專利名稱：照片圖像處理方法及其裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及例如對于讀取負片等照片膠片而得的彩色圖像數據能夠再現自然的色彩地調整R(紅)、G(綠)、B(藍)(以下記作RGB。)的色彩平衡的照片圖像處理方法及其裝置。
背景技術：
以往的照片打印機中，作為用于將記錄于負片上的圖像配色良好地印制在作為感光材料的感光紙上的照片圖像處理方法，已知有基于埃文斯定理的LATD(Large Area Transmittance Density)曝光方式。該曝光方式是如下的方式，即，基于平均的戶外的被拍攝體當將負片整體的顏色混合時即變為接近灰色的埃文斯的學說，當在顏色上觀察到偏差時，按照將透過了負片的RGB的疊加光在感光紙上再現為灰色的方式來調節RGB的各曝光量而進行曝光，具體來說，向負片照射光，用拍攝元件讀取透過光，生成RGB的彩色圖像數據，對各象素的每個RGB運算導出彩色圖像數據的平均值，按照使RGB各平均值分別變為與灰色對應的給定的值的方式，在模擬方式的照片打印機中調節調光過濾片而將感光紙曝光，在數字方式的照片打印機中調節來自RGB各個光源的曝光量。
根據所述的以往的照片圖像處理方法，會有如下的問題，即，由被拍攝體(人物、背景)的顏色的偏差過度修正，反而輸出失真的照片打印圖。例如，在以草坪為背景拍攝人物的場景的情況下，草坪的區域加工為灰色，而另一方面，人物的區域中強烈地顯現出作為草坪的互補色的深紅色。將此種狀況稱作色彩失真，作為其對策，提出了在LATD曝光方式中將高色度象素除去的方法，或求出依照色度進行了加權的附加條件平均值的方法等。
特開2000-330221號公報但是，根據所述的方法，在顏色的偏差很大的場景的情況下，因運算中所使用的象素數變得極少而有欠缺穩定性的傾向，即使是很小的加權，當與之相當的象素數較多時，也會受到不小的影響。另外，由于除去高色度象素的閾值、由色度造成的加權的條件是基于經驗而決定的量，因此不一定十全十美，有進一步改良的余地。
發明內容
本發明鑒于所述的以往缺點而做出的，其目的在于提供如下的照片圖像處理方法及其裝置，即，不利用必須考慮由經驗規則得到的高色度象素除去的閾值、加權條件的LATD曝光方式，而可以減少色彩失真的影響地進行色彩修正。
為了達成所述的目的，本發明的照片圖像處理方法的第一特征構成如技術方案的范圍的部分的技術方案1所述，在于以下的方面，即，由用拍攝元件讀取膠片圖像而生成彩色圖像數據的膠片圖像輸入工序、由所述彩色圖像數據對RGB每個顏色成分生成濃度直方圖的濃度直方圖生成工序、以特定顏色的濃度直方圖作為基準而使其他顏色的濃度直方圖分別沿濃度軸方向移動的移動處理工序、在移動處理后使其他顏色的濃度直方圖以其最小濃度值為基準而沿濃度軸方向伸縮的伸縮處理工序、將由伸縮處理后的兩個顏色成分的組合形成的濃度直方圖的重疊面積分別運算導出的重疊面積運算工序、求出所運算導出的各個重疊面積的合計值或各個重疊面積的任意一個達到最大值的移動量及伸縮率的判別工序、基于所述判別工序中求得的移動量及伸縮率對所述彩色圖像數據的各象素的顏色成分進行轉換處理的彩色數據轉換處理工序構成。
膠片雖然根據生產商或靈敏度的不同而在特性方面有所差異，但是一般來說在彩色圖像數據的RGB顏色成分中有一定程度的相關關系，特別是在被拍攝的物體中沒有色彩的部分越多，則RGB的相關關系就越高。所以，通過觀察RGB每個顏色成分的濃度直方圖的一致度，就可以檢測出無色彩物體的顏色，即由膠片特性顯現出的顏色。
所以，對于從在膠片圖像輸入工序中被輸入的彩色圖像數據中生成的RGB每個顏色成分的濃度直方圖，按照使RGB的各濃度直方圖的重疊面積達到最大的方式，沿濃度軸方向使各濃度直方圖伸縮而獲得相對伸縮率，求得拍攝在膠片上的無色彩物體的色彩平衡，然而當在圖像中的被拍攝體中具有顏色的偏差時，就會在特定的顏色的直方圖的山中產生偏差，而與其他的直方圖的本來不應當重合的山重合，其結果是，有可能即使用重疊面積達到最大的相對伸縮率進行色彩修正也無法獲得合適的色彩平衡。
鑒于此種情況，本發明中，以特定顏色的濃度直方圖作為基準而對其他的顏色的濃度直方圖沿濃度軸方向進行伸縮處理，將任意的兩色的濃度直方圖的重疊面積分別運算導出，求得它們的重疊面積的合計值或各個重疊面積的任意一個達到最大值的伸縮率，結果通過對所述彩色圖像數據的各象素所對應的顏色成分基于所述伸縮率進行轉換處理，就可以加上沒有偏差的直方圖之間的重疊面積，從而可以在抑制色彩失真的影響的同時，按照得到合適的色彩平衡的方式進行色彩修正。通過基于如此獲得的新的彩色圖像數據對感光紙進行數字曝光，就可以獲得總是合適的數字照片打印圖。
相同的第二特征構成如相同的技術方案2中所述，除了所述第一特征構成以外，還在于如下的方面，即，所述彩色數據轉換處理工序是將在所述判別工序中求得的移動量及伸縮率中的表示各濃度直方圖的最小濃度之中的最小值的位置作為基底濃度位置，基于所述移動量及伸縮率求得原來的濃度直方圖的每個顏色成分的基底濃度位置，將該位置的濃度作為膠片的每個顏色成分的基底濃度值而運算導出，基于所得的基底濃度值和所述伸縮率對所述彩色圖像數據的各象素的顏色成分進行轉換處理。
由于通過設置移動工序，在沿濃度軸方向使直方圖移動后進行伸縮處理，就可以使獲得合適的伸縮率的機會增加，提高RGB每個顏色成分的濃度直方圖的一致度，因此就可以按照獲得更為合適的色彩平衡的方式進行色彩修正。
相同的第三特征構成如相同的技術方案3中所述，由用拍攝元件讀取膠片圖像而生成彩色圖像數據的膠片圖像輸入工序、由所述彩色圖像數據對RGB每個顏色成分生成濃度直方圖的濃度直方圖生成工序、以特定顏色的濃度直方圖作為基準而使其他顏色的濃度直方圖分別沿濃度軸方向移動的移動處理工序、在移動處理后使其他顏色的濃度直方圖以其最小濃度值為基準而沿濃度軸方向伸縮的伸縮處理工序、將由伸縮處理后的兩個顏色成分的組合形成的濃度直方圖的重疊面積分別運算導出的重疊面積運算工序、求出所運算導出的各個重疊面積的合計值或各個重疊面積的任意一個達到最大值的移動量及伸縮率的判別工序、基于所述判別工序中求得的移動量及伸縮率來調節調光過濾片而在感光紙上曝光的曝光工序構成。
與上述情況相同，通過基于加上沒有偏差的直方圖之間的重疊面積得到的伸縮率來調節調光過濾片而在感光紙上曝光，就可以獲得總是合適的模擬照片打印圖。
相同的第四特征構成如相同的技術方案4中所述，除了所述第一至第三的任意一個特征構成以外，還在于如下的方面，即，所述濃度直方圖是基于對應于1卷的膠片圖像的全部圖像數據生成的。
在以幀圖像單位生成濃度直方圖的情況下，由于也有被拍攝體的顏色的偏差產生強烈的影響的情況，因此為了確保足夠的數據量，最好基于對應于1卷的膠片圖像的全部圖像數據來生成。
將所述的照片圖像處理方法具體化了的本發明的照片圖像處理裝置的第一特征構成如相同的技術方案5中所述，由將膠片圖像用拍攝元件讀取而生成彩色圖像數據的膠片圖像輸入部、從所述彩色圖像數據中對于RGB每個顏色成分生成濃度直方圖的濃度直方圖生成部、將特定顏色的濃度直方圖作為基準而使其他顏色的濃度直方圖分別沿濃度軸方向移動的移動處理部、在移動處理后使其他顏色的濃度直方圖以其最小濃度值為基準沿濃度軸方向伸縮的伸縮處理部、將由伸縮處理后的兩個顏色成分的組合形成的濃度直方圖的重疊面積分別運算導出的重疊面積運算部、求出所運算導出的各個重疊面積的合計值或各個重疊面積的任意一個達到最大值的移動量及伸縮率的判別部、基于由所述判別部求得的移動量及伸縮率對所述彩色圖像數據的各象素的顏色成分進行轉換處理的彩色數據轉換處理部構成。
相同的第二特征構成如相同的技術方案6中所述，除了所述的第一特征構成以外，還在于如下的方面，即，所述彩色數據轉換處理部將由所述判別部求得的移動量及伸縮率中的表示各濃度直方圖的最小濃度之中的最小值的位置作為基底濃度位置，基于所述移動量及伸縮率求得原來的濃度直方圖的每個顏色成分的基底濃度位置，將該位置的濃度作為膠片的每個顏色成分的基底濃度值而運算導出，基于所得的基底濃度值和所述伸縮率對所述彩色圖像數據的各象素的顏色成分進行轉換處理。
相同的第三特征構成如相同的技術方案7中所述，由將膠片圖像用拍攝元件讀取而生成彩色圖像數據的膠片圖像輸入部、從所述彩色圖像數據中對于RGB每個顏色成分生成濃度直方圖的濃度直方圖生成部、將特定顏色的濃度直方圖作為基準而使其他顏色的濃度直方圖分別沿濃度軸方向移動的移動處理部、在移動處理后使其他顏色的濃度直方圖以其最小濃度值為基準沿濃度軸方向伸縮的伸縮處理部、將由伸縮處理后的兩個顏色成分的組合形成的濃度直方圖的重疊面積分別運算導出的重疊面積運算部、求出所運算導出的各個重疊面積的合計值或各個重疊面積的任意一個達到最大值的移動量及伸縮率的判別部、基于由所述判別部求得的移動量及伸縮率調節調光過濾片而在感光紙上曝光的曝光部構成。
相同的第四特征構成如相同的技術方案8中所述，除了所述的第一至第三中任意一個特征構成以外，還在于如下的方面，即，所述濃度直方圖是基于對應于1卷的膠片圖像的全部圖像數據生成的。
如上說明所示，根據本發明，可以提供如下的照片圖像處理方法及其裝置，即，不利用必須考慮由經驗規則得到的高色度象素除去的閾值、加權條件的LATD曝光方式，而可以減少色彩失真的影響地進行恰當的色彩修正。
圖1是本發明的照片處理裝置的功能塊構成圖。
圖2是圖像數據處理部的功能塊構成圖。
圖3是說明本發明的照片處理方法的流程圖。
圖4表示濃度直方圖，(a)為基于由膠片中讀取的圖像數據生成的RGB各濃度直方圖，(b)為移動處理及伸縮處理之后的RGB各濃度直方圖。
圖5表示濃度直方圖，(a)為基于由膠片中讀取的圖像數據生成的RG各濃度直方圖，(b)為說明移動處理的RG各濃度直方圖，(c)為說明伸縮處理的RG各濃度直方圖。
圖6表示濃度直方圖，(a)為基于由膠片中讀取的圖像數據生成的GB各濃度直方圖，(b)為說明移動處理的GB各濃度直方圖，(c)為說明伸縮處理的GB各濃度直方圖。
圖7表示濃度直方圖，(a)為基于由膠片中讀取的圖像數據生成的RB各濃度直方圖，(b)為圖5(b)、(c)及圖6(b)、(c)的各移動處理及伸縮處理之后的RB各濃度直方圖。
圖8表示在任意一種顏色中有偏差時的濃度直方圖，(a)為基于由膠片中讀取的圖像數據生成的RGB各濃度直方圖，(b)為移動處理及伸縮處理之后的RGB各濃度直方圖。
圖9表示在任意一種顏色中有偏差時的濃度直方圖，(a)為基于由膠片中讀取的圖像數據生成的GB各濃度直方圖，(b)為說明移動處理的RG各濃度直方圖，(c)為說明伸縮處理的RG各濃度直方圖。
圖中，1膠片圖像輸入部，20表格存儲器，21數據轉換處理部，210基底濃度檢測部(基底濃度檢測裝置)，211濃度直方圖生成部，212移動處理部，213伸縮處理部，214重疊面積運算部，215判別部，216基底濃度運算部，217彩色數據轉換處理部，210色彩修正部。
具體實施例方式
下面將對本發明的實施方式進行說明。如圖1所示，照片圖像處理裝置具備從膠片中讀取圖像而儲存于存儲器中的膠片圖像輸入部1、對從膠片圖像輸入部1輸入的彩色圖像數據實施給定的數據處理等的圖像數據處理部2、具備了基于處理后的圖像數據將感光紙曝光的曝光頭的圖像曝光部3、對曝光了的感光紙進行顯影處理的顯影處理部4、將顯影處理后的感光紙以幀單位切斷而排出的排紙部5、對所述的各功能塊整體統一地進行動作控制的系統控制部6。
所述膠片圖像輸入部1例如由將顯影完畢的135彩色負片10的各幀間歇地向讀取位置傳送的膠片傳送部11、讀取膠片10的各幀的圖像的圖像讀取部12構成，所述膠片傳送部11具備卷繞輥111、將卷繞輥111旋轉驅動的膠片傳送馬達112、控制膠片傳送馬達112的膠片傳送控制部113，所述圖像讀取部12具備配置于膠片10的下部的光源114、控制光源114的發光強度的光源控制部115、具備了二維CCD的拍攝元件116、進行利用拍攝元件116獲得的圖像的讀取控制的讀取控制部110、使膠片10的各幀圖像在拍攝元件116的受光面上成像的透鏡117、設于膠片10和透鏡117之間并將膠片10的圖像分離為GRB三色的光學濾色片118、對光學濾色片118進行切換驅動的濾色片驅動馬達119、對濾色片驅動馬達119進行驅動控制的濾色片切換控制部120、將用拍攝元件116讀取的圖像信號作為數字數據儲存的圖像數據存儲部121。所述圖像數據存儲部121具備將用拍攝元件116讀取的RGB各自的模擬圖像信號用16位的灰度層次轉換為RGB的數字圖像數據的A/D轉換器122、由將利用A/D轉換器122轉換的RGB三色的數字圖像數據以幀單位儲存的RAM等形成的圖像緩沖存儲器123。
所述圖像數據處理部2具備將在對儲存于圖像緩沖存儲器123中的圖像數據執行后述的色彩修正或灰度修正等各種修正處理或排版處理等給定的處理時所使用的表格數據等儲存起來的表格存儲器20、具備了將儲存于所述圖像緩沖存儲器123中的圖像數據讀出而執行色彩修正處理、灰度修正處理、變倍處理等數據轉換處理的圖像處理用CPU的圖像數據轉換處理部21、在利用圖像數據轉換處理部21的圖像數據的轉換處理中所使用并將被轉換了的圖像數據作為幀單位的最終圖像數據儲存于對RGB每個顏色劃分出的區域中的圖像處理存儲器22、將最終圖像數據的1行的圖像數據暫時儲存的行緩沖存儲器23等。
所述圖像曝光部3具備具備了將卷繞于輥盒30上的長方形(長條形)的感光紙31利用傳送馬達37朝向曝光位置33以給定的傳送速度傳送的感光紙傳送控制部38的感光紙傳送部32、對向曝光位置33傳送的感光紙31進行曝光掃描的PLZT方式的曝光頭34、對曝光頭34進行驅動控制的曝光頭控制部35、將來自行緩沖存儲器23的圖像數據在與感光紙31的傳送速度同步的給定的時刻向曝光頭控制部35輸出的曝光頭控制部36。
所述顯影處理部4具備填充了顯影液等顯影處理液的處理槽40、將曝光完畢的卷筒感光紙31向處理槽40內傳送而將進行了顯影、定影、漂白的各處理的卷筒感光紙31向所述排紙部5傳送的傳送控制部，所述排紙部5具備將被顯影處理部4進行了顯影處理的卷筒感光紙31沿寬度方向切斷而分割為1個幀單位的切割器50、進行對驅動切割器50的切割器馬達51的驅動控制或進行將被切斷了的感光紙31向裝置外部排出的控制的排紙控制部52。
所述系統控制部6具備控制用CPU、儲存了控制程序的ROM、數據處理用的RAM、對應于各功能塊的控制用信號輸入輸出電路，基于所述控制程序對各功能塊進行統一控制。
所述系統控制部6切換為使所述膠片圖像輸入部1動作而將一卷的膠片的圖像包括空白部地以低分辨率高速地讀取的預掃描模式、同樣地使所述膠片圖像輸入部1動作而僅將在所述預掃描模式中識別的膠片的幀圖像以高分辨率讀取的正式掃描模式這2種模式而進行讀取控制，并且使所述圖像數據處理部2動作，對在所述預掃描模式中讀取的低分辨率的圖像進行運算導出用于色彩修正或灰度修正等的修正數據的預判斷處理，基于該修正數據對在正式掃描模式中讀取的高分辨率的圖像執行色彩修正或灰度修正。
其后，使所述感光紙傳送控制部38動作，向所述曝光位置33傳送感光紙31，使所述曝光控制部36動作，基于由圖像數據處理部2處理了的修正后的打印數據來對所述曝光頭34進行驅動控制。
以下將基于圖2對所述圖像數據轉換處理部21的主要的功能塊的構成進行說明，并且基于圖3所示的流程圖對其處理內容進行說明。如圖2所示，所述圖像數據轉換處理部21具備色彩修正部220、進行灰度性修正的掃描儀修正部230、將膠片圖像調整為輸出尺寸的倍率轉換部240等。
所述色彩修正部220由從在所述預掃描模式中讀取的低分辨率的彩色圖像數據中求得膠片的基底濃度的基底濃度檢測部210、將由所述基底濃度檢測部210檢測出的膠片基底濃度作為基準而求得色彩平衡調整用的修正數據并且基于所述修正數據而對在所述正式掃描模式中讀取的高分辨率彩色圖像數據進行修正的彩色數據轉換處理部217構成。
所述基底濃度檢測部210具備從儲存于所述圖像數據存儲部121(圖1)中的對象膠片的彩色圖像數據中對RGB每個顏色成分生成濃度直方圖的濃度直方圖生成部211、將特定顏色的濃度直方圖作為基準而使其他顏色的濃度直方圖分別沿濃度軸方向移動的移動處理部212、在移動處理后使其他顏色的濃度直方圖以其最小濃度值作為基準沿濃度軸方向伸縮的伸縮處理部213、將由伸縮處理后的兩個顏色成分的組合形成的濃度直方圖的重疊面積分別運算導出的重疊面積運算部214、求得所運算導出的各個重疊面積的合計值達到最大值的移動量及伸縮率的判別部215、將由所述判別部215求得的移動量及伸縮率中的表示各濃度直方圖的最小濃度中的最小值的位置作為基底濃度位置而基于所述移動量及伸縮率求得原來的濃度直方圖的每個顏色成分的基底濃度位置，將該位置的濃度作為膠片的基底濃度值而運算導出的基底濃度運算部216。
如圖3所示，當在所述預掃描模式中利用所述膠片圖像輸入部1將讀取了1卷的135彩色負片的膠片圖像的彩色圖像數據儲存于圖像緩沖存儲器123中時(S1)，即利用所述濃度直方圖生成部211在表格存儲器20區域生成對應于所述彩色圖像數據的RGB每個顏色成分的濃度直方圖(S2)。所述濃度直方圖如圖4(a)所示，由將橫軸設為以從0(濃)到255(淡)的256階(8位)的刻度表示的灰度值，將縱軸設為對應于該灰度值的度數(象素數)的二維坐標系表示，從而可以掌握包含了空白部的1卷的135彩色負片的膠片圖像的RGB各色成分的濃度分布。而且，這里濃度直方圖的橫軸的分辨率并沒有特別限定，可以適當地設定。
將與所生成的濃度直方圖的各灰度值對應的度數當中的在所讀入的全部象素數的0.1％以下的度數作為噪音成分(干擾成分)而設定為應當除去的0(S3)。對于像這樣除去了噪音成分的RGB各自的濃度直方圖，利用所述移動處理部212按照使各色成分的濃度直方圖的一致度達到最高的方式，將特定顏色的濃度直方圖作為基準而使其他顏色的濃度直方圖分別沿濃度軸方向移動，其后利用所述伸縮處理部213使其他的濃度直方圖以其最小濃度值作為基準沿濃度軸方向伸縮。
具體來說，所述移動處理部212對圖5(a)所示的G成分和R成分的濃度直方圖，如圖5(b)所示，將G成分的濃度直方圖作為基準，使初期所生成的R成分的濃度直方圖(以虛線表示)沿濃度軸方向，在這里是灰度軸方向，移動給定量(以實線表示)，并且對圖6(a)所示的G成分和B成分的濃度直方圖，如圖6(b)所示，將G成分的濃度直方圖作為基準，使初期所生成的B成分的濃度直方圖(以虛線表示)沿濃度軸方向，在這里為灰度軸方向，移動給定量(以實線表示)(S4)。
在進行移動處理之時，將對應于每個顏色成分的濃度直方圖的最小濃度值之中的最小值的與各直方圖的最小濃度值的偏差作為最大移動量而朝向所述最小值移動。即，在圖4(a)所示的情況下，將其他的濃度直方圖相對于RGB各濃度直方圖的最小濃度值(成為最大灰度值Rmax、Gmax、Bmax)之中的最小值(成為灰度值的最大值Rmax)的偏差|Rmax-Gmax|、|Rmax-Bmax|作為最大移動量而移動至所述最小值(成為灰度值的最大值Rmax)。
例如，在將G成分的濃度直方圖作為基準而對R成分的濃度直方圖進行移動處理的情況下，使之移動以R的灰度值的最大值Rmax作為基準而被預先設定了的初期值(-10刻度(該值并沒有特別限定，是可以適當地設定的值))，其后逐個刻度地沿灰度值變大的方向移動至與最大移動量(|Rmin-Gmin|)對應的刻度。同樣地，在對B成分的濃度直方圖進行移動處理的情況下，使之移動以B成分的灰度值的最大值Bmax為基準而被預先設定了的初期值(-10刻度)，其后逐個刻度地沿灰度值變大的方向使之移動至與最大移動量(|Rmin-Bmin|)對應的刻度。
在移動處理之后，所述伸縮處理部213按照使表示R成分的濃度直方圖及B成分的濃度直方圖的最小灰度值的位置，即圖5(b)的R成分的濃度直方圖的左端、圖6(b)的B成分的濃度直方圖的左端從各自的位置起位于±15個刻度(該值也沒有特別限制，是可以適當地設定的值)的范圍的各刻度上的方式，階段性地進行伸縮處理(S5)。此時的各成分的濃度直方圖的一個例子被表示于圖5(c)、圖6(c)及圖7(b)中。而且，圖7(a)是初期所生成的R成分和B成分的濃度直方圖。
所述重疊面積運算部214運算導出由所述的步驟S4、S5的處理后的各濃度直方圖的兩個顏色成分的組合形成的濃度直方圖的重疊面積，即，G和R、G和B、B和R的各自的濃度直方圖的重合部分的面積(S6)。
反復所述步驟S4～步驟S6，所述判別部215在每次反復所述步驟S4～步驟S6的處理中反復進行求得濃度直方圖的G和R、G和B、B和R的重疊面積的加和值的處理(S7)，求得該加和值達到最大的移動量及伸縮率(S8)。圖4(b)表示加和值達到最大值時的移動處理及伸縮處理后的各色成分的直方圖。所述基底濃度運算部216將此時的各直方圖的最大灰度值(最小濃度)之中的最大值(最小值)作為基底濃度位置識別，基于該移動量及伸縮率逆運算求得圖4(a)所示的原來的濃度直方圖的每個顏色成分的基底濃度位置，將該位置的濃度作為膠片的基底濃度值而運算導出(S9)。
所述彩色數據轉換處理部217以所求得的該膠片的基底濃度作為基準而將由所述判別部215求得的移動量及伸縮率作為色彩平衡調整用的修正數據儲存于所述表格存儲器20中，對由所述正式掃描模式讀取的高分辨率彩色圖像數據進行修正處理(S10)。即，在所述正式掃描時對儲存于所述圖像緩沖存儲器123中的高分辨率的幀圖像數據的各個象素的RGB成分進行轉換處理。例如，在作為修正數據求出R成分的移動量為Sr、伸縮率為Mr的情況下，在使高分辨率的幀圖像數據的R成分移動Sr后，乘以Mr倍，運算導出新的R成分象素數據。
圖4(a)所示的直方圖雖然對RGB各自的直方圖為相近似的類型的情況進行了說明，但是對于像在草地上拍攝的照片或在海邊拍攝的照片那樣，RGB各自的直方圖成為不同的類型的情況也相同。
例如，如圖8(a)所示，即使在B成分顯示出與R成分及G成分的濃度直方圖不同的圖形時，通過對圖9(a)所示的GB各成分的直方圖如同圖(b)、(c)所示，進行移動處理及伸縮處理，求得圖8(b)所示的G和R、G和B、B和R的各自的濃度直方圖的重合部分的面積的和達到最大值時的直方圖，就可以按照獲得合適的色彩平衡的方式進行修正。
即，根據本發明，由于通過將任意的兩色的濃度直方圖的重疊面積分別運算導出，求得它們的重疊面積的合計值達到最大值的伸縮率，結果基于所述伸縮率對所述彩色圖像數據的各象素所對應的顏色成分進行轉換處理，與基于按照使RGB的各直方圖的重疊面積達到最大的方式沿濃度軸方向使各濃度直方圖伸縮而得到的伸縮率來進行色彩修正的情況相比，可以加上沒有偏差的直方圖之間的重疊面積，因此就可以在抑制色彩失真的影響的同時，按照獲得合適的色彩平衡的方式進行色彩修正。
利用以上操作結束色彩修正處理，接下來執行掃描儀修正處理(S11)、倍率轉換處理(S12)及其他的必要的處理(S13)，將最終的輸出圖像數據儲存于圖像處理存儲器22中(S14)。
即，如圖3的流程圖所示，由將膠片圖像用拍攝元件讀取而生成彩色圖像數據的膠片圖像輸入工序、從所述彩色圖像數據中對于RGB每個顏色成分生成濃度直方圖的濃度直方圖生成工序、以特定顏色的濃度直方圖作為基準而使其他顏色的濃度直方圖分別沿濃度軸方向移動的移動處理工序、在移動處理后使其他顏色的濃度直方圖以其最小濃度值為基準而沿濃度軸方向伸縮的伸縮處理工序、將由伸縮處理后的兩個顏色成分的組合形成的濃度直方圖的重疊面積分別運算導出的重疊面積運算工序、求出所運算導出的各個重疊面積的合計值達到最大值的移動量及伸縮率的判別工序、基于在所述判別工序中求得的移動量及伸縮率對所述彩色圖像數據的各象素的顏色成分進行轉換處理的彩色數據轉換處理工序構成本發明的照片圖像處理方法。
另外，所述彩色數據轉換處理工序是將在所述判別工序中求得的移動量及伸縮率中的表示各濃度直方圖的最小濃度之中的最小值的位置作為基底濃度位置，基于所述移動量及伸縮率求得原來的濃度直方圖的每個顏色成分的基底濃度位置，將該位置的濃度作為膠片的每個顏色成分的基底濃度值而運算導出，基于所得的基底濃度值和所述伸縮率對所述彩色圖像數據的各象素的顏色成分進行轉換處理。
這里，膠片的基底濃度值的導出方法并不限定于所述的方法，也可以從在預掃描模式中讀入的膠片的全部圖像數據中將未曝光部例如圖像幀間的空白部的濃度作為基底濃度而運算導出求得，該情況下，只要在所述的步驟S4之前求得膠片的基底濃度，并且在步驟S4的移動處理中按照使RGB各自的基底濃度位置重合的方式移動，其后將G的濃度直方圖作為基準，對R及B的濃度直方圖以基底濃度位置作為基準而進行伸縮處理即可。
所述的實施方式中，雖然說明了將G成分作為基準而求得R、B成分的移動量及伸縮率的例子，但是也可以將R成分或B成分作為基準而求得移動量及伸縮率。
所述的實施方式中，在判別工序中，雖然對求得所運算導出的各個重疊面積的合計值達到最大值的移動量及伸縮率的情況進行了說明，但是也可以按照求得各個重疊面積的任意一個取得最大值的伸縮率的方式來構成。
所述的實施方式中，雖然說明了濃度直方圖被基于對應于預掃描時的1卷的膠片圖像的全部圖像數據而生成的情況，但是對于烘干處理等情況，也可以基于1片單張負片或由接片連接的多片單張負片來生成濃度直方圖。但是，本發明最好基于對應于1卷的膠片圖像的全部圖像數據來生成。
所述的實施方式中，雖然對所述基底濃度檢測部210在預掃描模式中對由所述膠片圖像輸入部1讀取的包括了空白部的低分辨率的彩色圖像數據檢測出基底濃度的情況進行了說明，但是也可以在正式掃描模式中僅對由所述膠片圖像輸入部1讀取的幀圖像的高分辨率的彩色圖像數據同樣地檢測出基底濃度。
本發明的照片圖像處理方法及其裝置特別適用于數字曝光方式的照片處理裝置，所述的實施方式中，雖然對采用了PLZT方式的曝光頭的情況進行了說明，但是曝光頭也可以適用于激光方式、FOCRT方式等各種數字曝光頭中。另外，并不限定于所述的實施方式，在用于解決問題的構成的部分中所述的特征構成及它們的組合的范圍中，都可以適當地構成。
另外，本發明的照片圖像處理方法及其裝置也可以適用于模擬曝光方式的照片處理裝置，該情況下，取代數字曝光部，具備對光源和來自光源的光線均一地調整的反射鏡通道和RGB的調光過濾片，并具備固定于負遮光板上的膠片向感光紙投影曝光的模擬曝光部，基于所述相對伸縮率來調節調光過濾片而向感光紙曝光。
本發明并不限定于所述的實施方式，在用于解決問題的構成的部分中所述的特征構成及它們的組合的范圍中，只要起到相同的作用效果，都可以適當地變更而構成。
權利要求
1.一種照片圖像處理方法，其由以下工序構成膠片圖像輸入工序，用拍攝元件讀取膠片圖像而生成彩色圖像數據；濃度直方圖生成工序，由所述彩色圖像數據對RGB每個顏色成分生成濃度直方圖；移動處理工序，以特定顏色的濃度直方圖作為基準而使其他顏色的濃度直方圖分別沿濃度軸方向移動；伸縮處理工序，在移動處理后使其他顏色的濃度直方圖以其最小濃度值為基準而沿濃度軸方向伸縮；重疊面積運算工序，將由伸縮處理后的兩個顏色成分的組合形成的濃度直方圖的重疊面積分別運算導出；判別工序，求出所運算導出的各個重疊面積的合計值或各個重疊面積的任意一個達到最大值的移動量及伸縮率；彩色數據轉換處理工序，基于所述判別工序中求得的移動量及伸縮率對所述彩色圖像數據的各象素的顏色成分進行轉換處理。
2.根據權利要求1所述的照片圖像處理方法，其特征是，所述彩色數據轉換處理工序，將在所述判別工序中求得的移動量及伸縮率中的表示各濃度直方圖的最小濃度之中的最小值的位置作為基底濃度位置，基于所述移動量及伸縮率求得原來的濃度直方圖的每個顏色成分的基底濃度位置，將該位置的濃度作為膠片的每個顏色成分的基底濃度值而運算導出，基于所得的基底濃度值和所述伸縮率對所述彩色圖像數據的各象素的顏色成分進行轉換處理。
3.一種照片圖像處理方法，其由以下工序構成膠片圖像輸入工序，用拍攝元件讀取膠片圖像而生成彩色圖像數據；濃度直方圖生成工序，由所述彩色圖像數據對RGB每個顏色成分生成濃度直方圖；移動處理工序，以特定顏色的濃度直方圖作為基準而使其他顏色的濃度直方圖分別沿濃度軸方向移動；伸縮處理工序，在移動處理后使其他顏色的濃度直方圖以其最小濃度值為基準而沿濃度軸方向伸縮；重疊面積運算工序，將由伸縮處理后的兩個顏色成分的組合形成的濃度直方圖的重疊面積分別運算導出；判別工序，求出所運算導出的各個重疊面積的合計值或各個重疊面積的任意一個達到最大值的移動量及伸縮率；曝光工序，基于所述判別工序中求得的移動量及伸縮率來調節調光過濾片而在感光紙上曝光。
4.根據權利要求1至3中任意一項所述的照片圖像處理方法，其特征是，所述濃度直方圖是基于對應于1卷的膠片圖像的全部圖像數據生成的。
5.一種照片圖像處理裝置，其由以下部分構成膠片圖像輸入部，將膠片圖像用拍攝元件讀取而生成彩色圖像數據；濃度直方圖生成部，從所述彩色圖像數據中對于RGB每個顏色成分生成濃度直方圖；移動處理部，將特定顏色的濃度直方圖作為基準而使其他顏色的濃度直方圖分別沿濃度軸方向移動；伸縮處理部，在移動處理后使其他顏色的濃度直方圖以其最小濃度值為基準沿濃度軸方向伸縮；重疊面積運算部，將由伸縮處理后的兩個顏色成分的組合形成的濃度直方圖的重疊面積分別運算導出；判別部，求出所運算導出的各個重疊面積的合計值或各個重疊面積的任意一個達到最大值的移動量及伸縮率；彩色數據轉換處理部，基于由所述判別部求得的移動量及伸縮率對所述彩色圖像數據的各象素的顏色成分進行轉換處理。
6.根據權利要求5所述的照片圖像處理裝置，其特征是，所述彩色數據轉換處理部將由所述判別部求得的移動量及伸縮率中的表示各濃度直方圖的最小濃度之中的最小值的位置作為基底濃度位置，基于所述移動量及伸縮率求得原來的濃度直方圖的每個顏色成分的基底濃度位置，將該位置的濃度作為膠片的每個顏色成分的基底濃度值而運算導出，基于所得的基底濃度值和所述伸縮率對所述彩色圖像數據的各象素的顏色成分進行轉換處理。
7.一種照片圖像處理裝置，其由以下部分構成膠片圖像輸入部，將膠片圖像用拍攝元件讀取而生成彩色圖像數據；濃度直方圖生成部，從所述彩色圖像數據中對于RGB每個顏色成分生成濃度直方圖；移動處理部，將特定顏色的濃度直方圖作為基準而使其他顏色的濃度直方圖分別沿濃度軸方向移動；伸縮處理部，在移動處理后使其他顏色的濃度直方圖以其最小濃度值為基準沿濃度軸方向伸縮；重疊面積運算部，將由伸縮處理后的兩個顏色成分的組合形成的濃度直方圖的重疊面積分別運算導出；判別部，求出所運算導出的各個重疊面積的合計值或各個重疊面積的任意一個達到最大值的移動量及伸縮率；曝光部，基于由所述判別部求得的移動量及伸縮率調節調光過濾片而在感光紙上曝光。
8.根據權利要求5至7中任意一項所述的照片圖像處理裝置，其特征是，所述濃度直方圖是基于對應于1卷的膠片圖像的全部圖像數據生成的。
全文摘要
本發明提供一種照片圖像處理方法，即，不利用必須考慮由經驗規則得到的高色度象素除去的閾值、加權條件的LATD曝光方式，而可以減少色彩失真的影響地進行恰當的色彩修正。從用拍攝元件讀取的膠片圖像中對RGB每個顏色成分生成濃度直方圖，在以特定顏色的濃度直方圖作為基準而使其他顏色的濃度直方圖分別沿濃度軸方向移動后，使其他顏色的濃度直方圖以其最小濃度值為基準沿濃度軸方向伸縮，將由伸縮處理后的兩個顏色成分的組合形成的濃度直方圖的重疊面積分別運算導出，基于所得的各個重疊面積的合計值達到最大值的移動量及伸縮率對所述彩色圖像數據的各象素的顏色成分進行轉換處理。
文檔編號H04N1/60GK1780358SQ200510120410
公開日2006年5月31日 申請日期2005年11月10日 優先權日2004年11月24日
發明者利弘俊策 申請人:諾日士鋼機株式會社