JP2000069310A

JP2000069310A - 画像処理方法

Info

Publication number: JP2000069310A
Application number: JP11131498A
Authority: JP
Inventors: Qian Lin; オイアン・リン; Malcolm Rix; マルコム・リックス; Daniel R Tretter; ダニエル・アール・トレーター; Michael Stokes; ミカエル・ストークス
Original assignee: Hewlett Packard Co
Current assignee: HP Inc
Priority date: 1998-05-15
Filing date: 1999-05-12
Publication date: 2000-03-03
Also published as: EP0957629A3; US6204940B1; EP0957629A2

Abstract

(57)【要約】【課題】処理を実行する場合に必要な時間を短縮し、
かつ、生成される画像に対する耐性（robustness)およ
び画質を向上すること。【解決手段】スキャンされたネガフィルムのデジタル
カラー画像を処理する技術であり、ネガ画像の色反転
（１６０）の処理と白色点および黒色点のマッピング
（１７０）の処理とを有している。さらに、ポジ画像を
形成するための中間色調を調整（１８０，１９０）する
処理を有している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像処理技術に係
り、特に、ネガフィルムをスキャンして得られたデジタ
ル画像を処理する画像処理技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、当該技術分野において、写真、ネ
ガおよびスライドをスキャンして、画像を表示または印
刷することができるように、小型汎用コンピュータ（Ｐ
Ｃ）に取込むことができるシステムが知られている。例
えば、このシステムの一つとして、ＨＰフォトスマート
スキャナ（HP PhotoSmart Photo Scanner：部品番号Ｃ
５１００Ａ）およびＨＰフォトスマートフォトプリンタ
（HP PhotoSmart PhotoPrinter：部品番号Ｃ３８０４
Ａ）を含むＨＰフォトスマートシステム（HP PhotoSmar
t system：ヒューレット・パッカード社，Palo Alto, C
alifornia）がある。

【０００３】このフォトスキャナは、実際の写真のみだ
けでなく、スライドおよびネガをデジタル画像に変換し
て、高速で容易に処理できる。このフォトスキャナで
は、オペレータが写真、スライドまたはネガを挿入する
だけで、フォトスキャナが自動的にそのソフトウエアの
処理を開始し、ＰＣスクリーン上にプレビュースキャン
によって表示する。フォトスキャナのソフトウエアは、
完成された（finished）写真のサイズから、プロフェシ
ョナル的な写真を実現可能とし、ファイルサイズを最小
とする最適なスキャン解像度を選択する。

【０００４】従来からのアナログ写真を仕上げるため
に、コダックおよび富士写真フイルム等の会社によって
カラーネガフィルムを処理する技術が数多く開発されて
いる。このような開発技術では、カラーバランスアルゴ
リズムによって、実際のシーン（撮影場所など）のカラ
ーではなくユーザの好みに基づいたカラー画像に調整
（修正）している。また、特別なセンサを用いて、３原
色の光源（the primary schene illuminant）を決定す
る技術もある。この場合のカラー画像は、該決定に基づ
いたカラーバランス化を行うことができる。他のシステ
ムとして、ネガを適当に処理するためにユーザによる処
理の調整を必要とするものもある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような上記従来例
において、多くのデジタルフィルムスキャンシステムで
は、当初、アナログ処理のために開発された技術に基づ
いて、デジタル処理に対して開発された技術を使用して
いた。しかしながら、これらのデジタルフィルムスキャ
ンシステムは、ユーザの操作を行わないで動作させよう
とするため、ときとしてアナログシステムよりも十分な
処理ができなかった。また、これらは、アナログシステ
ムのように自動的にフィルムのタイプ（例えば、処理方
法）を直接検知することができない。実際、多くのデジ
タルフィルムスキャナは、ユーザが最初にフィルムのタ
イプに対応する入力操作を行った場合にのみ最良の成果
が得られる。このためユーザ側でかなりの専門知識が必
要になるとともに、情報を入力するためのコンピュータ
インターフェイスが必要となり、スキャナを容易にスタ
ンドアロン装置（独立的に処理する装置)化できなかっ
た。

【０００６】このためのスキャン用ソフトウエアは、ス
キャンされたネガフィルムの画像をポジデジタル画像に
変換できるが、現在の最新のソフトウエアは、望まれて
いるほどには十分な対応をとることができないため、そ
の使用が容易ではない。さらに、ポジデジタル画像を演
算するためのソフトウエアによるプログラム実行には、
複雑で時間を要する計算が含まれている。

【０００７】このように、スキャンされたネガフィルム
をデジタルに処理する現行の方法では、出力スピードお
よび画像の忠実度が、画像出力装置によって制限されて
しまう。すなわち、多くの適用において、装置の利用が
十分にできないものとなっている。

【０００８】したがって、プロセスを実行する場合に必
要な時間を短縮するとともに、生成される画像に対して
耐性（robustness)および画質が向上するように、スキ
ャンされたネガフィルムのカラー画像のデジタル処理を
改良できる技術を必要としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、プロセスを実
行するための必要な時間を短くするとともに、生成され
る画像の耐性および画質を向上させることによって、ス
キャンによるネガフィルム画像のデジタル処理を改良す
るスキャンによるネガフィルム画像のデジタル処理技術
（ネガフィルムによるデジタル画像の画像処理方法およ
び該方法を用いた画像処理装置を提供する。これらの利
点は、色反転処理、白色点および黒色点マッピングおよ
び中間色調の調整によって得られるものである。

【００１０】白色および黒色マッピングは、画像のダイ
ナミックレンジを増大させるとともに、ネガフィルムの
カラーキャスト（色傾向（color cast））を取り除いて
いる。黒色および白色マッピングの結果、光源として点
灯されたろうそくまたは白熱電球などを用いた場合に、
その暗い画像を最適に生成できるようになる。一つの実
施の形態では、これらの状況を識別する発見的方法な方
法（heuristics）を使用するバックライト画像に対する
処理アルゴリズムを採用しており、この処理アルゴリズ
ムによる非線形検出力（power)マッピングの使用によっ
て、暗い画像を最適化して明るくすることができる。

【００１１】一実施形態において、中間色調の調整に
は、コントラストの低下および色調整の各サブステップ
が含まれている。コントラストの低下では、フィルムの
露光特性が反転する。この色調整では、画像の中間色調
域に残るカラーキャストが除去されて適正な輝度が得ら
れる。

【００１２】本発明を要約すると、コントラストが不十
分でカラーキャストを含む画像から、自動的に適正な補
正パラメータを得られるようにして、色が鮮明でコント
ラストが良好な画像を生成する。これは、写真を再度ス
キャンしたり再度撮影したりすることなく行う。この場
合、本発明のように１次元のルックアップテーブルを使
用して実現することが極めて効率的である。

【００１３】

【発明の実施の形態】次に、本発明のスキャンされたネ
ガフィルムのデジタル画像の画像処理方法およびその画
像処理装置の実施の形態を図面を参照して詳細に説明す
る。本発明は、添付した図面とともに以下の詳細な説明
によって、より容易に理解できるものである。なお、図
面において、同一の参照番号は同一の構成要素を示して
いる。

【００１４】本発明の実施の形態について、図１〜図８
を参照して以下に説明する。なお、本発明は、該明細書
に記載の実施の形態に限定されるものではなく、当業者
は、これらの図面に関連する詳細な説明が、その説明の
目的のためのものあることを容易に理解できるものであ
る。

【００１５】本発明によって、低コストのプリンタの画
質が向上するため、アマチュアの写真家にとって、家庭
で好みの写真を焼増したり引伸ばししたりすることがよ
り魅力的なものとなる。

【００１６】図１は、本発明のスキャンされたネガフィ
ルムのデジタル画像の画像処理方法およびその画像処理
装置に係る一実施形態の構成を示す概念図であり、スキ
ャンされたネガフィルムの家庭用フォト処理のためのシ
ステム１００を示す図である。カラーネガフィルム１１
０は、スキャナ１２０によってスキャンされる。本実施
形態では、ネガフィルムをスキャンして得られた画像を
デジタル処理する技術について提案している。これによ
って、画像を保存（例えば、パーソナルコンピュータ１
３０に保存する）したり、モニタ１４０で画面表示した
り、または、デジタルカラープリンタ１５０を用いてカ
ラーハードコピー（プリント）を生成したりすることが
できるようになる。なお、システム１００は別個の装置
が組み合わされて構成されているが、他の実施形態とし
て、個別の具体的な装置（またはそれらのサブセット）
を結合して一体的な一つのユニットとして構成すること
もできる。

【００１７】本発明は、プロセスを実行するために必要
な時間を短縮するとともに、生成される画像の耐性およ
び画質を向上させて、ネガフィルムをスキャンして得ら
れた画像をデジタル処理する際の改善を行う。これらの
利点は、色反転処理、白色点および黒色点マッピング、
および中間色調の調整によって得られる。白色および黒
色マッピングは、画像のダイナミックレンジを増大させ
るとともに、ネガフィルムのカラーキャストを取り除い
ている。黒色および白色マッピングの結果、点灯された
ろうそくまたは白熱電球などの光源がシーンの中にある
場合に、その暗い画像を最適に生成することができる。
一実施形態では、これらの状況を識別する方法を使用す
るバックライト画像に対する処理アルゴリズムを採用し
ており、これによる非線形検出力（power)マッピングを
使用して、この状態（暗い状態）が明るくなるようにし
ている。

【００１８】一実施形態において、中間色調の調整に
は、コントラストの低下および色調整の各サブ処理（ス
テップ）が含まれる。コントラストの低下では、フィル
ムの露光特性が反転する。色調整では、画像の中間色調
域に残っているカラーキャストが取り除かれて適正な輝
度が得られる。

【００１９】ネガフィルムの生のサンプルをカラー画像
に変換するプロセスは、スキャナ内またはコンピュータ
内のいずれかにおいて行うことができる。さらに、ここ
で示す技術は、ハードウエア、ソフトウエアまたはファ
ームウエアで実現することができる。また、本プロセス
はシステムのいずれの構成要素においても実現すること
ができる。あるいは、本プロセスは、プロセスの個々の
部分を別個のシステム部品において実現して、システム
全体に分散させることもできる。

【００２０】図２は、本発明の実施の形態に係るスキャ
ンされたネガフィルムのフォト処理を示すブロック図で
ある。この処理は、以下のブロックから成る。すなわ
ち、色反転処理１６０、白色点および黒色点マッピング
処理１７０、コントラスト低下処理１８０および色調整
処理１９０である。この処理では、特定の順序に基づい
て示されているが、他の実施形態として、異なる順序を
採用することも可能である。例えば、色調整処理１９０
はコントラスト低下処理１８０の前に実行することも可
能である。

【００２１】一実施形態において、本実施形態によるネ
ガ処理パイプラインは、４ステップから構成されてい
る。この一つのステップは画像データに適用されるが、
他の３つのステップは固定のルックアップテーブルに適
用される。また、本実施形態では、暗い画像およびバッ
クライト画像に適応する他の後処理ステップも実現す
る。図２では、４つの処理（ステップ）を示している。
グラフでは、全てカラープレーン（color plane）のス
キャンデータについて８ビットを仮定している。そのた
め、軸の数値は他のビット深さについて定める必要があ
る。第１のステップは、単純な反転ステップであり、ス
キャンされた画像をネガからポジに変換している。図２
に示す入出力特性は、スキャンされた３色の全てに適用
される。

【００２２】デジタルフィルムスキャナからのネガフィ
ルムのオリジナルの生サンプルは、赤色、緑色および青
色成分Ｒｏ（ｋ，ｌ）、Ｇｏ（ｋ，ｌ）およびＢｏ
（ｋ，ｌ）で表されているものとする。ここで、０≦ｋ
＜Ｋ，０≦ｌ＜Ｌであり、Ｋ，Ｌは、それぞれネガ画像
の行および列の数である。Ｒｏ（ｋ，ｌ）、Ｇｏ（ｋ，
ｌ）およびＢｏ（ｋ，ｌ）は、概して、最大値が２５５
であるが、これは最大輝度を表す。また、最小値が０で
あり、これは最小輝度を表している。本実施形態では、
２４ビットのカラーピクセルを用いるが、他のカラー表
現も用いることもできる。例えば、３０ビットのカラー
ピクセルを用いた場合、最大値は１０２３となる。

【００２３】写真のネガの画像が反転すると、暗い画像
域が明るく見えるようになり、またその逆もある。この
ため、見るためまたは印刷するために適したカラー画像
を得るために、最初に色反転を実行する。

【００２４】図３は、本発明の実施形態による色反転を
示す説明図である。色反転の実施形態は、数学的に以下
のように表すことができる。

【００２５】Ｒｉ（ｋ，ｌ）＝Ｍａｘ−Ｒｏ（ｋ，ｌ）Ｇｉ（ｋ，ｌ）＝Ｍａｘ−Ｇｏ（ｋ，ｌ）Ｂｉ（ｋ，ｌ）＝Ｍａｘ−Ｂｏ（ｋ，ｌ）但し、Ｍａｘ＝２５５である。

【００２６】白色および黒色マッピングプロセスの目的
は、画像のダイナミックレンジを増大させるとともに、
ネガフィルムのカラーキャストを取り除くことである。
第２のステップは、赤色、緑色および青色のヒストグラ
ムに基づいて、画像の白色点および黒色点を再マッピン
グする。したがって、このマッピング関数は適応性があ
り、測定された画像統計に対して調整されている。この
動作によって、画像データが再マッピングされる。赤
色、緑色および青色のヒストグラムを使用することによ
り、バウンディング（bounding）ボックスはスキャンさ
れたデータ値を含むように構成される。そして、データ
は、ＲＧＢ立体の全体を満たすように再マッピングされ
る。白色点および黒色点の識別については、欧州特許出
願第９６３０５８６０．７号、欧州特許（ＥＰ）公開公
報第０７６２７３６号のQian Lin氏による「Automatic
Color Processing to Correct Hue Shift and Incorrec
t Exposure」に記載されている。その最も簡単な形態で
は、これによって最大の赤色、緑色および青色（Ｒ，
Ｇ，Ｂ）の値が白色点に設定され、また、最小の値が黒
色点に設定される。

【００２７】｛Ｒ_MAX，Ｇ_MAX，Ｂ_MAX｝＝＞白色｛Ｒ_MIN，Ｇ_MIN，Ｂ_MIN｝＝＞黒色

【００２８】この白色点および黒色点の再マッピングに
よって、シーンの照度とネガのマスク密度との両方に対
する適応が容易となる。この処理において、最小および
最大のシーン反射率は白色点および黒色点を示すものと
する。また、反射光のみがシーンに現れるものとする。
全ての光源および蛍光性の物体は、結果的に画像に対す
るカラーキャストまたは暗すぎる画像を生成させる可能
性がある。最後に、白色点および黒色点に、絶対的な最
大および最小の測定値を使用する場合、ネガフィルム上
の塵埃やスクラッチ傷によるものを有したあらゆる画像
中のノイズが、再マッピングにおけるエラーを発生させ
る可能性がある。

【００２９】これらのいくつかの潜在的な問題に対する
白色点および黒色点調整を、より強固な形態にして緩和
する。ノイズに含まれる白色点および黒色点の推定を、
絶対的な最大値よりも多少小さくし、絶対的な最小値よ
りも多少大きい赤色、緑色および青色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）の
値を使用することによって向上させる。例えば、Ｒ，
Ｇ，Ｂの点の値の９５パーセントを白色にマッピング
し、点の値の５パーセントを黒色にマッピングする。こ
れによって、ノイズによる異常値が除去される。

【００３０】一方、白色ポイントの分散により、白色ポ
イント識別プロセスをより強固にすることができる。こ
れは、例えば、各画像ポイントのカラーをチェックし、
ヒストグラム作成段階において、明確には潜在的な白色
点ではないものを排除することによって行うことができ
る。例えば、背景にネオンの光があるナイトクラブで撮
影された写真では、明るい赤色のネオン光によって、白
色点が赤色のカラーに偏ってしまう。この結果、画像が
緑色がかる。この場合、より強固な（robust）推定によ
って、画像がより自然になる。例えば、Ｌ^*ａ^*ｂ^*にお
いて、白色点推定の強固さは、ヒストグラム作成段階に
おいてａ^*＜０およびｂ^*＜０であるピクセルを計数する
場合にのみ達成される。

【００３１】画像について算出される白色点によって、
結果として背景が光源または蛍光性の物体を含んでいる
場合、望ましくないカラーキャストや露光不足が生じる
可能性がある。カラーキャストは、算出された白色点が
ある予測された値の範囲外にあるときを識別することに
よって軽減することができる。白色点は画像ごとにかな
り変化する可能性があるが、処理された多くの画像を使
用して、可能性のある白色点値の分布を算出することが
できる。特定の画像について算出された白色点がこの分
布からかなり離れている場合、データを再マッピングす
る前に、その値を予測される範囲に接近するように調整
する。

【００３２】白色点および黒色点が再マッピングされ、
これによってバウンディングボックスがＲＧＢ立体全体
を満たすように拡張すると、画像のハイライト域および
シャドウ域において細部を消失させる可能性がある。ハ
イライトは飽和となり、シャドウ域はゼロに非常に近い
再マッピングされたピクセル値を有するようになる。と
きに、ハイライトの「吹き消し（blowing out)」と称さ
れるこの現象を避けるために、本発明による再マッピン
グ機能はソフトショルダ技術（soft shoulders）を有し
ている。バウンディングボックスは、ＲＧＢ立体の大半
を満たすように拡張されるが、全側部の周りに過負荷値
の小さいセットが残る。これらの値を使用し、または、
クリッピングされるハイライトおよびシャドウを表す。
このソフトショルダ技術の１次元表現を図４に示す。

【００３３】図５は、本発明の他の実施形態に係る白色
点および黒色点マッピングを示す説明図である。これ
は、以下のように要約することができる。すなわち、白
色点をＲｗ，Ｇｗ、Ｂｗとし、黒色点をＲｋ，Ｇｋ，Ｂ
ｋとすると、白色および黒色マッピングを次式で表すこ
とができる。

【００３４】

【数１】

【００３５】通常、白色および黒色マッピングは、各ネ
ガフィルムがスキャンされることによって変化する。白
色点および黒色点マッピングの後には、図２に示したよ
うに、画像の中間色調特性を調整する２つのステップが
継続する。

【００３６】図６は、本発明の一実施形態に係るコント
ラストの低下を示す説明図である。このコントラスト低
下の目的は、フィルム露光特性を「元にもどす（und
o）」ことである（R.W.G.Hunt氏の「Reproduction of C
olour in Photography 」（Printing and Television,
Fountain Press,イギリス,１９８７年）参照）。コント
ラスト低下のステップでは、非線形再マッピング関数を
３つのカラープレーン全てに適用している。この関数
は、いくつかのネガの非線形特性に対応して調整されて
いる。一実施形態では、コントラスト調整のために逆Ｓ
字関数のパラメータ化したセットを使用する。シャドウ
域とハイライト域との間の入力範囲ｘが［０，１］に正
規化されている場合、関数は以下の式で表わすことがで
きる。

【００３７】

【数２】

【００３８】ここで重要な特性は、曲線の逆Ｓ字形状
（コントラスト低下特性）であって、厳密な数式ではな
い。他の実施形態として、コントラスト低下を次式のよ
うに表すこともできる。

【００３９】

【数３】

【００４０】ここで、べき指数γｃは実験的に調整する
パラメータである。好ましくは、γｃはスキャン装置
（スキャナ）によって決定されるものであって、画像に
よって決定されるものではない。

【００４１】最後に、中間色調域に対するカラーバラン
スが調整される。色調整の目的は、画像の中間色調に残
っているカラーキャストを除去し、適正な輝度を得るこ
とである。中間色調の調整ステップ（本実施形態では、
コントラスト低下および色調整で実現）のために、本実
施形態では、基本的にフィルムの非線形性に適合するよ
うに、および、中間的なグレイ軸（gray axis）を適当
にマッピングするように調整する。ここでの考え方は、
黒色および白色には適正かもしれないが、フィルムおよ
び現像の更なる非線形性によってグレイ色が悪化する可
能性がある。

【００４２】本実施形態では、コントラストを低下して
フィルム非線形性に適合するように調整している。これ
は３つのカラープレーンの全てに適用される単一の曲線
である。色調整曲線は、中間的なグレイ軸を適当にマッ
ピングするように補正する。これには各カラープレーン
（赤色、緑色、青色）について別々の曲線が必要であ
る。

【００４３】先行する３つのステップは全て、各々がカ
ラープレーンに対応する３つの１次元ルックアップテー
ブルのセットに組込むことができる。一実施形態では、
これらルックアップテーブルに対応する曲線は、４５度
右回りに回転して、中間色調の調整曲線に加えられ、４
５度左回りに戻すように回転する。この方法を、図７に
おいて単一のカラープレーンについて示す。本実施形態
による中間色調の調整曲線は、次式のようにして算出さ
れる。

【００４４】ｙ＝βｓｉｎ²（πｘ）

【００４５】ここで、入力範囲は、［０，１］に正規化
されており、パラメータβは、各カラープレーンについ
て実験的に決定される。中間色調の調整によって中間色
調域のカラーのバランスが図られ、これによって中間的
な軸に沿ったカラーキャストが取り除かれる。

【００４６】中間色調色調整は、入出力特性を水平面に
対して回転させ、調整関数を加え、かつ、回転を戻すこ
とによって算出される。

【００４７】図２に示した処理では、各カラープレーン
についての入出力ルックアップテーブルに従属した単一
画像として算出することができる。

【００４８】色調整曲線について、他のものと同様に数
式は概念ほどに重要性がない。本発明ではｓｉｎ²関数
を使用するが、重要なことは、「単峰形の（unimoda
l）」形状である。「単峰形」は、曲線がある線の終端
部で交差することによって、その曲線が、この線の完全
に上になるかまたは下になること（すなわち、線が水平
面に対して回転するとき）を意味する。なお、曲線が線
であるとき色調整は行われない。しかしながら、一つま
たは複数のカラーチャネル内で、色調整が行われない場
合もある。図８は、本発明の他の実施形態による色調整
を示す説明図である。色調整は、次式から得られる。

【００４９】

【数４】

【００５０】ここで、べき指数γ_r，γ_g，γ_bは、実
験的に調整されたパラメータである。これらは通常スキ
ャン装置（スキャナ）によって決定されるものであっ
て、画像とは無関係である。

【００５１】一実施形態について、色調整は、印刷また
は表示の前の最終ステップである。あるいは、印刷また
は表示に先立って、バックライト画像によって導入され
るアーティファクト（artifacts）を補正するための後
処理ステップを付加することができる。

【００５２】バックライト画像は、背景が空であり前景
がよく照らされていない場合に、最も頻繁に発生する。
このようなことが起こる可能性があるのは、例えば、屋
内での写真が、シーン内のどこかに屋外に向いた窓があ
るところで撮影された場合、または、屋外での写真が、
陰にいる前景（しばしば人）と太陽光が当たっている明
るいシーンの背景とともに撮影された場合である。点灯
したろうそくや白熱電球などの光源がシーンの中にある
場合、黒色点および白色点マッピングによって、暗い画
像が生成される。本実施形態による後処理アルゴリズム
では、これらの状況を識別するための手法を用い、その
後に非線形検出力マッピングを使用して、これらの状態
（暗い状態）が明るくなるようにしている。

【００５３】本実施形態では、６つのスカラ画像統計η
₁，…，η₆のセットを用いて、バックライト画像および
暗い画像を検出する。本実施形態による発見的アルゴリ
ズムによって使用される統計は、以下の内容である。

【００５４】η₁＝Ｒ＞２００の画像ピクセルの数 η₂＝Ｒ，Ｇ，Ｂ＞２００の画像ピクセルの数 η₃＝Ｒ＜１２８の画像ピクセルの数 η₄＝Ｒ＜１２８，Ｇ＜０．８Ｒ，およびＢ＜Ｇの画像
ピクセルの数、 η₅＝Ｒ，Ｇ，Ｂ＞２００の画像のエッジに沿ったピク
セルのパーセンテージ η₆＝Ｒ，Ｇ，Ｂ＞１００の画像のエッジに沿ったピク
セルのパーセンテージ

【００５５】η₁が設定されている閾値より小さい場合
は、画像は暗すぎるものとして分類される。これらの画
像は、平均の出力中間値が中間スケールにマッピングさ
れるように、画像ヒストグラムから決定される検出力因
数（power factor）を有する検出力関数を使用すること
によって明るくなる。

【００５６】バックライト画像を決定するのに使用され
る手法は、多少複雑である。バックライト画像が明るい
背景および暗い前景を含むものとし、これらの両方が画
像のエッジまで広がっているものとする。１．２η₂＞
η₁かつ１０η₄＞η₃であるとき、画像をバックライト
で処理することがある。これらの状態によって明るい画
像の領域のカラーが中間に近く（空のように）なり、よ
り暗い領域のかなりの割合が赤色がかった色合い（肌色
のように）になる。

【００５７】これらの状態に加えて、η₅＞１５％かつ
η₆＞１５％とする必要がある。この条件によって、明
るい領域および暗い領域が、それぞれ画像のエッジにま
で広がることが保証される。上記条件が全て満たされる
と、画像はバックライトであると分類される。バックラ
イト画像は、固定の予め設定されたガンマについての標
準ガンマ補正曲線を用いることによって明るくなる。

【００５８】提案されたシステムは、画像の補正におい
てテストされ、頑強であることが示された。要約する
と、コントラストが不十分でカラーキャストを含む画像
から始まり、システムは自動的に適当な補正パラメータ
を得るようにして、鮮明で十分なコントラストを有する
カラーが画像を生成する。これは写真を再度スキャンし
たり再度撮影したりすることなく行われる。この場合、
１次元ルックアップテーブルを使用することによって極
めて有効に実現することができる。

【００５９】本発明の多くの特徴および利点は、記載し
た説明から明らかであり、そのため、添付された特許請
求の範囲によって、本発明の特徴および利点が全て含む
ようになっている。さらに、当業者は、多くの変更例お
よび変形例を容易に考えることができるものであるた
め、本発明を図示および説明した厳密な構成および動作
に限定することは望ましくない。したがって、適切な変
更例および同等物は全て、本発明の範囲内にあるものと
主張できるものである。

【００６０】以下に本発明の実施の形態を要約する。１．スキャンされたネガのカラー画像を処理する画像処
理方法であって、前記ネガ画像に対して色反転を行うス
テップ（１６０）と、白色点および黒色点のマッピング
を行うステップ（１７０）と、中間色調を調整して、ポ
ジ画像を生成するステップ（１８０，１９０）と、を有
した画像処理方法。

【００６１】２．バックライト画像を検出および調整す
るステップを有した上記１記載の画像処理方法。

【００６２】３．前記ポジ画像を表示するステップを有
した上記１記載の画像処理方法。

【００６３】４．前記ポジ画像を印刷するステップを有
した上記１記載の画像処理方法。

【００６４】５．前記ステップ（１６０）、前記ステッ
プ（１７０）および前記ステップ（１８０，１９０）の
少なくとも一つは、ルックアップテーブルを用いて行わ
れる上記１記載の画像処理方法。

【００６５】６．白色点および黒色点のマッピング時
に、ソフトショルダが用いられる上記１記載の画像処理
方法。

【００６６】７．前記中間色調を調整するステップは、
コントラストの低下を行うステップ（１８０）と、色調
整を行うステップ（１９０）と、を有した上記１記載の
画像処理方法。

【００６７】８．コントラストの低下において、逆Ｓ字
状の（sigmoidal)曲線が用いられる上記７記載の画像処
理方法。

【００６８】９．色調整において、少なくとも一つのカ
ラープレーンについて単峰形状の（unimodal）曲線が用
いられる上記７記載の画像処理方法。

【００６９】１０．上記１乃至９のいずれかに用いられ
る、スキャンされたネガのカラー画像を処理する画像処
理装置であって、前記ネガ画像に対して色反転を行うカ
ラーインバータと、白色点および黒色点のマッピングを
行うマッパーと、中間色調を調整して、ポジ画像を生成
する中間色調アジャスタと、を備えた画像処理装置。

【００７０】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のスキャンされたネガフィルムのデジタル画像の画像処
理方法およびその画像処理装置によれば、プロセスを実
行する場合に必要な時間を短縮できるとともに、生成さ
れる画像に対する耐性（robustness)および画質を向上
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のスキャンされたネガフィルムのデジタ
ル画像の画像処理方法およびその画像処理装置に係る一
実施形態のシステム構成を示す概念図である。

【図２】本発明の実施の形態に係るスキャンされたネガ
フィルムのフォト処理を示すブロック図である。

【図３】本発明の実施の形態による色反転を示す説明図
である。

【図４】ソフトショルダ技術の１次元表現を示す説明図
である。

【図５】本発明の他の実施形態に係る白色点および黒色
点マッピングを示す説明図である。

【図６】本発明の一実施形態に係るコントラストの低下
を示す説明図である。

【図７】本発明の一実施形態に係る色調整を示す説明図
である。

【図８】本発明の他の実施形態に係る色調整を示す説明
図である。

【符号の説明】

１００システム１１０カラーネガフィルム１２０スキャナ１４０モニタ１５０デジタルカラープリンタ１６０色反転処理１７０白色点および黒色点マッピング処理１８０コントラスト低下処理１９０色調整処理

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者マルコム・リックスアメリカ合衆国カリフォルニア，サンディエゴ，ノース・アベニュー 4408 (72)発明者ダニエル・アール・トレーターアメリカ合衆国カリフォルニア，マウンテンビュー，ラザム・ストリート 1990 ナンバー18 (72)発明者ミカエル・ストークスアメリカ合衆国アイダホ，ボイセ，チンデン・ブルバード 11311

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】スキャンされたネガのカラー画像を処理
する画像処理方法であって、前記ネガ画像に対して色反転を行うステップ（１６０）
と、白色点および黒色点のマッピングを行うステップ（１７
０）と、中間色調を調整して、ポジ画像を生成するステップ（１
８０，１９０）と、を有したことを特徴とする画像処理
方法。