JPH11331593A - フィルムスキャナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】精度良く画像の黒レベル、白レベルを判断する
ことで、フィルムスキャナの色再現性を向上させるこ
と。 【解決手段】フィルム上の潜像がＣＣＤ１によって画像
信号に変換され、この画像信号はｌｏｇ変換部５で濃度
値に変換される。そして、このｌｏｇ変換部５で変換さ
れた濃度値の出現頻度を示すヒストグラムがヒストグラ
ム作成部６により作成される。また、この作成されたヒ
ストグラムの最小値及び最大値の所定の領域内に於ける
濃度値の平均値をもって、画像の最小レベル及び最大レ
ベルがレベル判断部７で判断される。この判断部７で判
断された最小レベル及び最大レベルに基づいて、画像信
号の階調がレベル補正部９で変換される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明はフィルムスキャナ
に関し、より詳細には、画像の色バランス及びコントラ
ストを自動的に補正するフィルムスキャナに関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来より、写真フィルムをＣＣＤで撮像
するフィルムスキャナに於いて、撮像した画像信号のヒ
ストグラムを作成し、その分布の仕方を解析して、その
情報を基に階調変換することで画像の色バランス及びコ
ンスラストを調整する技術が知られている。

【０００３】例えば、特開平８−３０７６８３号公報に
は、画像の濃度値と出現頻度数に関するグラフ、すなわ
ち濃度ヒストグラムを算出し、それを基にフィルムベー
ス部の濃度とイメージ部の濃度を算出、画像のコントラ
ストを判断する技術が記載されている。

【０００４】また、特開平８−３２８０８号公報には、
ヒストグラムの階調の小さい方からカウントした累積度
数が総点数に対する所定の割合を超えた点を画像信号の
基準最小値とし、階調の大きな方からカウントした累積
度数が所定の割合を超えた点を基準最大値として検出
し、それらに基づいて画像処理を行う技術が記載されて
いる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
開平８−３０７６８３号公報には、ヒストグラムから最
小レベル及び最大レベルを求める際に、単に最小値及び
最大値を用いるとしか記載されていない。これは、例え
ば図１２に最大最小レベル１として示されるように、単
に最小値、最大値を用いると突発的なノイズ成分による
影響を受けやすくなり、最小レベル、最大レベルの検出
精度が悪いものとなっている。

【０００６】また、上記特開平８−３２８０８号公報に
は、ヒストグラムから最小レベル及び最大レベルを求め
る際に、高濃度側と低濃度側で同じ累積度数を用いたレ
ベル検出を行っているが、図１２に最大最小レベル２と
して示されるように、高濃度側はＣＣＤ出力信号のＳ／
Ｎが悪いため、検出精度が悪くなるものであった。

【０００７】したがって、この発明は上記課題に鑑みて
なされたものであり、ヒストグラムから画像の最小値、
最大値を検出する際に、ヒストグラムに突発的なノイズ
成分が含まれていても精度の良い検出を可能にするフィ
ルムスキャナを提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】すなわちこの発明は、フ
ィルム上の潜像を画像信号に変換する画像読み取り手段
と、この画像読み取り手段で読み取られた画像信号を濃
度値に変換する変換手段と、この変換手段で変換された
濃度値の出現頻度を示すヒストグラムを作成するヒスト
グラム作成手段と、このヒストグラム作成手段で作成さ
れたヒストグラムの最小値付近及び最大値付近の所定の
領域内に於ける濃度値の平均値をもって画像の最小レベ
ル及び最大レベルを判断するレベル判断手段と、この判
断手段で判断された最小レベル及び最大レベルに基づい
て画像信号の階調を変換する階調変換手段とを具備する
ことを特徴とする。

【０００９】またこの発明は、フィルム上の潜像を画像
信号に変換する画像読み取り手段と、この画像読み取り
手段で読み取られた画像信号を濃度値に変換する変換手
段と、この変換手段で変換された濃度値の出現頻度を示
すヒストグラムを作成するヒストグラム作成手段と、こ
のヒストグラム作成手段で作成されたヒストグラムの最
小値付近及び最大値付近の所定の領域内に於ける濃度値
の平均値をもって画像の最小レベル及び最大レベルを判
断するレベル判断手段と、このレベル判断手段で判断さ
れた最小レベル及び最大レベルに基づいて画像信号の階
調を変換する階調変換手段とを具備し、上記レベル判断
手段で画像の最小レベルを判断する際の領域の全領域に
対する割合が、最大レベルを判断する際の領域の全領域
に対する割合よりも大きいことを特徴とする。

【００１０】更にこの発明は、フィルム上の潜像を画像
信号に変換する画像読み取り手段と、この画像読み取り
手段で読み取られたフィルムがネガフィルムであるかポ
ジフィルムであるかを判断するネガポジ判断手段と、上
記画像読み取り手段で読み取られた画像信号を濃度値に
変換する変換手段と、この変換手段で変換された濃度値
の出現頻度を示すヒストグラムを作成するヒストグラム
作成手段と、このヒストグラム作成手段で作成されたヒ
ストグラムの最小値付近及び最大値付近の所定の領域内
に於ける濃度値の平均値をもって画像の最小レベル及び
最大レベルを判断するレベル判断手段と、このレベル判
断手段で判断された最小レベル及び最大レベルに基づい
て画像信号の階調を変換する階調変換手段とを具備し、
上記レベル判断手段にて画像の最小レベル及び最大レベ
ルを判断する際の領域の全領域に対する割合を上記ポジ
ネガ判断手段の結果に応じて切換えることを特徴とす
る。

【００１１】この発明のフィルムスキャナにあっては、
フィルム上の潜像が画像読み取り手段によって画像信号
に変換され、この画像信号は変換手段で濃度値に変換さ
れる。そして、この変換手段で変換された濃度値の出現
頻度を示すヒストグラムがヒストグラム作成手段により
作成され、この作成されたヒストグラムの最小値付近及
び最大値付近の所定の領域内に於ける濃度値の平均値を
もって画像の最小レベル及び最大レベルがレベル判断手
段で判断される。この判断手段で判断された最小レベル
及び最大レベルに基づいて、画像信号の階調が階調変換
手段で変換される。

【００１２】またこの発明のフィルムスキャナにあって
は、フィルム上の潜像が画像読み取り手段により画像信
号に変換される。この画像読み取り手段で読み取られた
画像信号は、変換手段によって濃度値に変換され、更に
変換された濃度値の出現頻度を示すヒストグラムがヒス
トグラム作成手段で作成される。このヒストグラム作成
手段で作成されたヒストグラムの最小値付近及び最大値
付近の所定の領域内に於ける濃度値の平均値をもって、
画像の最小レベル及び最大レベルがレベル判断手段で判
断される。このレベル判断手段で判断された最小レベル
及び最大レベルに基づいて、階調変換手段で画像信号の
階調が変換される。そして、上記レベル判断手段で画像
の最小レベルを判断する際の領域の全領域に対する割合
は、最大レベルを判断する際の領域の全領域に対する割
合よりも大きくなっている。

【００１３】更にこの発明のフィルムスキャナにあって
は、フィルム上の潜像が画像読み取り手段により画像信
号に変換される。また、画像読み取り手段で読み取られ
たフィルムがネガフィルムであるかポジフィルムである
かがネガポジ判断手段によって判断される。上記画像読
み取り手段で読み取られた画像信号は、変換手段によっ
て濃度値に変換され、この変換手段で変換された濃度値
の出現頻度を示すヒストグラムがヒストグラム作成手段
で作成される。そして、このヒストグラム作成手段で作
成されたヒストグラムの最小値付近及び最大値付近の所
定の領域内に於ける濃度値の平均値をもって、レベル判
断手段によって画像の最小レベル及び最大レベルが判断
され、このレベル判断手段で判断された最小レベル及び
最大レベルに基づいて、階調変換手段で画像信号の階調
が変換される。そして、レベル判断手段にて、画像の最
小レベル及び最大レベルを判断する際の領域の全領域に
対する割合が、上記ポジネガ判断手段の結果に応じて切
換えられる。

【００１４】これにより、ヒストグラム両端の所定領域
に於ける平均値を画像信号の最小レベル及び最大レベル
としたことで、突発的なノイズ成分の影響を排除し、精
度の良いレベル検出ができる。また、高濃度側のレベル
検出領域を低濃度側より大きくしたことで、Ｓ／Ｎの悪
い高濃度側でのレベル検出の精度を向上させることがで
きる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照してこの発明の
実施の形態を説明する。図１は、この発明の一実施の形
態に係るフィルムスキャナの構成を示すブロック図であ
る。

【００１６】図１に於いて、画像読み取り手段であるＣ
ＣＤ１からの画像信号は増幅器（ＡＭＰ）２で増幅さ
れ、更にＡ／Ｄコンバータ３でデジタル値に量子化され
る。このＡ／Ｄコンバータ３で量子化されたデジタル値
は、フレームメモリ４に格納される。

【００１７】フレームメモリ４に格納されたデータはｌ
ｏｇ変換部（（対数）変換手段）５を介してヒストグラ
ム作成部（ヒストグラム作成手段）６に、更にレベル判
断部（レベル判断手段）７に供給される。また、ｌｏｇ
変換部５の出力は、ネガポジ判断部（ネガポジ判断手
段）８及び階調変換手段であるレベル補正部９にも供給
される。更に、レベル判断部７にはネガポジ判断部８の
結果と、ＥＥＰＲＯＭ１０及びレベル判断領域設定キー
１１からの情報が供給される。

【００１８】上記レベル補正部９はｌｏｇ変換部５とレ
ベル判断部７の出力を受け、これに基づいた画像データ
をモニタ１２とインターフェース（Ｉ／Ｆ）１３を介し
て図示されないパーソナルコンピュータに出力する。

【００１９】尚、上記ｌｏｇ変換部５、ヒストグラム作
成部６、レベル判断部７、ネガポジ判断部８及びレベル
補正部９は、ＣＰＵ１４内に含まれる。ＣＣＤ１はいわ
ゆるカラーエリアＣＣＤで構成され、図示されないフィ
ルムを撮像してＲＧＢ３チャンネルの画像信号を出力す
るものである。尚、ＣＣＤ１はエリアＣＣＤに限定する
ことなく、リニアＣＣＤを副走査する手段を使用しても
良い。

【００２０】このような構成に於いて、ＣＣＤ１からの
画像信号は増幅器（ＡＭＰ）２で増幅され、更にＡ／Ｄ
コンバータ３でデジタル値に量子化される。ここで用い
られるＡ／Ｄコンバータ３の量子化能力は１２ビットで
あり、入力された画像信号を４０９６階調に量子化する
ことができる。量子化された後のデジタル値は、ＲＧＢ
とも“０”がオプティカルブラック（ＯＢ）であり、
“４０９５”が光源直視（透過率１００％）となるよう
に規格化されている。

【００２１】Ａ／Ｄコンバータ３で量子化されたデジタ
ル値は、フレームメモリ４に格納される。このフレーム
メモリ４は、メモリ量が巨大であるので、図示されない
パーソナルコンピュータのメモリが用いられる。

【００２２】ＣＰＵ１４では、撮像された画像データに
対する各種処理、解析が行われる。以下、このＣＰＵ１
４内部での処理について説明する。ｌｏｇ変換部５で
は、フレームメモリ４に格納されている画像データが読
み出され、透過率−濃度変換が施されて濃度に比例した
データに変換される。濃度は透過率が０のときに発散す
るので、ここでは１２ビットＡ／Ｄコンバータ３の分解
能を考慮し、図２に示されるように、濃度域０〜３．６
１（＝ｌｏｇ（１／４０９５））をデジタル値０〜４０
９５に割り振ることとする。

【００２３】すなわち、変換前のデジタル値をD_ｌｉｎ
ｅａｒ、変換後のデジタル値をD_ｌｏｇとすると、 D_log ＝４０９５ …（１） ここで、D_linear＝０

【００２４】

【数１】

【００２５】ここで、１＜D_linear＜４０９５となる。
ネガポジ判断部８ではｌｏｇ変換部５からの出力を受
け、その画像データがポジフィルムを撮像したものかネ
ガフィルムを撮像したものかが判断される。これは、画
像データのＲＧＢ比を見ることで、ポジかネガかを判別
することができる。

【００２６】ヒストグラム作成部６では、ｌｏｇ変換部
５からの出力を受け、ＲＧＢ毎に、図３に示されるよう
な濃度値の出現頻度を示すヒストグラムが作成される。
レベル判断部７では、ヒストグラム作成部６で作成され
たヒストグラムが用いられて、ＲＧＢ毎にデータの最小
レベルと最大レベルが判断される。この判断の際には、
レベル判断領域設定キー１１の設定状態によって、レベ
ル判断に用いられる領域を表すパラメータがＥＥＰＲＯ
Ｍ１０から読み出されて使用される。レベル判断部７で
の処理及びＥＥＰＲＯＭ１０のデータ構造については後
述する。

【００２７】レベル補正部９では、レベル判断部７で判
断されたＲＧＢ毎の最小レベル最大レベルが用いられて
レベル補正が行われる。レベル補正の際には、同時に１
２ビットデータから８ビットデータへのデータ長圧縮も
行われる。更に、ネガポジ判断部８で判断された結果に
応じて、ネガフィルムの場合は階調反転も併せて行われ
る。

【００２８】図４は、具体的な補正処理の様子を示した
図である。判断された最小レベルＬmin と最大レベルＬ
max が、それぞれポジフィルムの時は０と２５５、ネガ
フィルムの時は２５５と０に線形変換される。

【００２９】また、モニタ１２では、レベル補正部９に
て変換された画像データが表示され、これにより、ユー
ザは処理の結果をモニタ上で確認することができる。同
時に、Ｉ／Ｆ１３からは、同じ画像データが外部の機器
に出力される。仮に、ユーザが処理結果に満足しない場
合は、ユーザはレベル判断領域設定キー１１にて判断領
域を変更することが可能である。レベル判断領域設定キ
ー１１は、現在採用されている設定がグレーに表示され
るようになっている。

【００３０】図５は、こうしたレベル判断領域設定の例
を示したもので、同図では「標準」が設定されている。
ユーザにより設定変更が指示された場合は、直ちにレベ
ル判断部７にて新しい設定を用いたレベル判断がされ、
レベル補正部９によりレベル補正されてモニタ１２にて
その結果を確認することができる。

【００３１】ここで、レベル判断部７の詳細について説
明する。レベル判断部７では、ヒストグラム作成部６で
作成されたヒストグラムが用いられて、ＲＧＢ毎にデー
タの最小レベルと最大レベルが判断される。図３のヒス
トグラムの右端及び左端に示される斜線部領域は、それ
ぞれこのヒストグラムの最小レベル及び最大レベルを判
断するための領域である。最小レベル判断領域及び最大
レベル判断領域は、画像の総画素数に対する所定の割合
の画素数を含む領域であり、ヒストグラムの最小値Ｖmi
n からカウントして所定の割合に達したレベル（Ｖmin
1）までを最小レベル判断領域とし、最大値Ｖmax から
カウントして所定の割合に達したレベル（Ｖmax1）まで
を最大レベル判断領域とする。それぞれの領域の割合
は、ＥＥＰＲＯＭ１０に記憶されているパラメータが用
いられる。

【００３２】ここで、本発明では、左端の最小レベル判
断領域に含まれる画像データ値の平均値をもってヒスト
グラムの最小レベルＬmin とし、右端の最大レベル判断
領域に含まれる画像データ値の平均値をもってヒストグ
ラムの最大レベルＬmax とする。すなわち、

【００３３】

【数２】 となる。

【００３４】ＥＥＰＲＯＭ１０には、例えば図６に示さ
れるようなレベル判定領域の設定に関するパラメータが
記憶されている。これらのパラメータは、最小レベル判
断領域及び最大レベル判断領域の全画素数に対する割合
を示している。図中、ＲＰ０、ＲＰ１は、それぞれポジ
フィルム用の最小レベル判断領域の割合（％）、最大レ
ベル判断領域の割合（％）を示し、ＲＮ０、ＲＮ１はそ
れぞれネガフィルム用の最小レベル判断領域の割合
（％）、最大レベル判断領域の割合（％）を示してい
る。更に、「少ない」、「標準」、「多い」という３種
類の設定は領域のサイズを示しており、ユーザはレベル
判断領域設定キー１１によって３種類のなかから所望の
領域のサイズを選択することができる。

【００３５】上記ＲＮ０とＲＮ１を比較すると、「少な
い」、「標準」、「多い」の３種類のどの設定に於いて
も、ＲＮ０の方の値が大きくなっているが、これは、最
小レベル判断領域のＳ／Ｎが最大レベル判断領域のＳ／
Ｎよりも悪いことによる。

【００３６】一般に、ＣＣＤ出力値の小さい方はＳ／Ｎ
が悪いうえ、更にｌｏｇ変換部５にて黒に近い方のデー
タがかなり伸張されている。一方、最大レベル判断領域
は、もともとＣＣＤ出力のＳ／Ｎが良いうえ、ｌｏｇ変
換部５にてデータが圧縮されている。こうした事情を考
慮して、最小レベル判断領域を最大レベル判断領域より
も大きくすることで、レベル判定の精度を向上させてい
る。

【００３７】更に、レベル判断部７に於いては、判断の
際にレベル判断領域設定キー１１の設定状態とネガポジ
判断部８からのネガポジ情報によって、ＥＥＰＲＯＭ１
０からパラメータが読み出され、これがレベル判断に使
用される。例えば、レベル判断領域設定キー１１で「多
い」が選択されており、ネガポジ判断部８にてフィルム
がネガであると判断されている場合、パラメータとして
ＲＮ０＝４、ＲＮ１＝２がＥＥＰＲＯＭ１０から読み出
される。そして、

【００３８】

【数３】

【００３９】となるようにＶmin1及びＶmax1判断され、
レベル判断領域が確認される。更に、上記（４）式及び
（５）式に従ってＬmin 及びＬmax が算出される。Ｌmi
n 及びＬmax は、ＲＧＢ３チャンネルそれぞれについて
求められ、合計６種類のレベル値がレベル補正部９に送
られる。

【００４０】次に、図７乃至図１１のフローチャートを
参照して、本実施の形態の動作を説明する。図７は、こ
のフイルムスキャナの全体の動作の流れを示すフローチ
ャートである。

【００４１】図示されない電源スイッチのオンによって
本シーケンスがスタートされ、先ずステップＳ１にて、
ＣＣＤ１により撮像が行われる。そして、ステップＳに
て、このＣＣＤ１からの画像信号がＡＭＰ２で増幅され
る。更に、ステップ３でＡ／Ｄコンバータ３でデジタル
値に量子化されて、ステップ４でフレームメモリ４に格
納される。この後、ＣＰＵ１４内での処理に移行する。

【００４２】すなわち、ステップＳ５では、ｌｏｇ変換
部５にてフレームメモリ４に格納されている画像データ
が読み出され、ｌｏｇ変換が施される。ここでｌｏｇ変
換されたデータはヒストグラム作成部６に転送され、ス
テップＳ６に於いてＲＧＢ毎にヒストグラムが作成され
る。また、ステップ７では、ネガポジ判断部８にてネガ
ポジが判断され、その判断結果がレベル判断部７に転送
される。

【００４３】続いて、ステップＳ８では、レベル判断部
７にて、上記ヒストグラム作成部６で作成されたヒスト
グラムが用いられて、ＲＧＢ毎にデータの最小レベルＬ
minと最大レベルＬmax が判断され、レベル補正部に転
送される。更に、ステップＳ９では、判断されたＬmin
及びＬmax 、更に上記ネガポジ判断結果が用いられて、
レベル補正部９にてレベルの補正が施される。

【００４４】このレベルが補正された補正画像が、ステ
ップＳ１０にてモニタ１２に表示される。更に、ステッ
プ１１にて、Ｉ／Ｆ１３から補正画像が外部の機器に出
力されて、この処理が終了する。

【００４５】図８は、レベル補正判断領域設定キー１１
にて設定が変更された際の処理動作を説明するフローチ
ャートである。ステップＳ２１にてレベル判断領域設定
キー１１の設定が変更されると、続くステップＳ２２
で、レベル判断部７にて、ヒストグラム作成部６で作成
されたヒストグラムが用いられてＲＧＢ毎にデータの最
小レベルＬmin と最大レベルＬmax が再び判断され、レ
ベル補正部７に転送される。

【００４６】次いで、ステップＳ２３にて、上記判断さ
れたＬmin 及びＬmax 、更にネガポジ判断結果が用いら
れて、レベル補正部９にてレベルの補正が施される。そ
して、ステップ２４にて、レベルの補正された補正画像
がモニタ１２に表示される。更に、ステップ２５にて、
Ｉ／Ｆ１３から補正画像が外部の機器に出力されて、処
理が終了する。

【００４７】図９は、図７のフローチャートのステップ
８及び図８のフローチャートのステップ２２に於けるサ
ブルーチン「レベル判断」の詳細動作を説明するフロー
チャートである。この処理は、全てレベル判断部７にて
行われる。

【００４８】先ず、ステップＳ３１にて、レベル判断領
域設定キー１１の状態が「少ない」、「標準」、「多
い」のうちどの状態にあるかが参照される。次に、ステ
ップＳ３２に於いて、フィルムの種類が判断される。こ
こで、フィルムがポジの場合はステップＳ３３に移行し
てパラメータＲＰ０及びＲＰ１がＥＥＰＲＯＭ１０から
読み出される。一方、ネガの場合はステップＳ３４に移
行してＲＮ０及びＲＮ１がＥＥＰＲＯＭ１０から読み出
される。

【００４９】続いて、ステップＳ３５にて、ヒストグラ
ム作成部６で作成されたヒストグラムの最小レベルＶmi
n 及び最大レベルＶmax が判断される。そして、ステッ
プＳ３６にて、ＥＥＰＲＯＭ１０から読み出されたパラ
メータに基づいて、上記（５）式及び（６）式が用いら
れて、Ｖmin1及びＶmax1が判断される。

【００５０】ステップＳ３７では、判断されたＶmin1及
びＶmax1に基づいて、上記（３）式及び（４）式４より
Ｌmin 及びＬmax が算出される。続いて、ステップＳ３
８にて、算出されたＬmin とＬmax との差がＲａｎｇｅ
として Range （Ｒ）＝Ｌmax （Ｒ）−Ｌmin （Ｒ） …（７） Range （Ｇ）＝Ｌmax （Ｇ）−Ｌmin （Ｇ） …（８） Range （Ｂ）＝Ｌmax （Ｂ）−Ｌmin （Ｂ） …（９） が算出される。

【００５１】次に、ステップＳ３９に於いて、算出され
たＲａｎｇｅが所定の条件を満たしているかどうかが判
断される。ここで、条件を満たしていない場合はステッ
プＳ４０またはステップＳ４１に移行して、それぞれＬ
min またはＬmax が変更されるレベル変更処理がなされ
る。ここで、ポジの場合はステップＳ４０へ、ネガの場
合はステップＳ４１でそれぞれ施される。

【００５２】そして、最後に、ステップＳ４２にて、Ｌ
min 及びＬmax がレベル補正部９に転送されて、本サブ
ルーチンが終了する。図１０は、図９のフローチャート
のステップＳ４０に於けるサブルーチン「レベル変更処
理（ポジ）」の処理動作を説明するフローチャートであ
る。

【００５３】ポジフィルムの場合、Ｌmin （Ｇ）とＬma
x （Ｇ）との差である。Ｒａｎｇｅ（Ｇ）は、ほぼ画像
の輝度のレンジを示していると考えて良い。このＲａｎ
ｇｅ（Ｇ）が極端に狭い（ここではＬｉｍｉｔ以下とし
ている）ということは、もともとシーン全体が暗く、シ
ーンの中に白部分がないことを意味する。

【００５４】一方、レベル補正部９ではＬmin がシーン
の中の黒部分、Ｌmax が白部分として階調変換が施され
る。よって、本サブルーチンでは、Ｒａｎｇｅ（Ｇ）の
値が所定の値（ここではＬｉｍｉｔ）以下である場合は
全体が暗いシーンであると判断し、Ｌmax が前もって補
正されることで、画像を不必要に明るく階調変換してし
まうことを避けている。

【００５５】先ずステップＳ５１に於いて、Ｒａｎｇｅ
（Ｇ）とＬｉｍｉｔとが比較される。ここで、Ｒａｎｇ
ｅ（Ｇ）がＬｉｍｉｔより大きい場合はステップＳ５３
へ移行し、Ｒａｎｇｅ（Ｇ）がＬｉｍｉｔ以下である場
合はステップＳ５２へ移行する。

【００５６】ステップＳ５２では、Ｒａｎｇｅ（Ｇ）が
Ｌｉｍｉｔで置き換えられ、Ｒａｎｇｅ（Ｒ）及びＲａ
ｎｇｅ（Ｂ）もＲａｎｇｅ（Ｇ）と同比率で値が変更さ
れる。そして、ステップＳ５３では、Ｌmax がＬmin と
Ｒａｎｇｅとの和で置き換えられることで、Ｌmax が補
正される。この後、本サブルーチンが終了する。

【００５７】図１１は、図９のステップＳ４１に於ける
サブルーチン「レベル変更処理（ネガ）」の処理動作を
説明するフローチャートである。ネガフィルムの場合も
ポジフィルムと同様、Ｒａｎｇｅがほぼ画像の輝度のレ
ンジを示していると考えて良く、このＲａｎｇｅが極端
に狭いということは、もともとシーン全体が暗くシーン
の中に白部分がないことを意味する。更に、ネガフィル
ムのＲＧＢそれぞれのガンマ特性から、一般的に Range （Ｒ）＜Range （Ｇ）＜Range （Ｂ） …（１０） となる性質がある。

【００５８】ところが、色に偏りがあるシーン等では、
この関係が崩れる場合があり、ヒストグラムから判断さ
れたＬmin 、Ｌmax がそのまま用いられて階調変換が施
されると、カラーバランスが崩れてしまうと言った問題
がある。そこで、本サブルーチンでは、Ｒａｎｇｅが所
定の値（ここではＬｉｍｉｔ）以下にならないことと上
記（１０）式との両方の条件を満たすようにＬmin 、Ｌ
max が補正されることで、画像の明るさとカラーバラン
スが狂ってしまうことを避けている。

【００５９】先ず、ステップＳ６１に於いて、Ｒａｎｇ
ｅ（Ｒ）とＬｉｍｉｔとが比較される。ここで、Ｒａｎ
ｇｅ（Ｒ）がＬｉｍｉｔより大きい場合はステップＳ６
３へ移行する。一方、Ｒａｎｇｅ（Ｒ）がＬｉｍｉｔ以
下である場合は、ステップＳ６２に移行してＲａｎｇｅ
（Ｒ）がＬｉｍｉｔで置き換えられる。

【００６０】続いて、ステップＳ６３に於いて、Ｒａｎ
ｇｅ（Ｇ）とＲａｎｇｅ（Ｒ）とが比較される。ここ
で、Ｒａｎｇｅ（Ｇ）がＲａｎｇｅ（Ｒ）より大きい場
合はステップＳ６５へ移行する。一方、Ｒａｎｇｅ
（Ｇ）がＲａｎｇｅ（Ｒ）以下である場合は、ステップ
Ｓ６４へ移行してＲａｎｇｅ（Ｇ）がＲａｎｇｅ（Ｒ）
で置き換えられる。

【００６１】同様に、ステップＳ６５に於いて、Ｒａｎ
ｇｅ（Ｂ）とＲａｎｇｅ（Ｇ）とが比較される。ここ
で、Ｒａｎｇｅ（Ｂ）がＲａｎｇｅ（Ｇ）より大きい場
合はステップＳ６７へ移行する。一方、Ｒａｎｇｅ
（Ｂ）がＲａｎｇｅ（Ｇ）以下である場合はステップＳ
６６へ移行してＲａｎｇｅ（Ｂ）がＲａｎｇｅ（Ｇ）で
置き換えられる。

【００６２】最後に、ステップＳ６７では、Ｌmin （Ｒ
ＧＢそれぞれ）がＬmax （ＲＧＢそれぞれ）とＲａｎｇ
ｅ（ＲＧＢそれぞれ）との和で置き換えられることで、
Ｌmin が補正されて、本サブルーチンが終了する。

【００６３】尚、この発明の上記実施態様によれば、以
下の如き構成を得ることができる。すなわち、 （１） フィルム上の潜像を画像信号に変換する画像読
み取り手段と、この画像読み取り手段で読み取られた画
像信号を濃度値に変換する対数変換手段と、この対数変
換手段で変換された濃度値の出現頻度を示すヒストグラ
ムを作成するヒストグラム作成手段と、このヒストグラ
ム作成手段で作成されたヒストグラムの下端部及び上端
部の所定の領域内に於ける濃度値の平均値をもって画像
の最小レベル及び最大レベルを判断するレベル判断手段
と、このレベル判断手段で判断された最小レベル及び最
大レベルに基づいて画像信号の階調を変換する階調変換
手段とを具備することを特徴とするフィルムスキャナ。

【００６４】（２） ネガフィルム上の潜像を画像信号
に変換する画像読み取り手段と、この画像読み取り手段
で読み取られた画像信号を濃度値に変換する対数変換手
段と、この対数変換手段で変換された濃度値の出現頻度
を示すヒストグラムを作成するヒストグラム作成手段
と、このヒストグラム作成手段で作成されたヒストグラ
ムの上端部及び下端部の所定の領域内に於ける濃度値の
平均値をもって画像の最小レベル及び最大レベルを判断
するレベル判断手段と、このレベル判断手段で判断され
た最小レベル及び最大レベルに基づいて画像信号の階調
を変換する階調変換手段とを具備し、上記レベル判断手
段にて画像の最小レベル（高濃度側）を判断する際の領
域の全領域に対する割合が最大レベル（低濃度側）を判
断する際の領域の全領域に対する割合よりも大きいこと
を特徴とするフィルムスキャナ。

【００６５】（３） フィルム上の潜像を画像信号に変
換する画像読み取り手段と、この画像読み取り手段で読
み取られたフィルムがポジフィルムであるかネガフィル
ムであるかを判断するポジネガ判断手段と、上記画像読
み取り手段で読み取られた画像信号を濃度値に変換する
対数変換手段と、この対数変換手段で変換された濃度値
の出現頻度を示すヒストグラムを作成するヒストグラム
作成手段と、このヒストグラム作成手段で作成されたヒ
ストグラムの上端部及び下端部の所定の領域内に於ける
濃度値の平均値をもって画像の最小レベル及び最大レベ
ルを判断するレベル判断手段と、このレベル判断手段で
判断された最小レベル及び最大レベルに基づいて画像信
号の階調を変換する階調変換手段とを具備し、上記レベ
ル判断手段にて画像の最小レベル及び最大レベルを判断
する際の領域の全領域に対する割合をポジネガ判断手段
の結果に応じて切り換えることを特徴とするフィルムス
キャナ。

【００６６】（４） フィルム上の潜像を画像信号に変
換する画像読み取り手段と、この画像読み取り手段で読
み取られた画像信号を濃度値に変換する対数変換手段
と、この対数変換手段で変換された濃度値の出現頻度を
示すヒストグラムを作成するヒストグラム作成手段と、
このヒストグラム作成手段で作成されたヒストグラムの
上端部及び下端部の所定の領域内に於ける濃度値の平均
値をもって画像の最小レベル及び最大レベルを判断する
レベル判断手段と、このレベル判断手段にて画像の最小
レベル及び最大レベルを判断する際の領域の全領域に対
する割合を設定するレベル領域設定手段と、上記レベル
判断手段で判断された最小レベル及び最大レベルに基づ
いて画像信号の階調を変換する階調変換手段とを具備す
ることを特徴とするフィルムスキャナ。

【００６７】（５） フィルム上の画像を複数の色毎の
画像信号に変換する画像読み取り手段と、上記画像信号
の色毎の出現頻度を示すヒストグラムを作成するヒスト
グラム作成手段と、このヒストグラム作成手段で作成さ
れたヒストグラムより色毎の白レベルを演算する白レベ
ル決定手段と、上記ヒストグラム作成手段で作成された
ヒストグラムより色毎の黒レベルを演算する黒レベル決
定手段と、上記黒レベル若しくは白レベルに基づいて画
像信号を階調変換する階調変換手段と、上記ヒストグラ
ムの画像レンジが所定値よりも大きいか否か判別する判
別手段と、この判別手段の判別結果に基づいて、階調変
換量を制限する階調変換量制限手段と、を具備すること
を特徴とする画像読取装置。

【００６８】（６） フィルム上の画像を複数の色毎の
画像信号に変換する画像読み取り手段と、上記画像信号
の色毎の出現頻度を示すヒストグラムを作成するヒスト
グラム作成手段、フィルムがネガかポジか判別するネガ
ポジ判別手段と、上記ヒストグラムより色毎の白レベル
を演算する白レベル決定手段と、上記ヒストグラムより
色毎の黒レベルを演算する黒レベル決定手段と、上記黒
レベル若しくは白レベルに基づいてネガ画像信号を階調
変換する第１の階調変換手段と、上記黒レベル若しくは
白レベルに基づいてポジ画像信号を階調変換する第２の
階調変換手段とを具備し、上記ネガポジ判別手段の判別
結果に基づいて、第１若しくは第２の階調変換を行うこ
とを特徴とする画像読取装置。

【００６９】（７） フィルム上の画像を複数の色毎の
画像信号に変換する画像読み取り手段と、上記画像信号
の色毎の出現頻度を示すヒストグラムを作成するヒスト
グラム作成手段と、フィルムがネガかポジかを判別する
ネガポジ判別手段と、上記ネガポジ判別手段の判別結果
に基づいて、ネガ用白若しくは黒レベルを演算するため
のデータ領域を指定するネガ用データ領域指定手段と、
上記ネガポジ判断手段の判別結果に基づいて、ポジ用白
若しくは黒レベルを演算するためのデータ領域を指定す
るポジ用データ領域指定手段と、上記ネガ用データ領域
指定手段若しくはポジ用データ領域指定手段に基づいて
画像信号の白若しくは黒レベルを演算する白若しくは黒
レベルの演算手段と、この演算手段で演算された白レベ
ル若しくは黒レベルに基づいて画像信号を階調変換する
階調変換手段と、を具備することを特徴とする画像読取
装置。

【００７０】（８） フィルム上の画像を複数の色毎の
画像信号に変換する画像読み取り手段と、上記画像信号
の色毎の出現頻度を示すヒストグラムを作成するヒスト
グラム作成手段と、画像信号の白若しくは黒レベルを演
算するためのデータ領域を指定するデータ領域指定手段
と、このデータ領域指定手段に基づいて画像信号の白若
しくは黒レベルを演算する白若しくは黒レベルの演算手
段と、上記演算された黒レベル若しくは白レベルに基づ
いて画像信号を階調変換する階調変換手段と、を具備す
ることを特徴とする画像読取装置。

【００７１】（９） フィルム上の画像を複数の色毎の
画像信号に変換する画像読み取り手段と、上記画像信号
の色毎の出現頻度を示すヒストグラムを作成するヒスト
グラム作成手段と、色毎のヒストグラムから該ヒストグ
ラムと同じ色の白レベルを演算する第１の演算手段と、
色毎のヒストグラムから該ヒストグラムと異なる色の白
レベルを演算する第２の演算手段と、画像信号に白点が
あるか否かを判別する白点判別手段と、この白点判別手
段に基づいて第１若しくは第２白レベル演算を選択する
選択手段と、この選択手段で選択された白レベルに基づ
いて画像信号を階調変換する階調変換手段と、を具備す
ることを特徴とする画像読取装置。

【００７２】

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、ヒスト
グラムから画像の最小値、最大値を検出する際に、ヒス
トグラムに突発的なノイズ成分が含まれていても精度の
良い検出を可能にするフィルムスキャナを提供すること
ができる。また、ＣＣＤ出力やその後の階調変換による
Ｓ／Ｎ劣化を考慮して検出を行うことで、更に精度の良
い検出を可能にする。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施の形態に係るフィルムスキャ
ナの構成を示すブロック図である。

【図２】フィルム濃度とデジタル値との割り振りを説明
する図である。

【図３】濃度値の出現頻度を示すヒストグラムである。

【図４】具体的な補正処理の様子を示した図である。

【図５】レベル判断領域設定の例を示したもので、「標
準」が設定されている状態を示した図である。

【図６】ＥＥＰＲＯＭ１０に記憶されているレベル判定
領域の設定に関するパラメータの例を示した図である。

【図７】本実施の形態の動作を説明するもので、フイル
ムスキャナの全体の動作の流れを示すフローチャートで
ある。

【図８】レベル補正判断領域設定キー１１にて設定が変
更された際の処理動作を説明するフローチャートであ
る。

【図９】図７のフローチャートのステップ８及び図８の
フローチャートのステップ２２に於けるサブルーチン
「レベル判断」の詳細動作を説明するフローチャートで
ある。

【図１０】図９のフローチャートのステップＳ４０に於
けるサブルーチン「レベル変更処理（ポジ）」の処理動
作を説明するフローチャートである。

【図１１】図９のステップＳ４１に於けるサブルーチン
「レベル変更処理（ネガ）」の処理動作を説明するフロ
ーチャートである。

【図１２】従来のフィルムスキャナの濃度値の出現頻度
を示すヒストグラムである。

【符号の説明】

１ ＣＣＤ、 ２ 増幅器（ＡＭＰ）、 ３ Ａ／Ｄコンバータ、 ４ フレームメモリ、 ５ ｌｏｇ変換部、 ６ ヒストグラム作成部、 ７ レベル判断部、 ８ ネガポジ判断部、 ９ レベル補正部、 １０ ＥＥＰＲＯＭ、 １１ レベル判断領域設定キー、 １２ モニタ、 １３ インターフェース（Ｉ／Ｆ）、 １４ ＣＰＵ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フィルム上の潜像を画像信号に変換する
   画像読み取り手段と、 この画像読み取り手段で読み取られた画像信号を濃度値
   に変換する変換手段と、 この変換手段で変換された濃度値の出現頻度を示すヒス
   トグラムを作成するヒストグラム作成手段と、 このヒストグラム作成手段で作成されたヒストグラムの
   最小値付近及び最大値付近の所定の領域内に於ける濃度
   値の平均値をもって画像の最小レベル及び最大レベルを
   判断するレベル判断手段と、 この判断手段で判断された最小レベル及び最大レベルに
   基づいて画像信号の階調を変換する階調変換手段とを具
   備することを特徴とするフィルムスキャナ。
2. 【請求項２】 フィルム上の潜像を画像信号に変換する
   画像読み取り手段と、 この画像読み取り手段で読み取られた画像信号を濃度値
   に変換する変換手段と、 この変換手段で変換された濃度値の出現頻度を示すヒス
   トグラムを作成するヒストグラム作成手段と、 このヒストグラム作成手段で作成されたヒストグラムの
   最小値付近及び最大値付近の所定の領域内に於ける濃度
   値の平均値をもって画像の最小レベル及び最大レベルを
   判断するレベル判断手段と、 このレベル判断手段で判断された最小レベル及び最大レ
   ベルに基づいて画像信号の階調を変換する階調変換手段
   とを具備し、 上記レベル判断手段で画像の最小レベルを判断する際の
   領域の全領域に対する割合が、最大レベルを判断する際
   の領域の全領域に対する割合よりも大きいことを特徴と
   するフィルムスキャナ。
3. 【請求項３】 フィルム上の潜像を画像信号に変換する
   画像読み取り手段と、 この画像読み取り手段で読み取られたフィルムがネガフ
   ィルムであるかポジフィルムであるかを判断するネガポ
   ジガ判断手段と、 上記画像読み取り手段で読み取られた画像信号を濃度値
   に変換する変換手段と、 この変換手段で変換された濃度値の出現頻度を示すヒス
   トグラムを作成するヒストグラム作成手段と、 このヒストグラム作成手段で作成されたヒストグラムの
   最小値付近及び最大値付近の所定の領域内に於ける濃度
   値の平均値をもって画像の最小レベル及び最大レベルを
   判断するレベル判断手段と、 このレベル判断手段で判断された最小レベル及び最大レ
   ベルに基づいて画像信号の階調を変換する階調変換手段
   とを具備し、 上記レベル判断手段にて画像の最小レベル及び最大レベ
   ルを判断する際の領域の全領域に対する割合を上記ポジ
   ネガ判断手段の結果に応じて切換えることを特徴とする
   フィルムスキャナ。