【誤訳訂正書】
【提出日】平成21年11月16日(2009.11.16)
【誤訳訂正１】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】発明の名称
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【発明の名称】デジタルフォーマットのカラー画像増強方法及び装置
【誤訳訂正２】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】特許請求の範囲
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
デジタルフォーマットの多数のカラードットより成る画像を、各カラードットのＲ、Ｇ及びＢ強度値のうちの最大値がデジタルフォーマットの動的範囲内に制限されるように増強する方法であって、
デジタル画像から各カラードットにつき各々が動的範囲内にあるＲ、Ｇ及びＢ強度値を抽出し、
各カラードットにつきスケーリング係数を求め、
各カラードットのスケーリング係数を、抽出したＲ、Ｇ及びＢ強度値の各々に適用して、各カラードットにつきスケーリング済みＲ、Ｇ及びＢ強度値を求め、
各カラードットのスケーリング済みＲ、Ｇ及びＢ強度値をデジタルフォーマットの増強済み画像として保存するステップより成り、
各カラードットにつき、抽出したＲ、Ｇ及びＢ強度値のうちの最大値であるドット最大値を求め、
スケーリング係数をカラードットに適用する時、スケーリング済みＲ、Ｇ及びＢ強度値の各々が動的範囲の最大値より小さいか、それに等しくなるように、ドット最大値を用いて各カラードットのスケーリング係数を求めることを特徴とするデジタルフォーマットのカラー画像増強方法。
【請求項２】
画像の強度レンジを確立するために画像に含まれるカラードットのドット最大値のうちの最大値及び最小値を求め、
画像の強度レンジの少なくとも一部を増強して動的範囲の一部にするスケーリング係数を各カラードットにつき求めるためのスケーリング関数を確立し、
スケーリング関数を各ドット最大値に適用して対応する複数のスケーリング係数を求める請求項１のデジタルフォーマットのカラー画像増強方法。
【請求項３】
画像の強度レンジは動的範囲に規準化される請求項２のデジタルフォーマットのカラー画像増強方法。
【請求項４】
画像の強度レンジの一部はスケーリング関数により動的範囲の大きい、そして実質的な部分に規準化される請求項２のデジタルフォーマットのカラー画像増強方法。
【請求項５】
デジタルフォーマットはコンピュータファイルである上記請求項のうち任意の請求項のデジタルフォーマットのカラー画像増強方法。
【請求項６】
デジタルフォーマットはＲＡＭである上記請求項のうち任意の請求項のデジタルフォーマットのカラー画像増強方法。
【請求項７】
増強されるデジタル画像は第１の動的範囲を有する第１のデジタルフォーマットを有し、増強済み画像のデジタルフォーマットは第１の動的範囲より大きい第２の動的範囲を有し、
画像の強度レンジを第１の動的範囲内に確立するためにドット最大値のうちの最大値及び最小値を求め、
第１の動的範囲内の画像の強度レンジの少なくとも一部を規準化して第２の動的範囲の一部にする請求項１のデジタルフォーマットのカラー画像増強方法。
【請求項８】
スケーリング関数は線形で連続するスケーリング関数である上記請求項のうち任意の請求項のデジタルフォーマットのカラー画像増強方法。
【請求項９】
スケーリング関数は非線形で連続するスケーリング関数である上記請求項のうち任意の請求項のデジタルフォーマットのカラー画像増強方法。
【請求項１０】
画像からカラードットの副集合を選択してその副集合のドット最大値の強度レンジを求め、
ドット最大値が副集合の強度レンジ内にあるカラードットにつき、その副集合のＲ、Ｇ及びＢ強度値を動的範囲の実質的な部分に規準化する第１のスケーリング関数を確立し、
ドット最大値が副集合の強度レンジより暗いカラードットにつき第２のスケーリング関数を確立し、
ドット最大値がその副集合の強度レンジより明るいカラードットにつき第３のスケーリング関数を確立し、
第１、第２及び第３のスケーリング関数はその副集合のスケーリング済みドット最大値の強度レンジを拡張し、残りのカラードットの強度を圧縮するように作用する請求項２のデジタルフォーマットのカラー画像増強方法。
【請求項１１】
第１、第２及び第３のスケーリング関数はそれぞれ連続する関数である請求項１０のデジタルフォーマットのカラー画像増強方法。
【請求項１２】
第１、第２及び第３のスケーリング関数はそれぞれ実質的に線形である請求項１１のデジタルフォーマットのカラー画像増強方法。
【請求項１３】
第１、第２及び第３のスケーリング関数は互いに連続する請求項１０、１１または１２のデジタルフォーマットのカラー画像増強方法。
【請求項１４】
第１、第２及び第３のスケーリング関数はそれぞれ実質的に線形である請求項１３のデジタルフォーマットのカラー画像増強方法
【請求項１５】
カラードットの選択された副集合はデジタル画像の露出不足部分である請求項１１のデジタルフォーマットのカラー画像増強方法。
【請求項１６】
カラードットの副集合は画像内のカラードットの矩形領域を選択することにより選択される請求項１０のデジタルフォーマットのカラー画像増強方法。 
【請求項１７】
デジタル画像はドット最大値のうちの統計的に有意な最大値が動的範囲より小さい露出不足画像であり、さらに、
画像の強度レンジをデジタル画像の実質的に全動的範囲に増強するスケーリング関数を決定し、
画像の強度レンジを拡張するためにスケーリング関数を各ドット最大値に適用する請求項１のデジタルフォーマットのカラー画像増強方法。
【請求項１８】
デジタル画像のカラードットの数に等しいか又はそれよりも少ない、動的範囲の少なくとも一部にある各ドット最大値のスケーリング係数を探索表に保存し、
各カラードットのドット最大値に対応するスケーリング係数を探索表から探索して、各カラードットに適用する上記請求項のうち任意の請求項のデジタルフォーマットのカラー画像増強方法。
【請求項１９】
デジタルカラー画像増強装置であって、
動的範囲を有し、多数のカラードットより成る画像が保存されるデジタルデータ記憶手段（１３）と、
デジタルファイルから記憶された各カラードットを読み出し、
記憶された各カラードットのＲ、Ｇ又はＢ強度値を抽出し、
各カラードットにつきスケーリング係数を求め、
スケーリング係数を各カラードットのＲ、Ｇ及びＢ強度値の各々に等しく適用して、各カラードットにつきスケーリング済みＲ、Ｇ及びＢ強度値を求め、
各カラードットのスケーリング済みＲ、Ｇ及びＢ強度値をデジタルデータ記憶手段に記憶させるプロセッサ（１４）とより成り、
プロセッサは、
各カラードットにつき、Ｒ、Ｇ及びＢ強度値のうちの最大値であるドット最大値を求め、
ドット最大値のうちの最大値を求め、
スケーリング係数をドット最大値のうちの最大値に適用する時、その結果得られる最大値のスケーリング済み強度値がデジタルデータ記憶手段の動的範囲内にあるように、ドット最大値のうちの最大値を用いてスケーリング係数を求めることを特徴とするデジタルカラー画像増強装置。
【請求項２０】
プロセッサ（１４）は画像の強度レンジを確立するためにさらにドット最大値のうちの最大値及び最小値を求め、画像の強度レンジの少なくとも一部をデジタルデータ画像記憶手段（１３）の動的範囲の大きな部分に拡張するスケーリング係数を求めるスケーリング関数を適用する請求項１９のデジタルカラー画像増強装置。
【請求項２１】
デジタル画像のカラードットの数に等しいかそれよりも少ない、動的範囲の少なくとも一部にある各ドット最大値に対応するスケーリング係数の探索表をさらに備え、各カラードットに適用されるスケーリング係数は探索表から探索される請求項１９または２０のデジタルカラー画像増強装置。
【請求項２２】
画像の強度レンジが動的範囲に規準化される請求項２０のデジタルカラー画像増強装置。
【請求項２３】
画像の強度レンジの一部が動的範囲の実質的な部分に規準化される請求項２１のデジタルカラー画像増強装置。
【請求項２４】
デジタルデータ記憶手段（１３）はＲＡＭ（１６）である上記請求項のうち任意の請求項のデジタルカラー画像増強装置。
【誤訳訂正３】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】０００１
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【０００１】
【発明の分野】
本発明は、デジタルフォーマットのカラー画像増強方法及び装置に関し、さらに詳細には、スケーリング関数を適用して画像内のＲＧＢドットの強度をその画像の固有の動的範囲を超えないように変化させる方法及び装置に関する。
【誤訳訂正４】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】０００３
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【０００３】
見る人の通常の反応は、暗い領域を明るくして、裸眼では明瞭でない細部をはっきりさせて欲しいという要望である。現在の技術では、明るさを増加する場合幾つかの望ましくない効果が発生する。即ち、カラーがぼけてグレーに近い色になるか（事実上白黒で、濃度差が少ないステンドグラスの窓を想像されたい）、または明るい領域の色が大きく歪み、一部が完全にぼけることがある。歪んだ領域は、顔の細部のように最も興味のある領域である傾向がある。
【誤訳訂正５】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】０００４
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【０００４】
従来のデジタル画像処理には、明るさのレベルを実質的に増加させなければならない場合、上記のような同じ問題がある。標準的な改善方法によると、画像の明るさを増加させた（フェードアウト）後、カラーを増幅する。この方法はアバウトな解決法にすぎず、元がそれほど悪くない画像にのみ有効である。明るさの増加をかなりの程度行う場合、画像のカラーがひどく歪むことになる。
【誤訳訂正６】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】０００６
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【０００６】
発明者は、彩度成分を加減するとカラーが影響を受けるため、Kuoの方式では真のカラーの改善が行えないと主張する。カラー写真はＲ、Ｇ及びＢの３つの自由度を有するが、白黒写真は１つの自由度があるにすぎない。３つの値を変換すると、各々がカラー成分だけでなく単一のカラー値（即ち、色相）と他の２つの独立構造成分（即ち、彩度及び強度）を含むさらに３つの値が得られる。色相は彩度に比べると極端な色の属性であるが、彩
度は依然としてカラー成分である。ドットの彩度を調整すると、ドットのＲＧＢ比率、従ってそのカラーに変化が生じる。例えば、画像の明るさを増加する一環として彩度を変化させる場合、その結果は、記録装置またはカメラが、より明るい条件またはより長い露出時間のもとで真の世界の被写体から直接受けるであろう画像と同一ではない。
【誤訳訂正７】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】０００９
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【０００９】
本発明は、必要とされる画像の明るさ増加の程度、あるいはその明るさ増加の性質とは無関係に、画像の全ドットのカラーが如何なる状況においても維持される方法を提供することにより、これらの問題を解決するものである。
【誤訳訂正８】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】００１０
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【００１０】
【発明の概要】
本発明によると、デジタルフォーマットの多数のカラードットより成る画像を、各カラードットのＲ、Ｇ及びＢ強度値のうちの最大値がデジタルフォーマットの動的範囲内に制限されるように増強する方法であって、デジタル画像から各カラードットにつき各々が動的範囲内にあるＲ、Ｇ及びＢ強度値を抽出し、各カラードットにつきスケーリング係数を求め、各カラードットのスケーリング係数を、抽出したＲ、Ｇ及びＢ強度値の各々に適用して、各カラードットにつきスケーリング済みＲ、Ｇ及びＢ強度値を求め、各カラードットのスケーリング済みＲ、Ｇ及びＢ強度値をデジタルフォーマットの増強済み画像として保存するステップより成り、各カラードットにつき、抽出したＲ、Ｇ及びＢ強度値のうちの最大値であるドット最大値を求め、スケーリング係数をカラードットに適用する時、スケーリング済みＲ、Ｇ及びＢ強度値の各々が動的範囲の最大値より小さいか、それに等しくなるように、ドット最大値を用いて各カラードットのスケーリング係数を求めることを特徴とするデジタルフォーマットの画像増強方法が提供される。
本発明によると、デジタルカラー画像増強装置であって、動的範囲を有し、多数のカラードットより成る画像が保存されるデジタルデータ記憶手段（１３）と、デジタルファイルから記憶された各カラードットを読み出し、記憶された各カラードットのＲ、Ｇ又はＢ強度値を抽出し、各カラードットにつきスケーリング係数を求め、スケーリング係数を各カラードットのＲ、Ｇ及びＢ強度値の各々に等しく適用して、各カラードットにつきスケーリング済みＲ、Ｇ及びＢ強度値を求め、各カラードットのスケーリング済みＲ、Ｇ及びＢ強度値をデジタルデータ記憶手段に記憶させるプロセッサ（１４）とより成り、プロセッサは、各カラードットにつき、Ｒ、Ｇ及びＢ強度値のうちの最大値であるドット最大値を求め、ドット最大値のうちの最大値を求め、スケーリング係数をドット最大値のうちの最大値に適用する時、その結果得られる最大値のスケーリング済み強度値がデジタルデータ記憶手段の動的範囲内にあるように、ドット最大値のうちの最大値を用いてスケーリング係数を求めることを特徴とするデジタルカラー画像増強装置をも提供される。
本発明の作用効果は、デジタル画像記録装置により捕捉した光がバーチャルで増幅されることである。これは、捕捉した画像を本発明により処理すると、処理した画像内の各ドットが、デジタル画像記録装置が、そのドットについて、例えば、開口を増加させるかまたは集光時間を長くするように、集光能力または方式を変化させたと同じように、変化することを意味する。この集光方式の改善は、処理した画像全体に亘って一様に適用するか、または、ドット毎に変えるようにしてもよい。デジタル記録装置の動的範囲を決して超
えないようにし、ＲＧＢ光三原色の空間で動作させ、またカラードットの各Ｒ、Ｇ、Ｂに同一処理を施すと、バーチャルな光増幅が行われて、元の画像の真のカラーが維持される。
【誤訳訂正９】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】００３１
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【００３１】
集光能力が増加するにつれて、同一ドットの原色の３つの測定値は、以下の表１に示すように、比例的に増加するため、カラーは変化せず明るさだけが増加する。
【誤訳訂正１０】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】００６１
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【００６１】
制限されたグラフ内にプロットできる任意のスケーリング関数は、真のカラー光のバーチャルな増幅に用いることができる。特定のグラフの性質は、最終的な審美性と用途に影響を与える。特定の関数がその用途にとって適当なものとして選択されるが、それが画像全体または画像の一部の明るさの調整か、もしくは他の調整であるかには無関係である。
【誤訳訂正１１】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】００７８
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【００７８】
非線形グラフの穏やかな性質は、質の良い入力画像を魅力的な処理画像に確実に変える。この審美性を維持する重要な特徴は、グラフが依然として滑らかであり、グラフの勾配が決して０ではなく、滑らかに変化して、全体的に正味の明るさ増加効果がある点にある。
【誤訳訂正１２】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】００９６
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【００９６】
図４を参照して、改善ヒストグラム方式によると、動的範囲の最大値の０．３０と動的範囲の最大値の０．５０は、ユーザーが選択する画像部分の最小強度及び最大強度値であることが分かっている。（ボックスについては、写真の例＃１、＃２を参照されたい。）また、改善ヒストグラム方式により計算される範囲は、動的範囲の大部分に亘って可変であるように変更すべきであると仮定された。
【誤訳訂正１３】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】０１０６
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【０１０６】
写真＃１（図９ａ―９ｆ）僧院の旅行者の写真 
この例は、種々の従来技術の方法と本発明による画像改善方法を示す。従来技術の方法
のアプローチでは、興味のある部分につき明るさがちょうどよくなるまで、画像を「操作」する。これは主観的方法であり、熟練したユーザーとは必要な妥協点を見つけるのに習熟した者である。図９ａでは、写真を走査して得た元の画像は非常に暗いが、２５６のシステムの（５及び２５４の外側にドット最大値がある）動的範囲の全てまたは大部分を依然として利用している。
【誤訳訂正１４】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】０１０７
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【０１０７】
図９ｂ−９ｄは、従来技術の画像明るさ増加方法を示す。図９ｂは、画像の明るさを８０％だけ増加することにより行う。図９ｂの画像は明るいが、カラーはひどくあせたものであり、空の色も変化している。図９ｃは、コントラストが５０％にセットされた、図９ｂの従来技術により明るさを増加した画像を示す。コントラストは、明るさ増加の際に失われたカラーを復元しようとして増加してある。画像の細部のどの位の部分が失われたかに注意されたい。この方法では、ドットの多くがエッジを過ぎて（動的範囲の外側に）押し出されている。図９ｄは、彩度が５０％にセットされた、図９ｂの明るさ増加画像を示す。彩度の増加は、カラーを復元させるための別のテクニックである。その結果、空はほとんど元の状態に戻っているが、画像の残りの部分にはかなりの、そして見苦しいカラーの歪みがある。
【誤訳訂正１５】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】０１１０
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【０１１０】
さらに詳細には、図１０ａにおいて、被写体は非常に暗く、再び動的範囲の全て／大部分を使用する（ヒットの１％だけが６及び２５３の強度の外側にある）。この画像は細部をはっきりさせるために誰かにより「予め処理」されていた。空はほとんど白であるが、雲は依然として写っている（本願の図は、雲の実際の存在感を必ずしも保持していない）。従来技術は可能な限りの処理を行っていたが、被写体は依然として暗すぎる。図１０ｂは、従来技術の方法により画像の明るさを６０％増加したものを示す。画面が明るくなったが、色はひどくぼけており、石のカラーは全く失われている。細部の中にはこのプロセスだけで失われるものがある。グレースケールによる場合でも、「赤」の岩が石の左で白くなっており、図１０ｂの画像の左にある。図１０ｃは、コントラストが４０％にセットされた、図１０ｂの明るさ増加画像である。石は領域によってはいくらかのカラーを取り戻したところがあるが、他の領域はそうでないことに注意されたい。画像の細部が如何にたくさん失われているかについても注意されたい。図１０ｄは、彩度が１５％にセットされた、図１０ｂの明るさ増加画像である。「見方によっては正しい」と言える、カラーの改善が見られるが、幾分赤及び黄色のような人工的カラーを加えられている。多量の補正は不要である写真でも、各ドットの彩度を操作すると、記録されたものとは異なるＲＧＢ比率が得られる。せいぜい妥協的な解決が図られるだけである。
【誤訳訂正１６】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】図面の簡単な説明
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【図面の簡単な説明】
【図１】
図１は、入力されるドットの各Ｒ、ＧまたはＢ最大値を調整済み出力ドット最大値に補正する線形関数を表わすグラフであり、これらの最大値はシステムの動的範囲に制限されている。この特定の関数は単位関数であり、ドット最大値の中の最大値を予め１．０にスケーリングすることにより入力を動的範囲に規準化しない限り、補正を行なわない。
【図２】
図２は、デジタルスクリーン画像を読み取り、カラードットを抽出し、ドット最大値を見付け、ドット最大値の補正係数を適用し、その補正係数をドットの全ＲＧＢ値に適用し、補正済みカラードットをスクリーンに書き込むVisual Basicの簡単なコード例である。
【図３】
図３は、例えば、被写界深度を改善するように小さい開口を用いることにより、意図的に露出不足になった画像を改善するように設計されたスケーリング関数を示すグラフである。
【図４】
図４は、ドット最大値の特定領域内のコントラストを、その範囲の２０％を動的範囲のほぼ１００％またはほぼ全体にスケーリングすることにより、画像の範囲の０．３乃至０．５に改善するスケーリング関数を示すグラフであり、暗い領域と明るい領域のコントラストが減少している。
【図５】 
図５は、暗い領域のドット最大値を画像範囲の０．１乃至０．２になるように改善する、図４によるグラフである。
【図６】
図６は、明るい領域のドット最大値を画像範囲の０．９乃至０．１の間になるように改善する、図４によるグラフである。
【図７ａ】
図７ａは、ＧＵＩを用いてｘ1、ｙ1及びｘ2、ｙ2のウィンドウ領域を選択し、ウィンドウ内のデジタルスクリーン画像を読み取り、カラードットを抽出し、ドット最大値を見つけ、ドット最大値の補正係数を適用し、ドット最大値の発生個数のヒストグラムを形成するためのVisual Basicの簡単なコード例である。
【図７ｂ】
図７ｂは、第３の実施例に従ってヒストグラムを発生させるVisual Basicの簡単なコード例である。
【図８】
図８は、単位対角線に亘って重畳した可変スケーリング関数を示すグラフである。この可変関数は、画像の明るさ増加により審美性を向上させるものである。スケーリング関数は、暗い領域を暗くし、明るい領域を明るくする、  三次曲線のような、滑らかな曲線である。
【図９ａ】
図９ａは、元の画像である僧院の写真である。
【図９ｂ】
図９ｂは、従来技術により明るさを増加した僧院の写真である。
【図９ｃ】
図９ｃは、従来技術により明るさを増加し、コントラストを調整した僧院の写真である。
【図９ｄ】
図９ｄは、従来技術により明るさを増加し、彩度を調整した僧院の写真である。
【図９ｅ】
図９ｅは、本発明の第１の実施例により明るさを増加した僧院の写真である。
【図９ｆ】
図９ｆは、本発明の第２の実施例により明るさを増加した僧院の写真である。
【図１０ａ】
図１０ａは、元の写真である巨石柱の写真である。
【図１０ｂ】
図１０ｂは、従来技術により明るさを増加した巨石柱の写真である。
【図１０ｃｂ】
図１０ｃは、従来技術により明るさを増加し、コントラストを調整した巨石柱の写真である。
【図１０ｄ】
図１０ｄは、従来技術により明るさを増加し、彩度を調整した巨石柱の写真である。
【図１０ｅ】
図１０ｅは、本発明の第１の実施例に従って明るさを動的範囲全体に増加した巨石柱の写真である。
【図１０ｆ】
図１０ｆは、本発明の第２の実施例に従って明るさを増加した巨石柱の写真である。
【図１１ａ】
図１１ａは、衛星の元の写真である。
【図１１ｂ】
図１１ｂは、本発明の第３の実施例に従って増強した衛星の写真である。
【図１２ａ】
図１２ａは、気球の元の写真である。
【図１２ｂ】
図１２ｂは、本発明の第３の実施例に従って増強した気球の写真である。
【図１３ａ】
図１３ａは、自動車のライセンスプレートの元の写真である。
【図１３ｂ】
図１３ｂは、本発明の第３の実施例に従って増強した自動車のライセンスプレートの写真である。
【図１４ａ】
図１４ａは、雪の上のスキーヤーとスキーの軌跡を示す元の写真である。
【図１４ｂ】
図１４ｂは、本発明の第３の実施例に従って写真の一部の増強したスキーヤー及び雪の上のスキー軌跡の写真である。
【図１４ｃ】
図１４ｃは、本発明の第３の実施例に従って写真の一部の増強したスキーヤー及び雪の上のスキー軌跡の写真である。