JPS6016950Y2 - 画像コントラスト強調装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、画像表示装置のコントラスト強調装置に関す
る。

従来、この種の表示装置では、画像全体のコントラスト
を明瞭にするために、画像の表示以前に予め画像全体の
濃度値の最大値、最小値を用いて、濃度値を線形に拡張
変換しておき、これを表示することが行われていた。

また、他の装置では、表示画像の濃度値ヒストグラムを
参照してその最大値と最小値を人間が会話的にキーボー
ド等の入力装置によって表示装置に入力し、画像メモリ
内の濃度値はそのままにしておき、表示画像のコントラ
ストのみを変化させていた。

しかし、こうした従来の装置では、前者の場合は画像の
濃度値そのものを表示以前にオフライン的に変換するた
めに、時間がかかりすぎることと、濃度値の絶対値が変
化してしまうという問題があり、後者の場合には、濃度
値ヒストグラムを参照し、画像メモリ内の濃度値の最大
値と最小値を入力しなければならないという欠点があっ
た。

本考案の目的は、従来の表示装置のこうした欠点を取り
除き、画像メモリ内の濃度値の最大値、最小値を考慮す
ることなく人間が表示画像のコントラストの変化過程を
眺めながら、高速にして任意にコントラスト強調できる
装置を提供することにある。

本考案によれば画像メモリに格納された画像情報を前記
画像メモリから順次読み出して、その濃度値に対応した
濃淡または色彩を割り当てるために、濃度値変換器を介
して、濃淡または色彩画像を表示する画像表示装置にお
いて、２次元座標入力装置の座標値の各々を画像強調の
ための濃度値の最大および最小値に対応づける閾値制御
器と、前記閾値制御器からの最大値及び最小値を用いて
、前記画像メモリから読み出された画素の濃度値を変更
して前記濃度値変換器へ出力する強調演算器とを有し、
表示画像を見ながら会話的に２次元座標入力装置を動か
すことによりそのコントラストを変化させうる画像コン
トラスト強調装置が得られる。

次に本考案の詳細について、図面を参照して説明する。

第１図ａ、 ｂは、画像コントラスト強調についての理
解を容易にするために濃度値ヒストグラムを用い、その
変化の様子を示す図で、ａ図はコントラスト強調前の濃
度値ヒストグラムで、この濃度値の最大値（以下ｍａｘ
と略す）と最小値（以下ｍｉｎと略す）がそれぞれ画像
表示の最大濃度値及び最小濃度値になるようにｂ図のよ
うに線形に拡張する。

この線形拡張は、画像表示の最大値をＲ１人力画像のあ
る画素の濃度値をＸとすると、−ｍｉｎ Ａ＝ 、ＸＲ（１） ｍａＸ−ｍｌｎ と表わされる。

ここでＡはコントラスト強調後の濃度値である。

第２図は（１）式をグラス状に描いたもので、１例とし
て画像表示の最大濃度値Ｒを２５５としている。

第３図は、本考案による画像コントラスト強調装置の１
実施例を示すブロック図で、１は画像メモリ、２は２次
元座標入力装置、３は（１）式による線形拡張を行う強
調演算器、４は濃度値に対応した濃淡を割り当てる濃度
値変換器、５は画像表示装置、６は閾値制御器である。

今、画像表示装置５には、画像メモリ１の濃度値が、濃
度値変換器４によって濃淡画像として表示されていると
する。

この時、強調演算器３は、入力画素の濃度値をそのまま
出力するような変換を施しているとする。

座標入力装置２の１例として、タブレットペンを考える
。

タブレットは、平面上をペンで指示し、その２次元座標
Ｘ、Ｙを入力する装置である。

第４図は第３図にブロックで示した閾値制御器６及び強
調演算器３を詳しく説明する図である。

タブレットペンの２次元座標Ｘ、 Ｙがそれぞれ信号線
２０１，２０２を介してレジスタ６１゜６２に格納され
ているとする。

座標ＸとＹをそれぞれ（１）式のｍａｘとｍｉｎに対応
させるとタブレットペンによって、（１）式のコントラ
スト強調をペンの動きで制御できる。

第５図は、タブレットペンの２次元座標空間を示すもの
で、ペンが左下隅にある時、ｍａｘ＝Ｑ、ｍ１ｎ＝Ｑで
あり、右下隅にあるとｍ１ｎ＝２５５． ｍ１ｎ＝ ｏ
、右上隅にあるとｍａｘ ＝２５５、 ｍ１ｎ＝２５５
となる。

但し、ｍａｘ ）ｍｉｎという条件が常に満たされねば
ならないので、第５図の座標空間内で点線より左上の格
子を書いである座標領域にペンが置かれた場合は、その
座標は無意・味となる。

第４図はそれを示し、コンパレータ６３はレジスタ６１
とレジスタ６２のＸ、 Ｙ座標、即ちｍａｘとｍｉｎの
値を比較し、ｍａｘ ）ｍｉｎの場合のみ“１ ｔｔを
出力し、それ以外は“０”とする。

従ってｍａｘ）ｍｉｎの時、ゲート回路６４及び６５が
開いて、ｍａｘ及びｍｉｎの値が各々信号線６０１．６
０２を介して強調演算器３に入力される。

強調演算器３は（１）式の演算を行うためのもので、減
算器３１は、ｍａｘ−ｍｉｎの演算を行い、減算器３２
は、端子３０１より与えられる画像メモリ１からの各画
素の濃度値からｍｉｎを減じる演算を行う。

次に除算器３３は、減算器３２の演算結果を減算器３１
の演算結果で割り、さらにこの除算器）果に、端子３０
２より与えられる画像表示最大値Ｒの値を乗算器３４で
掛けて信号線３０３を介し、濃度値変換器４に与える。

濃度値変換器４は濃淡または色彩を割りあてるためラン
ダムアクセスメモリあるいは、リードオンリーメモリで
、信°号線３０３より入力される濃度値に対応して予め
記憶されている濃淡または色彩コードを出力し、表示装
置５に表示する。

尚本実施例では、２次元座標入力装置としてタブレット
ペンを例にとり説明したが、これに限定されるものでな
く、ジョイスティック、コントロールボール、マウスな
どの座標入力装置に対しても、同様に適用できうるもの
である。

これらはいずれもオンライン座標入力装置で、詳しくは
文献ＭＡＣＨＩＮＥ ＤＥＳＩＧＮ誌（７） Ａ ５
ｕｒｖｅｙ ｏｆＧｒａｐｈｉｃ Ｉｎｐｕｔ Ｄｅｖ
ｉｃｅｓ”、 （１９６７年８月号）に述べられている
。

また、強調演算器３における強調関数を（１）式の如く
線形関数としたが、これに限定されるものでなく、対数
変換や任意の非線形関数であってもよく、その場合、関
数による値の変化率をテーブルとしてメモリに格納して
おき、これを用いることで容易に応用できうるものであ
る。

以上の説明のように、本考案のコントラスト強調装置で
は、コントラスト強調に必要なｍａｘとｍｉｎの２つの
閾値を座標入力装置のＸ、 Ｙ座標を用いることによっ
て同時に与えられるので、人間が表示画像を見ながら、
きわめて容易に適切なコントラスト変化を実施できつる
ものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、コントラスト強調を説明するための濃度値ヒ
ストグラム、第２図は入力画像と出力画像の線形変換を
説明する図、第３図は、本考案によるコントラスト強調
装置を説明するためのブロック図、第４図は閾値制御器
と強調演算器の１実施例、第５図は、２次元座標空間と
最大、最小値の関係を説明する図である。 図において、１は画像メモリ、 ２は座標入力装 置、３は強調演算器、４は濃度値変換器、示装置、６は
閾値制御器である。 ５は表

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 画像メモリに格納された画像情報を前記画像メモリから
   順次読み出して、その濃度値に対応した濃淡または色彩
   を割り当てるために、濃度値変換器を介して、濃淡また
   は色彩画像を表示する画像表示装置において、２次元座
   標入力装置の座標値の各々を画像強調のための濃度値の
   最大および最小値に対応づける閾値制御器と、前記閾値
   制御器からの最大値及び最小値を用いて、前記画像メモ
   リから読み出された画素の濃度値を変更して前記濃度値
   変換器へ出力する強調演算器とを有し、表示画像を見な
   がら会話的に２次元座標入力装置を動かすことによりそ
   のコントラストを変化させることを特徴とする画像コン
   トラスト強調装置。