したがって、ルックアップテーブル
の値を、ｘn が入力されたときにｘm を出力するよう
に、すなわち（４）式のようにＬ（ｘn ）＝ｘm とすれ
ば良い。以上のようにＧ（ｘ）の４０９６個の各データ
ｘn に対してｘm に相当する値を予め記憶してある濃度
データベースＤ（ｘ）より探し出し、ルックアップテー
ブルにそのデータＬ（ｘ）を設定しておけば良い。
ルックアップテーブルの値Ｌ（ｘ）を求める。図６に示
すように、これには前述の（１）のデータ列Ｄ（ｘ）を
用い、Ｇ（ｘ）の４０９６個の各要素ｘn に対して、そ
れぞれ式（３）を満たす最大のｘm を求め、これを式
（４）のようにルックアップテーブルの各要素の濃度値
として格納すれば良い。 Ｄ（ｘm ）≦Ｇ（ｘn ） （３） Ｌ（ｘn ）＝ｘm （４） 出力データをｘn としたときにフィルム濃度Ｇ（ｘn ）
を得たい場合、ルックアップテーブルに（１）の場合と
同様、図４の直線Ｌ1が設定されていると、ｘn を出力
したときの濃度値はＤ（ｘn ）となり、Ｇ（ｘn ）とは
掛け離れた濃度値となってしまう。ここで、ｘn を出力
したときの濃度値をＧ（ｘn ）とするには、ルックアッ
プテーブルの値を変更し、ｘn が入力されたときには濃
度値Ｇ（ｘn ）が得られるような値を出力するようにし
なければならない。図４から濃度データベースＤ（ｘ）
上で濃度値Ｇ（ｘn ）に最も近く、かつ（４）式を満た
す濃度値をＤ（ｘm ）とすると、濃度値Ｇ（ｘn ）＝Ｄ
（ｘm ）を得るには出力データとしてｘm を出力すれば
良いことが分かる。したがって、ルックアップテーブル
の値を、ｘn が入力されたときにｘm を出力するよう
に、すなわち（４）式のようにＬ（ｘn ）＝ｘm とすれ
ば良い。以上のようにＧ（ｘ）の４０９６個の各データ
ｘn に対してｘm に相当する値を予め記憶してある濃度
データベースＤ（ｘ）より探し出し、ルックアップテー
ブルにそのデータＬ（ｘ）を設定しておけば良い。
【００２１】このようにして、図４に示すようにルック
アップテーブルのデータ列Ｌ（ｘ）を求めることができ
る。この段階で指定されたガンマ特性ｇを発生するルッ
クアップテーブルのデータが得られたことになる。上記
（１）の場合と同様に、データ列Ｇ（ｘ）と、Ｌ（ｘ）
はガンマ補正処理中にのみ保持され、ガンマ特性を指定
する１６個の濃度値ｇ1 〜ｇ16のみが不揮発性メモリに
記憶される。
アップテーブルのデータ列Ｌ（ｘ）を求めることができ
る。この段階で指定されたガンマ特性ｇを発生するルッ
クアップテーブルのデータが得られたことになる。上記
（１）の場合と同様に、データ列Ｇ（ｘ）と、Ｌ（ｘ）
はガンマ補正処理中にのみ保持され、ガンマ特性を指定
する１６個の濃度値ｇ1 〜ｇ16のみが不揮発性メモリに
記憶される。
【００２２】次に、ガンマ曲線の微調整動作について説
明する。（１）および（２）によって基本となるガンマ
曲線は設定されるが、一般にＸ線ＣＴスキャナ等では人
体の中の異なる部位を検査することが多く、異なる部位
を検査する場合に、それをハードコピーするときには微
妙なガンマ補正が必要となる。また、診断する医師の個
人差によっても異なるガンマ特性が必要となる場合も多
い。
明する。（１）および（２）によって基本となるガンマ
曲線は設定されるが、一般にＸ線ＣＴスキャナ等では人
体の中の異なる部位を検査することが多く、異なる部位
を検査する場合に、それをハードコピーするときには微
妙なガンマ補正が必要となる。また、診断する医師の個
人差によっても異なるガンマ特性が必要となる場合も多
い。
【００２３】ガンマ曲線の微調整は、図７に示すように
それぞれ特性の異なるガンマ曲線Ｓ 1 〜Ｓ 5を何種類か
用意しておく。これらは前記（１）および（２）の場合
と同様に１６個のデータを与えれば容易に発生させるこ
とができるので、予め異なる曲線毎に１６個のデータを
ＣＰＵ部２のＲＯＭ等に格納しておけば良い。例えば、
この中の１つＳ4 を選択して前述（２）のＬ（ｘ）の各
要素に対して以下の式（５）に示すように乗算操作を行
えば良い。 Ｌ2(x)＝Ｌ（ｘ）×Ｓ4 （ｘ） （５） このとき、Ｌ2(x)は１２ビットで表される最大の値４０
９５を越える場合が出てくるので、最大値を越えた場合
には、それを最大値以内にする操作を行ってルックアッ
プテーブルに書き込むようにする。このようにして微調
整されたガンマ曲線Ｌ2(x)を図４に示す。
それぞれ特性の異なるガンマ曲線Ｓ 1 〜Ｓ 5を何種類か
用意しておく。これらは前記（１）および（２）の場合
と同様に１６個のデータを与えれば容易に発生させるこ
とができるので、予め異なる曲線毎に１６個のデータを
ＣＰＵ部２のＲＯＭ等に格納しておけば良い。例えば、
この中の１つＳ4 を選択して前述（２）のＬ（ｘ）の各
要素に対して以下の式（５）に示すように乗算操作を行
えば良い。 Ｌ2(x)＝Ｌ（ｘ）×Ｓ4 （ｘ） （５） このとき、Ｌ2(x)は１２ビットで表される最大の値４０
９５を越える場合が出てくるので、最大値を越えた場合
には、それを最大値以内にする操作を行ってルックアッ
プテーブルに書き込むようにする。このようにして微調
整されたガンマ曲線Ｌ2(x)を図４に示す。
【００２４】以上、ガンマ補正について（１）、（２）
および（３）に分けて動作の説明を行ったが、実際には
（１）の規定出力に対する１６個の濃度値ａ1 〜a16 の
入力は機器の据え付け時、一定期間使用して現像液の特
性が変化したとき、特性の異なるフィルムを使用すると
きなどに行えば良い。また、（２）の希望のガンマ特性
を指定する１６個のデータｃ1 〜c16 の入力は機器の据
え付け時、特性を大きく変更するときのみに行えば良
い。通常は（３）の微調整を行うためのガンマ曲線の選
択だけ行い、この時点で前述の各計算が実行され、ルッ
クアップテーブルに最適なガンマ補正を行うためのデー
タが書き込まれることになる。
および（３）に分けて動作の説明を行ったが、実際には
（１）の規定出力に対する１６個の濃度値ａ1 〜a16 の
入力は機器の据え付け時、一定期間使用して現像液の特
性が変化したとき、特性の異なるフィルムを使用すると
きなどに行えば良い。また、（２）の希望のガンマ特性
を指定する１６個のデータｃ1 〜c16 の入力は機器の据
え付け時、特性を大きく変更するときのみに行えば良
い。通常は（３）の微調整を行うためのガンマ曲線の選
択だけ行い、この時点で前述の各計算が実行され、ルッ
クアップテーブルに最適なガンマ補正を行うためのデー
タが書き込まれることになる。
【００２５】
【発明の効果】以上、詳述したように、本発明によれば
フィルム、画像処理装置、現像機を含めた系におけるデ
ータ出力値に対するフィルム濃度値のデータベースを作
成し、このデータベースを利用して希望する任意の形状
のガンマ補正曲線を僅か十数個のデータを入力するだけ
で、直接かつ簡単に設定することが可能となる。このた
め、ガンマ特性を設定、選択するための試行錯誤をする
ことなく短時間で設定が行え、かつガンマ曲線の形状を
要求から外れることなく設定することができる。また、
設定されたガンマ特性を微調整することもできるので、
微妙に異なるガンマ特性を必要とする入力画像データに
対しても柔軟に対応できる。また、十数個のデータから
所望のガンマ曲線を作成することができるため、大容量
の不揮発性メモリを使用しなくても、設定したガンマ曲
線を記憶し、再生することができる。
フィルム、画像処理装置、現像機を含めた系におけるデ
ータ出力値に対するフィルム濃度値のデータベースを作
成し、このデータベースを利用して希望する任意の形状
のガンマ補正曲線を僅か十数個のデータを入力するだけ
で、直接かつ簡単に設定することが可能となる。このた
め、ガンマ特性を設定、選択するための試行錯誤をする
ことなく短時間で設定が行え、かつガンマ曲線の形状を
要求から外れることなく設定することができる。また、
設定されたガンマ特性を微調整することもできるので、
微妙に異なるガンマ特性を必要とする入力画像データに
対しても柔軟に対応できる。また、十数個のデータから
所望のガンマ曲線を作成することができるため、大容量
の不揮発性メモリを使用しなくても、設定したガンマ曲
線を記憶し、再生することができる。
【図１】図１は本発明による画像信号処理装置の一実施
例の全体の構成を示すブロック図である。
例の全体の構成を示すブロック図である。
【図２】図２は同じくその出力処理部および画像出力部
の詳細な構成を示すブロック図である。
の詳細な構成を示すブロック図である。
【図３】図３は本例の画像信号処理装置の動作を説明す
るためのグラフである。
るためのグラフである。
【図４】図４は同じくその動作を説明するためのグラフ
である。
である。
【図５】図５は同じくその動作を説明するためのグラフ
である。
である。
【図６】図６は同じくその動作を説明するためのグラフ
である。
である。
【図７】図７は同じくその動作を説明するためのグラフ
である。
である。
１ 画像入力部
２ ＣＰＵ部
３ 画像メモリ部
４ 画像演算部
５ 出力処理部
６ バス
７ データ入力部
８ 画像出力装置
９ マルチプレクサ
１０ ラインメモリ
１１ ルックアップテーブル
１２ Ｄ／Ａ変換器
１３ レーザ光源
１４ 受光素子
１５ 偏向装置
１６ タイミング発生回路
１７ フィルム
Claims (2)
- 【請求項１】 入力画像信号をガンマ補正して画像出力
装置へ出力データとして供給する画像信号処理装置にお
いて、複数個の既知の出力データと、これらの出力デー
タを受けて前記画像出力装置が形成する画像の濃度値と
から出力データと濃度値との関係を表す濃度曲線を作成
する手段と、複数個の指定濃度値から、前記濃度曲線を
利用して指定のガンマ曲線を作成する手段と、前記指定
のガンマ曲線に対しその特性を、異なる複数個の補正曲
線より選択した補正曲線に応じて補正する手段とを具え
ることを特徴とする画像信号処理装置。 - 【請求項２】 前記濃度曲線を作成する手段を、複数の
濃度値を滑らかに結ぶ曲線を作成し、これを濃度曲線と
して出力するように構成したことを特徴とする請求項１
記載の画像信号処理装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3189583A JPH0514654A (ja) | 1991-07-04 | 1991-07-04 | 画像信号処理装置 |
| US07/904,697 US5353239A (en) | 1991-07-04 | 1992-06-26 | Method of processing image signal by optical gamma correction curve and apparatus for performing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3189583A JPH0514654A (ja) | 1991-07-04 | 1991-07-04 | 画像信号処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0514654A true JPH0514654A (ja) | 1993-01-22 |
Family
ID=16243760
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3189583A Pending JPH0514654A (ja) | 1991-07-04 | 1991-07-04 | 画像信号処理装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5353239A (ja) |
| JP (1) | JPH0514654A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5171852A (en) * | 1987-01-20 | 1992-12-15 | Imperial Chemical Industries Plc | Triphenodioxazine reactive dyes having sulphonate ester groups |
| US7365723B2 (en) * | 2002-11-12 | 2008-04-29 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Liquid crystal display and driving method thereof |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5469275A (en) * | 1992-08-04 | 1995-11-21 | International Business Machines Corporation | Method and apparatus for grayscale adjustment |
| DE59306346D1 (de) * | 1992-08-13 | 1997-06-05 | Siemens Ag | Verfahren zur simulation wenigstens eines bauelementes, dessen kennzeichnende merkmale durch eine menge von wertepaaren beschrieben werden, mittels eines simulators auf einem rechner |
| US5589954A (en) * | 1993-05-28 | 1996-12-31 | Ricoh Company, Ltd. | γ-correction curve selecting apparatus and a γ-correction curve creating apparatus |
| US5664252A (en) * | 1994-06-29 | 1997-09-02 | X-Rite, Incorporated | Apparatus for use in optimizing photographic film developer apparatus |
| AU4006295A (en) * | 1994-11-23 | 1996-06-17 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | System and method for adaptive interpolation of image data |
| JPH09247458A (ja) * | 1996-03-13 | 1997-09-19 | Minolta Co Ltd | 複写機 |
| GB0007448D0 (en) | 2000-03-29 | 2000-05-17 | Discreet Logic Inc | Gamma calibration |
| IT1320382B1 (it) * | 2000-05-29 | 2003-11-26 | Olivetti Lexikon Spa | Dispositivo e metodo per la stampa di immagini da video. |
| KR100910557B1 (ko) * | 2002-11-12 | 2009-08-03 | 삼성전자주식회사 | 액정 표시 장치 및 그 구동 방법 |
| US7372507B2 (en) * | 2005-02-08 | 2008-05-13 | Texas Instruments Incorporated | Real-time content based gamma adjustment for digital video display |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59163953A (ja) * | 1983-03-08 | 1984-09-17 | Canon Inc | 画像処理装置 |
| US4984072A (en) * | 1987-08-03 | 1991-01-08 | American Film Technologies, Inc. | System and method for color image enhancement |
| EP0358459B1 (en) * | 1988-09-08 | 1996-06-19 | Sony Corporation | Picture processing apparatus |
| US5155589A (en) * | 1990-05-22 | 1992-10-13 | Gere David S | Storage and retrieval of images from a grey image having artificially enhanced color regions |
-
1991
- 1991-07-04 JP JP3189583A patent/JPH0514654A/ja active Pending
-
1992
- 1992-06-26 US US07/904,697 patent/US5353239A/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US7365723B2 (en) * | 2002-11-12 | 2008-04-29 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Liquid crystal display and driving method thereof |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5353239A (en) | 1994-10-04 |
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