(57)【要約】【課題】エンハンサ処理前のヒストグラムから階調変換カーブを作成してダイナミックγ処理を行う場合、エンハンサにより付与されるアンダーシュート及びオーバーシュートの効果が考慮されず、鮮鋭感が低下してしまうという課題がある。階調変換カーブの作成時にアンダーシュート及びオーバーシュートを考慮することで、ヒストグラムを検出した画面に対して遅延なくダイナミックγ処理を行うことが可能な画像処理方法及び画像処理装置を提供する。【解決手段】設定されたエンハンサの強度からエンハンサ処理後のヒストグラムを予測する。これに基づいてＭｉｎ／Ｍａｘ変更部によって１フレーム中の最小輝度値及び最大輝度値を変更する。この値から階調変換カーブを作成することによって、エンハンサにより付与されるアンダーシュート及びオーバーシュートの効果を保存してダイナミックγ処理を行う。【選択図】図１
2010068090.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力映像信号に対してＩＰ変換を行うステップと、
画像の輪郭を強調するエンハンサ処理の強度を示すエンハンサ強度に応じて、前記ＩＰ変換を行った信号に対してエンハンサ処理を行うステップと、
階調変換における入力輝度と出力輝度の関係を示す階調変換カーブに基づいて、前記エンハンサ処理を行った信号に対して階調変換を行うステップとを有する画像処理方法であって、
前記入力映像信号に含まれる１フレーム中の画素の輝度から、前記エンハンサ処理を行った信号に含まれる１フレーム中の画素の最小輝度値及び最大輝度値を予測するステップをさらに有し、
前記階調変換カーブは前記最小輝度値及び最大輝度値に基づいて作成されたものであることを特徴とする画像処理方法。
【請求項２】
入力映像信号に含まれる１フレーム中の画素の輝度から最小輝度値及び最大輝度値を求めるステップと、
前記最小輝度値及び最大輝度値に基づいて、階調変換における入力輝度と出力輝度の関係を示す階調変換カーブを作成するステップと、
前記入力映像信号に対してＩＰ変換を行うステップと、
画像の輪郭を強調するエンハンサ処理の強度を示すエンハンサ強度に応じて、前記ＩＰ変換を行った信号に対してエンハンサ処理を行うステップと、
前記階調変換カーブに基づいて、前記エンハンサ処理を行った信号に対して階調変換を行うステップと
を有する画像処理方法であって、
前記エンハンサ強度に応じて、前記最小輝度値から前記最小輝度値よりも小さい値である更新済み最小輝度値を、前記最大輝度値から前記最大輝度値よりも大きい値である更新済み最大輝度値を、それぞれ求めるステップをさらに有し、
前記階調変換カーブは前記更新済み最小輝度値及び更新済み最大輝度値に基づいて作成されたものである
ことを特徴とする画像処理方法。
【請求項３】
前記エンハンサ強度が強いほど、前記更新済み最小輝度値は小さくなり、前記更新済み最大輝度値は大きくなる
ことを特徴とする請求項２に記載の画像処理方法。
【請求項４】
前記１フレーム中の画素の輝度に基づいて、画像に含まれるエッジの強度を検出するステップをさらに有し、
前記更新済み最小輝度値及び更新済み最大輝度値を求める際には、前記エンハンサ強度及び前記エッジの強度に応じて求める
ことを特徴とする請求項２または３に記載の画像処理方法。
【請求項５】
入力映像信号に対してＩＰ変換を行うステップと、
画像の輪郭を強調するエンハンサ処理の強度を示すエンハンサ強度に応じて、前記ＩＰ変換を行った信号に対してエンハンサ処理を行うステップと、
階調変換における入力輝度と出力輝度の関係を示す階調変換カーブに基づいて、前記エンハンサ処理を行った信号に対して階調変換を行うステップと
を有する画像処理方法であって、
前記入力映像信号に含まれる１フレーム中の画素の輝度からヒストグラムを検出するステップと、
前記ヒストグラムにローパスフィルタをかけるステップと、
前記ローパスフィルタをかけた信号から最小輝度値及び最大輝度値を求めるステップをさらに有し、
前記階調変換カーブは前記最小輝度値及び最大輝度値に応じて作成されたものである
ことを特徴とする画像処理方法。
【請求項６】
前記エンハンサ強度が大きくなる程、前記ローパスフィルタの係数が大きくなる
ことを特徴とする請求項５に記載の画像処理方法。
【請求項７】
入力映像信号に対してＩＰ変換を行うＩＰ変換部と、
画像の輪郭を強調するエンハンサ処理の強度を示すエンハンサ強度に応じて、前記ＩＰ変換を行った信号に対してエンハンサ処理を行うエンハンサ部と、
階調変換における入力輝度と出力輝度の関係を示す階調変換カーブに基づいて、前記エンハンサ処理を行った信号に対して階調変換を行う階調変換部とを有する画像処理装置であって、
前記入力映像信号に含まれる１フレーム中の画素の輝度から、前記エンハンサ処理を行った信号に含まれる１フレーム中の画素の最小輝度値及び最大輝度値を予測する輝度値変更部をさらに有し、
前記階調変換カーブは前記最小輝度値及び最大輝度値に基づいて作成されたものであることを特徴とする画像処理装置。
【請求項８】
入力映像信号に含まれる１フレーム中の画素の輝度から最小輝度値及び最大輝度値を求める輝度値検出部と、
前記最小輝度値及び最大輝度値に基づいて、階調変換における入力輝度と出力輝度の関係を示す階調変換カーブを作成する階調変換カーブ作成部と、
前記入力映像信号に対してＩＰ変換を行うＩＰ変換部と、
画像の輪郭を強調するエンハンサ処理の強度を示すエンハンサ強度に応じて、前記ＩＰ変換を行った信号に対してエンハンサ処理を行うエンハンサ部と、
前記階調変換カーブに基づいて、前記エンハンサ処理を行った信号に対して階調変換を行う階調変換部と
を有する画像処理装置であって、
前記エンハンサ強度に応じて、前記最小輝度値から前記最小輝度値よりも小さい値である更新済み最小輝度値を、前記最大輝度値から前記最大輝度値よりも大きい値である更新済み最大輝度値を、それぞれ求める輝度値変更部をさらに有し、
前記階調変換カーブは前記更新済み最小輝度値及び更新済み最大輝度値に基づいて作成されたものである
ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項９】
前記１フレーム中の画素の輝度に基づいて、画像に含まれるエッジの強度を検出するエッジ強度検出部をさらに有し、
前記更新済み最小輝度値及び更新済み最大輝度値を求める際には、前記エンハンサ強度及び前記エッジの強度に応じて求める
ことを特徴とする請求項８に記載の画像処理装置。
【請求項１０】
入力映像信号に対してＩＰ変換を行うＩＰ変換部と、
画像の輪郭を強調するエンハンサ処理の強度を示すエンハンサ強度に応じて、前記ＩＰ変換を行った信号に対してエンハンサ処理を行うエンハンサ部と、
階調変換における入力輝度と出力輝度の関係を示す階調変換カーブに基づいて、前記エンハンサ処理を行った信号に対して階調変換を行う階調変換部と
を有する画像処理装置であって、
前記入力映像信号に含まれる１フレーム中の画素の輝度からヒストグラムを検出するヒ
ストグラム検出部と、
前記ヒストグラムにローパスフィルタをかけるヒストグラムＬＰＦ部と、
前記ローパスフィルタをかけた信号から最小輝度値及び最大輝度値を求める輝度値検出部をさらに有し、
前記階調変換カーブは前記最小輝度値及び最大輝度値に応じて作成されたものである
ことを特徴とする画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダイナミックγ処理を実行する画像処理方法及び画像処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
入力映像信号の特徴に応じて適応的にγ変換処理を実行する画像処理方法がある。本明細書では、この処理をダイナミックγ処理と表記する。画像データが８ｂｉｔの場合を例として、ダイナミックγ処理の流れについて説明する。まず、図８に示したように、１フレーム中の画素について、横軸を輝度の階調、縦軸を画素の個数とするヒストグラムを検出する。次に、図８に矢印で示したように、そのヒストグラムから１フレーム中の最小輝度値と最大輝度値を検出する。続いて、図９のように最小輝度値を０階調、最大輝度値を２５５階調に出力されるような階調変換カーブを作成し、γ変換を行う。
【０００３】
しかしながら、１フレーム分のヒストグラム検出を終了すると同時にγ変換を行うと、階調変換カーブの書き換えが間に合わず、ヒストグラムを検出したフレームに対して階調変換カーブを適用できないという課題があった。
【０００４】
この課題への対応として、特開２００６−２９５６８６号公報（特許文献１）に記載されている方法がある。これは、ヒストグラム検出、ＩＰ変換（インターレース−プログレッシブ変換）、ヒストグラム情報を使用したダイナミックγ処理、の順で画像処理を行うものである。特許文献１に記載されている画像処理装置を図１０に示す。
【０００５】
特許文献１には、ＩＰ変換においてはフレームメモリが必要であり、１フレーム分画像が遅延することが記載されている。したがって、図１０に記載の処理順であれば、ＩＰ変換でフレーム遅延が発生するため、ヒストグラムを検出した入力映像信号に対して遅延することなくダイナミックγ処理を行うことが可能である。
【特許文献１】特開２００６−２９５６８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
一般的にテレビジョンに表示される画像には、ＩＰ変換、ダイナミックγ処理だけではなく、様々な画像処理が行われている。その処理の一つとして、エンハンサ処理（輪郭強調処理）がある。エンハンサ処理は、画像の輪郭を強調するために入力映像信号の高周波成分を抽出し、元の入力映像信号に加算することで、画像の輪郭部分にアンダーシュート、オーバーシュートを付与して輪郭強調を行い、輪郭強調済み信号を出力する処理である。エンハンサ処理は、図１１（ａ）に示すような波形が入力されると図１１（ｂ）のようなアンダーシュート、オーバーシュートの成分を付与した信号を出力する。そのため、アンダーシュートを付与すると入力映像信号より暗い輝度値の画素が発生し、オーバーシュートを付与すると入力映像信号より明るい輝度値の画素が発生する。
【０００７】
エンハンサ処理は、プログレッシブ信号に対して処理を行う方が、インターレース信号に処理を行うよりも強調する周波数の選択自由度が高まるため、ＩＰ変換後にエンハンサ処理を行うのが好ましいと考えられる。
【０００８】
しかしながら、例えば、ヒストグラム検出、ＩＰ変換、エンハンサ処理、ダイナミックγ処理、という処理順で画像処理を実行する場合、以下のような問題がある。階調変換カーブ作成においては、エンハンサ処理により付与されるアンダーシュート、オーバーシュートが反映されていないヒストグラムから図９のような階調変換カーブを作成している。
エンハンサ処理で発生するアンダーシュートにより、画像の最小輝度値はエンハンサ処理前より小さくなり、オーバーシュートにより、画像の最大輝度値はエンハンサ処理前より大きくなる。しかし、図９の階調変換カーブではエンハンサ処理後に発生するアンダーシュートは０階調、オーバーシュートは２５５階調で出力されてしまう。そのため、アンダーシュートとオーバーシュートの効果が打ち消され、エンハンサ処理により向上した画像の鮮鋭感が低減してしまうという課題があった。
【０００９】
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは次のとおりである。すなわち、鮮鋭感向上のためにエンハンサ処理で付与されたアンダーシュート、オーバーシュートの効果を抑制しないようなダイナミックγ処理を行う画像処理方法及び画像処理装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明の第一の発明では、以下の構成を採用する。すなわち、
入力映像信号に対してＩＰ変換を行うステップと、
画像の輪郭を強調するエンハンサ処理の強度を示すエンハンサ強度に応じて、前記ＩＰ変換を行った信号に対してエンハンサ処理を行うステップと、
階調変換における入力輝度と出力輝度の関係を示す階調変換カーブに基づいて、前記エンハンサ処理を行った信号に対して階調変換を行うステップとを有する画像処理方法であって、
前記入力映像信号に含まれる１フレーム中の画素の輝度から、前記エンハンサ処理を行った信号に含まれる１フレーム中の画素の最小輝度値及び最大輝度値を予測するステップをさらに有し、
前記階調変換カーブは前記最小輝度値及び最大輝度値に基づいて作成されたものであることを特徴とする画像処理方法である。
【００１１】
また本発明の第二の発明では、以下の構成を採用する。すなわち、
入力映像信号に含まれる１フレーム中の画素の輝度から最小輝度値及び最大輝度値を求めるステップと、
前記最小輝度値及び最大輝度値に基づいて、階調変換における入力輝度と出力輝度の関係を示す階調変換カーブを作成するステップと、
前記入力映像信号に対してＩＰ変換を行うステップと、
画像の輪郭を強調するエンハンサ処理の強度を示すエンハンサ強度に応じて、前記ＩＰ変換を行った信号に対してエンハンサ処理を行うステップと、
前記階調変換カーブに基づいて、前記エンハンサ処理を行った信号に対して階調変換を行うステップと
を有する画像処理方法であって、
前記エンハンサ強度に応じて、前記最小輝度値から前記最小輝度値よりも小さい値である更新済み最小輝度値を、前記最大輝度値から前記最大輝度値よりも大きい値である更新済み最大輝度値を、それぞれ求めるステップをさらに有し、
前記階調変換カーブは前記更新済み最小輝度値及び更新済み最大輝度値に基づいて作成されたものである
ことを特徴とする画像処理方法である。
【００１２】
また本発明の第三の発明では、以下の構成を採用する。すなわち、
入力映像信号に対してＩＰ変換を行うステップと、
画像の輪郭を強調するエンハンサ処理の強度を示すエンハンサ強度に応じて、前記ＩＰ変換を行った信号に対してエンハンサ処理を行うステップと、
階調変換における入力輝度と出力輝度の関係を示す階調変換カーブに基づいて、前記エ
ンハンサ処理を行った信号に対して階調変換を行うステップと
を有する画像処理方法であって、
前記入力映像信号に含まれる１フレーム中の画素の輝度からヒストグラムを検出するステップと、
前記ヒストグラムにローパスフィルタをかけるステップと、
前記ローパスフィルタをかけた信号から最小輝度値及び最大輝度値を求めるステップをさらに有し、
前記階調変換カーブは前記最小輝度値及び最大輝度値に応じて作成されたものである
ことを特徴とする画像処理方法である。
【００１３】
また本発明の第四の発明では、以下の構成を採用する。すなわち、
入力映像信号に対してＩＰ変換を行うＩＰ変換部と、
画像の輪郭を強調するエンハンサ処理の強度を示すエンハンサ強度に応じて、前記ＩＰ変換を行った信号に対してエンハンサ処理を行うエンハンサ処理部と、
階調変換における入力輝度と出力輝度の関係を示す階調変換カーブに基づいて、前記エンハンサ処理を行った信号に対して階調変換を行う階調変換部とを有する画像処理装置であって、
前記入力映像信号に含まれる１フレーム中の画素の輝度から、前記エンハンサ処理を行った信号に含まれる１フレーム中の画素の最小輝度値及び最大輝度値を予測する輝度値変更部をさらに有し、
前記階調変換カーブは前記最小輝度値及び最大輝度値に基づいて作成されたものであることを特徴とする画像処理装置である。
【００１４】
また本発明の第五の発明では、以下の構成を採用する。すなわち、
入力映像信号に含まれる１フレーム中の画素の輝度から最小輝度値及び最大輝度値を求める輝度値検出部と、
前記最小輝度値及び最大輝度値に基づいて、階調変換における入力輝度と出力輝度の関係を示す階調変換カーブを作成する階調変換カーブ作成部と、
前記入力映像信号に対してＩＰ変換を行うＩＰ変換部と、
画像の輪郭を強調するエンハンサ処理の強度を示すエンハンサ強度に応じて、前記ＩＰ変換を行った信号に対してエンハンサ処理を行うエンハンサ部と、
前記階調変換カーブに基づいて、前記エンハンサ処理を行った信号に対して階調変換を行う階調変換部と
を有する画像処理装置であって、
前記エンハンサ強度に応じて、前記最小輝度値から前記最小輝度値よりも小さい値である更新済み最小輝度値を、前記最大輝度値から前記最大輝度値よりも大きい値である更新済み最大輝度値を、それぞれ求める輝度値変更部をさらに有し、
前記階調変換カーブは前記更新済み最小輝度値及び更新済み最大輝度値に基づいて作成されたものである
ことを特徴とする画像処理装置である。
【００１５】
また本発明の第六の発明では、以下の構成を採用する。すなわち、
入力映像信号に対してＩＰ変換を行うＩＰ変換部と、
画像の輪郭を強調するエンハンサ処理の強度を示すエンハンサ強度に応じて、前記ＩＰ変換を行った信号に対してエンハンサ処理を行うエンハンサ部と、
階調変換における入力輝度と出力輝度の関係を示す階調変換カーブに基づいて、前記エンハンサ処理を行った信号に対して階調変換を行う階調変換部と
を有する画像処理装置であって、
前記入力映像信号に含まれる１フレーム中の画素の輝度からヒストグラムを検出するヒストグラム検出部と、
前記ヒストグラムにローパスフィルタをかけるヒストグラムＬＰＦ部と、
前記ローパスフィルタをかけた信号から最小輝度値及び最大輝度値を求める輝度値検出部をさらに有し、
前記階調変換カーブは前記最小輝度値及び最大輝度値に応じて作成されたものである
ことを特徴とする画像処理装置である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、鮮鋭感向上のためにエンハンサ処理で付与されたアンダーシュート、オーバーシュートの効果を抑制しないで済むようなダイナミックγ処理を行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。
【００１８】
＜実施例１＞
図１は本実施例における画像処理装置のブロック図を示している。この画像処理装置はヒストグラム検出部１０１、エンハンサ強度設定部１０２、Ｍｉｎ／Ｍａｘ検出部１０３、Ｍｉｎ／Ｍａｘ変更部１０４、階調変換カーブ作成部１０５、ＩＰ変換部１０６、エンハンサ部１０７、およびγ変換部１０８から構成されている。以上のように構成された本実施例の動作を以下で説明する。
【００１９】
ヒストグラム検出部１０１は、入力映像信号から１フレーム中の輝度信号を０〜２５５の階調の２５６カテゴリーでヒストグラムを検出する。
【００２０】
エンハンサ強度設定部１０２は、エンハンサ強度Ｇを設定する。そして、設定した強度に応じてＭｉｎ／Ｍａｘ変更部１０４およびエンハンサ部１０７に値を出力する。この出力値は例えばユーザが指定する値である。本実施例では出力値を０、１、または２とし、エンハンサ強度を大きくする場合は「２」、強度を中間にする場合は「１」、強度を小さくする場合は「０」をエンハンサ強度Ｇとして出力する。本実施例においては、エンハンサ強度設定部１０２で出力されるエンハンサ強度Ｇを「２」とする。
【００２１】
Ｍｉｎ／Ｍａｘ検出部１０３は、ヒストグラム検出部１０１で検出した輝度信号のヒストグラムから１フレーム中の最小輝度値と最大輝度値を検出する。本実施例では、Ｍｉｎ／Ｍａｘ検出部１０３で検出された最小輝度値をＭｉｎ、最大輝度値をＭａｘとする。なお、本発明の輝度値検出部は、本実施例におけるＭｉｎ／Ｍａｘ検出部１０３に当たる。
【００２２】
Ｍｉｎ／Ｍａｘ変更部１０４は、Ｍｉｎ／Ｍａｘ検出部１０３で検出した１フレーム中のＭｉｎとＭａｘを変更し、Ｍｉｎ／Ｍａｘ変更部１０４には図２（ａ）、（ｂ）のようなテーブルがある。これらのテーブルには、エンハンサ強度設定部１０２から出力されるエンハンサ強度Ｇに応じた最小輝度値変更量および最大輝度値変更量が格納されている。本実施例では、Ｍｉｎ／Ｍａｘ変更部１０４で更新された後の更新済み最小輝度値と更新済み最大輝度値をそれぞれＭｉｎ＿ａ、Ｍａｘ＿ａとする。本実施例では、エンハンサ強度設定部１０２で出力されるエンハンサ強度Ｇが２であるので、図２（ａ）、（ｂ）のテーブルから、Ｍｉｎ＿ａ＝Ｍｉｎ−１０、Ｍａｘ＿ａ＝Ｍａｘ＋１０という値が得られる。なお、本発明の輝度値変更部は、本実施例におけるＭｉｎ／Ｍａｘ変更部１０４に当たる。
【００２３】
このような方法により、エンハンサ部１０７でアンダーシュート、オーバーシュートが発生することで変化する一画面中の最小輝度値と最大輝度値の変化を予測することができる。なお、Ｍｉｎ＿ａ、Ｍａｘ＿ａを求める際には、本実施例のようなテーブルによる方
法に限らず、Ｇの関数である計算式で行ってもよい。
【００２４】
階調変換カーブ作成部１０５は、Ｍｉｎ／Ｍａｘ変更部１０４で変更されたＭｉｎ＿ａとＭａｘ＿ａから階調変換カーブを作成する。Ｍｉｎ／Ｍａｘ検出部１０３で検出したＭｉｎとＭａｘから作成した階調変換カーブを図３の点線で示す。ここで、前述したように、ＭｉｎとＭａｘはエンハンサ処理前のヒストグラムから検出した最小輝度値、最大輝度値である。図３は、横軸の入力輝度と、それに対応した縦軸の出力輝度との関係を示している。しかし、エンハンサ処理によりアンダーシュートとオーバーシュートが発生するため、画素値がＭｉｎより小さい画素や、Ｍａｘより大きい画素ができる。図３の点線で示した階調変換カーブでは、それらの階調が圧縮されてしまう。
【００２５】
一方、本実施例では、Ｍｉｎ／Ｍａｘ変更部１０４で得られたＭｉｎ＿ａ＝Ｍｉｎ−１０、Ｍａｘ＿ａ＝Ｍａｘ＋１０という値から階調変換カーブを作成するので、図３の実線で示すような階調変換カーブになる。この階調変換カーブは、エンハンサ処理後に発生するアンダーシュート、オーバーシュートによって変化する１フレーム中の最小輝度値と最大輝度値の変化を予測して作成している。そのため、アンダーシュート、オーバーシュートによって発生する画素の輝度値を圧縮しておらず、エンハンサ処理の効果を打ち消さない階調変換を行うことができる。
【００２６】
ＩＰ変換部１０６は、入力されたインターレース信号をプログレッシブ信号へ変換する処理を行う。ＩＰ変換部１０６には、フレームメモリがあり、ＩＰ変換を行う際に１フレーム分画像が遅延している。そのため、ヒストグラムを検出したフレームに対して階調変換カーブを作成し、ダイナミックγ処理を行う時間を確保することができる。
【００２７】
エンハンサ部１０７は、エンハンサ強度設定部１０２からの出力値に応じてエンハンサ処理を行う。本実施例においては、エンハンサ強度設定部１０２がエンハンサ強度として「２」を設定しているため、付与されるアンダーシュート、オーバーシュートは大きくなる。
【００２８】
γ変換部１０８は、入力された輪郭強調済み信号から、階調変換カーブ作成部１０５で作成した階調変換カーブを用いて入力輝度データに応じて階調変換を行い、γ変換後のデータを出力する。なお、本発明の階調変換部は、本実施例におけるγ変換部１０８に当たる。
【００２９】
上記の構成による画像処理装置において、鮮鋭感向上のためにエンハンサ処理で付与されたアンダーシュート、オーバーシュートの効果を予測した上で階調変換カーブを作成することができる。これにより、ダイナミックγ処理がエンハンサ処理の効果を抑制する問題を低減することができる。また、ヒストグラムを検出したフレームに対して遅延なくダイナミックγ処理を行うことができる。
【００３０】
＜実施例２＞
図４は本実施例における画像処理装置のブロック図を示している。この画像処理装置は、実施例１で用いた図１の画像処理装置に加えて、エッジ強度検出部２０１を備えている。実施例１で用いた図１と同じブロックには同じ符号を付した。以上のように構成された本実施例の動作を以下で説明する。
【００３１】
エッジ強度検出部２０１は、１フレーム中における輝度データの前進差分絶対値Ｓ１を検出する。前進差分絶対値Ｓ１が大きいほど、その画像には大きなエッジが含まれていることを意味する。本実施例では、前進差分絶対値Ｓ１は隣り合う画素の輝度差の絶対値を算出する（式１）に示すような水平方向前進差分絶対値である。
｜Ｙ（ｉ，ｊ）−Ｙ（ｉ＋１，ｊ）｜  …  （式１）
【００３２】
ここで、Ｙ（ｉ，ｊ）は画面内の（ｘ，ｙ）座標の位置（ｉ，ｊ）の輝度データである。また、（式１）とは別に（式２）に示すような垂直方向の前進差分絶対値を検出してエッジ強度を求めてもよい。
｜Ｙ（ｉ，ｊ）−Ｙ（ｉ，ｊ＋１）｜  …  （式２）
【００３３】
エッジ強度検出部２０１は続いて、検出される前進差分絶対値Ｓ１の１フレーム中の最大値に応じてエッジ強度Ｓを出力する。本実施例ではエッジ強度は０、１、２の３段階とする。ここで、任意の整数Ａ，Ｂが「０＜Ｂ＜Ａ」の関係にあるものとする。エッジ強度検出部２０１で検出されるＳ１の１フレーム中の最大値がＡ以上の場合は「Ｓ＝２」、Ｂ以下の場合は「Ｓ＝０」、Ｂ＜Ｓ１＜Ａの場合は「Ｓ＝１」を出力する。本実施例においては、エッジ強度検出部２０１で出力されるエッジ強度Ｓを「１」とする。
【００３４】
Ｍｉｎ／Ｍａｘ変更部１０４は、Ｍｉｎ／Ｍａｘ検出部１０３で検出した１フレーム中の最小輝度値と最大輝度値を変更する。Ｍｉｎ／Ｍａｘ変更部１０４には図５（ａ）、（ｂ）のようなテーブルがある。これらのテーブルには、エンハンサ強度設定部１０２から出力されるエンハンサ強度Ｇと、エッジ強度検出部２０１から出力されるエッジ強度Ｓに応じて最小輝度値と最大輝度値を変更する値が格納されている。本実施例では、Ｍｉｎ／Ｍａｘ変更部１０４で更新された後の更新済み最小輝度値と更新済み最大輝度値をそれぞれＭｉｎ＿ｂ、Ｍａｘ＿ｂとする。そして、本実施例においては、エッジ強度検出部２０１で出力されるエッジ強度Ｓが「１」であり、エンハンサ強度設定部１０２で出力されるエンハンサ強度Ｇを「２」とする。
【００３５】
Ｍｉｎ／Ｍａｘ変更部１０４では、図５（ａ）、（ｂ）のテーブルから、Ｍｉｎ＿ｂ＝Ｍｉｎ−７、Ｍａｘ＿ｂ＝Ｍａｘ＋７という値が得られる。本実施例では、このように、エッジ強度Ｓとエンハンサ強度Ｇから、エンハンサ部１０７でアンダーシュート、オーバーシュートが発生することで変化する最小輝度値と最大輝度値の変化を予測する。そのため、より高精度にエンハンサ処理後の最小輝度値と最大輝度値を予測することができる。
【００３６】
そして実施例１と同様に、Ｍｉｎ／Ｍａｘ変更部１０４で得られたＭｉｎ＿ｂ＝Ｍｉｎ−７、Ｍａｘ＿ｂ＝Ｍａｘ＋７という値から、階調変換カーブ作成部１０５で階調変換カーブを作成する。そして、γ変換部１０８で入力輝度データに応じて階調変換を行い、γ変換後のデータを出力する。
【００３７】
上記の構成による画像処理装置によって、エンハンサで付与されたアンダーシュート、オーバーシュートの効果をダイナミックγ処理が抑制する問題を低減することができる。また、ヒストグラムを検出したフレームに対して遅延なくダイナミックγ処理を行うことができる。
【００３８】
＜実施例３＞
図６は本実施例における画像処理装置のブロック図を示している。この画像処理装置はヒストグラム検出部１０１、エンハンサ強度設定部１０２、Ｍｉｎ／Ｍａｘ検出部１０３、階調変換カーブ作成部１０５、ＩＰ変換部１０６、エンハンサ部１０７、γ変換部１０８、およびヒストグラムＬＰＦ部３０１から構成されている。実施例１で用いた図１と同じブロックには同じ符号を付した。以上のように構成された本実施例の動作を以下で説明する。
【００３９】
本実施例において、エンハンサ強度設定部１０２は、エンハンサ強度Ｇを設定し、ヒストグラムＬＰＦ部３０１及びエンハンサ部１０７に出力する。
【００４０】
ヒストグラムＬＰＦ部３０１は、ヒストグラム検出部１０１で検出したヒストグラムにＬＰＦ（ローパスフィルタ）をかける。ここで、エンハンサ処理後のヒストグラムは、エッジ部にアンダーシュート、オーバーシュートが付与されるため、図７に示したように低階調側、高階調側に拡張されることが分かっている。なお、図７の点線はエンハンサ処理前のヒストグラム、実線はエンハンサ処理後のヒストグラムを表している。本実施例では、ヒストグラム検出部１０１で検出されたヒストグラムに、ヒストグラムＬＰＦ部３０１でＬＰＦをかけることで低階調側及び高階調側に拡張されたヒストグラムが作成されるため、簡易的にエンハンサ後のヒストグラムを予測できる。
【００４１】
前述したように、ヒストグラムＬＰＦ部３０１には、エンハンサ強度設定部１０２からエンハンサ強度Ｇが入力されている。ここで、ＬＰＦの係数を大きくするとヒストグラムはより広い範囲に拡張されるという関係がある。したがって、エンハンサ強度設定部１０２から出力されるエンハンサ強度Ｇが大きいほどヒストグラムＬＰＦ部３０１でのＬＰＦの係数を大きくするようにする。
【００４２】
Ｍｉｎ／Ｍａｘ検出部１０３は、ヒストグラムＬＰＦ部３０１から出力されるヒストグラムから最小輝度値Ｍｉｎと最大輝度値Ｍａｘを検出する。なお、得られたＭｉｎ及びＭａｘは既にＬＰＦによる補正を受けた値であるため、本実施例においてはＭｉｎ／Ｍａｘ変更部１０４は必要ない。
【００４３】
階調変換カーブ作成部１０５は、Ｍｉｎ／Ｍａｘ検出部１０３で得られたＭｉｎとＭａｘから階調変換カーブを作成する。γ変換部１０８は入力輝度データに応じて階調変換を行い、γ変換後のデータを出力する。
【００４４】
上記の構成による画像処理装置において、エンハンサで付与されたアンダーシュート、オーバーシュートの効果をダイナミックγ処理が抑制する問題を低減することができる。また、ヒストグラムを検出したフレームに対して遅延なくダイナミックγ処理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】実施例１の画像処理装置のブロック図。
【図２】実施例１のＭｉｎ／Ｍａｘ変更部に格納されているテーブル。
【図３】実施例１の階調変換カーブ作成部で作成される階調変換カーブ。
【図４】実施例２の画像処理装置のブロック図。
【図５】実施例２のＭｉｎ／Ｍａｘ変更部に格納されているテーブル。
【図６】実施例３の画像処理装置のブロック図。
【図７】実施例３のエンハンサ処理前と処理後のヒストグラム。
【図８】入力映像信号から得られるヒストグラム。
【図９】γ変換を行う際の階調変換カーブ。
【図１０】従来のダイナミックγ処理を行う画像処理装置のブロック図。
【図１１】エンハンサ処理の信号処理を説明する図。
【符号の説明】
【００４６】
１０１  ヒストグラム検出部
１０２  エンハンサ強度設定部
１０３  Ｍｉｎ／Ｍａｘ検出部
１０４  Ｍｉｎ／Ｍａｘ変更部
１０５  階調変換カーブ作成部
１０６  ＩＰ変換部
１０７  エンハンサ部
１０８  γ変換部
２０１  エッジ強度検出部
３０１  ヒストグラムＬＰＦ部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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