JPH0678209A

JPH0678209A - 写真特性曲線作成方法

Info

Publication number: JPH0678209A
Application number: JP25380892A
Authority: JP
Inventors: Asako Katou; 麻子加藤
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 1992-08-28
Filing date: 1992-08-28
Publication date: 1994-03-18

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】実測値の測定誤差を考慮しつつ、簡便に短時
間で写真フィルムの特性曲線を作成する。【構成】異なる露光量でグレースケールを撮影して現
像した複数のフィルムが用意され、それらの画像をフィ
ルムスキャナで撮像してそれぞれ画像信号を得る（ステ
ップＳ１）。次に、得られた画像信号からグレースケー
ルの各階調の信号レベルを取り込む（ステップＳ２）。
次に、グラフデータの演算を行うとともに（ステップＳ
３）、この演算データと各信号レベルのデータに基づい
て、写真特性曲線の座標軸上に撮影時の露光量毎にグラ
フ表示する（ステップＳ４）。そして、このステップに
よるグラフ表示を参照しながら、第４のステップで各グ
ラフの移動を行って補正処理を行い（ステップＳ５〜Ｓ
８）、最終的な写真特性曲線を得る（ステップＳ９）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、写真フィルムにおける
露光量と色の濃度との関係を示す写真特性曲線の作成方
法にかかり、更に具体的には、フィルムスキャナにおけ
る信号処理に好適な写真特性曲線を作成する手法の改良
に関する。

【０００２】

【従来の技術と発明が解決しようとする課題】露光量と
濃度（信号レベルに対応）との関係で表わされる写真フ
ィルムの特性曲線は、フィルムの種類によって様々に変
化する。また、フィルムスキャナで得られた写真フィル
ムの画像信号を利用してネガ−ポジ変換などの信号処理
を行うような場合には、結果的にイメージセンサの特性
なども影響する。

【０００３】このような写真特性曲線を実測値から求め
る場合、その測定誤差などを考慮した有力な手法は存在
しないのが実情である。例えば、市販のカメラを用いて
同一の色票を露光量を変化させて何枚か撮影し、それら
を現像して得られたフィルムの画像を用いて曲線を作成
する手法がある。ところが、この場合、色票の特性のば
らつきやカメラの露光量の誤差などが存在するため、撮
影時毎に誤差が生ずる。このような誤差を吸収してなお
かつ何種類ものフィルムに対する特性曲線を簡便に得る
ことは、非常に困難である。

【０００４】本発明は、これらの点に着目したもので、
実測値の測定誤差を考慮しつつ、簡便な手法で写真フィ
ルムの特性曲線を作成することができる写真特性曲線作
成方法を提供することを、その目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段と作用】本発明によれば、
異なる露光量でグレースケールを撮影して現像した複数
のフィルムが用意され、第１のステップでそれらの画像
を撮像してそれぞれ画像信号を得る。次に、このステッ
プで得られた画像信号からグレースケールの各階調の信
号レベルを第２のステップで取り込む。次に、このステ
ップで取り込まれた各信号レベルのデータを、写真特性
曲線の座標軸上に、第３のステップで撮影時の露光量毎
にグラフ表示する。そして、このステップによるグラフ
表示を参照しながら、第４のステップで各グラフの移動
を行って補正処理を行い、写真特性曲線を得る。

【０００６】

【実施例】以下、本発明による写真特性曲線作成方法の
一実施例について、添付図面を参照しながら説明する。
図１には、本発明の実施例にかかる装置構成が示されて
いる。同図において、フィルムスキャナ１０は、イメー
ジセンサ１２と信号処理部１４とを含んでいる。イメー
ジセンサ１２は、例えばＣＣＤ撮像素子によって構成さ
れており、信号処理部１４はイメージセンサ１２から入
力されたＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の各画像信号の
増幅，ディジタル信号への変換などを行って出力する機
能を有している。

【０００７】次に、フィルムスキャナ１０の出力側は、
パーソナルコンピュータなどで構成されている解析装置
２０に接続されている。詳述すると、解析装置２０の入
力側にはスケールデータ取込部２２が設けられている。
このスケールデータ取込部２２には入力部２８が接続さ
れており、これによる指示に基づいてフィルムスキャナ
１０の信号処理部１４から出力されたデータが取込まれ
るように構成されている。

【０００８】スケールデータ取込部２２の出力側は、演
算処理部２４に接続されている。この演算処理部２４
は、後述する特性グラフデータの作成やその補正処理を
行う機能を有しており、グラフデータ蓄積部２６及び入
力部２８がそれぞれ接続されている。グラフデータ蓄積
部２６は、演算処理部２４から供給されるグラフデータ
を蓄積する機能を有しており、このデータに基づいて表
示部３０でグラフ表示が行われるようになっている。ま
た、入力部２８は、データの取込み，表示，補正処理な
どを指示するためのもので、キーボードやマウスなどに
よって構成されている。

【０００９】次に、図２を参照しながら、本実施例で使
用されるフィルムサンプルについて説明する。本実施例
は、図２（Ｂ）に示すような８枚のフィルムについてフ
ィルムスキャナ１０で撮像を行い、これによって得られ
た画像信号を利用してそのフィルムの特性曲線を得る。

【００１０】詳述すると、適当なカメラ（図示せず）で
特性曲線を得たいフィルムを用いて同図（Ａ）に示すよ
うなグレースケール４０を撮影する。このグレースケー
ルは、Ａ₁〜Ａ₁₁までの１１段階の階調を持つものであ
る。このようなグレースケール４０を、１本のフィルム
で露光量を連続的に変化させて８回撮影する。すなわ
ち、露光量が異なる８枚のグレースケール４０の写真を
得る。それらを現像すると、同図（Ｂ）に示すような８
枚のフィルムＦ１〜Ｆ８が得られる。

【００１１】なお、以下の説明では、グレースケール４
０の各階調の反射率も、Ａ₁〜Ａ₁₁で示すこととする。
また、露光量は、カメラの絞りとシャッタスピードの関
係で決まるが、本実施例では絞りを一定とし、シャッタ
スピードを変化させることで、露光量を８段階に変化さ
せている。

【００１２】次に、本実施例による特性曲線作成手順に
ついて、図３のフローチャート，図４及び図５のグラフ
も参照しながら説明する。まず、図２（Ｂ）に示した８
つのフィルムＦ１〜Ｆ８をフィルムスキャナ１０にセッ
トし（図３ステップＳ１）、各フィルムの画像入力を行
ってＲ，Ｇ，Ｂの画像信号を得る。次に、解析装置２０
のスケールデータ取込部２２では、各フィルムの画像信
号からグレースケールの各階調のＲ，Ｇ，Ｂの信号レベ
ルが取り込まれる（ステップＳ２）。表１には、取り込
まれる信号がまとめられている。

【００１３】

【表１】

【００１４】例えば、フィルムＦ１をフィルムスキャナ
１０にセットしたとする。フィルムＦ１のグレースケー
ル像はイメージセンサ１２によって撮像され、そのＲ，
Ｇ，Ｂの画像信号は信号処理部１４に供給されてディジ
タル化が行われる。その結果、ディジタルのＲ，Ｇ，Ｂ
信号データがスケールデータ取込部２２に供給される。

【００１５】スケールデータ取込部２２では、グレース
ケール４０の階調Ａ₁〜Ａ₁₁のそれぞれについて、Ｒ，
Ｇ，Ｂの信号レベルが取り込まれる。すなわち、同表の
上段に示すように、フィルムＦ１については、階調Ａ₁
の画像のＲ信号レベルＲ₁，Ｇ信号レベルＧ₁，Ｂ信号レ
ベルＢ₁がそれぞれ取り込まれる。同様にして、階調Ａ₂
の画像のＲ信号レベルＲ₂，Ｇ信号レベルＧ₂，Ｂ信号レ
ベルＢ₂がそれぞれ取り込まれる。Ａ₃以の各階調につい
ても同様にしてＲ，Ｇ，Ｂの信号レベルが取り込まれ
る。

【００１６】その結果、フィルムＦ１の画像信号から
は、グレースケール４０の各階調Ａ₁〜Ａ₁₁のＲ信号レ
ベルＲ₁〜Ｒ₁₁，Ｇ信号レベルＧ₁〜Ｇ₁₁，Ｂ信号レベル
Ｂ₁〜Ｂ₁₁が取り込まれることになる。同様に、フィル
ムＦ２の画像信号からは、グレースケール４０の各階調
Ａ₁〜Ａ₁₁のＲ信号レベルＲ₁₂〜Ｒ₂₂，Ｇ信号レベルＧ
₁₂〜Ｇ₂₂，Ｂ信号レベルＢ₁₂〜Ｂ₂₂が取り込まれること
になる。

【００１７】このような信号取り込みが、フィルムＦ３
〜Ｆ８についても同様に行われ、表１に示すようなＲ，
Ｇ，Ｂの信号レベルがそれぞれ取り込まれることにな
る。これらの信号レベルＲ₁〜Ｒ₈₈，Ｇ₁〜Ｇ₈₈，Ｂ₁〜
Ｂ₈₈は、各フィルムにおけるグレースケールの各階調の
濃度をそれぞれ表わしている。例えば、フィルムＦ２の
階調Ａ₄の信号レベルＲ₁₅，Ｇ₁₅，Ｂ₁₅は、露光時間Ｔ₂
のフィルムＦ２に写っているグレースケール４０の階調
Ａ₄の濃度を表わしている。他も同様である。

【００１８】なお、同じグレースケール４０を撮影して
いるものの、露光量が各フィルムで異なるので、ある階
調の信号レベルを各フィルム間で比較したとき、それら
が一致することはない。また、このデータ取込み時に、
各フィルムＦ１〜Ｆ８の露光時間Ｔ₁〜Ｔ₈やグレースケ
ール４０の各階調の反射率Ａ₁〜Ａ₁₁の値が入力部２８
によって入力される。

【００１９】このようにして取り込まれた８枚のフィル
ム毎の８組のスケールデータは演算処理部２４に供給さ
れ、ここで各信号レベルの露光量の演算が行われる（ス
テップＳ３）。詳述すると、グレースケール４０の各階
調の反射率は、表１に示すように、Ａ₁，Ａ₂，Ａ₃，…
…，Ａ₁₁である。他方、８枚のフィルムＦ１，Ｆ２，Ｆ
３，……，Ｆ８の露光時間は、表１に示すように、
Ｔ₁，Ｔ₂，Ｔ₃，……，Ｔ₈である。従って、まず階調Ａ
₁については、その反射率Ａ₁と露光時間Ｔ₁との積の対
数から露光量が求められる。例えば、フィルムＦ１の階
調Ａ₁の露光量Ｈ_1-1は、表１の最上段に示すように、Ｈ
_1-1＝ｌｏｇ（Ａ₁・Ｔ₁）で求められる。同様に、階調
Ａ₂の露光量Ｈ_2-1は、Ｈ_2-1＝ｌｏｇ（Ａ₂・Ｔ₁）で求
められる。階調Ａ₃以下についても同様である。

【００２０】更に、フィルムＦ２の階調Ａ₁の露光量Ｈ
_1-2は、Ｈ_1-2＝ｌｏｇ（Ａ₁・Ｔ₂）で求められる。同様
に、階調Ａ₂の露光量Ｈ_2-2は、Ｈ_2-2＝ｌｏｇ（Ａ₂・Ｔ
₂）で求められる。階調Ａ₃以下についても同様である。
フィルムＦ３以下についても同様であり、表１に示すよ
うになる。露光量を一般的に表わすと、Ｈ_i-j＝ｌｏｇ（Ａ_i・Ｔ_j） …………（１）となる。ただし、ｉ＝１〜１１，ｊ＝１〜８である。こ
のようにして、演算処理部２４において各信号レベルの
露光量Ｈ_i-jがそれぞれ演算される。演算データは、該
当する信号レベルＲ_k，Ｇ_k，Ｂ_k（ｋ＝１〜８８）とと
もにグラフデータ蓄積部２６に蓄積される。

【００２１】グラフデータ蓄積部２６に蓄積されたグラ
フデータは、表示部３０に供給される。表示部３０で
は、露光量を横軸，信号レベルを縦軸としてグラフデー
タをプロットすることで、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎の特性曲線が得
られ、それらが表示される（ステップＳ４）。図４に
は、Ｒの特性曲線の一部が示されている。同図に示すよ
うに、横軸は対数表示された露光量，縦軸はＲの信号レ
ベルとなっている。これに、まずフィルムＦ１から得ら
れた信号レベルＲ₁〜Ｒ₁₁をプロットすると、同図に示
すグラフＧＲ１が得られる。表示部３０は、表１に示す
ように、このグラフＧＲ１を赤色でカラー表示する。同
様にして、フィルムＦ２から得られた信号レベルＲ₁₂〜
Ｒ₂₂をプロットすると、同図に示すグラフＧＲ２が得ら
れる。表示部３０は、表１に示すように、このグラフＧ
Ｒ２を桃色でカラー表示する。

【００２２】同様にして、フィルムＦ３以下の信号レベ
ルについても表示が行われ、各々表１に示す色でカラー
表示される。すなわち、全体で、８本のグラフＧＲ１〜
ＧＲ８が異なる色で表示されることになる。また、これ
らの表示処理がＧ，Ｂについても同様に行われ、グラフ
ＧＧ１〜ＧＧ８，ＧＢ１〜ＧＢ８がそれぞれ表示され
る。図５（Ａ）〜（Ｃ）には、それらのグラフが示され
ている。

【００２３】このようにして作成表示されたグラフは、
フィルム１枚毎の露光量の誤差をはっきりと確認できる
ものとなる。すなわち、理想的には、それらのグラフは
一本の滑らかな特性曲線上に乗るはずであるが、グレー
スケール４０の各階調の反射率の誤差やカメラのシャッ
タスピードの誤差などのため、不連続なものとなる。

【００２４】そこで、本実施例では、次のようにして誤
差補正が行われる。この誤差補正は、Ｒ，Ｇ，Ｂについ
て同じように施されるので、以下Ｒを代表して説明す
る。まず、補正の対象となるグラフと補正量を入力部２
８から入力する（ステップＳ５）。例えば、図４に示す
グラフＧＲ１を指定し、補正量を−Ｐ₁としたとする。
演算処理部２４では、それらの入力データに基づいてグ
ラフＧＲ１を構成する信号レベルＲ₁〜Ｒ₁₁の露光量Ｈ
_i-1（ｉ＝１〜１１）に補正量−Ｐ₁を加算する（Ｐ₁を
減算）。すなわち、Ｈ_i-1＝ｌｏｇ（Ａ_i・Ｔ₁）−Ｐ₁ …………（２）の演算を行い、これらを補正後の露光量としてグラフデ
ータ蓄積部２６に出力する（ステップＳ６）。すると、
表示部３０では、この補正後の露光量に基づいて信号レ
ベルＲ₁〜Ｒ₁₁がプロットされる（ステップＳ７）。こ
のため、グラフＧＲ１が矢印ｆａで示すように全体とし
て露光量Ｐ₁分だけ左にシフトすることになる。

【００２５】同様にして、グラフＧＲ２について露光量
＋Ｐ₂の補正を行うと、グラフＧＲ２は矢印ｆｂで示す
ように全体として露光量Ｐ₂分だけ右にシフトすること
になる。他のグラフＧＲ３以下についても同様である。
このような作業を各グラフについて繰り返し行うことで
（ステップＳ８，Ｓ５，Ｓ６，Ｓ７）、全体が滑らかな
カーブを描くようにする（図４のグラフＳＲ，図５のグ
ラフＳＲ，ＳＧ，ＳＢ参照）。なお、誤差補正用の露光
量Ｐは、Ｒ，Ｇ，Ｂ共通に施す。次に、このような補正
処理の終了の後、スムージング処理やデータの補間のた
め、補正後のＲ，Ｇ，Ｂの各グラフを適宜の数式で曲線
近似し、最終的に特性曲線データを得る（ステップＳ
９）。

【００２６】このように、本実施例によれば、露光量の
誤差が露光時間の変化によって発生したものとして扱わ
れ、露光量を補正することで曲線近似が行われる。全体
としてみると、多数の露光量の異なるデータを平均化す
るという処理を、グラフの移動という簡便な手法で実現
している。このため、写真特性曲線の専門知識がなくて
も誤差を補正して簡便に良好な特性曲線を得ることがで
きる。また、測定ミスによって一部のデータが抜けてい
るような場合でも、表示画面を参照することでそれらを
簡単に発見できる。

【００２７】なお、本発明は、何ら上記実施例に限定さ
れるものではなく、例えば次のようなものも含まれる。（１）前記実施例では、最終的に得られた特性曲線を数
式で近似表示したが、もちろんデータのテーブルなどと
して保存するようにしてもよい。このデータは、フィル
ムスキャナなどでネガ−ポジ変換の処理などを行うとき
に利用されるが、都合のよい方法で装置に蓄積してよ
い。（２）前記実施例では、階調が１１段階のグレースケー
ルを用いたが、階調数は適当なものを用いてよい。ま
た、フィルムの露光量も８段階に変化させたが、これも
適当数としてよい。しかし、測定サンプル点が多いほど
より良好な結果が得られる。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明による写真
特性曲線作成方法によれば、異なる露光量でグレースケ
ールを撮影して現像した複数のフィルムの画像から各階
調の信号レベルを取り込み、更に各信号レベルのデータ
を写真特性曲線の座標軸上にグラフ表示し、これを参照
しながらグラフの移動を行って補正処理を行うこととし
たので、実測値の測定誤差を考慮しつつ、専門知識を必
要とすることなく簡便に短時間で写真フィルムの特性曲
線を作成することができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による写真特性曲線作成方法の実施例に
使用する作成補助装置の構成例を示す説明図である。

【図２】本発明の実施例で使用するフィルムのサンプル
を示す説明図である。

【図３】実施例における特性曲線の作成手順を示すフロ
ーチャートである。

【図４】前記実施例の作用を示す一部を拡大したグラフ
である。

【図５】前記実施例の作用を示すグラフである。

【符号の説明】

１０…フィルムスキャナ、１２…イメージセンサ、１４
…信号処理部、２０…解析装置、２２…スケールデータ
取込部、２４…演算処理部、２６…グラフデータ蓄積
部、２８…入力部、３０…表示部、４０…グレースケー
ル、Ｆ１〜Ｆ８…フィルム、ＧＲ１〜ＧＲ８，ＧＧ１〜
ＧＧ８，ＧＢ１〜ＧＢ８…撮影時の露光量毎のグラフ、
ＳＲ，ＳＧ，ＳＢ…補正後の特性曲線。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】異なる露光量でグレースケールを撮影し
て現像した複数のフィルムの画像を撮像して画像信号を
得る第１のステップと、このステップで得られた画像信
号からグレースケールの各階調の信号レベルを取り込む
第２のステップと、このステップで取り込まれた各信号
レベルのデータを、写真特性曲線の座標軸上に、撮影時
の露光量毎にグラフ表示する第３のステップと、このス
テップによるグラフ表示を参照しながら、各グラフの移
動を行って補正処理を行う第４のステップとを含むこと
を特徴とする写真特性曲線作成方法。