JP5201059B2 - 画像補正プログラム、画像補正方法及び画像補正装置 - Google Patents

Description

この発明は、画像を補正する画像補正プログラム、画像補正方法及び画像補正装置に関する。

デジタルカメラなどで撮影された画像を補正する技術の一つとして、輝度のダイナミックレンジを補正するダイナミックレンジ補正がある。ダイナミックレンジ補正では、画像を構成する画素の輝度値に関してヒストグラムを作成し、輝度値の大きいほう及び小さいほうから画素数が所定の割合（例えば１％）にあたる輝度値をそれぞれハイライトポイント及びシャドーポイントとして特定する。そして、ハイライトポイントが最大輝度値に対応し、シャドーポイントが最小輝度値に対応するように各画素の輝度値を補正する。

しかし、花火のシーンなどのようなシャドー部分の占有率の高い画像、又は、ハイライト部分の高い画像においては、ダイナミックレンジ補正を行うことによって、黒つぶれやトビが発生する。そこで、輝度ヒストグラムの特徴に基づいてダイナミックレンジ補正を行うか否かを判定する技術が開発されている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２０００−０８２１３１号公報

しかしながら、画像の特徴に基づいてハイライトポイント及びシャドーポイントを適切に特定することができれば、ダイナミックレンジ補正を行うか否かを判定しなくても、ダイナミックレンジ補正の過補正を抑制することができる。また、適切なハイライトポイント及びシャドーポイントを特定することはＲＧＢ間のバランスを補正するカラーバランス補正においても重要となる。

開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、画像の特徴に基づいてハイライトポイント及びシャドーポイントを適切に特定することによって画質を向上させることができる画像補正プログラム、画像補正方法及び画像補正装置を提供することを目的とする。

本願の開示する画像補正装置は、一つの態様において、画像を構成する画素の輝度値について作成したヒストグラムに基づいて仮のＨＬポイント及び仮のＳＤポイントを特定する仮ＨＬＰＳＤＰ特定部と、前記画像を複数の分割領域に分割する領域分割部と、前記領域分割部により分割された複数の分割領域のうちいずれかの分割領域に、前記仮ＨＬＰＳＤＰ特定部により特定された仮のＨＬポイント又は仮のＳＤポイントに対応する対応画素を含み、輝度値が該対応画素の輝度値から所定の範囲内にある画素の割合が所定の閾値以上である集中領域があるか否かを判定する集中領域判定部と、前記集中領域判定部により仮のＨＬポイントに対して前記集中領域があると判定された場合に仮のＨＬポイントをダイナミックレンジ補正を抑制するように補正して本当のＨＬポイントとし、前記集中領域判定部により仮のＳＤポイントに対して前記集中領域があると判定された場合に仮のＳＤポイントをダイナミックレンジ補正を抑制するように補正して本当のＳＤポイントとする仮ＨＬＰＳＤＰ補正部とを備える。

本願の開示する画像補正プログラム、画像補正方法及び画像補正装置の一つの態様によれば、画質を向上させることができるという効果を奏する。

図１は、本実施例に係る画像処理装置によるＨＬポイント補正を説明するための説明図（１）である。 図２は、本実施例に係る画像処理装置によるＨＬポイント補正を説明するための説明図（２）である。 図３は、本実施例に係る画像処理装置によるＨＬポイント補正及びＳＤポイント補正を説明するための説明図である。 図４は、本実施例に係る画像処理装置の構成を示す機能ブロック図である。 図５は、画像データ記憶部が記憶する画像データの一例を示す図である。 図６は、レンジ補正部の構成を示す機能ブロック図である。 図７は、レンジ補正部の処理手順を示すフローチャートである。 図８は、本実施例に係る画像補正プログラムを実行するコンピュータの構成を示す機能ブロック図である。

以下に添付図面を参照して、本願の開示する画像補正プログラム、画像補正方法及び画像補正装置の好適な実施例を詳細に説明する。なお、本実施例では、本願の開示する技術を静止画像に適用した場合を中心に説明するが、本願の開示する技術を動画像に適用することもできる。また、以下の説明では、「ハイライト」をＨＬで表し、シャドーを「ＳＤ」で表す。

まず、本実施例に係る画像処理装置によるＨＬポイント補正について図１〜図３を用いて説明する。図１は、本実施例に係る画像処理装置によるＨＬポイント補正を説明するための説明図（１）である。本実施例に係る画像処理装置は、画像を構成する画素の輝度値に関してヒストグラムを作成し、輝度値の大きいほうから画素数が所定の割合にあたる輝度値を仮ＨＬポイントとして特定する。

そして、本実施例に係る画像処理装置は、図１に示すように、画像を９分割し、仮ＨＬポイントを輝度値とする画素を含む分割領域で仮ＨＬポイント付近の輝度値を有する画素数Ｐをカウントする。

そして、分割領域の全画素数に対するＰの割合が所定の閾値以上である分割領域があるか否かを判定し、所定の閾値以上である分割領域がある場合には、その分割領域にＨＬポイント付近の輝度値の画素が集中するかたまりがあると判定する。そして、ＨＬ領域でのレンジ補正を抑制するために、本ＨＬポイントすなわち本当のＨＬポイントを仮ＨＬポイントより大きな値とする。

このように、本実施例に係る画像処理装置は、仮ＨＬポイントに対応する画素を含む分割領域のうち、輝度値が仮ＨＬポイント付近である画素の割合が所定の閾値以上である分割領域がある場合に、仮ＨＬポイントを移動して本ＨＬポイントとする。したがって、過度のＨＬ補正を抑制し、画質を向上させることができる。

なお、ここでは、ＨＬポイントについて説明したが、ＳＤポイントについても同様にＳＤ領域でのレンジ補正を抑制するように仮ＳＤポイントを移動することができる。また、ここでは、画像を９分割する場合について説明したが、９分割以外に他の数の領域に画像を分割することもできる。

図２は、本実施例に係る画像処理装置によるＨＬポイント補正を説明するための説明図（２）である。図２は、逆光による被写体アンダーの画像と明かりが分散された画像の輝度ヒストグラムを示す。図２に示すように、輝度ヒストグラムだけでは、逆光による被写体アンダーの画像と明かりが分散された画像とを区別することはできない。

しかしながら、逆光による被写体アンダーの画像の場合に中間付近に本ＨＬポイントを取り直して被写体アンダーを解消するためには、逆光による被写体アンダーの画像と明かりが分散された画像とを区別する必要がある。

そこで、本実施例に係る画像処理装置は、高輝度部分が集中しているか分散しているかによって、逆光による被写体アンダー画像であるか明かりが分散された画像であるかを判定する。すなわち、仮ＨＬポイントに対応する画素を含む分割領域のうち、輝度値が仮ＨＬポイント付近である画素の割合が所定の閾値以上である分割領域がある場合に、被写体アンダー画像であると判定し、中間付近に本ＨＬポイントを取り直す。

このように、本実施例に係る画像処理装置は、高輝度部分が集中しているか否かによって、逆光による被写体アンダー画像であるか否かを判定する。したがって、正確に被写体アンダー画像を特定し、適切にＨＬポイントを選択することによって、被写体アンダー画像の画質を向上させることができる。

図３は、本実施例に係る画像処理装置によるＨＬポイント補正及びＳＤポイント補正を説明するための説明図である。図１及び図２では、ダイナミックレンジ補正に用いるＨＬポイントの補正について説明した。一方、図３では、カラーバランス補正に用いるＨＬポイント及びＳＤポイントの補正について説明する。

輝度を用いてＨＬポイント及びＳＤポイントを特定すると、ＨＬポイント及びＳＤポイントに対応する画素がノイズの影響を受けている場合に、その画素のカラーバランスが不適切な場合がある。

そこで、本実施例に係る画像処理装置は、図３に示すように、画像のＨＬ部及びＳＤ部にそれぞれ対応する分割領域のＲ、Ｇ、Ｂの各値の平均値を求め、それぞれＨＬポイント及びＳＤポイントのＲ、Ｇ、Ｂの値とする。すなわち、ＨＬポイントに対応する画素を含む分割領域の画素のＲ、Ｇ、Ｂの各平均値を求めてＨＬポイントのＲ、Ｇ、Ｂの値とし、ＳＤポイントに対応する画素を含む分割領域の画素のＲ、Ｇ、Ｂの各平均値を求めてＳＤポイントのＲ、Ｇ、Ｂの値とする。

このように、本実施例に係る画像処理装置は、画像のＨＬ部及びＳＤ部にそれぞれ対応する分割領域のＲ、Ｇ、Ｂの各平均値をそれぞれ求めてカラーバランス補正に用いることによって、ノイズの影響を受けずにカラーバランス補正を行うことができる。

次に、本実施例に係る画像処理装置１００の構成について説明する。図４は、本実施例に係る画像処理装置１００の構成を示す機能ブロック図である。図４に示すように、画像処理装置１００は、画像入力部１１０と、画像データ記憶部１２０と、レンジ補正部１３０と、明るさ補正部１４０と、彩度補正部１５０と、シャープネス部１６０と、画像出力部１７０と、ＵＩ部１８０とを有する。

画像入力部１１０は、デジタルカメラなどで撮影された画像のデータなどをＳＤカードから読み込んで画像データ記憶部１２０に書き込む処理部である。なお、画像入力部１１０は、ＳＤカードの代わりに、ＤＶＤやハードディスクなど他の記憶装置から画像データなどを読み込むこともできる。

画像データ記憶部１２０は、画像入力部１１０によりＳＤカードから読み込まれた画像データなどを記憶する記憶部である。また、画像データ記憶部１２０は、レンジ補正部１３０、明るさ補正部１４０、彩度補正部１５０及びシャープネス部１６０により処理や補正が行われた画像データを記憶する。また、画像データ記憶部１２０は、レンジ補正部１３０により算出される輝度などのデータも記憶する。

図５は、画像データ記憶部１２０が記憶する画像データの一例を示す図である。図５に示すように、画像データ記憶部１２０は、画像データとして各画素のＲ、Ｇ、Ｂの値を記憶する。なお、ここでは、解像度が１０２４×１０２４であり、階調レベルが０〜２５５である場合を示す。

レンジ補正部１３０は、画像データ記憶部１２０から画像データを読み出し、ダイナミックレンジ補正やカラーバランス補正を行う処理部であり、補正結果を画像データ記憶部１２０に書き込む。なお、レンジ補正部１３０の詳細については後述する。

明るさ補正部１４０は、レンジ補正部１３０により補正された画像データを画像データ記憶部１２０から読み出し、暗い画像に対しては明変換を行い、明るい画像に対しては暗変換を行うことによって画像の明るさを補正する処理部である。明るさ補正部１４０は、補正結果を画像データ記憶部１２０に書き込む。

彩度補正部１５０は、明るさ補正部１４０により補正された画像データを画像データ記憶部１２０から読み出し、画像の彩度すなわち鮮やかさを補正する処理部であり、補正結果を画像データ記憶部１２０に書き込む。

シャープネス部１６０は、彩度補正部１５０により補正された画像データを画像データ記憶部１２０から読み出し、シャープな画像に補正する処理部であり、補正結果を画像データ記憶部１２０に書き込む。

画像出力部１７０は、シャープネス部１６０により補正された画像データを画像データ記憶部１２０から読み出し、利用者の指示に基づいてプリンタまたは表示装置に画像を出力する処理部である。

ＵＩ部１８０は、利用者がマウスやキーボードを用いて行う指示を受け付ける処理部である。例えば、ＵＩ部１８０は、利用者からの画像読み込み指示を受け付けて画像入力部１１０に画像データの入力を指示し、利用者からの出力装置指定を受け付けて画像出力部１７０に通知する。

次に、レンジ補正部１３０の詳細について説明する。図６は、レンジ補正部１３０の構成を示す機能ブロック図である。図６に示すように、レンジ補正部１３０は、低解像度変換部１３１と、ヒストグラム作成部１３２と、仮ＨＬＳＤ特定部１３３と、画像領域分割部１３４と、第１ＨＬＳＤ補正部１３５と、第２ＨＬＳＤ補正部１３６と、ＤＲＣＢ補正部１３７とを有する。

低解像度変換部１３１は、画像データ記憶部１２０から画像データを読み出して、低解像度の画像に変換し、画像データ記憶部１２０に書き込む処理部である。低解像度変換部１３１は、例えば、縦横がそれぞれ１／４の画素数の画像に変換する。なお、低解像度画像への変換は処理の高速化のためであり、低解像度画像への変換を行わないでＨＬポイント及びＳＤポイントを特定するようにすることもできる。

ヒストグラム作成部１３２は、低解像度画像のデータを画像データ記憶部１２０から読み出し、低解像度画像を構成する画素の輝度値についてヒストグラムを作成する処理部である。ここで、各画素の輝度値Ｙは、各画素のＲＧＢ値からＹ＝０．２９９Ｒ＋０．５８７Ｇ＋０．１１４Ｂで計算される。

仮ＨＬＳＤ特定部１３３は、ヒストグラムを用いて仮ＨＬポイント及び仮ＳＤポイントを特定する処理部である。仮ＨＬＳＤ特定部１３３は、輝度の最大値、例えば２５５から画素数をカウントして総画素数の０．２％に達する輝度値を仮ＨＬポイントとし、輝度の最小値、例えば０から画素数をカウントして総画素数の０．１％に達する輝度値を仮ＳＤポイントとする。なお、閾値「０．２％」や「０．１％」は一例であり、他の値とすることもできる。

画像領域分割部１３４は、低解像度画像を９つの分割領域に分割する処理部である。第１ＨＬＳＤ補正部１３５は、仮ＨＬポイント及び仮ＳＤポイントを必要に応じて補正する処理部である。

具体的には、第１ＨＬＳＤ補正部１３５は、ローキー画像については、分割領域のいずれかに仮ＨＬポイント付近の輝度値のかたまりがあるか否かを判定する。すなわち、ローキー画像については、仮ＨＬポイントに対応する画素を含む分割領域で仮ＨＬポイント付近の輝度値を有する画素の割合が所定の閾値以上の分割領域があるか否かを判定する。そして、所定の閾値以上の分割領域がある場合には、第１ＨＬＳＤ補正部１３５は、ダイナミックレンジ補正においてＨＬ領域の補正を抑制するように仮ＨＬポイントを移動して本ＨＬポイントとする。

ここで、ローキー画像であるか否かは、例えば、仮ＨＬポイントが所定の閾値より小さいか否かで判定する。また、仮ＨＬポイントに対応する画素とは、仮ＨＬポイントの輝度値を有する画素であり、複数ある可能性がある。したがって、仮ＨＬポイントに対応する画素を含む分割領域も複数ある可能性がある。

また、仮ＨＬポイント付近の輝度値は、例えば仮ＨＬポイント±３の範囲とする。また、仮ＨＬポイントから本ＨＬポイントへの移動量すなわち本ＨＬポイント−仮ＨＬポイントは、例えば、仮ＨＬポイントを最大輝度値まで移動した場合の移動量の２０％とする。

また、第１ＨＬＳＤ補正部１３５は、被写体アンダー画像の可能性がある画像についても、分割領域のいずれかに仮ＨＬポイント付近の輝度値のかたまりがあるか否かを判定する。すなわち、被写体アンダー画像の可能性がある画像についても、仮ＨＬポイントに対応する画素を含む分割領域で仮ＨＬポイント付近の輝度値を有する画素の割合が所定の閾値以上の分割領域があるか否かを判定する。

そして、第１ＨＬＳＤ補正部１３５は、所定の閾値以上の分割領域がある場合には、ヒストグラムの中間付近を本ＨＬポイントとする。なお、被写体アンダー画像の可能性があるか否かは、例えば、輝度ヒストグラムのＳＤ領域とＨＬ領域にそれぞれ山があるか否かで判定する。また、ヒストグラムの中間付近とは、例えばヒストグラムの中間値±５の範囲である。

また、第１ＨＬＳＤ補正部１３５は、ハイキー画像については、仮ＳＤポイントに対応する画素を含む分割領域で仮ＳＤポイント付近の輝度値を有する画素の割合が所定の閾値以上の分割領域があるか否かを判定する。そして、所定の閾値以上の分割領域がある場合には、第１ＨＬＳＤ補正部１３５は、ダイナミックレンジ補正においてＳＤ領域の補正を抑制するように仮ＳＤポイントを移動して本ＳＤポイントとする。

ここで、ハイキー画像であるか否かは、例えば、仮ＳＤポイントが所定の閾値より大きいか否かで判定する。また、仮ＳＤポイントに対応する画素とは、仮ＳＤポイントの輝度値を有する画素であり、複数ある可能性がある。したがって、仮ＳＤポイントに対応する画素を含む分割領域も複数ある可能性がある。

また、仮ＳＤポイント付近の輝度値は、例えば仮ＳＤポイント±３の範囲とする。また、仮ＳＤポイントから本ＳＤポイントへの移動量すなわち仮ＳＤポイント−本ＳＤポイントは、例えば、仮ＳＤポイントを最小輝度値まで移動した場合の移動量の２０％とする。

このように、第１ＨＬＳＤ補正部１３５は、ローキー画像及び被写体アンダーの可能性がある画像に対しては、分割領域のいずれかに仮ＨＬポイント付近の輝度値のかたまりがあるか否かを判定し、かたまりがある場合には、仮ＨＬポイントを補正する。また、ハイキー画像に対しては、分割領域のいずれかに仮ＳＤポイント付近の輝度値のかたまりがあるか否かを判定し、かたまりがある場合には、仮ＳＤポイントを補正する。

したがって、ダイナミックレンジ補正による黒つぶれやトビの発生を防ぐことができる。なお、第１ＨＬＳＤ補正部１３５は、その他の場合には、仮ＨＬポイントを本ＨＬポイントとし、仮ＳＤポイントを本ＳＤポイントとする。

第２ＨＬＳＤ補正部１３６は、第１ＨＬＳＤ補正部１３５により決定された本ＨＬポイント及び本ＳＤポイントのＲＧＢ値をカラーバランス補正用に補正する処理部である。具体的には、第２ＨＬＳＤ補正部１３６は、本ＨＬポイント及び本ＳＤポイントに対応する画素を含む分割領域をそれぞれ特定し、特定した分割領域のＲ、Ｇ、Ｂの各値の平均値をそれぞれ算出する。

ここで、第２ＨＬＳＤ補正部１３６は、本ＨＬポイント付近の輝度値のかたまりがある分割領域を本ＨＬポイントに対応する画素を含む分割領域として特定する。また、本ＳＤポイント付近の輝度値のかたまりがある分割領域を本ＳＤポイントに対応する画素を含む分割領域として特定する。

このように、第２ＨＬＳＤ補正部１３６が、本ＨＬポイント及び本ＳＤポイントのＲＧＢ値をカラーバランス補正用に補正することによって、カラーバランス補正におけるノイズの影響をなくすことができる。

ＤＲＣＢ補正部１３７は、第１ＨＬＳＤ補正部１３５により決定された本ＨＬポイント及び本ＳＤポイントを用いて低解像度変換前の元画像に対してダイナミックレンジ補正を行う処理部である。また、ＤＲＣＢ補正部１３７は、第２ＨＬＳＤ補正部１３６により本ＨＬポイント及び本ＳＤポイントに対してそれぞれ算出されたＲ、Ｇ、Ｂの各値の平均値を用いて低解像度変換前の元画像に対してカラーバランス補正を行う。なお、ＤＲＣＢは、ダイナミックレンジ・カラーバランス補正を略字で表記したものである。

次に、レンジ補正部１３０の処理手順について説明する。図７は、レンジ補正部１３０の処理手順を示すフローチャートである。図７に示すように、まず、低解像度変換部１３１が、補正対象画像を低解像度画像に変換し（ステップＳ１）、ヒストグラム作成部１３２が低解像度画像の輝度ヒストグラムを作成する（ステップＳ２）。

そして、仮ＨＬＳＤ特定部１３３が仮ＨＬポイント及び仮ＳＤポイントを特定し（ステップＳ３）、画像領域分割部１３４が低解像度画像を９つの分割領域に分割する（ステップＳ４）。そして、第１ＨＬＳＤ補正部１３５が、低解像度画像がローキー画像であるか否かを判定し（ステップＳ５）、ローキー画像である場合には、分割領域のいずれかに仮ＨＬポイント付近の輝度値のかたまりがあるか否かを判定する（ステップＳ６）。

その結果、かたまりがある場合には、ＨＬ領域のダイナミックレンジ補正を抑制するように仮ＨＬポイントを移動して本ＨＬポイントとし（ステップＳ７）、かたまりがない場合には、仮ＨＬポイントを本ＨＬポイントとする（ステップＳ１１）。

一方、ローキー画像でない場合には、被写体アンダーの可能性があるか否かを判定し（ステップＳ８）、被写体アンダーの可能性がある場合には、分割領域のいずれかに仮ＨＬポイント付近の輝度値のかたまりがあるか否かを判定する（ステップＳ９）。

その結果、かたまりがある場合には、本ＨＬポイントをヒストグラムの中間付近に設定し（ステップＳ１０）、かたまりがない場合には、仮ＨＬポイントを本ＨＬポイントとする（ステップＳ１１）。また、被写体アンダーの可能性がない場合にも、仮ＨＬポイントを本ＨＬポイントとする（ステップＳ１１）。

そして、第１ＨＬＳＤ補正部１３５は、低解像度画像がハイキー画像であるか否かを判定し（ステップＳ１２）、ハイキー画像である場合には、分割領域のいずれかに仮ＳＤポイント付近の輝度値のかたまりがあるか否かを判定する（ステップＳ１３）。

その結果、かたまりがある場合には、ＳＤ領域のダイナミックレンジ補正を抑制するように仮ＳＤポイントを移動して本ＳＤポイントとし（ステップＳ１４）、かたまりがない場合には、仮ＳＤポイントを本ＳＤポイントとする（ステップＳ１５）。また、ハイキー画像でない場合にも、仮ＳＤポイントを本ＳＤポイントとする（ステップＳ１５）。

そして、第２ＨＬＳＤ補正部１３６が、本ＨＬポイント及び本ＳＤポイントに対応する画素を含む分割領域をそれぞれ特定し、特定した分割領域のＲ、Ｇ、Ｂの各値の平均値をそれぞれ算出する（ステップＳ１６）。

そして、ＤＲＣＢ補正部１３７が、第１ＨＬＳＤ補正部１３５により決定された本ＨＬポイント及び本ＳＤポイントを用いてダイナミックレンジ補正を行う。また、ＤＲＣＢ補正部１３７は、第２ＨＬＳＤ補正部１３６により本ＨＬポイント及び本ＳＤポイントに対してそれぞれ算出されたＲ、Ｇ、Ｂの各値の平均値を用いてカラーバランス補正を行う（ステップＳ１７）。

上述してきたように、本実施例では、第１ＨＬＳＤ補正部１３５が、ローキー画像について、分割領域のいずれかに仮ＨＬポイント付近の輝度値のかたまりがある場合に、ＨＬ領域のダイナミックレンジ補正を抑制するように仮ＨＬポイントを補正する。したがって、トビの発生を防ぐことができる。

また、第１ＨＬＳＤ補正部１３５は、被写体アンダーの可能性がある画像について、分割領域のいずれかに仮ＨＬポイント付近の輝度値のかたまりがある場合に、仮ＨＬポイントを補正する。したがって、被写体アンダー画像のＨＬポイントを正確に特定し、適切にダイナミックレンジ補正を行うことができる。

また、第１ＨＬＳＤ補正部１３５は、ハイキー画像について、分割領域のいずれかに仮ＳＤポイント付近の輝度値のかたまりがある場合に、ＳＤ領域のダイナミックレンジ補正を抑制するように仮ＳＤポイントを補正する。したがって、黒つぶれの発生を防ぐことができる。

また、本実施例では、第２ＨＬＳＤ補正部１３６が、本ＨＬポイント及び本ＳＤポイントに対応する画素を含む分割領域をそれぞれ特定し、特定した分割領域のＲ、Ｇ、Ｂの各値の平均値をそれぞれ算出する。そして、ＤＲＣＢ補正部１３７が、第２ＨＬＳＤ補正部１３６により本ＨＬポイント及び本ＳＤポイントに対してそれぞれ算出されたＲ、Ｇ、Ｂの各値の平均値を用いてカラーバランス補正を行う。したがって、カラーバランス補正においてノイズの影響を受けないようにすることができる。

なお、本実施例では、画像を分割して仮ＨＬポイント又は仮ＳＤポイント付近の輝度値のかたまりを探す場合について説明したが、ラベリングすなわち画像領域を分類することにより同様のかたまりを探すようにすることもできる。

また、本実施例では、仮ＨＬポイントに対応する画素を含む分割領域で仮ＨＬポイント付近の輝度値を有する画素の割合が所定の閾値以上の分割領域を仮ＨＬポイント付近の輝度値のかたまりがある分割領域と判定した。しかしながら、仮ＨＬポイント付近の輝度値を有する画素の割合が所定の閾値以上の分割領域ではなく、輝度値の分布が所定の傾向にある分割領域を仮ＨＬポイント付近の輝度値のかたまりがある分割領域と判定するようにすることもできる。例えば、｜輝度値−仮ＨＬポイント｜の平均値及び標準偏差が所定の範囲である分割領域を仮ＨＬポイント付近の輝度値のかたまりがある分割領域と判定するようにすることもできる。また、仮ＳＤポイント付近の輝度値のかたまりがある分割領域についても同様である。

また、本実施例では、レンジ補正部について説明したが、レンジ補正部の機能をソフトウェアによって実現することで、レンジ補正部が行う画像補正と同様の画像補正を行う画像補正プログラムを得ることができる。そこで、画像補正プログラムを実行するコンピュータについて説明する。

図８は、本実施例に係る画像補正プログラムを実行するコンピュータの構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、コンピュータ２００は、ＲＡＭ２１０と、ＣＰＵ２２０と、ＨＤＤ２３０と、ＬＡＮインタフェース２４０と、表示装置２５０と、ＤＶＤドライブ２６０と、ＵＳＢインタフェース２７０とを有する。

ＲＡＭ２１０は、プログラムやプログラムの実行途中結果などを記憶するメモリであり、ＣＰＵ２２０は、ＲＡＭ２１０からプログラムを読み出して実行する中央処理装置である。ＨＤＤ２３０は、プログラムやデータを格納するディスク装置であり、ＬＡＮインタフェース２４０は、コンピュータ２００をＬＡＮ経由で他のコンピュータに接続するためのインタフェースである。表示装置２５０は、画像などを表示する装置であり、ＤＶＤドライブ２６０は、ＤＶＤの読み書きを行う装置である。ＵＳＢインタフェース２７０は、マウス、キーボード、プリンタ、ＳＤカードリーダなどの機器を接続するためのインタフェースであり、複数個の機器を接続することができる。

そして、コンピュータ２００において実行される画像補正プログラム２１１は、ＤＶＤに記憶され、ＤＶＤドライブ２６０によってＤＶＤから読み出されてコンピュータ２００にインストールされる。あるいは、画像補正プログラム２１１は、ＬＡＮインタフェース２４０を介して接続された他のコンピュータシステムのデータベースなどに記憶され、これらのデータベースから読み出されてコンピュータ２００にインストールされる。そして、インストールされた画像補正プログラム２１１は、ＨＤＤ２３０に記憶され、ＲＡＭ２１０に読み出されてＣＰＵ２２０によって実行される。

以上の実施例を含む実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。

（付記１）画像を構成する画素の輝度値について作成したヒストグラムに基づいて仮のＨＬポイント及び仮のＳＤポイントを特定する仮ＨＬＰＳＤＰ特定手順と、
前記仮ＨＬＰＳＤＰ特定手順により特定された仮のＨＬポイント又は仮のＳＤポイントに対応する対応画素の付近にある領域として、該領域の複数の画素の輝度値の分布に所定の傾向がある領域があるか否かを判定する周辺領域判定手順と、
前記周辺領域判定手順により仮のＨＬポイントに対応する対応画素の付近にある領域として前記所定の傾向がある領域があると判定された場合に仮のＨＬポイントをダイナミックレンジ補正を抑制するように補正して本当のＨＬポイントとし、前記周辺領域判定手順により仮のＳＤポイントに対応する対応画素の付近にある領域として前記所定の傾向がある領域があると判定された場合に仮のＳＤポイントをダイナミックレンジ補正を抑制するように補正して本当のＳＤポイントとする仮ＨＬＰＳＤＰ補正手順と
をコンピュータに実行させることを特徴とする画像補正プログラム。

（付記２）画像を複数の分割領域に分割する領域分割手順をさらにコンピュータに実行させ、
前記周辺領域判定手順は、前記領域分割手順により分割された複数の分割領域のうちいずれかの分割領域に、仮のＨＬポイント又は仮のＳＤポイントに対応する対応画素を含み、画素の輝度値の分布に所定の傾向がある分割領域があるか否かを判定することを特徴とする付記１に記載の画像補正プログラム。

（付記３）前記周辺領域判定手順は、輝度値が前記対応画素の輝度値から所定の範囲内にある画素の割合が所定の閾値以上である領域を前記所定の傾向がある領域と判定することを特徴とする付記１又は２に記載の画像補正プログラム。

（付記４）前記仮ＨＬＰＳＤＰ補正手順は、ローキー画像について、前記周辺領域判定手順により仮のＨＬポイントに対して所定の傾向がある領域があると判定された場合には、仮のＨＬポイントを最大輝度値まで移動する際の移動量を所定の割合に減らした移動量だけ仮のＨＬポイントを最大輝度値方向へ移動した輝度値をダイナミックレンジ補正用のＨＬポイントとし、ハイキー画像について、前記周辺領域判定手順により仮のＳＤポイントに対して所定の傾向がある領域があると判定された場合には、仮のＳＤポイントを最小輝度値まで移動する際の移動量を所定の割合に減らした移動量だけ仮のＳＤポイントを最小輝度値方向へ移動した輝度値をダイナミックレンジ補正用のＳＤポイントとすることを特徴とする付記１、２又は３に記載の画像補正プログラム。

（付記５）前記仮ＨＬＰＳＤＰ補正手順は、被写体アンダー画像の可能性がある画像について、前記周辺領域判定手順により仮のＨＬポイントに対して所定の傾向がある領域があると判定された場合には、ダイナミックレンジ補正用のＨＬポイントをヒストグラムの中間値から所定の範囲内の値とすることを特徴とする付記１〜４のいずれか一つに記載の画像補正プログラム。

(付記６)画像を構成する画素の輝度値について作成したヒストグラムに基づいて仮のＨＬポイント及び仮のＳＤポイントを特定する仮ＨＬＰＳＤＰ特定手順と、
前記仮ＨＬＰＳＤＰ特定手順により特定された仮のＨＬポイントに対応する対応画素の付近にある複数の画素のＲＧＢ値に基づいて仮のＨＬポイントのＲＧＢ値を補正して本当のＨＬポイントのＲＧＢ値とし、前記仮ＨＬＰＳＤＰ特定手順により特定された仮のＳＤポイントに対応する対応画素の付近にある複数の画素のＲＧＢ値に基づいて仮のＳＤポイントのＲＧＢ値を補正して本当のＳＤポイントのＲＧＢ値とする仮ＨＬＰＳＤＰ補正手順と
をコンピュータに実行させることを特徴とする画像補正プログラム。

（付記７）画像を構成する画素の輝度値について作成したヒストグラムに基づいて仮のＨＬポイント及び仮のＳＤポイントを特定する仮ＨＬＰＳＤＰ特定ステップと、
前記仮ＨＬＰＳＤＰ特定ステップにより特定された仮のＨＬポイント又は仮のＳＤポイントに対応する対応画素の付近にある領域として、該領域の複数の画素の輝度値の分布に所定の傾向がある領域があるか否かを判定する周辺領域判定ステップと、
前記周辺領域判定ステップにより仮のＨＬポイントに対応する対応画素の付近にある領域として前記所定の傾向がある領域があると判定された場合に仮のＨＬポイントをダイナミックレンジ補正を抑制するように補正して本当のＨＬポイントとし、前記周辺領域判定ステップにより仮のＳＤポイントに対応する対応画素の付近にある領域として前記所定の傾向がある領域があると判定された場合に仮のＳＤポイントをダイナミックレンジ補正を抑制するように補正して本当のＳＤポイントとする仮ＨＬＰＳＤＰ補正ステップと
を含んだことを特徴とする画像補正方法。

（付記８）画像を構成する画素の輝度値について作成したヒストグラムに基づいて仮のＨＬポイント及び仮のＳＤポイントを特定する仮ＨＬＰＳＤＰ特定部と、
前記仮ＨＬＰＳＤＰ特定部により特定された仮のＨＬポイント又は仮のＳＤポイントに対応する対応画素の付近にある領域として、該領域の複数の画素の輝度値の分布に所定の傾向がある領域があるか否かを判定する周辺領域判定部と、
前記周辺領域判定部により仮のＨＬポイントに対応する対応画素の付近にある領域として前記所定の傾向がある領域があると判定された場合に仮のＨＬポイントをダイナミックレンジ補正を抑制するように補正して本当のＨＬポイントとし、前記周辺領域判定部により仮のＳＤポイントに対応する対応画素の付近にある領域として前記所定の傾向がある領域があると判定された場合に仮のＳＤポイントをダイナミックレンジ補正を抑制するように補正して本当のＳＤポイントとする仮ＨＬＰＳＤＰ補正部と
を備えたことを特徴とする画像補正装置。

１００ 画像処理装置
１１０ 画像入力部
１２０ 画像データ記憶部
１３０ レンジ補正部
１３１ 低解像度変換部
１３２ ヒストグラム作成部
１３３ 仮ＨＬＳＤ特定部
１３４ 画像領域分割部
１３５ 第１ＨＬＳＤ補正部
１３６ 第２ＨＬＳＤ補正部
１３７ ＤＲＣＢ補正部
１４０ 明るさ補正部
１５０ 彩度補正部
１６０ シャープネス部
１７０ 画像出力部
１８０ ＵＩ部
２００ コンピュータ
２１０ ＲＡＭ
２１１ 画像補正プログラム
２２０ ＣＰＵ
２３０ ＨＤＤ
２４０ ＬＡＮインタフェース
２５０ 表示装置
２６０ ＤＶＤドライブ
２７０ ＵＳＢインタフェース

Claims (5)

1. 画像を構成する画素の輝度値について作成したヒストグラムに基づいて仮のＨＬポイント及び仮のＳＤポイントを特定する仮ＨＬＰＳＤＰ特定手順と、
   前記画像を複数の分割領域に分割する領域分割手順と、
   前記領域分割手順により分割された複数の分割領域のうちいずれかの分割領域に、前記仮ＨＬＰＳＤＰ特定手順により特定された仮のＨＬポイント又は仮のＳＤポイントに対応する対応画素を含み、輝度値が該対応画素の輝度値から所定の範囲内にある画素の割合が所定の閾値以上である集中領域があるか否かを判定する集中領域判定手順と、
   前記集中領域判定手順により仮のＨＬポイントに対して前記集中領域があると判定された場合に仮のＨＬポイントをダイナミックレンジ補正を抑制するように補正して本当のＨＬポイントとし、前記集中領域判定手順により仮のＳＤポイントに対して前記集中領域があると判定された場合に仮のＳＤポイントをダイナミックレンジ補正を抑制するように補正して本当のＳＤポイントとする仮ＨＬＰＳＤＰ補正手順と
   をコンピュータに実行させることを特徴とする画像補正プログラム。
2. 前記仮ＨＬＰＳＤＰ補正手順は、ローキー画像について、前記集中領域判定手順により仮のＨＬポイントに対して前記集中領域があると判定された場合には、仮のＨＬポイントを最大輝度値まで移動する際の移動量を所定の割合に減らした移動量だけ仮のＨＬポイントを最大輝度値方向へ移動した輝度値をダイナミックレンジ補正用のＨＬポイントとし、ハイキー画像について、前記集中領域判定手順により仮のＳＤポイントに対して前記集中領域があると判定された場合には、仮のＳＤポイントを最小輝度値まで移動する際の移動量を所定の割合に減らした移動量だけ仮のＳＤポイントを最小輝度値方向へ移動した輝度値をダイナミックレンジ補正用のＳＤポイントとすることを特徴とする請求項１に記載の画像補正プログラム。
3. 前記仮ＨＬＰＳＤＰ補正手順は、被写体アンダー画像の可能性がある画像について、前記集中領域判定手順により仮のＨＬポイントに対して前記集中領域があると判定された場合には、ダイナミックレンジ補正用のＨＬポイントをヒストグラムの中間値から所定の範囲内の値とすることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像補正プログラム。
4. 画像を構成する画素の輝度値について作成したヒストグラムに基づいて仮のＨＬポイント及び仮のＳＤポイントを特定する仮ＨＬＰＳＤＰ特定ステップと、
   前記画像を複数の分割領域に分割する領域分割ステップと、
   前記領域分割ステップにより分割された複数の分割領域のうちいずれかの分割領域に、前記仮ＨＬＰＳＤＰ特定ステップにより特定された仮のＨＬポイント又は仮のＳＤポイントに対応する対応画素を含み、輝度値が該対応画素の輝度値から所定の範囲内にある画素の割合が所定の閾値以上である集中領域があるか否かを判定する集中領域判定ステップと、
   前記集中領域判定ステップにより仮のＨＬポイントに対して前記集中領域があると判定された場合に仮のＨＬポイントをダイナミックレンジ補正を抑制するように補正して本当のＨＬポイントとし、前記集中領域判定ステップにより仮のＳＤポイントに対して前記集中領域があると判定された場合に仮のＳＤポイントをダイナミックレンジ補正を抑制するように補正して本当のＳＤポイントとする仮ＨＬＰＳＤＰ補正ステップと
   を含んだことを特徴とする画像補正方法。
5. 画像を構成する画素の輝度値について作成したヒストグラムに基づいて仮のＨＬポイント及び仮のＳＤポイントを特定する仮ＨＬＰＳＤＰ特定部と、
   前記画像を複数の分割領域に分割する領域分割部と、
   前記領域分割部により分割された複数の分割領域のうちいずれかの分割領域に、前記仮ＨＬＰＳＤＰ特定部により特定された仮のＨＬポイント又は仮のＳＤポイントに対応する対応画素を含み、輝度値が該対応画素の輝度値から所定の範囲内にある画素の割合が所定の閾値以上である集中領域があるか否かを判定する集中領域判定部と、
   前記集中領域判定部により仮のＨＬポイントに対して前記集中領域があると判定された場合に仮のＨＬポイントをダイナミックレンジ補正を抑制するように補正して本当のＨＬポイントとし、前記集中領域判定部により仮のＳＤポイントに対して前記集中領域があると判定された場合に仮のＳＤポイントをダイナミックレンジ補正を抑制するように補正して本当のＳＤポイントとする仮ＨＬＰＳＤＰ補正部と
   を備えたことを特徴とする画像補正装置。

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