JP5236620B2 - 画像処理装置及び画像処理方法 - Google Patents
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Description
トグラム生成手段にて生成された正規化補間ヒストグラムの発生頻度割合から得られる生起確率分布が、変換前正規化ヒストグラムの発生頻度割合から得られる生起確率分布を維持するように修正する修正手段とが設けられていることを特徴としている。
生成された正規化補間ヒストグラムの発生頻度割合から得られる生起確率分布が、変換前正規化ヒストグラムの発生頻度割合から得られる生起確率分布に一致するように修正すべく上記輝度変換手段に再輝度変換させる処理が行われる。
を生成する。すなわち、図4においては、横軸は輝度値が昇順にプロットされていると共に、縦軸は、各輝度値の発生頻度の割合がプロットされている。例えば、合計400000画素のうち、例えば輝度「100」の頻度が、80000個(=80000画素)である場合には、発生頻度割合は、0.2となる。このように、本実施の形態では、縦軸を発生頻度の割合にてプロットしている点で、正規化と称している。尚、順列の並べ方として、本実施の形態では、昇順となっているが、必ずしもこれに限らず、降順でもよく、順に連続して並んでいればよい。
(1)勾配強度が高い画素は変更してよい。
(2)勾配強度が低い画素はなるべくそのままがよい。
す各変換対応画素B及びその周辺画素の輝度を示す図であり、図8(b)は輝度勾配を示す図であり、図8(c)は変換対応画素Bを輝度変換した図であり、図8(d)は変換対応画素Bを輝度変換したことによって輝度「4」の発生頻度の一部が、輝度「5」の発生頻度に遷移したことを示すグラフである。さらに、図9は、画像処理装置10における正規化補間ヒストグラム生成部4の補間方法を説明するためのグラフである。
発生頻度割合をプロットした変換後正規化ヒストグラムを生成する変換後正規化ヒストグラム生成手段としての変換後輝度ヒストグラム生成部11とを備えている。また、修正部5は、変換前正規化ヒストグラムと変換後正規化ヒストグラムとの比較結果に基づいて修正する。
2 変換前正規化ヒストグラム生成部(変換前正規化ヒストグラム生成手段)
3 輝度変換部(輝度変換手段)
4 正規化補間ヒストグラム生成部(正規化補間ヒストグラム生成手段)
5 修正部(修正手段)
10 画像処理装置
11 変換後輝度ヒストグラム生成部(変換後輝度ヒストグラム生成手段)
12 変換後正規化ヒストグラム生成部(変換後正規化ヒストグラム生成手段)
A 変換対応画素
B 変換対応画素
Claims (12)
- 画像輝度値の階調解像度を向上させる画像処理装置において、
入力画像信号から、画像の各画素の輝度をプロットした変換前輝度ヒストグラムを生成する変換前輝度ヒストグラム生成手段と、
上記変換前輝度ヒストグラムから、順列に並んだ輝度毎の発生頻度割合をプロットした変換前正規化ヒストグラムを生成する変換前正規化ヒストグラム生成手段と、
画像の各画素の輝度を階調解像度が向上するように変換する輝度変換手段と、
上記輝度変換手段により変換した輝度に基づいて、上記変換前正規化ヒストグラムにおける各輝度間の発生頻度割合を補間した正規化補間ヒストグラムを生成する正規化補間ヒストグラム生成手段と、
上記正規化補間ヒストグラム生成手段にて生成された正規化補間ヒストグラムの発生頻度割合から得られる生起確率分布が、変換前正規化ヒストグラムの発生頻度割合から得られる生起確率分布を維持するように修正する修正手段とが設けられていると共に、
上記修正手段は、
上記正規化補間ヒストグラム生成手段にて生成された正規化補間ヒストグラムの発生頻度割合から得られる生起確率分布が、変換前正規化ヒストグラムの発生頻度割合から得られる生起確率分布に一致するように修正すべく上記輝度変換手段に再輝度変換させることを特徴とする画像処理装置。 - 前記輝度変換手段は、
前記画像における各画素の輝度勾配の大きさに基づいて変換することを特徴とする請求項1記載の画像処理装置。 - 前記輝度変換手段は、
前記画像における各変換対応画素と該変換対応画素の周辺画素との算術平均又は中央値により変換することを特徴とする請求項1又は2記載の画像処理装置。 - 前記正規化補間ヒストグラム生成手段は、
前記輝度変換手段にて変換された各画素の輝度をプロットした変換後輝度ヒストグラムを生成する変換後輝度ヒストグラム生成手段と、
上記変換後輝度ヒストグラムから、順列に並んだ輝度毎の発生頻度割合をプロットした変換後正規化ヒストグラムを生成する変換後正規化ヒストグラム生成手段とを備えていると共に、
前記修正手段は、
前記変換前正規化ヒストグラムと上記変換後正規化ヒストグラムとの比較結果に基づいて修正することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の画像処理装置。 - 前記修正手段は、
前記変換前正規化ヒストグラムと前記変換後正規化ヒストグラムとの比較結果に基づいて、上記変換前正規化ヒストグラムの発生頻度割合から得られる生起確率分布と上記変換後正規化ヒストグラムの発生頻度割合から得られる生起確率分布との差が一定値以下になるまで輝度変換手段に繰り返して輝度変換させることを特徴とする請求項4記載の画像処理装置。 - 画像輝度値の階調解像度を向上させる画像処理装置において、
入力画像信号から、画像の各画素の輝度をプロットした変換前輝度ヒストグラムを生成する変換前輝度ヒストグラム生成手段と、
上記変換前輝度ヒストグラムから、順列に並んだ輝度毎の発生頻度割合をプロットした変換前正規化ヒストグラムを生成する変換前正規化ヒストグラム生成手段と、
画像の各画素の輝度を階調解像度が向上するように変換する輝度変換手段と、
上記輝度変換手段により変換した輝度に基づいて、上記変換前正規化ヒストグラムにおける各輝度間の発生頻度割合を補間した正規化補間ヒストグラムを生成する正規化補間ヒストグラム生成手段と、
上記正規化補間ヒストグラム生成手段にて生成された正規化補間ヒストグラムの発生頻度割合から得られる生起確率分布が、変換前正規化ヒストグラムの発生頻度割合から得られる生起確率分布を維持するように修正する修正手段とが設けられていると共に、
上記正規化補間ヒストグラム生成手段は、
上記輝度変換手段にて変換された各画素の輝度をプロットした変換後輝度ヒストグラムを生成する変換後輝度ヒストグラム生成手段と、
上記変換後輝度ヒストグラムから、順列に並んだ輝度毎の発生頻度割合をプロットした変換後正規化ヒストグラムを生成する変換後正規化ヒストグラム生成手段とを備えていると共に、
上記修正手段は、
上記変換前正規化ヒストグラムと上記変換後正規化ヒストグラムとの比較結果に基づいて修正し、かつ
上記修正手段は、
上記変換前正規化ヒストグラムと上記変換後正規化ヒストグラムとの比較結果に基づいて、上記変換前正規化ヒストグラムの発生頻度割合から得られる生起確率分布と上記変換後正規化ヒストグラムの発生頻度割合から得られる生起確率分布との差が一定値以下になるまで輝度変換手段に繰り返して輝度変換させることを特徴とする画像処理装置。 - 画像輝度値の階調解像度を向上させる画像処理方法において、
入力画像信号から、画像の各画素の輝度をプロットした変換前輝度ヒストグラムを生成する変換前輝度ヒストグラム生成工程と、
上記変換前輝度ヒストグラムから、順列に並んだ輝度毎の発生頻度割合をプロットした変換前正規化ヒストグラムを生成する変換前正規化ヒストグラム生成工程と、
画像の各画素の輝度を階調解像度が向上するように変換する輝度変換工程と、
上記輝度変換工程にて変換した輝度に基づいて、上記変換前正規化ヒストグラムにおける各輝度間の発生頻度割合を補間した正規化補間ヒストグラムを生成する正規化補間ヒストグラム生成工程と、
上記正規化補間ヒストグラム生成工程にて生成された正規化補間ヒストグラムの発生頻度割合から得られる生起確率分布が、変換前正規化ヒストグラムの発生頻度割合から得られる生起確率分布を維持するように修正する修正工程とを含むと共に、
上記修正工程では、
上記正規化補間ヒストグラム生成工程にて生成された正規化補間ヒストグラムの発生頻度割合から得られる生起確率分布が、変換前正規化ヒストグラムの発生頻度割合から得られる生起確率分布に一致するように修正すべく上記輝度変換工程にて再輝度変換させることを特徴とする画像処理方法。 - 前記輝度変換工程では、
前記画像における各画素の輝度勾配の大きさに基づいて変換することを特徴とする請求項7記載の画像処理方法。 - 前記輝度変換工程では、
前記画像における各変換対応画素と該変換対応画素の周辺画素との算術平均又は中央値により変換することを特徴とする請求項7又は8記載の画像処理方法。 - 前記正規化補間ヒストグラム生成工程では、
前記輝度変換工程にて変換された各画素の輝度をプロットした変換後輝度ヒストグラムを生成する変換後輝度ヒストグラム生成工程と、
上記変換後輝度ヒストグラムから、順列に並んだ輝度毎の発生頻度割合をプロットした変換後正規化ヒストグラムを生成する変換後正規化ヒストグラム生成工程とを含むと共に、
前記修正工程では、
前記変換前正規化ヒストグラムと上記変換後正規化ヒストグラムとの比較結果に基づいて修正することを特徴とする請求項7〜9のいずれか1項に記載の画像処理方法。 - 前記修正工程では、
前記変換前正規化ヒストグラムと前記変換後正規化ヒストグラムとの比較結果に基づいて、上記変換前正規化ヒストグラムの発生頻度割合から得られる生起確率分布と上記変換後正規化ヒストグラムの発生頻度割合から得られる生起確率分布との差が一定値以下になるまで輝度変換工程にて繰り返して輝度変換させることを特徴とする請求項10記載の画像処理方法。 - 画像輝度値の階調解像度を向上させる画像処理方法において、
入力画像信号から、画像の各画素の輝度をプロットした変換前輝度ヒストグラムを生成する変換前輝度ヒストグラム生成工程と、
上記変換前輝度ヒストグラムから、順列に並んだ輝度毎の発生頻度割合をプロットした変換前正規化ヒストグラムを生成する変換前正規化ヒストグラム生成工程と、
画像の各画素の輝度を階調解像度が向上するように変換する輝度変換工程と、
上記輝度変換工程にて変換した輝度に基づいて、上記変換前正規化ヒストグラムにおける各輝度間の発生頻度割合を補間した正規化補間ヒストグラムを生成する正規化補間ヒストグラム生成工程と、
上記正規化補間ヒストグラム生成工程にて生成された正規化補間ヒストグラムの発生頻度割合から得られる生起確率分布が、変換前正規化ヒストグラムの発生頻度割合から得られる生起確率分布を維持するように修正する修正工程とを含むと共に、
上記正規化補間ヒストグラム生成工程では、
上記輝度変換工程にて変換された各画素の輝度をプロットした変換後輝度ヒストグラムを生成する変換後輝度ヒストグラム生成工程と、
上記変換後輝度ヒストグラムから、順列に並んだ輝度毎の発生頻度割合をプロットした変換後正規化ヒストグラムを生成する変換後正規化ヒストグラム生成工程とを含むと共に、
上記修正工程では、
上記変換前正規化ヒストグラムと上記変換後正規化ヒストグラムとの比較結果に基づいて修正し、かつ
上記修正工程では、
上記変換前正規化ヒストグラムと上記変換後正規化ヒストグラムとの比較結果に基づいて、上記変換前正規化ヒストグラムの発生頻度割合から得られる生起確率分布と上記変換後正規化ヒストグラムの発生頻度割合から得られる生起確率分布との差が一定値以下になるまで輝度変換工程にて繰り返して輝度変換させることを特徴とする画像処理方法。
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JP2009274783A JP5236620B2 (ja) | 2009-12-02 | 2009-12-02 | 画像処理装置及び画像処理方法 |
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