JP2016208343A - 画像処理装置、その制御方法、および制御プログラム、並びに撮像装置 - Google Patents

画像処理装置、その制御方法、および制御プログラム、並びに撮像装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2016208343A
JP2016208343A JP2015089261A JP2015089261A JP2016208343A JP 2016208343 A JP2016208343 A JP 2016208343A JP 2015089261 A JP2015089261 A JP 2015089261A JP 2015089261 A JP2015089261 A JP 2015089261A JP 2016208343 A JP2016208343 A JP 2016208343A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
correction
image
luminance
contour
processing apparatus
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
Application number
JP2015089261A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6558935B2 (ja
Inventor
博行 浦上
Hiroyuki Uragami
博行 浦上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2015089261A priority Critical patent/JP6558935B2/ja
Priority to US15/135,644 priority patent/US10142552B2/en
Publication of JP2016208343A publication Critical patent/JP2016208343A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6558935B2 publication Critical patent/JP6558935B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T5/00Image enhancement or restoration
    • G06T5/90Dynamic range modification of images or parts thereof
    • G06T5/92Dynamic range modification of images or parts thereof based on global image properties
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T5/00Image enhancement or restoration
    • G06T5/40Image enhancement or restoration using histogram techniques
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/70Circuitry for compensating brightness variation in the scene
    • H04N23/71Circuitry for evaluating the brightness variation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/70Circuitry for compensating brightness variation in the scene
    • H04N23/72Combination of two or more compensation controls
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/10Image acquisition modality
    • G06T2207/10024Color image

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Studio Devices (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Facsimile Image Signal Circuits (AREA)

Abstract

【課題】階調補正を行う輝度領域についても適切な輪郭補正を行うことができるようにする。【解決手段】輝度信号生成部20は撮像部10で得られた画像から輝度信号を生成する。覆焼き補正部30は覆い焼き処理を行う際、画像において覆い焼き処理を行う領域を検出する。輪郭補正部40は、輪郭補正処理を行う際、覆い焼き補正部で検出された領域について輪郭の補正を抑制する。【選択図】図1

Description

本発明は、画像処理装置、その制御方法、および制御プログラム、並びに撮像装置に関し、特に、階調補正を行う輝度領域を検出して、当該輝度領域に対する輪郭補正強度を抑制する手法に関する。
一般に、デジタルカメラなどの撮像装置において、撮影の結果得られた画像データについて輪郭補正を行うようにしたものがある。例えば、画像データにおける輝度信号を受けて、その輝度値に応じて輪郭補正ゲイン量を生成する撮像装置が知られている(特許文献1参照)。そして、ここでは、当該輪郭補正ゲイン量に基づいて輝度変調補正を行って輪郭補正を行う。
さらに、ダイナミックレンジの拡大および高画質を両立させるため、階調補正の1つである覆い焼き補正に基づいて輪郭補正を行うようにした撮像装置が知られている。例えば、覆い焼き補正で用いた覆い焼きパラメータに基づいて輪郭補正パラメータを決定して、当該輪郭補正パラメータによって輪郭補正を行うようにしたものがある(特許文献2参照)。
特開2008−103979号公報 特開2007−228451号公報
ところが、特許文献1においては、覆い焼き補正を行った輝度領域を考慮することなく輪郭補正が行われる結果、覆い焼き補正が行われた輝度領域について適切な輪郭補正が行われなくなってしまう。
また、特許文献2においては、覆い焼きパラメータに基づいて輪郭補正パラメータを決定する関係上、画像全体又は分割された領域毎に一律に輪郭補正が行われることになる。この結果、覆い焼き補正が行われた輝度領域について適切な輪郭補正が行われなくなってしまう。
そこで、本発明の目的は、階調補正を行う輝度領域についても適切な輪郭補正を行うことのできる画像処理装置、その制御方法、および制御プログラム、並びに撮像装置を提供することにある。
上記の目的を達成するため、本発明による画像処理装置は、撮影の結果得られた画像について階調補正処理を行うとともに、当該画像について輪郭を補正する輪郭補正処理を行う画像処理装置であって、前記階調補正処理を行う際、前記画像において階調補正処理を行う領域を検出する検出手段と、前記輪郭補正処理を行う際、前記検出手段によって検出された領域について前記輪郭の補正を抑制する抑制手段と、を有することを特徴とする。
本発明による撮像装置は、被写体を撮影して前記画像を得る撮像手段と、上記の画像処理装置と、を有することを特徴とする。
本発明による制御方法は、撮影の結果得られた画像について階調補正処理を行うとともに、当該画像について輪郭を補正する輪郭補正処理を行う画像処理装置の制御方法であって、前記階調補正処理を行う際、前記画像において階調補正処理を行う領域を検出する検出ステップと、前記輪郭補正処理を行う際、前記検出ステップで検出された領域について前記輪郭の補正を抑制する抑制ステップと、を有することを特徴とする。
本発明による制御プログラムは、撮影の結果得られた画像について階調補正処理を行うとともに、当該画像について輪郭を補正する輪郭補正処理を行う画像処理装置で用いられる制御プログラムであって、前記画像処理装置が備えるコンピュータに、前記階調補正処理を行う際、前記画像において階調補正処理を行う領域を検出する検出ステップと、前記輪郭補正処理を行う際、前記検出ステップで検出された領域について前記輪郭の補正を抑制する抑制ステップと、を実行させることを特徴とする。
本発明によれば、階調補正処理を行う際に、画像において階調補正処理を行う領域を検出して、輪郭補正処理を行う際に、検出された領域について輪郭の補正を抑制する。これによって、階調補正を行う輝度領域についても適切な輪郭補正を行うことができる。
本発明の第1の実施形態による画像処理装置を備える撮像装置の一例についてその構成を示すブロック図である。 図1に示すカメラで行われる輪郭補正処理を説明するためのフローチャートである。 図1に示すカメラで行われる覆い焼き補正処理と輪郭補正処理との関係を説明するための図である。 本発明の第1の実施形態による画像処理装置を備えるカメラの他の例についてその構成を示すブロック図である。 本発明の第2の実施形態による画像処理装置を備えるカメラで行われる覆い焼き補正処理と輪郭補正処理との関係を説明するための図である。 本発明の第3の実施形態に係るカメラの一例についてその構成を示すブロック図である。 図6に示すカメラで行われる輪郭補正処理を説明するためのフローチャートである。 従来の画像処理装置の一例についてその構成を示すブロック図である。 従来の画像処理装置の他の例についてその構成を示すブロック図である。
以下に、本発明の実施の形態による画像処理装置の一例について図面を参照して説明する。
[第1の実施形態]
ここでは、本発明の第1の実施形態による画像処理装置について説明する前に、本発明の理解を容易にするため、従来の画像処理装置について概説する。
図8は、従来の画像処理装置の一例についてその構成を示すブロック図である。
図示の画像処理装置は、輝度信号生成部801、輪郭補正部802、およびγ補正部803を有しており、輝度信号生成部801は画像データを示すR(赤)、G(緑)、およびB(青)信号を入力として、これらRBG信号に基づいて輝度信号を生成する。輪郭補正部802は、輝度信号生成部801の出力である輝度信号を受けて、輝度信号が示す輝度量に応じた輪郭補正ゲイン量を生成する。そして、輪郭補正部802は、当該輪郭補正ゲイン量に応じて輝度信号に対して輝度変調補正を行って(つまり、輪郭補正を行って)、輪郭補正後の輝度信号を出力する。
γ補正部803は、輝度変調補正された補正輝度信号に対してγ補正を行って、γ補正された輝度信号を出力する。ところが、画像データについて覆い焼き処理のような階調補正を行った後輪郭補正を行うと、覆い焼き補正を考慮することなく、輪郭補正が行われてしまい、覆い焼き補正が行われた画像領域について適切な輪郭補正が行われなくなることがある。
図9は、従来の画像処理装置の一例についてその構成を示すブロック図である。
図示の画像処理装置では、覆い焼き補正部901が備えられており、覆い焼き補正部901は、輝度信号生成部801の出力である輝度信号に対して覆い焼き補正を行う。この際、覆い焼き補正部901は覆い焼きパラメータに応じて生成した輪郭補正パラメータを輪郭補正部802に与える。
γ補正部803は、覆い焼き補正された輝度信号に対してγ補正を行って、γ補正後の輝度信号を輪郭補正部802に送る。輪郭補正部802は輪郭補正パラメータに基づいて、γ補正後の輝度信号に対して輪郭補正を行って、輪郭補正後の輝度信号を出力する。
図9に示す画像処理装置においては、覆い焼きパラメータに基づいて輪郭補正パラメータを生成するので、画像全体又は分割された領域毎に一律に輪郭補正が行われることになる。このため、覆い焼き補正が行われた輝度領域について適切な輪郭補正が行われなくなることがある。
図1は、本発明の第1の実施形態による画像処理装置を備える撮像装置の一例についてその構成を示すブロック図である。
図示の撮像装置は、例えば、デジタルカメラ(以下単にカメラと呼ぶ)であり、撮像部10を有している。図示はしないが、撮像部10は撮影レンズユニット(以下撮影レンズと呼ぶ)、CCD又はCMOSセンサなどの撮像素子、および制御部を有しており、撮影レンズを介して撮像素子に光学像(被写体像)が結像する。そして、撮像素子は光学像に応じたアナログ信号を出力する。
制御部は露出およびシャッタースピードなどの制御を行うとともに、撮像素子の出力であるアナログ信号をA/D変換した後、画像データを示すRGB信号を出力する。輝度信号生成部20はRGB信号を受けて、当該RGB信号から輝度信号を生成する。
覆い焼き補正部30は輝度信号の低輝度領域について輝度レベルを上げるための覆い焼き補正処理を行う。さらに、覆い焼き補正部30は、輝度信号において覆い焼き補正処理を行った領域(輝度領域)を検出して、当該輝度領域を示す輝度領域情報を輪郭補正部40に送る。
輪郭補正部40は、覆い焼き補正部30の出力である輝度信号に対して輪郭補正を行う。この際、輪郭補正部40は、輝度領域情報が示す覆い焼き補正処理を行った輝度領域に基づいて、輝度信号に対して輪郭処理を行う際に輪郭補正の強度抑制を行う。ここでは、輪郭補正部40は、覆い焼き補正処理を行った輝度領域について輪郭補正を抑制する処理を行う。そして、輪郭補正部40は輪郭補正後の輝度信号(つまり、画像データ)を出力する。
図2は、図1に示すカメラで行われる輪郭補正処理を説明するためのフローチャートである。
輪郭補正処理を開始すると、輝度信号生成部20は、撮像部10から画像データ(RGB信号)を取得する(ステップS10)。そして、輝度信号生成部20はRGB信号から輝度信号を生成する(ステップS11)。続いて、覆い焼き補正部30は、輝度信号生成部20の出力である輝度信号において、所定の輝度値未満の低輝度領域についてその輝度レベルを所定の輝度レベルに上げる覆い焼き補正処理を行い、覆い焼き補正処理後の輝度信号を輪郭補正部40に送る(ステップS12)。
次に、覆い焼き補正部30は、覆い焼き補正処理を行った輝度領域を検出して当該輝度領域を示す輝度領域情報を輪郭補正部40に送る(ステップS13)。輪郭補正部40は輝度領域情報に応じて輪郭補正抑制パラメータを設定する(ステップS14)。
この輪郭補正抑制パラメータとして、2つのパラメータ(第1および第2のパラメータ)が設定され、第1のパラメータ(強度抑制パラメータ)は輪郭補正の強度を抑制する輝度領域を示すパラメータ(つまり、輝度領域情報)である。また、第2のパラメータは輪郭補正の強度を制御するための抑制レベルを示すパラメータである。なお、第1および第2のパラメータの決定について後述する。
輪郭補正部40は、前述の輪郭補正抑制パラメータに基づいて輪郭補正ゲインを抑制して輪郭補正処理を行う(ステップS15)。そして、輪郭補正部40は、輪郭補正後の輝度信号を画像として出力して(ステップS16)、輪郭補正処理を終了する。
図3は、図1に示すカメラで行われる覆い焼き補正処理と輪郭補正処理との関係を説明するための図である。
図3に示す上側の図において、横軸は覆い焼き補正部30に入力される輝度信号の輝度値(入力輝度値)を示し、縦軸は覆い焼き補正部30から出力される輝度信号の輝度値(出力輝度値)を示す。覆い焼き補正部30は、予め設定された覆い焼き補正の入出力特性100に応じて覆い焼き補正処理を行う。なお、図示の入出力特性100は、例えば、覆い焼き補正部30に備えられたテーブルに格納される。この際、代表点のみをテーブルに記録して、覆い焼き補正部30は代表点間の補間処理を行って、入出力特性100を生成するようにしてもよい。
図示の入出力特性100では、入力輝度値が所定の輝度値以上においては、入力輝度値と出力輝度値との関係が線型であるが、入力輝度値が所定の輝度値未満においては、入力輝度値に対して出力輝度値の輝度レベルを上げるように上側に湾曲した曲線となっている。つまり、覆い焼き補正部30は、入力輝度値の輝度レベルが所定の輝度レベル未満である輝度領域について覆い焼き補正処理を行うことになる。
前述のように、覆い焼き補正部30は、覆い焼き補正処理を行った輝度領域を検出して当該輝度領域を示す輝度領域情報を輪郭補正部40に送るが、ここでは、覆い焼き補正部30は入出力特性100を参照して、覆い焼き補正処理を行った輝度領域を検出する。そして、覆い焼き補正部30は、覆い焼き補正処理を行った輝度領域を示す輝度領域情報を輪郭補正部40に送ることになる。
図3に示す下側の図において、横軸は輪郭補正部40に入力される輝度信号の輝度値(入力輝度値)を示し、縦軸は輪郭補正ゲインを示す。図示の輪郭補正特性200は、入力輝度値と輪郭補正ゲインとの関係を示すものであり、覆い焼き補正処理を行った輝度領域については、覆い焼き補正処理を行わない輝度領域よりも輪郭補正ゲインが低く設定されている。つまり、覆い焼き補正処理を行った輝度領域においては、輪郭補正ゲインが抑制レベルに設定されている。
輪郭補正部40は、輪郭補正処理に用いる強度抑制パラメータとして輝度領域情報を用いる。輪郭補正部40は、輝度領域情報に基づいて、図3に示す下側の図において、横軸に輪郭補正の強度抑制をする輝度領域を設定する。そして、輪郭補正部40は、当該輝度領域における輪郭補正ゲインを抑制レベルとして、輪郭補正特性200を決定する。その後、輪郭補正部40は、輪郭補正特性200に基づいて、入力輝度値に応じた輪郭補正ゲインを得て、当該輪郭補正ゲインに応じて輪郭補正を行う。
図示の例では、覆い焼き補正処理を行った輝度領域については、その他の輝度領域の輪郭補正ゲインに対して所定の割合を乗じた結果得られた輪郭補正ゲインを抑制レベルとする。
なお、輝度領域情報が示す輝度領域、つまり、輪郭補正の強度抑制を行う輝度領域において、その抑制レベルは予め定められた基準に応じて決定される。例えば、抑制レベルは、覆い焼き補正処理を行った輝度領域の幅(つまり、範囲)を基準として決定される。覆い焼き補正処理を行った輝度領域の幅が所定の幅よりも狭い場合には、覆い焼き補正処理によって補正される輝度領域も狭いので、上記の所定の割合を大きくして抑制レベルを高くする。これによって、不必要に輪郭補正が抑制されることを防止する。
一方、覆い焼き補正処理を行った輝度領域の幅が所定の幅以上である場合、つまり、輝度領域の幅が広い場合には、覆い焼き補正処理によって補正される輝度領域が広いので、所定の割合を小さくして抑制レベルを低くする。これによって。輝度領域におけるノイズの強調を防止する。
このように、本発明の第1の実施形態では、輪郭補正部40が上述のようにして輪郭補正特性を決定して、輪郭補正処理で用いられる輪郭補正ゲインについて輪郭補正特性に基づいて輪郭補正処理の抑制を行う。これによって、覆い焼き補正を行う輝度領域についても適切な輪郭補正を行うことができる。
図4は、本発明の第1の実施形態による画像処理装置を備えるカメラの他の例についてその構成を示すブロック図である。
図4に示すカメラでは、図1に示すカメラと比べて覆い焼き補正部30の前に輪郭補正部40が配置されている点が異なっている。図示のカメラでは、輪郭補正部40によってまず輪郭補正処理を行い、続いて、覆い焼き補正部30によって覆い焼き補正処理を行う。そして、覆い焼き補正処理を行った後、覆い焼き補正部30は覆い焼き補正処理を行った輝度領域を示す輝度領域情報を輪郭補正部40にフィードバックする。これによって、輪郭補正部40は次に入力される輝度信号(つまり、画像データ)に対して輪郭補正処理の抑制を行う。
[第2の実施形態]
次に、本発明の第2の実施形態に係るカメラの一例について説明する。
第2の実施形態に係るカメラの構成は図1に示すカメラと同様である。また、第2の実施形態に係るカメラは、図2で説明したフローチャートに応じて輪郭補正処理を行う。なお、第2の実施形態に係るカメラにおいても、図4に示すように、覆い焼き補正部30の前に輪郭補正部40を配置するようにしてもよい。
図5は、本発明の第2の実施形態による画像処理装置を備えるカメラで行われる覆い焼き補正処理と輪郭補正処理との関係を説明するための図である。
第2の実施形態によるカメラでは、図2に示すステップS14の処理において設定される輪郭補正抑制パラメータとして、第1〜第4のパラメータを設定する。第1および第2のパラメータは、第1の実施形態で説明したパラメータであり、第3のパラメータは輪郭補正に係る強度抑制の緩和(ここでは、逓増)を開始する輝度値を示すパラメータであり、ここでは、抑制緩和スタートオフセットと呼ぶ。第4のパラメータは輪郭補正の強度抑制を緩和する際、輝度値に応じた強度抑制の緩和度合を示すパラメータであり、ここでは、抑制緩和傾きと呼ぶ。
図5に示す上側の図において、横軸は覆い焼き補正部30に入力される輝度信号の輝度値(入力輝度値)を示し、縦軸は覆い焼き補正部30から出力される輝度信号の輝度値(出力輝度値)を示す。覆い焼き補正部30は、予め設定された覆い焼き補正の入出力特性300に応じて覆い焼き補正処理を行う。なお、図示の入出力特性300は、例えば、覆い焼き補正部30に備えられたテーブルに格納される。
図示の入出力特性300では、入力輝度値が所定の輝度値以上においては、入力輝度値と出力輝度値との関係が線型であるが、入力輝度値が所定の輝度値未満においては、入力輝度値に対して出力輝度値の輝度レベルを上げるように上側に湾曲した曲線となっている。つまり、覆い焼き補正部30は、入力輝度値の輝度レベルが所定の輝度レベル未満である輝度領域について覆い焼き補正処理を行うことになる。
前述のように、覆い焼き補正部30は、覆い焼き補正処理を行った輝度領域を検出して当該輝度領域を示す輝度領域情報を輪郭補正部40に送るが、ここでは、覆い焼き補正部30は入出力特性300を参照して、覆い焼き補正処理を行った輝度領域を検出する。そして、覆い焼き補正部30は、覆い焼き補正処理を行った輝度領域を示す輝度領域情報を輪郭補正部40に送ることになる。
図5に示す下側の図において、横軸は輪郭補正部40に入力される輝度信号の輝度値(入力輝度値)を示し、縦軸は輪郭補正ゲインを示す。図示の輪郭補正特性400は、入力輝度値と輪郭補正ゲインとの関係を示すものであり、覆い焼き補正処理を行った輝度領域については、覆い焼き補正処理を行わない輝度領域(つまり、覆い焼き補正処理を行う輝度領域以外の輝度領域)よりも輪郭補正ゲインが低く設定される。
輪郭補正部40は、輪郭補正処理に用いる強度抑制パラメータ(第1のパラメータ)として輝度領域情報を用いる。輪郭補正部40は、輝度領域情報に基づいて、図5に示す下側の図において、横軸に輪郭補正の強度抑制をする輝度領域を設定する。さらに、輪郭補正部40は、抑制レベル、抑制緩和スタートオフセット、および抑制緩和傾きを予め設定された基準に応じて決定する。
図示の例では、覆い焼き補正処理を行った輝度領域については、その他の輝度領域の輪郭補正ゲインに対して所定の割合を乗じた結果得られた輪郭補正ゲインを抑制レベルとする。
例えば、抑制レベル、抑制緩和スタートオフセット、および抑制緩和傾きの各々は、覆い焼き補正処理を行った輝度領域の幅を基準として決定される。覆い焼き補正処理を行った輝度領域の幅が所定の幅よりも狭い場合には、上記の所定の割合を大きくして抑制レベルを高くする。
さらに、覆い焼き補正処理を行った輝度領域の幅が所定の幅よりも狭い場合には、抑制緩和傾きを緩やかに設定する。この際、抑制緩和スタートオフセットとして、抑制レベルと抑制緩和傾きを有する直線との交点における入力輝度値が設定される。
一方、覆い焼き補正処理を行った輝度領域の幅が所定の幅以上である場合、つまり、輝度領域の幅が広い場合には、輝度領域におけるノイズの強調を防止するため、所定の割合を小さくして抑制レベルを低くする。さらに、覆い焼き補正処理を行った輝度領域の幅が所定の幅以上である場合には、抑制緩和傾きを急峻に設定する。この際にも、抑制緩和スタートオフセットとして、抑制レベルと抑制緩和傾きを有する直線との交点における入力輝度値が設定される。
上述のようにして、輪郭補正部40は、覆い焼き補正処理を行った輝度領域における抑制レベル、抑制緩和スタートオフセット、および抑制緩和傾きを設定して、輪郭補正特性400を決定する。その後、輪郭補正部40は、輪郭補正特性400に基づいて、入力輝度値に応じた輪郭補正ゲインを得て、当該輪郭補正ゲインに応じて輪郭補正を行う。
このように、本発明の第2の実施形態では、輪郭補正部40が上述のようにして輪郭補正特性を決定して、輪郭補正処理で用いられる輪郭補正ゲインについて輪郭補正特性に基づいて輪郭補正処理の抑制を行う。これによって、覆い焼き補正を行う輝度領域についても適切な輪郭補正を行うことができる。
[第3の実施形態]
次に、本発明の第3の実施形態に係るカメラの一例について説明する。
図6は、本発明の第3の実施形態に係るカメラの一例についてその構成を示すブロック図である。なお、図6において、図1に示すカメラと同一の構成要素については同一の参照番号を付して説明を省略する。
図示のカメラは、ヒストグラム解析部50を備えており、このヒストグラム解析部50には、輝度信号生成部20の出力である輝度信号が与えられる。ヒストグラム解析部50は、輝度信号について輝度領域毎の輝度値に基づいて、横軸を輝度値、縦軸を度数とするヒストグラムを得る。そして、ヒストグラム解析部50はヒストグラムに基づいて輝度信号(つまり、画像データ)を解析して、輝度分布の解析結果を得る。
例えば、ヒストグラム解析部50は画像データにおいて所定の第1の輝度閾値未満の低輝度領域の占める割合(低輝度割合)、そして、当該低輝度領域における輝度値の度数が最大となる最頻度値を求める。さらに、ヒストグラム解析部50は、画像データにおいて所定の第2の輝度閾値以上の高輝度領域の占める割合(高輝度割合)を求めて、低輝度割合と高輝度割合との比率を算出する。そして、ヒストグラム解析部50は、当該比率に基づいて画像が低輝度側に偏っているかそれとも高輝度側に偏っているかを示す評価値を算出する。なお、第2の輝度閾値≧第1の輝度閾値である。
上記の評価値は撮像部10に送られて、撮像部10は当該評価値に応じて撮像制御を行う。例えば、評価値によって画像が低輝度側に偏っていることが示されていると、撮像部10は暗い画像であるとして、露出をオーバー方向に制御して適正な明るさとする。一方、評価値によって画像が高輝度側に偏っていることが示されていると、撮像部10は明るい画像であるとして、露出をアンダー方向に制御して適正な明るさとする。
図1に関連して説明したように、覆い焼き補正部30は、輝度信号の低輝度領域について輝度レベルを上げるための覆い焼き補正処理を行う。さらに、覆い焼き補正部30は、輝度信号において覆い焼き補正処理を行った領域(輝度領域)を検出して、当該輝度領域を示す輝度領域情報を輪郭補正部40に送る。
覆い焼き補正部30には、ヒストグラム解析部50からヒストグラムの解析結果が与えられており、覆い焼き補正部30は、当該解析結果(ここでは、最頻度値)に基づいて覆い焼き補正処理で用いられる覆い焼き補正強度を決定する。例えば、解析結果において低輝度割合が所定の割合閾値以上であると(低輝度割合が高いと)、覆い焼き補正部30は覆い焼き補正強度を強くする。一方、解析結果において低輝度割合が割合閾値未満であると(低輝度割合が低いと)、覆い焼き補正部30は覆い焼き補正強度を弱くする。そして、覆い焼き補正部30は、覆い焼き補正強度に応じて覆い焼き補正を行う。
輪郭補正部40は、図1で説明したようにして、輪郭補正を行う際、覆い焼き補正処理を行った輝度領域について輪郭補正を抑制する。
図7は、図6に示すカメラで行われる輪郭補正処理を説明するためのフローチャートである。なお、図7に示すステップS31およびS32の処理は、図2に示すステップS10およびS11の処理と同様である。
輪郭補正処理を開始すると、撮像部10は、前回の画像データに応じてヒストグラム解析部50で生成された評価値に基づいて、露出制御(撮影制御ともいう)を行う。その後、輝度信号生成部20は、ステップS31およびS32の処理を行って輝度信号を生成する。
ヒストグラム解析部50は、前述のようにして、ヒストグラムに基づいて輝度信号(つまり、画像データ)を解析して、解析結果を得る(ステップS33)。そして、ヒストグラム解析部50は評価値を撮像部50に送る。そして、撮像部10は当該評価値に基づいて露出制御を行う。さらに、ヒストグラム解析部50は、解析結果である低輝度領域における輝度値の最頻度値を覆い焼き補正部30に送る。
覆い焼き補正部30は、当該解析結果に基づいて覆い焼き補正処理で用いられる覆い焼き補正強度を決定する。そして、覆い焼き補正部30は、覆い焼き補正強度に応じて覆い焼き補正処理を行う(ステップS34)。さらに、覆い焼き補正部30は、覆い焼き補正を行った輝度領域を検出し、当該輝度領域を示す輝度領域情報を輪郭補正部40に出力する(ステップS35)。
輪郭補正部40は、前述のようにして、輝度領域情報に応じて輪郭補正の強度を抑制する輝度領域および輪郭補正の強度を抑制する抑制レベルを示す輪郭補正抑制パラメータを設定する(ステップS36)。この際、輪郭補正部40は、第2の実施形態で説明したように、抑制緩和スタートオフセットおよび抑制傾きを設定するようにしてもよい。そして、輪郭補正部40は、前述したようにして、覆い焼き補正処理を行った輝度領域について輪郭補正を抑制しつつ、輪郭補正処理を行う(ステップS37)。その後、輪郭補正部40は輪郭補正処理を終了する。
なお、覆い焼き補正部30は、覆い焼き補正処理強度に応じて覆い焼き補正処理を行う輝度領域を求める。つまり、覆い焼き補正部30は覆い焼き補正処理強度を設定した輝度領域を、覆い焼き補正処理を行う輝度領域とする。
このように、本発明の第3の実施形態では、ヒストグラム解析部50による解析結果に応じて露出制御を行うとともに、覆い焼き補正処理強度を設定する。そして、輪郭補正部40によって輪郭補正特性を決定して、輪郭補正処理で用いられる輪郭補正ゲインについて輪郭補正特性に基づいて輪郭補正処理の抑制を行う。これによって、覆い焼き補正を行う輝度領域についても適切な輪郭補正を行うことができる。
以上のように、本発明の実施の形態では、覆い焼き補正処理を行った輝度領域について適切な輪郭補正を行うことができ、ノイズが強調されることもなく覆い焼き補正処理を行った輝度領域の視認性を向上させることができる。さらには、覆い焼き補正処理を行っていない輝度領域については、不必要に輪郭補正強度が抑制されることがなく、適切な輪郭補正処理が行われた画像を得ることができる。
上述の説明から明らかなように、図1又は図6に示す例では、覆い焼き補正部30が検出手段および決定手段として機能し、輪郭補正部40が抑制手段として機能する。ヒストグラム解析部50が解析手段として機能する。また、撮像部10には画像を得る際の露出を制御する制御部が備えられている。なお、少なくとも輝度信号生成部20、覆い焼き補正部30、および輪郭補正部40が画像処理装置を構成する。
なお、上述の3つの実施形態では、輝度信号の低輝度領域について輝度レベルを上げる階調補正処理として覆い焼き補正処理を行う例を説明したが、輝度信号の低輝度領域について輝度レベルを上げる階調補正処理であれば他の階調補正処理であってもよい。
以上、本発明について実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。
例えば、上記の実施の形態の機能を制御方法として、この制御方法を画像処理装置に実行させるようにすればよい。また、上述の実施の形態の機能を有するプログラムを制御プログラムとして、当該制御プログラムを画像処理装置が備えるコンピュータに実行させるようにしてもよい。なお、制御プログラムは、例えば、コンピュータに読み取り可能な記録媒体に記録される。
[その他の実施形態]
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
10 撮像部
20 輝度信号生成部
30 覆い焼き補正部
40 輪郭補正部
50 ヒストグラム解析部

Claims (14)

  1. 撮影の結果得られた画像について階調補正処理を行うとともに、当該画像について輪郭を補正する輪郭補正処理を行う画像処理装置であって、
    前記階調補正処理を行う際、前記画像において階調補正処理を行う領域を検出する検出手段と、
    前記輪郭補正処理を行う際、前記検出手段によって検出された領域について前記輪郭の補正を抑制する抑制手段と、
    を有することを特徴とする画像処理装置。
  2. 前記抑制手段は、前記検出手段によって検出された領域の範囲に応じて前記輪郭の補正を抑制する際の抑制レベルを決定することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
  3. 前記検出手段は、前記画像において輝度値が所定の輝度値未満である領域を、前記階調補正処理を行う領域として検出し、
    前記抑制手段は、前記画像について輪郭補正を行う際に用いられる輪郭補正ゲインと前記画像の輝度値との関係を示す輪郭補正特性において、前記検出手段によって検出された領域について前記輪郭補正ゲインを抑制した抑制レベルとすることを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
  4. 前記抑制手段は、前記検出手段によって検出された領域において前記抑制レベルの緩和を開始する輝度値を設定することを特徴とする請求項3に記載の画像処理装置。
  5. 前記抑制手段は、前記抑制レベルの緩和を開始する輝度値を、前記検出手段によって検出された領域の範囲に応じて設定することを特徴とする請求項4に記載の画像処理装置。
  6. 前記抑制手段は、前記検出手段によって検出された領域においてその輝度値に応じて前記抑制レベルを逓増して、前記検出手段によって検出された領域以外の領域で用いられる輪郭補正ゲインとすることを特徴とする請求項4又は5に記載の画像処理装置。
  7. 前記画像について輝度値とその度数との関係を示すヒストグラムを求めて、当該ヒストグラムを解析して前記画像における輝度分布の解析結果を得る解析手段と、
    前記階調補正処理を行う際に用いられる階調補正処理の強度を前記解析結果に応じて決定する決定手段と、
    を有することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の画像処理装置。
  8. 前記解析手段は、前記解析結果として、輝度値が所定の第1の輝度閾値未満である低輝度領域において輝度値の度数が最大である最頻度値を求め、
    前記決定手段は、前記最頻度値に応じて前記階調補正処理の強度を決定することを特徴とする請求項7に記載の画像処理装置。
  9. 前記解析手段は、輝度値が所定の第1の輝度閾値未満である低輝度領域が前記画像に占める第1の割合を求めるとともに、輝度値が第1の輝度閾値以上である第2の輝度閾値以上である高輝度領域が前記画像に占める第2の割合を求めて、前記第1の割合と前記第2の割合とに応じて前記画像における輝度分布を評価する評価値を前記解析結果として得ており、
    前記評価値に応じて前記画像を得る際の露出を制御する制御手段を有することを特徴とする請求項7又は8に記載の画像処理装置。
  10. 前記階調補正処理を行った後、前記輪郭補正処理を行うことを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載の画像処理装置。
  11. 前記輪郭補正処理を行った後、前記階調補正処理を行うことを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載の画像処理装置。
  12. 被写体を撮影して前記画像を得る撮像手段と、
    請求項1乃至11のいずれか1項に記載の画像処理装置と、
    を有することを特徴とする撮像装置。
  13. 撮影の結果得られた画像について階調補正処理を行うとともに、当該画像ついて輪郭を補正する輪郭補正処理を行う画像処理装置の制御方法であって、
    前記階調補正処理を行う際、前記画像において階調補正処理を行う領域を検出する検出ステップと、
    前記輪郭補正処理を行う際、前記検出ステップで検出された領域について前記輪郭の補正を抑制する抑制ステップと、
    を有することを特徴とする制御方法。
  14. 撮影の結果得られた画像について階調補正処理を行うとともに、当該画像ついて輪郭を補正する輪郭補正処理を行う画像処理装置で用いられる制御プログラムであって、
    前記画像処理装置が備えるコンピュータに、
    前記階調補正処理を行う際、前記画像において階調補正処理を行う領域を検出する検出ステップと、
    前記輪郭補正処理を行う際、前記検出ステップで検出された領域について前記輪郭の補正を抑制する抑制ステップと、
    を実行させることを特徴とする制御プログラム。
JP2015089261A 2015-04-24 2015-04-24 画像処理装置、その制御方法、および制御プログラム、並びに撮像装置 Active JP6558935B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015089261A JP6558935B2 (ja) 2015-04-24 2015-04-24 画像処理装置、その制御方法、および制御プログラム、並びに撮像装置
US15/135,644 US10142552B2 (en) 2015-04-24 2016-04-22 Image processing apparatus that corrects contour, control method therefor, storage medium storing control program therefor, and image pickup apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015089261A JP6558935B2 (ja) 2015-04-24 2015-04-24 画像処理装置、その制御方法、および制御プログラム、並びに撮像装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016208343A true JP2016208343A (ja) 2016-12-08
JP6558935B2 JP6558935B2 (ja) 2019-08-14

Family

ID=57148206

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015089261A Active JP6558935B2 (ja) 2015-04-24 2015-04-24 画像処理装置、その制御方法、および制御プログラム、並びに撮像装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US10142552B2 (ja)
JP (1) JP6558935B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018163356A1 (ja) * 2017-03-09 2018-09-13 株式会社 資生堂 情報処理装置、プログラム
CN110686649A (zh) * 2019-09-20 2020-01-14 天津普达软件技术有限公司 一种基于机器视觉的危险废物库存量变化的检测方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08107519A (ja) * 1994-10-06 1996-04-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd 撮像装置
JPH1132236A (ja) * 1997-07-11 1999-02-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd 画像処理装置
JP2005109579A (ja) * 2003-09-26 2005-04-21 Sanyo Electric Co Ltd 固体撮像素子を用いた撮像装置
JP2006343863A (ja) * 2005-06-07 2006-12-21 Canon Inc 画像処理装置及びその方法
JP2007228451A (ja) * 2006-02-27 2007-09-06 Konica Minolta Holdings Inc 撮像装置
JP2007312331A (ja) * 2006-05-22 2007-11-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd 映像信号処理装置及び映像信号処理方法
JP2007336258A (ja) * 2006-06-15 2007-12-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd 映像信号処理装置及び映像信号処理方法
JP2009147520A (ja) * 2007-12-12 2009-07-02 Sony Corp シーン推定装置、シーン推定方法、プログラム、撮像装置、撮像方法
JP2014232994A (ja) * 2013-05-29 2014-12-11 キヤノン株式会社 画像処理装置及び方法、及び撮像装置

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100230391B1 (ko) * 1996-11-29 1999-11-15 윤종용 휘도신호의 윤곽성분을 적응적으로 보정하는방법 및 회로
JP4325388B2 (ja) * 2003-12-12 2009-09-02 ソニー株式会社 信号処理装置、画像表示装置および信号処理方法
JP4556722B2 (ja) * 2004-05-31 2010-10-06 コニカミノルタホールディングス株式会社 撮像装置
JP2006020055A (ja) * 2004-07-01 2006-01-19 Konica Minolta Holdings Inc 撮像装置
JP5034436B2 (ja) 2006-10-19 2012-09-26 ソニー株式会社 画像処理装置および画像処理方法、並びにカメラシステム
KR100872253B1 (ko) * 2007-08-23 2008-12-05 삼성전기주식회사 이미지 센서에 의해 생성된 이미지의 노이즈 제거 방법
JP4877359B2 (ja) * 2009-02-10 2012-02-15 ソニー株式会社 固体撮像装置及び撮像装置
JP5809925B2 (ja) * 2010-11-02 2015-11-11 オリンパス株式会社 画像処理装置、それを備えた画像表示装置及び撮像装置、画像処理方法、並びに画像処理プログラム
CN103918251B (zh) * 2011-11-08 2016-03-02 富士胶片株式会社 摄像装置及其控制方法
TWI497320B (zh) * 2011-11-14 2015-08-21 Novatek Microelectronics Corp 色調對應方法及影像處理裝置
JP5399578B2 (ja) * 2012-05-16 2014-01-29 シャープ株式会社 画像処理装置、動画像処理装置、映像処理装置、画像処理方法、映像処理方法、テレビジョン受像機、プログラム、及び記録媒体
JP2014027403A (ja) * 2012-07-25 2014-02-06 Toshiba Corp 画像処理装置
WO2014155754A1 (ja) * 2013-03-28 2014-10-02 富士フイルム株式会社 画像処理装置、撮像装置、画像処理方法及びプログラム並びに記録媒体
EP4087247A1 (en) * 2014-02-26 2022-11-09 Dolby Laboratories Licensing Corp. Luminance based coding tools for video compression
CN106575497B (zh) * 2014-07-30 2019-03-29 株式会社索思未来 图像校正装置以及影像内容再生装置
CN106163373B (zh) * 2014-10-15 2018-05-01 奥林巴斯株式会社 信号处理装置和内窥镜系统

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08107519A (ja) * 1994-10-06 1996-04-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd 撮像装置
JPH1132236A (ja) * 1997-07-11 1999-02-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd 画像処理装置
JP2005109579A (ja) * 2003-09-26 2005-04-21 Sanyo Electric Co Ltd 固体撮像素子を用いた撮像装置
JP2006343863A (ja) * 2005-06-07 2006-12-21 Canon Inc 画像処理装置及びその方法
JP2007228451A (ja) * 2006-02-27 2007-09-06 Konica Minolta Holdings Inc 撮像装置
JP2007312331A (ja) * 2006-05-22 2007-11-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd 映像信号処理装置及び映像信号処理方法
JP2007336258A (ja) * 2006-06-15 2007-12-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd 映像信号処理装置及び映像信号処理方法
JP2009147520A (ja) * 2007-12-12 2009-07-02 Sony Corp シーン推定装置、シーン推定方法、プログラム、撮像装置、撮像方法
JP2014232994A (ja) * 2013-05-29 2014-12-11 キヤノン株式会社 画像処理装置及び方法、及び撮像装置

Also Published As

Publication number Publication date
US10142552B2 (en) 2018-11-27
US20160316125A1 (en) 2016-10-27
JP6558935B2 (ja) 2019-08-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6312487B2 (ja) 画像処理装置及びその制御方法、並びに、プログラム
JP6097588B2 (ja) 画像処理装置及び画像処理方法
JP2006287323A (ja) 撮像装置
JP6720881B2 (ja) 画像処理装置及び画像処理方法
US20180061029A1 (en) Image processing apparatus, imaging apparatus, image processing method, and storage medium storing image processing program of image processing apparatus
JP2015156615A (ja) 画像処理装置、画像処理方法、制御プログラム、および記録媒体
JP2010130299A (ja) 画像信号処理装置および方法、プログラム、並びに撮像装置
US11838649B2 (en) Image capturing device and control method thereof and medium
JP5782311B2 (ja) 撮像装置及びその制御方法
WO2015156041A1 (ja) 画像処理装置及び方法、一時的にコンピュータにより読み取り可能な画像処理プログラムを記憶する記録媒体、撮像装置
CN106575434B (zh) 图像处理装置、摄像装置以及图像处理方法
US9762805B2 (en) Image processing apparatus performing tone correction process and method, and image capturing apparatus performing tone correction process
JP6558935B2 (ja) 画像処理装置、その制御方法、および制御プログラム、並びに撮像装置
JP6552325B2 (ja) 撮像装置、撮像装置の制御方法、及びプログラム
JP2015156616A (ja) 画像処理装置、画像処理方法、制御プログラム、および記録媒体
JP2013179485A (ja) 画像処理装置及びその制御方法
JP2017130836A (ja) 画像処理装置、画像処理方法、およびプログラム
JP2010183461A (ja) 撮像装置およびその制御方法
JP2011249948A (ja) ステレオ画像処理装置、画像処理方法及びプログラム
JP5789330B2 (ja) 撮像装置およびその制御方法
JP2010130612A (ja) 撮像装置
KR101545323B1 (ko) 자동 화이트 밸런스 조정 시스템 및 자동 화이트 밸런스 조정 방법
JP5518150B2 (ja) 画像処理方法、撮像装置、その制御方法およびプログラム
JP5084821B2 (ja) 画像処理方法、撮像装置、その制御方法およびプログラム
JP2012134574A (ja) 画像処理装置及び画像処理方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180417

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190122

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20190123

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190320

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190402

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190531

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: 20190618

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190716

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6558935

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151