JP2019054341A5 - - Google Patents

Description

上記目的を達成するために、本発明の画像処理装置は、入力した画像信号から、第１の色空間における輝度用の色信号成分を生成する第１の生成手段と、前記画像信号から、前記第１の色空間における色差用の色信号成分を生成する第２の生成手段と、前記輝度用の色信号成分と前記色差用の色信号成分とを統合して、色輝度共通の色信号成分を生成する統合手段と、前記色輝度共通の色信号成分に対して、非線形処理を行う処理手段と、前記非線形処理を行った信号から、第２の色空間における輝度信号および色差信号を生成する分離手段と、前記色差信号に対して帯域制限処理を行う帯域制限手段と、を有し、前記帯域制限処理の特性は、前記輝度信号と前記色差信号の周波数特性に基づいて設定されることを特徴とする。

帯域制限部２０６では、色差信号Ｕ，Ｖに対し、帯域制限のためのフィルタ処理（帯域制限処理）を行う。このフィルタ処理を行う理由は、次の通りである。信号統合部２０３において、輝度信号用のＲＧＢ信号と色差信号用のＲＧＢ信号が統合される。そして、統合後の信号から色差信号が生成されることで、色差信号に対し、元来色差信号用のＲＧＢ信号に重畳していなかった高周波帯域の信号が、輝度信号用のＲＧＢ信号から伝搬するという現象が起こるためである。この現象が起こったまま、後段の信号間引き部２０７で信号の間引き処理を行うと、高周波帯域の信号が折り返り、モニタ表示される出力画像に著しい画質劣化を引き起こす。従って、帯域制限部２０６におけるフィルタ特性は、輝度信号と色差信号の周波数特性から設定される。図６に、帯域制限部２０６のフィルタ特性の設計の一例を示す。なお、信号間引き部２０７が、水平方向の信号を間引くため、帯域制限部２０６に示すフィルタも水平方向にかけるものである。

上記の通り第１の実施形態における画像処理装置は、色差用信号処理で間引き処理された色差信号の位相補償処理を行い、さらに信号統合後に生成した色差信号に対し帯域制限処理を行う。そして、色差信号を間引いてＨＤＲモニタへ伝送することで、ＨＤＲモニタ側で信号を復元する際に発生する偽信号を抑制することができ、表示される出力画像の画質劣化を低減することができる。

Claims (18)

1. 入力した画像信号から、第１の色空間における輝度用の色信号成分を生成する第１の生成手段と、
   前記画像信号から、前記第１の色空間における色差用の色信号成分を生成する第２の生成手段と、
   前記輝度用の色信号成分と前記色差用の色信号成分とを統合して、色輝度共通の色信号成分を生成する統合手段と、
   前記色輝度共通の色信号成分に対して、非線形処理を行う処理手段と、
   前記非線形処理を行った信号から、第２の色空間における輝度信号および色差信号を生成する分離手段と、
   前記色差信号に対して帯域制限処理を行う帯域制限手段と、を有し、
   前記帯域制限処理の特性は、前記輝度信号と前記色差信号の周波数特性に基づいて設定されることを特徴とする画像処理装置。
2. 前記第２の生成手段は、前記色差用の色信号成分に対してデモザイク処理を行った後に、予め決められた画素周期で間引き処理を行い、
   前記第２の生成手段により間引き処理を行った前記色差用の色信号成分に対して、前記統合手段による統合を行う前に、位相補償処理を行う位相補償手段を更に有することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記第２の生成手段は、１画素おきに間引き処理を行うことを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
4. 前記位相補償処理は、間引かれた前記色差用の色信号成分を、少なくとも２つの間引かれていない前記色差用の色信号成分から生成することを特徴とする請求項２または３に記載の画像処理装置。
5. 前記帯域制限手段は、フィルタを用いて前記帯域制限処理を行うことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像処理装置。
6. 前記フィルタは、前記色差信号の最大周波数でゲインが０となる特性を有することを特徴とする請求項５に記載の画像処理装置。
7. 前記フィルタの特性は、更に前記処理手段による前記非線形処理の特性に基づいて設定されることを特徴とする請求項５または６に記載の画像処理装置。
8. 前記フィルタの特性は、更に前記画像信号の撮影感度に基づいて設定されることを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１項に記載の画像処理装置。
9. 前記処理手段による前記非線形処理は、高ダイナミックレンジ（ＨＤＲ）対応のモニタで規定された電光変換（ＥＯＴＦ）特性の逆特性に基づく処理であることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の画像処理装置。
10. 前記帯域制限手段により帯域制限処理された前記色差信号に対して、予め決められた画素周期で間引き処理を行う間引き手段を更に有することを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の画像処理装置。
11. 前記第１の色空間は、混色系表色系の色空間であることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の画像処理装置。
12. 前記第１の色空間は、ＲＧＢ色空間、ＸＹＺ色空間、またはＬＭＳ色空間であることを特徴とする請求項１１に記載の画像処理装置。
13. 前記第２の色空間は、色輝度分離形式の色空間であることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の画像処理装置。
14. 前記第２の色空間は、ＹＵＶ色空間、またはＩＣｔＣｐ色空間であることを特徴とする請求項１３に記載の画像処理装置。
15. 入射した光学像を光電変換し、画像信号を出力する撮像手段と、
    請求項１乃至１４のいずれか１項に記載の画像処理装置と
    を有することを特徴とする撮像装置。
16. 第１の生成手段が、入力した画像信号から、第１の色空間における輝度用の色信号成分を生成する第１の生成工程と、
    第２の生成手段が、前記画像信号から、前記第１の色空間における色差用の色信号成分を生成する第２の生成工程と、
    統合手段が、前記輝度用の色信号成分と前記色差用の色信号成分とを統合して、色輝度共通の色信号成分を生成する統合工程と、
    処理手段が、前記色輝度共通の色信号成分に対して、非線形処理を行う処理工程と、
    分離手段が、前記非線形処理を行った信号から、第２の色空間における輝度信号および色差信号を生成する分離工程と、
    帯域制限手段が、前記色差信号に対して帯域制限処理を行う帯域制限工程と、を有し、
    前記帯域制限処理の特性は、前記輝度信号と前記色差信号の周波数特性に基づいて設定されることを特徴とする画像処理方法。
17. コンピュータを、請求項１乃至１４のいずれか１項に記載の画像処理装置の各手段として機能させるためのプログラム。
18. 請求項１７に記載のプログラムを記憶したコンピュータが読み取り可能な記憶媒体。