JPS60151633A - 写真画像情報検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の技術分！′？） この発明は写真焼付装置等における写真画像情報検出装
置に関し、特にダイナミックレンジの狭い蓄積型受光素
子（たとえばＣＯＤ等の電荷転送デバイスで成るイメー
ジセンサ）を用いても見掛上広いダイナミックレンジを
得ることかできる写真画像情報検出装置に関する。

（発明の技術的背景とその問題点） 写真焼付装置等に用いる写真画像濃度を検出するだめの
画像情報検出装置は、ネガフィルムやポジフィルム等の
坤°画フィルムの有する濃度域に対応する広いダイナミ
ックレンジをカバーするものであることが必要であり、
更に４１１１光系のランプやフィｌレタのばらつきをも
カバーすることも併せ考んると、総計的に必要なダイナ
ミ、・７クレソンは約１　：　ｔｏ、０００にもなる。

また、写真焼料装置においては、ネガフィルム等の画像
コマの比較的広い範囲から画像濃度情報を検出して露光
量を決定したり、補ｉＥ　惜をめたりすることも重要で
ある。

１に東は上述のごとき要求を満足させるために、フォト
・ダイオードや光電子増倍管等の比較的ダイナミ・ツク
レンジの広い受光素子を用い、ネガフィルム等の画面−
ヒを退査するように構成したいわゆる走査型濃度情報検
出装置が多用されていた。しかしながら、上述のような
走査機構を有する検出装置は、構造が複雑になって装置
のコストや故障発生頻度の上昇をもたらすばかりでなく
、画像処理に多大な時間を要し、これが写真焼付装貿全
体の処理速度の低下の主要な原因となっているという重
大な問題があった。

これに対して、受光素子をＣＣＵ、　ＢＢＤ等の電荷転
送デバイス（以下、蓄積型受光素子とする）で構成し、
画像走査を電気的に行なうことも考えられるが、蓄積型
受光素子は特にタ、イナミ１．／クレンジが狭く、ネガ
フィルム等の濃度情報の検出に必要とされる広いダイナ
ミックレンジを有するものは得られないという問題があ
った。

（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、
写真焼付装置等における原画フィルムの広範囲な画像情
報を蓄積型受光素子のダイ　−ナミックレンジを見掛上
広くして検出するようにした写真画像情報検出装置を提
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装置等における写真画像情報検出装
置に関するもので、原画フィルムを照明する光源と、原
画フィルムからの光早を検出するイメージセンサとして
の蓄積型受光素子と、この蓄積型受光素子を駆動する駆
動回路と、蓄積型受光素子の出力データを矛め定められ
た値と比較して光源の発光端を制御する比較制御手段と
を設け、蓄積型受光素子のダイナミックレンジを見掛上
広くして原画フイＪレムの画像情報を検出するようにし
ている。また、この発明の他の例では原画フィルムを照
明する光源と、原画フィルム及び光源の間に配設され、
光源からの透過光量を：ＪＪｔｔｉするための調光手段
と、原画フィルトからの光重を検出するイメージヤ２・
すとしての蓄積型受光素子と、この蓄積型受光素：（−
奢竪動する駆動回路と、蓄積型受光素子の出力データを
予め定められた値と比較して調光手段を制御し、原画フ
ィルムの照明線を調節する比較制御手段とを設け、蓄積
型受光素子のダイナミックレンジを見掛」−広くして原
画フィルムの画像情報を検出するようにしている。

上述のこの発明の原理は、次のへにある。すなわち、ネ
ガフィルム等の全ての画面濃度をカバーするには、前述
のようにｌ　：　１０．０００という広いダイナミック
レンジが必要であるが、ネガフィルム等の個々の画面が
看するタイナミ、・、クレンジは検出素子よる積分効果
もあり、通常は約１；３０であるという事実に基づき、
このような比較的狭いダイナミックレンジをイ１する蓄
積型受光素子を受光罎又は蓄積時間を調節することによ
り感度調整し、見掛上蓄積型受光素子のダイナミックレ
ンジを広くしたことにある。

（発明の実施例） 第１図はこの発明を適用することができる写真焼付装置
の一例を示すものであり、オガキャリア１−ヒに載置さ
れたネガフィルム２は下方に配設されている光源３から
の光で照明在れ、ネガフィルム２からの透過光はレンズ
系４及びブラックシャッタ６を経て写真印画紙５に導か
れ、そのネガ画像が焼付けされるようになっている。ブ
ラックシャッタ６の開閉は別途制御装置によって制御さ
れるようになっており、写真印画紙５はフィーダローラ
５１から巻取リール５２に焼付けされて巻回されるよう
になっている。

また、光源３からの光は後述する調光手段１０を経て２
カフイルム２を照明するようになっており、ネガフィル
ム２からの透過光はネガフィルム２の近傍に配設されて
いるフォ）・ダイオード等の３原色センサ２０で検出さ
れ、これにより写真焼イ」装置の露光計を決定するよう
にしている。そして、ネガフィルム２のレンズ系４側近
傍には更１こネガフィルム２の画像情報を検出するため
の、この発明の蓄積型受光素子で成るイメージセンサ３
０か、ネガフィルム２の透過光を受光するように配設ネ
れでいる。ここで、調光手段１０はたとえば第２図（Ａ
）及び（Ｂ）に示すような機構となっており、イエロー
（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）及びシアン（Ｃ）の３色毎にほ
ぼ１７４円の扇状の形状をしたフィルタ１１（ＩＩＡ〜
１１Ｇ）を４枚ずつ組合せて、左右１対ずつの各フィル
タを横方向に相対的に移動することによって、中央部の
光路１２の透過光礒を各色毎に調節できるようになって
いる。なお、このような各色毎のフィル々１１＾〜ＩＩ
Ｇの移動は図示しない制御装置によって、各色毎に制御
されるようになっている。

＝一方、蓄積型受光素子で成るイメージセンサ３０は、
第３図に示すように受光早に応じて光電変換する撮像部
３Ｉと、この撮像部３１で蓄積された信号を短時間のう
ちに並列に転送して信号を蓄える蓄積部３２と、この蓄
積部３２に蓄積された電荷パターンを標準の走査方式で
転送して直列のアナログ信？で出力子る出力レジスタ部
３３とで成っており、これら撮像部３１．蓄積部３２及
び出力レジスタ部３３はそれぞれイメージセンサ３０の
駆動回路からの駆動信号３１Ｓ、３２Ｓ及び３３Ｓで駆
動されるようになっており、出力レジスタ部３３；Ｓら
出力される画像信号ＰＳは、撮像部３１の物理的なエリ
アに照射される光計に対応する電気信号レベルを直列に
したものとなっている。したがって、蓄積部３２の蓄積
時間を一定に制御して駆動すると、撮像部３１に照射さ
れる光州に完テｉ−１．′対応したレベ１しの電気信号
が出力レジスタ部３３かも画像信号ＰＳとして直列に出
力されることになる。

第４図はこの発明の制御系を示すブロック図であり、イ
メーパノセンサ３０は駆動回路４０からの撮像イ；）号
３１ε；、浩積イ１ゴ号３２Ｓ及び出力１言弓３３Ｓで
！！、ｌに１肋されるようになっており、イメージセン
ナ：３０から出力される１ｉｌｖ像信号ＰＳｔナサユ／
プルホールド回路４１で所定時間毎にサンプルホールド
された後にＡｎ変挨器４２でディジタル信号ＤＳに変換
され、夕、１数変換Ｉｊｌ路４３で濃度信号ＬＳに列数
変換された後にメモリ４４に記ｔαされるようになって
いる。また、Ａｌｌ変換器４２からのディジタル信号Ｄ
Ｓは比較回路４５に入力され、予め定められている設定
値と比較され、その比較結果Ｃ９を発光制御回路４６に
入力して光・源３の発光層を制御すると共に、比較結果
Ｃ８を対数変換回路４３に入力して光源３の発光量が変
化しても、メモリ４４に記憶するデータとしてはネガフ
ィルム２の実際の画像情報に対応した濃度データ、つま
り光源３の発光量を一定とした場合の値に換算した濃度
データとするようにしている。なお、イメージセンサ３
０は、たとえば１３５タイプのフィルム（いわゆる３５
ｍｍ）・ｒルムンの画面に対して、その川辺方向に１４
個、長辺方向に２５個、合計３５０個の素子を配列する
ようにして構成ネれている。また、メモリ４４及び駆動
回路４０は、図示されていない写真焼付装置の焼付露光
早制御用コンピュータ（ＣＰＵ）と接続され、ＣＰＵに
よって全体的な制御を行なわれるようになっている。さ
らに。

対数変換回路４３は比較結果Ｃ８によってメモリテーブ
ルを選択するようなルックアップテーブルとなっても良
い。

このような構成において、ＣＰＵから駆動回路４０に起
動指令が送られると、ネガフィルム２がネガキャリアｌ
によって第１図の如き焼伺部に送られ、駆動回路４０は
イメージセンサ３０に撮像信号３１Ｓを送り、所定の蓄
積時間による蓄積信号３２Ｓでネガフィルム２の全面の
電荷蓄積を行ない、出力信号３３Ｓの出力にょって出力
レジスタ８Ｒ３３から蓄積部３２に蓄積されている電荷
を画像信号ＰＳとして取出す。そして、この画像信号Ｐ
Ｓはサンプルホールド回路４１に入力されてサンプルホ
ールドされ、そのサンプル値毎にＡＤ変換器４２でディ
ジタル信号ＤＳに変換されて比較回路４５に入力される
。この比較回路４５で、ディジタル信号ＤＳが予め定め
られている範囲（イメージセンサ３０の実際のダイナミ
ックレンジ）内に入っているか否かのチェックを行ない
、ディジタル信号Ｏ９の最大値が予め定められた」−記
範囲を越えている場合には、比較回路４５は制御信号Ｃ
８を出力して発光制御回路４８を介して光源３の発光■
を小さくするようにする。その後、再度ネガフィルム２
からの画像信号をイメージセンサ３０で読取って比較回
路４５で設定値の範囲内に入っているか否かをチェック
し、ディジタル信号ＤＳの最大値が予め定められた範囲
内に入るように光源３の発光量を制御する。このような
制御情報は全く０２口に送られる。こうしてディジタル
借上・ｏｓの最大値が予め定められている範囲内となっ
た時に、制御信号Ｃ８を対数変換回路４３に人力し、対
数変換回路４３はこのときのディジタル信号ＤＳを光源
３の発光量に対応したテーブルから読出し、その濃度デ
ータをメモリ４４に記憶する。また、ＡＤ変換器４２か
らの千インタル信号ＤＳの届゛小値が予め定められてい
る範囲外となっている時には、比較回路４５は制御信号
−ＣＳにより発光制御回路４６を介して光源３の発光量
を大きくするように制御し、この発光量の制御をディジ
タル信号Ｏ８の最小値が予め定められた範囲内となるま
で繰返えして行ない、その時のＬヒ較結果Ｃ８でテーブ
ルを読出して濃度データＬＳをメモリ４４に記憶する。

このように、イメージセンサ３０で読取られたネガフィ
ルム２の画像信号ＰＳの最大値又は最小値が、イメージ
センサ３０の実際のダイナミックレンジに対応して予め
定められた範囲内となるように光源３の発光量を制御す
ることにより、・ｒメージセンサ３０が実際に受光する
画像光重−の光学的な読取範囲のダイナミックレンジを
一定範囲内に抑えることができる。そして、発光量の変
化値は制御信号ｃｓとして対数変換回路４３に入力ごれ
て該当するテーブルを読出すようになっているので、発
光量の増減程度を補償した濃度データ、つまりネガフィ
ルム２の実際の画像情報としてメモリ４４に記憶ｙれる
ことになる。したがって、ネガフィルム２の画像の読取
りに際して、イメージセンサ３ｏはその読取りのクイナ
ミンクレンジを見掛」二かなり広くした状態で読取って
記憶することができ、結果的にイメージセンサ３０のダ
イナミックレンジを広くすることができる。必要ならば
、上述のような一連の画像検出を３色分解フィルタ毎に
行ない、ネガフィルムの３原色濃度データをめる。そし
て、ＣＰＵはこのようにしてメモリに記憶された画像情
報を読出し、写真焼付等の情報として利用する。

ところで、上述の実施例ではイメージセンサ３０からの
画像信号ＰＳを設定イｉｌｔと比較し、その比較結果に
よって光源３の発光量を制御してイメージセンサ３０の
ダイナミックレンジを見掛上広くしているが、光源３の
発光量を制御する代りにイメージセンサ３０の蓄積時間
を駆動回路４０を介して制御するようにしても同様な効
果を得ることがでＳる。この場合、イメージセンサ３０
の蓄積時間を長くすると、画像情報の検出時間が長くな
ると共に、イメージセンサ３０の暗電流が増加し、特に
暗電流はイメージセンサ３０の温度ト昇に従って大きく
なるという問題がある。このため、イメージセンサ３０
の蓄積時間を制御する場合には、蓄積時間の最大イ！ａ
を暗電流の影響が生じない程度の短かい時間に設定し、
その範囲内で蓄積時間を制御するようにし、暗′市流の
影響が生じる時間以」−に蓄積時間を長くする必要があ
る場合、つまり濃度値が大きい場合には光源３の発光量
を大きくし、ネガフィルム２への照明量を大きくするこ
とによってイメージセンサ３０のダイナミックレンジを
結果的に広くすることが可能である。また、蓄積時間や
発光量の制御に代えて、写真焼付装置に用いられている
第２図（Ａ）　、　（Ｂ）に示すような調光フィルタを
調整して、ネガフィルム２に照明される光の壕を制御す
るようにし、でも良く、中性色フィルタを調光り段ＩＯ
内に設けて照明量を調整するようにすることも可能であ
る。さらには、レンズ系４の絞り機構を調整してイメー
ジセンサへの光Ｉ４を調整し、イメージセンサ３０のダ
イナミンクレンジを見掛ヒ広げることも可能である。

なお、［−述の実施例では、イメージセンサ３゜を′す
′ｃ！焼付装置の焼料のための光軸から外れた部分に傾
斜をもって配設しているが、機構的に移動可能にして光
軸に位置するようにイメージセンサ３０を、没けても良
い。イメージセンサ３０）配設位置は、ネガフィルム２
の濃度を光学的に検出できる位置であれば任意で良い。

また、上述ではネガフィルム２の透過光贋をイメージセ
ンサ３０で検出するようにしているが、場合によっては
ネガフィルム２の反射光量を検出するよう１こして画像
情報を検出することも可能である。さらに、上述の実施
例ではイメージセンサ３０を写α焼付装置におけるネガ
フィルム２の画像情報の検出に用いているが、他の光学
機器にも同様に適用することができ、イメージセンサの
ダイナミックレンジを見掛ヒ広くして原画フィルムの画
像情報を読取ることが可能となる。

さらにまた、ｊ二連では発光量等の変化を補償した形で
メモリに濃度データを記憶するようにしているが、発光
量等の変化の様イを別途メモリに記憶し、イメージセン
サからの７ｉ　ＦｅＬデータをそのままメモリに記憶す
るようにしても良い。

また、ラインセンサの蓄積型受光素子にも全く同様に適
用できることは無論である。

（発明の効果） 以トのようにこの発明の画像情報検出装置によれば、イ
メージセンサに達する光重−を画像情報に応じて制御す
るか、イメージセンサの蓄積時間を制御するようにして
いるので、結果的にイメージセンサのダイナミックレン
ジを広くでき、これにより広範囲の画像濃度情報を正確
に検出することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を適用することができる写Ｃ１焼（−
１装置の一例を示す構成図、第２図（Ａ）及び（Ｂ）は
写真焼付装置における調光手段の一例な示す”Ｆ　＋Ｉ
’ｉｉ図及びその側面断面図、第３図はこの発明に用い
る蓄積がだ受光素子（イメージヤ／す）の機能を示す機
能図、第４図１すこの発明の一実施例を示すプロ、ツク
図である。 ■・・・ネガキャリア、−２・・・ネガフィルム、３・
・・光源、４・・・レンズ系、５・・・写真印画紙、６
・・・ブランクシャック、１０・・・調光手段、２０・
・・３原色センサ、３０・・・イメージセンサ、３１・
・・撮像部、３２・・・蓄積部、３３・・・出力１７・
ジスタ部、４０・・・駆動回路、４３・・・対数変換回
路、４４・・・メモリ、４５・・・比較回路、４６・・
・発光制御回路。 ｒ、続　補　正　書 特許庁長官　志　賀　学　殿 １、事件の表示 昭和５９年特許願第７５３６号 ２、発明の名称 写真画像情報検出装置 ３、補正をする者 ゛バ件との関係　特許出願人 神奈川県南足柄市中４／（２１０番地 （５２０）富士写真フィルム株式会社 ４、代理人 ５、補正の対象 明細書の「発明の詳細な説明」の欄並びにｔ′　・、 図面　ｒ　゛　＼ 、＋１１番島 ６．補正の内容 （１）明細書、第１３頁第１行に「全く」とあるを「全
てＪと着ｉ正する。 （２）本願添付の第１図を別紙の通り補正する。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）原画フィル云を照明する光源と、前記原画フィル
   トからの光量を検出する蓄積型受光素子と、この蓄積型
   受光素子を駆動する駆動回路と、前記蓄積型受光素子の
   出力データを予め定められた値と比較して前記光源の発
   光起を；Ｉ、制御する比較制御手段とを賎え、煽１１記
   蓄積型受光素子のダイナミック−レンジを広くして前記
   原画フィルムの画像情報を検出するようにしたことを特
   徴とする写真画像情報検出装置行。
2. （２）前記比較制御手段が前記駆動回路を介して前記蓄
   積型受光素子の蓄積時間を制御するようになっており、
   前記蓄積型受光素子の暗電流の影響が生じない範囲で前
   記蓄積時間を制御すると共に、前記範囲外では前記光源
   の発ノロ甲を制御するようになっている特許請求の範囲
   第１頃に記載の写真画像情報検出装置ｄ。
3. （３）前記蓄積型受光素子が前記原画フィルムからの透
   過光にを検出するようになっている特許請求の範囲第１
   項又は第２頃に記載の写真画像情報検出装置。
4. （４）原画フィルムを照明する光源と、口ｑ記原画フィ
   ルム及び前記光源の間に配設され、前記光に２からの透
   過光ｈ１を調節するための調光手段と、前記原画フィル
   ムからの光ｊＩｉ−を検出する蓄積型受光素子と、この
   蓄積型受光素子をＫｉＬ、＃、ｈする駆動回路と、前記
   蓄積型受光素子の出力データを予め定められた値と比較
   して前記、１ｌＡＩ光手段を制御し、前記原画フィルム
   の照明−を調節する比較制御手段とを具え、前記蓄積４
   り受光素子のダイナミックレンジを広くして前記原画フ
   ィルムの画像情報を検ｄ１するようにし１−ことを特徴
   とする写真画像情報検出装置。
5. （５）前記調光手段が３原色フィルタで成っている特許
   請求の範囲第４項に記載の写真画像情報検出装置。
6. （６）前記調光手段が中性色フィルタで成っている特許
   請求の範囲第４項に記載の写真画像情報検出装置。
7. （７）前記調光手段が光路系の絞り機構となっている特
   許請求の範囲第４項に記載の写真画像情報検出装置。