JP2001083009A - Method and device for extracting multi-band image information - Google Patents
Method and device for extracting multi-band image informationInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、マルチバンドカメ
ラを用いたマルチバンド画像情報抽出技術に関する。[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a technique for extracting multiband image information using a multiband camera.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、撮影技術の進歩により、撮影対象
の分光波形を実用上十分な精度で復元出来る程度のチャ
ンネル数を有する撮影機（マルチバンドカメラ）が実用
化されつつある。これは、複数種類（多くは４種類以
上）の光を透過する複数の波長領域（マルチバンド）
で、被写体を撮影して複数の画像（マルチバンド画像）
を得るカメラである。前記撮影機は、ＣＣＤセンサと色
分解フィルタを主とした構成になっており、高速化、操
作性の観点から、色分解フィルタとして液晶チューナブ
ルフィルタが用いられつつある。2. Description of the Related Art In recent years, with the progress of photographing technology, photographers (multi-band cameras) having the number of channels capable of restoring the spectral waveform of a photographing target with practically sufficient accuracy have been put into practical use. This is a plurality of wavelength regions (multi-band) that transmit a plurality of types (mostly four or more types) of light.
Then, take a picture of the subject and make multiple images (multi-band images)
Camera. The photographing apparatus mainly has a CCD sensor and a color separation filter, and a liquid crystal tunable filter is being used as a color separation filter from the viewpoint of high speed and operability.
【０００３】マルチバンドカメラで撮影したマルチバン
ド画像を利用する目的として、物体の分光反射率データ
を正確に予測するということがある。この場合には、得
られたマルチバンド画像情報を光源の分光分布データと
物体の分光反射率データに分離する必要がある。このと
き、通常は、シーン中に分光分布既知の被写体を入れて
撮影し、この被写体に対するマルチバンド情報を既知の
分光反射率データで割り、光源分布データを得るように
している。さらに、光源分布データとマルチバンド情報
から、被写体全ての分光反射率データを得る。One purpose of using a multi-band image captured by a multi-band camera is to accurately predict spectral reflectance data of an object. In this case, it is necessary to separate the obtained multiband image information into spectral distribution data of the light source and spectral reflectance data of the object. At this time, usually, an image of a subject having a known spectral distribution is taken in a scene, and the multiband information on the subject is divided by known spectral reflectance data to obtain light source distribution data. Further, spectral reflectance data of all subjects is obtained from the light source distribution data and the multi-band information.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような方法では、分光分布既知の被写体が画像中にあ
ることが必要となり、現状ではマクベスチェッカー等を
使用しているが、このような分光分布既知の被写体が画
像中にない画像に対しては、被写体の分光反射率データ
の取得を行うことができないという問題があった。However, in the above-described method, it is necessary that an object having a known spectral distribution is present in the image. At present, a Macbeth checker or the like is used. There has been a problem that spectral reflectance data of a subject cannot be obtained for an image in which no known subject is present in the image.
【０００５】本発明は、前記従来の問題に鑑みてなされ
たものであり、撮影されたマルチバンド画像から、被写
体の分光反射率データおよび光源分布情報を、２次元情
報としての画像情報として抽出することのできるマルチ
バンド画像情報抽出方法および装置を提供することを課
題とする。The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and extracts spectral reflectance data and light source distribution information of a subject from photographed multiband images as image information as two-dimensional information. It is an object of the present invention to provide a multi-band image information extracting method and apparatus capable of performing the above-mentioned operations.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明の第一の態様は、マルチバンドカメラを用い
たマルチバンド画像情報抽出方法であって、被写体を照
射する、光源情報が未知の光源を被写体に点灯してマル
チバンド画像情報を取得し、また光源情報が未知の前記
光源と光源情報が既知のプローブ光源を併用して同一被
写体を照射してマルチバンド画像を取得し、該プローブ
光源を点灯して撮影した場合の前記被写体のマルチバン
ド画像情報から、該プローブ光源を点灯させないで撮影
した場合の該被写体のマルチバンド画像情報を減じた差
を求め、前記差を、前記既知のプローブ光源情報で割る
ことによって、前記被写体の分光反射率情報を取得する
ことを特徴とするマルチバンド画像情報抽出方法を提供
する。According to a first aspect of the present invention, there is provided a method for extracting multi-band image information using a multi-band camera. Obtain multiband image information by lighting an unknown light source on the subject, and also irradiate the same subject using the known light source and the known probe light source together with the unknown light source information to obtain a multiband image, From the multi-band image information of the subject when the probe light source is turned on and photographed, a difference obtained by subtracting the multi-band image information of the subject when the photograph is taken without turning on the probe light source is obtained. A multi-band image information extraction method is provided, in which spectral reflectance information of the subject is obtained by dividing by known probe light source information.
【０００７】また、前記取得された前記被写体の分光反
射率情報により、さらに、前記プローブ光源を点灯させ
ないで撮影した場合の、前記被写体のマルチバンド画像
情報を割ることによって、前記光源情報が未知の光源の
光源情報を取得する方法をも提供する。In addition, the multi-band image information of the subject when the image is taken without turning on the probe light source is divided by the acquired spectral reflectance information of the subject to obtain unknown light source information. A method for obtaining light source information of a light source is also provided.
【０００８】また、前記プローブ光源として、ストロボ
光を用い、マルチバンド画像の撮影を該ストロボ光の発
光と同期させることが好ましい。It is preferable that a strobe light is used as the probe light source, and that the photographing of a multi-band image is synchronized with the emission of the strobe light.
【０００９】さらに、前記プローブ光源の情報を使用す
る際、前記被写体までの距離の情報を参照して前記プロ
ーブ光の光量を推定した上で、前記プローブ光源の情報
を用いるようにすることが好ましい。Further, when the information on the probe light source is used, it is preferable that the information on the probe light source is used after estimating the amount of the probe light with reference to the information on the distance to the subject. .
【００１０】また、同様に前記課題を解決するために、
本発明の第二の態様は、マルチバンドカメラを用いたマ
ルチバンド画像情報抽出装置であって、被写体を照射す
る、光源情報が未知の光源と、光源情報が既知のプロー
ブ光源と、前記光源情報が未知の光源と前記プローブ光
源を点灯して撮影した場合の前記被写体のマルチバンド
画像情報を保持する第一のメモリと、前記光源情報が未
知の光源を点灯させ、前記プローブ光源を点灯させない
で撮影した場合の該被写体のマルチバンド画像情報を保
持する第二のメモリと、前記プローブ光源を点灯して撮
影した場合の前記被写体のマルチバンド画像情報から、
前記プローブ光源を点灯させないで撮影した場合の該被
写体のマルチバンド画像情報を減じた差を求める手段
と、前記差を、前記既知のプローブ光源情報で割ること
によって、前記被写体の分光反射率情報を取得する手段
と、該取得された分光反射率によって前記プローブ光源
を点灯させないで撮影した場合の該被写体のマルチバン
ド画像情報を割ることによって、前記未知の光源情報を
取得する手段と、を備えたことを特徴とするマルチバン
ド画像情報抽出装置を提供する。[0010] Similarly, in order to solve the above problems,
A second aspect of the present invention is a multi-band image information extracting device using a multi-band camera, which irradiates a subject, light sources whose light source information is unknown, probe light sources whose light source information is known, and the light source information. A first memory that holds multi-band image information of the subject when the unknown light source and the probe light source are turned on and taken, and the light source information turns on the unknown light source and does not turn on the probe light source. A second memory that holds multi-band image information of the subject when photographed, and from the multi-band image information of the subject when photographed with the probe light source turned on,
Means for obtaining a difference obtained by subtracting the multiband image information of the subject when the image is taken without turning on the probe light source, and dividing the difference by the known probe light source information to obtain spectral reflectance information of the subject. Means for acquiring the unknown light source information by dividing the multi-band image information of the subject when photographing without turning on the probe light source by the acquired spectral reflectance. A multi-band image information extracting device is provided.
【００１１】[0011]
【発明の実施の形態】以下、本発明によるマルチバンド
画像情報抽出方法および装置について、添付の図面に示
される好適実施形態を基に、詳細に説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a multi-band image information extracting method and apparatus according to the present invention will be described in detail based on preferred embodiments shown in the accompanying drawings.
【００１２】図１は、本発明に係るマルチバンド画像情
報抽出装置を用いたマルチバンドシーン収録システムの
概略を示すブロック図である。図１において、マルチバ
ンドカメラ１０は、光源１２および必要に応じてプロー
ブ光源１４によって照射された被写体１６を撮影し、得
られた撮影データおよびその他の情報等が画像情報抽出
装置１８に送られ、画像情報抽出装置１８では、これら
の情報から被写体１６の分光反射率データおよび光源１
２の分光分布データを抽出する。FIG. 1 is a block diagram schematically showing a multi-band scene recording system using a multi-band image information extracting apparatus according to the present invention. In FIG. 1, a multi-band camera 10 captures an image of a subject 16 illuminated by a light source 12 and a probe light source 14 as needed, and the obtained captured data and other information are sent to an image information extracting device 18. The image information extracting device 18 obtains the spectral reflectance data of the subject 16 and the light source 1 from these information.
2 is extracted.
【００１３】画像情報抽出装置１８の概略を図２に示
す。図２に示すように、画像情報抽出装置１８は、前記
プローブ光源を点灯して撮影した場合の前記被写体のマ
ルチバンド画像情報を保持する第一のメモリ２０と、前
記プローブ光源を点灯させないで撮影した場合の該被写
体のマルチバンド画像情報を保持する第二のメモリ２２
とを有し、この他に、既知のプローブ光源情報を保持す
るメモリ２４を有している。また、画像情報抽出装置１
８は、前記プローブ光源を点灯して撮影した場合の前記
被写体のマルチバンド画像情報から、前記プローブ光源
を点灯させないで撮影した場合の該被写体のマルチバン
ド画像情報を減じた差を求める手段２６と、前記差を、
前記既知のプローブ光源情報で割ることによって、前記
被写体の分光反射率情報を取得する手段２８と、該取得
された分光反射率によって前記プローブ光源を点灯させ
ないで撮影した場合の該被写体のマルチバンド画像情報
を割ることによって、前記未知の光源情報を取得する手
段３０とを有している。FIG. 2 shows an outline of the image information extracting device 18. As shown in FIG. 2, the image information extracting device 18 includes a first memory 20 for holding multi-band image information of the subject when the probe light source is turned on and an image is captured without turning on the probe light source. The second memory 22 for holding the multi-band image information of the subject in the case of
And a memory 24 for holding known probe light source information. Further, the image information extracting device 1
Means for calculating a difference obtained by subtracting multi-band image information of the subject when photographing without turning on the probe light source from multi-band image information of the subject when photographing with the probe light source turned on; , The difference
Means for obtaining spectral reflectance information of the subject by dividing by the known probe light source information; and a multi-band image of the subject when the probe light source is photographed without turning on the probe light source based on the obtained spectral reflectance. Means 30 for obtaining the unknown light source information by dividing the information.
【００１４】以下、画像情報抽出装置１８における、被
写体１６の分光反射率および光源１２の分光分布の算出
について、図３に示すフローチャートに沿って説明す
る。なお、マルチバンドカメラ１０、プローブ光源１４
等は特に限定されるものではないが、ここではマルチバ
ンドカメラ１０としては、以下のものを用い、プローブ
光源１４としては、ＬＰＬ社製Ｎｉ−Ｃｄライト２４−
２０６０（２５０Ｗ）を２灯使用した。Hereinafter, the calculation of the spectral reflectance of the subject 16 and the spectral distribution of the light source 12 in the image information extracting device 18 will be described with reference to the flowchart shown in FIG. Note that the multiband camera 10, the probe light source 14
Although not particularly limited, here, the following is used as the multi-band camera 10, and the Ni-Cd light 24-manufactured by LPL is used as the probe light source 14.
2060 (250W) was used.
【００１５】本実施形態で用いるマルチバンドカメラの
構成について説明する。マルチバンドカメラはＣＣＤカ
メラ部と分光フィルタ部と制御コンピュータで基本構成
されている。ＣＣＤカメラとしては、ＤＡＬＳＡ社製Ｃ
Ａ−Ｄ４−１０２４Ａ（ピクセル数１０２４×１０２
４、ピクセルサイズ１２×１２ミクロン、ＰＣＩインタ
ーフェース付き、モノクロ）を用い、液晶チューナブル
フィルタとしては、ＣＲＩ社製Varispec Tunable Filte
r （液晶チューナブルフィルタ）を用い、撮影波長範囲
４１０〜７１０nmを１６分割して１６チャンネルとし、
各波長間隔を２０nmに設定（波長の半値幅は３０nm) し
ている。液晶チューナブルフィルタの分光透過率分布を
各分割したチャンネルに応じてパーソナルコンピュータ
にて変化させ、液晶チューナブルフィルタを介して被写
体を撮影し、ＣＣＤカメラにて受光する。なお、撮影レ
ンズとしてNikomart（ｆ＝５０mm、Ｆ１．４）を、４０
０nm以下の紫外および７３０nm以上の赤外をカットする
フィルタをＣＣＤカメラに用いている。パーソナルコン
ピュータはＰＲＯＳＩＤＥ社製ブック型ＰＣ（パーソナ
ルコンピュータ）（ＣＰＵ；１６６MHz 、ＲＡＭ１２８
Mbyte)を用い、分光反射率のスペクトル分布を推定する
機能をも備えている。ＣＣＤカメラで、受光して得られ
た出力信号はＡ／Ｄ変換され、デジタル画像データとさ
れ、ＰＣにてデータ処理される。The configuration of the multi-band camera used in this embodiment will be described. The multi-band camera basically includes a CCD camera unit, a spectral filter unit, and a control computer. As a CCD camera, DALSA C
A-D4-1024A (1024 × 102 pixels)
4. Pixel size 12 × 12 micron, with PCI interface, monochrome) and CRI Varispec Tunable Filte
r (liquid crystal tunable filter), the imaging wavelength range of 410 to 710 nm is divided into 16 into 16 channels,
Each wavelength interval is set to 20 nm (the half width of the wavelength is 30 nm). The spectral transmittance distribution of the liquid crystal tunable filter is changed by a personal computer according to each divided channel, an object is photographed through the liquid crystal tunable filter, and light is received by a CCD camera. In addition, Nikomart (f = 50mm, F1.4) is used as a taking lens,
A filter that cuts ultraviolet light of 0 nm or less and infrared light of 730 nm or more is used in the CCD camera. The personal computer is a book-type PC (personal computer) manufactured by PROSIDE (CPU: 166 MHz, RAM 128).
Mbyte) and a function of estimating the spectral distribution of the spectral reflectance. An output signal obtained by receiving light by the CCD camera is A / D converted, converted into digital image data, and processed by a PC.
【００１６】まず、処理を始めるにあたって、図３のス
テップ１００において、予めプローブ光源の情報（分光
分布ｓρij (λ））を得ておく。プローブ光源１４の分
光分布ｓρij (λ）は、事前にマルチバンドカメラ１０
を用いて、一様のグレーチャートを、距離を変化させて
測定したものを使用する。従って、光源１２の分光分布
は未知であるのに対し、プローブ光源１４の分光分布ｓ
ρij (λ）は既知である。得られたプローブ光源の情報
は、距離情報とともにメモリ２４に格納される。First, before starting the process, in step 100 of FIG. 3, information on the probe light source (spectral distribution sρij (λ)) is obtained in advance. The spectral distribution sρij (λ) of the probe light source 14 is determined in advance by the multiband camera 10.
Is used, a uniform gray chart measured by changing the distance is used. Accordingly, while the spectral distribution of the light source 12 is unknown, the spectral distribution s of the probe light source 14 is unknown.
ρij (λ) is known. The obtained information on the probe light source is stored in the memory 24 together with the distance information.
【００１７】次に、ステップ１１０において、プローブ
光源１４は用いず、光源１２のみで照射した被写体１６
を、マルチバンドカメラ１０で撮影し、撮影シーンの全
情報（各画素（ｉ，ｊ）毎の分光データ）Ａij（λ）を
取得する。ここでＡij (λ）は、被写体１６の分光反射
率ρij (λ）、光源１２の分光分布ｓij (λ）を用い
て、次の（１）式によって表される。 Ａij（λ） ＝ ρij (λ）・ ｓij (λ） ・・・（１） ここで得られたのは、画像情報Ａij（λ）であり、まだ
被写体１６の分光反射率ρij (λ）および光源１２の分
光分布ｓij (λ）は未知である。得られた画像情報Ａij
（λ）は、第二のメモリ２２に格納される。Next, at step 110, the subject 16 irradiated by only the light source 12 without using the probe light source 14 is used.
Is photographed by the multi-band camera 10, and all information (spectral data for each pixel (i, j)) Aij (λ) of the photographed scene is obtained. Here, Aij (λ) is expressed by the following equation (1) using the spectral reflectance ρij (λ) of the subject 16 and the spectral distribution sij (λ) of the light source 12. Aij (λ) = ρij (λ) · sij (λ) (1) The image information Aij (λ) obtained here is still the spectral reflectance ρij (λ) of the subject 16 and the light source Twelve spectral distributions sij (λ) are unknown. Obtained image information Aij
(Λ) is stored in the second memory 22.
【００１８】次に、ステップ１２０において、光源１２
に加えてプローブ光源１４をも被写体に照射して、再び
マルチバンドカメラ１０によって被写体１６を撮影し、
撮影シーンの全情報Ｂij (λ）を得る。ここで、Ｂij
(λ）は、被写体１６の分光反射率ρij (λ）、光源１
２の分光分布ｓij (λ）および既知であるプローブ光源
１４の分光分布ｓρij (λ）を用いて、次の（２）式に
よって表される。 Ｂij (λ） ＝ ρij (λ）・ｓij (λ） ＋ ρij (λ）・ｓρij (λ） ・・・（２） 得られた画像情報Ｂij (λ）は、第一のメモリ２０に格
納される。Next, at step 120, the light source 12
In addition to the above, the subject is also irradiated with the probe light source 14, and the subject 16 is photographed again by the multi-band camera 10,
All information Bij (λ) of the shooting scene is obtained. Where Bij
(λ) is the spectral reflectance ρij (λ) of the subject 16 and the light source 1
Using the two spectral distributions sij (λ) and the known spectral distribution sρij (λ) of the probe light source 14, it is expressed by the following equation (2). Bij (λ) = ρij (λ) · sij (λ) + ρij (λ) · sρij (λ) (2) The obtained image information Bij (λ) is stored in the first memory 20. .
【００１９】次に、ステップ１３０において、（１）式
と（２）式を比較することにより、（２）式から（１）
式を減じると、未知のデータ同士の積であるρij (λ）
・ｓij (λ）が消去され、既知のデータであるプローブ
光源１４の分光分布ｓρij (λ）を含んだ積ρij (λ）
・ｓρij (λ）が得られることが分かる。そこで、画像
情報の差を求める手段２６において、第一のメモリ２０
に格納された画像情報Ｂij (λ）から、第二のメモリ２
２に格納された画像情報Ａij（λ）を減じた差Ｂij
(λ）−Ａij（λ）を求める。Next, at step 130, by comparing the expressions (1) and (2), the expression (2) is obtained from the expression (2).
Subtracting the equation gives the product of unknown data, ρij (λ)
The product ρij (λ) including the spectral distribution sρij (λ) of the probe light source 14 which is known data, in which sij (λ) is deleted.
It can be seen that sρij (λ) is obtained. Therefore, in the means 26 for obtaining the difference between the image information, the first memory 20
From the image information Bij (λ) stored in the second memory 2
Bij obtained by subtracting the image information Aij (λ) stored in
(λ) −Aij (λ) is obtained.
【００２０】次に、ステップ１４０では、分光反射率情
報取得手段２８において、この差Ｂij (λ）−Ａij
（λ）＝ρij (λ）・ｓρij (λ）を、事前に得てメモ
リ２４に格納しておいた既知のプローブ光源１４の分光
分布ｓρij (λ）で割れば、被写体１６の分光反射率ρ
ij (λ）が得られる。すなわち、被写体１６の分光反射
率ρij (λ）は、次の（３）式によって算出される。 ρij (λ） ＝ （Ｂij (λ）−Ａij（λ））／ｓρij (λ） ・・・（３）Next, at step 140, the difference Bij (λ) -Aij is obtained by the spectral reflectance information acquiring means 28.
By dividing (λ) = ρij (λ) · sρij (λ) by the spectral distribution sρij (λ) of the known probe light source 14 obtained in advance and stored in the memory 24, the spectral reflectance ρ of the subject 16 is obtained.
ij (λ) is obtained. That is, the spectral reflectance ρij (λ) of the subject 16 is calculated by the following equation (3). ρij (λ) = (Bij (λ) −Aij (λ)) / sρij (λ) (3)
【００２１】最後に、ステップ１５０において、いま算
出された被写体１６の分光反射率ρij (λ）を用いて、
光源情報取得手段３０において、光源１２の分光分布ｓ
ij (λ）を算出する。（１）式を見れば、被写体１６の
分光反射率ρij (λ）が算出されると、この分光反射率
ρij (λ）で、（１）式の右辺を割れば、光源１２の分
光分布ｓij (λ）が得られることがわかる。すなわち、
光源１２の分光分布ｓij (λ）は、次の（４）式によっ
て得られる。 ｓij (λ） ＝ Ａij（λ）／ρij (λ） ・・・（４）Finally, in step 150, using the calculated spectral reflectance ρij (λ) of the subject 16,
In the light source information acquisition means 30, the spectral distribution s of the light source 12
ij (λ) is calculated. According to the equation (1), once the spectral reflectance ρij (λ) of the subject 16 is calculated, the spectral distribution sij of the light source 12 can be obtained by dividing the right side of the equation (1) by the spectral reflectance ρij (λ). It can be seen that (λ) is obtained. That is,
The spectral distribution sij (λ) of the light source 12 is obtained by the following equation (4). sij (λ) = Aij (λ) / ρij (λ) (4)
【００２２】以上のようにして、被写体１６に照射され
ている光源１２の分光分布ｓij (λ）および被写体１６
の分光反射率ρij (λ）が各画素（ｉ，ｊ）毎のデータ
の集まりとして、２次元画像情報として得られる。この
ように、本実施形態によれば、マルチバンドカメラを用
いて、光源分光分布情報と、被写体の分光反射率データ
を画像情報として抽出することができる。特に、６以
上、更には８以上の分割した波長領域を設定したマルチ
バンドカメラを用いることで輝線スペクトルを有する蛍
光灯や水銀灯などの光源の分光分布情報及び、それらの
光源下で撮影された被写体の分光反射率データを画像情
報として抽出するのに優れている。As described above, the spectral distribution sij (λ) of the light source 12 irradiating the subject 16 and the subject 16
Is obtained as two-dimensional image information as a set of data for each pixel (i, j). As described above, according to the present embodiment, it is possible to extract the light source spectral distribution information and the spectral reflectance data of the subject as image information using the multi-band camera. In particular, the spectral distribution information of a light source such as a fluorescent lamp or a mercury lamp having a bright line spectrum by using a multi-band camera in which six or more, and even eight or more divided wavelength regions are set, and a subject photographed under those light sources Is excellent in extracting the spectral reflectance data of the image data as image information.
【００２３】また、プローブ光として、このような大型
バッテリビデオライトを用いてもよいが、プローブ光に
ストロボ光を用い、液晶チューナブルフィルタと同期さ
せてマルチバンド画像を撮影するようにしてもよい。ま
た、被写体の位置までの距離によって、プローブ光の強
さが変わるため、被写体までの距離に応じた情報を有
し、この情報を参照することにより、プローブ光源情報
を活用するようにしてもよい。Further, such a large battery video light may be used as the probe light, but a multi-band image may be taken in synchronization with the liquid crystal tunable filter using a strobe light as the probe light. . Further, since the intensity of the probe light changes depending on the distance to the position of the subject, the probe light source information may be utilized by having information corresponding to the distance to the subject and referring to this information. .
【００２４】具体的には、撮影時には被写体に合焦する
ことになるが、この際得られる被写体とカメラ間の距離
情報を基に、事前にプローブ光情報と同時に記録した距
離情報を参照して、撮影状況に応じたプローブ光の情報
を利用する。なぜなら、プローブ光量が、カメラと被写
体との距離の増加に伴い、減少する場合が多く、そのた
めプローブ光量を距離情報を基に予測することは被写体
の分光反射率情報及び未知の照明光源情報の推定精度を
高めるため重要である。More specifically, the subject is focused at the time of photographing. On the basis of the obtained distance information between the subject and the camera, reference is made to the distance information previously recorded simultaneously with the probe light information. The information of the probe light according to the imaging situation is used. This is because the amount of probe light often decreases with an increase in the distance between the camera and the subject. Therefore, predicting the probe light amount based on the distance information requires estimating the spectral reflectance information of the subject and unknown illumination light source information. It is important to increase accuracy.
【００２５】以上、本発明のマルチバンド画像情報抽出
方法および装置について、詳細に説明したが、本発明
は、以上説明したものに限定されるものではなく、本発
明の要旨を逸脱しない範囲において、様々な改良や変更
を行ってもよいのはもちろんである。Although the method and apparatus for extracting multiband image information according to the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to the above-described method, and may be modified without departing from the scope of the present invention. Of course, various improvements and changes may be made.
【００２６】[0026]
【発明の効果】以上説明した通り、本発明によれば、マ
ルチバンドカメラを用い、被写体の分光反射率データお
よび光源分布情報を２次元画像情報として抽出すること
が可能となった。As described above, according to the present invention, it is possible to extract spectral reflectance data and light source distribution information of a subject as two-dimensional image information using a multi-band camera.
【図１】 本発明に係るマルチバンド画像情報抽出装置
を用いたマルチバンドシーン収録システムの概略を示す
ブロック図である。FIG. 1 is a block diagram schematically showing a multi-band scene recording system using a multi-band image information extracting device according to the present invention.
【図２】 本実施形態の画像情報抽出装置の概略を示す
ブロック図である。FIG. 2 is a block diagram schematically illustrating an image information extracting device according to the present embodiment.
【図３】 本実施形態の画像情報抽出装置における画像
情報抽出方法を示すフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart illustrating an image information extraction method in the image information extraction device of the present embodiment.
１０ マルチバンドカメラ １２ 光源 １４ プローブ光源 １６ 被写体 １８ 画像情報抽出装置 ２０ 第一のメモリ ２２ 第二のメモリ ２４ メモリ ２６ 画像情報の差を求める手段 ２８ 分光反射率情報取得手段 ３０ 光源情報取得手段 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Multi-band camera 12 Light source 14 Probe light source 16 Subject 18 Image information extracting device 20 First memory 22 Second memory 24 Memory 26 Means for obtaining difference of image information 28 Spectral reflectance information obtaining means 30 Light source information obtaining means
Claims (5)
画像情報抽出方法であって、 被写体を照射する、光源情報が未知の光源を被写体に点
灯してマルチバンド画像情報を取得し、また光源情報が
未知の前記光源と光源情報が既知のプローブ光源を併用
して同一被写体を照射してマルチバンド画像を取得し、 該プローブ光源を点灯して撮影した場合の前記被写体の
マルチバンド画像情報から、該プローブ光源を点灯させ
ないで撮影した場合の該被写体のマルチバンド画像情報
を減じた差を求め、 前記差を、前記既知のプローブ光源情報で割ることによ
って、前記被写体の分光反射率情報を取得することを特
徴とするマルチバンド画像情報抽出方法。1. A multi-band image information extracting method using a multi-band camera, comprising: irradiating a subject with a light source whose light source information is unknown; The unknown light source and the light source information are used together to irradiate the same subject using a known probe light source to obtain a multi-band image, and from the multi-band image information of the subject when the probe light source is turned on and photographed, Obtaining a difference obtained by subtracting multi-band image information of the subject when shooting without turning on the probe light source, and obtaining the spectral reflectance information of the subject by dividing the difference by the known probe light source information. A multi-band image information extracting method characterized by the following.
報により、さらに、前記プローブ光源を点灯させないで
撮影した場合の、前記被写体のマルチバンド画像情報を
割ることによって、前記光源情報が未知の光源の光源情
報を取得する請求項１に記載のマルチバンド画像情報抽
出方法。2. The method according to claim 1, further comprising: dividing the multi-band image information of the subject when the imaging is performed without turning on the probe light source, based on the acquired spectral reflectance information of the subject, so that the light source information is unknown. The multi-band image information extracting method according to claim 1, wherein light source information of the light source is acquired.
い、マルチバンド画像の撮影を該ストロボ光の発光と同
期させた請求項１または請求項２に記載のマルチバンド
画像情報抽出方法。3. The multi-band image information extraction method according to claim 1, wherein a strobe light is used as the probe light source, and a photographing of the multi-band image is synchronized with the emission of the strobe light.
記被写体までの距離の情報を参照して前記プローブ光源
の情報を用いるようにした請求項１乃至請求項３のいず
れかに記載のマルチバンド画像情報抽出方法。4. The multi-function device according to claim 1, wherein when using the information on the probe light source, information on the probe light source is used with reference to information on a distance to the subject. Band image information extraction method.
画像情報抽出装置であって、 被写体を照射する、光源情報が未知の光源と、 光源情報が既知のプローブ光源と、 前記光源情報が未知の光源と前記プローブ光源を点灯し
て撮影した場合の前記被写体のマルチバンド画像情報を
保持する第一のメモリと、 前記光源情報が未知の光源を点灯させ、前記プローブ光
源を点灯させないで撮影した場合の該被写体のマルチバ
ンド画像情報を保持する第二のメモリと、 前記プローブ光源を点灯して撮影した場合の前記被写体
のマルチバンド画像情報から、前記プローブ光源を点灯
させないで撮影した場合の該被写体のマルチバンド画像
情報を減じた差を求める手段と、 前記差を、前記既知のプローブ光源情報で割ることによ
って、前記被写体の分光反射率情報を取得する手段と、 該取得された分光反射率によって前記プローブ光源を点
灯させないで撮影した場合の該被写体のマルチバンド画
像情報を割ることによって、前記未知の光源情報を取得
する手段と、 を備えたことを特徴とするマルチバンド画像情報抽出装
置。5. A multi-band image information extracting apparatus using a multi-band camera, comprising: a light source for illuminating a subject and having unknown light source information; a probe light source having known light source information; and a light source having unknown light source information. And a first memory that holds multi-band image information of the subject when shooting with the probe light source turned on, and when the light source information turns on an unknown light source and shooting without turning on the probe light source. A second memory that holds multi-band image information of the subject, and from the multi-band image information of the subject when the probe light source is illuminated and photographed, the subject when the photographing is performed without turning on the probe light source. Means for obtaining a difference obtained by subtracting multi-band image information; and dividing the difference by the known probe light source information to obtain a difference for the subject. Means for acquiring reflectance information; and means for acquiring the unknown light source information by dividing multi-band image information of the subject when the probe light source is photographed without being turned on by the acquired spectral reflectance. A multi-band image information extracting device, comprising:
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| JP25856299A JP2001083009A (en) | 1999-09-13 | 1999-09-13 | Method and device for extracting multi-band image information |
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