(57)【要約】【課題】  異なるパターンにおけるスジ・ムラの見た目の悪さを統一的に定量化し、スジ・ムラ判定精度を向上させる。【解決手段】  記録媒体に記録された一定濃度パターンを２次元画像データとして読み取る画像入力ステップと、２次元画像データを反対色空間の刺激値データに変換する画像データ変換ステップと、２次元の前記刺激値データの各空間位置における値を特定方向に沿って加算して１次元刺激値データプロファイルをそれぞれ求める投影ステップと、各１次元刺激値データプロファイルの位置における各刺激値に対する、刺激値データプロファイル全体の平均値からの距離を表す差分値を求める差分値算出ステップと、１次元刺激値データプロファイルの全位置に対する差分値に基づく値の総和を画像品質評価値として求める評価値算出ステップとを有する。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一定濃度のパターンが記録された記録媒体に対して、該記録媒体上の画像品質を評価する画像品質定量評価方法であって、
前記記録媒体に記録されたパターンを２次元画像データとして読み取る画像入力ステップと、
該２次元画像データを反対色空間の刺激値データ（Ｗ／Ｋ，Ｒ／Ｇ，Ｂ／Ｙ）に変換する画像データ変換ステップと、
２次元の前記刺激値データの各空間位置における値を特定方向に沿って加算して１次元刺激値データプロファイルをそれぞれ求める投影ステップと、
前記各１次元刺激値データプロファイルの位置(i)における各刺激値（Ｗ／Ｋi，Ｒ／Ｇi，Ｂ／Ｙi）に対する、刺激値データプロファイル全体の平均値（Ｗ／ＫAV，Ｒ／ＧAV，Ｂ／ＹAV）からの距離を表す差分値を求める差分値算出ステップと、
前記１次元刺激値データプロファイルの全位置に対する前記差分値に基づく値の総和を画像品質評価値として求める評価値算出ステップとを有することを特徴とする画像品質定量評価方法。
【請求項２】
前記総和に、前記平均値からの距離に比例する重み関数を積算して画像品質評価値を求めることを特徴とする請求項１記載の画像品質定量評価方法。
【請求項３】
前記投影ステップの前に、前記画像データ変換ステップにより変換された前記刺激値データをフーリエ変換してパワースペクトルを求め、このパワースペクトルに人間の視覚特性を表す関数を重畳し、さらに逆フーリエ変換する視覚特性適合化ステップを行うことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の画像品質定量評価方法。
【請求項４】
前記投影ステップの後でかつ前記差分算出ステップの前に、前記刺激値データをフーリエ変換してパワースペクトルを求め、このパワースペクトルに人間の視覚特性を表す関数を重畳し、さらに逆フーリエ変換する視覚特性適合化ステップを行うことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の画像品質定量評価方法。
【請求項５】
前記特定の方向が、
前記２次元画像データの濃度値を画像の任意の方向から所定角度ごとに設定した複数の方向に沿ってそれぞれ加算することで、複数の１次元濃度プロファイルを求め、このプロファイルの最大値と最小値との差を最大とする方向で設定されたことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項記載の画像品質定量評価方法。
【請求項６】
前記刺激値データプロファイルが、
明度刺激情報と色差刺激値情報とを有し、前記明度刺激情報及び前記色差刺激値情報のそれぞれに対して異なる周波数帯を強調する視覚特性適合化処理を施すことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項記載の画像品質定量評価方法。
【請求項７】
一定濃度のパターンが記録された記録媒体に対して、該記録媒体上の画像品質を評価する画像品質定量評価装置であって、
前記記録媒体に記録されたパターンを２次元画像データとして読み取る画像入力部と、
該２次元画像データを反対色空間の刺激値データ（Ｗ／Ｋ，Ｒ／Ｇ，Ｂ／Ｙ）に変換する画像データ変換部と、
２次元の前記刺激値データの各空間位置における値を特定方向に沿って加算して１次元刺激値データプロファイルをそれぞれ求め、前記各１次元刺激値データプロファイルの位置(i)における各刺激値（Ｗ／Ｋi，Ｒ／Ｇi，Ｂ／Ｙi）に対する、刺激値データプロファイル全体の平均値（Ｗ／ＫAV，Ｒ／ＧAV，Ｂ／ＹAV）からの距離を表す差分値を求め、前記１次元刺激値データプロファイルの全位置に対する前記差分値に基づく値の総和を画像品質評価値として求める画像品質評価値算出部とを具備したことを特徴とする画像品質定量評価装置。
【請求項８】
前記刺激値データをフーリエ変換してパワースペクトルを求め、このパワースペクトルに人間の視覚特性を表す関数を重畳し、さらにフーリエ逆変換して刺激値データとする視覚特性適合部を備えたことを特徴とする請求項７記載の画像品質評価装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルプリンタにおける出力画像のスジ・ムラを定量評価する画像品質定量評価方法及びその装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
印刷装置（デジタルプリンタ等）における出力画像には、視覚的にスジやムラ（以下、「スジ・ムラ」と称す。）の生じることがある。このスジ・ムラは、例えばデジタルプリンタにおいて、回転ドラムへの書込み時における駆動ギヤ間のバックラッシ等が周期的に変動を与えることにより、或いは回転ドラムに電位ムラが生じることなどにより発生する。そこで、記録媒体上に記録された出力画像の画像品質（仕上がり）のスジ・ムラ有無が品質検査として重要になる。
【０００３】
このスジ・ムラの検査評価は、従来では検査員の目視による主観的判定によってなされていたが、画像処理装置を用いて自動化する方法が近年開発されてきている。この種の画像処理装置を用いたスジ・ムラ検査装置は、カメラ等の画像入力装置により画像を取り込み、画像解析装置において評価値を演算し、予め設定されている基準値と比較することにより、検査対象物の品質の良否の判定を行う。
【０００４】
例えば、画像入力装置において、検査対象はＣＣＤカメラを用いて撮影され、その画像データが画像分析装置に送られる。画像データは、画像分析装置にて濃度レベルに数値化され保存される。そして、画像処理部において、シェーディング補正などの前処理が行われ、さらに評価値演算部にて標準偏差等のパラメータが計算され、予め設定された基準値との比較が行われた後、判定結果が出力された。
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−９６６９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のように画像処理装置を用いてスジ・ムラを客観的に定量化する方法は従来より行われてきた。ところが、デジタルプリンタで発生するスジ・ムラは、その発生要因によってスジ・ムラのパターンが異なり、スジの発生する方向も一定でないことがある。従来方法では、スジ・ムラのパターンの種類毎に予め設定された基準値と比較していたため、異なるパターンのスジ・ムラに対しては判定を行うことが困難となり、例えば、不特定な方向のスジを自動検出して定量化することはできなかった。
【０００７】
また、上記の画像処理装置を用いたスジ・ムラの定量化方法では、濃度レベル（インク濃度の濃淡）のみが測定されるため、多色が混在する場合には、目視評価と一致しなくなるという問題があった。
さらに、標準偏差を用いて評価値の演算が行われた場合、例えば一筋のスジ・ムラと、画面全体に発生したスジ・ムラとが比較されると、後者のスジ・ムラが数値的に極端に悪く評価され、目視評価とのずれが生じ、スジ・ムラの良否を判定する精度に問題が生じた。
【０００８】
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、異なるパターン（例えば任意方向）におけるスジ・ムラの見た目の悪さを統一的に定量化できる画像品質定量評価方法及びその装置を提供し、もって、スジ・ムラ判定精度の向上を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的は下記構成により達成される。
（１）一定濃度のパターンが記録された記録媒体に対して、該記録媒体上の画像品質を評価する画像品質定量評価方法であって、前記記録媒体に記録されたパターンを２次元画像データとして読み取る画像入力ステップと、該２次元画像データを反対色空間の刺激値データ（Ｗ／Ｋ，Ｒ／Ｇ，Ｂ／Ｙ）に変換する画像データ変換ステップと、２次元の前記刺激値データの各空間位置における値を特定方向に沿って加算して１次元刺激値データプロファイルをそれぞれ求める投影ステップと、前記各１次元刺激値データプロファイルの位置(i)における各刺激値（Ｗ／Ｋi，Ｒ／Ｇi，Ｂ／Ｙi）に対する、刺激値データプロファイル全体の平均値（Ｗ／ＫAV，Ｒ／ＧAV，Ｂ／ＹAV）からの距離を表す差分値を求める差分値算出ステップと、前記１次元刺激値データプロファイルの全位置に対する前記差分値に基づく値の総和を画像品質評価値として求める評価値算出ステップとを有することを特徴とする画像品質定量評価方法。
【００１０】
この画像品質定量評価方法では、従来の濃度レベル（インク濃度の濃淡）のみを測定していた評価方法に対し、反対色空間に変換して色差情報も考慮して評価されることになり、人間の視覚特性に応じた変調処理がより正確に行われ、スジ・ムラの見た目の悪さを統一的に定量化可能となる。
【００１１】
（２）前記総和に、前記平均値からの距離に比例する重み関数を積算して画像品質評価値を求めることを特徴とする（１）記載の画像品質定量評価方法。
【００１２】
この画像品質定量評価方法では、重み関数が積算された値が画像品質評価値となることで、より視覚特性に合致した評価がなされるようになる。
【００１３】
（３）前記投影ステップの前に、前記画像データ変換ステップにより変換された前記刺激値データをフーリエ変換してパワースペクトルを求め、このパワースペクトルに人間の視覚特性を表す関数を重畳し、さらに逆フーリエ変換する視覚特性適合化ステップを行うことを特徴とする（１）又は（２）記載の画像品質定量評価方法。
【００１４】
この画像品質定量評価方法では、投影ステップの前に視覚特性適合処理を行う、つまり、２次元のデータのまま視覚特性適合化処理を行うことにより、投影処理により１次元データ化してから行う場合と比較して、記録媒体の平面内に分布するスジ・ムラがより正確に強調されて、Ｓ／Ｎ比の向上が期待され、もってスジ・ムラの検出精度を向上することができる。
【００１５】
（４）前記投影ステップの後でかつ前記差分算出ステップの前に、前記刺激値データをフーリエ変換してパワースペクトルを求め、このパワースペクトルに人間の視覚特性を表す関数を重畳し、さらに逆フーリエ変換する視覚特性適合化ステップを行うことを特徴とする（１）又は（２）記載の画像品質定量評価方法。
【００１６】
この画像品質定量評価方法では、投影ステップの後でかつ前記差分算出ステップの前に視覚特性適合処理が行われるため、処理するデータ量が２次元から１次元となり、演算負担が軽減して、高速な処理が可能となる。
【００１７】
（５）前記特定の方向が、前記２次元画像データの濃度値を画像の任意の方向から所定角度ごとに設定した複数の方向に沿ってそれぞれ加算することで、複数の１次元濃度プロファイルを求め、このプロファイルの最大値と最小値との差を最大とする方向で設定されたことを特徴とする（１）〜（４）のいずれか１項記載の画像品質定量評価方法。
【００１８】
この画像品質定量評価方法では、線上画素に対して加算する１次元平均化処理を、所定角度毎に行うことにより、不特定な方向のスジ・ムラが自動的に検出可能となる。
【００１９】
（６）前記刺激値データプロファイルが、明度刺激情報と色差刺激値情報とを有し、前記明度刺激情報及び前記色差刺激値情報のそれぞれに対して異なる周波数帯を強調する視覚特性適合化処理を施すことを特徴とする（１）〜（５）のいずれか１項記載の画像品質定量評価方法。
【００２０】
この画像品質定量評価方法では、刺激値データプロファイルが明度刺激情報と色差刺激値情報とを有し、そのそれぞれに対して適切な視覚特性適合化処理が施される。
【００２１】
（７）一定濃度のパターンが記録された記録媒体に対して、該記録媒体上の画像品質を評価する画像品質定量評価装置であって、前記記録媒体に記録されたパターンを２次元画像データとして読み取る画像入力部と、該２次元画像データを反対色空間の刺激値データ（Ｗ／Ｋ，Ｒ／Ｇ，Ｂ／Ｙ）に変換する画像データ変換部と、２次元の前記刺激値データの各空間位置における値を特定方向に沿って加算して１次元刺激値データプロファイルをそれぞれ求め、前記各１次元刺激値データプロファイルの位置(i)における各刺激値（Ｗ／Ｋi，Ｒ／Ｇi，Ｂ／Ｙi）に対する、刺激値データプロファイル全体の平均値（Ｗ／ＫAV，Ｒ／ＧAV，Ｂ／ＹAV）からの距離を表す差分値を求め、前記１次元刺激値データプロファイルの全位置に対する前記差分値に基づく値の総和を画像品質評価値として求める画像品質評価値算出部とを具備したことを特徴とする画像品質定量評価装置。
【００２２】
この画像品質定量評価装置では、従来の輝度レベル（インク濃度の濃淡）のみを測定していた評価装置に対し、反対色空間における色差も考慮されることになり、人間の視覚特性に応じた変調処理が行われ、見た目の悪さが統一的に定量化可能となる。
【００２３】
（８）前記刺激値データをフーリエ変換してパワースペクトルを求め、このパワースペクトルに人間の視覚特性を表す関数を重畳し、さらにフーリエ逆変換して刺激値データとする視覚特性適合部を備えたことを特徴とする（７）記載の画像品質評価装置。
【００２４】
この画像品質定量評価装置では、刺激値データのパワースペクトルに視覚特性を表す関数を重畳してフーリエ逆変換して戻すことで、視覚特性に合致した刺激値データを得ることができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明に係る画像品質定量評価方法及びその装置によれば、読み取った２次元画像データを反対色空間の刺激値データに変換し、刺激値データの各空間位置における値を特定方向に沿って加算して１次元刺激値データプロファイルを求め、刺激値と、この刺激値データ全体の平均値との差分をそれぞれ求め、これらの差分の全位置に対する総和を画像品質評価値として求めるので、反対色空間における色差も考慮されることになり、人間の視覚特性に応じた変調処理が行われ、見た目の悪さが統一的に定量化可能となる。この結果、標準偏差を用いた評価値のようなバラツキが生じず、スジ・ムラ判定精度を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明に係る画像品質定量評価方法及びその装置の好適な実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図１に本発明の実施の形態に係る画像品質定量評価装置のブロック図を示した。
本実施の形態による画像品質定量評価装置１００は、画像入力部１１と、画像データ変換部１３と、視覚特性適合部１５と、画像品質評価値算出部１７とに大別して構成される。これら各構成要素の概略的な機能を説明すれば、画像入力部１１は、一定濃度のパターンが記録された記録媒体１９に記録されたパターンを２次元画像データとして読み取る。画像データ変換部１３は、２次元画像データを反対色空間の刺激値データに変換する。視覚特性適合部１５は、刺激値データをフーリエ変換してパワースペクトルを求め、このパワースペクトルに人間の視覚特性を表す関数を重畳し、さらに逆フーリエ変換する。画像品質評価値算出部１７は、刺激値データに基づき画像品質評価値を求めるよう作動する。
【００２７】
図２はスジ・ムラの例を（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に表した説明図である。
画像品質定量評価の対象となる記録媒体１９にはスジ・ムラの生じることがある。このスジ・ムラは、例えば図２（ａ）の一本スジ、図２（ｂ）の周期的ムラ、図２（ｃ）のランダムムラを挙げることができる。
【００２８】
以下に本実施形態の画像品質定量評価方法の手順を順次説明する。
図３に本実施形態の画像品質定量評価方法の手順を表すフローチャートを示した。
画像入力部１１は、記録媒体１９の２次元（平面）画像を得る装置を指し、平面内の位置に対する明暗の変化を電気信号で捕えるものであれば、何を用いてもよい。市販されているものとしてスキャナ、ＣＣＤカメラなどがある。
＜画像入力ステップ＞
本実施形態による画像品質定量評価方法では、先ず、図３に示すステップ１１（以下、Ｓ１１と略記する）の処理で、記録媒体１９の画像を画像入力部１１から入力する。
【００２９】
画像入力部１１によって入力された画像信号は、画像データ変換部１３へ送られる。スジ・ムラを含んだ入力画像の画像信号は、画像入力部１１によって読取られた後、Ａ／Ｄ変換により濃度レベルに数値化され、この濃度値と空間位置との情報からなるデジタル値の画像データ（赤色濃度値Ｒ，緑色濃度値Ｇ，青色濃度値Ｂ等）として、画像データ変換部１３のメモリ等へ格納される。
【００３０】
＜画像データ変換ステップ＞
このデジタル化された画像データから、予め記憶されている特性パラメータに基づき、（１）式によってマトリクス変換が行われ、三刺激値に変換される（Ｓ１２）。具体的には、画像データの色特性値（Ｒ，Ｇ，Ｂ）と、これらを標準化された画面輝度との関係に基づいて、三刺激値（Ｘ，Ｙ，Ｚ）へ変換する。ここで、Ｋは変換マトリクスである。
【００３１】
【数１】
2006067423.tif 000003
【００３２】
カラー画像の画像情報には濃淡情報と色度情報が存在する。従来のスジ・ムラの画像評価では主に濃淡情報のみ用いていたが、本発明の画像品質定量評価方法においては、色度情報をも用いて画像を評価する。しかしながら、人間の視覚特性は各色毎に異なり、各色成分を一元的に評価することはできない。そのため、各色毎の人間の視覚特性を、画像の各色成分それぞれにフィルタリング補正して評価するようにした。
また、本実施形態においては、反対色空間を用いて処理することで、人間の主観評価とよく対応のとれた結果が得られるようになる。具体的には、（１）式により得られた三刺激値（Ｘ ，Ｙ ，Ｚ）を、（２）式による行列演算により３組（White-Black(K), Red-Green, Blue-Yellow）の反対色空間の刺激値へ変換する（Ｓ１３）。
【００３３】
【数２】
2006067423.tif 000004
【００３４】
＜投影ステップ＞
次に、スジ・ムラの主な出現方向を設定する。
図４は反対色刺激値データの空間位置におけるスジ・ムラの出現方向を決定する様子を模式的に示した説明図である。このスジ・ムラの出現方向を示す特定の方向は、次のようにして設定する。
まず、撮像した２次元画像データ２１を図４に示すように、画像の任意の方向から所定角度ごとに設定した複数の方向に沿ってそれぞれ加算（投影）し、複数の１次元プロファイル２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，…を求める。そして、この１次元プロファイルの最大値と最小値との差δを最大とする方向を特定の方向として設定する。このような画素を投影する１次元平均化（Ｓ１４）は、画像処理により高速に行われる。
【００３５】
つまり、撮像した２次元画像データ２１を平面上で所定角度θで回転させる処理と、各画素値を所定方向に投影する処理がなされ、どの方向に現れるか不特定なスジ・ムラに対して、その出現方向が自動的に検出される。なお、この特定方向の設定は、２次元画像データ２１以外にも、反対色空間の刺激値を用いて求めても良い。
【００３６】
＜視覚特性適合化ステップ＞
次に、（２）式により反対色空間の刺激値（Ｗ／Ｋ，Ｒ／Ｇ，Ｂ／Ｙ）に変換し、上記の特定方向に沿って加算（投影）した１次元刺激値データプロファイル２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，…のそれぞれを、１次元フーリエ変換し、このフーリエ変換結果のパワースペクトルを算出することにより空間周波数分布を求める。
【００３７】
図５は特定方向に投影した１次元刺激値データプロファイルを図２のスジ・ムラ（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に対応させて表した説明図である。以降の説明では、Ｗ／Ｋチャンネルのデータを代表として説明するが、Ｒ／Ｇ，Ｂ／Ｙチャンネルに対しても同様の処理を行うものとする。また、図６は図５に示す１次元刺激値データプロファイルに対するフーリエ変換後のパワースペクトルを図２のスジ・ムラ（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に対応させて表した説明図である。
【００３８】
１次元刺激値データプロファイル２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，…に対してフーリエ変換を施すことにより、図６に示すように周波数成分毎の強度分布を示すパワースペクトル２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，…が求められる（Ｓ１５）。そして、Ｓ１５で得られたパワースペクトルに対して、人間の視覚特性に適応した空間周波数特性（ＭＴＦ）によりフィルタリング補正を行う（Ｓ１６）。
なお、フーリエ変換には様々な手法があるが、ここでは計算の簡略化のためＦＦＴ(Fast Fourier Transform)を用いて行う。
【００３９】
人間の視覚の空間周波数特性は、観察距離、観察時の被評価画像の平均濃度、及び被評価画像の周囲濃度等の観察条件（観察パラメータ）によって異なる特性となることが知られている（畑田豊彦「表示条件と視覚のＭＴＦ」No.61 Ｏｐｌｕｓ Ｅ, 1984）。しかしながら、従来の画像評価装置にあっては、このような観察条件による違いを実際には忠実に配慮せず、１つの代表的な人間の視覚系のＭＴＦだけで補正しており、観察条件が異なる場合においては、画像品質評価の主観的評価と客観的評価との整合が必ずしもとれていない状態となっていた。本発明の画像品質定量評価方法では、このような不具合をカラー情報を含む空間周波数特性（ＭＴＦ）によりフィルタリング補正を行うことで解消している。
【００４０】
図７は視覚特性のＭＴＦであって、Ｗ／Ｋチャンネルのバンドパス形状を（ａ）、Ｒ／Ｇ、Ｂ／Ｙチャンネルのローパス形状を（ｂ）に表した説明図である。
即ち、視覚特性適合部１５にて、前記観察条件に対応したＭＴＦ特性２９ａ，２９ｂ，…を、フーリエ変換して得られた被評価画像のパワースペクトルに重畳するフィルタリング補正を施す。これにより、図７に示すように、人間が強く感応する周波数成分（Ｗ／Ｋ成分に対しては、約０．４cycle／ｍｍが強くなる）に対してはより強調する一方、感応の弱い周波数成分（特には高周波成分）に対しては減衰させる。このため、人間の視覚特性に合致した空間周波数成分の感度に変換できる。また、上記のようなＭＴＦ特性の情報を、各観察条件毎に予め用意しておくことで、実際の観察条件に対応した適切な視覚系のＭＴＦフィルタを適宜選択してフィルタリング補正でき、補正処理の効果と信頼性をより高めることができる。
【００４１】
図８はフィルタリング後のフーリエスペクトルを図２のスジ・ムラ（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に対応させて表した説明図である。このようにして得られた図８に示すフィルタリング処理後の空間周波数分布３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，…に対し、フーリエ逆変換することにより、図９に示すように、反対色空間における刺激値３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，…を求める（Ｓ１７）。図９はフーリエ逆変換後の刺激値データプロファイルを図２のスジ・ムラ（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に対応させて表した説明図である。
このようにして、反対色空間における（Ｗ／Ｋ，Ｒ／Ｇ，Ｂ／Ｙ）に対する各刺激値が再合成される。
【００４２】
その結果、フーリエ逆変換後の１次元プロファイルは、視覚特性に準じて、図９（ａ）においては一本スジの急峻な形状が鈍化し、図９（ｂ）の周期的ムラ、及び図９（ｃ）のランダムムラにおいては、その振幅が減少する。
【００４３】
＜差分値算出ステップ・評価値算出ステップ＞
次いで、フーリエ逆変換によって得られた結果から画像品質評価値算出部１７にて評価値を算出する（Ｓ１８）。画像品質評価値算出部１７は、概略的には、Ｓ１７にて戻された各１次元刺激値データプロファイルの位置(i)における各刺激値（Ｗ／Ｋi，Ｒ／Ｇi，Ｂ／Ｙi）に対する、刺激値データプロファイル全体の平均値（Ｗ／ＫAV，Ｒ／ＧAV，Ｂ／ＹAV）からの距離を表す差分値を求め、１次元刺激値データプロファイルの全位置に対する前記差分値に基づく値の総和を画像品質評価値として求める。
このようなスジ・ムラの定量評価値となる画像品質評価値Ｅvは、具体的には（３）式により算出できる。
【数３】
2006067423.tif 000005
【００４４】
画像品質評価値Ｅvは、重みｆiと｜ΔＸi｜（ｉは撮像画像の投影方向に直交する軸方向位置を表す指標）との積の総和として表される。なお、|ΔＸi|は（４）式で表され、ｆiは（５）式で表され、スジ・ムラの良し悪しを判定する際は、スジ・ムラの発生している領域のみを観察しているという仮説に基づいて定式化した重み係数である。
ここで、図１０を参照して説明する。前述のＳ１７で得られる１次元の位置ｉに対する反対色の刺激値は、（Ｗ／Ｋｉ，Ｒ／Ｇｉ，Ｂ／Ｙｉ）の３つの刺激値が存在する。これら３つの刺激値のそれぞれに対して平均値(Ｗ／ＫAV，Ｒ／ＧAV，Ｂ／ＹAV)を求め、各位置ｉにおける反対色刺激値（Ｗ／Ｋi，Ｒ／Ｇi，Ｂ／Ｙi）とこれに対応する平均値(Ｗ／ＫAV，Ｒ／ＧAV，Ｂ／ＹAV )との差分値(Ｗ／Ｋi −Ｗ／ＫAV)，(Ｒ／Ｇi−Ｒ／ＧAV)，(Ｂ／Ｙi−Ｂ／ＹAV)を、３つの刺激値に対してそれぞれ求め、これら差分値の自乗和の平方根を（４）式に基づいて求めることで｜ΔＸi｜が得られる。
また、重みｆiは、（５）式に示すように、｜ΔＸi｜の平均値からの距離に比例した値で、Σｆi＝１となるように正規化したものである。
【００４５】
従って、評価値Ｅv は、３種類の各刺激値に対し、記録画像の明度情報（Ｗ／Ｋ）と色差情報（Ｒ／Ｇ，Ｂ／Ｙ）の全体の平均値からの距離をそれぞれ求め、これら距離に対する自乗和の平方根に、重みｆiを乗算して総和をとったものとなる。
【００４６】
従って、上記の画像品質定量評価方法によれば、反対色空間に変換して色差情報も考慮されることになり、人間の視覚特性に応じた変調処理がより正確に行われ、スジ・ムラの見た目の悪さが統一的に定量評価可能となる。この結果、目視による評価や標準偏差を用いた評価値のようなバラツキが生じず、スジ・ムラの良否判定精度を向上させることができる。
【００４７】
また、撮像画像に対する投影処理を所定角度θ毎に回転させて実施するので、スジ・ムラの出現方向を目視により特定することなく、不特定な方向に発生するスジ・ムラの方向を自動的に特定することができる。
【００４８】
さらに、撮像画像データを反対色空間へ変換（画像データ変換ステップ）して、特定方向の投影処理を行った後に視覚特性適合化ステップを実施するので、視覚特性適合化処理をデータ量の削減された１次元の状態で処理できるので、計算負担が軽減してより高速な処理が可能となり、評価のタクトを向上できる。
【００４９】
次に、本発明に係る画像品質定量評価方法の他の実施形態を説明する。
本実施形態においては、撮像画像データから反対色空間の刺激値を求め、２次元データのまま視覚特性適合化処理を実施し、その後に１次元への投影処理を行って画像品質評価値を求めている。
図１１に本実施形態の画像品質定量評価方法の手順を表すフローチャート、図１２に２次元刺激値データに対する視覚特性適合化処理を概略的に表す説明図を示した。
【００５０】
本実施形態においては、記録媒体１９に記録された図１２（ａ）に例示する２次元画像を画像入力部１１（図１参照）によって読取り（Ｓ２１）、その２次元画像データ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）を、画像データ変換部１３によって、三刺激値に変換し（Ｓ２２）、図１２（ｂ）に示すように、反対色空間の刺激値データ（Ｗ／Ｋ，Ｒ／Ｇ，Ｂ／Ｙ）に変換する（Ｓ２３）。
【００５１】
変換された反対色空間の刺激値データ（Ｗ／Ｋ，Ｒ／Ｇ，Ｂ／Ｙ）は、視覚特性適合部１５によって、図１２（ｃ）に示すように、２次元フーリエ変換されて２次元のパワースペクトル４１ａ，４１ｂ，４１ｃが求められる（Ｓ２４）。次いで、図１２（ｄ）に示すように、このパワースペクトル４１ａ，４１ｂ，４１ｃに対し、それぞれ人間の視覚特性を表すＭＴＦ４３ａ，４３ｂ，４３ｃを重畳し（Ｓ２５）、さらに２次元フーリエ逆変換することで、図１２（ｅ）に示すように、スジ・ムラが視覚特性に準じて変調された反対色の刺激値データが得られる（Ｓ２６）。
【００５２】
そして、本実施の形態では、上記図１２（ｃ）〜（ｅ）の視覚特性適合化処理の後に図１２（ｆ）に示す１次元平均化処理がなされる（Ｓ２７）。つまり、反対色空間における２次元刺激値データに対して、２次元のままスジ・ムラが視覚特性に準じて変調し、その後に１次元への投影処理が実施される。
【００５３】
以降の処理は第１実施形態と同様であり、画像品質評価値算出部１７によって、反対色空間の刺激値データの各位置における刺激値と、この刺激値データ全体の平均値との差分値をそれぞれ求め、これらの差分値に重み関数を乗じた値を全位置に対して求め、その総和を画像品質評価値Ｅvとする。
【００５４】
本実施形態の画像品質定量評価方法によれば、視覚特性適合化処理を２次元のデータのままで行うことにより、投影処理により１次元データ化してから行う場合と比較して、記録媒体１９の平面内に分布するスジ・ムラがより正確に強調されて、検出精度を向上することができる。つまり、スジ・ムラが強調されてから投影処理するため、投影結果のＳ／Ｎ比が向上して縞とノイズとの分離が容易となる。
【００５５】
以上説明した各実施形態により求められる画像品質評価値Ｅvは、さらに（５）式に示すような対数画像品質評価値Ｅvaをとることで、人間の視覚評価との線形性を一層良好にすることができる。
対数画像品質評価値Ｅva  ＝  ｌｏv）  …（５）
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明に係る画像品質定量評価装置のブロック図である。
【図２】スジ・ムラの例を（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に表した説明図である。
【図３】第１実施形態に係る画像品質定量評価方法の手順を表すフローチャートである。
【図４】反対色刺激値データの空間位置におけるスジ・ムラの出現方向を決定する様子を模式的に示した説明図である。
【図５】特定方向に投影した１次元刺激値データプロファイルを図２のスジ・ムラ（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に対応させて表した説明図である。
【図６】図５に示す１次元刺激値データプロファイルに対するフーリエ変換後のパワースペクトルを図２のスジ・ムラ（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に対応させて表した説明図である。
【図７】視覚特性のＭＴＦであって、Ｗ／Ｋチャンネルのバンドパス形状を（ａ）、Ｒ／Ｇ、Ｂ／Ｙチャンネルのローパス形状を（ｂ）に表した説明図である。
【図８】フィルタリング後のフーリエスペクトルを図２のスジ・ムラ（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に対応させて表した説明図である。
【図９】フーリエ逆変換後の１次元刺激値データプロファイルを図２のスジ・ムラ（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に対応させて表した説明図である。
【図１０】刺激値（Ｗ／Ｋi，Ｒ／Ｇi，Ｂ／Ｙi）に対する、平均値（Ｗ／ＫAV，Ｒ／ＧAV，Ｂ／ＹAV）からの距離を示す説明図である。
【図１１】第２実施形態に係る画像品質定量評価方法の手順を表すフローチャートである。
【図１２】２次元刺激値データに対する視覚特性適合化処理を概略的に表す説明図である。
【符号の説明】
【００５７】
１１…画像入力部
１３…画像データ変換部
１５…視覚特性適合部
１７…画像品質評価値算出部
１９…記録媒体
１００…画像品質定量評価装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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