JP2010244360A - 画像処理装置、画像処理方法、及びコンピュータプログラム - Google Patents
画像処理装置、画像処理方法、及びコンピュータプログラム Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010244360A JP2010244360A JP2009093350A JP2009093350A JP2010244360A JP 2010244360 A JP2010244360 A JP 2010244360A JP 2009093350 A JP2009093350 A JP 2009093350A JP 2009093350 A JP2009093350 A JP 2009093350A JP 2010244360 A JP2010244360 A JP 2010244360A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- color adjustment
- luminance
- low
- frequency component
- frequency
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000012545 processing Methods 0.000 title claims description 231
- 238000003672 processing method Methods 0.000 title claims description 4
- 238000004590 computer program Methods 0.000 title claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 43
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 153
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 121
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 42
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 79
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 29
- 125000001475 halogen functional group Chemical group 0.000 description 19
- 238000013500 data storage Methods 0.000 description 14
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 13
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 13
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 12
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 11
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 11
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 9
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 6
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 6
- 230000006870 function Effects 0.000 description 5
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 4
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 3
- 238000003702 image correction Methods 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 101150063051 hom gene Proteins 0.000 description 2
- 238000011946 reduction process Methods 0.000 description 2
- 101150014006 thrA gene Proteins 0.000 description 2
- 101150072448 thrB gene Proteins 0.000 description 2
- 101150000850 thrC gene Proteins 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N9/00—Details of colour television systems
- H04N9/64—Circuits for processing colour signals
- H04N9/646—Circuits for processing colour signals for image enhancement, e.g. vertical detail restoration, cross-colour elimination, contour correction, chrominance trapping filters
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N9/00—Details of colour television systems
- H04N9/77—Circuits for processing the brightness signal and the chrominance signal relative to each other, e.g. adjusting the phase of the brightness signal relative to the colour signal, correcting differential gain or differential phase
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
- Color Image Communication Systems (AREA)
- Color Television Image Signal Generators (AREA)
- Processing Of Color Television Signals (AREA)
Abstract
【解決手段】 周波数帯域の異なる複数の輝度低周波成分を用いて画像を明るく補正する際に、各輝度低周波成分による色調整の結果に基づいて、次の判定を行う。すなわち、相対的に低い低周波成分による色調整の効果が、相対的に高い低周波成分による色調整の効果よりも大きいか否かを判定する。そして、相対的に低い低周波成分による色調整の効果が、相対的に高い低周波成分による色調整の効果よりも大きい場合に、相対的に低い低周波成分による色調整の効果の寄与を減ずる。
【選択図】 図1
Description
そこで、アナログ写真技術においては、暗室内でいわゆる覆い焼き処理を行うことで適切な明るさのプリントを得ることができる。デジタル画像処理においても、このような覆い焼き処理を実現することが望ましい。
このような処理を実現する方法として、例えば、非特許文献1に記載の技術がある。この技術では、デジタル画像を対数変換した成分と、その対数変換した成分の低周波成分との差分処理を行うことによって、デジタル画像の低周波領域における明るい成分を暗く、低周波領域における暗い成分を明るく処理する。非特許文献1では、このようにすることにより、画像の改善を行うようにしている。
また、非特許文献2においても、デジタル画像の輝度成分と、そのデジタル画像の低周波成分とを用いることにより、デジタル画像処理において覆い焼き処理のような効果を得る方法が提案されている。
ところで、画像データを規定する色空間には様々なものがある。例えばRGB、特にIEC 61966-2-1に記載のsRGBや、RGBに対して線形変換を施して得たYCbCr(特に前述のsRGBに対してRGB-YCC変換を施したものはsYCCと呼ぶ)や、CIE 1931XYZ、CIE L*a*b*等がある。ここで挙げた色空間のうち、RGB以外のものについては、明るさを表す尺度、すなわち輝度に相当する軸が存在する。具体的にはYCbCr色空間のY、CIE 1931XYZ色空間のY、CIE L*a*b*色空間のL*がそれに当たる。また、残りの値、すなわちYCbCr色空間のCbとCr、CIE 1931XYZのXとZ、CIE L*a*b*色空間のa*とb*は、色味を表す軸である。或いは、これら色味を表す値を局座標表現に変換して、原点からの距離を「彩度」と呼ぶ場合もある。
しかしながら、前述のデジタル覆い焼きを実現する画像処理方式において、画像を明るく補正する場合には、画像中の明暗部の境目の明るい側で、過分に明るく修正されることがある。これは、逆光状態の人物画像を修正する場合に、人物の輪郭に沿って明るい部分が発生し、発生した明るい部分(過補正部分)が後光のように見えるのでハロ(後光)とも呼ばれる。このようなハロが発生すると、特に、元々明るい部分が過補正によりさらに明るくなるので、色飽和を起こして色味を失う場合もあり、画質の低下と認識されるという課題がある。
以下に、図面を参照しながら、本発明の第1の実施形態について説明する。
図1は、画像処理装置の構成の一例を示すブロック図である。
図1において、入力部101は、ユーザからの指示や、データを入力する装置であり、キーボードやポインティング装置を含む。尚、ポインティング装置としては、マウス、トラックボール、トラックパッド、タブレット等が挙げられる。本実施形態の画像処理装置を、例えば公知のデジタルカメラ装置(撮像装置)に適用した場合には、ボタンやモードダイヤル等で入力部101を構成してもよい。また、キーボードをソフトウェアで構成(ソフトウェアキーボード)し、ソフトウェアキーボードや、ボタン、モードダイヤル、或いはポインティングデバイス装置のユーザによる操作に基づいて文字を入力するように構成してもよい。
システムバス108は、各部(101〜107)を通信可能に相互に接続する。
また、画像処理装置のシステム構成については、前述したもの以外にも、様々な構成要素が存在するが、それらは公知の手法で実現できるので、その説明を省略する。
例えば、色調整対象の画像がIEC 61966-2-1に記載されているsRGB色空間で表現されている場合、輝度成分の抽出は、IEC 61966-2-1に記載されている方法に従って行われる。具体的には、例えば、ガンマ変換と3行3列のマトリクス演算とを行って、sRGB色空間で表現されている画像を、CIE 1931XYZ色空間で表現される画像に変換する。ここで、位置が(x,y)の画素値(R(x,y),G(x,y),B(x,y))を、以上の変換により変換した後のXYZのデータを夫々X(x,y)、Y(x,y)、Z(x,y)とする。そうすると、Y(x,y)が、抽出する輝度成分であり、X(x,y)、Z(x,y)が色成分である。この輝度抽出をハードウェアで構成する場合には、例えば、ルックアップテーブルによるテーブル参照回路(ガンマ変換の部分)と、前述したマトリクス演算を行うマトリクス演算回路とによって構成できる。
・YCbCr色空間(Y値を輝度成分、Cb,Cr値を色成分)
・L*a*b*色空間(L*値を輝度成分、a*,b*値を色成分)
・HSV色空間(V値を輝度成分、H,S値を色成分)
・HSL色空間(L値を輝度成分、H,S値を色成分)
以上のようにする場合、夫々対応する色空間変換処理を行う。
Y=0.299×R+0.587×G+0.114×B ・・・(1)
これに対し、次の式(2)のような近似式を用いるのであってもよい。
Y=(3×R+6×G+B)/10 ・・・(2)
更に、輝度成分の近似値としてRGB信号値のGを用いたり、RGB各信号値の平均や最大値を輝度として用いたりしてもよい。
また、式(4)の代わりに、以下に示す式(5)としてもよい。
また、この式と類した効果を得るものとして、次のような式(6)を用いるのであってもよい。
或いは、以上のようにして輝度成分の変更前後の比Y'(x,y)/Y(x,y)を算出し、それをRGB信号に夫々適用してもよい。
図4において、401は色調整前の原画像である。402は、原画像401を輝度成分に変換した輝度成分画像である。403は、輝度成分画像402に対して低周波成分抽出処理を行って得た輝度低周波成分画像である。低周波成分抽出は、公知のローパスフィルタ処理を用いることにより実現できる。また、404は、原画像401に対して色調整を行った結果の補正画像である。
本実施形態では、入力画像の画素値と、色調整後の出力画像の画素値は、sRGB色空間で規定されており、輝度と色味については、sRGBを変換したsYCC色空間で規定する場合を例に挙げて説明する。また、本実施形態では、主に、周波数帯域の異なる2つ以上の輝度低周波成分を色調整に用いるようにする。ただし、説明の簡単化のために、ここでは、まず、図2を用いて1つの輝度低周波成分を色調整に用いる場合の一例を説明し、その後に周波数帯域の異なる2つ以上の輝度低周波成分を用いる場合の一例を説明する。
また、通信部107を介して他の画像処理装置(不図示)と通信を行い、画像データを受け取るようにしてもよい。この場合、画像データを通信部107が受信したことをトリガとして図2に示すフローチャートによる処理を行うようにすればよい。
このとき、例えば公知のJPEGのように画像圧縮処理が施されている場合、画像処理装置は、それを伸張して展開し、RAM106又はデータ保存部102に展開する。
また、ここでは、低周波輝度成分を1つ用いる場合を例に挙げて示しているが、これを周波数帯域の異なる複数の低周波輝度成分を用いるようにすることができる。
図6による処理では、周波数帯域の異なる複数の輝度低周波成分画像を用いたが、図7による処理では解像度の異なる複数の輝度低周波成分画像を用いる。
図3において、301は、原信号値(原画像の信号値或いは輝度値)である。302は、相対的に高い周波数成分を含む輝度低周波成分信号値(以下の説明では必要に応じて、輝度低周波成分(高)と略記する)である。303は、相対的に低周波成分を含む輝度低周波成分信号値(以下の説明では必要に応じて、輝度低周波成分(低)と略記する)である。304、305は、先に説明した式(4)〜式(6)に従い原信号値301に対して色調整処理を行った結果である。具体的に、304は、輝度低周波成分(高)302を用いて色調整した結果の信号値(以下の説明では必要に応じて、補正結果信号(高)と略記する)である。305は、輝度低周波成分(低)303を用いて色調整した結果の信号値(以下の説明では必要に応じて、補正結果信号(低)と略記する)である。また、306は、補正結果信号(高)304、補正結果信号(低)305の色調整結果を合成して得た、最終的な補正信号値である。
図3に示すように、明暗の境目の明部側では、境目から遠ざかった部分においても輝度低周波成分信号値の値が低くなる。すなわち、より低い周波数成分からなる低周波輝度成分信号ほど、明暗の境目から遠ざかっても信号値が低くなる(輝度低周波成分(高)302よりも輝度低周波成分(低)303の方が、明暗の境目から遠ざかっても信号値が低くなる)。したがって、この部分において、比較的大きなゲインによる補正が発生し、その結果がハロ現象として認識されるのである。
輝度低周波成分(高)302によるゲイン値<輝度低周波成分(低)303によるゲイン値 ・・・(7)
補正信号(高)304<補正信号(低)305 ・・・(8)
また、この際に、合成して得られる最終的な補正信号値306において、輝度低周波成分(低)303による補正効果の寄与を小さくすれば、ハロ現象が発生する領域は小さくなり、ハロ現象が認識されにくくなる。
次に、ステップS502において、画像処理装置は、補正対象の画素の輝度信号値を得る。これは、先のステップS202で作成した輝度成分画像より、現在の補正対象の画素と空間的に一致する輝度信号値を取り出せばよい。ただし、現在の補正対象の画素から、式(1)の変換式や式(2)の近似式を用いて輝度成分を算出するようにしてもよい。
Y'を算出するためには、色調整パラメータγ0、γ1が必要だが、色調整パラメータγ0、γ1は、本ステップ以前に定まっていれば良い。例えば、予め画像処理装置(システム)内で色調整パラメータγ0、γ1を定めておき、それをこのステップS503で適用すればよい。
また、ステップS503までの何れかのタイミングでユーザから色調整パラメータγ0、γ1の指定を受け取る工程を設け、この工程で受け取った色調整パラメータγ0、γ1を用いるようにしてもよい。例えば表示部103に表示したGUIに対し、ユーザが入力部101を操作して色調整パラメータγ0、γ1の値を指定すればよい。
また、画像データの特徴量から色調整パラメータγ0、γ1を自動的に決定する方式を用い、ステップS503より前の何れかのタイミングで色調整パラメータγ0、γ1を自動的に決定する工程を設けるようにしてもよい。
また、このとき、補正対象の画像の大きさと、輝度成分画像、輝度低周波成分画像の大きさとが異なる場合には、補正対象の画像と同じ大きさになるように、輝度成分画像、輝度低周波成分画像に対して変倍処理を行う。そして、変倍処理を行った後の輝度成分画像の輝度画素の画素値、或いは、変倍処理を行った後の輝度低周波成分画像の輝度低周波成分画素の画素値を参照して処理を行う。変倍処理は公知の任意の変倍方式で実現することができ、例えば、最近傍法、バイリニア補間等を変倍処理に用いることができる。
rh<rl ・・・(9)
尚、この不等号に等号を含めるようにしてもよい。この関係が成立すれば、ステップS504の判定は真であり、成立しなければ、ステップS504の判定は偽である。
rh−rl<thrA ・・・(10)
また、これの代わりに、以下の式(11)式を満たすか否かを判定するようにしてもよい。
rh÷rl<thrB ・・・(11)
ここで、thrAやthrBは閾値であり、予め定めておけばよい。例えば、ステップS503に先立って閾値をユーザに入力させることができる。
ステップS505では、画像処理装置は、例えば、以下のようにして調整比率の修正を行う。
例えば、画像処理装置は、修正後の輝度低周波成分(低)による比率をrl'とすると、簡単には、以下の式(12)のようにして調整比率の修正を行うことができる。
rl'=rh ・・・(12)
ただし、ステップS504による判定の真偽が切り替わる部分でなだらかに値が変化するよう、rlをrhに近づけるように修正するのが好ましい。そこで、本実施形態では、画像処理装置は、αを予め定めた係数(0<α≦1.0)とし、以下の式(13)のように、調整比率の修正を行うことができる。
rl'=α×rh+(1.0−α)×rl ・・・(13)
例えば、α=0.5として、「rl'=(rh+rl)÷2」として調整比率の修正を行うと構成が簡易になる。
尚、ここではαを予め定めた係数としたが、ステップS505の処理に先んじてユーザにαを入力させるように構成してもよい。
本実施形態では、RGBの夫々に調整比率を適用して調整結果の画素値を得る。これを、輝度低周波成分毎に調整結果の画素値を得て、それらを合成して最終的な調整結果を得る。
調整結果の合成には様々な方法が考えられる。本実施形態では、輝度低周波成分毎に得た調整結果を重み付け加算して調整結果を得るものとする。このとき、輝度低周波成分(低)の調整結果に対する重み付けの値の割合が、輝度低周波成分(高)の調整結果に対する重み付けの値の割合よりも小さくなるように、輝度低周波成分毎に調整結果を得るのが好ましい。すなわち、輝度低周波成分(低)の調整結果に対する重み付けを、輝度低周波成分(高)の調整結果に対する重み付けよりも軽くするのが好ましい。ただし、調整結果の合成は、このようなものに限定されず、最も簡単な方法としては輝度低周波成分毎の調整結果を平均して合成してもよい。
次に、ステップS507において、画像処理装置は、全ての画素について処理が終了したか否かを判定する。この判定の結果、全ての画素について処理が終了した場合(判定結果が真の場合)、図5によるフローチャートの処理を終了する。一方、全ての画素について処理が終了していない場合(判定結果が偽の場合)、ステップS508に進む。そして、画像処理装置は、次の画素を注目画素(補正対象の画素)として、ステップS502に戻る。
905は、入力画像901の輝度成分を抽出する処理であり、図2等のステップS202に対応する処理である。
911〜913は、低周波成分抽出処理である。各低周波成分抽出処理911〜913の夫々で抽出する低周波成分の周波数特性が異なる。本実施形態では、低周波成分抽出処理911が相対的に最も高い周波数特性を持つ低周波成分(以下の説明では必要に応じて、低周波成分Hと称する)を抽出するものとする。また、低周波成分抽出処理913が相対的に最も低い周波数特性を持つ低周波成分(以下の説明では必要に応じて、低周波成分Lと称する)を抽出するものとする。また、低周波成分抽出処理912が、それらの中間の周波数特性を持つ低周波成分(以下の説明では必要に応じて、低周波成分Mと称する)を抽出するものとする。この低周波成分抽出処理911〜913は、図2、図7のS203、図6のS601、S602に対応する処理である。
調整比率修正処理931は、調整比率Mと調整比率Lとにより、調整比率Lを修正する処理である。調整比率修正処理932は、調整比率Hと調整比率Mとにより、調整比率Mを調整する処理である。調整比率修正処理933は、調整比率Hと、調整比率修正処理931により修正された調整比率Lとにより、調整比率Lを修正する処理である。これら調整比率修正処理931〜933は、図5のステップS504、S505に対応する処理である。
941〜943は、ここまでで決定した調整比率により、入力画像901を補正する色調整処理であり、図5のステップS506に対応する処理である。
尚、図9においては、3種類の低周波成分抽出処理911〜913を行う場合を例に挙げて説明した。しかしながら、低周波成分抽出処理は3種類に限定されず、2種類以上であれば任意の数を採用することができる。
また、図9では、調整比率H、調整比率M、調整比率Lの全ての組み合わせについて色調整処理941〜943を適用する場合を例に挙げて説明した。しかしながら、少なくとも1つの調整比率修正処理を行うようにしていればよい。
また、本実施形態では、調整比率を修正する場合を例に挙げて説明した。しかしながら、調整比率ではなく色調整の結果を修正するようにしてもよい。
Gh<Gl ・・・(14)
また、この判定式の不等号に等号を含めるようにしてもよい。この関係が成立すれば、ステップS802の判定は真であり、成立しなければ、ステップS802の判定は偽である。
また、調整比率を比較して調整比率を修正するか否かを判定する場合と同様に、色調整結果を比較して色調整結果を修正するか否かを判定する場合にも、閾値を用いるように変形することも可能である。
Rl'=β×Rh+(1.0−β)×Rl ・・・(15)
Gl'=β×Gh+(1.0−β)×Gl ・・・(16)
Bl'=β×Bh+(1.0−β)×Bl ・・・(17)
また、ここでは、色調整処理941〜943で作成した色調整結果の画素値を、夫々、調整結果画素値H、調整結果画素値M、調整結果画素値Lと呼ぶこととする。
また、図10では、調整結果画素値H、調整結果画素値M、調整結果画素値Lの全ての組み合わせについて画素値修正処理を適用する場合を例に挙げて説明した。しかしながら、少なくとも1つの画素値修正処理を行うようにしていればよい。
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。前述した第1の実施形態では、色調整に用いる輝度低周波成分を2つとした場合を例に挙げて説明した。これに対し、本実施形態では、色調整に用いる輝度低周波成分を3以上にした場合を例に挙げて説明する。このように本実施形態と第1の実施形態とは、色調整に用いる輝度低周波成分の数の違いに基づく構成及び処理が主として異なる。したがって、本実施形態の説明において、第1の実施形態と同一の部分については、図1〜図10に付した符号と同一の符号を付す等して詳細な説明を省略する。
また、複数ある組み合わせの全てについて処理を行わなければならない必要性はないので、それらのうちいくつかの組み合わせを予め定めておき、それらについてのみ処理するように構成してもよい。
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。前述したハロ現象は、特に明るい画素値の近辺で顕在化する。そこで、本実施形態では、補正対象の画素の輝度値が高い場合に、第1、第2の実施形態で説明した色調整比率や色調整結果の修正処理を行い、そうでない場合には修正処理を行わないようにする。このように本実施形態は、第1、第2の実施形態に対し、主に、色調整比率や色調整結果の修正処理を行うか否かの判定を追加したものとなる。したがって、本実施形態の説明において、第1、第2の実施形態と同一の部分については、図1〜図10に付した符号と同一の符号を付す等して詳細な説明を省略する。
ここで用いる輝度値に対する閾値は、予め定めておけばよい。例えば、この処理に先立ってユーザに入力させるように構成することが可能である。
次に、本発明の第4の実施形態について説明する。ハロ現象は、特に明るい方向に強く補正する場合に顕在化する。したがって、本実施形態では、処理の強度を制御するパラメータである、γ1が小さい場合に、第1〜第3の実施形態で説明した色調整比率や色調整結果の修正処理を行い、そうでない場合には修正処理を行わないようにする。このように本実施形態は、第1、第2の実施形態に対し、主に、色調整比率や色調整結果の修正処理を行うか否かの判定を追加したものとなる。また、本実施形態では、第3の実施形態に対し、主に、パラメータγ1に基づいて、色調整比率や色調整結果の修正処理を行うか否かの判定を追加したものである。したがって、本実施形態の説明において、第1〜第3の実施形態と同一の部分については、図1〜図10に付した符号と同一の符号を付す等して詳細な説明を省略する。
ここで用いるパラメータγ1に対する閾値は、予め定めておけばよい、例えば、この処理に先立ってユーザに入力させるように構成することが可能である。
次に、本発明の第5の実施形態について説明する。前述した第1〜第4の実施形態では、各低周波成分による色調整比率や、色調整結果の画素値を用いて、色調整の結果を修正するか否かを判定するようにした。輝度低周波成分を修正した上でこの判定を行うようにする場合を例に挙げて説明する。このように本実施形態は、第1〜第4の実施形態に対し、主に、輝度低周波成分を修正する処理を追加したものとなる。したがって、本実施形態の説明において、第1〜第4の実施形態と同一の部分については、図1〜図10に付した符号と同一の符号を付す等して詳細な説明を省略する。
図3によれば、ハロ現象が、明暗の領域から離れた部分にまで発生して目立つ領域では、式(18)或いは式(19)が成り立つとして説明した。
輝度低周波成分(高)302によるゲイン値<輝度低周波成分(低)303によるゲイン値 ・・・(18)
補正結果信号(高)304<補正結果信号(低)305 ・・・(18)
ところが、一方で、式(19)も成り立つ。
輝度低周波成分(高)302>輝度低周波成分(低)303 ・・・(19)
したがって、本実施形態では、例えば、輝度低周波成分(高)をfh、輝度低周波成分(低)flとすると、以下の式(20)が成立するか否かを判定すればよい。
fh>fl ・・・(20)
尚、この不等号に等号を含めるようにしてもよい。
fh−fl>thrC ・・・(21)
また、これの代わりに、以下の(22)式を満たすか否かを判定するようにしてもよい。
fh÷fl<thrD ・・・(22)
ここで、thrCやthrDは閾値であり、予め定めておけばよい。例えば、この処理に先立って閾値をユーザに入力させることができる。
fl'=fh ・・・(23)
ただし、この判定の真偽が切り替わる部分でなだらかに変化するよう、flをfhに近づけるように修正するのが好ましい。そこで、本実施形態では、予め定めた係数α(0<α≦1.0)とし、以下の式(24)のように輝度低周波成分の修正を行うことができる。
fl'=α×fh+(1.0−α)×fl ・・・(24)
例えば、α=0.5として、「fl'=(fh+fl)÷2」として輝度低周波成分の修正を行うと構成が簡易になる。
図12においては、低周波成分修正処理1201〜1203により、輝度低周波成分を修正する。ここでは説明のため、低周波成分抽出処理911〜913で作成した輝度低周波成分画素値を、それぞれ輝度低周波成分H、輝度低周波成分M、輝度低周波成分Lと呼ぶこととする。
次に、本発明の第6の実施形態について説明する。前述した第1〜第5の実施形態では、複数の輝度低周波成分に基づき個々で生成した色調整の結果を、最後に合成する場合を例に挙げて説明した。これに対し、本実施形態では、色調整の前に、複数の輝度低周波成分画像を合成する場合を例に挙げて説明する。このように本実施形態と第1〜第5の実施形態とは、複数の輝度低周波成分画像を合成する際の処理が主として異なる。したがって、本実施形態の説明において、第1〜第5の実施形態と同一の部分については、図1〜図12に付した符号と同一の符号を付す等して詳細な説明を省略する。尚、本実施形態では、第1〜第5の実施形態と同様の効果が得られるが、厳密に言うと処理結果は異なる。
図13では、ステップS602に続いて、ステップS1301において、画像処理装置は、輝度低周波成分画像を合成する。本実施形態では、各輝度低周波成分画像に対して重み付け平均を行うことにより、輝度低周波成分画像を合成するものとする。
図14において、合成比率決定処理1401は、低周波成分抽出処理911〜913で作成された各輝度低周波成分画素を参照し、画素毎に合成の比率を決定する。本実施形態では、重み付け平均で合成を行う。よって、合成比率決定処理1401は、重み付け平均の重み付け係数を決定する。
輝度低周波成分(高)302>輝度低周波成分(低)303 ・・・(25)
前述した本発明の実施形態における画像処理装置を構成する各手段、並びに画像処理方法の各ステップは、コンピュータのRAMやROMなどに記憶されたプログラムが動作することによって実現できる。このプログラム及び前記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は本発明に含まれる。
Claims (12)
- 画像データの輝度成分から、周波数帯域が異なる複数の輝度低周波成分を抽出する抽出手段と、
前記画像データまたは前記画像データの前記輝度成分と、前記複数の輝度低周波成分とを用いて前記画像データの色調整を行う色調整手段と、を有し、
前記色調整手段は、前記複数の輝度低周波成分のうち、相対的に低い周波数の輝度低周波成分に基づく色調整の効果が、相対的に高い輝度低周波成分に基づく色調整の効果よりも大きい場合に、前記相対的に低い周波数の輝度低周波成分に基づく色調整の効果を抑制することを特徴とする画像処理装置。 - 前記色調整手段は、前記相対的に低い周波数の輝度低周波成分に基づく画像の色調整前の画素値に対する色調整後の画素値の比率が、前記相対的に高い周波数の輝度低周波成分に基づく画像の色調整前の画素値に対する色調整後の画素値の比率よりも大きいと、前記相対的に低い周波数の輝度低周波成分に基づく色調整の効果を抑制することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
- 前記色調整手段は、前記相対的に低い周波数の輝度低周波成分に基づく画像の色調整前の画素値に対する色調整後の画素値の比率を、前記相対的に高い周波数の輝度低周波成分に基づく画像の色調整前の画素値に対する色調整後の画素値の比率に近づけることにより、前記相対的に低い周波数の輝度低周波成分に基づく色調整の効果を抑制することを特徴とする請求項2に記載の画像処理装置。
- 前記色調整手段は、前記相対的に低い周波数の輝度低周波成分に基づいて色調整が行われた後の画素値が、前記相対的に高い周波数の輝度低周波成分に基づいて色調整が行われた後の画素値よりも大きいと、前記相対的に低い周波数の輝度低周波成分に基づく色調整の効果を抑制することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
- 前記色調整手段は、前記相対的に低い周波数の輝度低周波成分に基づいて色調整が行われた後の画素値を、前記相対的に高い周波数の輝度低周波成分に基づいて色調整が行われた後の画素値に近づけることにより、前記相対的に低い周波数の輝度低周波成分に基づく色調整の効果を抑制することを特徴とする請求項4に記載の画像処理装置。
- 前記複数の輝度低周波成分は、3以上の輝度低周波成分であり、
前記色調整手段は、前記相対的に低い周波数の輝度低周波成分に基づく色調整の効果が、前記相対的に高い輝度低周波成分に基づく色調整の効果よりも大きいか否かを、前記3以上の輝度低周波成分のうちの2つからなる複数の組の夫々について判定し、それらの判定の結果の論理和または論理積の値に応じて、前記相対的に低い周波数の輝度低周波成分に基づく色調整の効果を抑制することを特徴とする請求項1〜5の何れか1項に記載の画像処理装置。 - 前記色調整手段は、前記複数の輝度低周波成分の少なくとも1つについて色調整を行うことにより得られた複数の輝度低周波成分画像を重み付け加算して合成することを特徴とする請求項1〜6の何れか1項に記載の画像処理装置。
- 前記相対的に低い周波数の輝度低周波成分に基づいて色調整が行われた後の画素値に対する重み付けを、前記相対的に高い周波数の輝度低周波成分に基づいて色調整が行われた後の画素値に対する重み付けよりも軽くすることを特徴とする請求項7に記載の画像処理装置。
- 前記画像データの画素値、または前記相対的に高い輝度低周波成分の画素値に応じて、前記色調整手段による処理を行うか否かを画素単位で判定する判定手段を有し、
前記色調整手段は、前記判定手段により、前記色調整手段による処理を行うと判定されると、前記画像データの色調整を行うことを特徴とする請求項1〜8の何れか1項に記載の画像処理装置。 - 前記色調整手段による処理を行うか否かを画素単位で判定する判定手段を有し、
前記色調整手段は、前記色調整の程度を調整するパラメータと、前記画像データまたは前記画像データの前記輝度成分と、前記複数の輝度低周波成分とを用いて前記画像データの色調整を行い、
前記判定手段は、前記パラメータが、前記色調整の程度を閾値よりも大きくするものである場合に、前記色調整手段による処理を行うと判定し、
前記色調整手段は、前記判定手段により、前記色調整手段による処理を行うと判定されると、前記画像データの色調整を行うことを特徴とする請求項1〜8の何れか1項に記載の画像処理装置。 - 画像データの輝度成分から、周波数帯域が異なる複数の輝度低周波成分を抽出する抽出ステップと、
前記画像データまたは前記画像データの前記輝度成分と、前記複数の輝度低周波成分とを用いて前記画像データの色調整を行う色調整ステップと、を有し、
前記色調整ステップは、前記複数の輝度低周波成分のうち、相対的に低い周波数の輝度低周波成分に基づく色調整の効果が、相対的に高い輝度低周波成分に基づく色調整の効果よりも大きい場合に、前記相対的に低い周波数の輝度低周波成分に基づく色調整の効果を抑制することを特徴とする画像処理方法。 - 画像データの輝度成分から、周波数帯域が異なる複数の輝度低周波成分を抽出する抽出ステップと、
前記画像データまたは前記画像データの前記輝度成分と、前記複数の輝度低周波成分とを用いて前記画像データの色調整を行う色調整ステップと、をコンピュータに実行させ、
前記色調整ステップは、前記複数の輝度低周波成分のうち、相対的に低い周波数の輝度低周波成分に基づく色調整の効果が、相対的に高い輝度低周波成分に基づく色調整の効果よりも大きい場合に、前記相対的に低い周波数の輝度低周波成分に基づく色調整の効果を抑制することを特徴とするコンピュータプログラム。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009093350A JP5235759B2 (ja) | 2009-04-07 | 2009-04-07 | 画像処理装置、画像処理方法、及びプログラム |
US12/752,993 US8319853B2 (en) | 2009-04-07 | 2010-04-01 | Image processing apparatus, image processing method, and computer program |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009093350A JP5235759B2 (ja) | 2009-04-07 | 2009-04-07 | 画像処理装置、画像処理方法、及びプログラム |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010244360A true JP2010244360A (ja) | 2010-10-28 |
JP2010244360A5 JP2010244360A5 (ja) | 2012-08-30 |
JP5235759B2 JP5235759B2 (ja) | 2013-07-10 |
Family
ID=42825898
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009093350A Active JP5235759B2 (ja) | 2009-04-07 | 2009-04-07 | 画像処理装置、画像処理方法、及びプログラム |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8319853B2 (ja) |
JP (1) | JP5235759B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013162247A (ja) * | 2012-02-02 | 2013-08-19 | Canon Inc | 画像処理装置およびその制御方法 |
JP2014154108A (ja) * | 2013-02-13 | 2014-08-25 | Canon Inc | 画像処理装置 |
US9413925B2 (en) | 2013-10-30 | 2016-08-09 | Canon Kabushiki Kaisha | Image processing apparatus, image processing method, and storage medium |
WO2020174588A1 (ja) * | 2019-02-26 | 2020-09-03 | 株式会社ソシオネクスト | 情報処理装置および情報処理方法 |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SG182922A1 (en) * | 2011-01-18 | 2012-08-30 | Agency Science Tech & Res | A method and a device for merging a plurality of digital pictures |
US8705857B2 (en) * | 2011-08-10 | 2014-04-22 | The United States Of America, As Represented By The Secretary Of The Navy | System and method of image processing perceptual visibility of imagery |
CN103955902A (zh) * | 2014-05-08 | 2014-07-30 | 国网上海市电力公司 | 基于Retinex和Reinhard色彩迁移的弱光照图像的增强方法 |
KR102521889B1 (ko) * | 2017-11-06 | 2023-04-13 | 에이조 가부시키가이샤 | 화상처리장치, 화상처리방법 및 화상처리 프로그램을 기록한 기록 매체 |
CN107730475B (zh) * | 2017-11-13 | 2019-08-23 | 苏州科达科技股份有限公司 | 图像增强方法及系统 |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1075395A (ja) * | 1995-09-29 | 1998-03-17 | Fuji Photo Film Co Ltd | 画像処理方法および装置 |
JPH1075364A (ja) * | 1995-09-29 | 1998-03-17 | Fuji Photo Film Co Ltd | 画像のダイナミックレンジ圧縮処理方法および装置 |
JPH1166280A (ja) * | 1997-08-25 | 1999-03-09 | Shimadzu Corp | 医用画像処理装置 |
JP2000152033A (ja) * | 1998-11-18 | 2000-05-30 | Sony Corp | 画像処理装置及び画像処理方法 |
WO2002045019A1 (en) * | 2000-11-30 | 2002-06-06 | Canon Kabushiki Kaisha | Image processing device, image processing method, recording medium and program |
JP2005117685A (ja) * | 2004-12-13 | 2005-04-28 | Olympus Corp | 信号処理装置 |
JP2005196270A (ja) * | 2003-12-26 | 2005-07-21 | Konica Minolta Photo Imaging Inc | 画像処理方法、画像処理装置及び画像処理プログラム |
JP2008072604A (ja) * | 2006-09-15 | 2008-03-27 | Canon Inc | 画像処理方式、装置、メディア、プログラム |
JP2008211840A (ja) * | 2008-05-09 | 2008-09-11 | Konica Minolta Holdings Inc | 画像処理装置 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07231396A (ja) * | 1993-04-19 | 1995-08-29 | Mitsubishi Electric Corp | 画質補正回路 |
JP3353471B2 (ja) * | 1994-06-30 | 2002-12-03 | 三菱電機株式会社 | 印画方法及び印画装置 |
JP2001358957A (ja) * | 2000-06-09 | 2001-12-26 | Ricoh Co Ltd | 画像処理方法および画像処理装置および記録媒体 |
JP5012333B2 (ja) * | 2007-08-30 | 2012-08-29 | コニカミノルタアドバンストレイヤー株式会社 | 画像処理装置および画像処理方法ならびに撮像装置 |
-
2009
- 2009-04-07 JP JP2009093350A patent/JP5235759B2/ja active Active
-
2010
- 2010-04-01 US US12/752,993 patent/US8319853B2/en active Active
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1075395A (ja) * | 1995-09-29 | 1998-03-17 | Fuji Photo Film Co Ltd | 画像処理方法および装置 |
JPH1075364A (ja) * | 1995-09-29 | 1998-03-17 | Fuji Photo Film Co Ltd | 画像のダイナミックレンジ圧縮処理方法および装置 |
JPH1166280A (ja) * | 1997-08-25 | 1999-03-09 | Shimadzu Corp | 医用画像処理装置 |
JP2000152033A (ja) * | 1998-11-18 | 2000-05-30 | Sony Corp | 画像処理装置及び画像処理方法 |
WO2002045019A1 (en) * | 2000-11-30 | 2002-06-06 | Canon Kabushiki Kaisha | Image processing device, image processing method, recording medium and program |
JP2005196270A (ja) * | 2003-12-26 | 2005-07-21 | Konica Minolta Photo Imaging Inc | 画像処理方法、画像処理装置及び画像処理プログラム |
JP2005117685A (ja) * | 2004-12-13 | 2005-04-28 | Olympus Corp | 信号処理装置 |
JP2008072604A (ja) * | 2006-09-15 | 2008-03-27 | Canon Inc | 画像処理方式、装置、メディア、プログラム |
JP2008211840A (ja) * | 2008-05-09 | 2008-09-11 | Konica Minolta Holdings Inc | 画像処理装置 |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013162247A (ja) * | 2012-02-02 | 2013-08-19 | Canon Inc | 画像処理装置およびその制御方法 |
JP2014154108A (ja) * | 2013-02-13 | 2014-08-25 | Canon Inc | 画像処理装置 |
US9240037B2 (en) | 2013-02-13 | 2016-01-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Image processing apparatus and image processing method |
US9413925B2 (en) | 2013-10-30 | 2016-08-09 | Canon Kabushiki Kaisha | Image processing apparatus, image processing method, and storage medium |
WO2020174588A1 (ja) * | 2019-02-26 | 2020-09-03 | 株式会社ソシオネクスト | 情報処理装置および情報処理方法 |
JPWO2020174588A1 (ja) * | 2019-02-26 | 2021-12-23 | 株式会社ソシオネクスト | 情報処理装置および情報処理方法 |
JP7268721B2 (ja) | 2019-02-26 | 2023-05-08 | 株式会社ソシオネクスト | 情報処理装置および情報処理方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5235759B2 (ja) | 2013-07-10 |
US20100253852A1 (en) | 2010-10-07 |
US8319853B2 (en) | 2012-11-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5235759B2 (ja) | 画像処理装置、画像処理方法、及びプログラム | |
JP5100565B2 (ja) | 画像処理装置及び画像処理方法 | |
JP3880553B2 (ja) | 画像処理方法および装置 | |
JP4577621B2 (ja) | 画像補正処理システム及び画像補正処理方法 | |
JP5205968B2 (ja) | 階調補正方法、階調補正装置、階調補正プログラム及び画像機器 | |
EP1302898A2 (en) | System and method for digital image tone mapping using an adaptive sigmoidal function based on perceptual preference guidelines | |
US8665348B2 (en) | Image processing apparatus and method using forward and inverse local adaptation processing and dynamic range processing | |
KR20120005966A (ko) | 화상 처리 장치, 화상 처리 방법, 및 프로그램 프로덕트 | |
US20220222792A1 (en) | Method and system for image enhancement | |
JP2020005203A (ja) | 画像処理装置、制御方法、及びプログラム | |
JP2020004267A (ja) | 画像処理装置、制御方法、及びプログラム | |
JP2008072604A (ja) | 画像処理方式、装置、メディア、プログラム | |
JP2006115444A (ja) | 画像処理方法、画像処理装置、画像処理プログラム、および電子カメラ | |
JP2016177500A (ja) | 画像処理装置、画像処理システムおよびプログラム | |
CN106575434B (zh) | 图像处理装置、摄像装置以及图像处理方法 | |
JP2002281312A (ja) | 画像処理のための装置、方法及びプログラム | |
JP4387907B2 (ja) | 画像処理方法及び装置 | |
JP2020145553A (ja) | 画像処理装置、画像処理方法、及びプログラム | |
JP5743456B2 (ja) | 画像処理装置、画像処理方法及び撮像装置 | |
JP5365881B2 (ja) | 画像処理装置、画像処理方法 | |
JP2007158446A (ja) | 画像処理装置、画像処理方法、プログラム、記憶媒体 | |
JP2007151094A (ja) | 画像の階調変換装置、プログラム、電子カメラ、およびその方法 | |
JP4125191B2 (ja) | 画像処理装置および方法 | |
JP5225491B2 (ja) | 画像処理装置及び画像処理方法 | |
JP2008227959A (ja) | 画像処理装置、画像処理方法および画像処理システム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20120405 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120712 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130218 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130226 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130326 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5235759 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160405 Year of fee payment: 3 |