JPH0721362A - ハイコントラスト処理装置 - Google Patents
ハイコントラスト処理装置Info
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- JPH0721362A JPH0721362A JP5150352A JP15035293A JPH0721362A JP H0721362 A JPH0721362 A JP H0721362A JP 5150352 A JP5150352 A JP 5150352A JP 15035293 A JP15035293 A JP 15035293A JP H0721362 A JPH0721362 A JP H0721362A
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- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
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- Controls And Circuits For Display Device (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 平坦化処理において、画素の座標情報と濃度
値情報の両方を必要とすることなく、濃度値情報のみを
変換することによりコントラストを強調する。 【構成】 ある画素の濃度値と度数値のヒストグラム値
から度数を平坦化する手段と、該平坦化で得た濃度値を
用い、入力画素の濃度値を変換することによりコントラ
ストを強調する手段を備え、濃度値情報のみを変換する
ことによりコントラストを強調する。
値情報の両方を必要とすることなく、濃度値情報のみを
変換することによりコントラストを強調する。 【構成】 ある画素の濃度値と度数値のヒストグラム値
から度数を平坦化する手段と、該平坦化で得た濃度値を
用い、入力画素の濃度値を変換することによりコントラ
ストを強調する手段を備え、濃度値情報のみを変換する
ことによりコントラストを強調する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、入力画像のコントラス
トを改善し、鮮鋭な画像出力を得るためのハイコントラ
スト処理装置に係り、特に、出現頻度の高い濃度分布
を、できるだけ異なる濃度値に分離することによってコ
ントラストを強調するハイコントラスト処理装置に関す
る。
トを改善し、鮮鋭な画像出力を得るためのハイコントラ
スト処理装置に係り、特に、出現頻度の高い濃度分布
を、できるだけ異なる濃度値に分離することによってコ
ントラストを強調するハイコントラスト処理装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、入力画素の濃度値と度数値のヒス
トグラムを、全ての濃度領域にわたり一様な濃度分布を
持つように濃度変換してコントラストを強調する方法が
特開昭６１−４５６７６に開示されている。
トグラムを、全ての濃度領域にわたり一様な濃度分布を
持つように濃度変換してコントラストを強調する方法が
特開昭６１−４５６７６に開示されている。
【０００３】これを、例えば図１に示すような、座標
（x ，y ）（位置）と濃度の情報を持つ画素データにつ
いて説明する。図１に示す例では、濃度値は６と７の２
値のみである。
（x ，y ）（位置）と濃度の情報を持つ画素データにつ
いて説明する。図１に示す例では、濃度値は６と７の２
値のみである。
【０００４】まず、１画面の各濃度値における画素の累
積度数を算出し、横軸に濃度値、縦軸に濃度値毎の発生
頻度（画素数）をとった、図２に示すようなヒストグラ
ムを作成する。ヒストグラムは、全体的に明るい、暗
い、コントラストが低い等の画像の大まかな性質を簡便
に把握するのに有用である。
積度数を算出し、横軸に濃度値、縦軸に濃度値毎の発生
頻度（画素数）をとった、図２に示すようなヒストグラ
ムを作成する。ヒストグラムは、全体的に明るい、暗
い、コントラストが低い等の画像の大まかな性質を簡便
に把握するのに有用である。
【０００５】次に、図３に示すように、各濃度値の発生
頻度を等しくし、ヒストグラムを平坦にする。このヒス
トグラム平坦化により、原画像に比べてコントラストが
強調される。
頻度を等しくし、ヒストグラムを平坦にする。このヒス
トグラム平坦化により、原画像に比べてコントラストが
強調される。
【０００６】なお、図３においては、画素が座標（x ，
y ）の辞書式順序により、濃度の低い順に割り当てられ
ている。
y ）の辞書式順序により、濃度の低い順に割り当てられ
ている。
【０００７】一般に画素の周囲の濃度に応じて座標の順
序付けをして処理するのが良い方法と言われている。図
１で、座標（２，１）、（２，２）、（３，１）、
（３，２）、（４，１）、（４，２）は濃度７で、周り
より濃度が高くなっているので、これを考慮して、座標
を割り当てたものが図４である。
序付けをして処理するのが良い方法と言われている。図
１で、座標（２，１）、（２，２）、（３，１）、
（３，２）、（４，１）、（４，２）は濃度７で、周り
より濃度が高くなっているので、これを考慮して、座標
を割り当てたものが図４である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ハイコントラスト処理では、平坦化処理前のどの同一濃
度の画素を、平坦化処理後のどの濃度に割り当てるかに
より、結果が大きく変わってしまうという問題がある。
ハイコントラスト処理では、平坦化処理前のどの同一濃
度の画素を、平坦化処理後のどの濃度に割り当てるかに
より、結果が大きく変わってしまうという問題がある。
【０００９】上に述べたように、図４のような、画素の
周囲の濃度に応じて座標の順序付けをした処理をするに
は、アルゴリズムが複雑で、装置としての実現が難し
い。しかし、そのような処理をしないでランダムに割り
当てると、画像そのものの精度がかなり落ちてしまうと
いう問題がある。
周囲の濃度に応じて座標の順序付けをした処理をするに
は、アルゴリズムが複雑で、装置としての実現が難し
い。しかし、そのような処理をしないでランダムに割り
当てると、画像そのものの精度がかなり落ちてしまうと
いう問題がある。
【００１０】本発明は、前記従来の問題点を解決するべ
くなされたもので、平坦化処理において、画素の座標情
報と濃度値情報の両方を必要とすることなく、濃度値情
報のみを変換することにより、出現頻度の高い濃度分布
を、できるだけ異なる濃度値に分離してコントラストの
強調を行うハイコントラスト処理装置を提供することを
目的とする。
くなされたもので、平坦化処理において、画素の座標情
報と濃度値情報の両方を必要とすることなく、濃度値情
報のみを変換することにより、出現頻度の高い濃度分布
を、できるだけ異なる濃度値に分離してコントラストの
強調を行うハイコントラスト処理装置を提供することを
目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、入力画像に対
し、コントラストを強調する処理を行い出力する、ハイ
コントラスト処理装置において、ある画素の濃度値と度
数値のヒストグラム値から度数を平坦化する手段と、該
平坦化で得た濃度値を用い、入力画素の濃度値を出現頻
度の高い濃度分布が、できるだけ異なった濃度値に分離
されるように変換することによりコントラストを強調す
る手段とを備えたことにより、前記目的を達成したもの
である。
し、コントラストを強調する処理を行い出力する、ハイ
コントラスト処理装置において、ある画素の濃度値と度
数値のヒストグラム値から度数を平坦化する手段と、該
平坦化で得た濃度値を用い、入力画素の濃度値を出現頻
度の高い濃度分布が、できるだけ異なった濃度値に分離
されるように変換することによりコントラストを強調す
る手段とを備えたことにより、前記目的を達成したもの
である。
【００１２】
【作用】本発明によれば、入力画像の各画素の濃度値と
度数値のヒストグラムから度数を平坦化し、平坦化で得
たデータを用いて濃度値の変換を行い、出現頻度の高い
濃度分布を、できるだけ異なった濃度値に分離すること
により、コントラストの強調が行われる。
度数値のヒストグラムから度数を平坦化し、平坦化で得
たデータを用いて濃度値の変換を行い、出現頻度の高い
濃度分布を、できるだけ異なった濃度値に分離すること
により、コントラストの強調が行われる。
【００１３】
【実施例】以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に
説明する。
説明する。
【００１４】図５は、本発明の基本構成を表わすブロッ
ク線図である。
ク線図である。
【００１５】図５において、１０はカメラ、１２はアナ
ログ／デジタル変換器、１４はフレームメモリ、１６は
ヒストグラムジェネレータ、１８は濃度値分離回路、２
０はデジタル／アナログ変換器、２２はディスプレイで
ある。
ログ／デジタル変換器、１４はフレームメモリ、１６は
ヒストグラムジェネレータ、１８は濃度値分離回路、２
０はデジタル／アナログ変換器、２２はディスプレイで
ある。
【００１６】又図６は、本実施例の構成の概要を表わす
ブロック線図であり、図６においては、図５の濃度値分
離回路１８をＣＰＵ２４とＲＡＭ等で構成される濃度変
換回路２６で置換えたものである。
ブロック線図であり、図６においては、図５の濃度値分
離回路１８をＣＰＵ２４とＲＡＭ等で構成される濃度変
換回路２６で置換えたものである。
【００１７】以下本実施例の作用を説明する。
【００１８】カメラ１０で撮り入れた画像をアナログ／
デジタル変換器１２によりデジタル信号に変換し、フレ
ームメモリ１４へ入力する。これからヒストグラムジェ
ネレータ１６により、各濃度値毎の度数を表わすヒスト
グラムを作成する。ここで作成されたヒストグラムとフ
レームメモリのデータを用いてＣＰＵ２４において、濃
度値の変換値を計算する。
デジタル変換器１２によりデジタル信号に変換し、フレ
ームメモリ１４へ入力する。これからヒストグラムジェ
ネレータ１６により、各濃度値毎の度数を表わすヒスト
グラムを作成する。ここで作成されたヒストグラムとフ
レームメモリのデータを用いてＣＰＵ２４において、濃
度値の変換値を計算する。
【００１９】これを具体例を用いて説明する。
【００２０】図１に示すような画素データより得られた
ヒストグラムを図７に示す。これは図２とは違い、各画
素の座標（x ，y ）は必要とはしていない。単に度数の
みを用いる。
ヒストグラムを図７に示す。これは図２とは違い、各画
素の座標（x ，y ）は必要とはしていない。単に度数の
みを用いる。
【００２１】これを平坦化したものが図８である。図７
で濃度６は度数１８、濃度７は度数６だから総度数は２
４で、これを平坦化すると、濃度値の数（階調数）は８
より、２４÷８＝３となり、全ての濃度について度数は
３となる。
で濃度６は度数１８、濃度７は度数６だから総度数は２
４で、これを平坦化すると、濃度値の数（階調数）は８
より、２４÷８＝３となり、全ての濃度について度数は
３となる。
【００２２】図７において、濃度０から５までは度数０
なので、これらについては濃度値の変換値は０とする。
又、濃度６については、図７で度数１８あったものが、
図８で度数０から５までに、度数３ずつ移ったので、次
式 （０×３＋１×３＋２×３＋３×３＋４×３＋５×３）
÷１８＝２ より、変換値２とする。又濃度７についても同様に、図
７で濃度７は度数６あったが、図８では濃度６と７に度
数３ずつに移ったので、次式 （６×３＋７×３）÷６＝６ より、変換値６とする。
なので、これらについては濃度値の変換値は０とする。
又、濃度６については、図７で度数１８あったものが、
図８で度数０から５までに、度数３ずつ移ったので、次
式 （０×３＋１×３＋２×３＋３×３＋４×３＋５×３）
÷１８＝２ より、変換値２とする。又濃度７についても同様に、図
７で濃度７は度数６あったが、図８では濃度６と７に度
数３ずつに移ったので、次式 （６×３＋７×３）÷６＝６ より、変換値６とする。
【００２３】これらの変換値は、平坦化前の度数がどの
濃度値に移るかを示すものであり、上の例では、もとも
と濃度値６の度数１８個が濃度値２に、濃度値７の度数
６個が濃度値６に移ることになる。
濃度値に移るかを示すものであり、上の例では、もとも
と濃度値６の度数１８個が濃度値２に、濃度値７の度数
６個が濃度値６に移ることになる。
【００２４】これをヒストグラムで表わしたものが図９
であり、画素データで表わしたものが図１０である。
であり、画素データで表わしたものが図１０である。
【００２５】このように、もともと濃度が６と７で濃度
差が１しかなかったものが、濃度２と６で濃度差４に移
り、コントラストが強調される。
差が１しかなかったものが、濃度２と６で濃度差４に移
り、コントラストが強調される。
【００２６】図６の濃度変換回路２６で、これら変換値
に濃度を変換し、フレームメモリ１４を通し、デジタル
／アナログ変換器２０で再びアナログ信号に変換し、デ
ィスプレイ２２に表示する。
に濃度を変換し、フレームメモリ１４を通し、デジタル
／アナログ変換器２０で再びアナログ信号に変換し、デ
ィスプレイ２２に表示する。
【００２７】なお、上で行った変換値を求める計算を一
般式で示すと次のようになる。濃度値をn 、各濃度値n
におけるヒストグラム度数を h（n ）として、n が０か
ら濃度ＭＡＸまでの値をとるとき、 Ｔ（n ）＝Ｔ（ n−１）＋ h（n ） 但し、Ｔ（−
１）＝０ Ｂ（n ）＝n Ａ＝全度数÷濃度ＭＡＸ として、濃度変換値Ｃは次の（１）式で計算される。
般式で示すと次のようになる。濃度値をn 、各濃度値n
におけるヒストグラム度数を h（n ）として、n が０か
ら濃度ＭＡＸまでの値をとるとき、 Ｔ（n ）＝Ｔ（ n−１）＋ h（n ） 但し、Ｔ（−
１）＝０ Ｂ（n ）＝n Ａ＝全度数÷濃度ＭＡＸ として、濃度変換値Ｃは次の（１）式で計算される。
【００２８】
【数１】
【００２９】但し、（１）式において、（ｉ÷Ａ）は常
に整数とし、h （n ）＝０のときはＣ＝０とする。
に整数とし、h （n ）＝０のときはＣ＝０とする。
【００３０】基本構成における濃度値分離回路が、ヒス
トグラムジェネレータ及びフレームメモリからデータを
取り出し、上の式に従って濃度変換することにより変換
値Ｃを算出する。
トグラムジェネレータ及びフレームメモリからデータを
取り出し、上の式に従って濃度変換することにより変換
値Ｃを算出する。
【００３１】上に述べたように、本発明は、画素の座標
情報を必要とせず、濃度値情報のみを変換することによ
りコントラストの強調を行うものである。
情報を必要とせず、濃度値情報のみを変換することによ
りコントラストの強調を行うものである。
【００３２】又、例えば、図１１にヒストグラムを示す
ような画像データに対し、特開昭６１−４５６７６に開
示されているような従来の技術では、図１２に示すよう
に全ての濃度レベルを一様に分布、平坦化させるのみで
あるのに対し、本発明では、例えば図１３に示すよう
に、出現頻度の高い濃度分布を、できるだけ異なった濃
度値に分離することによって、より一層コントラストを
強調するものである。
ような画像データに対し、特開昭６１−４５６７６に開
示されているような従来の技術では、図１２に示すよう
に全ての濃度レベルを一様に分布、平坦化させるのみで
あるのに対し、本発明では、例えば図１３に示すよう
に、出現頻度の高い濃度分布を、できるだけ異なった濃
度値に分離することによって、より一層コントラストを
強調するものである。
【００３３】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明によれば、画
素の座標情報と濃度情報の両方を必要とすることなく、
濃度値情報のみを用いて、簡単な計算で濃度変換値を求
めることができ、より一層のコントラスト強調をするこ
とができる。
素の座標情報と濃度情報の両方を必要とすることなく、
濃度値情報のみを用いて、簡単な計算で濃度変換値を求
めることができ、より一層のコントラスト強調をするこ
とができる。
【図１】入力画素データの例を示す説明図
【図２】図１の画素データの濃度と度数の関係を表わす
ヒストグラム
ヒストグラム
【図３】図２のヒストグラムを平坦化したグラフ
【図４】図３の平坦化による変換された画素データを示
す説明図
す説明図
【図５】本発明の基本構成を示すブロック線図
【図６】本実施例の概略構成を示すブロック線図
【図７】本実施例を説明するためのヒストグラム
【図８】図７のヒストグラムを平坦化したグラフ
【図９】本実施例による濃度値分離を示すヒストグラム
【図１０】図９のヒストグラムを画素データとして表わ
した説明図
した説明図
【図１１】従来と本発明を比較するための例であるヒス
トグラム
トグラム
【図１２】従来の平坦化を示すヒストグラム
【図１３】本発明による濃度値分離を示すヒストグラム
１０…カメラ １２…Ａ／Ｄ １４…フレームメモリ １６…ヒストグラムジェネレータ ２０…Ｄ／Ａ ２２…ディスプレイ ２４…ＣＰＵ ２６…濃度変換回路
Claims (1)
- 【請求項１】入力画像に対し、コントラストを強調する
処理を行い出力する、ハイコントラスト処理装置におい
て、 ある画素の濃度値と度数値のヒストグラム値から度数を
平坦化する手段と、 該平坦化で得た濃度値を用い、入力画素の濃度値を出現
頻度の高い濃度分布が、できるだけ異なった濃度値に分
離されるように変換することによりコントラストを強調
する手段と、 を備えたことを特徴とするハイコントラスト処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5150352A JP2843232B2 (ja) | 1993-06-22 | 1993-06-22 | コントラスト強調装置及び方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5150352A JP2843232B2 (ja) | 1993-06-22 | 1993-06-22 | コントラスト強調装置及び方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0721362A true JPH0721362A (ja) | 1995-01-24 |
| JP2843232B2 JP2843232B2 (ja) | 1999-01-06 |
Family
ID=15495117
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5150352A Expired - Fee Related JP2843232B2 (ja) | 1993-06-22 | 1993-06-22 | コントラスト強調装置及び方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2843232B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8943820B2 (en) | 2009-12-09 | 2015-02-03 | Caterpillar Inc. | Method for controlling a pump and motor system |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6340472A (ja) * | 1986-08-06 | 1988-02-20 | Canon Inc | 画像処理方法 |
| JPH02272879A (ja) * | 1989-04-13 | 1990-11-07 | Canon Inc | 画像読み取り装置 |
| JPH03120958A (ja) * | 1989-10-04 | 1991-05-23 | Canon Inc | 画像読み取り装置 |
-
1993
- 1993-06-22 JP JP5150352A patent/JP2843232B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6340472A (ja) * | 1986-08-06 | 1988-02-20 | Canon Inc | 画像処理方法 |
| JPH02272879A (ja) * | 1989-04-13 | 1990-11-07 | Canon Inc | 画像読み取り装置 |
| JPH03120958A (ja) * | 1989-10-04 | 1991-05-23 | Canon Inc | 画像読み取り装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8943820B2 (en) | 2009-12-09 | 2015-02-03 | Caterpillar Inc. | Method for controlling a pump and motor system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2843232B2 (ja) | 1999-01-06 |
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Legal Events
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