JP2002135589A - 画像処理装置および方法、並びに記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 広ダイナミックレンジ画像を狭ダイナミック
レンジ画像に変換する際、画像中の任意の位置の輝度を
最適化する。 【解決手段】 簡易生成された狭ダイナミックレンジ画
像の表示例を示す。ユーザは、画像表示領域６１に表示
された複数の画像のうち、画像の中の被写体の階調が最
も適切に表示されている画像を、画像選択ボタンパネル
を用いて選択するようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像処理装置およ
び方法、並びに記録媒体に関し、例えば、画像信号の輝
度のダイナミックレンジを変更する場合に用いて好適な
画像処理装置および方法、並びに記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】CCD(Charge Coupled Device)イメージセ
ンサやCMOS(Complementary Mental-Oxide Semiconducto
r)イメージセンサのような固体撮像素子が、ビデオカメ
ラやディジタルスチルカメラ等の撮像装置、ＦＡ(Facto
ry Automation)の分野における部品検査装置、およびＭ
Ｅ(Medical Electronics)の分野における電子内視鏡等
の光計測装置に幅広く利用されている。

【０００３】近年、それらの固体撮像素子を用いて、光
学フィルム写真に匹敵するダイナミックレンジを有する
画像信号を得ることができる技術が数多く開発されてい
る。

【０００４】一方、撮像された動画像や静止画像を表示
するCRT(Cathode Ray tube)のような表示装置、印刷す
るプリンタ、投影するプロジェクタ等の従来機器は、現
在において、それらが表現し得る輝度階調に制限があ
る。すなわち、表現可能な画像のダイナミックレンジが
狭い。よって、光学フィルム写真に匹敵するダイナミッ
クレンジを有する画像の画像信号（以下、広ダイナミッ
クレンジ画像と記述する）を取得することができたとし
ても、それを表現（表示や印刷等）することができない
問題がある。

【０００５】したがって、広ダイナミックレンジ画像の
輝度階調を圧縮してダイナミックレンジを狭め、表示装
置等の従来機器が表現可能な画像（以下、狭ダイナミッ
クレンジ画像と記述する）に変換するダイナミックレン
ジ圧縮処理技術が必要とされている。

【０００６】以下、従来において提案された４つのダイ
ナミックレンジ圧縮技術について説明する。

【０００７】第１の技術として、画像信号の輝度のゲイ
ンとオフセットを調節することによって輝度をスケーリ
ングする方法が挙げられる。この第１の技術は、極めて
簡易であって、簡単に適用することができる。しかしな
がら、輝度階調を圧縮しないので、表示装置等のダイナ
ミックレンジを越える輝度の値は全てクリッピングされ
てしまい、元の広ダイナミックレンジ画像が有する情報
を活かしきることができない。

【０００８】第２の技術として、本来、表示装置等のガ
ンマ特性を補正するために実行されるガンマ補正処理を
流用してダイナミックレンジを圧縮する技術が挙げられ
る。ガンマ補正処理に用いられるガンマ補正曲線はべき
乗の関数であるので、ガンマ値である指数を変更するこ
とによって、簡単に補正特性を調節することができる。
しかしながら、ダイナミックレンジ圧縮に流用すること
に起因して、本来のガンマ補正処理に影響を及ぼしてし
まい、色バランスが崩れたり、コントラストの劣化が発
生することがある。

【０００９】第３の技術として、画像の累積ヒストグラ
ム曲線を階調補正曲線に用いるヒストグラム等化手法が
挙げられる。ヒストグラム等化手法では、輝度分布（ヒ
ストグラム）に対応して、画像中のより広い面積を占め
る輝度に対し、より多くの階調を与えるように階調変換
が施される。したがって、画像全体としてはコントラス
トを強調する方向に作用し、狭いダイナミックレンジで
あっても細部が明確化された視認性が高い画像を得るこ
とができる。しかしながら、階調変換の結果得られる画
像は、元の広ダイナミックレンジ画像の輝度分布に大き
く左右されるので、所望の画像が得られない場合があ
る。

【００１０】第４の技術として、局所オペレータを用い
て細部を強調する技術が挙げられる。第４の技術では、
画像が局所オペレータによって空間周波数帯域毎に分離
され、分離された空間周波数帯域のそれぞれに対し、ゲ
インが調節された後、それらが再び統合される。ゲイン
を調整する際、低周波数帯域を減衰させことによって、
階調を圧縮することができ、高周波数帯域の減衰量を少
なくすることによって、細部のコントラストが損なわれ
ないようにすることができる。

【００１１】よって、階調が少ない表示装置等の従来機
器であっても、細部の視認性が高い画像を表現すること
ができる。しかしながら、各帯域のバランスが変更され
た結果、画像内のエッジ部分等の高コントラスト領域に
階調の反転が生じてしまい、その部分が場合によって非
常に目障りなアーチファクト(artifact)として認知され
てしまうことがある。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】以上説明したように、
従来のダイナミックレンジ圧縮技術では、得られる狭ダ
イナミックレンジ画像がユーザの意図を反映した結果と
はならないことがある。具体的には、広ダイナミックレ
ンジ画像を狭ダイナミックレンジ画像に変換する際、例
えば画像中の被写体が占める領域を最適な輝度で表現さ
せようとしても、その実行が困難である課題があった。

【００１３】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
ものであり、広ダイナミックレンジ画像を狭ダイナミッ
クレンジ画像に変換する際、画像中の任意の領域の輝度
を最適化できるようにすることを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明の画像処理装置
は、ユーザの操作に基づき、第１のダイナミックレンジ
における第１の輝度値と、それに対応する第２のダイナ
ミックレンジにおける第２の輝度値からなる輝度対を設
定する設定手段と、輝度対に基づいて、マッピング関数
を生成するマッピング関数生成手段と、マッピング関数
生成手段が生成したマッピング関数を用いて第１の画像
信号を第２の画像信号に変換する変換手段とを含むこと
を特徴とする。

【００１５】前記設定手段には、第１の画像信号を用い
て第２のダイナミックレンジを有する複数の第３の画像
信号を作成する作成手段と、作成手段が作成した第２の
ダイナミックレンジを有する複数の第３の画像信号の表
示を制御する表示制御手段と、第２のダイナミックレン
ジを有する複数の第３の画像信号のうちの１つを選択す
るユーザの選択コマンドを受け付ける受付手段とを含ま
せることができ、ユーザが選択した第２のダイナミック
レンジを有する複数の第３の画像信号の中間輝度値を第
２の輝度値とさせ、第２の輝度値に対応する第１の輝度
値を算出して前記輝度対を設定させるようにすることが
できる。

【００１６】前記設定手段には、第１の画像信号を用い
て第２のダイナミックレンジを有する第３画像信号を作
成する作成手段と、作成手段が作成した第３の画像信号
の表示を制御する表示制御手段と、第３の画像信号の表
示に対して領域を指定するユーザの領域指定コマンドを
受け付ける受付手段とを含ませることができ、第３の画
像信号の中間輝度値を第２の輝度値とさせ、ユーザによ
って指定された領域に対応する第１の画像信号の輝度の
最頻値を第１の輝度値として輝度対を設定させるように
することができる。

【００１７】前記受付手段には、第３の画像信号の表示
に対して任意の形状の領域を指定するユーザの領域指定
コマンドを受け付けさせるようにすることができる。

【００１８】前記受付手段には、第３の画像信号の表示
に対して、予め設定された複数の領域ガイドのうちの１
つを選択することによって領域を指定するユーザの領域
指定コマンドを受け付けさせるようにすることができ
る。

【００１９】前記設定手段には、第１の画像信号を用い
て第２のダイナミックレンジを有する第３画像信号を作
成する作成手段と、作成手段が作成した第３の画像信号
の表示を制御する表示制御手段と、第３の画像信号の表
示に対して領域を指定するユーザの領域指定コマンド
と、指定された領域に属する第３の画像信号の補正を指
示するユーザの補正コマンドを受け付ける受付手段と、
補正コマンドに対応して、ユーザによって指定された領
域に属する第３の画像信号を補正する補正手段とを含ま
せることができ、ユーザによって指定された領域に属す
る補正された第３の画像信号の輝度の最頻値を第２の輝
度値とさせ、ユーザによって指定された領域に対応する
第１の画像信号の輝度の最頻値を第１の輝度値として輝
度対を設定っせるようにすることができる。

【００２０】前記受付手段には、第３の画像信号の表示
に対して任意の形状の領域を指定するユーザの領域指定
コマンドを受け付けさせるようにすることができる。

【００２１】前記受付手段には、第３の画像信号の表示
に対して、予め設定された複数の領域ガイドのうちの１
つを選択することによって領域を指定するユーザの領域
指定コマンドを受け付けさせるようにすることができ
る。

【００２２】本発明の画像処理装置は、被写体を撮像し
て得られた画像信号を、第１のダイナミックレンジを有
する第１の画像信号に変換する撮像手段をさらに含むこ
とができる。

【００２３】前記撮像手段のファインダには、領域ガイ
ドが重畳表示されるようにすることができる。

【００２４】本発明の画像処理方法は、ユーザの操作に
基づき、第１のダイナミックレンジにおける第１の輝度
値と、それに対応する第２のダイナミックレンジにおけ
る第２の輝度値からなる輝度対を設定する設定ステップ
と、輝度対に基づいて、マッピング関数を生成するマッ
ピング関数生成ステップと、マッピング関数生成ステッ
プの処理で生成されたマッピング関数を用いて第１の画
像信号を第２の画像信号に変換する変換ステップとを含
むことを特徴とする。

【００２５】本発明の記録媒体のプログラムは、ユーザ
の操作に基づき、第１のダイナミックレンジにおける第
１の輝度値と、それに対応する第２のダイナミックレン
ジにおける第２の輝度値からなる輝度対を設定する設定
ステップと、輝度対に基づいて、マッピング関数を生成
するマッピング関数生成ステップと、マッピング関数生
成ステップの処理で生成されたマッピング関数を用いて
第１の画像信号を第２の画像信号に変換する変換ステッ
プとを含むことを特徴とする。

【００２６】本発明の画像処理装置および方法、並びに
記録媒体のプログラムにおいては、ユーザの操作に基づ
き、第１のダイナミックレンジにおける第１の輝度値
と、それに対応する第２のダイナミックレンジにおける
第２の輝度値からなる輝度対が設定され、輝度対に基づ
いて、マッピング関数が生成され、生成されたマッピン
グ関数が用いられて第１の画像信号が第２の画像信号に
変換される。

【００２７】

【発明の実施の形態】図１は、本発明を適用した画像処
理システムの構成例を示している。この画像処理システ
ムは、被写体を広ダイナミックレンジ画像信号として撮
像するディジタルカメラ等よりなる撮像装置１、およ
び、撮像装置１から供給される広ダイナミックレンジ画
像信号を狭ダイナミックレンジ画像信号に変換するパー
ソナルコンピュータ等よりなる画像処理装置２から構成
される。

【００２８】画像処置装置２は、画像信号を処理する画
像処理部１１、ユーザからの操作コマンド等を受け付
け、その操作コマンドの情報を画像処理部１１に通知す
る操作入力部１２、および、操作入力部１２に対応する
GUI(Graphical User Interface)や画像処理部１１の処
理結果を表示する表示部１３から構成される。画像処理
装置２の画像処理部１１は、処理結果である狭ダイナミ
ックレンジ画像信号を、適宜、画像処理装置２の外部に
出力する。

【００２９】図２は、撮像装置１の構成例を示してい
る。撮像装置１は、被写体の光画像を集光するレンズ２
１、透過する光量を調整する絞り２２、レンズ２１およ
び絞り２２を介して入力される光画像を電気信号に変換
するCCDイメージセンサ２３、相関２重サンプリング回
路、ガンマ補正回路およびニー特性回路等を含む前置増
幅器２４、前置増幅器２４から入力される電気信号を広
ダイナミックレンジ画像信号にエンコードするビデオエ
ンコーダ２５、並びに広ダイナミックレンジ画像信号を
画像処理装置２に出力する出力部２６から構成される。

【００３０】撮像装置１の構成要素であるCCDイメージ
センサ２３および前置増幅器２４について説明する。図
３は、CCDイメージセンサ２３の構成例を示している。C
CDイメージセンサ２３は、インタレーススキャンを行う
インタライン型CCDと同様の構成をなしている。すなわ
ち、入射した光量に応じた電荷を蓄積すフォトダイオー
ド（ＰＤ）３１が２次元に配列されており、フォトダイ
オード３１の各縦列間に垂直レジスタ（Ｖレジスタ）３
２が設けられ、垂直レジスタ３２の終端（図３において
下端）には、水平レジスタ（Ｈレジスタ）３３が設けら
れている。

【００３１】なお、偶数フィールド構成する第２ｉ（ｉ
＝０，１，２，・・・）ラインには、高感度のフォトダ
イオード３１Ｈが用いられ、奇数フィールド構成する第
２ｉ＋１ラインには、低感度のフォトダイオード３１Ｌ
が用いられている。

【００３２】フォトダイオード３１Ｈ，３１Ｌの感度特
性について、図４を参照して説明する。図４において、
横軸Ｅｉはフォトダイオード３１Ｈ，３１Ｌに入力され
る光の強度を示しており、縦軸Ｅｏはフォトダイオード
３１Ｈ，３１Ｌに蓄積される電荷量を示している。

【００３３】低感度のフォトダイオード３１Ｌは、図４
の直線Ａに示す感度特性を有する。すなわち、入力され
る光の強度の全域に亘り、入射光の強度に比例した電荷
を蓄積する。高感度のフォトダイオード３１Ｈは、図４
の直線Ｂに示す感度特性を有する。すなわち、強度が弱
い光に対応し、その入射光の強度に比例して、低感度の
フォトダイオード３１Ｌよりも多くの電荷を蓄積する。

【００３４】図３に戻る。フォトダイオード３１Ｈ，３
１Ｌに蓄積された電荷は、所定のタイミング毎に対応す
る垂直レジスタ３２に読み出された後、水平レジスタ３
３に転送される。水平レジスタ３３は、１水平ライン分
の垂直レジスタ３２から転送された電荷を順次出力す
る。

【００３５】フォトダイオード３１Ｈ，３１Ｌに蓄積さ
れた電荷を読み出すタイミングについて説明する。CCD
イメージセンサ２３は、インタレーススキャンを行う
が、電荷読み出しの際、１画素に対応する電荷として、
上下に隣接するフォトダイオード３１Ｈ，３１Ｌの電荷
を読み出して加算するようになされている。

【００３６】例えば、偶数フィールドの第２ｉラインの
電荷としては、第２ｉラインのフォトダイオード３１Ｈ
に蓄積された電荷と、第２ｉ＋１ラインのフォトダイオ
ード３１Ｌに蓄積された電荷が読み出されて加算され
る。奇数フィールドの第２ｉ＋１ラインの電荷として
は、第２ｉ＋１ラインのフォトダイオード３１Ｌに蓄積
された電荷と、第２（ｉ＋１）ラインのフォトダイオー
ド３１Ｈに蓄積された電荷が読み出されて加算される。

【００３７】したがって、CCDイメージセンサ２３は、
各画素に対応する電気信号として、低感度のフォトダイ
オード３１Ｌに蓄積された電荷と高感度のフォトダイオ
ード３１Ｈに蓄積された電荷の和を出力するようになさ
れている。よって、CCDイメージセンサ２３は、図４の
直線Ａ（フォトダイオード３１Ｌに対応する）と直線Ｂ
（フォトダイオード３１Ｈに対応する）を加算した線Ｃ
に示す感度特性を有することになる。すなわち、CCDイ
メージセンサ２３は、光の強度が弱い領域において高感
度のフォトダイオード３１Ｈが電荷を蓄積し、光の強度
が強い領域においては低感度のフォトダイオード３１Ｌ
が電荷を蓄積するので、ノイズと飽和の少ない広ダイナ
ミックレンジの電気信号を得ることができる。

【００３８】前置増幅器２４は、図５に示す関数（図４
の曲線Ｃの逆関数）を、CCDイメージセンサ２３から出
力された広ダイナミックレンジの電気信号Ｅｏに適用し
て元の光信号の強度の推定値Ｅｉ’を得る。

【００３９】次に、図６は、画像処理用のアプリケーシ
ョンプログラムを実行することより、画像処理装置２と
して動作するパーソナルコンピュータの構成例を示して
いる。このパーソナルコンピュータは、CPU(Central Pr
ocessing Unit)４１を内蔵している。CPU４１にはバス
４４を介して、入出力インタフェース４５が接続されて
いる。

【００４０】入出力インタフェース４５には、操作入力
部１２に相当するキーボード、マウスなどの入力デバイ
スよりなる入力部４６、GUIや処理結果としての画像信
号を表示部１３に出力する表示制御部４７、撮像装置１
から入力される広ダイナミックレンジ画像信号をデコー
ドするビデオデコーダ４８、各画素の輝度に相当する電
圧を量子化してディジタル画像信号に変換するＡ／Ｄコ
ンバータ４９、ハードディスクやフレームメモリなどよ
りなり、画像処理用のプログラムやディジタル画像信号
等を格納する記憶部５０、並びに、磁気ディスク５２
（フロッピディスクを含む）、光ディスク５３（CD-ROM
(Compact Disc-Read Only Memory)、DVD(Digital Versa
tile Disc)を含む）、光磁気ディスク５４（ＭＤ(Mini
Disc)を含む）、および半導体メモリ５５などの記録媒
体に対してデータを読み書きするドライブ５１が接続さ
れている。

【００４１】バス４４には、入出力インタフェース４５
の他、ROM(Read Only Memory)４２およびRAM(Random Ac
cess Memory)４３が接続されている。

【００４２】このパーソナルコンピュータに画像処理装
置２としての動作を実行させる画像処理用プログラム
は、磁気ディスク５２乃至半導体メモリ５５に格納され
た状態でパーソナルコンピュータに供給され、ドライブ
５１によって読み出されて、記憶部５０に内蔵されるハ
ードディスクドライブにインストールされている。記憶
部５０にインストールされている画像処理用プログラム
は、入力部４６に入力されるユーザからのコマンドに対
応するCPU４１の指令によって、記憶部５０からRAM４３
にロードされて実行される。

【００４３】次に、当該画像処理システムの動作につい
て、図７のフローチャートを参照して説明する。ステッ
プＳ１において、撮像装置１は、被写体の光画像を撮像
し、得られた広ダイナミックレンジ画像信号を画像処理
装置２に出力する。

【００４４】ステップＳ２において、画像処理装置２の
画像処理部１１は、ユーザの選択操作に対応して最適露
出情報を設定する。最適露出情報を設定する第１の動作
例について、図８のフローチャートを参照して説明す
る。

【００４５】ステップＳ１１において、画像処理装置２
の画像処理部１１は、撮像装置１から入力された広ダイ
ナミックレンジ画像信号から、所定の数の狭ダイナミッ
クレンジ画像信号を簡易生成する。狭ダイナミックレン
ジ画像信号を簡易生成する処理について、図９のフロー
チャートを参照して説明する。以下、処理される画像信
号は輝度信号であるとする。

【００４６】ステップＳ２１において、画像処理部１１
は、撮像装置１から入力されて記憶されている広ダイナ
ミックレンジ画像の各画素の画像信号Ｙ(x,y)と、予め
用意されている複数の露出比率ｒのうちの１つを、記憶
部５０から読み出す。ここで、ｘ，ｙは、それぞれ、画
像の縦または横の座標値である。

【００４７】ステップＳ２２において、画像処理部１１
は、全ての画素の画像信号Ｙ(x,y)に露出比率ｒを乗算
して変換画像信号Ｙｎ(x,y)を生成する。ステップＳ２
３において、画像処理部１１は、変換画像信号Ｙｎ(x,
y)を、所定の閾値Ｙｎｍａｘ，Ｙｎｍｉｎと比較して、
閾値Ｙｎｍａｘよりも大きい変換画像信号Ｙｎ(x,y)
を、閾値Ｙｎｍａｘを用いて置換し、閾値Ｙｎｍｉｎよ
りも小さい変換画像信号Ｙｎ(x,y)を、閾値Ｙｎｍｉｎ
を用いて置換する。このようにして生成された変換画像
信号Ｙｎ(x,y)が、簡易生成した狭ダイナミックレンジ
画像信号とされる。

【００４８】以上説明したステップＳ２１乃至Ｓ２３の
処理は、予め用意されている露出比率ｒの種類の数と同
じ数だけ繰り返し実行される。

【００４９】処理は、図８のステップＳ１２に戻る。ス
テップＳ１２において、画像処理部１１は、ステップＳ
１１の処理で簡易生成された狭ダイナミックレンジ画像
信号を表示部１３に表示させ、また、表示させた複数の
狭ダイナミックレンジ画像のうちの１つをユーザに選択
させるためのGUIを表示部１３に表示させる。

【００５０】図１０は、簡易生成された狭ダイナミック
レンジ画像を表示する表示部１３の表示例を示してい
る。この表示例では、表示部１３の画像表示領域６１
に、９（＝３×３）枚の簡易生成された狭ダイナミック
レンジ画像６２が表示可能とされており、４枚の簡易生
成された狭ダイナミックレンジ画像６２が表示されてい
る。表示された狭ダイナミックレンジ画像６２の周囲に
は、枠６３が設けられている。

【００５１】図１１は、表示部１３に表示された複数の
簡易生成された狭ダイナミックレンジ画像６２を、ユー
ザが選択する際に操作するGUIの表示例を示している。G
UIとしての画像選択ボタンパネル７１には、現在指定さ
れている画像の左側の画像を指定するときクリックされ
る左移動ボタン７２、現在指定されている画像の右側の
画像を指定するときクリックされる右移動ボタン７３、
および、指定されている画像を選択するときクリックさ
れるセレクトボタン７４が設けられている。

【００５２】表示部１３の画像表示領域６１に表示され
た枠６３は、対応する画像がユーザによって指定されて
いる場合、それをユーザが認識できるように、例えば、
ハイライト表示される。図１０の表示例の場合、３×３
の画像のうちの左上の画像が指定されており、その枠６
３がハイライト表示されている。

【００５３】ユーザは、表示部１３の画像表示領域６１
に表示された複数の画像のうち、画像中の被写体の階調
が最も適切に表示されている画像を、画像選択ボタンパ
ネル７１を用いて選択するようにする。

【００５４】図８に戻り、ステップＳ１３において、画
像処理部１１は、表示部１３の画像表示領域６１に表示
されている簡易生成された狭ダイナミックレンジ画像の
うちの１つをユーザが選択するまで待機し、簡易生成さ
れた狭ダイナミックレンジ画像のうちの１つをユーザが
選択したと判定した場合、処理はステップＳ１４に進
む。ステップＳ１４において、画像処理部１１は、ユー
ザが選択した画像に対応する露出比率ｒを最適露出情報
として設定する。処理は、図７のステップＳ３にリター
ンする。

【００５５】ステップＳ３において、画像処理部１１
は、ステップＳ２で設定した最適露出情報に従い、撮像
装置１から入力された広ダイナミックレンジ画像信号を
狭ダイナミックレンジ画像信号に変換して表示部１３に
出力する。

【００５６】最適露出情報に従って広ダイナミックレン
ジ画像信号を狭ダイナミックレンジ画像信号に変換する
処理の詳細について説明する。

【００５７】図１２は、当該処理に関わる画像処理部１
１の第１の構成例を示している。輝度対検出部８１は、
広ダイナミックレンジ画像信号および最適露出情報に基
づき、注目輝度・最適注目輝度対（Ｍ，Ｍｍ）を検出し
てマッピング関数生成部８２に出力する。マッピング関
数生成部８２は、広ダイナミックレンジ画像信号および
輝度対検出部８１からの注目輝度・最適注目輝度対
（Ｍ，Ｍｍ）に基づき、マッピング関数を生成してマッ
ピング部８３に出力する。マッピング部８３は、広ダイ
ナミックレンジ画像信号を、マッピング関数生成部８２
からのマッピング関数に適用して狭ダイナミックレンジ
画像信号を生成する。

【００５８】輝度対検出部８１の注目輝度・最適注目輝
度対（Ｍ，Ｍｍ）を検出する処理について、図１３のフ
ローチャートおよび図１４を参照して説明する。図１４
は、広ダイナミックレンジ画像の輝度のダイナミックレ
ンジと、簡易生成された狭ダイナミックレンジ画像の輝
度のダイナミックレンジの関係を説明するための図であ
り、同図の横軸は、入力される広ダイナミックレンジ画
像の輝度Ｙの対数値logＹを示し、縦軸は簡易生成され
た狭ダイナミックレンジ画像の輝度Ｙｎの対数値logＹ
ｎを示している。

【００５９】ステップＳ３１において、輝度対検出部８
１は、予め設定されている広ダイナミックレンジ画像の
飽和輝度Ｙｓ、狭ダイナミックレンジ画像の飽和輝度Ｙ
ｎｓ、および狭ダイナミックレンジ画像の中間輝度Ｙｎ
ｍを記憶部５０から取得する。ここで、狭ダイナミック
レンジ画像の中間輝度Ｙｎｍは、例えば、例えば次式
（１）に示すように、所定の狭ダイナミックレンジ画像
の飽和輝度Ｙｎｓとノイズレベル輝度Ｙｎｎを用いて予
め演算されているものとする。 中間輝度Ｙｎｍ＝（Ｙｎｓ＋Ｙｎｎ）／２ ・・・（１）

【００６０】ステップＳ３２において、輝度対検出部８
１は、図８のステップＳ１４で設定された最適露出情報
（露出比率ｒ）を取得する。ステップＳ３３において、
輝度対検出部８１は、狭ダイナミックレンジ画像の中間
輝度Ｙｎｍに対応する広ダイナミックレンジ画像の輝度
を次式（２）を用いて演算する。この輝度を注目輝度Ｍ
に設定する。 注目輝度Ｍ＝ｒ・Ｙｓ（Ｙｎｍ／Ｙｎｓ） ・・・（２）

【００６１】ステップＳ３４において、輝度対検出部８
１は、狭ダイナミックレンジ画像の中間輝度Ｙｎｍを最
適注目輝度Ｍｍに設定する。ステップＳ３５において、
輝度対検出部８１は、注目輝度・最適注目輝度対（Ｍ，
Ｍｍ）をマッピング関数生成部８２に出力する。

【００６２】次に、図１５は、マッピング関数生成部８
２の詳細な構成例を示している。マッピング関数生成部
８２は、広ダイナミックレンジ画像の最大輝度Ｈと最小
輝度Ｌを取得する最大・最小輝度取得部９１、最大・最
小輝度取得部９１からの広ダイナミックレンジ画像の最
大輝度Ｈと最小輝度Ｌ、および輝度対検出部８１からの
注目輝度・最適注目輝度対（Ｍ，Ｍｍ）に基づき、高域
対数関数を生成する高域関数決定部９２、最大・最小輝
度取得部９１からの広ダイナミックレンジ画像の最大輝
度Ｈと最小輝度Ｌ、および輝度対検出部８１からの注目
輝度・最適注目輝度対（Ｍ，Ｍｍ）に基づき、低域対数
関数を生成する低域関数決定部９３、および、高域関数
決定部９２が生成する高域対数関数と、低域関数決定部
９３が生成する低域対数関数を合成してマッピング関数
を生成する関数合成部９４から構成される。

【００６３】マッピング関数生成部８２がマッピング関
数を生成する処理について、図１６のフローチャートを
参照して説明する。

【００６４】ステップＳ４１において、最大・最小輝度
取得部９１は、図１７に示すような広ダイナミックレン
ジ画像の輝度信号Ｙのヒストグラムを生成する。ステッ
プＳ４２において、最大・最小輝度取得部９１は、輝度
信号Ｙに含まれるノイズを考慮して、頻度を有する輝度
の最大値よりも所定の割合（例えば、１％）だけ小さい
値を最大輝度Ｈに決定し、頻度を有する輝度の最小値よ
りも所定の割合（例えば、１％）だけ大きい値を輝度の
最小輝度Ｌに決定し、最大輝度Ｈおよび最小輝度Ｌを高
域関数決定部９２、低域関数決定部９３、および関数合
成部９４に出力する。

【００６５】ステップＳ４３において、関数合成部９４
は、図１８に示す２点（logＬ，Ｌｍ），（logＨ，Ｈ
ｍ）を通る直線Ａに相当する対数関数Ｙｍ（Ｙ）を生成
する。 Ｙｍ（Ｙ）＝αlogＹ＋β ・・・（３）

【数１】

【００６６】なお、図１８は、広ダイナミックレンジ画
像の輝度のダイナミックレンジと、変換後の狭ダイナミ
ックレンジ画像の輝度のダイナミックレンジの関係を説
明するための図であり、同図の横軸は、入力される広ダ
イナミックレンジ画像の輝度Ｙの対数値logＹを示し、
縦軸は変換後の狭ダイナミックレンジ画像の輝度Ｙｍを
示している。図１９乃至図２１も同様である。また、Ｈ
ｍ，Ｌｍは、それぞれ狭ダイナミックレンジの最大輝度
または最小輝度を表しており、予め設定されている値で
ある。

【００６７】ステップＳ４４において、高域関数決定部
９２は、図１８に示す２点（logＭ，Ｍｍ），（logＨ，
Ｈｍ）を通る直線Ｃに相当する高域対数関数ＹｍＨ
（Ｙ）を生成して関数合成部９４に出力する。 ＹｍＨ（Ｙ）＝αＨlogＹ＋βＨ ・・・（４）

【数２】

【００６８】ステップＳ４５において、低域関数決定部
９３は、図１８に示す２点（logＬ，Ｌｍ），（logＭ，
Ｍｍ）を通る直線Ｂに相当する低域対数関数ＹｍＬ
（Ｙ）を生成して関数合成部９４に出力する。 ＹｍＬ（Ｙ）＝αＬlogＹ＋βＬ ・・・（５）

【数３】

【００６９】なお、ステップＳ４３，Ｓ４４，Ｓ４５の
処理の順序は、適宜入れ替えてもよいし、平行して同時
に実行するようにしてもよい。

【００７０】ステップＳ４６において、関数合成部９４
は、 図１８の直線Ａに相当する対数関数Ｙｍ（Ｙ）の
Ｙに注目輝度Ｍを代入し、得られたＹｍ（Ｍ）と最適注
目輝度Ｍｍを比較して、その比較結果に基づき、注目輝
度・最適注目輝度対に対応する点（logＭ，Ｍｍ）が、
直線Ａよりも上に位置するか、直線Ａよりも下に位置す
るか、または直線Ａに一致するかを判定する。

【００７１】比較結果が、ＭｍがＹｍ（Ｍ）よりも大き
い場合には、図１８に示すように、注目輝度・最適注目
輝度対に対応する点（logＭ，Ｍｍ）は直線Ａよりも上
に位置すると判定されて、処理はステップＳ４７に進
む。ステップＳ４７において、関数合成部９４は、図１
９に示すような上に凸のマッピング関数となるように、
図１９の横軸上のパラメータＣＬ，ＣＨを次式（６）の
ように設定する。

【数４】 ・・・（６）

【００７２】ステップＳ５０において、関数合成部９４
は、高域対数関数ＹｍＨ（Ｙ）と低域対数関数ＹｍＬ
（Ｙ）を滑らかに連結してマッピング関数を生成する。
具体的には、入力輝度Ｙ、すなわち、広ダイナミックレ
ンジ画像の輝度Ｙを、最小輝度Ｌよりも小さい領域、最
小輝度Ｌ以上であってＣＬよりも小さい領域、ＣＬ以上
であってＣＨよりも小さい領域、ＣＨ以上で最大輝度Ｈ
よりも小さい領域、または、最大輝度Ｈ以上である領域
に分け、各領域に対応するマッピング関数ｆ（Ｙ）を生
成する（詳細は図２２を参照して後述する）。

【００７３】ステップＳ４６での比較結果が、ＭｍがＹ
ｍ（Ｍ）と等しい場合、注目輝度・最適注目輝度対に対
応する点（logＭ，Ｍｍ）は直線Ａに一致すると判定さ
れて、処理はステップＳ４８に進む。ステップＳ４８に
おいて、関数合成部９４は、マッピング関数のパラメー
タＣＬ，ＣＨを次式（７）のように設定する。 ＣＬ＝Ｌ ＣＨ＝Ｈ ・・・（７）

【００７４】ステップＳ４６での比較結果が、ＭｍがＹ
ｍ（Ｍ）よりも小さい場合には、図２０に示すように、
注目輝度・最適注目輝度対に対応する点（logＭ，Ｍ
ｍ）は直線Ａよりも下に位置すると判定されて、処理は
ステップＳ４９に進む。ステップＳ４９において、関数
合成部９４は、図２１に示すような下に凸のマッピング
関数となるようにパラメータＣＬ，ＣＨを次式（８）の
ように設定する。

【数５】 ・・・（８）

【００７５】ステップＳ５０における関数合成部９４の
処理の詳細について、図２２のフローチャートを参照し
て説明する。ステップＳ６１，Ｓ６３，Ｓ６５，Ｓ７２
における大小比較判定により、マッピング関数ｆ（Ｙ）
の変数である入力輝度Ｙが５つの領域のうちのいずれか
に分類される。

【００７６】ステップＳ６１の処理を経て、最小輝度Ｌ
よりも小さい領域に分類された入力輝度Ｙに対しては、
ステップＳ６２において、次式（９）に示すようにマッ
ピング関数ｆ（Ｙ）が定義される。 ｆ（Ｙ）＝Ｌｍ Ｙ＜Ｌ ・・・（９）

【００７７】ステップＳ６１，Ｓ６３の処理を経て、最
小輝度Ｌ以上であってＣＬよりも小さい領域に分類され
た入力輝度Ｙに対しては、ステップＳ６４において、次
式（１０）に示すように、マッピング関数ｆ（Ｙ）が低
域対数関数ＹｍＬ（Ｙ）によって定義される。 ｆ（Ｙ）＝ＹｍＬ（Ｙ）＝αＬlogＹ＋βＬ Ｌ≦Ｙ＜Ｌ ・・・（１０）

【００７８】ステップＳ６１，Ｓ６３，Ｓ６５の処理を
経て、ＣＬ以上であってＣＨよりも小さい領域に分類さ
れた場合、処理はステップＳ６６に進む。

【００７９】ステップＳ６６において、ＣＬ−２Ｍ＋Ｃ
Ｈが０よりも大きいか否かが判定される。ＣＬ−２Ｍ＋
ＣＨが０よりも大きいと判定された場合、処理はステッ
プＳ６７に進む。ステップＳ６７において、媒介変数ｔ
が次式（１１）によって定義される。

【数６】 ・・・（１１）

【００８０】ステップＳ６８において、入力輝度Ｙに対
し、次式（１２）に示すように、マッピング関数ｆ
（Ｙ）が定義される。

【数７】 ＣＬ≦Ｙ＜ＣＨ・・・（１２）

【００８１】ステップＳ６６において、ＣＬ−２Ｍ＋Ｃ
Ｈが０よりも大きくないと判定された場合、処理はステ
ップＳ６９に進む。ステップＳ６９において、ＣＬ−２
Ｍ＋ＣＨが０よりも小さいか否かが判定される。ＣＬ−
２Ｍ＋ＣＨが０よりも小さいと判定された場合、処理は
ステップＳ７０に進む。ステップＳ７０において、媒介
変数ｔが次式（１３）によって定義される。

【数８】 ・・・（１３）

【００８２】ステップＳ６９において、ＣＬ−２Ｍ＋Ｃ
Ｈが０よりも小さくない、すなわち、ＣＬ−２Ｍ＋ＣＨ
＝０であると判定された場合、処理はステップＳ７１に
進む。ステップＳ７１において、媒介変数ｔが次式（１
４）によって定義される。 ｔ＝（Ｙ−ＣＬ）／２（Ｍ−ＣＬ） ・・・（１４）

【００８３】ステップＳ６１，Ｓ６３，Ｓ６５，Ｓ７２
の処理を経て、ＣＨ以上であって最大輝度Ｈよりも小さ
い領域に分類された入力輝度Ｙに対しては、ステップＳ
７３において、次式（１５）に示すように、マッピング
関数ｆ（Ｙ）が高域対数関数ＹｍＨ（Ｙ）によって定義
される。 ｆ（Ｙ）＝ＹｍＨ（Ｙ）＝αＨlogＹ＋βＨ ＣＨ≦Ｙ＜Ｈ・・・（１５）

【００８４】ステップＳ６１，Ｓ６３，Ｓ６５，Ｓ７２
の処理を経て、最大輝度Ｈ以上である領域に分類された
入力輝度Ｙに対しては、ステップＳ７４において、次式
（１６）に示すように、マッピング関数ｆ（Ｙ）が高域
対数関数ＹｍＨ（Ｙ）によって定義される。 ｆ（Ｙ）＝Ｌｍ Ｈ＜Ｙ ・・・（１６）

【００８５】以上説明したように、マッピング関数生成
部８２の一連の処理によって、マッピング関数ｆ（Ｙ）
が生成される。

【００８６】次に、生成されたマッピング関数ｆ（Ｙ）
に広ダイナミックレンジ画像信号を適用して狭ダイナミ
ックレンジ画像信号を生成するマッピング部８３の処理
について、図２３のフローチャートを参照して説明す
る。

【００８７】ステップＳ８１において、マッピング部８
３は、記憶部５０から広ダイナミックレンジ画像信号を
取得する。また、マッピング部８３は、マッピング関数
生成部８２からマッピング関数ｆ（Ｙ）を取得する。

【００８８】ステップＳ８２において、マッピング部８
３は、広ダイナミックレンジ画像の全て画素の輝度信号
Ｙ(x,y)を、マッピング関数ｆ（Ｙ）に順次代入して狭
ダイナミックレンジ画像信号を生成する。

【００８９】以上説明したように画像処理部１１の一連
の処理によれば、簡易生成されてた複数の狭ダイナミッ
クレンジの画像がユーザに提示され、そのうちの被写体
の階調が最も適切に表示されている画像がユーザによっ
て選択されて、選択された画像に基づいて注目輝度・最
適注目輝度対（Ｍ，Ｍｍ）が導き出される。さらに、注
目輝度・最適注目輝度対（Ｍ，Ｍｍ）に基づいてマッピ
ング関数ｆ（Ｙ）が生成されて、広ダイナミックレンジ
画像信号がマッピング関数ｆ（Ｙ）によって狭ダイナミ
ックレンジ画像信号に変換されるので、画像中の被写体
が適切な階調で表現される狭ダイナミックレンジの画像
を得ることができる。

【００９０】なお、上述した説明においては、注目輝度
・最適注目輝度対（Ｍ，Ｍｍ）を１つだけ決定して、以
降の処理を実行するようにしたが、２つ以上の注目輝度
・最適注目輝度対を決定してマッピング関数を生成する
ようにしてもよい。

【００９１】次に、画像処理部１１が最適露出情報を設
定する第２の動作例について、図２４および図２５を参
照して説明する。図８乃至図１１を参照して上述した第
１の動作例では、簡易生成された複数の狭ダイナミック
レンジ画像のうちの１つをユーザに選択させるようにし
たが、第２の動作例においては、所定の露出比率ｒを適
用して簡易生成した狭ダイナミックレンジ画像を１枚だ
け表示し、その画像の内で注目すべき範囲（例えば、被
写体が表示されている範囲）をユーザに指定させるよう
にし、その指定された範囲（図２４（Ｂ）のマスク１０
３）を示す情報を最適露出情報に設定して輝度対検出部
８１に供給するようにする。

【００９２】図２４は、簡易生成された１枚の狭ダイナ
ミックレンジ画像を表示する表示部１３の表示例を示し
ている。同図（Ａ）に示すように、表示部１３の画像表
示・指定範囲描画領域１０１には、簡易生成された狭ダ
イナミックレンジ画像１０２が１枚だけ表示される。画
像表示・指定範囲描画領域１０１に表示された狭ダイナ
ミックレンジ画像１０２には、同図（Ｂ）に示すよう
な、ユーザによって指定された範囲を表すマスク１０３
が重畳して表示される。

【００９３】図２５は、狭ダイナミックレンジ画像１０
２に重畳して表示されるマスク１０３をユーザが設定す
るとき操作するGUIの表示例を示している。GUIとしての
範囲指定パネル１１１には、マスク１０３の設定を開始
するときクリックされるペンボタン１１２、設定された
マスク１０３の設定を解除する消しゴムボタン１１３、
および、設定したマスク１０３を確定する完了ボタン１
１４が設けられている。

【００９４】ユーザは、ペンボタン１１２をクリックし
た後、マウス等の入力デバイスを用いてマスク１０３の
範囲を描画し、完了ボタン１１４をクリックすることに
より、描画したマスク１０３の範囲を確定させる。これ
に対応して、確定されたマスク１０３の範囲を示す情報
が、最適露出情報として輝度対検出部８１に供給され
る。

【００９５】第２の動作例において、輝度対検出部８１
は、最適注目輝度Ｍｍとして、上述したステップＳ３１
（図１３）の処理と同様に、予め設定されている狭ダイ
ナミックレンジ画像の中間輝度Ｙｎｍを、記憶部５０に
記憶されている画像処理用アプリロケーションプログラ
ムから取得する。

【００９６】一方の注目輝度Ｍを求めるために輝度対検
出部８１は、広ダイナミックレンジ画像のうち、マスク
１０３の範囲に含まれる画素の輝度信号を取得して画素
集合Ｇ１とし、画素集合Ｇ１のうち、所定の飽和レベル
を上回る輝度の画素、および所定のノイズレベルを下回
る輝度の画素を除外して画素集合Ｇ２とする。さらに、
輝度対検出部８１は、画素集合Ｇ２の輝度のヒストグラ
ムを生成して、最も頻度が高い輝度を注目輝度Ｍに設定
する。

【００９７】このようにして設定された注目輝度・最適
注目輝度対（Ｍ，Ｍｍ）は、マッピング関数生成部８２
に供給されて、上述した一連の処理と同様に処理され
る。

【００９８】以上のように、最適露出情報を設定する第
２の動作例によれば、ユーザが最適な輝度で表示してほ
しい被写体の範囲を指示するという直感的な操作によっ
て、所望の狭ダイナミックレンジ画像を作成することが
可能となる。

【００９９】次に、撮像装置１から画像処理装置２に対
して、カラーの広ダイナミックレンジ画像信号（３原色
信号Ｒ，Ｇ，Ｂ）が供給される場合に対応する画像処理
部１１の構成例（以下、画像処理部１１の第２の構成例
と記述する）および動作について、図２６を参照して説
明する。画像処理部１１の第２の構成例においては、カ
ラー画像の色バランスが損なわれないように階調変換が
行われる。

【０１００】図２６は、画像処理部１１の第２の構成例
を示している。輝度信号生成部１２１は、次式（１７）
を用いて、入力される広ダイナミックレンジ画像の各画
素の３原色信号Ｒ，Ｇ，Ｂを用いて輝度Ｙを生成し、輝
度対検出部１２２、色補正関数生成部１２３、マッピン
グ部１２４、マッピング関数生成部１２５、マッピング
部１２６、および、べき乗演算部１２７に出力する。 輝度Ｙ＝ｋｒ・Ｒ＋ｋｇ・Ｇ＋ｋｂ・Ｂ ・・・（１７）

【０１０１】ここで、ｋｒ，ｋｇ，ｋｂは定数であり、
例えば、ｋｒ＝０．３、ｋｇ＝０．６、ｋｂ＝０．１と
する。

【０１０２】輝度対検出部１２１は、輝度信号生成部１
２１からの広ダイナミックレンジ画像の各画素の輝度
Ｙ、および、上述した画像処理部１１の第１または第２
の動作例によって取得した最適露出情報に基づき、注目
輝度・最適注目輝度対（Ｍ，Ｍｍ）を検出して色補正関
数生成部１２３およびマッピング関数生成部８２に出力
する。

【０１０３】色補正関数生成部１２３は、輝度信号生成
部１２１からの広ダイナミックレンジ画像の各画素の輝
度Ｙ、および、輝度対検出部８１からの注目輝度・最適
注目輝度対（Ｍ，Ｍｍ）に基づき、輝度Ｙに対応する色
補正量γを示す色補正関数ｆＣ（Ｙ）を生成し、マッピ
ング部１２４に出力する。

【０１０４】色補正関数生成部１２３が色補正関数ｆＣ
（Ｙ）を生成する処理について、より詳細に説明する。
当該色補正関数生成処理は、図１６乃至図２２を参照し
て上述したマッピング関数生成部８２のマッピング関数
生成処理とほぼ同様であり、図２２を用いて説明したス
テップＳ５０（図１６）における処理だけが若干異な
る。よって、当該色補正関数生成処理のうち、マッピン
グ関数生成処理のうちのステップＳ５０における処理に
相当する処理についてのみ、図２７を参照して説明す
る。

【０１０５】色補正関数生成部１２３は、ステップＳ９
１，Ｓ９３，Ｓ９５，Ｓ１０２における大小比較判定に
より、色補正関数ｆＣ（Ｙ）の変数である入力輝度Ｙを
５つの領域のうちのいずれかに分類する。

【０１０６】ステップＳ９１の処理を経て、最小輝度Ｌ
よりも小さい領域に分類された入力輝度Ｙに対しては、
ステップＳ９２において、次式（１７）に示すように色
補正関数ｆＣ（Ｙ）が定義される。 ｆＣ（Ｙ）＝αＬ Ｙ＜Ｌ ・・・（１７）

【０１０７】ステップＳ９１，Ｓ９３の処理を経て、最
小輝度Ｌ以上であってＣＬよりも小さい領域に分類され
た入力輝度Ｙに対しては、ステップＳ９４において、次
式（１８）に示すように、色補正関数ｆＣ（Ｙ）が定義
される。 ｆＣ（Ｙ）＝αＬ Ｌ≦Ｙ＜Ｌ・・・（１８）

【０１０８】ステップＳ９１，Ｓ９３，Ｓ９５の処理を
経て、ＣＬ以上であってＣＨよりも小さい領域に分類さ
れた場合、処理はステップＳ９６に進む。

【０１０９】ステップＳ９６において、ＣＬ−２Ｍ＋Ｃ
Ｈが０よりも大きいか否かが判定される。ＣＬ−２Ｍ＋
ＣＨが０よりも大きいと判定された場合、処理はステッ
プＳ９７に進む。ステップＳ９７において、媒介変数ｔ
が式（１１）によって定義される。

【０１１０】ステップＳ９８において、入力輝度Ｙに対
し、次式（１９）に示すように、色補正関数ｆＣ（Ｙ）
が定義される。 ｆＣ（Ｙ）＝（１−ｔ）αＬ＋ｔαＨ ＣＬ≦Ｙ＜ＣＨ ・・・（１９）

【０１１１】ステップＳ９６において、ＣＬ−２Ｍ＋Ｃ
Ｈが０よりも大きくないと判定された場合、処理はステ
ップＳ９９に進む。ステップＳ９９において、ＣＬ−２
Ｍ＋ＣＨが０よりも小さいか否かが判定される。ＣＬ−
２Ｍ＋ＣＨが０よりも小さいと判定された場合、処理は
ステップＳ１００に進む。ステップＳ１００において、
媒介変数ｔが式（１３）によって定義される。

【０１１２】ステップＳ９９において、ＣＬ−２Ｍ＋Ｃ
Ｈが０よりも小さくない、すなわち、ＣＬ−２Ｍ＋ＣＨ
＝０であると判定された場合、処理はステップＳ１０１
に進む。ステップＳ１０１において、媒介変数ｔが式
（１４）によって定義される。

【０１１３】ステップＳ９１，Ｓ９３，Ｓ９５，Ｓ１０
２の処理を経て、ＣＨ以上であって最大輝度Ｈよりも小
さい領域に分類された入力輝度Ｙに対しては、ステップ
Ｓ１０３において、次式（２０）に示すように、色補正
関数ｆＣ（Ｙ）が定義される。 ｆＣ（Ｙ）＝αＨ ＣＨ≦Ｙ＜Ｈ ・・・（２０）

【０１１４】ステップＳ９１，Ｓ９３，Ｓ９５，Ｓ１０
２の処理を経て、最大輝度Ｈ以上である領域に分類され
た入力輝度Ｙに対しては、ステップＳ１０４において、
次式（２１）に示すように、色補正関数ｆＣ（Ｙ）が定
義される。 ｆＣ（Ｙ）＝αＨ Ｈ＜Ｙ ・・・（２１）

【０１１５】以上説明したような色補正関数生成部１２
３の処理によって、色補正関数ｆＣ（Ｙ）が生成され
る。

【０１１６】マッピング部１２４は、輝度信号生成部１
２１からの各画素の輝度Ｙを、色補正関数ｆＣ（Ｙ）に
適用して色補正量γを演算し、べき乗演算部１２７、１
２８Ｒ，１２８Ｇ，１２８Ｂに出力する。

【０１１７】マッピング関数生成部１２５は、上述した
マッピング関数生成部８２と同様に、広ダイナミックレ
ンジ画像の各画素の輝度Ｙおよび注目輝度・最適注目輝
度対（Ｍ，Ｍｍ）に基づき、マッピング関数ｆ（Ｙ）を
生成してマッピング部１２６に出力する。マッピング部
１２６は、広ダイナミックレンジ画像の各画素の輝度Ｙ
を、マッピング関数生成部１２５からのマッピング関数
ｆ（Ｙ）に適用して狭ダイナミックレンジ画像の各画素
の輝度Ｙｍを生成し、スケーリング部１２９Ｒ，１２９
Ｇ，１２９Ｂに出力する。

【０１１８】べき乗演算部１２７は、広ダイナミックレ
ンジ画像の各画素の輝度Ｙをγ乗して、得られた補正輝
度Ｙγをスケーリング部１２９Ｒ，１２９Ｇ，１２９Ｂ
に出力する。べき乗演算部１２８Ｒは、広ダイナミック
レンジ画像の各画素の赤色信号Ｒをγ乗して、得られた
補正赤色信号Ｒγをスケーリング部１２９Ｒに出力す
る。べき乗演算部１２８Ｇは、広ダイナミックレンジ画
像の各画素の緑色信号Ｇをγ乗して、得られた補正緑色
信号Ｇγをスケーリング部１２９Ｇに出力する。べき乗
演算部１２８Ｂは、広ダイナミックレンジ画像の各画素
の青色信号Ｂをγ乗して、得られた補正青色信号Ｂγを
スケーリング部１２９Ｂに出力する。

【０１１９】スケーリング部１２９Ｒ乃至１２９Ｂは、
それぞれ、次式（２２）乃至（２４）を用い、狭ダイナ
ミックレンジ画像の各画素の赤色信号Ｒｍ、緑色信号Ｇ
ｍ、または青色信号Ｂｍを演算する。 Ｒｍ＝Ｒγ・Ｙｍ／Ｙγ ・・・（２２） Ｇｍ＝Ｇγ・Ｙｍ／Ｙγ ・・・（２３） Ｂｍ＝Ｂγ・Ｙｍ／Ｙγ ・・・（２４）

【０１２０】以上説明したように、画像処理部１１の第
２の構成例よれば、入力された広ダイナミックレンジ画
像の３原色信号Ｒ，Ｇ，Ｂに対し、ダイナミックレンジ
を圧縮する度合いに応じて自然な色バランスとなるよう
に補正を施すので、広ダイナミックレンジのカラー画像
を、色バランスが不自然ではない狭ダイナミックレンジ
のカラー画像に変換することが可能となる。

【０１２１】次に、図２８は、本発明を適用したディジ
タルカメラの構成例を示している。このディジタルカメ
ラ１４０は、言わば、図１に示した画像処理システムを
１つの筐体に納めたものであり、被写体を広ダイナミッ
クレンジ画像信号として撮像し、適宜、狭ダイナミック
レンジ画像信号に変換して内蔵するメモリ１４８に記録
する。

【０１２２】ディジタルカメラ１４０は、被写体の光画
像を集光するレンズ１４１、光画像の光量を調整する絞
り１４２、集光された光画像を光電変換して広ダイナミ
ックレンジの電気信号に変換するCCDイメージセンサ１
４３、CCDイメージセンサ１４３からの電気信号をサン
プリングすることによってノイズを低減させるCDS(Core
lated Double Sampling)１４４、および、アナログの電
気信号をディジタル化するＡ／Ｄコンバータ１４５、デ
ィジタル化された電気信号を画像信号に変換したり、ダ
イナミックレンジを圧縮したりする画像信号処理用プロ
セッサと画像用RAMよりなるDSP(Digital Signal Proces
sor)１４６から構成される。

【０１２３】また、ディジタルカメラ１４０は、DSP１
４６が処理した画像信号を圧縮符号化してメモリ１４８
に記録し、また、読み出して伸張し、DSP１４６に供給
するCODEC(Compression/Decompression)１４７、DSP１
４６が処理した画像信号をアナログ化するＤ／Ａコンバ
ータ１４９、アナログ化された画像信号を後段の表示部
１５１に適合する形式のビデオ信号にエンコードするビ
デオエンコーダ１５０、および、ビデオ信号に対応する
画像を表示することによりファインダとして機能するLC
D(Liquid Crystal Display)等よりなる表示部１５１か
ら構成される。

【０１２４】さらに、ディジタルカメラ１４０は、ドラ
イブ１５３を制御して、磁気ディスク１５４、光ディス
ク１５５、光磁気ディスク１５６、または半導体メモリ
１５７に記憶されている制御用プログラムを読み出し
て、読み出した制御用プログラム、操作部１５８から入
力されるユーザからのコマンド等に基づいて、ディジタ
ルカメラ１４０の全体を制御するCPUなどよりなる制御
部１５２、ユーザがシャッタタイミングやその他のコマ
ンドを入力する操作部１５８、および、CCDイメージセ
ンサ１４３乃至DSP１４６の動作タイミングを制御する
タイミングジェネレータ１５９から構成される。

【０１２５】ディジタルカメラ１４０においては、DSP
１４６が、上述した画像処理システムの画像処理部１１
に相当し、広ダイナミックレンジ画像信号を狭ダイナミ
ックレンジ画像信号に変換する処理を実行する。

【０１２６】なお、ディジタルカメラ１４０を構成する
操作部１５８および表示部１５１は、図１の画像処理シ
ステムの画像処理装置２（パーソナルコンピュータ等よ
りなる）を構成する操作入力部１２および表示部１３に
比較して、小型のものが用いられるので、より簡単にユ
ーザが各種の操作入力を実行できるようにする必要があ
る。

【０１２７】そこで、ディジタルカメラ１４０では、全
体的な処理の順序を、図７のフローチャートにより説明
した図１の画像処理システムの処理の順序とは異なり、
広ダイナミックレンジ画像信号を取得する前に、最適露
出情報を設定するようになされている。

【０１２８】ディジタルカメラ１４０の第１の動作例に
ついて、図２９のフローチャートを参照して説明する。
ステップＳ１１１において、撮像する画像の構図がユー
ザによって選択される。選択された画像の構図（後述す
るガイド１７２に相当する）が最適露出情報として設定
される。

【０１２９】当該最適露出情報を設定する処理につい
て、図３０乃至図３２を参照して説明する。図３０は、
ファインダとして機能する表示部１５１の画像表示エリ
ア１７１の表示例を示している。同図に示すように、画
像表示エリア１７１には、被写体の画像に重畳して太線
等によって示されるガイド１７２や破線によって示され
る補助線が重畳して表示される。なお、ガイド１７２の
形状としては、複数のパターンが用意されており、操作
部１５８に設けられたガイド選択パネル１８１（図３
２）がユーザによって操作される毎、その形状が切り替
わるようになされている。

【０１３０】図３１（Ａ）乃至（Ｑ）は、予め用意され
ているガイド１７２の形状の例を示している。ガイド１
７２の各形状には、所定のインデックスが付与されてい
る。なお、ガイド１７２の形状は、同図に示すような矩
形の他、例えば、円形や多角形であってもよい。

【０１３１】図３２は、操作部１５８に設けられたガイ
ド選択パネル１８１を示している。ガイド切替ボタン１
８２は、ガイド１７２の形状を１つ前のインデックスに
対応するものに切り替えるとき押下される。切替ボタン
１８３は、ガイド１７２の形状を１つ先のインデックス
に対応するものに切り替えるとき押下される。選択ボタ
ン１８４は、表示されているガイド１７２の形状を確定
させるとき押下される。

【０１３２】例えば、図３０は、ガイド１７２の形状と
して図３１（Ｊ）の例に切り替えられている状態を示し
ているが、この状態において、切替ボタン１８２が押下
された場合には、ガイド１７２の形状が同図（Ｉ）の例
に切り替えられ、切替ボタン１８３が押下された場合に
は、ガイド１７２の形状が同図（Ｋ）の例に切り替えら
れる。

【０１３３】ユーザは、ファインダとして機能する表示
部１５１を見ながら被写体（例えば、人物）がガイド１
７２の中に収まるように、ガイド選択パネル１８１の切
替ボタン１８２，１８３を操作してガイド１７２の切り
替えた後、選択ボタン１８４を押下してガイド１７２の
形状を確定させる。選択ボタン１８４の押下に対応し
て、現在表示されているガイド１７２の形状に対応する
インデックスが最適露出情報として設定される。

【０１３４】図２９に戻る。ステップＳ１１２におい
て、ユーザが操作部１５８に設けられたシャッタを操作
した場合、それに対応して、広ダイナミックレンジ画像
信号が取得され、DSP１４６が内蔵する画像用RAMに格納
される。

【０１３５】ステップＳ１１３において、ステップＳ１
１１で設定された最適露出情報（ガイド１７２の形状を
示すインデックス）に基づき、広ダイナミックレンジ画
像信号が狭ダイナミックレンジ画像信号に変換される。

【０１３６】具体的には、注目輝度・最適注目輝度対に
ついては、最適露出情報（ガイド１７２の形状を示すイ
ンデックス）に基づいてガイド１７２の内部領域の画像
信号が取得され、その輝度のヒストグラムが生成され
て、最も高い頻度を示す輝度が注目輝度Ｍに設定され
る。最適注目輝度Ｍｍには、予め設定された狭ダイナミ
ックレンジの中間輝度が設定される。それ以降の処理
は、図２４および図２５を用いて上述した、画像処理シ
ステムの画像処理部１１が最適露出情報を設定する際の
第２の動作例と同様である。

【０１３７】変換された狭ダイナミックレンジ画像信号
は、メモリ１４８に格納される。

【０１３８】なお、ディジタルカメラ１４０のDSP１４
６においても、図２６に示した画像処理システムの画像
処理部１１の第２の構成例と同様に、カラーの広ダイナ
ミックレンジ画像を、色バランスを損なうことなく、カ
ラーの狭ダイナミックレンジ画像に変換する処理を実行
するようにしてもよい。

【０１３９】次に、ディジタルカメラ１４０の第２の動
作例について、図３３のフローチャートを参照して説明
する。ステップＳ１２１において、撮像する画像の構図
がユーザによって選択される。選択された画像の構図
（ガイド１７２に相当する）が第１の最適露出情報とし
て設定される。

【０１４０】当該第１の最適露出情報を設定する処理に
ついては、図３０乃至図３２を参照して上述した第１の
動作例の最適露出情報を設定する処理と同様である。

【０１４１】ステップＳ１２２において、ユーザが操作
部１５８に設けられたシャッタを操作した場合、それに
対応して、広ダイナミックレンジ画像信号が取得され、
DSP１４６が内蔵する画像用RAMに格納される。

【０１４２】ステップＳ１２３において、ユーザの操作
に対応し、第２の最適露出情報として露出比率ｒが設定
される。第２の最適露出情報として露出比率ｒを設定す
る処理について、図３４および図３５を参照して説明す
る。

【０１４３】図３４は、ステップＳ１２３における表示
部１５１の画像表示エリア１７１の表示例を示してい
る。いまの場合、画像表示エリア１７１には、ステップ
Ｓ１２２で取得された広ダイナミックレンジ画像が表示
され、それに重畳してステップＳ１２１で設定されたガ
イド１７２や補助線（破線）が表示される。ただし、画
像表示エリア１７１のガイド１７２の内部領域には、操
作部１５８に設けられた輝度補正パネル１９１（図３
５）に対するユーザの操作に対応して変更される露出比
率ｒを用いて簡易生成された狭ダイナミックレンジ画像
が表示される。

【０１４４】図３５は、操作部１５８に設けられた輝度
補正パネル１９１を示している。明補正(BRIGHTER)ボタ
ン１９２は、ガイド１７２の内部領域に表示される狭ダ
イナミックレンジ画像の輝度を、現状よりも１段階だけ
明るくする（輝度を上げる）とき押下される。暗補正(D
ARKER)ボタン１９３は、ガイド１７２の内部領域に表示
される狭ダイナミックレンジ画像の輝度を、現状よりも
１段階だけ暗くする（輝度を下げる）とき押下される。
ＯＫボタン１９４は、現状の輝度を確定するとき押下さ
れる。

【０１４５】例えば、明補正ボタン１９２が押下された
場合、狭ダイナミックレンジ画像の簡易生成に用いられ
る露出比率ｒが所定の値だけ増加される。よって、ガイ
ド１７２の内部領域の狭ダイナミックレンジ画像の輝度
が増して表示される。反対に、暗補正ボタン１９３が押
下された場合、狭ダイナミックレンジ画像の簡易生成に
用いられる露出比率ｒが所定の値だけ減少される。よっ
て、ガイド１７２の内部領域の狭ダイナミックレンジ画
像の輝度が減じて表示される。ＯＫボタン１９４が押下
された場合、現状の露出比率ｒが第２の最適露出情報と
して設定される。

【０１４６】図３３に戻る。ステップＳ１２４におい
て、ステップＳ１２１で設定された第１の最適露出情報
（ガイド１７２の形状を示すインデックス）、およびス
テップＳ１２３で設定された第２の最適露出情報に基づ
き、広ダイナミックレンジ画像信号が狭ダイナミックレ
ンジ画像信号に変換される。

【０１４７】具体的には、注目輝度・最適注目輝度対に
ついては、第１の最適露出情報（ガイド１７２の形状を
示すインデックス）に基づいてガイド１７２の内部領域
の広ダイナミックレンジ画像の輝度が取得され、その輝
度のヒストグラムが生成されて、最も高い頻度を示す輝
度が注目輝度Ｍに設定される。

【０１４８】最適注目輝度Ｍｍとしては、広ダイナミッ
クレンジ画像の輝度に第２の最適露出情報としての露出
比率ｒが乗算されて狭ダイナミックレンジ画像が簡易生
成され、そのうちのガイド１７２の内部領域の輝度が抽
出されて、ヒストグラムが生成され、最も高い頻度を示
す輝度が最適注目輝度Ｍｍに設定される。それ以降の処
理は、図２４および図２５を用いて上述した、画像処理
システムの画像処理部１１が最適露出情報を設定する際
の第２の動作例と同様である。

【０１４９】変換された狭ダイナミックレンジ画像信号
は、メモリ１４８に格納される。

【０１５０】以上説明したように、ディジタルカメラ１
４０の第２の動作例によれば、操作部１５８に対する簡
易な操作により、ユーザが注目したい領域をガイド１７
２で指定することができ、さらに、ガイド１７２の内部
領域に対して所望する輝度を指定することができるの
で、得られる狭ダイナミックレンジ画像の階調がユーザ
が所望する結果により近いものとなる。

【０１５１】なお、ディジタルカメラ１４０のDSP１４
６に、上述した画像処理システムの画像処理部１１と同
様の処理を実行させるようにしてもよい。反対に、画像
処理システムの画像処理部１１に、ディジタルカメラ１
４０のDSP１４６と同様の処理を実行させるようにして
もよい。

【０１５２】ところで、本発明は、画像のダイナミック
レンジを変更せずに輝度を変更させる場合に適用するこ
とも可能である。

【０１５３】また、本発明は、本実施の形態のような画
像変換システムやディジタルカメラのみならず、例え
ば、スキャナ、ファクシミリ、コピー機など、画像信号
を処理する電子機器に適用することが可能である。

【０１５４】なお、本明細書において、記録媒体に記録
されるプログラムを記述するステップは、記載された順
序に従って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずし
も時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に
実行される処理をも含むものである。

【０１５５】また、本明細書において、システムとは、
複数の装置により構成される装置全体を表すものであ
る。

【０１５６】

【発明の効果】以上のように、本発明の画像処理装置お
よび方法、並びに記録媒体のプログラムによれば、ユー
ザの操作に基づき、第１のダイナミックレンジにおける
第１の輝度値と、それに対応する第２のダイナミックレ
ンジにおける第２の輝度値からなる輝度対を設定し、そ
の輝度対に基づいて、マッピング関数を生成し、生成し
たマッピング関数を用いて第１の画像信号を第２の画像
信号に変換するようにしたので、広ダイナミックレンジ
画像を狭ダイナミックレンジ画像に変換する際、画像中
の任意の位置の輝度を最適化することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態である画像処理システム
の構成例を示すブロック図である。

【図２】図１の撮像装置１の構成例を示すブロック図で
ある。

【図３】図２のCCDイメージセンサ２３の構成例を示す
ブロック図である。

【図４】CCDイメージセンサ２３の感度特性を説明する
ための図である。

【図５】前置増幅器２４の処理を説明するための図であ
る。

【図６】図１の画像処理装置２を実現するパーソナルコ
ンピュータの構成例を示すブロック図である。

【図７】画像処理システムの動作を説明するフローチャ
ートである。

【図８】画像処理装置２の最適露出情報設定処理を説明
するフローチャートである。

【図９】画像処理装置２が狭ダイナミックレンジ画像を
簡易生成する処理を説明するフローチャートである。

【図１０】最適露出情報を設定する第１の動作例を説明
するための表示部１３の表示例を示す図である。

【図１１】最適露出情報を設定する第１の動作例におけ
るGUIの表示例を示す図である。

【図１２】画像処理部１１の第１の構成例を示すブロッ
ク図である。

【図１３】図１２の輝度対検出部８１の処理を説明する
フローチャートである。

【図１４】輝度対検出部８１の処理を説明するための図
である。

【図１５】図１２のマッピング関数生成部８２の構成例
を示すブロック図である。

【図１６】マッピング関数生成部８２の処理を説明する
フローチャートである。

【図１７】図１５の最大・最小輝度取得部９１の処理を
説明するための図である。

【図１８】マッピング関数生成部８２の処理を説明する
ための図である。

【図１９】マッピング関数生成部８２の処理を説明する
ための図である。

【図２０】マッピング関数生成部８２の処理を説明する
ための図である。

【図２１】マッピング関数生成部８２の処理を説明する
ための図である。

【図２２】図１６のステップＳ５０の処理の詳細を説明
するフローチャートである。

【図２３】図１２のマッピング部８３の処理を説明する
フローチャートである。

【図２４】最適露出情報を設定する第２の動作例を説明
するための表示部１３の表示例を示す図である。

【図２５】最適露出情報を設定する第２の動作例におけ
るGUIの表示例を示す図である。

【図２６】画像処理部１１の第２の構成例を示すブロッ
ク図である。

【図２７】画像処理部１１の第２の構成例の処理を説明
するフローチャートである。

【図２８】本発明の一実施の形態であるディジタルカメ
ラ１４０の構成例を示すブロック図である。

【図２９】ディジタルカメラ１４０の第１の動作例を説
明するフローチャートである。

【図３０】ディジタルカメラ１４０の第１の動作例にお
いて最適露出情報を設定する処理を説明するための表示
部１５１の表示例を示す図である。

【図３１】表示部１５１に表示されるガイド１７２の形
状の種類を示す図である。

【図３２】ディジタルカメラ１４０の操作部１５８に設
けられるガイド選択パネル１８１を示す図である。

【図３３】ディジタルカメラ１４０の第２の動作例を説
明するフローチャートである。

【図３４】ディジタルカメラ１４０の第１の動作例にお
いて最適露出情報を設定する処理を説明するための表示
部１５１の表示例を示す図である。

【図３５】ディジタルカメラ１４０の操作部１５８に設
けられる輝度補正パネル１９１を示す図である。

【符号の説明】

１ 撮像装置， ２ 画像処理装置， １１ 画像処理
部， １２ 操作入力部， １３ 表示部， ４１ CP
U， ５２ 磁気ディスク， ５３ 光ディスク， ５
４ 光磁気ディスク， ５５ 半導体メモリ， ７１画
像選択ボタンパネル， ８１ 輝度対検出部， ８２
マッピング関数生成部， ８３ マッピング部， ９１
最大・最小輝度取得部， ９２ 高域関数決定部，
９３ 低域関数決定部， ９４ 関数合成部， １１１
範囲指定パネル， １２１ 輝度信号生成部， １２
２ 輝度対検出部， １２３ 色補正関数生成部， １
２４ マッピング部， １２５ マッピング関数生成
部， １２６ マッピング部， １２７，１２８ べき
乗演算部， １２９ スケーリング部， １４０ ディ
ジタルカメラ， １４６ DSP， １５２ 制御部，
１５４ 磁気ディスク， １５５ 光ディスク， １５
６ 光磁気ディスク， １５７ 半導体メモリ， １５
８ 操作部， １７２ ガイド， １８１ ガイド選択
パネル， １９１ 輝度補正パネル

フロントページの続き Ｆターム(参考） 5B057 BA02 CA01 CA08 CA12 CA16 CB01 CB08 CB12 CB16 CE11 CE16 CH18 DC23 5C021 PA80 PA92 XA34 XA35 YC03 5C022 AB19 AC42 AC69 5C077 LL19 MM03 MP08 NN02 NN03 RR11 TT02 TT06

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 輝度値に関して、第１のダイナミックレ
   ンジを有する第１の画像信号を、第２のダイナミックレ
   ンジを有する第２の画像信号に変換する画像処理装置に
   おいて、 ユーザの操作に基づき、前記第１のダイナミックレンジ
   における第１の輝度値と、それに対応する前記第２のダ
   イナミックレンジにおける第２の輝度値からなる輝度対
   を設定する設定手段と、 前記輝度対に基づいて、マッピング関数を生成するマッ
   ピング関数生成手段と、 前記マッピング関数生成手段が生成した前記マッピング
   関数を用いて前記第１の画像信号を前記第２の画像信号
   に変換する変換手段とを含むことを特徴とする画像処理
   装置。
2. 【請求項２】 前記設定手段は、 前記第１の画像信号を用いて前記第２のダイナミックレ
   ンジを有する複数の第３の画像信号を作成する作成手段
   と、 前記作成手段が作成した前記第２のダイナミックレンジ
   を有する複数の前記第３の画像信号の表示を制御する表
   示制御手段と、 前記第２のダイナミックレンジを有する複数の前記第３
   の画像信号のうちの１つを選択するユーザの選択コマン
   ドを受け付ける受付手段とを含み、 前記ユーザが選択した前記第２のダイナミックレンジを
   有する複数の前記第３の画像信号の中間輝度値を前記第
   ２の輝度値とし、前記第２の輝度値に対応する前記第１
   の輝度値を算出して前記輝度対を設定することを特徴と
   する請求項１に記載の画像処理装置。
3. 【請求項３】 前記設定手段は、 前記第１の画像信号を用いて前記第２のダイナミックレ
   ンジを有する第３画像信号を作成する作成手段と、 前記作成手段が作成した前記第３の画像信号の表示を制
   御する表示制御手段と、 前記第３の画像信号の表示に対して領域を指定するユー
   ザの領域指定コマンドを受け付ける受付手段とを含み、 前記第３の画像信号の中間輝度値を前記第２の輝度値と
   し、前記ユーザによって指定された領域に対応する前記
   第１の画像信号の輝度の最頻値を前記第１の輝度値とし
   て前記輝度対を設定することを特徴とする請求項１に記
   載の画像処理装置。
4. 【請求項４】 前記受付手段は、前記第３の画像信号の
   表示に対して任意の形状の領域を指定するユーザの領域
   指定コマンドを受け付けることを特徴とする請求項３に
   記載の画像処理装置。
5. 【請求項５】 前記受付手段は、前記第３の画像信号の
   表示に対して、予め設定された複数の領域ガイドのうち
   の１つを選択することによって領域を指定するユーザの
   領域指定コマンドを受け付けることを特徴とする請求項
   ３に記載の画像処理装置。
6. 【請求項６】 前記設定手段は、 前記第１の画像信号を用いて前記第２のダイナミックレ
   ンジを有する第３画像信号を作成する作成手段と、 前記作成手段が作成した前記第３の画像信号の表示を制
   御する表示制御手段と、 前記第３の画像信号の表示に対して領域を指定するユー
   ザの領域指定コマンドと、指定された前記領域に属する
   前記第３の画像信号の補正を指示するユーザの補正コマ
   ンドを受け付ける受付手段と、 前記補正コマンドに対応して、前記ユーザによって指定
   された前記領域に属する前記第３の画像信号を補正する
   補正手段とを含み、 前記ユーザによって指定された前記領域に属する補正さ
   れた前記第３の画像信号の輝度の最頻値を前記第２の輝
   度値とし、前記ユーザによって指定された領域に対応す
   る前記第１の画像信号の輝度の最頻値を前記第１の輝度
   値として前記輝度対を設定することを特徴とする請求項
   １に記載の画像処理装置。
7. 【請求項７】 前記受付手段は、前記第３の画像信号の
   表示に対して任意の形状の領域を指定するユーザの領域
   指定コマンドを受け付けることを特徴とする請求項６に
   記載の画像処理装置。
8. 【請求項８】 前記受付手段は、前記第３の画像信号の
   表示に対して、予め設定された複数の領域ガイドのうち
   の１つを選択することによって領域を指定するユーザの
   領域指定コマンドを受け付けることを特徴とする請求項
   ６に記載の画像処理装置。
9. 【請求項９】 被写体を撮像して得られた画像信号を、
   前記第１のダイナミックレンジを有する前記第１の画像
   信号に変換する撮像手段をさらに含むことを特徴とする
   請求項１に記載の画像処理装置。
10. 【請求項１０】 前記撮像手段のファインダには、前記
    領域ガイドが重畳表示されることを特徴とする請求項９
    に記載の画像処理装置。
11. 【請求項１１】 輝度値に関して、第１のダイナミック
    レンジを有する第１の画像信号を、第２のダイナミック
    レンジを有する第２の画像信号に変換する画像処理装置
    の画像処理方法において、 ユーザの操作に基づき、前記第１のダイナミックレンジ
    における第１の輝度値と、それに対応する前記第２のダ
    イナミックレンジにおける第２の輝度値からなる輝度対
    を設定する設定ステップと、 前記輝度対に基づいて、マッピング関数を生成するマッ
    ピング関数生成ステップと、 前記マッピング関数生成ステップの処理で生成された前
    記マッピング関数を用いて前記第１の画像信号を前記第
    ２の画像信号に変換する変換ステップとを含むことを特
    徴とする画像処理方法。
12. 【請求項１２】 輝度値に関して、第１のダイナミック
    レンジを有する第１の画像信号を、第２のダイナミック
    レンジを有する第２の画像信号に変換する画像処理用の
    プログラムであって、 ユーザの操作に基づき、前記第１のダイナミックレンジ
    における第１の輝度値と、それに対応する前記第２のダ
    イナミックレンジにおける第２の輝度値からなる輝度対
    を設定する設定ステップと、 前記輝度対に基づいて、マッピング関数を生成するマッ
    ピング関数生成ステップと、 前記マッピング関数生成ステップの処理で生成された前
    記マッピング関数を用いて前記第１の画像信号を前記第
    ２の画像信号に変換する変換ステップとを含むことを特
    徴とするコンピュータが読み取り可能なプログラムが記
    録されている記録媒体。