JPH06233131A - ディジタル画像のガンマ補正 - Google Patents
ディジタル画像のガンマ補正Info
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- JPH06233131A JPH06233131A JP5013588A JP1358893A JPH06233131A JP H06233131 A JPH06233131 A JP H06233131A JP 5013588 A JP5013588 A JP 5013588A JP 1358893 A JP1358893 A JP 1358893A JP H06233131 A JPH06233131 A JP H06233131A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G2320/00—Control of display operating conditions
- G09G2320/06—Adjustment of display parameters
- G09G2320/0673—Adjustment of display parameters for control of gamma adjustment, e.g. selecting another gamma curve
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ディジタル画像信号をガンマ補正する装置に
関し、ガンマ補正を行なうための変換方法を簡略化し、
処理速度が速く、構成が簡単なガンマ補正回路を提供す
ることを目的とする。 【構成】 ディジタル入力された画像情報を上位入力ビ
ットデータと下位入力ビットデータに分離するビット分
離手段と、上位入力ビットデータを入力し、対応する変
換関数の傾きと基準出力値を出力するルックアップテー
ブルユニットと、傾きと下位入力ビットデータとの乗算
値を得る手段と、乗算値と基準出力値との加算値を得る
手段とを有する。 【効果】 変換関数の折れ目を上位入力ビットデータの
変化と一致させたことにより、ルックアップテーブルが
簡単化する。また、出力値を得るための演算に上位入力
ビットデータを用いなくてもよい。
関し、ガンマ補正を行なうための変換方法を簡略化し、
処理速度が速く、構成が簡単なガンマ補正回路を提供す
ることを目的とする。 【構成】 ディジタル入力された画像情報を上位入力ビ
ットデータと下位入力ビットデータに分離するビット分
離手段と、上位入力ビットデータを入力し、対応する変
換関数の傾きと基準出力値を出力するルックアップテー
ブルユニットと、傾きと下位入力ビットデータとの乗算
値を得る手段と、乗算値と基準出力値との加算値を得る
手段とを有する。 【効果】 変換関数の折れ目を上位入力ビットデータの
変化と一致させたことにより、ルックアップテーブルが
簡単化する。また、出力値を得るための演算に上位入力
ビットデータを用いなくてもよい。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、画像信号の処理装置に
関し、特にディジタル画像信号をガンマ補正する装置に
関する。
関し、特にディジタル画像信号をガンマ補正する装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】ディジタル画像のガンマ補正において、
種々の補正方法が提案されている。図５（Ａ）は、ガン
マ補正回路の使用例を示す。ＣＣＤカメラ５０より入力
されたアナログの画像信号５１は前処理回路５３に入力
され、必要な前処理が行なわれる。前処理されたアナロ
グ信号は、Ａ／Ｄ変換器５５においてディジタル信号に
変換される。変換されたディジタル信号は、ガンマ補正
回路５７においてガンマ補正される。ガンマ補正された
画像信号は、モニタ表示装置において画像表示される。
種々の補正方法が提案されている。図５（Ａ）は、ガン
マ補正回路の使用例を示す。ＣＣＤカメラ５０より入力
されたアナログの画像信号５１は前処理回路５３に入力
され、必要な前処理が行なわれる。前処理されたアナロ
グ信号は、Ａ／Ｄ変換器５５においてディジタル信号に
変換される。変換されたディジタル信号は、ガンマ補正
回路５７においてガンマ補正される。ガンマ補正された
画像信号は、モニタ表示装置において画像表示される。
【０００３】図５（Ｂ）は、ガンマ補正を行なう際に用
いられるガンマ補正曲線である。横軸の画像信号入力デ
ータが入力された時には、ガンマ補正曲線に応じて縦軸
の画像信号出力データが出力される。
いられるガンマ補正曲線である。横軸の画像信号入力デ
ータが入力された時には、ガンマ補正曲線に応じて縦軸
の画像信号出力データが出力される。
【０００４】入力データがディジタル信号として、ガン
マ補正回路５７に入力されることを利用して、ルックア
ップテーブル（ＬＵＴ）を用いたガンマ補正が行なわれ
ている。入力データとその入力データに対応する出力デ
ータの組みをＬＵＴに記憶させておき、そのＬＵＴを用
いて入力データから出力データへの変換を行なう。
マ補正回路５７に入力されることを利用して、ルックア
ップテーブル（ＬＵＴ）を用いたガンマ補正が行なわれ
ている。入力データとその入力データに対応する出力デ
ータの組みをＬＵＴに記憶させておき、そのＬＵＴを用
いて入力データから出力データへの変換を行なう。
【０００５】この方法によると、入力データと出力デー
タとの１対１対応のデータが必要になり、細かな階調の
画像を扱うときには、ＬＵＴに記憶させる情報量が多く
なる。その結果、大容量の記憶装置が必要となる。
タとの１対１対応のデータが必要になり、細かな階調の
画像を扱うときには、ＬＵＴに記憶させる情報量が多く
なる。その結果、大容量の記憶装置が必要となる。
【０００６】図５（Ｃ）は、ガンマ補正曲線の折線近似
を行なった曲線である。ガンマ補正曲線上に適当な基準
補正値をいくつか設ける。各基準補正値間は直線補間に
より、入力データから出力データへのガンマ補正を行な
う。この直線補間法を用いることにより、ＬＵＴの記憶
容量を小さくすることができる。
を行なった曲線である。ガンマ補正曲線上に適当な基準
補正値をいくつか設ける。各基準補正値間は直線補間に
より、入力データから出力データへのガンマ補正を行な
う。この直線補間法を用いることにより、ＬＵＴの記憶
容量を小さくすることができる。
【０００７】折線近似曲線は、ガンマ補正曲線上に設け
た基準補正値の数だけの直線より構成される。補間計算
を行なうためには、まず、入力データが折線近似曲線上
のどの直線を用いるのかを決定しなければならない。
た基準補正値の数だけの直線より構成される。補間計算
を行なうためには、まず、入力データが折線近似曲線上
のどの直線を用いるのかを決定しなければならない。
【０００８】そこで、入力データと各基準補正値との比
較を行なうことにより、変換に用いる直線を決定する。
そして、決定された直線を表す一次関数式を用いて、出
力データを求める。この場合、記憶容量は低減できる
が、入力データから出力データへの変換速度の高速性は
望めない。
較を行なうことにより、変換に用いる直線を決定する。
そして、決定された直線を表す一次関数式を用いて、出
力データを求める。この場合、記憶容量は低減できる
が、入力データから出力データへの変換速度の高速性は
望めない。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】従来の技術によるガン
マ補正回路では、入力データと各基準補正値とを比較す
ることにより、変換に用いる直線を決定していた。しか
し、この比較回路は複雑な構成となり、処理時間も長く
なってしまう。また、用いる直線を決定するまでの処理
時間が一定とならない。つまり、入力データの値によ
り、入力データと各基準補正値とを比較する回数が異な
る。
マ補正回路では、入力データと各基準補正値とを比較す
ることにより、変換に用いる直線を決定していた。しか
し、この比較回路は複雑な構成となり、処理時間も長く
なってしまう。また、用いる直線を決定するまでの処理
時間が一定とならない。つまり、入力データの値によ
り、入力データと各基準補正値とを比較する回数が異な
る。
【００１０】また、直線補間において入力データを変数
として、一次関数式より出力データを導き出す演算も簡
単ではない。本発明の目的は、ガンマ補正を行なうため
の変換方法を簡略化し、処理速度が速く、構成が簡単な
ガンマ補正回路を提供することである。
として、一次関数式より出力データを導き出す演算も簡
単ではない。本発明の目的は、ガンマ補正を行なうため
の変換方法を簡略化し、処理速度が速く、構成が簡単な
ガンマ補正回路を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明のディジタル画像
のガンマ補正回路は、ディジタル入力された画像情報を
上位入力ビットデータと下位入力ビットデータに分離す
るビット分離手段と、上位入力ビットデータを入力し、
対応する変換関数の傾きと基準出力値を出力するルック
アップテーブルユニットと、傾きと下位入力ビットデー
タとの乗算値を得る手段と、乗算値と基準出力値との加
算値を得る手段とを有する。
のガンマ補正回路は、ディジタル入力された画像情報を
上位入力ビットデータと下位入力ビットデータに分離す
るビット分離手段と、上位入力ビットデータを入力し、
対応する変換関数の傾きと基準出力値を出力するルック
アップテーブルユニットと、傾きと下位入力ビットデー
タとの乗算値を得る手段と、乗算値と基準出力値との加
算値を得る手段とを有する。
【００１２】
【作用】画像信号の入力データをビット分離した後に、
上位入力ビットデータのみを用いて変換関数をルックア
ップテーブルで出力するので、入力データと各基準補正
値との比較回路は必要なくなる。また、下位入力ビット
データとルックアップデータより得られた傾きと基準出
力値とでガンマ補正のための直線補間演算を行なうこと
により、一次関数の演算方法も簡単化することができ
る。
上位入力ビットデータのみを用いて変換関数をルックア
ップテーブルで出力するので、入力データと各基準補正
値との比較回路は必要なくなる。また、下位入力ビット
データとルックアップデータより得られた傾きと基準出
力値とでガンマ補正のための直線補間演算を行なうこと
により、一次関数の演算方法も簡単化することができ
る。
【００１３】
【実施例】図１は、本発明の実施例によるガンマ補正回
路の構成を示すブロック図である。ビット分離回路１に
は、ＣＣＤカメラから得られた画像情報が入力データＸ
として入力される。入力データＸは、ディジタル化され
た画像信号であり、（ｍ＋ｎ）ビットで構成される。
路の構成を示すブロック図である。ビット分離回路１に
は、ＣＣＤカメラから得られた画像情報が入力データＸ
として入力される。入力データＸは、ディジタル化され
た画像信号であり、（ｍ＋ｎ）ビットで構成される。
【００１４】入力データＸは、ビット分離回路１によ
り、（ｍ＋ｎ）ビットのうちの、上位ｍビットが上位入
力ビットデータＤH として分離され、下位ｎビットが下
位入力ビットデータＤL として分離される。
り、（ｍ＋ｎ）ビットのうちの、上位ｍビットが上位入
力ビットデータＤH として分離され、下位ｎビットが下
位入力ビットデータＤL として分離される。
【００１５】上位入力ビットデータＤH は、ルックアッ
プテーブル（ＬＵＴ）ユニット８の入力信号を構成し、
ＬＵＴユニット８から傾き△ｙと基準出力値ｙを出力さ
せる。本実施例においてＬＵＴユニット８はＬＵＴ読出
し回路３、ＬＵＴ選択回路９、ＬＵＴ記憶回路１０を含
む。
プテーブル（ＬＵＴ）ユニット８の入力信号を構成し、
ＬＵＴユニット８から傾き△ｙと基準出力値ｙを出力さ
せる。本実施例においてＬＵＴユニット８はＬＵＴ読出
し回路３、ＬＵＴ選択回路９、ＬＵＴ記憶回路１０を含
む。
【００１６】画像のガンマ補正を行なう場合には、扱う
画像の種類や用途により、ガンマ補正の特性を変えるこ
とが望ましい。そこで、複数のガンマ補正曲線を予め用
意しておき、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）記憶回路
１０に複数のガンマ補正曲線を予め記憶させておく。
画像の種類や用途により、ガンマ補正の特性を変えるこ
とが望ましい。そこで、複数のガンマ補正曲線を予め用
意しておき、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）記憶回路
１０に複数のガンマ補正曲線を予め記憶させておく。
【００１７】ＬＵＴ選択回路９には、画像の種類や用途
により決定されたＬＵＴ選択信号が入力され、ＬＵＴ記
憶回路１０に記憶されている複数のＬＵＴの中から、所
望のＬＵＴを１つ選択する。
により決定されたＬＵＴ選択信号が入力され、ＬＵＴ記
憶回路１０に記憶されている複数のＬＵＴの中から、所
望のＬＵＴを１つ選択する。
【００１８】ＬＵＴ読出し回路３は、入力された上位入
力ビットデータＤH をインデックスとして、ＬＵＴより
基準出力値ｙと傾き△ｙの表引きを行ない、出力する。
この時に用いるＬＵＴは、ＬＵＴ記憶回路１０に複数記
憶されているＬＵＴの中からＬＵＴ選択回路９により選
択された１つのＬＵＴである。
力ビットデータＤH をインデックスとして、ＬＵＴより
基準出力値ｙと傾き△ｙの表引きを行ない、出力する。
この時に用いるＬＵＴは、ＬＵＴ記憶回路１０に複数記
憶されているＬＵＴの中からＬＵＴ選択回路９により選
択された１つのＬＵＴである。
【００１９】画像の種類や用途が決まったものであり、
１つのガンマ補正曲線しか用いないのであれば、ＬＵＴ
記憶回路１０は１つのＬＵＴをもつ記憶回路に置き換え
ることができる。この場合、ＬＵＴ選択回路９は省略で
きる。
１つのガンマ補正曲線しか用いないのであれば、ＬＵＴ
記憶回路１０は１つのＬＵＴをもつ記憶回路に置き換え
ることができる。この場合、ＬＵＴ選択回路９は省略で
きる。
【００２０】乗算手段５には、ＬＵＴ読出し回路３より
出力された傾き△ｙと下位入力ビットデータＤL が入力
される。乗算手段５の出力は、傾き△ｙと下位入力ビッ
トデータＤL との乗算処理がされた乗算出力６である。
さらに、乗算出力６は、加算手段７において基準出力値
ｙとの加算処理が行なわれる。加算手段７の出力値は、
ガンマ補正の処理が行なわれた出力データＹである。
出力された傾き△ｙと下位入力ビットデータＤL が入力
される。乗算手段５の出力は、傾き△ｙと下位入力ビッ
トデータＤL との乗算処理がされた乗算出力６である。
さらに、乗算出力６は、加算手段７において基準出力値
ｙとの加算処理が行なわれる。加算手段７の出力値は、
ガンマ補正の処理が行なわれた出力データＹである。
【００２１】乗算手段５は、２入力１出力の乗算器に限
定されない。例えば、傾き△ｙと下位入力ビットデータ
ＤL の乗算値をＬＵＴに記憶させておき、傾き△ｙと下
位入力ビットデータＤL の入力により、その２入力に対
応する乗算値をＬＵＴより読み出し、出力する方法によ
っても実現することができる。
定されない。例えば、傾き△ｙと下位入力ビットデータ
ＤL の乗算値をＬＵＴに記憶させておき、傾き△ｙと下
位入力ビットデータＤL の入力により、その２入力に対
応する乗算値をＬＵＴより読み出し、出力する方法によ
っても実現することができる。
【００２２】同様に、加算手段７は加算器に限定され
ず、ＬＵＴを用いて入力に対応する加算値を出力する方
法によっても実現可能である。図２（Ａ）は、ｍ＝２、
ｎ＝４の場合のビット分離回路の構成例を示す。ここ
で、ｍは上位入力ビットデータＤH のビット数を示し、
ｎは下位入力ビットデータＤL のビット数を示す。つま
り、入力データＸが、２ビットの上位入力ビットデータ
ＤH と４ビットの下位入力ビットデータＤL とに分離さ
れる場合を例にとって説明する。
ず、ＬＵＴを用いて入力に対応する加算値を出力する方
法によっても実現可能である。図２（Ａ）は、ｍ＝２、
ｎ＝４の場合のビット分離回路の構成例を示す。ここ
で、ｍは上位入力ビットデータＤH のビット数を示し、
ｎは下位入力ビットデータＤL のビット数を示す。つま
り、入力データＸが、２ビットの上位入力ビットデータ
ＤH と４ビットの下位入力ビットデータＤL とに分離さ
れる場合を例にとって説明する。
【００２３】図２（Ｂ）は、入力データＸを２進数で考
えた時のビット構成を示す。入力データＸは、（ｍ＋
ｎ）ビットのデータを表現することが可能である。ここ
では、入力データＸをビットデータｂ0 〜ｂ5 の６ビッ
トの２進数表現で表す。ビットデータｂ0 は最下位ビッ
トを表し、ビットデータｂ5 は最上位ビットを表す。
えた時のビット構成を示す。入力データＸは、（ｍ＋
ｎ）ビットのデータを表現することが可能である。ここ
では、入力データＸをビットデータｂ0 〜ｂ5 の６ビッ
トの２進数表現で表す。ビットデータｂ0 は最下位ビッ
トを表し、ビットデータｂ5 は最上位ビットを表す。
【００２４】図２（Ａ）に示すビット分離回路は、６ビ
ットの入力データＸのうち、下位４ビットのビットデー
タｂ0 〜ｂ4 を下位入力ビットデータＤL として分離
し、上位２ビットのビットデータｂ4 〜ｂ5 を上位入力
ビットデータＤH として分離する。
ットの入力データＸのうち、下位４ビットのビットデー
タｂ0 〜ｂ4 を下位入力ビットデータＤL として分離
し、上位２ビットのビットデータｂ4 〜ｂ5 を上位入力
ビットデータＤH として分離する。
【００２５】このようにして、ビット分離回路には、入
力データＸが入力され、上位入力ビットデータＤH と下
位入力ビットデータＤL が出力される。ガンマ補正に用
いる変換には、ガンマ補正曲線を必要とする。従来は、
図５（Ｂ）に示す真のガンマ補正曲線に応じて、ディジ
タル入力信号の各値に対するＬＵＴを作成する方法があ
った。しかし、この方法によるＬＵＴは非常に多くの情
報量を有することになる。特に、図１に示すＬＵＴ記憶
回路１０において複数のＬＵＴを記憶している場合に
は、情報を複数倍の量として有することになる。
力データＸが入力され、上位入力ビットデータＤH と下
位入力ビットデータＤL が出力される。ガンマ補正に用
いる変換には、ガンマ補正曲線を必要とする。従来は、
図５（Ｂ）に示す真のガンマ補正曲線に応じて、ディジ
タル入力信号の各値に対するＬＵＴを作成する方法があ
った。しかし、この方法によるＬＵＴは非常に多くの情
報量を有することになる。特に、図１に示すＬＵＴ記憶
回路１０において複数のＬＵＴを記憶している場合に
は、情報を複数倍の量として有することになる。
【００２６】ＬＵＴの情報量が多くなると、処理速度が
遅くなり、大容量の記憶装置を必要とするなどの問題点
が生じる。本実施例では、ガンマ補正曲線を折線で近似
して、補正を行なう。図３（Ａ）は入力データから出力
データへのガンマ補正曲線の折線近似方法を示す。ガン
マ補正曲線の入力データを２n 間隔で区切り、その区切
った入力データの値を基準入力値ｘとし、それに対応す
る出力データを基準出力値ｙとする。このようにして、
２n 間隔の基準入力値ｘに対応する基準点（ｘ，ｙ）を
設ける。
遅くなり、大容量の記憶装置を必要とするなどの問題点
が生じる。本実施例では、ガンマ補正曲線を折線で近似
して、補正を行なう。図３（Ａ）は入力データから出力
データへのガンマ補正曲線の折線近似方法を示す。ガン
マ補正曲線の入力データを２n 間隔で区切り、その区切
った入力データの値を基準入力値ｘとし、それに対応す
る出力データを基準出力値ｙとする。このようにして、
２n 間隔の基準入力値ｘに対応する基準点（ｘ，ｙ）を
設ける。
【００２７】そして、それぞれの基準点を直線で結んだ
折線を以てガンマ補正曲線を近似する。この時、基準点
を始点とする直線の傾きをその基準点に対応する傾き△
ｙとする。
折線を以てガンマ補正曲線を近似する。この時、基準点
を始点とする直線の傾きをその基準点に対応する傾き△
ｙとする。
【００２８】このような折線近似曲線を用いて変換を行
なう場合には、入力データの値により、変換に用いる直
線を一つ決定する必要がある。つまり、各基準点を境界
とした領域Ｒを考え、入力データがｘ0 以上でｘ1 未満
の値であれば、領域Ｒ0 に属することとなり、基準点
（ｘ0 ，ｙ0 ）とその直線の傾き△ｙ0 を用いた変換が
行なわれる。
なう場合には、入力データの値により、変換に用いる直
線を一つ決定する必要がある。つまり、各基準点を境界
とした領域Ｒを考え、入力データがｘ0 以上でｘ1 未満
の値であれば、領域Ｒ0 に属することとなり、基準点
（ｘ0 ，ｙ0 ）とその直線の傾き△ｙ0 を用いた変換が
行なわれる。
【００２９】従来は、入力データを各基準点と比較する
ことにより属する領域を決定していた。しかし、この比
較回路は複雑な構成となり、処理時間も長くなってしま
う。また、属する領域を決定するまでの処理時間が一定
とならない。つまり、入力データが属する領域により、
入力データと基準点とを比較する回数が異なる。
ことにより属する領域を決定していた。しかし、この比
較回路は複雑な構成となり、処理時間も長くなってしま
う。また、属する領域を決定するまでの処理時間が一定
とならない。つまり、入力データが属する領域により、
入力データと基準点とを比較する回数が異なる。
【００３０】本実施例では、入力データＸを上位入力ビ
ットデータＤH と下位入力ビットデータＤL とに分離し
ている。そして、その上位入力ビットデータＤH と領域
Ｒとを１対１で対応させている。なお、隣接する領域で
変換関数が同じ直線であっても、上位入力ビットデータ
が異なる領域として扱う。
ットデータＤH と下位入力ビットデータＤL とに分離し
ている。そして、その上位入力ビットデータＤH と領域
Ｒとを１対１で対応させている。なお、隣接する領域で
変換関数が同じ直線であっても、上位入力ビットデータ
が異なる領域として扱う。
【００３１】ここで、上位入力ビットデータＤH のビッ
ト数ｍ＝２、下位入力ビットデータＤL のビット数ｎ＝
４の場合を例にして示す。この時の基準入力値は、２4
間隔となるのでそれぞれｘ0 ＝（０×２4 ）、ｘ1 ＝
（１×２4 ）、ｘ2 ＝（２×２ 4 ）、ｘ3 ＝（３×
２4 ）となる。つまり、基準入力値ｘi は、（ｉ×
２4 ）として表すことができる。
ト数ｍ＝２、下位入力ビットデータＤL のビット数ｎ＝
４の場合を例にして示す。この時の基準入力値は、２4
間隔となるのでそれぞれｘ0 ＝（０×２4 ）、ｘ1 ＝
（１×２4 ）、ｘ2 ＝（２×２ 4 ）、ｘ3 ＝（３×
２4 ）となる。つまり、基準入力値ｘi は、（ｉ×
２4 ）として表すことができる。
【００３２】さらに、それらを２進数表示にするとｘ0
＝［００００００］、ｘ1 ＝［０１００００］、ｘ2 ＝
［１０００００］、ｘ3 ＝［１１００００］となる。そ
れらに対応する上位入力ビットデータは、それぞれ［０
０］、［０１］、［１０］、［１１］となる。
＝［００００００］、ｘ1 ＝［０１００００］、ｘ2 ＝
［１０００００］、ｘ3 ＝［１１００００］となる。そ
れらに対応する上位入力ビットデータは、それぞれ［０
０］、［０１］、［１０］、［１１］となる。
【００３３】領域Ｒ0 に属する入力データは、すべてＤ
H ＝［００］となる。逆に、ＤH ＝［００］となる入力
データは、全て領域Ｒ0 に属するという関係も成立す
る。同様に、ＤH ＝［０１］、［１０］、［１１］とな
る入力データは、それぞれ全て領域Ｒ1 、Ｒ2 、Ｒ3 に
属する。つまり、入力データの値を増加させて行くと基
準点を境にしてＤH が増加し、各基準点の間では変化し
ないことになる。
H ＝［００］となる。逆に、ＤH ＝［００］となる入力
データは、全て領域Ｒ0 に属するという関係も成立す
る。同様に、ＤH ＝［０１］、［１０］、［１１］とな
る入力データは、それぞれ全て領域Ｒ1 、Ｒ2 、Ｒ3 に
属する。つまり、入力データの値を増加させて行くと基
準点を境にしてＤH が増加し、各基準点の間では変化し
ないことになる。
【００３４】以上のようにＤH の値から、１対１対応で
直接、領域Ｒを決定することにより、回路を簡単化し、
処理速度を速くできる。本実施例では、１対１対応の領
域Ｒを決定するために、図３（Ｂ）に示すルックアップ
テーブル（ＬＵＴ）を用いる。
直接、領域Ｒを決定することにより、回路を簡単化し、
処理速度を速くできる。本実施例では、１対１対応の領
域Ｒを決定するために、図３（Ｂ）に示すルックアップ
テーブル（ＬＵＴ）を用いる。
【００３５】図１に示すＬＵＴ読出し回路３は、入力が
上位入力ビットデータＤH であり、出力が基準出力値ｙ
と傾き△ｙである。それに対応するＬＵＴには、上位入
力ビットデータＤH と基準出力値ｙと傾き△ｙの３つの
値が組みとして、登録されている。そして、上位入力ビ
ットデータＤH をインデックスとして、基準出力値ｙと
傾き△ｙの２つの値が表引きされる。
上位入力ビットデータＤH であり、出力が基準出力値ｙ
と傾き△ｙである。それに対応するＬＵＴには、上位入
力ビットデータＤH と基準出力値ｙと傾き△ｙの３つの
値が組みとして、登録されている。そして、上位入力ビ
ットデータＤH をインデックスとして、基準出力値ｙと
傾き△ｙの２つの値が表引きされる。
【００３６】図４は、入力データＸから出力データＹへ
の変換方法を示す。図４（Ａ）は、入力された入力デー
タＸが、基準入力値ｘi と基準入力値ｘi+1 との間の値
である場合について示す。基準入力値ｘi とｘi+1 と
は、隣接する基準点であり、間隔は２n である。
の変換方法を示す。図４（Ａ）は、入力された入力デー
タＸが、基準入力値ｘi と基準入力値ｘi+1 との間の値
である場合について示す。基準入力値ｘi とｘi+1 と
は、隣接する基準点であり、間隔は２n である。
【００３７】図４（Ａ）に示す基準点（ｘi ，ｙi ）と
傾き△ｙi により構成される直線上の入力データＸに対
応する出力データＹの算出方法は、図４（Ｂ）の式に
示す一次関数として表現できる。ここで示す下位入力ビ
ットデータＤL は、入力データＸを分離させることによ
り得られる入力変数である。
傾き△ｙi により構成される直線上の入力データＸに対
応する出力データＹの算出方法は、図４（Ｂ）の式に
示す一次関数として表現できる。ここで示す下位入力ビ
ットデータＤL は、入力データＸを分離させることによ
り得られる入力変数である。
【００３８】図４（Ｂ）は、入力データＸより出力デー
タＹを導く関数式を示す。式は、変換関数ｆが、入力
データＸを入力として出力データＹを出力とする関数で
あることを示す。つまり、この関数は入力データＸをガ
ンマ補正された出力データＹに変換する機能を有する。
タＹを導く関数式を示す。式は、変換関数ｆが、入力
データＸを入力として出力データＹを出力とする関数で
あることを示す。つまり、この関数は入力データＸをガ
ンマ補正された出力データＹに変換する機能を有する。
【００３９】式は、出力データＹが、ＤH とＤL の関
数として表されることを示す。つまり、図１に示すビッ
ト分離回路１により、入力データＸは、上位入力ビット
データＤH と下位入力ビットデータＤL とに分離され
る。
数として表されることを示す。つまり、図１に示すビッ
ト分離回路１により、入力データＸは、上位入力ビット
データＤH と下位入力ビットデータＤL とに分離され
る。
【００４０】式は、出力データＹが、一次関数ｆi で
表されることを示す。そして、一次関数ｆi は、下位入
力ビットデータＤL により表される。つまり、ＬＵＴ読
出し回路３では、上位入力ビットデータＤH が入力さ
れ、該当する領域に対応して単ＬＵＴ記憶回路８より基
準出力値ｙi と傾き△ｙi が出力される。基準出力値ｙ
i と傾き△ｙi により、該当領域の変換関数である一次
関数ｆi が一意に決定される。
表されることを示す。そして、一次関数ｆi は、下位入
力ビットデータＤL により表される。つまり、ＬＵＴ読
出し回路３では、上位入力ビットデータＤH が入力さ
れ、該当する領域に対応して単ＬＵＴ記憶回路８より基
準出力値ｙi と傾き△ｙi が出力される。基準出力値ｙ
i と傾き△ｙi により、該当領域の変換関数である一次
関数ｆi が一意に決定される。
【００４１】式は、一次関数ｆi の展開式を示す。出
力データＹは、傾きが△ｙi で切片がｙi である下位入
力ビットデータＤL の一次関数として表される。（△ｙ
i ×ＤL ）の項は、図１の乗算出力６に対応する。つま
り、乗算手段５において、ＬＵＴ読出し回路３より出力
された傾き△ｙi と下位入力ビットデータＤL が入力さ
れ、（△ｙi ×ＤL ）の項が乗算出力６として出力され
る。
力データＹは、傾きが△ｙi で切片がｙi である下位入
力ビットデータＤL の一次関数として表される。（△ｙ
i ×ＤL ）の項は、図１の乗算出力６に対応する。つま
り、乗算手段５において、ＬＵＴ読出し回路３より出力
された傾き△ｙi と下位入力ビットデータＤL が入力さ
れ、（△ｙi ×ＤL ）の項が乗算出力６として出力され
る。
【００４２】そして、（△ｙi ×ＤL ）の項とｙi の項
との加算は、加算手段７により行なわれる。加算手段７
において、ＬＵＴ読出し回路３より出力された基準出力
値ｙ i と乗算出力６が入力され、出力データＹが出力さ
れる。
との加算は、加算手段７により行なわれる。加算手段７
において、ＬＵＴ読出し回路３より出力された基準出力
値ｙ i と乗算出力６が入力され、出力データＹが出力さ
れる。
【００４３】このように、変換関数の決定は上位入力ビ
ットデータのみによって、ルックアップテーブルを索引
して行なわれ、以後の乗算、加算は下位入力ビットデー
タのみを用いて行なわれるので、演算処理が簡単で、高
速化が可能である。ルックアップテーブルも上位入力ビ
ットデータのみを引数とすればよいので、記憶容量を低
減できる。また、領域決定に比較演算は不要である。
ットデータのみによって、ルックアップテーブルを索引
して行なわれ、以後の乗算、加算は下位入力ビットデー
タのみを用いて行なわれるので、演算処理が簡単で、高
速化が可能である。ルックアップテーブルも上位入力ビ
ットデータのみを引数とすればよいので、記憶容量を低
減できる。また、領域決定に比較演算は不要である。
【００４４】以上実施例に沿って本発明を説明したが、
本発明はこれらに制限されるものではない。たとえば、
種々の変更、改良、組合わせ等が可能なことは当業者に
自明であろう。
本発明はこれらに制限されるものではない。たとえば、
種々の変更、改良、組合わせ等が可能なことは当業者に
自明であろう。
【００４５】
【発明の効果】ガンマ補正のための画像信号変換方法が
簡略化されたことにより、ガンマ補正回路を簡単な構成
にすることができ、処理速度を速くすることができる。
簡略化されたことにより、ガンマ補正回路を簡単な構成
にすることができ、処理速度を速くすることができる。
【図１】本発明の実施例によるガンマ補正回路の構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図２】図１の構成に用いるビット分離回路の概念図で
ある。図２（Ａ）は、ビット分離回路の構成を示す概念
図であり、図２（Ｂ）は、入力データの２進数表示を示
す。
ある。図２（Ａ）は、ビット分離回路の構成を示す概念
図であり、図２（Ｂ）は、入力データの２進数表示を示
す。
【図３】ガンマ補正近似曲線の概念図である。図３
（Ａ）は、基準点の設定方法を説明するためのグラフで
あり、図３（Ｂ）は、基準点が設定されたルックアップ
テーブルの概念図である。
（Ａ）は、基準点の設定方法を説明するためのグラフで
あり、図３（Ｂ）は、基準点が設定されたルックアップ
テーブルの概念図である。
【図４】入力データＸから出力データＹへの変換方法を
説明するための概念図である。図４（Ａ）は、ガンマ補
正近似曲線のグラフであり、図４（Ｂ）は、出力データ
Ｙを導く関数式である。
説明するための概念図である。図４（Ａ）は、ガンマ補
正近似曲線のグラフであり、図４（Ｂ）は、出力データ
Ｙを導く関数式である。
【図５】従来の技術によるガンマ補正回路を説明するた
めの概念図である。
めの概念図である。
ＬＵＴ ルックアップテーブル １ ビット分離回路 ３ ＬＵＴ読出し回路 ５ 乗算手段 ７ 加算手段 ８ ＬＵＴユニット ９ ＬＵＴ選択回路 １０ ＬＵＴ記憶回路
Claims (3)
- 【請求項１】 ディジタル入力された画像情報を上位入
力ビットデータと下位入力ビットデータに分離するビッ
ト分離手段（１）と、 前記上位入力ビットデータを入力し、対応する変換関数
の傾きと基準出力値を出力するルックアップテーブルユ
ニット（８）と、 前記傾きと下位入力ビットデータとの乗算値を得る手段
（５）と、 前記乗算値と基準出力値との加算値を得る手段（７）と
を有するディジタル画像のガンマ補正回路。 - 【請求項２】 前記ルックアップテーブルユニット
（８）が複数のルックアップテーブルを記憶するルック
アップテーブル記憶回路（１０）と、 前記複数のルックアップテーブルの１つを選択するルッ
クアップテーブル選択回路（９）を含む請求項１記載の
ディジタル画像のガンマ補正回路。 - 【請求項３】 ディジタル入力された画像情報をビット
分離し、上位入力ビットデータと下位入力ビットデータ
を得る工程と、 前記上位入力ビットデータに基づき、ルックアップテー
ブルを用いて変換関数の傾きと基準出力値を出力する工
程と、 前記傾きと下位入力データの乗算値を得る工程と、 前記乗算値と基準出力値の加算値を得る工程とを含むデ
ィジタル画像のガンマ補正方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5013588A JPH06233131A (ja) | 1993-01-29 | 1993-01-29 | ディジタル画像のガンマ補正 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5013588A JPH06233131A (ja) | 1993-01-29 | 1993-01-29 | ディジタル画像のガンマ補正 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06233131A true JPH06233131A (ja) | 1994-08-19 |
Family
ID=11837359
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5013588A Withdrawn JPH06233131A (ja) | 1993-01-29 | 1993-01-29 | ディジタル画像のガンマ補正 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06233131A (ja) |
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1993
- 1993-01-29 JP JP5013588A patent/JPH06233131A/ja not_active Withdrawn
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| Date | Code | Title | Description |
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| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
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