JPS619082A - デイジタル階調変換装置 - Google Patents

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】 産業上の利用分野 本発明はＣＯＤなどの固体走査素子や受像管に必要なガ
ンマ補正やディジタル画像の階調変換処理を行なう場合
等に用０るディジタル階調変換装置に関するものである
。

従来例の構成とその問題点 ディジタル化された画像の画像処理の１つとして画質変
換が行なわれる。その代表的なものとして、画像ＩｙＬ
値の確率・分布を変えるｉｉ変換がある。たとえば第１
図に示すような階調変換を行なうと、入力ｍ度の低濃痕
域が拡大され、その部分の１１ｉ調性が向上する。

従来この種の階調変換を行なう手段としては、第２図に
示すようなＲＡＭの階調変換テーブルを用いた回路があ
る。この回路は、入力端子１から人力されるアナログ画
像信りをディジタル化するＡ／Ｄ変換器２と、ディジタ
ル化された画像信号の階調変換を行なうＩｌｌ！ｉｍ変
換テーブル３と、階調変換された後のディジタルの画像
信号をアナログ信号に直すＤ／Ａ変換器４とからなる。

５は出力端子である。Ａ／Ｄ変換器２によってディジタ
ル化された画像信号は、ＲＡＭを用いた階調変換テーブ
ル３にアドレスとして入力され、あらかじめｍｓ変換テ
ーブルに書き込まれた階調変換テーブルデータを読み出
すことによって、ディジタル化された画像信ｑの階調変
換を行なう。＋ｅ調変換された画像信号は、アナログの
ビデオ信号に直すため、Ｄ／Ａ変換器４に入力される。

しかしながら上記のような従来の構成では、任意の階調
変換テーブルデータを作成するのに必要なパラメータ値
を入力することができないため、任意のＭｉｌｌ変撲を
行なうことができな′い。また階調変換テーブルデータ
を表示できないため、画像表示と階調変換とを対応させ
て評価できず、最適の階調変換を行なうのが難しい。ま
た任意の階調変換テーブルデータを作成する具体的な方
法がない。さらには任意に作成した階調変換テーブルデ
ータを記録する手段がないため、再生するのが難しい等
の問題があった。

発明の目的 、　　　　　　　本発明は上記、従来の゛欠点を解消す
るもので、任意のＮ！ｌ変換が行なえ、最適のＷＪｍ変
換を行ない易く、また任意に行なった階調変換を記録・
再生できるディジタル階調変換装置を提供することを目
的とする。

発明の構成 上記目的を達成するため、本発明のディジタル階調変換
装置は、任意の階調変換を行なうための階調変換テーブ
ルデータを作成する階調変換テーブルデータ作成手段と
、前記階調変換テーブルデータを作成するのに必要なパ
ラメータ値を入力するパラメータ借入ノｊ手段と、前記
ｗｉ調変換テーブルデータに従ってディジタル化された
画像信号の階調変換を行なう階調変換手段と、前記階調
変換テーブルデータを前記階調変換手段に記憶させる記
憶制御手段と、前記階調変換テーブルデータを表示する
表示手段と、前記階調変換テーブルデータを記録・再生
する記録・再生手段とを備えた構成としたものである。

実施例の説明 以下、本発明の一実施例について、図面に基づ　　　　
　シいて説明する。

第３図は本発明の一実施例におけるディジタル階調変換
装置のブロック図で、６はすでにディジタル化された画
像信号の入力端子、７は入力端子６からのディジタル化
された画１１信号と後述のマイクロプロセッサ１１から
のアドレス信号とを切り換えるマルチプレクサ、８はデ
ィジタル化された画像信号の階調変換を行なう・ＲＡＭ
からなる階調変換テーブル、９は階調変換された後のデ
ィジタル化された画像信号をアナログ信号に直すＤ／Ａ
変換器、１０は画像信号を表示する画像表示用ディスプ
レイ、１１は装置全体の制御・演棹を行なうマイクロプ
ロセッサ、１２はｌＩ！ｉｗＡ変換テーブルデータを作
成する演算プログラムからなる階調変換テーブルデータ
作成部、１３はマイクロプロセッサ１１と後述のパラメ
ータ値入力部１４との間のインターフエース、１４は任
意の階調変換テーブルデータを作成する際に必要となる
パラメータ値を入力するパラメータ値入力部、１５は任
意に作成したｌｌＩ調変換テーブルデータを記録する階
調変換テーブルデータ記録部、１６は１ｌｉｌｉ変換テ
一ブルデータ記録部１５と後述の階調変換テーブルデー
タ表示用ディスプレイ１７との間のインターフェース、
１７は階調変換テーブルデータを表示する階調変換テー
ブルデータ表示用ディスプレイである。

次に動作を説明する。第４図は任意の階調変換デープル
データを作成し゛て表示するまでのマイクロプロセッサ
１１の動作を示すフローチャートである。まず必要とす
る任意の階調変換の稜類を選択する（ステップ■）。本
実施例では任意の階調変換テーブルデータを作成する方
法として、第５図に示すような６種類のＷＩＡＩｌ変換
テーブルデータ作成プログラムに体系化した。もちろん
、これ以外に必要とする階調変換テーブルデータ作成プ
ログラムがあれば、これに付は加えることもできる。

第５図においてＡは初期設定、Ｂはガンマ−関数、Ｃは
画像強調、Ｄは画像抽出、Ｅは対数関数、Ｆはグレース
ケール反転の階調変換テーブルデータ作成プログラムで
あり、ａ−４はそれぞれのｒＩｓ調変換の変換曲線を示
しており、ｂのγ値、ｃ、ｄの５ｌｉｎ　、　Ｓｍａ×
、　Ｓｔの値はそれぞれの階調変換テーブルデータ作成
、プログラム実行上必要なバラメータ値である。したが
って選択した階調変換テーブルデータ作成プログラムに
よってパラメータ値を入力する必要がある。そこでパラ
メータ値をパラメータ値入力部１４より取り入れる（ス
テップ■）。本実施例では、パラメータ値入力部１４と
して、キーボードからの数値入力と、画像表示用ディス
プレイにグレースケールを描いてそのスケール上にカー
ソルを表示させてそのカーソルを設定した所の値のパラ
メータ値としての入力と、キーボードのキー操作により
パラメータ値を動的に変化させる入力とを備えている。

この他にもジョイスティックなどの外部入力装置を用い
ることもできる。このパラメータ値入力部１４から入力
されたパラメータ値は、それぞれのパラメータ値入力部
１４に合ったインターフェース１３を通ってマイクロプ
ロセッサ１１に入力される。マイクロプロセッサ１１に
入力されたパラメータ値は、階調変換チー、　　　　　
プルデータ作成部１２に送られ、選択された階調変換テ
ーブルデータ作成プログラムが実行され（ステップ■）
、階調変換テーブルデータが作成される。この階調変換
テーブルデータは階調変換テーブルデータ記録部１５に
記録される（ステップ■）。

本実施例では、マイクロプロセッサ１１がもつＲＡＭを
用いているが、７０ツビーデイスクなどの外゛部記憶装
置を用いる・こともできる。特に画像データを記録する
外部記憶装置を伴う場合はそれを用い、階調変換Ｊる前
の元画像データと共に階調変換テーブルデータを記録す
ることができる。次に、作成された［１変換テーブルデ
ータを階調変換テーブル８へ書き込む（ステップ■）。

この動作については後で詳しく説明する。次に現在階調
変換テーブル８にある階調変換テーブルデータを表示す
る（ステップ■）。階調変換テーブルデータを表示する
手段としては、階調変換テーブルデータ記録部１５から
現在１１Ｐｉ調変換テーブル８にある階調変換テーブル
データをインターフェース１６を通して階調変換テーブ
ルデータ表示用ディスプレイ１７へ送って表示する。表
示方法は第１図のようなグ　　　　　　。

ラフ表示を行なう。他の表示方法としては、階調　　　
　　　′１変換テーブルデータを数値で表示する方法も
考えられる。また階調変換テープルアータ表示用ディス
プレイ１１としては、グラフ表示の容易なグラフィック
端末機やパーソナルコンピュータを用いる。

そして最後に、再度階ｍ変換テーブルデータ作成を行な
うかを決めて、行なう場合はステップ■に戻るくステッ
プの）。以上述べたステップ■からステップのまでの制
御は、マイクロプロセッサ１１上のプログラムで行なわ
れる。これまでの動作で、任意の階調変換テーブルデー
タが作成され、表示される。

次に、作成された任意の階調変換テーブルデータを１Ｉ
Ｉｌｌ変換テーブル８に記録させる動作、及び任意の階
調変換テーブルデータに従ってディジタル化された画像
信号の階調変換を行なう動作について説明する。階調凌
換テーブルデータ作成部１２により作成された１ｌＩｌ
ｌ変換テーブルデータをＲＡＭからなる階調変換テーブ
ル８に出き込むために、マルチプレクサ７を、その入力
がマイクロプロセッサ１１からのアドレス信号になるよ
うにマイクロプロセッサ１１からの信号で切り換える。

マルチプレクサ７に入ったアドレス信号は、階ＦＪＡ変
換テーブル８に入り、そのアドレスで指定された番地に
、階調変換テーブルデータをマイクロプロセッサ１１を
通してＲＡＭからなる階調変換テーブル８へ送り、その
データを内ぎ込む。これにより階調変換テーブル８への
階調変換テーブルデータの書き込みが終ると、マルチプ
レクサ７を、その入力がディジタル化された画像信号と
なるようにマイクロプロセッサ１１からの信号により入
力端子６側に切り換える。マルチプレクサ７に入ったデ
ィジタル化された画像信号は、ＲＡＭからなる階調変換
テーブル８のアドレスに入力される。したがって、すで
に書き込まれた階調変換値を、ディジタル化された画像
信号をアドレスとして読出すことができる。このように
して１Ｉ２ｉＷ変換を行なったディジタル化された画像
信号は、アナログ信号に変換するためＤ／Ａ変換器９に
入力され、ビデオ信号となって画像表示用ディスプレイ
１０で表示される。

以上述べた動作により、階調変換された画像と、現在行
なっている階調変換の変換曲線とが同時（表示される。

なお、多量の画像データを記録し、さらに階調変換した
画像データをも記録したいときは、階調変換テーブルデ
ータ記録部１Ｓとして画像データ記憶装置を用い、階調
変換を行なう前の元画像データと階調変換テーブルデー
タとをいっしょに記録するようにすれば、階調変換した
画像データを記録することはなく、Ｉｌｌ！ｉｌｌ変換
した画像を再生できる。したがって、記録すべき画像デ
ータ石を大幅に低下させることができ、元画像データを
そのまま記録することから、階調変換処理に伴う情報間
の損失という問題もなくなる。

発明の詳細 な説明したように本発明によれば、必要な任意の１１ｉ
Ｉｌ変換を行なうことができる。また階調変換テーブル
データを表示する表示手段を設けたので、画像表示と１
１ｉ調変換との対応性を評価でき、６　　　　　　最適
の階調変換が行ない易くなる。

【図面の簡単な説明】

第１図はＮＴ１４変換の変換曲線の説明図、第２図は従
来のディジタル階調変換装置の回路ブロック図、第３図
は本発明の一実施例におけるディジタル階調変換装置の
回路ブロック図、第４図は階調変換テーブル作成・表示
動作のフローチャート、第５図はｌｌｉｇＩ変換テーブ
ル作成プログラムの説明図である。 ７・・・マルチプレクサ、８・・・ｌｉｔ！１ｉｌｌ変
換テーブル、１１・・・マイクロプロセッサ、１２・・
・階調変換テーブルデータ作成部、１４・・・パラメー
タ値入力部、１５・・・階調変換テーブルデータ記録部
、１７・・・階調変換テーブルデータ表示用ディスプレ
イ 代理人　　　　　森　　　本　　　義　　　弘ｉ 第１図 −人ｔｙ４１＊　− 第２図 第４図 ←イｃ　９ｗ！＋Ｊ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、任意の階調変換を行なうための階調変換テーブルデ
   ータを作成する階調変換テーブルデータ作成手段と、前
   記階調変換テーブルデータを作成するのに必要なパラメ
   ータ値を入力するパラメータ値入力手段と、前記階調変
   換テーブルデータに従ってディジタル化された画像信号
   の階調変換を行なう階調変換手段と、前記階調変換テー
   ブルデータを前記階調変換手段に記憶させる記憶制御手
   段と、前記階調変換テーブルデータを表示する表示手段
   と、前記階調変換テーブルデータを記録・再生する記録
   ・再生手段とを備えたディジタル階調変換装置。