Color Correction Using Polynomial Regression in Film Scanner

다항회귀를 이용한 필름 스캐너에서의 색보정

  • 김태현 (텔레칩스) ;
  • 백중환 (한국항공대학교 전자ㆍ정보통신ㆍ컴퓨터공학부)
  • Published : 2003.01.01

Abstract

Today, the demand of image acquisition systems grows as the multimedia applications go on increasing greatly. Among the systems, film scanner is one of the systems, which can acquire high quality and high resolution images. However due to the nonlinear characteristic of the light source and sensor, colors of the original film image do not correspond to the colors of the scanned image. Therefore color correction mr the scanned digital image is essential in the film scanner. In this paper, polynomial regression method is applied for the color correction to CIE $L^{*}$ $a^{*}$ $b^{*}$ color model data converted from RGB color model data. A1so a film scanner hardware with 12 bit color resolution for each R, G, B and 2400 dpi was implemented by using TMS320C32 DSP chip and high resolution line sensor. An experimental result shows that the average color difference ($\Delta$ $E^{*}$$_{ab}$ ) is reduced from13.48 to 8.46.6.6.6.6.

오늘날 멀티미디어의 응용이 크게 늘면서 영상 취득 장치의 수요가 증대되고 있다. 그중 필름 스캐너는 고해상도와 고화질의 디지털 영상을 취득할 수 있는 장치이다. 그러나 필름 스캐너에서는 광원 및 센서의 비선형적 특성으로 인해 원 필름 영상의 컬러와 스캔된 영상의 컬러가 정확히 일치하지 않는 문제가 발생한다. 따라서, 필름 스캐너에서는 스캔된 디지털 영상에 대한 색보정이 필수적이다. 본 논문에서는 스캔된 RGB 색공간의 데이터를 CIE L/sup */a/sup */b/sup */ 색공간으로 변환한 후 다항회귀를 이용하여 색보정한다. 또한, TMS320C32 DSP 칩과 고해상도 라인 센서를 사용하여 R, G, B 각각 12 비트의 색분해도와 2400 dpi 급의 해상도를 갖는 스캐너 하드웨어를 구현하였다. 제작한 스캐너의 색보정 성능을 평가하기 위한 실험 결과, 색보정 전에는 평균색차 (ΔE/sup *//sub ab/)가 13.48 이었던 것이 색보정 후에는 8.46으로 감소함을 확인하였다.

Keywords

References

  1. Maeng-Sub Cho, Byoung-Ho Kang and Luo, M.R., 'Device Calibration of a Color Image Scanner Digitizing System by Using Neural Networks,' Proceedings of IEEE International Conference on Neural Networks, Vol. 1, pp. 59-62, 1995 https://doi.org/10.1109/ICNN.1995.487877
  2. Mark D. Fairchild, Fairchild Color Appearance Models, Addison Wesley, pp. 339-366, 1998
  3. Charles A. Poynton, 'A Guided Tour of Color Space,' Proceedings of SMPTE Advanced Television and Electronic Imaging Conference, pp. 167-180, 1995
  4. Randy Crade, A Simplified approach to Image Processing, Prentice-Hall, pp. 18-29, 1997
  5. Mei-Chun Lo, M.Ronnier Luo and Peter A. Rhodes, 'Evaluating Colour Models performance between Monitor and Print Images,' Color Research & Application, Vol. 27, No. 4, pp. 277-291, 1996 https://doi.org/10.1002/(SICI)1520-6378(199608)21:4<277::AID-COL3>3.0.CO;2-N
  6. Henry R. Kang, Color Technology For Electronic Imaging Device, SPIE Optical Engineering Press, pp. 55-62, 1997
  7. 장종국, 권기룡, 안상호, 송규익, 이건일, 'A Compensation of Color Error Caused by Dynamic Range Transformation of Images,' 전자공학회논문지, 제33권 B편 제4호, pp. 124-128, 1996
  8. 이희정, 김서규, 박희영, 김윤수, 'An Implementation of Color Correction System for a Color Facsimile,' 제6회 영상처리 및 이해에 관한 워크? 발표 논문집, pp. 106-110, 1994
  9. 배성호, 김정엽, 권현갑, 하영호, 'Color Image Enhancement based on Color Constancy,' 전자공학회논문지, 제30권 B편 제5호, pp. 103-108, 1993