(57)【要約】【課題】局所暗部画素を考慮した階調補正パラメータを生成することができ、ひいては階調再現性を向上することができる画像処理装置および方法を提供する。【解決手段】本発明の画像処理装置は、入力された画像の画素毎の輝度値から、輝度ヒストグラムを作成する作成手段と、画像の画素毎に、その画素の輝度値とその周辺画素の輝度値から、当該画素が局所的に暗い局所暗部画素であるか否かを判断する判断手段と、画像の階調を補正する階調補正パラメータを、輝度ヒストグラムと局所暗部画素の総数とを用いて生成する生成手段と、を有し、生成手段は、局所暗部画素の総数が所定の閾値以上の場合に、輝度ヒストグラムから局所暗部画素の階調を含む輝度領域を除いた範囲から、頻度が極大となる注目階調を検出し、注目階調を含む注目階調近傍の階調性を高くする階調補正パラメータを生成することを特徴とする。【選択図】図１
2010258502.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力された画像の画素毎の輝度値から、輝度ヒストグラムを作成する作成手段と、
前記画像の画素毎に、その画素の輝度値とその周辺画素の輝度値から、当該画素が局所的に暗い局所暗部画素であるか否かを判断する判断手段と、
前記画像の階調を補正する階調補正パラメータを、前記輝度ヒストグラムと前記局所暗部画素の総数とを用いて生成する生成手段と、
を有し、
前記生成手段は、
前記局所暗部画素の総数が所定の閾値以上の場合に、前記輝度ヒストグラムから前記局所暗部画素の階調を含む輝度領域を除いた範囲から、頻度が極大となる注目階調を検出し、
前記注目階調を含む注目階調近傍の階調性を高くする階調補正パラメータを生成する
ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記生成手段は、複数の前記注目階調が検出された場合に、少なくとも最も低階調側の注目階調を含む注目階調近傍の階調性を高くする階調補正パラメータを生成する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記判断手段は、前記画素の輝度値が所定の輝度閾値よりも小さく、且つ、前記画素の輝度値と少なくとも１つの周辺画素の輝度値との差分が所定の差分閾値よりも大きい場合に、当該画素を局所暗部画素とする
ことを特徴とする請求項１または２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記輝度閾値は入力される画像の種類毎に異なる
ことを特徴とする請求項３に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記画像を複数の領域に分割する分割手段を更に有し、
階調補正パラメータは前記領域毎に生成される
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項６】
入力された画像の画素毎の輝度値から、輝度ヒストグラムを作成するステップと、
前記画像の画素毎に、その画素の輝度値とその周辺画素の輝度値から、当該画素が局所的に暗い局所暗部画素であるか否かを判断するステップと、
前記画像の階調を補正する階調補正パラメータを、前記輝度ヒストグラムと前記局所暗部画素の総数とを用いて生成するステップと、
を有し、
前記階調補正パラメータを生成するステップでは、
前記局所暗部画素の総数が所定の閾値以上の場合に、前記輝度ヒストグラムから前記局所暗部画素の階調を含む輝度領域を除いた範囲から、頻度が極大となる注目階調を検出し、
前記注目階調を含む注目階調近傍の階調性を高くする階調補正パラメータを生成する
することを特徴とする画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、入力画像信号の特徴に応じて階調変換処理（例えば、γ変換処理）を実行する画像処理方法がある（以後、このようなγ変換処理をダイナミックγ処理と表記する）。具体的には、入力画像の特徴を示す輝度ヒストグラム（階調毎の画像内に存在する画素数（度数；頻度）の分布を表すヒストグラム）を作成し、その輝度ヒストグラムに基づいてダイナミックγ処理が行われる。作成された輝度ヒストグラムはダイナミックγ処理等の画質補正（階調変換処理）に大きく影響を与える。
【０００３】
入力される映像信号には、周辺より局所的に暗くなっている画素（局所暗部画素）が含まれる場合がある。局所暗部画素は、例えば、文字領域やＯＳＤ（Ｏｎ  Ｓｃｒｅｅｎ  Ｄｉｓｐｌａｙ）等のエッジ部に多く存在している。暗部のγカーブを生成する際に、局所暗部画素を含めて輝度ヒストグラムを作成すると、作成された輝度ヒストグラムは暗い階調に度数が多く分布したヒストグラムとなってしまう。このような輝度ヒストグラムに応じた階調変換処理では、文字領域やＯＳＤのエッジ部の階調を浮かせる階調補正パラメータ（γ変換処理ではγカーブ）が生成されてしまう。
【０００４】
このような問題に鑑みた従来技術は、例えば、特許文献１，２に開示されている。具体的には、特許文献１に開示の技術では、輝度値及び色差値に一定の範囲を持たせ、当該範囲内の画素を文字領域を構成する画素とする。そして、文字領域ではない画素から輝度ヒストグラムを生成し、文字領域を構成する画素は除外する。特許文献２に開示の技術では、入力された輝度信号を高域成分と低域成分にわけ、高域成分に関してエッジヒストグラムを作成する。そして、エッジヒストグラムと輝度ヒストグラムに基づいて、どの階調範囲で階調補正特性を急にするかを決定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１０８２０８号公報
【特許文献２】特開２００６−３３４６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に開示の技術では、文字領域でないと判断された画素のみを用いるため、実際の輝度ヒストグラムとは異なる輝度ヒストグラムが作成される（輝度ヒストグラムが加工される）。そのため、ダイナミックγ処理以外の画像処理でそのような輝度ヒストグラムを使用すると、それによる影響が生じてしまう。つまり、輝度ヒストグラムは階調補正以外の画像処理にも用いることが多いが、特許文献１に開示の技術で作成した輝度ヒストグラムは他の画像処理に用いることができない。結果として、他の画像処理で利用可能な輝度ヒストグラムを別途生成することになり、画像処理装置として無駄を生じることが考えられる。さらに、特許文献１に開示の技術では局所暗部画素を検出することができない。また、特許文献２に開示の技術では、画面全体のエッジと輝度の分布を検出するが、エッジ部分の画素が周辺の画素に比べて局所的に暗くなっているかどうか、即ち、当該画素が局所暗部画素か否かを判断することはできない。そのため、局所暗部画素を考慮した階調補正パラメータを生成できない。
【０００７】
そこで、本発明は、局所暗部画素による影響の無い階調補正パラメータを生成することができ、ひいては階調再現性を向上することができる画像処理装置および方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決するために、本発明の画像処理装置は、入力された画像の画素毎の輝度値から、輝度ヒストグラムを作成する作成手段と、前記画像の画素毎に、その画素の輝度値とその周辺画素の輝度値から、当該画素が局所的に暗い局所暗部画素であるか否かを判断する判断手段と、前記画像の階調を補正する階調補正パラメータを、前記輝度ヒストグラムと前記局所暗部画素の総数とを用いて生成する生成手段と、を有し、前記生成手段は、前記局所暗部画素の総数が所定の閾値以上の場合に、前記輝度ヒストグラムから前記局所暗部画素の階調を含む輝度領域を除いた範囲から、頻度が極大となる注目階調を検出し、前記注目階調を含む注目階調近傍の階調性を高くする階調補正パラメータを生成することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の画像処理方法は、入力された画像の画素毎の輝度値から、輝度ヒストグラムを作成するステップと、前記画像の画素毎に、その画素の輝度値とその周辺画素の輝度値から、当該画素が局所的に暗い局所暗部画素であるか否かを判断するステップと、前記画像の階調を補正する階調補正パラメータを、前記輝度ヒストグラムと前記局所暗部画素の総数とを用いて生成するステップと、を有し、前記階調補正パラメータを生成するステップでは、前記局所暗部画素の総数が所定の閾値以上の場合に、前記輝度ヒストグラムから前記局所暗部画素の階調を含む輝度領域を除いた範囲から、頻度が極大となる注目階調を検出し、前記注目階調を含む注目階調近傍の階調性を高くする階調補正パラメータを生成することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、局所暗部画素による影響の無い階調補正パラメータを生成することができ、ひいては階調再現性を向上することができる画像処理装置および方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施形態に係る画像処理装置の機能ブロック図である。
【図２】分割領域の一例を示す図である。
【図３】局所暗部画素の判断に使用するフィルタの一例を示す図である。
【図４】局所暗部画素の判断処理の流れの一例を示す図である。
【図５】入力画像の一例を示す図である。
【図６】分割領域の輝度ヒストグラムの一例を示す図である。
【図７】注目階調の決定処理の流れの一例を示す図である。
【図８】生成される階調補正パラメータの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態に係る画像処理装置および方法を図面を参照しながら詳細に説明する。図１は本実施形態に係る画像処理装置１００の機能ブロック図である。画像処理装置１００は、輝度計算部１０１、輝度ヒストグラム作成部１０２、分割領域情報生成部１０３、局所暗部画素判断部１０４、局所暗部画素カウント部１０５、注目階調検出部１０６、画質補正部１０７を有する。なお、本実施形態では、暗部（例えば、最大階調の１／２以下）の階調を補正するための構成について説明する。
【００１３】
輝度計算部１０１は、入力された画像（入力画像）の画素ごとに輝度値（輝度データ）を求める。入力画像データ（入力画像信号）がＲＧＢの画像データである場合には、カラ
ーマトリックス演算をし、輝度データを求める。
【００１４】
輝度ヒストグラム作成部１０２は、入力画像の画素毎の輝度値から輝度ヒストグラムを作成する。本実施形態では、輝度ヒストグラム作成部１０２は、入力画像を複数の領域（分割領域）に分割し、輝度計算部１０１で求めた輝度データより分割領域毎の輝度ヒストグラムを作成する。例えば、入力画像は１９２０×１０８０の画像とする。そして、図２に示すように入力画像を３（列）×２（行）の６つの分割領域に分割し、分割領域毎の輝度ヒストグラムを作成する。本実施形態では、輝度ヒストグラムでは、階調が、黒を表す０階調から白を表す１２７階調の１２８カテゴリに区分されているものとする。なお、領域の分割数は３×２に限らない。例えば、１０×５や５×３でも良いし、分割しなくてもよい。また、輝度ヒストグラムのカテゴリの数は１２８に限らない。例えば、６４や２５６であってもよい。
【００１５】
なお、各分割領域を表す分割領域情報は分割領域情報生成部１０３で生成され、輝度ヒストグラム作成部１０２と後述する局所暗部画素カウント部１０５に送られる。また、図２に示すように、各分割領域には、それぞれ、番号ｂｌｋ００，ｂｌｋ１０，ｂｌｋ２０，ｂｌｋ０１，ｂｌｋ１１，ｂｌｋ２１（識別子）が対応付けられているものとする。
【００１６】
局所暗部画素判断部１０４は、入力画像の画素毎に、その画素（注目画素）の輝度値とその周辺の画素（周辺画素）の輝度値から、当該注目画素が局所的に暗い局所暗部画素であるか否かを判断する。局所暗部画素判断部１０４について図３と図４を用いてより詳細に説明する。図３は、注目画素が局所暗部画素であるか否かを判断するためのフィルタの形を示す図である。図３において丸が１画素分の輝度データに相当する。図４は、注目画素が局所暗部画素か否かを判断する際の、画像処理装置の処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【００１７】
ステップＳ４０１では、局所暗部画素判断部１０４が、局所暗部画素判定フラグｕｓｔｈ＿ｆの初期化を行う。本実施形態では、局所暗部画素判定フラグｕｓｔｈ＿ｆの初期値を０とする。
【００１８】
ステップＳ４０２では、局所暗部画素判断部１０４が、注目画素（図３に示す画素（ｘ，ｙ））の輝度データｂ（ｘ，ｙ）と所定の輝度閾値ｕｓｔｈを比較する。注目画素の輝度データが輝度閾値ｕｓｔｈより小さい場合には（ステップＳ４０２：ＹＥＳ）、当該注目画素が暗部の画素であると判断し、ステップＳ４０３へ進む。注目画素の輝度データが輝度閾値ｕｓｔｈ以上である場合には（ステップＳ４０２：ＮＯ）、当該注目画素は暗部の画素ではないと判断し、処理を終了する。
【００１９】
ステップＳ４０３では、局所暗部画素判断部１０４が、注目画素（ｘ，ｙ）の周辺画素の輝度データ（例えば、画素（ｘ−２，ｙ）の輝度データｂ（ｘ−２，ｙ））から、注目画素（ｘ，ｙ）の輝度データｂ（ｘ，ｙ）を減算する。周辺画素は、例えば、図３に示す画素（ｘ，ｙ−２），（ｘ，ｙ−１），（ｘ，ｙ＋１），（ｘ，ｙ＋２），（ｘ−２，ｙ），（ｘ−１，ｙ），（ｘ＋１，ｙ），（ｘ＋２，ｙ）である。そして、画素（ｘ，ｙ−２），（ｘ，ｙ−１），（ｘ，ｙ＋１），（ｘ，ｙ＋２）の輝度データから注目画素（ｘ，ｙ）の輝度データを減算することにより得られる差分値を、それぞれ、差分値ｄｉｆｆ０〜ｄｉｆｆ３とする。画素（ｘ−２，ｙ），（ｘ−１，ｙ），（ｘ＋１，ｙ），（ｘ＋２，ｙ）の輝度データから注目画素（ｘ，ｙ）の輝度データを減算することにより得られる差分値を、それぞれ、差分値ｄｉｆｆ４〜ｄｉｆｆ７とする。
【００２０】
ステップＳ４０４では、局所暗部画素判断部１０４が、ステップＳ４０３で求めた差分値ｄｉｆｆ０〜ｄｉｆｆ７と、所定の差分閾値とをそれぞれ比較する。差分値ｄｉｆｆ０
〜ｄｉｆｆ７の少なくとも１つが差分閾値よりも大きい場合には（ステップＳ４０４：ＹＥＳ）、注目画素が局所暗部画素であると判断し、ステップＳ４０５へ進む。差分値ｄｉｆｆ０からｄｉｆｆ７のすべてが差分閾値以下である場合には（ステップＳ４０４：ＮＯ）、注目画素は局所暗部画素ではないと判断し、処理を終了する。即ち、本実施形態では、注目画素の輝度値が所定の輝度閾値よりも小さく、且つ、当該注目画素の輝度値と少なくとも１つの周辺画素の輝度値との差分が所定の差分閾値よりも大きい場合に、当該注目画素が局所暗部画素とされる。
【００２１】
ステップＳ４０５では、局所暗部画素判断部１０４が、局所暗部画素判定フラグｕｓｔｈ＿ｆを１にして終了する。即ち、局所暗部画素では、局所暗部画素判定フラグｕｓｔｈ＿ｆは１とされ、それ以外の画素では、局所暗部画素判定フラグｕｓｔｈ＿ｆは０とされる。以上述べた処理は、分割領域毎に各画素に対して行われる。
【００２２】
局所暗部画素カウント部１０５は、局所暗部画素判断部１０４において局所暗部画素判定フラグｕｓｔｈ＿ｆが１となった数、即ち、局所暗部画素の数を分割領域毎にカウントする。そして、当該カウント結果（局所暗部画素の総数）を局所暗部画素数ｙｈｅｕとして分割領域毎に生成する。
【００２３】
注目階調検出部１０６と画質補正部１０７では、入力画像の階調を補正する階調補正パラメータを、輝度ヒストグラムと局所暗部画素数とを用いて生成する。階調補正パラメータとは、入力階調と出力階調を対応付けたカーブ（階調変換カーブ）や、テーブル、関数のことであり、本実施形態では階調補正パラメータとして階調変換カーブ（γカーブ）を生成する。以下、注目階調検出部１０６と画質補正部１０７の機能について詳しく説明する。
【００２４】
注目階調検出部１０６は、分割領域毎に、輝度ヒストグラム作成部１０２で作成した輝度ヒストグラムと局所暗部画素カウント部１０５で求めた局所暗部画素数ｙｈｅｕに基づいて注目階調を検出する。なお、注目階調は、画像内で注目すべき被写体（注目被写体）が有する主な階調値（または階調範囲）である。注目階調検出部１０６について図５〜７を用いてより詳しく説明する。
【００２５】
本実施形態では、図５に示すような１９２０×１０８０の大きさの入力画像が入力されたことを想定して説明する。分割領域ｂｌｋ０１には、図５に示すように、中間色の背景中に局所暗部画素に相当する星の形をした線５０１と中間色より暗い注目被写体５０２が存在しているものとする。また、領域ｂｌｋ０１の局所暗部画素数ｙｈｅｕは４５とする。
【００２６】
図６は図５に示す分割領域ｂｌｋ０１の輝度ヒストグラムである。注目階調を決定する際の、画像処理装置の処理の流れの一例について、図７のフローチャートを用いて説明する。
【００２７】
まず、ステップＳ７０１で、注目階調検出部１０６が、階調の番号ｉを初期化する。本実施形態では、番号ｉの初期値を０、即ち、最も暗い０階調を初期の階調とする。それにより、注目階調は最暗部から検出されることになる。
【００２８】
ステップＳ７０２では、注目階調検出部１０６が、ｉ階調の輝度データｄ（ｉ）と輝度閾値ｕｓｔｈを比較する。ｉ階調の輝度データが輝度閾値ｕｓｔｈより小さい場合には（ステップＳ７０２：ＹＥＳ）、ステップＳ７０３へ進む。ｉ階調の輝度データが輝度閾値ｕｓｔｈ以上である場合には（ステップＳ７０２：ＮＯ）、ステップＳ７０４へ進む。図６の８階調を例に説明する。なお、輝度閾値ｕｓｔｈは、図６に示すように、１０階調に
相当するものとする。８階調は１０階調より暗い階調に対応するのでステップＳ７０３へ進む。
【００２９】
ステップＳ７０３では、注目階調検出部１０６が、局所暗部画素カウント部１０５で生成された局所暗部画素数ｙｈｅｕと所定の判定閾値ｅｇｌｉｍとを比較する。局所暗部画素数ｙｈｅｕが判定閾値ｅｇｌｉｍ以上である場合には（ステップＳ７０３：ＹＥＳ）、ステップＳ７０５へ進む。局所暗部画素数ｙｈｅｕが判定閾値ｅｇｌｉｍより小さい場合には（ステップＳ７０３：ＮＯ）、ステップＳ７０４へ進む。
【００３０】
ステップＳ７０４では、注目階調検出部１０６が、ｉ階調を（暗部の）注目階調とするか否かを判断する（注目階調判断処理）。当該判断の方法はいくつかある。本実施形態では、ｉ階調の頻度（度数）が極大となった場合に、ｉ階調を注目階調とする。極大とは周辺の他の階調の頻度よりも大きい値を示した場合、または、所定の閾値よりも頻度が大きくなった場合に相当する。度数が極大か否かは、例えば、所定の範囲（例えばｉ±２）の階調の度数を確認することで判断すればよい。また、レターボックスや黒帯のような同一階調の画素が多く含まれる画像においては、その画素の階調を注目階調としないようにしてもよい。即ち、局所暗部画素の総数が判定閾値以上の場合には、輝度ヒストグラムから局所暗部画素の階調を含む輝度領域を除いた範囲から、頻度が極大となる注目階調が検出される。
【００３１】
ステップＳ７０５では、注目階調検出部１０６が、注目階調が決定された場合、または、暗部と明部の境界となる階調（図６の例では６３階調目）まで注目階調の検索が行われた場合に処理を終了する。それ以外の場合には、注目階調検出部１０６がｉに１を加算し（ステップＳ７０６）、ステップＳ７０２へ戻る。
【００３２】
ここで、図６の８階調目を例にして説明を補足する。なお、本実施形態では、判定閾値ｅｇｌｉｍを３２とする。また、ｂｌｋ０１の局所暗部画素数ｙｈｅｕは４５であるとする。その場合には、図７のステップＳ７０３における処理において、局所暗部画素数ｙｈｅｕは判定閾値ｅｇｌｉｍ以上であるため、ステップＳ７０４を飛ばしてステップＳ７０５の処理に進むことになる。それにより、８階調目は（度数が極大となる階調であるが）注目階調とはならない。仮に、局所暗部画素数ｙｈｅｕが判定閾値ｅｇｌｉｍより小さかった場合には、８階調目が注目階調とされる。局所暗部画素数ｙｈｅｕが判定閾値ｅｇｌｉｍ以上であり、図６に示すような輝度ヒストグラムが得られた場合には、８階調目ではなく、２５階調目が注目階調とされる。
【００３３】
画質補正部１０７は、注目階調検出部１０６で決定された暗部の注目階調（暗部注目階調）に基づいて、階調補正パラメータ（本実施形態ではγカーブ）を生成する。具体的には、注目階調を含む当該注目階調近傍の階調性を高くする階調補正パラメータを生成する。本実施形態では、階調補正パラメータを分割領域毎に生成する。そして、生成（作成）したγカーブを用いて階調変換を行い、γ変換されたデータ（画像データ）を出力する。作成されるγカーブの一例を図８（ｂ）に示す。図８（ｂ）において、実線は作成されたγカーブ、破線は入力画像をそのまま出力する変換直線を示す。
【００３４】
領域ｂｌｋ０１では、図６に示すように、２５階調が暗部注目階調となる。そのため、低階調側では図８（ｂ）に示すように、暗部注目階調として検出された２５階調（入力階調）近傍に広範囲の出力階調（変換後の階調）が割り当てられたγカーブが作成される。なお、図示するγカーブは、一例であり、注目階調近傍の階調性を高くする任意のγカーブが生成されればよい。注目階調近傍の階調性を高くするとは、注目階調を含む所定の階調範囲における入力階調のレンジよりも出力階調のレンジを大きくすることに相当する。従って、入力された映像の注目階調近傍の階調変化度合いがより強調されるように出力階
調が割り当てられることになる。なお、暗部注目階調の階調性を高くすることで、相対的に局所暗部画素が強調された画像となることは抑制されるが、より積極的に、局所暗部画素にあたる入力階調の階調性を低下させるようなγカーブを生成するようにしても良い。図８（ｂ）に示したγカーブでは、入力階調値が８の近傍については、入力階調のレンジよりも出力階調のレンジを小さくしたカーブとなっている。このようにすることで、局所暗部画素にあたるエッジ部の強調をより抑制することが可能となる。
【００３５】
図８（ａ）は本発明を適用しなかった場合の暗部のγカーブを示している。本発明を適用しない場合には、８階調近傍に広範囲の出力階調が割り当てられたγカーブが作成されることになる。結果、注目階調（２５階調）が存在していても、注目階調が好ましく表現されない画像が出力されてしまう。具体的には、文字やＯＳＤの局所暗部画素にあたるエッジ部が強調され、全体的に黒が浮いた画像が出力されてしまう。しかし、本発明を適用した場合には、局所暗部画素に相当するエッジ部が強調されることを抑制し、かつ注目階調が好ましく表現できるようになる。
【００３６】
以上説明したように、本実施形態に係る画像処理装置および方法によれば、階調補正パラメータが、輝度ヒストグラムと局所暗部画素数とを用いて生成される。それにより、局所暗部画素による影響の無い階調補正パラメータを生成することができ、ひいては階調再現性を向上することができる。例えば、局所暗部画素の階調を含む輝度領域を除いた範囲から注目階調を検出することができる。即ち、本来階調性を向上させるべき階調を注目階調として設定することができる。それにより、文字やＯＳＤのエッジ部が有する階調の階調性を高めず、注目階調を含む注目階調近傍の階調性を高めることのできる階調補正パラメータを生成することができる。そのため、暗部の微妙な陰影などのシーンを良好に再現することができる。
【００３７】
また、本実施形態に係る画像処理装置によれば、文字やＯＳＤのエッジ部の画素も含めた輝度ヒストグラムが作成される。即ち、従来技術のように輝度ヒストグラムを加工していないため、輝度ヒストグラムが他の画像処理に影響を及ぼすことはない。
【００３８】
なお、図６の例では、注目階調が１つである場合について説明したが、度数が極大となる階調がより多く存在する場合には、それらの階調を注目階調としてもよい。そして、複数の注目階調の全てまたは一部の階調近傍に広範囲の出力階調が割り当てられた階調補正パラメータを作成してもよい。局所暗部画素の総数が判定閾値以上の場合に、上述した局所暗部画素の階調を含む輝度領域の階調性を高くする階調補正パラメータが作成されなければよい。
【００３９】
なお、複数の階調が注目階調とされた場合には、複数の注目階調のうち少なくとも最も低階調側の注目階調を含む注目階調近傍の階調性を高くする階調補正パラメータを生成することが好ましい。少なくともそのような階調補正パラメータを生成すれば、階調再現性を向上することができる。
【００４０】
なお、入力画像の種類によって黒を示す階調が異なるため、輝度閾値ｕｓｔｈは入力画像の種類毎に異なることが好ましい。例えば、輝度ヒストグラムの階調のカテゴリ数が１２８である場合に、デジタルカメラやパーソナルコンピュータで生成された画像の黒は０階調に対応し、テレビで生成された画像の黒は８階調に対応する。
【００４１】
なお、本実施形態では、注目階調に基づいて階調補正パラメータを生成する構成としたが、階調補正パラメータは、輝度ヒストグラムと局所暗部画素の総数とに基づいて生成されればどのように生成してもよい。例えば、局所暗部画素数が判定閾値より大きかった場合に、局所暗部画素数に応じたγカーブ（黒を浮かせないようなγカーブ）を生成するよ
うにしてもよい。
【００４２】
なお、本実施形態では、輝度閾値より小さい輝度領域を除いた範囲から、頻度が極大となる注目階調を検出するものとしたが、注目階調を検出する範囲はこれに限らない。輝度ヒストグラムから局所暗部画素の階調を含む輝度領域を除いた範囲から、注目階調を検出すればよい。例えば、局所暗部画素の階調のみや局所暗部画素の階調の前後数階調（±３、５階調など）を除いた範囲から注目階調を検出してもよい。
【符号の説明】
【００４３】
１００  画像処理装置
１０２  輝度ヒストグラム作成部
１０４  局所暗部画素判断部
１０６  注目階調検出部
１０７  画質補正部
【図１】
2010258502.tif 000003
【図２】
2010258502.tif 000004
【図３】
2010258502.tif 000005
【図４】
2010258502.tif 000006
【図５】
2010258502.tif 000007
【図６】
2010258502.tif 000008
【図７】
2010258502.tif 000009
【図８】
2010258502.tif 000010