JP2006030014A - Color estimation system and color estimation method - Google Patents
Color estimation system and color estimation method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006030014A JP2006030014A JP2004210049A JP2004210049A JP2006030014A JP 2006030014 A JP2006030014 A JP 2006030014A JP 2004210049 A JP2004210049 A JP 2004210049A JP 2004210049 A JP2004210049 A JP 2004210049A JP 2006030014 A JP2006030014 A JP 2006030014A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- color
- subject
- spectral reflectance
- photographing
- image
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 50
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 claims abstract description 251
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 claims abstract description 62
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 27
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 42
- 238000013500 data storage Methods 0.000 description 37
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 28
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 22
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 20
- 230000006870 function Effects 0.000 description 16
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 10
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 5
- 102220579099 Protein TSSC4_S62D_mutation Human genes 0.000 description 4
- 238000003702 image correction Methods 0.000 description 3
- 102220468589 Activin receptor type-2B_S62E_mutation Human genes 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 102220468588 Activin receptor type-2B_S62A_mutation Human genes 0.000 description 1
- 102220347773 c.185C>G Human genes 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000004737 colorimetric analysis Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000000295 emission spectrum Methods 0.000 description 1
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 238000005375 photometry Methods 0.000 description 1
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 102220025836 rs74727182 Human genes 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Spectrometry And Color Measurement (AREA)
Abstract
Description
本発明は、マルチバンドカメラにより撮影された画像から被写体の分光反射率及び色を推定する色推定システム及び色推定方法に関する。 The present invention relates to a color estimation system and a color estimation method for estimating the spectral reflectance and color of a subject from an image taken by a multiband camera.
被写体の正確な測色値を画像として取得することを目的として、マルチバンドカメラにより撮影された画像から被写体の分光反射率を推定して色推定を行なう方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。ここで、マルチバンドカメラによる画像から被写体の分光反射率を推定する際には、カメラの各バンドの分光感度特性、及び被写体の分光的な統計情報を用いて推定を行っている。 For the purpose of acquiring an accurate colorimetric value of an object as an image, a method for estimating the spectral reflectance of an object from an image photographed by a multiband camera and performing color estimation has been proposed (for example, Patent Documents). 1). Here, when estimating the spectral reflectance of the subject from the image obtained by the multiband camera, the estimation is performed using the spectral sensitivity characteristics of each band of the camera and the spectral statistical information of the subject.
また、スポット測光を行なう分光放射輝度計及び測色計においては、予め分光反射率が既知な白色板を測定し、その出力信号値から測定器の分光感度の補正を行なう方法が行われている(例えば、特許文献2参照)。 Further, in a spectral radiance meter and a colorimeter that perform spot photometry, a method of measuring a white plate with a known spectral reflectance in advance and correcting the spectral sensitivity of the measuring device from the output signal value is performed. (For example, refer to Patent Document 2).
更に、予め分光反射率が既知である多色の色票を撮影してカメラの分光感度自体を推定する方法も提案されている(例えば、特許文献3参照)。
しかしながら、上記特許文献1に開示の色推定方法では、経時変化等によりカメラ特性、例えば各バンドの分光感度特性に誤差が生じると、正確な色を求めることができない。
However, in the color estimation method disclosed in
そこで、上記特許文献2に開示の分光感度の補正方法を、上記特許文献1に開示の色推定方法におけるカメラに応用すれば、上記白色板に近い分光反射率を有する被写体に対しては高精度な色推定が可能となる。しかしながら、上記白色板と著しく異なる被写体に対しては推定精度が逆に劣化する場合が多く、そのため、被写体によっては高精度なデータは得られない。
Therefore, if the spectral sensitivity correction method disclosed in Patent Document 2 is applied to the camera in the color estimation method disclosed in
また、上記特許文献3に開示の方法においても、撮影した色票と異なる分光特性を持つ被写体に対しては精度が保証されないため、細かい色の範囲の精度を高めるには、膨大な量の色票の撮影が必要となり、その実施は困難であった。 In the method disclosed in Patent Document 3 as well, accuracy is not guaranteed for a subject having spectral characteristics different from the photographed color chart. Therefore, in order to increase the accuracy of a fine color range, an enormous amount of color is required. It was difficult to implement a vote.
本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、予め測定されたカメラの分光感度特性を用いて被写体の色推定を行う際、高精度に色推定が可能な色推定システム及び色推定方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and a color estimation system and a color estimation method capable of performing color estimation with high accuracy when performing color estimation of a subject using a spectral sensitivity characteristic of a camera measured in advance. The purpose is to provide.
本発明の色推定システムの一態様は、カラー画像撮影装置によって、分光反射率が既知である色票及び分光反射率が既知でない被写体を撮影する撮影手段と、上記色票の分光反射率情報を入力する入力手段と、上記撮影手段によって撮影された色票の画像の信号値と、上記入力手段によって入力された色票の分光反射率情報と、上記カラー画像撮影装置の分光感度特性とを用いて、上記撮影手段によって被写体を撮影して得られたカラー画像信号から被写体の分光反射率もしくは色を推定する推定手段と、を具備することを特徴とする。 One aspect of the color estimation system according to the present invention includes a color image capturing device that captures a color chart with a known spectral reflectance and a subject with an unknown spectral reflectance, and spectral reflectance information of the color chart. Using the input means for inputting, the signal value of the color chart image taken by the photographing means, the spectral reflectance information of the color chart inputted by the input means, and the spectral sensitivity characteristics of the color image photographing apparatus And estimating means for estimating the spectral reflectance or color of the subject from the color image signal obtained by photographing the subject with the photographing means.
また、本発明の色推定システムの別の態様は、カラー画像撮影装置によって、分光反射率が既知である色票及び分光反射率が既知でない被写体を撮影する撮影手段と、予め用意された複数の色票の分光反射率情報を格納する格納手段と、上記格納手段に格納された複数の色票の中から、上記撮影手段によって撮影された色票の分光反射率情報を選択または指定する選択指定手段と、上記撮影手段によって撮影された色票の画像の信号値と、上記選択指定手段によって選択または指定された分光反射率情報と、上記カラー画像撮影装置の分光感度特性の情報とを用いて、上記撮影手段によって被写体を撮影して得られたカラー画像信号から被写体の分光反射率もしくは色を推定する推定手段と、を具備することを特徴とする。 According to another aspect of the color estimation system of the present invention, a color image capturing device uses a color chart with a known spectral reflectance and a photographing means for photographing a subject with an unknown spectral reflectance, Selection means for selecting or specifying spectral reflectance information of a color chart photographed by the photographing means from among a plurality of color charts stored in the storage means, and storing means for storing spectral reflectance information of the color chart Means, the signal value of the color chart image photographed by the photographing means, the spectral reflectance information selected or designated by the selection designation means, and the spectral sensitivity characteristic information of the color image photographing device. And estimating means for estimating the spectral reflectance or color of the subject from the color image signal obtained by photographing the subject with the photographing means.
また、本発明の色推定システムの更に別の態様は、カラー画像撮影装置によって、分光反射率が既知である色票及び分光反射率が既知でない被写体を撮影する撮影手段と、予め用意された複数の色票の分光反射率情報を格納する格納手段と、上記撮影手段によって撮影された被写体画像の信号値に基づいて、上記格納手段に格納された複数の色票の中から、撮影する色票を選択または指定する選択指定手段と、上記選択指定手段によって選択または指定された色票を上記撮影手段によって撮影して得られた色票の画像の信号値と、上記格納手段に格納された上記選択指定手段によって選択または指定された色票の分光反射率情報と、上記カラー画像撮影装置の分光感度特性の情報とを用いて、上記撮影手段によって被写体を撮影して得られたカラー画像信号から被写体の分光反射率もしくは色を推定する推定手段と、を具備することを特徴とする。 Still another aspect of the color estimation system of the present invention is that a color image photographing device uses a color image with a known spectral reflectance and a photographing means for photographing an object with a known spectral reflectance, Storage means for storing spectral reflectance information of the color chart, and a color chart to be photographed from among a plurality of color charts stored in the storage means based on the signal value of the subject image photographed by the photographing means Selection designation means for selecting or designating, a signal value of an image of the color chart obtained by photographing the color chart selected or designated by the selection designation means by the photographing means, and the above-mentioned stored in the storage means Obtained by photographing the subject by the photographing means using the spectral reflectance information of the color chart selected or designated by the selection designation means and the spectral sensitivity characteristic information of the color image photographing device. Characterized by comprising an estimating means for estimating the spectral reflectance or color of an object from a color image signal.
また、本発明の色推定方法の一態様は、カラー画像撮影装置によって、分光反射率が既知である色票及び分光反射率が既知でない被写体を撮影し、上記色票の分光反射率情報を入力し、上記カラー画像撮影装置によって撮影された色票の画像の信号値と、上記入力された色票の分光反射率情報と、上記カラー画像撮影装置の分光感度特性とを用いて、上記カラー画像撮影装置により被写体を撮影して得られたカラー画像信号から被写体の分光反射率もしくは色を推定する、ことを特徴とする。 In addition, according to one aspect of the color estimation method of the present invention, a color chart with a known spectral reflectance and a subject with a known spectral reflectance are photographed by a color image photographing device, and spectral reflectance information of the color chart is input. The color image using the signal value of the color chart image captured by the color image capturing apparatus, the spectral reflectance information of the input color chart, and the spectral sensitivity characteristics of the color image capturing apparatus. The spectral reflectance or color of the subject is estimated from a color image signal obtained by photographing the subject with the photographing device.
また、本発明の色推定方法の別の態様は、カラー画像撮影装置によって、分光反射率が既知である色票及び分光反射率が既知でない被写体を撮影し、予め用意された複数の色票の分光反射率情報を格納しておき、上記格納された複数の色票の中から、上記カラー画像撮影装置によって撮影された色票の分光反射率情報を選択または指定し、上記カラー画像撮影装置によって撮影された色票の画像の信号値と、上記選択または指定された分光反射率情報と、上記カラー画像撮影装置の分光感度特性の情報とを用いて、上記カラー画像撮影装置により被写体を撮影して得られたカラー画像信号から被写体の分光反射率もしくは色を推定する、ことを特徴とする。 Another aspect of the color estimation method of the present invention is that a color image capturing device captures a color chart with a known spectral reflectance and a subject with an unknown spectral reflectance, and uses a plurality of color charts prepared in advance. Spectral reflectance information is stored, and spectral reflectance information of the color chart photographed by the color image photographing apparatus is selected or designated from the stored plurality of color charts, and the color image photographing apparatus is used. A subject is photographed by the color image photographing device using the signal value of the photographed color chart image, the selected or designated spectral reflectance information, and the spectral sensitivity characteristic information of the color image photographing device. The spectral reflectance or color of the subject is estimated from the color image signal obtained in this way.
また、本発明の色推定方法の更に別の態様は、カラー画像撮影装置によって、分光反射率が既知である色票及び分光反射率が既知でない被写体を撮影し、予め用意された複数の色票の分光反射率情報を格納しておき、上記カラー画像撮影装置によって撮影された被写体画像の信号値に基づいて、上記格納された複数の色票の中から、カラー画像撮影装置によって撮影する色票を選択または指定し、上記選択または指定された色票を上記カラー画像撮影装置によって撮影して得られた色票の画像の信号値と、上記格納された上記選択または指定された色票の分光反射率情報と、上記カラー画像撮影装置の分光感度特性の情報とを用いて、上記カラー画像撮影装置により被写体を撮影して得られたカラー画像信号から被写体の分光反射率もしくは色を推定する、ことを特徴とする。 According to still another aspect of the color estimation method of the present invention, a color image with a known spectral reflectance and a subject with an unknown spectral reflectance are photographed by a color image photographing device, and a plurality of color charts prepared in advance are obtained. The color chart to be photographed by the color image photographing device from among the plurality of stored color charts based on the signal value of the subject image photographed by the color image photographing device. And the signal value of the color chart image obtained by photographing the selected or designated color chart by the color image photographing device, and the stored spectrum of the selected or designated color chart. Using the reflectance information and the spectral sensitivity characteristic information of the color image photographing device, the spectral reflectance of the subject from the color image signal obtained by photographing the subject by the color image photographing device or Estimating a, characterized in that.
本発明によれば、予め測定されたカメラの分光感度特性を用いて被写体の色推定を行う際、高精度に色推定が可能な色推定システム及び色推定方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a color estimation system and a color estimation method capable of performing color estimation with high accuracy when performing color estimation of a subject using spectral sensitivity characteristics of a camera measured in advance.
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面を参照して説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
[第1実施形態]
図1(A)は、本発明の第1実施形態に係る色推定システムの機能構成を示すブロック図である。この色推定システムは、被写体及び色票のマルチスペクトル画像を撮影し、所望の観察照明下における被写体の正確な色を再現した画像を出力するシステムである。
[First Embodiment]
FIG. 1A is a block diagram showing a functional configuration of the color estimation system according to the first embodiment of the present invention. This color estimation system is a system that takes a multispectral image of a subject and a color chart and outputs an image that reproduces the exact color of the subject under a desired observation illumination.
即ち、本実施形態に係る色推定システムは、画像撮影部10、画像/データ格納部12、画像/データ出力部14、画像/データ保存部16、色票選択部18、色票分光反射率データベース20、及び画像処理部22から構成されている。
That is, the color estimation system according to the present embodiment includes an
ここで、上記画像撮影部10は、分光反射率が既知でない被写体もしくは分光反射率が既知の色票のマルチバンド画像を撮影するものである。上記画像/データ格納部12は、上記画像撮影部10によって撮影されたマルチバンド画像及び詳細は後述する画像処理部22により色変換された色再現画像を格納する。上記画像/データ出力部14は、上記画像/データ格納部12に記憶されているマルチバンド画像及び色再現画像をモニタ等の出力装置に出力するものである。上記画像/データ保存部16は、上記画像/データ格納部12に記憶されているマルチバンド画像及び色再現画像を所定のフォーマットで記録・保存するものである。
Here, the
また、上記色票選択部18は、上記画像撮影部10による色票撮影の際に、どのような色票を用いたかをユーザインターフェースにより指定するものである。上記色票分光反射率データベース20は、分光放射輝度計等により予め測定された複数の色票の分光反射率データを保存しておくものである。そして、上記画像処理部22は、上記画像/データ格納部12に記憶されている被写体及び色票のマルチバンド画像と、上記色票選択部18により指定された色票の情報に基づき上記色票分光反射率データベース20より取得された色票の分光反射率データとを用いて、被写体の色算出もしくは色変換を行なうものである。
The color
図2(A)及び(B)は、本実施形態に係る色推定システムの具体的構成の図を示すものである。ここでは、例として、歯科用のシステムを想定しており、図2(A)ではカメラ24において人の生活歯を被写体26として撮影を行なう様子を示している。図中のカメラ24が図1(A)における画像撮影部10に相当する。また、図中のPC28は、図1(A)における画像処理部22、画像/データ出力部14、画像/データ保存部16、色票選択部18、色票分光反射率データベース20を構成するものであり、上記カメラ24によって撮影された画像は、このPC28に転送され、該PC28内で格納、処理、出力、あるいは保存される。また、図2(B)は、色票撮影の様子を示すものであり、カメラ24により入力された色票30の画像は、PC28に転送され、画像処理部22における色推定の際に用いられる。
2A and 2B are diagrams showing a specific configuration of the color estimation system according to the present embodiment. Here, as an example, a dental system is assumed, and FIG. 2A shows a state in which a
図3は、本実施形態において使用するカメラ24の構成を示した図である。即ち、同図に示すカメラ24は、接触型のマルチバンドカメラであり、内蔵された多色のLED24Aにより被写体26の照明を順次に行い、被写体26から反射された光をCCD24Bで受光して、CCD制御部24Cにより画像を面順次で取得するものである。但し、通常は、上記内蔵された多色のLEDを全色発光して白色照明を行い、この白色照明された被写体の画像信号は、画像メモリ24Dを介してLCDモニタ24Eにライブ表示される。ユーザは、このLCDモニタ24Eにライブ表示された画像を見ながら、被写体26とカメラ24との位置及びフォーカスを調整してシャッタをきる。すると、LED24Aは、LED制御部24Fの制御により各色順次点灯を行い、各色LEDの照明毎に被写体26もしくは色票30の撮影が行われて、各々取得した画像信号が画像メモリ24D及びI/F24Gを介して上記PC28に転送されることにより、上記被写体もしくは色票のマルチバンド撮影が行われる。なお、以上のような接触型のカメラ24の分光感度特性Sk(λ)(k=1〜M、M:バンド数)は、CCD24Bの感度特性をP(λ)、LED24Aの各色の発光スペクトルをEk(λ)(k=1〜M)とすると、
で表される。 It is represented by
図1(B)は、図1(A)における画像処理部22の詳細な構成を示す図である。同図に示すように、この画像処理部22は、被写体マルチバンド画像格納部22A、カメラ分光感度データ格納部22B、色票マルチバンド画像格納部22C、色票分光反射率データ格納部22D、分光感度データ補正部22E、被写体分光反射率算出部22F、観察照明光データ格納部22G、被写体測色値算出部22H、モニタ色特性データ格納部22I、モニタ出力信号値算出部22Jからなる。
FIG. 1B is a diagram illustrating a detailed configuration of the
即ち、上記被写体マルチバンド画像格納部22A及び色票マルチバンド画像格納部22Cでは、図1(A)における画像/データ格納部12に記憶されている被写体26及び色票30のマルチバンド撮影画像を取得し記憶する。上記カメラ分光感度データ格納部22Bには、予め事前に測定されたカメラ24の分光感度情報を記憶する。また、上記色票分光反射率データ格納部22Dは、図1(A)における色票選択部18により指定された色票30の情報に基づいて、上記色票分光反射率データベース20より色票30の分光反射率データを取得して記憶する。そして、上記分光感度データ補正部22Eでは、上記色票マルチバンド画像格納部22Cに記憶されている色票マルチバンド画像と、上記色票分光反射率データ格納部22Dに記憶されている色票分光反射率データとを用いて、上記カメラ分光感度データ格納部22Bに記憶されているカメラ分光感度データを補正する。
That is, the subject multiband
その後、上記被写体分光反射率算出部22Fにおいて、上記分光感度データ補正部22Eにより補正されたカメラ分光感度データと、上記被写体マルチバンド画像格納部22Aに記憶されている被写体マルチバンド画像とから、被写体26の分光反射率を算出する。
Thereafter, in the subject spectral
次に、上記被写体測色値算出部22Hにおいて、上記被写体分光反射率算出部22Fにより算出された被写体26の分光反射率と、上記観察照明光データ格納部22Gに予め記憶されている観察する際の環境下における照明光のスペクトルデータとを用いて、上記照明光下における被写体26の測色値を算出する。さらに、上記モニタ出力信号値算出部22Jにおいて、上記被写体測色値算出部22Hにより算出された被写体26の測色値と、上記モニタ色特性データ格納部22Iに予め記憶されているモニタ各原色の色度特性及び階調特性の情報とを用いて、被写体モニタ出力用の信号値を算出し、モニタ出力用画像として、上記画像/データ格納部12に保存する。
Next, in the subject colorimetric
なお、以上の一連の処理における中間データとして、上記被写体分光反射率算出部22Fにより算出された被写体26の分光反射率及び上記被写体測色値算出部22Hにより算出された被写体26の測色値についても画像/データ格納部12に保存することもできる。
Note that as the intermediate data in the above series of processing, the spectral reflectance of the subject 26 calculated by the subject spectral
図4は、本実施形態に係る色推定システムの全体的な処理の流れを示す図である。 FIG. 4 is a diagram showing an overall processing flow of the color estimation system according to the present embodiment.
即ち、まず、上記色票選択部18において、ユーザは、その後撮影する被写体26に適した色票30の選択を行い、選択した色票30の情報を処理システムに指定する(ステップS10)。このとき、ユーザは、予め用意された複数の色票30のうち、注目する被写体26に最も近い色の色票30を目視で判断して選択しても良いし、あるいは、図5に示すように、被写体26が予め生活歯、塗板、人の肌等で限定されている場合であれば、その被写体専用に設計された色票を常に使用しても良い。なお、上記設計された色票とは、例えば、多数の生活歯の分光反射率測定データより、その平均値で設計された色票、もしくは、生活歯の色見本として標準的に用いられているシェードガイド等の代表的な分光反射率の色票等である。
That is, first, in the color
以上により選択された色票30を用いて、図2(B)で示したように、カメラ24(画像撮影部10)により、その選択された色票30の撮影を行なう(ステップS12)。なお、このとき、色票を撮影する際には、色票からカメラまでの距離を後述の被写体撮影の際の被写体からカメラまでの距離と一致させて撮影するようにすることで、被写体撮影と色票撮影とで照明強度を一致させるようにすると良い。次に、この色票30の撮影後、画像処理部22において、その撮影された色票画像及び上記色票選択部18において指定された情報に基づいて、色票分光反射率データベース20より取得された色票30の分光反射率データを用いて、後述する方法によりカメラ分光感度特性データの補正を行なう(ステップS14)。なお、このとき、色票分光反射率データベース20に予め登録されている分光反射データを用いるのではなく、別途、ユーザから直接入力された色票30の分光反射率設計データもしくは測定データを用いても良い。
Using the
次に、図2(A)に示したように、カメラ24(画像撮影部10)により、被写体26を撮影する(ステップS16)。そして、この被写体撮影後、画像処理部22において、その撮影された被写体26の画像及び上記補正された分光感度特性データを用いて被写体26の分光反射率を推定し(ステップS18)、さらに、上記推定された分光反射率から所定の照明光スペクトルをかけて被写体26の測色値データを算出する(ステップS20)。この分光反射率推定の方法は、例えば、上記特許文献1に開示されている方法を用いる。このとき、照明光スペクトルは、CIE(国際照明委員会)によって定められたD65、A光源等のある標準光源のスペクトルデータを用いても良いし、予め測定された代表的な照明光のスペクトルデータでも良いし、また観察環境下においてユーザにより別途計測された実際の照明光のスペクトルデータを用いても良い。
Next, as shown in FIG. 2A, the subject 26 is photographed by the camera 24 (image photographing unit 10) (step S16). After photographing the subject, the
次に、画像処理部22において、上記算出された被写体26の測色値から、画像観察用のモニタにおける各原色の色度特性及び階調特性の情報を用いてモニタ出力用の信号値を算出し、画像/データ格納部12にモニタ出力用画像として保存する(ステップS22)。最後に、上記画像/データ格納部12に記憶されているモニタ出力用画像から、画像/データ出力部14において被写体26のモニタ表示を行なう(ステップS24)。なお、モニタ出力用の信号値の算出方法は、例えば上記特許文献1に開示されている方法により、出力するモニタの色特性に基づき色変換して画像表示を行なえば良い。
Next, the
ここで、前述した分光感度特性データの補正方法について、数式を用いて詳細を説明する。 Here, the spectral sensitivity characteristic data correction method described above will be described in detail using mathematical expressions.
補正前におけるマルチバンドカメラのkバンド目(k=1〜M、M:バンド数)の分光感度特性をSk(λ)(λ=380〜780、λ:波長)、撮影に用いた色票30の分光反射率をc(λ)とすれば、撮影された色票30のマルチバンド画像中の対応する画素におけるkバンド目の信号値をgkとすれば、補正後の分光感度特性は、
となる。ここで、
である。 It is.
なお、以上の説明は、図2(B)及び図3に示すような接写撮影のマルチバンドカメラの場合についての分光感度補正方法であるが、本実施形態は、これに限定するものではない。 The above description is a spectral sensitivity correction method in the case of a multi-band camera for close-up photography as shown in FIGS. 2B and 3, but the present embodiment is not limited to this.
例えば、図6に示すように、色票30(及び被写体26)に外部照明光32があたっており、カメラ24’の前面に多種類のフィルタを切り替え設定可能なフィルタターレット34取り付けることにより構成されたマルチバンドカメラにより撮影を行う場合においても、同様に補正が可能である。なおこの場合には、前述した(1)式の代わりに、以下で定義されるようなカメラ24’の分光感度特性Sk(λ)を用いて、上記(2)及び(3)式による補正を行えば良い。
ここで、EOUTSIDE(λ)は外部照明光32のスペクトル、Fk(λ)はカメラ前面に取り付けられた複数のフィルタのうち、k番目のフィルタにおける分光透過率特性、P(λ)はカメラ内部のCCDにおける感度特性である。なお、図6に示したマルチバンドカメラは、フィルタターレット34の代わりに、液晶を利用した波長可変フィルタを使用するものであっても良い。
Here, E OUTSIDE (λ) is the spectrum of the
また、以上説明した本第1実施形態では、マルチバンドカメラのバンド数Mについては特に限定していないが、バンド数が多ければ多いほど、色推定精度は高くなる。勿論、従来のRGBカメラ(M=3)においても上述した方法は適用可能である。 In the first embodiment described above, the number of bands M of the multiband camera is not particularly limited. However, the greater the number of bands, the higher the color estimation accuracy. Of course, the method described above can also be applied to a conventional RGB camera (M = 3).
以上のように、本第1実施形態によれば、予め分光反射率の異なる複数の色票30を用意して、撮影を行なう被写体26毎に、その被写体26に近い分光反射率を有する色票30を選択・撮影して、分光感度特性を補正することで、様々な被写体26に対して高精度な色推定を実現することが可能となる。または、予め想定される被写体(生活歯、塗板、人の肌等)の分光反射率に近い特性で設計された色票を用いて分光感度補正することで、想定される被写体に対し、各々高精度に色推定を行うことができる。なお、前述したように、被写体撮影と色票撮影とでカメラとの距離を一致させ、照明強度を合わせることにより、上記分光感度の補正を絶対的な明るさを含め補正することができ、その結果、被写体の色推定を絶対量として高精度に求めることができる。
As described above, according to the first embodiment, a plurality of
[第2実施形態]
次に、本発明の第2実施形態に係る色推定システムについて図7乃至図9を用いて説明する。
[Second Embodiment]
Next, a color estimation system according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
図7は、本第2実施形態に係る色推定システムの機能的な構成図である。即ち、本実施形態の色推定システムは、同図に示すように、前述した第1実施形態における図1(A)に示す構成に、領域指定部36が追加されているものである。
FIG. 7 is a functional configuration diagram of the color estimation system according to the second embodiment. That is, the color estimation system of the present embodiment is obtained by adding an
この領域指定部36は、画像撮影部10により撮影された被写体26のマルチバンド画像中において一部の領域を指定するためのユーザインターフェースである。ユーザは、この領域指定部36を通して、測色したい被写体26の一部の領域を指定することができる。このとき、本実施形態においては、画像処理部22は、被写体26のマルチバンド画像中の上記ユーザにより指定された指定領域内のみ測色を行なうこととなる。
The
図8は、本実施形態における画像処理部22の機能的な構成を示している。同図に示すように、本実施形態における画像処理部22は、前述した第1実施形態における図1(B)に示す構成に、領域内画素平均値算出部22Kが追加されているものである。なお、図面の簡略化のため、図8ではモニタ色特性データ格納部22I及びモニタ出力信号値算出部22Jの図示を省略している。
FIG. 8 shows a functional configuration of the
上記領域内画素平均値算出部22Kは、被写体マルチバンド画像格納部22Aにおいて格納されている被写体26のマルチバンド画像中から、前述した領域指定部36により指定された注目領域の情報に基づいて注目領域を切り出し、その切り出した領域中でマルチバンド画素値の平均値を求めるものである。この領域内画素平均値算出部22Kにより算出された平均値は、その後、被写体分光反射率算出部22Fにおいて分光反射率を算出するための値として用いられる。そして、上記被写体分光反射率算出部22Fにおいて算出された分光反射率データは、そのまま画像/データ格納部12に出力されるか、もしくは、観察環境下における照明光スペクトルをもとに、被写体26の測色値データを算出して画像/データ格納部12に出力するこことなる。
The intra-region pixel average
図9は、本実施形態に係る色推定システムにおける処理の流れを示す図である。ここで、色票選択部18においてユーザが色票30の選択及び指定を行なう工程(ステップS10)からカメラ24(画像撮影部10)により被写体26を撮影するまでの工程(ステップS16)は、前述した第1実施形態における図4に示す工程と同様である。
FIG. 9 is a diagram showing a flow of processing in the color estimation system according to the present embodiment. Here, the process (step S16) from the step (step S10) in which the user selects and specifies the
そして、本実施形態においては、ステップS16での被写体26の撮影後、画像/データ出力部14により、撮影された被写体26のマルチバンド画像をモニタ表示する(ステップS30)。ユーザは、その表示されたマルチバンド画像を参照して、領域指定部36によって、測色したい被写体26の領域を指定する(ステップS32)。
In this embodiment, after photographing the subject 26 in step S16, the image /
その後、画像処理部22にて、上記指定された領域に基づき、マルチバンド画像の画素値(平均値)よりその領域内の被写体26の分光反射率を推定し(ステップS18)、また、観察照明光下における測色値を算出して(ステップS20)、画像/データ出力部14により、それらの推定及び算出結果をデータ出力あるいはグラフ表示する(ステップS34)。
Thereafter, the
以上のように、領域指定部36によりユーザの注目領域を指定して分光反射率及び測色値を算出することで被写体26の種類をより詳細にカテゴライズすることができるため、被写体の特性に近い色票を選択する際により最適な色票30の選択が可能となり、算出精度を向上することができる。
As described above, the type of the subject 26 can be categorized in more detail by designating the user's attention region and calculating the spectral reflectance and the colorimetric value by the
[第3実施形態]
次に、本発明の第3実施形態に係る色推定システムについて図10乃至図12を参照しながら説明する。
[Third Embodiment]
Next, a color estimation system according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
本実施形態の色推定システムは、図10に示すように、前述した第2実施形態における図6のシステム構成に加え、被写体指定部38及び被写体基底関数データベース40を備えるものである。
As shown in FIG. 10, the color estimation system of the present embodiment includes a
ここで、上記被写体指定部38は、画像撮影部10により撮影された被写体26の種類に関する情報(生活歯、義歯等)を指定するためのユーザインターフェースである。また、上記被写体基底関数データベース40は、上記被写体26の種類に対応した分光反射率の基底関数が記憶されているものである。そして、本実施形態における画像処理部22は、ユーザにより上記被写体指定部38を通して測色したい被写体26の具体的な情報を指定することにより、上記被写体基底関数データベース40より被写体26の基底関数を取得して、それを分光反射率の算出における統計情報として用いることで、測色精度を向上することができる。
Here, the
図11は、本実施形態における画像処理部22の詳細な構成を示したものである。即ち、本実施形態の画像処理部22においては、前述した第2実施形態における画像処理部22の構成に、被写体基底関数データ格納部22Lが追加されている。なお、図面の簡略化のため、図11ではモニタ色特性データ格納部22I及びモニタ出力信号値算出部22Jの図示を省略している。
FIG. 11 shows a detailed configuration of the
ここで、上記被写体基底関数データ格納部22Lは、前述した被写体指定部38により指定された被写体26のカテゴリ情報に基づき、被写体26の基底関数を被写体基底関数データベース40より取得して記憶するものである。この記憶された被写体26の基底関数を統計情報として用いて、被写体分光反射率算出部22Fで、例えば上記特許文献1に記述されているような方法に基づき分光反射率の算出を行なう。
Here, the subject basis function
図12は、本実施形態に係る色推定システムにおける具体的な処理の流れを示す図である。なおここで、色票選択部18においてユーザが色票30の選択及び指定を行なう工程(ステップS10)から被写体26の注目領域選択までの工程(ステップS32)は、前述した第2実施形態における図7に示す工程と同様である。
FIG. 12 is a diagram showing a specific processing flow in the color estimation system according to the present embodiment. Here, the process from the user selecting and specifying the
本実施形態においては、上記ステップS32で被写体26の注目領域を指定した後、被写体指定部38により、その注目領域内の被写体26に関する具体的な情報を指定する(ステップS40)。そして、画像処理部22にて、その指定された情報に基づき、注目領域内の被写体26における分光反射率を算出し(ステップS18)、また、観察照明光下における測色値を算出して(ステップS20)、画像/データ出力部14により、それらの推定及び算出結果をデータ出力あるいはグラフ表示する(ステップS34)。
In this embodiment, after designating the attention area of the subject 26 in step S32, the
以上のように、ユーザにより測色したい被写体26の注目領域及び注目領域内の被写体26における具体的な情報を指定することにより、被写体26の分光反射率算出時に、より最適な統計情報を用いることができるので、測色精度を向上することができる。 As described above, the user can specify more specific statistical information when calculating the spectral reflectance of the subject 26 by designating the target region of the subject 26 to be measured and specific information on the subject 26 in the target region. Therefore, the colorimetric accuracy can be improved.
[第4実施形態]
次に、本発明の第4実施形態に係る色推定システムについて図13〜図15(A)を参照しながら説明する。
[Fourth Embodiment]
Next, a color estimation system according to the fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
本実施形態は、図13に示すように、マルチバンドカメラで撮影される撮影範囲42以上の大きさの範囲において均一な色特性をもつ色票30を用いて、色票30の撮影を行い、撮影された色票画像44を用いて、カメラ24の感度むら及び照明むらを補正するものである。
In the present embodiment, as shown in FIG. 13, the
本実施形態に係る色推定システムの基本的な構成は、前述した第1実施形態における図1(A)に示した構成と同様である。但し、本実施形態においては、画像処理部22の機能構成が異なる。
The basic configuration of the color estimation system according to this embodiment is the same as the configuration shown in FIG. 1A in the first embodiment described above. However, in this embodiment, the functional configuration of the
図14は、本実施形態における画像処理部22の詳細の機能構成を示す図である。同図に示すように、本実施形態では、前述した第1実施形態における図1(B)に示す構成に加え、色むら補正部22M及び補正後マルチバンド画像格納部22Nが設けられている。
FIG. 14 is a diagram illustrating a detailed functional configuration of the
ここで、上記色むら補正部22Mは、前述したように画角以上の大きさをもつ色票30を撮影して得られたマルチバンド画像をもとに、被写体26のマルチバンド画像の色むらを補正するものである。また、上記補正後マルチバンド画像格納部22Nは、上記色むら補正部22Mによって補正された被写体26のマルチバンド画像を記憶するものである。そして、本実施形態においては、被写体分光反射率算出部22Fでは、上記補正後マルチバンド画像格納部22Nに格納されたマルチバンド画像を用いて被写体26の分光反射率を算出するようになっている。
Here, the color
図15(A)は、本実施形態に係る色推定システムにおける処理の流れを示す図である。ここで、色票選択部18においてユーザが色票30の選択及び指定を行なう工程(ステップS10)からカメラ24(画像撮影部10)により被写体26を撮影するまでの工程(ステップS16)は、前述した第1実施形態における図4に示す工程と同様である。
FIG. 15A is a diagram showing the flow of processing in the color estimation system according to this embodiment. Here, the process (step S16) from the step (step S10) in which the user selects and specifies the
そして、本実施形態においては、上記ステップS16での被写体26の撮影後、画像処理部22において、上記ステップS12で事前に撮影された色票画像44を用いて上記被写体26の撮影画像の色むらを補正する。即ち、j番目の画素位置における被写体画像のkバンド目の信号値をo(j,k)、同じくj番目の画素位置における色票画像44のkバンド目の信号値をc(j,k)、さらに画像中央部の画素における色票画像44のkバンド目の信号値をc0(k)とすれば、色むら補正後の被写体画像o’(j,k)は、
となる。 It becomes.
以上のように、本実施形態に係る色推定システムによれば、キャリブレーション用色票として、マルチバンドカメラで撮影される撮影範囲42以上の大きさの範囲において均一な色特性を持つ色票30を用いることにより、カメラ24のシェーディング及び照明光のむらに起因する被写体画像の色むらを補正して、精度の良い色推定を行なうことが可能となる。
As described above, according to the color estimation system according to the present embodiment, the
[第5実施形態]
次に、本発明の第5実施形態に係る色推定システムについて図15(B)〜図19を参照しながら説明する。
[Fifth Embodiment]
Next, a color estimation system according to the fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
本実施形態の色推定システムは、マルチバンドカメラで色票30を撮影する前に被写体26の撮影を行い、予め被写体26の分光反射率を前推定して、その前推定された分光反射率から最適な色票30を選択し直して色票キャリブレーションを行なうものである。
The color estimation system according to the present embodiment captures the subject 26 before photographing the
本実施形態に係る色推定システムの全体的な機能構成は、前述した第2実施形態における図7に示した構成と同様である。 The overall functional configuration of the color estimation system according to the present embodiment is the same as the configuration illustrated in FIG. 7 in the second embodiment described above.
図15(B)は、本実施形態に係る色推定システムにおける全体的な処理の流れを示すものである。 FIG. 15B shows the overall processing flow in the color estimation system according to this embodiment.
即ち、本実施形態においては、まず、画像撮影部10により被写体26の撮影を行い(ステップS16)、画像/データ出力部14により、撮影された被写体26のマルチバンド画像をモニタ表示する(ステップS30)。そして、ユーザが領域指定部36によって注目領域を指定した後(ステップS32)、画像処理部22において、前処理として一旦被写体26の上記注目領域における分光反射率を推定する(これを前推定と呼ぶ)(ステップS60)。なお、その際に用いる分光感度特性データは、予め画像処理部22内部に記憶されている補正前の分光感度特性データである。分光反射率推定の方法は、例えば上記特許文献1に開示されている方法を用いれば良い。
That is, in the present embodiment, first, the subject 26 is photographed by the image photographing unit 10 (step S16), and the multiband image of the photographed subject 26 is displayed on the monitor by the image / data output unit 14 (step S30). ). Then, after the user designates the attention area by the area designation section 36 (step S32), the
次に、こうして前推定された分光反射率データに基づき、色票選択部18において、図16に示すように、複数の色票30(図では色票“1”〜“4”)の分光反射率のうち、上記前推定された分光反射率46と最も形状の近い分光反射率を持つ色票30(図示の例では色票“2”)を自動選択する(ステップS62)。そして、この選択された色票番号を画像/データ出力部14において提示し(ステップS64)、ユーザは、その提示された番号の色票30をカメラ24(画像撮影部10)の前にセットして撮影を行なう(ステップS66)。
Next, based on the spectral reflectance data estimated in this way, the color
こうして、自動選択・提示された番号の色票30の撮影後、画像処理部22においてカメラ分光感度特性データの補正を行ない(ステップS14)、被写体26の分光反射率を推定して(ステップS18)、測色値データを算出する(ステップS20)。そして、画像/データ出力部14により、それらの推定及び算出結果をデータ出力あるいはグラフ表示する(ステップS34)。
Thus, after photographing the
図17は、上記ステップS62における色票選択の処理の部分について詳細の処理の流れを示したものである。 FIG. 17 shows the detailed flow of processing for the color chart selection processing in step S62.
即ち、まず、色票番号を示す変数nに「1」を初期設定する(ステップS62A)。そして、n番目の色票30における色票分光反射率データを色票分光反射率データベース20より取得する(ステップS62B)。次に、その取得された色票分光反射率と、被写体26の前推定された分光反射率46との平均自乗誤差(RMSE)を算出する(ステップS62C)。そして、その算出した平均自乗誤差が所定の値の範囲内であるか否かを判別する(ステップS62D)。
That is, first, “1” is initially set to the variable n indicating the color chart number (step S62A). Then, the color chart spectral reflectance data for the
このステップS62Dにおいて、算出した平均自乗誤差が所定の値の範囲内でないと判別された場合には、色票番号nがNと等しいか否か、つまり、色票分光反射率データベース20に格納されているN個すべての色票分光反射率データについて、処理が終了したかを判別する(ステップS62E)。そして、まだ未処理のものがあれば、色票番号nを「+1」した上で(ステップS62F)、上記ステップS62Bに戻ることで、次の色票における色票分光反射率データについての処理を繰り返す。
If it is determined in step S62D that the calculated mean square error is not within the predetermined value range, whether or not the color chart number n is equal to N, that is, is stored in the color chart
そして、上記ステップS62Dにおいて、算出した平均自乗誤差が所定の値の範囲内であると判別された場合には、この処理を終了する。これにより、当該n番目の色票30が選択されることとなる。
If it is determined in step S62D that the calculated mean square error is within a predetermined value range, this process is terminated. As a result, the
なお、上記ステップS62Eで、色票番号nがNと等しい、つまり未処理の色票分光反射率データが無いと判別された場合には、該当する色票分光反射率データがないとして、この処理を終了する。 If it is determined in step S62E that the color chart number n is equal to N, that is, there is no unprocessed color chart spectral reflectance data, it is determined that there is no corresponding color chart spectral reflectance data. Exit.
以上のようにして、被写体26の分光反射率との平均自乗誤差が所定の範囲内であった色票30を自動選択する。なお、ここで、もし予め用意された色票30のなかで上記条件を満たすものがない場合には、すべての色票30について平均自乗誤差を求めたもののうち、最も平均自乗誤差が少ないものを用いれば良い。あるいは、上記ステップS62Dでの判別に使用する所定の値を変更して、上記ステップS62の処理を繰り返すことで、該当する色票分光反射率データを選択するようにしても良い。
As described above, the
図18は、本実施形態における画像処理部22の詳細な機能構成について示した図である。同図に示すように、本実施形態においては、前述した第2実施形態における図8に示した画像処理部22の構成に加え、被写体分光反射率前推定部22O及び色票評価部22Pを備えたものである。
FIG. 18 is a diagram showing a detailed functional configuration of the
ここで、上記被写体分光反射率前推定部22Oでは、前述したように、被写体26の注目領域の分光反射率を推定する。また、上記色票評価部22Pは、上記前推定された分光反射率と色票分光反射率データベース20より取得された色票分光反射率とを比較し、色票30の評価を行なう。そして、この色票評価部22Pは、その評価の結果最適であった色票30についての情報を色票選択部18に送る。
Here, the subject spectral reflectance pre-estimation unit 22O estimates the spectral reflectance of the region of interest of the subject 26 as described above. The color
以上のように、被写体26の撮影を最初に行い、その後、前推定により被写体26の分光反射率に最も近い色票30を選んで色票撮影することで、被写体26の特性に最適な色票30を用いてキャリブレーションが行えるので、高精度な色推定が実現できる。また、ユーザの目視による色票選択よりも、上記自動選択により正確かつ簡単に選択することができる。
As described above, the subject 26 is photographed first, and then the
なお、以上では予め用意されている複数の色票30の中から選択することを前提として説明しているが、本実施形態は、これに限るものではない。
Although the above description is based on the premise that the
例えば、図19に示すように、上記前推定された分光反射率に基づいて、これに最も近い分光反射率特性をもつ色のカラーチャートを、プリンタ48等により出力し、これを色票30として用いても良い。この場合には、所望の分光反射率を有するカラーチャートを出力するために、例えば特開平10−157206号公報や特開2002−98590号公報に開示されているような方法によりプリンタ48の色調整を行う必要がある。また、プリンタ48ではなくモニタ上に同じような分光特性が得られるようなカラーチャートを表示して、その表示されたカラーチャートを色票30として撮影を行っても良い。
For example, as shown in FIG. 19, based on the previously estimated spectral reflectance, a color chart of a color having the spectral reflectance characteristic closest to the spectral reflectance is output by a printer 48 or the like, and this is used as a
以上実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形や応用が可能なことは勿論である。 Although the present invention has been described above based on the embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and applications are naturally possible within the scope of the gist of the present invention.
例えば、上記第1乃至第5実施形態では、撮影した色票画像44と記憶されている色票分光反射率データとに基づいてカメラ分光感度データを補正した上で被写体26の分光反射率を算出するようにしているが、撮影した色票画像44と記憶されている色票分光反射率データとに基づいて撮影した被写体画像自体を補正して、被写体26の分光反射率を算出するようにしても良い。 For example, in the first to fifth embodiments, the spectral reflectance of the subject 26 is calculated after correcting the camera spectral sensitivity data based on the photographed color chart image 44 and the stored color chart spectral reflectance data. However, the captured subject image itself is corrected based on the photographed color chart image 44 and the stored color chart spectral reflectance data, and the spectral reflectance of the subject 26 is calculated. Also good.
即ち、図20に示すように、画像処理部22として、前述した第1実施形態における図1(B)に示す構成において、分光感度データ補正部22Eに代えて、マルチバンド画像補正部22Qを設ける。このマルチバンド画像補正部22Qは、上記色票マルチバンド画像格納部22Cに記憶されている色票マルチバンド画像と、上記色票分光反射率データ格納部22Dに記憶されている色票分光反射率データとを用いて、上記被写体マルチバンド画像格納部22Aに記憶されている被写体マルチバンド画像を補正する。そしてこの場合には、上記被写体分光反射率算出部22Fは、そのマルチバンド画像補正部22Qにより補正された被写体マルチバンド画像と、上記カメラ分光感度データ格納部22Bに記憶されているカメラ分光感度データとから、被写体26の分光反射率を算出する。
That is, as shown in FIG. 20, as the
なお、図20は、上記第1実施形態に対応させたものであるが、同様にして、上記第2乃至第5実施形態にも適用可能なことは勿論である。 FIG. 20 corresponds to the first embodiment, but it is needless to say that the present invention can be applied to the second to fifth embodiments in the same manner.
10…画像撮影部、 12…データ格納部、 14…データ出力部、 16…データ保存部、 18…色票選択部、 20…色票分光反射率データベース、 22…画像処理部、 22A…被写体マルチバンド画像格納部、 22B…カメラ分光感度データ格納部、 22C…色票マルチバンド画像格納部、 22D…色票分光反射率データ格納部、 22E…分光感度データ補正部、 22F…被写体分光反射率算出部、 22G…観察照明光データ格納部、 22H…被写体測色値算出部、 22I…モニタ色特性データ格納部、 22J…モニタ出力信号値算出部、 22K…領域内画素平均値算出部、 22L…被写体基底関数データ格納部、 22M…色むら補正部、 22N…補正後マルチバンド画像格納部、 22O…被写体分光反射率前推定部、 22P…色票評価部、 22Q…マルチバンド画像補正部、 24,24’…カメラ、 24A…LED、 24B…CCD、 24C…CCD制御部、 24D…画像メモリ、 24E…LCDモニタ、 24F…LED制御部、 24G…I/F、 26…被写体、 28…PC、 30…色票、 32…外部照明光、 34…フィルタターレット、 36…領域指定部、 38…被写体指定部、 40…被写体基底関数データベース、 42…撮影範囲、 44…色票画像、 46…前推定された分光反射率、 48…プリンタ。
DESCRIPTION OF
Claims (18)
上記色票の分光反射率情報を入力する入力手段と、
上記撮影手段によって撮影された色票の画像の信号値と、上記入力手段によって入力された色票の分光反射率情報と、上記カラー画像撮影装置の分光感度特性とを用いて、上記撮影手段によって被写体を撮影して得られたカラー画像信号から被写体の分光反射率もしくは色を推定する推定手段と、
を具備することを特徴とする色推定システム。 A color image photographing device for photographing a color chart whose spectral reflectance is known and a subject whose spectral reflectance is unknown;
Input means for inputting spectral reflectance information of the color chart;
Using the signal value of the color chart image photographed by the photographing means, the spectral reflectance information of the color chart inputted by the input means, and the spectral sensitivity characteristics of the color image photographing device, the photographing means An estimation means for estimating the spectral reflectance or color of a subject from a color image signal obtained by photographing the subject;
A color estimation system comprising:
上記撮影手段によって撮影された色票の画像の信号値と、上記入力手段によって入力された色票の分光反射率情報とから、上記カラー画像撮影装置の分光感度特性を補正する補正手段と、
上記補正手段によって補正された上記カラー画像撮影装置の分光感度特性に基づいて、上記撮影手段によって被写体を撮影して得られたカラー画像信号から上記被写体の分光反射率もしくは色を推定する色推定手段と、
を有することを特徴とする請求項1に記載の色推定システム。 The estimation means is
Correction means for correcting spectral sensitivity characteristics of the color image photographing device from the signal value of the color chart image photographed by the photographing means and the spectral reflectance information of the color chart inputted by the input means;
Color estimation means for estimating the spectral reflectance or color of the subject from the color image signal obtained by photographing the subject by the photographing means based on the spectral sensitivity characteristic of the color image photographing device corrected by the correcting means. When,
The color estimation system according to claim 1, further comprising:
上記撮影手段によって撮影された色票の画像の信号値と、上記入力手段によって入力された色票の分光反射率情報とに基づいて、上記撮影手段によって被写体を撮影して得られたカラー画像信号を補正する補正手段と、
上記カラー撮影装置の分光感度特性に基づいて、上記補正手段によって補正されたカラー画像信号から上記被写体の分光反射率もしくは色を推定する色推定手段と、
を有することを特徴とする請求項1に記載の色推定システム。 The estimation means is
A color image signal obtained by photographing the subject by the photographing means based on the signal value of the color chart image photographed by the photographing means and the spectral reflectance information of the color chart inputted by the input means. Correction means for correcting
Color estimation means for estimating the spectral reflectance or color of the subject from the color image signal corrected by the correction means based on the spectral sensitivity characteristics of the color photographing device;
The color estimation system according to claim 1, further comprising:
予め用意された複数の色票の分光反射率情報を格納する格納手段と、
上記格納手段に格納された複数の色票の中から、上記撮影手段によって撮影された色票の分光反射率情報を選択または指定する選択指定手段と、
上記撮影手段によって撮影された色票の画像の信号値と、上記選択指定手段によって選択または指定された分光反射率情報と、上記カラー画像撮影装置の分光感度特性の情報とを用いて、上記撮影手段によって被写体を撮影して得られたカラー画像信号から被写体の分光反射率もしくは色を推定する推定手段と、
を具備することを特徴とする色推定システム。 A color image photographing device for photographing a color chart whose spectral reflectance is known and a subject whose spectral reflectance is unknown;
Storage means for storing spectral reflectance information of a plurality of color charts prepared in advance;
A selection / designating means for selecting or designating spectral reflectance information of the color chart photographed by the photographing means from a plurality of color charts stored in the storage means;
Using the signal value of the color chart image photographed by the photographing means, the spectral reflectance information selected or designated by the selection designation means, and the spectral sensitivity characteristic information of the color image photographing device, the photographing is performed. Estimating means for estimating the spectral reflectance or color of a subject from a color image signal obtained by photographing the subject by means;
A color estimation system comprising:
上記撮影手段によって撮影された色票の画像の信号値と、上記選択指定手段によって選択または指定された分光反射率情報とから、上記カラー画像撮影装置の分光感度特性の情報を補正する補正手段と、
上記補正手段によって補正された上記カラー画像撮影装置の分光感度特性の情報に基づいて、上記撮影手段によって被写体を撮影して得られたカラー画像信号から上記被写体の分光反射率もしくは色を推定する色推定手段と、
を有することを特徴とする請求項4に記載の色推定システム。 The estimation means is
Correction means for correcting the spectral sensitivity characteristic information of the color image photographing device from the signal value of the color chart image photographed by the photographing means and the spectral reflectance information selected or designated by the selection / designating means; ,
A color for estimating the spectral reflectance or color of the subject from the color image signal obtained by photographing the subject by the photographing unit based on the spectral sensitivity characteristic information of the color image photographing device corrected by the correcting unit. An estimation means;
The color estimation system according to claim 4, further comprising:
上記撮影手段によって撮影された色票の画像の信号値と、上記選択指定手段によって選択または指定された分光反射率情報とに基づいて、上記撮影手段によって被写体を撮影して得られたカラー画像信号を補正する補正手段と、
上記カラー撮影装置の分光感度特性の情報に基づいて、上記補正手段によって補正されたカラー画像信号から上記被写体の分光反射率もしくは色を推定する色推定手段と、
を有することを特徴とする請求項4に記載の色推定システム。 The estimation means is
A color image signal obtained by photographing the subject by the photographing means based on the signal value of the color chart image photographed by the photographing means and the spectral reflectance information selected or designated by the selection / designating means. Correction means for correcting
Color estimation means for estimating the spectral reflectance or color of the subject from the color image signal corrected by the correction means based on the spectral sensitivity characteristic information of the color photographing device;
The color estimation system according to claim 4, further comprising:
予め用意された複数の色票の分光反射率情報を格納する格納手段と、
上記撮影手段によって撮影された被写体画像の信号値に基づいて、上記格納手段に格納された複数の色票の中から、撮影する色票を選択または指定する選択指定手段と、
上記選択指定手段によって選択または指定された色票を上記撮影手段によって撮影して得られた色票の画像の信号値と、上記格納手段に格納された上記選択指定手段によって選択または指定された色票の分光反射率情報と、上記カラー画像撮影装置の分光感度特性の情報とを用いて、上記撮影手段によって被写体を撮影して得られたカラー画像信号から被写体の分光反射率もしくは色を推定する推定手段と、
を具備することを特徴とする色推定システム。 A color image photographing device for photographing a color chart whose spectral reflectance is known and a subject whose spectral reflectance is unknown;
Storage means for storing spectral reflectance information of a plurality of color charts prepared in advance;
A selection designating unit for selecting or designating a color chart to be photographed from among a plurality of color charts stored in the storage unit based on the signal value of the subject image photographed by the photographing unit;
The signal value of the color chart image obtained by photographing the color chart selected or designated by the selection designation means by the photographing means, and the color selected or designated by the selection designation means stored in the storage means Using the spectral reflectance information of the vote and the spectral sensitivity characteristic information of the color image photographing device, the spectral reflectance or color of the subject is estimated from the color image signal obtained by photographing the subject by the photographing means. An estimation means;
A color estimation system comprising:
上記撮影手段によって撮影された色票の画像の信号値と、上記選択指定手段によって選択または指定された色票の分光反射率情報とから、上記カラー画像撮影装置の分光感度特性の情報を補正する補正手段と、
上記補正手段によって補正された上記カラー画像撮影装置の分光感度特性の情報に基づいて、上記撮影手段によって被写体を撮影して得られたカラー画像信号から上記被写体の分光反射率もしくは色を推定する色推定手段と、
を有することを特徴とする請求項7に記載の色推定システム。 The estimation means is
The spectral sensitivity characteristic information of the color image photographing apparatus is corrected from the signal value of the color chart image photographed by the photographing means and the spectral reflectance information of the color chart selected or designated by the selection / designating means. Correction means;
A color for estimating the spectral reflectance or color of the subject from the color image signal obtained by photographing the subject by the photographing unit based on the spectral sensitivity characteristic information of the color image photographing device corrected by the correcting unit. An estimation means;
The color estimation system according to claim 7, further comprising:
上記撮影手段によって撮影された色票の画像の信号値と、上記選択指定手段によって選択または指定された色票の分光反射率情報とに基づいて、上記撮影手段によって被写体を撮影して得られたカラー画像信号を補正する補正手段と、
上記カラー撮影装置の分光感度特性の情報に基づいて、上記補正手段によって補正されたカラー画像信号から上記被写体の分光反射率もしくは色を推定する色推定手段と、
を有することを特徴とする請求項7に記載の色推定システム。 The estimation means is
Obtained by photographing the subject by the photographing means based on the signal value of the color chart image photographed by the photographing means and the spectral reflectance information of the color chart selected or designated by the selection / designating means. Correction means for correcting the color image signal;
Color estimation means for estimating the spectral reflectance or color of the subject from the color image signal corrected by the correction means based on the spectral sensitivity characteristic information of the color photographing device;
The color estimation system according to claim 7, further comprising:
上記色票の分光反射率情報を入力し、
上記カラー画像撮影装置によって撮影された色票の画像の信号値と、上記入力された色票の分光反射率情報と、上記カラー画像撮影装置の分光感度特性とを用いて、上記カラー画像撮影装置により被写体を撮影して得られたカラー画像信号から被写体の分光反射率もしくは色を推定する、
ことを特徴とする色推定方法。 Using a color image photographing device, a color chart with a known spectral reflectance and a subject with a known spectral reflectance are photographed,
Enter the spectral reflectance information of the above color chart,
Using the signal value of the color chart image captured by the color image capturing apparatus, the spectral reflectance information of the input color chart, and the spectral sensitivity characteristics of the color image capturing apparatus, the color image capturing apparatus Estimate the spectral reflectance or color of the subject from the color image signal obtained by photographing the subject
A color estimation method characterized by the above.
予め用意された複数の色票の分光反射率情報を格納しておき、
上記格納された複数の色票の中から、上記カラー画像撮影装置によって撮影された色票の分光反射率情報を選択または指定し、
上記カラー画像撮影装置によって撮影された色票の画像の信号値と、上記選択または指定された分光反射率情報と、上記カラー画像撮影装置の分光感度特性の情報とを用いて、上記カラー画像撮影装置により被写体を撮影して得られたカラー画像信号から被写体の分光反射率もしくは色を推定する、
ことを特徴とする色推定方法。 Using a color image photographing device, a color chart with a known spectral reflectance and a subject with a known spectral reflectance are photographed,
Store spectral reflectance information of multiple color charts prepared in advance,
Select or specify spectral reflectance information of the color chart photographed by the color image photographing device from the plurality of stored color charts,
Using the signal value of the color chart image captured by the color image capturing device, the selected or designated spectral reflectance information, and the spectral sensitivity characteristic information of the color image capturing device, the color image capturing is performed. Estimate the spectral reflectance or color of the subject from the color image signal obtained by photographing the subject with the device.
A color estimation method characterized by the above.
予め用意された複数の色票の分光反射率情報を格納しておき、
上記カラー画像撮影装置によって撮影された被写体画像の信号値に基づいて、上記格納された複数の色票の中から、カラー画像撮影装置によって撮影する色票を選択または指定し、
上記選択または指定された色票を上記カラー画像撮影装置によって撮影して得られた色票の画像の信号値と、上記格納された上記選択または指定された色票の分光反射率情報と、上記カラー画像撮影装置の分光感度特性の情報とを用いて、上記カラー画像撮影装置により被写体を撮影して得られたカラー画像信号から被写体の分光反射率もしくは色を推定する、
ことを特徴とする色推定方法。 Using a color image photographing device, a color chart with a known spectral reflectance and a subject with a known spectral reflectance are photographed,
Store spectral reflectance information of multiple color charts prepared in advance,
Based on the signal value of the subject image photographed by the color image photographing device, the color chart to be photographed by the color image photographing device is selected or designated from the plurality of stored color charts,
The color chart image signal value obtained by photographing the selected or designated color chart by the color image photographing device, the stored spectral reflectance information of the selected or designated color chart, The spectral reflectance or color of the subject is estimated from the color image signal obtained by photographing the subject with the color image photographing device using the spectral sensitivity characteristic information of the color image photographing device.
A color estimation method characterized by the above.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004210049A JP3960989B2 (en) | 2004-07-16 | 2004-07-16 | Color estimation system and color estimation method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004210049A JP3960989B2 (en) | 2004-07-16 | 2004-07-16 | Color estimation system and color estimation method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2006030014A true JP2006030014A (en) | 2006-02-02 |
| JP3960989B2 JP3960989B2 (en) | 2007-08-15 |
Family
ID=35896554
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2004210049A Expired - Fee Related JP3960989B2 (en) | 2004-07-16 | 2004-07-16 | Color estimation system and color estimation method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3960989B2 (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009053116A (en) * | 2007-08-28 | 2009-03-12 | Olympus Corp | Image processor and image processing program |
| WO2012090416A1 (en) * | 2010-12-28 | 2012-07-05 | オリンパス株式会社 | Test device |
| JP2014153066A (en) * | 2013-02-05 | 2014-08-25 | Seiko Epson Corp | Colorimetric method and colorimetric device |
| WO2017179378A1 (en) * | 2016-04-14 | 2017-10-19 | 国立大学法人北海道大学 | Spectral camera control device, spectral camera control program, spectral camera control system, aircraft equipped with said system, and spectral image capturing method |
| US11573124B2 (en) | 2016-04-14 | 2023-02-07 | National University Corporation Hokkaido University | Computer storage medium, network system for distributing spectral camera control program and spectral image capturing method using spectral camera control device |
| US12425705B2 (en) | 2021-07-30 | 2025-09-23 | Fujifilm Corporation | Imaging method and program |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113853631B (en) * | 2019-07-25 | 2025-09-23 | 松下知识产权经营株式会社 | Image data processing method, image data processing device and image data processing system |
-
2004
- 2004-07-16 JP JP2004210049A patent/JP3960989B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009053116A (en) * | 2007-08-28 | 2009-03-12 | Olympus Corp | Image processor and image processing program |
| WO2012090416A1 (en) * | 2010-12-28 | 2012-07-05 | オリンパス株式会社 | Test device |
| JP2014153066A (en) * | 2013-02-05 | 2014-08-25 | Seiko Epson Corp | Colorimetric method and colorimetric device |
| US9983120B2 (en) | 2013-02-05 | 2018-05-29 | Seiko Epson Corporation | Colorimetry method and colorimetry apparatus |
| WO2017179378A1 (en) * | 2016-04-14 | 2017-10-19 | 国立大学法人北海道大学 | Spectral camera control device, spectral camera control program, spectral camera control system, aircraft equipped with said system, and spectral image capturing method |
| JPWO2017179378A1 (en) * | 2016-04-14 | 2018-05-31 | 国立大学法人北海道大学 | SPECTRUM CAMERA CONTROL APPARATUS, SPECTRUM CAMERA CONTROL PROGRAM, SPECTRUM CAMERA CONTROL SYSTEM, AIRCRAFT EQUIPPED WITH THIS SYSTEM AND SPECTRUM IMAGE PICKUP METHOD |
| KR20180126570A (en) * | 2016-04-14 | 2018-11-27 | 국립대학법인 홋가이도 다이가쿠 | Spectrum camera control system, Spectrum camera control program, Spectrum camera control system, Aerial vehicle equipped with this system, and Spectral imaging method |
| US10864998B2 (en) | 2016-04-14 | 2020-12-15 | National University Corporation Hokkaido University | Spectral camera control device and method for controlling spectral camera |
| KR102363163B1 (en) | 2016-04-14 | 2022-02-14 | 국립대학법인 홋가이도 다이가쿠 | Spectrum camera control device, spectrum camera control program, spectrum camera control system, aircraft equipped with this system and spectrum imaging method |
| US11542035B2 (en) | 2016-04-14 | 2023-01-03 | National University Corporation Hokkaido University | Spectral camera control device, spectral camera control system, storage medium storing spectral camera control program, and network system for distributing spectral camera control program |
| US11573124B2 (en) | 2016-04-14 | 2023-02-07 | National University Corporation Hokkaido University | Computer storage medium, network system for distributing spectral camera control program and spectral image capturing method using spectral camera control device |
| US12425705B2 (en) | 2021-07-30 | 2025-09-23 | Fujifilm Corporation | Imaging method and program |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3960989B2 (en) | 2007-08-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10168215B2 (en) | Color measurement apparatus and color information processing apparatus | |
| US20070177029A1 (en) | Color correction apparatus | |
| US8976239B2 (en) | System and apparatus for color correction in transmission-microscope slides | |
| JP7207124B2 (en) | CALIBRATION DEVICE, CALIBRATION METHOD, SPECTRAL CAMERA, AND DISPLAY DEVICE | |
| EP3993382B1 (en) | Colour calibration of an imaging device | |
| WO2004045219A1 (en) | Light source estimating device, light source estimating method, and imaging device and image processing method | |
| US20060250668A1 (en) | Color chart processing apparatus, color chart processing method, and color chart processing program | |
| JP2015127680A (en) | Measuring device, system and program | |
| WO2008062874A1 (en) | Image processing method, image processing program, image processing device and camera | |
| US7457000B2 (en) | Image input system, conversion matrix calculating method, and computer software product | |
| US10567719B2 (en) | Method for correcting a color reproduction of a digital microscope and digital microscope | |
| US20040141213A1 (en) | System for capturing graphical images using hyperspectral illumination | |
| US9036030B2 (en) | Color calibration of an image capture device in a way that is adaptive to the scene to be captured | |
| JP3960989B2 (en) | Color estimation system and color estimation method | |
| US20080212874A1 (en) | Method for Spectral Integrated Calibration of an Image Sensor by Means of a Monochromatic Light Source | |
| US20070140553A1 (en) | Dental colorimetry apparatus | |
| US8169475B2 (en) | Image processing system, imaging system, and microscope imaging system | |
| US7616314B2 (en) | Methods and apparatuses for determining a color calibration for different spectral light inputs in an imaging apparatus measurement | |
| JP4950544B2 (en) | Method for determining color filter parameters of a multiband imaging device | |
| JP7428090B2 (en) | Calibration device, calibration method, calibration program, and spectroscopic camera | |
| JP4830068B2 (en) | Two-dimensional colorimeter and spectral sensitivity correction method | |
| KR100921717B1 (en) | Relative Exposure Measurement Device and Method | |
| JP7472718B2 (en) | Calibration device, calibration method, and calibration program | |
| JP3577977B2 (en) | Illumination light spectral characteristic estimation device | |
| JP2022006624A (en) | Calibration device, calibration method, calibration program, spectroscopic camera, and information processing device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20061121 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070109 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070309 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070508 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070515 |
|
| R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 3960989 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100525 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110525 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120525 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130525 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140525 Year of fee payment: 7 |
|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |