JP6031993B2 - 画像処理装置及び画像処理方法 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の実施の形態1に係る画像処理装置100(実施の形態1に係る画像処理方法を実施する装置)の構成を示すブロック図である。図1に示すように、画像処理装置100は、入力画像の各画素を順に補正対象画素とする。画像処理装置100は、入力信号Yiを入力し、補正した後に出力信号Yoを出力する。ここで、入力信号Yiは、補正対象画素の信号である。また、出力信号Yoは、補正された補正対象画素の信号である。
図6は、本発明の実施の形態2に係る画像処理装置110の構成を示すブロック図である。本実施の形態2に係る画像処理装置110は、下記の2点において実施の形態1と相違する。第1の相違点は、平均値算出部1の出力である平均値Yavgをパラメータ決定部11の入力信号としている点である。第2の相違点は、合成部10において平均値算出部1の出力である平均値Yavgの代わりに、パラメータ決定部11の出力である目標値Ytgtを入力信号としている点である。パラメータ決定部11及び合成部10以外の各部の内部構成は実施の形態1と同様であるのでその詳細な説明は省略する。実施の形態1と同様の構成要素は、平均値減算部2、遅延部3、信号生成部4、信号減算部5、絶対最大値算出部6、ゲイン乗算部7、ノイズ除去部8、非線形処理部9及び周波数分割部40である。
Claims (10)
- 入力信号の画面毎の平均値を算出する平均値算出部と、
前記入力信号から前記平均値を減算して平均値減算信号を生成する平均値減算部と、
前記平均値減算信号を周波数に応じて分割し、分割された周波数領域ごとの成分信号を生成する周波数分割部と、
前記周波数領域ごとの成分信号を基に前記周波数領域に対応したゲイン値を設定するとともに、前記平均値が閾値を超える場合には、前記閾値でクリップした値を目標値として設定し、前記平均値が前記閾値を超えない場合には、前記平均値を前記目標値として設定するパラメータ決定部と、
前記周波数領域ごとの成分信号に対して、前記ゲイン値を乗算して前記周波数領域に対応したゲイン乗算信号を算出するゲイン乗算部と、
前記ゲイン乗算信号を基に設定された信号と前記目標値とを加算する合成部と
を備え、
前記閾値は、前記合成部の出力信号の階調の中間値を基に決定される
画像処理装置。 - 前記周波数領域ごとの成分信号のそれぞれについて、1画面内の絶対最大値を算出する絶対最大値算出部をさらに備え、
前記パラメータ決定部は、前記1画面内の絶対最大値を基に前記ゲイン値を設定する
請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記ゲイン乗算信号に対して、それぞれ異なる閾値によりノイズ除去を行い、ノイズ除去信号を生成するノイズ除去部をさらに備え、
前記合成部は、前記ノイズ除去信号を基に設定された信号と前記目標値とを加算する請求項1又は2に記載の画像処理装置。 - 前記ノイズ除去信号に対して、それぞれ異なる非線形な入出力変換を行い、非線形処理信号を生成する非線形処理部をさらに備え、
前記合成部は、前記非線形処理信号と前記目標値とを加算する請求項3に記載の画像処理装置。 - 前記周波数分割部は、前記平均値減算信号を入力して周波数成分の分割に用いる周波数に対応した信号を生成する信号生成部及び前記周波数に対応した信号及び前記平均値減算信号を用いて減算処理により前記成分信号を生成する信号減算部を備える請求項1から4のいずれか1項に記載の画像処理装置。
- 前記信号生成部は、前記平均値減算信号から画像の急峻な変化を保持した平滑化サイズの異なる複数の信号を生成する信号生成回路を有する請求項5に記載の画像処理装置。
- 前記周波数分割部が出力する最も低い周波数領域の前記分割された周波数領域ごとの成分信号を最も低い成分信号とすると、
前記パラメータ決定部は、前記絶対最大値算出部が出力する前記最も低い成分信号の絶対最大値が閾値よりも大きい場合に、前記ゲイン乗算部における前記最も低い成分信号に対するゲイン値を1未満とし、前記最も低い成分信号以外の成分信号に対するゲイン値を1以上とする請求項2に記載の画像処理装置。 - 前記周波数分割部が出力する最も低い周波数領域の前記分割された周波数領域ごとの成分信号を最も低い成分信号とすると、
前記パラメータ決定部は、前記絶対最大値算出部が出力する前記最も低い成分信号の絶対最大値が閾値よりも小さい場合に、前記ゲイン乗算部における前記最も低い成分信号に対するゲイン値を1以上とし、前記最も低い成分信号以外の成分信号に対するゲイン値を1以上とする請求項2に記載の画像処理装置。 - 前記信号生成部は、前記平均値減算信号の補正対象画素の値と周辺画素の値との差分に応じて周辺画素の値を非線形変換した値を用いて画素毎に周辺領域の平滑化を行う非線形LPFを有する特徴とする請求項5に記載の画像処理装置。
- 入力信号の画面毎の平均値を算出する平均値算出ステップと、
前記入力信号から、前記平均値算出ステップが出力する平均値を減算する平均値減算ステップと、
前記平均値減算ステップが出力する平均値減算画像信号から、画像の急峻な変化を保持した平滑化サイズの小さい信号である第一信号を生成する第一信号生成ステップと
前記平均値減算ステップが出力する平均値減算画像から、画像の急峻な変化を保持した平滑化サイズが中程度の信号である第二信号を生成する第二信号生成ステップと
前記平均値減算ステップが出力する平均値減算画像から、画像の急峻な変化を保持した平滑化サイズが大きい信号である第三信号を生成する第三信号生成ステップと
前記平均値減算画像から、前記第一信号を減算して高周波成分信号を生成する第一信号減算ステップと
前記第一信号から、前記第二信号を減算して中高周波成分信号を生成する第二信号減算ステップと
前記第二信号から、前記第三信号を減算して中低周波成分信号を生成する第三信号減算ステップと
前記高周波成分信号、前記中高周波成分信号、前記中低周波成分信号、及び低周波成分信号である前記第三信号の、4つの成分信号のそれぞれについて、1画面内の絶対最大値を算出する絶対最大値算出ステップと、
前記4つの成分信号に対して、それぞれ異なるゲイン値を乗算するゲイン乗算ステップと、
前記ゲイン乗算ステップが出力するゲイン値を乗算した4つの成分信号に対して、それぞれ異なるノイズ除去閾値によりノイズを除去した4つの成分信号を出力するノイズ除去ステップと、
前記ノイズを除去した4つの成分信号に対して、それぞれ異なる非線形な入出力変換を行い非線形処理した4つの成分信号を出力する第一非線形処理ステップと、
前記非線形処理した4つの成分信号と、目標値とを加算する信号合成ステップと、
前記絶対最大値を入力し、前記ゲイン乗算ステップの入力パラメータとなるゲイン値、前記ノイズ除去ステップの入力パラメータとなる前記ノイズ除去閾値、前記目標値を設定するパラメータ決定ステップと
を備え、
前記目標値は、前記高周波成分信号、前記中高周波成分信号、前記中低周波成分信号、及び前記第三信号の4つの成分信号のひとつに対応した前記平均値が同じ成分信号に対応した前記ノイズ除去閾値を超える場合には、前記ノイズ除去閾値でクリップした値であり、前記高周波成分信号、前記中高周波成分信号、前記中低周波成分信号、及び前記第三信号の4つの成分信号のひとつに対応した前記平均値が同じ成分信号に対応した前記ノイズ除去閾値を超えない場合には、前記平均値である
画像処理方法。
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