JP2010130150A - 階調補正装置および撮像装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 階調補正装置100は、入力された画像に階調補正を行う階調補正装置であって、画像を複数のエリアに分割し、それぞれのエリア内の画素値を代表する値をエリア値として算出するエリア値算出回路12と、それぞれのエリア内のエッジ成分の量を示すエッジ量を算出するエッジ量算出回路13と、エリア値とエッジ量とに基づいて、計算対象のエリアを中心とする第1の所定の範囲におけるエリア値のヒストグラムを生成する局所的ヒストグラム算出回路16と、計算対象のエリアに対応するヒストグラムに基づいて、そのエリアに対応する階調変換カーブを生成する階調変換カーブ生成回路18と、階調変換カーブ生成回路18にて生成された階調変換カーブを用いて、計算対象のエリア内の画素値を変換する階調変換回路19とを備える。
【選択図】 図1
Description
次に、ヒストグラム整形回路17が行う要素数のクリップについて説明する。
図13は、階調変換の例を示す図である。階調変換カーブに基づく変換では、前処理後の映像信号値Lに対応する値を、階調変換カーブから読み出して階調変換後の出力値とする。階調変換カーブは32点の制御点からなる折れ線カーブであるので、制御点間については補間計算を行って出力値を算出する。
以上、階調補正部100の動作について説明した。
2 絞り部
3 撮像素子
4 A/D変換器
5 前処理回路
6 YC分離回路
7 Y信号処理回路
8 C信号処理回路
10 エッジ抽出回路
11 エリア分割回路
12 エリア値算出回路
13 エッジ量算出回路
14 記憶部
15 エッジ総和算出回路
16 局所的ヒストグラム算出回路
17 ヒストグラム整形回路
18 階調変換カーブ生成回路
19 階調変換回路
20 線形補間回路
21 比率計算回路
100 実施の形態の階調補正部
Claims (13)
- 入力された画像に階調補正を行う階調補正装置であって、
画像を複数のエリアに分割し、それぞれのエリア内の画素値を代表する値をエリア値として算出するエリア値算出部と、
前記それぞれのエリア内のエッジ成分の量を示すエッジ量を算出するエッジ量算出部と、
前記エリア値と前記エッジ量とに基づいて、計算対象のエリアを中心とする第1の所定の範囲におけるエリア値のヒストグラムを生成するヒストグラム生成部と、
計算対象のエリアに対応するヒストグラムに基づいて、そのエリアに対応する階調変換カーブを生成する階調変換カーブ生成部と、
前記階調変換カーブ生成部にて生成された階調変換カーブを用いて、計算対象のエリア内の画素値を変換する階調変換部と、
を備えた階調補正装置。 - 前記ヒストグラム生成部は、エリアのエッジ量に基づいて前記第1の所定の範囲内の各エリア固有の値を計算し、エリア値が同じ階調に属する前記エリア固有の値を加算してヒストグラムを生成する請求項1に記載の階調補正装置。
- 前記ヒストグラム生成部は、計算対象のエリアからの距離に基づいて前記第1の所定の範囲内の各エリア固有の値を計算する請求項2に記載の階調補正装置。
- 計算対象のエリアを中心とする第2の所定の範囲内にあるエリアのエッジ量の総和を求めるエッジ総和部を備え、
前記階調変換カーブ生成部は、計算対象のエリアに対応するヒストグラムとエッジ総和とに基づいて、そのエリアに対応する階調変換カーブを生成する請求項1〜3のいずれかに記載の階調補正装置。 - 入力された画像に階調補正を行う階調補正装置であって、
画像を複数のエリアに分割し、それぞれのエリア内の画素値を代表する値をエリア値として算出するエリア値算出部と、
前記それぞれのエリア内のエッジ成分の量を示すエッジ量を算出するエッジ量算出部と、
前記エリア値に基づいて、計算対象のエリアを中心とする第1の所定の範囲におけるエリア値のヒストグラムを生成するヒストグラム生成部と、
計算対象のエリアを中心とする第2の所定の範囲内にあるエリアのエッジ量の総和を求めるエッジ総和部と、
計算対象のエリアに対応するヒストグラムとエッジ総和とに基づいて、そのエリアに対応する階調変換カーブを生成する階調変換カーブ生成部と、
前記階調変換カーブ生成部にて生成された階調変換カーブを用いて、計算対象のエリア内の画素値を変換する階調変換部と、
を備えた階調補正装置。 - 前記階調変換カーブ生成部は、前記エッジ総和の大きさに応じて各階調の要素数の上限値および下限値を設定し、要素数が上限値を超える階調については要素数を上限値とし、要素数が下限値を下回る階調については要素数を下限値とするヒストグラムの整形を行い、各階調の要素数をその階調より下位の階調の要素数を累積した累積ヒストグラムを生成し、生成された累積ヒストグラムに基づいて階調変換カーブを求める請求項4または5に記載の階調補正装置。
- 前記階調変換カーブ生成部は、前記エッジ総和が大きいほど各階調の要素数の上限値を大きく、下限値を小さく設定する請求項6に記載の階調補正装置。
- 前記エッジ総和部は、前記第2の所定の範囲内のエリアのエッジ量の総和を求める際に、計算対象のエリアからエッジ量を加算しようとするエリアまでの距離に応じた重み付けをする請求項4〜7のいずれかに記載の階調補正装置。
- 前記エッジ量算出部は、エリアの明るさに応じて算出するエッジ量を調整する請求項1〜8のいずれかに記載の階調補正装置。
- 撮像素子と、
前記撮像素子によって撮像された画像を階調補正する請求項1〜9のいずれかに記載の階調補正装置と、
を備えた撮像装置。 - 入力された画像に階調補正を行う階調補正プログラムであって、コンピュータに、
画像を複数のエリアに分割し、それぞれのエリア内の画素値を代表する値をエリア値として算出するステップと、
前記それぞれのエリア内のエッジ成分の量を示すエッジ量を算出するステップと、
前記エリア値と前記エッジ量とに基づいて、計算対象のエリアを中心とする所定の範囲におけるエリア値のヒストグラムを生成するステップと、
計算対象のエリアに対応するヒストグラムに基づいて、そのエリアに対応する階調変換カーブを生成するステップと、
生成された階調変換カーブを用いて、計算対象のエリア内の画素値を変換するステップと、
を実行させる階調補正プログラム。 - 請求項11に記載された階調補正プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
- 入力された画像に階調補正を行う階調補正方法であって、
画像を複数のエリアに分割し、それぞれのエリア内の画素値を代表する値をエリア値として算出するステップと、
前記それぞれのエリア内のエッジ成分の量を示すエッジ量を算出するステップと、
前記エリア値と前記エッジ量とに基づいて、計算対象のエリアを中心とする所定の範囲におけるエリア値のヒストグラムを生成するステップと、
計算対象のエリアに対応するヒストグラムに基づいて、そのエリアに対応する階調変換カーブを生成するステップと、
生成された階調変換カーブを用いて、計算対象のエリア内の画素値を変換するステップと、
を備えた階調補正方法。
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