JP2015099980A - Image processing system, image processing method, and program - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To generate image data of image quality seemingly having been viewed actually at a dark place.SOLUTION: A luminance estimation unit 1116 calculates a luminance in imaging of image data displayed within a screen. When the luminance in imaging calculated by the luminance estimation unit 1116 is not larger than a threshold, a color temperature change unit 1119 and a color density change unit 1120 execute correction processing to raise the color temperature of the image data and correction processing to reduce the density of the image data on the basis of the luminance in imaging.

Description

本発明は、暗い場所で撮影された画像データを補正する技術に関するものである。   The present invention relates to a technique for correcting image data shot in a dark place.

従来から、明るい環境において表示装置を見る場合には、表示装置の周囲の照度によって輝度を上げたり色の彩度を上げたりコントラストを上げたりして、視聴者が見やすいように、画像データを処理することが行なわれている。さらに、表示装置の周囲の日光や照明の色温度に合わせて、表示装置の色温度を変えることが行なわれている。これは、眼の特性上、色温度が低い環境では表示装置の色温度が高く見え、色温度が高い環境では表示装置の色温度が低く見える現象があるためである。特許文献1には、表示装置に取り付けたセンサによって周囲の色温度を測定し、LUTによって、周囲の色温度と同じ方向に表示装置の色温度を調整する技術が開示されている。   Conventionally, when viewing a display device in a bright environment, the image data is processed so that the viewer can easily see it by increasing the brightness, increasing the color saturation, or increasing the contrast depending on the illuminance around the display device. To be done. Furthermore, the color temperature of the display device is changed in accordance with the sunlight around the display device or the color temperature of illumination. This is because, due to eye characteristics, there is a phenomenon in which the color temperature of the display device looks high in an environment where the color temperature is low, and the color temperature of the display device appears low in an environment where the color temperature is high. Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-228561 discloses a technique for measuring the ambient color temperature with a sensor attached to the display device and adjusting the color temperature of the display device in the same direction as the ambient color temperature using an LUT.

ところで、眼の別の特性として、明るさに応じて、錐体細胞及び桿体細胞の2つの視細胞の働いている比率が変わることがわかっている。明るい所は錐体細胞が主に働き、暗い所では桿体細胞が主に働いている。このような明るさによる眼の特性変化をプルキニエ遷移という。それぞれの細胞の違いによって、錐体細胞はRGB三色を認識することができるのに対し、桿体細胞はモノクロしか認識できないし、感度の中心となる周波数が異なっている。従って、暗い所で桿体視の割合が増えると、プルキニエ遷移により、色の濃さや色温度が異なって見えることになる。   By the way, as another characteristic of the eye, it is known that the working ratio of the two photoreceptor cells of the cone cell and the rod cell changes according to the brightness. In bright places, pyramidal cells mainly work, and in dark places, rod cells mainly work. Such changes in eye characteristics due to brightness are referred to as Purkinje transition. The cone cells can recognize three colors of RGB depending on the difference between the cells, whereas the rod cells can recognize only monochrome, and the frequency at which the center of sensitivity is different. Therefore, when the proportion of the body vision increases in a dark place, the color density and the color temperature appear to be different due to Purkinje transition.

そこで、特許文献2、3及び4には、視聴環境に応じて発生するプルキニエ遷移に対して、色温度や色の濃さを補正する技術が開示されている。即ち、環境輝度とAPL値とがあるレベルより低い場合、色温度を上げるとともに、色の濃さを増すように画像処理するものである。ここでAPLとは、Average Picture Levelの略であり、フレーム1枚の画像データの階調数を平均した値である。   Therefore, Patent Documents 2, 3 and 4 disclose techniques for correcting color temperature and color density with respect to Purkinje transition that occurs according to the viewing environment. That is, when the environmental luminance and the APL value are lower than a certain level, image processing is performed so that the color temperature is increased and the color density is increased. Here, APL is an abbreviation of Average Picture Level and is a value obtained by averaging the number of gradations of image data of one frame.

また、非特許文献1には、実写した画像データに対して、暗い照度の影響による赤色の透過明度に応じて、画像データの色をトーンマッピングすることが開示されている。また、特許文献5には、撮影装置の非線形さと眼の非線形さとを合わせるために、明度は逆S字特性にし、色度はS字特性にして、画像補正を行う技術が開示されている。   Further, Non-Patent Document 1 discloses that tone mapping is performed on the color of image data in accordance with the transmitted light intensity of red due to the influence of dark illuminance on the actual image data. Patent Document 5 discloses a technique for performing image correction with the lightness having an inverse S-characteristic and the chromaticity having an S-characteristic in order to match the nonlinearity of the photographing apparatus and the nonlinearity of the eye.

特開2001−337665号公報JP 2001-337665 A 特開2006−285063号公報JP 2006-285063 A 特開2007−248936号公報JP 2007-248936 A 特開2007−248935号公報JP 2007-248935 A 特開2007−158388号公報JP 2007-158388 A

画像電子学会第243回研究会「薄明視における人間の視覚特性を考慮したトーンリプロダクション手法」The 243rd meeting of the Institute of Image Electronics Engineers of Japan "Tone Reproduction Method Considering Human Visual Characteristics in Mesopic Vision"

しかしながら、暗い環境で撮影した画像データを明るい環境で見た場合、撮影装置では人間の目と異なりプルキニエ遷移が起きないし、明るい環境で表示を見ているのでプルキニエ遷移が起きない。これでは、本来暗い環境で見たときの見え方とは異なったように表示装置の表示を見てしまうという問題がある。   However, when image data captured in a dark environment is viewed in a bright environment, the Purkinje transition does not occur in the image capturing apparatus unlike a human eye, and no Purkinje transition occurs because the display is viewed in a bright environment. In this case, there is a problem in that the display on the display device is viewed differently from the way it is viewed in a dark environment.

特許文献1に開示された技術では、表示環境の色温度だけで制御を行うため、プルキニエ遷移に対する上記問題に対応することはできない。また、特許文献2、3及び4に開示された技術では、表示及び周囲が暗いときにのみ、プルキニエ遷移の影響を補正するため、周囲が明るいときには対応することができない。   In the technique disclosed in Patent Document 1, since the control is performed only by the color temperature of the display environment, it is not possible to cope with the above-described problem with respect to the Purkinje transition. Further, in the techniques disclosed in Patent Documents 2, 3, and 4, the influence of Purkinje transition is corrected only when the display and the surroundings are dark, so it is not possible to deal with when the surroundings are bright.

非特許文献1に開示された技術では、撮影場所の照度に応じて、画像データ全体の色を変更するため、画像データの暗部だけでなく、画像データの明部の色までがくすんでしまう。また、視聴するときの環境照度の影響を考慮しないため、処理した画像データを暗い環境で見ると、プルキニエ遷移の補正が二重にかかり、赤色がまったく変な色になってしまう。   In the technique disclosed in Non-Patent Document 1, since the color of the entire image data is changed according to the illuminance at the shooting location, not only the dark part of the image data but also the color of the bright part of the image data becomes dull. Further, since the influence of environmental illuminance at the time of viewing is not taken into consideration, when the processed image data is viewed in a dark environment, the correction of Purkinje transition is applied twice, and red becomes a completely strange color.

また、特許文献5に開示された技術では、撮影時と視聴時との環境光の影響を考慮しないで画像データの補正を行なっているため、環境光の状態によっては、逆向きに補正がかかってしまうことがある。   Further, in the technique disclosed in Patent Document 5, image data is corrected without considering the influence of ambient light at the time of shooting and viewing, so that correction is applied in the opposite direction depending on the state of ambient light. May end up.

そこで、本発明の目的は、実際に暗い場所で見たかのような画質の画像データを生成することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to generate image data having an image quality as if it was actually viewed in a dark place.

本発明の画像処理装置は、画面内に表示される画像データの撮影時の輝度を算出する撮影時輝度算出手段と、前記撮影時輝度算出手段により算出された前記撮影時の輝度が第1の閾値以下である場合、前記撮影時の輝度に基づいて、前記画像データの色温度を上げる補正処理及び前記画像データの色の濃さを下げる補正処理のうちの少なくとも何れか一方の補正処理を実行する補正手段とを有することを特徴とする。   The image processing apparatus according to the present invention includes a photographing luminance calculation unit that calculates luminance at the time of photographing of image data displayed in a screen, and the photographing luminance calculated by the photographing luminance calculation unit is a first luminance. If it is equal to or lower than the threshold value, at least one of correction processing for increasing the color temperature of the image data and correction processing for decreasing the color density of the image data is executed based on the luminance at the time of shooting. And a correction means for performing the above-described correction.

本発明によれば、実際に暗い場所で見たかのような画質の画像データを生成することが可能となる。   According to the present invention, it is possible to generate image data having an image quality as if it was actually viewed in a dark place.

CIE標準分光視感効率を示す図である。It is a figure which shows CIE standard spectral luminous efficiency. 視細胞の分光感度を示す図である。It is a figure which shows the spectral sensitivity of a photoreceptor cell. 異なる明るさの実環境における実画像データと、異なる周囲輝度における表示画像データとの関係を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the relationship between the real image data in the real environment of different brightness, and the display image data in different ambient luminance. 視野内平均輝度に対する錐体視及び桿体視の輝度検知範囲を示す図である。It is a figure which shows the brightness | luminance detection range of the cone view and the rod view with respect to the average brightness | luminance in a visual field. 視野内平均輝度に対する錐体細胞と桿体細胞との合成視の感度に及ぼす桿体細胞の比率を示す図である。It is a figure which shows the ratio of the rod cell which influences the sensitivity of the synthetic vision of the cone cell and the rod cell with respect to the average brightness | luminance in a visual field. 撮影時の想定平均輝度に対する色の濃さを感じる比率を示す図である。It is a figure which shows the ratio which feels the color intensity with respect to the assumption average brightness | luminance at the time of imaging | photography. 視聴時の視野内平均輝度に対する色の濃さを感じる比率を示す図である。It is a figure which shows the ratio which feels the color density with respect to the average luminance in a visual field at the time of viewing. 視野内平均輝度に対する色温度のずれを示す図である。It is a figure which shows the shift | offset | difference of color temperature with respect to the average luminance in a visual field. 画面縁照度と平均階調とから視野内平均輝度を計算した結果を示す図である。It is a figure which shows the result of having calculated the average brightness | luminance in a visual field from screen edge illumination intensity and an average gradation. 本発明の第1の実施形態に係る表示装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the display apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施形態に係る色補正回路の詳細な構成を示す図である。1 is a diagram illustrating a detailed configuration of a color correction circuit according to a first embodiment of the present invention. 視野内平均輝度に対する錐体細胞と桿体細胞との合成視の感度に及ぼす桿体細胞の比率を示す図である。It is a figure which shows the ratio of the rod cell which influences the sensitivity of the synthetic vision of the cone cell and the rod cell with respect to the average brightness | luminance in a visual field. 本発明の第3の実施形態における色補正回路の詳細な構成を示す図である。It is a figure which shows the detailed structure of the color correction circuit in the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第4の実施形態における色補正回路の詳細な構成を示す図である。It is a figure which shows the detailed structure of the color correction circuit in the 4th Embodiment of this invention. 本発明の第5の実施形態に係る画質調整装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the image quality adjustment apparatus which concerns on the 5th Embodiment of this invention.

以下、本発明を適用した好適な実施形態を、添付図面を参照しながら詳細に説明する。   DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments to which the invention is applied will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

図1は、CIE標準分光視感効率を示す図である。図1において、横軸は、光の波長を表し、縦軸は分光視感効率を表している。また、図1において、11は暗所視の視感度曲線であり、12は明所視の視感度曲線である。図1の12に示すように、明所視では感度のピーク波長が570nmであり、図1の11に示すように、暗所視では感度のピーク波長が500nmである。暗いところでは桿体視の割合が増えるため、短波長側を明るく感じることになり、物体の色が青っぽく見えるようになることがわかる。   FIG. 1 is a diagram showing CIE standard spectral luminous efficiency. In FIG. 1, the horizontal axis represents the wavelength of light, and the vertical axis represents the spectral luminous efficiency. In FIG. 1, 11 is a visibility curve for scotopic vision, and 12 is a visibility curve for photopic vision. As shown at 12 in FIG. 1, the peak wavelength of sensitivity is 570 nm in photopic vision, and as shown in 11 in FIG. 1, the peak wavelength of sensitivity is 500 nm in dark vision. It can be seen that in dark places, the ratio of rod vision increases, so the short wavelength side is felt brighter and the color of the object appears bluish.

図2は、視細胞の分光感度を示す図である。図2の出典元は、電子情報通信学会「知識ベース」2編1章である。図2において、21は桿体細胞の分光感度曲線であり、22は青錐体細胞の分光感度曲線であり、23は緑錐体細胞の分光感度曲線であり、24は赤錐体細胞の分光感度曲線である。   FIG. 2 is a diagram showing the spectral sensitivity of photoreceptor cells. The source of FIG. 2 is Chapter 1 of Volume 2 of the Knowledge Base of the Institute of Electronics, Information and Communication Engineers. In FIG. 2, 21 is a spectral sensitivity curve of rod cells, 22 is a spectral sensitivity curve of blue cone cells, 23 is a spectral sensitivity curve of green cone cells, and 24 is a spectrum of red cone cells. It is a sensitivity curve.

図2に示すように、錐体細胞は青緑赤の三原色の感度を持つのに対し、桿体細胞は1色の感度を持つことがわかる。暗いところでは桿体視の割合が増えるため、色の成分が減少して見えることがわかる。つまり、暗くなるに従って、色が薄く見えるようになることがわかる。   As shown in FIG. 2, it can be seen that the pyramidal cells have the sensitivity of the three primary colors of blue, green and red, whereas the rod cells have the sensitivity of one color. It can be seen that the color component appears to decrease because the proportion of rod vision increases in dark places. In other words, it can be seen that the color becomes lighter as it gets darker.

図3は、異なる明るさの実環境における実画像データと、異なる周囲輝度における表示画像データとの関係を説明するための図である。図3において、31は明るい実環境における実画像データであり、33は表示装置の周囲が暗い環境であり、32は明るい表示画像データである。また、34は暗い実環境における実画像データであり、35は表示装置の周囲が明るい環境であり、36は暗い表示画像データである。明るい実環境で撮影した実画像データ31を暗い環境33で表示画像データ32として見ると、環境が暗いためにプルキニエ遷移が起こり、表示画像データ32が青っぽく見えるとともに色が薄く見える。   FIG. 3 is a diagram for explaining the relationship between actual image data in an actual environment with different brightness and display image data at different ambient luminance. In FIG. 3, 31 is real image data in a bright real environment, 33 is an environment in which the periphery of the display device is dark, and 32 is bright display image data. Reference numeral 34 denotes real image data in a dark real environment, reference numeral 35 denotes an environment in which the periphery of the display device is bright, and reference numeral 36 denotes dark display image data. When the real image data 31 photographed in a bright real environment is viewed as the display image data 32 in the dark environment 33, Purkinje transition occurs because the environment is dark, and the display image data 32 looks blue and the color appears light.

一方、実際に暗い実環境で撮影した実画像データ34では、実際に見ている風景はプルキニエ遷移が起こった状態を見ている。しかしながら、カメラではプルキニエ遷移が起こらないし、明るい環境35ではプルキニエ遷移が起こらないため、結果として、表示画像データ36もプルキニエ遷移が起きていない画像データとして見えている。これでは、暗所を実際に見た場合と表示装置で見た場合とで見え方が変わってしまう。   On the other hand, in the actual image data 34 actually photographed in a dark actual environment, the actually viewed landscape looks at the state where the Purkinje transition has occurred. However, since no Purkinje transition occurs in the camera and no Purkinje transition occurs in the bright environment 35, as a result, the display image data 36 also appears as image data in which no Purkinje transition has occurred. In this case, the appearance changes depending on whether the dark place is actually viewed or the display device.

そこで、本実施形態では、実画像データ34がプルキニエ遷移の起こる範囲内の画像データであって、明るい環境35がプルキニエ遷移の起きない範囲内の明るさである場合、表示画像データ36の色温度を高くし、色の濃さを薄くする。これにより、明るい環境35で見ているにも関わらず、暗い環境で見ているかのような表示状態を作り出す。   Therefore, in the present embodiment, when the actual image data 34 is image data within a range where Purkinje transition occurs and the bright environment 35 has brightness within a range where Purkinje transition does not occur, the color temperature of the display image data 36 To increase the color density. As a result, a display state is created as if the user is looking in a dark environment while viewing in a bright environment 35.

図4は、視野内平均輝度に対する錐体視及び桿体視の輝度検知範囲を示す図である。図4において、縦軸は視野内平均輝度である。視覚による輝度検知範囲、即ち、眼のダイナミックレンジは、10の6乗から10乗といわれている。これに対して、リビングでTVを視聴しているときの視野内輝度範囲は、数カンデラから数百カンデラの間にある。シアタールームにおいてプロジェクタを見ているときの視野内輝度範囲は、0.数カンデラから数十カンデラの間にある。   FIG. 4 is a diagram illustrating the luminance detection range of the cone view and the rod view with respect to the average luminance in the visual field. In FIG. 4, the vertical axis represents the average luminance within the visual field. The visual luminance detection range, that is, the dynamic range of the eye is said to be 10 6 to the 10th power. On the other hand, the luminance range within the visual field when watching TV in the living room is between several candela and several hundred candela. The luminance range in the field of view when looking at the projector in the theater room is 0. It is between several candela and several tens of candela.

錐体視の輝度検知範囲は0.1カンデラ以上であり、桿体視の輝度検知範囲は10カンデラ以下である。0.1カンデラから10カンデラの領域では、両方の視細胞が飽和せずに働いている。   The luminance detection range for cone vision is 0.1 candela or more, and the luminance detection range for rod vision is 10 candela or less. In the region from 0.1 to 10 candela, both photoreceptors work without saturation.

錐体視から桿体視へは、スイッチのように切り替わるのではなく、錐体細胞と桿体細胞との合成視からなる合成的な感度で見えている。眼の順応が終了した時点で、視野内平均輝度が約1Cd/m2のときに、合成視の感度に及ぼす錐体視と桿体視との比率が約1:1、およそ半分ずつであるといわれている。 Instead of switching from a cone view to a rod view like a switch, it is seen with a synthetic sensitivity consisting of a composite view of cone cells and rod cells. When the eye adaptation is completed, when the average luminance in the visual field is about 1 Cd / m 2 , the ratio of the cone-view to the rod-view on the sensitivity of the composite view is about 1: 1, approximately half each. It is said that.

シアタールームにおいては、ほとんど合成視の輝度検知範囲で視聴することになるため、両方の視細胞の色特性を合成した色特性で視聴していることになる。また、リビングにおいては、ほとんど錐体視の輝度検知範囲で視聴しており、暗めのリビングに限り、合成視の輝度検知範囲で視聴していることになる。   In the theater room, viewing is performed almost within the luminance detection range of synthetic vision, so viewing is performed with color characteristics obtained by combining the color characteristics of both photoreceptor cells. In the living room, viewing is mostly performed in the pyramid luminance detection range, and only in the dark living room, viewing is performed in the synthetic vision luminance detection range.

他方、直接に実物を見ている場合において、10カンデラ以下であるときには、桿体視の輝度検知範囲であるため、そのとき感じる色特性は、桿体視の影響下の色特性に応じたものである。これを10Cd/m2以上の環境で見るときには、ほぼ錐体視のみの色特性で見ているため、特に画像データの暗部の色が赤っぽく、色が濃く感じてしまうことになる。 On the other hand, when looking directly at the actual object, if it is less than 10 candela, it is the luminance detection range of the body vision, so the color characteristics felt at that time correspond to the color characteristics under the influence of the body vision It is. When this is viewed in an environment of 10 Cd / m 2 or more, since it is viewed with color characteristics almost only in a pyramid view, the color of the dark portion of the image data is particularly reddish and the color is felt dark.

そこで、リビング環境において、表示装置を視聴している場合には、表示されている画像データが実物を見ているときに10Cd/m2以下(第1の閾値)であると推察できる画像領域において、色温度を高く補正したり、色の濃さを薄くする処理を行うことにする。なお、リビング環境であるか否かは、視野内平均輝度が10Cd/m2以上であるか否かに応じて判定してもよい。 Therefore, in a living environment, when viewing a display device, in an image area in which the displayed image data can be inferred to be 10 Cd / m 2 or less (first threshold) when viewing the real object. The color temperature is corrected to be high, or the process of reducing the color density is performed. In addition, you may determine whether it is a living environment according to whether the average brightness | luminance in a visual field is 10 Cd / m < 2 > or more.

図5は、視野内平均輝度に対する錐体細胞と桿体細胞との合成視の感度に及ぼす桿体細胞の比率を示す図である。図5において、横軸は、視野内平均輝度であり、縦軸は、合成視の感度に及ぼす桿体細胞の比率である。また、図5において、51は、視野内平均輝度が0.1Cd/m2から10Cd/m2までにおける、合成視の感度に及ぼす桿体細胞の比率である。52は、視野内平均輝度が0.1Cd/m2以下における、合成視の感度に及ぼす桿体細胞の比率である。53は、視野内平均輝度が10Cd/m2以上における、合成視の感度に及ぼす桿体細胞の比率である。これらの関係を式で表すと、視野内平均輝度=k(Cd/m2)とし、合成視の感度に及ぼす桿体細胞の比率=sとすると、
k<0.1の範囲で、s=0
0.1<k<10の範囲で、s=1−0.5*log k
k>10の範囲で、s=0
となる。
FIG. 5 is a diagram showing the ratio of rod cells that influences the sensitivity of the synthetic vision of cone cells and rod cells with respect to the average luminance within the visual field. In FIG. 5, the horizontal axis represents the average luminance within the visual field, and the vertical axis represents the ratio of rod cells that affects the sensitivity of synthetic vision. In FIG. 5, 51 is the ratio of rod cells that affects the sensitivity of synthetic vision when the in-field average luminance is from 0.1 Cd / m 2 to 10 Cd / m 2 . 52 is the ratio of rod cells affecting the sensitivity of synthetic vision when the average in-field luminance is 0.1 Cd / m 2 or less. 53 is the ratio of rod cells affecting the sensitivity of synthetic vision when the average in-field luminance is 10 Cd / m 2 or more. When these relationships are expressed by an equation, if the average luminance in the visual field = k (Cd / m 2 ), and the ratio of rod cells affecting the sensitivity of synthetic vision = s,
s = 0 in the range of k <0.1
In the range of 0.1 <k <10, s = 1−0.5 * log k
In the range of k> 10, s = 0
It becomes.

撮影時や視聴時における、色の濃さを感じる比率は、図5から導き出すことができる。以下、図6及び図7を用いて、撮影時及び視聴時において感じる色の濃さ及び色温度について説明する。   The ratio at which the user feels the color intensity at the time of shooting or viewing can be derived from FIG. Hereinafter, with reference to FIG. 6 and FIG. 7, the color density and the color temperature felt during shooting and viewing will be described.

図6は、撮影時の想定平均輝度に対する色の濃さを感じる比率を示す図である。図6において、横軸は、撮影時の想定平均輝度を示し、縦軸は、色の濃さを感じる比率を示す。図6において、61は、撮影時の想定平均輝度が0.1Cd/m2から10Cd/m2までの色の濃さを感じる比率である。62は、撮影時の想定平均輝度が0.1Cd/m2以下の色の濃さを感じる比率である。63は、撮影時の想定平均輝度が10Cd/m2以上の色の濃さを感じる比率である。 FIG. 6 is a diagram illustrating a ratio of feeling the color density with respect to the assumed average luminance at the time of shooting. In FIG. 6, the horizontal axis indicates the assumed average luminance at the time of shooting, and the vertical axis indicates the ratio at which the user feels the color depth. In FIG. 6, 61 is a ratio at which the assumed average luminance at the time of photographing feels the color intensity from 0.1 Cd / m 2 to 10 Cd / m 2 . 62 is a ratio at which the assumed average luminance at the time of photographing senses the color density of 0.1 Cd / m 2 or less. 63 is a ratio in which the assumed average luminance at the time of photographing feels the color density of 10 Cd / m 2 or more.

撮影時の想定平均輝度の求め方は2種類あり、一つは撮影パラメータであるところの、ISO値、絞り値及びシャッタスピード値等から平均輝度を想定するものである。静止画又は動画の場合、シャッタスピード値はほぼ一定であり、NDフィルタ倍数も使用することになる。この計算方法については後述する。   There are two methods for obtaining the assumed average brightness at the time of shooting, and one is a shooting parameter, which assumes the average brightness from the ISO value, aperture value, shutter speed value, and the like. In the case of a still image or a moving image, the shutter speed value is almost constant, and the ND filter multiple is also used. This calculation method will be described later.

もう一つの方法は、放送されている映像等で撮影パラメータを取得することができない場合、画像データの特徴量として例えばAPL値やヒストグラムから平均輝度を想定するものである。ここでは、想定平均輝度を以下の式で表すことにする。
想定平均輝度=A*(APL値*階調数)
Aは定数であり、例として10Bit階調数に対してA=1(Cd/m2)とおけば、10Bit階調数の想定平均輝度が得られる。例えば、APL値=0.2の場合であれば、10Bit階調数=1024、想定平均輝度は200Cd/m2となる。これは明るい室内又は薄ぐらい屋外の輝度に相当するレベルである。
Another method is to assume an average luminance from, for example, an APL value or a histogram as a feature amount of image data when a shooting parameter cannot be acquired from a broadcast video or the like. Here, the assumed average luminance is expressed by the following equation.
Assumed average brightness = A * (APL value * number of gradations)
A is a constant. For example, if A = 1 (Cd / m 2 ) with respect to the 10-bit gradation number, an assumed average luminance of the 10-bit gradation number can be obtained. For example, when the APL value is 0.2, the number of 10-bit gradations is 1024, and the assumed average luminance is 200 Cd / m 2 . This is a level corresponding to the brightness of a bright indoor or light outdoor.

この想定平均輝度はあくまで予想輝度であり、撮影現場の状況を正確に示したものではないが、画像データの傾向的なものを示しており、今回の補正に使うには十分なものであるが、定数Aを0.3〜3.0の範囲で振ることにより、より合わせこむことができる。10Bit階調数でなく、8Bit階調数であれば、Aは4倍の値(1〜10程度)になり、12Bit階調数であれば、Aは4分の1倍の値(0.1〜1程度)になる。   This assumed average brightness is only expected brightness and does not accurately indicate the situation at the shooting site, but it shows a trend of image data and is sufficient for this correction. Further, the constant A can be further adjusted by shaking in the range of 0.3 to 3.0. If the number of 8-bit gradations is not a 10-bit gradation number, A will be a fourfold value (about 1 to 10), and if it is a 12-bit gradation number, A will be a quarter-value (0. 1 to 1).

縦軸の色の濃さを感じる比率は、図5における縦軸の桿体細胞の比率に対応して、比例的に決まるものである。即ち、桿体細胞の比率51、52、53に対応して、色の濃さを感じる比率は61、62、63のように決まる。   The ratio at which the color density on the vertical axis is felt is determined in proportion to the ratio of the rod cells on the vertical axis in FIG. That is, corresponding to the ratios 51, 52, and 53 of the rod cells, the ratios at which the color is felt are determined as 61, 62, and 63.

図7は、視聴時の視野内平均輝度に対する色の濃さを感じる比率を示す図である。図7において、横軸は、視聴時の視野内平均輝度を示し、縦軸は、色の濃さを感じる比率を示す。図7において、71は、視野内平均輝度が0.1Cd/m2から10Cd/m2までの色の濃さを感じる比率である。72は、視野内平均輝度が0.1Cd/m2以下の色の濃さを感じる比率である。73は、撮視野内平均輝度が10Cd/m2以上の色の濃さを感じる比率である。なお、視聴時における視野内平均輝度の求め方については後述する。 FIG. 7 is a diagram showing the ratio of feeling the color density with respect to the average luminance in the visual field during viewing. In FIG. 7, the horizontal axis indicates the average luminance in the visual field at the time of viewing, and the vertical axis indicates the ratio at which the color density is felt. In FIG. 7, reference numeral 71 denotes a ratio at which the average luminance within the visual field feels the color intensity from 0.1 Cd / m 2 to 10 Cd / m 2 . Reference numeral 72 is a ratio at which the average luminance in the field of view senses the color density of 0.1 Cd / m 2 or less. 73 is a ratio at which the average luminance within the field of view senses the color depth of 10 Cd / m 2 or more. A method for obtaining the average luminance within the visual field during viewing will be described later.

縦軸の色の濃さを感じる比率は、図5における縦軸の桿体細胞の比率に対応して、比例的に決まるものである。即ち、桿体細胞の比率51、52、53に対応して、色の濃さを感じる比率は71、72、73のように決まる。   The ratio at which the color density on the vertical axis is felt is determined in proportion to the ratio of the rod cells on the vertical axis in FIG. That is, corresponding to the ratios 51, 52, and 53 of the rod cells, the ratios in which the color is felt are determined as 71, 72, and 73.

以上、図6及び図7を用いて、桿体細胞の比率に従って色の濃さを感じる比率を決定することについて説明した。但し、色の濃さを感じる比率そのままの値によって色の濃さを補正して、比率1の場合に色の濃さを0にするわけではない。それでは、色が無くなってしまうところができてしまい、違和感が出てしまう。   As described above, using FIG. 6 and FIG. 7, the determination of the ratio of feeling the color intensity according to the ratio of the rod cells has been described. However, the color density is not corrected to 0 when the ratio is 1 by correcting the color density with the value of the ratio that senses the color density. Then, the place where the color disappears is made, and a sense of incongruity appears.

上記した色の濃さを感じる比率を、画像データに対する色の濃さの補正比率に変換するには、倍率として0〜1.0の範囲内で適当な値をかけて、補正効果を弱める必要がある。この定数をBとして、以下の計算になる。   In order to convert the above-mentioned ratio of feeling the color density into the correction ratio of the color density with respect to the image data, it is necessary to reduce the correction effect by applying an appropriate value within the range of 0 to 1.0 as the magnification. There is. With this constant as B, the following calculation is performed.

撮影時の想定平均輝度における色の濃さを感じる比率をXとおき、視聴時の視野内平均輝度における色の濃さを感じる比率をYとおけば、色の濃さを薄くする補正比率Zは、以下のように定める。
Y>Xの場合、Z=B*(Y−X)
Y<Xの場合、Z=0
If the ratio of feeling the color density at the assumed average brightness at the time of shooting is X, and the ratio of feeling the color density at the average brightness in the visual field at the time of viewing is Y, the correction ratio Z for reducing the color density Is defined as follows.
When Y> X, Z = B * (Y−X)
If Y <X, Z = 0

Y<Xの場合に補正比率Z=0としているのは、明るい現場で撮影したものを暗い環境で視聴した場合、勝手にプルキニエ遷移が働くため、補正する必要がないからである。   The reason why the correction ratio Z = 0 when Y <X is that if a photograph taken in a bright field is viewed in a dark environment, the Purkinje transition works on its own, so there is no need for correction.

補正比率Bの値としては、0.5倍程度が自然に見えて望ましいため、補正効果の弱い0.2倍から補正効果の強い0.8倍程度までから選べばよい。補正比率Bが高いほど色の濃さも薄くなるため、暗い所で見た状況が明るい環境で再現することができる。   As the value of the correction ratio B, about 0.5 times is natural and desirable, and therefore, it is only necessary to select from 0.2 times where the correction effect is weak to about 0.8 times where the correction effect is strong. The higher the correction ratio B, the lighter the color density, so that the situation seen in a dark place can be reproduced in a bright environment.

具体的に、補正比率B=0.7とした計算例を挙げる。例えば、撮影時の想定平均輝度が20Cd/m2であり、視聴時の視野内平均輝度も20Cd/m2であれば、図6よりX=1.0、図7よりY=1.0であるため、Z=0となる。 Specifically, a calculation example in which the correction ratio B = 0.7 is given. For example, if the assumed average luminance at the time of shooting is 20 Cd / m 2 and the average luminance in the visual field at the time of viewing is also 20 Cd / m 2 , X = 1.0 from FIG. 6 and Y = 1.0 from FIG. Therefore, Z = 0.

また、撮影時の想定平均輝度が1Cd/m2であり、視聴時の視野内平均輝度も20Cd/m2であれば、図6よりX=0.5、図7よりY=1.0であるため、Z=0.7*(1.0−0.5)=0.35となる。色の濃さの補正は、補正比率に対して薄くなるようにかければよいため、以下の式になる。
色の濃さの出力値=(1−Z)*色の濃さの入力値
従って、色の濃さが0.65倍になるように出力される。
Further, if the assumed average luminance at the time of photographing is 1 Cd / m 2 and the average luminance within the visual field at the time of viewing is also 20 Cd / m 2 , X = 0.5 from FIG. 6 and Y = 1.0 from FIG. Therefore, Z = 0.7 * (1.0−0.5) = 0.35. Since the correction of the color density needs only to be lighter than the correction ratio, the following equation is obtained.
Output value of color density = (1−Z) * input value of color density Accordingly, the output is performed so that the color density becomes 0.65 times.

図8は、視野内平均輝度に対する色温度のずれを示す図である。図8において、横軸は視野内平均輝度を示し、縦軸は色温度を示している。図8のグラフ81は、視野内平均輝度を変更しながら、同じ色温度の白に見えるパッチの色温度を調べたものである。10Cd/m2以上の明るさにおいて、6500kの色温度を持つパッチを基準の白として、視野内平均輝度を変えながらパッチの色温度を変えて、同じ印象を持つ色温度を求めたものである。 FIG. 8 is a diagram showing a deviation of the color temperature with respect to the average luminance in the visual field. In FIG. 8, the horizontal axis indicates the average luminance in the visual field, and the vertical axis indicates the color temperature. A graph 81 in FIG. 8 is obtained by examining the color temperature of a patch that looks white with the same color temperature while changing the average luminance in the visual field. The color temperature having the same impression is obtained by changing the color temperature of the patch while changing the average luminance in the field of view, with the patch having a color temperature of 6500k as the reference white at the brightness of 10 Cd / m 2 or more. .

元の色温度6500Kに対して、暗い所ではだんだん色温度が上がり、真っ暗では13000K程度にすると同じ色温度と感じられることがわかった。ところで、人間の感覚は、色温度の値よりもむしろ色温度の逆数に比例するため、色温度の逆数を使用した方が感覚に近く制御できる。   It was found that the color temperature gradually increased in a dark place with respect to the original color temperature of 6500 K, and that the same color temperature was felt when the color temperature was about 13000 K in a dark place. By the way, since the human sense is proportional to the reciprocal of the color temperature rather than the value of the color temperature, the use of the reciprocal of the color temperature can be controlled closer to the sense.

また、色温度の補正に関しても、図5における縦軸の桿体細胞の比率によって影響しているものなので、図6及び図7で示した色の濃さを感じる比率と同じものを使用することができる。そこで、6500Kの逆数は0.000154であり、13000Kの逆数は0.0000769であって、この逆数値の差は0.000771である。   Also, the correction of the color temperature is influenced by the ratio of the rod cells on the vertical axis in FIG. 5, and therefore the same ratio as the ratio of feeling the color density shown in FIGS. 6 and 7 should be used. Can do. Therefore, the reciprocal of 6500K is 0.000154, the reciprocal of 13000K is 0.0000769, and the difference between the reciprocal values is 0.000771.

これらの逆数値を使用すると、以下の式で補正後の色温度が求められる。
色温度の出力値の逆数=0.000154−Z*0.000771
ここで具体的な数値例を挙げれば、撮影時の想定平均輝度が1Cd/m2であり、視聴時の視野内平均輝度も20Cd/m2であれば、図6よりX=0.5、図7よりY=1.0なので、補正比率B=0.7とすると、
Z=0.7*(1.0−0.5)=0.35
色温度の出力値の逆数=0.000154−0.35*0.000771=0.000127
従って、色温度の出力値は、7870Kとなる。
When these reciprocal values are used, the corrected color temperature is obtained by the following equation.
Reciprocal of output value of color temperature = 0.000154-Z * 0.000771
As a specific numerical example, if the assumed average luminance at the time of shooting is 1 Cd / m 2 and the average luminance in the visual field at the time of viewing is also 20 Cd / m 2 , X = 0.5 from FIG. Since Y = 1.0 from FIG. 7, assuming that the correction ratio B = 0.7,
Z = 0.7 * (1.0-0.5) = 0.35
Reciprocal of output value of color temperature = 0.000154-0.35 * 0.000771 = 0.000127
Therefore, the output value of the color temperature is 7870K.

以上、撮影環境と視聴環境との違いによって色が濃く見えたり色温度が低く見えたりすることに対する補正の必要性、及び、適度な補正処理の値について述べた。次に、視野内平均輝度を求める方法について説明する。視野内平均輝度は、以下の式で求めることができる。
視野内平均輝度=環境平均輝度(1−画面視野率)+画面内平均輝度*画面視野率
As described above, the necessity of correction for the fact that the color looks dark or the color temperature looks low due to the difference between the shooting environment and the viewing environment, and the value of an appropriate correction process have been described. Next, a method for obtaining the in-field average luminance will be described. The average luminance within the visual field can be obtained by the following equation.
Average luminance in the field of view = Environmental average luminance (1-Screen field ratio) + Screen average brightness * Screen field ratio

次に、環境平均輝度、画面視野率及び画面内平均輝度の求め方について説明する。画面外にあたる壁面等から視野に入る環境光の平均輝度(環境平均輝度)は、以下の式で求める。
環境平均輝度=画面縁照度/π*壁面反射率
Next, how to obtain the environmental average brightness, the screen view rate, and the in-screen average brightness will be described. The average brightness (environment average brightness) of the ambient light entering the field of view from the wall surface outside the screen is obtained by the following formula.
Environmental average brightness = Screen illuminance / π * Wall reflectance

画面縁照度は、表示装置の画面の縁に取り付けた照度計により測定される。壁面反射率は、白壁ならば0.8とし、その他の壁であれば0.5程度に設定するのが適当である。実際の環境における値を設定されない場合は、初期値として0.6程度にするのが適当である。また、環境平均輝度の変化に応じてすぐに画質(コントラスト)に反映させると、画質が短時間に急激に変化し見づらいものになるため、10秒程度の時間平均値とするのが有効である。   The screen edge illuminance is measured by an illuminometer attached to the edge of the screen of the display device. The wall reflectivity is suitably set to 0.8 for white walls and about 0.5 for other walls. When the value in the actual environment is not set, it is appropriate to set the initial value to about 0.6. In addition, if the image quality (contrast) is immediately reflected in accordance with the change in the environmental average brightness, the image quality changes abruptly in a short time and becomes difficult to see. Therefore, it is effective to set a time average value of about 10 seconds. .

次に、画面視野率の求め方について説明する。下記の文献には、視野角10度のときに、画面視野率、即ち、画面の視野に占める割合は57%であるとしている。この画面視野率は、画面を注視している場合の値であるため、画面を注視していない場合は、上記画面視野率を半分程度に落とすのが妥当であると思われる。そうすれば、外の照度の影響を0.7程度、画面内のAPL値の影響を0.3程度とするのが適当であろう。
<文献>
Herbert Grosskopf: Der Einfluss der Heligkeit-sempfindung die Bildubertragung Fernseheu, Rundfunktechnische Mitteilungen,Jg 7,Nr.4,(1963) 205-223
なお、上記文献を日本語訳した文献は、NII-Electronic Library Service: The Institute of Image Information and Televison Engineers 第19巻 第5号 55-56、である。
Next, how to obtain the screen view rate will be described. According to the following document, when the viewing angle is 10 degrees, the screen viewing rate, that is, the proportion of the screen viewing field is 57%. Since this screen view rate is a value when the screen is being watched, it is considered appropriate to drop the screen view rate to about half when the screen is not watched. In this case, it is appropriate to set the influence of external illuminance to about 0.7 and the influence of the APL value in the screen to about 0.3.
<Reference>
Herbert Grosskopf: Der Einfluss der Heligkeit-sempfindung die Bildubertragung Fernseheu, Rundfunktechnische Mitteilungen, Jg 7, Nr.4, (1963) 205-223
Note that the Japanese translation of the above document is NII-Electronic Library Service: The Institute of Image Information and Televison Engineers Vol. 19, No. 5, 55-56.

視野の中に占める表示装置の画角が不明な場合、画面内の影響である画面視野率が0.3から0.7の間で任意に指定される。本実施形態では、中庸的な仮値として画面視野率を0.4とする。   When the angle of view of the display device that occupies the field of view is unknown, the screen field-of-view ratio, which is an influence within the screen, is arbitrarily designated between 0.3 and 0.7. In the present embodiment, the screen view rate is set to 0.4 as an intermediate provisional value.

次に、画面内平均輝度、即ち、APL値の求め方について説明する。画面内平均輝度は、次の式で与えられる。
画面内平均輝度=全画素のリニア階調値の平均/フル階調値*ピーク輝度
Next, how to obtain the average luminance within the screen, that is, the APL value will be described. The in-screen average brightness is given by the following equation.
In-screen average brightness = average of linear tone values of all pixels / full tone value * peak brightness

また、画面内平均輝度の変化にすぐに応じて画質(コントラスト)に反映させると、画質が短時間に急激に変化し見づらいものになるため、10秒程度の時間平均値とするのが有効である。   In addition, if the image quality (contrast) is reflected immediately in response to the change in the average brightness within the screen, the image quality changes suddenly in a short time and becomes difficult to see. Therefore, it is effective to set a time average value of about 10 seconds. is there.

視聴時の視野内平均輝度は以下のように求める。
視野内平均輝度=環境輝度*(1−画角)+画面内輝度*画角
環境輝度は、環境照度を測定し、壁の反射率をかけて求められる。壁の反射率は視聴環境によって異なるが、日本では白っぽい壁が多いので、0.6とおけば、環境輝度=環境照度*0.6/π、となる。
The average luminance within the visual field during viewing is obtained as follows.
Average luminance in field of view = environmental luminance * (1-angle of view) + luminance in screen * angle of view The environmental luminance is obtained by measuring environmental illuminance and multiplying the reflectance of the wall. Although the reflectivity of the wall varies depending on the viewing environment, in Japan there are many whitish walls, so if it is set to 0.6, the environmental brightness = environmental illuminance * 0.6 / π.

画面内輝度は、APL値にピーク輝度をかけて求められる。ピーク輝度は、表示装置のモードによって異なるが、例えば200Cd/m2とする。画角は、本当の画面の角度ではなく、視聴者に対する画面内の輝度及び画面外の輝度の及ぼす比率であり、視聴距離と画面サイズによって異なり、0.2〜0.7程度の値である。本実施形態では、0.3として計算する。上記数値例の場合、視野内平均輝度は以下のようになる。
視野内平均輝度=環境照度**0.6*0.7/π+APL値*200*0.3
The in-screen brightness is obtained by multiplying the APL value by the peak brightness. The peak luminance varies depending on the mode of the display device, but is, for example, 200 Cd / m 2 . The angle of view is not the true screen angle but the ratio of the in-screen brightness and the off-screen brightness to the viewer. It depends on the viewing distance and screen size, and is a value of about 0.2 to 0.7. . In this embodiment, the calculation is performed as 0.3. In the case of the above numerical example, the average luminance in the visual field is as follows.
Average luminance in the field of view = ambient illuminance ** 0.6 * 0.7 / π + APL value * 200 * 0.3

図9は、画面縁照度と平均階調とから視野内平均輝度を計算した結果を示す図である。図9においては、壁面反射率を0.6、画面視野率を0.4、表示装置のピーク輝度を100Cd/m2であることを前提としている。画面縁照度は、1から1000Luxまで値をとり、平均階調は4から255階調までの値をとる。例えば、明るいリビングに相当する画面縁照度が100Luxの環境において、平均階調が128の、明るめの画像データである場合の視野内平均輝度は、20.24Cd/m2ということになる。また、暗めのリビング又は明るめのシアタールームに相当する画面縁照度が30Luxの環境において、平均階調が16の画像データである場合の視野内平均輝度は、3.53Cd/m2ということになる。また、暗室又は暗めのシアタールームに相当する画面縁照度が1Luxの環境において、平均階調が16の、真黒に近い画像データである場合の視野内平均輝度は、0.21Cd/m2ということになる。 FIG. 9 is a diagram illustrating a result of calculating the in-field average luminance from the screen edge illuminance and the average gradation. In FIG. 9, it is assumed that the wall surface reflectance is 0.6, the screen view rate is 0.4, and the peak luminance of the display device is 100 Cd / m 2 . The screen edge illuminance takes a value from 1 to 1000 Lux, and the average gradation takes a value from 4 to 255 gradations. For example, in an environment where the screen edge illuminance corresponding to a bright living room is 100 Lux, the average luminance in the visual field in the case of bright image data with an average gradation of 128 is 20.24 Cd / m 2 . Further, in an environment where the screen edge illuminance corresponding to a dark living room or a bright theater room is 30 Lux, the average luminance in the field of view when the average gradation is 16 is 3.53 Cd / m 2. . Further, in an environment where the screen edge illuminance corresponding to a dark room or a dark theater room is 1 Lux, the average luminance in the visual field in the case of image data with an average gradation of 16 and near black is 0.21 Cd / m 2. become.

次に、本発明の第1の実施形態に係る表示装置の構成について説明する。図10は、第1の実施形態に係る表示装置の構成を示す図である。   Next, the configuration of the display device according to the first embodiment of the present invention will be described. FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration of the display device according to the first embodiment.

図10において、101は、入力画像データに対してガンマ系における拡大縮小等の画質補正を行うガンマ系画質調整回路である。102は、照度センサである。103は、視野内平均輝度に応じて画像データの色を補正する色補正回路である。104は、色補正回路103から出力された画像データの階調をリニア系に変換するリニア系画質調整回路である。105は、リニア系画質調整回路104から出力された画像データから表示パネル駆動信号に変換するパネルドライバである。106は、パネルドライバ105から出力される表示パネル駆動信号に基づいて画像データを表示する表示パネルである。なお、入力画像データは、外部入力やチューナで受信した信号をデコードすることによって得られることが一般的であるため、図10では、画像入力部のブロックの記載を省略している。   In FIG. 10, reference numeral 101 denotes a gamma image quality adjustment circuit that performs image quality correction such as enlargement / reduction in the gamma system on input image data. Reference numeral 102 denotes an illuminance sensor. Reference numeral 103 denotes a color correction circuit that corrects the color of the image data in accordance with the average luminance within the visual field. A linear image quality adjustment circuit 104 converts the gradation of the image data output from the color correction circuit 103 into a linear system. A panel driver 105 converts image data output from the linear image quality adjustment circuit 104 into a display panel drive signal. A display panel 106 displays image data based on a display panel drive signal output from the panel driver 105. Since the input image data is generally obtained by decoding an external input or a signal received by a tuner, the block of the image input unit is not shown in FIG.

本表示装置に入力された入力画像データは、通常ガンマ2.2がかかっているガンマ系の画像データであり、ガンマ系画質調整回路101においてガンマ系における拡大縮小等のガンマ系画像処理が行われる。表示パネル106の縁には照度センサ102が備えられており、画面縁照度をセンシングすることができる。色補正回路103は、ガンマ系画質調整回路101から出力される画像データと照度センサ102からの画面縁照度とから視野内平均輝度を算出し、算出した視野内平均輝度により適切な色補正処理を行う。色補正回路103から出力される画像データはリニア系であるため、リニア系画質調整回路104にてリニア系のエッジ強調処理等の画質調整を行う。   The input image data input to the display device is gamma-based image data that normally has a gamma of 2.2, and the gamma-based image quality adjustment circuit 101 performs gamma-based image processing such as enlargement / reduction in the gamma system. . An illuminance sensor 102 is provided at the edge of the display panel 106, and the illuminance of the screen edge can be sensed. The color correction circuit 103 calculates the average luminance in the visual field from the image data output from the gamma image quality adjustment circuit 101 and the screen edge luminance from the illuminance sensor 102, and performs an appropriate color correction process based on the calculated average luminance in the visual field. Do. Since the image data output from the color correction circuit 103 is a linear system, the linear system image quality adjustment circuit 104 performs image quality adjustment such as linear edge enhancement processing.

図11は、本発明の第1の実施形態に係る色補正回路103の詳細な構成を示す図である。図11において、1111は、照度センサ102からの入力を用いて、環境平均輝度を算出する環境平均輝度算出部である。1112は、入力画像データから画面内平均輝度を算出する画面内平均輝度算出部である。1113は、画面内平均輝度を時間的に平均化する平均化部である。1114は、視野内平均輝度を算出する視野内平均輝度算出部である。1115は、視野内平均輝度に応じて補正を行うか否かを切り替える補正切り替え部である。1116は、時間的に平均化した画面内平均輝度より撮影時の想定平均輝度を算出する輝度推定部である。1117は、撮影時の想定平均輝度と視野内平均輝度とからプルキニエ遷移量を算出するプルキニエ遷移量算出部である。1118は、プルキニエ遷移量に応じて補正量を算出する補正量算出部である。1119は、補正量算出部1118により算出された補正量に基づいて、色温度を変更する色温度変更部である。1120は、補正量算出部1118により算出された補正量に基づいて、色の濃度を変更する色濃度変更部である。なお、輝度推定部1116は、撮影時輝度算出手段の例となる構成である。また、視野内平均輝度算出部1114は、視野内輝度算出手段の例となる構成である。画面内平均輝度算出部1112は、画面内輝度算出手段の例となる構成である。   FIG. 11 is a diagram showing a detailed configuration of the color correction circuit 103 according to the first embodiment of the present invention. In FIG. 11, reference numeral 1111 denotes an environmental average luminance calculation unit that calculates environmental average luminance using an input from the illuminance sensor 102. Reference numeral 1112 denotes an in-screen average luminance calculation unit that calculates the in-screen average luminance from the input image data. Reference numeral 1113 denotes an averaging unit that averages the average luminance in the screen over time. Reference numeral 1114 denotes an in-field average luminance calculation unit for calculating the in-field average luminance. Reference numeral 1115 denotes a correction switching unit that switches whether to perform correction according to the average luminance in the visual field. Reference numeral 1116 denotes a luminance estimation unit that calculates the assumed average luminance at the time of shooting from the average luminance within the screen averaged over time. Reference numeral 1117 denotes a Purkinje transition amount calculation unit that calculates the Purkinje transition amount from the assumed average luminance at the time of shooting and the average luminance within the visual field. Reference numeral 1118 denotes a correction amount calculation unit that calculates a correction amount according to the Purkinje transition amount. Reference numeral 1119 denotes a color temperature changing unit that changes the color temperature based on the correction amount calculated by the correction amount calculating unit 1118. A color density changing unit 1120 changes the color density based on the correction amount calculated by the correction amount calculating unit 1118. Note that the luminance estimation unit 1116 is a configuration serving as an example of the luminance calculation unit for photographing. The visual field average luminance calculation unit 1114 is an example of the visual field luminance calculation unit. The in-screen average luminance calculation unit 1112 is an example of an in-screen luminance calculation unit.

環境平均輝度算出部1111は、照度センサ102からの入力に基づいて、時間的に平均化した視野内の環境平均輝度を算出する。画面内平均輝度算出部1112は、入力画像データから視野内の画面内平均輝度を算出する。そして、画面内平均輝度算出部1112により算出された画面内平均輝度は、平均化部1113により時間的に平均化される。   Based on the input from the illuminance sensor 102, the environmental average luminance calculation unit 1111 calculates the environmental average luminance within the visual field averaged over time. The in-screen average luminance calculation unit 1112 calculates the in-screen average luminance within the visual field from the input image data. Then, the in-screen average brightness calculated by the in-screen average brightness calculation unit 1112 is temporally averaged by the averaging unit 1113.

視野内平均輝度算出部1114は、上記環境平均輝度と時間的に平均化された画面内平均輝度と画面視野率とを用いて、時間的に平均化した視野内平均輝度を算出する。   The visual field average luminance calculation unit 1114 calculates the temporal averaged in-field average luminance using the environmental average luminance, the temporal averaged luminance in the screen, and the screen visual field ratio.

補正切り替え部1115は、視野内平均輝度が0.1Cd/m2以下(第2の閾値)である場合、ほとんど桿体視になるため、補正を行うことをやめる。輝度推定部1116は、想定輝度値=A*(APL値*階調数)を用いて、時間的に平均化した画面内平均輝度から想定平均輝度を算出する。 The correction switching unit 1115 stops correction when the average luminance in the field of view is 0.1 Cd / m 2 or less (second threshold value), so that it is almost rod-like. The luminance estimation unit 1116 calculates the assumed average luminance from the average luminance in the screen that is temporally averaged using the assumed luminance value = A * (APL value * number of gradations).

プルキニエ遷移量算出部1117は、プルキニエ遷移量=(Y−X)を算出する。なお、Xは、図6に示した撮影時の想定平均輝度に対する色の濃さを感じる比率であり、Yは、図7に示した視聴時の視野内平均輝度に対する色の濃さを感じる比率である。次に、プルキニエ遷移量算出部1117は、補正比率Bを用いて、色の濃さの補正量Zと色温度の出力値の逆数とを算出する。
色の濃さの補正量Z=B*(Y−X)
色温度の出力値の逆数=6500Kの逆数−Z*(6500Kの逆数−13000Kの逆数)
The Purkinje transition amount calculation unit 1117 calculates Purkinje transition amount = (Y−X). X is a ratio of feeling the color density with respect to the assumed average luminance at the time of photographing shown in FIG. 6, and Y is a ratio of feeling the color density with respect to the average luminance in the field of view shown in FIG. It is. Next, the Purkinje transition amount calculation unit 1117 uses the correction ratio B to calculate the correction amount Z of the color density and the reciprocal of the output value of the color temperature.
Color density correction amount Z = B * (Y−X)
Reciprocal of output value of color temperature = Reciprocal of 6500K−Z * (Reciprocal of 6500K−Reciprocal of 13000K)

色温度変更部1119は、上記補正値Zを用いて、入力画像データの色差信号に対して色温度をずらすように3x3マトリクス演算を行う。ずらす量は元の色温度を6500Kとして、補正量算出部1118から出力された色温度の逆数を色温度に戻し、その差だけ変更するようにマトリクスの乗数を決定する。色温度を変更するマトリクス演算は一般的な処理であるため、詳細な説明は割愛する。また、色濃度変更部1120は、入力画像データの色差信号に補正値Zをかけることにより、色の濃度を変更する。   Using the correction value Z, the color temperature changing unit 1119 performs a 3 × 3 matrix operation so as to shift the color temperature with respect to the color difference signal of the input image data. The amount of shift is set to 6500K as the original color temperature, the inverse of the color temperature output from the correction amount calculation unit 1118 is returned to the color temperature, and the matrix multiplier is determined so as to change only the difference. Since the matrix calculation for changing the color temperature is a general process, a detailed description is omitted. The color density changing unit 1120 changes the color density by applying a correction value Z to the color difference signal of the input image data.

なお、入力画像データのフレームの途中で色の濃さや色温度が切り替わると、表示画像に妨害感が出るため、フレーム間のブランクラインで変更することが好ましい。また、急に値が大きく切り替わると妨害感が出るため、1フレームあたりの変化量は、色温度については10K以下、色の濃さの乗数については、0.001とすることが好ましい。これにより、1秒あたりの最大変化量は、色温度で600K、色の濃さで0.06倍となり、この程度であれば、視覚的な違和感が出ないので許容できる。   It should be noted that when the color density or color temperature is switched in the middle of the frame of the input image data, the display image is disturbed, so it is preferable to change the blank line between frames. In addition, when the value is suddenly switched to a large value, a feeling of interference is produced, and it is preferable that the amount of change per frame is 10K or less for the color temperature and 0.001 for the multiplier of the color depth. As a result, the maximum amount of change per second is 600K at the color temperature and 0.06 times the color density, and this level is acceptable because there is no visual discomfort.

ここまで、本発明の第1の実施形態について説明したが、本発明の目的と効果を実現するために、発明の要素を同じくする他の実施形態によることも勿論可能である。例えば、視野内平均輝度を、環境平均輝度及び画面内平均輝度から求めたが、表示装置が30インチ以下等の小さい画面の場合、表示画面の画面内平均輝度による寄与が少ないため、これを無視して、環境平均輝度だけで求めてもよい。   Up to this point, the first embodiment of the present invention has been described. However, in order to realize the objects and effects of the present invention, it is of course possible to use other embodiments having the same elements of the invention. For example, the average luminance in the field of view was calculated from the average luminance in the environment and the average luminance in the screen. Thus, it may be obtained only from the environmental average brightness.

また、第1の実施形態では、色の濃さ及び色温度の両方を補正している。他の実施形態として、色の濃さ又は色温度だけを補正するようにしてもよい。この場合、補正した分だけの画質向上を図ることができるとともに、補正処理を行う回路規模を小さくすることが可能となる。   In the first embodiment, both the color density and the color temperature are corrected. In another embodiment, only the color density or color temperature may be corrected. In this case, the image quality can be improved by the amount corrected, and the circuit scale for performing the correction process can be reduced.

次に、本発明の第2の実施形態について説明する。図12は、第2の実施形態において使用する、視野内平均輝度に対する錐体細胞と桿体細胞との合成視の感度に及ぼす桿体細胞の比率を示す図である。図12において、横軸は、視野内平均輝度であり、縦軸は、合成視の感度に及ぼす桿体細胞の比率である。なお、図12において、151は、視野内平均輝度が0.01Cd/m2から100Cd/m2までにおける、合成視の感度に及ぼす桿体細胞の比率である。 Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 12 is a diagram showing the ratio of the rod cells that influences the sensitivity of the synthetic vision of the cone cells and rod cells with respect to the average luminance in the visual field used in the second embodiment. In FIG. 12, the horizontal axis represents the average luminance within the visual field, and the vertical axis represents the ratio of rod cells that affects the sensitivity of the synthetic vision. In FIG. 12, 151 is the ratio of rod cells that affects the sensitivity of synthetic vision when the average in-field luminance is from 0.01 Cd / m 2 to 100 Cd / m 2 .

図5を図12に置き換えれば、桿体細胞の比率は曲線になるため、図6及び図7も同様に曲線になるが、これらが曲線になった図は自明であるため省略する。撮影時の想定平均輝度及び視野内平均輝度から色の濃さを感じる比率には、曲線の特性に応じて換算することになるが、それ以外は、第1の実施形態で説明したものと同じ動作である。   If FIG. 5 is replaced with FIG. 12, the ratio of the rod cells becomes a curve, and thus FIG. 6 and FIG. 7 also become a curve. However, since these curves are obvious, they are omitted. The ratio of feeling the color density from the assumed average luminance at the time of shooting and the average luminance in the field of view is converted according to the characteristics of the curve, but other than that, it is the same as described in the first embodiment. Is the action.

次に、本発明の第3の実施形態について説明する。第3の実施形態では、撮影時平均輝度を撮影パラメータに基づいて算出する場合について説明する。ISO感度、絞り、シャッタスピード及びNDフィルタ倍数の各撮影パラメータがわかれば、撮影時平均輝度を算出することができる。CIPA DC−X004規格によれば、絞り値をFとし、露光時間をT(s)とし、輝度値をD(Cd/m2)とした場合、像面露光量Hm(Lx・s)は、次の式1で与えられる。
Hm=0.65*B*T/F**2(**は乗数)・・・式1
また、感度Sは、次の式2で与えられる。
S=10/Hm・・・式2
Next, a third embodiment of the present invention will be described. In the third embodiment, a case where the average luminance at the time of shooting is calculated based on the shooting parameters will be described. If the shooting parameters such as ISO sensitivity, aperture, shutter speed, and ND filter multiple are known, the average luminance during shooting can be calculated. According to the CIPA DC-X004 standard, when the aperture value is F, the exposure time is T (s), and the luminance value is D (Cd / m 2 ), the image plane exposure amount Hm (Lx · s) is It is given by the following equation 1.
Hm = 0.65 * B * T / F ** 2 (** is a multiplier) Equation 1
The sensitivity S is given by the following equation 2.
S = 10 / Hm Equation 2

式1より、輝度を求める式に変形すると、次の式3で表される。
D=Hm*F**2/0.65T・・・式3
式3に式2を代入すると、次の式4となる。
D=10*F**2/(0.65*T*S)・・・式4
さらに、NDフィルタ倍数をU倍とすれば、次の式5で表される。
D=U*10*F**2/(0.65*T*S)・・・式5
When the expression 1 is transformed into an expression for obtaining luminance, it is expressed by the following expression 3.
D = Hm * F ** 2 / 0.65T Equation 3
Substituting Equation 2 into Equation 3 yields Equation 4 below.
D = 10 * F ** 2 / (0.65 * T * S) Equation 4
Furthermore, if the ND filter multiple is U times, it is expressed by the following equation 5.
D = U * 10 * F ** 2 / (0.65 * T * S) ... Formula 5

例えば、撮影パラメータの値として、ISO感度値が400であり、絞りが4であり、露出時間が250分の1秒であり、フィルタ倍率が1であれば、適正露出部の輝度は、154Cd/m2となる。 For example, if the ISO sensitivity value is 400, the aperture is 4, the exposure time is 1 / 250th, and the filter magnification is 1, the luminance of the proper exposure portion is 154 Cd / m 2 .

こうして算出した適正露出部の輝度Bを用いて、さらに画面のAPL値によって、撮影時の画面内平均輝度を推測する。適正露出部の輝度は、ガンマ2.2における中央値0.5と考えられるため、リニア系に直すと、0.2の位置である。よって、撮影時平均輝度は次の式となる。
撮影時平均輝度=D*APL値/0.2・・・式6
Using the brightness B of the appropriate exposure portion calculated in this way, the in-screen average brightness at the time of shooting is estimated from the APL value of the screen. Since the brightness of the proper exposure portion is considered to be a median value of 0.5 in gamma 2.2, it is a position of 0.2 when converted to a linear system. Therefore, the average luminance at the time of shooting is as follows.
Average luminance at the time of shooting = D * APL value / 0.2 Equation 6

図13は、本発明の第3の実施形態における色補正回路103の詳細な構成を示す図である。図13において、1111〜1115及び1117〜1120は、図11における同じ符号の構成と同じである。131は、撮影パラメータから適正露出部の輝度を算出する適正輝度算出部である。132は、撮影時平均輝度を算出する撮影時平均輝度算出部である。   FIG. 13 is a diagram showing a detailed configuration of the color correction circuit 103 according to the third embodiment of the present invention. In FIG. 13, reference numerals 1111 to 1115 and 1117 to 1120 are the same as those in FIG. Reference numeral 131 denotes an appropriate luminance calculation unit that calculates the luminance of the appropriate exposure portion from the shooting parameters. Reference numeral 132 denotes a photographing average luminance calculation unit that calculates photographing average luminance.

適正輝度算出部131は、撮影パラメータである絞り値F、露出時間T及びISO値Sから上記した式5、D=U*10*F**2/(0.65*T*S)により、適正露出部の輝度Dを算出する。   The appropriate luminance calculation unit 131 calculates the aperture value F, the exposure time T, and the ISO value S, which are imaging parameters, according to the above equation 5, D = U * 10 * F ** 2 / (0.65 * T * S). The luminance D of the appropriate exposed part is calculated.

撮影時平均輝度算出部132は、適正露出部の輝度DとAPL値とから、上記した式6、撮影時平均輝度=D*APL値/0.2により、撮影時平均輝度を算出する。   The shooting average luminance calculation unit 132 calculates the shooting average luminance from the luminance D and the APL value of the appropriate exposure portion according to the above-described formula 6, shooting average luminance = D * APL value / 0.2.

他の構成の動作は、第1の実施形態と同じであるが、プルキニエ遷移量算出部1117は、第1の実施形態における撮影時の想定平均輝度の代わりに、撮影時平均輝度を用いて、補正量を算出することになる。   The operation of the other configuration is the same as in the first embodiment, but the Purkinje transition amount calculation unit 1117 uses the average luminance at the time of shooting instead of the assumed average luminance at the time of shooting in the first embodiment, The correction amount is calculated.

第1の実施形態では、APL値だけを用いて撮影時の想定平均輝度を算出したが、第3の実施形態では、さらに撮影パラメータを用いることにより、より正確な撮影時平均輝度を用いて、補正量を決定することが可能である。   In the first embodiment, the assumed average brightness at the time of shooting is calculated using only the APL value, but in the third embodiment, by using the shooting parameters, the more accurate average brightness at the time of shooting is used. It is possible to determine the correction amount.

次に、本発明の第4の実施形態について説明する。第4の実施形態では、暗部を強く補正する場合について説明する。上述した第1〜第3の実施形態においては、色の濃さ及び色温度の補正を、画面全体に対して行っている。これに対し、第4の実施形態では、画面全体に均一な補正をするのではなく、暗部ほど強めに補正するものである。   Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. In the fourth embodiment, a case where dark portions are strongly corrected will be described. In the first to third embodiments described above, the correction of the color density and the color temperature is performed on the entire screen. On the other hand, in the fourth embodiment, correction is not made uniformly over the entire screen, but is corrected more strongly in the dark part.

例えば、次にように、注目画素の周辺NxN画素の平均をとったAPL値を周辺APL値Gとする。
G=Σ(周辺NxN画素のY値)/N**2
暗部のみ強めにかける補正量Z´は、暗部で1.5倍、明部で0倍の線形にするとすれば、上述した、補正量Z=B*(Y−X)の式は、次の式のように変形される。なお、撮影時平均輝度における色の濃さを感じる比率をX、視聴時の視野内平均輝度における色の濃さを感じる比率をY、としている。
Z´=Z*(1−G)*1.5=B*(Y−X)*(1−G)*1.5
なお、非線形にすることも、式を非線形式にすることで、もちろん同様に可能である。
For example, as described below, the APL value obtained by taking the average of the peripheral N × N pixels of the target pixel is set as the peripheral APL value G.
G = Σ (Y value of surrounding N × N pixels) / N ** 2
If the correction amount Z ′ to be applied only to the dark part is linearly 1.5 times in the dark part and 0 times in the bright part, the above-described equation of the correction amount Z = B * (Y−X) is It is transformed as an equation. Note that the ratio of feeling the color density at the average luminance at the time of photographing is X, and the ratio of feeling the color density at the average luminance in the visual field at the time of viewing is Y.
Z '= Z * (1-G) * 1.5 = B * (Y-X) * (1-G) * 1.5
It should be noted that non-linearity can of course be similarly achieved by changing the equation to a non-linear equation.

また、色温度についても同様に、暗部のみ多めに色温度を遷移する方が画質的に望ましい。上記式より、色温度の出力値の逆数=0.000154−Z*0.000771、であるため、ZをZ´に置き換えることにより、暗部のみ補正を強くすることができる。
色温度の出力値の逆数=0.000154−Z´*0.000771
Similarly, regarding the color temperature, it is desirable in terms of image quality that the color temperature is shifted only in the dark part. From the above equation, since the reciprocal of the output value of the color temperature is 0.000154-Z * 0.000771, the correction of only the dark portion can be strengthened by replacing Z with Z ′.
Reciprocal of output value of color temperature = 0.000154-Z ′ * 0.000771

図14は、本発明の第4の実施形態における色補正回路103の詳細な構成を示す図である。図14において、1111〜1117及び1119〜1120は、図1における同じ符号の構成と同じである。141は、注目画素周辺領域の輝度を抽出する輝度抽出部である。142は、抽出した複数の輝度から周辺平均輝度を算出する周辺平均輝度算出部である。143は、プルキニエ遷移量と周辺平均輝度とから補正量を算出する補正量算出部である。周辺平均輝度算出部142は、周辺領域輝度算出手段の例となる構成である。   FIG. 14 is a diagram showing a detailed configuration of the color correction circuit 103 according to the fourth embodiment of the present invention. In FIG. 14, reference numerals 1111 to 1117 and 1119 to 1120 are the same as those in FIG. Reference numeral 141 denotes a luminance extraction unit that extracts the luminance of the region around the target pixel. Reference numeral 142 denotes a peripheral average luminance calculation unit that calculates peripheral average luminance from a plurality of extracted luminances. A correction amount calculation unit 143 calculates a correction amount from the Purkinje transition amount and the peripheral average luminance. The peripheral average luminance calculation unit 142 is an example of a peripheral region luminance calculation unit.

輝度抽出部141は、例えば複数のシフトレジスタからなり、注目画素の周囲NxN領域の輝度値を一度に参照できるようになっている。周辺平均輝度算出部142は、NxN領域のY値を用いて、上記の式、G=Σ(周辺NxN画素のY値)/N/Nを用いて、周辺APL値を算出する。   The luminance extraction unit 141 includes, for example, a plurality of shift registers, and can refer to luminance values in the NxN region around the target pixel at a time. The peripheral average luminance calculation unit 142 calculates the peripheral APL value using the above formula, G = Σ (Y value of the peripheral N × N pixel) / N / N, using the Y value of the N × N region.

補正量算出部143では、上記の式、Z´=B*(Y−X)*(1−G)*1.5、及び、色温度の出力値の逆数=0.000154−Z´*0.000771を用いて、色の濃さの補正値と色温度の補正値とを算出する。これらの補正値を用いて、図1と同様に色温度変更部1119及び色濃度変更部1120にて処理を行うことにより、補正した画像データが得られる。   In the correction amount calculation unit 143, the above formula, Z ′ = B * (Y−X) * (1−G) * 1.5, and the reciprocal of the output value of the color temperature = 0.000154-Z ′ * 0. .000771 is used to calculate the correction value of the color density and the correction value of the color temperature. By using these correction values and performing processing in the color temperature changing unit 1119 and the color density changing unit 1120 as in FIG. 1, corrected image data is obtained.

本発明は、表示装置だけではなく、撮影装置や記録装置と表示装置との間に挿入する画質調整装置にも適用することが可能である。以下、その例を第5の実施形態として説明する。   The present invention can be applied not only to a display device but also to an image quality adjustment device inserted between a photographing device or a recording device and the display device. Hereinafter, an example thereof will be described as a fifth embodiment.

図15は、本発明の第5の実施形態に係る画質調整装置の構成を示す図である。図15において、151は、入力画像データに対してガンマ系の画質補正を行うガンマ系画質調整回路である。152は、照度センサである。153は、視野内平均輝度に応じて画像データの色を補正する色補正回路である。   FIG. 15 is a diagram showing a configuration of an image quality adjustment apparatus according to the fifth embodiment of the present invention. In FIG. 15, reference numeral 151 denotes a gamma image quality adjustment circuit that performs gamma image quality correction on input image data. Reference numeral 152 denotes an illuminance sensor. Reference numeral 153 denotes a color correction circuit that corrects the color of the image data in accordance with the average luminance in the visual field.

本画質調整装置に入力された入力画像データは、通常ガンマ2.2がかかっているガンマ系の画像データであるため、ガンマ系画質調整回路151においてガンマ系における拡大縮小等のガンマ系画像処理を行う。本画質調整装置には、照度センサ152が備えられており、環境照度をセンシングすることができる。色補正回路153は、ガンマ系画質調整回路151からの出力画像データと、照度センサ152からの照度値とから、視野内平均輝度を算出してその値により適切な色補正を行う。   Since the input image data input to the image quality adjusting apparatus is gamma image data to which gamma 2.2 is normally applied, the gamma image quality adjusting circuit 151 performs gamma image processing such as enlargement / reduction in the gamma system. Do. The image quality adjustment apparatus is provided with an illuminance sensor 152 and can sense environmental illuminance. The color correction circuit 153 calculates the average luminance in the visual field from the output image data from the gamma image quality adjustment circuit 151 and the illuminance value from the illuminance sensor 152, and performs appropriate color correction based on the calculated value.

色補正回路153からの出力は、ガンマ系のままであり、出力画像データを一般的な表示装置に接続して、表示させる。第5の実施形態における、色補正回路153は、図11に示した第1の実施形態における色補正回路103と同様の内部構成を備える。なお、色補正回路153として、第2〜第4の実施形態において説明した色補正回路103を適用してもよい。   The output from the color correction circuit 153 remains a gamma system, and the output image data is connected to a general display device and displayed. The color correction circuit 153 in the fifth embodiment has the same internal configuration as the color correction circuit 103 in the first embodiment shown in FIG. As the color correction circuit 153, the color correction circuit 103 described in the second to fourth embodiments may be applied.

上述した実施形態においては、暗い場所で実物を見た際に生じる、桿体細胞による色温度及び色の濃さの変動を、明るい場所で視聴している表示装置で再現することが可能となる。つまり、本実施形態によれば、プロキニエ遷移に則した画像を生成することにより、特に暗部領域で雰囲気のある、実際に実物を見ているかのような画質の画像データを表示することが可能となる。   In the above-described embodiment, it is possible to reproduce the change in color temperature and color density due to rod cells that occurs when the real object is viewed in a dark place on a display device that is viewed in a bright place. . In other words, according to the present embodiment, it is possible to display image data with an image quality as if actually looking at the real thing, particularly in the dark area, by generating an image that conforms to the Prokinier transition. Become.

本実施形態に係る画質調整装置は、液晶やプラズマ発光素子やEL素子を用いたディスプレイやプロジェクタ、あるいは表示装置等に接続する装置として、幅広く使用することができる。また、上述した実施形態に係る表示装置及び画質調整装置は、画像処理装置の例となる構成である。   The image quality adjustment device according to the present embodiment can be widely used as a device connected to a display or projector using a liquid crystal, a plasma light emitting element, or an EL element, or a display device. In addition, the display device and the image quality adjustment device according to the above-described embodiments are configurations that are examples of an image processing device.

また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア(プログラム)を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。   The present invention can also be realized by executing the following processing. That is, software (program) that realizes the functions of the above-described embodiments is supplied to a system or apparatus via a network or various storage media, and a computer (or CPU, MPU, or the like) of the system or apparatus reads the program. It is a process to be executed.

101、151:ガンマ系画質調整回路、102、152:照度センサ、103、153:色補正回路、104:パネルドライバ、106:表示パネル、131:適正輝度算出部、132:撮影時平均輝度算出部、141:輝度抽出部、142:周辺平均輝度算出部、143:補正量算出部、1111:環境平均輝度算出部、1112:画面内平均輝度算出部、1113:平均化部、1114:視野内平均輝度算出部、1115:補正切り替え部、1116:輝度推定部、1117:プルキニエ遷移量算出部、1118:補正量算出部、1119:色温度変更部、1120:色濃度変更部   101, 151: Gamma image quality adjustment circuit, 102, 152: Illuminance sensor, 103, 153: Color correction circuit, 104: Panel driver, 106: Display panel, 131: Appropriate luminance calculation unit, 132: Average luminance calculation unit during shooting , 141: luminance extraction unit, 142: peripheral average luminance calculation unit, 143: correction amount calculation unit, 1111: environmental average luminance calculation unit, 1112: in-screen average luminance calculation unit, 1113: averaging unit, 1114: average in field of view Luminance calculation unit, 1115: correction switching unit, 1116: luminance estimation unit, 1117: Purkinje transition amount calculation unit, 1118: correction amount calculation unit, 1119: color temperature change unit, 1120: color density change unit

Claims (7)

画面内に表示される画像データの撮影時の輝度を算出する撮影時輝度算出手段と、
前記撮影時輝度算出手段により算出された前記撮影時の輝度が第1の閾値以下である場合、前記撮影時の輝度に基づいて、前記画像データの色温度を上げる補正処理及び前記画像データの色の濃さを下げる補正処理のうちの少なくとも何れか一方の補正処理を実行する補正手段とを有することを特徴とする画像処理装置。
A photographing luminance calculation means for calculating luminance at the time of photographing of the image data displayed in the screen;
When the luminance at the time of photographing calculated by the luminance at the time of photographing is equal to or lower than a first threshold, a correction process for increasing the color temperature of the image data based on the luminance at the time of photographing and the color of the image data An image processing apparatus comprising: a correction unit that executes at least one of correction processes for reducing the darkness of the image.
視野内の輝度を算出する視野内輝度算出手段を更に有し、
前記補正手段は、前記視野内輝度算出手段により算出された前記視野内の輝度が第2の閾値より高い場合、前記画像データの補正処理を実行することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
It further has a visual field luminance calculation means for calculating the luminance within the visual field,
2. The image according to claim 1, wherein when the luminance in the visual field calculated by the visual field luminance calculating unit is higher than a second threshold, the correction unit performs the correction process on the image data. Processing equipment.
前記画像データが表示される前記画面内の輝度を算出する画面内輝度算出手段を更に有し、
前記撮影時輝度算出手段は、前記画面内輝度算出手段により算出された前記画面内の輝度に基づいて、前記撮影時の輝度を算出することを特徴とする請求項1又は2に記載の画像処理装置。
In-screen brightness calculation means for calculating brightness in the screen on which the image data is displayed,
3. The image processing according to claim 1, wherein the photographing luminance calculation unit calculates the photographing luminance based on the in-screen luminance calculated by the in-screen luminance calculation unit. apparatus.
前記撮影時輝度算出手段は、更に、前記画像データの撮影時における撮影パラメータに基づいて、前記撮影時の輝度を算出することを特徴とする請求項3に記載の画像処理装置。   The image processing apparatus according to claim 3, wherein the photographing luminance calculation unit further calculates the luminance at the time of photographing based on photographing parameters at the time of photographing of the image data. 前記画像データにおける注目画素の周辺領域の輝度を算出する周辺領域輝度算出手段を更に有し、
前記補正手段は、更に、前記注目画素の周辺領域の輝度に基づいて、前記画像データの補正処理を実行することを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の画像処理装置。
A peripheral area luminance calculating means for calculating the luminance of the peripheral area of the target pixel in the image data;
The image processing apparatus according to claim 1, wherein the correction unit further performs a correction process on the image data based on a luminance of a peripheral region of the target pixel.
画像処理装置によって実行される画像処理方法であって、
画面内に表示される画像データの撮影時の輝度を算出する撮影時輝度算出ステップと、
前記撮影時輝度算出ステップにより算出された前記撮影時の輝度が第1の閾値以下である場合、前記撮影時の輝度に基づいて、前記画像データの色温度を上げる補正処理及び前記画像データの色の濃さを下げる補正処理のうちの少なくとも何れか一方の補正処理を実行する補正ステップとを有することを特徴とする画像処理方法。
An image processing method executed by an image processing apparatus,
A shooting luminance calculation step for calculating the luminance at the time of shooting of the image data displayed in the screen;
When the luminance at the time of photographing calculated by the luminance at the time of photographing is less than or equal to a first threshold value, a correction process for increasing the color temperature of the image data based on the luminance at the time of photographing and the color of the image data And a correction step of executing at least one of correction processes for reducing the density of the image.
画面内に表示される画像データの撮影時の輝度を算出する撮影時輝度算出ステップと、
前記撮影時輝度算出ステップにより算出された前記撮影時の輝度が第1の閾値以下である場合、前記撮影時の輝度に基づいて、前記画像データの色温度を上げる補正処理及び前記画像データの色の濃さを下げる補正処理のうちの少なくとも何れか一方の補正処理を実行する補正ステップとをコンピュータに実行させるためのプログラム。
A shooting luminance calculation step for calculating the luminance at the time of shooting of the image data displayed in the screen;
When the luminance at the time of photographing calculated by the luminance at the time of photographing is less than or equal to a first threshold value, a correction process for increasing the color temperature of the image data based on the luminance at the time of photographing and the color of the image data A program for causing a computer to execute a correction step for executing at least one of correction processes for correcting the darkness of the image.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN107529051A (en) * 2017-07-31 2017-12-29 努比亚技术有限公司 Method, equipment and the computer for adjusting color temp can storage mediums

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