JPH1031728A - 画像情報の処理方法および処理装置 - Google Patents
画像情報の処理方法および処理装置Info
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- JPH1031728A JPH1031728A JP8184690A JP18469096A JPH1031728A JP H1031728 A JPH1031728 A JP H1031728A JP 8184690 A JP8184690 A JP 8184690A JP 18469096 A JP18469096 A JP 18469096A JP H1031728 A JPH1031728 A JP H1031728A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】ＬＵＴ変換を行なう画像表示処理を高速化し画
質を向上する。 【解決手段】変移量算出手段１３は指示装置４からの指
示を受けると、前回の表示エリアからの移動量を算出
し、対象エリア画像入力手段１１によって今回の対象表
示エリア３０ａの入力画像を読み出し、画素毎の輝度値
を入力アドレステーブル２２に格納する。制御部２１は
移動量が規定値より小さいときは、切替手段２３を経由
してＬＵＴ変換手段２７に入力データを渡す。ＬＵＴ変
換手段２７はＬＵＴ２６の前回使用した設定値によりＬ
ＵＴ変換する。一方、移動量が規定値より大きいとき
は、切替手段２３を切り替えて入力データをヒストグラ
ム作成部２４に渡し、ヒストグラムの算出とＬＵＴ算出
が行なわれ、ＬＵＴ２６の設定値は今回の入力画像に適
応するように更新される。
質を向上する。 【解決手段】変移量算出手段１３は指示装置４からの指
示を受けると、前回の表示エリアからの移動量を算出
し、対象エリア画像入力手段１１によって今回の対象表
示エリア３０ａの入力画像を読み出し、画素毎の輝度値
を入力アドレステーブル２２に格納する。制御部２１は
移動量が規定値より小さいときは、切替手段２３を経由
してＬＵＴ変換手段２７に入力データを渡す。ＬＵＴ変
換手段２７はＬＵＴ２６の前回使用した設定値によりＬ
ＵＴ変換する。一方、移動量が規定値より大きいとき
は、切替手段２３を切り替えて入力データをヒストグラ
ム作成部２４に渡し、ヒストグラムの算出とＬＵＴ算出
が行なわれ、ＬＵＴ２６の設定値は今回の入力画像に適
応するように更新される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はテレビカメラ等で撮
影された画像の処理装置に係わり、特に入力画像をＬＵ
Ｔ変換して表示する処理方式に関する。
影された画像の処理装置に係わり、特に入力画像をＬＵ
Ｔ変換して表示する処理方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】赤外線やＸ線などを含む各種のテレビカ
メラで撮影された電子画像データを、１画素ずつＬＵＴ
（ルックアップテーブル）変換して画質を調整し、ディ
スプレイやプリンタに表示する方法が知られている。
メラで撮影された電子画像データを、１画素ずつＬＵＴ
（ルックアップテーブル）変換して画質を調整し、ディ
スプレイやプリンタに表示する方法が知られている。
【０００３】たとえば、画像解析ハンドブック（監修高
木幹雄、下田陽久著；PP.478−481）には、衛星画像を
ディスプレイ等に表示する画像処理装置が説明されてい
る。ここでは、図８に示すように、記憶装置２００に保
存されている縦横１０２４画素×１０２４画素の衛星画
像を画像処理装置１００に入力し、画像の各画素の輝度
レベル値に対して、既定のＬＵＴを参照してＬＵＴ変換
して、出力表示装置４に出力する。このとき、画像全体
のヒストグラムをとり、ヒストグラムからＬＵＴを作成
してＬＵＴ変換を行なって画質を向上している。このヒ
ストグラム変換法は、画像中の輝度レベル値の頻度に注
目して変換を行う手法である。
木幹雄、下田陽久著；PP.478−481）には、衛星画像を
ディスプレイ等に表示する画像処理装置が説明されてい
る。ここでは、図８に示すように、記憶装置２００に保
存されている縦横１０２４画素×１０２４画素の衛星画
像を画像処理装置１００に入力し、画像の各画素の輝度
レベル値に対して、既定のＬＵＴを参照してＬＵＴ変換
して、出力表示装置４に出力する。このとき、画像全体
のヒストグラムをとり、ヒストグラムからＬＵＴを作成
してＬＵＴ変換を行なって画質を向上している。このヒ
ストグラム変換法は、画像中の輝度レベル値の頻度に注
目して変換を行う手法である。
【０００４】カラー画像（マルチバンド画像）の表示
に、画質向上のために同様の手法を用いる場合にも、画
像全体に対し一括にマルチバンドのヒストグラムを作成
し、ＬＵＴを作成してＬＵＴ変換を行なっている。
に、画質向上のために同様の手法を用いる場合にも、画
像全体に対し一括にマルチバンドのヒストグラムを作成
し、ＬＵＴを作成してＬＵＴ変換を行なっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来のヒスト
グラム変換法では、画像全体について一括してヒストグ
ラムをとってＬＵＴを作成するため、衛星画像やカラー
画像などデータ量が多い場合に、画像表示までに長時間
を費やする。
グラム変換法では、画像全体について一括してヒストグ
ラムをとってＬＵＴを作成するため、衛星画像やカラー
画像などデータ量が多い場合に、画像表示までに長時間
を費やする。
【０００６】たとえば、衛星画像では縦横６０００画素
×６０００画素の画像で表わされ、図２に示すように、
海域等の反射特性の強いものや、農耕地や公園等のよう
に反射特性が弱いものが混在し、画像の輝度レベル値が
一様に分布していない場合が一般である。このため、Ｌ
ＵＴ変換による画質の改善が必要で、その表示処理には
多大な時間を要していた。
×６０００画素の画像で表わされ、図２に示すように、
海域等の反射特性の強いものや、農耕地や公園等のよう
に反射特性が弱いものが混在し、画像の輝度レベル値が
一様に分布していない場合が一般である。このため、Ｌ
ＵＴ変換による画質の改善が必要で、その表示処理には
多大な時間を要していた。
【０００７】また、画像全体のヒストグラムからＬＵＴ
を作成しているため、画像全体の一部となる表示エリア
には必ずしもＬＵＴが適合していない場合があり、表示
画像がぼけてしまうことがある。このような場合、ユー
ザは表示画像のＬＵＴを変更し、再表示する操作を繰り
返して、ぼけの無い見やすい表示画像を得ている。
を作成しているため、画像全体の一部となる表示エリア
には必ずしもＬＵＴが適合していない場合があり、表示
画像がぼけてしまうことがある。このような場合、ユー
ザは表示画像のＬＵＴを変更し、再表示する操作を繰り
返して、ぼけの無い見やすい表示画像を得ている。
【０００８】さらに、近年の衛星画像では情報量が増大
の一途を辿り、１１〜１２ビットの輝度レベルも予定さ
れている。このため、入力画像の輝度レベル値に対して
出力表示の輝度レベル値が不足する表示装置では、上下
のビット数を切り落とすなどの前処理にも時間を要して
いる。
の一途を辿り、１１〜１２ビットの輝度レベルも予定さ
れている。このため、入力画像の輝度レベル値に対して
出力表示の輝度レベル値が不足する表示装置では、上下
のビット数を切り落とすなどの前処理にも時間を要して
いる。
【０００９】本発明の目的は、従来技術の問題点を克服
し、ＬＵＴの作成処理を簡易にして、画質の改善された
画像を高速に表示できる画像表示方式を提供することに
ある。
し、ＬＵＴの作成処理を簡易にして、画質の改善された
画像を高速に表示できる画像表示方式を提供することに
ある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的は、全体画像の
中から指示された対象エリアの入力画像を画素毎の輝度
値により読み出し、ルックアップテーブル（以下、ＬＵ
Ｔと略称する）の設定値に基づくＬＵＴ変換によって画
質を調整して出力する画像情報の処理方式において、前
回の対象エリアに対する今回の対象エリアの移動量が予
め定められている規定値より小さい場合は、前回に使用
した前記ＬＵＴの設定値を用いて今回の入力画像の輝度
値をＬＵＴ変換し、前記規定値より大きい場合は今回の
入力画像の輝度値を基にヒストグラムの算出など所定演
算を経て前記ＬＵＴを更新したのち、今回の入力画像の
輝度値のＬＵＴ変換を行なうことにより達成される。
中から指示された対象エリアの入力画像を画素毎の輝度
値により読み出し、ルックアップテーブル（以下、ＬＵ
Ｔと略称する）の設定値に基づくＬＵＴ変換によって画
質を調整して出力する画像情報の処理方式において、前
回の対象エリアに対する今回の対象エリアの移動量が予
め定められている規定値より小さい場合は、前回に使用
した前記ＬＵＴの設定値を用いて今回の入力画像の輝度
値をＬＵＴ変換し、前記規定値より大きい場合は今回の
入力画像の輝度値を基にヒストグラムの算出など所定演
算を経て前記ＬＵＴを更新したのち、今回の入力画像の
輝度値のＬＵＴ変換を行なうことにより達成される。
【００１１】また、前記入力画像の輝度値スケールと前
記ＬＵＴ変換後に出力する出力画像の輝度値スケールが
異なる場合は、前記ヒストグラムによる前記ＬＵＴの設
定値を算出する際に、前記入力画像の輝度値を前記出力
画像の輝度値スケールに線形変換することを特徴とす
る。
記ＬＵＴ変換後に出力する出力画像の輝度値スケールが
異なる場合は、前記ヒストグラムによる前記ＬＵＴの設
定値を算出する際に、前記入力画像の輝度値を前記出力
画像の輝度値スケールに線形変換することを特徴とす
る。
【００１２】さらに、前記全体画像がカラーなどのマル
チバンド画像の場合に、前記入力画像の読み出しと前記
ヒストグラムの算出などはバンド毎に行なうことを特徴
とする。
チバンド画像の場合に、前記入力画像の読み出しと前記
ヒストグラムの算出などはバンド毎に行なうことを特徴
とする。
【００１３】上記した本発明の構成によれば、対象エリ
アの入力画像を表示する際に、同時にヒストグラムを算
出し、このヒストグラムより対象エリアに最適なＬＵＴ
を作成できる。このＬＵＴの作成は、指示位置がスクロ
ールによって移動する場合に、移動量が任意に設定され
た規定値より小さい場合は省略し、前回のＬＵＴ値を使
用する。これは、一般に画像の近傍のエリアでは、輝度
レベル値に大きな変化がないことを利用している。
アの入力画像を表示する際に、同時にヒストグラムを算
出し、このヒストグラムより対象エリアに最適なＬＵＴ
を作成できる。このＬＵＴの作成は、指示位置がスクロ
ールによって移動する場合に、移動量が任意に設定され
た規定値より小さい場合は省略し、前回のＬＵＴ値を使
用する。これは、一般に画像の近傍のエリアでは、輝度
レベル値に大きな変化がないことを利用している。
【００１４】本発明は、カラーＬＵＴを作成してカラー
画像を出力表示するなど、マルチバンド画像に対しても
適用できる。
画像を出力表示するなど、マルチバンド画像に対しても
適用できる。
【００１５】本発明は、出力表示装置の輝度値スケール
が入力画像の輝度値スケールと異なる場合（例えば、前
者が８ビット（０〜２５５）、後者が６ビット（０〜６
３））、ヒストグラム作成時に出力画像の輝度値スケー
ルに適応するよう線形変換するので、操作が簡単にな
る。また、衛星画像のように高輝度レベルの入力画像を
通常の表示装置に出力する場合に、入力データに応じた
ある程度の画質を確保できる。
が入力画像の輝度値スケールと異なる場合（例えば、前
者が８ビット（０〜２５５）、後者が６ビット（０〜６
３））、ヒストグラム作成時に出力画像の輝度値スケー
ルに適応するよう線形変換するので、操作が簡単にな
る。また、衛星画像のように高輝度レベルの入力画像を
通常の表示装置に出力する場合に、入力データに応じた
ある程度の画質を確保できる。
【００１６】本発明の方法を適用した画像情報の処理装
置は、専用装置を用いることなく、市販の表示装置など
に簡単に適用できる。
置は、専用装置を用いることなく、市販の表示装置など
に簡単に適用できる。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の複数の実施形態に
ついて図面を参照しながら、衛星画像の表示処理を例に
説明する。なお、各図を通して同等の要素には同一の符
号を付している。
ついて図面を参照しながら、衛星画像の表示処理を例に
説明する。なお、各図を通して同等の要素には同一の符
号を付している。
【００１８】〔実施形態１〕図１に、本実施形態による
画像情報処理装置の構成図を示す。まず、本装置の構成
と動作の概要を説明する。
画像情報処理装置の構成図を示す。まず、本装置の構成
と動作の概要を説明する。
【００１９】記憶装置３には、Ｍ×Ｎ画素の衛星画像３
０の全データが格納されている。ｍ×ｎ画素の任意の表
示エリア画像３０ａは、表示エリア指示装置４からのユ
ーザ指示に従い、画像処理装置１の画像入力部１０のス
クロールによって読み込まれる。読み込む対象表示エリ
アは、出力表示装置５に表示されるｍ×ｎ画素サイズで
ある。この表示エリア画像３０ａ画像は、ＬＵＴ設定部
２０の入力アドレステーブル２２に書き込まれる。
０の全データが格納されている。ｍ×ｎ画素の任意の表
示エリア画像３０ａは、表示エリア指示装置４からのユ
ーザ指示に従い、画像処理装置１の画像入力部１０のス
クロールによって読み込まれる。読み込む対象表示エリ
アは、出力表示装置５に表示されるｍ×ｎ画素サイズで
ある。この表示エリア画像３０ａ画像は、ＬＵＴ設定部
２０の入力アドレステーブル２２に書き込まれる。
【００２０】画像入力部１０は変移量算出手段１３、出
力位置算出手段１２及び対象エリア画像入力手段１１か
らなる。ユーザが任意の対象表示エリアを指定したと
き、変移量算出手段１３は前回の表示エリアからの変移
量を算出し、ＬＵＴ設定部２０の制御手段２１に渡す。
力位置算出手段１２及び対象エリア画像入力手段１１か
らなる。ユーザが任意の対象表示エリアを指定したと
き、変移量算出手段１３は前回の表示エリアからの変移
量を算出し、ＬＵＴ設定部２０の制御手段２１に渡す。
【００２１】制御手段２１は変移量が所定値以下の場
合、入力アドレステーブル２２の内容を切替手段２３を
介してＬＵＴ変換手段２７に入力する。ＬＵＴ変換手段
２７はＬＵＴ２６の前回使用したテーブル値に基づい
て、入力アドレステーブル２２の各輝度値をＬＵＴ変換
し、変換輝度値テーブル２８の輝度値を更新し、出力表
示装置４に出力する。
合、入力アドレステーブル２２の内容を切替手段２３を
介してＬＵＴ変換手段２７に入力する。ＬＵＴ変換手段
２７はＬＵＴ２６の前回使用したテーブル値に基づい
て、入力アドレステーブル２２の各輝度値をＬＵＴ変換
し、変換輝度値テーブル２８の輝度値を更新し、出力表
示装置４に出力する。
【００２２】一方、変移量が所定値より大きい場合は切
替手段２３を制御して、入力された対象表示エリア画像
２０ａを一旦、ヒストグラム作成手段２４に渡してヒス
トグラムを算出し、そのヒストグラムに基づいてＬＵＴ
作成手段２５で対象表示エリアのＬＵＴを作成し、ＬＵ
Ｔ２６を更新する。その後、切り替え手段２３を制御し
て、ＬＵＴ変換装置２７に入力アドレステーブル２２の
内容を入力する。ＬＵＴ変換装置２７は更新されたＬＵ
Ｔ２６ｎのテーブル値に基づいて、対象表示画像２０ａ
の各画素をＬＵＴ変換し、変換輝度値テーブル２８を更
新して出力表示装置５に出力する。出力表示装置５とし
てはディスプレイ５１、プリンタ５２、またはフィルム
５３などを設けている。
替手段２３を制御して、入力された対象表示エリア画像
２０ａを一旦、ヒストグラム作成手段２４に渡してヒス
トグラムを算出し、そのヒストグラムに基づいてＬＵＴ
作成手段２５で対象表示エリアのＬＵＴを作成し、ＬＵ
Ｔ２６を更新する。その後、切り替え手段２３を制御し
て、ＬＵＴ変換装置２７に入力アドレステーブル２２の
内容を入力する。ＬＵＴ変換装置２７は更新されたＬＵ
Ｔ２６ｎのテーブル値に基づいて、対象表示画像２０ａ
の各画素をＬＵＴ変換し、変換輝度値テーブル２８を更
新して出力表示装置５に出力する。出力表示装置５とし
てはディスプレイ５１、プリンタ５２、またはフィルム
５３などを設けている。
【００２３】図３に、本実施形態による画像処理方法の
フロー図を示す。初めに、スクロールする際の最大値
（上記例ではＭまたはＮ）を変移量の初期値Ｖ０に設定
しておく（Ｓ１０１）。表示エリア指示が入力されると
（Ｓ１０２）、保持している前回の出力位置との間で変
移量を算出しながら（Ｓ１０３）、対象表示エリアの出
力位置を算出し（Ｓ１０４）、対象表示エリアのｍ×ｎ
画像を入力する（Ｓ１０５）。
フロー図を示す。初めに、スクロールする際の最大値
（上記例ではＭまたはＮ）を変移量の初期値Ｖ０に設定
しておく（Ｓ１０１）。表示エリア指示が入力されると
（Ｓ１０２）、保持している前回の出力位置との間で変
移量を算出しながら（Ｓ１０３）、対象表示エリアの出
力位置を算出し（Ｓ１０４）、対象表示エリアのｍ×ｎ
画像を入力する（Ｓ１０５）。
【００２４】次に、Ｓ１０３で算出した変移量が規定値
を超えているか判定し（Ｓ１０６）、超えている場合は
表示エリア画像のヒストグラムを算出し（Ｓ１０７）、
そのヒストグラムに従ってＬＵＴを作成し更新する（Ｓ
１０８）。このＬＵＴに基づいて対象のｍ×ｎ画素をＬ
ＵＴ変換し（Ｓ１０９）、対象表示エリア画像の輝度値
を表示装置に出力する（Ｓ１１０）。Ｓ１０６の判定
で、変移量が規定値以下であれば、直ちにＬＵＴ変換す
る。以上の手法をスクロールが終了するまで繰り返す
（Ｓ１１１）。
を超えているか判定し（Ｓ１０６）、超えている場合は
表示エリア画像のヒストグラムを算出し（Ｓ１０７）、
そのヒストグラムに従ってＬＵＴを作成し更新する（Ｓ
１０８）。このＬＵＴに基づいて対象のｍ×ｎ画素をＬ
ＵＴ変換し（Ｓ１０９）、対象表示エリア画像の輝度値
を表示装置に出力する（Ｓ１１０）。Ｓ１０６の判定
で、変移量が規定値以下であれば、直ちにＬＵＴ変換す
る。以上の手法をスクロールが終了するまで繰り返す
（Ｓ１１１）。
【００２５】ここで、入力画像データからヒストグラム
の作成、ＬＵＴの作成を経て、変換輝度レベルテーブル
２８の輝度値にＬＵＴ変換される過程を詳細に説明す
る。
の作成、ＬＵＴの作成を経て、変換輝度レベルテーブル
２８の輝度値にＬＵＴ変換される過程を詳細に説明す
る。
【００２６】図４は、入力画像からＬＵＴ変換までを示
す説明図である。指定されたｍ×ｎ画素サイズの対象表
示エリア画像３０ａは一旦、入力アドレステーブル２２
に格納される。初回は変移量初期値Ｖ０によりヒストグ
ラムを作成し、そのヒストグラムに基づいて作成したＬ
ＵＴによってＬＵＴ変換処理される。
す説明図である。指定されたｍ×ｎ画素サイズの対象表
示エリア画像３０ａは一旦、入力アドレステーブル２２
に格納される。初回は変移量初期値Ｖ０によりヒストグ
ラムを作成し、そのヒストグラムに基づいて作成したＬ
ＵＴによってＬＵＴ変換処理される。
【００２７】次に、スクロールによる対象表示エリアの
指定変更に従い、前回の表示エリアからの変移量から座
標位置を算出し、今回の表示エリアの画像を読み込む。
本例では、対象表示エリアの画像の縦・横（ライン・ピ
クセル）方向で、変移量Ｖ＝ｍ／２（または、Ｖ＝ｎ／
２）以上のスクロールをした場合、すなわち表示画像サ
イズの１／２以上の変移の場合に、ヒストグラムを算出
する。
指定変更に従い、前回の表示エリアからの変移量から座
標位置を算出し、今回の表示エリアの画像を読み込む。
本例では、対象表示エリアの画像の縦・横（ライン・ピ
クセル）方向で、変移量Ｖ＝ｍ／２（または、Ｖ＝ｎ／
２）以上のスクロールをした場合、すなわち表示画像サ
イズの１／２以上の変移の場合に、ヒストグラムを算出
する。
【００２８】ヒストグラム作成では、各輝度レベル値の
頻度を計算処理する。頻度から統計量の平均μ、分散σ
2をそれぞれ数１、数２より算出する。
頻度を計算処理する。頻度から統計量の平均μ、分散σ
2をそれぞれ数１、数２より算出する。
【００２９】
【数１】
【００３０】
【数２】
【００３１】ここで、ｘi：画素値（画素の輝度値）で
ある。この平均μ、分散σ2から、ヒストグラムの正規
化Ｎ（μ、σ2）をおこない、ヒストグラム変換処理
し、変換されたヒストグラムに従ってＬＵＴを作成す
る。
ある。この平均μ、分散σ2から、ヒストグラムの正規
化Ｎ（μ、σ2）をおこない、ヒストグラム変換処理
し、変換されたヒストグラムに従ってＬＵＴを作成す
る。
【００３２】図４に、ヒストグラム変換方式によるＬＵ
Ｔ変換の具体例による説明図を示す。図示例では、表示
画像３０ｂはｍライン（＝１２８）、ｎピクセル（＝１
２８）とし、ｘ1,1〜ｘ128,128の画素を有し、各画素の
輝度レベルが入力アドレステーブル２２に示されてい
る。１画素は１バイト（８ビット）とする。
Ｔ変換の具体例による説明図を示す。図示例では、表示
画像３０ｂはｍライン（＝１２８）、ｎピクセル（＝１
２８）とし、ｘ1,1〜ｘ128,128の画素を有し、各画素の
輝度レベルが入力アドレステーブル２２に示されてい
る。１画素は１バイト（８ビット）とする。
【００３３】表示エリア３０ａの変移量が規定値より小
さい場合は、制御手段２１は入力アドレステーブル２２
の各画素の輝度値をＬＵＴ変換手段２７のみに出力する
よう切替手段２３を制御する。ＬＵＴ変換手段２７は、
ＬＵＴ２６の前回値を使用して、各画素の入力輝度値を
順次変換し、変換輝度値テーブル２８に蓄積した後、出
力表示装置５に出力する。
さい場合は、制御手段２１は入力アドレステーブル２２
の各画素の輝度値をＬＵＴ変換手段２７のみに出力する
よう切替手段２３を制御する。ＬＵＴ変換手段２７は、
ＬＵＴ２６の前回値を使用して、各画素の入力輝度値を
順次変換し、変換輝度値テーブル２８に蓄積した後、出
力表示装置５に出力する。
【００３４】一方、表示エリア３０ａの変移量が規定値
以上となる場合は、入力アドレステーブル２２の各画素
の輝度値はヒストグラム作成手段２４に入力され、ヒス
トグラム変換によって輝度レベルｘの頻度ｙを計算す
る。ヒストグラムテーブル２４ａに示すように、例えば
ｘ＝ではｙ＝０、ｘ＝４ではｙ＝３である。
以上となる場合は、入力アドレステーブル２２の各画素
の輝度値はヒストグラム作成手段２４に入力され、ヒス
トグラム変換によって輝度レベルｘの頻度ｙを計算す
る。ヒストグラムテーブル２４ａに示すように、例えば
ｘ＝ではｙ＝０、ｘ＝４ではｙ＝３である。
【００３５】この頻度の分布から数１及び数２により平
均μ、分散σ2を算出する。横軸に輝度レベルｘ、縦軸
に頻度ｙをとると、ヒストグラム２４ｂが得られる。平
均μ、分散σ2から、ヒストグラムの正規化（μ、σ2）
を行なうと、正規分布のヒストグラム２４ｃが得られ
る。図示ではヒストグラムのｘ＝０〜３のレベル及びｘ
＝２５２〜２５５のレベルの頻度ｙ＝０となり、不要情
報を削除できる。
均μ、分散σ2を算出する。横軸に輝度レベルｘ、縦軸
に頻度ｙをとると、ヒストグラム２４ｂが得られる。平
均μ、分散σ2から、ヒストグラムの正規化（μ、σ2）
を行なうと、正規分布のヒストグラム２４ｃが得られ
る。図示ではヒストグラムのｘ＝０〜３のレベル及びｘ
＝２５２〜２５５のレベルの頻度ｙ＝０となり、不要情
報を削除できる。
【００３６】次に、正規化ヒストグラムを用いて、ＬＵ
Ｔ２６の値を更新する。図示のように、輝度レベル０〜
３までは変換輝度レベル＝０、輝度レベル２５２〜２５
５は変換輝度レベル２５５として、その間の輝度レベル
を直線補間２６ａした輝度変換レベルに更新する。
Ｔ２６の値を更新する。図示のように、輝度レベル０〜
３までは変換輝度レベル＝０、輝度レベル２５２〜２５
５は変換輝度レベル２５５として、その間の輝度レベル
を直線補間２６ａした輝度変換レベルに更新する。
【００３７】次に、ＬＵＴ変換手段２７は入力アドレス
テーブル２２の各画素の輝度レベルを、更新されたＬＵ
Ｔ２６の変換輝度レベルに変換して、変換輝度値テーブ
ル２８に格納する。たとえば、画素値ｘ1,1＝１０はｘ
1,1＝５に、画素値ｘ128,126＝１８３はｘ128,126＝１
７８に変換する。
テーブル２２の各画素の輝度レベルを、更新されたＬＵ
Ｔ２６の変換輝度レベルに変換して、変換輝度値テーブ
ル２８に格納する。たとえば、画素値ｘ1,1＝１０はｘ
1,1＝５に、画素値ｘ128,126＝１８３はｘ128,126＝１
７８に変換する。
【００３８】以上のように、本実施形態では今回の対象
表示エリアの前回からの移動量が小さい場合は、前回の
ＬＵＴをそのまま利用してＬＵＴ変換を行なうので、画
像を表示するまでの処理時間を短縮することができる。
さらに、対象表示エリア画像のみに、ヒストグラムの計
算とＬＵＴの作成を行うので、全体画像についてＬＵＴ
作成する場合に比べて、表示画像の画質を最適にでき
る。これによって、高分解能の衛星画像のように、近隣
の画素の連続性が強く前回ＬＵＴの利用が無理なく実行
できる場合に、長時間を要するヒストグラム作成とＬＵ
Ｔ更新の回数を大幅に低減して、短時間の画像表示が実
現できる。
表示エリアの前回からの移動量が小さい場合は、前回の
ＬＵＴをそのまま利用してＬＵＴ変換を行なうので、画
像を表示するまでの処理時間を短縮することができる。
さらに、対象表示エリア画像のみに、ヒストグラムの計
算とＬＵＴの作成を行うので、全体画像についてＬＵＴ
作成する場合に比べて、表示画像の画質を最適にでき
る。これによって、高分解能の衛星画像のように、近隣
の画素の連続性が強く前回ＬＵＴの利用が無理なく実行
できる場合に、長時間を要するヒストグラム作成とＬＵ
Ｔ更新の回数を大幅に低減して、短時間の画像表示が実
現できる。
【００３９】〔実施形態２〕次に、本発明を３バンドの
カラー（Ｒ，Ｇ，Ｂ）画像の表示処理に適用する実施例
を説明する。出力表示装置５のカラー化以外では、画像
情報処理装置の基本構成は実施形態１の場合と同様にな
る。
カラー（Ｒ，Ｇ，Ｂ）画像の表示処理に適用する実施例
を説明する。出力表示装置５のカラー化以外では、画像
情報処理装置の基本構成は実施形態１の場合と同様にな
る。
【００４０】図５に、本実施形態による画像処理方法の
フロー図を示す。初めに、スクロールする際の最大値
（上記例ではＭまたはＮ）を変移量の初期値Ｖ０に設定
しておく（Ｓ２０１）。表示エリア指示が入力されると
（Ｓ２０２）、保持している前回出力位置との間で変移
量を算出しながら（Ｓ２０３）、今回の対象表示エリア
の出力位置を算出し（Ｓ２０４）、対象表示エリア画像
（ｍ×ｎ）のＲバンド、Ｇバンド及びＢバンドを順次入
力する（Ｓ２０５〜Ｓ２０７）。
フロー図を示す。初めに、スクロールする際の最大値
（上記例ではＭまたはＮ）を変移量の初期値Ｖ０に設定
しておく（Ｓ２０１）。表示エリア指示が入力されると
（Ｓ２０２）、保持している前回出力位置との間で変移
量を算出しながら（Ｓ２０３）、今回の対象表示エリア
の出力位置を算出し（Ｓ２０４）、対象表示エリア画像
（ｍ×ｎ）のＲバンド、Ｇバンド及びＢバンドを順次入
力する（Ｓ２０５〜Ｓ２０７）。
【００４１】次に、Ｓ２０３で算出した変移量が規定値
を超えているか判定し（Ｓ２０８）、超えている場合は
表示エリア画像のＲバンド〜Ｂバンドヒストグラムを順
次算出し（Ｓ２０９〜Ｓ２１１）、各ヒストグラムに従
って各バンドのＬＵＴを作成し更新する（Ｓ２１２）。
このＬＵＴに基づいて対象のｍ×ｎ画素をＬＵＴ変換し
（Ｓ２１３）、対象表示エリア画像の輝度値を表示装置
に出力する（Ｓ２１４）。一方、対象表示エリアの変移
量が規定値以下であれば、直ちにＬＵＴ変換する。以上
の手法をスクロールが終了するまで繰り返す（Ｓ２１
５）。
を超えているか判定し（Ｓ２０８）、超えている場合は
表示エリア画像のＲバンド〜Ｂバンドヒストグラムを順
次算出し（Ｓ２０９〜Ｓ２１１）、各ヒストグラムに従
って各バンドのＬＵＴを作成し更新する（Ｓ２１２）。
このＬＵＴに基づいて対象のｍ×ｎ画素をＬＵＴ変換し
（Ｓ２１３）、対象表示エリア画像の輝度値を表示装置
に出力する（Ｓ２１４）。一方、対象表示エリアの変移
量が規定値以下であれば、直ちにＬＵＴ変換する。以上
の手法をスクロールが終了するまで繰り返す（Ｓ２１
５）。
【００４２】図６は、本実施形態における入力画像から
ＬＵＴ変換までを示す説明図である。実施形態１に示し
た図４と同様であるが、Ｒ、Ｇ、Ｂの各バンドについて
ヒストグラム変換とＬＵＴ更新を同時的に実施して、処
理時間を短縮している。
ＬＵＴ変換までを示す説明図である。実施形態１に示し
た図４と同様であるが、Ｒ、Ｇ、Ｂの各バンドについて
ヒストグラム変換とＬＵＴ更新を同時的に実施して、処
理時間を短縮している。
【００４３】指定されたｍ×ｎ画素サイズの対象表示エ
リアの画像３０ａ’は、Ｒバンド〜Ｂバンド各々の入力
アドレステーブル２２’に格納される。そして初回と対
象表示エリアの移動量が大きい場合に、各カラー毎にヒ
ストグラム２４ａ’を作成し、それらのヒストグラムに
基づいてＬＵＴ２６’を作成する。
リアの画像３０ａ’は、Ｒバンド〜Ｂバンド各々の入力
アドレステーブル２２’に格納される。そして初回と対
象表示エリアの移動量が大きい場合に、各カラー毎にヒ
ストグラム２４ａ’を作成し、それらのヒストグラムに
基づいてＬＵＴ２６’を作成する。
【００４４】ヒストグラムの作成は実施形態１の場合と
同様に、数１から統計量の平均μ、数２から分散σ2を
算出し、ヒストグラムを正規化Ｎ（μ、σ2）してヒス
トグラム変換処理を行なう。この後、ＬＵＴ作成手段２
５はＲ、Ｇ、Ｂ各々のヒストグラムをもとに、ＬＵＴ２
６’の設定値を各バンド毎に更新する。
同様に、数１から統計量の平均μ、数２から分散σ2を
算出し、ヒストグラムを正規化Ｎ（μ、σ2）してヒス
トグラム変換処理を行なう。この後、ＬＵＴ作成手段２
５はＲ、Ｇ、Ｂ各々のヒストグラムをもとに、ＬＵＴ２
６’の設定値を各バンド毎に更新する。
【００４５】本実施形態によれば、ＬＵＴ変換を含むカ
ラー画像を短時間で画質よく表示できる。なお、Ｌａｎ
ｄｓａｔ衛星は７バンドのマルチバンドで地球を観測し
ているが、本実施形態は４バンド以上のマルチバンドに
おいても同様に実現できる。
ラー画像を短時間で画質よく表示できる。なお、Ｌａｎ
ｄｓａｔ衛星は７バンドのマルチバンドで地球を観測し
ているが、本実施形態は４バンド以上のマルチバンドに
おいても同様に実現できる。
【００４６】〔実施形態３〕次に、本発明を入力画像と
出力画像の輝度レベル値が異なる場合に適用する実施例
を説明する。出力表示装置の輝度レベル値をｓビット、
入力画像の輝度レベル値をｒビットとし、以下では出力
表示装置の輝度レベル値が入力画像より低いシステムに
ついて説明する。
出力画像の輝度レベル値が異なる場合に適用する実施例
を説明する。出力表示装置の輝度レベル値をｓビット、
入力画像の輝度レベル値をｒビットとし、以下では出力
表示装置の輝度レベル値が入力画像より低いシステムに
ついて説明する。
【００４７】図７に、本実施形態による画像処理方法の
フロー図を示す。初めに、スクロールする際の最大値
（上記例ではＭまたはＮ）を変移量の初期値Ｖ０に設定
しておく（Ｓ３０１）。表示エリア指示が入力されると
（Ｓ３０２）、保持している前回出力位置との間で変移
量を算出しながら（Ｓ３０３）、今回の対象表示エリア
の出力位置を算出し（Ｓ３０４）、輝度値スケールがｒ
ビットの対象表示エリア画像（ｍ×ｎ画素）データを入
力する（Ｓ３０５）。
フロー図を示す。初めに、スクロールする際の最大値
（上記例ではＭまたはＮ）を変移量の初期値Ｖ０に設定
しておく（Ｓ３０１）。表示エリア指示が入力されると
（Ｓ３０２）、保持している前回出力位置との間で変移
量を算出しながら（Ｓ３０３）、今回の対象表示エリア
の出力位置を算出し（Ｓ３０４）、輝度値スケールがｒ
ビットの対象表示エリア画像（ｍ×ｎ画素）データを入
力する（Ｓ３０５）。
【００４８】次に、Ｓ３０３で算出した変移量が規定値
を超えているか判定し（Ｓ３０６）、超えている場合は
表示エリア画像のヒストグラムを算出し（Ｓ３０７）、
そのヒストグラムの輝度値スケールを線形変換し（Ｓ３
０８）、ＬＵＴを作成する（Ｓ３０９）。このＬＵＴに
基づいて対象のｍ×ｎ画素をＬＵＴ変換し（Ｓ３１
０）、対象表示エリア画像の輝度値を表示装置に出力す
る（Ｓ３１１）。一方、対象表示エリアの変移量が規定
値以下であれば、前回のＬＵＴを用いて直ちにＬＵＴ変
換する。以上の手法をスクロールが終了するまで繰り返
す（Ｓ３１２）。
を超えているか判定し（Ｓ３０６）、超えている場合は
表示エリア画像のヒストグラムを算出し（Ｓ３０７）、
そのヒストグラムの輝度値スケールを線形変換し（Ｓ３
０８）、ＬＵＴを作成する（Ｓ３０９）。このＬＵＴに
基づいて対象のｍ×ｎ画素をＬＵＴ変換し（Ｓ３１
０）、対象表示エリア画像の輝度値を表示装置に出力す
る（Ｓ３１１）。一方、対象表示エリアの変移量が規定
値以下であれば、前回のＬＵＴを用いて直ちにＬＵＴ変
換する。以上の手法をスクロールが終了するまで繰り返
す（Ｓ３１２）。
【００４９】ここで、Ｓ３０８におけるヒストグラムの
線形変換処理は、数３によってｒビットのヒストグラム
をｓビットのヒストグラムへと変換する。
線形変換処理は、数３によってｒビットのヒストグラム
をｓビットのヒストグラムへと変換する。
【００５０】
【数３】
【００５１】ただし、［ｒmin，ｒmax］：入力画像の許
容輝度レベル値、［ｓmin、ｓmax］：出力表示装置の許
容輝度レベルである。
容輝度レベル値、［ｓmin、ｓmax］：出力表示装置の許
容輝度レベルである。
【００５２】例えば、１画素８ビットのデータを出力表
示装置の１画素６ビットに変換する場合、入力画像の０
〜２５５の輝度値は出力画像の０〜６３の輝度値にスケ
ール変換される。
示装置の１画素６ビットに変換する場合、入力画像の０
〜２５５の輝度値は出力画像の０〜６３の輝度値にスケ
ール変換される。
【００５３】これにより、入力画像に対し出力表示装置
の輝度値スケールが異なる場合にも、ＬＵＴ作成時に同
時にスケール変換を行なうので、操作を軽減できる。ま
た、入力データに応じた画質の確保ができる。また、上
記の線形変換は線形ヒストグラムの正規化処理後に行な
うことで、ノイズを効率よく除去できる。
の輝度値スケールが異なる場合にも、ＬＵＴ作成時に同
時にスケール変換を行なうので、操作を軽減できる。ま
た、入力データに応じた画質の確保ができる。また、上
記の線形変換は線形ヒストグラムの正規化処理後に行な
うことで、ノイズを効率よく除去できる。
【００５４】
【発明の効果】本発明によれば、対象表示エリアの入力
画像についてＬＵＴ変換を行なう場合に、今回の入力画
像の移動量が所定値より大きいときにのみ、入力画像の
ヒストグラム算出に基づくＬＵＴの更新を行なうので、
大容量画像データの表示処理におけるＬＵＴ作成処理の
時間を大幅に低減し、表示処理を高速化できる。また、
ＬＵＴは表示対象エリアに最適化されるので、ぼけの無
い高質の表示画像を得ることができる。
画像についてＬＵＴ変換を行なう場合に、今回の入力画
像の移動量が所定値より大きいときにのみ、入力画像の
ヒストグラム算出に基づくＬＵＴの更新を行なうので、
大容量画像データの表示処理におけるＬＵＴ作成処理の
時間を大幅に低減し、表示処理を高速化できる。また、
ＬＵＴは表示対象エリアに最適化されるので、ぼけの無
い高質の表示画像を得ることができる。
【００５５】さらに、入力画像の輝度値スケールに対し
て出力表示装置の輝度値スケールが異なる場合、ヒスト
グラム作成時に同時に線形変換を行なうので、操作が軽
減できる。特に、輝度値スケールの小さい市販表示装置
への適用が容易になる。
て出力表示装置の輝度値スケールが異なる場合、ヒスト
グラム作成時に同時に線形変換を行なうので、操作が軽
減できる。特に、輝度値スケールの小さい市販表示装置
への適用が容易になる。
【図１】本発明の一実施形態による画像情報処理装置の
構成図。
構成図。
【図２】衛星画像の輝度レベルの特性を示す説明図。
【図３】本発明の実施形態１による画像情報処理方法の
フローチャート。
フローチャート。
【図４】実施形態１におけるヒストグラム及びＬＵＴ作
成の説明図。
成の説明図。
【図５】本発明の実施形態２による画像情報処理方法の
フローチャート。
フローチャート。
【図６】実施形態２におけるヒストグラム及びＬＵＴ作
成の説明図。
成の説明図。
【図７】本発明の実施形態２による画像情報処理方法の
フローチャート。
フローチャート。
【図８】ＬＵＴ変換を含む従来の画像情報処理装置の構
成図。
成図。
１…画像処理装置、３…記憶装置、４…表示エリア指示
装置、５…出力表示装置、１０…画像入力部、１１…対
象エリア画像入力手段、１２…出力位置算出手段、１３
…変移量算出手段、２０…ＬＵＴ設定部、２１…制御手
段、２２…入力アドレステーブル、２３…切替手段、２
４…ヒストグラム作成手段、２５…ＬＵＴ作成手段、２
６…ＬＵＴ（ルックアップテーブル）、２７…ＬＵＴ変
換手段、２８…変換輝度値テーブル、３０…衛星画像、
３０ａ…表示エリア画像、５１…ディスプレイ、５２…
プリンタ、５３…フィルム。
装置、５…出力表示装置、１０…画像入力部、１１…対
象エリア画像入力手段、１２…出力位置算出手段、１３
…変移量算出手段、２０…ＬＵＴ設定部、２１…制御手
段、２２…入力アドレステーブル、２３…切替手段、２
４…ヒストグラム作成手段、２５…ＬＵＴ作成手段、２
６…ＬＵＴ（ルックアップテーブル）、２７…ＬＵＴ変
換手段、２８…変換輝度値テーブル、３０…衛星画像、
３０ａ…表示エリア画像、５１…ディスプレイ、５２…
プリンタ、５３…フィルム。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｎ 1/40 １０１Ｅ
Claims (6)
- 【請求項１】 全体画像の中から指示された対象エリア
の入力画像を画素毎の輝度値により読み出し、ルックア
ップテーブル（以下、ＬＵＴと略称する）の設定値に基
づくＬＵＴ変換によって画質を調整して出力する画像情
報の処理方法において、 前回の対象エリアに対する今回の対象エリアの移動量が
予め定められている規定値より小さい場合は、前回に使
用した前記ＬＵＴの設定値を用いて今回の入力画像の輝
度値をＬＵＴ変換し、前記規定値より大きい場合は今回
の入力画像の輝度値を基にヒストグラムの算出などの所
定演算を経て前記ＬＵＴを更新したのち、今回の入力画
像の輝度値のＬＵＴ変換を行なうことを特徴とする画像
情報の処理方法。 - 【請求項２】 全体画像の中から指示された対象エリア
の入力画像を画素毎の輝度値により読み出し、ルックア
ップテーブル（以下、ＬＵＴと略称する）の設定値に基
づくＬＵＴ変換によって画質を調整して出力する画像情
報の処理方法において、 前回の対象エリアに対する今回の対象エリアの移動量が
予め定められている規定値より小さい場合は、前回に使
用した前記ＬＵＴの設定値を用いて今回の入力画像の輝
度値をＬＵＴ変換し、前記規定値より大きい場合は今回
の入力画像の輝度値を基にヒストグラムの算出と、その
ヒストグラムの統計量によって前記ＬＵＴの設定値を更
新したのち、今回の入力画像の輝度値のＬＵＴ変換を行
ない、 さらに、前記入力画像の輝度値スケールと前記ＬＵＴ変
換後に出力する出力画像の輝度値スケールが異なる場合
は、前記ヒストグラムによる前記ＬＵＴの設定値を算出
する際に、前記入力画像の輝度値を前記出力画像の輝度
値スケールに線形変換することを特徴とする画像情報の
処理方法。 - 【請求項３】 請求項１または２において、 前記全体画像がカラーなどのマルチバンド画像の場合
に、前記入力画像の読み出しと前記ヒストグラムの算出
はバンド毎に行なうことを特徴とする画像情報の処理方
法。 - 【請求項４】 全体画像の記憶装置と、出力位置を指示
する指示装置と、全体画像の中の対象エリアの出力画像
を表示または印字する出力表示装置と、画質を調整する
ためのルックアップテーブル（以下、ＬＵＴと略称す
る）を有して、前記対象エリアの入力画像の輝度値をＬ
ＵＴ変換して前記出力表示装置に出力するＬＵＴ変換手
段とを備える画像情報の処理装置において、 前記指示装置からの指示に従って前回の対象エリアに対
する今回の対象エリアの移動量を算出し、その移動量か
ら前記全体画像の中における今回の対象エリアの位置を
算出して前記入力画像を読出す画像入力手段を設け、 前記ＬＵＴ変換手段に、前記移動量が予め定められてい
る規定値より小さい場合は、今回の入力画像を直ちにＬ
ＵＴ変換し、前記規定値より大きい場合は今回の入力画
像を基に前記ＬＵＴを更新するように制御する制御手段
を設けることを特徴とする画像情報の処理装置。 - 【請求項５】 請求項４において、 前記ＬＵＴ変換手段は、今回の入力画像を基にヒストグ
ラムを算出し、その正規化したヒストグラムをもとに前
記ＬＵＴの設定値を算出するＬＵＴ設定手段を有してい
る画像情報の処理装置。 - 【請求項６】 請求項５において、 前記ＬＵＴ設定手段は、前記入力画像の輝度値を前記出
力表示装置の輝度値スケールに適応させる輝度値スケー
ル変換処理手段を有していることを特徴とする画像情報
の処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18469096A JP3208063B2 (ja) | 1996-07-15 | 1996-07-15 | 画像情報の処理方法および処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18469096A JP3208063B2 (ja) | 1996-07-15 | 1996-07-15 | 画像情報の処理方法および処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1031728A true JPH1031728A (ja) | 1998-02-03 |
| JP3208063B2 JP3208063B2 (ja) | 2001-09-10 |
Family
ID=16157674
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18469096A Expired - Lifetime JP3208063B2 (ja) | 1996-07-15 | 1996-07-15 | 画像情報の処理方法および処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3208063B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100480165B1 (ko) * | 2002-05-11 | 2005-04-06 | 엘지전자 주식회사 | 다이나믹 레인지 확대방법을 이용한 플라즈마 디스플레이패널의 구동장치 및 방법 |
| KR100480166B1 (ko) * | 2002-05-11 | 2005-04-06 | 엘지전자 주식회사 | 다이나믹 레인지 확대방법을 이용한 플라즈마 디스플레이패널의 컬러 보정 장치 및 방법 |
| JP2017038775A (ja) * | 2015-08-19 | 2017-02-23 | 株式会社島津製作所 | 放射線透視装置 |
-
1996
- 1996-07-15 JP JP18469096A patent/JP3208063B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100480165B1 (ko) * | 2002-05-11 | 2005-04-06 | 엘지전자 주식회사 | 다이나믹 레인지 확대방법을 이용한 플라즈마 디스플레이패널의 구동장치 및 방법 |
| KR100480166B1 (ko) * | 2002-05-11 | 2005-04-06 | 엘지전자 주식회사 | 다이나믹 레인지 확대방법을 이용한 플라즈마 디스플레이패널의 컬러 보정 장치 및 방법 |
| JP2017038775A (ja) * | 2015-08-19 | 2017-02-23 | 株式会社島津製作所 | 放射線透視装置 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3208063B2 (ja) | 2001-09-10 |
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