JPH02163882A - イメージコントラスト強調方法 - Google Patents

イメージコントラスト強調方法

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JPH02163882A
JPH02163882A JP1275107A JP27510789A JPH02163882A JP H02163882 A JPH02163882 A JP H02163882A JP 1275107 A JP1275107 A JP 1275107A JP 27510789 A JP27510789 A JP 27510789A JP H02163882 A JPH02163882 A JP H02163882A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明はイメージ処理に関し、特に光景ヒストグラム変
調によりイメージを強調することに関する。
（従来の技術） 本発明はここに特定の応用例を膠照して述べられるが、
本発明がそれに限定されないことは明らかである。当該
技術分野の熟練者はここに提供された教えから、本発明
の有用な利用性から外れることなく、変更、他への応用
および他の実施例を見出だすことができることは明らか
である。
フォワードルッキングインフラレッド （ＦＬＩＲ）システムのような熱イメージングシステム
は結像されるべき光景からその温度を示す輻々・Ｊを集
める。赤外線センサーは一般に、この集められた輻射を
アナログ電気信号に変換し、それらの信号はアナログ／
デジタルコンバータを介して、ＲＡ　Ｍメモリに格納さ
れる。光景からのこのデジタルデータは、続いて静的イ
メージを作り出し、あるいはビデオ表示駆動回路に供給
するために、処理され使用される。
光景からのデジタルデータは、結果的な静的イメージあ
るいはビデオ表示の強度を制御するために処理される。
たとえば従来の黒白ビデオ表示の場合には、（ＲＡＭ内
にデジタルに表されるように）光景の温度はイメージ処
理技術によって黒と白の間の多数のグレーの階調にマツ
ピングされる。
いくつかのシステではこのマツピングは線形である。す
なわち（最大と最小の光景温度に対応する）最大と最小
のデジタルＲＡＭエントリは一般的に、黒と白のイメー
ジの階調に対応するように割り当てられる。線形伝達関
数はこれらの温度の極値の間に構築され、中間の光景温
度を対応するグレーの階調にマツピングするために使用
される。それゆえに、線形マツピング技術を使用するイ
メージ処理では使用可能なグレーの階調は、結像される
べき光景内に存在する温度範囲間に等しく配分される。
第１図ａは、結像されるべき光景から受信される熱輻射
から発生されたデジタルエントリのヒストグラムを示す
。第１図ａの水平軸は、デジタルに表された光景温度の
範囲に対応する。ヒストグラムの垂直軸は、特定のデジ
タル光景温度を含むメモリロケーションの数に対応する
。たとえばデジタル光景温度ＡがＢメモリーロケーショ
ンに存在する。線形伝達関数りは、水平軸上のデジタル
エントリ（光景温度）を使用可能なグレーの階調Ｓのス
ペクトラムにマツピングする。第１図ａを観察すると、
第１図ａのヒストグラムによって表される光景からの対
象とする温度はデジタルエントリＣとＤの間および、エ
ントリＥとＦの間に集中していることがわかる。点りと
Ｈの間および点１とＪの間のグレーの階調は光景のイメ
ージを構築する際に使用される。不幸にも線形マツピン
グ関数りの結果として、ＨとＩの間のグレーの階調が光
景イメージの生成に使用されない。結果として光景の温
度スペクトラム全体に一様に使用可能なグレーの階調を
分配することによって、線形マツピング技術は対象温度
範囲内で得ることのできるイメージのコンストラクトを
制限する。
第１図すはヒストグラム等化として知られているイメー
ジ処理技術を示し、ここで使用可能なグレーの階調は結
像されるべき光景内で最も有力な温度に非線形に割り当
てられる（Ｔ、Ｐａｖｌｆｄｆｓによる“グラフィック
スおよびイメージ処理のためのアルゴリズム″を）照せ
よ）。特に第１図ａと第１図すのヒストグラムは同じ光
景から導かれるが、第１図すにおいては光景温度は非線
形マツピング関数Ｎによって使用可能なグレーの階調の
スペクトラムＳ′にマツピングされる。マツピング関数
Ｎは、第１図すのヒストグラムを積分することによって
発生される。第１図すの考察から明らかなように、使用
されないグレーの階調のスペクトラムは第１図ａにおけ
るよりも第１図すにおいては小さい。したがって非常に
多数のグレーの階調が線形マツピングよりもむしろヒス
トグラム等化マツピングを使用することによって関心の
ある光景温度内でイメージのコントラストを強調するた
めに使用可能ある。
不幸にもリアルタイム・ビデオ表示システムが使用可能
なハードウェアによって提供される計算機の強制のため
ヒストグラム等化を直接実行するようには現在できない
。すなわち上に述べられた非線形マツピング関数Ｎは光
景温度データが大量であるため、変化する光景にリアル
タイムで十分素早く応答するように変形されることはで
きない。
イメージの細部（コントラスト）を強調する問題は、光
景の視野内に比較的小さい“ウィンド′を含むことによ
って、ある結像システム内に導かれる。ウィンドー内の
細部は、この小さいウィンド内の光景温度に専ら基づい
てマツピング関数を形成することによって強調されるべ
きである。たとえば第２図は光景の視野Ｆを示し、ここ
でマッピング関数はそれに含まれるウィンドＷからの光
景温度を使用して構築される。マツピング関数は一般に
ウィンドＷ内の光景温度の範囲にまで、使用可能なグレ
ーの階調（コントラスト）の数を最大にするようにｔｇ
築される。第２図において、ウィンドＷは使用可能なグ
レーの階調が配分されるべきである温度範囲を狭めるよ
うに、空ではなく地面だけを含むように選択される。さ
らにリアルタイム処理は、視野Ｆの全体に関連するウィ
ンドＷ内のデータ点の数が減少することにより可能であ
る。
（発明が解決すべき課題） しかしながら第３図に示されるように、ウィンドＷがま
た空の部分Ｐを含むように視野Ｆが変えられるならば、
マツピング関数が構築される光景温度範囲は視野Ｆの全
体のそれに比較可能であり、何であれ、コントラストの
改良はウィンドＷに対応する結果的なイメージのその部
分内ではほとんど生じない。光景の視野のウィンド内の
コントラストを最適化する技術は、視界のリアルタイム
の変化が広い光景温度差に導く応用分野において適切で
はない。
それゆえに光景のイメージの強度を制御する計算に有効
でリアルタイムの応用に適する方法に対する強いニーズ
があった。
［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明の光景のイメージの強度（コントラスト）を強調
する方法は、前記イメージは、前記光景の視野内の複数
の領域から得られる輻射に応答して発生される電気信号
から実現され、第一のマトリックスを前記信号の各々に
対応するデジタルエントリで満たすことと、最大と最小
のエントリ間の差は、第１のダイナミックレンジを定義
し、前記第１のダイナミックレンジと、実質的に同様な
第２のダイナミックレンジを有する前記デジタルエント
リの組をつくるために、前記第１のマトリックスをサン
プリングすることと、前記デジタルエントリの組のヒス
トグラムを構築することと、第１の伝達関数を生成する
ために、前記ヒストグラムの積分を少なくとも近似する
ことと、前記第１の伝達関数は前記デジタルエントリの
各々において値を有し、前記第１のマトリックスの前記
エントリの各々に前記エントリ各々において前記第１の
伝達関数の値を掛けることによって得られるデジタルエ
ントリを存する第２のマトリックスを生成することと及
び前記第２のマトリックスの前記エントリから導かれる
信号で表示を駆動することによって、前記イメージを生
成することとを具０７することを特徴とする。
（作用） イメージ強度制御の計算に有効な方法に対する技術の要
求が本発明のイメージコントラスト強調方法によって指
向される。本発明のイメージコントラスト強調方法は光
景のイメージの強度を調整するように適応されそのイメ
ージは光景の視野内の複数の領域から受信される輻射に
応答して生成される磁気信号から実現される。本発明の
方法は第１のマトリックスを各電気信号に対応するデジ
タルエントリで満たすことを含み、最大と最小のデジタ
ルエントリ間の差は第１のダイナミックレンジを定義す
る。第１のマトリックスは、第１のダイナミックレンジ
と実質的に同様な第２のダイナミックレンジを有するデ
ジタルエントリの組を生成するためにサンプリングされ
る。デジタルエントリの組のヒストグラムはその後構築
される。
第１の伝達関数は前記ヒストグラムの少なくとも近似的
な積分によって生成され、前記第１の伝達関数は、デジ
タルエントリの各々において値を有する。本発明の方法
はさらに、第１のマトリックスのエントリの各々に前記
エントリの各々において第１の伝達関数の値を掛けるこ
とによって得られるエントリを有する第２のマトリック
スを生成するステップを含む。前記光景のイメージは、
前記第２のマトリックスのエントリから導かれる信号で
表示を駆動することによって生成される。
（実施例） 第４図はＦＡＩＲシステムＩＯの簡素化されたブロック
ダイアグラムであり、その中で、本発明のイメージコン
トラスト強調技術が使用されている。システム１０はセ
ンサ２０を含み、そのセンサは結像されるべき光景から
赤外線複写を集める。第４図の実施例では、・センサ２
０はマイクロプロセッサにより制御されるパレット内に
取り付けられた赤外線検出器アレイを含む。赤外線検出
器はセンサ２０の視野内の熱的光景を示すアナログ電圧
を発生する。アナログ光景温度電圧は、等化／再生モジ
ュール３０によってゲイン等化され、ＤＣ再生される。
次ぎに、アナログ光景温度電圧は、アナログ／デジタル
コンバータ４０によってデジタル値に変換され、センサ
メモリ５０に格納される。センサメモリ５０は、熱的光
景の変化を正確に反映するように適当に高い割合（例え
ば３０Ｈｚ　）で更新される。さらに第４図の実施例で
は、センサメモリ５０は、一般に３２０Ｘ　　７５２の
オーダーのディメンションを６する格納マトリックスを
含む。そのマトリックス内に格納された各デジタルエン
トリは、センサ２０の視野の特定領域内における光景温
度に対応する。
本発明のイメージコントラスト強調方法は、センサメモ
リ５０内の光景温度データを処理するために、システム
１０内に含まれるビデオ強度制御モジュール６０内で使
用される。第４図に示される実施例では、インテル社製
の８０８６のようなマイクロプロセッサ６２が、本発明
のイメージコントラスト強調方法の実行を助けるために
、モジュール６０の中に含まれる。実施例では、マイク
ロプロセッサ６２はＰＬＭ８Ｂのような高級言語で適当
にプログラムされている。以下に説明するように、本発
明の方法はデジタル強度制御伝達関数（ルックアップ・
テーブル）６４を得て、ＲＡＭ内に格納することを含む
。センサメモリ５０内のデータのサブセット（副組）は
マイクロプロセッサメモリＢ６に格納され、デジタル伝
達関数６４を実現するようにそれに基づいてマイクロプ
ロセッサ６２によって処理される。さらにマイクロプロ
セッサメモリ６６の一部はプログラマブルなリードオン
リーメモリを含み、それにはマイクロプロセッサ６２を
制御するためのインストラクションが格納されている。
デジタル伝達関数６４の構築に続いて、センサメモリ５
ｏからの光景温度データは、それを通ってアナログ／デ
ジタルコンバータ７０によって、アナログ電圧に変換さ
れる。これらのアナログ電圧は、約５Ｈｚの割合で更新
され、ビデオ表示８０を駆動するために使用される。こ
のようにして本発明のイメージコントラスト強調方法は
、光景のビデオ表示の強度をリアルタイムで調整するよ
うに、イメージシステム１０内で使用される。
第５図は、本発明のイメージコントラスト強調方法内に
含まれる原理的なステップを示すフローチャー１・であ
る。本発明の方法についての以下の議、：ａは、そのコ
ンピュータプログラムの実施例に導かれるが、本発明は
そのような実施例に限定されないことは明らかである。
第５図に示される全体で５ステツプのシーケエンスは、
第１の強度制御伝達関数（ルックアップ・テーブル）６
４を構築するために実行される。ステップ２から５は、
その後センサメモリ５０内のデジタル温度光景データの
修正に応答して第１の強度制御関数を更新するために、
約５Ｈｚの割合で順番に繰り返し実行される。上記のよ
うに、センサメモリ５０内の光景データは、センサ２０
の視野内の光景が変更されるにつれて変更される。再び
センサメモリ５０内に格納されたデータには、ビデオ表
示８０の強度を制御するために強度制御伝達関数６４が
掛１すられる。
第５図の初期化ステップは、第１のデジタル強度制御伝
達関数を構築する間にのみ実行されるが、伝達関数イン
デックスを０に初期化することを含む。伝達関数インデ
ックスは特定の光景温度に対応するデジタルエントリを
同定する。ヒストグラムインデックスはまた、初めにＯ
にセットされる。
ヒストグラムインデックスは第５図に示される、第４の
ステップを参照して説明される。
第５図のフローチャートに示される本発明における第２
のステップは、センサメモリ５０をサンプリングするこ
とを含む。上記のように、第４図の実施例では、センサ
メモリ５０はマトリックス状のデジタル値を含み、容置
は結像されるべき光景の範囲の温度を表わす。マトリッ
クス内の全ての他の水平ラインからの値と、選択された
数のカラムからの値は、マイクロプロセッサメモリ６６
に格納され、メモリ５０内に格納されたデジタル光景温
度のヒストグラムを近似するために今度のステップにお
いて使用される。メモリ５０内の値の１／１Ｂの最小値
は、結像されるべき光景の温度の適当なサンプルを得る
ために、上記のようにして選択されるということが示さ
れている。さらにこのサンプリング方法により、マイク
ロプロセッサメモリ６６に格納されている光景温度のダ
イナミックレンジはセンサメモリ５０に格納されている
それを実質的に反映するという期待を増強させるもので
ある。
次ぎにサンプリングされたデジタル光景温度の組のヒス
トグラムはサンプリングされた組内の各デジタル光景温
度の発生数をカウントすることによってＩＲ築される。
第５図のフローチャートに示される第３のステップは蓄
積されたヒストグラムカウンタをクリアすることである
。第５図の第３のステップは、第１の強度制御伝達関数
が初めに構築されるのか、あるいは第５図のフローチャ
ートを通して、その後の回帰計算によって、変更される
かどうかに基づいて異なる。特に前者の場合には、伝達
関数インデックスとヒストグラムインデックスは初期化
の間にともに０にセットされ、そのままであるべきであ
る。後者の場合には、これら２つのインデックスは０で
はなく、０にリセットされるべきである。どちらの場合
にも蓄積されたヒストグラムカウントインデックスもＯ
にセットされるべきである。蓄積されたヒストグラムカ
ウントインデックスは、ステップ２において構築される
ヒストグラムのスケールリングされた積分を計算すると
きに、第５図の第４のステップにおいて使用される。
さらに第５図に示される第３のステップでは、第５図の
第４のステップで使用されるべきスケールファクタが計
算される。再びスケールファクタの計算は第５図のフロ
ーチャートに示される第１あるいは後続する回帰計算が
現在実行されているかどうかに基づく。前者の場合には
、スケールファクタは強度制御伝達関数の最大許容値と
、ステップ２で集められるヒストグラムの積分の評価最
大値との商として定義される。後者の場合はスケールフ
ァクタは強度制御伝達関数の最大許容値と前の回帰計算
からセーブされたヒストグラムの積分の最大値との商と
して定義される。強度制御伝達関数の最大許容値は、ビ
デオ表示８０によって許容される最大信号レベルによっ
て決定される。
第５図のフローチャート内の第４のステップは最初の３
つのステップ内にアッセンブルされた情報から強度制御
伝達関数を計算することを含む。
特にデジタル光景伝達関数はステップ２で集められたヒ
ストグラムの積分のスケーリングされた近似値からなる
。ヒストグラムの値はヒストグラムインデックスをイン
クレメントすることによって第１の組のヒストグラム“
ビン２　（すなわち最も低い光景温度の組）に渡って合
計される。このヒストグラムの合計は、蓄積されたヒス
トグラムカウントインデックスに割り当てられる。第１
組のビン内の最も高い光景温度における強度制御伝達関
数の値は、蓄積されたヒストグラムカウントインデック
スをスケールファクタ倍することによって計算される。
次ぎに、ヒストグラムの値は隣の第２のヒストグラムビ
ンに渡って合計される。第２組のビンに渡るこのヒスト
グラムの合計は蓄積されたヒストグラムカウントインデ
ックスに加算される。再び、第２組のビン内の最高光景
温度（ビン）における強度制御伝達関数の値は、蓄積さ
れたヒストグラムカウントインデックスの現在値を、ス
ケールファクタ倍することによって計算される。強度制
御伝達関数が２つの光景温度で計算されると、それらの
間の光景温度における強度制御伝達関数を計算するため
に、内挿法が使用される。伝達関数インデックスは、内
挿処理の速度を制御するように第１組と第２組のビンを
通してインクレメントされる。このようにして、強度制
御伝達関数はステップ２において見つけられたヒストグ
ラムのスケーリングされた積分を近似するようにＩＲ築
される。
第６図ａ、ｂおよびＣは第５図の第４のステップに関し
て上記の強度制御伝達関数を構築する方法を表す。第６
図ａは、センサメモリー５０からのサンプリングされた
光景温度データの組に基づいて構築されたヒストグラム
の一部を示す。特に第６図ａは、１２個の連続する光景
温度ビンからのデータを含む。各ビン間の温度微分は結
像されるべき光景の温度範囲の関数である。すなわち第
６図ａのヒストグラムに含まれるべき最大最小の光景温
度は、第５図に示される初期化ステップの間に指定され
ても良い。再び、各温度ビンにおける第６図ａのヒスト
グラムの値は、センサメモリ５０から集められた光景温
度のサンプリングされた組内でのその温度の発生の数に
対応する。したがってビン４から８によって表される温
度範囲内に結像されるべき光旦内の細部は比較的少ない
ことが明らかである。反対に、ビン９から１２までは比
較的高い光景の細部の温度範囲を広げる。
第６図すは、１から４．５から８、および９から１２ま
での連続的に合計されたヒストグラムビンの結果を示す
。上記のように、蓄積されたヒストグラムカウンタは、
０から、ビン１から４までの合計値に更新され、その合
計値は第６図すのビン４に割り当てられる。第６図すの
ビン４内の値は、スケールファクタ倍され、第６図Ｃに
示される強度制御伝達関数のビン４に割り当てられる。
ビン１．２および３における強度制御伝達関数の値は、
０とビン４に存在する値との間の内挿によって得られる
。次に、第６図ａにおいて、ビン５から８のビンの合計
値が、蓄積されたヒストグラムカウンタに加算され、そ
の結果としての合計値が第６図すのビン８に割り当てら
れる。第６図すのビン８内の合計値はスケールファクタ
倍され、強度制御伝達関数のビン８に割り当てられる。
ビン５．６および７における強度制御伝達関数の値は、
ビン４と８内の値から内挿によって決定される。この処
理は強度制御伝達関数がすべての温度ビンに対して発生
されるまで続く。グループ化され、合計されるように選
択されたビンの数は一般に本発明の方法の計算速度と光
景の結果としてのイメージ内に発生されるコントラスト
の程度とに階調響を与える。したがって、グループ化さ
れたビンの数は、特定のアプリケーションによって決ま
る制約に依存する。
第６図Ｃの垂直軸は第４図のビデオ表示８０を駆動する
ために使用される信号レベルに比例し、したがって結果
としてのイメージの強度に比例する。
第６図Ｃに示されるように、イメージ表示に使用可能な
グレーの階調のより高いパーセンテージが、低い光景細
部と関連づけられる温度範囲により高い光景詳細の温度
範囲に割り当てられる。したがって、本発明の方法の特
徴は計算に有効なようにして光景イメージの比較的高い
細部領域のコントラストを強調することである。
第５図のフローチャート内に含まれる第５のステップは
、（スケールリングされていない）ヒストグラム積分の
最大値を格納することである。特にこのステップはヒス
トグラムカウントインデックスの最終値を格納すること
によって達成される。
上記のようにこの値はスケールファクタを計算するため
にステップ３の間に後続の回帰計算で使用される。ヒス
トグラムカウントインデックスの最大値は、第５図のフ
ローチャートを通しての連続的な回帰計算の間にはほと
んど変化しないということが明らかに仮定されている。
この仮定は、第５図のステップ２から５が、第４図のセ
ンサ２０の視野内の光景の温度全体が回帰計算の間にそ
れ程度化しないように適当に高い割合（たとえば５Ｊ（
ｚ）で繰り返されるならば、保証される。このようにし
て、スケールファクタは現在の回帰計算のヒストグラム
積分が完了する前に計算されることができる。計算速度
は強度制御伝達関数を構築する前に、現在のヒストグラ
ムに基づいて、スケールファクタダブルニーチージョン
の計算を待つ必要がないことによって強調される。
本発明の技術の目的は、光景のイメージの細部領域のコ
ントラストを鋭くすることであるが、ある例ではイメー
ジのコントラストを“ソフト化する″ことが望ましい場
合であってもよい。そのような例では第５図のステップ
４に関して、上記のヒストグラムの積分は適当に修正さ
れる。第６図Ｃを２照して最高のコントラストをＨする
温度ビンの部分は（すなわち使用可能なグレーの階調の
最大のパーセンテージが割り当てられたビンの組）は比
較的最大のヒストグラム値を有する第６図ａのビンの部
分に対応する。従って、第６図ａの温度ビン間のヒスト
グラムの値におけるパーセンテージの差が減少されるな
らば、対応する減少が結果としてのビデオイメージによ
って表わされるコントラストにおいても起きるであろう
。第６図ａのヒストグラムのパーセンテージの変化にお
けるこの減少は、第６図ａ内の各温度ビンに１ビンバイ
アス゛定数を加えることによって成されることができる
。明らかなように、計算の有効性を達成するためにとバ
イアス定数は第６図ａのヒストグラムを積分する間に組
み込まれてもよく、第６図・ａのヒストグラムに直接に
加えられる必要はない。
それゆえに本発明の方法は光景のイメージに比較的少な
いコントラストを導入するように修正されてもよい。
一般に冷たい光景温度をグレーの暗い階調に、暖かい光
景温度を比較的明るいグレーの階調にマツピングすると
こが望ましいが、ある応用分野では反対にすることが望
まれる。第６図Ｃの場合には、その様な反対のマツピン
グを達成するために、強度制御伝達関数は適当に修正さ
れる必要がある。
特に本発明のイメージコントラスト強調方法は、第６図
ａのヒストグラムを反対に積分することによって“黒−
熱い“伝達関数を提供するように容易に変えることがで
きる。すなわち積分は、第６図ａのヒストグラムが最初
に最大温度ビンにわたって積分され、左から右に積分す
る代わりに、右から左に積分が進行するということを除
いて、上記のように行われる。このようにしてイメージ
コントラストは、外部オペレーターの調整の必要なしに
イメージ極性の反転に続いて、高い光景細部の領域内で
保存される。それはリアルタイム応用分野における潜在
的な重要な特徴である。
このように本発明は特定のアプリケーションと関連する
特定の実施例を参照して説明された。当該分野の通常の
知識を有する者は本発明の範囲内で他の変形および他の
応用例を考えることができるであろう。例えば本発明の
イメージングコントラスト強調技術は、ＦＬＩＲリアル
タイムビデオシステム以外のイメージシステムで使用さ
れることができる。また、その者は本発明の計算に有効
な方法から得られる他のリアルタイムあるいは静的イメ
ージングシステムを考えることができるであろう。同様
にここにのべられた以外のサンプリングの方法が、本発
明の範囲から離れることなくセンサメモリ内に格納され
たデジタル光景温度データからヒストグラムを集めるた
めに使用されてもよい。さらにヒストグラム積分を近似
するためのここに述べられた方法の変形例が本発明の範
囲から雛れることなく使用されることができる。
［発明の効果］ 以上詳細に述べたように、本発明によれば、光景のイメ
ージの強度を制御する計算にを効でリアルタイムの応用
に適する方法か提供される。また、視界のリアルタイム
の変化が広い光景温度差に導く応用分野において適切で
ある。
【図面の簡単な説明】
第１図ａは結像されるべき光景から受信される熱的輻射
から生成されるデジタルエントリのヒストグラムを示し
、 第１図すはヒストグラム等化のイメージ処理方法を示し
、 第２図は結像されるべき光景の視野を示し、その視野は
光景のコントラストが強調されるべきウィンドーを有し
、 第３図は光景の視野の表示を示し、その視野は広い光景
温度の範囲を有する視野の一部を強調するウィンドーを
有し、 第４図は本発明のイメージコントラスト強調方法が適応
されるＦＬＩＲシステムの簡略されたブロックダイアグ
ラムであり、 第５図は本発明のイメージコントラスト強調方法内に含
まれる原理的なステップを示すフローチャートであり、 第６図ａＳｂおよびＣは本発明のイメージコントラスト
強調方法内で使用される強度制御伝達関数を構築化する
方法を表す。 ２０：センサ、３０ニゲイン等化／ＤＣ再生、４０；ア
ナログ／デジタルコンバータ、５０：センサメモリ、６
６二マイクロプロセツサメモリ、６２：マイクロプロセ
ッサ、６４；強度制御伝達関数、７０：デジタル／アナ
ログコンバータ、８０；ビデオ。

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）光景のイメージの強度を調整する方法において、
    前記イメージは、前記光景の視野内の複数の領域から得
    られる輻射に応答して発生される電気信号から実現され
    、 第一のマトリックスを前記信号の各々に対応するデジタ
    ルエントリで満たすことと、最大と最小のエントリ間の
    差は、第１のダイナミックレンジを定義し、 前記第１のダイナミックレンジと、実質的に同様な第２
    のダイナミックレンジを有する前記デジタルエントリの
    組をつくるために、前記第１のマトリックスをサンプリ
    ングすることと、 前記デジタルエントリの組のヒストグラムを構築するこ
    とと、 第１の伝達関数を生成するために、前記ヒストグラムの
    積分を少なくとも近似することと、前記第１の伝達関数
    は前記デジタルエントリの各々において値を有し、 前記第１のマトリックスの前記エントリの各々に前記エ
    ントリ各々において前記第１の伝達関数の値を掛けるこ
    とによって得られるデジタルエントリを有する第２のマ
    トリックスを生成することと及び、 前記第２のマトリックスの前記エントリから導かれる信
    号で表示を駆動することによって、前記イメージを生成
    することと を具備することを特徴とするイメージコントラスト強調
    方法。
  2. （２）第１の伝達関数をスケーリングするステップをさ
    らに具備することを特徴とする請求項１記載の方法。
  3. （３）前記第１のマトリックスをサンプリングするステ
    ップは、前記第１のマトリックスの交互の行から前記エ
    ントリを収集するステップを含むことを特徴とする請求
    項１記載の方法。
  4. （４）前記第１のマトリックスをサンプリングするステ
    ップは、前記第１のマトリックスのｎ番目のカラムごと
    に、前記エントリを収集するステップをさらに具備し、
    前記カラムの数はｎによって等しく分割されることがで
    きることを特徴とする請求項３記載の方法。
  5. （５）前記ヒストグラムを少なくとも近似的に積分する
    ステップは、前記イメージのコントラストを減少させる
    ために前記デジタルエントリの各々にビンバイアス定数
    を加えるステップをさらに具備することを特徴とする請
    求項１に記載の方法。
  6. （６）前記ヒストグラムを少なくとも近似的に積分する
    ステップは、 第１の合計を蓄積するために、前記デジタルエントリの
    組の第１の順番の副組から前記ヒストグラムの値を合計
    し、前記第１の副組内の最大のデジタルエントリにおい
    て前記近似された積分の値であるように前記第１の合計
    を割り当てることと、第２の合計を蓄積するために、前
    記デジタルエントリの組の第２の順番の副組から前記ヒ
    ストグラムの値を合計し、前記第２の副組は前記ヒスト
    グラムの一つの軸上で前記第１の副組に隣り合い、及び
    前記第２の副組内で最大のデジタルエントリーにおける
    前記近似された積分の値であるように前記第２の合計を
    一時的に割り当てることと、前記第１と第２の合計を、
    第３の合計を得るために合計することと、 前記第二の副組内で最大のデジタルエントリにおける前
    記近似された積分の値であるように前記第３の合計を割
    り当てることと及び、 前記第１と第３の合計の間で内挿することによって、前
    記第２の副組にわたって前記ヒストグラムの積分の値を
    近似することと を具備することを特徴とする請求項１記載の方法。
  7. （７）前記第１の伝達関数の最大値を格納することと、 結像されるべき第２の光景からのデジタルエントリで前
    記第１のマトリックスを更新することと、前記デジタル
    エントリの第２の組を作るために、前記更新された第１
    のマトリックスをサンプリングすることと、 前記デジタルエントリの第２の組の第２のヒストグラム
    を構築することと、 第２の伝達関数を生成するために、前記第２のヒストグ
    ラムを少なくとも近似的に積分することと、前記第２の
    伝達関数は前記第２の光景からの各エントリにおける値
    を有し、 前記更新された第１のマトリックスのエントリの各々に
    、前記更新された第１のマトリックスの前記エントリの
    各々において前記第２の伝達関数の値とおよび、前記表
    示によって受け付けられる最大信号値と前記第１の伝達
    関数の前記格納された最大値との商に比例するスケール
    ファクタとを掛けることによって前記第２のマトリック
    スを更新することと及び、 前記更新された第２のマトリックスで前記表示を駆動す
    ることによって前記イメージを更新することと をさらに具備することを特徴とする請求項１記載の方法
    。
  8. （８）前記ヒストグラムを少なくとも近似的に積分する
    ステップは、前記デジタルエントリの最大値に渡って最
    小値にまで積分することによって実行されることを特徴
    とする請求項１記載の方法。
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