JP5121294B2 - Image processing method, image processing apparatus, program, recording medium, and integrated circuit - Google Patents

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Description

本発明は、2次元画像内の近景領域・遠景領域に応じて画像の奥行き感や立体感を強調する画像処理方法、画像処理装置、プログラム、記録媒体および集積回路に関するものである。   The present invention relates to an image processing method, an image processing apparatus, a program, a recording medium, and an integrated circuit that enhance the depth and stereoscopic effect of an image according to a near view area and a distant view area in a two-dimensional image.

大画面FPD(フラット・パネル・ディスプレイ)装置等の画面に表示される映像をより自然な映像として表示させるために、表示映像において「奥行き感」や「立体感」を向上させる技術が、ユーザから強く求められている。これに対して、人間の両眼視差を利用した3次元テレビ等が提案されているが、特殊な専用眼鏡を必要とする場合が多いという課題、画像依存性が大きいという課題、あるいは、特殊なデバイスを必要とするため高コストになるというような課題が指摘されている。現状では、大画面ディスプレイ装置でのセールスポイントとして、大画面ディスプレイ装置の表示画像内での階調特性や色特性を滑らかにすることで、表示画像(映像)の立体感を実現させる技術がアピールされることが多い。
人間は、両眼視差のみならず、色情報、彩度、明暗、(色情報や明るさ情報の)コントラスト、陰影、肌理の勾配、相対的大きさ等の単眼情報を利用して、2次元画像に奥行き感や立体感を知覚することが明らかとなっている。
In order to display the video displayed on the screen of a large screen FPD (flat panel display) device as a more natural video, a technology for improving the “depth feeling” and the “stereoscopic effect” in the display video has been received from the user. There is a strong demand. On the other hand, 3D televisions using human binocular parallax have been proposed, but there are many cases where special dedicated glasses are required, there is a problem that image dependency is large, or special The problem that it is expensive because it requires a device has been pointed out. Currently, as a selling point for large-screen display devices, a technology that realizes the three-dimensional appearance of the displayed image (video) by smoothing the gradation and color characteristics in the display image of the large-screen display device is appealing. Often done.
Humans use not only binocular parallax but also monocular information such as color information, saturation, brightness, contrast (of color information and brightness information), shadows, texture gradients, relative sizes, etc. It is clear that the image perceives a sense of depth and stereoscopic effect.

このような単眼情報を利用した従来技術1として、輪郭成分の強い部分と他の部分との差を明確にすることで物体と周囲の背景との差を視覚的に大きくして、画像に奥行き感を持たせる手法がある(例えば、特許文献1参照)。
図71は、従来技術による立体的表現回路9000の構成を示すブロック図である。図71に示すように、立体的表現回路900は、入力デジタル映像信号の輝度信号からなる入力データについて、着目画素とその近傍画素とから輪郭成分を抽出する輪郭抽出部5002と、この輪郭抽出部5002の出力と、この出力にタイミングを合わせた入力データ(端子5000において入力されているデータ)とを加算して出力データB(図71のB点の信号(データ)に相当。)を演算する加算回路5004とからなる輪郭強調処理部5011を備える。また、立体的表現回路900は、入力データの着目画素とその近傍画素とから平均化データA(図71のA点の信号(データ)に相当。)を演算する平均回路5005と、輪郭抽出部5002の出力である輪郭成分と任意に設定された閾値とを比較する閾値処理部5009と、この閾値処理部5009の出力の大小に応じて平均化回路5005の平均化データAと輪郭強調処理部5011の出力データBとを選択的に出力するセレクタとを備える。
As the prior art 1 using such monocular information, the difference between an object and a surrounding background is visually increased by clarifying the difference between a portion having a strong contour component and another portion, and the depth of the image is increased. There is a technique for giving a feeling (see, for example, Patent Document 1).
FIG. 71 is a block diagram showing a configuration of a three-dimensional expression circuit 9000 according to the prior art. As shown in FIG. 71, three-dimensional representation circuit 900 0, the input data consisting of the luminance signal of the input digital video signal, a contour extraction unit 5002 for extracting a contour component from a target pixel and its neighboring pixels, the contour extraction An output data B (corresponding to the signal (data) at point B in FIG. 71 ) is calculated by adding the output of the unit 5002 and the input data (data input at the terminal 5000) that is synchronized with the output. A contour emphasis processing unit 5011 including an adding circuit 5004. Also, three-dimensional representation circuit 900 0, the averaging circuit 5005 for calculating the averaged data A from the target pixel of the input data and its neighboring pixel (corresponding to the signal at the point A in FIG. 71 (data).), Contour extraction A threshold value processing unit 5009 that compares the contour component that is the output of the unit 5002 with an arbitrarily set threshold value, and the averaged data A and the contour emphasizing process of the averaging circuit 5005 according to the magnitude of the output of the threshold value processing unit 5009 A selector that selectively outputs the output data B of the unit 5011.

この装置(立体的表現回路900)では、もともと輪郭成分の強い(エッジ量が大きい)部分では、入力データに対して輪郭強調したデータを出力し、もともと輪郭成分の弱い(エッジ量が小さく平坦である)部分では入力データを平均化したデータを出力するので、輪郭成分の強い部分と他の部分との差が明確になり、立体的表現回路900により処理された出力データにより形成される画像は、立体的に見える画像となる。
また、別の従来技術2として、画像信号が形成する画像において、画像信号の1次微分信号、あるいは2次微分信号の信号レベルの大きな領域を画像の近景領域として検出し、当該信号レベルの小さな領域を画像の遠景領域として検出し、検出した領域の属性(遠景領域か近景領域かという属性)に従い、輪郭強調の強度を変えることで遠近感を付加する手法がある(例えば、特許文献2参照)。
In this apparatus (three-dimensional expression circuit 900 0 ), in a portion where the contour component is originally strong (the edge amount is large), data in which the contour is emphasized is output to the input data, and the contour component is originally weak (the edge amount is small and flat). Since the data obtained by averaging the input data is output in the portion), the difference between the portion having a strong contour component and the other portion becomes clear, and the image formed by the output data processed by the three-dimensional expression circuit 900 Becomes a three-dimensional image.
Further, as another conventional technique 2, in an image formed by an image signal, a region having a high signal level of the primary differential signal or the secondary differential signal of the image signal is detected as a foreground region of the image, and the signal level is low. There is a method for detecting a region as a distant view region of an image, and adding a sense of perspective by changing the strength of contour enhancement according to the attribute of the detected region (attribute of whether it is a distant view region or a foreground region) (for example, see Patent Document 2) ).

図72は、従来技術による遠近感強調回路9100の構成を示すブロック図である。
遠近感強調回路9100は、画像信号(遠近感強調回路9100に入力される画像信号)が輝度信号で、画像信号が形成する画像においてエッジ付加輪郭強調により輪郭強調を行うものであり、入力される画像信号(入力画像信号)に対して1次微分および2次微分を行う微分回路6001と、微分回路6001により算出された1次微分値および2次微分値より、画像の遠近領域の検出を行う遠近検出部6002と、遠近検出部6002の検出結果に応じて2次微分信号に係数値を乗算する係数加重部6003と、タイミングを調整するため遅延部6004により遅延された入力画像信号と係数加重部6003からの出力信号とを加算する加算部6005と、を備える。
遠近検出部6002は、1次微分信号DY1を量子化した信号S3の信号レベルと、2次微分信号DY2を量子化した信号S5の信号レベルとで、対象画素(入力画像信号に対応する画素)が近景領域に属する画素か遠景領域に属する画素かの判定を行う。遠近検出部6002は、S3信号の信号レベルとその画素が輪郭部領域に属するか否かを判定する設定値とを比較し、S3信号の信号レベルがその設定値以上の場合、S4信号を「1」に、それ以外の場合、S4信号を「0」に設定する。遠近検出部6002は、このS4信号が「1」の領域では、輪郭部にある画素に対して、S5信号(2次微分信号DY2の絶対値を量子化して取得された信号)の信号レベルが閾値THを超えるか否かで近景か遠景かの判定を行う。遠近検出部6002は、THの値よりもS5信号の信号レベルが大きい場合には、対象画素が近景領域に属すると判定する。そして、遠近検出部6002は、2次微分信号DY2に乗算する係数KMをデフォルト値KSより大きな値であるK1を指定し、指定した値を係数加重部6003へ出力する。一方、遠近検出部6002は、THがS5よりも小さい場合には、遠景領域に対象画素が属すると判定する。そして、遠近検出部6002は、2次微分信号DY2に乗算する係数KMをデフォルトKSより小さい値であるK2を指定し、指定した値を係数加重部6003へ出力する。
FIG. 72 is a block diagram showing a configuration of a perspective emphasis circuit 9100 according to the prior art.
The perspective emphasis circuit 9100 is an image signal (image signal input to the perspective emphasis circuit 9100) is a luminance signal, and performs edge emphasis by edge-added edge emphasis on an image formed by the image signal. A differentiation circuit 6001 that performs first and second differentiations on an image signal (input image signal), and detection of a perspective area of the image from the first and second differentiation values calculated by the differentiation circuit 6001 A perspective detection unit 6002, a coefficient weighting unit 6003 that multiplies a secondary differential signal by a coefficient value according to the detection result of the perspective detection unit 6002, and an input image signal and a coefficient weighting delayed by a delay unit 6004 to adjust timing An adding unit 6005 for adding the output signal from the unit 6003.
The perspective detection unit 6002 uses a target pixel (a pixel corresponding to the input image signal) based on the signal level of the signal S3 obtained by quantizing the primary differential signal DY1 and the signal level of the signal S5 obtained by quantizing the secondary differential signal DY2. Is a pixel belonging to the foreground area or a pixel belonging to the distant area. The perspective detection unit 6002 compares the signal level of the S3 signal with a set value for determining whether or not the pixel belongs to the contour region, and if the signal level of the S3 signal is equal to or higher than the set value, the S4 signal is 1 ", otherwise, the S4 signal is set to" 0 ". In the region where the S4 signal is “1”, the perspective detection unit 6002 has a signal level of the S5 signal (a signal obtained by quantizing the absolute value of the second-order differential signal DY2) for the pixels in the contour portion. It is determined whether the foreground or the background is based on whether or not the threshold value TH is exceeded. The perspective detection unit 6002 determines that the target pixel belongs to the foreground area when the signal level of the S5 signal is higher than the TH value. Then, the perspective detection unit 6002 designates the coefficient KM to be multiplied by the secondary differential signal DY2 as K1, which is larger than the default value KS, and outputs the designated value to the coefficient weighting unit 6003. On the other hand, the perspective detection unit 6002 determines that the target pixel belongs to the distant view area when TH is smaller than S5. Then, the perspective detection unit 6002 designates the coefficient KM to be multiplied by the secondary differential signal DY2 as a value K2 that is smaller than the default KS, and outputs the designated value to the coefficient weighting unit 6003.

このように、遠近感強調回路9100では、輪郭部に存在すると思われる画素の2次微分信号DY2のしきい値判定により、その画素が近景領域に含まれるか、あるいは遠景領域に含まれるかを判定している。そして、遠近感強調回路9100では、その判定結果に応じて、2次微分信号DY2に係数加重する係数を近景の場合は大きく、遠景の場合は小さくして輪郭部の強調処理を実施することで、輪郭部付近での遠近感を向上させる。
特開平10−126708号公報 特開2004−159148号公報
As described above, the perspective emphasis circuit 9100 determines whether the pixel is included in the foreground area or the far-field area based on the threshold value determination of the secondary differential signal DY2 of the pixel that is supposed to exist in the contour portion. Judgment. In the perspective emphasis circuit 9100, the coefficient weighting coefficient for the secondary differential signal DY2 is increased in the case of a foreground and reduced in the case of a distant scene in accordance with the determination result, and the contour is emphasized. , Improve the perspective near the contour.
Japanese Patent Laid-Open No. 10-126708 JP 2004-159148 A

上記従来例1の画像処理手法では、予め設定された閾値信号Yと、輪郭抽出して得られた輪郭成分の値Xを比較して、輪郭強調したデータを出力するか平均化データを出力するかを決定する。そのため、閾値判定精度の影響を受けやすい。また、この従来例1では、輪郭成分の弱い部分では、平均化データが出力されるため、その部分でのぼかし(ぼける現象)が発生することとなる。元々、画像データが高解像度であった場合、このぼかしによる解像度低下は、画質に大きな影響を与える。特に、HD化が進みつつある大画面テレビの場合、ユーザや放送関係の要望よりノイズを強調しないように輪郭強調を強めに実施することが好まれており、このような状況では、輪郭の弱い平坦部であっても平均化のようなぼかし処理を行うことは受け入れにくい状況である。
さらに、上記従来2の画像処理手法では、ある程度大きな微分値をもつ輪郭部に対してのみ、近景か遠景かの判定が実施されるため、テクスチャパターンのような弱い輪郭部や周囲外光等の撮影条件により適切に抽出できなかった輪郭部に対しては、近景・遠景の判定が行われない。つまり、1次微分信号による輪郭部抽出には、その閾値判定精度の影響を受ける可能性が高い。さらに、輪郭部と思われる画素の2次微分信号に対して、さらに閾値処理を行い、近景か遠景かの判定が行われるため、奥行き情報判定の際にも閾値判定精度の影響を受けやすい。よって、例えば、同じ物体の輪郭部であり同じ距離にある物体であっても、エッジ強調が強くかかる部分と弱くかかる部分が発生する危険性や、輪郭部では強いエッジ強調と弱いエッジ強調しか実施されないことのよる輝度の不連続な部分が発生する危険性がある。
In the conventional image processing method of the first example, the preset threshold signal Y is compared with the contour component value X obtained by contour extraction, and the contour-enhanced data is output or the averaged data is output. To decide. Therefore, it is easily affected by the threshold determination accuracy. Further, in the conventional example 1, since the averaged data is output in the portion where the contour component is weak, blurring (blurring phenomenon) occurs in that portion. Originally, when the image data has a high resolution, the reduction in resolution due to the blur greatly affects the image quality. In particular, in the case of large-screen TVs that are becoming HD, it is preferred to enhance the contour enhancement so as not to emphasize noise because of the demands of users and broadcasts. In such a situation, the contour is weak. Even in a flat part, it is difficult to accept blurring processing such as averaging.
Further, in the above conventional image processing method 2, since it is determined whether the background is a foreground or a background only for an outline having a somewhat large differential value, a weak outline such as a texture pattern, ambient light, etc. For a contour portion that could not be properly extracted due to shooting conditions, a foreground / distant view is not determined. That is, there is a high possibility that the contour extraction by the primary differential signal is affected by the threshold determination accuracy. Furthermore, since the threshold processing is further performed on the secondary differential signal of the pixel that seems to be the contour portion, and it is determined whether the foreground or the foreground is in the background, it is easily affected by the threshold determination accuracy when determining the depth information. Therefore, for example, even if the object is a contour part of the same object and is at the same distance, there is a risk that a part that is strongly emphasized and a part that is weakly applied, or only strong edge enhancement and weak edge enhancement are performed in the contour part. There is a risk that a discontinuous portion of luminance may occur due to not being performed.

また、輝度の2次微分信号が小さいのは、画像の撮影条件(焦点ずれや動き)によるぼけや低解像度画像を高解像度へ単純変換した際の補間によるものなのか、本当にその画素が遠景領域にあるかどうかの判断まで行うことができない。そのため、例えば、非可逆方式符号化方法で符号化された画像を復号し、その復号画像内の歪みをローパスフィルタ等で除去した場合、2次微分信号の閾値判定値の設定によっては画像全面が遠景と判断されてしまい、本来のエッジ強調処理が適切に行われない危険性も考えられる。
本発明は、従来例1の課題を解決して画像の奥行き感・立体感向上を実現するものであり、従来例1のような輪郭強調データやその平均化データを使い分けることなく、奥行き情報に応じて色補正を行うことで奥行き感向上を実現するものである。特に、人間の視覚特性の1つである色対比効果を、奥行き情報による効果と連動させて補正することで、人間の関心の高い色の奥行き感をより強めることができる画像処理装置、画像処理方法、プログラム、記録媒体および集積回路を実現することを目的とする。
In addition, the second derivative signal of luminance is small because of blur due to image shooting conditions (defocus or motion) or interpolation when a low resolution image is simply converted to a high resolution. It is not possible to make a determination as to whether or not Therefore, for example, when an image encoded by an irreversible encoding method is decoded and distortion in the decoded image is removed by a low-pass filter or the like, the entire surface of the image may be changed depending on the setting of the threshold determination value of the secondary differential signal. There is a risk that the image is determined to be a distant view and the original edge enhancement processing is not appropriately performed.
The present invention solves the problems of the conventional example 1 and improves the depth and stereoscopic effect of the image. Thus, the edge enhancement data and the averaged data as in the conventional example 1 are not used separately. Accordingly, the depth correction is realized by performing color correction accordingly. In particular, by correcting a color contrast effect, which is one of human visual characteristics, in conjunction with an effect based on depth information, an image processing apparatus and an image processing that can further enhance the depth of color of interest to humans method, program, and to realize a recording medium and an integrated circuit.

また、人間の視覚特性の1つである色対比特性や明るさ対比特性を用いることで、たとえ、画像上にぼけ部分があったとしても、周囲より対象部分(処理対象としている画像上での部分)の色や明るさが大きいかどうかを判断することは可能である。さらに、そのような部分(周囲より対象部分の色や明るさが大きい部分)は、人間に注目される傾向が高いことも指摘されており、この人間が注目しやすい部分を近景と見なすことで、画像内の奥行き情報を簡易に推定することができる。
本発明は、また、従来例2の奥行き情報推定に関する課題を解決するもので、従来例2のような微分信号による輪郭抽出を用いることなく、色対比特性や明るさ対比特性に基づき、推定した奥行き情報を使うことで、人間にとって関心の高い色をより強め、人間にとって関心度の低い色を弱めることで、奥行き感を向上された画像を取得する画像処理装置、画像処理方法、画像処理装置、プログラム、記録媒体および集積回路を実現することを目的とする。
In addition, by using color contrast characteristics and brightness contrast characteristics, which are one of human visual characteristics, even if there is a blurred part on the image, the target part (on the image to be processed) It is possible to determine whether the color and brightness of (part) are large. Furthermore, it has been pointed out that such parts (parts where the color and brightness of the target part are larger than the surroundings) are more likely to be noticed by humans. The depth information in the image can be easily estimated.
The present invention also solves the problem related to depth information estimation in Conventional Example 2, and is estimated based on color contrast characteristics and brightness contrast characteristics without using contour extraction by differential signals as in Conventional Example 2. An image processing apparatus, an image processing method, and an image processing apparatus that acquire an image with an enhanced sense of depth by using a depth information to strengthen a color that is highly interested in humans and weaken a color that is less interesting to humans An object is to realize a program, a recording medium, and an integrated circuit.

第1の発明は、画素からなる画像を形成することができる画像信号から、画像信号の色情報を算出する色情報算出部と、入力された奥行き情報に基づいて画像信号の色情報を補正するための補正ゲインを求める補正量制御部と、画像信号において処理対象とされている画素である注目画素の色情報並びに注目画素の周辺画素の色情報に基づく色対比量、および補正ゲインに基づいて、色情報を補正する色情報補正部と、色情報補正部により補正された色情報を所定の形式により出力させる出力部と、を備えた画像処理装置である。
この画像処理装置では、色情報算出部により、画像信号から、画像信号の色情報が算出され、補正量制御部により、入力された奥行き情報に基づいて画像信号の色情報を補正するための補正ゲインが求められ、色情報補正部により、色対比量及び補正ゲインに基づいて、色情報が補正される。そして、出力部により、色情報補正部で補正された色情報が所定の形式により出力される。
1st invention corrects the color information of an image signal based on the color information calculation part which calculates the color information of an image signal from the image signal which can form the image which consists of pixels, and the input depth information A correction amount control unit for obtaining a correction gain for the image, a color contrast amount based on color information of a pixel of interest that is a pixel to be processed in the image signal, color information of peripheral pixels of the pixel of interest, and a correction gain The image processing apparatus includes: a color information correction unit that corrects color information; and an output unit that outputs the color information corrected by the color information correction unit in a predetermined format.
In this image processing apparatus, the color information calculation unit calculates the color information of the image signal from the image signal, and the correction amount control unit corrects the color information of the image signal based on the input depth information. The gain is obtained, and the color information is corrected by the color information correction unit based on the color contrast amount and the correction gain. Then, the output unit outputs the color information corrected by the color information correction unit in a predetermined format.

これにより、輪郭強調データやその平均化データを用いることなく、奥行き情報に応じて色補正を行うことで、この画像処理装置により処理される画像において、奥行き感向上を実現させることができる。
ここで、「奥行き情報」とは、画像信号において処理対象とされている画素である注目画素画素(または複数の画素からなる注目ブロック)が近景(または遠景)であることを示す度合いを示す情報をいい、例えば、注目画素が属する2次元画像を取得した撮影点(仮想の撮影点でもよく、必ずしも実際に撮影した点である必要はない。)から注目画素に対応する3次元空間における点までの3次元距離に相関する情報がこれに該当する。
また、「所定の形式」とは、表示装置に表示させるための画像に関する形式のことをいい、例えば、画像(映像)フォーマット形式(例えば、JPEG画像形式、BMP画像形式、MPEG形式、NTSC方式の映像形式)等がこれに該当する。
Accordingly, by performing color correction according to the depth information without using the contour emphasis data or the averaged data thereof, it is possible to improve the sense of depth in the image processed by the image processing apparatus.
Here, the “depth information” is information indicating a degree indicating that a pixel of interest (or a block of interest consisting of a plurality of pixels) that is a pixel to be processed in the image signal is a foreground (or a distant view). For example, from a shooting point (which may be a virtual shooting point, and not necessarily an actual shooting point) from which a two-dimensional image to which the target pixel belongs is acquired to a point in the three-dimensional space corresponding to the target pixel. This corresponds to the information correlated with the three-dimensional distance.
The “predetermined format” refers to a format related to an image to be displayed on the display device. For example, an image (video) format format (for example, JPEG image format, BMP image format, MPEG format, NTSC format). This corresponds to the video format).

第2の発明は、第1の発明であって、色情報補正部は、注目画素についての奥行き情報が近景であることを示す度合いが大きいほど、注目画素の色情報と注目画素の周辺画素の色情報との色対比効果により、近景感が高まり、注目画素についての奥行き情報が遠景であることを示す度合いが大きいほど、色対比効果により、遠景感が高まるように補正を行う。
これにより、輪郭強調データやその平均化データを用いることなく、奥行き情報に応じて色補正を行うことで、この画像処理装置により処理される画像において、奥行き感向上を実現させることができる。さらに、人間の視覚特性の1つである色対比効果を、奥行き情報による効果と連動させて色補正(色情報補正)を行うことができるので、この画像処理装置により処理された画像において、人間の関心の高い色の奥行き感をより強めることができる。
The second invention is the first invention, wherein the color information correction unit increases the color information of the pixel of interest and the surrounding pixels of the pixel of interest as the degree of the depth information about the pixel of interest increases. The near-field feeling is enhanced by the color contrast effect with the color information, and correction is performed so that the far-field feeling is enhanced by the color contrast effect as the degree of the depth information regarding the pixel of interest indicating that the distance is large.
Accordingly, by performing color correction according to the depth information without using the contour emphasis data or the averaged data thereof, it is possible to improve the sense of depth in the image processed by the image processing apparatus. Furthermore, since the color contrast effect, which is one of the visual characteristics of human beings, can be color-corrected (color information correction) in conjunction with the effect of depth information, in the image processed by this image processing apparatus, Can enhance the depth of color of interest.

の発明は、第の発明であって、色情報補正部は、色対比量を算出する色特性算出部と、補正ゲインおよび色対比量に基づいて、色情報を補正するための対比補正係数を算出する補正量算出部と、対比補正係数に基づいて、色情報を補正する補正部と、を有する。
この画像処理装置では、対比補正係数を変更することで、色情報の補正を行うので、実現させたい特性に応じて、対比補正係数を変更させるだけで、簡単に、所望の色情報補正を実現させることができる。
の発明は、第の発明であって、色特性算出部は、注目画素の色情報Ciおよび周辺画素の色情報の代表値ACiとの比RCi(=Ci/ACi)を色対比量として算出する。補正量算出部は、補正ゲインにより、対比補正係数KLiの上限値および下限値を決定し、色対比量RCiが「1」である場合、対比補正係数KLiを「0」に設定し、対比補正係数KLiが色対比量RCiに対して単調となるように、対比補正係数KLiを設定する。補正部は、色情報補正量dCiを、対比補正係数KLiと色情報Ci、定数α1で制御することで求め、注目画素の補正後の補正色情報Ci_newを、Ci_new=(
色情報Ci)+(色情報補正量dCi)とすることで、注目画素の色情報を補正する。
The third invention is the second invention, the color information correction unit, a color characteristic calculating unit for calculating a color contrast amount, based on the correction gain and the color contrast amount, compared for correcting the color information A correction amount calculation unit that calculates a correction coefficient; and a correction unit that corrects color information based on the contrast correction coefficient.
In this image processing apparatus, the color information is corrected by changing the contrast correction coefficient. Therefore, the desired color information correction can be easily realized simply by changing the contrast correction coefficient according to the characteristics to be realized. Can be made.
4th invention is 3rd invention, Comprising: A color characteristic calculation part uses ratio RCi (= Ci / ACi) with the color information Ci of the pixel of interest, and the representative value ACi of the color information of a surrounding pixel as a color contrast amount Calculate as The correction amount calculation unit determines an upper limit value and a lower limit value of the contrast correction coefficient KLi based on the correction gain . When the color contrast amount RCi is “1”, the contrast correction coefficient KLi is set to “0” and the contrast correction is performed. The contrast correction coefficient KLi is set so that the coefficient KLi is monotonous with respect to the color contrast amount RCi. The correction unit obtains the color information correction amount dCi by controlling the contrast correction coefficient KLi, the color information Ci, and the constant α1, and calculates the corrected color information Ci_new after correcting the target pixel as Ci_new = (
By setting the color information Ci) + (color information correction amount dCi), the color information of the target pixel is corrected.

この画像処理装置では、補正量制御部により、奥行き情報により、対比補正係数KLiの上限値および下限値が決定されるので、近景に属する画素に対して、近景領域にある画素に適した対比効果を実現させる色情報補正を行うことができ、遠景に属する画素に対して、遠景領域にある画素に適した対比効果を実現させる色情報補正を行うことができる。
なお、「単調」とは、単調増加または単調減少のことをいう。「対比補正係数KLiが色対比量RCiに対して単調となる」とは、対比補正係数KLiが色対比量RCiに対して単調増加または単調減少となることを指しているが、対比補正係数KLiが色対比量RCiに対して、全体として単調となる特性を有していればよく、局所的に単調とならない部分が含まれてもよい。
なお、色対比量としては、注目画素の色情報Ciおよび周辺画素の色情報の代表値ACiとの比RCi(=Ci/ACi)以外であってもよく、例えば、RCi(=Ci−ACi)による値を用いるようにしてもよい。
In this image processing apparatus, since the upper limit value and the lower limit value of the contrast correction coefficient KLi are determined by the depth information by the correction amount control unit, the contrast effect suitable for the pixels in the foreground area is compared with the pixels belonging to the foreground area. The color information correction that realizes the contrast effect suitable for the pixels in the distant view area can be performed on the pixels belonging to the distant view area.
“Monotone” means monotonous increase or monotonic decrease. “The contrast correction coefficient KLi is monotonous with respect to the color contrast amount RCi” indicates that the contrast correction coefficient KLi is monotonously increased or monotonically decreased with respect to the color contrast amount RCi. However, as long as the color contrast amount RCi has a monotonic characteristic as a whole, a portion that does not become monotonous locally may be included.
Note that the color contrast amount may be other than the ratio RCi (= Ci / ACi) between the color information Ci of the pixel of interest and the representative value ACi of the color information of the peripheral pixels. For example, RCi (= Ci-ACi) You may make it use the value by.

また、色情報補正量dCiを、例えば、dCi=(対比補正係数KLi)×(色情報Ci)×α1(α1:定数)として求めてもよいし、また、(数式5)および(数式6)により求めてもよいし、また、(数式8)および(数式9)により求めてもよい。
の発明は、第の発明であって、色特性算出部は、注目画素の彩度Siおよび周辺画素の彩度の代表値ASiとの比RSi(=Si/ASi)を色対比量として算出する。
補正量算出部は、注目画素についての補正ゲインが近景であることを示す度合いが最大である場合、色対比量が「1」より大きいとき、第1近景用閾値(>0)より小さな正の値に対比補正係数Kiを設定し、色対比量が「1」以下のとき、第2近景用閾値(<0)より大きな負の値に対比補正係数Kiを設定し、注目画素についての補正ゲインが遠景であることを示す度合いが最大である場合、色対比量が「1」より大きいとき、第1近景用閾値より小さな値である第1遠景用閾値(>0)より小さな正の値に対比補正係数Kiを設定し、色対比量が「1」以下のとき、第2近景用閾値より大きな値である第2遠景用閾値(<0)より大きな負の値に対比補正係数Kiを設定する。
Further, the color information correction amount dCi may be obtained, for example, as dCi = (contrast correction coefficient KLi) × (color information Ci) × α1 (α1: constant), or (Equation 5) and (Equation 6). Alternatively, it may be obtained by (Equation 8) and (Equation 9).
5th invention is 4th invention, Comprising: Color characteristic calculation part WHEREIN: Ratio RSi (= Si / ASi) with saturation Si of a pixel of interest and the representative value ASi of the saturation of a surrounding pixel is a color contrast amount Calculate as
The correction amount calculation unit is a positive value smaller than the first foreground threshold (> 0) when the degree of correction gain for the target pixel is the maximum and the color contrast amount is greater than “1”. The contrast correction coefficient Ki is set to the value, and when the color contrast amount is “1” or less, the contrast correction coefficient Ki is set to a negative value larger than the second foreground threshold (<0), and the correction gain for the target pixel is set. When the degree indicating that the image is a distant view is the maximum, when the color contrast amount is greater than “1”, the positive contrast value is smaller than the first distant threshold value (> 0), which is a value smaller than the first distant view threshold value. When the contrast correction coefficient Ki is set and the color contrast amount is “1” or less, the contrast correction coefficient Ki is set to a negative value larger than the second far-field threshold (<0), which is larger than the second near-field threshold. To do.

補正部は、彩度補正量dSiを、対比補正係数Kiと彩度Si、定数α2で制御することで求め、注目画素の補正後の補正色情報Si_newを、Si_new=(彩度Si)+(彩度補正量dSi)とすることで、注目画素の色情報を補正する。
この画像処理装置では、注目画素についての奥行き情報が遠景であることを示す度合いが最大である場合、つまり、注目画素が最も遠景に属すると判断された場合、例えば、対比補正係数Kiが、−Th1≦Ki≦Th1(Th1>0)の範囲の値をとるように設定しつつ、対比補正係数Kiの色対比量RSiに対する特性曲線が、(RSi,Ki)=(1,0)なる点を通り、対比補正係数Kiが色対比量RSiについて単調増加となるように設定することができる。さらに、この画像処理装置では、注目画素についての奥行き情報が近景であることを示す度合いが最大である場合、つまり、注目画素が最も近景に属すると判断された場合、例えば、対比補正係数Kiが、−Th2≦Ki≦Th2(Th2>0,Th2>Th1)の範囲の値をとるように設定しつつ、対比補正係数Kiの色対比量RSiに対する特性曲線が、(RSi,Ki)=(1,0)なる点を通り、対比補正係数Kiが色対比量RSiについて単調増加となるように設定することができる。
The correction unit obtains the saturation correction amount dSi by controlling the contrast correction coefficient Ki, the saturation Si, and the constant α2, and the corrected color information Si_new after correction of the target pixel is expressed as Si_new = (saturation Si) + ( By setting the saturation correction amount dSi), the color information of the target pixel is corrected.
In this image processing apparatus, when the degree of the depth information regarding the target pixel is the maximum, that is, when it is determined that the target pixel belongs to the farthest background, for example, the contrast correction coefficient Ki is − The characteristic curve of the contrast correction coefficient Ki with respect to the color contrast amount RSi is set such that (RSi, Ki) = (1, 0) while setting to take a value in the range of Th1 ≦ Ki ≦ Th1 (Th1> 0). As described above, the contrast correction coefficient Ki can be set to increase monotonously with respect to the color contrast amount RSi. Further, in this image processing apparatus, when the degree of the depth information regarding the target pixel is the maximum, that is, when it is determined that the target pixel belongs to the closest background, for example, the contrast correction coefficient Ki is , −Th2 ≦ Ki ≦ Th2 (Th2> 0, Th2> Th1), and the characteristic curve of the contrast correction coefficient Ki with respect to the color contrast amount RSi is (RSi, Ki) = (1 , 0), the contrast correction coefficient Ki can be set to monotonically increase with respect to the color contrast amount RSi.

このように、注目画素が遠景領域に含まれる場合よりも、近景領域に含まれる場合の対比補正係数がとる範囲が大きくするように設定できるので、近景領域に属する画素の彩度対比効果を強め、遠景領域に属する画素の彩度対比効果を弱める(近景に比べて彩度対比効果の強める程度を小さくする)ことで、この画像処理装置により処理される画像の遠近感・奥行き感を適切に向上させることができる。
なお、色対比量としては、注目画素の色情報(彩度)Siおよび周辺画素の色情報(彩度)の代表値ASiとの比RSi(=Si/ASi)以外であってもよく、例えば、RSi(=Si−ASi)による値を用いるようにしてもよい。
また、彩度補正量dSiを、dSi=(対比補正係数Ki)×(彩度Si)×α2(α2:定数)として求めてもよいし、また、(数式)および(数式)により求めてもよいし、また、(数式)および(数式)により求めてもよい。なお、ここで、(数式)、(数式)、(数式)、(数式)を用いる場合、CiがSiとなることは言うまでもない。
In this way, since the range that the contrast correction coefficient takes when the target pixel is included in the foreground area can be set larger than when the target pixel is included in the foreground area, the saturation contrast effect of the pixels belonging to the foreground area is strengthened. By reducing the saturation contrast effect of the pixels belonging to the distant view area (decreasing the intensity of the saturation contrast effect compared to the near view), the perspective and depth of the image processed by this image processing device can be adjusted appropriately. Can be improved.
The color contrast amount may be other than the ratio RSi (= Si / ASi) between the color information (saturation) Si of the pixel of interest and the representative value ASi of the color information (saturation) of the peripheral pixels. , RSi (= Si-ASi) may be used.
Further, the saturation correction amount dSi may be obtained as dSi = (contrast correction coefficient Ki) × (saturation Si) × α2 (α2: constant), or obtained by (Equation 5 ) and (Equation 6 ). Alternatively, it may be obtained by (Equation 8 ) and (Equation 9 ). In addition, when using (Formula 5 ), (Formula 6 ), (Formula 8 ), and (Formula 9 ) here, it goes without saying that Ci becomes Si.

の発明は、第の発明であって、色情報補正部は、色対比量を算出する色特性算出部と、色対比量および色情報に基づいて対比補正係数制御量α4を求める対比補正量制御部と、補正ゲインおよび色対比量に基づいて、色情報を補正するための対比補正係数を算出する補正量算出部と、対比補正係数および対比補正係数制御量に基づいて、色情報を補正する補正部と、を有する。
この画像処理装置では、対比補正量制御部により、色対比量および色情報に基づいて対比補正係数制御量α4が決定されるので、過剰な色補正(色飽和等)や大きな色情報の低下を抑制することができる。特に、この画像処理装置では、対比補正係数制御量α4を変更することで、肌色領域での過剰な補正による印象低下を防止する色補正や、空色領域や緑色領域において印象向上効果を発揮させるために、強めの色補正を、簡単に行うことができる。
A sixth invention is compared to a second aspect, the color information correcting section for determining a color characteristic calculating unit for calculating a color contrast amount, the contrast correction coefficient control amount α4 based on the color contrast amount and the color information A correction amount control unit; a correction amount calculation unit that calculates a contrast correction coefficient for correcting color information based on the correction gain and the color contrast amount; and color information based on the contrast correction coefficient and the contrast correction coefficient control amount. A correction unit that corrects.
In this image processing apparatus, since the contrast correction coefficient control amount α4 is determined by the contrast correction amount control unit based on the color contrast amount and the color information, excessive color correction (color saturation, etc.) and a large decrease in color information are prevented. Can be suppressed. In particular, in this image processing apparatus, by changing the contrast correction coefficient control amount α4, color correction for preventing impression deterioration due to excessive correction in the skin color region, and impression improvement effect in the sky blue region and the green region are exhibited. In addition, strong color correction can be easily performed.

の発明は、第の発明であって、色情報補正部は、注目画素の明るさ情報および周辺画素の明るさ情報に基づいて明るさ対比量を算出する明るさ特性算出部をさらに有する。対比補正量制御部は、色対比量および明るさ対比量に基づいて対比補正係数制御量α4を求める。
この画像処理装置では、対比補正量制御部により、色対比量および明るさ対比量に基づいて対比補正係数制御量α4が求められるので、人間の関心が高い画素をより精度良く補正することができる。
の発明は、第の発明であって、色特性算出部は、注目画素の色情報Ciおよび周辺画素の色情報の代表値ACiとの比RCi(=Ci/ACi)を色対比量として算出する。補正量算出部は、補正ゲインにより、対比補正係数KLiの上限値および下限値を決定し、色対比量RCiが「1」である場合、対比補正係数KLiを「0」に設定し、対比補正係数KLiが色対比量RCiに対して単調となるように、対比補正係数KLiを設定する。補正部は、色情報補正量dCiを、対比補正係数KLiと色情報Ci、対比補正係数制御量α4で制御することで求め、注目画素の補正後の補正色情報Ci_newを、C
i_new=(色情報Ci)+(色情報補正量dCi)とすることで、注目画素の色情報を補正する。
7th invention is 6th invention, Comprising: The color information correction | amendment part further has the brightness characteristic calculation part which calculates a brightness contrast amount based on the brightness information of an attention pixel, and the brightness information of a surrounding pixel. Have. The contrast correction amount control unit obtains a contrast correction coefficient control amount α4 based on the color contrast amount and the brightness contrast amount.
In this image processing apparatus, since the contrast correction coefficient control amount α4 is obtained by the contrast correction amount control unit based on the color contrast amount and the brightness contrast amount, pixels with high human interest can be corrected with higher accuracy. .
The eighth invention is the sixth invention, wherein the color characteristic calculation unit calculates a ratio RCi (= Ci / ACi) between the color information Ci of the pixel of interest and the representative value ACi of the color information of the surrounding pixels as a color contrast amount. Calculate as The correction amount calculation unit determines an upper limit value and a lower limit value of the contrast correction coefficient KLi based on the correction gain . When the color contrast amount RCi is “1”, the contrast correction coefficient KLi is set to “0” and the contrast correction is performed. The contrast correction coefficient KLi is set so that the coefficient KLi is monotonous with respect to the color contrast amount RCi. The correction unit obtains the color information correction amount dCi by controlling the contrast correction coefficient KLi, the color information Ci, and the contrast correction coefficient control amount α4, and calculates the corrected color information Ci_new after correcting the target pixel as C
By setting i_new = (color information Ci) + (color information correction amount dCi), the color information of the target pixel is corrected.

なお、色対比量としては、注目画素の色情報Ciおよび周辺画素の色情報の代表値ACiとの比RCi(=Ci/ACi)以外であってもよく、例えば、RCi(=Ci−ACi)による値を用いるようにしてもよい。
また、色情報補正量dCiを、dCi=(対比補正係数KLi)×(色情報Ci)×(補正係数制御量α4)として求めてもよいし、また、(数式5)および(数式6)により求めてもよいし、また、(数式8)および(数式9)により求めてもよい。
の発明は、第の発明であって、色特性算出部は、注目画素の色情報Ciおよび周辺画素の色情報の代表値ACiとの比RCi(=Ci/ACi)を色対比量として算出す
る。補正量算出制御部は、補正ゲインにより、対比補正係数KLiの上限値および下限値を決定し、色対比量RCiが「1」である場合、対比補正係数KLiを「0」に設定し、対比補正係数KLiが色対比量RCiに対して単調となるように、対比補正係数KLiを設定する。補正部は、色情報補正量dCiを、対比補正係数KLiと色情報Ci、対比補正係数制御量α4で制御することで求め、注目画素の補正後の補正色情報Ci_newを、Ci_new=(色情報Ci)+(色情報補正量dCi)とすることで、注目画素の色情報を補正する。
Note that the color contrast amount may be other than the ratio RCi (= Ci / ACi) between the color information Ci of the pixel of interest and the representative value ACi of the color information of the peripheral pixels. For example, RCi (= Ci-ACi) You may make it use the value by.
Further, the color information correction amount dCi may be obtained as dCi = (contrast correction coefficient KLi) × (color information Ci) × (correction coefficient control amount α4), or by (Equation 5) and (Equation 6). You may obtain | require by (Formula 8) and (Formula 9).
The ninth invention is the seventh invention, wherein the color characteristic calculation unit calculates a ratio RCi (= Ci / ACi) between the color information Ci of the pixel of interest and the representative value ACi of the color information of the surrounding pixels as a color contrast amount. Calculate as The correction amount calculation control unit determines an upper limit value and a lower limit value of the contrast correction coefficient KLi based on the correction gain , and sets the contrast correction coefficient KLi to “0” when the color contrast amount RCi is “1”. The contrast correction coefficient KLi is set so that the correction coefficient KLi is monotonous with respect to the color contrast amount RCi. The correction unit obtains the color information correction amount dCi by controlling with the contrast correction coefficient KLi, the color information Ci, and the contrast correction coefficient control amount α4. By setting Ci) + (color information correction amount dCi), the color information of the target pixel is corrected.

なお、色対比量としては、注目画素の色情報Ciおよび周辺画素の色情報の代表値ACiとの比RCi(=Ci/ACi)以外であってもよく、例えば、RCi(=Ci−ACi)による値を用いるようにしてもよい。
色情報補正量dCiを、dCi=(対比補正係数KLi)×(色情報Ci)×(補正係数制御量α4)として求めてもよいし、また、(数式5)および(数式6)により求めてもよいし、また、(数式8)および(数式9)により求めてもよい。
10の発明は、第の発明であって、色特性算出部は、注目画素の彩度Siおよび周辺画素の彩度の代表値ASiとの比RSi(=Si/ASi)を色対比量として算出する。補正量算出部は、注目画素についての補正ゲインが近景であることを示す度合いが最大である場合、色対比量が「1」より大きいとき、第1近景用閾値(>0)より小さな正の値に対比補正係数Kiを設定し、色対比量が「1」以下のとき、第2近景用閾値(<0)より大きな負の値に対比補正係数Kiを設定し、注目画素についての補正ゲインが遠景であることを示す度合いが最大である場合、対比量が「1」より大きいとき、第1近景用閾値より小さな値である第1遠景用閾値(>0)より小さな正の値に対比補正係数Kiを設定し、色対比量が「1」以下のとき、第2近景用閾値より大きな値である第2遠景用閾値(<0)より大きな負の値に対比補正係数Kiを設定する。補正部は、彩度補正量dSiを、対比補正係数Kiと彩度Si、対比補正係数制御量α4で制御することで求め、注目画素の補正後の補正色情報Si_newを、Si_new=(彩度Si)+(彩度補正量dSi)とすることで、注目画素の色情報を補正する。
Note that the color contrast amount may be other than the ratio RCi (= Ci / ACi) between the color information Ci of the pixel of interest and the representative value ACi of the color information of the peripheral pixels. For example, RCi (= Ci-ACi) You may make it use the value by.
The color information correction amount dCi may be calculated as dCi = (contrast correction coefficient KLi) × (color information Ci) × (correction coefficient control amount α4), or calculated using (Formula 5) and (Formula 6). Alternatively, it may be obtained by (Equation 8) and (Equation 9).
A tenth aspect of the invention is the eighth aspect of the invention, wherein the color characteristic calculation unit calculates a ratio RSi (= Si / ASi) between the saturation Si of the target pixel and the representative value ASi of the saturation of the surrounding pixels as a color contrast amount. Calculate as The correction amount calculation unit is a positive value smaller than the first foreground threshold (> 0) when the degree of correction gain for the target pixel is the maximum and the color contrast amount is greater than “1”. The contrast correction coefficient Ki is set to the value, and when the color contrast amount is “1” or less, the contrast correction coefficient Ki is set to a negative value larger than the second foreground threshold (<0), and the correction gain for the target pixel is set. When the degree indicating that the image is a distant view is the maximum, when the color contrast amount is greater than “1”, the positive contrast value is smaller than the first distant threshold value (> 0), which is a value smaller than the first distant view threshold value. When the contrast correction coefficient Ki is set and the color contrast amount is “1” or less, the contrast correction coefficient Ki is set to a negative value larger than the second far-field threshold (<0), which is larger than the second near-field threshold. To do. The correction unit obtains the saturation correction amount dSi by controlling the contrast correction coefficient Ki, the saturation Si, and the contrast correction coefficient control amount α4, and obtains corrected color information Si_new after correction of the target pixel as Si_new = (saturation). By setting (Si) + (saturation correction amount dSi), the color information of the target pixel is corrected.

なお、色対比量としては、注目画素の色情報(彩度)Siおよび周辺画素の色情報(彩度)の代表値ASiとの比RSi(=Si/ASi)以外であってもよく、例えば、RSi(=Si−ASi)による値を用いるようにしてもよい。
また、彩度補正量dSiを、dSi=(対比補正係数Ki)×(彩度Si)×(補正係数制御量α4)として求めてもよいし、また、(数式5)および(数式6)により求めてもよいし、また、(数式8)および(数式9)により求めてもよい。なお、ここで、(数式5)、(数式6)、(数式8)、(数式9)を用いる場合、CiがSiとなることは言うまでもない。
11の発明は、第の発明であって、色特性算出部は、注目画素の彩度Siおよび周辺画素の彩度の代表値ASiとの比RSi(=Si/ASi)を色対比量として算出する。補正量算出制御部は、注目画素についての補正ゲインが近景であることを示す度合いが最大である場合、色対比量が「1」より大きいとき、第1近景用閾値(>0)より小さな正の値に対比補正係数Kiを設定し、色対比量が「1」以下のとき、第2近景用閾値(<0)より大きな負の値に対比補正係数Kiを設定し、注目画素についての補正ゲインが遠景であることを示す度合いが最大である場合、色対比量が「1」より大きいとき、第1近景用閾値より小さな値である第1遠景用閾値(>0)より小さな正の値に対比補正係数Kiを設定し、色対比量が「1」以下のとき、第2近景用閾値より大きな値である第2遠景用閾値(<0)より大きな負の値に対比補正係数Kiを設定する。補正部は、彩度補正量dSiを、対比補正係数Kiと彩度Si、対比補正係数制御量α4で制御することで求め、注目画素の補正後の補正色情報Si_newを、Si_new=(彩度Si)+(彩度補正量dSi)とすることで、注目画素の色情報を補正する。
The color contrast amount may be other than the ratio RSi (= Si / ASi) between the color information (saturation) Si of the pixel of interest and the representative value ASi of the color information (saturation) of the peripheral pixels. , RSi (= Si-ASi) may be used.
Further, the saturation correction amount dSi may be obtained as dSi = (contrast correction coefficient Ki) × (saturation Si) × (correction coefficient control amount α4), or by (Equation 5) and (Equation 6). You may obtain | require by (Formula 8) and (Formula 9). In addition, when using (Formula 5), (Formula 6), (Formula 8), and (Formula 9) here, it goes without saying that Ci becomes Si.
The eleventh invention is the ninth invention, wherein the color characteristic calculation unit calculates a ratio RSi (= Si / ASi) between the saturation Si of the target pixel and the representative value ASi of the saturation of the surrounding pixels as a color contrast amount. Calculate as The correction amount calculation control unit is a positive value smaller than the first near-field threshold (> 0) when the degree of correction gain for the pixel of interest is the maximum and the color contrast amount is greater than “1”. set the contrast correction coefficient Ki to the value, when the color contrast amount is equal to or less than "1", the second foreground threshold sets the contrast correction coefficient Ki to a larger negative value than (<0), the correction for the pixel of interest When the degree of gain indicating that the subject is far is the maximum, and when the color contrast amount is greater than “1”, the positive value is smaller than the first distant threshold (> 0) that is smaller than the first distant threshold. The contrast correction coefficient Ki is set to a negative value greater than the second foreground threshold (<0), which is larger than the second foreground threshold when the color contrast amount is “1” or less. Set. The correction unit obtains the saturation correction amount dSi by controlling the contrast correction coefficient Ki, the saturation Si, and the contrast correction coefficient control amount α4, and obtains corrected color information Si_new after correction of the target pixel as Si_new = (saturation). By setting (Si) + (saturation correction amount dSi), the color information of the target pixel is corrected.

また、彩度補正量dSiを、dSi=(対比補正係数Ki)×(彩度Si)×(補正係数制御量α4)として求めてもよいし、また、(数式8)および(数式9)により求めてもよい。なお、ここで、(数式5)、(数式6)、(数式8)、(数式9)を用いる場合、CiがSiとなることは言うまでもない。
12の発明は、画素からなる画像を形成することができる画像信号から、画像信号の色情報を算出する色情報算出ステップと、入力された奥行き情報に基づいて画像信号の色情報を補正するための補正ゲインを求める補正量制御ステップと、画像信号において処理対象とされている画素である注目画素の色情報並びに注目画素の周辺画素の色情報に基づく色対比量、および補正ゲインに基づいて、色情報を補正する色情報補正ステップと、を備え画像処理方法である。
これにより、第1の発明と同様の効果を奏する画像処理方法を実現することができる。
13の発明は、コンピュータを、画素からなる画像を形成することができる画像信号から、画像信号の色情報を算出する色情報算出部、入力された奥行き情報に基づいて画像信号の色情報を補正するための補正ゲインを求める補正量制御部、画像信号において処理対象とされている画素である注目画素の色情報並びに注目画素の周辺画素の色情報に基づく色対比量、および補正ゲインに基づいて、色情報を補正する色情報補正部、として機能させるためのプログラムである。
Further, the saturation correction amount dSi may be obtained as dSi = (contrast correction coefficient Ki) × (saturation Si) × (correction coefficient control amount α4), or by (Equation 8) and (Equation 9). You may ask for it. In addition, when using (Formula 5), (Formula 6), (Formula 8), and (Formula 9) here, it goes without saying that Ci becomes Si.
In a twelfth aspect , a color information calculating step for calculating color information of an image signal from an image signal capable of forming an image composed of pixels, and correcting the color information of the image signal based on the input depth information. A correction amount control step for obtaining a correction gain for the image, a color contrast amount based on color information of the pixel of interest that is a pixel to be processed in the image signal, color information of peripheral pixels of the pixel of interest, and a correction gain a color information correction step of correcting the color information, an image processing method having a.
As a result, an image processing method having the same effect as that of the first invention can be realized.
In a thirteenth aspect , the computer uses a color information calculation unit that calculates color information of the image signal from an image signal that can form an image composed of pixels, and the color information of the image signal based on the input depth information. Based on a correction amount control unit for obtaining a correction gain for correction , a color contrast amount based on color information of a pixel of interest that is a pixel to be processed in the image signal, and color information of peripheral pixels of the pixel of interest, and a correction gain This is a program for functioning as a color information correction unit that corrects color information.

これにより、第1の発明と同様の効果を奏するプログラムを実現することができる。
14の発明は、コンピュータを、画素からなる画像を形成することができる画像信号から、画像信号の色情報を算出する色情報算出部、入力された奥行き情報に基づいて画像信号の色情報を補正するための補正ゲインを求める補正量制御部、画像信号において処理対象とされている画素である注目画素の色情報並びに注目画素の周辺画素の色情報に基づく色対比量、および補正ゲインに基づいて、色情報を補正する色情報補正部、として機能させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体である。
これにより、第1の発明と同様の効果を奏するプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体を実現することができる。
15の発明は、画素からなる画像を形成することができる画像信号から、画像信号の色情報を算出する色情報算出部と、入力された奥行き情報に基づいて画像信号の色情報を補正するための補正ゲインを求める補正量制御部と、画像信号において処理対象とされている画素である注目画素の色情報並びに注目画素の周辺画素の色情報に基づく色対比量、および補正ゲインに基づいて、色情報を補正する色情報補正部と、を備える集積回路である。
As a result, it is possible to realize a program that exhibits the same effects as those of the first invention.
In a fourteenth aspect , the computer uses a color information calculation unit that calculates color information of the image signal from an image signal that can form an image composed of pixels, and the color information of the image signal based on the input depth information. Based on a correction amount control unit for obtaining a correction gain for correction , a color contrast amount based on color information of a pixel of interest that is a pixel to be processed in the image signal, and color information of peripheral pixels of the pixel of interest, and a correction gain The computer-readable recording medium stores a program for functioning as a color information correction unit that corrects color information.
Thereby, it is possible to realize a computer-readable recording medium in which a program having the same effect as that of the first invention is recorded.
In a fifteenth aspect , a color information calculation unit that calculates color information of an image signal from an image signal that can form an image composed of pixels, and the color information of the image signal is corrected based on the input depth information. A correction amount control unit for obtaining a correction gain for the image, a color contrast amount based on color information of a pixel of interest that is a pixel to be processed in the image signal, color information of peripheral pixels of the pixel of interest, and a correction gain a color information correction unit for correcting the color information is Bei obtain integrated circuits.

これにより、第1の発明と同様の効果を奏する集積回路を実現することができる。
16の発明は、第1の発明であって、ユーザの指示により処理モードを選択させるユーザモード選択部と、出力部からの出力を画像として表示させる表示部と、をさらに備える。
これにより、この画像処理装置において、ユーザは、処理モードを選択することができる。
17の発明は、第16の発明であって、ユーザモード選択部は、少なくとも、色情報の補正の強度に関する情報を含む処理モードを選択させる。
これにより、この画像処理装置において、ユーザは、色情報の補正の強度を選択して、この画像処理装置での色情報補正の強度を変えることができる。例えば、この画像処理装置において、色情報の補正の強度を設定させる処理モードとして、「強モード」、「中モード」、および「弱モード」を設け、ユーザがそのいずれかのモードを選択することで、ユーザの所望の色情報補正が実現される。



Thus, an integrated circuit that exhibits the same effect as that of the first invention can be realized.
A sixteenth aspect of the invention is the first aspect of the invention, further comprising a user mode selection unit that selects a processing mode according to a user instruction, and a display unit that displays an output from the output unit as an image.
Thereby, in this image processing apparatus, the user can select a processing mode.
In a seventeenth aspect based on the sixteenth aspect , the user mode selection unit selects at least a processing mode including information related to color information correction intensity.
Thereby, in this image processing apparatus, the user can select the intensity of color information correction and change the intensity of color information correction in this image processing apparatus. For example, in this image processing apparatus, “strong mode”, “medium mode”, and “weak mode” are provided as processing modes for setting the intensity of color information correction, and the user selects one of the modes. Thus, the color information correction desired by the user is realized.



本発明によれば、輪郭強調データやその平均化データを使い分けることなく、奥行き情報に応じて色補正を行うことで奥行き感向上を実現することができ、特に、人間の視覚特性の1つである色対比効果を、奥行き情報による効果と連動させて補正することで、人間の関心の高い色の奥行き感をより強めることができる画像処理装置、画像処理方法、画像処理装置、プログラム、記録媒体および集積回路を実現することができる。
また、本発明によれば、微分信号による輪郭抽出を用いることなく、色対比特性や明るさ対比特性に基づき、推定した奥行き情報を使うことで、人間にとって関心の高い色をより強め、人間にとって関心度の低い色を弱めることで、奥行き感を向上された画像を取得する画像処理装置、画像処理方法、画像処理装置、プログラム、記録媒体および集積回路を実現することができる。
According to the present invention, it is possible to improve the sense of depth by performing color correction according to depth information without using different contour emphasis data and averaged data thereof, and in particular, with one of human visual characteristics. An image processing apparatus, an image processing method, an image processing apparatus, a program, and a recording medium that can enhance a sense of depth of a color that is highly interested by humans by correcting a certain color contrast effect in conjunction with the effect of depth information And an integrated circuit can be realized.
In addition, according to the present invention, by using the estimated depth information based on the color contrast characteristic and the brightness contrast characteristic without using the contour extraction based on the differential signal, the color that is highly interested in humans is further strengthened. By weakening colors with low interest level, it is possible to realize an image processing device, an image processing method, an image processing device, a program, a recording medium, and an integrated circuit that acquire an image with improved sense of depth.

以下、本発明の最良の形態としての第1〜第17実施形態について説明する。
第1実施形態では、奥行き情報による補正制御パラメータで色対比効果による色補正効果を制御する画像処理装置および画像処理方法について説明する。
第2実施形態では、第1実施形態における色対比効果による補正量を色対比量と色情報で制御する画像処理装置および画像処理方法について説明する。
第3実施形態では、第1実施形態における色対比効果による補正量を色対比量と対象画素の色相で制御する画像処理装置および画像処理方法について説明する。
第4実施形態では、第1〜第3実施形態と比較して、奥行き情報に応じて色情報を補正する際に、明るさ情報も利用した画像処理装置および画像処理方法について説明する。
第5実施形態では、第4実施形態における色対比効果による補正量を色対比量と明るさ対比量で制御する画像処理装置および画像処理方法について説明する。
Hereinafter, first to seventeenth embodiments as the best mode of the present invention will be described.
In the first embodiment, an image processing apparatus and an image processing method for controlling a color correction effect based on a color contrast effect using a correction control parameter based on depth information will be described.
In the second embodiment, an image processing apparatus and an image processing method for controlling the correction amount due to the color contrast effect in the first embodiment using the color contrast amount and color information will be described.
In the third embodiment, an image processing apparatus and an image processing method for controlling the correction amount by the color contrast effect in the first embodiment by the color contrast amount and the hue of the target pixel will be described.
In the fourth embodiment, an image processing apparatus and an image processing method that also use brightness information when correcting color information according to depth information as compared with the first to third embodiments will be described.
In the fifth embodiment, an image processing apparatus and an image processing method for controlling the correction amount by the color contrast effect in the fourth embodiment by the color contrast amount and the brightness contrast amount will be described.

第6実施形態では、第4実施形態における色対比効果による補正量を色対比量、明るさ、明るさ対比量、色相、補正対象である色情報の複数で制御する画像処理装置および画像処理方法について説明する。
第7実施形態では、色対比量を所定の近似関数に導入して奥行き度を算出し、奥行き感向上のための色補正の補正ゲインとする画像処理装置および画像処理方法について説明する。
第8実施形態では、色対比量より注目度の高い複数画素を選択し近景位置を推定し、その近景位置を中心として奥行き感向上のための色補正の補正ゲインを決定する画像処理装置および画像処理方法について説明する。
第9実施形態では、第8実施形態において画素単位で実施していた近景判定を、分割された各ブロック内の平均色情報をもとに色対比量を求め、所定の条件を満足するブロックを近景候補と判断することとした画像処理装置および画像処理方法について説明する。
In the sixth embodiment, an image processing apparatus and an image processing method for controlling the correction amount by the color contrast effect in the fourth embodiment by a plurality of color contrast amounts, brightness, brightness contrast amounts, hues, and color information to be corrected Will be described.
In the seventh embodiment, an image processing apparatus and an image processing method will be described in which a color contrast amount is introduced into a predetermined approximate function to calculate a degree of depth, which is used as a correction gain for color correction for improving the sense of depth.
In the eighth embodiment, an image processing apparatus and an image which select a plurality of pixels having a higher degree of attention than the color contrast amount, estimate a foreground position, and determine a correction gain for color correction for improving the sense of depth around the foreground position. A processing method will be described.
In the ninth embodiment, the foreground determination performed in units of pixels in the eighth embodiment is performed by obtaining a color contrast amount based on the average color information in each divided block, and selecting blocks that satisfy a predetermined condition. An image processing apparatus and an image processing method that are determined to be near-field candidates will be described.

第10実施形態では、第9実施形態における各ブロックの近景候補かどうかの判定をの代わりに、各ブロックの色対比量をもとにそのブロックによる対象画素間への補正ゲイン値を求める方式を導入し、全ブロックによる補正ゲイン値を合成することで最終的な補正ゲイン値を求める画像処理装置および画像処理方法について説明する。
第11実施形態では、明るさ対比量と色対比量の2つの特徴量を所定の近似関数に導入して奥行き度を算出し、奥行き感向上のための色補正の補正ゲインを決定する画像処理装置および画像処理方法について説明する。
第12実施形態では、明るさ対比量と色対比量の2つの特徴量により注目度の高い複数画素を選択し近景位置を推定し、その近景位置を中心として奥行き感向上のための色補正の補正ゲインを決定する画像処理装置および画像処理方法について説明する。
In the tenth embodiment, instead of determining whether or not each block is a foreground candidate in the ninth embodiment, a method of obtaining a correction gain value between the target pixels by the block based on the color contrast amount of each block. An image processing apparatus and an image processing method for introducing and correcting a final correction gain value by synthesizing correction gain values for all blocks will be described.
In the eleventh embodiment, image processing for calculating a degree of depth by introducing two feature amounts of brightness contrast amount and color contrast amount into a predetermined approximate function and determining a correction gain for color correction for improving the sense of depth. An apparatus and an image processing method will be described.
In the twelfth embodiment, a plurality of pixels having a high degree of attention are selected from two feature amounts of brightness contrast amount and color contrast amount, a foreground position is estimated, and color correction for improving a sense of depth is performed with the near view position as a center. An image processing apparatus and an image processing method for determining a correction gain will be described.

第13実施形態では、第12実施形態において画素単位で実施していた近景判定を、分割された各ブロック内の平均色情報や平均明るさ情報をもとに色対比量と明るさ対比量を求め、所定の条件を満足するブロックを近景候補と判断することとした画像処理装置および画像処理方法について説明する。
第14実施形態では、第13実施形態における各ブロックの近景候補かどうかの判定を行う代わりに、各ブロックの色対比量と明るさ対比量をもとにそのブロックによる対象画素への補正ゲイン値を求める方式を導入し、全ブロックによる補正ゲイン値を合成することで最終的な補正ゲイン値を求める画像処理装置および画像処理方法について説明する。
第15実施形態では、ブロック内の平均明るさによる対比量と平均色情報による対比量、そして周波数成分量の3つの特徴量により注目度の高いブロックを近景候補ブロックとして選択し近景位置を推定し、その近景位置を中心として奥行き感向上のための色補正の補正ゲインを決定する画像処理装置および画像処理方法について説明する。
In the thirteenth embodiment, the foreground determination performed for each pixel in the twelfth embodiment is performed by calculating the color contrast amount and the brightness contrast amount based on the average color information and the average brightness information in each divided block. An image processing apparatus and an image processing method that are determined and determined that a block that satisfies a predetermined condition is a foreground candidate will be described.
In the fourteenth embodiment, instead of determining whether or not each block is a foreground candidate in the thirteenth embodiment, the correction gain value to the target pixel by that block based on the color contrast amount and the brightness contrast amount of each block An image processing apparatus and an image processing method for obtaining a final correction gain value by combining the correction gain values of all blocks will be described.
In the fifteenth embodiment, a block having a high degree of attention is selected as a foreground candidate block based on three feature amounts of a contrast amount based on average brightness in a block, a contrast amount based on average color information, and a frequency component amount, and a foreground position is estimated. An image processing apparatus and an image processing method for determining a correction gain for color correction for improving the sense of depth centering on the foreground position will be described.

第16実施形態では、ブロック内の平均明るさによる対比量と平均色情報による対比量、そして周波数成分量の3つの特徴量により各ブロックによる対象画素への補正ゲイン値を求め、全ブロックによる補正ゲイン値を合成することで最終的な補正ゲイン値を求める画像処理装置および画像処理方法について説明する。
第17実施形態では、第1から第16実施形態の画像処理装置を画像処理部として、その補正レベル等の処理モードをユーザが選択する画像処理装置と方法について説明する。
[第1実施形態]
図1から図10を用いて、本発明の第1実施形態として、奥行き情報に応じて画素における色情報の補正を行う画像処理方法及び画像処理装置100について説明する。
図1に、第1実施形態に係る画像処理装置100の構成を示す。図5に、色情報補正部12の構成を示す。図2に、この第1実施形態である画像処理方法の処理フローチャートを示す。また、図6に、色情報補正部のフローチャート、および色対比量データ算出のフローチャートを示す。
In the sixteenth embodiment, a correction gain value for a target pixel in each block is obtained from three feature amounts of a contrast amount by average brightness in a block, a contrast amount by average color information, and a frequency component amount, and correction by all blocks is performed. An image processing apparatus and an image processing method for obtaining a final correction gain value by combining gain values will be described.
In the seventeenth embodiment, an image processing apparatus and method in which a user selects a processing mode such as a correction level using the image processing apparatuses of the first to sixteenth embodiments as an image processing unit will be described.
[First Embodiment]
From Figure 1 with reference to FIG. 10, a first embodiment of the present invention, an image processing method and image processing apparatus 100 for correcting color information of a pixel will be described in accordance with the depth information.
FIG. 1 shows a configuration of an image processing apparatus 100 according to the first embodiment. FIG. 5 shows the configuration of the color information correction unit 12. FIG. 2 shows a processing flowchart of the image processing method according to the first embodiment. FIG. 6 shows a flowchart of the color information correction unit and a flowchart of color contrast amount data calculation.

この発明は、画像データを処理することで、画像内の色情報を補正する装置であり、例えば、デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラのような撮影機器、これらの撮影機器で取得したデジタル画像を編集する画像編集装置、モバイル環境下で使用する携帯電話やカーモバイル機器・PDA等、あるいは、様々な環境下で使用される大型映像表示機器等へ搭載される。
<1.1:画像処理装置の構成>
画像処理装置100は、主に、入力画像信号vIiから色情報vCiを算出する色情報算出部11と、奥行き情報fbiから補正ゲインGiを決定させる補正量制御部10と、補正量制御部10により決定された補正ゲインGiに基づいて色情報算出部11から出力された色情報vCiを補正する色情報補正部12と、色情報補正部12により補正された補正色情報vCi_newを各種画像フォーマットに変換して出力する出力部13とから構成される。
The present invention is a device that corrects color information in an image by processing image data. For example, a photographing device such as a digital still camera or a digital video camera, or a digital image acquired by these photographing devices is edited. It is mounted on an image editing apparatus, a mobile phone used in a mobile environment, a car mobile device / PDA, or a large video display device used in various environments.
<1.1: Configuration of Image Processing Device>
The image processing apparatus 100 mainly includes a color information calculation unit 11 that calculates color information vCi from an input image signal vIi, a correction amount control unit 10 that determines a correction gain Gi from depth information fbi, and a correction amount control unit 10. The color information correction unit 12 that corrects the color information vCi output from the color information calculation unit 11 based on the determined correction gain Gi, and the correction color information vCi_new corrected by the color information correction unit 12 is converted into various image formats. And an output unit 13 for outputting.

色情報算出部11は、入力画像信号vIiを入力とし、入力画像信号vIiから色情報vCiを算出し、算出した色情報vCiを色情報補正部12に出力する。
補正量制御部10は、奥行き情報fbiを入力とし、奥行き情報fbiから補正ゲインGiを決定させる。そして、補正量制御部10は、決定した補正ゲインGiを色情報補正部12に出力する。
色情報補正部12は、補正量制御部10により決定された補正ゲインGiに基づいて色情報算出部11から出力された色情報vCiを補正した補正色情報vCi_newを取得し、取得した補正色情報vCi_newを出力部13に出力する。
色情報補正部12は、図5に示すように、色特性算出部20と、補正量算出部21と、補正部22と、を有する。
The color information calculation unit 11 receives the input image signal vIi, calculates color information vCi from the input image signal vIi, and outputs the calculated color information vCi to the color information correction unit 12.
The correction amount control unit 10 receives the depth information fbi and determines the correction gain Gi from the depth information fbi. Then, the correction amount control unit 10 outputs the determined correction gain Gi to the color information correction unit 12.
The color information correction unit 12 acquires correction color information vCi_new obtained by correcting the color information vCi output from the color information calculation unit 11 based on the correction gain Gi determined by the correction amount control unit 10, and the acquired correction color information vCi_new is output to the output unit 13.
As illustrated in FIG. 5, the color information correction unit 12 includes a color characteristic calculation unit 20, a correction amount calculation unit 21, and a correction unit 22.

色特性算出部20は、周辺色情報算出部23と色対比量算出部24とを有する。
色特性算出部20は、色情報vCiを入力とし、色情報vCiから色対比量vRCiを求め、求めた色対比量vRCiを補正量算出部21に出力する。
周辺色情報算出部23は、色情報vCiを入力とし、色情報vCiから対象画素Piの周囲の代表色情報ACiを対象画素Piごとに算出し、ACiのベクトルデータ(ACiの集合データ)であるvACiを色対比量算出部24に出力する。ここで、色情報vCi等の変数の頭文字が「v」であるベクトルデータは、対象画素Piについて複数の情報(データ)を有していることを示す。例えば、色情報vCiは、注目画素Piについて、色差データCbおよびCrの2つの情報(データ)を有する情報であってもよく、また、注目画素Piについて、彩度の情報(データ)、明度の情報(データ)および色相の情報(データ)の3つの情報(データ)を有する情報であってもよい。
The color characteristic calculation unit 20 includes a peripheral color information calculation unit 23 and a color contrast amount calculation unit 24.
The color characteristic calculation unit 20 receives the color information vCi, obtains the color contrast amount vRCi from the color information vCi, and outputs the obtained color contrast amount vRCi to the correction amount calculation unit 21.
The peripheral color information calculation unit 23 receives the color information vCi, calculates representative color information ACi around the target pixel Pi from the color information vCi for each target pixel Pi, and is ACi vector data (ACi set data). The vACi is output to the color contrast amount calculation unit 24. Here, the vector data in which the initial letter of the variable such as the color information vCi is “v” indicates that the target pixel Pi has a plurality of pieces of information (data). For example, the color information vCi may be information having two pieces of information (data) of the color difference data Cb and Cr for the target pixel Pi, and the saturation information (data) and the lightness of the target pixel Pi. Information having three types of information (data) including information (data) and hue information (data) may be used.

色対比量算出部24は、色情報vCiおよび代表色情報vACiを入力とし、色情報vCiについての色対比量vRCiを算出し、算出した色対比量vRCiを補正量算出部21に出力する。
補正量算出部21は、色対比量vRCiおよび補正ゲインGiを入力とし、色対比量vRCiおよび補正ゲインGiに基づいて、色情報vCiを補正するための補正量を算出し、算出した補正量を補正部22に出力する。
補正部22は、色情報vCiおよび補正量算出部21で算出された補正量を入力とし、補正量算出部21で算出された補正量に基づき、色情報vCiを補正し、補正した色情報を補正色情報vCi_newとして、出力部13に出力する。具体的には、補正部22は、例えば、色情報として彩度Siを補正する場合、
dSi=Ki(RSi,GSi)×Si×α
Si_new=Si+dSi
なる処理を行うことで、補正色情報Si_newを取得し、
色情報として色相Hiを補正する場合、
dHi=Li(RHi,GHi)×Hi×α
Hi_new=Hi+dHi
なる処理を行うことで、補正色情報Hi_newを取得する。なお、ここで、Ki(RSi,GSi)およびLi(RHi,GHi)は、対比補正係数であり、αは、所定の定数である。
The color contrast amount calculation unit 24 receives the color information vCi and the representative color information vACi, calculates a color contrast amount vRCi for the color information vCi, and outputs the calculated color contrast amount vRCi to the correction amount calculation unit 21.
The correction amount calculation unit 21 receives the color contrast amount vRCi and the correction gain Gi, calculates a correction amount for correcting the color information vCi based on the color contrast amount vRCi and the correction gain Gi, and calculates the calculated correction amount. Output to the correction unit 22.
The correction unit 22 receives the color information vCi and the correction amount calculated by the correction amount calculation unit 21 as input, corrects the color information vCi based on the correction amount calculated by the correction amount calculation unit 21, and displays the corrected color information. The corrected color information vCi_new is output to the output unit 13. Specifically, for example, when the correction unit 22 corrects the saturation Si as the color information,
dSi = Ki (RSi, GSi) × Si × α
Si_new = Si + dSi
To obtain the correction color information Si_new,
When correcting hue Hi as color information,
dHi = Li (RHi, GHi) × Hi × α
Hi_new = Hi + dHi
As a result, the correction color information Hi_new is acquired. Here, Ki (RSi, GSi) and Li (RHi, GHi) are contrast correction coefficients, and α is a predetermined constant.

出力部13は、色情報補正部12により補正された補正色情報vCi_newを各種画像フォーマットに変換して出力する。
<1.2:画像処理装置の動作>
図2および図6の処理フローチャートを参照して、画像処理装置100の処理の概要を示す。
画像処理装置100に画素i(処理対象画素のことを指し、以下、「注目画素」ということもある。)における画素値Ii(画素値IiのベクトルデータがvIiである。)をもつ画像データが入力されると、色情報算出部11において、画像データvIiを構成する各画素のデータを所定の色情報vCiへ変換する。ここでは、入力画像データを、色情報を扱いやすい色相H、彩度Sおよび明度Vより構成されるHSV空間データ(や、輝度Y、色差Cb、Crより構成されるYCbCr空間データや、明度L、色a*、b*より構成されるLa*b*空間データ等に変換することとするが、入力画像データをそのまま扱うことも可能である。つまり、入力画像データを、例えば、色相H、彩度Sおよび明度Vの3つのデータにより構成される色情報vCiに変換するようにしてもよい。また、入力画像データを、例えば、色相Hのみのデータにより構成される色情報Ci(この場合、色情報Ciは単独データであり、ベクトルデータとはならない。)に変換するようにしてもよい。
The output unit 13 converts the corrected color information vCi_new corrected by the color information correction unit 12 into various image formats and outputs the image format.
<1.2: Operation of Image Processing Device>
An overview of the processing of the image processing apparatus 100 will be described with reference to the processing flowcharts of FIGS. 2 and 6.
Image data having a pixel value Ii (vector data of the pixel value Ii is vIi) in the pixel i (referred to as a pixel to be processed, hereinafter also referred to as “target pixel”) is input to the image processing apparatus 100. When input, the color information calculation unit 11 converts the data of each pixel constituting the image data vIi into predetermined color information vCi. Here, the input image data is HSV space data composed of hue H, saturation S, and lightness V that can easily handle color information (or YCbCr space data composed of luminance Y, color difference Cb, Cr, lightness L , La * b * space data composed of colors a * and b * ). However, it is also possible to handle input image data as it is. That is, the input image data may be converted into color information vCi composed of, for example, three data of hue H, saturation S, and brightness V. Further, the input image data may be converted into, for example, color information Ci including only the hue H (in this case, the color information Ci is single data and not vector data).

一方、画素iにおける奥行き情報fbiが補正量制御部10へ入力される。画素iにおける奥行き情報fbiの例としては、多くのフォーマットや表現がある。例えば、図3に示すようなものが考えられる。図3(a)に示すように、奥行き感が異なる2台の車の画像があったとする。なお、画素iにおける奥行き情報fbiは「0.0」から「1.0」の値を取り、「1.0」に近いほど近景に属するものとする。
図3(b)は、図3(a)の画像の画素位置における各画素の奥行き情報の値を、対応する画素位置にマッピングさせて表示したものの一例を示している。
例えば、図3(b)に示すように、近景の車に含まれる画素sより手前の三角領域内の画素は、近景に位置するものとしてその奥行き情報fbiは「1.0」と設定される。また、遠景の車に含まれる画素tより上側の三角領域内の画素は、遠景に位置するものとしてその奥行き情報fbiは「0.1」に設定される。また、左右両脇の三角領域内の画素も遠景に位置するものとしてfbi=0.1が設定される。一方、中心の矩形内の画素では奥行き情報が線形的に変化すると仮定して、例えば、画素sと画素tを結ぶ線分の距離LEN、対象画素uと画素sとの間の距離をlとした場合、(数式1)に示すように画素uの奥行き情報fbiが設定される。(数式1)でfbsは画素sにおける奥行き情報を、fbtは画素tにおける奥行き情報を、そして、fbuは画素uにおける奥行き情報を示している。
On the other hand, the depth information fbi in the pixel i is input to the correction amount control unit 10. There are many formats and expressions as examples of the depth information fbi in the pixel i. For example, the one shown in FIG. 3 can be considered. As shown in FIG. 3A, it is assumed that there are images of two cars with different senses of depth. The depth information fbi in the pixel i takes a value from “0.0” to “1.0”, and the closer to “1.0”, the closer to the near scene.
FIG. 3B shows an example in which the depth information value of each pixel at the pixel position of the image of FIG. 3A is displayed by mapping to the corresponding pixel position.
For example, as shown in FIG. 3B, the depth information fbi is set to “1.0”, assuming that the pixel in the triangular area before the pixel s included in the foreground car is located in the foreground. . Further, the depth information fbi is set to “0.1” on the assumption that the pixels in the triangular area above the pixel t included in the far view car are located in the far view. Further, fbi = 0.1 is set on the assumption that the pixels in the triangular regions on the left and right sides are also located in the distant view. On the other hand, assuming that the depth information changes linearly in the pixel in the center rectangle, for example, the distance LEN of the line segment connecting the pixel s and the pixel t and the distance between the target pixel u and the pixel s are l. In this case, the depth information fbi of the pixel u is set as shown in (Formula 1). In (Expression 1), fbs indicates depth information at the pixel s, fbt indicates depth information at the pixel t, and fbu indicates depth information at the pixel u.

Figure 0005121294
Figure 0005121294

このように定義された入力画像データvIiに応じて用意された奥行き情報fbiが入力画像とは別に補正量制御部10へ入力される。なお、奥行き情報は、様々な定義が可能である。また、その入力の仕方も多くの方法が考えられる。補正量制御部10では、この奥行き情報fbiにより、画素iの色情報vCi内の補正対象Ciについての補正ゲインGCi(この補正ゲインを単に「Gi」と表記するこもある。)を決定する。そして、補正量算出部21において、この補正ゲインGCiおよび色対比量vRCiにより、色情報vCiに対する補正量が決定される。
例えば、色情報算出部11により、入力画像データvIiがHSV系データ(HSV空間データ)に変換された場合で、色情報補正部12により、彩度Sを、彩度対比量をもとに補正するときは、補正量制御部10により彩度Sに関する対比補正ゲインGSiが算出される。また、色情報補正部12により、色相Hを、色相対比量をもとに補正するときは、補正量制御部10により色相Hに関する対比補正ゲインGHiが算出される。
The depth information fbi prepared according to the input image data vIi defined in this way is input to the correction amount control unit 10 separately from the input image. The depth information can be defined in various ways. In addition, there are many possible ways of inputting. The correction amount control unit 10, by the depth information fbi, determines a correction gain GCi for corrected Ci in color information vCi pixel i (the correction gain simply also denoted child as "Gi".) . Then, the correction amount calculator 21 determines a correction amount for the color information vCi based on the correction gain GCi and the color contrast amount vRCi.
For example, when the input image data vIi is converted into HSV system data (HSV space data) by the color information calculation unit 11, the color information correction unit 12 corrects the saturation S based on the saturation contrast amount. When doing so, the correction amount control unit 10 calculates the contrast correction gain GSi related to the saturation S. When the color information correction unit 12 corrects the hue H based on the color relative ratio amount, the correction amount control unit 10 calculates a contrast correction gain GHi for the hue H.

図4は、対比補正ゲイン値による補正量の決定方法の一例を説明するための模式図である。
図4(b)は、図3で示した奥行き情報fbiを示している。図4(c)は、補正量制御部10で得られた、画素iにおける奥行き情報fbiをもとに、色対比効果で補正される彩度Siや色相Hiの補正量を制御する対比補正ゲイン値GSi、GHiの算出方法を説明するための図である。なお、図4(c)の画素位置は、図4(b)の画素位置と対応している。
図4(c)では、彩度補正の場合、近景になるほど、彩度対比による補正効果を強くすることを示している。また、遠景になるほど、彩度対比による補正効果を弱めることを示している。色相を、色相対比による効果をもとに補正する場合についても同様である。こうすることで、単なる奥行き情報のみで彩度や色相を補正する場合に比べて、色対比効果を奥行き情報に基づいて制御し、彩度や色相等を補正することが可能となる。これにより、この画像処理装置100で処理した画像(映像)において、よりメリハリがつき視覚的に自然な奥行き感・遠近感を向上させることができる。
FIG. 4 is a schematic diagram for explaining an example of a correction amount determination method based on the contrast correction gain value.
FIG. 4B shows the depth information fbi shown in FIG. FIG. 4C shows a contrast correction gain for controlling the correction amount of the saturation Si and the hue Hi corrected by the color contrast effect based on the depth information fbi obtained by the correction amount control unit 10. It is a figure for demonstrating the calculation method of value GSi and GHi. Note that the pixel position in FIG. 4C corresponds to the pixel position in FIG.
FIG. 4C shows that, in the case of saturation correction, the correction effect due to saturation contrast is strengthened as the foreground becomes closer. In addition, the farther the background, the weaker the correction effect due to the saturation contrast. The same applies to the case where the hue is corrected based on the effect of the color relative ratio. By doing so, it is possible to control the color contrast effect based on the depth information and correct the saturation, hue, and the like, compared to the case where the saturation and hue are corrected only with depth information. Thereby, in the image (video) processed by the image processing apparatus 100, it is possible to improve the sense of depth and perspective that is more sharp and visually natural.

色特性算出部20では、色情報算出部11で得られた色情報vCiを構成する色情報Ciの中で、補正対象となる色情報Ciに対する色対比量RCiが算出される。例えば、入力画像vIiをHSV系に変換した色情報vCiの場合で、補正対象となる色情報Ciが彩度Sであるときは、彩度Sに関する特性情報が、色特性算出部20により算出される。ここでは、画素Piにおける色情報vCiのうちで補正対象である色情報をCiとする。
色特性算出部20は、図6の右図のフローチャートに示す処理を行う。つまり、周辺色情報算出部23と色対比量算出部24とにより、各画素に対する色対比量RCiが算出される。この色対比量としては、多くのものが考えられるが、より人間の見た目に近いような補正を実現するために、人間の視覚特性に対応した情報を用いることが好ましい。ここでは、人間の視覚特性として、多くのものがあるが、色特性に関する色対比特性を用いることとしたが、これ以外にも明るさ対比や、大きさ(同様の特性を有する複数の画素により形成される領域の大きさ)や画素特性等も用いることができる。
The color characteristic calculation unit 20 calculates a color contrast amount RCi for the color information Ci to be corrected among the color information Ci constituting the color information vCi obtained by the color information calculation unit 11. For example, in the case of color information vCi obtained by converting the input image vIi into the HSV system, when the color information Ci to be corrected is saturation S, characteristic information regarding the saturation S is calculated by the color characteristic calculation unit 20. The Here, the color information to be corrected among the color information vCi in the pixel Pi is Ci.
The color characteristic calculation unit 20 performs the processing shown in the flowchart in the right diagram of FIG. That is, the peripheral color information calculation unit 23 and the color contrast amount calculation unit 24 calculate the color contrast amount RCi for each pixel. There are many possible color contrast amounts, but it is preferable to use information corresponding to human visual characteristics in order to realize correction that is closer to the human appearance. Here, there are many human visual characteristics, but the color contrast characteristics related to the color characteristics are used, but in addition to this, brightness contrast and size (depending on a plurality of pixels having similar characteristics) The size of a region to be formed), pixel characteristics, and the like can also be used.

図7は、色対比特性の概念を模式的に示したものである。
この図7では、薄い黄色の背景の中に中心部分が開いた赤と青の2つの円が描かれている。なお、2つの円の中心領域は、背景と同じ薄い黄色であるものとする。人が、これらの円を、図7に示す星印にある視線位置に注目して観察した場合、人は、赤色円の中心をやや青く感じる傾向があり、また、青色円の中心をやや赤く感じる傾向がある。この現象は、視覚心理より明らかとされており、色対比特性により生じる現象である。色対比特性とは、対象物体の周囲を異なる彩度や色相が取り囲む場合に、対象物体の彩度や色相に与える影響のことをいう。そして、以下の(1)および(2)に示す特性が明らかになっている。
(1)対象物体の色相と異なる色相が対象物体を取り囲む場合、対象物体に周囲の色相の補色が加わって感じられる。
(2)対象物体の彩度よりも対象物体の周囲を取り囲む彩度が高い場合、対象物体の彩度は、低く感じられる。逆に、対象物体の彩度よりも対象物体の周囲を取り囲む彩度が低い場合、対象物体の彩度は高く感じられる。
FIG. 7 schematically shows the concept of color contrast characteristics.
In FIG. 7, two circles of red and blue with a central portion opened are drawn in a light yellow background. In addition, the center area | region of two circles shall be the same light yellow as a background. When a person observes these circles by paying attention to the position of the line of sight shown in the star in FIG. 7, the person tends to feel the center of the red circle a little blue, and the center of the blue circle a little red There is a tendency to feel. This phenomenon is apparent from the visual psychology and is a phenomenon caused by the color contrast characteristic. The color contrast characteristic refers to an influence on the saturation and hue of the target object when different saturations and hues surround the target object. And the characteristic shown to the following (1) and (2) is clarified.
(1) When a hue different from the hue of the target object surrounds the target object, it is felt that a complementary color of the surrounding hue is added to the target object.
(2) When the saturation surrounding the target object is higher than the saturation of the target object, the saturation of the target object is felt low. Conversely, when the saturation surrounding the target object is lower than the saturation of the target object, the saturation of the target object is felt high.

本発明では、この色対比特性を用いて、画素の色情報補正を行うことでより、人間の視覚に近い印象を与える(人間が画像(映像)を見たときに人間の視覚特性上自然と感じる)画像補正を行う。例えば、色情報vCiの中から彩度Siを補正対象Ciとした場合、図8に模式的に示すように、彩度補正を行うことで人間の視覚に近い印象を促進できると考えられる。つまり、図8の左円のように円の中心に対象画素Piがあり、Piの彩度Siが、対象画素Piの周囲の画素(複数の画素)の代表彩度ASi(例えば、周囲の画素の彩度の(重み付き)平均値)よりも低い場合には、対象画素Piの彩度Siを減少させることで、良好な画像補正(色情報補正)が実現される。逆に、右円のように対象画素Piの彩度Siが、対象画素Piの周囲の画素(複数の画素)の代表彩度ASiよりも高い場合には、対象画素Piの彩度Siを上昇させることで、良好な画像補整(色情報補正)が実現される。以上のような処理を行うことで、人間の視覚特性上、好ましい画像(映像)補正(色情報補正)が実現される。対象画素Piの周囲の画素の代表彩度SiRとしては、例えば、人間の視野領域に相当する所定の広さを持つ画素領域Ωi内の重み付き平均彩度を、対象画素Piの周囲の画素の代表彩度ASiとすることが好ましいが、これ以外にも、視野領域内の画素を対象として、当該領域内の画素の彩度についてのヒストグラム(彩度ヒストグラム)を求め、その彩度ヒストグラムにおいて、最も度数の多い彩度値や、視野領域内の統計的分布をもとにしたクラスタリング処理で得られた代表彩度や、視野領域内の平均彩度等を代表彩度SiRとすることも可能である。上記のように、彩度による色情報補正を行う場合、各画素Piにおける彩度以外の色情報を保存する(変更しない)ことで、処理した(色情報補正した)画像のバランスを保つことができ、視覚特性上、自然な色情報補正が実現される。   In the present invention, by correcting the color information of the pixels using this color contrast characteristic, an impression closer to human vision is given (when a human views an image (video), the human visual characteristics naturally (Feel) Perform image correction. For example, when the saturation Si is set as the correction target Ci from the color information vCi, it is considered that an impression close to human vision can be promoted by performing the saturation correction as schematically shown in FIG. That is, as shown in the left circle of FIG. 8, the target pixel Pi is in the center of the circle, and the saturation Si of Pi is the representative saturation ASi (for example, the surrounding pixels) of the pixels (a plurality of pixels) around the target pixel Pi. Is lower than the (weighted) average value), the saturation Si of the target pixel Pi is reduced to achieve good image correction (color information correction). Conversely, when the saturation Si of the target pixel Pi is higher than the representative saturation ASi of the pixels (a plurality of pixels) around the target pixel Pi as in the right circle, the saturation Si of the target pixel Pi is increased. By doing so, good image correction (color information correction) is realized. By performing the processing as described above, preferable image (video) correction (color information correction) is realized in terms of human visual characteristics. As the representative saturation SiR of the pixels around the target pixel Pi, for example, the weighted average saturation in the pixel region Ωi having a predetermined area corresponding to the human visual field region is used as the pixel surrounding the target pixel Pi. It is preferable to set the representative saturation ASi, but besides this, for a pixel in the field of view, a histogram (saturation histogram) regarding the saturation of the pixel in the region is obtained, and in the saturation histogram, It is also possible to set the representative saturation SiR to the most saturated saturation value, the representative saturation obtained by clustering based on the statistical distribution in the visual field area, the average saturation in the visual field area, etc. It is. As described above, when color information correction by saturation is performed, color information other than saturation at each pixel Pi is stored (not changed), thereby maintaining the balance of the processed (color information corrected) image. This enables natural color information correction in terms of visual characteristics.

また、色情報vCiの中から色相Hiを補正対象Ciとした場合、図9に模式的に示すように、色相補正を行うことで人間の視覚に近い印象を促進できると考えられる。つまり、図9の左円のように円の中心に対象画素Piがあり、対象画素Piの色相Hiよりも対象画素Piの周囲の画素(複数の画素)の代表色相AHi(例えば、周囲の画素の色相の(重み付き)平均値)が赤い(色相が赤方向により近い)場合には、対象画素Piの色相Hiを青方向へ動かすことで、良好な画像補正(色情報補正)が実現される。この際、色相以外の色情報は保存される(変更されない)。また、色相に関しても、色相を急激に変化させることで画像上に発生する弊害を抑制するために、色相の移動量(変化量)を抑制することで、画像のバランス(色のバランス)をできるだけ保持することができる。つまり、色相の移動量(変化量)を抑制することで、視覚特性上、画像の色が不自然になることを防止することができる。逆に、右円のように対象画素Piの色相Hiが、対象画素Piの周囲の画素の代表色相AHiよりも青い(色相が青方向により近い)場合には、対象画素Piの色相Hiを赤方向へ動かすことで、良好な画像補正(色情報補正)が実現される。対象画素Piの周囲の画素の代表色相AHiとしては、人間の視野領域に相当する所定の広さを持つ画素領域Ωi内の重み付き平均色相を、対象画素Piの周囲の画素の代表色相HSiとすることが好ましいが、これ以外にも、視野領域内の画素を対象として、当該領域内の画素の色相についてのヒストグラム(色相ヒストグラム)を求め、その色相ヒストグラムにおいて、最も度数の多い色相値や、視野領域内の統計的分布をもとにしたクラスタリング処理で得られた代表色相や、視野領域内の平均色相等を代表色相AHiとすることも可能である。なお、ここでは、色相Hiを所定の方向へ動かすことにより、色情報補正を行う場合について説明したが、YCbCr空間における色差CbとCrとを変化させることでも色相を動かす(変化させる)ことも可能である。この場合、定性的には、色差Cbの成分を大きくすることで青成分が発生し、色差Crの成分を大きくすることで赤成分が発生する。   Further, when the hue Hi is selected as the correction target Ci from the color information vCi, it is considered that the impression close to human vision can be promoted by performing the hue correction as schematically shown in FIG. That is, the target pixel Pi is at the center of the circle as in the left circle of FIG. 9, and the representative hue AHi (for example, the surrounding pixels) of the pixel (a plurality of pixels) around the target pixel Pi is higher than the hue Hi of the target pixel Pi. When the (weighted) average value of the hue of red is red (the hue is closer to the red direction), moving the hue Hi of the target pixel Pi in the blue direction realizes good image correction (color information correction). The At this time, color information other than the hue is stored (not changed). In addition, regarding the hue, in order to suppress the adverse effects that occur on the image by abruptly changing the hue, the hue balance (color balance) can be reduced as much as possible by suppressing the movement amount (change amount) of the hue. Can be held. That is, by suppressing the movement amount (change amount) of the hue, it is possible to prevent the image color from becoming unnatural in terms of visual characteristics. Conversely, when the hue Hi of the target pixel Pi is bluer than the representative hue AHi of the pixels around the target pixel Pi (the hue is closer to the blue direction) as in the right circle, the hue Hi of the target pixel Pi is set to red. By moving in the direction, good image correction (color information correction) is realized. As the representative hue AHi of the pixels around the target pixel Pi, the weighted average hue in the pixel area Ωi having a predetermined area corresponding to the human visual field area is set as the representative hue HSi of the pixels around the target pixel Pi. However, in addition to this, for pixels in the visual field region, a histogram (hue histogram) for the hue of the pixels in the region is obtained, and in the hue histogram, the most frequently used hue value, A representative hue obtained by clustering processing based on a statistical distribution in the visual field area, an average hue in the visual field area, or the like may be used as the representative hue AHi. Here, the case where the color information correction is performed by moving the hue Hi in a predetermined direction has been described, but the hue can also be moved (changed) by changing the color difference Cb and Cr in the YCbCr space. It is. In this case, qualitatively, a blue component is generated by increasing the color difference Cb component, and a red component is generated by increasing the color difference Cr component.

本発明の画像処理装置100では、図6の左図のフローチャートに示す処理が実行される。画像処理装置100では、色対比による色補正量を奥行き情報fbiより得られた対比補正ゲインGSiやGHiを使って制御することで、人間が、視覚特性上、自然に感じる奥行き感・遠近感を画像に効果的に付加させることが可能となる。
色特性算出部20では、各画素の色対比量データRCiを算出する。
まず、周辺色情報算出部23により、対象画素Piの周囲の画素の代表色情報ACiが算出される。この場合、画像(全画像領域)の1/6から1/3程度の領域を周辺領域(視野領域)として、その中での重み付き平均色情報ACiが求められる。色対比量算出部24により、画素Piの色対比量RCiが求められる。ここでは、対象画素Piの対象色情報Ciの代表色情報ACiに対する比を色対比量RCiと定義し、この定義による色対比量RCiが色対比量算出部24により、算出される。これ以外にも、色対比量(色対比情報データ)RCiを(Ci−ACi)で定義し、この色対比量RCiを用いて、色特性算出部20での処理を実行することも可能である。
In the image processing apparatus 100 of the present invention, the processing shown in the flowchart in the left diagram of FIG. 6 is executed. In the image processing apparatus 100, the color correction amount based on the color contrast is controlled using the contrast correction gains GSi and GHi obtained from the depth information fbi, so that humans can naturally feel the sense of depth and perspective in terms of visual characteristics. It can be effectively added to an image.
The color characteristic calculation unit 20 calculates color contrast amount data RCi for each pixel.
First, the peripheral color information calculation unit 23 calculates representative color information ACi of pixels around the target pixel Pi. In this case, an area of about 1/6 to 1/3 of the image (all image areas) is set as a peripheral area (viewing area), and weighted average color information ACi is obtained. The color contrast amount calculation unit 24 calculates the color contrast amount RCi of the pixel Pi. Here, the ratio of the target color information Ci of the target pixel Pi to the representative color information ACi is defined as a color contrast amount RCi, and the color contrast amount RCi based on this definition is calculated by the color contrast amount calculation unit 24. In addition to this, it is also possible to define the color contrast amount (color contrast information data) RCi by (Ci-ACi), and execute the processing in the color characteristic calculation unit 20 using this color contrast amount RCi. .

色情報補正部12では、奥行き情報fbiによる各画素の対比補正ゲイン値GSi、GHiを使って、図10に示すように、色対比効果に基づいて補正量を制御する。
(1.2.1:彩度補正について)
図10は、彩度補正についての説明図である。図10の左上図に、近景および遠景の位置に、彩度の高い水色の中心円の周囲に、彩度の低い青色円がある図を示す。つまり、図10左上図において、遠景にある領域A、および近景にある領域Bは、ともに、中心円の彩度Siが周辺の代表彩度ASiよりも高い。
この場合、図10の左上図に示すように、人間の視覚特性上、領域Aにおける色対比効果の方が、領域Bにおける色対比効果よりも強くなる傾向にある。つまり、遠景にある領域Bにおいて、人間が中心円の彩度が中心円の実際の彩度よりも高くなったと感じる程度(色対比効果のレベル)よりも、近景Aある領域Aにおいて、人間が中心円の彩度が中心円の実際の彩度よりも高くなったと感じる程度(色対比効果のレベル)の方が大きい。
The color information correction unit 12 uses the contrast correction gain values GSi and GHi of the pixels based on the depth information fbi to control the correction amount based on the color contrast effect as shown in FIG.
(1.2.1: About saturation correction)
FIG. 10 is an explanatory diagram of saturation correction. The upper left diagram of FIG. 10 shows a blue circle with low saturation around the center circle of light blue with high saturation at the near and far positions. That is, in the upper left diagram of FIG. 10, the region A in the distant view and the region B in the foreground both have a saturation Si of the central circle higher than the peripheral representative saturation ASi.
In this case, as shown in the upper left diagram of FIG. 10, the color contrast effect in the region A tends to be stronger than the color contrast effect in the region B due to human visual characteristics. That is, in the area A in the foreground A, the person in the area A in the foreground A is less than the extent to which the person feels that the saturation of the center circle is higher than the actual saturation of the center circle. The degree to which the saturation of the central circle feels higher than the actual saturation of the central circle (the level of the color contrast effect) is greater.

色情報補正部12では、まず、補正量制御部10で奥行き情報fbiから求められた彩度対比補正ゲイン値GSiに基づいて、色情報vCiを補正し、補正色情報vCi_newを生成する。色情報補正部12では、彩度対比補正ゲインGSiに基づいて、彩度対比量RSiによる彩度補正量dSiを制御するための対比補正係数Ki(RSi、GSi)の最大値Kmax(GSi)および最小値Kmin(GSi)、そして、RSi=1における対比補正係数Ki(RSi、GSi)の微分値KSlop(GSi)を、制御する。図10(a)〜(c)に、これらの制御量と彩度対比補正ゲインGSiとの関係を表すグラフを示す。具体的には、図10(a)に、彩度対比補正ゲインGSiと対比補正係数Ki(RSi、GSi)の最小値Kmin(GSi)との関係を、図10(b)に、彩度対比補正ゲインGSiと対比補正係数Ki(RSi、GSi)の最大値Kmax(GSi)との関係を、図10(c)に、彩度対比補正ゲインGSiとRSi=1における対比補正係数Ki(RSi、GSi)の微分値KSlop(GSi)との関係を、それぞれ、示す。また、図10(d)に、彩度対比量RSiと対比補正係数Ki(RSi,GSi)との関係を示す。   The color information correction unit 12 first corrects the color information vCi based on the saturation contrast correction gain value GSi obtained from the depth information fbi by the correction amount control unit 10 to generate corrected color information vCi_new. In the color information correction unit 12, the maximum value Kmax (GSi) of the contrast correction coefficient Ki (RSi, GSi) for controlling the saturation correction amount dSi by the saturation contrast amount RSi based on the saturation contrast correction gain GSi and The minimum value Kmin (GSi) and the differential value KSlop (GSi) of the contrast correction coefficient Ki (RSi, GSi) at RSi = 1 are controlled. FIGS. 10A to 10C are graphs showing the relationship between these control amounts and the saturation contrast correction gain GSi. Specifically, FIG. 10A shows the relationship between the saturation contrast correction gain GSi and the minimum value Kmin (GSi) of the contrast correction coefficient Ki (RSi, GSi), and FIG. 10B shows the saturation contrast. The relationship between the correction gain GSi and the maximum value Kmax (GSi) of the contrast correction coefficient Ki (RSi, GSi) is shown in FIG. 10 (c). The contrast correction coefficient Ki (RSi, RSi, Saturation contrast correction gain GSi and RSi = 1) The relationship between the differential value KSlop (GSi) of GSi) is shown. FIG. 10D shows the relationship between the saturation contrast amount RSi and the contrast correction coefficient Ki (RSi, GSi).

そして、彩度対比補正ゲインGSiに基づいて得られたKmax(GSi)、Kmin(GSi)、およびKSlop(GSi)を用いて、図10(c)に示すように、彩度対比量RSiに対して単調増加する関数により、対比補正係数Ki(RSi、GSi)を求める。
(数式2)および(数式3)は、Kmax(GSi)、Kmin(GSi)、KSlop(GSi)、およびKi(RSi、GSi)の一例を示している。
この値をもとに、彩度補正量dSiは、例えば、(数式4)で定義される。ここで、αは予め設定された値であり、0.0≦α≦1.0を満たす。
また、図10(a)〜(c)における、KminMax、KminMin、KmaxMax、KmaxMin、およびKSMaxも予め設定された値であり、
−1.0<KminMax<0.0、
−1.0<KminMin<0.0、
KminMax>KminMin、

0.0<KmaxMax<1.0、
0.0<KmaxMin<1.0、
KmaxMax>KmaxMin、

0.0<KSMax<γ
を満足する。γ、a、bは所定の正定数である。
Then, using Kmax (GSi), Kmin (GSi), and KSlop (GSi) obtained based on the saturation contrast correction gain GSi, as shown in FIG. Thus, the contrast correction coefficient Ki (RSi, GSi) is obtained by a monotonically increasing function.
(Equation 2) and (Equation 3) show examples of Kmax (GSi), Kmin (GSi), KSlop (GSi), and Ki (RSi, GSi).
Based on this value, the saturation correction amount dSi is defined by, for example, (Formula 4). Here, α is a preset value and satisfies 0.0 ≦ α ≦ 1.0.
In addition, KminMax, KminMin, KmaxMax, KmaxMin, and KSMMax in FIGS. 10A to 10C are also preset values,
-1.0 <KminMax <0.0,
-1.0 <KminMin <0.0,
KminMax> KminMin,

0.0 <KmaxMax <1.0,
0.0 <KmaxMin <1.0,
KmaxMax> KmaxMin,

0.0 <KSMax <γ
Satisfied. γ, a, and b are predetermined positive constants.

また、THO、TH1は、
TH0=Kmin/KSlop+1、
TH1=Kmax/KSlop+1、
TH1>1.0>TH0>0.0
を満足する。
THO and TH1 are
TH0 = Kmin / KSlop + 1,
TH1 = Kmax / KSlop + 1,
TH1>1.0>TH0> 0.0
Satisfied.

Figure 0005121294
Figure 0005121294

Figure 0005121294
Figure 0005121294

Figure 0005121294
Figure 0005121294

(数式3)、は、彩度対比補正ゲイン値がGSiであり、彩度対比量がRSiである場合の、彩度補正量dSiの彩度Siに対する比率を示しており、RSiが「1」より大きい値となるほど(対象画素の彩度が周辺の代表彩度よりも高いほど)、対比補正係数Kiの値が大きくなることを意味する。
また、(数式2)は、彩度対比補正ゲイン値GSiが大きいほど、(数式3)における対比により彩度補正量を決定させる対比補正係数Kiが大きく変動することを意味する。これにより、対比補正係数に比例する彩度補正量dSiも大きく変動させることができる。つまり、(数式2)は、彩度対比補正ゲイン値GSiが大きい値であるほど(近景であるほど)、彩度対比による補正効果(彩度を増す方向の補正効果も減らす方向の補正効果も含めて)を強くすることを意味している。
(Equation 3) represents the ratio of the saturation correction amount dSi to the saturation Si when the saturation contrast correction gain value is GSi and the saturation contrast amount is RSi, and RSi is “1”. It means that the larger the value is (the higher the saturation of the target pixel is than the surrounding representative saturation), the larger the value of the contrast correction coefficient Ki.
Further, (Equation 2) means that the contrast correction coefficient Ki that determines the saturation correction amount by the comparison in (Equation 3) greatly varies as the saturation contrast correction gain value GSi increases. As a result, the saturation correction amount dSi proportional to the contrast correction coefficient can also be varied greatly. In other words, (Equation 2) indicates that the greater the saturation contrast correction gain value GSi is (the closer the scene is), the more the correction effect by the saturation contrast (the correction effect in the direction of increasing saturation and the correction effect in the direction of decreasing). Means to strengthen).

画像処理装置100により、以上による処理を実行させることで、彩度についての適切な色情報補正が実現され、画像処理装置100により処理された画像(映像)に、人間が、視覚特性上、自然に感じる奥行き感・遠近感を効果的に付加させることが可能となる。
1.2.2:その他)
また、本発明において、色情報補正部12における色情報Ciの補正(色情報補正)として、対比補正ゲイン値GCiを使って色対比による補正量を制御する場合、上記で説明したもの以外に(数式)および(数式)で表現される処理により色情報補正を実現させることも可能である。
(数式)において、Ciが画素iの補正対象色情報であり、ACiが画素Piの周囲の代表色情報であり、αは正定数であるとする。
By causing the image processing apparatus 100 to execute the above-described processing, appropriate color information correction for saturation is realized, and a human being is naturally present in an image (video) processed by the image processing apparatus 100 in terms of visual characteristics. It is possible to effectively add a sense of depth and sense of perspective.
( 1.2.2 : Others)
In the present invention, when the correction amount by color contrast is controlled using the contrast correction gain value GCi as the correction of the color information Ci (color information correction) in the color information correction unit 12, in addition to the one described above ( It is also possible to realize color information correction by the processing expressed by Equations 5 ) and 6 ).
In (Formula 5 ), Ci is correction target color information of the pixel i, ACi is representative color information around the pixel Pi, and α is a positive constant.

また(数式)において、dTH0、Gmaxは、所定の正定数であり、μは0<μ<1を満たす所定の正定数である。 In (Expression 6 ), dTH0 and Gmax are predetermined positive constants, and μ is a predetermined positive constant that satisfies 0 <μ <1.

Figure 0005121294
Figure 0005121294

Figure 0005121294
Figure 0005121294

この(数式)でCi/ACiが色対比情報データRCiに相当する。GF(x)は、(数式)に限定されることはなく(数式)以外に、なめらかで連続かつRCiの変化に応じて単調増加する非線形関数を(数式)の代わりに用いるようにしてもよい。
なお、色対比による補正量dCiとして、(数式)による補正量dCiを採用し、(数式)による補正量dCiにより本発明の処理を実行させることで、補正対象の色情報Ciの急激な変化による飽和現象等を抑制することができる。
In this (Equation 5 ), Ci / ACi corresponds to the color contrast information data RCi. GF (x) is not limited to (Equation 6 ), but instead of (Equation 6 ), a non-linear function that is smooth and continuous and monotonically increases in accordance with a change in RCi is used instead of (Equation 6 ). May be.
As the correction amount dCi based on the color contrast, the correction amount dCi according to (Equation 7 ) is adopted, and the processing of the present invention is executed with the correction amount dCi according to (Equation 7 ), so that the color information Ci of the correction target is abrupt. It is possible to suppress the saturation phenomenon due to the change.

Figure 0005121294
Figure 0005121294

さらに、本発明において、色対比情報データRCiを(Ci−ACi)で定義して、その色対比による補正量dCiを(数式)および(数式)に示す所定の関数により変換して得られた値を用いることで、対象画素Piの色情報Ciの補正を実行することも可能である。
(数式)および(数式)で、
dTH1>0、
dTH2>0、
Fmax>0.0、
Fmin<0.0、
0<α<1.0
を満足する定数であるとする。
Furthermore, in the present invention, the color contrast information data RCi is defined by (Ci-ACi), and the correction amount dCi based on the color contrast is converted by a predetermined function shown in (Formula 8 ) and (Formula 9 ). By using the obtained values, it is also possible to execute correction of the color information Ci of the target pixel Pi.
In (Formula 8 ) and (Formula 9 ),
dTH1> 0,
dTH2> 0,
Fmax> 0.0,
Fmin <0.0,
0 <α <1.0
Is a constant satisfying.

本発明において、(数式)および(数式)による処理を実行させることで、補正量の上下限を設定することができるとともに、色対比情報RCiを所定の範囲において線形的に変化させることができる。(数式)および(数式)に関しても、これらに限定されるものではなく、他の線形関数や非線形関数を用いて、本発明の処理を実行させるようにしてもよい。 In the present invention, the upper and lower limits of the correction amount can be set by executing the processing according to (Equation 8 ) and (Equation 9 ), and the color contrast information RCi can be linearly changed within a predetermined range. it can. (Equation 8 ) and (Equation 9 ) are not limited to these, and the processing of the present invention may be executed using other linear functions or nonlinear functions.

Figure 0005121294
Figure 0005121294

Figure 0005121294
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ここで、(数式1)から(数式)で使用する正定数等のパラメータは、テーブルデータとして保持されるものとして、外部入力やユーザ指示により当該パラメータによる制御を本発明において実行させることで、本発明における色の補正程度を変更させることも可能である。
最後に、出力部13では、色情報補正部12で得られた各画素Piの対象色情報Ciの補正値とそれ以外の色情報値とをそのまま出力画像データとして出力するようにしてもよい。また、色情報補正部12で得られた各画素Piの対象色情報Ciの補正値とそれ以外の色情報値とを、使用機器により扱うことのできる画像フォーマットに変換し、出力画像データとして出力するようにしてもよい。
また、上記説明において、対象色情報Ciを1つとした場合(彩度単独の場合と色相単独の場合)の本発明の処理について説明したが、例えば、本発明において、彩度および色相の2つの色情報補正を組み合わせることで、色情報補正を実行させることも可能である。この場合、各々の色情報からの色特性情報データは別々に求められ、色情報補正部12では、対応する色情報に適した補正関数が設定される。
Here, parameters such as positive constants used in (Equation 1) to (Equation 9 ) are held as table data, and by executing control according to the parameters in accordance with the present invention by external input or user instruction, It is also possible to change the degree of color correction in the present invention.
Finally, the output unit 13 may output the correction value of the target color information Ci of each pixel Pi obtained by the color information correction unit 12 and other color information values as output image data as they are. Further, the correction value of the target color information Ci of each pixel Pi obtained by the color information correction unit 12 and other color information values are converted into an image format that can be handled by the device used, and output as output image data. You may make it do.
Further, in the above description, the processing of the present invention when the target color information Ci is one (in the case of saturation alone and the case of hue alone) has been described. For example, in the present invention, two processes of saturation and hue It is also possible to execute color information correction by combining color information correction. In this case, color characteristic information data from each color information is obtained separately, and the color information correction unit 12 sets a correction function suitable for the corresponding color information.

また、上記説明では、奥行き情報fbiによる対比補正ゲインGCiを算出し、算出した対比補正ゲインGCiと色対比量とにより補正量を修正する方式を本発明で実行させる場合について説明したが、これ以外にも、例えば、奥行き情報fbiによる色補正量と色対比による色補正量とを合わせることで色情報補正を実行させる方式により本発明を実現させてもよい。
なお、(数式3)は、(数式10)のように、なめらかに連続な1つの非線形関数を用いてもよい。ここで、gは所定の正定数である。
In the above description, a case has been described in which the present invention executes a method of calculating the correction amount GCi based on the depth information fbi and correcting the correction amount based on the calculated comparison correction gain GCi and the color contrast amount. In addition, for example, the present invention may be realized by a method of executing color information correction by combining a color correction amount based on depth information fbi and a color correction amount based on color contrast.
Note that (Equation 3) may use one smoothly non-linear function as in (Equation 10 ). Here, g is a predetermined positive constant.

Figure 0005121294
Figure 0005121294

[第2実施形態]
図11から図13を用いて、本発明の第2実施形態として、奥行き情報に応じて画素における色情報の補正を行う画像処理方法及び画像処理装置について説明する。
<2.1:画像処理装置の構成>
第2実施形態に係る画像処理装置は、第1実施形態に係る画像処理装置100と同様の構成をしており、画像処理装置100の色情報補正部12が、本実施形態に係る画像処理装置では色情報補正部2012に置換されている点のみが相違する。本実施形態に係る画像処理装置において、画像処理装置100と同様の部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。なお、本実施形態に係る画像処理装置については、図1において、色情報補正部12を色情報補正部2012に置き換えただけのものであるため、本実施形態に係る画像処理装置の全体構成図についての図示を省略する。
[Second Embodiment]
An image processing method and an image processing apparatus for correcting color information in a pixel according to depth information will be described as a second embodiment of the present invention with reference to FIGS . 11 to 13 .
<2.1: Configuration of Image Processing Device>
The image processing apparatus according to the second embodiment has the same configuration as that of the image processing apparatus 100 according to the first embodiment, and the color information correction unit 12 of the image processing apparatus 100 includes the image processing apparatus according to the present embodiment. The difference is that only the color information correction unit 2012 is replaced. In the image processing apparatus according to the present embodiment, the same parts as those of the image processing apparatus 100 are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. The image processing apparatus according to the present embodiment is the same as that shown in FIG. 1 except that the color information correction unit 12 is replaced with the color information correction unit 2012. The illustration about is omitted.

図11に、本発明の第2実施形態に係る画像処理装置の色情報補正部2012の構成を示す。また、図12に、第2実施形態に係る画像処理方法(本実施形態に係る画像処理装置で実行される画像処理方法)の処理フローチャートを示す。
本実施形態に係る画像処理装置は、画像データを処理することで、画像内の色情報を補正する装置である。本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラのような撮影機器、これらの撮影機器で取得したデジタル画像を編集する画像編集装置、モバイル環境下で使用する携帯電話やカーモバイル機器・PDA等、あるいは、様々な環境下で使用される大型映像表示機器等へ搭載される。
第2実施形態に係る本実施形態に係る画像処理装置および画像処理方法の特徴は、第1実施形態において、一定数とした、色対比による補正量を決定する補正係数制御量αを、第2実施形態では、補正係数制御量αを定数(一定値)とせず、色対比量RCiと補正対象色情報Ciとで制御する点にある。
FIG. 11 shows the configuration of the color information correction unit 2012 of the image processing apparatus according to the second embodiment of the present invention. FIG. 12 shows a process flowchart of an image processing method according to the second embodiment (an image processing method executed by the image processing apparatus according to the present embodiment).
The image processing apparatus according to the present embodiment is an apparatus that corrects color information in an image by processing image data. The image processing apparatus according to the present embodiment includes, for example, photographing apparatuses such as a digital still camera and a digital video camera, an image editing apparatus that edits a digital image acquired by these photographing apparatuses, a mobile phone used in a mobile environment, It is installed in car mobile devices, PDAs, etc., or large-sized video display devices used in various environments.
The image processing apparatus and the image processing method according to the second embodiment according to the second embodiment are characterized in that, in the first embodiment, a correction coefficient control amount α that determines a correction amount by color contrast, which is a constant number, In the embodiment, the correction coefficient control amount α is not a constant (constant value), but is controlled by the color contrast amount RCi and the correction target color information Ci.

色情報補正部2012は、補正量制御部10により決定された補正ゲインGiに基づいて色情報算出部11から出力された色情報vCiを補正した補正色情報vCi_newを取得し、取得した補正色情報vCi_newを出力部13に出力する。
色情報補正部2012は、図11に示すように、色特性算出部20と、対比補正量制御部30と、補正量算出部21と、補正部2022と、を有する。
補正量算出部21は、色対比量vRCiおよび補正ゲインGiを入力とし、色対比量vRCiおよび補正ゲインGiに基づいて、色情報vCiを補正するための補正量を算出し、算出した補正量を補正部2022に出力する。
対比補正量制御部30は、色情報vCiおよび色対比量vRCiを入力とし、色情報vCiおよび色対比量vRCiに基づいて、対比補正係数制御量αiを求め、求めた対比補正係数制御量αiを補正部2022に出力する。
The color information correction unit 2012 acquires the correction color information vCi_new obtained by correcting the color information vCi output from the color information calculation unit 11 based on the correction gain Gi determined by the correction amount control unit 10, and the acquired correction color information vCi_new is output to the output unit 13.
As illustrated in FIG. 11 , the color information correction unit 2012 includes a color characteristic calculation unit 20, a contrast correction amount control unit 30, a correction amount calculation unit 21, and a correction unit 2022.
The correction amount calculation unit 21 receives the color contrast amount vRCi and the correction gain Gi, calculates a correction amount for correcting the color information vCi based on the color contrast amount vRCi and the correction gain Gi, and calculates the calculated correction amount. The data is output to the correction unit 2022.
The contrast correction amount control unit 30 receives the color information vCi and the color contrast amount vRCi, obtains the contrast correction coefficient control amount αi based on the color information vCi and the color contrast amount vRCi, and uses the calculated contrast correction coefficient control amount αi. The data is output to the correction unit 2022.

補正部2022は、色情報vCi、補正量算出部21で算出された補正量、および対比補正量制御部30により求められた対比補正係数制御量αiを入力とし、補正量算出部21で算出された補正量および対比補正係数制御量αiに基づき、色情報vCiを補正し、補正した色情報を補正色情報vCi_newとして、出力部13に出力する。
<2.2:画像処理装置の動作>
図12の処理フローチャートをもとに、本実施形態に係る画像処理装置での処理について説明する。
本実施形態に係る画像処理装置に画像データが入力され、各画素のデータを所定の色情報vCiへ変換するまでの処理は、第1実施形態と同様である。また、画素iにおける色対比量RCiの算出処理までも第1実施形態を同様であるので省略する。
The correction unit 2022 receives the color information vCi, the correction amount calculated by the correction amount calculation unit 21, and the contrast correction coefficient control amount αi obtained by the contrast correction amount control unit 30, and is calculated by the correction amount calculation unit 21. The color information vCi is corrected based on the corrected amount and the contrast correction coefficient control amount αi, and the corrected color information is output to the output unit 13 as corrected color information vCi_new.
<2.2: Operation of Image Processing Device>
Processing in the image processing apparatus according to the present embodiment will be described based on the processing flowchart of FIG .
Processing from when image data is input to the image processing apparatus according to the present embodiment until the data of each pixel is converted into predetermined color information vCi is the same as in the first embodiment. Further, the processing up to the calculation of the color contrast amount RCi in the pixel i is the same as in the first embodiment, and is omitted.

色特性算出部では、色情報算出部11で取得された色情報vCiを構成する色情報Ciの中で、補正対象となる色情報Ciが算出される。対比補正量制御部30では、色特性算出部20により取得された色対比量RCiと、補正対象となる色情報Ci(ベクトルデータの場合はvCi)とから、対比補正係数制御量αi(ベクトルデータの場合はvαi)を算出する。
補正量算出部21では、奥行き情報から得られた対比補正ゲイン値GCiおよび色対比量RCiに基づいて、対比補正係数(例えば、彩度の場合Ki(RSi,GSi)、色相の場合Li(RHi,GHi)。)を算出する。
補正部2022では、補正量算出部21で算出された対比補正量と対比補正量制御部30で算出された対比補正係数αiとに基づいて、補正対象となる色情報Ciを補正する。つまり、補正量dCi(=(対比補正係数)×(補正対象色情報Ci)×αi)を制御する補正係数制御量αiの制御を、対比補正量制御部30が実施している。この制御を模式的に示したものが図13である。なお、図13では、彩度Siを補正対象とする場合について、示しているが、これに限定されることはなく、例えば、色相補正のように色対比が利用できる色情報Ciについても同様の考え方を本発明に適用させることができる。
In the color characteristic calculation unit, the color information Ci to be corrected is calculated from the color information Ci constituting the color information vCi acquired by the color information calculation unit 11. In the contrast correction amount control unit 30, the contrast correction coefficient control amount αi (vector data) is obtained from the color contrast amount RCi acquired by the color characteristic calculation unit 20 and the color information Ci (vCi in the case of vector data) to be corrected. In the case of (vαi), vαi) is calculated.
In the correction amount calculation unit 21, based on the contrast correction gain value GCi obtained from the depth information and the color contrast amount RCi, a contrast correction coefficient (for example, Ki (RSi, GSi) for saturation, Li (RHi for hue). , GHi).).
The correction unit 2022 corrects the color information Ci to be corrected based on the comparison correction amount calculated by the correction amount calculation unit 21 and the comparison correction coefficient αi calculated by the comparison correction amount control unit 30. That is, the contrast correction amount control unit 30 controls the correction coefficient control amount αi for controlling the correction amount dCi (= (contrast correction coefficient) × (correction target color information Ci) × αi)). FIG. 13 schematically shows this control. Note that FIG. 13 shows the case where the saturation Si is to be corrected, but the present invention is not limited to this. For example, the same applies to the color information Ci that can use the color contrast such as hue correction. The idea can be applied to the present invention.

まず、図13において、defαを補正係数制御量αの基準値(デフォルト値)とする。また、色対比量RCiとして補正対象の色情報Ci(対象画素Piの色情報Ci)のその周辺(対象画素Piの周辺画素)を代表する色情報ACiに対する比で定義する。その場合、次の(P1)および(P2)に示す点の考慮が必要である。
(P1)色対比量RCi>1.0で、補正対象である色情報Ciが高い(色情報Ciの値が大きい)場合、色対比による補正量dCi2が過剰に大きくなる傾向がある。結果として、得られた色補正量Ci_newにおいて、飽和現象が発生する恐れがあるため、この場合の補正係数制御量α(対象画素Piにおける補正係数制御量をαiと表記することがあるが、対象画素Piを意識しない場合は、単に補正係数制御量αと表記する。)を抑制する必要がある。(数式11)は、その抑制処理を実行させる補正係数制御量αを算出する式の一例を示している。
First, in FIG. 13 , defα is set as a reference value (default value) of the correction coefficient control amount α. Further, the color contrast amount RCi is defined by the ratio of the color information Ci to be corrected (the color information Ci of the target pixel Pi) to the color information ACi representing the periphery (the peripheral pixels of the target pixel Pi). In that case, it is necessary to consider the following points (P1) and (P2).
(P1) When the color contrast amount RCi> 1.0 and the color information Ci to be corrected is high (the value of the color information Ci is large), the color contrast correction amount dCi2 tends to be excessively large. As a result, there is a possibility that a saturation phenomenon may occur in the obtained color correction amount Ci_new. Therefore, in this case, the correction coefficient control amount α (the correction coefficient control amount in the target pixel Pi may be expressed as αi, When the pixel Pi is not conscious, it is necessary to suppress the correction coefficient control amount α). (Expression 11 ) shows an example of an expression for calculating the correction coefficient control amount α for executing the suppression process.

(P2)色対比量RCi<1.0で、補正対象である色情報Ciが低い(色情報Ciの値が小さい)場合、色対比による補正量dCi2の低下量が大きくなることで画質劣化が生じる可能性がある。この場合の補正係数制御量αを抑制する必要がある。(数式11)は、その抑制処理を実行させる補正係数制御量αを算出する式の一例を示している。   (P2) When the color contrast amount RCi <1.0 and the color information Ci to be corrected is low (the value of the color information Ci is small), the reduction amount of the correction amount dCi2 due to the color contrast becomes large, resulting in image quality degradation. It can happen. In this case, it is necessary to suppress the correction coefficient control amount α. (Expression 11) shows an example of an expression for calculating the correction coefficient control amount α for executing the suppression process.

Figure 0005121294
Figure 0005121294

ここで、dA1は正定数であり、dA1<defαを満足する小さい値である。THCiは色情報Ciに関する閾値である。本発明において、色情報Ciをより細かく分離して補正係数制御量αを制御するようにしてもよい。また、対比量RCiについても「1.0」以外の複数の閾値を設けて分割し、αを細分領域で制御するようにしてもよい。なお、図13および(数式11)では、補正係数制御量αは、分割されたCiとACiとで構成される2次元領域が一定となる(図13の右図において、4つの分割領域が全て平面となる)ように設定されているが、これに限定されることはなく、例えば、補正係数制御量αは、2つの従属変数であるCiとACiとに応じて連続的に変化するように設定されるものであってもよい。また、(数式11)において、図13に示す分割された領域の境界で連続するように色対比による色補正のための補正係数制御量αを変化させて分割領域の境界面をつなげることで、分割領域の境界付近で生じる可能性がある色補正の不具合を改善することも考えられる。 Here, dA1 is a positive constant and is a small value satisfying dA1 <defα. THCi is a threshold relating to the color information Ci. In the present invention, the correction coefficient control amount α may be controlled by more finely separating the color information Ci. Also, the contrast amount RCi may be divided by providing a plurality of thresholds other than “1.0”, and α may be controlled in the subdivision area. In FIG. 13 and (Equation 11 ), the correction coefficient control amount α is constant in the two-dimensional region composed of the divided Ci and ACi (in the right diagram of FIG. 13 , all four divided regions are However, the present invention is not limited to this. For example, the correction coefficient control amount α is changed continuously according to two dependent variables Ci and ACi. It may be set. Further, in (Equation 11 ), by connecting the boundary surfaces of the divided regions by changing the correction coefficient control amount α for color correction by color contrast so as to be continuous at the boundaries of the divided regions shown in FIG. It is also conceivable to improve the problem of color correction that may occur near the boundary of the divided areas.

補正部2022では、補正量制御部10により奥行き情報fbiから算出された対比補正ゲイン値GCiと色特性算出部20により算出された色対比量vRCiとを用いて、補正量算出部21で算出された対比補正係数、および、上記のようにして、対比補正量制御部30により算出された補正係数制御量αを用いて、補正量dCiを求め、求めた補正量dCiを補正前の色情報Ciに加算することで補正後の色情報Ci_newを求める。つまり、補正部2022では、
Ci_new=Ci+dCi
なる処理を行う。
出力部13では、色情報補正部12で得られた各画素Piの対象色情報Ciの補正値とそれ以外の色情報値とをそのまま出力画像データとして出力するようにしてもよい。また、色情報補正部12で得られた各画素Piの対象色情報の補正値Ciとそれ以外の色情報値とを、使用機器により扱うことのできる画像フォーマットに変換し、出力画像データとして出力するようにしてもよい。
In the correction unit 2022, the correction amount calculation unit 21 uses the contrast correction gain value GCi calculated from the depth information fbi by the correction amount control unit 10 and the color contrast amount vRCi calculated by the color characteristic calculation unit 20. The correction amount dCi is obtained using the contrast correction coefficient and the correction coefficient control amount α calculated by the contrast correction amount control unit 30 as described above, and the obtained correction amount dCi is used as color information Ci before correction. Is added to the color information Ci_new after correction. That is, the correction unit 2022
Ci_new = Ci + dCi
Perform the following process.
The output unit 13 may output the correction value of the target color information Ci of each pixel Pi obtained by the color information correction unit 12 and other color information values as output image data as they are. Further, the correction value Ci of the target color information of each pixel Pi obtained by the color information correction unit 12 and other color information values are converted into an image format that can be handled by the device used and output as output image data. You may make it do.

このように、本実施形態に係る画像処理装置では、色対比により各画素の対象色情報のみを補正する補正量を、色情報Ciと色対比量RCiで制御することで、第1実施形態に係る画像処理装置100で発生する可能性がある過剰補正を改善することができる。さらに、本実施形態に係る画像処理装置では、本実施形態に係る画像処理装置での処理された画像において、人間が、視覚特性上、自然に感じる奥行き感を向上させる色補正(色情報補正)を実現させることができる。
また、上記説明において、対象色情報Ciを1つとした場合の本発明の処理について説明したが、例えば、彩度および色相の2つの色情報補正を組み合わせることで、色情報補正を実行させることも可能である。この場合、各々の色情報からの色特性情報データは別々に求められ、色情報補正部12では、対応する色情報に適した補正関数が設定される。
As described above, in the image processing apparatus according to the present embodiment, the correction amount for correcting only the target color information of each pixel by the color contrast is controlled by the color information Ci and the color contrast amount RCi. The overcorrection that may occur in the image processing apparatus 100 can be improved. Furthermore, in the image processing apparatus according to the present embodiment, color correction (color information correction) that improves the depth perceived naturally by humans in terms of visual characteristics in the image processed by the image processing apparatus according to the present embodiment. Can be realized.
In the above description, the processing of the present invention in the case where the target color information Ci is one has been described. However, for example, color information correction may be executed by combining two color information corrections of saturation and hue. Is possible. In this case, color characteristic information data from each color information is obtained separately, and the color information correction unit 12 sets a correction function suitable for the corresponding color information.

また、上記説明では、奥行き情報fbiによる補正ゲインGCiを算出し、算出した補正ゲインGCiと色対比量とにより補正量を修正する方式を本発明で実行させる場合について説明したが、これ以外にも、例えば、奥行き情報fbiによる色補正量と色対比による色補正量とを合わせることで色情報補正を実行させる方式により本発明を実現させてもよい。
[第3実施形態]
図14図18を用いて、本発明の第3実施形態として、奥行き情報に応じて画素における色情報の補正を行う画像処理方法及び画像処理装置300について説明する。
<3.1:画像処理装置の構成>
図14に、画像処理装置300の構成図を示す。また、図15に、色相対応色情報補正部42の構成図を示す。
In the above description, the correction gain GCi based on the depth information fbi is calculated, and the method of correcting the correction amount based on the calculated correction gain GCi and the color contrast amount is described in the present invention. For example, the present invention may be realized by a method of executing color information correction by combining the color correction amount based on the depth information fbi and the color correction amount based on the color contrast.
[Third Embodiment]
With reference to FIGS. 14 to 18, as a third embodiment of the present invention, an image processing method and image processing apparatus 300 corrects the color information of a pixel will be described in accordance with the depth information.
<3.1: Configuration of Image Processing Device>
FIG. 14 shows a configuration diagram of the image processing apparatus 300. FIG. 15 is a configuration diagram of the hue-corresponding color information correction unit 42.

画像処理装置300は、主に、入力画像信号vIiから色情報vCiを算出する色情報算出部11と、入力画像信号vIiから色相情報Hiを算出する色相情報算出部40と、奥行き情報fbiから補正ゲインGiを決定させる補正量制御部10と、補正量制御部10により決定された補正ゲインGiおよび色相情報算出部40から出力された色相情報Hiに基づいて、色情報算出部11から出力された色情報vCiを補正する色相対応色情報補正部42と、色相対応色情報補正部42により補正された補正色情報vCi_newを各種画像フォーマットに変換して出力する出力部13とから構成される。
なお、第3実施形態に係る画像処理装置300において、前述の実施形態と同様の部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。
色相情報算出部40は、入力画像信号vIiを入力とし、入力画像信号vIiから色相情報Hiを算出し、算出した色相情報Hiを色相対応色情報補正部42に出力する。
The image processing apparatus 300 mainly corrects from the color information calculation unit 11 that calculates the color information vCi from the input image signal vIi, the hue information calculation unit 40 that calculates the hue information Hi from the input image signal vIi, and the depth information fbi. Based on the correction amount control unit 10 for determining the gain Gi, the correction gain Gi determined by the correction amount control unit 10 and the hue information Hi output from the hue information calculation unit 40, the color information calculation unit 11 outputs the gain Gi. It includes a hue-corresponding color information correcting unit 42 that corrects the color information vCi, and an output unit 13 that converts the corrected color information vCi_new corrected by the hue-corresponding color information correcting unit 42 into various image formats and outputs it.
Note that in the image processing apparatus 300 according to the third embodiment, the same portions as those of the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
The hue information calculation unit 40 receives the input image signal vIi, calculates the hue information Hi from the input image signal vIi, and outputs the calculated hue information Hi to the hue corresponding color information correction unit 42.

色相対応色情報補正部42は、図11に示すように、色特性算出部20と、対比補正量制御部3030と、補正量算出部21と、補正部3022と、を備える。なお、色特性算出部20と、補正量算出部21とは、前述の実施形態と同様であるので、説明を省略する。
対比補正量制御部3030は、色相情報算出部40により算出された色相情報Hiおよび色特性算出部20により算出された色対比量vRCiを入力とし、色対比量vRCiおよび色相情報Hiに基づいて、対比補正係数制御量αiを求め、求めた対比補正係数制御量αiを補正部3022に出力する。
補正部3022は、色情報vCi、補正量算出部21により算出された対比補正係数および対比補正量制御部3030から出力された対比補正係数制御量αiを入力とし、対比補正係数および対比補正係数制御量αiに基づいて、色情報vCiを補正し、補正した色情報を補正色情報vCi_newとして出力部13に出力する。
As shown in FIG. 11 , the hue-corresponding color information correction unit 42 includes a color characteristic calculation unit 20, a contrast correction amount control unit 3030, a correction amount calculation unit 21, and a correction unit 3022. Note that the color characteristic calculation unit 20 and the correction amount calculation unit 21 are the same as those in the above-described embodiment, and thus description thereof is omitted.
The contrast correction amount control unit 3030 receives the hue information Hi calculated by the hue information calculation unit 40 and the color contrast amount vRCi calculated by the color characteristic calculation unit 20, and based on the color contrast amount vRCi and the hue information Hi. The contrast correction coefficient control amount αi is obtained, and the obtained contrast correction coefficient control amount αi is output to the correction unit 3022.
The correction unit 3022 receives the color information vCi, the contrast correction coefficient calculated by the correction amount calculation unit 21, and the contrast correction coefficient control amount αi output from the contrast correction amount control unit 3030, and controls the contrast correction coefficient and the contrast correction coefficient control. Based on the amount αi, the color information vCi is corrected, and the corrected color information is output to the output unit 13 as corrected color information vCi_new.

<3.2:画像処理装置の動作>
図16に、第3実施形態に係る画像処理方法(画像処理装置300での画像処理方法)の処理フローチャートを示す。画像処理装置300は、画像データを処理することで、画像内の色情報を補正する装置である。画像処理装置300は、例えば、デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラのような撮影機器、これらの撮影機器で取得したデジタル画像を編集する画像編集装置、モバイル環境下で使用する携帯電話やカーモバイル機器・PDA等、あるいは、様々な環境下で使用される大型映像表示機器等へ搭載される。
第3実施形態に係る画像処理装置300および画像処理方法の特徴は、第1実施形態において、一定数とした、色対比による補正量を決定する補正係数制御量αを、色対比量RCiと色相Hiとで制御する点にある。図16の処理フローチャートをもとに、画像処理装置300の処理概要について説明する。
<3.2: Operation of Image Processing Device>
FIG. 16 shows a process flowchart of an image processing method (image processing method in the image processing apparatus 300) according to the third embodiment. The image processing apparatus 300 is an apparatus that corrects color information in an image by processing image data. The image processing apparatus 300 is, for example, a photographing device such as a digital still camera or a digital video camera, an image editing device that edits a digital image acquired by these photographing devices, a mobile phone used in a mobile environment, a car mobile device, It is mounted on a PDA or the like, or a large video display device used in various environments.
The image processing apparatus 300 and the image processing method according to the third embodiment are characterized in that the correction coefficient control amount α for determining the correction amount based on the color contrast, which is a fixed number in the first embodiment, is the color contrast amount RCi and the hue. It is in the point controlled by Hi. An outline of processing of the image processing apparatus 300 will be described based on the processing flowchart of FIG .

画像処理装置300に画像データが入力され、各画素のデータを所定の色情報vCiへ変換するまでの処理は前述の実施形態と同様である。また、画素iにおける色対比量RCiの算出処理までも前述の実施形態と同様であるので、説明を省略する。本実施形態では、色情報vCiより色相情報Hiが、色相情報算出部40により、求められる。この色相情報Hiは、色の種類(赤、青、緑等)を表す情報であり、この色相情報Hiとして、たとえば、HSV空間変換におけるH成分(色相H成分)を利用することも可能である。また、この色相情報HiをYCbCr空間のCb、Crにより定義することも可能である。ここでは、HSV空間変換における色相Hを色相情報Hiとして用いる場合について、以下、説明する。このHSV空間の場合、画素iの色相は、0度から360度の値を持つ。例えば、純色の赤色が113度付近、純色の緑色が225度付近、純色の青色が353度付近で表現されるが、各色の明確な境界はない。本発明では、色相Hiに関して、色相がHh0度からHh1度の領域を肌色の領域とし、色相がHs1度からHs2度の領域を空色の領域とし、色相がHg1度からHg2度の領域を緑色の領域と定義することとする。肌色、空色、緑色ともに領域は一義で決定できないが、該当する色もしくはそれに近い色が含まれるような領域を設定することとする。   The processing until image data is input to the image processing apparatus 300 and the data of each pixel is converted into predetermined color information vCi is the same as in the above-described embodiment. Further, the process up to the calculation of the color contrast amount RCi in the pixel i is the same as that in the above-described embodiment, and the description thereof is omitted. In the present embodiment, the hue information Hi is obtained by the hue information calculation unit 40 from the color information vCi. The hue information Hi is information indicating the type of color (red, blue, green, etc.), and as the hue information Hi, for example, an H component (hue H component) in HSV space conversion can be used. . The hue information Hi can also be defined by Cb and Cr in the YCbCr space. Here, the case where the hue H in the HSV space conversion is used as the hue information Hi will be described below. In the case of this HSV space, the hue of the pixel i has a value from 0 degrees to 360 degrees. For example, the pure red color is expressed near 113 degrees, the pure green color is expressed near 225 degrees, and the pure blue color is expressed near 353 degrees, but there is no clear boundary between the colors. In the present invention, with respect to the hue Hi, an area where the hue is Hh0 to Hh1 degree is a skin color area, an area where the hue is Hs1 to Hs2 degree is a sky blue area, and an area where the hue is Hg1 to Hg2 degree is green. It shall be defined as an area. The areas of skin color, sky blue, and green cannot be determined unambiguously, but an area that includes the corresponding color or a color close to it is set.

色特性算出部20では、色情報算出部11により取得された色情報vCiを構成する色情報Ciの中で、補正対象となる色情報Ciが算出される。対比補正量制御部3030では、色特性算出部20により取得された色対比量RCiと、色相情報Hiとから対比補正係数制御量αi(ベクトルデータの場合はvαi)を算出する。
補正量算出部21では、奥行き情報から得られた対比補正ゲイン値GCiおよび色対比量RCiに基づいて、対比補正係数(例えば、彩度の場合Ki(RSi,GSi)、色相の場合Li(RHi,GHi)。)を算出する。
補正部3022では、補正量算出部21で算出された対比補正量と対比補正量制御部3030で算出された対比補正係数αiとに基づいて、補正対象となる色情報Ciを補正する。つまり、補正量dCi(=(対比補正係数)×(補正対象色情報Ci)×αi)を制御する補正係数制御量αiの制御を、対比補正量制御部3030が実施している。この制御を模式的に示したものが図17である。なお、図17では、彩度Siを補正する際の例について示しているが、これに限定されることはなく、例えば、色相補正のように色対比が利用できる色情報Ciについても同様の考え方を本発明に適用させることができる。
The color characteristic calculation unit 20 calculates color information Ci to be corrected from among the color information Ci constituting the color information vCi acquired by the color information calculation unit 11. The contrast correction amount control unit 3030 calculates a contrast correction coefficient control amount αi (vαi in the case of vector data) from the color contrast amount RCi acquired by the color characteristic calculation unit 20 and the hue information Hi.
In the correction amount calculation unit 21, based on the contrast correction gain value GCi obtained from the depth information and the color contrast amount RCi, a contrast correction coefficient (for example, Ki (RSi, GSi) for saturation, Li (RHi for hue). , GHi).).
The correction unit 3022 corrects the color information Ci to be corrected based on the contrast correction amount calculated by the correction amount calculation unit 21 and the contrast correction coefficient αi calculated by the contrast correction amount control unit 3030. That is, the contrast correction amount control unit 3030 controls the correction coefficient control amount αi for controlling the correction amount dCi (= (contrast correction coefficient) × (correction target color information Ci) × αi)). FIG. 17 schematically shows this control. Note that FIG. 17 shows an example of correcting the saturation Si, but the present invention is not limited to this. For example, the same idea is applied to the color information Ci that can use the color contrast such as hue correction. Can be applied to the present invention.

まず、図17において、defαを補正係数制御量αの基準値(デフォルト値)とする。また、色対比量RCiとして補正対象の色情報Ci(対象画素Piの色情報Ci)のその周辺(対象画素Piの周辺画素)を代表する色情報ACiに対する比で定義する。その場合、次の(Q1)〜(Q3)に示す点の考慮が必要である。
(Q1)色相Hiが肌色の領域に含まれる場合、この肌色領域での補正は、ユーザに大きく影響を与える(視覚特性上、肌色領域での色の変化は、感度が高く、肌色領域の僅かな色の変化をユーザが認識しやすい。)。そのため、この肌色領域での過剰補正を抑えるために、補正係数制御量αを抑制する必要がある。
(Q2)色相Hiが緑色、あるいは空色の領域に含まれる場合、より色をはっきりさせる方向や鮮やかにする方向へ補正することがユーザに望まれる傾向が強い。空色領域や緑色領域の場合、色対比量RCiは「1.0」の付近になるため、(数式5)等で表現される補正処理では、補正量が小さくなる。そこで、色対比量RCiがRCi>1.0の場合、補正係数制御量αを大きくする必要がある。
First, in FIG. 17 , defα is set as a reference value (default value) of the correction coefficient control amount α. Further, the color contrast amount RCi is defined by the ratio of the color information Ci to be corrected (the color information Ci of the target pixel Pi) to the color information ACi representing the periphery (the peripheral pixels of the target pixel Pi). In that case, it is necessary to consider the following points (Q1) to (Q3).
(Q1) When the hue Hi is included in the skin color area, the correction in the skin color area greatly affects the user (in terms of visual characteristics, the color change in the skin color area has high sensitivity, and the skin color area is slightly The user can easily recognize the color change.) Therefore, it is necessary to suppress the correction coefficient control amount α in order to suppress overcorrection in the skin color region.
(Q2) When the hue Hi is included in the green or sky blue region, there is a strong tendency for the user to correct the color in a direction that makes the color clearer or brighter. In the case of the sky blue region or the green region, the color contrast amount RCi is in the vicinity of “1.0”, and thus the correction amount is small in the correction processing expressed by (Formula 5) and the like. Therefore, when the color contrast amount RCi is RCi> 1.0, it is necessary to increase the correction coefficient control amount α.

(Q3)色相Hiが緑色、あるいは空色領域に含まれる場合、より色をはっきりさせる方向や鮮やかにする方向へ補正することがユーザに望まれる傾向が強い。空色領域や緑色領域の場合、色対比量RCiは「1.0」の付近になるため、(数式5)等で表現される補正処理では、補正量が小さくなる。そこで、色対比量RCiがRCi<1.0の場合、補正係数制御量αをやや小さくする方がよい。
図17は、色相情報Hiが肌色領域に含まれる場合の対比補正係数制御量αの制御を示すものである。この対比補正係数制御量αの制御において、肌色と他の色相の境界では、defαになるようにして、そこから肌色領域の中心Hhcに向けてαを減少させるように制御する。(数式12)は、その抑制処理を実行させる補正係数制御量αを算出する式の一例を示している。なお、Hhc=(Hh1+Hh2)/2とする。また、dskinは正定数である。
(Q3) When the hue Hi is included in the green or sky blue region, there is a strong tendency for the user to correct the color in a direction that makes the color clearer or brighter. In the case of the sky blue region or the green region, the color contrast amount RCi is in the vicinity of “1.0”, and thus the correction amount is small in the correction processing expressed by (Formula 5) and the like. Therefore, when the color contrast amount RCi is RCi <1.0, it is preferable to slightly reduce the correction coefficient control amount α.
FIG. 17 shows the control of the contrast correction coefficient control amount α when the hue information Hi is included in the skin color area. In the control of the contrast correction coefficient control amount α, control is performed so as to be defα at the boundary between the skin color and another hue and to decrease α toward the center Hhc of the skin color region. (Expression 12 ) shows an example of an expression for calculating the correction coefficient control amount α for executing the suppression process. Note that Hhc = (Hh1 + Hh2) / 2. Dskin is a positive constant.

Figure 0005121294
Figure 0005121294

また、図18は、色相Hiが空色領域に含まれる場合の補正係数制御量αの制御を示すものであり、この2つの領域((数式13)の上式および下の式で表される領域)に含まれる画素で色対比量RCiに応じて補正係数制御量αの値を変化させたものを示している。(数式13)は、緑色領域の場合(Hg1<Hi<Hg2)の補正係数制御量αを算出する式である。 FIG. 18 shows the control of the correction coefficient control amount α when the hue Hi is included in the sky blue region. The regions represented by the upper equation and the lower equation of these two regions (Equation 13 ). ) In which the value of the correction coefficient control amount α is changed according to the color contrast amount RCi. (Expression 13 ) is an expression for calculating the correction coefficient control amount α in the case of the green region (Hg1 <Hi <Hg2).

Figure 0005121294
Figure 0005121294

(数式14)は、空色領域の場合(Hs1<Hi<Hs2)の補正係数制御量αを算出する式である。 (Expression 14 ) is an expression for calculating the correction coefficient control amount α in the case of the sky blue region (Hs1 <Hi <Hs2).

Figure 0005121294
Figure 0005121294

ここで、dA2、dA3は正定数であり、dA2<defα、dA3<defαを満足する値である。RC1、RC2は、緑色領域、空色領域内における色対比量の低い領域と高い領域をつなぐ中間領域の境界を決定させる値であり、
0.0<RC1<1.0、
1.0<RC2<RCMax
を満足する。ここで、RCMaxは色対比量の最大値とする。
本発明において、肌色領域、空色領域および緑色領域における色相Hiをより細かく分離して補正係数制御量αを制御するようにしてもよい。また、本発明において、肌色領域でも色対比量RCiに応じて、領域を分割して補正係数制御量αを制御することも可能である。また、本発明において、空色領域および緑色領域における色対比量RCiをもっと細分化して補正係数制御量αを制御するようにしてもよい。
Here, dA2 and dA3 are positive constants and are values satisfying dA2 <defα and dA3 <defα. RC1 and RC2 are values that determine the boundary between the green region and the intermediate region that connects the region with a low color contrast amount and the region within the sky blue region,
0.0 <RC1 <1.0,
1.0 <RC2 <RCMax
Satisfied. Here, RCMax is the maximum color contrast amount.
In the present invention, the correction coefficient control amount α may be controlled by finely separating the hue Hi in the flesh color area, sky blue area, and green area. In the present invention, it is also possible to control the correction coefficient control amount α by dividing the region in the skin color region according to the color contrast amount RCi. In the present invention, the correction coefficient control amount α may be controlled by further subdividing the color contrast amount RCi in the sky blue region and the green region.

なお、図18では、不連続な境界(RCi=RC1である境界面およびRCi=RC2である境界面)が存在するが、色相情報Hiと色対比量RCiに応じて連続的に変化させて滑らかな境界となるように補正係数制御量αの値を制御させることも可能である。また、(数式12)および(数式13)において、RCi=RC1である境界面、およびRCi=RC2である境界面で滑らかに連続するような関数を用いることで、本発明において、これらの境界付近で発生する可能性がある不具合を改善することができる。
このような補正係数制御量αを用いて、奥行き情報fbiによる対比補正ゲイン値GCiで制御した色対比RCiによる補正量dCiを求め、補正前の色情報Ciに加算することで補正後の色情報Ci_newを求める。つまり、補正部3022では、
Ci_new=Ci+dCi
なる処理を行う。
In FIG. 18 , there are discontinuous boundaries (the boundary surface where RCi = RC1 and the boundary surface where RCi = RC2). However, the boundary is smoothly changed according to the hue information Hi and the color contrast amount RCi. It is also possible to control the value of the correction coefficient control amount α so as to be a perfect boundary. Further, in (Equation 12 ) and (Equation 13 ), by using a function that smoothly continues on the boundary surface where RCi = RC1 and the boundary surface where RCi = RC2, in the present invention, in the vicinity of these boundaries It is possible to improve the problems that may occur.
Using such a correction coefficient control amount α, a correction amount dCi based on the color contrast RCi controlled by the contrast correction gain value GCi based on the depth information fbi is obtained, and added to the color information Ci before correction, thereby correcting the color information. Ci_new is obtained. That is, in the correction unit 3022 ,
Ci_new = Ci + dCi
Perform the following process.

出力部13での処理は、前述の実施形態と同様であるため、説明を省略する。
このように、、画像処理装置300では、色対比により各画素の対象色情報のみを補正する補正量を、色相情報Hiと色対比量RCiで制御することで、前述の実施形態に係る画像処理装置で発生する可能性がある過剰補正を改善することができる。さらに、画像処理装置300では、画像処理装置300での処理された画像において、人間が、視覚特性上、自然に感じる奥行き感を向上させる色補正(色情報補正)を実現させることができる。また、画像処理装置300では、従来技術のような解像度低下によるぼけ領域は発生せず、解像度低下による大きな画質劣化を抑制することができる。
また、上記説明において、対象色情報Ciを1つとした場合の本発明の処理について説明したが、例えば、彩度および色相の2つの色情報補正を組み合わせることで、色情報補正を実行させることも可能である。この場合、各々の色情報からの色特性情報データは別々に求められ、色相対応色情報補正部42では、対応する色情報に適した補正関数が設定される。また、画像処理装置300において、対象色情報Ciに色相情報Hiを含んだ場合、色相情報算出部40の処理をそのまま実施するようにしてもよいが、色相情報算出部40の処理を実施させないで、色情報算出部11で算出された色相情報Hiを利用するようにしてもよい。
Since the processing in the output unit 13 is the same as that in the above-described embodiment, the description thereof is omitted.
As described above, in the image processing apparatus 300, the correction amount for correcting only the target color information of each pixel by the color contrast is controlled by the hue information Hi and the color contrast amount RCi, so that the image processing according to the above-described embodiment is performed. Overcorrection that may occur in the apparatus can be improved. Furthermore, the image processing apparatus 300 can realize color correction (color information correction) that improves the sense of depth that a human feels naturally in terms of visual characteristics in an image processed by the image processing apparatus 300. In addition, the image processing apparatus 300 does not generate a blur region due to a decrease in resolution as in the prior art, and can suppress a large image quality deterioration due to a decrease in resolution.
In the above description, the processing of the present invention in the case where the target color information Ci is one has been described. However, for example, color information correction may be executed by combining two color information corrections of saturation and hue. Is possible. In this case, the color characteristic information data from each color information is obtained separately, and the hue-corresponding color information correction unit 42 sets a correction function suitable for the corresponding color information. Further, in the image processing apparatus 300, when the hue information Hi is included in the target color information Ci, the process of the hue information calculation unit 40 may be performed as it is, but the process of the hue information calculation unit 40 is not performed. The hue information Hi calculated by the color information calculation unit 11 may be used.

また、上記説明では、奥行き情報fbiによる補正ゲインGCiを算出し、算出した補正ゲインGCiと色対比量とにより補正量を修正する方式を本発明で実行させる場合について説明したが、これ以外にも、例えば、奥行き情報fbiによる色補正量と色対比による色補正量とを合わせることで色情報補正を実行させる方式により本発明を実現させてもよい。
[第4実施形態]
図19図22を用いて、本発明の第4実施形態として、奥行き情報に応じて画素における色情報の補正を行う画像処理方法及び画像処理装置400について説明する。
<4.1:画像処理装置の構成>
図19に、本発明の第4実施形態に係る画像処理装置400の構成図を示す。また、図20に、明るさ対応色情報補正部52の構成図を示す。
In the above description, the correction gain GCi based on the depth information fbi is calculated, and the method of correcting the correction amount based on the calculated correction gain GCi and the color contrast amount is described in the present invention. For example, the present invention may be realized by a method of executing color information correction by combining the color correction amount based on the depth information fbi and the color correction amount based on the color contrast.
[Fourth Embodiment]
With reference to FIGS. 19 to 22, as a fourth embodiment of the present invention, an image processing method and image processing apparatus 400 for correcting color information of a pixel will be described in accordance with the depth information.
<4.1: Configuration of Image Processing Device>
FIG. 19 shows a configuration diagram of an image processing apparatus 400 according to the fourth embodiment of the present invention. FIG. 20 shows a configuration diagram of the brightness-corresponding color information correction unit 52.

画像処理装置400は、主に、入力画像信号vIiから色情報vCiを算出する色情報算出部11と、入力画像信号vIiから明るさ情報Yiを算出する明るさ情報算出部50と、奥行き情報fbiから補正ゲインGiを決定させる補正量制御部10と、補正量制御部10により決定された補正ゲインGiおよび明るさ情報算出部50から出力された明るさ情報Yiに基づいて、色情報算出部11から出力された色情報vCiを補正する明るさ対応色情報補正部52と、明るさ対応色情報補正部52により補正された補正色情報vCi_newを各種画像フォーマットに変換して出力する出力部13とから構成される。
なお、第4実施形態に係る画像処理装置400において、前述の実施形態と同様の部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。
明るさ情報算出部50は、入力画像信号vIiを入力とし、入力画像信号vIiから明るさ情報Yiを算出し、算出した明るさ情報Yiを明るさ対応色情報補正部52に出力する。
The image processing apparatus 400 mainly includes a color information calculation unit 11 that calculates color information vCi from an input image signal vIi, a brightness information calculation unit 50 that calculates brightness information Yi from the input image signal vIi, and depth information fbi. Based on the correction amount control unit 10 for determining the correction gain Gi from the correction amount Gi, the correction gain Gi determined by the correction amount control unit 10 and the brightness information Yi output from the brightness information calculation unit 50. A brightness-corresponding color information correction unit 52 that corrects the color information vCi output from the output unit 13, and an output unit 13 that converts the correction color information vCi_new corrected by the brightness-corresponding color information correction unit 52 into various image formats and outputs them. Consists of
Note that in the image processing apparatus 400 according to the fourth embodiment, portions similar to those of the above-described embodiments are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
The brightness information calculation unit 50 receives the input image signal vIi, calculates brightness information Yi from the input image signal vIi, and outputs the calculated brightness information Yi to the brightness corresponding color information correction unit 52.

明るさ対応色情報補正部52は、図20に示すように、色特性算出部20と、対比補正量制御部4030と、補正量算出部21と、補正部4022と、を備える。なお、色特性算出部20と、補正量算出部21とは、前述の実施形態と同様であるので、説明を省略する。
対比補正量制御部4030は、明るさ情報算出部50により算出された明るさ情報Yiおよび色特性算出部20により算出された色対比量vRCiを入力とし、色対比量vRCiおよび明るさ情報Yiに基づいて、対比補正係数制御量αiを求め、求めた対比補正係数制御量αiを補正部4022に出力する。
補正部4022は、色情報vCi、補正量算出部21により算出された対比補正係数および対比補正量制御部4030から出力された対比補正係数制御量αiを入力とし、対比補正係数および対比補正係数制御量αiに基づいて、色情報vCiを補正し、補正した色情報を補正色情報vCi_newとして出力部13に出力する。
As shown in FIG. 20 , the brightness-corresponding color information correction unit 52 includes a color characteristic calculation unit 20, a contrast correction amount control unit 4030, a correction amount calculation unit 21, and a correction unit 4022. Note that the color characteristic calculation unit 20 and the correction amount calculation unit 21 are the same as those in the above-described embodiment, and thus description thereof is omitted.
The contrast correction amount control unit 4030 receives the brightness information Yi calculated by the brightness information calculation unit 50 and the color contrast amount vRCi calculated by the color characteristic calculation unit 20, and inputs the color contrast amount vRCi and the brightness information Yi. Based on this, the contrast correction coefficient control amount αi is obtained, and the obtained contrast correction coefficient control amount αi is output to the correction unit 4022.
The correction unit 4022 receives the color information vCi, the contrast correction coefficient calculated by the correction amount calculation unit 21, and the contrast correction coefficient control amount αi output from the contrast correction amount control unit 4030, and performs contrast correction coefficient and contrast correction coefficient control. Based on the amount αi, the color information vCi is corrected, and the corrected color information is output to the output unit 13 as corrected color information vCi_new.

<4.2:画像処理装置の動作>
図21に、第4実施形態に係る画像処理方法(画像処理装置400での画像処理方法)の処理フローチャートを示す。画像処理装置400は、画像データを処理することで、画像内の色情報を補正する装置である。画像処理装置400は、例えば、デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラのような撮影機器、これらの撮影機器で取得したデジタル画像を編集する画像編集装置、モバイル環境下で使用する携帯電話やカーモバイル機器・PDA等、あるいは、様々な環境下で使用される大型映像表示機器等へ搭載される。
第4実施形態に係る画像処理装置400および画像処理方法の特徴は、第1実施形態において、一定数とした、色対比による補正量を決定する補正係数制御量αを、色対比量RCiと明るさ情報Yiとで制御する点にある。図21の処理フローチャートをもとに、画像処理装置400の処理概要について説明する。
<4.2: Operation of Image Processing Device>
FIG. 21 shows a process flowchart of an image processing method (image processing method in the image processing apparatus 400) according to the fourth embodiment. The image processing apparatus 400 is an apparatus that corrects color information in an image by processing image data. The image processing apparatus 400 is, for example, a photographing device such as a digital still camera or a digital video camera, an image editing device that edits a digital image acquired by these photographing devices, a mobile phone used in a mobile environment, a car mobile device, It is mounted on a PDA or the like, or a large video display device used in various environments.
The image processing apparatus 400 and the image processing method according to the fourth embodiment are characterized in that the correction coefficient control amount α for determining the correction amount based on the color contrast, which is a fixed number in the first embodiment, is the color contrast amount RCi and the brightness. It is in the point which is controlled by the information Yi. Based on the processing flowchart of FIG. 21, an outline of processing of the image processing apparatus 400 will be described.

画像処理装置400に画像データが入力され、各画素のデータを所定の色情報vCiへ変換するまでの処理は前述の実施形態と同様である。また、画素iにおける色対比量RCiの算出処理までも前述の実施形態と同様であるので、説明を省略する。本実施形態では、入力画像データvIiより明るさ情報Yiが、明るさ情報算出部50により求められる。明るさ情報としては、多くの例があり、輝度Y、色差Cb、Crより構成されるYCbCr空間データの輝度Yや、明度L、色a*、b*より構成されるLa*b*空間データの明度L等がその代表例である。ここでは、YCbCr空間データにおける輝度Yを画素iで計算して明るさ情報Yiとする場合について説明する。
対比補正量制御部4030は、この明るさ情報Yiと色対比量RCiとをもとに、補正係数制御量αを算出する。そして、この補正係数制御量αを変化させることで、画像処理装置400において、より望む画像を生成することが可能となる。
The processing from when the image data is input to the image processing apparatus 400 until the data of each pixel is converted into the predetermined color information vCi is the same as in the previous embodiment. Further, the process up to the calculation of the color contrast amount RCi in the pixel i is the same as that in the above-described embodiment, and thus the description thereof is omitted. In the present embodiment, the brightness information calculation unit 50 obtains brightness information Yi from the input image data vIi. There are many examples of brightness information, such as brightness Y of YCbCr space data composed of brightness Y, color difference Cb, Cr, and La * b * space data composed of brightness L, color a *, b *. The lightness L and the like are typical examples. Here, the case where the luminance Y in the YCbCr space data is calculated by the pixel i and used as the brightness information Yi will be described.
The contrast correction amount control unit 4030 calculates the correction coefficient control amount α based on the brightness information Yi and the color contrast amount RCi. The image processing apparatus 400 can generate a more desired image by changing the correction coefficient control amount α.

図21は、画像処理装置400において、補正係数制御量αを制御することで実現される色情報補正処理の処理フローを示している。ここで、defαは補正係数制御量αの基準値(デフォルト値)とする。また、色対比量RCiとして補正対象の色情報Ci(対象画素Piの色情報Ci)のその周辺(対象画素Piの周辺画素)を代表する色情報ACiに対する比で定義する。その場合、次の(R1)および(R2)に示す点の考慮が必要である。
(R1)対象画素iの明るさ情報Yiの値が高い(大きい)場合、色補正した結果生じる効果が、人間の視覚特性上、過剰な色補正であると感じられる可能性がある。特に、色対比量RCiがRCi>1.0の場合は、補正係数制御量αを抑制することが好ましい。
(R2)対象画素iの明るさ情報Yiの値が低い(小さい)場は、色補正した結果生じる効果があまり感じられない可能性がある。特に、色対比量RCi<1.0の場合、色対比効果により周囲よりも色情報を抑えることによる色情報補正の効果が、明るさ情報が低いため(つまり、対象画素の周辺の領域の明るさが暗いため)に感じられにくい。そのため、明るさ情報Yiの値が低く(小さく)、色対比量RCi<1.0のときは、補正係数制御量αを大きくするのが好ましい。一方、明るさ情報Yiの値が低く(小さく)、色対比量RCi>1.0の場合は、補正係数制御量αは基準値、もしくは、やや大きめの値にするのが好ましい。(数式15)は、上記考え方を考慮して、補正係数制御量αを算出する式の一例である。
FIG. 21 shows a processing flow of color information correction processing realized by controlling the correction coefficient control amount α in the image processing apparatus 400. Here, defα is a reference value (default value) of the correction coefficient control amount α. Further, the color contrast amount RCi is defined by the ratio of the color information Ci to be corrected (the color information Ci of the target pixel Pi) to the color information ACi representing the periphery (the peripheral pixels of the target pixel Pi). In that case, it is necessary to consider the following points (R1) and (R2).
(R1) When the value of the brightness information Yi of the target pixel i is high (large), it may be felt that the effect resulting from color correction is excessive color correction in terms of human visual characteristics. In particular, when the color contrast amount RCi is RCi> 1.0, it is preferable to suppress the correction coefficient control amount α.
(R2) When the brightness information Yi value of the target pixel i is low (small), there is a possibility that the effect produced as a result of color correction is not felt so much. In particular, when the color contrast amount RCi <1.0, the color information correction effect by suppressing the color information from the surroundings due to the color contrast effect is low because the brightness information is low (that is, the brightness of the area around the target pixel). It is difficult to feel because it is dark. Therefore, when the value of the brightness information Yi is low (small) and the color contrast amount RCi <1.0, it is preferable to increase the correction coefficient control amount α. On the other hand, when the value of the brightness information Yi is low (small) and the color contrast amount RCi> 1.0, the correction coefficient control amount α is preferably set to a reference value or a slightly larger value. (Equation 15 ) is an example of an equation for calculating the correction coefficient control amount α in consideration of the above concept.

Figure 0005121294
Figure 0005121294

ここで、dA3、dA3sは正定数であり、dA3<defα、dA3s<α、dA3s<dA3を満足する小さい値である。また、Yhは、明るさ情報Yiが大きいかどうか判定をおこなう閾値であり、複数のYhで分割するようにしてもよい。同様に、色対比量RCiも「1.0」以外に複数の閾値を設けて分割してもよい。なお、図22および(数式15)では、補正係数制御量αiは、分割されたYiとACiとで構成される2次元領域が一定となるように設定されているが、これに限定されることはなく、例えば、補正係数制御量αは、2つの従属変数であるYiとACiとに応じて連続的に変化するように設定されるものであってもよい。また、(数式15)において、図22に示す分割された領域の境界で連続するように色対比による色補正のための補正係数制御量αを変化させて分割領域の境界面をつなげることで、分割領域の境界付近で生じる可能性がある色補正の不具合を改善することも考えられる。 Here, dA3 and dA3s are positive constants, and are small values that satisfy dA3 <defα, dA3s <α, and dA3s <dA3. Yh is a threshold value for determining whether the brightness information Yi is large, and may be divided by a plurality of Yh. Similarly, the color contrast amount RCi may be divided by providing a plurality of thresholds other than “1.0”. In FIG. 22 and (Equation 15 ), the correction coefficient control amount αi is set so that the two-dimensional region composed of the divided Yi and ACi is constant, but is limited to this. For example, the correction coefficient control amount α may be set so as to change continuously according to two dependent variables Yi and ACi. Further, in (Equation 15 ), by changing the correction coefficient control amount α for color correction by color contrast so as to be continuous at the boundaries of the divided areas shown in FIG. It is also conceivable to improve the problem of color correction that may occur near the boundary of the divided areas.

このように、画像処理装置400では、色対比により各画素の対象色情報のみを補正する補正量を、明るさ情報Yiと色対比量RCiとで制御することで、前述の実施形態に係る画像処理装置で発生する可能性がある過剰補正を改善することができる。さらに、画像処理装置400では、画像処理装置400により処理された画像において、色情報補正の効果の小さい低明るさ領域(暗い領域)でも、色情報補正を適切に行うことができ、かつ、奥行き感を向上させる色補正(色情報補正)を行うことができる。また、画像処理装置400では、従来技術のような解像度低下によるぼけ領域を発生させることはなく、解像度低下による大きな画質劣化を抑制することができる。
また、上記説明において、対象色情報Ciを1つとした場合の本発明の処理について説明したが、例えば、彩度および色相の2つの色情報補正を組み合わせることで、色情報補正を実行させることも可能である。この場合、各々の色情報からの色特性情報データは別々に求められ、明るさ対応色情報補正部52では、対応する色情報に適した補正関数が設定される。
As described above, in the image processing apparatus 400, the correction amount for correcting only the target color information of each pixel by the color contrast is controlled by the brightness information Yi and the color contrast amount RCi, whereby the image according to the above-described embodiment. Overcorrection that may occur in the processing apparatus can be improved. Further, the image processing apparatus 400 can appropriately perform color information correction even in a low-brightness area (dark area) where the effect of color information correction is small in the image processed by the image processing apparatus 400, and the depth. Color correction (color information correction) that improves the feeling can be performed. Further, the image processing apparatus 400 does not generate a blur region due to a reduction in resolution as in the prior art, and can suppress a large deterioration in image quality due to a reduction in resolution.
In the above description, the processing of the present invention in the case where the target color information Ci is one has been described. However, for example, color information correction may be executed by combining two color information corrections of saturation and hue. Is possible. In this case, the color characteristic information data from each color information is obtained separately, and the brightness-corresponding color information correction unit 52 sets a correction function suitable for the corresponding color information.

また、上記説明では、奥行き情報fbiによる補正ゲインGCiを算出し、算出した補正ゲインGCiと色対比量とにより補正量を修正する方式を本発明で実行させる場合について説明したが、これ以外にも、例えば、奥行き情報fbiによる色補正量と色対比による色補正量とを合わせることで色情報補正を実行させる方式により本発明を実現させてもよい。
[第5実施形態]
図23図27を用いて、本発明の第5実施形態として、奥行き情報に応じて画素における色情報の補正を行う画像処理方法及び画像処理装置について説明する。
<5.1:画像処理装置の構成>
図23に、本発明の第5実施形態に係る本実施形態に係る画像処理装置の明るさ対応色情報補正部5052の構成を示す。なお、第5実施形態に係る本実施形態に係る画像処理装置は、第4実施形態に係る画像処理装置400と同様の構成を有しており、画像処理装置400の明るさ対応色情報補正部52を明るさ対応色情報補正部5052に置換した点のみが異なる。
In the above description, the correction gain GCi based on the depth information fbi is calculated, and the method of correcting the correction amount based on the calculated correction gain GCi and the color contrast amount is described in the present invention. For example, the present invention may be realized by a method of executing color information correction by combining the color correction amount based on the depth information fbi and the color correction amount based on the color contrast.
[Fifth Embodiment]
With reference to FIGS. 23 to 27, a fifth embodiment of the present invention, an image processing method and an image processing apparatus will be described for correcting color information of a pixel in accordance with depth information.
<5.1 Configuration of Image Processing Device>
FIG. 23 shows a configuration of the brightness-corresponding color information correction unit 5052 of the image processing apparatus according to the fifth embodiment of the present invention. Note that the image processing apparatus according to this embodiment according to the fifth embodiment has the same configuration as the image processing apparatus 400 according to the fourth embodiment, and the brightness-corresponding color information correction unit of the image processing apparatus 400. The only difference is that 52 is replaced with a brightness-corresponding color information correction unit 5052.

また、第5実施形態に係る本実施形態に係る画像処理装置において、前述の実施形態と同様の部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。
明るさ対応色情報補正部5052は、図23に示すように、色特性算出部20と、明るさ特性算出部60と、対比補正量制御部5030と、補正量算出部21と、補正部5022と、を備える。なお、色特性算出部20と、補正量算出部21とは、前述の実施形態と同様であるので、説明を省略する。
明るさ特性算出部60は、明るさ情報算出部50からの明るさ情報Yiを入力とし、明るさ情報Yiとその周辺を代表する代表明るさ情報AYiとの比較より明るさ対比量RYiを算出し、算出した明るさ対比量RYiを対比補正量制御部5030に出力する。
対比補正量制御部5030は、明るさ特性算出部60により算出された明るさ対比量RYiおよび色特性算出部20により算出された色対比量vRCiを入力とし、色対比量vRCiおよび明るさ対比量RYiに基づいて、対比補正係数制御量αiを求め、求めた対比補正係数制御量αiを補正部5022に出力する。
Further, in the image processing apparatus according to this embodiment according to the fifth embodiment, the same parts as those of the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
As shown in FIG. 23 , the brightness-corresponding color information correction unit 5052 includes a color characteristic calculation unit 20, a brightness characteristic calculation unit 60, a contrast correction amount control unit 5030, a correction amount calculation unit 21, and a correction unit 5022. And comprising. Note that the color characteristic calculation unit 20 and the correction amount calculation unit 21 are the same as those in the above-described embodiment, and thus description thereof is omitted.
The brightness characteristic calculation unit 60 receives the brightness information Yi from the brightness information calculation unit 50, and calculates the brightness contrast amount RYi by comparing the brightness information Yi with the representative brightness information AYi that represents the periphery of the brightness information Yi. Then, the calculated brightness contrast amount RYi is output to the contrast correction amount control unit 5030.
The contrast correction amount control unit 5030 receives the brightness contrast amount RYi calculated by the brightness characteristic calculation unit 60 and the color contrast amount vRCi calculated by the color characteristic calculation unit 20, and receives the color contrast amount vRCi and the brightness contrast amount. Based on RYi, a contrast correction coefficient control amount αi is obtained, and the obtained contrast correction coefficient control amount αi is output to the correction unit 5022.

補正部5022は、色情報vCi、補正量算出部21により算出された対比補正係数および対比補正量制御部5030から出力された対比補正係数制御量αiを入力とし、対比補正係数および対比補正係数制御量αiに基づいて、色情報vCiを補正し、補正した色情報を補正色情報vCi_newとして出力部13に出力する。
<5.2:画像処理装置の動作>
図25は、第5実施形態に係る画像処理方法(本実施形態に係る画像処理装置での画像処理方法)の処理フローチャートを示す。図26は、本実施形態に係る画像処理装置による処理における明るさ対比量の算出過程を示す処理フローチャートである。本実施形態に係る画像処理装置は、画像データを処理することで、画像内の色情報を補正する装置である。本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラのような撮影機器、これらの撮影機器で取得したデジタル画像を編集する画像編集装置、モバイル環境下で使用する携帯電話やカーモバイル機器・PDA等、あるいは、様々な環境下で使用される大型映像表示機器等へ搭載される。
The correction unit 5022 receives the color information vCi, the contrast correction coefficient calculated by the correction amount calculation unit 21, and the contrast correction coefficient control amount αi output from the contrast correction amount control unit 5030, and performs contrast correction coefficient and contrast correction coefficient control. Based on the amount αi, the color information vCi is corrected, and the corrected color information is output to the output unit 13 as corrected color information vCi_new.
<5.2: Operation of Image Processing Device>
FIG. 25 shows a process flowchart of an image processing method according to the fifth embodiment (an image processing method in the image processing apparatus according to the present embodiment). FIG. 26 is a process flowchart illustrating the process of calculating the brightness contrast amount in the process performed by the image processing apparatus according to the present embodiment. The image processing apparatus according to the present embodiment is an apparatus that corrects color information in an image by processing image data. The image processing apparatus according to the present embodiment includes, for example, photographing apparatuses such as a digital still camera and a digital video camera, an image editing apparatus that edits a digital image acquired by these photographing apparatuses, a mobile phone used in a mobile environment, It is installed in car mobile devices, PDAs, etc., or large-sized video display devices used in various environments.

第5実施形態に係る本実施形態に係る画像処理装置および画像処理方法の特徴は、第1実施形態において、一定数とした、色対比による補正量を決定する補正係数制御量αを、色対比量RCiと明るさ対比量RYiとで制御する点にある。図25および図26の処理フローチャートをもとに、本実施形態に係る画像処理装置の処理概要について説明する。
本実施形態に係る画像処理装置に画像データが入力され、各画素のデータを所定の色情報vCiへ変換するまでの処理は前述の実施形態と同様である。また、画素iにおける色対比量RCiの算出処理までも前述の実施形態と同様であるので省略する。本実施形態では、色情報vCiより明るさ情報Yiが、明るさ情報算出部50により求められることも前述の実施形態と同じであるので、説明を省略する。
明るさ特性算出部60により、明るさ情報Yiとその周辺を代表する代表明るさ情報AYiとの比較より明るさ対比量RYiが算出される。図26のフローチャートおよび図24の構成要素図に示すように、各画素に対して、周辺明るさ情報算出部70と明るさ対比量算出部71を経て、明るさ対比量RYiが生成される。この明るさ対比量としては、多くのものが考えられるが、より人間の見た目に近いような補正を実現するために、人間の視覚特性に対応した情報を用いることとした。人間の視覚特性として、多くのものがあり、本実施形態の本実施形態に係る画像処理装置では、明るさ特性に関する明るさ対比特性を考慮し、明るさ対比量を用いることとした。色に対する色対比が明るさ情報についても生じることが知られており、明るさ対比量は、その程度を数値化したものである。例えば、明るさがの低い大きな円中心部分に、その周囲よりも明るさが高い小さな中心円がある例を考える。この場合、大きな円の中心部は、人間には、実際の明るさよりもより明るく感じる傾向があることが視覚心理より明らかとされている。この現象は、明るさ対比特性により生じる現象であり、対象物体の周囲を異なる明るさが取り囲む場合に、物体の明るさが、その周囲の明るさに影響を受けることにより発生する現象である。
The image processing apparatus and the image processing method according to the fifth embodiment according to the fifth embodiment are characterized in that, in the first embodiment, a correction coefficient control amount α for determining a correction amount based on the color contrast, which is a fixed number, is used as the color contrast. The control is based on the amount RCi and the brightness contrast amount RYi. An outline of processing of the image processing apparatus according to the present embodiment will be described based on the processing flowcharts of FIGS . 25 and 26 .
The processing from when the image data is input to the image processing apparatus according to the present embodiment until the data of each pixel is converted into the predetermined color information vCi is the same as in the previous embodiment. In addition, since the processing for calculating the color contrast amount RCi in the pixel i is the same as that in the above-described embodiment, the description thereof is omitted. In the present embodiment, the brightness information Yi obtained from the color information vCi by the brightness information calculation unit 50 is the same as in the above-described embodiment, and thus the description thereof is omitted.
The brightness characteristic calculation unit 60 calculates the brightness contrast amount RYi by comparing the brightness information Yi with the representative brightness information AYi representing the periphery thereof. As shown in the flowchart of FIG . 26 and the component diagram of FIG . 24 , the brightness contrast amount RYi is generated for each pixel through the ambient brightness information calculation unit 70 and the brightness contrast amount calculation unit 71. Many brightness contrast amounts are conceivable, but in order to realize correction that is closer to the human appearance, information corresponding to human visual characteristics is used. There are many human visual characteristics, and the image processing apparatus according to this embodiment of the present embodiment uses the brightness contrast amount in consideration of the brightness contrast characteristics related to the brightness characteristics. It is known that the color contrast with respect to the color also occurs in the brightness information, and the brightness contrast amount is a numerical value of the degree. For example, consider an example in which there is a small center circle with higher brightness than the surrounding area at the center of a large circle with low brightness. In this case, it is clear from visual psychology that the center of a large circle tends to feel brighter than actual brightness. This phenomenon is a phenomenon caused by brightness contrast characteristics, and occurs when the brightness of an object is affected by the brightness of the surroundings when different brightness surrounds the target object.

つまり、物体自体の明るさよりもその物体の周囲を取り囲む明るさが高い場合、物体の明るさは低く感じられる。逆に、物体自体の明るさよりもその物体の周囲を取り囲む明るさが低い場合、物体の明るさは高く感じられる。
本発明では、この明るさ対比特性を、前述の実施形態で使用した色対比特性と組み合わせることで、前述の実施形態に係る画像処理装置よりも高精度に人間の関心度が高い部分の色補正を行い、さらに、その結果を奥行き情報による色補正と融合させる。これにより本発明では、人間が自然に感じる奥行き感を向上させる画像を生成することができる。
なお、本実施形態に係る画像処理装置では、明るさ対比量RYiを求める際の周辺領域として、色対比の場合と同じように人間の視野に相当する画像の1/6から1/3程度を占める画素範囲(領域)を用いて処理することとした。この際、対象画素Piの周囲の画素の代表明るさAYiとしては、例えば、人間の視野領域に相当する所定の広さを持つ画素領域Ωi内の重み付き平均明るさを、対象画素Piの周囲の画素の代表明るさAYiとすることとが好ましいが、これ以外にも、視野領域内の画素を対象として、当該領域内の画素の明るさ(輝度)についてのヒストグラム(輝度ヒストグラム)を求め、その輝度ヒストグラムにおいて、最も度数の多い輝度値や、視野領域内の統計的分布をもとにしたクラスタリング処理で得られた代表輝度や、視野領域内の平均輝度度等を、代表明るさAYiとすることも可能である。
That is, when the brightness surrounding the object is higher than the brightness of the object itself, the brightness of the object is felt low. Conversely, when the brightness surrounding the object is lower than the brightness of the object itself, the brightness of the object is felt high.
In the present invention, this brightness contrast characteristic is combined with the color contrast characteristic used in the above-described embodiment, so that the color correction of a portion that is more highly human-interesting than the image processing apparatus according to the above-described embodiment is performed. In addition, the result is combined with color correction based on depth information. Thereby, in the present invention, it is possible to generate an image that improves the sense of depth that humans feel naturally.
In the image processing apparatus according to the present embodiment, about 1/6 to 1/3 of the image corresponding to the human visual field is used as the peripheral region when obtaining the brightness contrast amount RYi, as in the case of the color contrast. Processing is performed using the occupied pixel range (region). At this time, as the representative brightness AYi of the pixels around the target pixel Pi, for example, the weighted average brightness in the pixel area Ωi having a predetermined area corresponding to the human visual field area is set as the surroundings of the target pixel Pi. It is preferable to use the representative brightness AYi of the pixel of the pixel, but in addition to this, for a pixel in the viewing area, a histogram (luminance histogram) is obtained for the brightness (luminance) of the pixel in the area, In the luminance histogram, the representative brightness AYi is represented by the most frequent luminance value, the representative luminance obtained by the clustering process based on the statistical distribution in the visual field area, the average luminance degree in the visual field area, and the like. It is also possible to do.

また、明るさ対比量RYiの定義として、
(1)補正対象の明るさ情報Yiの、その周辺を代表する明るさ情報AYiに対する比、
(2)補正対象の明るさ情報Yiから、その周辺を代表する明るさ情報AYiを減算した値、
等の定義を採用することができる。なお、これ以外にも多くの定義があることは、色対比量RCiの場合と同様である。
対比補正量制御部5030は、この明るさ対比量RYiと色対比量RCiとをもとに、補正係数制御量αを算出する。そして、この補正係数制御量αを変化させることで、本実施形態に係る画像処理装置において、より望む画像を生成することが可能となる。
図27は、補正係数制御量αの制御を模式的に示したものである。ここで、defαは補正係数制御量αの基準値(デフォルト値)とする。また、色対比量RCiを、補正対象の色情報Ciの、その周辺を代表する色情報ACiに対する比で定義する。また、明るさ対比量RYiとして、補正対象の明るさ情報Yiの、その周辺を代表する明るさ情報AYiに対する比で定義する。この場合、次の(S1)〜(S3)に示す点の考慮が必要である。
In addition, as a definition of the brightness contrast amount RYi,
(1) The ratio of the brightness information Yi to be corrected to the brightness information AYi representing the periphery thereof,
(2) A value obtained by subtracting brightness information AYi representing the periphery from brightness information Yi to be corrected,
Etc. can be adopted. In addition, the fact that there are many other definitions is the same as in the case of the color contrast amount RCi.
The contrast correction amount control unit 5030 calculates a correction coefficient control amount α based on the brightness contrast amount RYi and the color contrast amount RCi. Then, by changing the correction coefficient control amount α, it is possible to generate a more desired image in the image processing apparatus according to the present embodiment.
FIG. 27 schematically shows the control of the correction coefficient control amount α. Here, defα is a reference value (default value) of the correction coefficient control amount α. Further, the color contrast amount RCi is defined by the ratio of the color information Ci to be corrected to the color information ACi representing the periphery thereof. Further, the brightness contrast amount RYi is defined as the ratio of the brightness information Yi to be corrected to the brightness information AYi representing the periphery thereof. In this case, it is necessary to consider the following points (S1) to (S3).

(S1)対象画素iの明るさ対比量RYiおよび色対比量RCiがともに高い(大きな値である)場合、その画素iは、注目されやい領域に含まれる可能性がある。そこで、より効果を出すために、補正係数制御量αを大きくする方がよい。
(S2)対象画素iの明るさ対比量RYiおよび色対比量RCiがともに低い(小さな値である)場合、その画素iは、あまり注目されない領域に含まれる可能性がある。そこで、効果を抑えるために、補正係数制御量αを抑えた方がよい。
(S3)(S1)と(S2)との間の領域では、両方の領域における中庸に属する補正係数制御量αの値を用いるか、あるいは補正係数制御量αのデフォルト値を用いる。
(数式16)は、上記考え方に基づいて、補正係数制御量αを算出する式の一例である。そして、(数式16)は、上記(S3)で説明した領域では、デフォルト値であるdefαを用いている式である。
(S1) When the brightness contrast amount RYi and the color contrast amount RCi of the target pixel i are both high (large values), the pixel i may be included in a region that is easily noticed. Therefore, in order to obtain more effects, it is better to increase the correction coefficient control amount α.
(S2) When the brightness contrast amount RYi and the color contrast amount RCi of the target pixel i are both low (small values), the pixel i may be included in a region that does not attract much attention. Therefore, in order to suppress the effect, it is better to suppress the correction coefficient control amount α.
(S3) In the region between (S1) and (S2), the value of the correction coefficient control amount α belonging to the middle in both regions is used, or the default value of the correction coefficient control amount α is used.
(Equation 16 ) is an example of an equation for calculating the correction coefficient control amount α based on the above concept. (Expression 16 ) is an expression using the default value defα in the region described in (S3) above.

Figure 0005121294
Figure 0005121294

ここで、dA4は正定数であり、dA4<defαを満足する小さい値である。色対比量RCiおよび明るさ対比量RYiは、「1.0」で、その取り得る範囲を分割したが、これ以外にも色対比量RCiおよび明るさ対比量RYiが取り得る範囲を分割するための閾値を複数設けて分割してもよい。なお、図27および(数式16)では、補正係数制御量αiは、分割されたRYiとRCiとで構成される2次元領域が一定となるように設定されているが、これに限定されることはなく、例えば、補正係数制御量αは、この2つの従属変数であるRYiとRCiとに応じて連続的に変化するように設定されるものであってもよい。また、(数式16)において、図27に示す分割された領域の境界で連続するように色対比による色補正のための補正係数制御量αを変化させて分割領域の境界面をつなげることで、分割領域の境界付近で生じる可能性がある色補正の不具合を改善することも考えられる。 Here, dA4 is a positive constant and is a small value satisfying dA4 <defα. The color contrast amount RCi and the brightness contrast amount RYi are “1.0”, and the range that can be taken is divided. A plurality of threshold values may be provided and divided. In FIG. 27 and (Equation 16 ), the correction coefficient control amount αi is set so that the two-dimensional region formed by the divided RYi and RCi is constant, but is not limited to this. For example, the correction coefficient control amount α may be set so as to change continuously according to the two dependent variables RYi and RCi. Further, in (Equation 16 ), by changing the correction coefficient control amount α for color correction by color contrast so as to be continuous at the boundaries of the divided areas shown in FIG. It is also conceivable to improve the problem of color correction that may occur near the boundary of the divided areas.

このように、本実施形態に係る画像処理装置では、色対比により各画素の対象色情報のみを補正する補正量を、明るさ対比量RYiと色対比量RCiとで制御し、より注目度の高い領域での色補正の効果を高め、注目度の低い領域での色補正を抑えることで、奥行き感を向上させる効果をさらに高める。また、本実施形態に係る画像処理装置では、従来技術のような解像度低下によるぼけ領域は発生することはなく、解像度低下による大きな画質劣化を抑制することができる。
また、上記説明において、対象色情報Ciを1つとした場合の本発明の処理について説明したが、例えば、彩度および色相の2つの色情報補正を組み合わせることで、色情報補正を実行させることも可能である。この場合、各々の色情報からの色特性情報データは別々に求められ、明るさ対応色情報補正部5052では、対応する色情報に適した補正関数が設定される。
As described above, in the image processing apparatus according to the present embodiment, the correction amount for correcting only the target color information of each pixel by the color contrast is controlled by the brightness contrast amount RYi and the color contrast amount RCi, and the degree of attention is increased. The effect of improving the feeling of depth is further enhanced by enhancing the effect of color correction in a high region and suppressing color correction in a region of low attention. Further, in the image processing apparatus according to the present embodiment, a blur region due to a decrease in resolution as in the conventional technique does not occur, and large image quality deterioration due to a decrease in resolution can be suppressed.
In the above description, the processing of the present invention in the case where the target color information Ci is one has been described. However, for example, color information correction may be executed by combining two color information corrections of saturation and hue. Is possible. In this case, color characteristic information data from each color information is obtained separately, and the brightness-corresponding color information correction unit 5052 sets a correction function suitable for the corresponding color information.

また、上記説明では、奥行き情報fbiによる補正ゲインGCiを算出し、算出した補正ゲインGCiと色対比量とにより補正量を修正する方式を本発明で実行させる場合について説明したが、これ以外にも、例えば、奥行き情報fbiによる色補正量と色対比による色補正量とを合わせることで色情報補正を実行させる方式により本発明を実現させてもよい。
[第6実施形態]
図28図30を用いて、本発明の第6実施形態として、奥行き情報に応じて画素における色情報の補正を行う画像処理方法及び画像処理装置600について説明する。
<6.1:画像処理装置の構成>
図28に、本発明の第7実施形態である画像処理装置600の構成図を示す。また、図29に、拡張色情報補正部80の構成図を示す。
In the above description, the correction gain GCi based on the depth information fbi is calculated, and the method of correcting the correction amount based on the calculated correction gain GCi and the color contrast amount is described in the present invention. For example, the present invention may be realized by a method of executing color information correction by combining the color correction amount based on the depth information fbi and the color correction amount based on the color contrast.
[Sixth Embodiment]
With reference to FIGS. 28 to 30, a sixth embodiment of the present invention, an image processing method and image processing apparatus 600 corrects the color information of a pixel will be described in accordance with the depth information.
<6.1: Configuration of Image Processing Device>
FIG. 28 shows a configuration diagram of an image processing apparatus 600 according to the seventh embodiment of the present invention. FIG. 29 shows a configuration diagram of the extended color information correction unit 80.

画像処理装置600は、入力画像信号vIiから色情報vCiを算出する色情報算出部11と、入力画像信号vIiから明るさ情報Yiを算出する明るさ情報算出部50と、入力画像信号vIiから色相情報Hiを算出する色相情報算出部40と、奥行き情報fbiから補正ゲインGiを決定させる補正量制御部10と、を備える。また、画像処理装置600は、補正量制御部10により決定された補正ゲインGi、明るさ情報Yiおよび色相情報Hiに基づいて、色情報算出部11から出力された色情報vCiを補正する拡張色情報補正部80と、拡張色情報補正部80により補正された補正色情報vCi_newを各種画像フォーマットに変換して出力する出力部13とから構成される。
なお、第6実施形態に係る画像処理装置600において、前述の実施形態と同様の部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。
The image processing apparatus 600 includes a color information calculation unit 11 that calculates color information vCi from the input image signal vIi, a brightness information calculation unit 50 that calculates brightness information Yi from the input image signal vIi, and a hue from the input image signal vIi. A hue information calculation unit 40 that calculates information Hi and a correction amount control unit 10 that determines the correction gain Gi from the depth information fbi are provided. Further, the image processing apparatus 600 expands the color information vCi output from the color information calculation unit 11 based on the correction gain Gi, the brightness information Yi, and the hue information Hi determined by the correction amount control unit 10. The information correction unit 80 and the output unit 13 that converts the correction color information vCi_new corrected by the extended color information correction unit 80 into various image formats and outputs the image format.
Note that in the image processing device 600 according to the sixth embodiment, the same portions as those in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

拡張色情報補正部80は、図29に示すように、色特性算出部20と、明るさ特性算出部60と、対比補正量制御部6030と、補正量算出部21と、補正部6022と、を備える。なお、色特性算出部20と、補正量算出部21、明るさ特性算出部50とは、前述の実施形態と同様であるので、説明を省略する。
対比補正量制御部6030は、明るさ情報算出部50により算出された明るさ情報Yiと、明るさ特性算出部60により算出された明るさ対比量RYiと、色相情報算出部40により算出された色相情報Hiと、色情報算出部11により算出された色情報vCiと、を入力とし、明るさ情報Yi、明るさ対比量RYiおよび色相情報Hiにに基づいて、対比補正係数制御量αiを求め、求めた対比補正係数制御量αiを補正部6022に出力する。
As shown in FIG. 29 , the extended color information correction unit 80 includes a color characteristic calculation unit 20, a brightness characteristic calculation unit 60, a contrast correction amount control unit 6030, a correction amount calculation unit 21, a correction unit 6022, Is provided. The color characteristic calculation unit 20, the correction amount calculation unit 21, and the brightness characteristic calculation unit 50 are the same as those in the above-described embodiment, and thus the description thereof is omitted.
The contrast correction amount controller 6030 is calculated by the brightness information Yi calculated by the brightness information calculator 50, the brightness contrast amount RYi calculated by the brightness characteristic calculator 60, and the hue information calculator 40. The hue information Hi and the color information vCi calculated by the color information calculation unit 11 are input, and the contrast correction coefficient control amount αi is obtained based on the brightness information Yi, the brightness contrast amount RYi, and the hue information Hi. The calculated contrast correction coefficient control amount αi is output to the correction unit 6022.

補正部6022は、色情報vCi、補正量算出部21により算出された対比補正係数および対比補正量制御部6030から出力された対比補正係数制御量αiを入力とし、対比補正係数および対比補正係数制御量αiに基づいて、色情報vCiを補正し、補正した色情報を補正色情報vCi_newとして出力部13に出力する。
<6.2:画像処理装置の動作>
図30に、第6実施形態に係る画像処理方法(画像処理装置600での画像処理方法)の処理フローチャートを示す。画像処理装置600は、画像データを処理することで、画像内の色情報を補正する装置である。画像処理装置600は、例えば、デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラのような撮影機器、これらの撮影機器で取得したデジタル画像を編集する画像編集装置、モバイル環境下で使用する携帯電話やカーモバイル機器・PDA等、あるいは、様々な環境下で使用される大型映像表示機器等へ搭載される。
The correction unit 6022 receives the color information vCi, the contrast correction coefficient calculated by the correction amount calculation unit 21, and the contrast correction coefficient control amount αi output from the contrast correction amount control unit 6030, and controls the contrast correction coefficient and the contrast correction coefficient control. Based on the amount αi, the color information vCi is corrected, and the corrected color information is output to the output unit 13 as corrected color information vCi_new.
<6.2: Operation of Image Processing Device>
FIG. 30 shows a process flowchart of an image processing method (image processing method in the image processing apparatus 600) according to the sixth embodiment. The image processing apparatus 600 is an apparatus that corrects color information in an image by processing image data. The image processing apparatus 600 includes, for example, photographing devices such as digital still cameras and digital video cameras, image editing devices that edit digital images acquired by these photographing devices, mobile phones and car mobile devices used in a mobile environment, It is mounted on a PDA or the like, or a large video display device used in various environments.

第6実施形態に係る画像処理装置600および画像処理方法の特徴は、第1実施形態において、一定数とした、色対比による補正量を決定する補正係数制御量αを、色対比量RCi、色相Hi、明るさ情報Yi、明るさ対比量RYi、および補正対象色情報Ciで制御する点にある。つまり、第6実施形態は、第1実施形態に、第2から第5実施形態の特徴を加えたものである。よって、図30に示す処理フローチャートでも明らかのように、画像処理装置600に画像データが入力され、各画素のデータを所定の色情報vCiへ変換される。それとともに、明るさ情報Yiの算出を明るさ情報算出部50が行い、色相情報Hiの算出を色相情報算出部40が行う。
次に、明るさ対比量RYiの算出を明るさ特性算出部60が行い、色対比量RCiの算出を色特性算出部20が行う。これらの結果を受けて、対比補正量制御部6030が、補正係数制御量αの制御を行う。つまり、対比補正量制御部6030は、明るさ情報Yi、明るさ対比量RYi、色相情報Hiに基づいて、補正係数制御量αを算出する。そして、この補正係数制御量αを変化させることで、画像処理装置600において、より望む画像を生成することが可能となる。
A feature of the image processing apparatus 600 and the image processing method according to the sixth embodiment is that, in the first embodiment, the correction coefficient control amount α for determining the correction amount by the color contrast, which is a fixed number, is the color contrast amount RCi, the hue. Control is performed using Hi, brightness information Yi, brightness contrast amount RYi, and correction target color information Ci. That is, the sixth embodiment is obtained by adding the features of the second to fifth embodiments to the first embodiment. Therefore, as is apparent from the processing flowchart shown in FIG. 30 , image data is input to the image processing apparatus 600, and data of each pixel is converted into predetermined color information vCi. At the same time, the brightness information calculation unit 50 calculates the brightness information Yi, and the hue information calculation unit 40 calculates the hue information Hi.
Next, the brightness characteristic calculation unit 60 calculates the brightness contrast amount RYi, and the color characteristic calculation unit 20 calculates the color contrast amount RCi. In response to these results, the contrast correction amount control unit 6030 controls the correction coefficient control amount α. That is, the contrast correction amount control unit 6030 calculates the correction coefficient control amount α based on the brightness information Yi, the brightness contrast amount RYi, and the hue information Hi. Then, by changing the correction coefficient control amount α, the image processing apparatus 600 can generate a more desired image.

出力部13では、拡張色情報補正部80で得られた各画素Piの対象色情報Ciの補正値とそれ以外の色情報値とをそのまま出力画像データとして出力するようにしてもよい。また、拡張色情報補正部80で得られた各画素Piの対象色情報Ci(例えば、彩度)の補正値とそれ以外の色情報値(例えば、色相と明度)とを、使用機器により扱うことのできる画像フォーマットに変換し、出力画像データとして出力するようにしてもよい。
なお、補正係数制御量αは、例えば、第2から第5実施形態での制御を組み合わせることで実施が可能である。また、前述した各パラメータと補正係数制御量αとで構成される空間において、その空間に属する領域を分割して各領域で適正な補正係数制御量αを定義するようにしてもよい。この場合、各領域の境界付近をなめらかになるように、各領域の境界を接続させて境界付近で生じる可能性がある色補正の不具合を改善するようにしてもよい。
The output unit 13 may output the correction value of the target color information Ci of each pixel Pi obtained by the extended color information correction unit 80 and the other color information values as output image data as they are. In addition, the correction value of the target color information Ci (for example, saturation) and the other color information values (for example, hue and brightness) of each pixel Pi obtained by the extended color information correction unit 80 are handled by the device used. It may be converted into an image format that can be output and output as output image data.
The correction coefficient control amount α can be implemented by combining the controls in the second to fifth embodiments, for example. Further, in the space constituted by the above-described parameters and the correction coefficient control amount α, an area belonging to the space may be divided and an appropriate correction coefficient control amount α may be defined in each area. In this case, in order to make the vicinity of the boundary of each area smooth, the boundary of each area may be connected to improve a color correction defect that may occur in the vicinity of the boundary.

さらに、補正係数制御量αを、色対比量RCi、色相Hi、明るさ情報Yi、明るさ対比量RYi、および補正対象色情報Ciの関数とみなして、なめらかに変化する連続関数で定義するようにしてもよい。
このようにすることで、色対比による補正量を、より柔軟かつ詳細に制御することが可能となる。つまり、画像処理装置600により処理を行うことで、奥行き感の向上した画像を、より柔軟に作り出すことが可能となる。また、画像処理装置600では、従来技術において課題となっている解像度低下による大きな画質劣化や印象の低下を発生させることもない。
また、上記説明において、対象色情報Ciを1つとした場合の本発明の処理について説明したが、例えば、彩度および色相の2つの色情報補正を組み合わせることで、色情報補正を実行させることも可能である。この場合、各々の色情報からの色特性情報データは別々に求められ、拡張色情報補正部80では、対応する色情報に適した補正関数が設定される。
Further, the correction coefficient control amount α is defined as a smooth function that is regarded as a function of the color contrast amount RCi, hue Hi, brightness information Yi, brightness contrast amount RYi, and correction target color information Ci. It may be.
In this way, the correction amount based on the color contrast can be controlled more flexibly and in detail. That is, by performing processing with the image processing apparatus 600, it is possible to create an image with improved feeling of depth more flexibly. Further, the image processing apparatus 600 does not cause a large deterioration in image quality or impression due to a decrease in resolution, which is a problem in the prior art.
In the above description, the processing of the present invention in the case where the target color information Ci is one has been described. However, for example, color information correction may be executed by combining two color information corrections of saturation and hue. Is possible. In this case, color characteristic information data from each color information is obtained separately, and the extended color information correction unit 80 sets a correction function suitable for the corresponding color information.

また、上記説明では、奥行き情報fbiによる補正ゲインGCiを算出し、算出した補正ゲインGCiと色対比量とにより補正量を修正する方式を本発明で実行させる場合について説明したが、これ以外にも、例えば、奥行き情報fbiによる色補正量と色対比による色補正量とを合わせることで色情報補正を実行させる方式により本発明を実現させてもよい。
[第7実施形態]
図31から図36を用いて、本発明の第7実施形態として、画素における色対比情報をもとに、奥行き情報を推定して、その結果に応じて色情報の補正を行う画像処理方法及び画像処理装置700について説明する。
図31に、本発明の第7実施形態に係る画像処理装置700の構成を示す。また、図32に画像処理装置700の奥行き推定部1006の構成を示す。
In the above description, the correction gain GCi based on the depth information fbi is calculated, and the method of correcting the correction amount based on the calculated correction gain GCi and the color contrast amount is described in the present invention. For example, the present invention may be realized by a method of executing color information correction by combining the color correction amount based on the depth information fbi and the color correction amount based on the color contrast.
[Seventh Embodiment]
31 to 36 , as a seventh embodiment of the present invention, an image processing method for estimating depth information based on color contrast information in a pixel, and correcting color information according to the result, and The image processing apparatus 700 will be described.
FIG. 31 shows the configuration of an image processing apparatus 700 according to the seventh embodiment of the present invention. FIG. 32 shows the configuration of the depth estimation unit 1006 of the image processing apparatus 700.

図33に、第7実施形態に係る画像処理方法の処理フローチャートを示し、図34に、第7実施形態に係る画像処理方法内の奥行き推定ステップの処理フローチャートを示す。
第7実施形態に係る画像処理装置700は、主に、色情報算出部1004と、奥行き推定部1006と、奥行き補正部1008と、出力部1010とにより構成される。また、奥行き推定部1006は、色特性算出部1020と、奥行き度算出部1023と、を備える。また、色特性算出部1020は、周辺代表色算出部1021と、色対比量算出部1022と、を有する。
画像処理装置700は、画像データを処理することで、画像内の奥行き情報を推定して奥行き補正する装置である。画像処理装置700は、例えば、デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラのような撮影機器、これらの撮影機器で取得したデジタル画像を編集する画像編集装置、モバイル環境下で使用する携帯電話やカーモバイル機器・PDA等、あるいは、様々な環境下で使用される大型映像表示機器等へ搭載される。
FIG. 33 shows a processing flowchart of the image processing method according to the seventh embodiment, and FIG. 34 shows a processing flowchart of the depth estimation step in the image processing method according to the seventh embodiment.
An image processing apparatus 700 according to the seventh embodiment mainly includes a color information calculation unit 1004, a depth estimation unit 1006, a depth correction unit 1008, and an output unit 1010. The depth estimation unit 1006 includes a color characteristic calculation unit 1020 and a depth degree calculation unit 1023. The color characteristic calculation unit 1020 includes a peripheral representative color calculation unit 1021 and a color contrast amount calculation unit 1022.
The image processing apparatus 700 is an apparatus that estimates depth information in an image and corrects the depth by processing image data. The image processing device 700 is, for example, a photographing device such as a digital still camera or a digital video camera, an image editing device that edits a digital image acquired by these photographing devices, a mobile phone or a car mobile device used in a mobile environment, It is mounted on a PDA or the like, or a large video display device used in various environments.

図33図34に従い、本発明の第7実施形態に係る画像処理方法及び画像処理装置700について説明する。
まず、画像処理装置700に画像データが入力されると、色情報算出部1004において、画像データvIiを構成する各画素のデータを所定の色情報vCiへ変換される。ここでは、画像入力データを、色情報を扱いやすい色相H、彩度S、明度Vより構成されるHSV空間データや、輝度Y、色差Cb、Crより構成されるYCbCr空間データ、明度L、色a*、b*より構成されるLa*b*空間データ等に変換することとするが、画像入力データをそのまま扱うことも可能である。
奥行き推定部1006は、色情報vCiを受けて、画像内の奥行き情報を推定する。その際、まず、色特性算出部1020で、色情報算出部1004で得られた色情報vCiのうちで、補正対象である色情報Ciに対する特性情報が算出される。例えば、HSV系に変換した場合で、彩度Sの補正を行う場合は、彩度Sに関する特性情報が算出される。ここでは、画素Piにおける色情報vCiのうちで補正対象である色情報をCiとする。
The image processing method and the image processing apparatus 700 according to the seventh embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS . 33 and 34 .
First, when image data is input to the image processing apparatus 700, the color information calculation unit 1004 converts the data of each pixel constituting the image data vIi into predetermined color information vCi. Here, the image input data includes HSV space data composed of hue H, saturation S, and lightness V that can easily handle color information, YCbCr space data composed of luminance Y, color difference Cb, and Cr, lightness L, and color. The image data is converted into La * b * space data composed of a * and b *, but the image input data can be handled as it is.
The depth estimation unit 1006 receives the color information vCi and estimates depth information in the image. At this time, first, the color characteristic calculation unit 1020 calculates characteristic information for the color information Ci to be corrected among the color information vCi obtained by the color information calculation unit 1004. For example, when the color is converted to the HSV system and the saturation S is corrected, the characteristic information regarding the saturation S is calculated. Here, the color information to be corrected among the color information vCi in the pixel Pi is Ci.

色特性算出部1020は、図32に示すように、各画素に対して、周辺代表色算出部1021と色対比量算出部1022とを経て、色特性情報データを生成する。この色特性情報データiとしては、多くのものが考えられるが、より人間の見た目に近い視覚特性を表現するために、人間の視覚特性に対応した色対比量RCiを用いることとする。なお、人間の視覚特性として、多くのものがあり、色対比量以外にも明るさ対比量や、大きさ・画素特性等も用いることができる。
色特性算出部1020では、各画素の色対比量データRCiが算出される。
まず、周辺代表色算出部1021で対象画素Piの周囲の代表色情報ACiが算出される。この場合、画像(全画像領域)の1/6から1/3程度の領域を周辺領域(視野領域)として、その中での重み付き平均色情報ACiが求められる。
As shown in FIG. 32 , the color characteristic calculation unit 1020 generates color characteristic information data for each pixel through the peripheral representative color calculation unit 1021 and the color contrast amount calculation unit 1022. Many color characteristic information data i can be considered. In order to express a visual characteristic closer to a human appearance, a color contrast amount RCi corresponding to the human visual characteristic is used. There are many human visual characteristics, and in addition to color contrast amounts, brightness contrast amounts, size / pixel characteristics, and the like can also be used.
The color characteristic calculation unit 1020 calculates color contrast amount data RCi for each pixel.
First, the peripheral representative color calculation unit 1021 calculates the representative color information ACi around the target pixel Pi. In this case, an area of about 1/6 to 1/3 of the image (all image areas) is set as a peripheral area (viewing area), and weighted average color information ACi is obtained.

色対比量算出部1022では、画素Piの色対比量RCiが求められる。ここでは、対象画素Piの対象色情報Ciの代表色情報ACiに対する比を色対比量RCiと定義する。これ以外にも、色対比情報データRCiとして(Ci−ACi)で定義することが可能である。
次に、奥行き度算出部1023が、この色対比量RCiを用いて、画像内の奥行き情報を推定する。図35に、その考え方を模式的に示す。図35では、色対比として、彩度による対比について説明しているが、他の色相対比等についても定性的には同様に考えることができる。図35の中に2つの花弁がある。2つの花弁の花びらは同じ色情報である彩度を持つ。それに対して、左の花弁の中心は周囲の花びらより彩度が高く、右の花弁の中心は周囲の花びらより彩度が低いと仮定する。この場合、左の花弁中心部内の画素Pcで得られる彩度対比量RSPcと右の花弁中心部内の画素Qcで得られる彩度対比量RSQcとを比較すると、RSP>RSQcとなる。その結果、この彩度対比の影響により、左の花弁中心部では、視覚特性上、実際の彩度SPcよりも鮮やかに感じられることとなり、右の花弁中心部では実際の彩度SQcよりも薄く感じられることとなる。そのため、左の花弁中心部では、より人間の注目度が高くなることで、近景に含まれる可能性が高いと判断できる。一方、右の花弁中心部では、人間の注目度が落ちることで、近景に含まれる可能性が低いと判断できる。
The color contrast amount calculation unit 1022 obtains the color contrast amount RCi of the pixel Pi. Here, the ratio of the target color information Ci of the target pixel Pi to the representative color information ACi is defined as a color contrast amount RCi. Besides this, it is possible to define the color contrast information data RCi as (Ci-ACi).
Next, the depth degree calculation unit 1023 estimates depth information in the image using the color contrast amount RCi. FIG. 35 schematically shows the concept. In FIG. 35 , the contrast based on the saturation is described as the color contrast, but other color relative ratios and the like can be considered in the same manner qualitatively. There are two petals in FIG. 35. The petals of the two petals have the same color information saturation. In contrast, assume that the center of the left petal is more saturated than the surrounding petals, and the center of the right petal is less saturated than the surrounding petals. In this case, when the saturation contrast amount RSPc obtained at the pixel Pc in the left petal center and the saturation contrast amount RSQc obtained at the pixel Qc in the right petal center are compared, RSP c > RSQc. As a result, due to the influence of the saturation contrast, the center of the left petal feels more vivid than the actual saturation SPc in terms of visual characteristics, and the center of the right petal is lighter than the actual saturation SQc. It will be felt. Therefore, it can be determined that the center of the left petal is likely to be included in the foreground because the human attention level is higher. On the other hand, in the right petal center part, it can be determined that the possibility of being included in the foreground is low due to the reduction of human attention.

本発明では、以上のような事実に基づき、対象画素の色対比量RCiが高い画素は、注目度の高い領域に含まれる画素、つまり近景領域に含まれる画素とみなして、その画素の奥行き度fbiに高い値を設定する。なお、奥行き度fbiは、0.0≦fbi≦1.0を満たし、fbi=1.0で近景の可能性が最も高いことを示し、fbi=0.0で近景の可能性が最も低い(遠景)ことを示すものと定義した。図36は、色対比量RCiと奥行き度fbiとの間の関係を示すものである。色対比量RCiがRCi=1.0の画素では近景・遠景の中間距離にあるものとみなして、奥行き度fbiを「0.5」に設定する。色対比量RCiが最大色対比量MaxRCiに向かって増大するにしたがい、近景に属する可能性が大きくなるとして、その奥行き度fbiも「1.0」へ向かって単調増加させる。逆に、色対比量RCiが「0.0」に向かって減少するにしたがい、近景に属する可能性が小さくなるものとして、その奥行き度fbiも「0.0」へ向かって単調減少させる。このようにして、各画素の奥行き度fbiを定義した後、この値を奥行き補正部1008で実施される補正対象色情報Ciの色補正を行う際の補正ゲインとする。なお、この色補正としては、例えば、所定の変動量DefCiをもとに(数式17)のように変化させることで、補正色情報Ci_newを求めるようにしてもよい。 In the present invention, based on the facts described above, a pixel having a high color contrast amount RCi of the target pixel is regarded as a pixel included in a region of high attention, that is, a pixel included in a foreground region, and the depth degree of the pixel. Set a high value for fbi. The depth degree fbi satisfies 0.0 ≦ fbi ≦ 1.0, and fbi = 1.0 indicates the highest possibility of a foreground, and fbi = 0.0 indicates the lowest possibility of a foreground ( Distant view). FIG. 36 shows the relationship between the color contrast amount RCi and the depth degree fbi. A pixel having a color contrast amount RCi of RCi = 1.0 is regarded as being at an intermediate distance between the foreground and the background, and the depth degree fbi is set to “0.5”. As the color contrast amount RCi increases toward the maximum color contrast amount MaxRCi, the possibility of belonging to the foreground increases, and the degree of depth fbi also monotonously increases toward “1.0”. Conversely, as the color contrast amount RCi decreases toward “0.0”, the depth degree fbi is also monotonously decreased toward “0.0”, assuming that the possibility of belonging to the foreground is reduced. After defining the depth fbi of each pixel in this way, this value is used as a correction gain when performing color correction of the correction target color information Ci executed by the depth correction unit 1008. As the color correction, for example, the correction color information Ci_new may be obtained by changing as shown in (Equation 17 ) based on a predetermined fluctuation amount DefCi.

Figure 0005121294
Figure 0005121294

ここで、Ci_newが補正対象色情報の補正後の値になる。βは所定の正定数である。
また、色対比による色補正を行うことも可能であり、その場合、一例として、(数式18)、(数式19)により、補正色情報Ci_newを求めるようにすることも可能である。
Here, Ci_new is a value after correction of the correction target color information. β is a predetermined positive constant.
In addition, it is possible to perform color correction by color contrast. In this case, as an example, it is also possible to obtain the correction color information Ci_new by (Equation 18 ) and (Equation 19 ).

Figure 0005121294
Figure 0005121294

Figure 0005121294
Figure 0005121294

TH0、Gmax、βは、所定の正定数であり、μは0<μ<1を満たす所定の正定数である。(数式18)は、色対比による補正量に補正対象Ci項を加えることで((数式18)の2項目にCiを乗算させることで)、補正対象の色情報Ciの急激な変化により発生する処理画像上での飽和現象を抑制するように、補正色情報Ci_newを求める式の一例である。なお、ここで示した奥行き向上のために色補正は一例であり、多くの手法が考えられる。
最後に、出力部1010では、奥行き補正部1008で得られた各画素Piの対象色情報Ciの補正値とそれ以外の色情報値とをそのまま出力画像データとして出力するようにしてもよい。また、奥行き補正部1008で得られた各画素Piの対象色情報Ci(例えば、彩度)の補正値とそれ以外の色情報値(例えば、色相と明度)とを、使用機器により扱うことのできる画像フォーマットに変換し、出力画像データとして出力するようにしてもよい。
TH0, Gmax, and β are predetermined positive constants, and μ is a predetermined positive constant that satisfies 0 <μ <1. (Formula 18 ) is generated by abrupt changes in the color information Ci to be corrected by adding the correction target Ci term to the correction amount by color contrast (by multiplying the two items of (Formula 18 ) by Ci). It is an example of the formula which calculates | requires correction | amendment color information Ci_new so that the saturation phenomenon on a process image may be suppressed. Note that color correction is an example for improving the depth shown here, and many methods are conceivable.
Finally, the output unit 1010 may output the correction value of the target color information Ci of each pixel Pi obtained by the depth correction unit 1008 and other color information values as output image data as they are. The correction value of the target color information Ci (for example, saturation) of each pixel Pi obtained by the depth correction unit 1008 and other color information values (for example, hue and brightness) can be handled by the device used. It may be converted into a possible image format and output as output image data.

画像処理装置700では、このように色対比量を用いて奥行き度を推定することで、テクスチャパターンのような弱い輪郭部や周囲外光等の撮影条件により適切に抽出できなかった輪郭部に対しても、奥行き推定が可能である。さらに、画像処理装置700では、従来技術のように輪郭部と思われる画素の2次微分信号に対して、さらに閾値処理を行う必要がないため、奥行き情報判定の際にも閾値判定精度の影響を受けることはない。
また、従来技術のように2次微分信号を用いる場合に問題であった奥行き感に影響を及ぼさない(奥行き感に関係がない)ぼけ領域があったとしても、周囲より対象部分の色情報が大きいかどうかを示す色対比を求めることは可能であるため、色対比が高い部分を抽出することはできる。このように色対比が高い領域では、人間が注目する傾向が高いことも指摘されており、本発明では、色対比が高い領域を近景とみなすことで、画像内の奥行き情報を簡易に推定することができる。
In the image processing apparatus 700, by estimating the degree of depth using the color contrast amount in this way, a weak contour portion such as a texture pattern or a contour portion that cannot be appropriately extracted due to shooting conditions such as ambient light. However, depth estimation is possible. Furthermore, in the image processing apparatus 700, it is not necessary to perform further threshold processing on the secondary differential signal of the pixel considered to be a contour portion as in the prior art, and therefore the influence of the threshold determination accuracy also in depth information determination. Not receive.
Further, even if there is a blur area that does not affect the depth sensation that has been a problem when using a second-order differential signal as in the prior art (not related to the depth sensation), the color information of the target portion is displayed from the surroundings. Since it is possible to obtain a color contrast indicating whether the color is large, it is possible to extract a portion having a high color contrast. It has also been pointed out that humans tend to focus more attention on areas with high color contrast, and in the present invention, depth information in an image is simply estimated by regarding a region with high color contrast as a foreground. be able to.

また、上記説明において、対象色情報Ciを1つとした場合の本発明の処理について説明したが、例えば、本発明において、彩度および色相の2つの色情報補正を組み合わせることで、色情報補正を実行させることも可能である。この場合、各々の色情報(Ci1、Ci2)からの色特性情報データ(色対比量RCi1、RCi2)は別々に求められ、色対比量RCi1に応じた補正ゲインGi1とRCi2とに応じた補正ゲインGi2をもとに1つの補正ゲインGiに変換する変換関数が設定される。
[第8実施形態]
図37から図39を用いて、本発明の第8実施形態として、画素における色対比情報をもとに、奥行き情報を推定して、その結果に応じて色情報の補正を行う画像処理方法及び画像処理装置について説明する。
In the above description, the processing of the present invention when the target color information Ci is one has been described. For example, in the present invention, color information correction is performed by combining two color information corrections of saturation and hue. It is also possible to execute. In this case, color characteristic information data (color contrast amounts RCi1, RCi2) from the respective color information (Ci1, Ci2) are obtained separately, and correction gains Gi1 and RCi2 corresponding to the color contrast amount RCi1 are obtained. A conversion function for converting into one correction gain Gi based on Gi2 is set.
[Eighth Embodiment]
37 to 39 , as an eighth embodiment of the present invention, an image processing method for estimating depth information based on color contrast information in a pixel and correcting color information according to the result, and An image processing apparatus will be described.

図37に、本発明の第8実施形態である画像処理装置内の奥行き推定部806の構成を示す。図38に、第8実施形態である画像処理方法の奥行き推定処理のフローチャートを示す。
第8実施形態に係る画像処理装置は、第7実施形態に係る画像処理装置700において、奥行き推定部1006を奥行き推定部806に置換したものである。この点のみが、第8実施形態に係る画像処理装置と、第7実施形態に係る画像処理装置700との差異点であり、他の部分については同様であるので、同様である部分については、説明を省略する。
第8実施形態の画像処理装置内の奥行き推定部806は、主に、色特性算出部1020と、近景画素判定部1030と、近景位置推定部1031と、ゲイン算出部1032とから構成される。前述の実施形態と同様の部分については、同じ符号を付し、説明を省略する。
FIG. 37 shows the configuration of the depth estimation unit 806 in the image processing apparatus according to the eighth embodiment of the present invention. FIG. 38 shows a flowchart of the depth estimation process of the image processing method according to the eighth embodiment.
The image processing apparatus according to the eighth embodiment is obtained by replacing the depth estimation unit 1006 with a depth estimation unit 806 in the image processing apparatus 700 according to the seventh embodiment. This is the only difference between the image processing apparatus according to the eighth embodiment and the image processing apparatus 700 according to the seventh embodiment, and the other parts are the same. Description is omitted.
The depth estimation unit 806 in the image processing apparatus according to the eighth embodiment mainly includes a color characteristic calculation unit 1020, a foreground pixel determination unit 1030, a foreground position estimation unit 1031 and a gain calculation unit 1032. The same parts as those of the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

図31図37に従い、本発明の第8実施形態である画像処理装置及び画像処理方法について説明する。
本実施形態の画像処理装置に画素iにおける画素値vIiをもつ画像データが入力されると、色情報算出部1004において、画像データvIiを構成する各画素のデータを所定の色情報vCiへ変換される。ここでは、画像入力データを、色情報を扱いやすい色相H、彩度S、明度Vより構成されるHSV空間データや、輝度Y、色差Cb、Crより構成されるYCbCr空間データ、明度L、色a*、b*より構成されるLa*b*空間データ等に変換することとするが、画像入力データをそのまま扱うことも可能である。また、周辺代表色算出部1021では、画素iの周辺領域内の対象色情報Ciの代表色情報ACiを求め、色対比量算出部1022が、色対比量RCiを求めることも前述の実施形態と同様である。
Figure 31, in accordance with FIG. 37, described eighth image processing apparatus and image processing method according to an embodiment of the present invention.
When image data having a pixel value vIi at a pixel i is input to the image processing apparatus of this embodiment, the color information calculation unit 1004 converts the data of each pixel constituting the image data vIi into predetermined color information vCi. The Here, the image input data includes HSV space data composed of hue H, saturation S, and lightness V that can easily handle color information, YCbCr space data composed of luminance Y, color difference Cb, and Cr, lightness L, and color. The image data is converted into La * b * space data composed of a * and b *, but the image input data can be handled as it is. The peripheral representative color calculation unit 1021 obtains the representative color information ACi of the target color information Ci in the peripheral region of the pixel i, and the color contrast amount calculation unit 1022 obtains the color contrast amount RCi as in the above-described embodiment. It is the same.

そして、近景画素判定部1030が近景画素候補より構成される画素グループGrを決定する。図39の左図は、この候補選択処理について、模式的に説明するための図である。画素グループGrの決定の方法としては、多くの方法がある。例えば、所定の閾値ThRCを設定して、その値よりも大きなRCiを持つ画素iをGrに含めるという方法を採用してもよい。また、図39の左図に示すように、画像内の色対比量RCiのヒストグラムより閾値ThRCを決定して、その閾値より大きなRCiを持つ画素をGrに含める方法を採用してもよい。さらに、画像内の色対比量RCiの平均値ARCとその標準偏差dRCを求め、
Gr={i|ARC−dRC≦RCi≦ARC+dRC、0≦i≦NNN−1}
として求める方法を採用することも可能である。
Then, the foreground pixel determination unit 1030 determines a pixel group Gr composed of foreground pixel candidates. The left figure of FIG. 39 is a figure for demonstrating this candidate selection process typically. There are many methods for determining the pixel group Gr. For example, a method may be employed in which a predetermined threshold ThRC is set and a pixel i having an RCi larger than that value is included in Gr. Further, as shown in the left diagram of FIG. 39, a method may be employed in which a threshold ThRC is determined from a histogram of the color contrast amount RCi in the image, and pixels having RCi larger than the threshold are included in Gr. Further, an average value ARC of the color contrast amount RCi in the image and its standard deviation dRC are obtained,
Gr = {i | ARC−dRC ≦ RCi ≦ ARC + dRC, 0 ≦ i ≦ NNN−1}
It is also possible to adopt the method obtained as

ここでは、図39の左図の方法で近景画素候補Grを求めたとする。
次に、近景位置推定部1031が、このGrを使って、近景位置vCen(CenX、CenY)を求める。図39に示すように、Grに属する画素数NGrであった場合、(数式20)のようにして、近景位置vCen(CenX、CenY)を求める。なお、これ以外にも、Grで最大の色対比量をもつ画素位置や、Gr内での色対比量に対するヒストグラムより、近景位置vCen(CenX、CenY)を決める方法を採用することも可能である。(数式20)で、(Xk、Yk)は画素kの(X座標、Y座標)を示す。
Here, it is sought foreground pixel candidates Gr left diagram of the method of Figure 39.
Next, the foreground position estimation unit 1031 obtains the foreground position vCen (CenX, CenY) using this Gr. As shown in FIG. 39 , when the number of pixels belonging to Gr is NGr, the foreground position vCen (CenX, CenY) is obtained as in (Equation 20 ). In addition to this, it is also possible to adopt a method of determining the foreground position vCen (CenX, CenY) from the pixel position having the largest color contrast amount in Gr and the histogram for the color contrast amount in Gr. . In (Expression 20 ), (Xk, Yk) indicates (X coordinate, Y coordinate) of the pixel k.

Figure 0005121294
Figure 0005121294

この(CenX、CenY)は、近景に含まれる可能性が高いものの平均座標に相当する。近景画素判定処理には、閾値処理が含まれるが、近景画素判定処理において近景に含まれる可能性が高いと判定された複数画素の代表値や平均値を、近景位置vCen(CenX、CenY)とすることで、画像内の変動による近景位置推定誤差をある程度抑えることができる。
ゲイン算出部1032は、図39の右下図に示すように、この近景位置vCen(CenX、CenY)を中心に凸形状をしている関数を画素i(X、Y)に対して当てはめて、画素iにおける補正ゲイン値Giを求める。図39の右下図に示すように、補正ゲインGiを連続関数で近似することで、急激に補正ゲインGiが変化することを回避することができ、補正画像に与える弊害を緩和することができる。また、近景位置vCenは、注目が高い領域とみなせるため、注目が高い領域の周辺は、ある程度近景であると判断できる。その一方で、vCenからの距離が離れるほど、注目度が低くなり、遠景に向かう可能性が高くなる。よって、図39もしくは(数式21)に示すような凸関数により補正ゲインGiを決定させるようにした。なお、この特性にあう関数であれば、補正ゲインGiを決定させる関数は、(数式21)に限定されるものではなく、他の線形関数や非線形関数であってもよいし、上に凸の2次曲面関数であってもよい。
This (CenX, CenY) corresponds to an average coordinate of what is likely to be included in the foreground. The foreground pixel determination process includes threshold processing, but the representative value and average value of a plurality of pixels determined to be highly likely to be included in the foreground pixel in the foreground pixel determination process are used as the foreground position vCen (CenX, CenY). By doing so, the foreground position estimation error due to fluctuations in the image can be suppressed to some extent.
As shown in the lower right diagram of FIG. 39 , the gain calculation unit 1032 applies a convex function centered on the foreground position vCen (CenX, CenY) to the pixel i (X, Y) to obtain the pixel A correction gain value Gi at i is obtained. As shown in the lower right diagram of FIG. 39 , by approximating the correction gain Gi with a continuous function, it is possible to avoid a sudden change in the correction gain Gi, and to reduce the adverse effects on the corrected image. In addition, since the foreground position vCen can be regarded as a region with high attention, it can be determined that the vicinity of the region with high attention is close to some extent. On the other hand, as the distance from vCen increases, the degree of attention decreases and the possibility of going to a distant view increases. Therefore, the correction gain Gi is determined by a convex function as shown in FIG. 39 or (Equation 21 ). As long as the function satisfies this characteristic, the function for determining the correction gain Gi is not limited to (Equation 21 ), and may be another linear function or a non-linear function. It may be a quadric surface function.

Figure 0005121294
Figure 0005121294

ここで、lenは、画素i(X、Y)と近景位置vCen(CenX、CenY)と間の2乗距離を示し、ThDeltaは所定の正定数をし、この凸関数の広がり程度を示すものである。
このようにして決定された補正ゲインGiを受けて、本発明により、奥行き補正部1008が対象色情報Ciに所定の色補正が行われ、奥行き感向上させた画像が生成される。
最後に、出力部1010において、前述の実施形態と同様の処理がなされる。
本発明では、上記で説明した処理を行うことで、従来例のようにテクスチャパターンのような弱い輪郭部や周囲外光等の撮影条件によりうまく抽出できなかった輪郭部に対して、そして、ぼけ画像領域があっても、奥行き推定が十分可能である。また、近景候補の選択処理には、閾値処理が含まれるが、選択された複数候補の代表座標や平均座標を近景位置とすることで、本発明において、閾値判定精度の影響を抑制することができる。
Here, len indicates a square distance between the pixel i (X, Y) and the foreground position vCen (CenX, CenY), and ThDelta is a predetermined positive constant and indicates the extent of the convex function. is there.
In response to the correction gain Gi determined in this way, according to the present invention, the depth correction unit 1008 performs predetermined color correction on the target color information Ci, and an image with an improved sense of depth is generated.
Finally, the output unit 1010 performs the same processing as in the previous embodiment.
In the present invention, by performing the above-described processing, a weak contour portion such as a texture pattern and a contour portion that could not be extracted well due to photographing conditions such as ambient light as in the conventional example, and blur Even if there is an image area, depth estimation is sufficiently possible. In addition, the foreground candidate selection process includes a threshold process. By using the representative coordinates and average coordinates of a plurality of selected candidates as the foreground position, the influence of threshold determination accuracy can be suppressed in the present invention. it can.

さらに、本発明では、大きな色対比量を持つ画素が、注目度が高く近景領域に含まれる可能性が高いものとして近景候補画素として選択され、選択された近景候補画素から近景位置を推定することで、第7実施形態の場合に問題となる画像内のノイズ等による変動の影響が色対比量に存在する場合でも、ある程度精度よく近景領域を推定することができる。これにより、本発明では、より人間の関心度に応じた奥行き感推定と、その奥行き感推定による色補正とを適切に実現することができるので、本発明により、奥行き感を向上させた画像を取得することができる。
また、上記説明において、対象色情報Ciを1つとした場合の本発明の処理について説明したが、例えば、本発明において、彩度および色相の2つの色情報補正を組み合わせることで、色情報補正を実行させることも可能である。この場合、各々の色情報(Ci1、Ci2)からの色特性情報データ(色対比量RCi1、RCi2)は別々に求められ、色対比量RCi1に応じた補正ゲインGi1とRCi2とに応じた補正ゲインGi2をもとに1つの補正ゲインGiに変換する変換関数が設定される。
Furthermore, in the present invention, a pixel having a large color contrast amount is selected as a foreground candidate pixel as having a high degree of attention and likely to be included in the foreground region, and the foreground position is estimated from the selected foreground candidate pixel. Thus, even when the influence of fluctuation due to noise or the like in the image, which is a problem in the case of the seventh embodiment, is present in the color contrast amount, the foreground area can be estimated with a certain degree of accuracy. Accordingly, in the present invention, it is possible to appropriately realize the depth sensation estimation according to the degree of human interest and the color correction based on the depth sensation estimation. Therefore, according to the present invention, an image with improved depth sensation can be obtained. Can be acquired.
In the above description, the processing of the present invention when the target color information Ci is one has been described. For example, in the present invention, color information correction is performed by combining two color information corrections of saturation and hue. It is also possible to execute. In this case, color characteristic information data (color contrast amounts RCi1, RCi2) from the respective color information (Ci1, Ci2) are obtained separately, and correction gains Gi1 and RCi2 corresponding to the color contrast amount RCi1 are obtained. A conversion function for converting into one correction gain Gi based on Gi2 is set.

[第9実施形態]
図40から図42を用いて、本発明の第9実施形態として、画素における色対比情報をもとに、奥行き情報を推定して、その結果に応じて色情報の補正を行う画像処理方法及び画像処理装置について説明する。
図40に、本発明の第9実施形態である画像処理装置内の奥行き推定部906の構成を示す。図41に、第9実施形態である画像処理方法の奥行き推定処理のフローチャートを示す。
第9実施形態に係る画像処理装置は、第7実施形態に係る画像処理装置700において、奥行き推定部1006を奥行き推定部906に置換したものである。この点のみが、第9実施形態に係る画像処理装置と、第7実施形態に係る画像処理装置700との差異点であり、他の部分については同様であるので、同様である部分については、説明を省略する。
[Ninth Embodiment]
40 to 42 , as a ninth embodiment of the present invention, an image processing method for estimating depth information based on color contrast information in a pixel and correcting the color information according to the result, and An image processing apparatus will be described.
FIG. 40 shows the configuration of the depth estimation unit 906 in the image processing apparatus according to the ninth embodiment of the present invention. FIG. 41 shows a flowchart of depth estimation processing of the image processing method according to the ninth embodiment.
The image processing apparatus according to the ninth embodiment is obtained by replacing the depth estimation unit 1006 with a depth estimation unit 906 in the image processing apparatus 700 according to the seventh embodiment. This is the only difference between the image processing apparatus according to the ninth embodiment and the image processing apparatus 700 according to the seventh embodiment, and the other parts are the same. Description is omitted.

第9実施形態である処理装置内の奥行き推定部906は、主に、ブロック分割部1040と、ブロック内色平均部1041と、ブロック色特性算出部1042と、近景ブロック判定部1043と、近景位置推定部1031と、ゲイン算出部1032とから構成される。そして、ブロック色特性算出部1042は、主に、ブロック周辺代表色算出部1044と、ブロック色対比量算出部1045とから構成される。なお、前述の実施形態と同様の部分については、同じ符号を付し、説明を省略する。
本実施形態の画像処理装置に画素iにおける画素値vIiをもつ画像データが入力されると、色情報算出部1004において、画像データvIiを構成する各画素のデータを所定の色情報vCiへ変換される。ここでは、画像入力データを、色情報を扱いやすい色相H、彩度S、明度Vより構成されるHSV空間データや、輝度Y、色差Cb、Crより構成されるYCbCr空間データ、明度L、色a*、b*より構成されるLa*b*空間データ等に変換することとするが、画像入力データをそのまま扱うことも可能である。
The depth estimation unit 906 in the processing apparatus according to the ninth embodiment mainly includes a block division unit 1040, an in-block color average unit 1041, a block color characteristic calculation unit 1042, a foreground block determination unit 1043, and a foreground position. An estimation unit 1031 and a gain calculation unit 1032 are included. The block color characteristic calculation unit 1042 mainly includes a block peripheral representative color calculation unit 1044 and a block color contrast amount calculation unit 1045. In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the part similar to the above-mentioned embodiment, and description is abbreviate | omitted.
When image data having a pixel value vIi at a pixel i is input to the image processing apparatus of this embodiment, the color information calculation unit 1004 converts the data of each pixel constituting the image data vIi into predetermined color information vCi. The Here, the image input data includes HSV space data composed of hue H, saturation S, and lightness V that can easily handle color information, YCbCr space data composed of luminance Y, color difference Cb, and Cr, lightness L, and color. The image data is converted into La * b * space data composed of a * and b *, but the image input data can be handled as it is.

ブロック分割部1040は、処理対象としている画像を所定の一定サイズのブロックで分割し、ブロック内色平均部1041は、ブロック分割部1040により各細分されたブロックk内の補正対象である色情報Ciの平均値ACkを求める。
ブロック色特性算出部1042は、第7実施形態における色特性算出部1020が画素単位で色対比量RCiを求めていたのに対して、ブロック単位での色対比量BRCk(kは対象ブロック番号)を求める。そのため、ブロック周辺代表色算出部1044は、対象ブロックkの周囲領域にあるブロックm内の平均色情報ACmの代表値(重み付き平均値でもよいし、ヒストグラムにより算出された値であってもよい)ABCkを求める。
ブロック色対比量算出部1045は、対象ブロックkの平均色情報ACkのABCkに対する比や差分等で定義されるブロック色対比量RBCkを求める。これらの処理は、全てのブロックkについて行われる。
The block dividing unit 1040 divides the image to be processed into blocks of a predetermined fixed size, and the intra-block color averaging unit 1041 is the color information Ci that is the correction target in each block k subdivided by the block dividing unit 1040. The average value ACk is obtained.
The block color characteristic calculation unit 1042 is different from the color characteristic calculation unit 1020 in the seventh embodiment in which the color contrast amount RCi is obtained in units of pixels, whereas the color contrast amount BRCk in units of blocks (k is the target block number). Ask for. Therefore, the block peripheral representative color calculation unit 1044 may be a representative value (a weighted average value or a value calculated from a histogram) of the average color information ACm in the block m in the peripheral region of the target block k. ) Find ABCk.
The block color contrast amount calculation unit 1045 obtains a block color contrast amount RBCk defined by a ratio, a difference, or the like of the average color information ACk of the target block k to ABCk. These processes are performed for all blocks k.

そして、近景ブロック判定部1043は、第8実施形態における近景画素判定部1030が行う近景候補処理をブロック単位で実施する。ここで、選ばれた近景候補ブロック集合をGBrとすると、近景位置推定部1031は、選ばれた近景候補ブロックkの重心座標(XBk、YBk)の平均値より、近景位置vCen(CenX、CenY)を求める。
その後、第8実施形態の場合と同じように、画像内の画素i(X、Y)と近景位置vCen(CenX、CenY)との間の2乗距離lenをもとに、(数式6)を使って画素iの補正ゲイン値Giを求める処理を、ゲイン算出部1032が行う。
この補正ゲインGiを受けて、奥行き補正部1008が対象色情報Ciに所定の色補正を行い、奥行き感向上した画像が生成される。
Then, the foreground block determination unit 1043 performs foreground candidate processing performed by the foreground pixel determination unit 1030 in the eighth embodiment on a block basis. Here, assuming that the selected foreground candidate block set is GBr, the foreground position estimation unit 1031 calculates the foreground position vCen (CenX, CenY) from the average value of the barycentric coordinates (XBk, YBk) of the selected foreground candidate block k. Ask for.
Thereafter, as in the eighth embodiment, based on the square distance len between the pixel i (X, Y) in the image and the foreground position vCen (CenX, CenY), The gain calculation unit 1032 performs a process of obtaining the correction gain value Gi of the pixel i by using it.
In response to the correction gain Gi, the depth correction unit 1008 performs predetermined color correction on the target color information Ci, and an image with improved depth feeling is generated.

最後に出力部1010において、前述の実施形態と同様の処理がなされる。
このように、第9実施形態の画像処理装置では、画素単位で実施した奥行き推定を、ブロック単位で行うことが特徴であり、その効果として処理の高速化が挙げられる。また、本実施形態の画像処理装置では、画素の色情報Ciを、その画素が属するブロックk内の平均値ACkに変更することで、色情報Ciに対してローパスフィルタ処理を行うのと同じ効果を実現することができる。これにより、本実施形態の画像処理装置では、照明条件等によるゆらぎや部分的照明による色かぶりを抑えることができ、奥行き推定精度を向上させることができる。
また、上記説明において、対象色情報Ciを1つとした場合の本発明の処理について説明したが、例えば、本発明において、彩度および色相の2つの色情報補正を組み合わせることで、色情報補正を実行させることも可能である。この場合、各々の色情報(Ci1、Ci2)からの色特性情報データ(色対比量RCi1、RCi2)は別々に求められ、色対比量RCi1に応じた補正ゲインGi1とRCi2とに応じた補正ゲインGi2をもとに1つの補正ゲインGiに変換する変換関数が設定される。
Finally, the output unit 1010 performs the same processing as in the previous embodiment.
As described above, the image processing apparatus according to the ninth embodiment is characterized in that depth estimation performed in units of pixels is performed in units of blocks, and an effect thereof is an increase in processing speed. Further, in the image processing apparatus of the present embodiment, the same effect as performing the low-pass filter process on the color information Ci by changing the color information Ci of the pixel to the average value ACk in the block k to which the pixel belongs. Can be realized. Thereby, in the image processing apparatus according to the present embodiment, fluctuation due to illumination conditions and color cast due to partial illumination can be suppressed, and depth estimation accuracy can be improved.
In the above description, the processing of the present invention when the target color information Ci is one has been described. For example, in the present invention, color information correction is performed by combining two color information corrections of saturation and hue. It is also possible to execute. In this case, color characteristic information data (color contrast amounts RCi1, RCi2) from the respective color information (Ci1, Ci2) are obtained separately, and correction gains Gi1 and RCi2 corresponding to the color contrast amount RCi1 are obtained. A conversion function for converting into one correction gain Gi based on Gi2 is set.

さらに、ブロック分割部1040では、各ブロックのサイズを可変にすることも可能である。また、本実施形態の画像処理装置において、ブロック色対比量を求める際の周囲ブロックに関して、第7や第8実施形態で行った画素単位での周囲領域をブロック単位に拡張して対応させるようにしてもよい。また、第7実施形態や第8実施形態において、画素と周辺領域画素サイズとの関係(画素数の関係)(画素:周辺領域画素サイズ=1:N)と一致させるように、本実施形態において、ブロックと周囲ブロックの領域のサイズ(ブロック:周辺領域ブロックサイズ=1:N)との関係を設定するようにしてもよい。
[第10実施形態]
図43から図45を用いて、本発明の第10実施形態として、画素における色対比情報をもとに、奥行き情報を推定して、その結果に応じて色情報の補正を行う画像処理方法及び画像処理装置について説明する。
Further, the block dividing unit 1040 can change the size of each block. In the image processing apparatus according to the present embodiment, the surrounding area in the pixel unit performed in the seventh and eighth embodiments is expanded to correspond to the surrounding block when obtaining the block color contrast amount. May be. In the seventh embodiment and the eighth embodiment, in the present embodiment, the relationship between the pixel and the peripheral region pixel size (the relationship of the number of pixels) (pixel: peripheral region pixel size = 1: N) is matched. The relationship between the size of the block and the area of the surrounding block (block: peripheral area block size = 1: N) may be set.
[Tenth embodiment]
43 to 45 , as a tenth embodiment of the present invention, an image processing method for estimating depth information based on color contrast information in a pixel and correcting the color information according to the result, and An image processing apparatus will be described.

図43に、本発明の第10実施形態である画像処理装置内の奥行き推定部10006の構成を示す。図44に、第10の実施形態である画像処理方法の奥行き推定処理のフローチャートを示す。
第10実施形態に係る画像処理装置は、第7実施形態に係る画像処理装置700において、奥行き推定部1006を奥行き推定部10006に置換したものである。この点のみが、第10実施形態に係る画像処理装置と、第7実施形態に係る画像処理装置700との差異点であり、他の部分については同様であるので、同様である部分については、説明を省略する。
第10実施形態の画像処理装置内の奥行き推定部10006は、主に、ブロック分割部1040と、ブロック内色平均部1041と、ブロック色特性算出部1042と、ブロック内ゲイン算出部1050と、合成ゲイン算出部1051とから構成される。なお、前述の実施形態と同様の部分については、同じ符号を付し、説明を省略する。
FIG. 43 shows the configuration of the depth estimation unit 10006 in the image processing apparatus according to the tenth embodiment of the present invention. FIG. 44 shows a flowchart of depth estimation processing of the image processing method according to the tenth embodiment.
The image processing device according to the tenth embodiment is obtained by replacing the depth estimation unit 1006 with a depth estimation unit 10006 in the image processing device 700 according to the seventh embodiment. This is the only difference between the image processing apparatus according to the tenth embodiment and the image processing apparatus 700 according to the seventh embodiment, and the other parts are the same. Description is omitted.
The depth estimation unit 10006 in the image processing apparatus of the tenth embodiment mainly includes a block division unit 1040, an intra-block color average unit 1041, a block color characteristic calculation unit 1042, and an intra-block gain calculation unit 1050, and a synthesis. And a gain calculation unit 1051. In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the part similar to the above-mentioned embodiment, and description is abbreviate | omitted.

本実施形態の画像処理装置に画素iにおける画素値vIiをもつ画像データが入力されると、色情報算出部1004において、画像データvIiを構成する各画素のデータを所定の色情報vCiへ変換される。ここでは、画像入力データを、色情報を扱いやすい色相H、彩度S、明度Vより構成されるHSV空間データや、輝度Y、色差Cb、Crより構成されるYCbCr空間データ、明度L、色a*、b*より構成されるLa*b*空間データ等に変換することとするが、画像入力データをそのまま扱うことも可能である。
ブロック分割部1040は、処理対象としている画像を所定の一定サイズのブロックで分割し、ブロック内色平均部1041は、ブロック分割部1040により各細分されたブロックk内の補正対象である色情報Ciの平均値ACkを求める。
ブロック色特性算出部1042は、ブロック単位での色対比量BRCk(kは対象ブロック番号)を求める。ここまでの処理は、前述の実施形態と同様である。
When image data having a pixel value vIi at a pixel i is input to the image processing apparatus of this embodiment, the color information calculation unit 1004 converts the data of each pixel constituting the image data vIi into predetermined color information vCi. The Here, the image input data includes HSV space data composed of hue H, saturation S, and lightness V that can easily handle color information, YCbCr space data composed of luminance Y, color difference Cb, and Cr, lightness L, and color. The image data is converted into La * b * space data composed of a * and b *, but the image input data can be handled as it is.
The block dividing unit 1040 divides the image to be processed into blocks of a predetermined fixed size, and the intra-block color averaging unit 1041 is the color information Ci that is the correction target in each block k subdivided by the block dividing unit 1040. The average value ACk is obtained.
The block color characteristic calculation unit 1042 obtains a color contrast amount BRCk (k is a target block number) in units of blocks. The processing so far is the same as that of the above-mentioned embodiment.

ブロック内ゲイン算出部1050では、次のような処理を行う。
(i)まず、ブロック内ゲイン算出部1050は、ブロックkの色対比量BRCkより得られたMaxRCkをブロックkの重心vCenk(CenXk、CenYk)の補正ゲインとして設定する。ここでMaxRCkは、「0.0」から「1.0」の範囲の値を出力する変換関数MaxRCk=FFunc(BRCk)を用いて計算される。この変換関数MaxRCk=FFunc(BRCk)は、BRCkの取り得る最大値MaxRCでの出力が「1」となり、BRCk=0での出力が「0」となる単調線形増加関数で定義される。なお、この関数は、線形関数に限定されず、非線形関数であってもよい。また、この関数を、所定の最大色対比量MaxRCとの比較を行い、BRCkがMaxRCに対して所定の割合CRate以下の場合は、MaxRCk=BRCkとし、BRCkがMaxRCに対して所定の割合CRateより大きい場合には、MaxRCk=1.0となるように設定することも可能である。
(ii)ブロック内ゲイン算出部1050では、ブロックkの色対比量BRCkによる画素i(X、Y)に対する補正ゲイン値Gk_iが(数式22)のように定義される。つまり、補正ゲイン値Gk_iを求める関数は、vCenk(CenXk、CenYk)で最大値MaxRCkを持ち、vCenkとi間の2乗距離lenkに従い変化する凸関数で定義される。この関数は、色対比量BRCkによる近景の可能性がvCenkを中心に遠景へ向かうことで減少していくことを示している。なお、(数式22)でThDeltaは、この関数の広がりを示すものであり、ここではブロックに関係なく一定とするが、ブロックの大きさやBRCkに応じて変化させてもよい。
The intra-block gain calculation unit 1050 performs the following processing.
(I) First, the intra-block gain calculation unit 1050 sets MaxRCk obtained from the color contrast amount BRCk of the block k as a correction gain for the center of gravity vCenk (CenXk, CenYk) of the block k. Here, MaxRCk is calculated using a conversion function MaxRCk = FFunc (BRCk) that outputs a value in the range of “0.0” to “1.0”. This conversion function MaxRCk = FFunc (BRCk) is defined by a monotonic linear increase function in which the output at the maximum value MaxRC that BRCk can take is “1” and the output at BRCk = 0 is “0”. Note that this function is not limited to a linear function, and may be a nonlinear function. Further, this function is compared with a predetermined maximum color contrast amount MaxRC. When BRCk is equal to or less than a predetermined ratio CRate with respect to MaxRC, MaxRCk = BRCk, and BRCk is based on a predetermined ratio CRate with MaxRC. If larger, MaxRCk = 1.0 can also be set.
(Ii) In the intra-block gain calculation unit 1050, a correction gain value Gk_i for the pixel i (X, Y) based on the color contrast amount BRCk of the block k is defined as (Equation 22 ). That is, the function for obtaining the correction gain value Gk_i is defined by a convex function having a maximum value MaxRCk at vCenk (CenXk, CenYk) and changing according to the square distance length between vCenk and i. This function indicates that the possibility of the near view by the color contrast amount BRCk decreases as it goes to the distant view with vCenk as the center. It should be noted that ThDelta in (Expression 22 ) indicates the spread of this function, and is constant regardless of the block here, but may be changed according to the size of the block or BRCk.

Figure 0005121294
Figure 0005121294

ブロック内ゲイン算出部1050が、以上の処理を行う。
(iii)全てのブロックによる画素iについての補正ゲインGk_iの和を求め、この求められた値を「0」から「1」の範囲へ正規化したものを補正ゲインGiとする。
The intra-block gain calculation unit 1050 performs the above processing.
(Iii) The sum of the correction gains Gk_i for the pixel i by all the blocks is obtained, and a value obtained by normalizing the obtained value from “0” to “1” is set as the correction gain Gi.

Figure 0005121294
Figure 0005121294

合成ゲイン算出部1051がこの(数式23)に相当する処理を行う。
図45は、以上のことを模式的に示した説明図である。
図45に示すように、本実施形態の画像処理装置では、ブロックkによる色対比量BRCkの場合の画素iの近景の可能性を表す補正ゲインGk_iを、全てのブロックによる影響を考慮して、最終的に画素iの補正ゲインGiを求めることとなる。
第9実施形態の場合において、画像内の色情報Ciの変動やゆらぎによる色対比量RCiの変動が近景位置推定にゆらぎを与える可能性がある。第9実施形態の場合、特に、動画像の場合、連続するフレームであってシーンが変化していなくても、照明条件や符号化等の課題により、同じ画素iの色対比量RCiがゆらぐことがある。この場合、近景画素もしくは近景ブロック候補選択時の閾値ThRCによっては、近景位置vCenのずれが発生する可能性があり、近景位置vCenを中心とした特定の1つの凸関数で近似した関数により処理を行う場合、画像のちらつきが発生する恐れがある。しかし、本実施形態の画像処理装置では、特定の近景位置vCenを求めないで、各ブロック中心にそのブロックの色対比量BRCkをもとにしたサブの補正ゲインGk_iを設定し、全てのブロックによるサブ補正ゲインGk_iを考慮することで、奥行き補正に必要な補正ゲインGiのゆらぎを抑えることができる。
The combined gain calculation unit 1051 performs processing corresponding to this (Equation 23 ).
FIG. 45 is an explanatory diagram schematically showing the above.
As shown in FIG. 45 , in the image processing apparatus according to the present embodiment, the correction gain Gk_i representing the possibility of the near view of the pixel i in the case of the color contrast amount BRCk by the block k is considered in consideration of the influence of all the blocks. Finally, the correction gain Gi of the pixel i is obtained.
In the case of the ninth embodiment, fluctuations in the color contrast amount RCi due to fluctuations and fluctuations in the color information Ci in the image may cause fluctuations in the foreground position estimation. In the case of the ninth embodiment, in particular, in the case of a moving image, the color contrast amount RCi of the same pixel i fluctuates due to problems such as lighting conditions and encoding even if the scene is a continuous frame and the scene does not change. There is. In this case, depending on the threshold ThRC at the time of selecting a foreground pixel or a foreground block candidate, there is a possibility that a shift of the foreground position vCen may occur, and the processing is performed by a function approximated by a specific convex function centered on the foreground position vCen. When doing so, there is a risk of image flickering. However, in the image processing apparatus of this embodiment, the sub correction gain Gk_i based on the color contrast amount BRCk of the block is set at the center of each block without obtaining the specific foreground position vCen, and is determined by all blocks. By considering the sub correction gain Gk_i, fluctuations in the correction gain Gi necessary for depth correction can be suppressed.

この補正ゲインGiを受けて、奥行き補正部1008が対象色情報Ciに所定の色補正を行い、奥行き感向上した画像が生成される。
最後に出力部1010において、前述の実施形態と同様の処理がなされる。
このように第10実施形態での処理を用いることにより、ブロック単位で行うことで処理の高速化が期待できる。また、本実施形態の画像処理装置では、上記説明した処理により、補正画像のちらつき、特に動画像の連続フレームでありシーン変更のないフレーム画像で、第9実施形態の場合に生じる可能性があった近景位置の微小なゆらぎとそれが原因である補正ゲインのゆらぎとを、より効果的に抑えることができる。
また、上記説明において、対象色情報Ciを1つとした場合の本発明の処理について説明したが、例えば、本発明において、彩度および色相の2つの色情報補正を組み合わせることで、色情報補正を実行させることも可能である。この場合、各々の色情報(Ci1、Ci2)からの色特性情報データ(色対比量RCi1、RCi2)は別々に求められ、色対比量RCi1に応じた補正ゲインGi1とRCi2とに応じた補正ゲインGi2をもとに1つの補正ゲインGiに変換する変換関数が設定される。
In response to the correction gain Gi, the depth correction unit 1008 performs predetermined color correction on the target color information Ci, and an image with improved depth feeling is generated.
Finally, the output unit 1010 performs the same processing as in the previous embodiment.
As described above, by using the processing in the tenth embodiment, it is possible to expect high-speed processing by performing the processing in units of blocks. In the image processing apparatus according to the present embodiment, the above-described processing may cause a flicker of a corrected image, particularly a frame image that is a continuous frame of a moving image and has no scene change, and may occur in the case of the ninth embodiment. In addition, it is possible to more effectively suppress the minute fluctuation of the near view position and the fluctuation of the correction gain caused by the fluctuation.
In the above description, the processing of the present invention when the target color information Ci is one has been described. For example, in the present invention, color information correction is performed by combining two color information corrections of saturation and hue. It is also possible to execute. In this case, color characteristic information data (color contrast amounts RCi1, RCi2) from the respective color information (Ci1, Ci2) are obtained separately, and correction gains Gi1 and RCi2 corresponding to the color contrast amount RCi1 are obtained. A conversion function for converting into one correction gain Gi based on Gi2 is set.

さらに、ブロック分割部1040では、各ブロックのサイズを可変にすることも可能である。また、本実施形態の画像処理装置において、ブロック色対比量を求める際の周囲ブロックに関して、第7や第8実施形態で行った画素単位での周囲領域をブロック単位に拡張して対応させるようにしてもよい。また、第7実施形態や第8実施形態において、画素と周辺領域画素サイズとの関係(画素数の関係)(画素:周辺領域画素サイズ=1:N)と一致させるように、本実施形態において、ブロックと周囲ブロックの領域のサイズ(ブロック:周辺領域ブロックサイズ=1:N)との関係を設定するようにしてもよい。
[第11実施形態]
図46から図52を用いて、本発明の第11実施形態として、画素における色対比情報と明るさ対比情報をもとに、奥行き情報を推定して、その結果に応じて色情報の補正を行う画像処理方法及び画像処理装置1100について説明する。
Further, the block dividing unit 1040 can change the size of each block. In the image processing apparatus according to the present embodiment, the surrounding area in the pixel unit performed in the seventh and eighth embodiments is expanded to correspond to the surrounding block when obtaining the block color contrast amount. May be. In the seventh embodiment and the eighth embodiment, in the present embodiment, the relationship between the pixel and the peripheral region pixel size (the relationship of the number of pixels) (pixel: peripheral region pixel size = 1: N) is matched. The relationship between the size of the block and the area of the surrounding block (block: peripheral area block size = 1: N) may be set.
[Eleventh embodiment]
46 to 52 , as eleventh embodiment of the present invention, depth information is estimated based on color contrast information and brightness contrast information in a pixel, and color information is corrected according to the result. An image processing method to be performed and the image processing apparatus 1100 will be described.

図46に、本発明の第11実施形態に係る画像処理装置1100の構成を示す。
画像処理装置1100は、主に、明るさ情報算出部1101と、色情報算出部1004と、第2奥行き推定部1103と、奥行き補正部1008と、出力部1010とから構成される。
図47に、画像処理装置1100内の第2奥行き推定部1103の構成を示す。
第2奥行き推定部1103は、主に、色特性算出部1020と、明るさ特性算出部1110と、統合奥行き度算出部1113とから構成される。
明るさ特性算出部1110は、周辺代表明るさ算出部1111と明るさ対比量算出部1112より構成される。
なお、前述の実施形態と同様の部分については、同じ符号を付し、説明を省略する。
FIG. 46 shows the configuration of an image processing apparatus 1100 according to the eleventh embodiment of the present invention.
The image processing apparatus 1100 mainly includes a brightness information calculation unit 1101, a color information calculation unit 1004, a second depth estimation unit 1103, a depth correction unit 1008, and an output unit 1010.
FIG. 47 shows a configuration of the second depth estimation unit 1103 in the image processing apparatus 1100.
The second depth estimation unit 1103 mainly includes a color characteristic calculation unit 1020, a brightness characteristic calculation unit 1110, and an integrated depth degree calculation unit 1113.
The brightness characteristic calculation unit 1110 includes a peripheral representative brightness calculation unit 1111 and a brightness contrast amount calculation unit 1112.
In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the part similar to the above-mentioned embodiment, and description is abbreviate | omitted.

第2奥行き推定部1103は、明るさ情報算出部1101で算出された明るさ情報Yiと色情報算出部1004により算出された色情報vCiとを入力とし、明るさ情報Yiおよび色情報vCiに基づいて、補正ゲインGiを算出し、算出した補正ゲインGiを奥行き補正部1008に出力する。
図48に、本発明の全体の処理フローチャートを示す。図49に、奥行き推定ステップの処理フローチャートを示す。さらに、図50に、色特性算出ステップの処理フローと明るさ特性算出ステップの処理フローとを示す。なお、色特性算出ステップの処理および色特性算出部については、第7実施形態から第10実施形態と同様である。
本実施形態の発明の特徴は、第7実施形態において、色特性情報である色特性量RCiにより奥行き度を算出していたのを、視覚特性の1つである明るさ特性(明るさ対比量RYi)をさらに用いて奥行き度を算出するようにし、奥行き推定精度の向上を実現させた点にある。
The second depth estimation unit 1103 receives the brightness information Yi calculated by the brightness information calculation unit 1101 and the color information vCi calculated by the color information calculation unit 1004, and is based on the brightness information Yi and the color information vCi. The correction gain Gi is calculated, and the calculated correction gain Gi is output to the depth correction unit 1008.
FIG. 48 shows an overall process flowchart of the present invention. FIG. 49 shows a processing flowchart of the depth estimation step. Further, FIG. 50 shows a processing flow of the color characteristic calculation step and a processing flow of the brightness characteristic calculation step. The processing of the color characteristic calculation step and the color characteristic calculation unit are the same as those in the seventh to tenth embodiments.
The feature of the invention of this embodiment is that, in the seventh embodiment, the depth degree is calculated from the color characteristic amount RCi which is the color characteristic information. The brightness characteristic (brightness contrast amount) is one of the visual characteristics. RYi) is further used to calculate the depth degree, thereby improving the depth estimation accuracy.

まず、本実施形態の画像処理装置に画素iにおける画素値vIiをもつ画像データが入力されると、色情報算出部1004において、画像データvIiを構成する各画素のデータを所定の色情報vCiへ変換されることは第7実施形態と同様である。
次に、vIiより明るさ情報Yiが明るさ情報算出部1101により求められる。明るさ情報としては多くの例があり、輝度Y、色差Cb、Crより構成されるYCbCr空間データの輝度Yや、明度L、色a*、b*より構成されるLa*b*空間データの明度L等もその1つである。ここでは、YCbCr空間データにおける輝度Yを画素iで計算して明るさ情報Yiとする。
第2奥行き推定部1103では、色情報vCiと明るさ情報Yiとを受けて処理を開始する。まず、色特性算出部1020がvCiより補正・推定対象とした色情報Ciの色対比量を第7実施形態7と同様にして求める。一方、明るさ情報Yiに対しても、明るさ特性算出部1110が視覚特性に応じた明るさ特性を示す情報を求める。この明るさ特性を示すものとしては、多くのものが考えられるが、より人間の見た目に近いような補正を実現するために、人間の視覚特性に対応した情報を用いることとした。人間の視覚特性として、多くのものがあり、明るさ対比特性を用いることとした。
First, when image data having the pixel value vIi at the pixel i is input to the image processing apparatus of the present embodiment, the color information calculation unit 1004 converts the data of each pixel constituting the image data vIi into predetermined color information vCi. The conversion is the same as in the seventh embodiment.
Next, the brightness information calculation unit 1101 obtains brightness information Yi from vIi. There are many examples of brightness information, such as brightness Y of YCbCr space data composed of brightness Y, color difference Cb, Cr, and La * b * space data composed of brightness L, color a *, b *. The lightness L is one of them. Here, the luminance Y in the YCbCr space data is calculated by the pixel i and used as the brightness information Yi.
The second depth estimation unit 1103 receives the color information vCi and the brightness information Yi and starts processing. First, the color characteristic calculation unit 1020 obtains the color contrast amount of the color information Ci to be corrected / estimated from vCi in the same manner as in the seventh embodiment. On the other hand, for the brightness information Yi, the brightness characteristic calculation unit 1110 obtains information indicating the brightness characteristic according to the visual characteristic. Many things can be considered to indicate this brightness characteristic, but in order to realize a correction that is closer to the human appearance, information corresponding to the human visual characteristic is used. There are many human visual characteristics, and brightness contrast characteristics are used.

図51は、明るさ対比特性を説明するための模式図である。
本実施形態の画像処理装置1100では、明るさ特性に関する明るさ対比特性を考慮し、明るさ対比量を用いることとした。色に対する色対比が明るさ情報についても生じることが知られており、明るさ対比量は、その程度を数値化したものである。例えば、明るさがの低い大きな円中心部分に、その周囲よりも明るさが高い小さな中心円がある例を考える。この場合、大きな円の中心部は、人間には、実際の明るさよりもより明るく感じる傾向があることが視覚心理より明らかとされている。この現象は、明るさ対比特性により生じる現象であり、対象物体の周囲を異なる明るさが取り囲む場合に、物体の明るさが、その周囲の明るさに影響を受けることにより発生する現象である。
つまり、物体自体の明るさよりもその物体の周囲を取り囲む明るさが高い場合、物体の明るさは低く感じられる。逆に、物体自体の明るさよりもその物体の周囲を取り囲む明るさが低い場合、物体の明るさは高く感じられる。
FIG. 51 is a schematic diagram for explaining brightness contrast characteristics.
In the image processing apparatus 1100 of the present embodiment, the brightness contrast amount is used in consideration of the brightness contrast characteristics related to the brightness characteristics. It is known that the color contrast with respect to the color also occurs in the brightness information, and the brightness contrast amount is a numerical value of the degree. For example, consider an example in which there is a small center circle with higher brightness than the surrounding area at the center of a large circle with low brightness. In this case, it is clear from visual psychology that the center of a large circle tends to feel brighter than actual brightness. This phenomenon is a phenomenon caused by brightness contrast characteristics, and occurs when the brightness of an object is affected by the brightness of the surroundings when different brightness surrounds the target object.
That is, when the brightness surrounding the object is higher than the brightness of the object itself, the brightness of the object is felt low. Conversely, when the brightness surrounding the object is lower than the brightness of the object itself, the brightness of the object is felt high.

本発明では、この明るさ対比量を色対比量と融合して奥行き推定に利用することで、人間が感じるような奥行き感情報をより精度よく求める。なお、明るさ対比量RYiを求める際の周辺領域として、色対比の場合と同じように人間の視野に相当する画像の1/6から1/3程度を占める画素範囲(領域)を用いて処理することとした。この際、対象画素Piの周囲の画素の代表明るさAYiとしては、例えば、人間の視野領域に相当する所定の広さを持つ画素領域Ωi内の重み付き平均明るさを、対象画素Piの周囲の画素の代表明るさAYiとすることが好ましいが、これ以外にも、視野領域内の画素を対象として、当該領域内の画素の明るさ(輝度)についてのヒストグラムを求め、その輝度ヒストグラムにおいて、最も度数の多い輝度値や、視野領域内の統計的分布をもとにしたクラスタリング処理で得られた代表輝度や、視野領域内の平均輝度度等を、代表明るさAYiとすることも可能である。   In the present invention, this brightness contrast amount is combined with the color contrast amount and used for depth estimation, thereby obtaining depth information that humans feel more accurately. In addition, as a peripheral region when obtaining the brightness contrast amount RYi, processing is performed using a pixel range (region) that occupies about 1/6 to 1/3 of an image corresponding to a human visual field, as in the case of color contrast. It was decided to. At this time, as the representative brightness AYi of the pixels around the target pixel Pi, for example, the weighted average brightness in the pixel area Ωi having a predetermined area corresponding to the human visual field area is set as the surroundings of the target pixel Pi. It is preferable to use the representative brightness AYi of the pixel of the pixel, but in addition to this, for the pixel in the field of view, a histogram of the brightness (luminance) of the pixel in the region is obtained. The representative brightness AYi can be the brightness value with the highest frequency, the representative brightness obtained by clustering processing based on the statistical distribution in the field of view, the average brightness in the field of view, etc. is there.

また、明るさ対比量RYiの定義として、
(1)補正対象の明るさ情報Yiの、その周辺を代表する明るさ情報AYiに対する比、
(2)補正対象の明るさ情報Yiから、その周辺を代表する明るさ情報AYiを減算した値、
等の多くの定義を採用することができる。なおこれ以外にも多くの定義が可能であることは、色対比量RCiの場合と同様である。
周辺代表明るさ算出部1111が、周囲の代表明るさAYiを求め、明るさ対比量算出部1112が、明るさ対比量RYiを求める。
統合奥行き度算出部1113は、色対比量RCiと明るさ対比量RYiを使って、対象画素の奥行き度fbiを求める。その方法の一例についての説明図が、図52である。統合奥行き度算出部1113は、(数式24)や図52に示すように、色対比による奥行き度fb1_iと明るさ対比による奥行き度fb2_iとを求め、この2つの積をとることで画素iの奥行き度fbiを算出する。
In addition, as a definition of the brightness contrast amount RYi,
(1) The ratio of the brightness information Yi to be corrected to the brightness information AYi representing the periphery thereof,
(2) A value obtained by subtracting brightness information AYi representing the periphery from brightness information Yi to be corrected,
Many definitions can be adopted. Note that many other definitions are possible as in the case of the color contrast amount RCi.
The surrounding representative brightness calculation unit 1111 obtains the surrounding representative brightness AYi, and the brightness contrast amount calculation unit 1112 obtains the brightness contrast amount RYi.
The integrated depth degree calculation unit 1113 obtains the depth degree fbi of the target pixel using the color contrast amount RCi and the brightness contrast amount RYi. FIG. 52 is an explanatory diagram of an example of the method. As shown in (Equation 24 ) and FIG. 52 , the integrated depth degree calculation unit 1113 obtains a depth degree fb1_i based on color contrast and a depth degree fb2_i based on brightness contrast, and calculates the depth of the pixel i by taking these two products. The degree fbi is calculated.

Figure 0005121294
Figure 0005121294

ここでの奥行き度fb1_iは、前述の実施形態と同様に、対象画素の色対比量RCiが高い画素は、注目度の高い領域に含まれる画素、つまり近景領域に含まれる画素と見なして、その画素の奥行き度fb_iに高い値を設定する。なお、奥行き度fb1_iは0.0≦fb1_i≦1.0の間の値を取り、fb1_i=1.0で近景の可能性が最も高く、fb1_i=0.0で近景の可能性が最も低い(遠景)と定義する。
また、図52の右下図に示すように、明るさ対比量RYiが高い画素は、注目度の高い領域に含まれる可能性が高く、近景領域に含まれるものとみなして、明るさ対比量RYiによる奥行き度fb2_iを高い値に設定する。色対比RCiによる奥行き度fb1_iと同様に、奥行き度fb2_iは、0.0≦fb2_i≦1.0の間の値を取り、fb2_i=1.0で近景の可能性が最も高く、fb2_i=0.0で近景の可能性が最も低い(遠景)と定義する。明るさ対比量RYiがRYi=1.0の画素では、近景・遠景の中間距離にあるものと見なして、奥行き度fb2_iを「0.5」に設定し、明るさ対比量RYiが最大明るさ対比量MaxRYiに向かって増大するにつれ近景に属する可能性が大きくなるとして、その奥行き度fb2_iも「1.0」へ向かって単調増加させる。逆に、RCiが「0.0」に向かって減少するにつれ近景に属する可能性が小さくなるものとして、その奥行き度fb2_iも「0.0」へ向かって単調減少させる。以上に基づき、各画素の明るさ対比による奥行き度fb2_iが定義される(決定される)。
The depth degree fb1_i here is the same as in the above-described embodiment. A pixel having a high color contrast amount RCi of the target pixel is regarded as a pixel included in a region of high attention, that is, a pixel included in a foreground region. A high value is set for the pixel depth degree fb_i. Note that the depth degree fb1_i takes a value between 0.0 ≦ fb1_i ≦ 1.0, and fb1_i = 1.0 has the highest possibility of near view, and fb1_i = 0.0 has the lowest possibility of close view ( It is defined as (distant view).
Also, as shown in the lower right diagram of FIG. 52, a pixel having a high brightness contrast amount RYi is likely to be included in a region with a high degree of attention, and is considered to be included in a foreground region, and thus the brightness contrast amount RYi. The depth degree fb2_i is set to a high value. Similar to the depth degree fb1_i based on the color contrast RCi, the depth degree fb2_i takes a value between 0.0 ≦ fb2_i ≦ 1.0, and fb2_i = 1.0 has the highest possibility of near view, and fb2_i = 0. 0 is defined as the lowest possibility of near view (far view). When the brightness contrast amount RYi is RYi = 1.0, it is assumed that the brightness contrast amount RYi is at an intermediate distance between the foreground and the background, the depth degree fb2_i is set to “0.5”, and the brightness contrast amount RYi is the maximum brightness. As the possibility of belonging to the foreground increases as the contrast amount MaxRYi increases, the degree of depth fb2_i also monotonously increases toward “1.0”. Conversely, as RCi decreases toward “0.0”, the possibility of belonging to the foreground decreases, and the degree of depth fb2_i also decreases monotonously toward “0.0”. Based on the above, the depth degree fb2_i based on the brightness contrast of each pixel is defined (determined).

(数式24)に示すように、奥行き度fbiが算出された後、この算出された奥行き度fbiを補正対象色情報Ciの色補正する際の補正ゲインGiとする。つまり、
(補正ゲインGi)=fb1_i×fb2_i
とする。
なお、画素iの奥行き度fbiつまり補正ゲインGiは、ここでの例に限定されるものではなく、色対比量RCiと明るさ対比量RYiとを変数とする関数により近似された値を用いることも可能である。この場合、RCi、RYiがもっとも高い位置に最大の補正ゲイン「1.0」を設定し、そこを中心になだらかに減衰する関数等(線形関数でも非線形関数でもよい)により補正ゲインGiの値を設定(算出)することが考えられる。また、RCiとRYiとで定義される2次元空間において、その2次元空間内の領域を分割して、各領域内は一定の補正ゲインに設定して、その領域を分割する境界でなめらかに連続となる特性を有する関数を用いて補正ゲインGiの値を設定(算出)するようにしてもよい。
As shown in (Equation 24 ), after the depth degree fbi is calculated, the calculated depth degree fbi is set as a correction gain Gi for color correction of the correction target color information Ci. In other words,
(Correction gain Gi) = fb1_i × fb2_i
And
The depth degree fbi of the pixel i, that is, the correction gain Gi is not limited to the example here, and a value approximated by a function having the color contrast amount RCi and the brightness contrast amount RYi as variables is used. Is also possible. In this case, the maximum correction gain “1.0” is set at a position where RCi and RYi are the highest, and the value of the correction gain Gi is set by a function (such as a linear function or a non-linear function) that gently attenuates around that position. Setting (calculating) can be considered. Also, in a two-dimensional space defined by RCi and RYi, a region in the two-dimensional space is divided, each region is set to a constant correction gain, and smoothly continuous at the boundary dividing the region. The value of the correction gain Gi may be set (calculated) using a function having the following characteristics.

この補正ゲインGiを受けて、奥行き補正部1008が対象色情報Ciに所定の色補正を行い、奥行き感向上した画像が生成される。
最後に出力部1010において、前述の実施形態と同様の処理がなされる。
本発明では、このような処理を行うことで、第7実施形態と同様に色対比が高い部分が近景である可能性が高いと判定させるとともに、さらに、明るさ対比についても考慮して奥行き度を算出するようにしたので、人間がより強く感じる領域を、適切に近景領域と見なすことができ、奥行き推定つまり奥行き補正を行うための補正ゲインGiの算出精度をさらに向上させることができる。
また、上記説明において、対象色情報Ciを1つとした場合の本発明の処理について説明したが、例えば、本発明において、彩度および色相の2つの色情報補正を組み合わせることで、色情報補正を実行させることも可能である。この場合、各々の色情報(Ci1、Ci2)からの色特性情報データ(色対比量RCi1、RCi2)は別々に求められ、色対比量RCi1に応じた補正ゲインGi1とRCi2とに応じた補正ゲインGi2をもとに1つの補正ゲインGiに変換する変換関数が設定される。
In response to the correction gain Gi, the depth correction unit 1008 performs predetermined color correction on the target color information Ci, and an image with improved depth feeling is generated.
Finally, the output unit 1010 performs the same processing as in the previous embodiment.
In the present invention, by performing such processing, it is determined that there is a high possibility that a portion with a high color contrast is a foreground, as in the seventh embodiment, and the depth degree is also considered in consideration of the brightness contrast. Therefore, a region that is more strongly felt by humans can be properly regarded as a foreground region, and the calculation accuracy of the correction gain Gi for performing depth estimation, that is, depth correction can be further improved.
In the above description, the processing of the present invention when the target color information Ci is one has been described. For example, in the present invention, color information correction is performed by combining two color information corrections of saturation and hue. It is also possible to execute. In this case, color characteristic information data (color contrast amounts RCi1, RCi2) from the respective color information (Ci1, Ci2) are obtained separately, and correction gains Gi1 and RCi2 corresponding to the color contrast amount RCi1 are obtained. A conversion function for converting into one correction gain Gi based on Gi2 is set.

[第12実施形態]
図53から図55を用いて、本発明の第12実施形態として、画素における色対比情報と明るさ対比情報をもとに、奥行き情報を推定して、その結果に応じて色情報の補正を行う画像処理方法及び画像処理装置について説明する。
図53に、本発明の第12実施形態に係る画像処理装置内の第2奥行き推定部1203の構成を示す。図54に、第12実施形態に係る画像処理方法の奥行き推定処理のフローチャートを示す。
第12実施形態に係る画像処理装置は、第11実施形態に係る画像処理装置1100において、第2奥行き推定部1103を第2奥行き推定部1203に置換したものである。この点のみが、第12実施形態に係る画像処理装置と、第11実施形態に係る画像処理装置1100との差異点であり、他の部分については同様であるので、同様である部分については、説明を省略する。
[Twelfth embodiment]
53 to 55 , as a twelfth embodiment of the present invention, depth information is estimated based on color contrast information and brightness contrast information in a pixel, and color information is corrected according to the result. An image processing method and an image processing apparatus to be performed will be described.
FIG. 53 shows the configuration of the second depth estimation unit 1203 in the image processing apparatus according to the twelfth embodiment of the present invention. FIG. 54 shows a flowchart of the depth estimation process of the image processing method according to the twelfth embodiment.
The image processing device according to the twelfth embodiment is obtained by replacing the second depth estimation unit 1103 with a second depth estimation unit 1203 in the image processing device 1100 according to the eleventh embodiment. This is the only difference between the image processing apparatus according to the twelfth embodiment and the image processing apparatus 1100 according to the eleventh embodiment, and the other parts are the same. Description is omitted.

第12実施形態の画像処理装置内の第2奥行き推定部1203は、主に、色特性算出部1020と、明るさ特性算出部1110、統合近景画素判定部1130と、近景位置推定部1031と、ゲイン算出部1032とから構成される。前述の実施形態と同様の部分については、同じ符号を付し、説明を省略する。
本実施形態の発明の特徴は、第8実施形態において、画素iの色対比量RCiにより近景画素か否かの判定を行っていた点を、明るさ対比量RYiと色対比量RCiの2つの特徴量を用いて近景画素が否かの判定を行うようにした点である。
本実施形態の画像処理装置において、色情報算出部1004、明るさ情報算出部1101、色特性算出部1020、および明るさ特性算出部1110による処理は、前述の実施形態と同様であるので、説明を省略する。
The second depth estimation unit 1203 in the image processing apparatus of the twelfth embodiment mainly includes a color characteristic calculation unit 1020, a brightness characteristic calculation unit 1110, an integrated foreground pixel determination unit 1130, a foreground position estimation unit 1031, And a gain calculation unit 1032. The same parts as those of the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
The feature of the invention of the present embodiment is that in the eighth embodiment, whether or not the pixel is a foreground pixel is determined based on the color contrast amount RCi of the pixel i. The brightness contrast amount RYi and the color contrast amount RCi are The feature point is that it is determined whether or not a foreground pixel is present.
In the image processing apparatus according to the present embodiment, the processes by the color information calculation unit 1004, the brightness information calculation unit 1101, the color characteristic calculation unit 1020, and the brightness characteristic calculation unit 1110 are the same as those in the above-described embodiment, and thus will be described. Is omitted.

統合近景画素判定部1130は、図55に示すように、画素iの色対比量RCiと明るさ対比量RYiを受けて、その画素iが近景画素候補か否かの判断をする。そして、近景画素候補より構成される画素グループGrが決定される。図55の左図は、この候補選択について模式的に説明するための図である。この画素グループGrの決定の方法としては多くの方法がある。例えば、所定の閾値ThRC、ThRYを設定して、その値よりも大きなRCi、RYiを持つ画素iを画素グループGrに含めるという方法を採用してもよい。また、図55の左図に示すように、画像内の色対比量RCiのヒストグラムより閾値ThRCを決定し、画像内の明るさ対比量RYiのヒストグラムより閾値ThRYを決定して、2つの閾値より大きなRCiと大きなRYiを持つ画素をGrに含める方法を採用してもよい。さらに、画像内の色対比量RCiの平均値ARCとその標準偏差dRCとを求め、さらに、明るさ対比量RYiの平均値ARYとその標準偏差dRYとを求め、
Gr={i|ARC−dRC≦RCi≦ARC+dRC、ARY−dRY≦RYi≦ARY+dRY、0≦i≦NNN−1}
として、画素グループGrを求める方法を採用することも可能である。
As shown in FIG. 55 , the integrated foreground pixel determination unit 1130 receives the color contrast amount RCi and the brightness contrast amount RYi of the pixel i, and determines whether the pixel i is a foreground pixel candidate. Then, a pixel group Gr composed of foreground pixel candidates is determined. The left figure of FIG. 55 is a figure for demonstrating this candidate selection typically. There are many methods for determining the pixel group Gr. For example, a method of setting predetermined threshold values ThRC and ThRY and including a pixel i having RCi and RYi larger than the threshold values in the pixel group Gr may be adopted. As shown in the left diagram of FIG. 55, the threshold ThRC is determined from the histogram of the color contrast amount RCi in the image, and the threshold ThRY is determined from the histogram of the brightness contrast amount RYi in the image. A method of including pixels having large RCi and large RYi in Gr may be employed. Further, an average value ARC of the color contrast amount RCi in the image and its standard deviation dRC are obtained, and an average value ARY of the brightness contrast amount RYi and its standard deviation dRY are obtained,
Gr = {i | ARC−dRC ≦ RCi ≦ ARC + dRC, ARY−dRY ≦ RYi ≦ ARY + dRY, 0 ≦ i ≦ NNN−1}
It is also possible to adopt a method for obtaining the pixel group Gr.

ここでは、図55の左図の方法で近景画素候補Grを求めることとする。
次に、近景位置推定部1031が、このGrを使って、近景位置vCen(CenX、CenY)を求める。図55では、Grに属する画素数がNGrであった場合、(数式20)のようにして、近景位置vCen(CenX、CenY)が求められる。なお、これ以外にも、Grで最大の色対比量をもつ画置や、Gr内での色対比量に対するヒストグラムより近景位置vCen(CenX、CenY)を決める方法を採用することも可能である。この近景位置vCen(CenX、CenY)は、近景に含まれる可能性が高いものの平均座標に相当する。
ゲイン算出部1032が、図55の右下図のような関数を用いて、画素iの補正ゲインGiを求める。これは(数式21)で表される関数と同じ凸関数を用いている。なお、図55の右下図と同様の特性を有する関数であれば、(数式21)による関数に限定されることはなく、線形関数や、上に凸の2次曲面関数を用いて、補正ゲインGiを算出し、本発明での処理を行うようにしてもよい。
Here, it is assumed that seek foreground pixel candidates Gr in the process of the left side of FIG. 55.
Next, the foreground position estimation unit 1031 obtains the foreground position vCen (CenX, CenY) using this Gr. In FIG. 55 , when the number of pixels belonging to Gr is NGr, the foreground position vCen (CenX, CenY) is obtained as in (Equation 20 ). In addition to this, it is also possible to adopt a method for determining the foreground position vCen (CenX, CenY) from an image having the maximum color contrast amount in Gr or a histogram for the color contrast amount in Gr. This foreground position vCen (CenX, CenY) corresponds to the average coordinates of those that are likely to be included in the foreground.
The gain calculation unit 1032 obtains the correction gain Gi of the pixel i using a function as shown in the lower right diagram of FIG . This uses the same convex function as the function represented by (Formula 21 ). If the function has the same characteristics as those in the lower right diagram of FIG. 55, the function is not limited to the function of (Equation 21 ), and a correction gain is obtained using a linear function or an upwardly convex quadric surface function. Gi may be calculated and the processing according to the present invention may be performed.

この補正ゲインGiを受けて、奥行き補正部1008が対象色情報Ciに所定の色補正を行い、奥行き感向上した画像が生成される。
最後に、出力部1010において、前述の実施形態と同様の処理がなされる。
本実施形態の画像処理装置では、このように2つの特徴量により近景候補の選択を行うので、第8実施形態の場合よりも精度よく、かつ、より人間の注目度の高い部分を適切に近景領域候補に選ぶことができる。
また、上記説明において、対象色情報Ciを1つとした場合の本発明の処理について説明したが、例えば、本発明において、彩度および色相の2つの色情報補正を組み合わせることで、色情報補正を実行させることも可能である。この場合、各々の色情報(Ci1、Ci2)からの色特性情報データ(色対比量RCi1、RCi2)は別々に求められ、色対比量RCi1に応じた補正ゲインGi1とRCi2とに応じた補正ゲインGi2をもとに1つの補正ゲインGiに変換する変換関数が設定される。
In response to the correction gain Gi, the depth correction unit 1008 performs predetermined color correction on the target color information Ci, and an image with improved depth feeling is generated.
Finally, the output unit 1010 performs the same processing as in the previous embodiment.
In the image processing apparatus according to the present embodiment, the foreground candidate is selected based on the two feature amounts as described above. Therefore, the portion with the higher degree of human attention can be appropriately and more accurately compared to the case of the eighth embodiment. Can be selected as a region candidate.
In the above description, the processing of the present invention when the target color information Ci is one has been described. For example, in the present invention, color information correction is performed by combining two color information corrections of saturation and hue. It is also possible to execute. In this case, color characteristic information data (color contrast amounts RCi1, RCi2) from the respective color information (Ci1, Ci2) are obtained separately, and correction gains Gi1 and RCi2 corresponding to the color contrast amount RCi1 are obtained. A conversion function for converting into one correction gain Gi based on Gi2 is set.

[第13実施形態]
図56から図58を用いて、本発明の第13実施形態として、画素における色対比情報と明るさ対比情報をもとに、奥行き情報を推定して、その結果に応じて色情報の補正を行う画像処理方法及び画像処理装置について説明する。
図56に、本発明の第13実施形態に係る画像処理装置内の第2奥行き推定部1303の構成を示す。図57に、第13の実施形態である画像処理方法の奥行き推定処理のフローチャートを示す。
第13実施形態に係る画像処理装置は、第11実施形態に係る画像処理装置1100において、第2奥行き推定部1103を第2奥行き推定部1303に置換したものである。この点のみが、第13実施形態に係る画像処理装置と、第11実施形態に係る画像処理装置1100との差異点であり、他の部分については同様であるので、同様である部分については、説明を省略する。
[Thirteenth embodiment]
56 to 58 , as a thirteenth embodiment of the present invention, depth information is estimated based on color contrast information and brightness contrast information in a pixel, and color information is corrected according to the result. An image processing method and an image processing apparatus to be performed will be described.
FIG. 56 shows the configuration of the second depth estimation unit 1303 in the image processing apparatus according to the thirteenth embodiment of the present invention. FIG. 57 shows a flowchart of depth estimation processing of the image processing method according to the thirteenth embodiment.
The image processing device according to the thirteenth embodiment is obtained by replacing the second depth estimation unit 1103 with a second depth estimation unit 1303 in the image processing device 1100 according to the eleventh embodiment. This is the only difference between the image processing apparatus according to the thirteenth embodiment and the image processing apparatus 1100 according to the eleventh embodiment, and the other parts are the same. Description is omitted.

第13実施形態の画像処理装置内の第2奥行き推定部1303は、主に、ブロック分割部1040と、ブロック内色平均部1041と、ブロック内明るさ平均部1160と、ブロック色特性算出部1042と、ブロック明るさ特性算出部1161と、統合近景ブロック判定部1162と、近景位置推定部1031と、ゲイン算出部1032とから構成される。前述の実施形態と同様の部分については、同じ符号を付し、説明を省略する。
本実施形態の発明の特徴は、図58で模式的に示されるように、第9実施形態において、ブロックkで得られた平均色に関するブロック色対比量BRCkにより近景画素か否かの判定を行う点を、同じブロックkで得られた平均明るさに関するブロック対比量BRYkとブロック色対比量BRCkとの2つの特徴量により近景か否かの判定を行うようにした点である。
The second depth estimation unit 1303 in the image processing apparatus of the thirteenth embodiment mainly includes a block division unit 1040, an intra-block color average unit 1041, an intra-block brightness average unit 1160, and a block color characteristic calculation unit 1042. A block brightness characteristic calculation unit 1161, an integrated foreground block determination unit 1162, a foreground position estimation unit 1031, and a gain calculation unit 1032. The same parts as those of the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
As schematically shown in FIG. 58 , the feature of the present embodiment is that in the ninth embodiment, whether or not the pixel is a foreground pixel is determined by the block color contrast amount BRCk related to the average color obtained in block k. A point is a point in which it is determined whether or not it is a close-up scene based on two feature amounts of a block contrast amount BRYk and a block color contrast amount BRCk related to the average brightness obtained in the same block k.

本発明の第13実施形態の画像処理方法及び画像処理装置について説明する。
まず、本実施形態の画像処理装置に画素iにおける画素値vIiをもつ画像データが入力されると、色情報算出部1004において、画像データvIiを構成する各画素のデータを所定の色情報vCiへの変換処理、明るさ情報Yiへの変換処理が行われる。
次に、第9実施形態と同じように、ブロック分割部1040は、処理対象としている画像を所定の一定サイズのブロックで分割し、ブロック内色平均部1041は、ブロック分割部1040により各細分されたブロックk内の補正対象である色情報Ciの平均値ACkを求める。
ブロック内明るさ平均部1160は、各細分化されたブロックk内の明るさ情報Yiの平均値AYkを求める。
An image processing method and an image processing apparatus according to a thirteenth embodiment of the present invention will be described.
First, when image data having the pixel value vIi at the pixel i is input to the image processing apparatus of the present embodiment, the color information calculation unit 1004 converts the data of each pixel constituting the image data vIi into predetermined color information vCi. Conversion processing and conversion processing to brightness information Yi are performed.
Next, as in the ninth embodiment, the block dividing unit 1040 divides the image to be processed into blocks of a predetermined fixed size, and the block internal color averaging unit 1041 is subdivided by the block dividing unit 1040. The average value ACk of the color information Ci to be corrected in the block k is obtained.
The in-block brightness average unit 1160 obtains an average value AYk of brightness information Yi in each subdivided block k.

ブロック色特性算出部1042は、ブロック内色平均部1041からブロックkのブロック内色平均値ACkを受けて、その周囲ブロックと対象ブロックkの平均色BCkの比で表されるブロック色対比量BRCkを求める。
また、ブロック明るさ特性算出部1161は、第11および12実施形態における明るさ特性算出部1110において画素単位で実施される処理を、ブロック単位で実施して、ブロックkの明るさ対比量BRYkを求める。
統合近景ブロック判定部1162は、このブロック色対比量BRCkとブロック明るさ対比量BRYkとをもとに、近景ブロック候補の集団GBrを求める。統合近景ブロック判定部1162は、第12実施形態における統合近景画素判定部1130において画素単位で実施される処理をブロック単位で実施することにより、上記判定処理を行う。
The block color characteristic calculation unit 1042 receives the block inner color average value ACk of the block k from the block inner color average unit 1041, and the block color contrast amount BRCk represented by the ratio of the surrounding block and the average color BCk of the target block k. Ask for.
Also, the block brightness characteristic calculation unit 1161 performs the process performed in units of pixels in the brightness characteristic calculation unit 1110 in the eleventh and twelfth embodiments in units of blocks, and calculates the brightness contrast amount BRYk of the block k. Ask.
The integrated foreground block determination unit 1162 obtains a group GBr of foreground block candidates based on the block color contrast amount BRCk and the block brightness contrast amount BRYk. The integrated foreground block determination unit 1162 performs the above-described determination process by performing the processing performed in units of pixels in the integrated foreground pixel determination unit 1130 in the twelfth embodiment.

近景位置推定部1031は、選ばれた近景候補ブロックkの重心座標(XBk、YBk)の平均値より、近景位置vCen(CenX、CenY)を求める。その後、第8実施形態と同じように、画像内の画素i(X、Y)と近景位置vCen(CenX、CenY)と間の2乗距離lenをもとに、(数式6)を用いて、画素iの補正ゲイン値Giを求める処理を、ゲイン算出部1032が行う。
この補正ゲインGiを受けて、奥行き補正部1008が、対象色情報Ciに所定の色補正を行い、奥行き感向上した画像が生成される。
最後に出力部1010において、前述の実施形態と同様の処理がなされる。
このように本実施形態の画像処理装置では、画素単位で実施した奥行き推定を、ブロック単位で行うことが特徴であり、その効果として処理の高速化が挙げられる。
The foreground position estimation unit 1031 obtains the foreground position vCen (CenX, CenY) from the average value of the barycentric coordinates (XBk, YBk) of the selected foreground candidate block k. Thereafter, as in the eighth embodiment, based on the square distance len between the pixel i (X, Y) in the image and the foreground position vCen (CenX, CenY), using (Formula 6), The gain calculation unit 1032 performs processing for obtaining the correction gain value Gi of the pixel i.
In response to this correction gain Gi, the depth correction unit 1008 performs predetermined color correction on the target color information Ci, and an image with improved depth feeling is generated.
Finally, the output unit 1010 performs the same processing as in the previous embodiment.
As described above, the image processing apparatus according to the present embodiment is characterized in that the depth estimation performed in units of pixels is performed in units of blocks, and an effect thereof is an increase in processing speed.

また、本実施形態の画像処理装置では、画素の色情報Ciや明るさ情報Yiを、それが属するブロックk内の平均値ACkやAYkに変更することで、色情報Ciや明るさ情報Yiに対してローパスフィルタ処理を行うのと同じ効果を実現することができる。これにより、本実施形態の画像処理装置では、照明条件等によるゆらぎや部分的照明による色かぶりを抑えることで、奥行き推定精度をさらに向上させることができる。
また、上記説明において、対象色情報Ciを1つとした場合の本発明の処理について説明したが、例えば、本発明において、彩度および色相の2つの色情報補正を組み合わせることで、色情報補正を実行させることも可能である。この場合、各々の色情報(Ci1、Ci2)からの色特性情報データ(色対比量RCi1、RCi2)は別々に求められ、色対比量RCi1に応じた補正ゲインGi1とRCi2とに応じた補正ゲインGi2をもとに1つの補正ゲインGiに変換する変換関数が設定される。
In the image processing apparatus according to the present embodiment, the color information Ci and the brightness information Yi of the pixel are changed to the average values ACk and AYk in the block k to which the pixel belongs, whereby the color information Ci and the brightness information Yi are changed. On the other hand, it is possible to achieve the same effect as when low-pass filter processing is performed. Thereby, in the image processing apparatus of this embodiment, depth estimation accuracy can be further improved by suppressing fluctuations due to illumination conditions and the like and color casts due to partial illumination.
In the above description, the processing of the present invention when the target color information Ci is one has been described. For example, in the present invention, color information correction is performed by combining two color information corrections of saturation and hue. It is also possible to execute. In this case, color characteristic information data (color contrast amounts RCi1, RCi2) from the respective color information (Ci1, Ci2) are obtained separately, and correction gains Gi1 and RCi2 corresponding to the color contrast amount RCi1 are obtained. A conversion function for converting into one correction gain Gi based on Gi2 is set.

さらに、ブロック分割部1040では、各ブロックのサイズを可変にすることも可能である。また、本実施形態の画像処理装置において、ブロック色対比量を求める際の周囲ブロックに関して、第7や第8実施形態で行った画素単位での周囲領域をブロック単位に拡張して対応させるようにしてもよい。また、第7実施形態や第8実施形態において、画素と周辺領域画素サイズとの関係(画素数の関係)(画素:周辺領域画素サイズ=1:N)と一致させるように、本実施形態において、ブロックと周囲ブロックの領域のサイズ(ブロック:周辺領域ブロックサイズ=1:N)との関係を設定するようにしてもよい。
[第14実施形態]
図59から図61を用いて、本発明の第14実施形態として、画素における色対比情報と明るさ対比情報をもとに、奥行き情報を推定して、その結果に応じて色情報の補正を行う画像処理方法及び画像処理装置について説明する。
Further, the block dividing unit 1040 can change the size of each block. In the image processing apparatus according to the present embodiment, the surrounding area in the pixel unit performed in the seventh and eighth embodiments is expanded to correspond to the surrounding block when obtaining the block color contrast amount. May be. In the seventh embodiment and the eighth embodiment, in the present embodiment, the relationship between the pixel and the peripheral region pixel size (the relationship of the number of pixels) (pixel: peripheral region pixel size = 1: N) is matched. The relationship between the size of the block and the area of the surrounding block (block: peripheral area block size = 1: N) may be set.
[Fourteenth embodiment]
59 to 61 , as a fourteenth embodiment of the present invention, depth information is estimated based on color contrast information and brightness contrast information in a pixel, and color information is corrected according to the result. An image processing method and an image processing apparatus to be performed will be described.

図59に、本発明の第14実施形態に係る画像処理装置内の第2奥行き推定部1403の構成を示す。図60に、第14の実施形態である画像処理方法の奥行き推定処理のフローチャートを示す。
第14実施形態に係る画像処理装置は、第11実施形態に係る画像処理装置1100において、第2奥行き推定部1103を第2奥行き推定部1403に置換したものである。この点のみが、第14実施形態に係る画像処理装置と、第11実施形態に係る画像処理装置1100との差異点であり、他の部分については同様であるので、同様である部分については、説明を省略する。
第14実施形態の画像処理装置内の第2奥行き推定部1403は、主に、ブロック分割部1040と、ブロック内色平均部1041と、ブロック内明るさ平均部1160と、ブロック色特性算出部1042と、ブロック明るさ特性算出部1161と、個別ブロック内ゲイン算出部1180と、高度合成ゲイン算出部1181とから構成される。
FIG. 59 shows the configuration of the second depth estimation unit 1403 in the image processing apparatus according to the fourteenth embodiment of the present invention. FIG. 60 shows a flowchart of depth estimation processing of the image processing method according to the fourteenth embodiment.
The image processing device according to the fourteenth embodiment is obtained by replacing the second depth estimation unit 1103 with a second depth estimation unit 1403 in the image processing device 1100 according to the eleventh embodiment. This is the only difference between the image processing apparatus according to the fourteenth embodiment and the image processing apparatus 1100 according to the eleventh embodiment, and the other parts are the same. Description is omitted.
The second depth estimation unit 1403 in the image processing apparatus according to the fourteenth embodiment mainly includes a block division unit 1040, an intra-block color average unit 1041, an intra-block brightness average unit 1160, and a block color characteristic calculation unit 1042. A block brightness characteristic calculation unit 1161, an individual block gain calculation unit 1180, and an advanced combined gain calculation unit 1181.

前述の実施形態と同様の部分については、同じ符号を付し、説明を省略する。
本実施形態の画像処理装置では、ブロックkで得られた平均色に関するブロック色対比量BRCiより得られた値をブロックkの重心位置vCenk(CenXk、CenYk)での補正ゲインGk_iとして、画素iにおけるブロックkの色対比量BRCkによる補正ゲインGk_iを求めて、全ブロックの補正ゲインGk_iの総和を最終的に画素iの補正ゲインGiに設定する、第10実施形態での処理において、図61に示すように、ブロック色対比量BRCkのみならず、ブロック明るさ対比量BRYkでも同じようにして、補正ゲインGiを設定するようにした。この点に本実施形態の特徴がある。
本発明の第14実施形態の画像処理方法及び画像処理装置について説明する。
まず、本実施形態の画像処理装置に画素iにおける画素値vIiをもつ画像データが入力されると、色情報算出部1004において、画像データvIiを構成する各画素のデータを所定の色情報vCiへの変換処理、明るさ情報Yiへの変換処理が行われる。
The same parts as those of the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
In the image processing apparatus of the present embodiment, the value obtained from the block color contrast amount BRCi relating to the average color obtained in the block k is used as the correction gain Gk_i at the barycentric position vCenk (CenXk, CenYk) of the block k. The correction gain Gk_i based on the color contrast amount BRCk of the block k is obtained, and the sum of the correction gains Gk_i of all the blocks is finally set to the correction gain Gi of the pixel i . FIG. 61 shows the processing in the tenth embodiment . As described above, the correction gain Gi is set not only in the block color contrast amount BRCk but also in the block brightness contrast amount BRYk. This is a feature of the present embodiment.
An image processing method and an image processing apparatus according to the fourteenth embodiment of the present invention will be described.
First, when image data having the pixel value vIi at the pixel i is input to the image processing apparatus of the present embodiment, the color information calculation unit 1004 converts the data of each pixel constituting the image data vIi into predetermined color information vCi. Conversion processing and conversion processing to brightness information Yi are performed.

次に、第9実施形態と同じように、ブロック分割部1040は、処理対象としている画像を所定の一定サイズのブロックで分割し、ブロック内色平均部1041は、ブロック分割部1040により各細分されたブロックk内の補正対象である色情報Ciの平均値ACkを求める。
また、ブロック内明るさ平均部1160は、各細分化されたブロックk内の明るさ情報Yiの平均値AYkを求める。
ブロック色特性算出部1042は、ブロック内色平均部1041からブロックkのブロック内色平均値ACkを受けて、その周囲ブロックと対象ブロックkの平均色BCkの比で表されるブロック色対比量BRCkを求める。
また、ブロック明るさ特性算出部1161は、ブロックkの明るさ対比量BRYkを求める。以上の処理は第13実施形態と同様である。
Next, as in the ninth embodiment, the block dividing unit 1040 divides the image to be processed into blocks of a predetermined fixed size, and the block internal color averaging unit 1041 is subdivided by the block dividing unit 1040. The average value ACk of the color information Ci to be corrected in the block k is obtained.
The in-block brightness average unit 1160 obtains an average value AYk of brightness information Yi in each subdivided block k.
The block color characteristic calculation unit 1042 receives the block inner color average value ACk of the block k from the block inner color average unit 1041, and the block color contrast amount BRCk represented by the ratio of the surrounding block and the average color BCk of the target block k. Ask for.
Further, the block brightness characteristic calculation unit 1161 obtains the brightness contrast amount BRYk of the block k. The above processing is the same as in the thirteenth embodiment.

個別ブロック内ゲイン算出部1180は、第10実施形態におけるブロック内ゲイン算出部1050の拡張版としての処理を行う。まず、個別ブロック内ゲイン算出部1180は、ブロックkのブロック色対比量BRCkに対して、次の処理を行う。
(C−i)個別ブロック内ゲイン算出部1180は、ブロックkの色対比量BRCkより得られたMaxRCkをブロックkの重心vCenk(CenXk、CenYk)の補正ゲインとして設定する。ここで、MaxRCkは、「0.0」から「1.0」の範囲の値を出力する変換関数MaxRCk=FFunc(BRCk)を用いて計算する。この関数MaxRCk=FFunc(BRCk)は、BRCkの取り得る最大値MaxRCでの出力が「1」となり、BRCk=0での出力が「0」となる単調線形増加関数で定義される。なお、この関数を、第10実施形態の(i)で示したようにも定義することは可能である。
(C−ii)個別ブロック内ゲイン算出部1180は、ブロックkの色対比量BRCkによる画素i(X、Y)に対する補正ゲイン値GCk_iを(数式25)のように定義する。つまり、補正ゲイン値GCk_iは、vCenk(CenXk、CenYk)で最大値MaxRCkを持ち、vCenkとi間の2乗距離lenkに従い変化する凸関数で定義される。補正ゲイン値GCk_iを求める関数は、色対比量BRCkによる近景の可能性がvCenkを中心に遠景へ向かうことで減少していくことを示している。なお、(数式25)でThDeltaは、この関数の広がりを示すものであり、ここではブロックに関係なく一定とするが、ブロックの大きさやBRCkに応じて変化させてもよい。また、ブロック色対比量とブロック明るさ対比量とで変えるようにしてもよい。
The individual block gain calculation unit 1180 performs processing as an extended version of the block internal gain calculation unit 1050 in the tenth embodiment. First, the individual block gain calculation unit 1180 performs the following processing on the block color contrast amount BRCk of the block k.
(Ci) The individual block gain calculation unit 1180 sets MaxRCk obtained from the color contrast amount BRCk of the block k as the correction gain of the center of gravity vCenk (CenXk, CenYk) of the block k. Here, MaxRCk is calculated using a conversion function MaxRCk = FFunc (BRCk) that outputs a value in the range of “0.0” to “1.0”. The function MaxRCk = FFunc (BRCk) is defined as a monotonic linear increase function in which the output at the maximum value MaxRC that BRCk can take is “1” and the output at BRCk = 0 is “0”. Note that this function can also be defined as shown in (i) of the tenth embodiment.
(C-ii) The individual block gain calculation unit 1180 defines a correction gain value GCk_i for the pixel i (X, Y) based on the color contrast amount BRCk of the block k as in (Equation 25 ). That is, the correction gain value GCk_i has a maximum value MaxRCk at vCenk (CenXk, CenYk), and is defined by a convex function that changes according to the square distance length between vCenk and i. The function for obtaining the correction gain value GCk_i indicates that the possibility of the near view due to the color contrast amount BRCk decreases as it goes to the distant view with vCenk as the center. In addition, in (Formula 25 ), ThDelta indicates the spread of this function, and is constant here regardless of the block, but may be changed according to the size of the block or BRCk. Further, the block color contrast amount and the block brightness contrast amount may be changed.

Figure 0005121294
Figure 0005121294

次に、ブロックkのブロック明るさ対比量BRYkに対して、次の処理を行なわれる。
(Y−i)ブロックkの明るさ対比量BRYkより得られたMaxRYkが、ブロックkの重心vCenk(CenXk、CenYk)の補正ゲインとして設定される。ここでMaxRYkは、MaxRCkの設定と同じように、「0.0」から「1.0」の範囲の値を出力する変換関数MaxRYk=GFunc(BRYk)を用いて算出される。この関数MaxRYk=GFunc(BRYk)は、BRYkの取り得る最大値MaxRでの出力が「1」となり、BRYk=0での出力が「0」となる単調線形増加関数で定義される。なお、この変換関数は、(C−i)でのFFunc(BRCk)と同じものであっても、異なるものであってもよい。
(Y−ii)ブロックkの明るさ対比量BRYkによる画素i(X、Y)に対する補正ゲイン値GYk_iが(数式26)のように定義される。つまり、この補正ゲイン値GYk_iは、vCenk(CenXk、CenYk)で最大値MaxRYkを持ち、vCenkとi間の2乗距離lenkに従い変化する凸関数で定義される。この補正ゲイン値GYk_iを求める関数は、明るさ対比量BRYkによる近景の可能性がvCenkを中心に遠景へ向かうことで減少していくことを示している。なお、(数式26)でThDeltaは、この関数の広がりを示すものであり、ここではブロックに関係なく一定とするが、ブロックの大きさやBRYkに応じて変化させてもよい。また、ブロック色対比量とブロック明るさ対比量とで変えるようにしてもよい。
Next, the following processing is performed on the block brightness contrast amount BRYk of block k.
(Y-i) MaxRYk obtained from the brightness contrast amount BRYk of the block k is set as a correction gain for the center of gravity vCenk (CenXk, CenYk) of the block k. Here, MaxRYk is calculated using a conversion function MaxRYk = GFunc (BRYk) that outputs a value in the range of “0.0” to “1.0”, similarly to the setting of MaxRCk. This function MaxRYk = GFunc (BRYk) is defined by monotonically linearly increasing function output at the maximum value MaxR Y of possible Bryk is "1", the output at Bryk = 0 is "0". This conversion function may be the same as or different from FFunc (BRCk) in (Ci).
(Y-ii) The correction gain value GYk_i for the pixel i (X, Y) based on the brightness contrast amount BRYk of the block k is defined as (Equation 26 ). That is, the correction gain value GYk_i is defined by a convex function having a maximum value MaxRYk at vCenk (CenXk, CenYk) and changing according to the square distance length between vCenk and i. The function for obtaining the correction gain value GYk_i indicates that the possibility of the near view due to the brightness contrast amount BRYk is reduced by moving toward the distant view with vCenk as the center. It should be noted that ThDelta in (Equation 26 ) indicates the spread of this function, and here it is constant regardless of the block, but may be changed according to the size of the block or BRYk. Further, the block color contrast amount and the block brightness contrast amount may be changed.

Figure 0005121294
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最後に、次の処理が行なわれる。
(T−i)ブロックkにおける色対比量BRCkによる画素iへのサブ補正ゲインGCk_iと、明るさ対比量BRYkによる画素iへのサブ補正ゲインGYk_iとを用いて、(数式27)に示すように、ブロックkにおける2つの特徴量による画素iへのサブ補正ゲインGk_iが求められる。
Finally, the following processing is performed.
(Ti) Using the sub-correction gain GCk_i for the pixel i by the color contrast amount BRCk and the sub-correction gain GYk_i for the pixel i by the brightness contrast amount BRYk in the block k, as shown in (Equation 27 ) The sub correction gain Gk_i for the pixel i based on the two feature quantities in the block k is obtained.

Figure 0005121294
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(T−ii)全てのブロックによる画素iへのサブ補正ゲインGk_iの和を求められ、この求められた値を「0」から「1」の範囲へ正規化したものを補正ゲインGiとする。
(C−i)、(C−ii)、(Y−i)、および(Y−ii)の処理を個別ブロック内ゲイン算出部1180が行い、高度合成ゲイン算出部1181が(T−i)、(T−ii)の処理を行う。
図61は、以上の処理を模式的に説明するための図である。図61に示すように、本実施形態の画像処理装置では、ブロックkによる色対比量BRCkの場合の画素iの近景の可能性と明るさ対比量BRYkの場合の画素iの近景の可能性より、そのブロック内の特徴によるサブ補正ゲインGk_iを求め、全てのブロックによる影響を考慮して、最終的に画素iの補正ゲインGiを求める。これにより、本実施形態の画像処理装置では、画像内の色情報Ciの変動やゆらぎによる色対比量RCiや明るさ対比量RYiの変動が近景位置推定にゆらぎを与える影響をより低減させることができる。
(T-ii) The sum of the sub correction gains Gk_i for the pixel i by all the blocks is obtained, and the obtained value is normalized from the range of “0” to “1” as the correction gain Gi.
(Ci), (C-ii), (Y-i), and (Y-ii) are processed by the individual block gain calculation unit 1180, and the advanced combined gain calculation unit 1181 is (Ti). Process (T-ii) is performed.
FIG. 61 is a diagram for schematically explaining the above processing. As shown in FIG. 61 , in the image processing apparatus of the present embodiment, the possibility of the near view of the pixel i in the case of the color contrast amount BRCk by the block k and the possibility of the close view of the pixel i in the case of the brightness contrast amount BRYk. Then, the sub correction gain Gk_i based on the feature in the block is obtained, and the correction gain Gi of the pixel i is finally obtained in consideration of the influence of all the blocks. Thereby, in the image processing apparatus according to the present embodiment, it is possible to further reduce the influence of fluctuations in the color contrast amount RCi and the brightness contrast amount RYi caused by fluctuations and fluctuations in the color information Ci in the image on the foreground position estimation. it can.

また、本実施形態の画像処理装置では、第10実施形態と比べて、ブロック内の特徴量を色対比と明るさ対比に増やすことで、補正ゲインの推定精度向上を実現させるとともに、1つの特徴量ではうまく抽出できないようなパターンについても適切に対応することができる。
また、上記説明において、対象色情報Ciを1つとした場合の本発明の処理について説明したが、例えば、本発明において、彩度および色相の2つの色情報補正を組み合わせることで、色情報補正を実行させることも可能である。この場合、各々の色情報(Ci1、Ci2)からの色特性情報データ(色対比量RCi1、RCi2)は別々に求められ、色対比量RCi1に応じた補正ゲインGi1とRCi2とに応じた補正ゲインGi2をもとに1つの補正ゲインGiに変換する変換関数が設定される。
Further, in the image processing apparatus according to the present embodiment, compared with the tenth embodiment, the feature amount in the block is increased to the color contrast and the brightness contrast, thereby improving the estimation accuracy of the correction gain and one feature. It is possible to appropriately deal with patterns that cannot be successfully extracted by quantity.
In the above description, the processing of the present invention when the target color information Ci is one has been described. For example, in the present invention, color information correction is performed by combining two color information corrections of saturation and hue. It is also possible to execute. In this case, color characteristic information data (color contrast amounts RCi1, RCi2) from the respective color information (Ci1, Ci2) are obtained separately, and correction gains Gi1 and RCi2 corresponding to the color contrast amount RCi1 are obtained. A conversion function for converting into one correction gain Gi based on Gi2 is set.

さらに、ブロック分割部1040では、各ブロックのサイズを可変にすることも可能である。また、本実施形態の画像処理装置において、ブロック色対比量を求める際の周囲ブロックに関して、第7や第8実施形態で行った画素単位での周囲領域をブロック単位に拡張して対応させるようにしてもよい。また、第7実施形態や第8実施形態において、画素と周辺領域画素サイズとの関係(画素数の関係)(画素:周辺領域画素サイズ=1:N)と一致させるように、本実施形態において、ブロックと周囲ブロックの領域のサイズ(ブロック:周辺領域ブロックサイズ=1:N)との関係を設定するようにしてもよい。
[第15実施形態]
図62から図66を用いて、本発明の第15実施形態として、画素における色対比情報と明るさ対比情報、高域周波数成分量をもとに、奥行き情報を推定して、その結果に応じて色情報の補正を行う画像処理方法及び画像処理装置1500について説明する。
Further, the block dividing unit 1040 can change the size of each block. In the image processing apparatus according to the present embodiment, the surrounding area in the pixel unit performed in the seventh and eighth embodiments is expanded to correspond to the surrounding block when obtaining the block color contrast amount. May be. In the seventh embodiment and the eighth embodiment, in the present embodiment, the relationship between the pixel and the peripheral region pixel size (the relationship of the number of pixels) (pixel: peripheral region pixel size = 1: N) is matched. The relationship between the size of the block and the area of the surrounding block (block: peripheral area block size = 1: N) may be set.
[Fifteenth embodiment]
62 to 66 , as a fifteenth embodiment of the present invention, depth information is estimated based on color contrast information, brightness contrast information, and high-frequency component amount in a pixel, and according to the result. An image processing method for correcting color information and an image processing apparatus 1500 will be described.

図62に、本発明の第15実施形態に係る画像処理装置1500の構成を示す。
画像処理装置1500は、主に、色情報算出部1004と、明るさ情報算出部1101と、周波数成分算出部1201と、拡張奥行き推定部1503と、奥行き補正部1008と、出力部1010とから構成される。
また、拡張奥行き推定部1503は、図63に示すように、主に、ブロック分割部1040と、ブロック内色平均部1041と、ブロック内明るさ平均部1160と、ブロック内周波数情報算出部1300と、ブロック色特性算出部1042と、ブロック明るさ特性算出部1161と、拡張近景ブロック判定部1301と、近景位置推定部1031と、ゲイン算出部1032とから構成される。
なお、前述の実施形態と同様の部分については、同じ符号を付し、説明を省略する
図64に、第15実施形態に係る画像処理方法の処理フローチャートを示す。また、図65に、第15実施形態に係る画像処理方法内の奥行き推定処理のフローチャートを示す。
FIG. 62 shows the configuration of an image processing apparatus 1500 according to the fifteenth embodiment of the present invention.
The image processing apparatus 1500 mainly includes a color information calculation unit 1004, a brightness information calculation unit 1101, a frequency component calculation unit 1201, an extended depth estimation unit 1503, a depth correction unit 1008, and an output unit 1010. Is done.
As shown in FIG. 63 , the extended depth estimation unit 1503 mainly includes a block division unit 1040, an intra-block color average unit 1041, an intra-block brightness average unit 1160, and an intra-block frequency information calculation unit 1300. The block color characteristic calculation unit 1042, the block brightness characteristic calculation unit 1161, the extended foreground block determination unit 1301, the foreground position estimation unit 1031 and the gain calculation unit 1032.
Note that portions similar to those in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
FIG. 64 shows a process flowchart of an image processing method according to the fifteenth embodiment. FIG. 65 shows a flowchart of depth estimation processing in the image processing method according to the fifteenth embodiment.

本実施形態の発明の特徴は、図62に示すように、第13実施形態において、ブロックkで得られた平均色に関するブロック色対比量BRCkと平均明るさに関するブロック対比量BRYkより近景ブロックかどうかの判定を行った点を、ブロックkで得られた平均色に関するブロック色対比量BRCkと平均明るさに関するブロック対比量BRYkにブロックk内の高域周波数成分の和BFkを加えた3つの特徴量を用いた判定に変更した点である。
本発明の第15実施形態の画像処理方法及び画像処理装置について説明する。
まず、画像処理装置1500に画素iにおける画素値vIiをもつ画像データが入力されると、色情報算出部1004において、画像データvIiを構成する各画素のデータを所定の色情報vCiへの変換処理、明るさ情報Yiへの変換処理が行われる。
As shown in FIG. 62 , the feature of the present embodiment is that in the thirteenth embodiment, the block color contrast amount BRCk related to the average color obtained in the block k and the block contrast amount BRYk related to the average brightness are closer to the foreground block. The three feature values obtained by adding the sum BFk of the high frequency components in the block k to the block color contrast amount BRCk relating to the average color and the block contrast amount BRYk relating to the average brightness obtained in the block k. It is the point which changed into the judgment using.
An image processing method and an image processing apparatus according to the fifteenth embodiment of the present invention will be described.
First, when image data having a pixel value vIi at the pixel i is input to the image processing device 1500, the color information calculation unit 1004 converts the data of each pixel constituting the image data vIi into predetermined color information vCi. Conversion processing to brightness information Yi is performed.

次に、第9実施形態と同じように、ブロック分割部1040は、処理対象としている画像を所定の一定サイズのブロックで分割し、ブロック内色平均部1041は、各細分されたブロックk内の補正対象である色情報Ciの平均値ACkを求める。また、ブロック内明るさ平均部1160は、各細分化されたブロックk内の明るさ情報Yiの平均値AYkを求める。ブロック色特性算出部1042は、ブロック内色平均部1041からブロックkのブロック内色平均値ACkを受けて、その周囲ブロックと対象ブロックkの平均色BCkの比で表されるブロック色対比量BRCkを求める。また、ブロック明るさ特性算出部1161は、第11および12実施形態における明るさ特性算出部1110で画素単位に対して実施した処理をブロック単位で実施して、ブロックkの明るさ対比量BRYkを求める。   Next, as in the ninth embodiment, the block dividing unit 1040 divides the image to be processed into blocks of a predetermined fixed size, and the intra-block color average unit 1041 is used in each subdivided block k. An average value ACk of color information Ci to be corrected is obtained. The in-block brightness average unit 1160 obtains an average value AYk of brightness information Yi in each subdivided block k. The block color characteristic calculation unit 1042 receives the block inner color average value ACk of the block k from the block inner color average unit 1041, and the block color contrast amount BRCk represented by the ratio of the surrounding block and the average color BCk of the target block k. Ask for. Further, the block brightness characteristic calculation unit 1161 performs the process performed on the pixel unit by the brightness characteristic calculation unit 1110 in the eleventh and twelfth embodiments for each block, and calculates the brightness contrast amount BRYk of the block k. Ask.

一方で、周波数成分算出部1201は、入力画像vIiの周波数成分を算出する。ここで、周波数成分算出部1201は、2次元DCT変換による周波数空間へのDCT係数算出を行う。通常、2次元DCT変換は、処理時間等の関係で所定のブロックサイズに分割し各ブロックに対して実施される。ここでも、ブロック分割部1040のブロック化に応じて、各ブロックへの2次元DCT変換が行なわれる。なお、ブロックの水平画素数npwおよび垂直画素数nphは、nph=npw=nnnとなり、8の倍数が取られることが多いので、ブロック分割部1040でも、このように分割するものとする。もし分割されたブロックのnpwがnphと同じでない場合は、同じ画素数になるブロック画像へ一度解像度変換した後、2次元DCT変換を実施する。また、各ブロックサイズも固定であることが望ましいので、本実施形態でもそのようにする。もしブロックサイズが可変である場合は、所定のブロックサイズnf×nfになるように各ブロック画像を解像度変換して後、2次元DCT変換を行うこととする。ブロックk内の画素に対するDCT係数をFk(s、t)(0≦s、t≦nnn−1)のように定義する。Fk(0、0)は、直流成分を示し、画像の大まかな特徴を示す。また、Fk(s、t)(s≠0、t≠0)は、交流成分を示す。ここで、s、tが大きいほどその係数は高周波成分を示すこととなり、微小変化(例えば、顔の皺の部分の変化)に相当する。   On the other hand, the frequency component calculation unit 1201 calculates the frequency component of the input image vIi. Here, the frequency component calculation unit 1201 performs DCT coefficient calculation to the frequency space by two-dimensional DCT transformation. Usually, the two-dimensional DCT transform is performed on each block after being divided into a predetermined block size due to processing time and the like. Again, two-dimensional DCT conversion to each block is performed in accordance with the block dividing unit 1040 being blocked. Note that the horizontal pixel number npw and the vertical pixel number nph of the block are nph = npw = nnn and are often multiples of 8. Therefore, the block dividing unit 1040 also performs division in this way. If npw of the divided block is not the same as nph, the resolution is converted once into a block image having the same number of pixels, and then two-dimensional DCT conversion is performed. In addition, since it is desirable that each block size is also fixed, this is also done in this embodiment. If the block size is variable, the resolution of each block image is converted to a predetermined block size nf × nf, and then two-dimensional DCT conversion is performed. The DCT coefficients for the pixels in the block k are defined as Fk (s, t) (0 ≦ s, t ≦ nnn−1). Fk (0, 0) indicates a direct current component and indicates a rough feature of the image. Fk (s, t) (s ≠ 0, t ≠ 0) indicates an alternating current component. Here, as s and t are larger, the coefficient indicates a high-frequency component, which corresponds to a minute change (for example, a change in a facial eyelid portion).

周波数成分算出部1201は、この計算を行い、ブロック内周波数情報算出部1300は、ブロックk内の周波数成分Fk(s、t)において、s≧ThFreq、t≧ThFreqとなるものの係数の和を求める。Fk(s、t)で、s、tがともに「0」のものは、画像の大域的な輪郭等の情報に相当し、高域にいくにつれ細かい輪郭情報に相当するし、そのブロック内のThFreq以上の周波数成分の和もしくは、平均により、ブロック内画像のぼけ程度を知ることができる。
そこで、本発明では、図66で模式的に示すように、3つ目の特徴量として、対象ブロックk内画像がぼけ領域であるかどうかの判定に、2次元DCT係数における所定のレベル以上のDCT係数の平均値BFkを利用することとした(数式28参照)。
The frequency component calculation unit 1201 performs this calculation, and the intra-block frequency information calculation unit 1300 obtains the sum of the coefficients of the frequency components Fk (s, t) in the block k that satisfy s ≧ ThFreq and t ≧ ThFreq. . Fk (s, t) where both s and t are “0” corresponds to information such as the global outline of the image, and corresponds to fine outline information as it goes to the high frequency range. From the sum or average of frequency components equal to or higher than ThFreq, the degree of blur of the in-block image can be known.
Therefore, in the present invention, as schematically shown in FIG. 66 , as a third feature amount, in determining whether the image in the target block k is a blurred region, a predetermined level or higher in the two-dimensional DCT coefficient is used. The average value BFk of DCT coefficients was used (see Equation 28 ).

Figure 0005121294
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拡張近景ブロック判定部1301は、このブロック色対比量BRCk、ブロック明るさ対比量BRYk、および、ぼけ程度の判定とした周波数成分量BFkをもとに、近景ブロック候補の集団GBrを求める。ここでの判定処理は、第7実施形態における統合近景ブロック判定部1162で実施した条件に、周波数成分量BFkが閾値ThFrqより大きいという条件を加えたもので判定が実施される処理となる。近景位置推定部1031は、選ばれた近景候補ブロックkの重心座標(XBk、YBk)の平均値より、近景位置vCen(CenX、CenY)を求める。その後、第9実施形態と同じように、画像内の画素i(X、Y)と近景位置vCen(CenX、CenY)と間の2乗距離lenをもとに、(数式6)を用いて、画素iの補正ゲイン値Giを求める処理を、ゲイン算出部1032が行う。   Based on the block color contrast amount BRCk, the block brightness contrast amount BRYk, and the frequency component amount BFk determined as the degree of blur, the extended foreground block determination unit 1301 obtains a foreground block candidate group GBr. The determination process here is a process in which the determination is performed by adding the condition that the frequency component amount BFk is larger than the threshold value ThFrq to the condition performed by the integrated foreground block determination unit 1162 in the seventh embodiment. The foreground position estimation unit 1031 obtains the foreground position vCen (CenX, CenY) from the average value of the barycentric coordinates (XBk, YBk) of the selected foreground candidate block k. Thereafter, as in the ninth embodiment, based on the square distance len between the pixel i (X, Y) in the image and the foreground position vCen (CenX, CenY), using (Formula 6), The gain calculation unit 1032 performs processing for obtaining the correction gain value Gi of the pixel i.

この補正ゲインGiを受けて、奥行き補正部1008は、対象色情報Ciに所定の色補正を行い、奥行き感向上した画像が生成される。
最後に出力部1010において、前述の実施形態と同様の処理がなされる。
このように第15実施形態の画像処理装置1500では、第13実施形態の近景ブロック判定条件に、判定精度を増すための条件として、周波数成分量より定義されるぼけ程度を加えた点が特徴である。これにより、画像処理装置1500では、近景ブロック候補選択の精度向上の効果が期待できる。
また、上記説明において、対象色情報Ciを1つとした場合の本発明の処理について説明したが、例えば、本発明において、彩度および色相の2つの色情報補正を組み合わせることで、色情報補正を実行させることも可能である。この場合、各々の色情報(Ci1、Ci2)からの色特性情報データ(色対比量RCi1、RCi2)は別々に求められ、色対比量RCi1に応じた補正ゲインGi1とRCi2とに応じた補正ゲインGi2をもとに1つの補正ゲインGiに変換する変換関数が設定される。
In response to this correction gain Gi, the depth correction unit 1008 performs predetermined color correction on the target color information Ci, and an image with improved depth feeling is generated.
Finally, the output unit 1010 performs the same processing as in the previous embodiment.
As described above, the image processing apparatus 1500 according to the fifteenth embodiment is characterized in that, as a condition for increasing the determination accuracy, the degree of blur defined by the frequency component amount is added to the foreground block determination condition according to the thirteenth embodiment. is there. As a result, the image processing apparatus 1500 can be expected to improve the accuracy of foreground block candidate selection.
In the above description, the processing of the present invention when the target color information Ci is one has been described. For example, in the present invention, color information correction is performed by combining two color information corrections of saturation and hue. It is also possible to execute. In this case, color characteristic information data (color contrast amounts RCi1, RCi2) from the respective color information (Ci1, Ci2) are obtained separately, and correction gains Gi1 and RCi2 corresponding to the color contrast amount RCi1 are obtained. A conversion function for converting into one correction gain Gi based on Gi2 is set.

さらに、ブロック分割部1040では、各ブロックのサイズを可変にすることも可能である。また、本実施形態の画像処理装置において、ブロック色対比量を求める際の周囲ブロックに関して、第7や第8実施形態で行った画素単位での周囲領域をブロック単位に拡張して対応させるようにしてもよい。また、第7実施形態や第8実施形態において、画素と周辺領域画素サイズとの関係(画素数の関係)(画素:周辺領域画素サイズ=1:N)と一致させるように、本実施形態において、ブロックと周囲ブロックの領域のサイズ(ブロック:周辺領域ブロックサイズ=1:N)との関係を設定するようにしてもよい。
また、画像処理装置1500では、ブロック内の周波数情報として、ある程度の高周波成分のDCT係数の平均を利用したが、その和を用いることもできるし、直流成分、交流成分を含めたDCT係数の総和やその平均値を用いてもよい。
Further, the block dividing unit 1040 can change the size of each block. In the image processing apparatus according to the present embodiment, the surrounding area in the pixel unit performed in the seventh and eighth embodiments is expanded to correspond to the surrounding block when obtaining the block color contrast amount. May be. In the seventh embodiment and the eighth embodiment, in the present embodiment, the relationship between the pixel and the peripheral region pixel size (the relationship of the number of pixels) (pixel: peripheral region pixel size = 1: N) is matched. The relationship between the size of the block and the area of the surrounding block (block: peripheral area block size = 1: N) may be set.
In the image processing apparatus 1500, the average of DCT coefficients of a certain amount of high-frequency components is used as frequency information in the block. However, the sum can be used, or the sum of DCT coefficients including DC components and AC components can be used. Or an average value thereof may be used.

さらに、画像処理装置1500では、周波数成分算出に2次元DCT変換を用いたが、2次元フーリエ変換(DFT)や2次元ウェーブレット変換のような周波数変換を用いることも可能である。また、それ以外の直交変換を用いて周波数成分を算出してもよい。さらに、ブロックの水平画素数npwと垂直画素数nphは同じでなくてもよい。
[第16実施形態]
図67図68を用いて、本発明の第16実施形態として、画素における色対比情報、明るさ対比情報、周波数情報をもとに、奥行き情報を推定して、その結果に応じて色情報の補正を行う画像処理方法及び画像処理部について説明する。
図67に、本発明の第16実施形態に係る画像処理装置内の拡張奥行き推定部1603の構成を示す。図68に、第16実施形態に係る画像処理方法の拡張奥行き推定処理のフローチャートを示す。
Further, in the image processing apparatus 1500, two-dimensional DCT transformation is used for frequency component calculation, but frequency transformation such as two-dimensional Fourier transformation (DFT) or two-dimensional wavelet transformation can also be used. Further, the frequency component may be calculated using other orthogonal transforms. Further, the horizontal pixel number npw and the vertical pixel number nph of the block may not be the same.
[Sixteenth Embodiment]
67 and 68 , as a sixteenth embodiment of the present invention, depth information is estimated based on color contrast information, brightness contrast information, and frequency information in a pixel, and color information is determined according to the result. An image processing method and an image processing unit for performing the correction will be described.
FIG. 67 shows the configuration of the extended depth estimation unit 1603 in the image processing apparatus according to the sixteenth embodiment of the present invention. FIG. 68 shows a flowchart of the extended depth estimation process of the image processing method according to the sixteenth embodiment.

第16実施形態に係る画像処理装置は、第15実施形態に係る画像処理装置1500において、拡張奥行き推定部1503を拡張奥行き推定部1603に置換したものである。この点のみが、第16実施形態に係る画像処理装置と、第15実施形態に係る画像処理装置1500との差異点であり、他の部分については同様であるので、同様である部分については、説明を省略する。
第16実施形態の画像処理装置内の拡張奥行き推定部1603は、主に、ブロック分割部1040と、ブロック内色平均部1041と、ブロック内明るさ平均部1160と、ブロック色特性算出部1042と、ブロック明るさ特性算出部1161と、ブロック内周波数情報算出部1300と、拡張ブロック内ゲイン算出部1400と、拡張合成ゲイン算出部1401とから構成される。
The image processing device according to the sixteenth embodiment is obtained by replacing the extended depth estimation unit 1503 with an extended depth estimation unit 1603 in the image processing device 1500 according to the fifteenth embodiment. This is the only difference between the image processing apparatus according to the sixteenth embodiment and the image processing apparatus 1500 according to the fifteenth embodiment, and the other parts are the same. Description is omitted.
The extended depth estimation unit 1603 in the image processing apparatus according to the sixteenth embodiment mainly includes a block division unit 1040, an intra-block color average unit 1041, an intra-block brightness average unit 1160, and a block color characteristic calculation unit 1042. The block brightness characteristic calculation unit 1161, the intra-block frequency information calculation unit 1300, the extended intra-block gain calculation unit 1400, and the extended combined gain calculation unit 1401.

本実施形態の発明の特徴は、ブロックkで得られた平均色に関するブロック色対比量BRCi、ブロック明るさ対比量BRYiを用いて各ブロックk内の画素iに対するサブ補正ゲインGk_iを求めた後、全ブロックの画素iに対するGk_iの総和を求め、最終的に補正ゲインGiにした、第14実施形態での処理において、各ブロックk内の特徴量としてぼけ程度を表す周波数情報BFkを加えた用いて処理を行うようにした点にある。
本発明の第16実施形態の画像処理方法及び画像処理装置について説明する。
まず、本実施形態の画像処理装置に画素iにおける画素値vIiをもつ画像データが入力されると、色情報算出部1004において、画像データvIiを構成する各画素のデータを所定の色情報vCiへの変換処理、明るさ情報Yiへの変換処理が行われる。
また、第15実施形態と同じように、所定のブロック分割を行い、その中での2次元DCT変換によるDCT係数算出が周波数成分算出部1201により実施される。その後、画像内を所定の一定サイズのブロックで分割し、ブロック内色平均部1041で、各細分されたブロックk内の補正対象である色情報Ciの平均値ACkが求められ、ブロック内明るさ平均部1160では、各細分化されたブロックk内の明るさ情報Yiの平均値AYkが求められる。そして、周波数情報BFkがブロック内周波数情報算出部1300で得られる。なお、ブロック分割部1040におけるブロック分割は、周波数成分算出部1201で使用したブロックサイズにより行ってもよいし、別のサイズで行ってもよい。
The feature of the present invention is that after obtaining the sub correction gain Gk_i for the pixel i in each block k using the block color contrast amount BRCi and the block brightness contrast amount BRYi for the average color obtained in the block k, In the processing of the fourteenth embodiment, the sum of Gk_i for the pixel i of all the blocks is obtained, and finally the correction gain Gi is used. In addition, frequency information BFk representing the degree of blur is added as a feature amount in each block k. The point is that processing is performed.
An image processing method and an image processing apparatus according to the sixteenth embodiment of the present invention will be described.
First, when image data having the pixel value vIi at the pixel i is input to the image processing apparatus of the present embodiment, the color information calculation unit 1004 converts the data of each pixel constituting the image data vIi into predetermined color information vCi. Conversion processing and conversion processing to brightness information Yi are performed.
Similarly to the fifteenth embodiment, predetermined block division is performed, and the DCT coefficient calculation by two-dimensional DCT transformation is performed by the frequency component calculation unit 1201. Thereafter, the image is divided into blocks of a predetermined fixed size, and an average value ACk of color information Ci that is a correction target in each subdivided block k is obtained by an in-block color averaging unit 1041, and the in-block brightness is obtained. The average unit 1160 obtains an average value AYk of the brightness information Yi in each subdivided block k. Then, the frequency information BFk is obtained by the intra-block frequency information calculation unit 1300. Note that the block division in the block division unit 1040 may be performed according to the block size used in the frequency component calculation unit 1201 or may be performed in another size.

ブロック色特性算出部1042は、ブロック内色平均部1041からブロックkのブロック内色平均値ACkを受けて、その周囲ブロックと対象ブロックkの平均色BCkの比で表されるブロック色対比量BRCkを求める。
また、ブロック明るさ特性算出部1161は、第11、12実施形態における明るさ特性算出部1110で画素単位で実施した処理をブロック単位で実施して、ブロックkの明るさ対比量BRYkを求める。
拡張ブロック内ゲイン算出部1400は、第14実施形態における図61に示すブロックk内の特徴による画素iへのサブ補正ゲイン値Gk_iに、周波数情報量BFkによる画素iへのサブ補正ゲインGFk_iを(数式29)を用いて求める。
拡張合成ゲイン算出部1401は、(数式30)を用いて、3つの特徴量によるサブ補正ゲインGCk_i、GYk_i、およびGFk_iの積を求め、全ブロックkによる画素iへのサブ補正ゲイン値Gk_iの総和を求め、最終的な画素iへの補正ゲイン値Giを求める。
The block color characteristic calculation unit 1042 receives the block inner color average value ACk of the block k from the block inner color average unit 1041, and the block color contrast amount BRCk represented by the ratio of the surrounding block and the average color BCk of the target block k. Ask for.
Also, the block brightness characteristic calculation unit 1161 performs the process performed in units of pixels by the brightness characteristic calculation unit 1110 in the eleventh and twelfth embodiments in units of blocks, and obtains the brightness contrast amount BRYk of the block k.
The expanded intra-block gain calculation unit 1400 uses the sub-correction gain GFk_i for the pixel i based on the frequency information amount BFk as the sub-correction gain value Gk_i for the pixel i based on the feature in the block k shown in FIG. 61 in the fourteenth embodiment . It is determined using Equation 29 ).
The expanded composite gain calculation unit 1401 obtains the product of the sub correction gains GCk_i, GYk_i, and GFk_i using the three feature amounts using (Equation 30 ), and sums the sub correction gain values Gk_i for the pixel i by all the blocks k. And a correction gain value Gi for the final pixel i is obtained.

Figure 0005121294
Figure 0005121294

ここで、MaxFkは、ブロックk内のぼけ程度を示す周波数情報量BFkより得られる値であり、「0.0」から「1.0」の値をとるものとする。   Here, MaxFk is a value obtained from the frequency information amount BFk indicating the degree of blur in the block k, and assumes a value from “0.0” to “1.0”.

Figure 0005121294
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この補正ゲインGiを受けて、奥行き補正部1008は、対象色情報Ciに所定の色補正を行い、奥行き感向上した画像が生成される。
最後に出力部1010において、前述の実施形態と同様の処理がなされる。
本実施形態の画像処理装置では、第14実施形態の特徴量に、ぼけ程度を表すブロック内周波数情報を加えることで、補正ゲインの推定精度向上になるとともに、色や明るさの特徴量ではうまく抽出できないようなパターンについても対応することができる。
また、上記説明において、対象色情報Ciを1つとした場合の本発明の処理について説明したが、例えば、本発明において、彩度および色相の2つの色情報補正を組み合わせることで、色情報補正を実行させることも可能である。この場合、各々の色情報(Ci1、Ci2)からの色特性情報データ(色対比量RCi1、RCi2)は別々に求められ、色対比量RCi1に応じた補正ゲインGi1とRCi2とに応じた補正ゲインGi2をもとに1つの補正ゲインGiに変換する変換関数が設定される。
In response to this correction gain Gi, the depth correction unit 1008 performs predetermined color correction on the target color information Ci, and an image with improved depth feeling is generated.
Finally, the output unit 1010 performs the same processing as in the previous embodiment.
In the image processing apparatus according to the present embodiment, adding the intra-block frequency information representing the degree of blur to the feature amount according to the fourteenth embodiment improves the estimation accuracy of the correction gain, and the feature amount such as color and brightness works well. Patterns that cannot be extracted can also be handled.
In the above description, the processing of the present invention when the target color information Ci is one has been described. For example, in the present invention, color information correction is performed by combining two color information corrections of saturation and hue. It is also possible to execute. In this case, color characteristic information data (color contrast amounts RCi1, RCi2) from the respective color information (Ci1, Ci2) are obtained separately, and correction gains Gi1 and RCi2 corresponding to the color contrast amount RCi1 are obtained. A conversion function for converting into one correction gain Gi based on Gi2 is set.

さらに、ブロック分割部1040では、各ブロックのサイズを可変にすることも可能である。また、本実施形態の画像処理装置において、ブロック色対比量を求める際の周囲ブロックに関して、第7や第8実施形態で行った画素単位での周囲領域をブロック単位に拡張して対応させるようにしてもよい。また、第7実施形態や第8実施形態において、画素と周辺領域画素サイズとの関係(画素数の関係)(画素:周辺領域画素サイズ=1:N)と一致させるように、本実施形態において、ブロックと周囲ブロックの領域のサイズ(ブロック:周辺領域ブロックサイズ=1:N)との関係を設定するようにしてもよい。
また、本実施形態の画像処理装置では、ブロック内の周波数情報として、ある程度の高周波成分のDCT係数の平均を利用したが、その和を用いることもできるし、直流成分、交流成分を含めたDCT係数の総和やその平均値を用いてもよい。
Further, the block dividing unit 1040 can change the size of each block. In the image processing apparatus according to the present embodiment, the surrounding area in the pixel unit performed in the seventh and eighth embodiments is expanded to correspond to the surrounding block when obtaining the block color contrast amount. May be. In the seventh embodiment and the eighth embodiment, in the present embodiment, the relationship between the pixel and the peripheral region pixel size (the relationship of the number of pixels) (pixel: peripheral region pixel size = 1: N) is matched. The relationship between the size of the block and the area of the surrounding block (block: peripheral area block size = 1: N) may be set.
In the image processing apparatus according to the present embodiment, the average of DCT coefficients of a certain amount of high frequency components is used as frequency information in the block. However, the sum thereof can be used, and a DCT including a DC component and an AC component can be used. You may use the sum total of a coefficient and its average value.

さらに、本実施形態の画像処理装置では、周波数成分算出に2次元DCT変換を用いたが、2次元フーリエ変換(DFT)や2次元ウェーブレット変換のような周波数変換を用いることも可能である。また、それ以外の直交変換を用いて周波数成分を算出してもよい。さらに、ブロックの水平画素数npwと垂直画素数nphは同じでなくてもよい。
[第17実施形態]
図70に示された第17実施形態の画像処理装置1700について説明する。
この発明は、画像内の特徴より奥行き情報(近景領域・遠景領域)を推定するか入力された奥行き情報に応じて画像内の色情報を補正する装置において、ユーザが処理モードを選択するユーザモード選択部3001を加えたものである。
図70に示すように、この画像処理装置1700は、主に、本発明の第1実施形態から第16実施形態での処理を実現する画像処理部3002と、その処理結果を表示する表示デバイス3000、そしてユーザが処理モードを選択するユーザモード選択部3001より構成される。
Furthermore, in the image processing apparatus of the present embodiment, two-dimensional DCT transformation is used for frequency component calculation, but frequency transformation such as two-dimensional Fourier transformation (DFT) or two-dimensional wavelet transformation can also be used. Further, the frequency component may be calculated using other orthogonal transforms. Further, the horizontal pixel number npw and the vertical pixel number nph of the block may not be the same.
[Seventeenth embodiment]
An image processing apparatus 1700 according to the seventeenth embodiment shown in FIG. 70 will be described.
The present invention relates to a user mode in which a user selects a processing mode in an apparatus that estimates depth information (near view area / distant view area) from features in an image or corrects color information in an image according to input depth information. A selection unit 3001 is added.
As shown in FIG. 70 , the image processing apparatus 1700 mainly includes an image processing unit 3002 that implements processing in the first to sixteenth embodiments of the present invention, and a display device 3000 that displays the processing results. The user mode selection unit 3001 allows the user to select a processing mode.

この発明では、画像処理部3002で行われた奥行き推定による色補正処理画像または入力された奥行き情報による色補正処理画像を表示デバイス3000に表示する。この画像処理装置は、ユーザが表示デバイス3000での処理画像を視覚的に確認して、処理モードをユーザモード選択部3001により選択することができるようにしたものであり、より個々人の特性に応じた色補正ができるような構成を有している。ここで、表示デバイス3000としては、TVのメイン画面でもサブ画面でもよい。ユーザモード選択部3001として、例えば、補正効果の場合、(1)強モード、(2)中モード、(3)弱モード、(4)デフォルトモードのようなメニュー選択方式を用いるものが好ましい。また、本実施形態の画像処理装置において、第1実施形態1から第6実施形態に示した奥行き情報を入力する場合は、マウス等のポインタで近景領域候補をユーザが指定するようにしてもよい。本実施形態の画像処理装置において、第7実施形態から第16実施形態における奥行き推定を行う場合は、ユーザによって指定された領域を近景領域候補とし、その範囲内で奥行き推定部が近景位置を推定する方式を用いるようにしてもよい。   In the present invention, a color correction processing image based on depth estimation performed by the image processing unit 3002 or a color correction processing image based on input depth information is displayed on the display device 3000. This image processing apparatus allows a user to visually check a processed image on the display device 3000 and select a processing mode by a user mode selection unit 3001, and more appropriately according to individual characteristics. The color correction can be performed. Here, the display device 3000 may be a TV main screen or a sub-screen. For example, in the case of a correction effect, the user mode selection unit 3001 preferably uses a menu selection method such as (1) strong mode, (2) medium mode, (3) weak mode, and (4) default mode. In the image processing apparatus according to the present embodiment, when the depth information shown in the first to sixth embodiments is input, the user may specify a foreground area candidate with a pointer such as a mouse. . In the image processing apparatus of the present embodiment, when performing depth estimation in the seventh to sixteenth embodiments, a region specified by the user is set as a foreground region candidate, and the depth estimation unit estimates the foreground position within the range. You may make it use the system to do.

ユーザは、表示デバイス3000を確認して、ユーザモード選択部3001に用意された補正効果に対するメニュー内の(1)強モード、(2)中モード、(3)弱モード、(4)デフォルトモードより選択する。また、ユーザは、マウスで近景候補領域を予め指定する。
この選択に応じて、ユーザモード選択部3001より、画像処理部3002で適用された奥行き効果のある色補正処理のためのパラメータの制御や、推定される近景位置をより好ましい位置へ移動させる制御が可能となる。これにより、本実施形態の画像処理装置では、人間の視覚特性より注目される可能性が高いとともに、各個人の見た目に応じた奥行き情報(近景位置)の推定が可能となるとともに、その推定結果より得られる色補正のための補正ゲインをより適切に制御することができる。
The user confirms the display device 3000, and from the (1) strong mode, (2) medium mode, (3) weak mode, and (4) default mode in the menu for the correction effect prepared in the user mode selection unit 3001. select. In addition, the user designates the foreground candidate area in advance with the mouse.
In response to this selection, the user mode selection unit 3001 performs control of parameters for color correction processing with depth effect applied by the image processing unit 3002, and control for moving the estimated foreground position to a more preferable position. It becomes possible. As a result, in the image processing apparatus of the present embodiment, there is a high possibility that attention will be paid to human visual characteristics, and depth information (foreground position) corresponding to the appearance of each individual can be estimated, and the estimation result It is possible to more appropriately control the correction gain for more obtained color correction.

なお、ここでは、本実施形態の画像処理装置において、補正効果に対してメニュー選択方式を用いる例を示したが、これに限定されることはなく、各補正強度レベルに応じたスイッチやボタンを用いるものであっても良い。また、スライダバーのように連続的に動くインターフェースによる強度選択を用いることも可能であり、そのバーはアナログ的に動くバーでもデジタル的に動くバーであってもよい。また、本実施形態の画像処理装置において、第7実施形態から第16実施形態における奥行き推定が実行される場合も、予め領域をブロック化しておき、その対応する番号を入力・選択する方式を用いることも可能である。さらに、本実施形態の画像処理装置において、奥行き推定時に、第7〜9実施形態、第11〜13実施形態、および第15実施形態で示した処理を行う場合、近景かどうかの判定を行う閾値を変えることで、推定結果も変動する。したがって、本実施形態の画像処理装置において、例えば、推定精度を(A)厳密モード、(B)中間モード、(C)緩和モードに応じて、閾値レベルを緩和するようにしてもよい。また、本実施形態の画像処理装置において、得られた近景位置をもとに設定される補正ゲイン関数のパラメータを上記メニューに応じて変化させるようにすることも可能である。   Here, an example in which the menu selection method is used for the correction effect in the image processing apparatus of the present embodiment has been described, but the present invention is not limited to this, and switches and buttons corresponding to the correction intensity levels are provided. It may be used. It is also possible to use intensity selection with a continuously moving interface such as a slider bar, which may be an analog moving bar or a digital moving bar. Further, in the image processing apparatus of the present embodiment, even when depth estimation in the seventh to sixteenth embodiments is executed, a method is used in which areas are previously blocked and the corresponding numbers are input / selected. It is also possible. Furthermore, in the image processing apparatus according to the present embodiment, when performing the processes shown in the seventh to ninth embodiments, the first to thirteenth embodiments, and the fifteenth embodiment at the time of depth estimation, a threshold for determining whether or not the subject is a foreground By changing, the estimation result also changes. Therefore, in the image processing apparatus of the present embodiment, for example, the threshold level may be relaxed according to (A) strict mode, (B) intermediate mode, and (C) relaxation mode. In the image processing apparatus of the present embodiment, it is also possible to change the parameter of the correction gain function set based on the obtained near-field position according to the menu.

一方、本実施形態の画像処理装置において、第10、14、16実施形態の処理を行う場合、得られた特徴量をもとに各ブロックによる補正ゲイン関数が設定され、対象画素における各補正ゲイン関数の和や積等で最終的な補正ゲインが決定される。この場合は、各ブロックに設定される補正ゲイン関数のパラメータを上記メニューに連動させることで、ユーザによる奥行き推定結果の制御が可能となる。
[他の実施形態]
第1実施形態から第6実施形態において、奥行き情報fbiは、画像データと別に入力される例について説明したが、画像データ内のタグ情報やファイルフォーマット情報に付加されて、奥行き情報fbiが入力されるものであってもよい。奥行き情報の入力方法も、ROMやRAMのような外部メモリにより入力されてもよいし、予め用意されたテーブル内に保持されていてもよい。また、ユーザによるマウスやポインタでの指摘(近景ポイント・遠景ポイント)による入力であってもよいし、大まかにブロック分割された場合のブロック番号より近景ブロック番号をユーザに入力してもらってもよい。
On the other hand, when the processing of the tenth, fourteenth, and sixteenth embodiments is performed in the image processing apparatus of the present embodiment, a correction gain function for each block is set based on the obtained feature amount, and each correction gain in the target pixel is set. The final correction gain is determined by the sum or product of the functions. In this case, the user can control the depth estimation result by linking the parameters of the correction gain function set in each block with the menu.
[Other Embodiments]
In the first to sixth embodiments, the example in which the depth information fbi is input separately from the image data has been described. However, the depth information fbi is input in addition to the tag information and file format information in the image data. It may be a thing. The depth information input method may also be input from an external memory such as a ROM or a RAM, or may be held in a table prepared in advance. Moreover, the user may input by pointing out with a mouse or a pointer (a foreground point / a distant view point), or the user may input a foreground block number from a block number when the block is roughly divided.

上記実施形態において説明した本発明の画像処理方法および画像処理装置は色対比特性を利用した処理方法及び処理装置を含む。よって、この特性に効果が大きく影響される。
図69は、色対比現象の特性を示したものであり、薄い黄色の背景にある赤円中心部にある背景と同じ薄い黄色円のサイズに依存して効果が変動することがわかっている。例えば、中心の薄い黄色円の半径が赤円と比較して小さい場合、赤円中心の薄い黄色円が青く感じる色対比現象は強まる。それに対して、中心の薄い黄色円の半径が大きくなり赤円に近づくにつれ、赤円中心の薄い黄色円が青く感じる色対比現象は弱まるのである。また、彩度対比の場合では、薄い水色の背景にある彩度の高い青色中心部にある背景と同じ薄い水色円のサイズに依存して効果が変動することがわかっている。この場合は、中心の彩度の薄い水色円の半径が彩度の高い青色円と比較して小さい場合、彩度の高い青色中心の薄い水色円の彩度がより薄く感じる色対比現象は強まる。それに対して、中心の薄い水円の半径が大きくなり彩度の高い青色円に近づくにつれ、彩度の高い青円中心の薄い水円の彩度がより薄く感じる色対比現象は弱まるのである。このように図69にあるような大きさの異なる単純パターンを提示した場合、色補正効果が変動する特徴を本発明で説明した画像処理方法および画像処理装置は、持っている。
The image processing method and the image processing apparatus of the present invention described in the above embodiment include a processing method and a processing apparatus using color contrast characteristics. Therefore, the effect is greatly influenced by this characteristic.
FIG. 69 shows the characteristics of the color contrast phenomenon, and it has been found that the effect varies depending on the size of the same light yellow circle as the background at the center of the red circle in the light yellow background. For example, when the radius of the light yellow circle at the center is smaller than that of the red circle, the color contrast phenomenon that the light yellow circle at the center of the red circle feels blue is intensified. On the other hand, as the radius of the thin yellow circle at the center increases and approaches the red circle, the color contrast phenomenon that the pale yellow circle at the center of the red circle feels blue is weakened. In addition, in the case of saturation contrast, it is known that the effect varies depending on the size of the same light aqua circle as the background in the blue center portion with high saturation in the light aqua background. In this case, when the radius of the light blue circle with light saturation at the center is small compared to the blue circle with high saturation, the color contrast phenomenon that the saturation of the light blue circle with high saturation at the blue center feels lighter becomes stronger. . On the other hand, as the radius of the thin water circle at the center increases and approaches the blue circle with high saturation, the color contrast phenomenon that the saturation of the thin water circle at the center of the blue circle with high saturation feels lighter becomes weaker. As described above, when the simple patterns having different sizes as shown in FIG. 69 are presented, the image processing method and the image processing apparatus described in the present invention have the characteristic that the color correction effect varies.

また、対象とする色情報の色対比量データRCiとして、本発明の第1から第16実施形態で示した、(1)周辺の代表色情報に対する対象画素の色情報の比と、(2)対象画素の色情報と周辺の代表色情報の差分量以外にも、これら(1)と(2)を所定の関数により変換して得られる値を用いることも可能である。同様に、明るさ情報の明るさ対比量データRYiとして、本発明の第5から第7実施形態等で示した(1)周辺の代表明るさ情報に対する対象画素の明るさ情報の比と、(2)対象画素の明るさ情報と周辺の代表明るさ情報の差分量以外にも、これら(1)と(2)を所定の関数により変換して得られる値を用いることも可能である。また、画像に対する所定の領域を、代表色情報および代表明るさ情報を求める周辺領域としたが、周辺領域を固定にする必要はなく、例えば、対象画素iの色Ciと周辺領域内の画素kの色情報Ckとの差分や、画素iと画素kの距離lengthに応じて、周辺領域を可変させるようにし、適応的に周辺領域を変えるようにしてもよい。また、代表色情報として周辺領域内の平均を用いる場合、対象画素iの色Ciと周辺領域内の画素kの色情報Ckとの差分や、画素iと画素kの距離lengthに応じて、周辺領域画素kのCkにかかる重み係数を弱めたり、強めたりするようにしてもよい。この周辺領域についての設定の方法は、明るさ対比量の算出の場合にも同様に適用できる。   Further, as the color contrast amount data RCi of the target color information, (1) the ratio of the color information of the target pixel to the peripheral representative color information shown in the first to sixteenth embodiments of the present invention, and (2) In addition to the difference between the color information of the target pixel and the peripheral representative color information, it is also possible to use values obtained by converting (1) and (2) with a predetermined function. Similarly, as the brightness contrast amount data RYi of the brightness information, (1) the ratio of the brightness information of the target pixel to the peripheral representative brightness information shown in the fifth to seventh embodiments of the present invention, ( 2) In addition to the difference between the brightness information of the target pixel and the peripheral representative brightness information, it is also possible to use values obtained by converting (1) and (2) with a predetermined function. The predetermined area for the image is a peripheral area for obtaining representative color information and representative brightness information. However, the peripheral area does not need to be fixed. For example, the color Ci of the target pixel i and the pixel k in the peripheral area The peripheral area may be changed adaptively by changing the peripheral area in accordance with the difference between the color information Ck and the distance length between the pixel i and the pixel k. Further, when using the average in the peripheral area as the representative color information, the peripheral color depends on the difference between the color Ci of the target pixel i and the color information Ck of the pixel k in the peripheral area, or the distance length of the pixel i and the pixel k. You may make it weaken or strengthen the weighting coefficient concerning Ck of the area | region pixel k. This setting method for the peripheral region can be similarly applied to the calculation of the brightness contrast amount.

また、第7実施形態から第16実施形態における奥行き推定部で推定された画素iの補正ゲインGiは「0.0」から「1.0」の範囲内の値をとることを前提とした。しかし、予め設定されたMinGiからMaxGi(0.0≦MinGi≦1.0、0.0≦MaxGi≦1.0、MinGi<MaxGi)に変換してもよい。また、そのMinGiやMaxGiがユーザにより指定入力されるようにすることも可能である。
本発明の第7実施形態から第16実施形態において、奥行き補正部1008は、奥行き推定部1006、第2奥行き推定部1103、拡張奥行き推定部1203で得られた画像iの補正ゲインGiを用いて、入力画像の色情報vCi内の補正対象色情報Ciを補正することとしたが、vCi内の複数の色情報の補正をするようにすることも可能である。この場合、色対比量RCiも当然、複数となるため、vRCiのようなベクトルデータとして処理することとなる。
Further, it is assumed that the correction gain Gi of the pixel i estimated by the depth estimation unit in the seventh to sixteenth embodiments takes a value in the range of “0.0” to “1.0”. However, the preset MinGi may be converted to MaxGi (0.0 ≦ MinGi ≦ 1.0, 0.0 ≦ MaxGi ≦ 1.0, MinGi <MaxGi). Further, the MinGi and MaxGi can be designated and input by the user.
In the seventh to sixteenth embodiments of the present invention, the depth correction unit 1008 uses the correction gain Gi of the image i obtained by the depth estimation unit 1006, the second depth estimation unit 1103, and the extended depth estimation unit 1203. The correction target color information Ci in the color information vCi of the input image is corrected. However, it is also possible to correct a plurality of color information in the vCi. In this case, since the color contrast amount RCi is naturally plural, it is processed as vector data such as vRCi.

また、入力画像の色情報vCi内の補正対象色情報Ciを補正することとしたが色情報以外に、補正ゲインGiを使って、輝度等の明るさ情報Yiを補正するようにしてもよい。
また、入力画像の色情報vCiと明るさ情報Yiの両方を同時に補正することも可能である。さらに、従来例(従来技術)のように、画像内のエッジ強調処理における強度を補正ゲインGiで制御することも可能であるし、補正ゲインGiに応じて、陰影付加量の制御をすることも可能である。このように、奥行き推定部1006で得られた補正ゲインGiを、人間の3次元知覚に利用する単眼情報の1つまたはその複数を制御して補正する処理に適用するようにしてもよい。
また、各処理装置内の推定に利用するパラメータは、処理装置内に構成されているが、RAMのような外部メモリや外部からの入力部でこれらのデータを提供するようにすることも可能である。
Further, the correction target color information Ci in the color information vCi of the input image is corrected. However, in addition to the color information, brightness information Yi such as luminance may be corrected using the correction gain Gi.
It is also possible to correct both the color information vCi and the brightness information Yi of the input image at the same time. Further, as in the conventional example (prior art), the intensity in the edge enhancement processing in the image can be controlled by the correction gain Gi, and the shadow addition amount can be controlled in accordance with the correction gain Gi. Is possible. As described above, the correction gain Gi obtained by the depth estimation unit 1006 may be applied to processing for controlling and correcting one or more pieces of monocular information used for human three-dimensional perception.
The parameters used for estimation in each processing device are configured in the processing device, but it is also possible to provide these data with an external memory such as a RAM or an external input unit. is there.

上記実施形態において説明した本発明の画像処理方法および画像処理装置は、例えば、コンピュータ、テレビ、デジタルカメラ、携帯電話、PDA、カーTVなど、画像を取り扱う機器に内臓、あるいは接続して用いられる装置として実現されるものであり、LSIなどの集積回路としても実現される。
上記各実施形態で説明した各種処理を実現する各機能ブロックの一部または全部は、個別に1チップ化させてもよいし、一部又は全てを含むように1チップ化されても良い。なお、ここでは、LSIとしたが、集積度の違いにより、IC、システムLSI、スーパーLSI、ウルトラLSIと呼称されることもある。
また、集積回路の手法にはLSIに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセッサで実現することも可能である。LSI製造後に、プログラムすることが可能なFPGA(Field Programmable Gate Array)や、LSI内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用することも可能である。
The image processing method and the image processing apparatus of the present invention described in the above embodiments are apparatuses that are built in or connected to devices that handle images, such as computers, televisions, digital cameras, mobile phones, PDAs, and car TVs. It is also realized as an integrated circuit such as an LSI.
Part or all of the functional blocks that implement the various processes described in the above embodiments may be individually made into one chip, or may be made into one chip so as to include some or all of them. Here, although LSI is used, it may be called IC, system LSI, super LSI, or ultra LSI depending on the degree of integration.
Further, the method of the integrated circuit is not limited to LSI, and can be realized by a dedicated circuit or a general-purpose processor. It is also possible to use an FPGA (Field Programmable Gate Array) that can be programmed after manufacturing the LSI, or a reconfigurable processor that can reconfigure the connection and setting of circuit cells inside the LSI.

さらに、半導体技術の進歩又は派生する別技術によりLSIに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。
また、上記各実施形態の各機能ブロックの処理の一部または全部は、プログラムにより実現されるものであってもよい。そして、上記各実施形態の各機能ブロックの処理の一部または全部は、コンピュータにおいて、中央演算装置(CPU)により行われる。また、それぞれの処理を行うためのプログラムは、ハードディスク、ROMなどの記憶装置に格納されており、ROMにおいて、あるいはRAMに読み出されて実行される。
また、上記実施形態の各処理をハードウェアにより実現してもよいし、ソフトウェアにより実現してもよい。さらに、ソフトウェアおよびハードウェアの混在処理により実現しても良い。
Further, if integrated circuit technology comes out to replace LSI's as a result of the advancement of semiconductor technology or a derivative other technology, it is naturally also possible to carry out function block integration using this technology. Biotechnology can be applied.
In addition, part or all of the processing of each functional block in each of the above embodiments may be realized by a program. A part or all of the processing of each functional block in each of the above embodiments is performed by a central processing unit (CPU) in the computer. In addition, a program for performing each processing is stored in a storage device such as a hard disk or a ROM, and is read out and executed in the ROM or the RAM.
Moreover, each process of the said embodiment may be implement | achieved by hardware, and may be implement | achieved by software. Further, it may be realized by mixed processing of software and hardware.

なお、本発明の具体的な構成は、前述の実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更および修正が可能である。
[付記]
本発明は、次のように表現することも可能である。
(付記23)
入力された画像データを補正する画像処理方法において、
入力された画像内に含まれる画素の奥行き情報を推定し、前記推定された奥行き情報に基づき対象画素の色情報を補正する、
画像処理方法。
(付記24)
付記23に記載の奥行き情報推定は、対象画素の色情報を周辺画素の色情報と比較することで得られる色対比量により推定される、
画像処理方法。
The specific configuration of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various changes and modifications can be made without departing from the scope of the invention.
[Appendix]
The present invention can also be expressed as follows.
(Appendix 23)
In an image processing method for correcting input image data,
Estimating depth information of pixels included in the input image, and correcting color information of target pixels based on the estimated depth information;
Image processing method.
(Appendix 24)
The depth information estimation described in the supplementary note 23 is estimated by a color contrast amount obtained by comparing the color information of the target pixel with the color information of the surrounding pixels.
Image processing method.

(付記25)
付記23に記載の奥行き情報推定は、対象画素の色情報を周辺画素の色情報と比較することで得られる色対比量と、
対象画素の明るさ情報を周辺画素の明るさ情報と比較することで得られる明るさ対比量により推定される、
画像処理方法。
(付記26)
付記23に記載の奥行き情報推定は、対象画素の色情報を周辺画素の色情報と比較することで得られる色対比量と、
対象画素の明るさ情報を周辺画素の明るさ情報と比較することで得られる明るさ対比量と、
対象画素値の周波数成分により推定される、
画像処理方法。
(Appendix 25)
The depth information estimation described in the supplementary note 23 is performed by comparing the color information of the target pixel with the color information of the surrounding pixels,
Estimated by the brightness contrast amount obtained by comparing the brightness information of the target pixel with the brightness information of the surrounding pixels,
Image processing method.
(Appendix 26)
The depth information estimation described in the supplementary note 23 is performed by comparing the color information of the target pixel with the color information of the surrounding pixels,
The brightness contrast amount obtained by comparing the brightness information of the target pixel with the brightness information of the surrounding pixels,
Estimated by the frequency component of the target pixel value,
Image processing method.

(付記27)
奥行き情報は、対象画素の奥行き情報は近景を表すほど大きい値で定義されており、対象画素の色対比量、明るさ対比量、周波数成分から選択された複数の組合せで定義される値が大きいほど、奥行き情報は大きい値を示すように推定される、
付記24、25、26のいずれかに記載の画像処理方法。
(付記28)
奥行き情報は、対象画素の奥行き情報は遠景を表すほど小さい値で定義されており、対象画素の色対比量、明るさ対比量、周波数成分から選択された複数の組合せで定義される値が小さいほど、奥行き情報は小さい値を示すように推定される、
付記24、25、26のいずれかに記載の画像処理方法。
(Appendix 27)
The depth information of the target pixel is defined as a value that is large enough to represent a foreground, and the value defined by a plurality of combinations selected from the color contrast amount, brightness contrast amount, and frequency component of the target pixel is large. The depth information is estimated to show a large value,
The image processing method according to any one of appendices 24, 25, and 26.
(Appendix 28)
The depth information of the target pixel is defined as a value that is small enough to represent a distant view, and the value defined by a plurality of combinations selected from the color contrast amount, brightness contrast amount, and frequency component of the target pixel is small. The depth information is estimated to show a small value,
The image processing method according to any one of appendices 24, 25, and 26.

(付記29)
入力されたカラー画像データを補正するカラー画像処理方法において、
入力された画像信号の色情報を算出する色情報算出ステップと、
前記色情報より奥行き情報を推定する奥行き推定ステップと、
前記奥行き情報により画像内の色情報に対して奥行き補正を行う奥行き補正ステップと、
前記奥行き補正ステップで得られた補正後の色情報を所定の画像データで出力する出力ステップと、
を備える画像処理方法。
(付記30)
奥行き推定ステップは、対象とする画素の色情報を、その周囲の領域内の色情報を代表する周囲色情報と比較して得られる色対比量を求め、
その色対比量をもとに奥行き度の推定を行い、
推定された奥行き度に従い、各画素の補正ゲイン値を算出する、
付記29に記載の画像処理方法。
(Appendix 29)
In a color image processing method for correcting input color image data,
A color information calculation step for calculating color information of the input image signal;
A depth estimation step of estimating depth information from the color information;
A depth correction step for performing depth correction on color information in the image based on the depth information;
An output step of outputting the corrected color information obtained in the depth correction step as predetermined image data;
An image processing method comprising:
(Appendix 30)
The depth estimation step obtains a color contrast amount obtained by comparing the color information of the target pixel with the surrounding color information representing the color information in the surrounding area,
Depth degree is estimated based on the color contrast amount,
According to the estimated depth degree, a correction gain value for each pixel is calculated.
The image processing method according to attachment 29.

(付記31)
奥行き推定ステップは、対象とする画素の色情報を、その周囲の領域内の色情報を代表する周囲色情報と比較して得られる色対比量を求め、
その色対比量をもとに近景に含まれる画素の判定を行い、
その判定結果より近景位置の推定を行い、
推定された近景位置に従い、各画素の補正ゲイン値を算出する、
付記29に記載の画像処理方法。
(付記32)
奥行き推定ステップは、画像内のブロック対象分割を行い、
各ブロック内の平均色情報を求め、
対象とするブロックの平均色情報を、その周囲にある複数ブロック内の平均色情報を代表する周囲ブロック平均色情報と比較して得られるブロック色対比量を求め、
そのブロック色対比量をもとに近景に含まれるブロックの判定を行い、
その判定結果より近景位置の推定を行い、
推定された近景位置に従い、各画素の補正ゲイン値を算出する、
付記29に記載の画像処理方法。
(Appendix 31)
The depth estimation step obtains a color contrast amount obtained by comparing the color information of the target pixel with the surrounding color information representing the color information in the surrounding area,
Based on the color contrast amount, determine the pixels included in the foreground,
The foreground position is estimated from the judgment result,
According to the estimated foreground position, a correction gain value for each pixel is calculated.
The image processing method according to attachment 29.
(Appendix 32)
The depth estimation step performs block object division in the image,
Find the average color information in each block,
The block color contrast amount obtained by comparing the average color information of the target block with the surrounding block average color information representing the average color information in a plurality of blocks around the block,
Based on the block color contrast amount, the block included in the foreground is determined,
The foreground position is estimated from the judgment result,
According to the estimated foreground position, a correction gain value for each pixel is calculated.
The image processing method according to attachment 29.

(付記33)
奥行き推定ステップは、画像内のブロック対象分割を行い、
各ブロック内の平均色情報を求め、
対象とするブロックの平均色情報を、その周囲にある複数ブロック内の平均色情報を代表する周囲ブロック平均色情報と比較して得られるブロック色対比量を求め、
そのブロック色対比量をもとに各ブロックによる補正ゲイン値を算出し、
対象画素に対する全ブロックからの補正ゲイン値を合成して補正ゲイン値を求めることで各画素の補正ゲイン値を算出する、
付記29に記載の画像処理方法。
(付記34)
入力されたカラー画像データを補正するカラー画像処理方法において、
入力された画像信号の色情報を算出する色情報算出ステップと、
入力された画像信号の明るさ情報を算出する明るさ情報算出ステップと、
前記色情報と明るさ情報より奥行き情報を推定する高度奥行き推定ステップと、
前記奥行き情報により画像内の色情報に対して奥行き補正を行う奥行き補正ステップと、
前記奥行き補正ステップで得られた補正後の色情報を所定の画像データで出力する出力ステップと、
を備える画像処理方法。
(Appendix 33)
The depth estimation step performs block object division in the image,
Find the average color information in each block,
The block color contrast amount obtained by comparing the average color information of the target block with the surrounding block average color information representing the average color information in a plurality of blocks around the block,
Calculate the correction gain value for each block based on the block color contrast amount,
The correction gain value of each pixel is calculated by combining the correction gain values from all blocks for the target pixel to obtain the correction gain value.
The image processing method according to attachment 29.
(Appendix 34)
In a color image processing method for correcting input color image data,
A color information calculation step for calculating color information of the input image signal;
A brightness information calculating step for calculating brightness information of the input image signal;
An altitude depth estimation step of estimating depth information from the color information and brightness information;
A depth correction step for performing depth correction on color information in the image based on the depth information;
An output step of outputting the corrected color information obtained in the depth correction step as predetermined image data;
An image processing method comprising:

(付記35)
高度奥行き推定ステップは、
対象とする画素の色対比量を求める色特性算出ステップと、
対象画素の明るさ対比量を求める明るさ特性算出ステップと、
前記色対比量と前記明るさ対比量より奥行き度を推定する高度奥行き度算出ステップを行う、
付記34に記載の画像処理方法。
(付記36)
高度奥行き推定ステップは、
対象とする画素の色対比量を求める色特性算出ステップと、
対象画素の明るさ対比量を求める明るさ特性算出ステップと、
色対比量と明るさ対比量より近景に含まれる画素の判定を行い、
その判定結果より近景位置の推定を行い、
推定された近景位置に従い、各画素の補正ゲイン値を算出する、
付記34に記載の画像処理方法。
(Appendix 35)
The altitude depth estimation step
A color characteristic calculating step for obtaining a color contrast amount of a target pixel;
A brightness characteristic calculating step for obtaining a brightness contrast amount of the target pixel;
An altitude depth degree calculating step for estimating a depth degree from the color contrast amount and the brightness contrast amount is performed.
The image processing method according to attachment 34.
(Appendix 36)
The altitude depth estimation step
A color characteristic calculating step for obtaining a color contrast amount of a target pixel;
A brightness characteristic calculating step for obtaining a brightness contrast amount of the target pixel;
Judge the pixels included in the foreground from the color contrast amount and brightness contrast amount,
The foreground position is estimated from the judgment result,
According to the estimated foreground position, a correction gain value for each pixel is calculated.
The image processing method according to attachment 34.

(付記37)
高度奥行き推定ステップは、画像内のブロック対象分割を行い、
各ブロック内の平均色情報、平均明るさ情報を求め、
対象とするブロックの平均色情報についてブロック色対比量を求め、
対象とするブロックの平均明るさ情報についてブロック明るさ対比量を求め、
そのブロック色対比量およびブロック明るさ対比量をもとに近景に含まれるブロックの判定を行い、
その判定結果より近景位置の推定を行い、
推定された近景位置に従い、各画素の補正ゲイン値を算出する、
付記34に記載の画像処理方法。
(Appendix 37)
The altitude depth estimation step performs block object division in the image,
Find the average color information and average brightness information in each block,
Find the block color contrast amount for the average color information of the target block,
Find the block brightness contrast amount for the average brightness information of the target block,
Based on the block color contrast amount and block brightness contrast amount, the block included in the foreground is determined,
The foreground position is estimated from the judgment result,
According to the estimated foreground position, a correction gain value for each pixel is calculated.
The image processing method according to attachment 34.

(付記38)
高度奥行き推定ステップは、画像内のブロック対象分割を行い、
各ブロック内の平均色情報、平均明るさ情報を求め、
対象とするブロックの平均色情報についてブロック色対比量を求め、
対象とするブロックの平均明るさ情報についてブロック明るさ対比量を求め、
そのブロック色対比量とブロック明るさ対比量をもとに各ブロックによる補正ゲイン値を算出し、
対象画素に対する全ブロックからの補正ゲイン値を合成して補正ゲイン値を求めることで各画素の補正ゲイン値を算出する、
付記34に記載の画像処理方法。
(Appendix 38)
The altitude depth estimation step performs block object division in the image,
Find the average color information and average brightness information in each block,
Find the block color contrast amount for the average color information of the target block,
Find the block brightness contrast amount for the average brightness information of the target block,
Based on the block color contrast amount and block brightness contrast amount, calculate the correction gain value for each block,
The correction gain value of each pixel is calculated by combining the correction gain values from all blocks for the target pixel to obtain the correction gain value.
The image processing method according to attachment 34.

(付記39)
入力されたカラー画像データを補正するカラー画像処理方法において、
入力された画像信号の色情報を算出する色情報算出ステップと、
入力された画像信号の明るさ情報を算出する明るさ情報算出ステップと、
入力された画像信号の周波数成分を算出する周波数成分算出ステップと、
前記色情報と明るさ情報、周波数成分より奥行き情報を推定する拡張奥行き推定ステップと、
前記奥行き情報により画像内の色情報に対して奥行き補正を行う奥行き補正ステップと、
前記奥行き補正ステップで得られた補正後の色情報を所定の画像データで出力する出力ステップと、
を備える画像処理方法。
(Appendix 39)
In a color image processing method for correcting input color image data,
A color information calculation step for calculating color information of the input image signal;
A brightness information calculating step for calculating brightness information of the input image signal;
A frequency component calculating step for calculating a frequency component of the input image signal;
Extended depth estimation step for estimating depth information from the color information, brightness information, and frequency components;
A depth correction step for performing depth correction on color information in the image based on the depth information;
An output step of outputting the corrected color information obtained in the depth correction step as predetermined image data;
An image processing method comprising:

(付記40)
拡張奥行き推定ステップが、画像内のブロック対象分割を行い、
各ブロック内の平均色情報、平均明るさ情報を求め、
各ブロック内の周波数成分情報を求め、
対象とするブロックの平均色情報についてブロック色対比量を求め、
対象とするブロックの平均明るさ情報についてブロック明るさ対比量を求め、
そのブロック色対比量、ブロック明るさ対比量、ブロック内周波数成分をもとに近景に含まれるブロックの判定を行い、
その判定結果より近景位置の推定を行い、
推定された近景位置に従い、各画素の補正ゲイン値を算出する、
付記39に記載の画像処理方法。
(Appendix 40)
The extended depth estimation step performs block object division in the image,
Find the average color information and average brightness information in each block,
Find the frequency component information in each block,
Find the block color contrast amount for the average color information of the target block,
Find the block brightness contrast amount for the average brightness information of the target block,
Based on the block color contrast amount, block brightness contrast amount, and intra-block frequency components, the block included in the foreground is determined.
The foreground position is estimated from the judgment result,
According to the estimated foreground position, a correction gain value for each pixel is calculated.
40. The image processing method according to appendix 39.

(付記41)
拡張奥行き推定ステップが、画像内のブロック対象分割を行い、
各ブロック内の平均色情報、平均明るさ情報を求め、
各ブロック内の周波数成分情報を求め、
対象とするブロックの平均色情報についてブロック色対比量を求め、
対象とするブロックの平均明るさ情報についてブロック明るさ対比量を求め、
そのブロック色対比量、ブロック明るさ対比量とブロック内周波数成分をもとに各ブロックによる補正ゲイン値を算出し、
対象画素に対する全ブロックからの補正ゲイン値を合成して補正ゲイン値を求めることで各画素の補正ゲイン値を算出する、
付記39に記載の画像処理方法。
(Appendix 41)
The extended depth estimation step performs block object division in the image,
Find the average color information and average brightness information in each block,
Find the frequency component information in each block,
Find the block color contrast amount for the average color information of the target block,
Find the block brightness contrast amount for the average brightness information of the target block,
Calculate the correction gain value by each block based on the block color contrast amount, block brightness contrast amount, and intra-block frequency component,
The correction gain value of each pixel is calculated by combining the correction gain values from all blocks for the target pixel to obtain the correction gain value.
40. The image processing method according to appendix 39.

(付記42)
入力されたカラー画像データを補正するカラー画像処理方法において、
ユーザが所定の方法で提示されたメニューやボタンより処理モードを選択するユーザ処理選択ステップと、
前記ユーザ処理選択ステップで得られた処理モードに応じて、付記29、34、39のいずれかに記載の画像処理方法の処理制御を行うステップと、
前記画像処理方法による結果を所定の表示機器に表示するステップと、
前記表示ステップで得られた処理済み画像が良好である場合、その画像を所定の方法で出力することを指示するユーザ出力指示ステップと、
前記ユーザ出力ステップで出力指示がされた時点で所定の方法で処理済画像を出力する出力ステップと、
をさらに備える、
付記29、34、39のいずれかに記載の画像処理方法。
(Appendix 42)
In a color image processing method for correcting input color image data,
A user process selection step in which the user selects a process mode from a menu or button presented by a predetermined method;
Performing process control of the image processing method according to any one of appendices 29, 34, and 39 according to the processing mode obtained in the user process selection step;
Displaying the result of the image processing method on a predetermined display device;
If the processed image obtained in the display step is good, a user output instruction step for instructing to output the image by a predetermined method;
An output step of outputting a processed image by a predetermined method when an output instruction is given in the user output step;
Further comprising
40. The image processing method according to any one of appendices 29, 34, and 39.

(付記43)
ユーザ処理選択ステップは、付記29、34、39のいずれかに記載の画像処理方法における処理において色補正を行う際の強度を、強モード、中モード、弱モードのように設定された複数モードより選択する、
付記42に記載の画像処理方法。
(付記44)
付記29、34、39のいずれかに記載の画像処理方法における色補正は、色対比現象の発生する所定のパターンの大きさ変動に応じて効果が増減するように動作する、
付記29、34、39のいずれかに記載の画像処理方法。
(付記45)
入力されたカラー画像データを補正するカラー画像処理装置において、
入力された画像信号の色情報を算出する色情報算部と、
前記色情報より奥行き情報を推定する奥行き推定部と、
前記奥行き情報により画像内の色情報に対して奥行き補正を行う奥行き補正部と、
前記奥行き補正部で得られた補正後の色情報を所定の画像データで出力する出力部と、
を備える画像処理装置。
(Appendix 43)
In the user processing selection step, the intensity at the time of performing color correction in the processing in the image processing method according to any one of Supplementary Notes 29, 34, and 39 is selected from a plurality of modes set as strong mode, medium mode, and weak mode. select,
45. The image processing method according to appendix 42.
(Appendix 44)
The color correction in the image processing method according to any one of appendices 29, 34, and 39 operates so that the effect increases or decreases according to a change in the size of a predetermined pattern in which a color contrast phenomenon occurs.
40. The image processing method according to any one of appendices 29, 34, and 39.
(Appendix 45)
In a color image processing apparatus that corrects input color image data,
A color information calculation unit for calculating color information of the input image signal;
A depth estimation unit for estimating depth information from the color information;
A depth correction unit that performs depth correction on color information in the image based on the depth information;
An output unit that outputs the corrected color information obtained by the depth correction unit as predetermined image data;
An image processing apparatus comprising:

(付記46)
入力されたカラー画像データを補正するカラー画像処理装置において、
入力された画像信号の色情報を算出する色情報算出部と、
入力された画像信号の明るさ情報を算出する明るさ情報算出部と、
前記色情報と明るさ情報より奥行き情報を推定する高度奥行き推定部と、
前記奥行き情報により画像内の色情報に対して奥行き補正を行う奥行き補正部と、
前記奥行き補正部で得られた補正後の色情報を所定の画像データで出力する出力部と、
を備える画像処理装置。
(付記47)
入力されたカラー画像データを補正するカラー画像処理装置において、
入力された画像信号の色情報を算出する色情報算出部と、
入力された画像信号の明るさ情報を算出する明るさ情報算出部と、
入力された画像信号の周波数成分を算出する周波数成分算出部と、
前記色情報と明るさ情報、周波数成分より奥行き情報を推定する拡張奥行き推定部と、
前記奥行き情報により画像内の色情報に対して奥行き補正を行う奥行き補正部と、
前記奥行き補正部で得られた補正後の色情報を所定の画像データで出力する出力部と、
を備える画像処理装置。
(Appendix 46)
In a color image processing apparatus that corrects input color image data,
A color information calculation unit for calculating color information of the input image signal;
A brightness information calculation unit for calculating brightness information of the input image signal;
An altitude depth estimation unit that estimates depth information from the color information and brightness information;
A depth correction unit that performs depth correction on color information in the image based on the depth information;
An output unit that outputs the corrected color information obtained by the depth correction unit as predetermined image data;
An image processing apparatus comprising:
(Appendix 47)
In a color image processing apparatus that corrects input color image data,
A color information calculation unit for calculating color information of the input image signal;
A brightness information calculation unit for calculating brightness information of the input image signal;
A frequency component calculator that calculates the frequency component of the input image signal;
An extended depth estimation unit that estimates depth information from the color information, brightness information, and frequency components;
A depth correction unit that performs depth correction on color information in the image based on the depth information;
An output unit that outputs the corrected color information obtained by the depth correction unit as predetermined image data;
An image processing apparatus comprising:

(付記48)
入力されたカラー画像データを補正するカラー画像処理装置において、
ユーザが所定の方法で提示されたメニューやボタンより処理モードを選択するユーザ処理選択部と、
前記ユーザ処理選択部で得られた処理モードに応じて所定の画像処理を実施する、付記23から41のいずれかに記載の画像処理部と、
前記画像処理部による結果を所定の表示機器に表示する表示部と、
を備える画像処理装置。
(付記49)
コンピュータによりカラー画像の補正を行うための画像処理プログラムであって、
前記画像処理プログラムは、
入力された画像信号の色情報を算出する色情報算出ステップと、
前記色情報より奥行き情報を推定する奥行き推定ステップと、
前記奥行き情報により画像内の色情報に対して奥行き補正を行う奥行き補正ステップと、
前記奥行き補正ステップで得られた補正後の色情報を所定の画像データで出力する出力ステップと、
を備える画像処理方法である画像処理プログラム。
(Appendix 48)
In a color image processing apparatus that corrects input color image data,
A user process selection unit for the user to select a process mode from a menu or button presented by a predetermined method;
The image processing unit according to any one of appendices 23 to 41, which performs predetermined image processing according to a processing mode obtained by the user processing selection unit;
A display unit for displaying a result of the image processing unit on a predetermined display device;
An image processing apparatus comprising:
(Appendix 49)
An image processing program for correcting a color image by a computer,
The image processing program includes:
A color information calculation step for calculating color information of the input image signal;
A depth estimation step of estimating depth information from the color information;
A depth correction step for performing depth correction on color information in the image based on the depth information;
An output step of outputting the corrected color information obtained in the depth correction step as predetermined image data;
An image processing program that is an image processing method.

(付記50)
コンピュータによりカラー画像の補正を行うための画像処理プログラムであって、
前記画像処理プログラムは、
入力された画像信号の色情報を算出する色情報算出ステップと、
入力された画像信号の明るさ情報を算出する明るさ情報算出ステップと、
前記色情報と明るさ情報より奥行き情報を推定する高度奥行き推定ステップと、
前記奥行き情報により画像内の色情報に対して奥行き補正を行う奥行き補正ステップと、
前記奥行き補正ステップで得られた補正後の色情報を所定の画像データで出力する出力ステップと、
を備える画像処理方法である画像処理プログラム。
(Appendix 50)
An image processing program for correcting a color image by a computer,
The image processing program includes:
A color information calculation step for calculating color information of the input image signal;
A brightness information calculating step for calculating brightness information of the input image signal;
An altitude depth estimation step of estimating depth information from the color information and brightness information;
A depth correction step for performing depth correction on color information in the image based on the depth information;
An output step of outputting the corrected color information obtained in the depth correction step as predetermined image data;
An image processing program that is an image processing method.

(付記51)
コンピュータによりカラー画像の補正を行うための画像処理プログラムであって、
前記画像処理プログラムは、
入力された画像信号の色情報を算出する色情報算出ステップと、
入力された画像信号の明るさ情報を算出する明るさ情報算出ステップと、
入力された画像信号の周波数成分を算出する周波数成分算出ステップと、
前記色情報と明るさ情報、周波数成分より奥行き情報を推定する拡張奥行き推定ステップと、
前記奥行き情報により画像内の色情報に対して奥行き補正を行う奥行き補正ステップと、
前記奥行き補正ステップで得られた補正後の色情報を所定の画像データで出力する出力ステップと、
を備える画像処理方法である画像処理プログラム。
(Appendix 51)
An image processing program for correcting a color image by a computer,
The image processing program includes:
A color information calculation step for calculating color information of the input image signal;
A brightness information calculating step for calculating brightness information of the input image signal;
A frequency component calculating step for calculating a frequency component of the input image signal;
Extended depth estimation step for estimating depth information from the color information, brightness information, and frequency components;
A depth correction step for performing depth correction on color information in the image based on the depth information;
An output step of outputting the corrected color information obtained in the depth correction step as predetermined image data;
An image processing program that is an image processing method.

(付記52)
入力された画像信号の色情報を算出する色情報算出部と、
前記色情報より奥行き情報を推定する奥行き推定部と、
前記奥行き情報により画像内の色情報に対して奥行き補正を行う奥行き補正部と、
前記奥行き補正部で得られた補正後の色情報を所定の画像データで出力する出力部と、を備える集積回路。
(付記53)
入力された画像信号の色情報を算出する色情報算出部と、
入力された画像信号の明るさ情報を算出する明るさ情報算出部と、
前記色情報と明るさ情報より奥行き情報を推定する第2奥行き推定部と、
前記奥行き情報により画像内の色情報に対して奥行き補正を行う奥行き補正部と、
前記奥行き補正部で得られた補正後の色情報を所定の画像データで出力する出力部と、
を備える集積回路。
(Appendix 52)
A color information calculation unit for calculating color information of the input image signal;
A depth estimation unit for estimating depth information from the color information;
A depth correction unit that performs depth correction on color information in the image based on the depth information;
An integrated circuit comprising: an output unit that outputs corrected color information obtained by the depth correction unit as predetermined image data.
(Appendix 53)
A color information calculation unit for calculating color information of the input image signal;
A brightness information calculation unit for calculating brightness information of the input image signal;
A second depth estimation unit that estimates depth information from the color information and brightness information;
A depth correction unit that performs depth correction on color information in the image based on the depth information;
An output unit that outputs the corrected color information obtained by the depth correction unit as predetermined image data;
An integrated circuit comprising:

(付記54)
入力された画像信号の色情報を算出する色情報算出部と、
入力された画像信号の明るさ情報を算出する明るさ情報算出部と、
入力された画像信号の周波数成分を算出する周波数成分算出部と、
前記色情報と明るさ情報、周波数成分より奥行き情報を推定する拡張奥行き推定部と、
前記奥行き情報により画像内の色情報に対して奥行き補正を行う奥行き補正部と、
前記奥行き補正部で得られた補正後の色情報を所定の画像データで出力する出力部と、
を備える集積回路。
(Appendix 54)
A color information calculation unit for calculating color information of the input image signal;
A brightness information calculation unit for calculating brightness information of the input image signal;
A frequency component calculator that calculates the frequency component of the input image signal;
An extended depth estimation unit that estimates depth information from the color information, brightness information, and frequency components;
A depth correction unit that performs depth correction on color information in the image based on the depth information;
An output unit that outputs the corrected color information obtained by the depth correction unit as predetermined image data;
An integrated circuit comprising:

本発明に係る画像処理装置等は、近景・遠景を示す奥行き情報に応じて色情報(彩度、色相等)を変化させることで、2D画像の奥行き感向上を簡易かつ3D画像表示のように特殊デバイスを必要としないで実現することができるので、映像機器関連産業分野において、有用であり、本発明に係る画像処理装置等は、当該分野において実施することができる。   The image processing apparatus according to the present invention changes the color information (saturation, hue, etc.) according to the depth information indicating the near view / distant view, thereby improving the depth perception of the 2D image in a simple and 3D image display manner. Since it can be realized without requiring a special device, it is useful in the field of video equipment-related industries, and the image processing apparatus and the like according to the present invention can be implemented in this field.

本発明の第1実施形態に係る画像処理装置の構成を示すブロック図。1 is a block diagram showing a configuration of an image processing apparatus according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第1実施形態に係る画像処理方法の処理フローチャート図。The processing flowchart figure of the image processing method which concerns on 1st Embodiment of this invention. 奥行き情報例を模式的に示す図。The figure which shows the example of depth information typically. 本発明における奥行き情報に応じた彩度補正を行う制御係数例を示す図。The figure which shows the example of a control coefficient which performs the saturation correction | amendment according to the depth information in this invention. 本発明の第1実施形態に係る画像処理装置における色情報補正部の構成を示すブロック図。1 is a block diagram showing a configuration of a color information correction unit in an image processing apparatus according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第1実施形態に係る画像処理方法の色情報補正部の処理のフローチャート図。The flowchart figure of the process of the color information correction | amendment part of the image processing method which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明における第1実施形態の発明の特徴である色対比の概要を示す図。The figure which shows the outline | summary of the color contrast which is the characteristics of invention of 1st Embodiment in this invention. 彩度対比を利用した彩度補正の概要を模式的に示す図。The figure which shows typically the outline | summary of the saturation correction | amendment using a saturation contrast. 色相対比を利用した色相補正の概要を模式的に示す図。The figure which shows typically the outline | summary of the hue correction | amendment using a color relative ratio. 本発明における第1実施形態に係る画像処理方法における、奥行き情報による補正制御パラメータによる彩度対比を利用した彩度補正の制御を模式的に表す図。The figure which represents typically control of the saturation correction | amendment using the saturation contrast by the correction control parameter by depth information in the image processing method which concerns on 1st Embodiment in this invention. 本発明における第2実施形態に係る画像処理装置における色情報補正部の構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of the color information correction | amendment part in the image processing apparatus which concerns on 2nd Embodiment in this invention. 本発明における第2実施形態に係る画像処理方法の処理フローチャート図。The processing flowchart figure of the image processing method which concerns on 2nd Embodiment in this invention. 第2実施形態に係る発明による彩度補正内での対比効果を制御する補正係数の変動を示す図。The figure which shows the fluctuation | variation of the correction coefficient which controls the contrast effect in the saturation correction by the invention which concerns on 2nd Embodiment. 本発明における第3実施形態に係る画像処理装置の構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of the image processing apparatus which concerns on 3rd Embodiment in this invention. 本発明における第3実施形態に係る画像処理装置における色相対応色情報補正部の構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of the hue corresponding | compatible color information correction | amendment part in the image processing apparatus which concerns on 3rd Embodiment in this invention. 本発明における第3実施形態に係る画像処理方法の処理フローチャート図。The processing flowchart figure of the image processing method which concerns on 3rd Embodiment in this invention. 第3実施形態に係る発明による彩度補正内での対比効果を制御する補正係数の変動を示す図(肌色領域対象)。The figure which shows the fluctuation | variation of the correction coefficient which controls the contrast effect within the saturation correction by the invention which concerns on 3rd Embodiment (skin color area | region object). 第3実施形態に係る発明による彩度補正内での対比効果を制御する補正係数の変動を示す図(空、緑領域対象)。The figure which shows the fluctuation | variation of the correction coefficient which controls the contrast effect in the saturation correction by the invention which concerns on 3rd Embodiment (sky, green area object). 本発明における第4実施形態に係る画像処理装置の構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of the image processing apparatus which concerns on 4th Embodiment in this invention. 本発明における第4実施形態に係る画像処理装置内の明るさ対応色情報補正部の構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of the brightness corresponding | compatible color information correction | amendment part in the image processing apparatus which concerns on 4th Embodiment in this invention. 本発明における第4実施形態に係る発明である画像処理方法の処理フローチャート図。The processing flowchart figure of the image processing method which is invention which concerns on 4th Embodiment in this invention. 第4実施形態に係る発明による彩度補正内での対比効果を制御する補正係数の変動を示す図。The figure which shows the fluctuation | variation of the correction coefficient which controls the contrast effect in the saturation correction by the invention which concerns on 4th Embodiment. 本発明における第5実施形態に係る画像処理装置の構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of the image processing apparatus which concerns on 5th Embodiment in this invention. 本発明における第5実施形態に係る画像処理装置内の明るさ特性算出部の構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of the brightness characteristic calculation part in the image processing apparatus which concerns on 5th Embodiment in this invention. 本発明における第5実施形態に係る画像処理方法の処理フローチャート図。The processing flowchart figure of the image processing method which concerns on 5th Embodiment in this invention. 本発明における第5実施形態に係る画像処理方法内の明るさ特性算出ステップの処理フローチャート図。The process flowchart figure of the brightness characteristic calculation step in the image processing method which concerns on 5th Embodiment in this invention. 第5実施形態に係る発明による彩度補正内での対比効果を制御する補正係数の変動を示す図。The figure which shows the fluctuation | variation of the correction coefficient which controls the contrast effect in the saturation correction by the invention which concerns on 5th Embodiment. 本発明における第6実施形態に係る画像処理装置の構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of the image processing apparatus which concerns on 6th Embodiment in this invention. 本発明における第6実施形態に係る画像処理装置内の拡張色情報補正部の構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of the extended color information correction | amendment part in the image processing apparatus which concerns on 6th Embodiment in this invention. 本発明における第6実施形態に係る画像処理方法の処理フローチャート図。The processing flowchart figure of the image processing method which concerns on 6th Embodiment in this invention. 本発明における第7実施形態に係る画像処理装置の構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of the image processing apparatus which concerns on 7th Embodiment in this invention. 本発明における第7実施形態に係る画像処理装置の奥行き推定部の構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of the depth estimation part of the image processing apparatus which concerns on 7th Embodiment in this invention. 本発明における第7実施形態に係る画像処理方法の処理フローチャート図。The processing flowchart figure of the image processing method which concerns on 7th Embodiment in this invention. 本発明における第7実施形態に係る画像処理手法内の奥行き情報推定ステップの処理フローチャート図。The processing flowchart figure of the depth information estimation step in the image processing method concerning 7th Embodiment in this invention. 本発明における第7実施形態に係る画像処理方法での、奥行き推定アルゴリズムの概要を模式的に表す図。The figure which represents typically the outline | summary of the depth estimation algorithm in the image processing method which concerns on 7th Embodiment in this invention. 推定された奥行き情報から得られる補正ゲイン値の制御例を示す関数図。The function figure which shows the example of control of the correction | amendment gain value obtained from the estimated depth information. 本発明における第8実施形態に係る画像処理装置の奥行き推定部の構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of the depth estimation part of the image processing apparatus which concerns on 8th Embodiment in this invention. 本発明における第8実施形態に係る画像処理手法内の奥行き情報推定ステップの処理フローチャート図。The processing flowchart figure of the depth information estimation step in the image processing method which concerns on 8th Embodiment in this invention. 本発明における第8実施形態に係る画像処理方法内の奥行き推定ステップで実施される補正ゲインを模式的に示す図。The figure which shows typically the correction gain implemented at the depth estimation step in the image processing method which concerns on 8th Embodiment in this invention. 本発明における第9実施形態に係る画像処理装置の奥行き推定部の構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of the depth estimation part of the image processing apparatus which concerns on 9th Embodiment in this invention. 本発明における第9実施形態に係る画像処理方法内の奥行き推定ステップの処理フローチャート図。The processing flowchart figure of the depth estimation step in the image processing method which concerns on 9th Embodiment in this invention. 本発明における第9実施形態に係る画像処理方法でのブロック分割による奥行き推定で使用される特徴量(色対比)を模式的に示す図。The figure which shows typically the feature-value (color contrast) used by the depth estimation by the block division by the image processing method which concerns on 9th Embodiment in this invention. 本発明における第10実施形態に係る画像処理装置内の奥行き推定部の構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of the depth estimation part in the image processing apparatus which concerns on 10th Embodiment in this invention. 本発明における第10実施形態に係る画像処理方法の奥行き推定ステップの処理フローチャート図。The processing flowchart figure of the depth estimation step of the image processing method which concerns on 10th Embodiment in this invention. 各ブロック内に設定された補正ゲインを統合して対象画素における補正ゲインを決定する様子を示す模式図。The schematic diagram which shows a mode that the correction gain set in each block is integrated and the correction gain in a target pixel is determined. 本発明における第11実施形態に係る画像処理装置の構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of the image processing apparatus which concerns on 11th Embodiment in this invention. 本発明における第11実施形態に係る画像処理装置内の高度奥行き推定部の構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of the height depth estimation part in the image processing apparatus which concerns on 11th Embodiment in this invention. 本発明における第11実施形態に係る画像処理方法内の奥行き情報推定ステップの処理フローチャート図。The processing flowchart figure of the depth information estimation step in the image processing method which concerns on 11th Embodiment in this invention. 本発明における第11実施形態に係る画像処理方法内の高度奥行き推定ステップの処理フローチャート図。The processing flowchart figure of the altitude depth estimation step in the image processing method which concerns on 11th Embodiment in this invention. 本発明における第11実施形態に係る画像処理方法内の色対比量算出ステップと明るさ対比量算出ステップの処理フローチャート図。The processing flowchart figure of the color contrast amount calculation step and the brightness contrast amount calculation step in the image processing method according to the eleventh embodiment of the present invention. 本発明で使用する明るさ対比の概要を示す図。The figure which shows the outline | summary of the brightness contrast used by this invention. 推定された奥行き情報から得られる補正ゲイン値の制御例を示す図。The figure which shows the control example of the correction | amendment gain value obtained from the estimated depth information. 本発明における第12実施形態に係る画像処理装置内の高度奥行き推定部の構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of the altitude depth estimation part in the image processing apparatus which concerns on 12th Embodiment in this invention. 本発明における第12実施形態に係る画像処理手法内の高度奥行き情報推定ステップの処理フローチャート図。The processing flowchart figure of the altitude depth information estimation step in the image processing method which concerns on 12th Embodiment in this invention. 近景位置推定とそこから得られる補正ゲイン関数を模式的に示す図。The figure which shows typically a foreground position estimation and the correction gain function obtained from there. 本発明における第13実施形態に係る画像処理装置内の高度奥行き推定部の構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of the altitude depth estimation part in the image processing apparatus which concerns on 13th Embodiment in this invention. 本発明における第13実施形態に係る画像処理手法内の高度奥行き情報推定ステップの処理フローチャート図。The processing flowchart figure of the altitude depth information estimation step in the image processing method concerning 13th Embodiment in this invention. 各ブロックより奥行き推定に使用される特徴量(色対比と明るさ対比)を模式的に示す図。The figure which shows typically the feature-value (color contrast and brightness contrast) used for depth estimation from each block. 本発明における第14実施形態に係る画像処理装置内の高度奥行き情報推定部の構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of the altitude depth information estimation part in the image processing apparatus which concerns on 14th Embodiment in this invention. 本発明における第14実施形態に係る画像処理方法の高度奥行き推定ステップの処理フローチャート図。The processing flowchart figure of the altitude depth estimation step of the image processing method which concerns on 14th Embodiment in this invention. 各ブロック内に設定された補正ゲインを統合して対象画素における補正ゲインを決定する様子を示す模式図。The schematic diagram which shows a mode that the correction gain set in each block is integrated and the correction gain in a target pixel is determined. 本発明における第15実施形態に係る画像処理装置の構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of the image processing apparatus which concerns on 15th Embodiment in this invention. 本発明における第15実施形態に係る画像処理装置内の拡張奥行き推定部の構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of the extended depth estimation part in the image processing apparatus which concerns on 15th Embodiment in this invention. 本発明における第15実施形態に係る画像処理手法の処理フローチャート図。The processing flowchart figure of the image processing method which concerns on 15th Embodiment in this invention. 本発明における第15実施形態に係る画像処理手法内の拡張奥行き情報推定ステップの処理フローチャート図。The processing flowchart figure of the extended depth information estimation step in the image processing method which concerns on 15th Embodiment in this invention. 各ブロックより奥行き推定に使用される特徴量(色対比と明るさ対比、周波数成分)を模式的に示す図。The figure which shows typically the feature-value (a color contrast, a brightness contrast, a frequency component) used for depth estimation from each block. 本発明における第16実施形態に係る画像処理装置内の拡張奥行き推定部の構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of the extended depth estimation part in the image processing apparatus which concerns on 16th Embodiment in this invention. 本発明における第16実施形態に係る画像処理手法内の拡張奥行き情報推定ステップの処理フローチャート図。The processing flowchart figure of the extended depth information estimation step in the image processing method which concerns on 16th Embodiment in this invention. 本発明における画像処理方法での色対比効果の変動を示すための図。The figure for showing the fluctuation | variation of the color contrast effect in the image processing method in this invention. 本発明の第17実施形態に係る画像処理装置の構成を示す図。The figure which shows the structure of the image processing apparatus which concerns on 17th Embodiment of this invention. 従来例1の画像処理装置の構成を示すブロック図。FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of an image processing apparatus according to a conventional example 1. 従来例2の画像処理装置の構成を示すブロック図。FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of an image processing apparatus of Conventional Example 2.

符号の説明Explanation of symbols

100、300、400、600、700、1100、1500、1700 画像処理装置
3002 画像処理部
10 補正制御部
11 色情報算出部
12、2012 色情報補正部
13 出力部
20 色特性算出部
21 補正量算出部
22、2022、3022、4022、5022、6022 補正部
23 周辺色情報算出部
24 色対比量算出部
30、3030、5030、6030 対比補正量制御部
40 色相算出部
42 色相対応色情報補正部
50 明るさ情報算出部
52 明るさ対応色情報補正部
60 明るさ特性算出部
70 周辺明るさ情報算出部
71 明るさ対比量算出部
80 拡張色情報補正部
1002 画像処理部
1004 色情報算出部
1006、806、906、10006、 奥行き推定部
1008 奥行き補正部
1010 出力部
1020 色特性算出部
1021 周辺代表色算出部
1022 色対比量算出部
1023 奥行き度算出部
1030 近景画素判定部
1031 近景位置推定部
1032 ゲイン算出部
1040 ブロック分割部
1041 ブロック内平均部
1042 ブロック色特性算出部
1043 近景ブロック判定部
1044 ブロック周辺代表色算出部
1045 ブロック色対比量算出部
1050 ブロック内ゲイン算出部
1051 合成ゲイン算出部
1101 明るさ情報算出部
1103、1203、1303、1403、1503、1603 第2奥行き推定部
1110 明るさ特性算出部
1111 周辺代表明るさ算出部
1112 明るさ対比量算出部
1113 統合奥行き度算出部
1130 統合近景画素判定部
1160 ブロック内明るさ平均部
1161 ブロック明るさ特性算出部
1162 統合近景ブロック判定部
1180 個別ブロック内ゲイン算出部
1181 高度合成ゲイン算出部
1200 第3画像処理部
1201 周波数成分算出部
1202 周波数情報
1203 拡張奥行き推定部
1300 ブロック内周波数情報算出部
1301 拡張近景ブロック判定部
1400 拡張ブロック内ゲイン算出部
1401 拡張合成ゲイン算出部
3000 表示デバイス(表示部)
3001 ユーザモード選択部
100, 300, 400, 600, 700, 1100, 1500, 1700 Image processing apparatus 3002 Image processing unit 10 Correction control unit 11 Color information calculation unit 12, 2012 Color information correction unit 13 Output unit 20 Color characteristic calculation unit 21 Correction amount calculation Units 22, 2022, 3022, 4022, 5022, 6022 correction unit 23 peripheral color information calculation unit 24 color contrast amount calculation units 30, 3030, 5030, 6030 contrast correction amount control unit 40 hue calculation unit 42 hue corresponding color information correction unit 50 Brightness information calculation unit 52 Brightness corresponding color information correction unit 60 Brightness characteristic calculation unit 70 Ambient brightness information calculation unit 71 Brightness contrast amount calculation unit 80 Extended color information correction unit 1002 Image processing unit 1004 Color information calculation unit 1006 806, 906, 10006, depth estimation unit 1008 depth correction unit 1010 output unit 1020 Calculation unit 1021 Peripheral representative color calculation unit 1022 Color contrast amount calculation unit 1023 Depth degree calculation unit 1030 Foreground pixel determination unit 1031 Foreground position estimation unit 1032 Gain calculation unit 1040 Block division unit 1041 In-block average unit 1042 Block color characteristic calculation unit 1043 Block determination unit 1044 Block peripheral representative color calculation unit 1045 Block color contrast amount calculation unit 1050 In-block gain calculation unit 1051 Composite gain calculation unit 1101 Brightness information calculation units 1103, 1203, 1303, 1403, 1503, 1603 Second depth estimation unit 1110 brightness characteristic calculation unit 1111 around the representative brightness calculation unit 1112 brightness contrast amount calculation unit 1113 integrates the depth calculation unit 1130 integrates foreground pixel determining unit 1160 the block brightness averaging unit 1161 block brightness characteristic calculation unit 116 Integrated foreground block determination unit 1180 Individual block gain calculation unit 1181 Advanced composite gain calculation unit 1200 Third image processing unit 1201 Frequency component calculation unit 1202 Frequency information 1203 Extended depth estimation unit 1300 In-block frequency information calculation unit 1301 Extended foreground block determination unit 1400 Extended block gain calculator 1401 Extended combined gain calculator 3000 Display device (display unit)
3001 User mode selection section

Claims (17)

画素からなる画像を形成することができる画像信号から、前記画像信号の色情報を算出する色情報算出部と、
入力された奥行き情報に基づいて前記画像信号の前記色情報を補正するための補正ゲインを求める補正量制御部と、
前記画像信号において処理対象とされている前記画素である注目画素の前記色情報並びに前記注目画素の周辺画素の前記色情報に基づく色対比量、および前記補正ゲインに基づいて、前記色情報を補正する色情報補正部と、
前記色情報補正部により補正された前記色情報を所定の形式により出力させる出力部と、
を備えた画像処理装置。
A color information calculation unit that calculates color information of the image signal from an image signal capable of forming an image composed of pixels;
A correction amount control unit for obtaining a correction gain for correcting the color information of the image signal based on the input depth information;
The color information is corrected based on the color information based on the color information of the pixel of interest that is the pixel to be processed in the image signal, the color contrast amount based on the color information of the peripheral pixel of the pixel of interest, and the correction gain. A color information correction unit to perform,
An output unit that outputs the color information corrected by the color information correction unit in a predetermined format;
Images processing device provided with a.
前記色情報補正部は、前記注目画素についての前記奥行き情報が近景であることを示す度合いが大きいほど、前記注目画素の前記色情報と前記注目画素の周辺画素の前記色情報との色対比効果により、近景感が高まり、前記注目画素についての前記奥行き情報が遠景であることを示す度合いが大きいほど、前記色対比効果により、遠景感が高まるように補正を行う、  The color information correction unit increases the color contrast effect between the color information of the pixel of interest and the color information of the surrounding pixels of the pixel of interest as the degree of the depth information regarding the pixel of interest is large. By performing the correction so that the sense of distant view is enhanced by the color contrast effect as the degree of indicating that the sense of distant view is increased and the depth information about the pixel of interest is a distant view.
請求項1に記載の画像処理装置。  The image processing apparatus according to claim 1.
前記色情報補正部は、
記色対比量を算出する色特性算出部と、
前記補正ゲインおよび前記色対比量に基づいて、前記色情報を補正するための対比補正係数を算出する補正量算出部と、
前記対比補正係数に基づいて、前記色情報を補正する補正部と、
を有する、
請求項に記載の画像処理装置。
The color information correction unit
A color characteristic calculating unit for calculating a pre-Symbol color contrast amount,
A correction amount calculation unit that calculates a contrast correction coefficient for correcting the color information based on the correction gain and the color contrast amount;
A correction unit that corrects the color information based on the contrast correction coefficient;
Having
The image processing apparatus according to claim 2 .
前記色特性算出部は、前記注目画素の前記色情報Ciおよび前記周辺画素の前記色情報の代表値ACiとの比RCi(=Ci/ACi)を前記色対比量として算出し、
前記補正量算出部は、前記補正ゲインにより、前記対比補正係数KLiの上限値および下限値を決定し、前記色対比量RCiが「1」である場合、前記対比補正係数KLiを「0」に設定し、前記対比補正係数KLiが前記色対比量RCiに対して単調となるように、前記対比補正係数KLiを設定し、
前記補正部は、色情報補正量dCiを、前記対比補正係数KLiと前記色情報Ci、定数α1で制御することで求め、前記注目画素の補正後の補正色情報Ci_newを、Ci_new=(前記色情報Ci)+(前記色情報補正量dCi)とすることで、前記注目画素の前記色情報を補正する、
請求項に記載の画像処理装置。
The color characteristic calculation unit calculates a ratio RCi (= Ci / ACi) between the color information Ci of the pixel of interest and a representative value ACi of the color information of the peripheral pixels as the color contrast amount;
The correction amount calculation unit determines an upper limit value and a lower limit value of the contrast correction coefficient KLi based on the correction gain . When the color contrast amount RCi is “1”, the contrast correction coefficient KLi is set to “0”. And setting the contrast correction coefficient KLi so that the contrast correction coefficient KLi is monotonous with respect to the color contrast amount RCi,
The correction unit obtains the color information correction amount dCi by controlling the contrast correction coefficient KLi, the color information Ci, and the constant α1, and determines the corrected color information Ci_new after correction of the target pixel as Ci_new = (the color Information Ci) + (color information correction amount dCi) to correct the color information of the pixel of interest;
The image processing apparatus according to claim 3 .
前記色特性算出部は、前記注目画素の彩度Siおよび前記周辺画素の彩度の代表値ASiとの比RSi(=Si/ASi)を前記色対比量として算出し、
前記補正量算出部は、前記注目画素についての前記補正ゲインが近景であることを示す度合いが最大である場合、前記色対比量が「1」より大きいとき、第1近景用閾値(>0)より小さな正の値に前記対比補正係数Kiを設定し、前記色対比量が「1」以下のとき、第2近景用閾値(<0)より大きな負の値に前記対比補正係数Kiを設定し、前記注目画素についての前記補正ゲインが遠景であることを示す度合いが最大である場合、前記色対比量が「1」より大きいとき、前記第1近景用閾値より小さな値である第1遠景用閾値(>0)より小さな正の値に前記対比補正係数Kiを設定し、前記色対比量が「1」以下のとき、前記第2近景用閾値より大きな値である第2遠景用閾値(<0)より大きな負の値に前記対比補正係数Kiを設定し、
前記補正部は、彩度補正量dSiを、前記対比補正係数Kiと前記彩度Si、定数α2で制御することで求め、前記注目画素の補正後の補正色情報Si_newを、Si_new=(前記彩度Si)+(前記彩度補正量dSi)とすることで、前記注目画素の前記色情報を補正する、
請求項に記載の画像処理装置。
The color characteristic calculator calculates a ratio RSi (= Si / ASi) between the saturation Si of the target pixel and the representative value ASi of the saturation of the surrounding pixels as the color contrast amount,
The correction amount calculation unit determines a first foreground threshold (> 0) when the degree of the correction gain for the pixel of interest is the maximum and the color contrast amount is greater than “1”. The contrast correction coefficient Ki is set to a smaller positive value, and when the color contrast amount is “1” or less, the contrast correction coefficient Ki is set to a negative value larger than the second foreground threshold (<0). When the correction gain for the pixel of interest is the maximum indicating that it is a distant view, and when the color contrast amount is greater than “1”, the first distant view value is smaller than the first foreground threshold. When the contrast correction coefficient Ki is set to a positive value smaller than a threshold value (> 0) and the color contrast amount is “1” or less, a second far-view threshold value (< 0) The contrast correction coefficient Ki is set to a larger negative value. And,
The correction unit obtains the saturation correction amount dSi by controlling the contrast correction coefficient Ki, the saturation Si, and the constant α2, and the corrected color information Si_new after the correction of the pixel of interest is Si_new = (the saturation). Degree Si) + (the saturation correction amount dSi) to correct the color information of the pixel of interest.
The image processing apparatus according to claim 4 .
前記色情報補正部は、
記色対比量を算出する色特性算出部と、
前記色対比量および前記色情報に基づいて対比補正係数制御量α4を求める対比補正量制御部と、
前記補正ゲインおよび前記色対比量に基づいて、前記色情報を補正するための対比補正係数を算出する補正量算出部と、
前記対比補正係数および前記対比補正係数制御量に基づいて、前記色情報を補正する補正部と、
を有する、
請求項に記載の画像処理装置。
The color information correction unit
A color characteristic calculating unit for calculating a pre-Symbol color contrast amount,
A contrast correction amount control unit for obtaining a contrast correction coefficient control amount α4 based on the color contrast amount and the color information;
A correction amount calculation unit that calculates a contrast correction coefficient for correcting the color information based on the correction gain and the color contrast amount;
A correction unit that corrects the color information based on the contrast correction coefficient and the contrast correction coefficient control amount;
Having
The image processing apparatus according to claim 2 .
前記色情報補正部は、
前記注目画素の明るさ情報および前記周辺画素の前記明るさ情報に基づいて明るさ対比量を算出する明るさ特性算出部をさらに有し、
前記対比補正量制御部は、前記色対比量および前記明るさ対比量に基づいて前記対比補正係数制御量α4を求める、
請求項に記載の画像処理装置。
The color information correction unit
A brightness characteristic calculator that calculates a brightness contrast amount based on the brightness information of the target pixel and the brightness information of the surrounding pixels;
The contrast correction amount control unit obtains the contrast correction coefficient control amount α4 based on the color contrast amount and the brightness contrast amount.
The image processing apparatus according to claim 6 .
前記色特性算出部は、前記注目画素の前記色情報Ciおよび前記周辺画素の前記色情報の代表値ACiとの比RCi(=Ci/ACi)を前記色対比量として算出し、
前記補正量算出部は、前記補正ゲインにより、前記対比補正係数KLiの上限値および下限値を決定し、前記色対比量RCiが「1」である場合、前記対比補正係数KLiを「0」に設定し、前記対比補正係数KLiが前記色対比量RCiに対して単調となるように、前記対比補正係数KLiを設定し、
前記補正部は、色情報補正量dCiを、前記対比補正係数KLiと前記色情報Ci、前記対比補正係数制御量α4で制御することで求め、前記注目画素の補正後の補正色情報Ci_newを、Ci_new=(前記色情報Ci)+(前記色情報補正量dCi)とすることで、前記注目画素の前記色情報を補正する、
請求項に記載の画像処理装置。
The color characteristic calculation unit calculates a ratio RCi (= Ci / ACi) between the color information Ci of the pixel of interest and a representative value ACi of the color information of the peripheral pixels as the color contrast amount;
The correction amount calculation unit determines an upper limit value and a lower limit value of the contrast correction coefficient KLi based on the correction gain . When the color contrast amount RCi is “1”, the contrast correction coefficient KLi is set to “0”. And setting the contrast correction coefficient KLi so that the contrast correction coefficient KLi is monotonous with respect to the color contrast amount RCi,
The correction unit obtains the color information correction amount dCi by controlling with the contrast correction coefficient KLi, the color information Ci, and the contrast correction coefficient control amount α4, and the corrected color information Ci_new after the correction of the target pixel is obtained. By correcting Ci_new = (color information Ci) + (color information correction amount dCi), the color information of the target pixel is corrected.
The image processing apparatus according to claim 6 .
前記色特性算出部は、前記注目画素の前記色情報Ciおよび前記周辺画素の前記色情報の代表値ACiとの比RCi(=Ci/ACi)を前記色対比量として算出し、
前記補正量算出部は、前記補正ゲインにより、前記対比補正係数KLiの上限値および下限値を決定し、前記色対比量RCiが「1」である場合、前記対比補正係数KLiを「0」に設定し、前記対比補正係数KLiが前記色対比量RCiに対して単調となるように、前記対比補正係数KLiを設定し、
前記補正部は、色情報補正量dCiを、前記対比補正係数KLiと前記色情報Ci、前記対比補正係数制御量α4で制御することで求め、前記注目画素の補正後の補正色情報Ci_newを、Ci_new=(前記色情報Ci)+(前記色情報補正量dCi)とすることで、前記注目画素の前記色情報を補正する、
請求項に記載の画像処理装置。
The color characteristic calculation unit calculates a ratio RCi (= Ci / ACi) between the color information Ci of the pixel of interest and a representative value ACi of the color information of the peripheral pixels as the color contrast amount;
The correction amount calculation unit determines an upper limit value and a lower limit value of the contrast correction coefficient KLi based on the correction gain . When the color contrast amount RCi is “1”, the contrast correction coefficient KLi is set to “0”. And setting the contrast correction coefficient KLi so that the contrast correction coefficient KLi is monotonous with respect to the color contrast amount RCi,
The correction unit obtains the color information correction amount dCi by controlling with the contrast correction coefficient KLi, the color information Ci, and the contrast correction coefficient control amount α4, and the corrected color information Ci_new after the correction of the target pixel is obtained. By correcting Ci_new = (color information Ci) + (color information correction amount dCi), the color information of the target pixel is corrected.
The image processing apparatus according to claim 7 .
前記色特性算出部は、前記注目画素の彩度Siおよび前記周辺画素の彩度の代表値ASiとの比RSi(=Si/ASi)を前記色対比量として算出し、
前記補正量算出部は、前記注目画素についての前記補正ゲインが近景であることを示す度合いが最大である場合、前記色対比量が「1」より大きいとき、第1近景用閾値(>0)より小さな正の値に前記対比補正係数Kiを設定し、前記色対比量が「1」以下のとき、第2近景用閾値(<0)より大きな負の値に前記対比補正係数Kiを設定し、前記注目画素についての前記補正ゲインが遠景であることを示す度合いが最大である場合、前記色対比量が「1」より大きいとき、前記第1近景用閾値より小さな値である第1遠景用閾値(>0)より小さな正の値に前記対比補正係数Kiを設定し、前記色対比量が「1」以下のとき、前記第2近景用閾値より大きな値である第2遠景用閾値(<0)より大きな負の値に前記対比補正係数Kiを設定し、
前記補正部は、彩度補正量dSiを、前記対比補正係数Kiと前記彩度Si、前記対比補正係数制御量α4で制御することで求め、前記注目画素の補正後の補正色情報Si_newを、Si_new=(前記彩度Si)+(前記彩度補正量dSi)とすることで、前記注目画素の前記色情報を補正する、
請求項に記載の画像処理装置。
The color characteristic calculator calculates a ratio RSi (= Si / ASi) between the saturation Si of the target pixel and the representative value ASi of the saturation of the surrounding pixels as the color contrast amount,
The correction amount calculation unit determines a first foreground threshold (> 0) when the degree of the correction gain for the pixel of interest is the maximum and the color contrast amount is greater than “1”. The contrast correction coefficient Ki is set to a smaller positive value, and when the color contrast amount is “1” or less, the contrast correction coefficient Ki is set to a negative value larger than the second foreground threshold (<0). When the correction gain for the pixel of interest is the maximum indicating that it is a distant view, and when the color contrast amount is greater than “1”, the first distant view value is smaller than the first foreground threshold. When the contrast correction coefficient Ki is set to a positive value smaller than a threshold value (> 0) and the color contrast amount is “1” or less, a second far-view threshold value (< 0) The contrast correction coefficient Ki is set to a larger negative value. And,
The correction unit obtains the saturation correction amount dSi by controlling the contrast correction coefficient Ki, the saturation Si, and the contrast correction coefficient control amount α4, and the corrected color information Si_new after the correction of the target pixel is obtained. Si_new = (saturation Si) + (saturation correction amount dSi) to correct the color information of the target pixel.
The image processing apparatus according to claim 8 .
前記色特性算出部は、前記注目画素の彩度Siおよび前記周辺画素の彩度の代表値ASiとの比RSi(=Si/ASi)を前記色対比量として算出し、
前記補正量算出部は、前記注目画素についての前記補正ゲインが近景であることを示す度合いが最大である場合、前記色対比量が「1」より大きいとき、第1近景用閾値(>0)より小さな正の値に前記対比補正係数Kiを設定し、前記色対比量が「1」以下のとき、第2近景用閾値(<0)より大きな負の値に前記対比補正係数Kiを設定し、前記注目画素についての前記補正ゲインが遠景であることを示す度合いが最大である場合、前記色対比量が「1」より大きいとき、前記第1近景用閾値より小さな値である第1遠景用閾値(>0)より小さな正の値に前記対比補正係数Kiを設定し、前記色対比量が「1」以下のとき、前記第2近景用閾値より大きな値である第2遠景用閾値(<0)より大きな負の値に前記対比補正係数Kiを設定し、
前記補正部は、彩度補正量dSiを、前記対比補正係数Kiと前記彩度Si、前記対比補正係数制御量α4で制御することで求め、前記注目画素の補正後の補正色情報Si_newを、Si_new=(前記彩度Si)+(前記彩度補正量dSi)とすることで、前記注目画素の前記色情報を補正する、
請求項に記載の画像処理装置。
The color characteristic calculator calculates a ratio RSi (= Si / ASi) between the saturation Si of the target pixel and the representative value ASi of the saturation of the surrounding pixels as the color contrast amount,
The correction amount calculation unit determines a first foreground threshold (> 0) when the degree of the correction gain for the pixel of interest is the maximum and the color contrast amount is greater than “1”. The contrast correction coefficient Ki is set to a smaller positive value, and when the color contrast amount is “1” or less, the contrast correction coefficient Ki is set to a negative value larger than the second foreground threshold (<0). When the correction gain for the pixel of interest is the maximum indicating that it is a distant view, and when the color contrast amount is greater than “1”, the first distant view value is smaller than the first foreground threshold. When the contrast correction coefficient Ki is set to a positive value smaller than a threshold value (> 0) and the color contrast amount is “1” or less, a second far-view threshold value (< 0) The contrast correction coefficient Ki is set to a larger negative value. And,
The correction unit obtains the saturation correction amount dSi by controlling the contrast correction coefficient Ki, the saturation Si, and the contrast correction coefficient control amount α4, and the corrected color information Si_new after the correction of the target pixel is obtained. Si_new = (saturation Si) + (saturation correction amount dSi) to correct the color information of the target pixel.
The image processing apparatus according to claim 9 .
画素からなる画像を形成することができる画像信号から、前記画像信号の色情報を算出する色情報算出ステップと、
入力された奥行き情報に基づいて前記画像信号の前記色情報を補正するための補正ゲインを求める補正量制御ステップと、
前記画像信号において処理対象とされている前記画素である注目画素の前記色情報並びに前記注目画素の周辺画素の前記色情報に基づく色対比量、および前記補正ゲインに基づいて、前記色情報を補正する色情報補正ステップと、
備え
画像処理方法。
A color information calculation step of calculating color information of the image signal from an image signal capable of forming an image composed of pixels;
A correction amount control step for obtaining a correction gain for correcting the color information of the image signal based on the input depth information;
The color information is corrected based on the color information based on the color information of the pixel of interest that is the pixel to be processed in the image signal, the color contrast amount based on the color information of the peripheral pixel of the pixel of interest, and the correction gain. Color information correction step to perform,
The image processing method having a.
コンピュータを、
画素からなる画像を形成することができる画像信号から、前記画像信号の色情報を算出する色情報算出部、
入力された奥行き情報に基づいて前記画像信号の前記色情報を補正するための補正ゲインを求める補正量制御部、
前記画像信号において処理対象とされている前記画素である注目画素の前記色情報並びに前記注目画素の周辺画素の前記色情報に基づく色対比量、および前記補正ゲインに基づいて、前記色情報を補正する色情報補正部、
として機能させるためのプログラム。
Computer
A color information calculation unit for calculating color information of the image signal from an image signal capable of forming an image composed of pixels;
A correction amount control unit for obtaining a correction gain for correcting the color information of the image signal based on the input depth information;
The color information is corrected based on the color information based on the color information of the pixel of interest that is the pixel to be processed in the image signal, the color contrast amount based on the color information of the peripheral pixel of the pixel of interest, and the correction gain. Color information correction unit
Program to function as.
コンピュータを、
画素からなる画像を形成することができる画像信号から、前記画像信号の色情報を算出する色情報算出部、
入力された奥行き情報に基づいて前記画像信号の前記色情報を補正するための補正ゲインを求める補正量制御部、
前記画像信号において処理対象とされている前記画素である注目画素の前記色情報並びに前記注目画素の周辺画素の前記色情報に基づく色対比量、および前記補正ゲインに基づいて、前記色情報を補正する色情報補正部、
として機能させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体。
Computer
A color information calculation unit for calculating color information of the image signal from an image signal capable of forming an image composed of pixels;
A correction amount control unit for obtaining a correction gain for correcting the color information of the image signal based on the input depth information;
The color information is corrected based on the color information based on the color information of the pixel of interest that is the pixel to be processed in the image signal, the color contrast amount based on the color information of the peripheral pixel of the pixel of interest, and the correction gain. Color information correction unit
A computer-readable recording medium on which a program for functioning as a computer is recorded.
画素からなる画像を形成することができる画像信号から、前記画像信号の色情報を算出
する色情報算出部と、
入力された奥行き情報に基づいて前記画像信号の前記色情報を補正するための補正ゲインを求める補正量制御部と、
前記画像信号において処理対象とされている前記画素である注目画素の前記色情報並びに前記注目画素の周辺画素の前記色情報に基づく色対比量、および前記補正ゲインに基づいて、前記色情報を補正する色情報補正部と、
を備える集積回路。
A color information calculation unit that calculates color information of the image signal from an image signal capable of forming an image composed of pixels;
A correction amount control unit for obtaining a correction gain for correcting the color information of the image signal based on the input depth information;
The color information is corrected based on the color information based on the color information of the pixel of interest that is the pixel to be processed in the image signal, the color contrast amount based on the color information of the peripheral pixel of the pixel of interest, and the correction gain. A color information correction unit to perform,
Bei obtain integrated circuit.
ユーザの指示により処理モードを選択させるユーザモード選択部と、
前記出力部からの出力を画像として表示させる表示部と、
をさらに備える、
請求項1に記載の画像処理装置。
A user mode selection unit for selecting a processing mode according to a user instruction;
A display unit for displaying an output from the output unit as an image;
Further comprising
The image processing apparatus according to claim 1.
前記ユーザモード選択部は、少なくとも、前記色情報の補正の強度に関する情報を含む前記処理モードを選択させる、
請求項16に記載の画像処理装置。
The user mode selection unit is configured to select at least the processing mode including information on the intensity of correction of the color information;
The image processing apparatus according to claim 16 .
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