JP6633355B2 - 画像処理装置及び画像処理方法 - Google Patents
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図1は、本発明の一実施形態に係る画像伝送システムの概略構成を示す図である。同図に示すように、本実施形態に係る画像伝送システム100は、送信装置110と、受信装置120とを含んで構成される。
f=0 (ただし、F≦Fmin),2×(F−Fmin) (ただし、Fmin<F<Fmax),1 (ただし、Fmax≦F) …<式1>
ここで、Fminは、塗りつぶし率Fの最小基準値であり、Fmaxは、塗りつぶし率Fの最大基準値である。
g=1 (ただし、0≦Br≦Brmin),(1−f)×(Brmax−Br)/(Brmax−Brmin)+f (ただし、Brmin<Br≦Brmax),f (ただし、Brmax<Br≦255) …<式2>
ここで、Brminは、輝度の最小基準値であり、Brmaxは、輝度の最大基準値である。
Δα=α×g …<式3>
ここで、gは、f〜1であり、fは、0〜1である。
D’=D+Δα …<式4>
ここで、Δαは、0〜αである。
上述した第1の実施形態は、表示されるべき1フレーム全体に対して1つの塗りつぶし率Fを算出し、該算出した塗りつぶし率Fに従って、1フレーム全体においてピクセルの各色成分の色度に対する補正量を決定することを特徴としていたが、本実施形態は、表示されるべき1フレーム全体を複数の分割領域に分割し、分割領域のそれぞれに対して塗りつぶし率Fを算出し、該算出した塗りつぶし率Fに従って、各分割領域においてピクセルの各色成分の色度に対する補正量を決定することを特徴としている。分割領域のそれぞれに対する塗りつぶし率Fdは、例えば、第1の実施形態で述べたように、分割領域をさらに小さく分割した分割領域ごとの塗りつぶし率Fd(i)に基づいて、決定されても良い。
同図に示すように、本実施形態の受信装置120’は、フレームの分割領域ごとの塗りつぶし率F1乃至Fnをそれぞれ算出する塗りつぶし率算出部133’と、複数の塗りつぶし率F1乃至Fnに従うフレーム係数f1乃至fnを平滑化した後、基準補正量αに対する画素係数gを決定する係数決定部134’とを含む。なお、同図では、第1の実施形態と同じ構成要素については、同じ符号が付され、したがって、その説明を適宜省略する。
j=(f1−f3)×y/(2×r)+(f1+f3)/2 …<式5>
j=(2×r−y)×(2×r−x)×f1+(r+x)×(r−y)×f2+(r−x)×(r+y)×f3+(r−x)×(r−y)×f4 …<式6>
本実施形態は、フレームの各分割領域が、輝度むらを有する領域であるか否かに基づいて画素係数gを決定することを特徴とする。また、本実施形態は、表示されるピクセルが属する分割領域及びこれに隣接する分割領域の塗りつぶし係数Fに基づいて、画素係数gを決定することを特徴とする。
同図(b)を参照して、画像処理装置130’’は、表示されるべきピクセルが分割領域1001(すなわち、輝度むらを有する分割領域)に属すると判断する場合、分割領域1002が塗りつぶされているか否かに拘わらず、該ピクセルに対する補正の要否を決定する。画像処理装置130’’は、平滑化係数j、輝度値Br及び分割領域1001の塗りつぶし率Fに基づいて画素係数gの値を決定し、該画素係数g及び基準補正量αに基づいて決定される補正量Δαに基づいて、該ピクセルの各色成分の色度を補正することによって、該ピクセルの輝度を補正する。この場合、補正量Δαは、分割領域1001が塗りつぶされていれば、分割領域1001及び1002の各塗りつぶし率F1乃至F2及び該ピクセルの輝度値Brに依存する一方で、分割領域1001が塗りつぶされていなければ、データ信号D及び補正データ信号D’が同じ信号になるような値(例えば0)となる。
画像処理装置130’’は、表示されるべきピクセルが分割領域1002(すなわち、輝度むらを有さない分割領域)に属すると判断する場合、分割領域1002に隣接する分割領域1001が塗りつぶされているか否かに基づいて、該ピクセルに対する補正の要否を決定する。画像処理装置130’’は、分割領域1001の画像が塗りつぶされていないと判断する場合、画素係数gを0に決定する。これに対して、画像処理装置130’’は、分割領域1001が塗りつぶされていると判断する場合は、平滑化係数j、輝度値Br及び分割領域1002の塗りつぶし率Fに基づいて、画素係数gを決定し、該画素係数g及び基準補正量αに基づいて決定される補正量Δαに基づいて、該ピクセルの各色成分の色度を補正することによって、該ピクセルの輝度を補正する。この場合、補正量Δαは、分割領域1002が塗りつぶされていれば、分割領域1001及び1002の各塗りつぶし率F1乃至F2及び該ピクセルの輝度値Brに依存する一方、分割領域1002が塗りつぶされていなければ、データ信号D及び補正データ信号D’が同じ信号になるような値(例えば0)となる。
送信装置から送信される画像に関するデータ信号を処理し、該データ信号を表示装置に出力する画像処理装置であって、前記データ信号に基づいて、前記データ信号が示す各ピクセルの輝度値をそれぞれ算出する輝度値算出部と、前記データ信号に基づいて、前記データ信号が示す各ピクセルの前記表示装置における所定のフレームにおける位置情報を生成する位置情報生成部と、前記所定のフレームにおける複数の分割領域のそれぞれに対して、前記位置情報及び前記輝度値に基づいて、所定の塗りつぶし率を算出する塗りつぶし率算出部と、複数の前記所定の塗りつぶし率の少なくとも1つと前記ピクセルの輝度値とに基づいて、該ピクセルの所定の画素係数を決定する係数決定部と、前記データ信号が示すピクセルの各色成分の色度及び前記位置情報に基づく基準補正量と、前記所定の画素係数とに基づいて補正量を決定する補正量決定部と、前記データ信号が示すピクセルの各色成分の色度を前記補正量に従って補正することにより補正データ信号を生成し、出力する演算部と、を備える画像処理装置。
前記塗りつぶし率算出部は、前記各分割領域を分割した各細分割領域におけるピクセル群の輝度値に基づく該各細分割領域に対するヒストグラムに基づいて、前記各細分割領域に対する塗りつぶし率を決定し、該決定した各細分割領域に対する塗りつぶし率に基づいて、前記各分割領域に対する前記所定の塗りつぶし率を決定する、付記1記載の画像処理装置。
前記係数決定部は、前記各分割領域のうちの前記ピクセルが属する特定の分割領域に対する前記所定の塗りつぶし率に基づいて、前記所定の画素係数を決定する、付記1記載の画像処理装置。
送信装置から送信される画像に関するデータ信号を処理し、該データ信号に従う画像を出力する受信装置であって、前記データ信号に基づいて、前記データ信号が示す各ピクセルの輝度値をそれぞれ算出する輝度値算出部と、前記データ信号に基づいて、前記データ信号が示す各ピクセルの前記表示装置における所定のフレームにおける位置情報を生成する位置情報生成部と、前記所定のフレームにおける複数の分割領域のそれぞれに対して、前記位置情報及び前記輝度値に基づいて、所定の塗りつぶし率を算出する塗りつぶし率算出部と、複数の前記所定の塗りつぶし率の少なくとも1つと前記ピクセルの輝度値とに基づいて、該ピクセルの所定の画素係数を決定する係数決定部と、前記データ信号が示すピクセルの各色成分の色度及び前記位置情報に基づく基準補正量と、前記所定の画素係数とに基づいて補正量を決定する補正量決定部と、前記データ信号が示すピクセルの各色成分の色度を前記補正量に従って補正することにより補正データ信号を生成し、出力する演算部と、前記補正データ信号が示す表示すべき画像を表示する前記表示装置とを備える受信装置。
110…送信装置
120…受信装置
130…画像処理装置
131…位置情報生成部
132…輝度値算出部
133…塗りつぶし率算出部
1331…ヒストグラム作成部
1332…塗りつぶし率決定部
1333…分割領域特定部
134…係数決定部
1341…フレーム係数決定部
1342…画素係数決定部
1343…平滑化係数決定部
1344…境界定義部
135…基準補正量決定部
136…補正部
1361…補正量決定部
1362…演算部
137…輝度むら情報記憶部
140…表示装置
201,202,203,204…分割領域
205…画像領域
601,602,603,604…分割領域
605…注目領域
1001,1002…分割領域
1003…破線
Claims (14)
- 送信装置から送信される画像に関するデータ信号を処理し、該データ信号を表示装置に出力する画像処理装置であって、
前記データ信号に基づいて、前記データ信号が示す各ピクセルの輝度値をそれぞれ算出する輝度値算出部と、
前記データ信号に基づいて、前記データ信号が示す各ピクセルの前記表示装置における所定のフレームにおける位置情報を生成する位置情報生成部と、
所定の領域に対して所定の画像が占める割合である所定の塗りつぶし率を算出する塗りつぶし率算出部と、
前記所定の塗りつぶし率と前記ピクセルの輝度値とに基づいて、該ピクセルの所定の画素係数を決定する係数決定部と、
前記データ信号が示すピクセルの各色成分の色度及び前記位置情報に基づく基準補正量と、前記所定の画素係数とに基づいて補正量を決定する補正量決定部と、
前記データ信号が示すピクセルの各色成分の色度を前記補正量に従って補正することにより補正データ信号を生成し、出力する演算部と、
を備え、
前記塗りつぶし率算出部は、前記所定のフレームにおける複数の分割領域のそれぞれについて、前記ピクセル群の輝度値が所定のしきい値以上の前記輝度値を示すピクセルの割合を決定し、前記割合を前記所定の塗りつぶし率として決定し、
前記係数決定部は、複数の前記所定の塗りつぶし率の少なくとも1つに基づいて、前記輝度値が小さいほど前記所定の画素係数が大きく、前記輝度値が大きいほど前記所定の画素係数が小さくなるように、前記所定の画素係数を決定する、
画像処理装置。 - 前記塗りつぶし率算出部は、前記各分割領域における前記ピクセル群の輝度値に基づいて、前記各分割領域に対するヒストグラムを算出し、該算出したヒストグラムに基づいて、前記各分割領域における前記ピクセル群のうち所定のしきい値以上の前記輝度値を示すピクセルの割合を決定し、前記割合を前記各分割領域に対する前記所定の塗りつぶし率として決定する、請求項1記載の画像処理装置。
- 前記塗りつぶし率算出部は、前記各分割領域を更に分割した各細分割領域におけるピクセル群の輝度値に基づく該各細分割領域に対するヒストグラムに基づいて、前記各細分割領域に対する塗りつぶし率を決定し、該決定した各細分割領域に対する塗りつぶし率のうちの最大値を対応する前記分割領域に対する前記所定の塗りつぶし率として決定する、請求項2記載の画像処理装置。
- 前記係数決定部は、前記各分割領域に対する前記所定の塗りつぶし率の大きさに従って、前記各分割領域に対するフレーム係数を決定し、前記フレーム係数及び前記ピクセルの輝度値の大きさに従って、前記所定の画素係数を決定する、請求項1記載の画像処理装置。
- 前記係数決定部は、前記フレームにおける前記各分割領域の範囲、及び前記各分割領域を形成する境界の近傍の範囲を定義する境界定義部を含み、
前記係数決定部は、前記ピクセルが属する特定の分割領域を形成する境界の近傍に前記ピクセルが位置しない場合に、前記特定の分割領域に対する前記所定の塗りつぶし係数に基づいて決定される平滑化係数に基づいて、前記所定の画素係数を決定する、請求項1記載の画像処理装置。 - 前記係数決定部は、前記ピクセルが前記特定の分割領域を形成する境界の近傍に位置する場合に、前記特定の分割領域及び前記境界を形成する他の分割領域のそれぞれに対する前記所定の塗りつぶし係数に基づく平滑化係数に基づいて、前記所定の画素係数を決定する、請求項5記載の画像処理装置。
- 前記各分割領域における輝度むらの有無に関する情報を記憶する輝度むら情報記憶部をさらに備え、
前記係数決定部は、前記輝度むら情報記憶部に記憶された輝度むらの有無に関する情報に基づいて、前記所定の画素係数を決定する、
請求項5記載の画像処理装置。 - 前記係数決定部は、前記ピクセルが属する特定の分割領域に対応する前記所定の塗りつぶし率が所定の値未満である場合、前記所定の画素係数を前記補正データ信号及び前記データ信号が同じ信号となるような値に決定する、請求項7記載の画像処理装置。
- 前記係数決定部は、前記ピクセルが属する特定の分割領域が輝度むらのない分割領域であり、前記特定の分割領域に隣接し、輝度むらがあり、かつ、対応する塗りつぶし率が所定の値以上である分割領域がない場合、前記所定の画素係数を前記補正データ信号及び前記データ信号が同じ信号となるような値に決定する、請求項8記載の画像処理装置。
- 送信装置から送信される画像に関するデータ信号を処理し、表示装置に出力する画像処理方法であって、
前記データ信号に基づいて、前記データ信号が示す各ピクセルの輝度値をそれぞれ算出することと、
前記データ信号に基づいて、前記データ信号が示す各ピクセルの前記表示装置における所定のフレームにおける位置情報を生成することと、
所定の領域に対して所定の画像が占める割合である所定の塗りつぶし率を算出することと、
前記所定の塗りつぶし率と前記ピクセルの輝度値とに基づいて、該ピクセルの所定の画素係数を決定することと、
前記データ信号が示すピクセルの各色成分の色度及び前記位置情報に基づく基準補正量と、前記所定の画素係数とに基づいて補正量を決定することと、
前記データ信号が示すピクセルの各色成分の色度を前記補正量に従って補正することにより補正データ信号を生成し、前記表示装置に出力することと、を含み、
前記所定の塗りつぶし率を算出することは、
前記所定のフレームにおける複数の分割領域のそれぞれに対して、前記ピクセル群の輝度値が所定のしきい値以上の前記輝度値を示すピクセルの割合を決定し、前記割合を前記所定の塗りつぶし率として決定し、
前記所定の画素係数を決定することは、複数の前記所定の塗りつぶし率の少なくとも1つに基づいて、前記輝度値が小さいほど前記所定の画素係数が大きく、前記輝度値が大きいほど前記所定の画素係数が小さくなるように、前記所定の画素係数を決定することを含む、
画像処理方法。 - 前記所定の画素係数を決定することは、前記ピクセルが属する特定の前記分割領域を形成する境界の近傍に前記ピクセルが位置しない場合、前記特定の前記分割領域に対する前記所定の塗りつぶし率に基づいて決定される平滑化係数に基づいて、前記所定の画素係数を決定することを含む、請求項10記載の画像処理方法。
- 前記所定の画素係数を決定することは、前記ピクセルが属する特定の前記分割領域を形成する境界の近傍に前記ピクセルが位置する場合、前記特定の前記分割領域及び前記境界を決定する他の前記分割領域のそれぞれに対する前記所定の塗りつぶし率に基づく平滑化係数に基づいて、前記所定の画素係数を決定することを含む、請求項10記載の画像処理方法。
- 前記所定の画素係数を決定することは、
前記ピクセルが属する特定の前記分割領域が輝度むらのある前記分割領域であるか否かを判断することと、
前記特定の分割領域が輝度むらのある前記分割領域でないと判断する場合、前記特定の分割領域に隣接し、輝度むらがあり、かつ、前記所定の塗りつぶし率が所定の値以上である前記分割領域があるか否かを判断し、前記特定の分割領域に隣接し、輝度むらがあり、かつ、対応する前記所定の塗りつぶし率が所定の値以上である前記分割領域がないと判断する場合、前記所定の画素係数を前記補正データ信号及び前記データ信号が同じ信号となるような値に決定することと、を含む、
請求項10記載の画像処理方法。 - 前記所定の画素係数を決定することは、前記特定の前記分割領域に対応する前記所定の塗りつぶし率が所定の値未満であるか否かを判断し、前記特定の前記分割領域に対応する前記所定の塗りつぶし率が所定の値未満であると判断する場合、前記所定の画素係数を前記補正データ信号及び前記データ信号が同じ信号となるような値に決定することをさらに含む、請求項13記載の画像処理方法。
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