JPH1079023A - 画像のディジタル表現を発生する方法、画像ディジタル化装置、ならびに画像のディジタル表現および入力プロファイルを編集する方法および装置 - Google Patents
画像のディジタル表現を発生する方法、画像ディジタル化装置、ならびに画像のディジタル表現および入力プロファイルを編集する方法および装置Info
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Abstract
および装置を提供する。 【解決手段】 装置は、画像を走査して画像のピクセル
の色内容を規定するディジタルデータを発生するための
走査装置(2)を含む。入力プロファイル発生器(6)
が、走査装置(2)のMTFを規定する入力プロファイ
ルを発生するために設けられる。
Description
を発生するための方法および装置に関する。
の、画像のディジタル表現は画像の色内容を規定するデ
ィジタルデータの配列によって規定される。画像をディ
ジタル化することにより、コンピュータ技術を用いて画
像上にさまざまな色修正を行なうことが可能であり、ま
た、画像の大きさを変え、それを他の画像またはテキス
トを含んだページ内に配置することができる。このよう
なシステムは非常によく知られており、その例はクロス
フィールド・エレクトロニクス・リミテッド(Crosfiel
d Electronics Limited )、ライノタイプ−ヘル(Lino
type-Hell )およびシテックス(Scitex)のような企業
によって製造される。実際の画像は色情報だけではな
く、色が画像中で変化する態様を表わす空間的な周波数
情報も含む。ディジタル化、後の処理、および出力操作
のために走査画像を入力するために用いられる装置は
皆、元の画像内の真の周波数プロファイルを劣化させ
得、したがって鮮鋭度の外観を低下させ得る、組合わさ
った周波数応答および位相応答を表わすそれぞれの変調
伝達関数(MTF)を有する。この問題を克服するため
に、非鮮鋭マスキング(USM)として知られる処理を
典型的に用いて、ディジタル化された画像に鮮鋭化関数
を適用することが過去において通常行なわれてきた。U
SMには処理が集中し、これがある程度入力スキャナの
特性に依存する処理であるため、これはしばしばスキャ
ナ機能の一部として実現される。しかしながら、EP−
A−0171954では、我々はUSMがノイズを低減
するために色処理と並行して行なわれるシステムを説明
する。
および画像編集のために所有権が主張される装置を開発
し、これらには鮮鋭度が関連の特定的な装置に正確に調
節されることを可能にする必要なアルゴリズムが組み入
れられた。アドービ(Adobe)によって製造されるPhoto
shop のようないくつかのソフトウェアは鮮鋭度を増し
得るが、これは、入力スキャナによって修正されるよう
な元の画像の特性とは関連していないので、最適な態様
では実行されない。異なった製造業者からの装置を接続
できることが必要とされる。たとえば、ある製造業者の
入力スキャナが別の製造業者の出力スキャナに接続され
得る。この場合、ユーザは、適切な知識を必要とする主
観的なアプローチである視覚的な鮮鋭度を再検討するこ
とによって鮮鋭度の劣化を評価しなければならない。
発明の第1の局面に従って、画像のディジタル表現を発
生する方法は、画像を走査して画像のピクセルの色内容
を規定するディジタルデータを発生するステップと、走
査処理のMTFを規定する入力プロファイルを発生する
ステップとを含む。
ジタル化装置は、画像を走査して画像のピクセルの色内
容を規定するディジタルデータを発生するための走査装
置と、走査装置のMTFを規定する入力プロファイルを
発生するための手段とを含む。
規定でき、この情報が次に後の処理の間用いられること
ができ、および/または、関連の処理または処理装置に
よって与えられる鮮鋭度の変化を補償するために出力で
きるように、画像処理環境において用いられるさまざま
な処理および装置のMTFを特徴づけることが可能であ
ると我々は理解した。
数応答の位相および直角位相(実数および虚数)部分の
絶対値として規定される。画像の周波数応答の完全な規
定は複雑な多次元の関数であるが、これはこの発明の目
的のために簡略化できる。我々は、位相成分および直角
位相成分の絶対値であるMTFが十分であると見出し
た。我々はまた、2つの直交する方向、すなわち楕円対
称が応答の十分な規定を与えると認めた。したがって、
MTFはピクセル対当たりのサイクルのスケールに対す
る2つのデータリストとして規定できる。ピクセル対当
たりのサイクルを用いると、MTFデータに影響を及ぼ
さずにデータを拡大の目的のためにスケーリングするこ
とができる。
タル化された表現とプロファイルとが与えられ、ユーザ
はその段階に達するのに関わる正確な処理を理解する必
要がない、「開いた」システムがもたらされることであ
る。プロファイルの提供はどの製造業者によって製造さ
れる装置でも用いるために一般的な態様で規定され、異
なった製造業者からの異なった装置が結合できる。
集プロファイルと組合わすために修正されるかまたは記
憶され得、出力装置による画像の出力の前に、後の処理
の周波数への影響が補償されることを可能にする。出力
段階では、画像のディジタル表現が各プロファイルによ
って個別に修正され得るか、またはプロファイルが結
合、たとえば連結され得、結果として生じるプロファイ
ルがディジタルデータを修正するために用いられる。さ
らなる代替例では、ディジタルデータ自体が各段階で各
プロファイルによって修正され得るであろう。
望み、したがって、画像のピクセルの色内容を規定する
ディジタルデータによって規定された画像のディジタル
表現と、この発明に従って発生された入力プロファイル
とを編集する方法は、入力プロファイルとともに画像の
ディジタル表現に適用されると、所望の鮮鋭度を画像に
与える編集プロファイルを発生するステップを含む。典
型的に、この修正は非鮮鋭マスキング(USM)である
が、他の鮮鋭化技術が用いられてもよい。
像が記録媒体上に出力される出力処理の周波数応答を表
わす出力プロファイルを考慮にいれるために決定され
る。記録媒体は典型的にはフィルムまたはプレート材料
であるが、ディジタル記憶装置またはディスプレイを含
んでもよい。
局面では、ユーザは、再生処理に関わるさまざまなプロ
ファイルと所望の鮮鋭度とを考慮にいれ、かつ、所望の
度合いのUSMを有する出力画像を生じる鮮鋭度のプロ
ファイルを発生するアルゴリズムに組み入れられる所望
の鮮鋭度を規定する。
果をモニタなどの上で観察することを望む。したがっ
て、観察するステップは典型的には、入力プロファイル
および編集プロファイルによる修正の後、観察プロファ
イルを適用することによってリサイジングされた画像を
発生し、かつ表示するステップを含み、観察プロファイ
ルは、リサイジング処理によるMTFと編集出力装置の
MTFとを補償する。
リサイジング処理のMTFを表わすリサイジングプロフ
ァイルと、編集出力装置のMTFを表わす編集出力装置
プロファイルとを組合わすことによって得られる。
の図面を参照して以下に説明される。
ラム4に装着された透明画3上に含まれる画像を走査す
る入力スキャナ2を含む。もちろん、この発明はフラッ
トベッドCCDスキャナを含むどの型のスキャナにも適
用可能である。入力スキャナ2は(通常の態様で)透明
画3上の画像の個々のピクセルの色成分の内容を規定す
るディジタルデータを発生し、このディジタルデータは
画像記憶装置5に記憶される。加えて、スキャナ2は記
憶装置6に記憶され、全体の入力処理のMTFを表わす
入力プロファイルを発生する。
イルの組合せであり、第1のものは透明画3上に画像を
生成したオリジネーション処理のMTFを表わし、第2
のものはスキャナレンズによるMTFを表わし、第3の
ものはスキャナアパーチャのMTFによるものである。
CCDスキャナの場合、アレイの個々のエレメント各々
の光学装置によって決定されるサンプル区域以外に物理
的なアパーチャはない。
たとえば、写真再生である透明画はフィルムのグレイン
サイズとカメラレンズとのために制限される。図面また
は絵画は描くために用いられる紙およびブラシまたは鉛
筆によって制限される。
的なMTFを示し、ここで、線周波数が増加するにつれ
てMTFが低下することがわかる。
を生成するが、スキャナレンズ(図3)およびスキャナ
アパーチャ(図4)による色の歪みおよびMTF(周波
数)の損失のような欠点がある。したがって、生成され
た画像は、スキャナおよびオリジナルの両方の結果であ
る周波数スペクトルを有する。
明画プロファイルの組合せから生じる最終的な入力プロ
ファイルの一例を示す。
ポットまたは連続的であり得る、ある範囲の解像度で走
査でき、このような発生されたピクセルが異なった解像
度で出力するために用いられ得るかまたは内挿によって
別の組のピクセルを発生するために用いられることであ
る。この処理は、オリジナルから拡大または縮小された
出力を発生するために用いられる。異なった解像度での
走査は一般的に異なったMTF特性を有する。
力の大きさに正確に適合するように選択されるか、また
は、適切な大きさの出力が必要とされる品質で行なわれ
るようにするのに十分な情報を与えるためのスポット解
像度として選択される。(解像度は応用に従って変化
し、たとえば、新聞紙は、最終的な大きさで測定される
120−150線/インチで走査し、一方、高品質の出
力は600線/インチまでを必要とし得る)。
TFおよびレンズMTFの組合せ)は元の画像に対する
入力スキャナの2次元周波数応答を表わすグラフとして
みなされる。これは、少なくとも2つの直交する方向、
好ましくは2次元のオリジナルの全方向において、空間
周波数を含む特別なテストオリジナルを用いて最もよく
測定される。周波数はテスト中のスキャナの応答の0な
いし5または10倍に及ぶべきである。テストチャート
の材料は、実質的に測定値に影響を及ぼさないように十
分な解像度を有するべきである。
数はほぼ160−200線対/mm(5000線対/イ
ンチまで)である。
走査条件の下でスキャナが動作できることに注目される
べきである。走査条件に適切なMTFは走査された画像
データで含まれる。
れ、ソフトウェアタグとして画像ファイルに取り付けら
れる。
所望の色に対して自動的におよび手動で補正でき、かつ
より大きな画像、しばしばページへとプラニングできる
ように、画像は通常ワークステーションのカラーモニタ
上で観察される。この場合、色の管理はシステムの別の
局面として扱われ、これは図1の7で概略的に示され
る。この発明は主として鮮鋭度の変化を扱うことに関
し、そのため、編集処理装置8は、キーボードおよび/
またはマウスのような操作者により制御される入力装置
9とモニタ10とに結合されて与えられる。
像よりも低いピクセル解像度を通常有し、また、より小
さい画像を必要とするので、表示のために画像を修正す
るにあたり、表示されたものが出力スキャナ上に出力さ
れるような画像の正確な表現であることを確実とするよ
うに配慮がなされなければならない。
に入力プロファイルとともに結局は用いられるべきであ
る、記憶装置11における編集プロファイルと、編集処
理中にモニタ10のリサイジングおよび周波数応答を補
償するのに用いられる、記憶装置12に記憶される観察
プロファイルとを発生する。
らの入力プロファイルと記憶装置5からの画像データと
が始めに編集処理装置8へと渡され、編集処理装置は次
に、結果として生じる画像がモニタ10上で観察できる
ように、入力プロファイルと、記憶装置11における編
集プロファイルと、記憶装置12に記憶されるような観
察プロファイルとを画像データに適用する。
る鮮鋭度の損失と、記憶装置13における出力プロファ
イルから得られるような、出力装置による鮮鋭度の予測
される損失とを補償するプロファイルを編集プロファイ
ルとして記憶装置11に記憶する。出力プロファイルは
入力プロファイルと同様の形状を有するが、もちろん出
力装置に特有である。
11を獲得し、それを記憶装置12における観察プロフ
ァイルで(直接的にまたは連結によって)修正し、修正
されたプロファイルは次に記憶装置6からの入力プロフ
ァイルとともに用いられて、記憶装置5からの画像デー
タを修正し、これは次にモニタ10上に表示される。観
察プロファイルは画像データをリサイジングし、モニタ
10の周波数応答を補償する。
リズムは以下に示されるような形を有する。
上で知覚される鮮鋭度を表わし、かつ装置/材料等に依
存しない正規化された知覚鮮鋭度である。
数である。
際に重要な周波数の積分を制限する関数であり、典型的
に、0.4−10c/mmに対しては1であり、その他
では0である。
イルは上述されたとおりである。目応答はしきい値検出
条件に対する典型的な人間の目の応答曲線を規定するプ
ロファイルであり、一例が図6に示される。
ファイル)は、所望のNPSを満たすのに必要とされる
USMを特徴づける。
8は、編集プロファイルとして用いられ、かつ記憶装置
11に記憶されるUSMプロファイルを発生する。編集
プロファイルは、鮮鋭度に最も影響を与え、したがって
Sharpweight 関数の下端にある周波数を増幅しようと試
みる。これは目応答の重み付けによって決定される。図
6では、オリジナルの周波数からプリントの周波数へと
スケールが変化していることに注目されたい。
る。この形状のプロファイルは振幅においてスケーリン
グされ、NPSが所望の値を達成するように他のプロフ
ァイルとともに適用される。この値は、標準鮮鋭度の値
を与えるように画像を評価することによって求められ
る。
像の外観に一旦満足すると、記憶装置5における(また
は、ワークステーションの記憶装置(図示せず)におけ
る)元の画像データが記憶装置6の入力プロファイルと
記憶装置11の編集プロファイルとともに出力装置14
へと与えられる。出力装置は、たとえば連結することに
よって3つのプロファイルを組合せ、また、記憶装置5
からの画像データを色管理修正命令で修正する出力処理
装置15を含む。修正された画像データは次に連結され
たプロファイルによってさらに修正され、結果として生
じる画像データは、ドラム18または他の記録装置上の
記録媒体17の露出を制御する出力スキャナ16に与え
られる。記録媒体17上に記録された結果として生じる
画像は、関連の処理の異なった周波数応答による周波数
劣化を十分に補償され、また、操作者によって必要とさ
れるようにさらに向上される。
とともに、所有権が主張される装置である必要はないこ
とが理解される。さらに、3つの装置は永続的に接続さ
れる必要はない。したがって、画像記憶装置5および入
力プロファイル記憶装置6が、入力装置1から編集処理
装置へと物理的に伝達されるフロッピィディスク等の上
に配置されてもよい。同様に、記憶装置11が入力装置
および出力装置の両方から分離されてもよい。
る。
Fを示す図である。
Claims (22)
- 【請求項1】 画像のディジタル表現を発生する方法で
あって、前記画像を走査して前記画像のピクセルの色内
容を規定するディジタルデータを発生するステップと、
走査処理のMTFを規定する入力プロファイルを発生す
るステップとを含む、方法。 - 【請求項2】 前記入力プロファイルは、前記画像を発
生したオリジネーション処理のMTFを表わすオリジネ
ーションプロファイルと、前記走査処理において用いら
れるスキャナ入力装置のMTFを表わすスキャナプロフ
ァイルとの組合せによって規定される、請求項1に記載
の方法。 - 【請求項3】 前記画像を規定するデータを記憶するス
テップと、前記入力プロファイルを規定するデータを記
憶するステップとをさらに含む、請求項1または請求項
2に記載の方法。 - 【請求項4】 両方のデータは共通の記憶装置、好まし
くはディスクのような可動記憶装置に記憶される、請求
項3に記載の方法。 - 【請求項5】 前記入力プロファイルを規定する前記デ
ータの位置は前記画像を規定する前記データで識別され
る、請求項3または請求項4に記載の方法。 - 【請求項6】 前記画像のピクセルの前記色内容を規定
するディジタルデータによって規定された画像のディジ
タル表現と、先行の請求項のいずれかに従った方法に従
って発生された入力プロファイルとを編集する方法であ
って、この方法は、前記入力プロファイルとともに前記
画像の前記ディジタル表現に適用されるとき、所望の鮮
鋭度、たとえば非鮮鋭マスキング(USM)を前記画像
に与える編集プロファイルを発生するステップを含む、
方法。 - 【請求項7】 入力を適用する結果を観察するステップ
と、編集出力装置、たとえばモニタ上で前記画像に対し
てプロファイルを編集するステップとをさらに含む、請
求項6に記載の方法。 - 【請求項8】 前記観察するステップは、前記入力プロ
ファイルおよび前記編集プロファイルによる修正の後、
観察プロファイルを適用することによって、リサイジン
グされた画像を発生し、表示するステップを含み、前記
観察プロファイルは、リサイジング処理によるMTFと
前記編集出力装置のMTFとを補償する、請求項7に記
載の方法。 - 【請求項9】 前記観察プロファイルは、前記リサイジ
ング処理のMTFを表わすリサイジングプロファイル
と、前記編集出力装置のMTFを表わす編集出力装置プ
ロファイルとを組合わすことによって得られる、請求項
8に記載の方法。 - 【請求項10】 前記編集プロファイルはまた、前記画
像が記録媒体上に出力される出力処理のMTFを表わす
出力プロファイルを考慮にいれるために決定される、請
求項6から9のいずれかに記載の方法。 - 【請求項11】 前記出力プロファイルは、出力装置の
MTFを表わす出力装置プロファイルと、前記記録媒体
の周波数応答を表わす記録媒体プロファイルとの組合せ
として規定される、請求項10に記載の方法。 - 【請求項12】 前記編集プロファイルは、前記画像を
表わすディジタルデータ上で行なわれるべき色修正処理
を考慮にいれるために規定される、請求項6から11の
いずれかに記載の方法。 - 【請求項13】 前記画像を走査して前記画像のピクセ
ルの前記色内容を規定するディジタルデータを発生する
ための走査装置と、前記走査装置のMTFを規定する入
力プロファイルを発生するための手段とを含む、画像デ
ィジタル化装置。 - 【請求項14】 前記ディジタルデータおよび前記入力
プロファイルが記憶される記憶装置をさらに含む、請求
項13に記載の装置。 - 【請求項15】 前記記憶装置は前記装置の残りのもの
から取外し可能である、請求項14に記載の装置。 - 【請求項16】 前記画像のピクセルの前記色内容を規
定するディジタルデータによって規定された画像のディ
ジタル表現と、前記ディジタル表現が発生される走査処
理のMTFを規定する入力プロファイルとを編集するた
めの装置であって、この装置は、前記入力プロファイル
とともに前記画像の前記ディジタル表現に適用されると
き、所望の鮮鋭度、たとえば非鮮鋭マスキング(US
M)を前記画像に与える編集プロファイルを発生するた
めの処理手段を含む、装置。 - 【請求項17】 前記編集プロファイルを適用する結果
が観察できる、モニタのような編集出力装置をさらに含
む、請求項16に記載の装置。 - 【請求項18】 前記処理手段は観察プロファイルを適
用することによって前記出力装置上に表示するためのリ
サイジングされた画像を発生し、前記観察プロファイル
は、リサイジング処理によるMTFと前記編集出力装置
のMTFとを補償する、請求項16に記載の装置。 - 【請求項19】 前記処理手段は、前記リサイジング処
理のMTFを表わすリサイジングプロファイルと、前記
編集出力装置のMTFを表わす編集出力装置プロファイ
ルとを組合わすことによって前記観察プロファイルを発
生する、請求項18に記載の装置。 - 【請求項20】 前記処理手段は、前記画像が記録媒体
上に出力される出力処理のMTFを表わす出力プロファ
イルを考慮にいれるように前記編集プロファイルを発生
する、請求項16から19のいずれかに記載の装置。 - 【請求項21】 前記画像の前記ディジタル表現、前記
入力プロファイルおよび前記編集プロファイルが別個ま
たはともに供給される出力装置をさらに含み、前記出力
装置は、供給されたプロファイルと前記ディジタルデー
タとに応答して記録媒体上に前記画像の表示を発生す
る、請求項16から20のいずれかに記載の装置。 - 【請求項22】 請求項1から15のいずれかに従う方
法を実行するための、請求項16から20のいずれかに
記載の装置。
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