JPH07262365A - 画像処理方法及び画像処理装置 - Google Patents
画像処理方法及び画像処理装置Info
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- JPH07262365A JPH07262365A JP6049318A JP4931894A JPH07262365A JP H07262365 A JPH07262365 A JP H07262365A JP 6049318 A JP6049318 A JP 6049318A JP 4931894 A JP4931894 A JP 4931894A JP H07262365 A JPH07262365 A JP H07262365A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T5/00—Image enhancement or restoration
- G06T5/70—Denoising; Smoothing
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T5/00—Image enhancement or restoration
- G06T5/40—Image enhancement or restoration using histogram techniques
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T5/00—Image enhancement or restoration
- G06T5/90—Dynamic range modification of images or parts thereof
- G06T5/92—Dynamic range modification of images or parts thereof based on global image properties
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/14—Picture signal circuitry for video frequency region
- H04N5/20—Circuitry for controlling amplitude response
-
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/14—Picture signal circuitry for video frequency region
- H04N5/20—Circuitry for controlling amplitude response
- H04N5/202—Gamma control
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 比較的小規模なハードウェア構成にて、注目
画素に対して最適な階調変換特性を設定できる画像処理
方法及び画像処理装置を提供する。 【構成】 注目画素及びその周囲の画素の画素値と所定
の閾値とのそれぞれの大小関係をコンパレータアレイ３
にて求め、求めた大小関係の結果に基づいて、変換特性
選択ＲＯＭ５にて、注目画素に対する最適な変換特性を
選択し、注目画素の画素値を、階調変換ＲＯＭ８にて、
選択した最適な変換特性に従って変更する。
画素に対して最適な階調変換特性を設定できる画像処理
方法及び画像処理装置を提供する。 【構成】 注目画素及びその周囲の画素の画素値と所定
の閾値とのそれぞれの大小関係をコンパレータアレイ３
にて求め、求めた大小関係の結果に基づいて、変換特性
選択ＲＯＭ５にて、注目画素に対する最適な変換特性を
選択し、注目画素の画素値を、階調変換ＲＯＭ８にて、
選択した最適な変換特性に従って変更する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ノイズがない見やすい
画像を効果的に得るために、表示画像の各画素の階調変
換を行う画像処理方法及び画像処理装置に関する。
画像を効果的に得るために、表示画像の各画素の階調変
換を行う画像処理方法及び画像処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図８は、表示画像を見やすくするため
に、各画素の画素値の変換特性（γ特性）を変化させて
階調変換を施す従来の画像処理装置の構成を示すブロッ
ク図である。図８において、51は、ディジタルの画像デ
ータを格納しているフレームメモリであり、フレームメ
モリ51は必要に応じて画像データを、ランダムアクセス
メモリであるルックアップテーブル（以下ＬＵＴと略記
する）52に読み出す。ＬＵＴ52は、特性入力器56から入
力される変換特性に従って階調変換を施し、変換後のデ
ータをＤ／Ａ変換器53へ出力する。Ｄ／Ａ変換器53は入
力データをアナログ信号に変換して、表示手段としての
ＣＲＴ54へ出力する。なお、55はこの装置系を制御する
タイミング制御部である。
に、各画素の画素値の変換特性（γ特性）を変化させて
階調変換を施す従来の画像処理装置の構成を示すブロッ
ク図である。図８において、51は、ディジタルの画像デ
ータを格納しているフレームメモリであり、フレームメ
モリ51は必要に応じて画像データを、ランダムアクセス
メモリであるルックアップテーブル（以下ＬＵＴと略記
する）52に読み出す。ＬＵＴ52は、特性入力器56から入
力される変換特性に従って階調変換を施し、変換後のデ
ータをＤ／Ａ変換器53へ出力する。Ｄ／Ａ変換器53は入
力データをアナログ信号に変換して、表示手段としての
ＣＲＴ54へ出力する。なお、55はこの装置系を制御する
タイミング制御部である。
【０００３】次に、このような構成の画像処理装置の動
作について説明する。タイミング制御部55からのアドレ
スデータに従って、フレームメモリ51から各画素の画素
値が順次ＬＵＴ52に与えられる。ＬＵＴ52は、階調変換
前のデータ（画素値）をアドレス入力として受け取り、
階調変換後のデータをこのアドレスに対応するデータと
してＤ／Ａ変換器53へ出力する。ＬＵＴ52からの階調変
換後のデータは、Ｄ／Ａ変換器53にてアナログの画像信
号に変換され、タイミング制御部55からの同期信号と共
にＣＲＴ54へ出力されて、階調変換されて見やすくなっ
た画像がＣＲＴ54に表示される。
作について説明する。タイミング制御部55からのアドレ
スデータに従って、フレームメモリ51から各画素の画素
値が順次ＬＵＴ52に与えられる。ＬＵＴ52は、階調変換
前のデータ（画素値）をアドレス入力として受け取り、
階調変換後のデータをこのアドレスに対応するデータと
してＤ／Ａ変換器53へ出力する。ＬＵＴ52からの階調変
換後のデータは、Ｄ／Ａ変換器53にてアナログの画像信
号に変換され、タイミング制御部55からの同期信号と共
にＣＲＴ54へ出力されて、階調変換されて見やすくなっ
た画像がＣＲＴ54に表示される。
【０００４】ところで、超音波を利用して生体内の状態
を調べる超音波診断が、生体に影響を及ぼさない診断法
として広く普及している。超音波診断は、超音波探触子
で発生させた超音波を生体内に入射させて、組織の違い
によって異なる特性の反射波を生じさせ、この反射波を
超音波探触子で受信し、その受信信号を電気信号に変換
して、この電気信号から表示装置に画像を表示して、臓
器の形，大きさ，位置などを検査するものである。
を調べる超音波診断が、生体に影響を及ぼさない診断法
として広く普及している。超音波診断は、超音波探触子
で発生させた超音波を生体内に入射させて、組織の違い
によって異なる特性の反射波を生じさせ、この反射波を
超音波探触子で受信し、その受信信号を電気信号に変換
して、この電気信号から表示装置に画像を表示して、臓
器の形，大きさ，位置などを検査するものである。
【０００５】超音波診断の代表的な例として、心臓の断
層像（心エコー像）の観察がある。心臓を超音波診断す
る場合、心腔領域，心膜領域，心筋領域において超音波
の反射特性が異なるので、得られる信号のレベルも高低
差が存在する。具体的には、心筋領域で信号レベルが最
も高く、心膜領域，心腔領域の順に信号レベルは低下す
る。従って、心エコー像の観察において、観察者にとっ
て見やすい画像を得るためには、どの部位からの信号で
あるかを認識して、その信号レベルに合わせて階調変換
を行う必要がある。
層像（心エコー像）の観察がある。心臓を超音波診断す
る場合、心腔領域，心膜領域，心筋領域において超音波
の反射特性が異なるので、得られる信号のレベルも高低
差が存在する。具体的には、心筋領域で信号レベルが最
も高く、心膜領域，心腔領域の順に信号レベルは低下す
る。従って、心エコー像の観察において、観察者にとっ
て見やすい画像を得るためには、どの部位からの信号で
あるかを認識して、その信号レベルに合わせて階調変換
を行う必要がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図８に
示すような画像処理装置では、対象画素の位置によらず
にＬＵＴ52における階調変換特性が固定されているの
で、例えば心臓の超音波画像の場合、除去すべき心腔内
の真のノイズも検出すべき心臓壁からの微弱な信号も区
別なく抑圧して必要な画像データが得られない、逆に必
要となる微弱な信号を得ようとするとノイズの抑圧効果
が十分に見られなくなるという課題がある。
示すような画像処理装置では、対象画素の位置によらず
にＬＵＴ52における階調変換特性が固定されているの
で、例えば心臓の超音波画像の場合、除去すべき心腔内
の真のノイズも検出すべき心臓壁からの微弱な信号も区
別なく抑圧して必要な画像データが得られない、逆に必
要となる微弱な信号を得ようとするとノイズの抑圧効果
が十分に見られなくなるという課題がある。
【０００７】本発明は斯かる事情に鑑みてなされたもの
であり、画像内の各画素毎にその画素の近傍における複
数の画素の画素値の値の統計的分布に基づいて、階調変
換特性を自動的に変更することにより、観察者に見やす
い画像を供用できる画像処理方法及び画像処理装置を提
供することにある。
であり、画像内の各画素毎にその画素の近傍における複
数の画素の画素値の値の統計的分布に基づいて、階調変
換特性を自動的に変更することにより、観察者に見やす
い画像を供用できる画像処理方法及び画像処理装置を提
供することにある。
【０００８】本発明の他の目的は、注目画素の周囲の画
素の画素値と所定の閾値との大小関係を統計的分布とし
て採用することにより、比較的小規模なハードウェア構
成にて、最適な階調変換特性に変更できる画像処理方法
及び画像処理装置を提供することにある。
素の画素値と所定の閾値との大小関係を統計的分布とし
て採用することにより、比較的小規模なハードウェア構
成にて、最適な階調変換特性に変更できる画像処理方法
及び画像処理装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本願の第１発明に係る画
像処理方法は、ある注目画素及びその周囲のＭ−１個の
画素のＭ個の画素値の統計的分布に基づいて、その注目
画素の画素値に対する変換特性を適応的に変化させるこ
とを特徴とする。
像処理方法は、ある注目画素及びその周囲のＭ−１個の
画素のＭ個の画素値の統計的分布に基づいて、その注目
画素の画素値に対する変換特性を適応的に変化させるこ
とを特徴とする。
【００１０】本願の第２発明に係る画像処理方法は、あ
る注目画素は含まないその周囲のＭ−１個の画素の画素
値の統計的分布に基づいて、その注目画素の画素値に対
する変換特性を適応的に変化させることを特徴とする。
る注目画素は含まないその周囲のＭ−１個の画素の画素
値の統計的分布に基づいて、その注目画素の画素値に対
する変換特性を適応的に変化させることを特徴とする。
【００１１】本願の第３発明に係る画像処理方法は、第
１発明のＭ個の各画素または第２発明のＭ−１個の各画
素に対してそれぞれ閾値を設定し、各画素の画素値とこ
の閾値との大小関係を調べ、この大小関係が特定の関係
である数に関する量を、第１，２発明の統計的分布とす
ることを特徴とする。
１発明のＭ個の各画素または第２発明のＭ−１個の各画
素に対してそれぞれ閾値を設定し、各画素の画素値とこ
の閾値との大小関係を調べ、この大小関係が特定の関係
である数に関する量を、第１，２発明の統計的分布とす
ることを特徴とする。
【００１２】本願の第４発明に係る画像処理方法は、第
３発明において、大小関係が特定の関係である数に関す
る量は、その特定の関係を満たす数そのものであること
を特徴とする。
３発明において、大小関係が特定の関係である数に関す
る量は、その特定の関係を満たす数そのものであること
を特徴とする。
【００１３】本願の第５発明に係る画像処理方法は、第
１発明のＭ個の画素または第２発明の注目画素とその周
囲Ｍ−１個の画素との合計Ｍ個の画素は、画像上で矩形
領域に存在することを特徴とする。
１発明のＭ個の画素または第２発明の注目画素とその周
囲Ｍ−１個の画素との合計Ｍ個の画素は、画像上で矩形
領域に存在することを特徴とする。
【００１４】本願の第６発明に係る画像処理方法は、第
５発明の矩形領域において同一の走査線上に存する各画
素に対する第３発明の閾値は同じであることを特徴とす
る。
５発明の矩形領域において同一の走査線上に存する各画
素に対する第３発明の閾値は同じであることを特徴とす
る。
【００１５】本願の第７発明に係る画像処理方法は、第
５発明の矩形領域内の全画素に対する第３発明の閾値は
全て同じであることを特徴とする。
５発明の矩形領域内の全画素に対する第３発明の閾値は
全て同じであることを特徴とする。
【００１６】本願の第８発明に係る画像処理装置は、第
１発明のＭ個の画素または第２発明の注目画素とその周
囲Ｍ−１個の画素との合計Ｍ個の画素が、Ｎ本の走査線
からなるグループに分割される場合に、画素値と第３発
明の閾値との大小関係を得るための比較器を各走査線あ
たり１個で合計Ｎ個だけ備えたことを特徴とする。
１発明のＭ個の画素または第２発明の注目画素とその周
囲Ｍ−１個の画素との合計Ｍ個の画素が、Ｎ本の走査線
からなるグループに分割される場合に、画素値と第３発
明の閾値との大小関係を得るための比較器を各走査線あ
たり１個で合計Ｎ個だけ備えたことを特徴とする。
【００１７】本願の第９発明に係る画像処理装置は、画
素値と第３発明の閾値との大小関係を得るための比較器
を１個だけ備えたことを特徴とする。
素値と第３発明の閾値との大小関係を得るための比較器
を１個だけ備えたことを特徴とする。
【００１８】本願の第10発明に係る画像処理装置は、第
８または第９発明において、各画素の画素値及び第３発
明の閾値のビット数はｘビットであり、比較器はこのｘ
ビットのうちの上位ｙビットの比較により、大小関係を
得るように構成したことを特徴とする。
８または第９発明において、各画素の画素値及び第３発
明の閾値のビット数はｘビットであり、比較器はこのｘ
ビットのうちの上位ｙビットの比較により、大小関係を
得るように構成したことを特徴とする。
【００１９】本願の第11発明に係る画像処理装置は、注
目画素の画素値と統計的分布とを入力として、注目画素
に対する変換特性を与えるルックアップテーブルを備え
たことを特徴とする。
目画素の画素値と統計的分布とを入力として、注目画素
に対する変換特性を与えるルックアップテーブルを備え
たことを特徴とする。
【００２０】
【作用】以下、本発明の原理について説明する。以下の
説明では、第１発明のように、注目画素自身も含めたＭ
個の画素の画素値の統計的分布により注目画素の階調変
換特性を変化させる場合について説明する。なお、第２
発明のように、注目画素自身は含まないＭ−１個の画素
の画素値の統計的分布により注目画素の階調変換特性を
変化させる場合も、第１発明の原理とほぼ同様であるの
で、その説明は省略する。また、以下の説明では、超音
波診断の心エコー図を例にとり説明する。更に、画素値
の統計的分布はヒストグラムを例として説明する。な
お、超音波診断において、画素値（輝度値）のヒストグ
ラムを用いて、画像内の領域部位を判別する方法は、例
えば、“Quantitative Tissue Characterization Based
on Pulsed-Echo Ultrasound Scans”（IEEE TRANSACTI
ONS ON BIOMEDICAL ENGINEERING. VOL. BME-33. NO.7 J
ULY 1986) に開示されている。
説明では、第１発明のように、注目画素自身も含めたＭ
個の画素の画素値の統計的分布により注目画素の階調変
換特性を変化させる場合について説明する。なお、第２
発明のように、注目画素自身は含まないＭ−１個の画素
の画素値の統計的分布により注目画素の階調変換特性を
変化させる場合も、第１発明の原理とほぼ同様であるの
で、その説明は省略する。また、以下の説明では、超音
波診断の心エコー図を例にとり説明する。更に、画素値
の統計的分布はヒストグラムを例として説明する。な
お、超音波診断において、画素値（輝度値）のヒストグ
ラムを用いて、画像内の領域部位を判別する方法は、例
えば、“Quantitative Tissue Characterization Based
on Pulsed-Echo Ultrasound Scans”（IEEE TRANSACTI
ONS ON BIOMEDICAL ENGINEERING. VOL. BME-33. NO.7 J
ULY 1986) に開示されている。
【００２１】図１は、画像内の画素配列を示す模式図で
あり、図中、Ｘ，Ｙはそれぞれ画像の横座標，縦座標で
あり、Ｚijは座標（Ｘi,Ｙj ）における画素の画素値を
示す。ここで、座標（Ｘi,Ｙj ）で示される画素に注目
し、その画素とその周囲のＭ−１個の画素との合計Ｍ個
の画素値のヒストグラムを求めると、図２（ａ）のよう
になったとする。この場合、Ｍ個の画素からなる領域は
十分に信号レベルが低い領域、つまり、心腔領域である
と推定されるので、図３（ａ）に示すような階調変換特
性Ｆ１（Ｚ）を用いて、元の画素値Ｚijに対して表示画
素値Ｆ１（Ｚij）を求める。図３（ａ）に示す階調変換
特性は、所定レベル以下の入力データはノイズと見なし
て除去し、所定レベル以上の入力データのみをリニアに
変換する特性であり、このような特性は、心腔内（本来
は黒く抜けて表示されるべき部位）に存在する低レベル
のノイズを低減するのに有効である。
あり、図中、Ｘ，Ｙはそれぞれ画像の横座標，縦座標で
あり、Ｚijは座標（Ｘi,Ｙj ）における画素の画素値を
示す。ここで、座標（Ｘi,Ｙj ）で示される画素に注目
し、その画素とその周囲のＭ−１個の画素との合計Ｍ個
の画素値のヒストグラムを求めると、図２（ａ）のよう
になったとする。この場合、Ｍ個の画素からなる領域は
十分に信号レベルが低い領域、つまり、心腔領域である
と推定されるので、図３（ａ）に示すような階調変換特
性Ｆ１（Ｚ）を用いて、元の画素値Ｚijに対して表示画
素値Ｆ１（Ｚij）を求める。図３（ａ）に示す階調変換
特性は、所定レベル以下の入力データはノイズと見なし
て除去し、所定レベル以上の入力データのみをリニアに
変換する特性であり、このような特性は、心腔内（本来
は黒く抜けて表示されるべき部位）に存在する低レベル
のノイズを低減するのに有効である。
【００２２】別の画素に注目して同様のヒストグラムを
求めると、図２（ｂ）のようになったとする。この場
合、Ｍ個の画素からなる領域は信号レベルは低いが心腔
領域でない領域、つまり、心膜領域であると推定される
ので、図３（ｂ）に示すような階調変換特性Ｆ２（Ｚ）
を用いて、元の画素値Ｚstに対して表示画素値Ｆ２（Ｚ
st）を求める。図３（ｂ）に示す階調変換特性は、低レ
ベルの信号（ノイズも含む）も捨てることなくリニアに
変換する特性であり、このような特性は、例えば超音波
診断装置を用いて心臓の観察を行う場合に、心膜領域，
心筋領域に存在する微弱信号を検出するのに有効であ
る。
求めると、図２（ｂ）のようになったとする。この場
合、Ｍ個の画素からなる領域は信号レベルは低いが心腔
領域でない領域、つまり、心膜領域であると推定される
ので、図３（ｂ）に示すような階調変換特性Ｆ２（Ｚ）
を用いて、元の画素値Ｚstに対して表示画素値Ｆ２（Ｚ
st）を求める。図３（ｂ）に示す階調変換特性は、低レ
ベルの信号（ノイズも含む）も捨てることなくリニアに
変換する特性であり、このような特性は、例えば超音波
診断装置を用いて心臓の観察を行う場合に、心膜領域，
心筋領域に存在する微弱信号を検出するのに有効であ
る。
【００２３】更に別の画素に注目して同様のヒストグラ
ムを求めると、図２（ｃ）のようになったとする。この
場合、Ｍ個の画素からなる領域は信号レベルが十分に大
きい領域、つまり、心筋領域であると推定されるので、
心膜領域と同様に、図３（ｂ）に示すような階調変換特
性Ｆ２（Ｚ）を用いて、元の画素値Ｚuvに対して表示画
素値Ｆ２（Ｚuv）を求める。
ムを求めると、図２（ｃ）のようになったとする。この
場合、Ｍ個の画素からなる領域は信号レベルが十分に大
きい領域、つまり、心筋領域であると推定されるので、
心膜領域と同様に、図３（ｂ）に示すような階調変換特
性Ｆ２（Ｚ）を用いて、元の画素値Ｚuvに対して表示画
素値Ｆ２（Ｚuv）を求める。
【００２４】上述したように、１つの臓器においてもそ
の組織の違いにより超音波の反射特性が異なっているの
で、見やすい超音波画像を得るためには、診断の対象部
位を特定し、各部位に応じた階調変換特性を設定する必
要がある。第１または第２発明では、以上のように、周
囲の画素の画素値の統計的分布に基づいて、注目画素の
階調変換特性を自動的に切り換えるので、周囲の状況に
応じて階調変換特性が自動的に変更され、画像の各領域
によって画素値の分布状態が変化する場合でも、各領域
毎に適した階調変換を行うことができ、見やすい画像が
得られる。
の組織の違いにより超音波の反射特性が異なっているの
で、見やすい超音波画像を得るためには、診断の対象部
位を特定し、各部位に応じた階調変換特性を設定する必
要がある。第１または第２発明では、以上のように、周
囲の画素の画素値の統計的分布に基づいて、注目画素の
階調変換特性を自動的に切り換えるので、周囲の状況に
応じて階調変換特性が自動的に変更され、画像の各領域
によって画素値の分布状態が変化する場合でも、各領域
毎に適した階調変換を行うことができ、見やすい画像が
得られる。
【００２５】ところで、ヒストグラムを作成する処理は
長時間を要する処理であるという問題がある。この問題
を解決するべく、ヒストグラム作成処理を高速にて行う
ためには、ハードウェアの設備が大嵩にならざるを得
ず、高価なものとなるという課題が残る。
長時間を要する処理であるという問題がある。この問題
を解決するべく、ヒストグラム作成処理を高速にて行う
ためには、ハードウェアの設備が大嵩にならざるを得
ず、高価なものとなるという課題が残る。
【００２６】このような課題を解決したのが、第３〜第
11発明である。この第３〜第11発明では、各画素値と所
定の閾値との大小関係の比較結果を、階調変換特性の変
更の基準となる統計的分布とする。このようにすると、
ヒストグラムを統計的分布とする場合に比べて、ハード
ウェアの構成が小型化される。
11発明である。この第３〜第11発明では、各画素値と所
定の閾値との大小関係の比較結果を、階調変換特性の変
更の基準となる統計的分布とする。このようにすると、
ヒストグラムを統計的分布とする場合に比べて、ハード
ウェアの構成が小型化される。
【００２７】第５発明のように、画像の矩形領域内の画
素を統計的分布の対象画素とすると、領域の特定をより
簡単に行える。また、第６発明のように、同一の走査線
上に存する各画素に対する閾値は同じとして、第８発明
のように、同一の走査線上における画素値を１個の比較
器にて閾値と比較する構成としたり、第７発明のよう
に、全ての画素に対する閾値を一定として、第９発明の
ように、全ての画素値を１個の比較器にて閾値と比較す
る構成とすると、装置のより小型化を図れる。また、第
10発明のように、上位数ビットの比較により、画素値と
閾値との大小関係を得るようにすると、比較器の構成を
簡素化できる。また、第11発明のように、注目画素に対
する変換特性の変換時にルックアップテーブルを使用す
ると、迅速に変換後の画素値が出力される。
素を統計的分布の対象画素とすると、領域の特定をより
簡単に行える。また、第６発明のように、同一の走査線
上に存する各画素に対する閾値は同じとして、第８発明
のように、同一の走査線上における画素値を１個の比較
器にて閾値と比較する構成としたり、第７発明のよう
に、全ての画素に対する閾値を一定として、第９発明の
ように、全ての画素値を１個の比較器にて閾値と比較す
る構成とすると、装置のより小型化を図れる。また、第
10発明のように、上位数ビットの比較により、画素値と
閾値との大小関係を得るようにすると、比較器の構成を
簡素化できる。また、第11発明のように、注目画素に対
する変換特性の変換時にルックアップテーブルを使用す
ると、迅速に変換後の画素値が出力される。
【００２８】
【実施例】以下、本発明をその実施例を示す図面に基づ
いて具体的に説明する。対象領域内の各画素について１
個ずつの比較器を対応させて閾値と比較する構成とした
例を第１実施例、対象領域内における各走査線毎に１個
ずつの比較器を設けて画素値と閾値とを比較する構成と
した例を第２実施例、対象領域内の全ての画素値と閾値
とを１個だけの比較器にて比較する構成とした例を第３
実施例として、順に説明する。なお、以下の説明では２
Ｎ＋１本の走査線，２Ｎ＋１列のドットにおける領域
（全画素数は（２Ｎ＋１）2 個）を設定し、その領域の
中央の画素を注目画素とする場合を例にして説明する。
いて具体的に説明する。対象領域内の各画素について１
個ずつの比較器を対応させて閾値と比較する構成とした
例を第１実施例、対象領域内における各走査線毎に１個
ずつの比較器を設けて画素値と閾値とを比較する構成と
した例を第２実施例、対象領域内の全ての画素値と閾値
とを１個だけの比較器にて比較する構成とした例を第３
実施例として、順に説明する。なお、以下の説明では２
Ｎ＋１本の走査線，２Ｎ＋１列のドットにおける領域
（全画素数は（２Ｎ＋１）2 個）を設定し、その領域の
中央の画素を注目画素とする場合を例にして説明する。
【００２９】（第１実施例）図４は、第１実施例による
画像処理装置の構成を示すブロック図である。図４に示
す構成は、Ｎ＝２の場合の構成を示しており、判定領域
は５×５のマトリックスであり、その中央の画素（３行
３列目）を注目画素としている。図において、１はノン
インターレースの画像信号を格納するフレームメモリ
（以下、ノンインターレースＦＭという）であり、ノン
インターレースＦＭ１からは８ビット（256 階調）の画
素値が出力される。ノンインターレースＦＭ１には、１
ライン分の画素値を格納する、２Ｎ個、本例ではＮ＝２
であるので４個の８ビット構成のラインバッファ2a, 2
b, 2c, 2dが直列に接続されており、これらのラインバ
ッファ2a, 2b, 2c, 2dには１ラインずつずれた画素値が
格納される。また、ノンインターレースＦＭ１には、
（２Ｎ＋１）2 個、本例ではＮ＝２であるので25個の比
較器からなるコンパレータアレイ３が接続されている。
また、各ラインバッファ2a, 2b, 2c, 2dもこのコンパレ
ータアレイ３に接続されている。
画像処理装置の構成を示すブロック図である。図４に示
す構成は、Ｎ＝２の場合の構成を示しており、判定領域
は５×５のマトリックスであり、その中央の画素（３行
３列目）を注目画素としている。図において、１はノン
インターレースの画像信号を格納するフレームメモリ
（以下、ノンインターレースＦＭという）であり、ノン
インターレースＦＭ１からは８ビット（256 階調）の画
素値が出力される。ノンインターレースＦＭ１には、１
ライン分の画素値を格納する、２Ｎ個、本例ではＮ＝２
であるので４個の８ビット構成のラインバッファ2a, 2
b, 2c, 2dが直列に接続されており、これらのラインバ
ッファ2a, 2b, 2c, 2dには１ラインずつずれた画素値が
格納される。また、ノンインターレースＦＭ１には、
（２Ｎ＋１）2 個、本例ではＮ＝２であるので25個の比
較器からなるコンパレータアレイ３が接続されている。
また、各ラインバッファ2a, 2b, 2c, 2dもこのコンパレ
ータアレイ３に接続されている。
【００３０】コンパレータアレイ３の各比較器には、外
部から８ビットの閾値が指定され、各比較器は指定され
た閾値と入力された画素値とを比較し、その比較結果を
１ビットのデータ（入力された画素値が閾値より大きい
場合は１、以下の場合は０）を加算器４へ出力する。加
算器４は、入力されるビット１の数を累加算し、その加
算値である５ビットのデータを変換特性選択ＲＯＭ５へ
出力する。加算器４の構成として、例えば乗算器で良く
用いられるWallace Tree回路を用いても良い。変換特性
選択ＲＯＭ５には外部から入力された数種類の変換特性
が格納されており、変換特性選択ＲＯＭ５は、加算器４
からの加算値入力に基づいて、これらの数種類の変換特
性から１個の変換特性を選択して、その選択した変換特
性を示すデータを２〜３ビットのデータとして階調変換
ＲＯＭ８へ出力する。
部から８ビットの閾値が指定され、各比較器は指定され
た閾値と入力された画素値とを比較し、その比較結果を
１ビットのデータ（入力された画素値が閾値より大きい
場合は１、以下の場合は０）を加算器４へ出力する。加
算器４は、入力されるビット１の数を累加算し、その加
算値である５ビットのデータを変換特性選択ＲＯＭ５へ
出力する。加算器４の構成として、例えば乗算器で良く
用いられるWallace Tree回路を用いても良い。変換特性
選択ＲＯＭ５には外部から入力された数種類の変換特性
が格納されており、変換特性選択ＲＯＭ５は、加算器４
からの加算値入力に基づいて、これらの数種類の変換特
性から１個の変換特性を選択して、その選択した変換特
性を示すデータを２〜３ビットのデータとして階調変換
ＲＯＭ８へ出力する。
【００３１】ノンインターレースＦＭ１には、Ｎ＋１ラ
イン、本例ではＮ＝２であるので３ラインだけ画素値を
遅らせるライン遅延器６と、入力画素値を、Ｎ＋１クロ
ック、本例ではＮ＝２であるので３クロックだけ遅延さ
せるクロック遅延器７とが、この順に直列接続されてい
る。ノンインターレースＦＭ１から現在出力されている
画素値に比べて、コンパレータアレイ３からの比較結果
は、縦方向にＮ＋１ライン、本例では３ライン、横方向
にＮ＋１ドット、本例では３ドットだけ前の画素値を中
心とした領域における比較結果となっている。よって、
この遅延を補償するために、ライン遅延器６及びクロッ
ク遅延器７が必要であり、クロック遅延器７から注目画
素の画素値（８ビット）が階調変換ＲＯＭ８に出力され
る。階調変換ＲＯＭ８は、ルックアップテーブルにて構
成されており、変換特性選択ＲＯＭ５からの変換特性デ
ータとクロック遅延器７からの画素値とに基づいて、変
換後の画素値を求めて、図示しない表示装置へ出力す
る。なお、図４におけるライン遅延器６の出力の代わり
に、ラインバッファ2bの出力を用いても良いことは言う
までもない。
イン、本例ではＮ＝２であるので３ラインだけ画素値を
遅らせるライン遅延器６と、入力画素値を、Ｎ＋１クロ
ック、本例ではＮ＝２であるので３クロックだけ遅延さ
せるクロック遅延器７とが、この順に直列接続されてい
る。ノンインターレースＦＭ１から現在出力されている
画素値に比べて、コンパレータアレイ３からの比較結果
は、縦方向にＮ＋１ライン、本例では３ライン、横方向
にＮ＋１ドット、本例では３ドットだけ前の画素値を中
心とした領域における比較結果となっている。よって、
この遅延を補償するために、ライン遅延器６及びクロッ
ク遅延器７が必要であり、クロック遅延器７から注目画
素の画素値（８ビット）が階調変換ＲＯＭ８に出力され
る。階調変換ＲＯＭ８は、ルックアップテーブルにて構
成されており、変換特性選択ＲＯＭ５からの変換特性デ
ータとクロック遅延器７からの画素値とに基づいて、変
換後の画素値を求めて、図示しない表示装置へ出力す
る。なお、図４におけるライン遅延器６の出力の代わり
に、ラインバッファ2bの出力を用いても良いことは言う
までもない。
【００３２】次に、動作について説明する。ノンインタ
ーレースＦＭ１から８ビットの画素値のデータが出力さ
れ、各ラインバッファ2a, 2b, 2c, 2dにはノンインター
レースＦＭ１からの出力データよりそれぞれ１，２，
３，４ライン前の画素値のデータが格納される。そし
て、ノンインターレースＦＭ１及びラインバッファ2a,
2b, 2c, 2dから５行５列の領域の25の画素値がコンパレ
ータアレイ３の対応する25の各比較器に入力される。各
比較器においてこの入力画素値と指定された閾値とが比
較され、入力画素値が閾値より大きい場合には１が、入
力画素値が閾値以下である場合には０が、加算器４へ出
力される。加算器４では１の入力総数が求められ、その
総数の値が変換特性選択ＲＯＭ５へ出力される。変換特
性選択ＲＯＭ５では、その総数の値に基づいて、これら
の25個の画素値が存する領域が判定され、領域（注目画
素）に合った最適な変換特性が選択され、その最適な変
換特性が階調変換ＲＯＭ８へ出力される。
ーレースＦＭ１から８ビットの画素値のデータが出力さ
れ、各ラインバッファ2a, 2b, 2c, 2dにはノンインター
レースＦＭ１からの出力データよりそれぞれ１，２，
３，４ライン前の画素値のデータが格納される。そし
て、ノンインターレースＦＭ１及びラインバッファ2a,
2b, 2c, 2dから５行５列の領域の25の画素値がコンパレ
ータアレイ３の対応する25の各比較器に入力される。各
比較器においてこの入力画素値と指定された閾値とが比
較され、入力画素値が閾値より大きい場合には１が、入
力画素値が閾値以下である場合には０が、加算器４へ出
力される。加算器４では１の入力総数が求められ、その
総数の値が変換特性選択ＲＯＭ５へ出力される。変換特
性選択ＲＯＭ５では、その総数の値に基づいて、これら
の25個の画素値が存する領域が判定され、領域（注目画
素）に合った最適な変換特性が選択され、その最適な変
換特性が階調変換ＲＯＭ８へ出力される。
【００３３】一方、ノンインターレースＦＭ１からライ
ン遅延器６及びクロック遅延器７を介して、注目画素の
画素値が階調変換ＲＯＭ８に入力される。この入力され
た注目画素の画素値が、階調変換ＲＯＭ８において、変
換特性選択ＲＯＭ５にて選択された変換特性に従って変
換され、変換後の画素値が出力される。
ン遅延器６及びクロック遅延器７を介して、注目画素の
画素値が階調変換ＲＯＭ８に入力される。この入力され
た注目画素の画素値が、階調変換ＲＯＭ８において、変
換特性選択ＲＯＭ５にて選択された変換特性に従って変
換され、変換後の画素値が出力される。
【００３４】（第２実施例）図５は、第２実施例による
画像処理装置の構成を示すブロック図である。図５に示
す構成も、第１実施例と同様に、Ｎ＝２の場合の構成を
示しており、判定領域は５×５のマトリックスであり、
その中央の画素（３行３列目）を注目画素としている。
図５において、図４と同一部分には同一符号を付して説
明を省略する。
画像処理装置の構成を示すブロック図である。図５に示
す構成も、第１実施例と同様に、Ｎ＝２の場合の構成を
示しており、判定領域は５×５のマトリックスであり、
その中央の画素（３行３列目）を注目画素としている。
図５において、図４と同一部分には同一符号を付して説
明を省略する。
【００３５】ノンインターレースＦＭ１には、第１実施
例（図４）と同様の８ビット構成の４個のラインバッフ
ァ2a, 2b, 2c, 2dが接続されている。ノンインターレー
スＦＭ１及び各ラインバッファ2a, 2b, 2c, 2dには、そ
れぞれ１個ずつの比較器3a,3b, 3c, 3d, 3eが接続され
ている。各比較器3a, 3b, 3c, 3d, 3eは、１データずつ
順に入力される８ビットの画素値と外部から指定される
８ビットの閾値とを比較し、その比較結果を１ビットの
データ（入力された画素値が閾値より大きい場合は１、
以下の場合は０）を１データずつ順次、対応する加算器
4a, 4b, 4c, 4d, 4eへ出力する。本例では、同一走査線
上における各画素値が同一の比較器にて順次閾値と比較
されるようになしてあり、その閾値も同一走査線上の画
素値において同一の値である。
例（図４）と同様の８ビット構成の４個のラインバッフ
ァ2a, 2b, 2c, 2dが接続されている。ノンインターレー
スＦＭ１及び各ラインバッファ2a, 2b, 2c, 2dには、そ
れぞれ１個ずつの比較器3a,3b, 3c, 3d, 3eが接続され
ている。各比較器3a, 3b, 3c, 3d, 3eは、１データずつ
順に入力される８ビットの画素値と外部から指定される
８ビットの閾値とを比較し、その比較結果を１ビットの
データ（入力された画素値が閾値より大きい場合は１、
以下の場合は０）を１データずつ順次、対応する加算器
4a, 4b, 4c, 4d, 4eへ出力する。本例では、同一走査線
上における各画素値が同一の比較器にて順次閾値と比較
されるようになしてあり、その閾値も同一走査線上の画
素値において同一の値である。
【００３６】各加算器4a, 4b, 4c, 4d, 4eは、図８に示
す如く、４段シフトレジスタ41と加算回路42とを有して
おり、連続する５ビットの入力データのうちで値が１で
ある数を累加算し、その累加算値（０から５までの何れ
か）である３ビットのデータを、加算器11へ出力する。
加算器11は、各加算器4a, 4b, 4c, 4d, 4eからの累加算
値を更に累加算し、その累加算値（０から25までの何れ
か）である５ビットのデータを、変換特性選択ＲＯＭ５
へ出力する。
す如く、４段シフトレジスタ41と加算回路42とを有して
おり、連続する５ビットの入力データのうちで値が１で
ある数を累加算し、その累加算値（０から５までの何れ
か）である３ビットのデータを、加算器11へ出力する。
加算器11は、各加算器4a, 4b, 4c, 4d, 4eからの累加算
値を更に累加算し、その累加算値（０から25までの何れ
か）である５ビットのデータを、変換特性選択ＲＯＭ５
へ出力する。
【００３７】ノンインターレースＦＭ１からの出力を２
ラインだけ遅延させて格納するラインバッファ2bには、
入力画素値を、Ｎ＋１クロック、本例ではＮ＝２である
ので３クロックだけ遅延させるクロック遅延器７が接続
されている。ノンインターレースＦＭ１から現在出力さ
れている画素値に比べて、加算器11で得られる累加算結
果は、縦方向にＮ＋１ライン、本例では３ライン、横方
向にＮ＋１ドット、本例では３ドットだけ前の画素値を
中心とした領域における比較結果となっている。よっ
て、この遅延を補償するために、２ラインだけ遅延させ
るラインバッファ2bにクロック遅延器７を接続して、ク
ロック遅延器７から注目画素の画素値を階調変換ＲＯＭ
８に出力できるようにしている。
ラインだけ遅延させて格納するラインバッファ2bには、
入力画素値を、Ｎ＋１クロック、本例ではＮ＝２である
ので３クロックだけ遅延させるクロック遅延器７が接続
されている。ノンインターレースＦＭ１から現在出力さ
れている画素値に比べて、加算器11で得られる累加算結
果は、縦方向にＮ＋１ライン、本例では３ライン、横方
向にＮ＋１ドット、本例では３ドットだけ前の画素値を
中心とした領域における比較結果となっている。よっ
て、この遅延を補償するために、２ラインだけ遅延させ
るラインバッファ2bにクロック遅延器７を接続して、ク
ロック遅延器７から注目画素の画素値を階調変換ＲＯＭ
８に出力できるようにしている。
【００３８】次に、動作について説明する。ノンインタ
ーレースＦＭ１から８ビットの画素値のデータが出力さ
れ、各ラインバッファ2a, 2b, 2c, 2dにはノンインター
レースＦＭ１からの出力データよりそれぞれ１，２，
３，４ライン前の画素値のデータが格納される。そし
て、ノンインターレースＦＭ１及びラインバッファ2a,
2b, 2c, 2dから同一走査線上の画素値が１データずつ順
次、対応する各比較器3a,3b, 3c, 3d, 3eに入力され、
各比較器3a, 3b, 3c, 3d, 3eにおいて入力画素値と走査
線毎に指定された閾値とが比較され、入力画素値が閾値
より大きい場合には１が、入力画素値が閾値以下である
場合には０が、対応する各加算器4a, 4b, 4c, 4d, 4eへ
出力される。各加算器4a, 4b, 4c, 4d, 4eでは各走査線
毎のビット１の入力総数が求められ、その総数値が加算
器11へ出力される。加算器11では、各加算器4a, 4b, 4
c, 4d, 4eからの総数値の更なる合計値が算出され、そ
の合計値が変換特性選択ＲＯＭ５へ出力される。
ーレースＦＭ１から８ビットの画素値のデータが出力さ
れ、各ラインバッファ2a, 2b, 2c, 2dにはノンインター
レースＦＭ１からの出力データよりそれぞれ１，２，
３，４ライン前の画素値のデータが格納される。そし
て、ノンインターレースＦＭ１及びラインバッファ2a,
2b, 2c, 2dから同一走査線上の画素値が１データずつ順
次、対応する各比較器3a,3b, 3c, 3d, 3eに入力され、
各比較器3a, 3b, 3c, 3d, 3eにおいて入力画素値と走査
線毎に指定された閾値とが比較され、入力画素値が閾値
より大きい場合には１が、入力画素値が閾値以下である
場合には０が、対応する各加算器4a, 4b, 4c, 4d, 4eへ
出力される。各加算器4a, 4b, 4c, 4d, 4eでは各走査線
毎のビット１の入力総数が求められ、その総数値が加算
器11へ出力される。加算器11では、各加算器4a, 4b, 4
c, 4d, 4eからの総数値の更なる合計値が算出され、そ
の合計値が変換特性選択ＲＯＭ５へ出力される。
【００３９】変換特性選択ＲＯＭ５では、その合計値に
基づいて、これらの25個の画素値が存する領域が判定さ
れ、領域（注目画素）に合った最適な変換特性が選択さ
れ、その最適な変換特性が階調変換ＲＯＭ８へ出力され
る。一方、ノンインターレースＦＭ１からラインバッフ
ァ2bを介して、注目画素の画素値が階調変換ＲＯＭ８に
入力される。この入力された注目画素の画素値が、階調
変換ＲＯＭ８において、変換特性選択ＲＯＭ５にて選択
された変換特性に従って変換され、変換後の画素値が出
力される。
基づいて、これらの25個の画素値が存する領域が判定さ
れ、領域（注目画素）に合った最適な変換特性が選択さ
れ、その最適な変換特性が階調変換ＲＯＭ８へ出力され
る。一方、ノンインターレースＦＭ１からラインバッフ
ァ2bを介して、注目画素の画素値が階調変換ＲＯＭ８に
入力される。この入力された注目画素の画素値が、階調
変換ＲＯＭ８において、変換特性選択ＲＯＭ５にて選択
された変換特性に従って変換され、変換後の画素値が出
力される。
【００４０】（第３実施例）図７は、第３実施例による
画像処理装置の構成を示すブロック図である。図７に示
す構成も、第１, 第２実施例と同様に、Ｎ＝２の場合の
構成を示しており、判定領域は５×５のマトリックスで
あり、その中央の画素（３行３列目）を注目画素として
いる。図７において、図４，図５と同一部分には同一符
号を付して説明を省略する。
画像処理装置の構成を示すブロック図である。図７に示
す構成も、第１, 第２実施例と同様に、Ｎ＝２の場合の
構成を示しており、判定領域は５×５のマトリックスで
あり、その中央の画素（３行３列目）を注目画素として
いる。図７において、図４，図５と同一部分には同一符
号を付して説明を省略する。
【００４１】ノンインターレースＦＭ１には、１データ
ずつ順に入力される８ビットの画素値と外部から指定さ
れる８ビットの閾値とを比較し、その比較結果を１ビッ
トのデータ（入力された画素値が閾値より大きい場合は
１、以下の場合は０）として出力する比較器13が接続さ
れている。本例では、対象領域における全画素値を１個
の比較器13にて順次閾値と比較するようになしてあり、
その閾値も全画素値において同一の値である。比較器13
には、比較器13からの比較結果を示す１ビットのデータ
を１ライン遅らせて保持する、２Ｎ個、本例ではＮ＝２
であるので４個の１ビット構成のラインバッファ12a,12
b,12c,12d が直列に接続されている。比較器13及び各ラ
インバッファ12a,12b,12c,12d には、第２実施例（図
５）と同様のそれぞれ１個ずつの加算器4a, 4b, 4c, 4
d, 4eが接続されている。また、ノンインターレースＦ
Ｍ１には、第１実施例（図４）と同様に、ライン遅延器
６，クロック遅延器７及び階調変換ＲＯＭ８が直列に接
続されており、注目画素の画素値が階調変換ＲＯＭ８に
入力されるようになっている。
ずつ順に入力される８ビットの画素値と外部から指定さ
れる８ビットの閾値とを比較し、その比較結果を１ビッ
トのデータ（入力された画素値が閾値より大きい場合は
１、以下の場合は０）として出力する比較器13が接続さ
れている。本例では、対象領域における全画素値を１個
の比較器13にて順次閾値と比較するようになしてあり、
その閾値も全画素値において同一の値である。比較器13
には、比較器13からの比較結果を示す１ビットのデータ
を１ライン遅らせて保持する、２Ｎ個、本例ではＮ＝２
であるので４個の１ビット構成のラインバッファ12a,12
b,12c,12d が直列に接続されている。比較器13及び各ラ
インバッファ12a,12b,12c,12d には、第２実施例（図
５）と同様のそれぞれ１個ずつの加算器4a, 4b, 4c, 4
d, 4eが接続されている。また、ノンインターレースＦ
Ｍ１には、第１実施例（図４）と同様に、ライン遅延器
６，クロック遅延器７及び階調変換ＲＯＭ８が直列に接
続されており、注目画素の画素値が階調変換ＲＯＭ８に
入力されるようになっている。
【００４２】次に、動作について説明する。ノンインタ
ーレースＦＭ１から８ビットの画素値のデータが比較器
13に入力され、入力画素値と所定の閾値とが比較され、
入力画素値が閾値より大きい場合には１が、入力画素値
が閾値以下である場合には０が出力される。各ラインバ
ッファ12a,12b,12c,12d には、それぞれ１，２，３，４
ライン前の比較結果のデータが保持される。比較器13及
び各ラインバッファ12a,12b,12c,12d から、比較結果の
データが、対応する各加算器4a, 4b, 4c, 4d,4eへ出力
される。各加算器4a, 4b, 4c, 4d, 4eでは各走査線毎の
ビット１の入力総数が求められ、その総数値が加算器11
へ出力される。加算器11では、各加算器4a, 4b, 4c, 4
d, 4eからの総数値の更なる合計値が算出され、その合
計値が変換特性選択ＲＯＭ５へ出力される。
ーレースＦＭ１から８ビットの画素値のデータが比較器
13に入力され、入力画素値と所定の閾値とが比較され、
入力画素値が閾値より大きい場合には１が、入力画素値
が閾値以下である場合には０が出力される。各ラインバ
ッファ12a,12b,12c,12d には、それぞれ１，２，３，４
ライン前の比較結果のデータが保持される。比較器13及
び各ラインバッファ12a,12b,12c,12d から、比較結果の
データが、対応する各加算器4a, 4b, 4c, 4d,4eへ出力
される。各加算器4a, 4b, 4c, 4d, 4eでは各走査線毎の
ビット１の入力総数が求められ、その総数値が加算器11
へ出力される。加算器11では、各加算器4a, 4b, 4c, 4
d, 4eからの総数値の更なる合計値が算出され、その合
計値が変換特性選択ＲＯＭ５へ出力される。
【００４３】変換特性選択ＲＯＭ５では、その合計値に
基づいて、これらの25個の画素値が存する領域が判定さ
れ、領域（注目画素）に合った最適な変換特性が選択さ
れ、その最適な変換特性が階調変換ＲＯＭ８へ出力され
る。一方、ノンインターレースＦＭ１からライン遅延器
６及びクロック遅延器７を介して、注目画素の画素値が
階調変換ＲＯＭ８に入力される。この入力された注目画
素の画素値が、階調変換ＲＯＭ８において、変換特性選
択ＲＯＭ５にて選択された変換特性に従って変換され、
変換後の画素値が出力される。
基づいて、これらの25個の画素値が存する領域が判定さ
れ、領域（注目画素）に合った最適な変換特性が選択さ
れ、その最適な変換特性が階調変換ＲＯＭ８へ出力され
る。一方、ノンインターレースＦＭ１からライン遅延器
６及びクロック遅延器７を介して、注目画素の画素値が
階調変換ＲＯＭ８に入力される。この入力された注目画
素の画素値が、階調変換ＲＯＭ８において、変換特性選
択ＲＯＭ５にて選択された変換特性に従って変換され、
変換後の画素値が出力される。
【００４４】なお、上述の各実施例にあっては、比較器
において、画素値が閾値より大きいときにビット１を出
力し、画素値が閾値以下であるときにビット０を出力し
て、ビット１の総数に基づいて最適な変換特性を選択す
るように構成したが、比較器において、画素値が閾値以
上であるときにビット１を出力し、画素値が閾値より小
さいときにビット０を出力して、ビット１の総数に基づ
いて最適な変換特性を選択するように構成しても良い。
また、画素値が閾値より小さいときにビット１を出力
し、画素値が閾値以上であるときにビット０を出力し
て、ビット１の総数に基づいて最適な変換特性を選択す
るように構成しても良い。更に、画素値が閾値以下であ
るときにビット１を出力し、画素値が閾値より大きいと
きにビット０を出力して、ビット１の総数に基づいて最
適な変換特性を選択するように構成しても良い。
において、画素値が閾値より大きいときにビット１を出
力し、画素値が閾値以下であるときにビット０を出力し
て、ビット１の総数に基づいて最適な変換特性を選択す
るように構成したが、比較器において、画素値が閾値以
上であるときにビット１を出力し、画素値が閾値より小
さいときにビット０を出力して、ビット１の総数に基づ
いて最適な変換特性を選択するように構成しても良い。
また、画素値が閾値より小さいときにビット１を出力
し、画素値が閾値以上であるときにビット０を出力し
て、ビット１の総数に基づいて最適な変換特性を選択す
るように構成しても良い。更に、画素値が閾値以下であ
るときにビット１を出力し、画素値が閾値より大きいと
きにビット０を出力して、ビット１の総数に基づいて最
適な変換特性を選択するように構成しても良い。
【００４５】また、上述の各実施例にあっては、比較器
において、８ビットの画素値そのままを８ビットの閾値
と比較したが、８ビットの画素値のうちの上位数ビット
と８ビットの閾値の上位数ビットとを比較するようにし
ても良い。このようにすると、より簡素な構成の比較器
でも比較が可能となる。
において、８ビットの画素値そのままを８ビットの閾値
と比較したが、８ビットの画素値のうちの上位数ビット
と８ビットの閾値の上位数ビットとを比較するようにし
ても良い。このようにすると、より簡素な構成の比較器
でも比較が可能となる。
【００４６】また、上述の各実施例にあっては、Ｎ＝２
の場合について説明したが、これは一例であり、Ｎが２
以外の数である場合にも全く同様な構成にて、階調変換
を自動的に行ない得ることは言うまでもない。
の場合について説明したが、これは一例であり、Ｎが２
以外の数である場合にも全く同様な構成にて、階調変換
を自動的に行ない得ることは言うまでもない。
【００４７】
【発明の効果】以上のように、第１発明の画像処理方法
では、注目画素とその周囲の画素との画素値の統計的分
布に基づいて、注目画素の画素値に対する変換特性を自
動的に変更するので、各画素が由来する領域に即した最
適な変換特性を選択でき、観察者に見やすい画像を提供
できる。
では、注目画素とその周囲の画素との画素値の統計的分
布に基づいて、注目画素の画素値に対する変換特性を自
動的に変更するので、各画素が由来する領域に即した最
適な変換特性を選択でき、観察者に見やすい画像を提供
できる。
【００４８】また、第２発明の画像処理方法では、注目
画素の周囲の画素の画素値の統計的分布に基づいて、注
目画素の画素値に対する変換特性を自動的に変更するの
で、各画素が由来する領域に即した最適な変換特性を選
択でき、観察者に見やすい画像を提供できる。
画素の周囲の画素の画素値の統計的分布に基づいて、注
目画素の画素値に対する変換特性を自動的に変更するの
で、各画素が由来する領域に即した最適な変換特性を選
択でき、観察者に見やすい画像を提供できる。
【００４９】また、第３，第４発明の画像処理方法で
は、各画素値と所定の閾値との大小関係の比較結果を、
階調変換特性の変更基準である統計的分布とするので、
ヒストグラムを統計的分布とする場合に比べて、小型な
ハードウェア構成にて容易に自動化を実現でき、リアル
タイム動作も可能となる。
は、各画素値と所定の閾値との大小関係の比較結果を、
階調変換特性の変更基準である統計的分布とするので、
ヒストグラムを統計的分布とする場合に比べて、小型な
ハードウェア構成にて容易に自動化を実現でき、リアル
タイム動作も可能となる。
【００５０】また、第５発明の画像処理方法では、画像
の矩形領域内の画素を統計的分布の対象画素とするの
で、注目画素が存在する領域の特定をより正確に行うこ
とができる。
の矩形領域内の画素を統計的分布の対象画素とするの
で、注目画素が存在する領域の特定をより正確に行うこ
とができる。
【００５１】また、第６発明の画像処理方法，第８発明
の画像処理装置では、同一の走査線上に存する各画素に
対する閾値は同じとして、同一の走査線上における画素
値を１個の比較器にて閾値と比較するので、比較器の個
数を低減して装置の小型化を図ることができる。
の画像処理装置では、同一の走査線上に存する各画素に
対する閾値は同じとして、同一の走査線上における画素
値を１個の比較器にて閾値と比較するので、比較器の個
数を低減して装置の小型化を図ることができる。
【００５２】また、第７発明の画像処理方法，第９発明
の画像処理装置では、全ての画素に対する閾値を一定と
して、全ての画素値を１個の比較器にて閾値と比較する
ので、比較器の個数を低減して装置の小型化を図ること
ができる。
の画像処理装置では、全ての画素に対する閾値を一定と
して、全ての画素値を１個の比較器にて閾値と比較する
ので、比較器の個数を低減して装置の小型化を図ること
ができる。
【００５３】また、第10発明の画像処理装置では、画素
値の上位数ビットだけを閾値と比較するので、より簡易
な構成の比較器を使用でき、装置の簡素化を図ることが
できる。
値の上位数ビットだけを閾値と比較するので、より簡易
な構成の比較器を使用でき、装置の簡素化を図ることが
できる。
【００５４】また、第11発明の画像処理装置では、注目
画素に対する変換特性の変換時にルックアップテーブル
を使用するので、変換動作の高速化を図ることができ
る。
画素に対する変換特性の変換時にルックアップテーブル
を使用するので、変換動作の高速化を図ることができ
る。
【図１】本発明の画像処理方法における画像内の画素配
置を示す模式図である。
置を示す模式図である。
【図２】本発明の画像処理方法における画素値のヒスト
グラムである。
グラムである。
【図３】本発明の画像処理方法における階調変換特性を
示すグラフである。
示すグラフである。
【図４】本発明の画像処理装置の一実施例の構成図であ
る。
る。
【図５】本発明の画像処理装置の他の実施例の構成図で
ある。
ある。
【図６】本発明の画像処理装置における加算器の構成図
である。
である。
【図７】本発明の画像処理装置の更に他の実施例の構成
図である。
図である。
【図８】従来の画像処理装置の構成図である。
１ ノンインターレースＦＭ（フレームメモリ） 2a, 2b, 2c, 2d ラインバッファ ３ コンパレータアレイ 3a, 3b, 3c, 3d, 3e 比較器 ４，4a, 4b, 4c, 4d, 4e 加算器 ５ 変換特性選択ＲＯＭ ６ ライン遅延器 ７ クロック遅延器 ８ 階調変換ＲＯＭ 11 加算器 12a,12b,12c,12d ラインバッファ 13 比較器
Claims (11)
- 【請求項１】 表示画像の各画素値の変換を行う画像処
理方法において、ある注目画素及びその周囲のＭ−１個
の画素のＭ個の画素値の統計的分布に基づいて、前記注
目画素の画素値に対する変換特性を適応的に変化させる
ことを特徴とする画像処理方法。 - 【請求項２】 表示画像の各画素値の変換を行う画像処
理方法において、ある注目画素は含まないその周囲のＭ
−１個の画素の画素値の統計的分布に基づいて、前記注
目画素の画素値に対する変換特性を適応的に変化させる
ことを特徴とする画像処理方法。 - 【請求項３】 請求項１のＭ個の各画素または請求項２
のＭ−１個の各画素に対してそれぞれ閾値を設定し、各
画素の画素値とこの閾値との大小関係を調べ、この大小
関係が特定の関係である数に関する量を、前記統計的分
布とすることを特徴とする請求項１または２記載の画像
処理方法。 - 【請求項４】 大小関係が特定の関係である数に関する
量は、特定の関係を満たす数そのものであることを特徴
とする請求項３記載の画像処理方法。 - 【請求項５】 請求項１のＭ個の画素または請求項２の
注目画素とその周囲Ｍ−１個の画素との合計Ｍ個の画素
は、画像上で矩形領域に存在することを特徴とする請求
項３または４記載の画像処理方法。 - 【請求項６】 前記矩形領域において、同一の走査線上
に存する各画素に対する請求項３の閾値は一定であるこ
とを特徴とする請求項５記載の画像処理方法。 - 【請求項７】 前記矩形領域内の全画素に対する請求項
３の閾値は全て一定であることを特徴とする請求項５記
載の画像処理方法。 - 【請求項８】 請求項３，４，５または６記載の画像処
理方法を実施する装置であって、請求項１のＭ個の画素
または請求項２の注目画素とその周囲Ｍ−１個の画素と
の合計Ｍ個の画素が、Ｎ本の走査線からなるグループに
分割される場合に、画素値と閾値との前記大小関係を得
るための比較器（3a,3b,3c,3d,3e）を各走査線あたり１
個で合計Ｎ個だけ備えたことを特徴とする画像処理装
置。 - 【請求項９】 請求項３，４，５，６または７記載の画
像処理方法を実施する装置であって、画素値と閾値との
前記大小関係を得るための１個の比較器（13）を備えた
ことを特徴とする画像処理装置。 - 【請求項１０】 各画素の画素値及び前記閾値のビット
数はｘビットであり、前記比較器（3a,3b,3c,3d,3e, 1
3）はこのｘビットのうちの上位ｙビットの比較によ
り、前記大小関係を得るように構成したことを特徴とす
る請求項８または９記載の画像処理装置。 - 【請求項１１】 請求項１，２，３，４，５，６または
７記載の画像処理方法を実施する装置であって、前記注
目画素の画素値と前記統計的分布とを入力として、前記
注目画素に対する変換特性を与えるルックアップテーブ
ルを備えたことを特徴とする画像処理装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6049318A JP2949186B2 (ja) | 1994-03-18 | 1994-03-18 | 画像処理方法及び画像処理装置 |
| US08/389,335 US6483544B1 (en) | 1994-03-18 | 1995-02-14 | Image processing method and image processing apparatus for executing gradation conversion of a pixel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6049318A JP2949186B2 (ja) | 1994-03-18 | 1994-03-18 | 画像処理方法及び画像処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07262365A true JPH07262365A (ja) | 1995-10-13 |
| JP2949186B2 JP2949186B2 (ja) | 1999-09-13 |
Family
ID=12827626
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6049318A Expired - Lifetime JP2949186B2 (ja) | 1994-03-18 | 1994-03-18 | 画像処理方法及び画像処理装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6483544B1 (ja) |
| JP (1) | JP2949186B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004500915A (ja) * | 2000-04-24 | 2004-01-15 | アキュソン コーポレーション | 適応形多次元バックエンドマッピングを有する医用超音波イメージングシステム |
| JP2013171405A (ja) * | 2012-02-20 | 2013-09-02 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | 階調削減装置及びプログラム |
| JP2013258646A (ja) * | 2012-06-14 | 2013-12-26 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | 階調削減装置及びプログラム |
| JP2014059643A (ja) * | 2012-09-14 | 2014-04-03 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | 階調削減装置及びプログラム |
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- 1995-02-14 US US08/389,335 patent/US6483544B1/en not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6483544B1 (en) | 2002-11-19 |
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