JP2007288587A - 映像調整装置、映像調整方法および映像処理プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】テレビなどに表示される映像の画質調整を行うときに、動画像などの場合においてシーン切替え時に急激な画質変動が少なく違和感を感じにくいような画質調整を行う。
【解決手段】映像入力端子２から入力された映像は、映像処理部３においてパラメータセット格納部６に複数格納されているパラメータセットのうち映像に適したパラメータセットが適用され画質調整を行っている。また、適用中のパラメータセットはパラメータメモリ９に記憶している。シーン判定部５においてフレーム毎に色相ヒストグラムを生成し、パラメータセットの変更の必要が発生したときは、パラメータＭＩＸ部８においてパラメータメモリ９に記憶しているパラメータセットからセレクタ７が選択した変更後のパラメータセットへ徐々に値を遷移させる。遷移中のパラメータセットはパラメータメモリ９に随時記憶するとともに画質調整部３でも随時適用され画質調整が行われる。
【選択図】図１

Description

本発明は、映像の性質に応じた画質に調整する映像調整装置、映像調整方法および映像処理プログラムに関する。

従来、画像の明度や色相などの補正を行う画像処理方法として、特許文献１や２および３に記載した方法が挙げられる。特許文献１に記載の画像処理方法は、入力画像信号（ＲＧＢ）を表色系信号（色相、明度、彩度）に変換した後にヒストグラムを構成し、そのヒストグラムのピーク値に基づいて形状が平坦に近づくように彩度や明度の調整を行っている。特許文献２に記載の画像処理方法は、入力画像信号（ＲＧＢ）をＨＳＬ信号（色相、彩度、明度）に変換した後にヒストグラムを構成し、ヒストグラムに基づいて彩度および明度の調整（γ補正）を行っている。特許文献３に記載の画像処理方法は、画像の色相と彩度から２次元ヒストグラムを作成し、ヒストグラムに基づいて複数の色相領域に分割して各領域の占有率を計算する。そして低彩度閾値を算出し低彩度画素を抽出してグレーバランス調整条件を導出しグレーバランス調整を行っている。
特開２０００−３１６０９５号公報 特開２００１−２３０９４１号公報 特開２００５−１９２１５８号公報

特許文献１、２および３に記載の画像処理方法を、動画像に適用しようとすると、以下のような問題が生じる。動画像は、映画やニュースなどのコンテンツやコンテンツ内の様々なシーンによって調整すべき画質パラメータ（色相、明度など）や調整量が異なる。すなわち、動画像の場合は画質パラメータを各シーンなどに合わせて逐次調整する必要がある。しかし、画質パラメータを急激に変化させると画面に表示されている映像の画質の変動が大きいため、視聴者に違和感を感じさせてしまう。

そこで、本発明は、例えば動画像においても画質調整時に急激な画質変動が少なく違和感を感じにくい映像処理装置、映像処理方法および映像処理プログラムを提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、入力された映像に対して予め設定された画質パラメータによって画質を調整する調整手段を備えた映像処理装置において、少なくとも１つ以上の前記画質パラメータを含む画質パラメータ群を複数格納した画質パラメータ格納手段と、前記入力された映像から、前記入力された映像の特徴量を示す情報を抽出する特徴量抽出手段と、前記特徴量を示す情報に基づいて前記調整手段に適用する画質パラメータ群の変更の要否を判定する変更判定手段と、前記変更判定手段が前記特徴量を示す情報に基づいて前記画質パラメータ群格納手段に格納されている複数の画質パラメータ群の中から新たな画質パラメータ群を特定する特定手段と、前記特定手段が特定した画質パラメータ群を前記画質パラメータ群格納手段から選択する画質パラメータ群選択手段と、前記変更判定手段が画質パラメータ群の変更が必要と判定した場合に変更前の画質パラメータ群に含まれる画質パラメータの値を前記特定手段が特定し前記画質パラメータ群選択手段によって選択された画質パラメータ群に含まれる画質パラメータの値へ徐々に遷移させるとともに前記調整手段に画質パラメータ群を適用させるパラメータ遷移手段と、を備えたことを特徴としている。

請求項７記載の発明は、入力された映像に対して予め記憶されている画質パラメータによって画質を調整する映像処理方法において、前記入力された映像から前記入力された映像の特徴量を示す情報を抽出し、前記特徴量を示す情報に基づいて前記入力された映像を調整するための前記画質パラメータを少なくとも１つ以上含む複数の画質パラメータ群から前記入力された映像に対応した画質パラメータ群を特定し、前記特徴量を示す情報に基づいて前記調整処理に適用する画質パラメータ群の変更が必要な場合には変更前の画質パラメータ群に含まれる画質パラメータの値を選択された画質パラメータ群に含まれる画質パラメータの値へ徐々に遷移させるとともに調整を行うことを特徴としている。

請求項８に記載の発明は、入力された映像に対して予め設定された画質パラメータによって画質を調整する映像処理装置のコンピュータを動作させるための映像処理プログラムにおいて、入力された映像に対して前記画質パラメータによって画質の調整を行う調整手段と、前記調整手段において適用される前記画質パラメータを少なくとも１つ以上含む画質パラメータ群を複数格納した画質パラメータ群格納手段と、前記入力された映像から、前記入力された映像の特徴量を示す情報を抽出する特徴量抽出手段と、前記特徴量を示す情報に基づいて前記調整手段に適用する画質パラメータ群の変更の要否を判定する変更判定手段と、前記変更判定手段が前記特徴量を示す情報に基づいて前記画質パラメータ群格納手段に格納されている複数の画質パラメータ群の中から新たな画質パラメータ群を特定する特定手段と、前記特定手段が特定した画質パラメータ群を前記画質パラメータ群格納手段から選択する画質パラメータ群選択手段と、前記変更判定手段が画質パラメータ群の変更が必要と判定した場合に変更前の画質パラメータ群に含まれる画質パラメータの値を前記特定手段が特定し前記画質パラメータ群選択手段によって選択された画質パラメータ群に含まれる画質パラメータの値へ徐々に遷移させるとともに前記調整手段に画質パラメータ群を適用させるパラメータ遷移手段と、してコンピュータに機能させることを特徴としている。

以下、本発明の一実施形態にかかる映像調整装置を説明する。本発明の一実施形態にかかる映像調整装置は、入力された映像の特徴量を示す情報を特徴量抽出手段で抽出して、その特徴量を示す情報を基に入力された映像に対応した画質パラメータ群を特定手段で特定後画質パラメータ群選択手段で選択する。特徴量を示す情報の変化による画質パラメータ群の変更が変更判定手段によって判定されて画質パラメータ群の変更する必要が生じた際には、画質パラメータ群格納手段に格納されている画質パラメータ群から変更後の画質パラメータを特定手段で特定し、特定された画質パラメータ群を画質パラメータ郡選択手段によって選択し、パラメータ遷移手段によって変更前の画質パラメータ群に含まれる画質パラメータの値から変更後の画質パラメータ群に含まれる画質パラメータの値へ徐々に遷移させるとともに調整手段に遷移中の画質パラメータを適用させる。このようにすることによって、映像の画質が徐々に変化するので動画像において画質パラメータの変更が生じても画質の変動が小さく視聴者が違和感を感じにくくなる。

また、調整手段が適用している画質パラメータ群を記憶する記憶手段を備え、パラメータ遷移手段が、記憶手段に記憶されている画質パラメータ群に含まれる画質パラメータの値を画質パラメータ群選択手段によって選択された画質パラメータ群に含まれる画質パラメータの値へ徐々に遷移させるとともに調整手段に遷移中の画質パラメータ群を適用させてもよい。このようにすることにより、画質パラメータの値の遷移中に新たな画質パラメータ群への変更が必要となった際に遷移中の画質パラメータの値から新たな画質パラメータの値へ遷移することができるので予め画質パラメータ群格納手段に格納する画質パラメータ群が少なくても多様なパラメータ値を取ることができる。

また、特徴量抽出手段は、１フレーム毎に特徴量を示す情報を抽出してもよい。このようにすることによって、動画像において画質パラメータ群の変更要否の判定の精度を高くすることができる。

また、特徴量抽出手段が抽出する前記特徴量を示す情報は、ヒストグラムとしてもよい。このようにすることによって、映像の特徴量に基づいて画像パラメータ群の変更の判定を行いやすくなる。

また、画質パラメータ群に含まれる画質パラメータは、明度、シャープネス、色相、彩度のうち少なくとも１つを含んでもよい。このようにすることによって、映像の画質をより細かく調整することができる。

また、パラメータ遷移手段が、前記適用画質パラメータに含まれる画質パラメータ値を遷移させる際の遷移時間を可変する遷移時間可変手段を備えてもよい。このようにすることによって、シーンの変化度が大きいときは遷移時間を短くし、シーンの変化度が小さいときは遷移時間を長くすることができるので、映像に応じて視聴者に違和感を感じにくくさせる画質調整を行うことができる。

また、本発明の一実施形態にかかる映像調整方法は、入力された映像の特徴量を示す情報を抽出して、その特徴量を示す情報を基に入力された映像に対応した画質パラメータ群を特定および選択する。特徴量を示す情報の変化が検出されて画質パラメータ群の変更する必要が生じた際には、変更前の画質パラメータ群に含まれる画質パラメータの値から変更後の画質パラメータ群に含まれる画質パラメータの値へ徐々に遷移するとともに、遷移中の画質パラメータで画質調整を行う。このようにすることによって、映像の画質が徐々に変化するので動画像において画質パラメータの変更が生じても画質の変動が小さく視聴者が違和感を感じにくくなる。

また、本発明の一実施形態にかかる映像処理プログラムは、入力された映像の特徴量を示す情報を特徴量抽出手段で抽出する。特徴量を示す情報の変化が変更判定手段によって判定されて画質パラメータ群の変更する必要が生じた際には、特定手段によって映像に対応した画質パラメータ群を特定し、画質パラメータ群選択手段によって画質パラメータ群格納手段から選択される。そして、パラメータ遷移手段によって変更前の画質パラメータ群に含まれる画質パラメータの値から変更後の画質パラメータ群に含まれる画質パラメータの値へ徐々に遷移させるとともに調整手段に遷移中の画質パラメータを適用させる。このようにすることによって、映像の画質が徐々に変化するので動画像において画質パラメータの変更が生じても画質の変動が小さく視聴者が違和感を感じにくくなる。

本発明の第１の実施例にかかる映像処理装置１を図１および図２を参照して説明する。映像処理装置１は図１に示すように映像入力端子２と、映像処理部３と、映像出力端子４と、シーン判定部５と、パラメータセット格納部６と、セレクタ７と、パラメータＭＩＸ部８と、パラメータメモリ９とを備えている。

調整手段としての映像処理部３は、明るさ処理３ａ、シャープネス処理３ｂ、色処理３ｃを備え、画像入力端子２から入力されるＲＧＢ形式の映像信号に対して、後述するパラメータＭＩＸ部８から与えられる画質パラメータとしての明るさ（明度）、シャープネス、色（色相、彩度）の夫々に規定された調整量に応じた調整が行われ映像出力端子４より出力される。

明るさ処理３ａは、パラメータＭＩＸ部８から与えられる明るさのパラメータに応じて映像入力端子２から入力された映像信号の明るさを調整しシャープネス処理３ｂへ出力する。シャープネス処理３ｂは、パラメータＭＩＸ部８から与えられるシャープネスのパラメータに応じて入力された映像信号のシャープネスを調整し色処理３ｃへ出力する。色処理３ｃは、パラメータＭＩＸ部８から与えられる色（色相、彩度）のルックアップテーブルに応じて入力された映像信号の色（色相、彩度）を調整し映像出力端子４へ出力する。

特徴量抽出手段、変更判定手段および特定手段としてのシーン判定部５は、映像入力端子２から入力された映像信号より色相ヒストグラムを生成し、生成した色相ヒストグラムにより後述するパラメータセットの変更の要否を判定して、パラメータセットの変更が必要な場合は各パラメータセットとの整合度から、映像処理部３で適用するパラメータセットを特定する。特定されたパラメータセットの選択指示をセレクタ７へ出力し、パラメータＭＩＸ部８へは変更を通知する制御信号を出力する。

画質パラメータ群格納手段としてのパラメータセット格納部６は、不揮発性のメモリで構成され、映像処理部３において適用される複数の画質パラメータ群としてのパラメータセットが予め格納されている。複数のパラメータセットは、緑色用パラメータセット６ａ、青色用パラメータセット６ｂ、赤色用パラメータセット６ｃ、肌色用パラメータセット６ｄ、標準パラメータセット６ｅの５種類のパラメータセットが格納されている。また、各パラメータセットには、明るさ、シャープネスのパラメータと色に関する複数のパラメータ（色相、彩度）をまとめたルックアップテーブルが格納されている。各パラメータセットは、夫々が示す色がより鮮やかになるあるいは強調されるなど特定の色について最適な画質となるような画質パラメータの調整値（調整量）が設定されたパラメータセットとなっている。例えば、青色用パラメータセット６ｂであれば青色が支配的な映像に対して適用すれば鮮やかに見えるような画質パラメータ値となっている。また、標準パラメータセットは、特定の色に偏っていない中庸な画質パラメータ値が設定されている。

画質パラメータ群選択手段としてのセレクタ７は、パラメータセット格納部６に格納されている複数のパラメータセットからシーン判定部５からの制御によって特定されたパラメータセットを選択しパラメータＭＩＸ部８へ出力する。

パラメータ遷移手段としてのパラメータＭＩＸ部８は、シーン判定部５からのパラメータセットの変更を通知する制御信号に基づいてパラメータメモリ９に記憶しているパラメータセットをセレクタ７より入力されているパラメータセットへ遷移させる。

記憶手段としてのパラメータメモリ９は、パラメータＭＩＸ部８から出力されたパラメータセット、すなわち現在映像処理部３で適用しているパラメータセットを記憶するメモリでありＲＡＭ（Random Access Memory）で構成されている。

次に、図１に示すような構成からなる映像処理装置１において、映像入力端子２から入力された動画像に対してシーンに合わせた画質調整処理を行って映像出力端子４から出力する動作の説明をする。

まず、映像処理装置１が起動された直後は、デフォルトパラメータセットとして標準パラメータセット６ｅがセレクタ７からパラメータＭＩＸ部８へ出力されている。パラメータＭＩＸ部８は標準パラメータセット６ｅを映像処理部３へ出力するとともにパラメータメモリ９へも出力する。映像処理部３では映像入力端子２から入力された映像がパラメータＭＩＸ部８から出力された標準パラメータセット６ｅ内の各画質パラメータに応じて明るさ調整３ａ、シャープネス調整３ｂおよび色調整３ｃが調整処理されて映像出力端子４から出力される。パラメータメモリ９には、標準パラメータセット６ｅの内容が記憶される。

次に、シーン判定部５において、映像入力端子２から入力されている映像に対してフレーム毎に色相のヒストグラムを生成し、どの色相の頻度が多いかを解析して現在適用しているパラメータセットの変更が必要か否かを判定し、パラメータセットの変更が必要な場合は各パラメータセットとの整合度から変更するパラメータセットを特定してセレクタ７には変更するパラメータセットの選択指示を行い、パラメータＭＩＸ部８に対してはパラメータの変更を通知する信号を出力する。セレクタ７ではシーン判定部５からの制御信号に応じてパラメータセット格納部６に格納されているパラメータセットを選択してパラメータＭＩＸ部８に出力する。

パラメータＭＩＸ部８ではシーン判定部５からの信号によってパラメータセットの変更が通知されたときはパラメータメモリ９に格納されているパラメータセット、すなわち現在映像処理部３において適用されているパラメータセットに含まれる各画質パラメータ値をセレクタ７より出力される新規に選択されたパラメータセットに含まれる各画質パラメータ値へ徐々に遷移させる。

パラメータセットの遷移の例を図２を参照して説明する。図２は５種類のパラメータセット間の遷移の説明図であり、各パラメータセットの位置は実際のパラメータセット内の各パラメータ値とは無関係である。また、図中の矢印は遷移のイメージを表したものである。まず、上述したように起動当初は標準パラメータセット６ｅで画質調整処理を行っているが、例えばシーン判定部５において色相ヒストグラムから緑色が支配的との結果となると、パラメータセットの変更の判定がなされ緑色用パラメータ６ａがセレクタ７からパラメータＭＩＸ部８に入力される。パラメータＭＩＸ部８では、パラメータメモリ９に記憶されている標準パラメータセット６ｅから緑色用パラメータセット６ａへパラメータセット内の各パラメータ値を徐々に遷移させていく。

各パラメータ値の遷移を画質パラメータとして色に関するパラメータで詳細に説明する。緑色用パラメータセット６ａが式１、式２および式３に、標準用パラメータセット６ｅが式４、式５および式６ような関数によって定義されるとする。式１〜式６の関数は画面上の所定の座標（ｘ，ｙ）の画素のＲＧＢの各成分を入力としている。すなわち、式１は緑色用パラメータセットにおけるＲ（赤）成分を求める関数、式２は緑色用パラメータセットにおけるＧ（緑）成分を求める関数、式３は緑色用パラメータセットにおけるＢ（青）成分を求める関数、式４は標準パラメータセットにおけるＲ（赤）成分を求める関数、式５は標準パラメータセットにおけるＧ（緑）成分を求める関数、式６は標準パラメータセットにおけるＢ（青）成分を求める関数である。なお、関数でなく入力値に対する出力値を記述したルックアップテーブルであってもよい。緑色用パラメータセット６ａは緑色がより濃く鮮やかに見えるような関数となっている。
Ｒ（ｘ，ｙ）＝Ｆａｒ（Ｒ（ｘ，ｙ），Ｇ（ｘ，ｙ），Ｂ（ｘ，ｙ））…（式１）
Ｇ（ｘ，ｙ）＝Ｆａｇ（Ｒ（ｘ，ｙ），Ｇ（ｘ，ｙ），Ｂ（ｘ，ｙ））…（式２）
Ｂ（ｘ，ｙ）＝Ｆａｂ（Ｒ（ｘ，ｙ），Ｇ（ｘ，ｙ），Ｂ（ｘ，ｙ））…（式３）
Ｒ（ｘ，ｙ）＝Ｆｅｒ（Ｒ（ｘ，ｙ），Ｇ（ｘ，ｙ），Ｂ（ｘ，ｙ））…（式４）
Ｇ（ｘ，ｙ）＝Ｆｅｇ（Ｒ（ｘ，ｙ），Ｇ（ｘ，ｙ），Ｂ（ｘ，ｙ））…（式５）
Ｂ（ｘ，ｙ）＝Ｆｅｂ（Ｒ（ｘ，ｙ），Ｇ（ｘ，ｙ），Ｂ（ｘ，ｙ））…（式６）

図２において標準パラメータセットから緑色用パラメータセットへ遷移中のＡ点におけるパラメータ値は緑色用パラメータセット６ａと標準パラメータセット６ｅを組合せたものであり式７〜式９のようになる。
Ｒ（ｘ，ｙ）＝Ｎ×Ｆａｒ（Ｒ（ｘ，ｙ），Ｇ（ｘ，ｙ），Ｂ（ｘ，ｙ））＋Ｍ×Ｆｅｒ（Ｒ（ｘ，ｙ），Ｇ（ｘ，ｙ），Ｂ（ｘ，ｙ））…（式７）
Ｇ（ｘ，ｙ）＝Ｎ×Ｆａｇ（Ｒ（ｘ，ｙ），Ｇ（ｘ，ｙ），Ｂ（ｘ，ｙ））＋Ｍ×Ｆｅｇ（Ｒ（ｘ，ｙ），Ｇ（ｘ，ｙ），Ｂ（ｘ，ｙ））…（式８）
Ｂ（ｘ，ｙ）＝Ｎ×Ｆａｂ（Ｒ（ｘ，ｙ），Ｇ（ｘ，ｙ），Ｂ（ｘ，ｙ））＋Ｍ×Ｆｅｂ（Ｒ（ｘ，ｙ），Ｇ（ｘ，ｙ），Ｂ（ｘ，ｙ））…（式９）

ここで、ＮおよびＭは緑色用パラメータセット６ａと標準パラメータセット６ｅを組合せる割合であり式１０に示すような関係が成り立つ。
Ｎ＋Ｍ＝１…（式１０）

したがってＮとＭの値を変更することにより緑色用パラメータセット６ａと標準パラメータセット６ｅを組合せる割合が変更できる。また、ＮとＭ以外の割合を示すパラメータを増やすことで３以上のパラメータセットを組み合わせることもできる。なお、上記は色の画質パラメータを例に説明したが、明るさやシャープネスなどの画質パラメータにおいても同様であり、さらにこれらにパラメータを組合せたパラメータセットにおいても可能である。

また、徐々に遷移とは、ＮとＭの割合を徐々に変更することにより変更前のパラメータセットから変更後のパラメータセットへ遷移させることであり、例えばＮとＭの組合せを０と１、０．１と０．９、０．２と０．８、０．３と０．７といったように変更する。変更のさせ方は線形でもよいし非線形でもよい。また、変更量ももっと細かくしてもよい。さらに、パラメータ値が関数などでなく調整量が直接指定されているような場合は変更前の調整量から変更後の調整量へ調整量自体を徐々に変化させてもよい。遷移中のパラメータセットは随時パラメータメモリ９に記憶される。

上述したようなパラメータセットの遷移を行い、標準パラメータセット６ｅから緑色用パラメータセット６ａへ遷移中の図２のＡ点においてシーン判定部５で色相ヒストグラムから青色が支配的との結果となると、パラメータセットの変更の判定がなされ青色用パラメータセット６ｂがセレクタ７からパラメータＭＩＸ部８へ出力される。パラメータＭＩＸ部８では標準パラメータセット６ｅから緑色用パラメータセット６ａへの遷移を中止する。この時点でパラメータメモリ９には遷移中のパラメータセット（標準パラメータセット６ｅと緑色用パラメータセット６ａが組合されたパラメータ値であり、式１０が成り立つような０＜Ｍ＜１かつ０＜Ｎ＜１のＭ、Ｎの組合せ）が記憶されている。そして、パラメータメモリ９に記憶された標準パラメータセット６ｅから緑色用パラメータセット６ａへ遷移中のパラメータセットから青色用パラメータセット６ｂへ徐々に遷移させる。次に、青色用パラメータセット６ｂへ遷移中のＢ点においてシーン判定部５で赤色が支配的との結果となると、パラメータセットの変更の判定がなされ赤色用パラメータセット６ｃがセレクタ７からパラメータＭＩＸ部８へ出力される。パラメータＭＩＸ部８では青色用パラメータセット６ｂへの遷移を中止する。この時点でパラメータメモリ９には遷移中のパラメータセットが記憶されている。そして、パラメータメモリ９に記憶された青色用パラメータセット６ｂへ遷移中のパラメータセットから赤色用パラメータセット６ｃへ徐々に遷移させる。

映像処理部３は、遷移中のパラメータセットを随時用いて調整処理を行う。したがって映像出力端子４から出力される映像も各パラメータセットへの遷移が反映された映像となる。すなわち、出力される映像は徐々に画質が変化することとなる。

本実施例によれば、入力される映像の画質を複数の画質パラメータが設定された複数のパラメータセット６ａ〜６ｅを用意し、シーン判定部５における判定結果によって複数のパラメータセット６ａ〜６ｅを切替えて画質調整する映像処理装置１において、現在適用中のパラメータセットから新たなパラメータセットへ変更を行う際に、パラメータセット内の各パラメータの値を徐々に新たなパラメータへ遷移させるとともにパラメータメモリ９へも随時記憶する。さらに、遷移中にパラメータセットの変更が発生した場合は、パラメータメモリ９に記憶している遷移中のパラメータセットの値から次のパラメータセットへ各パラメータの値を徐々に遷移させる。このようにすることで、画質パラメータセットの変更時に違和感が少なくなり、さらに、徐々にパラメータ値を変化させて遷移させているので少ないパラメータセットで、より多くのパラメータ値を実現することが出来る。

次に、本発明の第２の実施例にかかる映像処理装置５０を説明する。なお、前述した第１の実施例と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。

上述した第１の実施例はハードウェアで構成されていたが、本実施例はコンピュータに実行させるプログラムとなっている。図３にコンピュータのブロック図を、図４に映像処理プログラムのうちパラメータセットの選択動作のフローチャートを、図５に映像処理プログラムのうち画質調整動作のフローチャートを示す。

本実施例の映像処理プログラムを実行する映像処理装置のコンピュータ５０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）５１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）５２と、ＲＡＭ５３と、映像入力端子５４と、映像出力端子５５とを備えている。

映像処理装置のコンピュータ５０は、映像入力端子５４から入力されたＲＧＢ形式の映像をＲＯＭ５２に記憶した映像処理プログラムをＣＰＵ５１で実行することによって画質の調整を行い、画質調整された映像は映像出力端子５５から出力する。また、画質パラメータ群格納手段としてのＲＯＭ５２には第１の実施例と同様に緑色用パラメータセット６ａ、青色用パラメータセット６ｂ、赤色用パラメータセット６ｃ、肌色用パラメータセット６ｄ、標準パラメータセット６ｅの５種類のパラメータセットが予め格納されている。

本実施例におけるパラメータセット選択動作を図４のフローチャートを参照して説明する。

まず、特徴量抽出手段としてのステップＳ１において、１フレーム分映像が入力されたら該フレームについての色相ヒストグラムを生成しステップＳ２に進む。

次に、変更判定手段としてのステップＳ２において、ステップＳ２において生成された色相ヒストグラムからパラメータセットの変更の要否を判断し、変更の必要がある場合（Ｙの場合）はステップＳ３に進み、変更の必要が無い場合（Ｎの場合）はステップＳ１に戻る。

次に、特定手段としてのステップＳ３において、ＲＯＭ５２に記憶されているパラメータセットの中の各パラメータセットとの整合度から変更するパラメータセットを特定しステップＳ４に進む。

次に、画質パラメータ群選択手段としてのステップＳ４において、ステップＳ３で特定したパラメータセットをＲＯＭ５２から選択して読み出しステップＳ５に進む。

次に、ステップＳ５において、パラメータセット変更フラグをオンにセットしてステップＳ１に戻る。

続いて本実施例における画質調整動作を図５のフローチャートを参照して説明する。

まず、調整手段としてのステップＳ１１において、ＲＯＭ５２から読み出されているパラメータセットで画質調整動作を開始しステップＳ１２へ進む。なお、調整される画質パラメータが第１の実施例と同様に明るさ、シャープネス、色（色相，彩度）である。また、調整動作は以降実行され続ける。

次に、記憶手段としてのステップＳ１２において、ＲＡＭ５３へ現在画質調整を行っているパラメータセットを記憶する動作を開始しステップＳ１３へ進む。なお、記憶動作は以降実行され続ける。

次に、ステップＳ１３において、パラメータセット変更フラグがオンにセットされているか否かを判断しオンにセットされている場合（Ｙの場合）はステップＳ１４に進むとともにパラメータセット変更フラグをオフにセットし、オフの場合（Ｎの場合）は再度判断する。

次に、パラメータ遷移手段としてのステップＳ１４において、変更前のＲＡＭ５３に記憶されているパラメータセットから変更後のＲＯＭ５２から選択されたパラメータセットへの遷移を開始してステップＳ１５に進む。パラメータセットの遷移は第１の実施例と同様に徐々に遷移させる。

次に、ステップＳ１５において、パラメータセット変更フラグがオンにセットされているか否かを判断しオンにセットされている場合（Ｙの場合）はステップＳ１４に戻るとともに変更フラグをオフにセットし、オフの場合（Ｎの場合）はステップＳ１６に進む。

次に、ステップＳ１６において、変更前のパラメータセットから変更後のパラメータセットへ遷移が終了したか否かを判断し、終了した場合（Ｙの場合）はステップＳ１３へ戻り、終了していない場合（Ｎの場合）はステップＳ１５へ戻る。

本実施例によれば、ステップＳ１で色相ヒストグラムを生成してステップＳ２でパラメータセットの変更の要否を判定し、変更が必要な場合はステップＳ３およびＳ４で新たなパラメータセット特定選択する。そして、ステップＳ１４においてパラメータセットの遷移を徐々に行う。なお、ステップＳ１１およびステップＳ１２において画質調整とＲＡＭ５３への記憶を開始しているので遷移中も遷移中のパラメータセットが随時ＲＡＭ５３へ記憶され調整に適用される。また遷移中にパラメータセットの変更がステップＳ１５で検出されるとステップＳ１４で遷移中のパラメータセットから新たなパラメータセットへの遷移が行われる。このようにしたことにより、第１の実施例と同様に、画質パラメータセットの変更時に違和感が少なくなり、さらに、徐々にパラメータ値を変化させて遷移させているので少ないパラメータセットで、より多くのパラメータ値を実現することが出来る。さらに、ソフトウェアにしたことで専用のハードウェアが必要で無くなり汎用性が高くなる。

なお、上述した実施例では、パラメータＭＩＸ部８においてパラメータを遷移させる時間は特に規定していなかったが、固定でもよいし、可変としてもよい。遷移時間を可変にすると例えばチャンネルの変更や番組中にＣＭに入ったときなどシーン（例えばフレーム間）の変化度が大きいときは遷移時間を短くし、画面が左右にゆっくり移動しているなどシーンの変化度が小さいときは遷移時間を長くするようにできるので違和感を少なくすることができる。この場合は映像のシーンの変化度をシーン判定部５で検出して遷移時間可変手段としてのパラメータＭＩＸ部８へ出力してパラメータＭＩＸ部８で遷移時間を変化させる。

また、上述した実施例では、表示画面を全体で１つのパラメータセットを適用していたが、図６に一例を示すように表示画面を複数のブロックに分割し、各ブロック毎に映像の特徴量を抽出し、パラメータセットを遷移させてもよい。さらには、表示画面中でブロック１とブロック２のように隣り合ったブロック間に対してもパラメータセットを徐々に遷移させてもよい。このように制御することにより、画質の木目細かな調整ができるので複数のブロック毎の映像の特徴量に最適な表示を行うとともに、各ブロック毎の映像の空間的再現性も滑らかかつ自然に再現することができる。

また、上述した実施例では、特徴量を示す情報として色相ヒストグラムを用いたが、それに限らず、彩度や輝度などのヒストグラムや、空間周波数成分の分布、映像に含まれるノイズ量、文字の有無（多寡）、アスペクト比の異なる映像ソースと放送形式時に画面に上下または左右に現れる映像領域以外のブランク領域の有無およびオブジェクトや電界強度など映像の特徴が判別できるものであればよい。

また、上述した実施例では、調整を行う画質パラメータ群としてのパラメータセットに明るさ、シャープネス、色相、彩度としていたが、それに限らず、ノイズリダクションの強度、ＩＰ（Interlace to Progressive）変換方式の変更およびスケーラ係数の変更など画質または映像を再生、表示することに関わるパラメータであればよい。

また、上述した実施例では、フレーム毎に特徴量と示す情報としての色相ヒストグラムを生成してパラメータセットの変更の判定を行っていたが、それに限らず、フィールド毎や複数フレームで判定をしてもよい。

また、動画像に限らず、例えば複数の静止画を所定時間間隔で表示するスライドショーのような各画面がそれぞれ不連続な場合にも適用可能である。

また、本発明の画像調整装置はテレビジョン受像機はもとより、モニタディスプレイ（テレビジョンチューナを内蔵しない表示装置）、テレビジョンチューナ、ＤＶＤプレーヤ／レコーダ、ＤＶＤ録画／再生装置、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）付ＤＶＤ録画／再生装置、ＶＣＲ（Video Cassette Recorder）など映像の画質を調整可能な機器に適用することができる。

前述した実施例によれば、以下の映像処理装置、映像処理方法および映像処理プログラムが得られる。

（付記１）入力された映像に対して予め設定された明るさ、シャープネス、色相、彩度によって画質を調整処理する映像処理部３を備えた映像処理装置１において、明るさ、シャープネス、色相、彩度を含むパラメータセットを複数格納したパラメータセット格納部６と、入力された映像から、入力された映像の色相ヒストグラムを抽出するシーン判定部５と、色相ヒストグラムに基づいて映像処理部３に適用するパラメータセットの変更の要否を判定するシーン判定部５と、シーン判定部５がパラメータセットの変更が必要と判定したときにパラメータセット格納手段６に格納されている複数のパラメータセットの中から新たなパラメータセットを特定するシーン判定部５と、シーン判定部５が特定したパラメータセットをパラメータセット格納部６から選択するセレクタ７と、シーン判定部５がパラメータセットの変更が必要と判定した場合に変更前のパラメータセットに含まれる明るさ、シャープネス、色相、彩度の各値をシーン判定部５が特定しセレクタ７によって選択されたパラメータセットに含まれる明るさ、シャープネス、色相、彩度の各値へ徐々に遷移させるとともに映像処理部３にパラメータセットを適用させるパラメータＭＩＸ部８と、を備えたことを特徴とする映像処置装置１。

この映像処理装置１によれば、映像の画質が徐々に変化するので動画像において明るさ、シャープネス、色相、彩度の変更が生じても画質の変動が小さく、視聴者が違和感を感じにくくなる。

（付記２）入力された映像に対して予め記憶されている明るさ、シャープネス、色相、彩度によって画質を調整する映像処理方法において、入力された映像から入力された映像の色相ヒストグラムを抽出し、色相ヒストグラムに基づいて入力された映像を調整するための明るさ、シャープネス、色相、彩度を含む複数のパラメータセットから入力された映像に対応したパラメータセットを特定および選択し、色相ヒストグラムに基づいて調整に適用するパラメータセットの変更が必要な場合には変更前のパラメータセットに含まれる明るさ、シャープネス、色相、彩度の各値を変更後に選択されたパラメータセットに含まれる明るさ、シャープネス、色相、彩度の各値へ徐々に遷移させるとともに調整を行うことを特徴とする映像処置方法。

この画像調整方法によれば、映像の画質が徐々に変化するので動画像において明るさ、シャープネス、色相、彩度の変更が生じても画質の変動が小さく、視聴者が違和感を感じにくくなる。

入力された映像に対して予め記憶されている明るさ、シャープネス、色相、彩度によって画質を調整処理する映像処理装置のコンピュータ５０を動作させるための映像処理プログラムにおいて、入力された映像に対して明るさ、シャープネス、色相、彩度によって画質の調整を行うステップＳ１１と、ステップＳ１１において適用される明るさ、シャープネス、色相、彩度を含むパラメータセットを複数格納したＲＯＭ５２と、入力された映像から、入力された映像の色相ヒストグラムを抽出するステップＳ１と、色相ヒストグラムに基づいてステップＳ１１に適用するパラメータセットの変更の要否を判定するステップＳ２と、ステップＳ２がパラメータセットの変更が必要と判定したときにＲＯＭ５２に格納されている複数のパラメータセットの中から新たなパラメータセットを特定するステップＳ３と、ステップＳ３が特定したパラメータセットをＲＯＭ５２から選択するステップＳ４と、ステップＳ２がパラメータセットの変更が必要と判定した場合に変更前のパラメータセットに含まれる明るさ、シャープネス、色相、彩度の各値をステップＳ３が特定しステップＳ４によって選択されたパラメータセットに含まれる明るさ、シャープネス、色相、彩度値の各値へ徐々に遷移されるとともにステップＳ１１にパラメータセットを適用させるステップＳ１４と、してコンピュータ５０に機能させることを特徴とするコンピュータ読み取り可能な映像処理プログラム。

この画像調整方法によれば、映像の画質が徐々に変化するので動画像において明るさ、シャープネス、色相、彩度の変更が生じても画質の変動が小さく、視聴者が違和感を感じにくくなる。

なお、前述した実施例は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施例に限定されるものではない。すなわち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

本発明の第１の実施例にかかる映像処理装置のブロック図である。 図１に示された映像処理装置のパラメータセットの遷移動作の説明図である。 本発明の第２の実施例にかかる映像処理装置のコンピュータのブロック図である。 図３に示された映像処理装置のコンピュータで実行する映像処理プログラムのパラメータセット選択を行う際のフローチャートである。 図３に示された映像処理装置のコンピュータで実行する映像処理プログラムの画質調整を行う際のフローチャートである。 画面をブロックに分割して画質調整を行う際のブロック分割の例を示した図である。

符号の説明

１ 映像処理装置
３ 映像処理部（調整手段）
５ シーン判定部（特徴量抽出手段、変更検出手段、特定手段）
６ パラメータセット格納部（画質パラメータ群格納手段）
６ａ 緑色用パラメータセット（画質パラメータ群）
６ｂ 青色用パラメータセット（画質パラメータ群）
６ｃ 赤色用パラメータセット（画質パラメータ群）
６ｄ 肌色用パラメータセット（画質パラメータ群）
６ｅ 標準パラメータセット（画質パラメータ群）
７ セレクタ（画質パラメータ群選択手段）
８ パラメータＭＩＸ部（パラメータ遷移手段）
９ パラメータメモリ（記憶手段）
５２ ＲＯＭ（画質パラメータ群格納手段）
５３ ＲＡＭ（記憶手段）
Ｓ１ 色相ヒストグラム作成（特徴量抽出手段）
Ｓ２ パラメータセット変更要否（変更判定手段）
Ｓ３ 変更パラメータセット特定（特定手段）
Ｓ４ パラメータセット選択（パラメータ群選択手段）
Ｓ１１ 画質調整開始（調整手段）
Ｓ１２ 遷移中のパラメータセットをパラメータメモリへ記憶開始（記憶手段）
Ｓ１４ パラメータセット遷移開始（パラメータ遷移手段）

Claims (8)

1. 入力された映像に対して予め設定された画質パラメータによって画質を調整する調整手段を備えた映像処理装置において、
   少なくとも１つ以上の前記画質パラメータを含む画質パラメータ群を複数格納した画質パラメータ格納手段と、
   前記入力された映像から、前記入力された映像の特徴量を示す情報を抽出する特徴量抽出手段と、
   前記特徴量を示す情報に基づいて前記調整手段に適用する画質パラメータ群の変更の要否を判定する変更判定手段と、
   前記変更判定手段が画質パラメータ群の変更が必要と判定したときに前記画質パラメータ群格納手段に格納されている複数の画質パラメータ群の中から新たな画質パラメータ群を特定する特定手段と、
   前記特定手段が特定した画質パラメータ群を前記画質パラメータ群格納手段から選択する画質パラメータ群選択手段と、
   前記変更判定手段が画質パラメータ群の変更が必要と判定した場合に変更前の画質パラメータ群に含まれる画質パラメータの値を前記特定手段が特定し前記画質パラメータ群選択手段によって選択された画質パラメータ群に含まれる画質パラメータの値へ徐々に遷移させるとともに前記調整手段に画質パラメータ群を適用させるパラメータ遷移手段と、
   を備えたことを特徴とする映像処置装置。
2. 前記調整手段が適用している画質パラメータ群を記憶する記憶手段を備え、前記パラメータ遷移手段が、前記記憶手段に記憶されている画質パラメータ群から前記画質パラメータ群選択手段によって選択された画質パラメータ群へ徐々に前記画質パラメータ群に含まれる画質パラメータの値を遷移させるとともに前記調整手段に画質パラメータ群を適用させることを特徴とする請求項１に記載の映像処理装置。
3. 前記特徴量抽出手段は、１フレーム毎に前記特徴量を示す情報を抽出することを特徴とする請求項１または２に記載の映像処理装置。
4. 前記特徴量抽出手段が抽出する前記特徴量を示す情報は、ヒストグラムであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の映像処理装置。
5. 前記画質パラメータ群に含まれる画質パラメータは、明度、シャープネス、色相、彩度のうち少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の映像処理装置。
6. 前記パラメータ遷移手段が、前記適用画質パラメータに含まれる画質パラメータ値を遷移させる際に、前記遷移させる時間を可変にする遷移時間可変手段を備えたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の映像処理装置。
7. 入力された映像に対して予め記憶されている画質パラメータによって画質を調整する映像処理方法において、
   前記入力された映像から前記入力された映像の特徴量を示す情報を抽出し、前記特徴量を示す情報に基づいて前記入力された映像を調整するための前記画質パラメータを少なくとも１つ以上含む複数の画質パラメータ群から前記入力された映像に対応した画質パラメータ群を特定および選択し、前記特徴量を示す情報に基づいて前記調整に適用する画質パラメータ群の変更が必要な場合には変更前の画質パラメータ群に含まれる画質パラメータの値を変更判定後に選択された画質パラメータ群に含まれる画質パラメータの値へ徐々に遷移させるとともに調整を行うことを特徴とする映像処置方法。
8. 入力された映像に対して予め設定された画質パラメータによって画質を調整する映像処理装置のコンピュータを動作させるための映像処理プログラムにおいて、
   入力された映像に対して前記画質パラメータによって画質の調整を行う調整手段と、
   前記調整手段において適用される前記画質パラメータを少なくとも１つ以上含む画質パラメータ群を複数格納した画質パラメータ群格納手段と、
   前記入力された映像から、前記入力された映像の特徴量を示す情報を抽出する特徴量抽出手段と、
   前記特徴量を示す情報に基づいて前記調整手段に適用する画質パラメータ群の変更の要否を判定する変更判定手段と、
   前記変更判定手段が画質パラメータ群の変更が必要と判定したときに前記画質パラメータ群格納手段に格納されている複数の画質パラメータ群の中から新たな画質パラメータ群を特定する特定手段と、
   前記特定手段が特定した画質パラメータ群を前記画質パラメータ群格納手段から選択する画質パラメータ群選択手段と、
   前記変更判定手段が画質パラメータ群の変更が必要と判定した場合に変更前の画質パラメータ群に含まれる画質パラメータの値を前記特定手段が特定し前記画質パラメータ群選択手段によって選択された画質パラメータ群に含まれる画質パラメータの値へ徐々に遷移させるとともに前記調整手段に画質パラメータ群を適用させるパラメータ遷移手段と、
   してコンピュータに機能させることを特徴とするコンピュータ読み取り可能な映像処理プログラム。

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