JPH07104568B2 - 適正な露光量が得られる画像露光方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、画像の露光方法に関し、例えばネガフィル
ム等の原画像の画像情報を２次元的に複数の画素に分割
して検出し、演算手段などを用いて自動的に原画像を露
光するための露光量および／又は露光補正補量を決定す
るようにした画像露光方法に関する。

〔発明の背景〕

この種の技術、例えば写真焼き付け方法において、自動
的に露光量を決定する場合、通常は画面の全面積のRGB3
色成分の透過光量を一定に制御して、カラーバランス及
び焼度の整った印画を作成するようにしている。これ
は、通常の撮影シーンでは、シーン全体を積分した３色
の平均反射率はほぼ一定であるという経験則に基づいて
いる。すなわち、白色光源下で積分中性な一般被写体を
カラーネガフィルムで撮影すると、平均透過濃度は露光
量の過不足、撮影時の光源の光質、カラーネガフィルム
のRGB感光層の感度、マスクの有無等によって変化する
が、これらの変化は焼き付け時においてRGBの焼き付け
露光量を一定にすることによって吸収され、良好な印画
を得ることができる。

これに対して、被写体の色の分布が統計的平均から逸脱
している場合には、当該被写体が反射する光のエネルギ
ー分布もRGBが一定ではなくなるために、その場合に生
じるカラーネガフィルムの３色の濃度変化は上記方法で
は正しく制御することができない。また通常のシーンに
比べて、高輝度部が極端に多いとか低輝度部が極端に多
い場合のように、通常の輝度分布と比較して極端に輝度
構成が偏っている場合、ネガフィルムの濃度変化は被写
体の濃度の面積的な変化によるものであるので、平均透
過濃度のみによって焼き付け露光量を制御する方法では
補正できない。同様に、主要被写体が周囲の被写体に比
べてシャドウ部や、極端なハイライト部を構成している
場合も、プリンタの設定条件が大きく異なるので補正で
きない。このような問題を解決する焼き付け露光量の決
定方法として、特開昭56−23936号、特公昭56−2691号
のようにネガ画面を分割して個別に画像情報特性値を
得、該得られた各分割画面情報特性値から当該シーンに
対する適当な露光量を求める方法がある。例えば、その
一例として全画面の平均透過濃度をD_a、全画面中の最高
濃度をD_max、画面中央部の平均濃度をD_centerとしたと
きの135Fサイズのフィルムの露光量X₁は、 X₁＝a₁・D_a＋b₁・D_max＋c₁・D_center＋D₁ ……（１） で表され、110サイズのフィルムの露光量X₂は、 X₂＝a₂・D_a＋b₂・D_max＋c₂・D_center＋D₂ ……（２） で表される。このようにして求められた露光量Ｘに対し
てフィルムサイズ毎に X_s＝K_i＋K_j・Ｘ ……（３） のような修正式X_sを用意しておけば、サイズに対応して
正しく修正された露光量X_sでネガフィルムの焼き付けを
行うことができる。ここに、係数a₁，b₁，c₁，D₁，a₂，
b₂，c₂，D₂，K_i，K_jは各フィルムサイズに対して予め実
験等で定められているものである。

また、最初から望ましい形状の分割領域に関して画像情
報特性値を測定するのではなく、CCDあるいはフォトダ
イオードアレイ等のイメージセンサで画面を２次元に、
望ましくは略均等に分割して画素毎に濃度あるいは透過
率等の画像情報特性値を測定し、当該画素毎の特性値を
画面分割の形状に基づいて適宜組み合わせることによっ
て各分割領域の特性情報を得ることができ、当該特性情
報を使用して露光量を決定することができる。

そこで、上記のような画面分割を行って分割された領域
からの情報によって露光量を決定したり、露光量を補正
したりする場合、画面分割をどのように行うかが問題に
なると共に、画面分割がフィルムサイズ焼き付け方向の
違い等の原画フィルムフォーマットの差によって異なる
と演算処理が複雑になるといった問題がある。この問題
は、異なる原画をフォーマット間であっても分類領域数
及び分割画面の位置を１対１に対応させることができる
ように、画素単位で取り込んだ画像情報を一旦原画のフ
ォーマットに依存しない中間の形式に分類・再整理する
ことで解決する。しかしこの場合多種の原画フォーマッ
トに対して、簡単に効率良く中間形式への分類を行うこ
とは従来技術では困難であった。

〔発明の目的〕

この発明は以上の点を勘案した結果なされたものであ
り、簡単な構成で、フィルム等原画像の各種フォーマッ
トなどに柔軟に対応でき、効率的に、従って高速にネガ
フィルム等の原画像の画像情報を正確にかつ細部にわた
って検出し、原画像の画像情報に対応して露光量を自動
的に決定するようにした画像露光方法を提供することを
目的とするものである。

〔発明の構成〕

この発明は、焼き付け等の露光量および／又は露光補正
量の決定を自動的に行う画像露光方法に関するもので、
カラーネガフィルム上の原画像を含む画像情報を複数の
画素に画面分割し、該画素単位で得られる特性値を検出
し、あらかじめ記憶しておいた分類表に基づいて、仮想
画素の特性値を対応する前記画素の特性値より決定し、
該決定された仮想画素の特性値に基づいて露光量および
／又は露光補正量を決定する画像露光方法において、前
記分類表は、前記画素に対応して仮想画素を特定するラ
ベルを付与するとともに、前記画素の個数よりも少ない
個数の領域に分割され、各領域内では同一の前記ラベル
を付与している構成としたものである。

なお、本明細書において前記原画像のフォーマットに依
存しない中間形式の分割画面を仮想画面、仮想画面を構
成する画素を仮想画素と言い、前記原画像をCCDなどの
イメージセンサ等で画面分割して取り込まれた元々の画
素を物理画素、物理画素で構成される画面を物理画面と
言う。一般に一つの仮想画素は零個以上の（最大でも物
理画素総ての個数を越えない）数の物理画素から構成さ
れている。

また、ラベルとは、画像読み取り手段であるイメージセ
ンサ等が分割して取り込んだ総ての物理画素と同じ個数
だけ分類表に書き込まれた値を言う。（後記実施例で示
すように、例えばイメージセンサが取り込んだ物理画面
が12×８の物理画素で構成されるものであれば、当該分
類表も同じ12×８のサイズのラベルを付与する。） 本発明における画像情報は、原画像の反射光あるいは透
過光を利用し、CCDなどのイメージセンサを使って光電
変換して読み取ることができる。

本発明では画像情報に基づいて露光量および／又は露光
補正量を決定するが、画像情報だけで露光量を決定する
場合と、従来使用されているLATD制御方法を併用する場
合とがある。

本発明における分類表とは、物理画素集合を仮想画素集
合に変換させるための分類手段に用いられるもので、原
画像を画素毎に画面分割した状態を再現できるような形
の表形式とすることによって、演算処理を容易にする一
手段を言う。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。な
お、以下に述べる実施例は本発明の一例を示すものであ
り、これらに限定されない。

本実施例では以下の方法を採用する。即ち、カラーネガ
フィルム上の原画像を含む情報を複数の画素に画面分割
し、該画素単位で得られる特性値を検出し、あらかじめ
記憶しておいた分類表に基づいて、仮想画素の特性値
（ここでは光強度）を対応する前記画素の特性値より決
定し、該決定された仮想画素の特性値に基づいて露光量
および／又は露光補正量を決定する画像露光方法におい
て、前記分類表は、前記画素に対応して仮想画素を特定
するラベルを付与するとともに、前記画素の個数よりも
少ない個数の領域（第１図（ａ）（ｂ）の破線で示す区
画に対応する領域）に分割され、各領域内では同一の前
記ラベルを付与している構成としたものである。

本実施例では、図１（ａ）（ｂ）から理解されるよう
に、前記分類表の分割された領域は、中心の領域の方が
周辺領域より広く形成されている。

本実施例では、原画像として用いるネガフィルムの画像
情報を画面分割し、画素単位で特性値を測定して検出す
る方法として種々のものが考えられるが、例えば受光素
子を利用したCCDなどのイメージセンサ（１次元あるい
は２次元）を使用することにより、容易に検出すること
ができる（特公昭56−2691号、特公昭60−177337号な
ど）。

上記特性値は、原画像（たとえばネガフィルムなど）を
CCDを用いたイメージセンサなどで物理画素毎に検出す
る画像情報であって、本実施例では光強度を意味する
が、透過率もしくは濃度であってもよい。

上記画面分割された画素集合を予め定められている分類
表を使用して仮想画素集合に分類するとは、物理画素で
検出された前記特性値を予め画像サイズ毎につくられて
いる分類表を使用して、高速に前記原画フィルムのサイ
ズ及び／もしくは焼き付け方向等のフォーマットに依存
しない中間フォーマット（ここでは仮想画素集合）に一
旦置き換える事によって、フィルムのサイズ及び／もし
くは焼き付け方法などによる差異を吸収させるために行
われる。

以下、上記記述を具体的に説明する。

イメージセンサで物理画素毎に取り込まれたネガフィル
ムの第ｉ行第ｊ列の光強度をDN_ijと表すと、第１図
（ａ）に示されるような分類表を予め用意しておくこと
によりDN_ijの分類値（すなわち仮想画素の座標値）は単
に分類表の第ｉ行第ｊ列を参照することによって求める
ことができる。前記分類表は、前記画素に対応して仮想
画素を特定するラベルを付与する。ここでは具体的に
は、前記イメージセンサが分割して取り込んだ総ての物
理画素と同じ個数だけ値（ラベル）が書き込まれ（付与
され）ている。すなわち、例えば第１図（ａ）に示すよ
うに当該イメージセンサが取り込んだ物理画面が12×８
の物理画素で構成されるものであれば、当該分類表も同
じ12×８のサイズのものを用意しておく。

また分類表は、前記画素の個数よりも少ない個数の領
域、すなわち第１図（ａ）（ｂ）に示す破線の領域に分
割されている。各領域（破線部）では、同一のラベルが
付与されている。つまり、この領域に１つのラベル乃至
複数ラベルが原画素に対応して付与され、この１つの領
域内には一種類のラベルが付与されている（図１（ａ）
（ｂ）参照）。この例では前記仮想画面を４×４の16画
素からなると仮定して分類表が作成されている。分類表
には０および１から16までの整数が記入されている。こ
こで分類表の値がｎ（１≦ｎ≦16）の位置に対応する物
理画素は第ｎ番目の仮想画素に分類される。ただし分類
表に書き込まれている値が０の位置に対応する物理画素
は対応する仮想画素が存在しない事を意味しており、無
効なデータであって処理上では無視する。例えば第１図
（ａ）が110サイズのネガフィルムに対する分類表であ
るとすると、110サイズのネガフィルムの画素の分類を
行う場合、第３行第４列の画素の分類値は１であり、第
４行５列の画素の分類値は６になる。従って、画素毎に
取り込まれた総ての特性値に対して、この様に物理画素
に１対１に対応した分類表を参照することにより容易に
仮想画素への対応をつけることができるため、高速に分
類が可能である。またネガフィルムのフォーマットが異
なっている場合、例えば135Fサイズの場合には、第１図
（ｂ））に示されるような分類表を用意しておくことに
より全く同様に分類が可能である。

このように、複数のネガフィルムのフォーマットを焼き
付け処理する場合には、分類表を複数個用意することに
より分類の方法そのものは同一にすることが可能であ
り、また仮想画素に変換後の処理は全く同一でよいため
処理が容易になる。必ずしも総てのネガフィルムのフォ
ーマットに対して一つずつ分類表を用意する必要はな
い。

また、必ずしも物理画面と同じサイズの分類表を使用し
なくとも同一の技術的発想を達成することが可能であ
る。以下にその例を２例あげる。

第一の例として、例えば第１図（ａ）の分類表が望まし
い場合、分類表の値として０でない分類表が書き込まれ
ている最小の行と列の値と、同最大の行と列の値、及本
来の分類表の内、非０の値が記入されている部分のみを
用意しておいても良い。

この列を第２図（ａ）に示す。この場合最小の行の値を
R_min、最大の行の値をR_max最小の列の値をC_min最大の列
の値をC_maxとすると、DN_ijに対する分類値V_ijは で求められる。ただし、分類表の０は物理画素に対応す
る仮想画素が存在しないことを意味する。この場合にも
ネガフィルムの異なるフォーマットに対して、複数の分
類表を用意することにより同一の分類手順で仮想画面へ
の変換が行われることは同様である。

もう１つの例として、例えば第１図（ａ）の分類表が望
ましい場合、第２図（ｂ）に示すように、行方向と列方
向に直行分解して分解された形態で分類表を保持してい
ても良い。この第２図（ｂ）の分類表は、下記の演算を
行うことによって、第１図（ａ）の分類表を容易に再現
することができる。そして再現後は、同様な画像処理が
可能な上、少ない記憶容量で分類表を記憶させておくこ
とが可能となる。

ここで、行方向の分類表と列方向の分類表は、以下の手
段に従って求めることができる。例えばこの例の場合、
仮想画面が４×４で構成されているので、分類値V_ijは
１から16まで、及び０の値をとる。ここで次の計算作業
を行う。

こうして得られたU_ijを用いて、行分類表R_iと列分類表C
_jを求める ただし、modは剰余を意味し、divは整数除算（余りがで
たら切り捨てる）を意味する。

以上の手順で求めた行分類表と列分類表を使用するに
は、 の計算を行うことにより行、列座標_ijから分類値が一意
に求められる。

この方法を採用することにより、分類表を少ない記憶容
量で記憶させておいて、使用する場合に演算によって容
易に元の分類表を導くことができる。

また、分類表の構成は上記例だけに限られるものではな
く、一般に物理画素の座標情報に基づいて一意に仮想画
素の座標がもとめられるような写像手段を伴うものであ
れば自由な構成が考えられる。例えば、分類表を行分類
表と列分類表に分解し、更に、その非０の部分と、非０
の最初の行と列の値と最後の行と列の値を分類表として
保持する事でも可能である。あるいは、最初の行と列の
値と、行内の非０要素の個数、及び列内の非０要素の個
数を保持することでも同様の効果を得ることができる。

前述した方法はそれぞれ一長一短があり、いずれの方法
を採用するかは任意であるが、計算機の記憶容量、演算
速度、情報処理の対象などに応じて適宜選択することが
できる。

次に、上記ネガフィルムなどの原画像を画面分割して画
素単位で検出した特性値から、各仮想画素単位に対する
情報群を得る方法としては、中間フォーマットに対して
従来技術と同様に画面分割を再度施し、当該再分割画面
に対して特徴量（例えば特性値の平均値、最大値、最小
値などを言う）を抽出することにより行われる。具体的
には、上記フィルムサイズ毎の露光量決定式（１）式及
び（２）式を例えば、 Ｘ＝ａ・Da＋ｂ・D_MAX＋ｃ・D_MIN＋Dd ……（４） として共通化すると共に、仮想画素各々に対し、これに
含まれる物理画素の特性値を求めるなどの方法を用いて
各フィルムサイズに共通の分割画面の画像情報を求める
ことがなきる。このような演算手段によって仮想画素毎
の特徴量は物理画素のデータから容易に演算することが
できる。

前記の方法により得られた情報群の少なくとも一部を使
用してネガフィルムなどの原画像に対する焼き付け露光
量および／又は露光補正量を決定する方法は、前記方法
によって求められた仮想画素毎の特徴量を共通化した露
光量決定式に代入して前記原画像に対する露光量を決定
するようにしたものである。具体的には、焼き付け部に
搬送されて来る各種サイズのネガフィルムに対して上記
（４）式から露光量Ｘを求める。さらにこの露光量Ｘを
上記（３）式に従ってサイズに応じた修正をすることも
可能である。

本実施例によれば、使用メモリを低減することができる
ので、構成の簡明化を更に進めることができる。更に、
より一層の高速演算化（スピードアップ）を実現するこ
とができる。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、使用メモリの低減等
による簡単な構成によって、原画像の各種フォーマット
に柔軟に対応しながら、効果的に従って高速に原画像の
画像情報を正確かつ細部にわたって検出することができ
ることができるため、各種サイズの原画像に応じた適切
な露光量で画像焼き付けを行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）及び（ｂ）は本発明実施例におけるフィル
ムサイズの異なる分類表の説明図であり、第２図（ａ）
及び（ｂ）はより簡易な分類表の記憶手段を示す説明図
である。

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−177337（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−72075（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−244174（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−205874（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−58462（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】カラーネガフィルム上の原画像を含む画像
   情報を複数の画素に画面分割し、該画素単位で得られる
   特性値を検出し、該特性値から前記原画像の画像特性値
   を算出し、該画像特性値に基づいて露光量および／又は
   露光補正量を決定する画像露光方法において、 前記画素の内で、前記原画像の画面に対応する画素に関
   してラベルを記憶した分類表を、前記原画のフォーマッ
   トに応じて選択し、 当該分類表は、前記画素の個数より少ない所定の個数の
   領域に分割されており、 前記ラベルに従って、前記画素のそれぞれを前記領域に
   対応付けると共に、該領域に関する領域特性値を、該領
   域に対応する前記画素の特性値に対して所定の演算を施
   すことによって算出し、当該領域特性値に基づいて前記
   原画像の画像特性値を算出することを特徴とする画像露
   光方法。