JPH0572573B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の技術分野） この発明は、写真焼付装置で用いるネガフイル
ム等の原画フイルムの画像情報を、ビームスプリ
ツタを挿入せずにかつ焼付や焼付結像レンズを介
さない原画を直視して、多数の画素に分割して検
出するようにした写真焼付装置に関する。

（発明の技術的背景とその問題点） 写真焼付装置では焼付露光量もしくは補正量を
決定するために原画フイルム（たとえばネガフイ
ルム）の濃度を計測しなければならないが、従来
は焼付光学系の光路近辺に配設されたフオトダイ
オード等の光センサによつて、ネガフイルムの平
均濃度をLATD（Large Area Transmittance
Density）で測光するようにしている。この
LATDはネガフイルムを平均的に測光したもの
であり、LATDのみで求めた露光量ではサブジ
エクテイブフエリアが発生することが良く知られ
たことである。これを防ぐために、人の手により
目視判定して露光補正量を追加入力してプリント
する。また、自動的に補正するため、フイルム画
面全体にわたつて多数個に分割して測光し画像濃
度を求め、LATDに基づく焼付露光量に対し露
光補正量を決定し、両者を併せて露光制御するこ
とも良く知られている。

従来フオトダイオードや光電子増倍管等を用い
てネガフイルム等の画面上を走査するように構成
したスキヤナが良く使用されるが、これらは高
価、大型であり、操作上の制約がある等の欠点が
あつた。そのような装置の例として、ネガフイル
ムの画面を左右上下等の区画に分割して測光し、
焼付露光量を決定してから補正するような方法が
提案されている（例えば特公昭56−2691号）。こ
れは又、ハーフミラーを用いて光路を分岐してい
るので、構造が複雑になると共に、検出精度が劣
化する欠点がある。特公昭42−25220号や特開昭
59−101643号に関しても同様である。

後者の装置では、LATD測光とモニタテレビ
への表示のための撮像機能を有し、撮像のために
プリズム又はミラーが用いられている。また、受
光素子をCCD等の電荷転送素子で構成し、走査
を電気的に行なうことも考えられたが、蓄積型受
光素子はダイナミツクレンジが狭く、写真フイル
ムを測光して露光量を決定するのに使えないとい
う問題があつた。

（発明の目的） この発明は上述のような事情からなされたもの
であり、極めて簡易な測光装置の構成で、原画フ
イルムの画像情報を正確にかつ多数個に分割して
検出することにより、自動的に高い精度で写真焼
付を行なえるようにした写真焼付装置を提供する
ことを目的としている。

（発明の概要） この発明は写真焼付焼付装置に関するもので、
焼付光源で照明されるネガフイルムの透過光を
赤、緑、青に分解して、前記ネガフイルムの焼付
けるべきコマ画像を平均測光して、LATDを求
めて赤、緑、青の各焼付露光量を決定する光セン
サと、前記コマ画像を印画紙に焼付ける焼付光の
光路外から、前記ネガフイルムの画像を計測でき
るように前記光路の軸に対して傾斜して配設さ
れ、前記ネガフイルムの画像の測光信号から得ら
れる画像情報のスヌケ部分の値を０又はその近辺
に定めて後に前記コマ画像の画像濃度を測定する
２次元エリアセンサとを備え、前記２次元エリア
センサによつて測定された画像濃度に基づいて露
光補正量を求め、前記各焼付露光量に対して補正
をして焼付を行なうようにしたものである。

（発明の実施例） 第１図はこの発明を従来の写真焼付装置に適用
した一例を示すものであり、画像情報検出装置と
してのCCD等の電荷蓄積型の２次元イメージセ
ンサ１０を従来の一般的な写真焼付装置に、ハー
フミラー等のビームスプリツタを挿入せずにかつ
焼付結像レンズを介さないで、ネガフイルム２を
測光できるように設けている。２次元イメージセ
ンサ１０はネガフイルム２から写真印画紙７への
露光光軸から外れた位置より、ネガフイルム２の
画像を電気的に走査して多数の画素として分割し
て測定し、この測定データに基いて測光装置８で
測定したLATDにより求めた露光量に対する露
光補正量を決定し、写真焼付を行なうようになつ
ている。２次元イメージセンサから成る測光装置
は、ビームスプリツタを用いないで測光するよう
にしているので従来装置にも容易に配設でき、か
つ小型で簡易な測光構成とすることができる。す
なわちネガキヤリア１の位置に送られて来たネガ
フイルム２は、イエロー４（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）
及びシアン（Ｃ）の各３原色フイルタ３を通して
光源４で照明されるようなつており、ネガフイル
ム２からの透過光はレンズ系５及びブラツクシヤ
ツタ６を経て写真印画紙７に達するようになつて
いる。写真印画紙７はフイードローラ７Ａに巻回
されており、ネガフイルム２の搬送及び停止と同
期してローラ７Ｂに巻取られるようになつてい
る。そして、ネガフイルム２のレンズ系４側近傍
には赤（Ｒ）、緑（Ｇ）及び青（Ｂ）の３原色の
画像濃度情報を検出するためのフオトダイオード
等の光センサ８が配設されており、この光センサ
８の検出信号（LATD）によつて露光量を決定
し、写真焼付を行なうようになつている。
LATDはネガフイルムを透過して来た透過光を
測定し、濃度変換しただけのもので、画像濃度と
ベース濃度も含んだ平均濃度である。LATDで
決定される露光量はサブジエクテイブフエリアを
発生し、従来目視によつてか又はスキヤナによつ
て露光補正量を求めて、前記露光量を補正してい
た。光源４とネガフイルム２との光軸LSに傾斜
して２次元イメージセンサ１０がネガフイルム２
の近傍に、ネガフイルム２と平行に設けられてお
り、２次元イメージセンサ１０の前方にはネガフ
イルム２のほぼ中心部を結像するためのレンズ系
１１が配設されており、ユニツト化された検出装
置の裏面には画像処理を行なうIC等で成る処理
回路を装着する基板１２が取付けられている。

ここで、２次元イメージセンサ１０は第２図に
示すように画像を光学的に撮像する撮像部１０１
と、撮像部１０１から転送されて来た電荷を蓄積
するための蓄積部１０２と、蓄積部１０２で蓄積
された電荷を出力するための出力レジスタ部１０
３とで構成されており、駆動回路からの駆動信号
１０１Ｓ〜１０３Ｓを制御することによつて２次
元（エリア）の画像情報を光電変換して出力レジ
スタ部１０３からアナログの画像信号PSを直列
的に出力するようになつている。また、基板１２
に装着されている回路構成はたとえば第３図に示
すような構成となつており、イメージセンサ１０
は駆動回路２０からの駆動信号１０１Ｓ〜１０３
Ｓによつて駆動され、イメージセンサ１０の撮像
部１０１に照射された光は出力レジスタ部１０３
から画像信号PSとして出力され、所定のサンプ
リング周期でサンプルホールド回路２１において
サンプリングされて保持され、そのサンプル値が
AD変換器２２でデイジタル信号DSに変換され
る。AD変換器２２からのデイジタル信号DSは対
数変換回路２３に入力されて対数変換され、濃度
信号DNに変換されて後に書込制御回路２４を経
てメモリ２５に書込まれる。なお、書込制御回路
２４は、駆動回路２０からイメージセンサ１０を
駆動して画像情報を一定速度で読取るための読取
速度信号RSを入力しており、イメージセンサ１
０の駆動速度に応じてメモリ２５の所定位置に順
番に濃度信号DNを書込むようになつている。

このような構成において、通常の写真の焼付を
行なう場合は、搬送されて来て焼付部で静止して
いるネガフイルム２の透過光を光センサ８で検出
し、３原色のRGB毎のLATDにより求めた露光
量に応じてフイルタ３を調整して、ブラツクシヤ
ツタ６を開口して決定された露光量で写真印画紙
７に露光を行なうことになる。

この発明ではネガフイルム２の近傍に２次元イ
メージセンサ１０を配設し、ネガフイルム２の画
面全体を電気的に走査して画像の濃度を多数個に
分割測光して、写真焼付の際に必要な画像情報
（たとえばサイズ、全画面平均濃度、コントラス
ト、最高濃度、最低濃度）をネガフイルム２を直
視して検出するようにしている。すなわち、駆動
回路２０からイメージセンサ１０に所定の駆動信
号１０１Ｓ〜１０３Ｓを与えることにより、２次
元イメージセンサ１０は焼付部に置かれているネ
ガフイルム２の透過光をレンズ系１１を介して受
光するので、２次元イメージセンサ１０は第４図
Ａに示すようにネガフイルム２の全体を整列され
た多数の小さな画素２１に分割して、走査線SL
に従つて順番にネガフイルム２の画面全体を走査
することができる。そして、画面全体の走査終了
後にイメージセンサ１０の出力レジスタ部１０３
から画像信号PSを順次出力し、この画像信号PS
をサンプルホールド回路２１でサンプルホールド
してそのサンプル値をAD変換器２２でデイジタ
ル信号DSに変換する。AD変換器２２からのデイ
ジタル信号DSは対数変換回路２３で対数変換さ
れて濃度信号DNとして求められ、この濃度信号
DNが書込制御回路２４の制御によつて、メモリ
２５に第４図Ｂに示すような画素２１に対応する
配列でかつネガフイルム２の濃度デイジタル値で
格納されることになる。この場合、駆動回路２０
からの読取速度信号RSを入力してメモリ２５に
書込むタイミングを制御することにより、ネガフ
イルム２の分割画素位置とメモリ２５に記憶する
データ配列とを常に対応づけることが可能であ
る。また、この発明ではハーフミラー等のビーム
スプリツタを用いていないので、光路における光
吸収等の影響が少なく、高精度な検出を行なうこ
とができる。

このようにして、メモリ２５にネガフイルム２
の画素毎のデイジタル値あるいは３原色に関する
画素毎の濃度値が格納されると、ネガフイルム２
の画素毎にデイジタル値をメモリ２５から読出し
て利用することができる。したがつて、３原色の
RGB毎に第４図Ｂに示すような濃度値を求めて
記憶しておけば、記憶値を読出して演算等の処理
を行なうことにより、従来のフイルム画像濃度読
取用スキヤナと同様に露光補正量を決定すること
ができる。従来のフイルム測定用スキヤナは写真
焼付露光量と露光補正量を求めるようになつてい
るが、本発明では光センサ８で写真焼付露光量
を、２次元イメージセンサ１０で露光補正量のみ
を求めるようにした。LATDによる露光量の決
定に比べ、前記露光量に対するサブジエクテイブ
フエリアの補正を行なう露光補正量の決定のため
の測光は、LATD測光ほどの広いダイナミツク
レンジを必要とせず、又測光精度も約１桁低くて
も使用可能なことが判明した。これより、２次元
イメージセンサ１０の利用方法を露光補正量決定
にのみ用いることで利用可能となつたものであ
る。なお、露光補正量の決定は、例えば特開昭52
−23936号公報や特開昭54−28131号公報の方法を
用いることができる。このようにして、従来の２
次元イメージセンサの欠点を解決し、その小型、
低価格、簡易な構造、可動部がないことによる低
い故障率等といつた多くの特徴を持つスキヤナと
して写真焼付装置に用いたものである。

なお、イメージセンサ１０は所定の素子数で構
成され、その素子数によつて画面分割数は物理的
に決定され、また３原色のRGB毎に濃度値を求
める場合、第１図のフイルタ３を適宜操作するこ
とによつて可能である。たとえばＭとＣのフイル
タを挿入すれば、Ｙの補色のＢを側光することが
できる。さらに、RGB3色のフイルタをイメージ
センサ１０の前方に配置し、フイルタの回転に同
期して求めるようにしても良く、取込んだ光を２
個のダイクロイツクフイルタで色分解すると共
に、BGRに分解された光を３色毎のセンサで検
出するようにしても良い。更にまた、イメージセ
ンサ１０の表面にBGRストライプのストライプ
フイルタ、又はBGRのモザイクフイルタを密着
して検出装置を構成しても良い。この場合、スト
ライプフイルタのストライプ幅はセンサの画素幅
に対応しており、各色のモザイク素子はセンサの
画素に対応している必要があり、効率良くBGR
の画像情報を検出することができる。

ここでは、測光データから求める画像情報の１
つとしてネガフイルム２の画像コマのサイズ判別
について説明する。長尺状のネガフイルム２は焼
付部のネガキヤリア１に順次搬送されるが、焼付
部では第５図に示すように開口部１Ａを有する矩
形状の上ガイド１Ｂと下方に配設された下ガイド
１Ｃとが係合し、上ガイド１Ｂ及び下ガイド１Ｃ
の間に挟持されて保持されたネガフイルム２を１
コマ毎に焼付けるようになつている。そして、上
ガイド１Ｂの開口部１Ａの大きさはネガフイルム
２のコマサイズと完全に対応しており、コマ画像
の周縁部のスヌケ部分が上ガイド１Ｂの開口部１
Ａの縁端から食み出ることはない。このため、２
次元イメージセンサ１０が受光する領域はネガフ
イルム２のコマ画像だけではなく、大きなサイズ
のネガフイルムにも余裕をもつて対処できるよう
に上ガイド１Ｂの非透過光部分をも含むようにな
つており、２次元イメージセンサ１０が検出する
領域の画像情報は、たとえば110サイズのネガキ
ヤリアの場合の画像情報は第６図Ａのようにな
り、135サイズのネガキヤリアの場合の画像情報
は同図Ｂのようになる。これら第６図Ａ，Ｂは、
ネガフイルム２に何ら画像が撮影されていない場
合のスヌケ画像（ベース濃度）の検出画像情報の
例を示すものであり、中央部の破線で囲んだ部分
が開口部１Ａ、つまり画像コマの領域を示してい
る。ここで、２次元イメージセンサでフイルム画
像を測定する前に、画像の写つていないフイルム
ベースを測光してベース濃度又はベース信号とし
て記憶しておき、フイルム画像の測定に際し、前
記記憶値を用いて画像濃度又は画像信号よりベー
ス濃度又はベース信号を除くようにする。これに
よつて、スヌケ画像（ベース濃度）は第６図Ａ，
Ｂのように濃度０を示す。このようにベース濃度
を０にすることは、測光素子の感度バラツキを補
正すること、焼付光路外から斜めに測光すること
による素子面での光の強さの違いを補正するこ
と、２次元イメージセンサのダイナミツクレンジ
が狭いことによる不要なベース濃度を除いて測光
すること、の理由による。なお、必ずしも濃度０
にする必要もない。例えばベース濃度を0.2とし
ても良いが、本例では分り易くベース濃度を０と
なるようにした。画像コマのサイズはネガフイル
ム２のサイズと対応するものであるから、イメー
ジセンサ１０で読取られた画像情報からスヌケで
あることを示す濃度“０”を検出してその面積を
求めることにより開口部１Ａの面積を求めること
ができ、結果的にネガフイルム２のサイズを判別
することができる。この場合、イメージセンサ１
０の光軸は開口部１Ａのほぼ中央に向けられてい
るので、濃度“０”（又はその近辺の値）の画素
数をハードウエア的に又はソフトウエア的に計数
することにより、その計数値をサイズ毎に予め定
められている所定値と比較してネガフイルム２の
サイズを判別することができる。

このように、イメージセンサ１０で読取つた画
像情報の全体から、ネガキヤリア１の開口部１Ａ
の大きさを示す濃度“０”の領域を画素数によつ
て計数し、その計数値からネガフイルム２のサイ
ズを判別する。たとえば、濃度“０”の画素数が
第６図Ａに示すように12（マージンをとるために
たとえば10〜14の間としても良い）個の場合は
110サイズ、同図Ｂに示すように56（同様にたとえ
ば54〜58の間としても良い）個の場合は135サイ
ズ、36〜40個の場合は126サイズというようにサ
イズ判別を行なう。

ところで、上述では２次元イメージセンサ１０
をネガフイルム２と光源４との光軸LSに対して
傾きを持つて、第８図Ａに示す軸LS′に設けてい
るため、２次元イメージセンサ１０を軸LS′に直
角に配設すると２次元イメージセンサ１０上に結
像されるネガフイルム２の像が歪んでしまい、正
しい画像情報を検出できない。本来であれば第６
図Ｂの如くイメージセンサ１０上でも矩形に整列
された“０”情報が得られるべきであるのに、結
像された像が歪んでしまうため、第７図の破線の
如く遠近によつて差を生じてしまう。このような
画像歪を生じると、実際の画像とイメージセンサ
１０上での検出情報との間にずれを生じることに
なるので、正確な画像情報検出ができないのであ
る。これに対し、この発明では２次元イメージセ
ンサ１０をネガフイルム２の面と平行に、かつネ
ガフイルム２からレンズ系５に到る光路を遮ぎら
ないように設けている。このように２次元イメー
ジセンサ１０を設けた場合、２次元イメージセン
サ１０とネガフイルム２を結ぶ光軸LS′は光軸LS
に対して傾斜したものとなり、２次元イメージセ
ンサ１０の前方の光軸LS′上にネガフイルム２の
ほぼ中心部を結像するためのレンズ系１１が第８
図Ａに示すようにレンズ本来の光軸が２次元イメ
ージセンサ１０の受光面と垂直になるように配設
されている。

このため、光軸LS′を傾けて２次元イメージセ
ンサ１０及びレンズ系１１を取付けても、２次元
イメージセンサ１０の受光面がネガフイルム２と
平行になつているため、ネガフイルム２の歪みを
伴なわない正確な像が２次元イメージセンサ１０
上に結像することになる。したがつて、例えばネ
ガ像が第７図のように検出されることはなくな
り、常に第６図Ｂの如く正確な矩形として検出さ
れるのである。つまり、この発明は写真技術にお
けるアオリ（Camera Adjustments）を応用して
おり、焼付装置の機構を簡易にするために、意識
的に２次元イメージセンサ１０用のレンズの光軸
が画面の中心で直交しないようにし、なおかつ正
確に画像情報を検出できるようにしている。な
お、アオリの種類としてはシフト（レンズの座板
や画面の枠を上下左右に平行移動すること）、テ
イルト（レンズの座板や画面の枠を上向きや下向
きに傾けること）、スウイング、ライズフオール
がある。

なお、上述の実施例ではレンズ系１１の光軸
LXが２次元イメージセンサ１０の受光面と垂直
になるように配設しているが、第８図Ｂに示すよ
うにレンズ系１１の光軸LXと光軸LS′が一致す
るように配設しても良い。上述第８図Ａの実施例
のように、レンズ系１１の光軸LXが２次元イメ
ージセンサ１０の受光面と垂直になるように配設
すると、２次元イメージセンサ１０の全面にわた
つて正確に焦点を合せることができる反面、レン
ズ１１をあおつて使用するため、イメージサーク
ルの広いレンズが必要となる。これに対し、第８
図Ｂに示すようにレンズ系１１の光軸LXと光軸
LS′が一致するように配設すると、２次元イメー
ジセンサ１０の全面にわたつて焦点を合せるため
には、焦点深度を深くする必要があるが、イメー
ジサークルの狭いレンズを用いることが可能とな
る。さらに、上述では受光器としてイメージセン
サを用いた場合について説明したが、フオトダイ
オードアレイ等の受光器を用いることも可能であ
る。

（発明の効果） 以上のようにこの発明の写真焼付装置によれ
ば、LATDを従来の光センサで測定して焼付露
光量を決定し、電荷蓄積型２次元イメージセンサ
等の２次元エリアセンサにより測定された画像濃
度に基づいて上記焼付露光量に対する露光補正量
を求めるようにしているので、正確な露光補正量
を求めることが可能となり、露光量を決定する精
度が向上する。また上記画像濃度を測定する際、
ネガフイルムの画像の測光信号から得られる画像
情報のスヌケ部分の値を０又はその近辺に定めて
後にコマ画像の画像濃度を測定するようにしてい
るので、測光素子の感度バラツキの補正や斜めか
ら測光することによる素子面での光の強さの補正
をすることができると共に、２次元エリアセンサ
のダイナミツクレンジが狭いことによる不要なス
ヌケ画像を除いて測光することができる。

また、２次元エリアセンサの配設は、コマ画像
を印画紙に焼付ける焼付光の光路外から、ネガフ
イルムの画像を計測できるように上記光路の軸に
対して傾斜して配設するようにしているので、画
像情報の検出精度の劣化を回避できると共に簡単
な構成とすることができ、従来の一般的な写真焼
付装置に容易に付加することができる。さらに、
焼付露光量に対する露光補正量を求める測光装置
として２次元エリアセンサを用いることによつ
て、小型、低コストで故障の少ない測光装置とな
り、またフイルムを駆動することなく測光できる
ので、操作上も扱い易いやすい測光装置となる。
したがつて、小型で低価格かつ高性能な写真焼付
装置を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の写真焼付装置の一例を示す
構成図、第２図はこの発明に用いる２次元イメー
ジセンサの機能を示す構成図、第３図は２次元イ
メージセンサの制御系を示すブロツク構成図、第
４図Ａ及びＢはこの発明による原画フイルムの画
素分割と記憶データとの対応関係の例を説明する
図、第５図は焼付部の詳細を示す図、第６図Ａ，
Ｂ及び第７図は画像情報検出の様子を説明するた
めの図、第８図Ａ及びＢはそれぞれこの発明の２
次元イメージセンサの構成例を示す図である。 １……ネガキヤリア、２……ネガフイルム、３
……フイルタ、４……光源、５，１１……レンズ
系、６……ブラツクシヤツタ、７……写真印画
紙、８……光センサ、１０……２次元イメージセ
ンサ、２０……駆動回路、２２……AD変換器、
２４……書込制御回路、２５……メモリ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 焼付光源で照明されるネガフイルムの透過光
   を赤、緑、青に分解して、前記ネガフイルムの焼
   付けるべきコマ画像を平均測光して、LATDを
   求めて赤、緑、青の各焼付露光量を決定する光セ
   ンサと、前記コマ画像を印画紙に焼付ける焼付光
   の光路外から、前記ネガフイルムの画像を計測で
   きるように前記光路の軸に対して傾斜して配設さ
   れ、前記ネガフイルムの画像の測光信号から得ら
   れる画像情報のスヌケ部分の値を０又はその近辺
   に定めて後に前記コマ画像の画像濃度を測定する
   ２次元エリアセンサとを備え、前記２次元エリア
   センサによつて測定された画像濃度に基づいて露
   光補正量を求め、前記各焼付露光量に対して補正
   をして焼付を行なうようにしたことを特徴とする
   写真焼付装置。