JP3267200B2 - 画像処理装置 - Google Patents
画像処理装置Info
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- JP3267200B2 JP3267200B2 JP18632897A JP18632897A JP3267200B2 JP 3267200 B2 JP3267200 B2 JP 3267200B2 JP 18632897 A JP18632897 A JP 18632897A JP 18632897 A JP18632897 A JP 18632897A JP 3267200 B2 JP3267200 B2 JP 3267200B2
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- Japan
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- histogram
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像処理装置に関
し、特に、逆光状態における映像信号のガンマ補正処理
に特徴を有するものである。
し、特に、逆光状態における映像信号のガンマ補正処理
に特徴を有するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、画像処理装置に関し、多くの逆光
補正手段が開発されており、その補正手段である従来の
ガンマ補正処理としては、例えば特開平２−２０６２８
２号公報のガンマ補正装置がある。以下にこの従来のガ
ンマ補正装置について説明する。
補正手段が開発されており、その補正手段である従来の
ガンマ補正処理としては、例えば特開平２−２０６２８
２号公報のガンマ補正装置がある。以下にこの従来のガ
ンマ補正装置について説明する。
【０００３】図１１は従来例におけるガンマ補正回路の
ブロック図である。図１１において、１１０１は撮像装
置、１１０２は電圧に応じて利得の変化する利得制御回
路、１１０３は電圧に応じて所要のレベル範囲の減衰量
の変化する減衰制御回路、１１０４はレベル範囲区分手
段、１１０５は平均値検出手段、１１０６は利得制御デ
ータＲＯＭである。以下にその動作につて説明する。
ブロック図である。図１１において、１１０１は撮像装
置、１１０２は電圧に応じて利得の変化する利得制御回
路、１１０３は電圧に応じて所要のレベル範囲の減衰量
の変化する減衰制御回路、１１０４はレベル範囲区分手
段、１１０５は平均値検出手段、１１０６は利得制御デ
ータＲＯＭである。以下にその動作につて説明する。
【０００４】撮像装置１１０１にて得られた映像信号を
レベル範囲区分手段１１０４で所定のレベル範囲に区分
し、平均値検出手段１１０５にて各レベル範囲毎の平均
値または積分値を検出する。利得制御データＲＯＭ１１
０６にはこれらの各レベル範囲の平均値または積分値に
応じた利得もしくは減衰量が設定されており、利得制御
データＲＯＭの出力信号に応じて映像信号のガンマ補正
を利得制御回路１１０２、減衰制御回路１１０３にて行
う。
レベル範囲区分手段１１０４で所定のレベル範囲に区分
し、平均値検出手段１１０５にて各レベル範囲毎の平均
値または積分値を検出する。利得制御データＲＯＭ１１
０６にはこれらの各レベル範囲の平均値または積分値に
応じた利得もしくは減衰量が設定されており、利得制御
データＲＯＭの出力信号に応じて映像信号のガンマ補正
を利得制御回路１１０２、減衰制御回路１１０３にて行
う。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このように、従来の逆
光状態での画像処理装置におけるガンマ補正処理は、所
定のレベル範囲毎の階調分布により各レベル毎の利得を
制御するため、例えば順光状態で被写体が黒い服等を着
ていた場合、図７に示すように低階調の分布が多くなる
ため、低階調部のゲインが大きくなり、順光状態である
にもかかわらず、逆光状態の補正と同様の処理が施さ
れ、画像が白とびしてしまうという問題を有していた。
また被写体の背景が暗い壁のような場合にも壁の分布特
性により、ガンマ補正が正確に施せないという問題を有
していた。
光状態での画像処理装置におけるガンマ補正処理は、所
定のレベル範囲毎の階調分布により各レベル毎の利得を
制御するため、例えば順光状態で被写体が黒い服等を着
ていた場合、図７に示すように低階調の分布が多くなる
ため、低階調部のゲインが大きくなり、順光状態である
にもかかわらず、逆光状態の補正と同様の処理が施さ
れ、画像が白とびしてしまうという問題を有していた。
また被写体の背景が暗い壁のような場合にも壁の分布特
性により、ガンマ補正が正確に施せないという問題を有
していた。
【０００６】また逆光状態の画像は順光状態の画像に比
べてノイズ成分を多く含んでいるが、特に低輝度部にノ
イズ成分を多く含んでいるため、逆光状態の補正に伴い
そのノイズが目立ち始め、画像を鮮鋭化させるために施
される輪郭強調処理によってさらにノイズが強調されて
しまい、画質が低下してしまうという問題があった。ま
た逆光状態の補正に伴い、低輝度部の明るさは向上する
が逆に階調がなくなってしまうため、図９の輝度ヒスト
グラムに示すように低輝度部に階調とびが発生し、これ
により画像には偽輪郭が現れてしまうという問題、そし
て輪郭強調処理により偽輪郭が強調されるため画質が低
下してしまうという問題があった。
べてノイズ成分を多く含んでいるが、特に低輝度部にノ
イズ成分を多く含んでいるため、逆光状態の補正に伴い
そのノイズが目立ち始め、画像を鮮鋭化させるために施
される輪郭強調処理によってさらにノイズが強調されて
しまい、画質が低下してしまうという問題があった。ま
た逆光状態の補正に伴い、低輝度部の明るさは向上する
が逆に階調がなくなってしまうため、図９の輝度ヒスト
グラムに示すように低輝度部に階調とびが発生し、これ
により画像には偽輪郭が現れてしまうという問題、そし
て輪郭強調処理により偽輪郭が強調されるため画質が低
下してしまうという問題があった。
【０００７】またＣＣＤからの画像では偽色等の色ノイ
ズ成分が含まれており、ガンマ補正による逆光状態の補
正によって画像の輝度が上がることにより、補正前には
画像が暗くてよくわからなかった色ノイズが、補正によ
り目立ってしまうという問題などがあった。
ズ成分が含まれており、ガンマ補正による逆光状態の補
正によって画像の輝度が上がることにより、補正前には
画像が暗くてよくわからなかった色ノイズが、補正によ
り目立ってしまうという問題などがあった。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明の画像処理装置は、入力映像信号から階調分
布特性を示すヒストグラムを作成する手段と、作成され
たヒストグラムから予め定められた高輝度部にてピーク
パターンを検出する手段と、前記ピークパターンの大き
さに応じてガンマ補正量を算出する手段を備えるもので
ある。
に、本発明の画像処理装置は、入力映像信号から階調分
布特性を示すヒストグラムを作成する手段と、作成され
たヒストグラムから予め定められた高輝度部にてピーク
パターンを検出する手段と、前記ピークパターンの大き
さに応じてガンマ補正量を算出する手段を備えるもので
ある。
【０００９】本発明によれば逆光時に発生する高輝度部
のピークパターンによりガンマ補正量を決定するため、
被写体がどのような服を着ていても、また背景がどのよ
うな場合でも正確にガンマ補正量を決定することができ
る。またピークパターンの大きさにより輪郭強調量の抑
制、色ノイズ成分の除去を行うので、ガンマ補正に伴う
画質の低下を防止することができる。
のピークパターンによりガンマ補正量を決定するため、
被写体がどのような服を着ていても、また背景がどのよ
うな場合でも正確にガンマ補正量を決定することができ
る。またピークパターンの大きさにより輪郭強調量の抑
制、色ノイズ成分の除去を行うので、ガンマ補正に伴う
画質の低下を防止することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の画像処
理装置は、入力映像信号から階調分布特性を示すヒスト
グラムを作成する手段と、作成されたヒストグラムから
予め定められた高輝度部の分布数の最大値とこの高輝度
部の分布の平均値との差にて算出したピーク値を検出す
る手段と、前記検出されたピーク値の大きさに応じてガ
ンマ補正量を算出する手段を備えたものであり、被写体
がどのような服を着ていても、また背景がどのような場
合でも正確にガンマ補正量を決定することができるとい
う作用を有する。
理装置は、入力映像信号から階調分布特性を示すヒスト
グラムを作成する手段と、作成されたヒストグラムから
予め定められた高輝度部の分布数の最大値とこの高輝度
部の分布の平均値との差にて算出したピーク値を検出す
る手段と、前記検出されたピーク値の大きさに応じてガ
ンマ補正量を算出する手段を備えたものであり、被写体
がどのような服を着ていても、また背景がどのような場
合でも正確にガンマ補正量を決定することができるとい
う作用を有する。
【００１１】次に請求項２に記載の画像処理装置は、入
力映像信号から階調分布特性を示すヒストグラムを作成
する手段と、作成されたヒストグラムから予め定められ
た高輝度部の分布数の最大値とこの高輝度部の分布の平
均値との差にて算出したピーク値を検出する手段と、前
記検出されたピーク値の大きさに応じて輪郭強調量を制
御する輪郭強調手段を備えたことを特徴としたものであ
り、ガンマ補正によって発生するノイズ、偽輪郭を強調
しないという作用を有する。
力映像信号から階調分布特性を示すヒストグラムを作成
する手段と、作成されたヒストグラムから予め定められ
た高輝度部の分布数の最大値とこの高輝度部の分布の平
均値との差にて算出したピーク値を検出する手段と、前
記検出されたピーク値の大きさに応じて輪郭強調量を制
御する輪郭強調手段を備えたことを特徴としたものであ
り、ガンマ補正によって発生するノイズ、偽輪郭を強調
しないという作用を有する。
【００１２】次に請求項３に記載の画像処理装置は、入
力映像信号から階調分布特性を示すヒストグラムを作成
する手段と、作成されたヒストグラムから予め定められ
た高輝度部の分布数の最大値とこの高輝度部の分布の平
均値との差にて算出したピーク値を検出する手段と、前
記検出されたピーク値の大きさに応じて色差信号にロー
パスフィルタ処理を制御する色差補正量算出手段を備え
たことを特徴としたものであり、ガンマ補正に伴い輝度
が上がり目立ち始める色ノイズを抑制することができる
という作用を有する。
力映像信号から階調分布特性を示すヒストグラムを作成
する手段と、作成されたヒストグラムから予め定められ
た高輝度部の分布数の最大値とこの高輝度部の分布の平
均値との差にて算出したピーク値を検出する手段と、前
記検出されたピーク値の大きさに応じて色差信号にロー
パスフィルタ処理を制御する色差補正量算出手段を備え
たことを特徴としたものであり、ガンマ補正に伴い輝度
が上がり目立ち始める色ノイズを抑制することができる
という作用を有する。
【００１３】
【００１４】（実施の形態１）以下に本発明の請求項１
から請求項４に記載された発明の実施の形態について図
を参照しながら説明する。
から請求項４に記載された発明の実施の形態について図
を参照しながら説明する。
【００１５】図１は本発明の原理的構成を示す画像処理
装置のブロック図である。図１において、１０１は輝度
信号Ｙから階調分布を示すヒストグラムを作成するヒス
トグラム作成回路であり、１０２は作成されたヒストグ
ラムから高輝度部のピークパターンのピーク値の大きさ
を数値化するピーク値検出回路、１０３はピーク値の大
きさによりガンマ補正量を決定し、階調補正を行う階調
補正回路、１０４は輪郭強調を行う輪郭強調回路、１０
５はピーク値の大きさにより、輪郭強調量を決定する輪
郭強調量算出回路、１０６はピーク値の大きさにより、
色差信号に施すローパスフィルタの強さを決定する色差
補正量算出回路、１０７はその補正係数により色差信号
にローパスフィルタリングを施すローパスフィルタであ
る。
装置のブロック図である。図１において、１０１は輝度
信号Ｙから階調分布を示すヒストグラムを作成するヒス
トグラム作成回路であり、１０２は作成されたヒストグ
ラムから高輝度部のピークパターンのピーク値の大きさ
を数値化するピーク値検出回路、１０３はピーク値の大
きさによりガンマ補正量を決定し、階調補正を行う階調
補正回路、１０４は輪郭強調を行う輪郭強調回路、１０
５はピーク値の大きさにより、輪郭強調量を決定する輪
郭強調量算出回路、１０６はピーク値の大きさにより、
色差信号に施すローパスフィルタの強さを決定する色差
補正量算出回路、１０７はその補正係数により色差信号
にローパスフィルタリングを施すローパスフィルタであ
る。
【００１６】図２は図１中のヒストグラム作成回路１０
１が抽出した輝度ヒストグラムの例を示す図であり、こ
の場合、高輝度部にピークパターン部ａがあり、逆光状
態のヒストグラムをあらわしている。図３は図１中のピ
ーク値検出回路１０２のブロック図であり、３０１は比
較器、３０２は画素のカウンタ、３０３は最大分布数検
出回路、３０４は分布平均値算出回路、３０５は減算器
である。
１が抽出した輝度ヒストグラムの例を示す図であり、こ
の場合、高輝度部にピークパターン部ａがあり、逆光状
態のヒストグラムをあらわしている。図３は図１中のピ
ーク値検出回路１０２のブロック図であり、３０１は比
較器、３０２は画素のカウンタ、３０３は最大分布数検
出回路、３０４は分布平均値算出回路、３０５は減算器
である。
【００１７】図４は図１中の階調補正回路１０３の階調
補正特性図であり、図５は図１中の輪郭強調回路１０４
のブロック図であり、５０１は輪郭成分抽出回路、５０
２はノイズ成分をレベル的に除去するノイズコアリング
処理回路、５０３は加算器、５０４は遅延回路である。
図６は図１中のローパスフィルタ１０７の説明図であ
る。
補正特性図であり、図５は図１中の輪郭強調回路１０４
のブロック図であり、５０１は輪郭成分抽出回路、５０
２はノイズ成分をレベル的に除去するノイズコアリング
処理回路、５０３は加算器、５０４は遅延回路である。
図６は図１中のローパスフィルタ１０７の説明図であ
る。
【００１８】以上のように構成された画像処理装置につ
いて、以下にその動作を説明する。まず入力データをそ
れぞれ８ビットデータとする。すなわち輝度信号におい
ては０が黒データとなり、２５５が白データとなる。図
１において、入力された輝度信号Ｙよりヒストグラム作
成回路１０１にてヒストグラムを作成する。
いて、以下にその動作を説明する。まず入力データをそ
れぞれ８ビットデータとする。すなわち輝度信号におい
ては０が黒データとなり、２５５が白データとなる。図
１において、入力された輝度信号Ｙよりヒストグラム作
成回路１０１にてヒストグラムを作成する。
【００１９】図２はヒストグラム作成回路１０１にて作
成された入力信号Ｙのヒストグラムをあらわし、特にこ
の場合にはａのように高輝度側にピーク部分があるた
め、逆光状態の輝度分布と判定出来る。逆光時には図２
中のａに示すように高輝度側にピークパターンが現れる
ため、このピークパターンを数値化することによりガン
マ補正量を決める。すなわち、ピーク値が大きければ強
い逆光状態であると判断し、ピーク値の大きさにあわせ
てガンマ補正量を大きくし、ピーク値が小さければ弱い
逆光状態であると判断し、ガンマ補正量を小さくする。
また高輝度側にピーク値がない場合には、逆光状態では
ないと判断して、ガンマ補正を行わない。この方法によ
り例えば順光状態で黒い服等を着た場合は図７に示すよ
うなヒストグラムになるが、ピークパターンがないこと
から逆光状態でないと判断するため、誤動作を防ぐこと
ができる。
成された入力信号Ｙのヒストグラムをあらわし、特にこ
の場合にはａのように高輝度側にピーク部分があるた
め、逆光状態の輝度分布と判定出来る。逆光時には図２
中のａに示すように高輝度側にピークパターンが現れる
ため、このピークパターンを数値化することによりガン
マ補正量を決める。すなわち、ピーク値が大きければ強
い逆光状態であると判断し、ピーク値の大きさにあわせ
てガンマ補正量を大きくし、ピーク値が小さければ弱い
逆光状態であると判断し、ガンマ補正量を小さくする。
また高輝度側にピーク値がない場合には、逆光状態では
ないと判断して、ガンマ補正を行わない。この方法によ
り例えば順光状態で黒い服等を着た場合は図７に示すよ
うなヒストグラムになるが、ピークパターンがないこと
から逆光状態でないと判断するため、誤動作を防ぐこと
ができる。
【００２０】このピークパターンの数値化は、高輝度部
の分布の最大値と平均値の差によって行う。これはピー
ク値検出回路１０２によって行う。ピーク値検出回路１
０２は図３に示すように、まず比較器３０１によって高
輝度部の輝度分布のみを抽出し、カウンタ３０２により
各輝度毎の分布数をカウントし、最大分布数検出回路３
０３にてピークパターンの最大値における最大分布数を
算出し、分布平均値算出回路３０４にて所定の高輝度部
の分布の平均値を計測する。例えば信号レベル２００以
上となる輝度を高輝度とし、２００から２５５までのヒ
ストグラムにおいて分布数の最大値における最大分布数
と、２００から２５５までの分布の平均値を求める。次
に最大分布数と平均値との差を求めピークパターンの大
きさを示すピーク値を求める。このように算出されたピ
ーク値を逆光状態の強さとすることにより、例えば順光
状態で被写体が黒服を着ている場合や、白服を着ている
場合でも正確に補正を施すことができる。
の分布の最大値と平均値の差によって行う。これはピー
ク値検出回路１０２によって行う。ピーク値検出回路１
０２は図３に示すように、まず比較器３０１によって高
輝度部の輝度分布のみを抽出し、カウンタ３０２により
各輝度毎の分布数をカウントし、最大分布数検出回路３
０３にてピークパターンの最大値における最大分布数を
算出し、分布平均値算出回路３０４にて所定の高輝度部
の分布の平均値を計測する。例えば信号レベル２００以
上となる輝度を高輝度とし、２００から２５５までのヒ
ストグラムにおいて分布数の最大値における最大分布数
と、２００から２５５までの分布の平均値を求める。次
に最大分布数と平均値との差を求めピークパターンの大
きさを示すピーク値を求める。このように算出されたピ
ーク値を逆光状態の強さとすることにより、例えば順光
状態で被写体が黒服を着ている場合や、白服を着ている
場合でも正確に補正を施すことができる。
【００２１】次に前述の算出されたピーク値の大きさに
より階調補正量すなわちガンマ補正量を図４に示すよう
に決定する。例えば入力データと出力データの関係を
（出力データ）＝（入力データ）×γとし、ピーク値が
大きければ補正量を図４中のＡの曲線のように補正量を
大きくし、ピーク値が小さければ図４中のＢのようにガ
ンマ補正量を小さく設定し、ピーク値が０の時には図４
中のＣのようにして補正を行わないようにする。ピーク
値とγの値の対応づけは、例えば図８のようにして行
う。すなわち、ピーク値が零の場合にはγ＝１として補
正を行わず、ピーク値が大きくなるに従って輝度補正量
を大きくし、ピーク値がある値より大きい場合には過度
の補正をさけるためリミッタを施すようにする。この場
合にはγの値を０．３で制限している。またガンマ補正
量を図４のＤにあるように、指数関数ではなくて、ニー
ポイントであるＫ点とホワイトクリップポイントである
Ｗ点をピーク値に合わせて決めてやり、補正をおこなっ
てもよい。この場合にはピーク値が大きければニーポイ
ントＫとホワイトクリップポイントＷの値を大きくし、
直線で補間された変換式を用いてガンマ補正を行う。こ
の方法では、ガンマ補正による白とび等を抑えることが
できる。
より階調補正量すなわちガンマ補正量を図４に示すよう
に決定する。例えば入力データと出力データの関係を
（出力データ）＝（入力データ）×γとし、ピーク値が
大きければ補正量を図４中のＡの曲線のように補正量を
大きくし、ピーク値が小さければ図４中のＢのようにガ
ンマ補正量を小さく設定し、ピーク値が０の時には図４
中のＣのようにして補正を行わないようにする。ピーク
値とγの値の対応づけは、例えば図８のようにして行
う。すなわち、ピーク値が零の場合にはγ＝１として補
正を行わず、ピーク値が大きくなるに従って輝度補正量
を大きくし、ピーク値がある値より大きい場合には過度
の補正をさけるためリミッタを施すようにする。この場
合にはγの値を０．３で制限している。またガンマ補正
量を図４のＤにあるように、指数関数ではなくて、ニー
ポイントであるＫ点とホワイトクリップポイントである
Ｗ点をピーク値に合わせて決めてやり、補正をおこなっ
てもよい。この場合にはピーク値が大きければニーポイ
ントＫとホワイトクリップポイントＷの値を大きくし、
直線で補間された変換式を用いてガンマ補正を行う。こ
の方法では、ガンマ補正による白とび等を抑えることが
できる。
【００２２】またピーク値が大きい場合、輝度の輪郭強
調量を抑制する処理を行う。これはガンマ補正により輝
度成分を階調補正した場合、低輝度部の明るさが向上す
るかわりに低輝度部の階調がなくなり、図９に示したよ
うに低輝度に階調とびが発生して偽輪郭が現れたり、ま
た低階調部に元々あったノイズが輝度が上がることによ
り目立ち始めるためである。このまま輪郭強調を施す
と、ノイズを強調してしまう。そこでピーク値が大きい
場合には輝度の輪郭強調量を抑制する信号を輪郭強調量
算出回路１０５から発生させ、その信号をもとに輪郭強
調回路１０４にて輪郭強調量を抑えた形で輪郭強調処理
を行う。図５は輪郭強調回路１０４を示すブロック図で
あり、輪郭成分抽出回路５０１、ノイズコアリング処理
回路５０２、加算器５０３、遅延回路５０４によって構
成されている。図５において、輪郭成分抽出回路５０１
では注目画素データとその上下左右画素データとの差を
それぞれ算出する。すなわち、 輪郭成分＝ （注目画素データ）−（上画素データ） ＋（注目画素データ）−（下画素データ） ＋（注目画素データ）−（左画素データ） ＋（注目画素データ）−（右画素データ） ＝（注目画素データ）×４−（上画素データ）−（下画素データ） −（左画素データ）−（右画素データ） として、輪郭成分を抽出する。この輪郭成分をそのまま
元データに加算器５０３にて加算するのではなくて、ノ
イズコアリング処理回路５０２にて階調補正回路１０３
で補正されることによって発生した偽輪郭成分等のノイ
ズを加算しないようにする。すなわちノイズコアリング
処理回路５０２では、レベル−ＸからレベルＸまでの輪
郭成分を元データに加算しないようにしてノイズを強調
しないようにし、画質の低下を防止する。輪郭強調量算
出回路１０５ではこのレベルＸ値を、ピーク値が大きい
場合には大きい値、またピーク値が小さい場合には小さ
い値を輪郭強調回路１０４に出力する。例えば図１０に
示すように、ピーク値の大きさとレベルＸの値を対応づ
けることにより、ガンマ補正量により生じたノイズ成分
を強調しないようにすることができる。
調量を抑制する処理を行う。これはガンマ補正により輝
度成分を階調補正した場合、低輝度部の明るさが向上す
るかわりに低輝度部の階調がなくなり、図９に示したよ
うに低輝度に階調とびが発生して偽輪郭が現れたり、ま
た低階調部に元々あったノイズが輝度が上がることによ
り目立ち始めるためである。このまま輪郭強調を施す
と、ノイズを強調してしまう。そこでピーク値が大きい
場合には輝度の輪郭強調量を抑制する信号を輪郭強調量
算出回路１０５から発生させ、その信号をもとに輪郭強
調回路１０４にて輪郭強調量を抑えた形で輪郭強調処理
を行う。図５は輪郭強調回路１０４を示すブロック図で
あり、輪郭成分抽出回路５０１、ノイズコアリング処理
回路５０２、加算器５０３、遅延回路５０４によって構
成されている。図５において、輪郭成分抽出回路５０１
では注目画素データとその上下左右画素データとの差を
それぞれ算出する。すなわち、 輪郭成分＝ （注目画素データ）−（上画素データ） ＋（注目画素データ）−（下画素データ） ＋（注目画素データ）−（左画素データ） ＋（注目画素データ）−（右画素データ） ＝（注目画素データ）×４−（上画素データ）−（下画素データ） −（左画素データ）−（右画素データ） として、輪郭成分を抽出する。この輪郭成分をそのまま
元データに加算器５０３にて加算するのではなくて、ノ
イズコアリング処理回路５０２にて階調補正回路１０３
で補正されることによって発生した偽輪郭成分等のノイ
ズを加算しないようにする。すなわちノイズコアリング
処理回路５０２では、レベル−ＸからレベルＸまでの輪
郭成分を元データに加算しないようにしてノイズを強調
しないようにし、画質の低下を防止する。輪郭強調量算
出回路１０５ではこのレベルＸ値を、ピーク値が大きい
場合には大きい値、またピーク値が小さい場合には小さ
い値を輪郭強調回路１０４に出力する。例えば図１０に
示すように、ピーク値の大きさとレベルＸの値を対応づ
けることにより、ガンマ補正量により生じたノイズ成分
を強調しないようにすることができる。
【００２３】次にピーク値が大きい場合、色差信号にロ
ーパスフィルタを施し、色ノイズを抑制する。これはＣ
ＣＤにて逆光状態で撮影した場合、画像には色ノイズ成
分があるが、画像が暗いため色ノイズはあまり目立たな
い。しかしガンマ補正により明るさが向上するため、色
ノイズが目立ち始める。そこでピーク値の大きさにより
色ノイズの抑制を行う。図６のａは入力画素データの配
列、ｂは処理後データを示しており、ピーク値が大きい
場合には注目画素Ｐ５とその周辺画素の９データで平均
化処理を行う。すなわち出力データＱ＝（Ｐ１＋Ｐ２＋
Ｐ３＋・・・Ｐ９）／９とし、ピーク値があまり大きく
ないときは、注目画素と左右画素の３データで平均化処
理Ｑ＝（Ｐ４＋Ｐ５＋Ｐ６）／３をおこなう。またピー
クがないときは平均化処理を行わない。このようにピー
ク値の大きさにより色ノイズを低減することにより画質
の低下を防止することができる。
ーパスフィルタを施し、色ノイズを抑制する。これはＣ
ＣＤにて逆光状態で撮影した場合、画像には色ノイズ成
分があるが、画像が暗いため色ノイズはあまり目立たな
い。しかしガンマ補正により明るさが向上するため、色
ノイズが目立ち始める。そこでピーク値の大きさにより
色ノイズの抑制を行う。図６のａは入力画素データの配
列、ｂは処理後データを示しており、ピーク値が大きい
場合には注目画素Ｐ５とその周辺画素の９データで平均
化処理を行う。すなわち出力データＱ＝（Ｐ１＋Ｐ２＋
Ｐ３＋・・・Ｐ９）／９とし、ピーク値があまり大きく
ないときは、注目画素と左右画素の３データで平均化処
理Ｑ＝（Ｐ４＋Ｐ５＋Ｐ６）／３をおこなう。またピー
クがないときは平均化処理を行わない。このようにピー
ク値の大きさにより色ノイズを低減することにより画質
の低下を防止することができる。
【００２４】
【発明の効果】以上のように本発明の画像処理装置によ
れば、逆光時に発生する高輝度部のピークパターンより
ピーク値を算出し、そのピーク値によりガンマ補正量を
決定するため、被写体がどのような服を着ていても、ま
た背景がどのような場合でも正確にガンマ補正量を決定
することができる。またピーク値の大きさにより輪郭強
調量の抑制、色ノイズ成分の除去を行うので、ガンマ補
正に伴う画質の低下を防止することができる。
れば、逆光時に発生する高輝度部のピークパターンより
ピーク値を算出し、そのピーク値によりガンマ補正量を
決定するため、被写体がどのような服を着ていても、ま
た背景がどのような場合でも正確にガンマ補正量を決定
することができる。またピーク値の大きさにより輪郭強
調量の抑制、色ノイズ成分の除去を行うので、ガンマ補
正に伴う画質の低下を防止することができる。
【図１】本発明の実施の形態における画像処理装置の全
体ブロック図
体ブロック図
【図２】本発明の実施の形態における輝度ヒストグラム
例を示す図
例を示す図
【図３】本発明の実施の形態におけるピーク値検出回路
のブロック図
のブロック図
【図４】本発明の実施の形態における階調補正特性図
【図５】本発明の実施の形態における輪郭強調回路ブロ
ック図
ック図
【図６】本発明の実施の形態におけるローパスフィルタ
の説明図
の説明図
【図７】本発明の実施の形態における順光状態の場合の
ヒストグラムを示す図
ヒストグラムを示す図
【図８】本発明の実施の形態におけるピーク値とガンマ
補正量との対応図
補正量との対応図
【図９】本発明の実施の形態における階調とび状態を示
すヒストグラムを示す図
すヒストグラムを示す図
【図１０】本発明の実施の形態における輪郭強調量算出
回路の特性図
回路の特性図
【図１１】従来の実施の形態における画像処理装置のブ
ロック図
ロック図
１０１ ヒストグラム作成回路 １０２ ピーク値検出回路 １０３ 階調補正回路 １０４ 輪郭強調回路 １０５ 輪郭強調量算出回路 １０６ 色差補正量算出回路 １０７ ローパスフィルタ ３０１ 比較器 ３０２ カウンタ ３０３ 最大分布数検出回路 ３０４ 分布平均値算出回路 ３０５ 減算器 ５０１ 輪郭成分抽出回路 ５０２ ノイズコアリング処理回路 ５０３ 加算器 ５０４ 遅延回路 １１０１ 撮像装置 １１０２ 利得制御回路 １１０３ 減衰制御装置 １１０４ レベル範囲区分手段 １１０５ 平均値検出手段 １１０６ 利得制御データＲＯＭ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−23287（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−51472（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−162717（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−65543（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−30330（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04N 5/14 - 5/217 H04N 9/64
Claims (3)
- 【請求項１】 入力映像信号から階調分布特性を示すヒ
ストグラムを作成する手段と、作成されたヒストグラム
から予め定められた高輝度部の分布数の最大値とこの高
輝度部の分布の平均値との差にて算出したピーク値を検
出する手段と、前記検出されたピーク値の大きさに応じ
てガンマ補正量を算出する手段を備えた画像処理装置。 - 【請求項２】 入力映像信号から階調分布特性を示すヒ
ストグラムを作成する手段と、作成されたヒストグラム
から予め定められた高輝度部の分布数の最大値とこの高
輝度部の分布の平均値との差にて算出したピーク値を検
出する手段と、前記検出されたピーク値の大きさに応じ
て輪郭強調量を制御する輪郭強調手段を備えたことを特
徴とする画像処理装置。 - 【請求項３】 入力映像信号から階調分布特性を示すヒ
ストグラムを作成する手段と、作成されたヒストグラム
から予め定められた高輝度部の分布数の最大値とこの高
輝度部の分布の平均値との差にて算出したピーク値を検
出する手段と、前記検出されたピーク値の大きさに応じ
て色差信号にローパスフィルタ処理を制御する色差補正
量算出手段を備えたことを特徴とする画像処理装置。
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|---|---|---|---|
| JP18632897A JP3267200B2 (ja) | 1997-07-11 | 1997-07-11 | 画像処理装置 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18632897A JP3267200B2 (ja) | 1997-07-11 | 1997-07-11 | 画像処理装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1132236A JPH1132236A (ja) | 1999-02-02 |
| JP3267200B2 true JP3267200B2 (ja) | 2002-03-18 |
Family
ID=16186431
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18632897A Expired - Fee Related JP3267200B2 (ja) | 1997-07-11 | 1997-07-11 | 画像処理装置 |
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| Country | Link |
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| JP (1) | JP3267200B2 (ja) |
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| JP5078147B2 (ja) * | 2008-03-04 | 2012-11-21 | 株式会社リコー | 画像処理装置及び画像撮像装置 |
| JP5111310B2 (ja) * | 2008-09-09 | 2013-01-09 | キヤノン株式会社 | 画像処理方法及び画像処理装置 |
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-
1997
- 1997-07-11 JP JP18632897A patent/JP3267200B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JPH1132236A (ja) | 1999-02-02 |
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