JPH1023277A - カラー画像再生方法 - Google Patents
カラー画像再生方法Info
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- JPH1023277A JPH1023277A JP16921096A JP16921096A JPH1023277A JP H1023277 A JPH1023277 A JP H1023277A JP 16921096 A JP16921096 A JP 16921096A JP 16921096 A JP16921096 A JP 16921096A JP H1023277 A JPH1023277 A JP H1023277A
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- color
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- Optical Filters (AREA)
- Color Image Communication Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 画像データからカラーフィルタの配列に関す
る情報を得てカラーフィルタの各画素のデータをサンプ
リングしてカラー画像を再生する。 【解決手段】 画像データをフーリエ変換することでカ
ラーフィルタのピッチ、記録媒体を再生装置に設置した
ときのカラーフィルタの配列方向と再生装置の回転のず
れ、カラーフィルタの配列と再生装置との水平のずれを
算出し、回転のずれ、水平のずれを補正することを特徴
とする。
る情報を得てカラーフィルタの各画素のデータをサンプ
リングしてカラー画像を再生する。 【解決手段】 画像データをフーリエ変換することでカ
ラーフィルタのピッチ、記録媒体を再生装置に設置した
ときのカラーフィルタの配列方向と再生装置の回転のず
れ、カラーフィルタの配列と再生装置との水平のずれを
算出し、回転のずれ、水平のずれを補正することを特徴
とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はカラー画像の再生装
置に係り、特に高分子−液晶複合体層を有する液晶記録
媒体に記録されたカラー画像を再生する装置に関する。
置に係り、特に高分子−液晶複合体層を有する液晶記録
媒体に記録されたカラー画像を再生する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、液晶−高分子複合体層を電極層上
に形成した情報記録媒体と、電極層上に光導電層が形成
された光センサとを対向配置し、電圧印加露光により画
像記録するものが知られている。
に形成した情報記録媒体と、電極層上に光導電層が形成
された光センサとを対向配置し、電圧印加露光により画
像記録するものが知られている。
【０００３】図１はこのような情報記録媒体を用いた情
報記録装置の構成を示す図である。図中、１０は光セン
サ、２０は情報記録媒体をそれぞれ示している。光セン
サ１０は透明支持体１１上に透明電極１２、光導電層１
３が順次積層され、情報記録媒体２０は透明支持体２１
上に透明電極２２、液晶−高分子複合体層２３が順次積
層され、液晶層表面にはスキン層２４が形成されてい
る。
報記録装置の構成を示す図である。図中、１０は光セン
サ、２０は情報記録媒体をそれぞれ示している。光セン
サ１０は透明支持体１１上に透明電極１２、光導電層１
３が順次積層され、情報記録媒体２０は透明支持体２１
上に透明電極２２、液晶−高分子複合体層２３が順次積
層され、液晶層表面にはスキン層２４が形成されてい
る。
【０００４】図１に示すような光センサと情報記録媒体
とを、ポリエチレンやポリイミド等のスペーサを用い
て、１０μｍ程度の空隙を介して対向配置して電圧印加
露光するタイプのものと、図２（ａ）、図２（ｂ）に示
すように光センサ及び情報記録媒体を積層した構造４０
も提案されており、積層型記録媒体４０では図２（ａ）
に示すように光センサ上に情報記録相を直接積層するも
のと、図２（ｂ）に示すように、透明な誘電体の中間相
２５を介在させるものとがある。図１に示した構成のも
のにおいては、光センサ１０と情報記録媒体２０を対向
配置し、図３に示すように電源３０により両電極１２、
２２間に電圧を印加し、書き込み光として可視光を照射
すると、露光強度に応じて光導電層１３の導電性が変化
し、液晶層２３にかかる電界が変化して液晶の配向状態
が変化し、印加電圧をＯＦＦして電界を取り除いた後も
その状態が維持され露光情報の記録が行われる。
とを、ポリエチレンやポリイミド等のスペーサを用い
て、１０μｍ程度の空隙を介して対向配置して電圧印加
露光するタイプのものと、図２（ａ）、図２（ｂ）に示
すように光センサ及び情報記録媒体を積層した構造４０
も提案されており、積層型記録媒体４０では図２（ａ）
に示すように光センサ上に情報記録相を直接積層するも
のと、図２（ｂ）に示すように、透明な誘電体の中間相
２５を介在させるものとがある。図１に示した構成のも
のにおいては、光センサ１０と情報記録媒体２０を対向
配置し、図３に示すように電源３０により両電極１２、
２２間に電圧を印加し、書き込み光として可視光を照射
すると、露光強度に応じて光導電層１３の導電性が変化
し、液晶層２３にかかる電界が変化して液晶の配向状態
が変化し、印加電圧をＯＦＦして電界を取り除いた後も
その状態が維持され露光情報の記録が行われる。
【０００５】記録された露光情報の再生は、例えば、図
４に示すように光源３１から情報記録媒体２０に再生光
を照射し、その透過光を光電変換装置３３で読み取って
電気信号に変換することにより行われる。光源３１とし
ては、キセノンランプ、ハロゲンランプ等の白色光源や
レーザ光が用いられ、液晶記録媒体に照射される読み出
し光としては、フィルタ３２により適当な波長光を選択
して照射することが望ましい。入射した光は情報記録媒
体の液晶の配向状態に応じて変調され、透過光はフォト
ダイオード等からなる光電変換装置３３でデジタル信号
に変換され、変換された信号は必要に応じてプリンタや
ＣＲＴに出力される。
４に示すように光源３１から情報記録媒体２０に再生光
を照射し、その透過光を光電変換装置３３で読み取って
電気信号に変換することにより行われる。光源３１とし
ては、キセノンランプ、ハロゲンランプ等の白色光源や
レーザ光が用いられ、液晶記録媒体に照射される読み出
し光としては、フィルタ３２により適当な波長光を選択
して照射することが望ましい。入射した光は情報記録媒
体の液晶の配向状態に応じて変調され、透過光はフォト
ダイオード等からなる光電変換装置３３でデジタル信号
に変換され、変換された信号は必要に応じてプリンタや
ＣＲＴに出力される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記画像記録媒体を用
い、カラーフィルタを介して画像記録する方法として
は、図５（ａ）のようにカラーフィルタ５０を記録媒体
に積層して結像レンズ４１で被写体像を結像し、光セン
サと液晶記録媒体間に電圧を印加して画像記録する方
法、図５（ｂ）のようにカメラレンズ４１の結像位置に
カラーフィルタ５０を設置し、リレーレンズ４２を用い
て、カラーフィルタで変調された被写体の画像を記録媒
体に結像させる方法等がある。
い、カラーフィルタを介して画像記録する方法として
は、図５（ａ）のようにカラーフィルタ５０を記録媒体
に積層して結像レンズ４１で被写体像を結像し、光セン
サと液晶記録媒体間に電圧を印加して画像記録する方
法、図５（ｂ）のようにカメラレンズ４１の結像位置に
カラーフィルタ５０を設置し、リレーレンズ４２を用い
て、カラーフィルタで変調された被写体の画像を記録媒
体に結像させる方法等がある。
【０００７】図５（ａ）の方法で記録した場合には、カ
ラーフィルタと記録媒体が積層された状態で、透過光を
画像再生装置で電気信号に変換することになる。また、
図５（ｂ）の方法で記録した場合には、カラーフィルタ
と記録媒体が分離した状態で、記録媒体のみの透過率変
化を再生することになる。
ラーフィルタと記録媒体が積層された状態で、透過光を
画像再生装置で電気信号に変換することになる。また、
図５（ｂ）の方法で記録した場合には、カラーフィルタ
と記録媒体が分離した状態で、記録媒体のみの透過率変
化を再生することになる。
【０００８】カラーフィルタとしては、図６（ａ）のよ
うにストライプのものや、図６（ｂ）のようなモザイク
タイプのものが使用できる。
うにストライプのものや、図６（ｂ）のようなモザイク
タイプのものが使用できる。
【０００９】カラーフィルタと記録媒体を積層した状態
で再生する場合には、カラーフィルタの分光透過率特性
に合わせて再生光の波長を変化させることにより、カラ
ーフィルタの配列状態をある程度認識することができ
る。しかし、光導電層やカラーフィルタの分光透過率特
性から、ＢフィルタとＧフィルタについては、共通の４
８０ｎｍ光を再生光としており、完全に分離することが
できず、また、液晶−高分子複合体層の記録特性からＲ
フィルタ部分ではコントラストが低くなり良好な画像信
号が得られない問題がある。また、ブラックマトリック
ス部分や色間の境界部分を読み取らないで、カラーフィ
ルタ各画素に対して有効なデータのサンプリングをする
ためには、記録媒体を再生装置に設置する時に、カラー
フィルタの配列方向と再生装置の走査方向との回転方向
や位置合わせにかなりの精度が要求される。図５（ｂ）
のように、カラーフィルタと記録媒体が分離したタイプ
では波長により各色を分離することもできないため、正
確にサンプリングするのが難しくなる問題がある。
で再生する場合には、カラーフィルタの分光透過率特性
に合わせて再生光の波長を変化させることにより、カラ
ーフィルタの配列状態をある程度認識することができ
る。しかし、光導電層やカラーフィルタの分光透過率特
性から、ＢフィルタとＧフィルタについては、共通の４
８０ｎｍ光を再生光としており、完全に分離することが
できず、また、液晶−高分子複合体層の記録特性からＲ
フィルタ部分ではコントラストが低くなり良好な画像信
号が得られない問題がある。また、ブラックマトリック
ス部分や色間の境界部分を読み取らないで、カラーフィ
ルタ各画素に対して有効なデータのサンプリングをする
ためには、記録媒体を再生装置に設置する時に、カラー
フィルタの配列方向と再生装置の走査方向との回転方向
や位置合わせにかなりの精度が要求される。図５（ｂ）
のように、カラーフィルタと記録媒体が分離したタイプ
では波長により各色を分離することもできないため、正
確にサンプリングするのが難しくなる問題がある。
【００１０】本発明はかかる点に鑑みてなされたもの
で、画像データからカラーフィルタの配列に関する情報
を得ることにより、カラーフィルタの各画素のデータを
サンプリングする再生方法を提供することを特徴とす
る。
で、画像データからカラーフィルタの配列に関する情報
を得ることにより、カラーフィルタの各画素のデータを
サンプリングする再生方法を提供することを特徴とす
る。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、カラーフィル
タの大きさに対して、小さな画素ピッチでサンプリング
し、この画像データを２次元の離散フーリエ変換するこ
とで、カラーフィルタのピッチ、カラーフィルタの配列
方向と再生装置の走査方向のなす角、および水平の移動
量を算出し、これらのデータを基に、カラーフィルタの
配列状態を測定し、各フィルタに対して正確にデータを
サンプリングすることができる。また、本発明は、画像
データを２のべき乗個のブロックに分割し、各ブロック
に対してフーリエ変換することで高速に計算することが
できる。また、記録媒体としては、電極上に光導電層を
形成した光センサーと、電極上に液晶−高分子複合体層
を形成した液晶記録媒体を空気ギャップを介して対向配
置するか、あるいは電極上に、光導電層、誘電体中間
層、液晶−高分子複合体層、電極層の順に積層した構成
のものが使用できる。
タの大きさに対して、小さな画素ピッチでサンプリング
し、この画像データを２次元の離散フーリエ変換するこ
とで、カラーフィルタのピッチ、カラーフィルタの配列
方向と再生装置の走査方向のなす角、および水平の移動
量を算出し、これらのデータを基に、カラーフィルタの
配列状態を測定し、各フィルタに対して正確にデータを
サンプリングすることができる。また、本発明は、画像
データを２のべき乗個のブロックに分割し、各ブロック
に対してフーリエ変換することで高速に計算することが
できる。また、記録媒体としては、電極上に光導電層を
形成した光センサーと、電極上に液晶−高分子複合体層
を形成した液晶記録媒体を空気ギャップを介して対向配
置するか、あるいは電極上に、光導電層、誘電体中間
層、液晶−高分子複合体層、電極層の順に積層した構成
のものが使用できる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。本発明の画像記録は、図１、図２に示した
画像記録媒体を使用し、図５（ａ）、（ｂ）に示した方
法で行われる。図７は図２に示した積層型の記録媒体に
画像記録を行った例を示す図であり、カラーフフィルタ
５０と銀塩ポジフィルム原稿５１を積層し、光源４０お
よび結像レンズ４１を用いて記録媒体上にカラーフィル
タとポジ原稿の像を結像させ、電源３０を用いて、４０
０Ｖ、３０ｍｓｅｃ電圧印加し、画像記録を行った。
て説明する。本発明の画像記録は、図１、図２に示した
画像記録媒体を使用し、図５（ａ）、（ｂ）に示した方
法で行われる。図７は図２に示した積層型の記録媒体に
画像記録を行った例を示す図であり、カラーフフィルタ
５０と銀塩ポジフィルム原稿５１を積層し、光源４０お
よび結像レンズ４１を用いて記録媒体上にカラーフィル
タとポジ原稿の像を結像させ、電源３０を用いて、４０
０Ｖ、３０ｍｓｅｃ電圧印加し、画像記録を行った。
【００１３】このように記録した画像は、図８の再生装
置を用いて電気信号に変換した。図８において、光源４
０および結像レンズ４１を用いて、記録媒体の透過像を
ＣＣＤラインセンサ６０上に結像させ、図示しないステ
ージで記録媒体を移動させながら、透過像を電気信号に
変換した。カラーフィルタは記録媒体から分離されてい
るので、再生光はバンドパスフィルタ５２を用いて、１
つの適当な波長の光のみが選択されて照射され、一度の
走査で画像全体を読み取ることができる。また、投影画
像上でのカラーフィルタのピッチに対して、ＣＣＤセン
サのピッチが１０：１程度になるように光学系が調整さ
れている。
置を用いて電気信号に変換した。図８において、光源４
０および結像レンズ４１を用いて、記録媒体の透過像を
ＣＣＤラインセンサ６０上に結像させ、図示しないステ
ージで記録媒体を移動させながら、透過像を電気信号に
変換した。カラーフィルタは記録媒体から分離されてい
るので、再生光はバンドパスフィルタ５２を用いて、１
つの適当な波長の光のみが選択されて照射され、一度の
走査で画像全体を読み取ることができる。また、投影画
像上でのカラーフィルタのピッチに対して、ＣＣＤセン
サのピッチが１０：１程度になるように光学系が調整さ
れている。
【００１４】ここで、カラーフィルタのピッチとＣＣＤ
センサのピッチの画像再生に対する影響について、図９
を用いて説明する。図９において、ＣＣＤラインセンサ
の画素を太い線の枠で表示してある。ＣＣＤラインセン
サの画素に対して、投影画像のカラーフィルタの画素の
大きさが１：１になるようにして再生しようとすると、
カラーフィルタの画素とＣＣＤの画素が完全に一致する
場合には、カラーフィルタのそれぞれの画素の情報を正
確にサンプリングすることができるが（図９（ａ））、
画像全体に対して全ての画素で完全に一致することはな
く、互いに画素がずれた状態が存在する（図９
（ｂ））。この場合には、一つのＣＣＤで隣接した複数
のカラーフィルタの情報が混在してしまうため、正確な
画像データにならない。
センサのピッチの画像再生に対する影響について、図９
を用いて説明する。図９において、ＣＣＤラインセンサ
の画素を太い線の枠で表示してある。ＣＣＤラインセン
サの画素に対して、投影画像のカラーフィルタの画素の
大きさが１：１になるようにして再生しようとすると、
カラーフィルタの画素とＣＣＤの画素が完全に一致する
場合には、カラーフィルタのそれぞれの画素の情報を正
確にサンプリングすることができるが（図９（ａ））、
画像全体に対して全ての画素で完全に一致することはな
く、互いに画素がずれた状態が存在する（図９
（ｂ））。この場合には、一つのＣＣＤで隣接した複数
のカラーフィルタの情報が混在してしまうため、正確な
画像データにならない。
【００１５】図９（ｃ）、（ｄ）のように投影像に対し
てＣＣＤの画素の大きさが２分の１になるように調整し
た場合、画素がずれた場合にも、必ずカラーフィルタの
画素内に含まれるＣＣＤセンサが存在することになるた
め（図９（ｄ））、その値を用いれば有効な画像データ
を得ることができる。
てＣＣＤの画素の大きさが２分の１になるように調整し
た場合、画素がずれた場合にも、必ずカラーフィルタの
画素内に含まれるＣＣＤセンサが存在することになるた
め（図９（ｄ））、その値を用いれば有効な画像データ
を得ることができる。
【００１６】しかし、このような場合でも、カラーフィ
ルタの画素の間にブラックマトリックスが形成されてい
る場合、カラーフィルタの開口部分の面積が減少してし
まうため（図９（ｅ））、この開口部分に含まれるよう
にするためには、投影の拡大倍率を大きくして、相対的
にＣＣＤセンサの画素が小さくなるようにしなければな
らない（図９（ｆ））。この場合には、データをサンプ
リングする面積の比率が小さくなり、記録媒体に起因す
るバックグランドノイズの影響が大きくなり、画質の劣
化の原因になる。
ルタの画素の間にブラックマトリックスが形成されてい
る場合、カラーフィルタの開口部分の面積が減少してし
まうため（図９（ｅ））、この開口部分に含まれるよう
にするためには、投影の拡大倍率を大きくして、相対的
にＣＣＤセンサの画素が小さくなるようにしなければな
らない（図９（ｆ））。この場合には、データをサンプ
リングする面積の比率が小さくなり、記録媒体に起因す
るバックグランドノイズの影響が大きくなり、画質の劣
化の原因になる。
【００１７】このようにカラーフィルタの画素に対して
相対的にＣＣＤラインセンサの画素サイズを大きくする
と、隣接した画素との境界部分の影響を受けやすくな
り、逆に小さくし過ぎると、ノイズ等の影響で画質が劣
化する。
相対的にＣＣＤラインセンサの画素サイズを大きくする
と、隣接した画素との境界部分の影響を受けやすくな
り、逆に小さくし過ぎると、ノイズ等の影響で画質が劣
化する。
【００１８】次に、図１０〜図１２により画像のサンプ
リングについて説明する。図１０は一列のＣＣＤライン
センサ３３を用いた場合を示しており、カラーフィルタ
（黒い太線枠はブラックマトリックスを示している。以
下同じ）の記録媒体を矢印方向に移動させて読み取る場
合である。図１０ではカラーフィルタの画素に対して相
対的にＣＣＤラインセンサの画素サイズを小さくしてデ
ータ数を多く得ようとしており、このようにすると、Ｃ
ＣＤラインセンサが小さくなって記録媒体の粒状ノイズ
等の影響を受けてしまう。
リングについて説明する。図１０は一列のＣＣＤライン
センサ３３を用いた場合を示しており、カラーフィルタ
（黒い太線枠はブラックマトリックスを示している。以
下同じ）の記録媒体を矢印方向に移動させて読み取る場
合である。図１０ではカラーフィルタの画素に対して相
対的にＣＣＤラインセンサの画素サイズを小さくしてデ
ータ数を多く得ようとしており、このようにすると、Ｃ
ＣＤラインセンサが小さくなって記録媒体の粒状ノイズ
等の影響を受けてしまう。
【００１９】図１１は２列のＣＣＤラインセンサの配列
の例を示したもので、ＣＣＤラインセンサ７０は２列の
ＣＣＤラインセンサが同じ基板上に２分の１画素ずれた
状態で配列されている。このようなＣＣＤラインセンサ
を用いて、矢印の方向に記録媒体を移動させて図のよう
な配列のカラーフィルタで記録された画像を再生する際
に、ＣＣＤの画素サイズを小さくせずにカラーフィルタ
に対して多くのデータをサンプリングすることができ、
カラーフィルタの画素内に含まれるＣＣＤによって有効
な画像データを得ることができる。
の例を示したもので、ＣＣＤラインセンサ７０は２列の
ＣＣＤラインセンサが同じ基板上に２分の１画素ずれた
状態で配列されている。このようなＣＣＤラインセンサ
を用いて、矢印の方向に記録媒体を移動させて図のよう
な配列のカラーフィルタで記録された画像を再生する際
に、ＣＣＤの画素サイズを小さくせずにカラーフィルタ
に対して多くのデータをサンプリングすることができ、
カラーフィルタの画素内に含まれるＣＣＤによって有効
な画像データを得ることができる。
【００２０】これに対して、図１０のような一列のＣＣ
Ｄセンサを用いて図１１のＣＣＤラインセンサと同じ数
のデータ数を得ようとすると、カラーフィルタの画素の
大きさに比べて、ＣＣＤセンサの画素を小さくする必要
があり、画質の劣化の原因となる。
Ｄセンサを用いて図１１のＣＣＤラインセンサと同じ数
のデータ数を得ようとすると、カラーフィルタの画素の
大きさに比べて、ＣＣＤセンサの画素を小さくする必要
があり、画質の劣化の原因となる。
【００２１】なお、図１１のＣＣＤラインセンサでは、
２組のＣＣＤラインセンサが同じ基板上に形成されてお
り、装置に組み込む時の位置の精度が問題とならない。
これに対して、図１２のように異なる基板上に形成され
た２組のＣＣＤラインセンサを２分の１画素づつずらし
てもよいが、画像再生装置に設置する際の位置の精度が
要求されることになる。
２組のＣＣＤラインセンサが同じ基板上に形成されてお
り、装置に組み込む時の位置の精度が問題とならない。
これに対して、図１２のように異なる基板上に形成され
た２組のＣＣＤラインセンサを２分の１画素づつずらし
てもよいが、画像再生装置に設置する際の位置の精度が
要求されることになる。
【００２２】このようにしてサンプリングした副走査方
向の１ラインのデータの一部を図１３に示す。横軸は副
走査方向の移動量、縦軸は再生装置の出力を表してい
る。図１３の画像データでは、カラーフィルタの各画素
の間はブラックマトリックスで区切られているため、図
のように規則性のある画像データが得られ、山の部分が
各画素の中心になり、谷の部分がブラックマトリックス
の部分に相当する。
向の１ラインのデータの一部を図１３に示す。横軸は副
走査方向の移動量、縦軸は再生装置の出力を表してい
る。図１３の画像データでは、カラーフィルタの各画素
の間はブラックマトリックスで区切られているため、図
のように規則性のある画像データが得られ、山の部分が
各画素の中心になり、谷の部分がブラックマトリックス
の部分に相当する。
【００２３】このようなデータの規則性を利用して、カ
ラーフィルタの配列を計算することができる。
ラーフィルタの配列を計算することができる。
【００２４】再生装置の副走査方向（ステージ移動方
向）をＸ軸、主走査方向（ＣＣＤセンサ方向）をＹ軸と
する座標系を考える。座標（ｘ，ｙ）における出力をｆ
（ｘ，ｙ）とすると、このフーリエ変換Ｆ（ｕ，ｖ）は Ｆ（ｕ，ｖ）＝∬ｆ（ｘ，ｙ）ｅｘｐ｛−２πｉ（ｘｕ
＋ｙｖ）｝ｄｘｄｙ のように表される。ここで、実際にはｆ（ｘ，ｙ）は連
続した関数ではないため、計算するのは離散フーリエ変
換である。
向）をＸ軸、主走査方向（ＣＣＤセンサ方向）をＹ軸と
する座標系を考える。座標（ｘ，ｙ）における出力をｆ
（ｘ，ｙ）とすると、このフーリエ変換Ｆ（ｕ，ｖ）は Ｆ（ｕ，ｖ）＝∬ｆ（ｘ，ｙ）ｅｘｐ｛−２πｉ（ｘｕ
＋ｙｖ）｝ｄｘｄｙ のように表される。ここで、実際にはｆ（ｘ，ｙ）は連
続した関数ではないため、計算するのは離散フーリエ変
換である。
【００２５】画像記録に用いたカラーフィルタが図６
（ａ）のように画素間がブラックマトリックスで区切ら
れている場合、記録された画像はカラーフィルタの画素
ピッチを周期とする関数の重なりと考えることができ。
このような画像データのフーリエ変換を模式的に表すと
図１４のようになる。
（ａ）のように画素間がブラックマトリックスで区切ら
れている場合、記録された画像はカラーフィルタの画素
ピッチを周期とする関数の重なりと考えることができ。
このような画像データのフーリエ変換を模式的に表すと
図１４のようになる。
【００２６】図１４（ａ）はフーリエ変換前の画像デー
タの様子を表しており、ブラックマトリックスに起因す
る規則正しいラインが観測される。また、図のようにカ
ラーフィルタの配列方向と再生装置の座標系とは角度ψ
だけずれているものとする。このような画像データをフ
ーリエ変換し｜ｆ（ｕ，ｖ）｜を計算すると、原点をは
さんでピークが得られ（図１４（ｂ），ただし図では１
つのピークのみ図示してある）、ピーク位置の座標を
（ｕ0 ，ｖ0 ）とすると、ピーク位置と原点との距離｜
ｕ0 2＋ｖ0 2｜1/2 がカラーフィルタのピッチに反比例す
ることから、カラーフィルタのピッチを算出することが
できる。ここで、画像データによっては、例えばＧ画像
のデータの相関が強いために、Ｇチャンネルに起因する
ピークが観測される場合があり、複数のピークが観測さ
れた場合には、ブラックマトリックスのピークを選択す
る必要がある。このとき、カラーフィルタの画素ピッチ
およびデータのサンプリングピッチの関係から、最も近
いものをピーク位置とすることができる。
タの様子を表しており、ブラックマトリックスに起因す
る規則正しいラインが観測される。また、図のようにカ
ラーフィルタの配列方向と再生装置の座標系とは角度ψ
だけずれているものとする。このような画像データをフ
ーリエ変換し｜ｆ（ｕ，ｖ）｜を計算すると、原点をは
さんでピークが得られ（図１４（ｂ），ただし図では１
つのピークのみ図示してある）、ピーク位置の座標を
（ｕ0 ，ｖ0 ）とすると、ピーク位置と原点との距離｜
ｕ0 2＋ｖ0 2｜1/2 がカラーフィルタのピッチに反比例す
ることから、カラーフィルタのピッチを算出することが
できる。ここで、画像データによっては、例えばＧ画像
のデータの相関が強いために、Ｇチャンネルに起因する
ピークが観測される場合があり、複数のピークが観測さ
れた場合には、ブラックマトリックスのピークを選択す
る必要がある。このとき、カラーフィルタの画素ピッチ
およびデータのサンプリングピッチの関係から、最も近
いものをピーク位置とすることができる。
【００２７】図１３に示した画像データを用いて一次元
のフーリエ変換を行った結果を図１５に示す。図のよう
に２つの鋭いピークが観測され、この領域の色から推定
して、低周波側のピークがＧ画像のピークで、高周波側
のピークがブラックマトリックスのピークをそれぞれ表
している。このように一番大きいピークがブラックマト
リックスのピッチに対応しているとは限らないことに注
意する必要がある。
のフーリエ変換を行った結果を図１５に示す。図のよう
に２つの鋭いピークが観測され、この領域の色から推定
して、低周波側のピークがＧ画像のピークで、高周波側
のピークがブラックマトリックスのピークをそれぞれ表
している。このように一番大きいピークがブラックマト
リックスのピッチに対応しているとは限らないことに注
意する必要がある。
【００２８】また、カラーフィルタの配列方向と、再生
座標系のなす角ψは次式で与えられる。 ψ＝ｔａｎ-1（ｖ0 ／ｕ0 ） 上記の方法で算出した回転角を用いて次式を用いて回転
の補正をすることができる。
座標系のなす角ψは次式で与えられる。 ψ＝ｔａｎ-1（ｖ0 ／ｕ0 ） 上記の方法で算出した回転角を用いて次式を用いて回転
の補正をすることができる。
【００２９】
【数１】
【００３０】次に、水平の移動量の算出方法について説
明する。図１６のように水平方向にａだけずれた２つの
正弦波に対してのフーリエ変換は次式で与えられる。 ｆ（ｘ）→Ｆ（ｕ）（Ｆ（ｕ）はｆ（ｘ）のフーリエ変
換） であるとき、ｆ（ｘ）をａだけ平行移動した関数のフー
リエ変換は、 ｆ（ｘ＋ａ）→｛ｅｘｐ２πｉａ｝・Ｆ（ｕ） となる。すなわち、ａだけ移動した場合のフーリエ変換
は、位相が２πａだけ回転したものとなる。
明する。図１６のように水平方向にａだけずれた２つの
正弦波に対してのフーリエ変換は次式で与えられる。 ｆ（ｘ）→Ｆ（ｕ）（Ｆ（ｕ）はｆ（ｘ）のフーリエ変
換） であるとき、ｆ（ｘ）をａだけ平行移動した関数のフー
リエ変換は、 ｆ（ｘ＋ａ）→｛ｅｘｐ２πｉａ｝・Ｆ（ｕ） となる。すなわち、ａだけ移動した場合のフーリエ変換
は、位相が２πａだけ回転したものとなる。
【００３１】ところで、ｆ（ｘ）が偶関数（左右対称）
のとき、Ｆ（ｕ）は実数値関数となる。いま、ブラック
・マトリックスの中心線が原点にあるとき、ずれ幅を０
とみなすことにすると、およそ左右対称とみなすことが
できる。したがって、このブラックマトリックスが特に
大きく寄与しているフーリエ変換のピーク付近では、フ
ーリエ変換は実数値をとるものと考えられる。この仮定
の下でｆ（ｘ）の移動量は、Ｆ（ｕ）の虚部と実部との
比から求められる。ｆ（ｘ，ｙ）をフーリエ変換したＦ
（ｕ，ｖ）の絶対値がＦ（ｕ0 ，ｖ0 ）においてピーク
となるとき、Ｆ（ｕ0 ，ｖ0 ）を実部と虚部に分けて、 Ｆ（ｕ0 ，ｖ0 ）＝ｐ＋ｑｉ（ｐ、ｑは実数） とすると、水平の移動量ａは、 ２πａ＝ｔａｎ-1（ｑ／ｐ） で与えられる。このようにフーリエ変換により水平の移
動量が分かるので、カラーフィルタの配列と再生装置と
の水平のずれを補正することができる。
のとき、Ｆ（ｕ）は実数値関数となる。いま、ブラック
・マトリックスの中心線が原点にあるとき、ずれ幅を０
とみなすことにすると、およそ左右対称とみなすことが
できる。したがって、このブラックマトリックスが特に
大きく寄与しているフーリエ変換のピーク付近では、フ
ーリエ変換は実数値をとるものと考えられる。この仮定
の下でｆ（ｘ）の移動量は、Ｆ（ｕ）の虚部と実部との
比から求められる。ｆ（ｘ，ｙ）をフーリエ変換したＦ
（ｕ，ｖ）の絶対値がＦ（ｕ0 ，ｖ0 ）においてピーク
となるとき、Ｆ（ｕ0 ，ｖ0 ）を実部と虚部に分けて、 Ｆ（ｕ0 ，ｖ0 ）＝ｐ＋ｑｉ（ｐ、ｑは実数） とすると、水平の移動量ａは、 ２πａ＝ｔａｎ-1（ｑ／ｐ） で与えられる。このようにフーリエ変換により水平の移
動量が分かるので、カラーフィルタの配列と再生装置と
の水平のずれを補正することができる。
【００３２】以上説明したように画像データをフーリエ
変換することで、そのピーク位置を見つけることにより
カラーフィルタの配列に関する情報を得ることができる
ので、この情報を基に回転のずれ、水平のずれ等を補正
することができる。
変換することで、そのピーク位置を見つけることにより
カラーフィルタの配列に関する情報を得ることができる
ので、この情報を基に回転のずれ、水平のずれ等を補正
することができる。
【００３３】なお、画像全体にたいしてフーリエ変換を
行うと、データ量が膨大になり、計算時間が読み取り時
間についていかない可能性がある。しかし、カラーフィ
ルタの画素ピッチが予め分かっている場合には、画素ピ
ッチをａとすると、 ｕ2 ＋ｖ2 ＝（１／ａ）2 の位置にピークが現れるため、変数としては回転角のψ
（=tan-1 v0 ／u0）だけになる。また、回転角の上限ψ
max 、下限ψmin が分かっていれば、その範囲内でフー
リエ変換Ｆ（ｕ，ｖ）を計算し、ピークを探せばよい。
これを図で表すと図１７のようになり、計算はピークの
得られる（u0， v0 ）近傍のみに対して行うことにな
り、計算時間もかなり短くすることができる。
行うと、データ量が膨大になり、計算時間が読み取り時
間についていかない可能性がある。しかし、カラーフィ
ルタの画素ピッチが予め分かっている場合には、画素ピ
ッチをａとすると、 ｕ2 ＋ｖ2 ＝（１／ａ）2 の位置にピークが現れるため、変数としては回転角のψ
（=tan-1 v0 ／u0）だけになる。また、回転角の上限ψ
max 、下限ψmin が分かっていれば、その範囲内でフー
リエ変換Ｆ（ｕ，ｖ）を計算し、ピークを探せばよい。
これを図で表すと図１７のようになり、計算はピークの
得られる（u0， v0 ）近傍のみに対して行うことにな
り、計算時間もかなり短くすることができる。
【００３４】また、画像データを２５６、５１２のよう
に２のべき乗個のデータごとに分割し、各ブロックごと
にフーリエ変換することで、高速フーリエ変換を行い、
計算時間を短縮することができる。また、この場合、画
像によってはフーリエ変換によってピーク位置がわかり
にくい場合もあるため、この場合には前後のブロックか
らカラーフィルタの形状を推定すればよい。
に２のべき乗個のデータごとに分割し、各ブロックごと
にフーリエ変換することで、高速フーリエ変換を行い、
計算時間を短縮することができる。また、この場合、画
像によってはフーリエ変換によってピーク位置がわかり
にくい場合もあるため、この場合には前後のブロックか
らカラーフィルタの形状を推定すればよい。
【００３５】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、画像デー
タをフーリエ変換することでカラーフィルタのピッチ、
カラーフィルタの配列方向と再生装置の回転のずれ、カ
ラーフィルタの配列と再生装置との水平のずれを算出す
ることができるので、この情報をもとにカラー画像デー
タをサンプリングして再生を行うことが可能となる。
タをフーリエ変換することでカラーフィルタのピッチ、
カラーフィルタの配列方向と再生装置の回転のずれ、カ
ラーフィルタの配列と再生装置との水平のずれを算出す
ることができるので、この情報をもとにカラー画像デー
タをサンプリングして再生を行うことが可能となる。
【図１】 情報記録装置の構成を示す図である。
【図２】 積層型記録媒体の構成を示す図である。
【図３】 露光情報の記録を説明する図である。
【図４】 露光情報の再生を説明する図である。
【図５】 カラーフィルタを用いた画像記録方法を説明
する図である。
する図である。
【図６】 カラーフィルタを示す図である。
【図７】 カラー画像記録を説明する図である。
【図８】 画像再生方法を説明する図である。
【図９】 カラーフィルタ画素サイズとＣＣＤラインセ
ンサの画素サイズとの関係を説明する図である。
ンサの画素サイズとの関係を説明する図である。
【図１０】 １列のＣＣＤラインセンサを用いた従来の
画像再生を説明する図である。
画像再生を説明する図である。
【図１１】 ２例のＣＣＤを２分の１画素ずらせて同一
基板上に形成したラインセンサによる画像再生を説明す
る図である。
基板上に形成したラインセンサによる画像再生を説明す
る図である。
【図１２】 ２例のＣＣＤを２分の１画素ずらせて異な
る基板上に形成したラインセンサによる画像再生を説明
する図である。
る基板上に形成したラインセンサによる画像再生を説明
する図である。
【図１３】 画像データの例を示す図である。
【図１４】 フーリエ変換前の画像データとフーリエ変
換によるピーク位置とを示す図である。
換によるピーク位置とを示す図である。
【図１５】 図９の画像データを用いて一次元フーリエ
変換を行った結果を示す図である。
変換を行った結果を示す図である。
【図１６】 水平方向にａだけずれた２つの正弦波を示
す図である。
す図である。
【図１７】 カラーフィルタの画素ピッチａが分かって
いる場合のフーリエ変換方法を説明する図である。
いる場合のフーリエ変換方法を説明する図である。
４０…光源、４１…結像レンズ、５０…カラーフィル
タ、５１…原稿、６０…ＣＣＤラインセンサ、７０、７
１…２列のＣＣＤラインセンサ。
タ、５１…原稿、６０…ＣＣＤラインセンサ、７０、７
１…２列のＣＣＤラインセンサ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｎ 1/04 Ｈ０４Ｎ 1/04 Ｄ 1/48 1/46 Ａ
Claims (5)
- 【請求項１】 カラーフィルタで変調された画像が記録
された記録媒体に再生光を照射し、記録媒体で変調され
た透過光または反射光を、ＣＣＤラインセンサに結像さ
せ、電気信号に変換して画像再生する方法において、 画像データをフーリエ変換することにより、カラーフィ
ルタのピッチを算出することを特徴とするカラー画像再
生方法。 - 【請求項２】 カラーフィルタで変調された画像が記録
された記録媒体に再生光を照射し、記録媒体で変調され
た透過光または反射光を、ＣＣＤラインセンサに結像さ
せ、電気信号に変換して画像再生する方法において、 画像データをフーリエ変換することにより、記録媒体を
再生装置に設置したときのカラーフィルタの配列方向と
再生装置の回転のずれを算出することを特徴とするカラ
ー画像再生方法。 - 【請求項３】 請求項２記載の方法で算出した回転のず
れ角をもとに、カラーフィルタの配列方向と、再生装置
の回転のずれを補正することを特徴とするカラー画像再
生方法。 - 【請求項４】 カラーフィルタで変調された画像が記録
された記録媒体に再生光を照射し、記録媒体で変調され
た透過光または反射光を、ＣＣＤラインセンサに結像さ
せ、電気信号に変換して画像再生する方法において、 画像データをフーリエ変換することにより、カラーフィ
ルタの配列と再生装置の水平のずれを算出することを特
徴とする画像再生方法。 - 【請求項５】 請求項１〜４のうちいずれか１項記載の
方法において、記録媒体が光センサと液晶−高分子複合
体層からなる液晶記録媒体を有していることとを特徴と
する画像再生方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16921096A JPH1023277A (ja) | 1996-06-28 | 1996-06-28 | カラー画像再生方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16921096A JPH1023277A (ja) | 1996-06-28 | 1996-06-28 | カラー画像再生方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1023277A true JPH1023277A (ja) | 1998-01-23 |
Family
ID=15882252
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16921096A Pending JPH1023277A (ja) | 1996-06-28 | 1996-06-28 | カラー画像再生方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1023277A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007311053A (ja) * | 2006-05-16 | 2007-11-29 | Hitachi High-Technologies Corp | 荷電粒子線装置 |
-
1996
- 1996-06-28 JP JP16921096A patent/JPH1023277A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007311053A (ja) * | 2006-05-16 | 2007-11-29 | Hitachi High-Technologies Corp | 荷電粒子線装置 |
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