JP2004534342A - 連鎖の１つの機器の欠陥に関係する、特にスミアリングに関係する書式付き情報出力する方法とシステム - Google Patents

Abstract

本発明は、少なくとも１つの画像取込機器および／または少なくとも１つのイメージ復元機器（ＡＰＰ）に関係する書式付き情報を出力するシステムおよび方法に関する。本発明は、測定フィールドＤ（Ｈ）から、機器の欠陥、特にスミアリングとノイズに関係する書式付き情報（ＩＦ）を出力する機能を実現する。この測定フィールドＤ（Ｈ）を普遍集合（Ｍ）から得るために、前記機器を使用して普遍集合（Ｍ）を取込または復元してイメージ（Ｉ）を出力し、イメージ（Ｉ）内のイメージゾーン（ＺＩ）を選択し、前記イメージ（Ｉ）から基準イメージ（Ｒ）を選択計算し、基準イメージ（Ｒ）内で、イメージゾーン（ＺＩ）に相同の基準ゾーン（ＺＲ）を選択し、イメージゾーン（ＺＩ）および基準ゾーン（ＺＲ）の全部または一部を表現するための基底（Ｂ）を選択し、機器（ＡＰＰ）の可変特性を選択するというオペレーションを実行すると、測定フィールドＤ（Ｈ）が求められる。本発明は、光学デバイス、工業用制御機器、ロボット、測定などさまざまな分野における写真またはビデオイメージの処理に応用することができる。

Description

【技術分野】
【０００１】
本発明は、連鎖の少なくとも１つの機器の欠陥に関係する書式付き情報を出力する方法およびシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、機器連鎖の機器に関係する書式付き情報を出力する方法に関する。機器の連鎖は、特に、少なくとも１つの画像取込機器および／または少なくとも１つのイメージ復元機器を含む。この方法は、連鎖の少なくとも１つの機器の欠陥に関係する書式付き情報を出力する段階を含む。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明によれば、機器はイメージを取込または、イメージ（Ｉ）を復元することができるのが好ましい。機器は、イメージ（Ｉ）に応じて、少なくとも１つの固定特性および／または１つの可変特性を備える。固定特性および／または可変特性は、１つまたは複数の特性の値、特に焦点距離および／または焦点合わせ、および関連する特性の値と関連付けることができる。この方法は、測定フィールドＤ（Ｈ）から、機器の欠陥に関係する測定書式付き情報を出力する段階を含む。書式付き情報は、測定書式付き情報を含むことができる。
【０００５】
拡張書式付き情報と偏差については、
本発明によれば、この方法はさらに、測定書式付き情報からの機器の欠陥に関係する拡張書式付き情報を出力する段階を含むのが好ましい。書式付き情報は、拡張書式付き情報を含むことができる。拡張書式付き情報は、前記測定書式付き情報と対比した偏差を示す。
【０００６】
モデルの概念−補間−閾値の選択と値に到達する最も単純なモデルの選択
本発明によれば、測定書式付き情報から出力された書式付き情報が一組のパラメータ化可能モデルから選択したパラメータ化可能モデルのパラメータ、特に一組の多項式により表されるような方法であるのが好ましい。この方法は、さらに、一組のパラメータ化可能モデルの中のパラメータ化可能モデルを選択する段階を含み、選択するために、
− 最大偏差を定義し、
− 採用の複雑度に応じて一組のパラメータ化可能モデルのパラメータ化可能モデルを順序付け、
− 偏差が最大偏差よりも小さくなるように順序付けた一組のパラメータ化可能モデルのパラメータ化可能モデルの第１のものを選択する。
【０００７】
本発明の他の実施形態によれば、拡張書式付き情報は測定書式付き情報で構成することができる。
【０００８】
本発明によれば、この方法は、普遍集合（Ｍ）から測定フィールドＤ（Ｈ）を取得するための計算アルゴリズム（ＡＣ）を備えるのが好ましい。計算アルゴリズム（ＡＣ）は、
− イメージ（Ｉ）を出力するために機器を使用して普遍集合（Ｍ）の取込または復元を行う段階、
− イメージ（Ｉ）内の少なくとも１つのイメージゾーン（ＺＩ）を選択する段階、
− イメージ（Ｉ）から基準イメージ（Ｒ）を計算する段階、
− 基準イメージ（Ｒ）内で、イメージゾーン（ＺＩ）に相同の基準ゾーン（ＺＲ）を決定する段階、
− イメージゾーン（ＺＩ）の全部または一部をイメージ表現（ＲＩ）により表現することができ、基準ゾーン（ＺＲ）の全部または一部を基準表現（ＲＲ）によって表すことができる基底（Ｂ）を選択する段階、
− 一組の可変特性の中から、これ以降選択可変特性と呼ぶ可変特性を０、１つ、または複数選択する段階を含む。
【０００９】
測定フィールドＤ（Ｈ）は、メンバ３つからなるグループの集まりで構成され、
− イメージゾーン（ＺＩ）および／またはイメージゾーン（ＺＩ）の識別子、
− イメージゾーン（ＺＩ）のイメージ表現（ＲＩ）、
− 基準ゾーン（ＺＲ）の基準表現（ＲＲ）を含む。
【００１０】
測定フィールドＤ（Ｈ）は、さらに、イメージ（Ｉ）について、選択した可変特性のそれぞれの値で構成される。技術的な特徴の組み合わせから、欠陥を特徴付ける測定フィールドが得られる。この欠陥は、本発明の意味する範囲において、スミアリングと呼ばれる。
【００１１】
本発明によれば、基準イメージ（Ｒ）は基準ピクセルを含むのが好ましい。基準ピクセルはそれぞれ、基準ピクセル値が設定される。この方法では、イメージ（Ｉ）から基準イメージ（Ｒ）を計算するために、特に、基準ピクセルが２つの基準ピクセル値の一方または他方を取ることができる基準イメージ（Ｒ）を取得するために、イメージ（Ｉ）がサブサンプリングされる。
【００１２】
技術的な特徴の組み合わせから、基準イメージ（Ｒ）は、スミアリングを除いて、イメージ（Ｉ）と同じ欠陥を示す。
【００１３】
本発明によれば、周波数で表現できるような基底（Ｂ）を選択し、特にフーリエ変換を使用してこの基底を計算する方法であるのが好ましい。
【００１４】
本発明によれば、ウェーブレットまたはウェーブレットパケットで表現できるような基底（Ｂ）を選択する方法であるのが好ましい。
【００１５】
本発明によれば、少数の要素を含む線形基底を選択する方法であるのが好ましい。これから、単純計算でよい近似の表現が得られる。
【００１６】
本発明によれば、基準表現（ＲＲ）はデジタル値で構成されるのが好ましい。この方法はさらに、第１の普遍集合（Ｍ）を選択し指定閾値よりも小さいデジタル値の割合が第２の所定の閾値、特に１％よりも小さくなるように普遍集合（Ｍ）を選択する段階を含む。
【００１７】
本発明によれば、普遍集合（Ｍ）はサイズの分布と幾何学的位置が広帯域に広がっている要素で構成されるのが好ましい。
【００１８】
本発明によれば、普遍集合（Ｍ）は、基底（Ｂ）内のイメージ（Ｉ）の表現が欠陥を除き、イメージ（Ｉ）の取込または復元の条件に実質的に依存せず、また特に画像取込機器の場合に、表現が画像取込機器に相対的な普遍集合（Ｍ）の向きと位置に依存しないように選択される。
【００１９】
本発明によれば、普遍集合（Ｍ）は、自然のシーンの量子化されたイメージから構成される。
【００２０】
本発明によれば、この方法はさらに、欠陥の一部を除去する計算を使用することでイメージ（Ｉ）を前処理する段階を含む。
【００２１】
本発明の意味でのスミアリングは、機器および欠陥を除去するための計算手段を特徴付ける。
【００２２】
任意の点の書式設定を行う補間
本発明によれば、この方法はさらに、測定書式付き情報から任意のイメージゾーン（ＺＩＱ）に関係する書式付き情報を推論することにより任意のイメージゾーン（ＺＩＱ）に関係する拡張書式付き情報を取得する段階を含むのが好ましい。
【００２３】
可変焦点距離については、
本発明によれば、この方法は、機器連鎖の機器が、イメージに依存する少なくとも１つの可変特性、特に焦点距離および／または口径を持つような方法であるのが好ましい。各可変特性は、値と関連付け、可変特性と値の集まりからなる組み合わせを形成することができる。この方法は、さらに、
− 所定の組み合わせを選択する段階、
− 特にこのようにして選択した所定の組み合わせのそれぞれに対し計算アルゴリズム（ＡＣ）を採用することにより、測定書式付き情報を計算する段階を含む。
【００２４】
可変焦点距離−任意のゾーンにおける書式設定
本発明によれば、引数は、任意のイメージゾーンおよび組み合わせの１つとして定義される。さらに、この方法は、測定書式付き情報から、任意の引数に関係する前記拡張書式付き情報を推論する段階を含む。
【００２５】
技術的な特徴の組み合わせから、書式付き情報はよりコンパクトであり、測定誤差に強い。
【００２６】
偏差に対する閾値の選択−この閾値による書式設定
本発明によれば、測定書式付き情報から拡張書式付き情報を推定するために、
− 第１の閾値が定義され、
− 偏差が第１の閾値よりも小さくなるように拡張書式付き情報が選択されるような方法であるのが好ましい。
【００２７】
偏差の書式付き情報への追加については、
本発明によれば、この方法はさらに、偏差を書式付き情報に関連付ける段階を含むことが好ましい。技術的な特徴の組み合わせから、ソフトウェア側で書式付き情報を利用し、機器によって取込されたイメージを処理し、残留欠陥が判明しているイメージを取得することができる。技術的な特徴の組み合わせから、イメージ処理ソフトウェア側で書式付き情報を使用することで、判明している残留欠陥を持つイメージ復元機器により復元する予定のイメージを取得することができる。
【００２８】
カラーイメージの場合については、
本発明によれば、イメージが複数の色平面からなるカラーイメージの場合、この方法はさらに、色平面のうち少なくとも２つに計算アルゴリズム（ＡＣ）を使用することにより測定書式付き情報を出力する段階を含むのが好ましい。
【００２９】
システムについては、
本発明は、機器連鎖の機器に関係する書式付き情報を出力するシステムに関する。機器の連鎖は、特に、少なくとも１つの画像取込機器および／または少なくとも１つのイメージ復元機器を含む。このシステムは、連鎖の少なくとも１つの機器の欠陥に関係する書式付き情報を出力する計算手段を含む。
【００３０】
本発明によれば、機器は取込またはイメージ（Ｉ）を復元することができるのが好ましい。機器は、イメージ（Ｉ）に応じて、少なくとも１つの固定特性および／または１つの可変特性を含む。固定特性および／または可変特性は、１つまたは複数の特性、特に焦点距離および／または焦点合わせ、および関連する特性の値と関連付けることができる。このシステムは、測定フィールドＤ（Ｈ）から、機器の欠陥に関係する測定書式付き情報を出力する計算手段を備える。書式付き情報は、測定書式付き情報を含むことができる。
【００３１】
拡張書式付き情報と偏差については、
本発明により、このシステムはさらに、測定書式付き情報からの機器の欠陥に関係する拡張書式付き情報を出力する計算手段を含むのが好ましい。書式付き情報は、拡張書式付き情報を含むことができる。拡張書式付き情報は、前記測定書式付き情報と対比した偏差を示す。
【００３２】
モデルの概念−補間−閾値の選択と値に到達する最も単純なモデルの選択
本発明によれば、測定書式付き情報から出力された書式付き情報が一組のパラメータ化可能モデルから選択したパラメータ化可能モデルのパラメータ、特に一組の多項式により表されるようなシステムであるのが好ましい。このシステムはさらに、一組のパラメータ化可能モデルの中のパラメータ化可能モデルを選択する選択手段を備え、選択のために、
− 最大偏差を定義し、
− 採用の複雑度に応じて一組のパラメータ化可能モデルのパラメータ化可能モデルを順序付け、
− 偏差が最大偏差よりも小さくなるように順序付けた一組のパラメータ化可能モデルのパラメータ化可能モデルの第１のものを選択する。
【００３３】
本発明によれば、このシステムは、普遍集合（Ｍ）から測定フィールドＤ（Ｈ）を取得するための計算アルゴリズム（ＡＣ）を採用する計算手段を備えるのが好ましい。画像取込機器またはイメージ復元機器は、普遍集合（Ｍ）を取込する手段または復元する手段を備え、イメージ（Ｉ）を出力することができる。計算手段は、
− イメージ（Ｉ）内の少なくとも１つのイメージゾーン（ＺＩ）を選択するデータ処理手段、
− イメージ（Ｉ）から基準イメージ（Ｒ）を計算するデータ処理手段、
− 基準イメージ（Ｒ）内で、イメージゾーン（ＺＩ）に相同の基準ゾーン（ＺＲ）を決定するデータ処理手段、
− イメージゾーン（ＺＩ）の全部または一部をイメージ表現（ＲＩ）により表現することができ、基準ゾーン（ＺＲ）の全部または一部を基準表現（ＲＲ）によって表すことができる基底（Ｂ）を選択するデータ処理手段、
− 一組の可変特性の中から、これ以降選択可変特性と呼ぶ可変特性を０、１つ、または複数選択するデータ処理手段を備える。
【００３４】
測定フィールドＤ（Ｈ）は、メンバ３つからなるグループの集まりで構成され、
− イメージゾーン（ＺＩ）および／またはイメージゾーン（ＺＩ）の識別子、
− イメージゾーン（ＺＩ）のイメージ表現（ＲＩ）、
− 基準ゾーン（ＺＲ）の基準表現（ＲＲ）を含む。
【００３５】
測定フィールドＤ（Ｈ）は、さらに、イメージ（Ｉ）に対する、選択した可変特性のそれぞれの値からなり、本発明の意味の範囲においてスミアリングと呼ばれる欠陥を特徴付ける測定フィールドを取得できる。
【００３６】
本発明によれば、基準イメージ（Ｒ）は基準ピクセルを含むのが好ましい。基準ピクセルはそれぞれ、基準ピクセル値が設定される。このシステムは、イメージ（Ｉ）から基準イメージ（Ｒ）を計算する処理手段が、特に、基準ピクセルが２つの基準ピクセル値の一方または他方の値を取ることができる基準イメージ（Ｒ）を取得するために、イメージ（Ｉ）をサブサンプリングする手段を備えるシステムである。
【００３７】
本発明によれば、周波数での表現が可能で、特にフーリエ変換を使用して計算される基底（Ｂ）をデータ処理手段により選択することができるシステムであるのが好ましい。
【００３８】
本発明によれば、データ処理手段によりウェーブレットまたはウェーブレットパケットで表現できるような基底（Ｂ）を選択できるようなシステムであるのが好ましい。
【００３９】
本発明によれば、データ処理手段により、少数の要素を含む線形基底を選択することができるようなシステムであるのが好ましい。
【００４０】
本発明によれば、基準表現（ＲＲ）はデジタル値で構成されるのが好ましい。このシステムはさらに、第１の指定閾値よりも小さいデジタル値の割合が第２の所定の閾値、特に１％よりも小さくなるように普遍集合（Ｍ）を選択するデータ処理手段を備える。
【００４１】
本発明によれば、普遍集合（Ｍ）はサイズの分布と幾何学的位置が広帯域に広がっている要素で構成されるのが好ましい。
【００４２】
本発明によれば、普遍集合（Ｍ）は、基底（Ｂ）内のイメージ（Ｉ）の表現が欠陥を除き、イメージ（Ｉ）の取込または復元の条件に実質的に依存せず、また特に画像取込機器の場合に、表現が画像取込機器に相対的な普遍集合（Ｍ）の向きと位置に依存しないように選択されることが好ましい。
【００４３】
本発明によれば、普遍集合（Ｍ）は、自然のシーンの量子化されたイメージから構成されるのが好ましい。
【００４４】
本発明によれば、このシステムを使用するとさらに、欠陥の一部を除去する計算手段を採用することでイメージ（Ｉ）を前処理することが可能である。
【００４５】
任意の点の書式設定を行う補間
本発明によれば、このシステムはさらに、測定書式付き情報から任意のイメージゾーン（ＺＩＱ）に関係する書式付き情報を推論することにより、任意のイメージゾーン（ＺＩＱ）に関係する拡張書式付き情報を取得することが可能なデータ処理手段を備えるのが好ましい。
【００４６】
可変焦点距離については、
本発明によれば、このシステムは、機器連鎖の機器が、イメージに依存する少なくとも１つの可変特性、特に焦点距離および／または口径を持つような方法であるのが好ましい。各可変特性は、値と関連付け、可変特性と値の集まりからなる組み合わせを形成することができる。システムはさらに、特に選択した所定の組み合わせに対する計算アルゴリズム（ＡＣ）を使用することにより、測定書式付き情報を計算する計算手段を備える。
【００４７】
可変焦点距離−任意のゾーンにおける書式設定
本発明によれば、このシステムはさらに、測定書式付き情報から、任意の引数に関係する拡張書式付き情報を推論するデータ処理手段を備えるのが好ましい。引数は、任意のイメージゾーンおよび組み合わせの１つとして定義される。
【００４８】
偏差に対する閾値の選択−この閾値による書式設定
本発明によれば、測定書式付き情報から拡張書式付き情報を推論するデータ処理手段は偏差が第１の閾値よりも小さくなるように拡張書式付き情報を選択する選択手段を備えるようなシステムであるのが好ましい。
【００４９】
偏差の書式付き情報への追加については、
本発明によれば、このシステムはさらに、偏差を前記書式付き情報に関連付けるデータ処理手段を備えるのが好ましい。
【００５０】
カラーイメージの場合については、
本発明によれば、イメージは複数の色平面からなるカラーイメージであるのが好ましい。システムはさらに、色平面の少なくとも１つに対し計算アルゴリズム（ＡＣ）を使用することにより、測定書式付き情報を出力する計算手段を備える。
【発明を実施するため最良の形態】
【００５１】
本発明の他の特徴および利点は、指示され、また非制限的な例で示される本発明の他の実施形態の説明を読むと明らかになる。
【００５２】
機器については、
特に図６を参照して、機器ＡＰＰの概念について説明する。本発明の意味の範囲内において、機器ＡＰＰは特に、
− 使い捨て写真機器、デジタル写真機器、反射機器、スキャナ、ファクス機、内視鏡、カムコーダー、監視カメラ、ゲーム、電話、パーソナルデジタルアシスタント、またはコンピュータに組み込まれているまたは接続されているカメラ、サーマルカメラ、または反響機器などの画像取込機器、
− スクリーン、プロジェクタ、ＴＶセット、仮想現実ゴーグル、またはプリンタなどのイメージ復元機器
− 乱視などの視覚に異常のある人間、
− エミュレートできることが望まれ、例えば、Ｌｅｉｃａブランドの機器によって生成されるのと類似の表示のイメージを出力する機器、
− スミアリングを加えるエッジ効果を持つ、ズームソフトウェアなどのイメージ処理用デバイス、
− 複数の機器ＡＰＰと同等の仮想機器、
スキャナ／ファクス／プリンタ、写真現像ミニラボ、または電子会議機器などのさらに複雑な機器ＡＰＰは、１つの機器ＡＰＰまたは複数の機器ＡＰＰとみなすことができる。
【００５３】
機器連鎖については、
特に図６を参照して、機器連鎖Ｐ３の概念について説明する。機器連鎖Ｐ３は、一組の機器ＡＰＰとして定義される。機器連鎖Ｐ３の概念は、さらに、オーダーの概念も含むことができる。
以下の例は、機器連鎖Ｐ３を構成するものである。
【００５４】
− 単一機器ＡＰＰ、
− 画像取込機器およびイメージ復元機器、
− 例えば写真現像ミニラボの写真機器、スキャナ、またはプリンタ、
− 例えば写真現像ミニラボのデジタル写真機器またはプリンタ、
− 例えばコンピュータのスキャナ、画面、またはプリンタ、
− 画面またはプロジェクタ、および人間の目、
− エミュレートできることが望まれる１つの機器および他の機器、
− 写真機器およびスキャナ、
− 画像取込機器およびイメージ処理用ソフトウェア、
− イメージ処理用ソフトウェアおよびイメージ復元機器、
− 前記の例の組み合わせ、
− 他の機器セットＰ２５。
【００５５】
欠陥については、
特に図６を参照して、欠陥Ｐ５の概念について説明する。機器ＡＰＰの欠陥Ｐ５は、光学系および／またはセンサおよび／または電子ユニットおよび／または機器ＡＰＰに組み込まれているソフトウェアの特性に関係する欠陥として定義され、欠陥Ｐ５の例として、歪み、スミアリング、口径食、色収差、フラッシュ一様性、センサノイズ、粒、非点収差、および球面収差などがある。
【００５６】
イメージについては、
特に図１、および６を参照して、イメージＩの概念について説明する。イメージＩは、機器ＡＰＰによって取込または修正または復元されるイメージとして定義される。イメージＩは、機器連鎖Ｐ３の機器ＡＰＰから生じる。イメージＩは、機器連鎖Ｐ３の機器ＡＰＰにアドレス指定される。より一般的には、イメージＩは、機器連鎖Ｐ３から送出され、かつ／または機器連鎖Ｐ３にアドレス指定される。静止イメージの時系列からなるビデオイメージなどのアニメーションイメージの場合、イメージＩはイメージ列の１つの静止イメージとして定義される。
【００５７】
書式付き情報については、
特に図６を参照して、書式付き情報ＩＦの概念について説明する。書式付き情報ＩＦは、機器連鎖Ｐ３の１つまたは複数の機器ＡＰＰの欠陥Ｐ５に関係するデータとして定義され、これにより、機器ＡＰＰの欠陥Ｐ５を考慮することにより変換されたイメージＩ−ｔｒａｎｓｆを計算することが可能である。書式付き情報ＩＦを出力するために、基準の測定および／または取込または復元、および／またはシミュレーションに基づくさまざまな方法を使用することができる。
【００５８】
書式付き情報ＩＦを出力するために、例えば、Ｖｉｓｉｏｎ ＩＱという名称での本出願と同日に出願され「Ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ｐｒｏｖｉｄｉｎｇ ｆｏｒｍａｔｔｅｄ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｉｎ ａ ｓｔａｎｄａｒｄ ｆｏｒｍａｔ ｔｏ ｉｍａｇｅ−ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｍｅａｎｓ」という表題の国際特許出願で説明されている方法を使用することができる。その出願では、標準形式の書式付き情報ＩＦをイメージ処理手段、特にソフトウェアおよび／またはコンポーネントに供給する方法について説明している。書式付き情報ＩＦは、機器Ｐ３の連鎖の欠陥に関係している。機器連鎖Ｐ３は、特に、少なくとも１つの画像取込機器および／または１つのイメージ復元機器を含む。イメージ処理手段では、書式付き情報ＩＦを使用して、前記機器Ｐ３連鎖から得られる、または機器連鎖Ｐ３を送り先とする少なくとも１つのイメージの品質を修正する。書式付き情報ＩＦは、画像取込機器の欠陥Ｐ５を特徴付けるデータ、特に歪み特性、および／またはイメージ回復機器の欠陥を特徴付けるデータ、特に歪み特性を含む。
【００５９】
本方法は、標準形式の少なくとも１つのフィールドに書式付き情報ＩＦを書き込む段階を含む。フィールドは、フィールド名で指定する。フィールドには、少なくとも１つのフィールド値が格納される。
【００６０】
書式付き情報ＩＦを検索するために、例えば、Ｖｉｓｉｏｎ ＩＱという名称で本出願と同日に出願され「Ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ｍｏｄｉｆｙｉｎｇ ｔｈｅ ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ ａｔ ｌｅａｓｔ ｏｎｅ ｉｍａｇｅ ｄｅｒｉｖｅｄ ｆｒｏｍ ｏｒ ａｄｄｒｅｓｓｅｄ ｔｏ ａｎ ａｐｐｌｉａｎｃｅ ｃｈａｉｎ」という表題の国際特許出願で説明されている方法を使用することが可能である。その出願では、指定機器連鎖から引き出す、または指定機器連鎖を送り先とする少なくとも１つのイメージの品質を修正する方法を説明している。指定された機器連鎖は、特に、少なくとも１つの画像取込機器および／または少なくとも１つのイメージ復元機器で構成される。複数の経済活動組織が市場に漸次導入している画像取込機器および／またはイメージ復元機器は中間の機器群に属している。この機器群の機器は、書式付き情報によって特徴付けられる欠陥を示している。注目しているイメージについては、この方法は以下の段階を含む。
【００６１】
− 機器群の機器に関係する書式付き情報の情報源のディレクトリをコンパイルする段階、
− このようにしてコンパイルされた書式付き情報の間の指定された機器連鎖に関係する特定の書式付き情報を自動的に検索する段階、
− このようにして得られた特定の書式付き情報を考慮しながら、イメージ処理ソフトウェアおよび／またはイメージ処理コンポーネントを使用して自動的にイメージを処理する段階。
【００６２】
書式付き情報ＩＦを出力するために、例えば、Ｖｉｓｉｏｎ ＩＱという名称で本出願と同日に出願され「Ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ｒｅｄｕｃｉｎｇ ｕｐｄａｔｅ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｏｆ ｉｍａｇｅ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｍｅａｎｓ」という表題の国際特許出願で説明されている方法を使用することが可能である。その出願では、イメージ処理手段、特にソフトウェアおよび／またはコンポーネントの更新頻度を減らす方法を説明している。イメージ処理手段を使用すると、機器連鎖から得られる、または機器連鎖を送り先とするデジタルイメージの品質を修正することができる。機器の連鎖は、特に、少なくとも１つの画像取込機器および／または少なくとも１つのイメージ復元機器で構成される。イメージ処理手段では、機器連鎖の少なくとも１つの機器の欠陥に関係する書式付き情報を使用する。書式付き情報は、少なくとも１つの変数に依存する。書式付き情報により、変数の一部と識別子の一部との対応関係を定めることが可能である。識別子を使って、識別子およびイメージを考慮して識別子に対応する変数の値を決定することが可能である。技術的特徴の組み合わせから、特に物理的重要性および／または内容がイメージ処理手段を分配した後でしかわからない場合に、変数の値を決定することが可能である。さらに、技術的特徴の組み合わせから、補正ソフトウェアの２回の更新を間隔をおいて行うことができる。さらに、技術的特徴の組み合わせから、機器および／またはイメージ処理手段を作成するさまざまな経済的活動組織は自社の製品を他の経済的活動組織とは無関係に更新することができるが、これは、後者が自製品の特性を根本から変える場合あるいは自社製品の更新をクライアントに強制できない場合であってもそうである。また、技術的特徴の組み合わせから、新しい機能を限られた数の経済的活動組織および先駆者ユーザーから始めて徐々に配備してゆくことができる。
【００６３】
書式付き情報ＩＦを活用するために、例えば、Ｖｉｓｉｏｎ ＩＱという名称で本出願と同日に出願され「Ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ｍｏｄｉｆｙｉｎｇ ａ ｄｉｇｉｔａｌ ｉｍａｇｅ，ｔａｋｉｎｇ ｉｎｔｏ ａｃｃｏｕｎｔ ｉｔｓ ｎｏｉｓｅ」という表題の国際特許出願で説明されている方法とシステムを使用することが可能である。その出願では、機器連鎖Ｐ３の欠陥Ｐ５に関係するデジタルイメージおよび書式付き情報ＩＦから変換イメージを計算する方法を説明している。機器連鎖Ｐ３は、画像取込機器および／または復元機器を含む。機器連鎖Ｐ３は、少なくとも１つの機器ＡＰＰを含む。この方法は、書式付き情報ＩＦおよび／またはデジタルイメージから特性データを自動的に判別する段階を含む。また、技術的特徴の組み合わせから、変換イメージに、後で使用することに関して目に見える、あるいはやっかいな欠陥、特に雑音に関する欠陥のないことがわかる。
【００６４】
可変特性については、
可変特性ＣＣの概念について説明する。本発明によれば、可変特性ＣＣは測定可能なファクタとして定義され、これは同じ機器ＡＰＰによって取込、修正、または復元された、機器ＡＰＰによって取込、修正、または復元されたイメージの欠陥Ｐ５に影響を及ぼすイメージＩ毎に異なり、特に、これは、
− 所定のイメージＩについて固定されている、大域的変数、例えば、ユーザーの調整に関係するまたは機器ＡＰＰの自動機能に関係するイメージの取込または復元のときの機器ＡＰＰの特性、
− 所定のイメージＩ内で可変である、局所的変数、例えば、必要ならばイメージＩのゾーンに応じて異なるローカル処理の適用を可能にする、イメージ内の座標、ｘ、ｙ、またはρ、θである。
【００６５】
一方の機器ＡＰＰから他方へ変えられるが、一方のイメージＩから同じ機器ＡＰＰにより取込、修正、または復元された他方のイメージまで固定されている、測定可能ファクタは一般に、可変特性ＣＣとみなされない。例えば、焦点距離が固定されている機器ＡＰＰの焦点距離である。
【００６６】
書式付き情報ＩＦは、少なくとも１つの可変特性ＣＣに依存する。
【００６７】
可変特性ＣＣにより、特に以下のことが理解できる。
【００６８】
− 光学系の焦点距離、
− イメージに適用される再寸法設定（デジタルズーム係数：イメージの一部の拡大、および／またはサンプリングでは：イメージのピクセル数の削減）、
− ガンマ補正など非線形明度補正、
− 機器ＡＰＰにより適用されるスミアリング修正のレベルなど、輪郭を際立たせること、
− センサおよび電子ユニットの雑音、
− 光学系の口径、
− 焦点距離、
− フィルム上のフレームの数、
− 露光不足または露光過多、
− フィルムまたはセンサの感度、
− プリンタで使用される用紙の種類、
− イメージ内のセンサの中心の位置、
− センサに相対的なイメージの回転、
− 画面に相対的なプロジェクタの位置、
− 使用されるホワイトバランス、
− フラッシュおよび／またはその動力の起動、
− 露光時間、
− センサ利得、
− 圧縮、
− コントラスト、
− 動作モードなど、機器ＡＰＰのユーザーによって適用される他の調整、
− 機器ＡＰＰの他の自動調整、
− 機器ＡＰＰにより実行される他の測定、
可変特性値
可変特性値ＶＣＶの概念について説明する。可変特性値ＶＣＶは、指定イメージＩの取込、修正、または復元のときの可変特性ＣＣの値として定義される。
【００６９】
方法の概略については、
図１は、本発明によるシステムを示しており、前記システムは測定フィールドＤ（Ｈ）を出力する計算アルゴリズムＡＣを備え、
− 普遍集合Ｍ（基準シーンであってもよい）と、
− イメージＩと、
− イメージＩから計算された基準イメージＲを使用する。
【００７０】
本発明の方法を採用するシステムの実施例によれば、図１に示されているような画像取込機器を備える、または投影システムなどに含まれるイメージ復元機器を備える、機器ＡＰＰまたは機器連鎖を使用してイメージを構成する段階が含まれる。画像取込システムの場合、イメージＩは、センサ（ＣＣＤなど）により出力することができ、イメージ復元システムの場合、イメージＩは、映写幕に映されるイメージ、または例えば、プリンタの用紙上に再現されるイメージとすることができる。
【００７１】
イメージＩは、機器ＡＰＰまたは機器連鎖を使用して普遍集合Ｍから得られる。機器連鎖は、イメージを取得するために使用できる一組の機器である。例えば、機器連鎖Ａｐｐ１／Ａｐｐ２／Ａｐｐ３は、画像取込機器、スキャナ、印刷機器などを含むことができる。したがって、イメージＩは欠陥、および特に、これらの機器に関係する歪み、口径食、色収差、スミアリングなどを含む。
【００７２】
機器ＡＰＰでイメージＩを取得するために使用されるもののうちから機器ＡＰＰ（または機器連鎖）の可変特性ＣＣを選択することが可能であるが、必要というわけではない。機器または機器連鎖の可変特性は、機器の光学系の焦点距離、焦点、口径、ホワイトバランス、１組の写真の中の写真の枚数、デジタルズーム、およびイメージの部分取込の特性（つまり「クロッピング」）などを含むことができる。
【００７３】
本発明の一実施形態によれば、撮影時にイメージのある数の可変特性値ＶＣＶを知ることは必要というわけではないが可能であり、これらの値がわかれば、可変特性を修正し、可変特性を持たない機器から抽出されるイメージＩの場合を処理することに帰着させることができる。
【００７４】
図１に示されているように、イメージＩは、任意の形状の必ずしも隣接していないイメージゾーンＺＩの総和に細分することができる。例えば、イメージゾーンＺＩを矩形の窓とすることが可能である。
【００７５】
基準イメージＲは、イメージＩから推論され、完全または準完全とみなされなければならない。後で、基準イメージＲの実施例を見てみることにする。イメージゾーンＺＩに相同の基準ゾーンＺＲは、基準イメージＲ内で、関連付けられるイメージゾーンＺＩと同じ形状および同じ配置であるゾーンとして定義され、例えば、ゾーンＺＩが１００×１００ピクセルの矩形窓である場合、基準イメージ内の対応するゾーンＺＲは１００×１００ピクセルからなり、同じ場所に配置される。
【００７６】
システム設計の観点から、イメージＩおよびＲはデジタルであり、処理された場合、知られている方法でメモリに登録される。
【００７７】
測定フィールドＤ（Ｈ）の構成については、
本発明のシステムおよび／または方法の一実施例によれば、イメージゾーンＺＩおよびその相同の基準ゾーンＺＲの表現に関して基底Ｂが選択されることが規定されている。
【００７８】
基底Ｂの選択は暗黙のうちに行われるか、そうでなければ、書式付き情報の中で定められる。本発明の意味の範囲内において、当業者であれば、ピクセルの数に等しい次元のベクトル空間内にデジタルイメージ（Ｉなど）を表現することが可能であることを理解するであろう。基底Ｂにより、非排他的に用語の数学的意味でこのベクトル空間および／またはその部分ベクトル空間の基底が理解される。
【００７９】
これ以降、周波数は、基底の各要素に関係する識別子として定義する。当業者であれば、フーリエ変換および／またはウェーブレット変換をイメージ空間の基底の変更として理解できる。スミアリング欠陥がイメージの部分ベクトル空間のみに著しい影響を与える機器ＡＰＰの場合、この部分空間に属するイメージＩの成分のみを構成するだけでよい。したがって、基底Ｂは、この部分空間を表現する基底として選択するのが好ましい。
【００８０】
本発明の意味の範囲内においてこの方法を使用する他の方法として、イメージを表現するために、例えば、計算時間の表現の意味の範囲内で最適な基底を選択するという方法がある。この基底として、小さな次元を持ち、基底の各要素についてイメージＩ内に少数のピクセルが空間的に局在できるような基底を選択することができる（例えば、局所変動のラプラス演算子のスプラインまたは集合、ラプラシアンのラプラシアン、または高階微分など）。
【００８１】
機器はイメージＩ内にスミアリングを引き起こす。「理想的な無スミアリング」イメージとスミアリングているイメージＩの間の変換は、スミアリング演算子で行う。当業者であれば、スミアリング演算子を選択する一方法として、線形演算子、つまり畳み込み演算子を使用する方法があることを知っている。イメージＩは有限なイメージ空間（固定された個数のピクセル）で空間的に定義されているため、線形演算子は行列形式で表すことができる。スミアリング修正は、演算子を反転することに相当するので、この場合、行列を反転することに相当する。そのため、行列をほぼ対角行列にする基底Ｂを選択するか、またはさもなければ、最も重要な情報を含む軸を保持する部分基底を選択することが可能である。
【００８２】
この表現基底Ｂを選択する際に、コンパクトで、分析する１つまたは複数の欠陥の観察およびモデリングに好適な表現空間で表されるイメージＩおよび基準イメージＲに関係する情報が得られるようにする。
【００８３】
図２で説明されている方法の実施例で、計算手段ＭＣＢを使用して、フーリエ変換により基底ＢのイメージゾーンＺＩおよび基準ゾーンＺＲを変換すること、および例えば、イメージゾーンＺＩおよび相同の基準ゾーンＺＲのフーリエ変換の係数からそれぞれ計算することができるイメージ表現ＲＩおよび基準表現ＲＲを抽出することを選択した。ＲＩおよび／またはＲＲをデータ処理構成で表現する単純な方法として、ベクトルのそれぞれの成分がＺＩおよび／またはＺＲに含まれる信号の周波数に特徴的であり（例えば、低周波数に特徴的な第１の成分および高周波数に特徴的な最後の成分）、各成分の値が注目している周波数における信号のエネルギーに特徴的な正規化されたベクトル形式を使用する方法がある。
【００８４】
イメージ表現ＲＩおよび基準表現ＲＲのこの計算プロセスをイメージＩのすべてのイメージゾーンＺＩについて繰り返す。その後、計算手段ＭＣＤＨは測定フィールドＤ（Ｈ）を供給する。測定フィールドＤ（Ｈ）の各要素は、メンバ３つからなるグループの集まりで構成され、この集まりは、
− イメージゾーンＺＩおよび／または前記イメージゾーンの識別子（例えば、ＺＩを特徴付ける矩形の座標）、
− 前記イメージゾーンＺＩに関係するイメージ表現ＲＩ、
− 前記イメージゾーンＺＩに相同の基準ゾーンＺＲに関係する基準表現ＲＲによって形成される。
【００８５】
測定フィールドＤ（Ｈ）は、さらに、前記イメージＩの作成時の収集および／または復元デバイスの可変特性値ＶＣＶの集合の前記イメージＩの１つまたは複数の値を含み、本発明の意味の範囲においてスミアリングと呼ばれる欠陥を特徴付ける測定フィールドが得られる。
【００８６】
スミアリング欠陥に関係する測定書式付き情報ＩＦＭは、Ｄ（Ｈ）の要素、および／または可変特性値ＶＣＶ、および／またはイメージまたは基準ゾーン、および／または基底Ｂの選択から、構成された組み合わせとして定義する。
【００８７】
測定書式付き情報の実現可能な例では、（イメージゾーンＺＩ、基準ゾーンＺＲ、基底Ｂ、および可変特性値ＶＣＶ）か、そうでなければ（イメージゾーンＺＩ、イメージ表現ＲＩ、基準表現ＲＲ、および可変特性値ＶＣＶ）またはその他の組み合わせの抽出がある。
【００８８】
基準Ｒの作成については、
前記の説明により、基準イメージＲの計算は、イメージＩに基づいて実行される。基準イメージＲは、基準ピクセルを含み、各基準ピクセルは基準ピクセル値を持ち、サブサンプリングを使用してＩの明度値から計算される。本発明の意味の範囲でサブサンプリングすることにより、イメージＲの基準が、スミアリングを除き、取得および／または復元システムから得られる、イメージＩの場合と同じ欠陥を持つような形で、ピクセル値の数（量子化）または基底の要素の数などの空間的サブサンプリングが理解される。
【００８９】
普遍集合Ｍは、取得および／または復元機器によって持ち込まれるスミアリングの特徴付けに必要な特性を持つ。例えば、普遍集合Ｍは次のように選択しなければならない。
【００９０】
− サイズの分布および幾何学的形状が広帯域に広がる要素を含む、つまり基底Ｂにおける表現、特に周波数タイプの表現は分析に適している周波数の集まりに対する密度の高い「情報を示さなければならない信号を含む。情報の密度の高い性質は、例えば、ｌｏｇ（周波数）の関数としてのｌｏｇ（振幅）の表現、つまり周波数の対数はほとんど直線であるという事実により表すことができる。
【００９１】
− 撮影条件（フレーミングの変更、回転、照明の変更など）の変更について基底Ｂにおける表現に関する独立性を示す。
【００９２】
− 例えば、各点で２進値により量子化された明度を示し、その場合、普遍集合は白黒の点で構成される。
【００９３】
普遍集合Ｍを構成する単純な方法は、上で述べた特性を持つ自然のシーンの量子化されたイメージを使用することである。そこで、普遍集合Ｍは自然なシーンの２値化された写真とすることができる。
【００９４】
普遍集合Ｍの取込または復元はさらに、機器のシミュレーションまたはイメージＩを出力するベンチ測定で置き換えて、この方法のアプリケーションの分野をさらに測定アプリケーションも対象とするように広げられる。
【００９５】
そこで、この方法は、イメージＩを出力するために機器ＡＰＰに基づいて普遍集合Ｍを取込および／または復元する段階を含む。したがって、イメージＩは、機器ＡＰＰから入り込む、ある一定の数の欠陥、特にスミアリングを含む。スミアリングの効果は、イメージＩで特徴付けられるが、これは、特に、
− イメージＩに含まれる明度情報は、普遍集合Ｍではバイナリであっても、注目している例ではバイナリではないという事実と、
− 普遍集合Ｍの一定数の詳細がもはやイメージＩ内にないという事実を利用して特徴付ける。
【００９６】
本発明に特有の方法では、普遍集合Ｍの初期量子化を考慮して、イメージＩを理想化することにより基準イメージＲを計算することができる。Ｍが２値の場合、基準イメージＲは、１ビット（２値）に対するイメージＩの量子化から計算することができる。次に、Ｒは、理想的なイメージ、したがって、スミアリングのないイメージを表すが、イメージＩ内に描画されていない詳細を除いて、普遍集合Ｍから取得しておくこともできる。
【００９７】
実際、スミアリングのせいで、スミアリングにより破壊されたり、スミアリングによりイメージＩ内のノイズに等しいまたはそれ以下のレベルまで下げられたため普遍集合ＭとイメージＩの間に消えてしまった一定数の詳細が存在する。イメージＩのスミアリングを除去するという目標を考慮すると、これらの詳細を回復することは無駄な望みである。本発明による方法の実施例により、イメージＩで実際に感知された情報という意味で、イメージＩに対応するスミアリングのない基準イメージＲを生成することができる。Ｉで感知されない詳細は実際に基準イメージＲには存在しないという意味で、基準イメージＲおよび普遍集合Ｍは同じレベルの詳細を含まないことに注意されたい。この方法により、スミアリングに関係する書式付き情報を供給することにより、必ずしもＭの詳細すべてを再作成しようと試みずとも失われていない詳細のスミアリングを修正できる。実際、このような試みにより、結果をスミアリングが修正されたイメージに加えることができる。
【００９８】
図３は、
線３ａでは、普遍集合Ｍの線の明度信号、
線３ｂでは、機器ＡＰＰによって取込され、イメージＩで取得された同じ信号、
線３ｃでは、線３ｂの信号から得られた基準信号を示している。
【００９９】
図３から明らかなように、線３ａの方形波信号は、線３ｂで変形され、線３ｃで理想的な形状を取り戻し、Ｉによって感知されていない詳細ＤＥＴは除外される。
【０１００】
基準イメージＲの量子化（普遍集合Ｍの表現に応じて１つまたは複数のビットによる）は、例えば、
− イメージＩ上で大域的に、
− 分析ゾーン上で局所的に、
− イメージＩの明度に関する統計情報を積分することにより実行し、ＳＮ比の推定を最適化し、信号を１、ノイズを０と量子化することができる。
【０１０１】
図４ａは、普遍集合Ｍに基づく基準イメージＲの第２の実施例を使用する計算手段ＭＣＲを示している。図４ａでは、機器ＡＰＰが普遍集合Ｍを取込し、イメージＩを出力する。イメージゾーンＺＩが選択され、ＺＩに上の変換が計算され、相同する基準ゾーンＺＲが作成される。基底Ｂの基準ゾーンＺＲの基準表現ＲＲは、普遍集合Ｍが正しく選択された場合に、指定された第１の閾値よりも小さいデジタル値の割合が第２の所定の閾値、特に１％よりも小さくなるように定められていなければならない。第１の閾値を機器のノイズに関連付けることができ、周波数表現の場合、第２の閾値により、例えば、機器ＡＰＰおよび／または機器連鎖により送信される周波数範囲のほとんど全体を対象とすることができる。これは、この選択を可能にする計算手段ＭＣＲである。
【０１０２】
図４ｂ、ｃに示されている例では、信号の１％以内を閾値Ｓ未満とすることができることを意味する。図４ｃは、閾値Ｓよりも小さいエネルギーを持つ周波数で測定可能な情報を普遍集合Ｍが生成することができないという事実に特有の図である。さらに、図４ｂは、機器ＡＰＰの特性に適合された普遍集合Ｍを示している。
【０１０３】
機器ＡＰＰから得られた、普遍集合Ｍを表すイメージＩは、機器および／または機器連鎖の欠陥すべてをイメージ自体の中に取り込んでいると上では書いた。本発明の方法によれば、さらに、イメージＩにはスミアリング欠陥のみが残るように、したがって機器ＡＰＰおよび前処理アルゴリズムに特有のものとなるように、イメージＩの前処理の１つまたは複数の段階（歪み、口径食、色収差、ガンマ、縞などの補正）を実行することができる。
【０１０４】
拡張書式付き情報、偏差の概念については、
以上でイメージＩに関係する測定フィールドＤ（Ｈ）は、測定書式付き情報の項目ＩＦＭ１．．．ＩＦＭｍの集まりからなることがわかった。イメージゾーンＺＩに関係する測定書式付き情報は、例えば、
− イメージゾーンＺＩまたはイメージゾーンの識別子、
− イメージ表現ＲＩ、
− 基準表現ＲＲ、
− イメージＩについて選択された可変特性値を含む。
【０１０５】
このシステムを使用すると、大量のイメージゾーンと大量の情報を処理する必要が生じる。システムの動作を円滑にし、処理を高速化し、かつ／または測定誤差の影響を受けにくくするために、本発明では、測定書式付き情報ＩＦＭ１〜ＩＦＭｍから、有限次数の多項式のクラスから選択した次数の制限されている多項式などの次元の限られている空間内で選択した関数、または適切な次数のスプライン関数、またはその他の近似関数により表すことができる曲面または超曲面ＳＰに属す拡張書式付き情報ＩＦＥ１〜ＩＦＥｍを推論することができる。
【０１０６】
図５は、測定書式付き情報ＩＦＭが基準表現ＲＲ：ＲＲ１．．．ＲＲｐのみからなるケースに対応する極端に簡略化した例を示している。図５ｂは、とりわけ、図５ａのイメージＲ上で分析したｐ基準ゾーンＺＲの基準表現ＲＲ全体を示している。
【０１０７】
本発明の方法は、多項式曲面ＳＰなどのパラメータ化可能モデルを計算する。ＳＰを計算する具体的な方法として、測定書式付き情報すべてを通過または近くを通ることによりこの表面を計算する方法がある。図５ｂでは、
− さらに曲面ＳＰのパラメータ化に必要なメモリ空間が、基準表現ＲＲの集合に比べて遙かに少なくてすみ、
− 曲面ＳＰにより、ノイズにより強い測定結果を得ることができ、
− 曲面ＳＰにより、場合にもよるが、測定ゾーンに対応しないゾーン上で基準プロファイルＰＲｉを補間できるように、曲面ＳＰはすべての表現ＲＲ１．．．ＲＲｍを通るか、または付近を通過する。
【０１０８】
システムは、これらの条件の下で、大量の測定書式付き情報保護に頼らずに、イメージの処理中にパラメータ化可能モデルを使用することができる。
【０１０９】
すべての点を通過するまたはそれらの点のすべてに近い表面ＳＰを見つけることは困難である。偏差ＥＣが測定書式付き情報ＩＦＭとＩＦＭに似ているがＳＰから抽出された拡張書式付き情報ＩＦＥの間に存在しうるという仮定を置く。さらに、そのようなＥＣは特定の閾値ｄＳを超えてはならないことも決定される。これらの条件の下で、多項式曲面が測定書式付き情報ＩＦＭ±ｄＳのすべての点を通るようにすることが適切である。
【０１１０】
撮影誤差、測定誤差、補正に必要な精度レベルについて適宜この閾値を選択する。採用した方法は、例えば、可能ならば、多項式の形式で作成することができる指定された個数のパラメータ化可能モデルを使用することに対応することができる。これらのモデルは複雑度の上がる順で分類されるものとする。
【０１１１】
これ以降、一組の測定情報が保持されているとした場合、好ましくは最も単純なモデル（最低次数の多項式）から開始することにより各モデルをテストし、このテストを、多項式曲面の交差と各測定書式付き情報の方向で、測定書式付き情報と比較した偏差ＥＣが閾値ｄＳよりも小さい拡張書式付き情報を定義するモデルが得られるまで続ける。
【０１１２】
図５ａおよび５ｂに概略が示されている方法は、拡張測定書式付き情報を得られるように設計されている。しかし、本発明の方法は、測定書式付き情報のみを書式付き情報として使用するように制限することも可能である。測定書式付き情報および拡張書式付き情報を書式付き情報として使用するようにすることも可能である。
【０１１３】
どのような場合でも、書式付き情報に、測定書式付き情報と拡張書式付き情報との間に見つかった偏差ＥＣを関連付けるようにすることが可能である。このようにして、イメージ処理ソフトウェアでは書式付き情報を使用すれば、画像取込機器によって取込されたイメージであろうと、イメージ復元機器によって復元されたイメージであろうと、残差が知られているイメージを取得することが可能である。
【０１１４】
図５ｃに示されるシステムは、計算手段ＭＣＩＦＭ、計算手段ＭＣＩＦＥ、および選択手段ＭＳＩＦを備える。
【０１１５】
任意のイメージゾーンＺＩＱについては、
本発明による方法では、多項式曲面ＳＰなどのパラメータ化可能モデルを使用することにより、任意のイメージゾーンＺＩＱの拡張書式付き情報を判別することが可能である。しかし、例えば、測定書式付き情報の項目間の単純な補間（線形、双線形）を行うことにより、パラメータ化可能モデルＳＰに頼らずに任意のイメージゾーンＺＩＱに対するこのような拡張書式付き情報を抽出することができる。
【０１１６】
機器連鎖の可変特性
前記の説明で、書式付き情報は可変特性を含むことができることがわかった。可変特性の数が限られている場合、または指定された量子化（写真機器の焦点距離に３つの値など）を持つ単一の可変特性である場合、本発明の方法として上記のプロセスをｎ回反復する方法が考えられる。
【０１１７】
実際、実用上の目的に関して、前記情報は、焦点距離、焦点合わせ、絞り口径、取込速度、口径などの組み合わせなど、可変特性の組み合わせを含むことができる。異なる組み合わせに関係する書式付き情報をどのように計算するかを推測することは難しく、特に焦点距離および集束距離など組み合わせのいくつかの特性は連続変化するためなおさら困難である。影響パラメータを分析し関連する組み合わせの選択を決定する方法の１つは、当業者であれば知っている手法である主要成分の分析を実行することである。
【０１１８】
本発明の方法では、知られている可変特性の組み合わせについて補間により測定書式付き情報から書式付き情報を計算することができる。多項式曲面ＳＰなどのパラメータ化可能モデルを使用するには、制御引数に、測定書式付き情報および実行される測定に関係する可変特性値ＶＣＶを持ち込む必要がある。前記の類推により、測定書式付き情報とパラメータ化可能モデルから得られる拡張書式付き情報との間に偏差ＥＣが存在する。この偏差ＥＣは、ある閾値ｄＳを超えてはならず、これらの条件の下で、多項式曲面ＳＰが測定書式付き情報ＩＦＭ±ｄＳのすべての点を通るようにすることが適切である。撮影誤差、測定誤差、補正に必要な精度レベルについて適宜この閾値を選択する。
【０１１９】
採用された発明は、例えば、可能ならば、多項式の形式で作成することができる指定された個数のパラメータ化可能モデルを使用することに対応することができる。これらのモデルは複雑度の上がる順で分類されるものとする。
【０１２０】
これ以降、一組の測定情報が保持されているとした場合、好ましくは最も単純なモデル（最低次数の多項式）から開始することにより各モデルをテストし、このテストを、多項式曲面の交差と各測定書式付き情報の方向で、測定書式付き情報と比較した偏差ＥＣが閾値ｄＳよりも小さい拡張書式付き情報を定義するモデルが得られるまで続ける。
【０１２１】
この方法では、場合にもよるが、書式付き情報の中に偏差ＥＣを入れて、必要ならばイメージ処理ソフトウェアによりこの情報を使用することができる。
【０１２２】
カラーイメージ
本発明による方法を使用すると、カラーイメージに関係する書式付き情報を計算することができる。カラーイメージは、複数の単色平面で構成されているものとみなすことができる。伝統的に、カラーイメージは、赤、緑、青、または類似の波長の３つの単色イメージからなる３色イメージであると考えることができる。特定のセンサの場合、シアン、マゼンタ、黄色、黒色の４つの色平面で構成することもできる。そこで、計算アルゴリズムＡＣを色平面の少なくとも２つで使用することができる。書式付き情報の構成例では、色平面毎に計算アルゴリズムＡＣを使用することで、書式付き情報および／または拡張書式付き情報および／または測定書式付き情報を使用して、本発明の意味の範囲内で機器ＡＰＰおよび／または取込および／または復元機器の連鎖の単色および多色のスミアリングを補正することができる。本発明の方法を使用する一方法では、カラーイメージの各平面に同じ基準イメージＲを使用することができることに注意されたい。
【０１２３】
本発明による方法によれば、単色および／または多色イメージに関係する書式付き情報を計算し、第１の画像取込機器により取込されたイメージを処理するソフトウェアで前記書式付き情報および／または前記測定書式付き情報を使用して、欠陥に関して品質が第２の画像取込機器の品質に匹敵するイメージを取得することができる。例えば、アンティークな見栄えの（レトロ調の）イメージを生成することができる。
【０１２４】
同様に、本発明の方法の他の使用法では、第１の復元機器により復元されるイメージを処理するソフトウェアで書式付き情報および／または前記測定書式付き情報を使用し、欠陥に関して品質が前記第２の復元機器によって復元される品質に匹敵するイメージを取得することができる。
【０１２５】
本発明のコスト削減への応用については、
コスト削減は、機器ＡＰＰまたは機器連鎖Ｐ３のコスト、特に機器または機器連鎖の光学系のコストを引き下げるための方法およびシステムとして定義され、コスト削減は以下の方法で実施する。
【０１２６】
− レンズの枚数を減らすこと、および／または
− レンズの形状を簡略化すること、および／または
− 機器または機器連鎖に望ましい欠陥よりも大きい欠陥Ｐ５を持つ光学系を設計するか、またはカタログからそれと同じものを選択すること、および／または
− 機器または機器連鎖について低コストであり、欠陥Ｐ５を加える、材料、コンポーネント、加工作業、または製造方法を使用すること。
【０１２７】
本発明による方法およびシステムを使用することにより、機器または機器連鎖のコストを引き下げることができる、つまり、デジタル光学系を設計し、機器または機器連鎖の欠陥に関係する書式付き情報ＩＦを出力し、この書式付き情報を使用して組み込みであろうと組み込みでなかろうとイメージ処理手段が機器または機器連鎖から引き出される、または機器または機器連鎖を宛先として送られるイメージの品質を修正し、機器または機器連鎖とイメージ処理手段とを組み合わせることにより、低コストで、目的の品質のイメージを取込、修正、または復元することが可能なようにできる。
【図面の簡単な説明】
【０１２８】
【図１】本発明の方法の採用例を示す図である。
【図２】測定フィールドＤ（Ｈ）の構成例を示す図である。
【図３】３ａ：普遍集合Ｍから得られる輝線の例を示す図である。
３ｂ：イメージＩから生成される輝線の例を示す図である。
３ｃ：基準イメージＲ上の輝線の例を示す図である。
【図４】４ａ：基準表現ＰＲの実施例を示す図である。
４ｂ：普遍集合Ｍに適合される基準表現ＲＲの実施例を示す図である。
４ｃ：普遍集合Ｍに適合されていない基準表現ＲＲの実施例を示す図である。
【図５ａ】基準イメージＲを基準ゾーンＺＲに細分する例を示す図である。
【図５ｂ】可変特性を持つ機器に関係する測定書式付き情報の例を示す図である。
【図５ｃ】書式付き情報を生成するシステムの例を示す図である。
【図６】機器連鎖Ｐ３の機器ＡＰＰの欠陥Ｐ５に関係する書式付き情報ＩＦの図である。

Claims (42)

1. 機器連鎖（Ｐ３、ＡＰＰ）の機器（Ａｐｐ１、Ａｐｐ２、Ａｐｐ３）に関係する書式付き情報（ＩＦ）を出力する方法であって、前記機器連鎖（Ｐ３、ＡＰＰ）は特に、少なくとも１つの画像取込機器（Ａｐｐ３）および／またはイメージ復元機器を備え、前記連鎖の少なくとも１つの機器の欠陥（Ｐ５）に関係する書式付き情報（ＩＦ）を出力する段階を含む方法。
2. 前記機器はイメージ（Ｉ）を取込または復元することができ、前記機器はイメージ（Ｉ）に応じて少なくとも１つの固定された特性および／または１つの可変特性を含み、前記固定された特性および／または可変特性（ＣＣ）は特性の１つまたは複数の値、特に、焦点距離および／または焦点合わせおよび関連する特性の値（ＶＣＶ）と関連付けることができ、
   測定フィールド（Ｄ（Ｈ））から、前記機器の欠陥（Ｐ５）に関係する測定書式付き情報（ＩＦＭ）を出力する段階を含み、前記書式付き情報に前記測定書式付き情報を含めることができる請求項１に記載の方法。
3. さらに、前記測定書式付き情報から前記機器の欠陥（Ｐ５）に関係する拡張書式付き情報（ＩＦＥ）を出力する段階を含み、前記書式付き情報に前記拡張書式付き情報を含めることができ、前記拡張書式付き情報は前記測定書式付き情報と対比した偏差（ＥＣ）を示す請求項２に記載の方法。
4. 前記測定書式付き情報から得られる前記書式付き情報は一組のパラメータ化可能モデル、特に一組の多項式から選択されたパラメータ化可能モデル（ＳＰ）のパラメータにより表され、さらに、
   − 最大偏差を定義し、
   − 採用の複雑度に応じて前記一組のパラメータ化可能モデルのパラメータ化可能モデルを順序付け、
   − 前記偏差（ＥＣ）が前記最大偏差よりも小さくなるように前記順序付けた一組のパラメータ化可能モデルのパラメータ化可能モデルの第１のモデルを選択することにより前記一組のパラメータ化可能モデルのうちの前記パラメータ化可能モデルを選択する段階を含む請求項３に記載の方法。
5. 前記拡張書式付き情報は、前記測定書式付き情報である請求項３または４のいずれか一項に記載の方法。
6. 前記測定フィールド（Ｄ（Ｈ））を普遍集合（Ｍ）から得るために使用する計算アルゴリズム（ＡＣ）を含み、前記計算アルゴリズム（ＡＣ）は、
   − イメージ（Ｉ）を出力するために前記機器を使用して前記普遍集合（Ｍ）の取込または復元を行う段階
   − 前記イメージ（Ｉ）内の少なくとも１つのイメージゾーン（ＺＩ）を選択する段階、
   − 前記イメージ（Ｉ）から基準イメージ（Ｒ）を計算する段階、
   − 前記基準イメージ（Ｒ）内で、前記イメージゾーン（ＺＩ）に相同の基準ゾーン（ＺＲ）を決定する段階、
   − 前記イメージゾーン（ＺＩ）の全部または一部をイメージ表現（ＲＩ）により表現することができ、前記基準ゾーン（ＺＲ）の全部または一部を基準表現（ＲＲ）により表現することができる基底（Ｂ）を選択する段階、
   − 前記一組の可変特性の中から、これ以降選択可変特性と呼ぶ可変特性（ＣＣ）を０、１つ、または複数選択する段階を含み、
   前記測定フィールド（Ｄ（Ｈ））は、メンバ３つからなるグループの集まりで構成され、その構成要素は、
   − イメージゾーン（ＺＩ）および／または前記イメージゾーン（ＺＩ）の識別子、
   − 前記イメージゾーン（ＺＩ）のイメージ表現（ＲＩ）、
   − 前記基準ゾーン（ＺＲ）の基準表現（ＲＲ）を含み、
   前記測定フィールド（Ｄ（Ｈ））は、さらに、前記イメージ（Ｉ）について、前記選択した可変特性のそれぞれの値で構成され、
   こうして、本発明の意味の範囲内でスミアリングと呼ばれる欠陥を特徴付ける測定フィールドが得られる請求項３から５のいずれか一項に記載の方法。
7. 前期基準イメージ（Ｒ）は基準ピクセルを含み、前記基準ピクセルはそれぞれ、基準ピクセル値を持ち、前記イメージ（Ｉ）から前記基準イメージ（Ｒ）を計算するために、前記イメージ（Ｉ）をサブサンプリングし、特に、基準ピクセルが２つの基準ピクセル値の一方または他方を取ることができる基準イメージ（Ｒ）を取得し、
   基準イメージ（Ｒ）は、スミアリングを除いて、イメージ（Ｉ）と同じ欠陥を示す請求項６に記載の方法。
8. 周波数で表現できるように基底（Ｂ）を選択し、特にフーリエ変換を使用して計算する請求項６または７のいずれか一項に記載の方法。
9. ウェーブレットまたはウェーブレットパケットで表現できるように前記基底（Ｂ）を選択する請求項６または７のいずれか一項に記載の方法。
10. 少数の要素を含む線形基底を選択する請求項６から９のいずれか一項に記載の方法。
11. 前記基準表現（ＲＲ）はデジタル値で構成され、さらに第１の指定閾値よりも小さいデジタル値の割合が第２の所定の閾値、特に１％よりも小さくなるように前記普遍集合（Ｍ）を選択する段階を含む請求項６から１０のいずれか一項に記載の方法。
12. 前記普遍集合（Ｍ）は、サイズの分布と幾何学的位置が広帯域に広がっている要素で構成される請求項６から１１のいずれか一項に記載の方法。
13. 前記普遍集合（Ｍ）は、前記基底（Ｂ）内の前記イメージ（Ｉ）の前記表現が、前記欠陥を除き、前記イメージ（Ｉ）の取込または復元の条件に実質的に依存しないように選択され、特に画像取込機器の場合に、前記表現は前記画像取込機器に相対的な前記普遍集合（Ｍ）の向きと位置に依存しないように選択される請求項６から１２のいずれか一項に記載の方法。
14. 前記普遍集合（Ｍ）は、自然のシーンの量子化されたイメージから構成される請求項６から１３のいずれか一項に記載の方法。
15. さらに、前記欠陥の一部を除去する計算を使用して前記イメージ（Ｉ）を前処理する段階を含み、
    本発明の意味の範囲内のスミアリングは、前記機器および前記欠陥を除去するための計算手段を特徴付ける請求項６から１４のいずれか一項に記載の方法。
16. さらに、前記測定書式付き情報から任意のイメージゾーン（ＺＩＱ）に関係する前記書式付き情報を推論することにより、任意のイメージゾーン（ＺＩＱ）に関係する前記拡張書式付き情報を取得する段階を含む請求項６から１５のいずれか一項に記載の方法。
17. 前記機器連鎖の前記機器はイメージに依存する少なくとも１つの可変特性、特に焦点距離および／または口径を備え、各可変特性に値を関連付け前記可変特性と前記値の集まりからなる組み合わせを形成することができ、
    さらに、
    − 所定の組み合わせを選択する段階、
    − 特にこのようにして選択した前記所定の組み合わせのそれぞれに対し前記計算アルゴリズム（ＡＣ）を採用することにより、測定書式付き情報を計算する段階を含む請求項３から１６のいずれか一項に記載の方法。
18. 引数は、任意のイメージゾーンおよび前記組み合わせの１つとして定義され、さらに、前記測定書式付き情報から任意の引数に関係する前記拡張書式付き情報を推論する段階を含む請求項１７に記載の方法。
19. 前記拡張書式付き情報を前記測定書式付き情報から推論するために、
    − 第１の閾値が定義され、
    − 前記偏差が前記第１の閾値よりも小さくなるように拡張書式付き情報が選択される請求項１６または１８のいずれか一項に記載の方法。
20. さらに、前記偏差を前記書式付き情報に関連付ける段階を含む請求項３から１９のいずれか一項に記載の方法。
21. 前記イメージを複数の色平面からなるカラーイメージとし、さらに前記色平面のうちの少なくとも２つに前記計算アルゴリズム（ＡＣ）を採用して前記測定書式付き情報を出力する段階を含む請求項６から２０のいずれか一項に記載の方法。
22. 機器連鎖（Ｐ３、ＡＰＰ）の機器（Ａｐｐ１、Ａｐｐ２、Ａｐｐ３）に関係する書式付き情報（ＩＦ）を出力するシステムであって、前記機器連鎖（Ｐ３、ＡＰＰ）は特に、少なくとも１つの画像取込機器（Ａｐｐ３）および／またはイメージ復元機器を備え、前記連鎖の少なくとも１つの機器の欠陥（Ｐ５）に関係する書式付き情報（ＩＦ）を出力する計算手段（ＭＣＩＦＭ、ＭＣＩＦＥ、ＭＳＩＦ）を備えるシステム。
23. 前記機器はイメージ（Ｉ）を取込または復元することができ、前記機器はイメージ（Ｉ）に応じて少なくとも１つの固定された特性および／または１つの可変特性（ＣＣ）を含み、前記固定された特性および／または可変特性は特性の１つまたは複数の値、特に、焦点距離および／または焦点合わせおよび関連する特性の値（ＶＣＶ）と関連付けることができ、
    測定フィールド（Ｄ（Ｈ））から、前記機器の欠陥（Ｐ５）に関係する測定書式付き情報（ＩＦＭ）を出力する計算手段（ＭＣＩＦＭ）を備え、前記書式付き情報に前記測定書式付き情報（ＩＦＭ）を含めることができる請求項２２に記載のシステム。
24. さらに、前記測定書式付き情報から前記機器の欠陥に関係する拡張書式付き情報（ＩＦＥ）を出力する計算手段（ＭＣＩＦＥ）を備え、前記書式付き情報に前記拡張書式付き情報を含めることができ、前記拡張書式付き情報は前記測定書式付き情報と対比した偏差（ＥＣ）を示す請求項２３に記載のシステム。
25. 前記測定書式付き情報から得られる前記書式付き情報は一組のパラメータ化可能モデル、特に一組の多項式から選択されたパラメータ化可能モデル（ＳＰ）のパラメータにより表され、さらに、前記パラメータ化可能モデルの集まりのうちから前記パラメータ化可能モデルを選択する選択手段を備え、選択のために、
    − 最大偏差を定義し、
    − 採用の複雑度に応じて前記一組のパラメータ化可能モデルのパラメータ化可能モデルを順序付け、
    − 前記偏差（ＥＣ）が前記最大偏差よりも小さくなるように前記順序付けた一組のパラメータ化可能モデルのパラメータ化可能モデルの第１のモデルを選択することにより前記一組のパラメータ化可能モデルのうちの前記パラメータ化可能モデルを選択する請求項２４に記載のシステム。
26. 前記拡張書式付き情報は、前記測定書式付き情報である請求項２４または２５のいずれか一項に記載のシステム。
27. 前記測定フィールド（Ｄ（Ｈ））を普遍集合（Ｍ）から得る計算アルゴリズム（ＡＣ）を採用する計算手段を備え、前記画像取込または復元機器は、イメージ（Ｉ）を出力できるように、前記普遍集合（Ｍ）を取込または復元する手段を備え、
    前記計算アルゴリズム（ＡＣ）の前記計算手段は、
    − 前記イメージ（Ｉ）内の少なくとも１つのイメージゾーン（ＺＩ）を選択するデータ処理手段、
    − 前記イメージ（Ｉ）から基準イメージ（Ｒ）を計算するデータ処理手段、
    − 前記基準イメージ（Ｒ）内で、前記イメージゾーン（ＺＩ）に相同の基準ゾーン（ＺＲ）を決定するデータ処理手段、
    − 前記イメージゾーン（ＺＩ）の全部または一部をイメージ表現（ＲＩ）により表現することができ、前記基準ゾーン（ＺＲ）の全部または一部を基準表現（ＲＲ）により表すことができる基底（Ｂ）を選択するデータ処理手段、
    − 前記一組の可変特性のうちから、これ以降選択可変特性と呼ぶ可変特性（ＣＣ）を０、１つ、または複数選択するデータ処理手段を備え、
    前記測定フィールド（Ｄ（Ｈ））は、メンバ３つからなるグループの集まりで構成され、その構成要素は、
    − イメージゾーン（ＺＩ）および／または前記イメージゾーン（ＺＩ）の識別子、
    − 前記イメージゾーン（ＺＩ）のイメージ表現（ＲＩ）、
    − 前記基準ゾーン（ＺＲ）の基準表現（ＲＲ）を含み、
    前記測定フィールド（Ｄ（Ｈ））は、さらに、前記イメージ（Ｉ）について、前記選択した可変特性のそれぞれの値で構成され、
    こうして、本発明の意味の範囲内でスミアリングと呼ばれる欠陥を特徴付ける測定フィールドが得られる請求項２４から２６のいずれか一項に記載のシステム。
28. 前期基準イメージ（Ｒ）は基準ピクセルを含み、前記基準ピクセルはそれぞれ、基準ピクセル値を持ち、前記イメージ（Ｉ）から前記基準イメージ（Ｒ）を計算する前記処理手段は、前記イメージ（Ｉ）をサブサンプリングし、特に、基準ピクセルが２つの基準ピクセル値の一方または他方を取ることができる基準イメージ（Ｒ）を取得する手段を備える請求項２７に記載のシステム。
29. 前記データ処理手段は、周波数での表現を可能にする、特にフーリエ変換を使用して計算される基底（Ｂ）を選択する請求項２７または２８のいずれか一項に記載のシステム。
30. 前記データ処理手段は、ウェーブレットまたはウェーブレットパケットでの表現を可能にする基底（Ｂ）を選択する請求項２７または２８のいずれか一項に記載のシステム。
31. 前記データ処理手段は、少数の要素を含む線形基底を選択する請求項２７から３０のいずれか一項に記載のシステム。
32. 前記基準表現（ＲＲ）はデジタル値で構成され、第１の指定閾値よりも小さいデジタル値の割合が第２の所定の閾値、特に１％よりも小さくなるように前記普遍集合（Ｍ）を選択することが可能なデータ処理手段を備える請求項２７から３１のいずれか一項に記載のシステム。
33. 前記普遍集合（Ｍ）は、サイズの分布と幾何学的位置が広帯域に広がっている要素で構成される請求項２７から３２のいずれか一項に記載のシステム。
34. 前記普遍集合（Ｍ）は、前記基底（Ｂ）内の前記イメージ（Ｉ）の前記表現が、前記欠陥を除き、前記イメージ（Ｉ）の取込または復元の条件に実質的に依存しないように選択され、特に画像取込機器の場合に、前記表現は前記画像取込機器に相対的な前記普遍集合（Ｍ）の向きと位置に依存しないように選択される請求項２７から３３のいずれか一項に記載のシステム。
35. 前記普遍集合（Ｍ）は、自然のシーンの量子化されたイメージから構成される請求項２７から３４のいずれか一項に記載のシステム。
36. さらに、前記欠陥の一部を除去する計算手段を採用することにより前記イメージ（Ｉ）を前処理することが可能な請求項２７から３５のいずれか一項に記載のシステム。
37. さらに、前記測定書式付き情報から任意のイメージゾーン（ＺＩＱ）に関係する前記書式付き情報を推論することにより、任意のイメージゾーン（ＺＩＱ）に関係する前記拡張書式付き情報を取得することが可能なデータ処理手段を備える請求項２７から３６のいずれか一項に記載のシステム。
38. 機器連鎖の前記機器はイメージに依存する少なくとも１つの可変特性、特に焦点距離および／またはレンズ口径を備え、各可変特性に値を関連付け、前記可変特性と前記値の集まりからなる組み合わせを形成することができ、
    さらに、特に選択した所定の組み合わせに対し前記計算アルゴリズム（ＡＣ）を採用することにより測定書式付き情報を計算する計算手段を備える請求項２４から３７のいずれか一項に記載のシステム。
39. 引数は、任意のイメージゾーンおよび前記組み合わせの１つとして定義され、さらに、前記測定書式付き情報から任意の引数に関係する前記拡張書式付き情報を推論するデータ処理手段を備える請求項３８に記載のシステム。
40. 前記拡張書式付き情報を前記測定書式付き情報から推論するデータ処理手段は、前記偏差が第１の閾値よりも小さくなるように拡張書式付き情報を選択する選択手段を備える請求項３７または３９のいずれか一項に記載のシステム。
41. さらに、前記偏差を前記書式付き情報に関連付けるデータ処理手段を備える請求項２４から４０のいずれか一項に記載のシステム。
42. 前記イメージを複数の色平面からなるカラーイメージとし、さらに前記色平面のうちの少なくとも２つに前記計算アルゴリズム（ＡＣ）を採用して前記測定書式付き情報を出力する計算手段を備える請求項２７から４１のいずれか一項に記載のシステム。