(57)【要約】【課題】色にじみを低減することができる画像処理装置を得る。【解決手段】フレーム画像のうち、周囲よりも高い色差信号の値をもつ画素の領域である極大部分を検出する検出部と、極大領域に属する注目画素の第１の近傍領域と極大領域とのオーバーラップ部分を求め、このオーバーラップ部分に属する画素の色差信号の最小値を求める決定部と、注目画素の色差信号の値と色差信号の最小値とに基づいて、注目画素の色差信号を補正する補正部とを備える。【選択図】図１
2014086932.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレーム画像のうち、周囲よりも高い色差信号の値をもつ画素の領域である極大部分を検出する検出部と、
前記極大領域に属する注目画素の第１の近傍領域と前記極大領域とのオーバーラップ部分を求め、このオーバーラップ部分に属する画素の色差信号の最小値を求める決定部と、
前記注目画素の色差信号の値と前記色差信号の最小値とに基づいて、前記注目画素の色差信号を補正する補正部と
を備えた画像処理装置。
【請求項２】
前記補正部は、前記注目画素の色差信号の値と前記色差信号の最小値との差分に基づいて、前記注目画素の色差信号を補正する
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記決定部は、前記注目画素について、
前記オーバーラップ部分における第１の線方向での前記色差信号の第１の最小値を求めるとともに、
前記オーバーラップ部分における第２の線方向での前記色差信号の第２の最小値を求め、
前記補正部は、前記注目画素の色差信号の値と、前記色差信号の前記第１の最小値および前記第２の最小値とに基づいて、前記注目画素の色差信号を補正する
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記補正部は、前記注目画素の色差信号の値および前記第１の最小値に基づいて第１の補正量を求めるとともに、前記注目画素の色差信号の値および前記第２の最小値に基づいて第２の補正量を求め、前記第１の補正量および前記第２の補正量のうちの大きい方に基づいて、前記注目画素の色差信号を補正する
請求項３に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記色差信号は、第１系列の色差信号および第２系列の色差信号を含み、
前記決定部は、
前記第１系列の色差信号に基づいて、前記第１系列の色差信号の第１の最小値および第２の最小値を求めるとともに、
前記第２系列の色差信号に基づいて、前記第２系列の色差信号の第１の最小値および第２の最小値を求め、
前記補正部は、
前記注目画素における前記第１系列の色差信号の値と、前記第１系列の色差信号の前記第１の最小値および前記第２の最小値とに基づいて、前記注目画素の前記第１系列の色差信号を補正するとともに、
前記注目画素における前記第２系列の色差信号の値と、前記第２系列の色差信号の前記第１の最小値および前記第２の最小値とに基づいて、前記注目画素の前記第２系列の色差信号を補正する
請求項３に記載の画像処理装置。
【請求項６】
ゲイン取得部をさらに有し、
前記ゲイン取得部は、前記注目画素について、
前記第１の線方向における輝度信号の第１の信号変化分に基づいて第１のゲインを求めるとともに、
前記第２の線方向における輝度信号の第２の信号変化分に基づいて第２のゲインを求め、
前記補正部は、
前記第１のゲインに基づいて前記第１の補正量を調整するとともに、前記第２のゲインに基づいて前記第２の補正量を調整する
請求項４に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記第１の信号変化分は、前記第１の線方向における、前記注目画素の一の片側方向の所定範囲での前記輝度信号の平均値と、他の片側方向の所定範囲での前記輝度信号の平均値との差分であり、
前記第２の信号変化分は、前記第２の線方向における、前記注目画素の一の片側方向の所定範囲での前記輝度信号の平均値と、他の片側方向の所定範囲での前記輝度信号の平均値との差分である
請求項６に記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記第１のゲインは、前記第１の信号変化分が大きいほど大きく、
前記第２のゲインは、前記第２の信号変化分が大きいほど大きい
請求項６に記載の画像処理装置。
【請求項９】
色信号を、前記色差信号および前記輝度信号に変換する変換部をさらに備え、
前記ゲイン取得部は、前記注目画素について、
前記第１の信号変化分と、前記第１の線方向における前記色信号の第３の信号変化分とに基づいて、前記第１のゲインを求めるとともに、
前記第２の信号変化分と、前記第２の線方向における前記色信号の第４の信号変化分とに基づいて、前記第２のゲインを求める
請求項６に記載の画像処理装置。
【請求項１０】
前記第１の線方向は左右方向であり、前記第２の線方向は上下方向である
請求項３に記載の画像処理装置。
【請求項１１】
前記第１の線方向は左上と右下を結ぶ方向であり、前記第２の線方向は左下と右上とを結ぶ方向である
請求項３に記載の画像処理装置。
【請求項１２】
前記補正部は、前記注目画素とその近傍の画素における前記色差信号および輝度信号にも基づいて、前記注目画素の色差信号を補正する
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項１３】
前記決定部は、前記フレーム画像を構成する全部または一部の画素から、前記注目画素を順次選択する
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項１４】
前記フレーム画像に基づいて縮小フレーム画像を生成する縮小部をさらに備え、
前記検出部は、前記縮小フレーム画像における前記極大部分を検出し、
前記補正部は、前記注目画素の色差信号の値と前記色差信号の最小値とに基づいて、前記縮小フレーム画像に対応する縮小補正量マップを生成し、前記縮小補正量マップを拡大して補正量マップを生成し、その補正量マップに基づいて、前記フレーム画像における各画素の色差信号を補正する
請求項１３に記載の画像処理装置。
【請求項１５】
前記検出部は、フレーム画像を構成する各画素における色差信号と、その画素の第２の近傍領域外の複数の画素における色差信号とを比較することにより、前記極大部分を検出する
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項１６】
フレーム画像のうち、周囲よりも高い色差信号の値をもつ画素の領域である極大部分を検出し、
前記極大領域に属する注目画素の第１の近傍領域と前記極大領域とのオーバーラップ部分を求め、
このオーバーラップ部分に属する画素の色差信号の最小値を求め、
前記注目画素の色差信号の値と前記色差信号の最小値とに基づいて、前記注目画素の色差信号を補正する
画像処理方法。
【請求項１７】
画像処理装置に対して、
フレーム画像のうち、周囲よりも高い色差信号の値をもつ画素の領域である極大部分を検出させ、
前記極大領域に属する注目画素の第１の近傍領域と前記極大領域とのオーバーラップ部分を求めさせ、
このオーバーラップ部分に属する画素の色差信号の最小値を求めさせ、
前記注目画素の色差信号の値と前記色差信号の最小値とに基づいて、前記注目画素の色差信号を補正させる
画像処理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、画像信号の処理を行う画像処理装置、およびそのような画像処理装置に用いられる画像処理方法および画像処理プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
動画を撮影するビデオカメラや、静止画を撮影するデジタルカメラなどでは、撮影した画像において、いわゆる色にじみ（フリンジ、収差ともいう）が生じることがある。この色にじみは、画像における輝度差の大きい部分において、赤色や青色、紫色など、本来の色とは異なる色により表示される現象である。このような色にじみは、例えば、レンズの色収差や、イメージセンサのブルーミングなどにより生じるものであり、コンパクトレンズ、高倍率レンズ、低価格イメージセンサを使用する場合に、より顕著になる傾向がある。
【０００３】
このような色にじみが生じると画質が低下してしまうため、色にじみを判別し低減する必要がある。この色にじみの低減について、いくつかの技術が開示されている。例えば、特許文献１には、色にじみが生じた画素を起点として、輝度が単調減少する方向を判別し、その方向における単調減少が終了する画素の色に基づいて、色にじみが生じた画素の色補正を行う画像処理装置が開示されている。特許文献２には、カラー画像を構成する複数の色プレーンの信号強度の差分に応じて、色にじみが発生している領域における色にじみの強度を推定し、その推定した色にじみの強度を色にじみの強度から差し引く画像処理装置が開示されている。また、特許文献３には、色相成分間の勾配の差異から色収差の程度を表す第１加重値を計算するとともに、輝度成分の勾配から色収差の程度を表す第２加重値を計算し、その第１加重値と第２加重値に基づいて画素の彩度を補正する画像処理装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−２０５４７７号公報
【特許文献２】特開２００９−２６８０３３号公報
【特許文献３】特開２００９−５５６１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このように、撮影された画像における色にじみの低減が望まれており、さらなる低減が期待されている。
【０００６】
本開示はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、色にじみを低減することができる画像処理装置、画像処理方法、および画像処理プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の画像処理装置は、検出部と、決定部と、補正部とを備えている。検出部は、フレーム画像のうち、周囲よりも高い色差信号の値をもつ画素の領域である極大部分を検出するものである。決定部は、極大領域に属する注目画素の第１の近傍領域と極大領域とのオーバーラップ部分を求め、このオーバーラップ部分に属する画素の色差信号の最小値を求めるものである。補正部は、注目画素の色差信号の値と色差信号の最小値とに基づいて、注目画素の色差信号を補正するものである。
【０００８】
本開示の画像処理方法は、フレーム画像のうち、周囲よりも高い色差信号の値をもつ画素の領域である極大部分を検出し、極大領域に属する注目画素の第１の近傍領域と極大領域とのオーバーラップ部分を求め、このオーバーラップ部分に属する画素の色差信号の最小値を求め、注目画素の色差信号の値と色差信号の最小値とに基づいて、注目画素の色差信号を補正するものである。
【０００９】
本開示の画像処理プログラムは、画像処理装置に対して、フレーム画像のうち、周囲よりも高い色差信号の値をもつ画素の領域である極大部分を検出させ、極大領域に属する注目画素の第１の近傍領域と極大領域とのオーバーラップ部分を求めさせ、このオーバーラップ部分に属する画素の色差信号の最小値を求めさせ、注目画素の色差信号の値と色差信号の最小値とに基づいて、注目画素の色差信号を補正させるものである。
【００１０】
本開示の画像処理装置、画像処理方法、および画像処理プログラムでは、フレーム画像のうちの極大部分が検出され、その検出された極大部分に基づいて色差信号の最小値が求められ、色差信号の値と色差信号の最小値に基づいて色差信号が補正される。その際、色差信号の最小値は、極大領域に属する注目画素の第１の近傍領域と極大領域とのオーバーラップ部分において求められる。
【発明の効果】
【００１１】
本開示の画像処理装置、画像処理方法、および画像処理プログラムによれば、極大領域に属する注目画素の第１の近傍領域と極大領域とのオーバーラップ部分に属する画素の色差信号の最小値を求め、色差信号の値と色差信号の最小値に基づいて、色差信号を補正するようにしたので、色にじみを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本開示の実施の形態に係る画像処理装置の一構成例を表すブロック図である。
【図２】色にじみの一例を表す説明図である。
【図３Ａ】補正前の輝度信号およびクロマ信号の一例を表す説明図である。
【図３Ｂ】補正後の輝度信号およびクロマ信号の一例を表す説明図である。
【図４】図１に示した積分演算部の一動作例を表す表である。
【図５】図１に示した積分演算部の一動作例を表す説明図である。
【図６】図１に示した積分演算部および減算部の一動作例を表す説明図である。
【図７】図１に示した積分演算部の一動作例を表す表である。
【図８】図１に示したゲインマップ生成部の一動作例を表す説明図である。
【図９】図１に示した極大部分検出部の一動作例を表す表である。
【図１０Ａ】図１に示した極大部分検出部の一動作例を表す説明図である。
【図１０Ｂ】図１に示した極大部分検出部の他の動作例を表す説明図である。
【図１１】図１に示した極大部分検出部が検出した極大部分の一例を表す説明図である。
【図１２】図１に示した最小値検出部の一動作例を表す表である。
【図１３】図１に示した最小値検出部および極大部分マップ生成部の一動作例を表す説明図である。
【図１４】図１に示した極大部分マップ生成部の一動作例を表す説明図である。
【図１５】変形例に係る画像処理装置の一構成例を表すブロック図である。
【図１６】他の変形例に係る画像処理装置の一構成例を表すブロック図である。
【図１７】他の変形例に係る画像処理装置の一構成例を表すブロック図である。
【図１８】他の変形例に係る画像処理装置の一構成例を表すブロック図である。
【図１９Ａ】他の変形例に係るゲイン演算部の一動作例を表す説明図である。
【図１９Ｂ】他の変形例に係るゲイン演算部の一動作例を表す説明図である。
【図２０】他の変形例に係る画像処理装置の一構成例を表すブロック図である。
【図２１】他の変形例に係る画像処理装置の一構成例を表すブロック図である。
【図２２】他の変形例に係るゲイン演算部および極大部分演算部の一動作例を表す説明図である。
【図２３】他の変形例に係る画像処理装置の一構成例を表すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本開示の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１４】
［構成例］
図１は、実施の形態に係る画像処理装置の一構成例を表すものである。この画像処理装置１は、画像における輝度差の大きい部分が赤色や青色、紫色などにより表示される、いわゆる色にじみを低減するものである。なお、本開示の実施の形態に係る画像処理方法およびプログラムは、本実施の形態により具現化されるので、併せて説明する。
【００１５】
画像処理装置１は、信号変換部１０と、ゲイン演算部２０と、極大部分演算部３０と、補正部４０とを備えている。この画像処理装置１は、入力された画像信号Ｓ１に対して色にじみを低減する補正を行うことにより画像信号Ｓ３を生成するものである。
【００１６】
図２は、フレーム画像における色にじみの一例を表すものである。このフレーム画像では、高輝度部分Ｒ１と低輝度部分Ｒ２が隣り合っている。このような場合には、高輝度部分Ｒ１と低輝度部分Ｒ２の境界付近（部分Ｒ３）において、色にじみが生じるおそれがある。
【００１７】
図３Ａは、図２に示したフレーム画像における各画素の色をＹＣｂＣｒ空間で表現した場合における、線Ｌ１に沿った輝度信号Ｙ（後述する輝度信号ＳＹ）および青色（Ｂ）についてのクロマ信号Ｃｂ（後述するクロマ信号ＳＣｂ）の一例を表すものである。図３Ｂは、色にじみを補正した後のクロマ信号Ｃｂ（後述するクロマ信号ＳＣｂ２）の一例を表すものである。
【００１８】
図３Ａに示したように、高輝度部分Ｒ１と低輝度部分Ｒ２の境界付近において、クロマ信号Ｃｂの強度が周囲に比べて高くなっている（部分Ｒ４）。このような部分（極大部分Ａ）では、本来の色とは異なる青い色が表示され、観察者は高輝度部分Ｒ１から低輝度部分Ｒ２に色がにじんだように感じる。このように、画像における輝度差の大きい部分では、その境界付近に色にじみが発生するおそれがある。
【００１９】
色にじみの補正では、図３Ａに示したようなクロマ信号Ｃｂの部分Ｒ４における強度を低くし、例えば、図３Ｂに示したような信号強度にする。これにより、この境界付近が青く見えるおそれを低減することができ、色にじみを抑えることができる。
【００２０】
なお、この例では、クロマ信号Ｃｂを例に説明したが、赤色（Ｒ）についてのクロマ信号Ｃｒの場合も同様である。すなわち、クロマ信号Ｃｒの強度が周囲に比べて高い部分では、赤く表示され、色にじみが発生してしまう。この場合でも、図３Ｂに示したような補正を行うことにより、この色にじみを抑えることができる。
【００２１】
この画像処理装置１は、画像信号Ｓ１に対して色にじみを低減する補正を行う。この画像信号Ｓ１は、この例では、赤色（Ｒ）の色信号ＳＲと、緑色（Ｇ）の色信号ＳＧと、および青色（Ｂ）の色信号ＳＢとを含む、いわゆるＲＧＢ信号である。また、以下において、適宜、フレーム画像１枚分の色信号ＳＲを表すものとして色プレーンＰＬＲを用い、フレーム画像１枚分の色信号ＳＧを表すものとして色プレーンＰＬＧを用い、１枚のフレーム画像１枚分の色信号ＳＢを表すもの色プレーンＰＬＢを用いることとする。
【００２２】
信号変換部１０は、ＲＧＢ信号である画像信号Ｓ１を、ＹＣｂＣｒ信号である画像信号Ｓ２に変換するものである。この画像信号Ｓ２は、輝度信号ＳＹと、青色（Ｂ）についてのクロマ信号ＳＣｂと、赤色（Ｒ）についてのクロマ信号ＳＣｒを含むものである。このＲＧＢ信号からＹＣｂＣｒ信号への変換は、例えば、次式を用いて行われる。
【数１】
2014086932.tif 000003
【００２３】
また、以下において、適宜、フレーム画像１枚分の輝度信号ＳＹを表すものとして輝度プレーンＰＬＹを用い、フレーム画像１枚分のクロマ信号ＳＣｂを表すものとしてクロマプレーンＰＬＣｂを用い、フレーム画像１枚分のクロマ信号ＳＣｒを表すものとしてクロマプレーンＰＬＣｒを用いるものとする。
【００２４】
なお、この例では、画像信号Ｓ２はＹＣｂＣｒ信号としたが、これに限定されるものではなく、これに代えて、例えば、Ｌａｂ信号、ＨＳＶ信号、ＹＵＶ信号、ＹＩＱ信号などであってもよい。Ｌａｂ信号では、Ｌ信号が輝度を表し、ａ信号およびｂ信号がクロマを表す。また、ＨＳＶ信号では、Ｈ信号が輝度を表し、Ｓ信号およびＶ信号がクロマを表す。また、ＹＵＶ信号では、Ｙ信号が輝度を表し、Ｕ信号およびＶ信号がクロマを表す。また、ＹＩＱ信号では、Ｙ信号が輝度を表し、Ｉ信号およびＱ信号がクロマを表す。
【００２５】
ゲイン演算部２０は、フレーム画像を構成する画素を順次選択して、画像信号Ｓ１，Ｓ２に基づいて、その選択された画素（注目画素Ｐ）ごとにゲインＧを求め、４つのゲインマップＭＧ１〜ＭＧ４を生成するものである。ゲイン演算部２０は、積分演算部２１，２２と、減算部２５と、積分演算部２３，２４と、減算部２６と、ゲインマップ生成部２７とを有している。ゲイン演算部２０が生成するゲインマップＭＧ１〜ＭＧ４は、後述するように、積分演算部２１〜２４における積分演算の２方向（左右方向、上下方向）、および積分演算部２１，２２における積分演算の２対象（色信号ＳＲ，ＳＢ）についての４つの組み合わせに対応するものである。
【００２６】
積分演算部２１，２２は、画像信号Ｓ１に基づいて、注目画素Ｐの近傍の所定の範囲において色信号ＳＲ，ＳＢを積分するものである。具体的には、後述するように、例えば、積分演算部２１は、注目画素Ｐの左側に位置する所定数Ｎ１の画素における色信号ＳＲを積分してその平均値を求め、同様に、積分演算部２２は、注目画素Ｐの右側に位置する所定数Ｎ１の画素における色信号ＳＲを積分してその平均値を求める。この所定数Ｎ１は、例えばフレーム画像の長辺方向の画素数の１／２００程度に設定することが可能である。また、例えば、積分演算部２１は、注目画素Ｐの上側に位置する所定数Ｎ１の画素における色信号ＳＲを積分してその平均値を求め、同様に、積分演算部２２は、注目画素Ｐの下側に位置する所定数Ｎ１の画素における色信号ＳＲを積分してその平均値を求める。また、例えば、積分演算部２１，２２は、色信号ＳＢに対しても、同様に積分演算を行いその平均値を求めるようになっている。
【００２７】
減算部２５は、注目画素Ｐごとに、積分演算部２１の演算結果と積分演算部２２の演算結果との差分の絶対値を求め、その絶対値を差分信号ＩＡとして出力するものである。これにより、減算部２５は、後述するように、フレーム画像のうちの色信号ＳＲ，ＳＢが大きく変化する部分において、大きな値の差分信号ＩＡを出力するようになっている。
【００２８】
積分演算部２３，２４は、画像信号Ｓ２に基づいて、注目画素Ｐの近傍の所定の範囲において輝度信号ＳＹを積分するものである。具体的には、後述するように、例えば、積分演算部２３は、注目画素Ｐの左側に位置する所定数Ｎ１の画素における輝度信号ＳＹを積分してその平均値を求め、同様に、積分演算部２４は、注目画素Ｐの右側に位置する所定数Ｎ１の画素における輝度信号ＳＹを積分してその平均値を求める。また、例えば、積分演算部２３は、注目画素Ｐの上側に位置する所定数Ｎ１の画素における輝度信号ＳＹを積分してその平均値を求め、積分演算部２４は、注目画素Ｐの下側に位置する所定数Ｎ１の画素における輝度信号ＳＹを積分してその平均値を求めるようになっている。
【００２９】
減算部２６は、注目画素Ｐごとに、積分演算部２３の演算結果と積分演算部２４の演算結果との差分の絶対値を求め、その絶対値を差分信号ＩＢとして出力するものである。これにより、減算部２６は、後述するように、フレーム画像のうちの輝度信号ＳＹが大きく変化する部分において、大きな値の差分信号ＩＢを出力するようになっている。すなわち、差分信号ＩＢは、色にじみが生じやすい、輝度差の大きい部分において、大きな値になるものである。
【００３０】
ゲインマップ生成部２７は、差分信号ＩＡ，ＩＢに基づいて、画素ごとのゲインＧを求め、このゲインＧを要素とする４つのゲインマップＭＧ１〜ＭＧ４を生成するものである。この４つのゲインマップＭＧ１〜ＭＧ４は、積分演算部２１〜２４における積分演算の２方向（左右方向、上下方向）、および積分演算部２１，２２における積分演算の２対象（色信号ＳＲ，ＳＢ）についての４つの組み合わせに対応するものである。また、ゲインＧは、この例では０以上１以下の値であり、輝度信号ＳＹや、色信号ＳＲ，ＳＢが大きく変化する部分ほど、大きな値になるものである。なお、ゲインＧの範囲はこれに限定されるものではなく、例えば、上限値は１より大きくてもよく、または１より小さくてもよい。
【００３１】
極大部分演算部３０は、フレーム画像を構成する画素を順次選択して、画像信号Ｓ２に含まれるクロマ信号ＳＣｒ，ＳＣｂのフレーム画像における極大部分Ａを検出し、極大部分マップＭＭ１〜ＭＭ４を生成するものである。極大部分演算部３０は、極大部分検出部３１と、最小値検出部３２と、極大部分マップ生成部３３とを有している。極大部分演算部３０が生成する極大部分マップＭＭ１〜ＭＭ４は、後述するように、極大部分検出部３１および最小値検出部３２における演算の２方向（左右方向、上下方向）、および２対象（クロマ信号ＳＣｒ，ＳＣｂ）についての４つの組み合わせに対応するものである。
【００３２】
極大部分検出部３１は、フレーム画像を構成する画素を順次選択して、その選択された画素（注目画素Ｐ）におけるクロマ信号ＳＣｂ，ＳＣｒと、その注目画素Ｐの近傍以外の画素におけるクロマ信号ＳＣｒ，ＳＣｂとを比較することにより、クロマ信号ＳＣｒ，ＳＣｂのフレーム画像における極大部分Ａ（図３Ａにおける部分Ｒ４）を検出するものである。具体的には、後述するように、例えば、極大部分検出部３１は、注目画素Ｐにおけるクロマ信号ＳＣｒと、その注目画素Ｐから左右方向に所定数Ｎ２以上離れた４つの画素におけるクロマ信号ＳＣｒとの差をそれぞれ求め、それらの全てが所定の閾値ｔｈｃ以上である場合に、その注目画素Ｐが、クロマプレーンＰＬＣｒの左右方向における極大部分Ａに属する画素であると判断する。この所定数Ｎ２は、例えばフレーム画像の長辺方向の画素数の１／２００程度に設定することが可能である。また、例えば、極大部分検出部３１は、注目画素Ｐにおけるクロマ信号ＳＣｒと、その注目画素Ｐから上下方向に所定数Ｎ２以上離れた４つの画素におけるクロマ信号ＳＣｒとの差をそれぞれ求め、それらの全てが所定の閾値ｔｈｃ以上である場合に、その注目画素Ｐが、クロマプレーンＰＬＣｒの上下方向における極大部分Ａに属する画素であると判断する。また、例えば極大部分検出部３１は、クロマ信号ＳＣｂに対しても、同様に極大部分Ａを検出する。そして、極大部分検出部３１は、これらの極大部分Ａを構成する画素の位置を、マップとして最小値検出部３２に供給する。また、極大部分検出部３１は、その極大部分Ａに属する画素におけるクロマ信号ＳＣｒ，ＳＣｂを極大部分マップ生成部３３に供給するようになっている。
【００３３】
なお、この例では、極大部分検出部３１は、注目画素Ｐにおけるクロマ信号ＳＣｂ，ＳＣｒと、その注目画素Ｐの近傍以外の４つの画素におけるクロマ信号ＳＣｒ，ＳＣｂとを比較するようにしたが、その比較対象となる画素の数は４つに限定されるものではなく、３つ以下であってもよいし、５つ以上であってもよい。
【００３４】
最小値検出部３２は、極大部分検出部３１が検出した極大部分Ａを構成する画素を順次選択し、その選択された画素（注目画素Ｐ）の近傍の所定の範囲であってかつ極大部分Ａに対応する範囲において、クロマ信号ＳＣｒ，ＳＣｂのそれぞれの最小値Ｍｉｎを求めるものである。具体的には、後述するように、例えば、最小値検出部３２は、注目画素Ｐから左右方向に所定数Ｎ３以内に位置する画素のうちの極大部分Ａに属する画素における、クロマ信号ＳＣｒの最小値Ｍｉｎを求める。この所定数Ｎ３は、例えばフレーム画像の長辺方向の画素数の１／２００程度に設定することが可能である。また、例えば、最小値検出部３２は、注目画素Ｐから上下方向に所定数Ｎ３以内に位置する画素のうちの極大部分Ａに属する画素における、クロマ信号ＳＣｒの最小値Ｍｉｎを求める。また、例えば、最小値検出部３２は、クロマ信号ＳＣｂに対しても、同様に最小値Ｍｉｎを求めるようになっている。
【００３５】
極大部分マップ生成部３３は、極大部分検出部３１が検出した極大部分Ａを構成する各画素におけるクロマ信号ＳＣｒ，ＳＣｂと、最小値検出部３２が検出したクロマ信号ＳＣｒ，ＳＣｂの最小値Ｍｉｎとの差に基づいて、画素ごとの極大部分値Ｅを求め、この極大部分値Ｅを要素とする４つの極大部分マップＭＭ１〜ＭＭ４を生成するものである。この４つの極大部分マップＭＭ１〜ＭＭ４は、極大部分検出部３１および最小値検出部３２における演算の２方向（左右方向、上下方向）、および２対象（クロマ信号ＳＣｒ，ＳＣｂ）についての４つの組み合わせに対応するものである。
【００３６】
補正部４０は、ゲイン演算部２０から供給された４つのゲインマップＭＧ１〜ＭＧ４と、極大部分演算部３０から供給された４つの極大部分マップＭＭ１〜ＭＭ４に基づいて、クロマ信号ＳＣｂ，ＳＣｒを補正するものである。
【００３７】
この補正部４０は、補正マップ生成部４１を有している。補正マップ生成部４１は、ゲインマップＭＧ１〜ＭＧ４および極大部分マップＭＭ１〜ＭＭ４に基づいて、画素ごとの補正量Ｍを要素とする４つの補正マップＭＡＰ１〜ＭＡＰ４を生成する。そして、補正部４０は、この補正マップＭＡＰ１〜ＭＡＰ４に基づいて、クロマ信号ＳＣｂ，ＳＣｒを補正してクロマ信号ＳＣｂ２，ＳＣｒ２を生成するようになっている。
【００３８】
このような構成により、画像処理装置１は、入力された画像信号Ｓ１に対して色にじみを低減する補正を行い、輝度信号ＳＹおよびクロマ信号ＳＣｂ２，ＳＣｒ２を含む画像信号Ｓ３を生成するようになっている。
【００３９】
ここで、極大部分検出部３１は、本開示における「検出部」の一具体例に対応する。最小値検出部３２は、本開示における「決定部」の一具体例に対応する。極大部分マップ生成部３３と補正部４０は、本開示における「補正部」の一具体例に対応する。ゲイン演算部２０は、本開示における「ゲイン取得部」の一具体例に対応する。信号変換部１０は、本開示における「変換部」の一具体例に対応する。
【００４０】
［動作および作用］
続いて、本実施の形態の画像処理装置１の動作および作用について説明する。
【００４１】
（全体動作概要）
まず、図１を参照して、画像処理装置１の全体動作概要を説明する。信号変換部１０は、ＲＧＢ信号である画像信号Ｓ１を、ＹＣｂＣｒ信号である画像信号Ｓ２に変換する。
【００４２】
ゲイン演算部２０において、積分演算部２１，２２は、フレーム画像を構成する画素を順次選択して、画像信号Ｓ１に基づいて、その選択された画素（注目画素Ｐ）の近傍の所定の範囲において色信号ＳＲ，ＳＢを積分する。減算部２５は、積分演算部２１の演算結果と積分演算部２２の演算結果との差分の絶対値を求め、その絶対値を差分信号ＩＡとして出力する。積分演算部２３，２４は、フレーム画像を構成する画素を順次選択して、画像信号Ｓ２に基づいて、その選択された画素（注目画素Ｐ）の近傍の所定の範囲において輝度信号ＳＹを積分する。減算部２６は、積分演算部２３の演算結果と積分演算部２４の演算結果との差分の絶対値を求め、その絶対値を差分信号ＩＢとして出力する。ゲインマップ生成部２７は、差分信号ＩＡ，ＩＢに基づいて、４つのゲインマップＭＧ１〜ＭＧ４を生成する。
【００４３】
極大部分演算部３０において、極大部分検出部３１は、画像信号Ｓ２のクロマ信号ＳＣｒ，ＳＣｂのそれぞれに基づいて、フレーム画像における極大部分Ａを検出する。最小値検出部３２は、極大部分検出部３１が検出した極大部分Ａを構成する画素を順次選択し、その選択された画素（注目画素Ｐ）の近傍の所定の範囲であってかつ極大部分Ａに対応する範囲において、クロマ信号ＳＣｒ，ＳＣｂのそれぞれの最小値Ｍｉｎを求める。極大部分マップ生成部３３は、極大部分検出部３１が検出した極大部分Ａを構成する各画素におけるクロマ信号ＳＣｒ，ＳＣｂと、最小値検出部３２が検出したクロマ信号ＳＣｒ，ＳＣｂの最小値Ｍｉｎに基づいて、４つの極大部分マップＭＭ１〜ＭＭ４を生成する。
【００４４】
補正部４０は、ゲイン演算部２０から供給されたゲインマップＭＧ１〜ＭＧ４と、極大部分演算部３０から供給された極大部分マップＭＭ１〜ＭＭ４に基づいて、４つの補正マップＭＡＰ１〜ＭＡＰ４を生成し、この補正マップＭＡＰ１〜ＭＡＰ４に基づいて、クロマ信号ＳＣｂ，ＳＣｒを補正してクロマ信号ＳＣｂ２，ＳＣｒ２を生成する。
【００４５】
次に、ゲイン演算部２０、極大部分演算部３０、および補正部４０の動作について、詳細に説明する。
【００４６】
（ゲイン演算部２０の動作）
積分演算部２１，２２は、フレーム画像を構成する画素を順次選択して、その選択された画素（注目画素Ｐ）の近傍の所定の範囲における色信号ＳＲ，ＳＢを積分する。
【００４７】
図４は、積分演算部２１，２２の動作を表すものである。図５は、積分演算部２１，２２の動作を模式的に表すものである。積分演算部２１，２２は、図４，５に示したように４つのステップＳ１〜Ｓ４を実行する。この積分演算部２１，２２は、ステップＳ１，Ｓ２において、色プレーンＰＬＲ（フレーム画像１枚分の色信号ＳＲ）を用いて、注目画素Ｐの近傍の所定の範囲において色信号ＳＲを積分し、ステップＳ３，Ｓ４において、色プレーンＰＬＢ（フレーム画像１枚分の色信号ＳＢ）を用いて、注目画素Ｐの近傍の所定の範囲において色信号ＳＢを積分する。言い換えれば、ステップＳ１，Ｓ２は、赤色系の色にじみを低減させるための演算であり、ステップＳ３，Ｓ４は、青色系の色にじみを低減させるための演算である。その際、積分演算部２１，２２は、ステップＳ１，Ｓ３では、左右方向の積分演算を行い、ステップＳ２，Ｓ４では、上下方向の積分演算を行う。言い換えれば、積分演算部２１，２２は、ステップＳ１，Ｓ３と、ステップＳ２，Ｓ４とで、互いに交差する方向において積分演算を行う。なお、各ステップＳ１〜Ｓ４において、方向Ｄ１と方向Ｄ２は、注目画素Ｐを基準として点対称な方向である。
【００４８】
具体的には、ステップＳ１では、積分演算部２１は、色プレーンＰＬＲを用いて、注目画素Ｐの左側（方向Ｄ１）に位置する所定数Ｎ１の画素における色信号ＳＲを積分し、画素ごとの平均値を求める。同様に、積分演算部２２は、色プレーンＰＬＲを用いて、注目画素Ｐの右側（方向Ｄ２）に位置する所定数Ｎ１の画素における色信号ＳＲを積分し、画素ごとの平均値を求める。
【００４９】
また、ステップＳ２では、積分演算部２１は、色プレーンＰＬＲを用いて、注目画素Ｐの上側（方向Ｄ１）に位置する所定数Ｎ１の画素における色信号ＳＲを積分し、画素ごとの平均値を求める。同様に、積分演算部２２は、色プレーンＰＬＲを用いて、注目画素Ｐの下側（方向Ｄ２）に位置する所定数Ｎ１の画素における色信号ＳＲを積分し、画素ごとの平均値を求める。
【００５０】
また、ステップＳ３では、積分演算部２１は、色プレーンＰＬＢを用いて、注目画素Ｐの左側（方向Ｄ１）に位置する所定数Ｎ１の画素における色信号ＳＢを積分し、画素ごとの平均値を求める。同様に、積分演算部２２は、色プレーンＰＬＢを用いて、注目画素Ｐの右側（方向Ｄ２）に位置する所定数Ｎ１の画素における色信号ＳＢを積分し、画素ごとの平均値を求める。
【００５１】
また、ステップＳ４では、積分演算部２１は、色プレーンＰＬＢを用いて、注目画素Ｐの上側（方向Ｄ１）に位置する所定数Ｎ１の画素における色信号ＳＢを積分し、画素ごとの平均値を求める。同様に、積分演算部２２は、色プレーンＰＬＢを用いて、注目画素Ｐの下側（方向Ｄ２）に位置する所定数Ｎ１の画素における色信号ＳＢを積分し、画素ごとの平均値を求める。
【００５２】
そして、減算部２５は、ステップＳ１〜Ｓ４のそれぞれにおいて、注目画素Ｐごとに、積分演算部２１の演算結果と積分演算部２２の演算結果との差分の絶対値を求め、その絶対値を差分信号ＩＡとして出力する。
【００５３】
図６は、ステップＳ１〜Ｓ４のそれぞれにおける積分演算部２１，２２および減算部２５の動作を模式的に表すものである。減算部２５から出力される差分信号ＩＡは、例えば、ステップＳ１，Ｓ２においては、色信号ＳＲの変化が大きいほど大きくなり、ステップＳ３，Ｓ４においては、色信号ＳＢの変化が大きいほど大きくなる。
【００５４】
このようにして、減算部２５は、注目画素Ｐごとに差分信号ＩＡを求める。そして、ステップＳ１〜Ｓ４のそれぞれにおいて、全ての画素における差分信号ＩＡを求め、各ステップＳ１〜Ｓ４に対応する４つのマップとして出力する。
【００５５】
積分演算部２３，２４は、フレーム画像を構成する画素を順次選択して、その選択された画素（注目画素Ｐ）の近傍の所定の範囲における輝度信号ＳＹを積分する。
【００５６】
図７は、積分演算部２３，２４の動作を表すものである。積分演算部２３，２４は、図４に示したように２つのステップＳ５，Ｓ６を実行する。この積分演算部２３，２４は、輝度プレーンＰＬＹ（フレーム画像１枚分の輝度信号ＳＹ）を用いて、注目画素Ｐの近傍の所定の範囲において輝度信号ＳＹを積分する。その際、積分演算部２３，２４は、ステップＳ５では、左右方向の積分演算を行い、ステップＳ６では、上下方向の積分演算を行う。これらのステップＳ５，Ｓ６における積分演算部２３，２４の動作は、ステップＳ１〜Ｓ４における積分演算部２１，２２の動作（図５）と同様である。
【００５７】
具体的には、ステップＳ５では、積分演算部２３は、輝度プレーンＰＬＹを用いて、注目画素Ｐの左側（方向Ｄ１）に位置する所定数Ｎ１の画素における輝度信号ＳＹを積分し、画素ごとの平均値を求める。同様に、積分演算部２４は、輝度プレーンＰＬＹを用いて、注目画素Ｐの右側（方向Ｄ２）に位置する所定数Ｎ１の画素における輝度信号ＳＹを積分し、画素ごとの平均値を求める。
【００５８】
また、ステップＳ６では、積分演算部２３は、輝度プレーンＰＬＹを用いて、注目画素Ｐの上側（方向Ｄ１）に位置する所定数Ｎ１の画素における輝度信号ＳＹを積分し、画素ごとの平均値を求める。同様に、積分演算部２４は、輝度プレーンＰＬＹを用いて、注目画素Ｐの下側（方向Ｄ２）に位置する所定数Ｎ１の画素における輝度信号ＳＹを積分し、画素ごとの平均値を求める。
【００５９】
そして、減算部２６は、ステップＳ５，Ｓ６のそれぞれにおいて、選択された注目画素Ｐごとに、積分演算部２３の演算結果と積分演算部２３の演算結果との差分の絶対値を求め、その絶対値を差分信号ＩＢとして出力する。減算部２６から出力される差分信号ＩＢは、減算部２５の場合（図６）と同様に、例えば、輝度信号ＳＹの変化が大きいほど大きくなる。
【００６０】
このようにして、減算部２６は、注目画素Ｐごとに差分信号ＩＢを求める。そして、ステップＳ５，Ｓ６のそれぞれにおいて、全ての画素における差分信号ＩＢを求め、各ステップＳ５，Ｓ６に対応する２つのマップとして出力する。
【００６１】
ゲインマップ生成部２７は、ステップＳ１〜Ｓ４により生成した差分信号ＩＡの４つのマップと、ステップＳ５，Ｓ６により生成した差分信号ＩＢの２つのマップに基づいて、画素ごとのゲインＧを要素とする４つのゲインマップＭＧ１〜ＭＧ４を生成する。
【００６２】
具体的には、ゲインマップ生成部２７は、ステップＳ１により生成した差分信号ＩＡのマップと、ステップＳ５により生成した差分信号ＩＢのマップにおける、同じ画素での値（差分信号ＩＡ，ＩＢ）に基づいて、その画素におけるゲインＧを求めることにより、ゲインマップＭＧ１を生成する。同様に、ゲインマップ生成部２７は、ステップＳ２により生成した差分信号ＩＡのマップと、ステップＳ６により生成した差分信号ＩＢのマップに基づいてゲインマップＭＧ２を生成し、ステップＳ３により生成した差分信号ＩＡのマップと、ステップＳ５により生成した差分信号ＩＢのマップに基づいてゲインマップＭＧ３を生成し、ステップＳ４により生成した差分信号ＩＡのマップと、ステップＳ６により生成した差分信号ＩＢのマップに基づいてゲインマップＭＧ４を生成する。
【００６３】
図８は、ある画素における差分信号ＩＡ，ＩＢに基づいて、その画素におけるゲインＧを求める動作を表すものである。この例では、以下に示すように２段階でゲインＧを求める。
【００６４】
まず、ゲインマップ生成部２７は、差分信号ＩＡを次式に代入することにより、ゲインＧ１を求める。
【数２】
2014086932.tif 000004
すなわち、ゲインＧ１は、差分信号ＩＡの関数であり、その差分信号ＩＡの強度が値ｔｈ１より大きく値ｔｈ２未満である範囲において、差分信号ＩＡについての線形な関数である。
【００６５】
次に、ゲインマップ生成部２７は、式（２）で求めたゲインＧ１と、差分信号ＩＡを次式に代入することにより、ゲインＧを求める。
【数３】
2014086932.tif 000005
すなわち、ゲインＧは、差分信号ＩＢの関数であり、その差分信号ＩＢの強度が値ｔｈ３より大きく値ｔｈ４未満である範囲において、差分信号ＩＢについての線形な関数である。
【００６６】
なお、この例では、ゲインＧ１，Ｇは所定の範囲において線形な関数としたが、これに限定されるものではなく、これに代えて、２次曲線、３次曲線、スプライン曲線などの単調に変化する関数としてもよい。また、この例では、ゲインマップ生成部２７は、２段階でゲインＧを求めるようにしたが、これに限定されるものではなく、２変数の関数を用いて１段階でゲインＧを求めるようにしてもよい。また、この例では、関数を用いてゲインＧを求めるようにしたが、これに限定されるものではなく、これに代えて、例えば、ＬＵＴ（Look Up Table）を用いてゲインＧを求めるようにしてもよい。
【００６７】
図８および式（２），（３）に示したように、ゲインＧは、差分信号ＩＡ，ＩＢが大きいほど大きくなる。言い換えれば、ゲインＧは、輝度信号ＳＹの変化が大きいほど大きくなり、同様に、色信号ＳＲ，ＳＢの変化が大きいほど大きくなる。このように、ゲイン演算部２０では、フレーム画像のうちの、輝度信号ＳＹの変化が大きい部分においてゲインＧが大きくなるようにしたので、色にじみを効率よく低減することができる。すなわち、図２に示したように、色にじみは、フレーム画像における輝度差の大きい部分において生じやすいため、このような部分において、ゲインＧを大きくすることにより、色にじみを効率よく低減することができる。
【００６８】
また、ゲイン演算部２０では、積分演算部２１，２２および減算部２５を設け、フレーム画像のうちの、色信号ＳＲ，ＳＢの変化が大きい部分においてもゲインＧが大きくなるようにしたので、さらに色にじみを低減することができる。すなわち、例えば、積分演算部２１，２２および減算部２５を設けない場合には、輝度信号ＳＹに基づいてゲインＧを生成するため、クロマ信号ＳＣｒ，ＳＣｂのそれぞれに対して別々に補正を行うことができない。よって、例えば、赤色および青色の一方の色にじみのみが生じた場合、色にじみが生じている色プレーンだけでなく、色にじみが生じていない色プレーンに対しても補正が行われ、画質が低下するおそれがある。一方、ゲイン演算部２０では、積分演算部２１，２２および減算部２５を設け、色信号ＳＲおよび輝度信号ＳＹに基づいてゲインマップＭＧ１，ＭＧ２を生成し、色信号ＳＢおよび輝度信号ＳＹに基づいてゲインマップＭＧ３，ＭＧ４を生成するようにしたので、例えば、赤色の色にじみが青色の色にじみよりも強い場合には、主にクロマ信号ＳＣｒに対して補正を行うことにより、色プレーンＰＬＢにおける補正の影響を抑えることができる。同様に、例えば、青色の色にじみが赤色の色にじみよりも強い場合には、主にクロマ信号ＳＣｂに対して補正を行うことにより、色プレーンＰＬＲにおける補正の影響を抑えることができる。
【００６９】
また、ゲイン演算部２０では、積分演算部２１〜２４が、色信号ＳＲ，ＳＢや輝度信号ＳＹを積分し、その積分結果に基づいてゲインＧを求めるようにしたので、色信号ＳＲ，ＳＢや輝度信号ＳＹにノイズが含まれている場合でも、補正演算へのノイズの影響を抑えることができる。すなわち、例えば、特許文献１に記載された画像処理装置では、ノイズにより、輝度が単調減少する方向や色補正の補正量がずれ、補正の精度が悪化するおそれがある。また、特許文献３に記載された画像処理装置では、色相成分間の勾配の差異や、輝度成分の勾配に基づいて画素の彩度を補正するため、ノイズにより、補正の精度が低下するおそれがある。一方、ゲイン演算部２０では、色信号ＳＲ，ＳＢ、輝度信号ＳＹの積分値に基づいてゲインＧを求めるようにしたので、色信号ＳＲ，ＳＢや輝度信号ＳＹにノイズが含まれる場合でも、そのノイズ成分が平滑化されるため、補正演算へのノイズの影響を抑えることができる。
【００７０】
また、ゲイン演算部２０では、積分演算部２１〜２４が積分演算を行い、画素ごとの平均値を求めるようにしたので、ゲインマップ生成部２７における演算処理をシンプルにすることができる。すなわち、例えば、積分演算部２１〜２４が積分演算のみを行い、その積分結果に基づいて減算部２５，２６およびゲインマップ生成部２７が演算する場合には、ゲインマップ生成部２７は、ゲインＧを求める計算式（式（２），式（３））における値ｔｈ１〜ｔｈ４を所定数Ｎ１の大きさに応じて変更する必要があるため、所定数Ｎ１を変更した場合には、演算処理が複雑になるおそれがある。一方、ゲイン演算部２０では、積分演算部２１〜２４が、積分結果を所定数Ｎ１で割って平均値を求めるようにしたので、ゲインマップ生成部２７は、値ｔｈ１〜ｔｈ４を、所定数Ｎ１に依存しないようにすることができるため、演算処理をシンプルにすることができる。
【００７１】
（極大部分演算部３０の動作）
極大部分検出部３１は、フレーム画像を構成する画素を順次選択して、その選択された画素（注目画素Ｐ）におけるクロマ信号ＳＣｒ，ＳＣｂと、その注目画素Ｐの近傍以外の画素におけるクロマ信号ＳＣｒ，ＳＣｂとを比較することにより、クロマ信号ＳＣｒ，ＳＣｂのフレーム画像における極大部分Ａを検出する。
【００７２】
図９は、極大部分検出部３１の動作を表すものである。極大部分検出部３１は、図９に示したように４つのステップＳ１１〜Ｓ１４を実行する。この極大部分検出部３１は、ステップＳ１１，Ｓ１２において、クロマプレーンＰＬＣｒ（フレーム画像１枚分のクロマ信号Ｃｒ）を用いてクロマ信号Ｃｒの極大部分Ａを検出し、ステップＳ１３，Ｓ１４において、クロマプレーンＰＬＣｂ（フレーム画像１枚分のクロマ信号Ｃｂ）を用いてクロマ信号Ｃｂの極大部分Ａを検出する。言い換えれば、ステップＳ１１，Ｓ１２は、赤色系の色にじみを低減させるための演算であり、ステップＳ１３，Ｓ１４は、青色系の色にじみを低減させるための演算である。その際、極大部分検出部３１は、ステップＳ１１，Ｓ１３では、左右方向の演算を行い、ステップＳ１２，１４では、上下方向の演算を行う。
【００７３】
具体的には、ステップＳ１１では、極大部分検出部３１は、クロマプレーンＰＬＣｒを用いて、注目画素Ｐにおけるクロマ信号ＳＣｒと、注目画素Ｐを基準として左方向（方向Ｄ１）に所定数Ｎ２以上離れた２つの画素および注目画素Ｐを基準として右方向（方向Ｄ２）に所定数Ｎ２以上離れた２つの画素の、合計４つの画素におけるクロマ信号ＳＣｒとの差をそれぞれ求め、それらの全てが所定の閾値ｔｈｃ以上である場合に、その注目画素Ｐが、クロマプレーンＰＬＣｒの左右方向における極大部分Ａを構成していると判断する。
【００７４】
また、ステップＳ１２では、極大部分検出部３１は、クロマプレーンＰＬＣｒを用いて、注目画素Ｐにおけるクロマ信号ＳＣｒと、注目画素Ｐを基準として上方向（方向Ｄ１）に所定数Ｎ２以上離れた２つの画素および注目画素Ｐを基準として下方向（方向Ｄ２）に所定数Ｎ２以上離れた２つの画素の、合計４つの画素におけるクロマ信号ＳＣｒとの差をそれぞれ求め、それらの全てが所定の閾値ｔｈｃ以上である場合に、その注目画素Ｐが、クロマプレーンＰＬＣｒの上下方向における極大部分Ａを構成していると判断する。
【００７５】
また、ステップＳ１３では、極大部分検出部３１は、クロマプレーンＰＬＣｂを用いて、注目画素Ｐにおけるクロマ信号ＳＣｂと、注目画素Ｐを基準として左方向（方向Ｄ１）に所定数Ｎ２以上離れた２つの画素および注目画素Ｐを基準として右方向（方向Ｄ２）に所定数Ｎ２以上離れた２つの画素の、合計４つの画素におけるクロマ信号ＳＣｂとの差をそれぞれ求め、それらの全てが所定の閾値ｔｈｃ以上である場合に、その注目画素Ｐが、クロマプレーンＰＬＣｂの左右方向における極大部分Ａを構成していると判断する。
【００７６】
また、ステップＳ１４では、極大部分検出部３１は、クロマプレーンＰＬＣｂを用いて、注目画素Ｐにおけるクロマ信号ＳＣｂと、注目画素Ｐを基準として上方向（方向Ｄ１）に所定数Ｎ２以上離れた２つの画素および注目画素Ｐを基準として下方向（方向Ｄ２）に所定数Ｎ２以上離れた２つの画素の、合計４つの画素におけるクロマ信号ＳＣｂとの差をそれぞれ求め、それらの全てが所定の閾値ｔｈｃ以上である場合に、その注目画素Ｐが、クロマプレーンＰＬＣｂの上下方向における極大部分Ａを構成していると判断する。
【００７７】
図１０Ａ，図１０Ｂは、ステップＳ１１〜Ｓ１４のそれぞれにおける極大部分検出部３１の動作を表すものであり、図１０Ａは、注目画素Ｐが極大部分Ａを構成している場合を示し、図１０Ｂは、注目画素Ｐが極大部分Ａを構成していない場合を示す。この例では、所定の閾値ｔｈｃを“０”（ゼロ）として説明する。
【００７８】
極大部分検出部３１は、例えば、ステップＳ１１において、注目画素Ｐにおけるクロマ信号ＳＣｒと、注目画素Ｐから所定数Ｎ２以上離れた４つの画素Ｐ１〜Ｐ４におけるクロマ信号ＳＣｒとの差を求める。この例では、画素Ｐ１は注目画素Ｐから左方向に（２×Ｎ２）離れた位置に配置され、画素Ｐ２は注目画素Ｐから左方向にＮ２離れた位置に配置され、画素Ｐ３は注目画素Ｐから右方向にＮ２離れた位置に配置され、画素Ｐ４は注目画素Ｐから右方向に（２×Ｎ２）離れた位置に配置されている。
【００７９】
図１０Ａの場合には、注目画素Ｐにおけるクロマ信号ＳＣｒの強度は、４つの画素Ｐ１〜Ｐ４の全てにおけるクロマ信号ＳＣｒよりも高いものである。よって、極大部分検出部３１は、この注目画素Ｐが極大部分Ａを構成していると判断する。一方、図１０Ｂの場合には、注目画素Ｐにおけるクロマ信号ＳＣｒの強度は、２つの画素Ｐ１，Ｐ２におけるクロマ信号ＳＣｒの強度と同程度である。極大部分検出部３１は、注目画素Ｐにおけるクロマ信号ＳＣｒの強度が、４つの画素Ｐ１〜Ｐ４のうちのいずれかにおけるクロマ信号ＳＣｒの強度よりも低い場合には、その注目画素Ｐが極大部分Ａを構成していないと判断する。
【００８０】
図１１は、極大部分検出部３１が検出した極大部分Ａを表すものである。極大部分検出部３１は、ステップＳ１１〜Ｓ１４のそれぞれにおいて、上述したように、注目画素Ｐごとに、その注目画素Ｐが極大部分Ａを構成しているか否かを判断し、極大部分Ａを構成していると判断された画素の集まりとして、極大部分Ａ（部分Ｒ５）を検出する。そして、極大部分検出部３１は、これらの極大部分Ａを構成する画素の位置を、各ステップＳ１１〜Ｓ１４に対応する４つのマップとして最小値検出部３２に供給する。また、極大部分検出部３１は、ステップＳ１１，Ｓ１２により検出した極大部分Ａに属する画素のクロマ信号ＳＣｒと、ステップＳ１３，Ｓ１４により検出した極大部分Ａに属する画素のクロマ信号ＳＣｂを、各ステップに対応する４つのマップとして出力する。
【００８１】
最小値検出部３２は、極大部分検出部３１が検出した極大部分Ａを構成する画素を順次選択し、その選択された画素（注目画素Ｐ）の近傍の所定の範囲であってかつ極大部分Ａに対応する範囲において、クロマ信号ＳＣｒ，ＳＣｂのそれぞれの最小値Ｍｉｎを求める。
【００８２】
図１２は、最小値検出部３２の動作を表すものである。最小値検出部３２は、図１２に示したように４つのステップＳ１５〜Ｓ１８を実行する。この最小値検出部３２は、ステップＳ１５，Ｓ１６において、クロマプレーンＰＬＣｒ（フレーム画像１枚分のクロマ信号ＳＣｒ）を用いて、クロマ信号ＳＣｒの最小値Ｍｉｎを求め、ステップＳ１７，Ｓ１８において、クロマプレーンＰＬＣｂ（フレーム画像１枚分のクロマ信号ＳＣｂ）を用いて、クロマ信号ＳＣｂの最小値Ｍｉｎを求める。言い換えれば、ステップＳ１５，Ｓ１６は、赤色系の色にじみを低減させるための演算であり、ステップＳ１７，Ｓ１８は、青色系の色にじみを低減させるための演算である。その際、最小値検出部３２は、ステップＳ１５，Ｓ１７では、左右方向の演算を行い、ステップＳ１６，１８では、上下方向の演算を行う。
【００８３】
具体的には、ステップＳ１５では、最小値検出部３２は、クロマプレーンＰＬＣｒを用いて、注目画素Ｐを基準として左方向（方向Ｄ１）に所定数Ｎ３の画素から、その注目画素Ｐを基準として右方向（方向Ｄ２）に所定数Ｎ３の画素までの範囲であってかつ極大部分Ａに対応する範囲における、クロマ信号ＳＣｒの最小値Ｍｉｎを求める。
【００８４】
また、ステップＳ１６では、最小値検出部３２は、クロマプレーンＰＬＣｒを用いて、注目画素Ｐを基準として上方向（方向Ｄ１）に所定数Ｎ３の画素から、その注目画素Ｐを基準として下方向（方向Ｄ２）に所定数Ｎ３の画素までの範囲であってかつ極大部分Ａに対応する範囲における、クロマ信号ＳＣｒの最小値Ｍｉｎを求める。
【００８５】
また、ステップＳ１７では、最小値検出部３２は、クロマプレーンＰＬＣｂを用いて、注目画素Ｐを基準として左方向（方向Ｄ１）に所定数Ｎ３の画素から、その注目画素Ｐを基準として右方向（方向Ｄ２）に所定数Ｎ３の画素までの範囲であってかつ極大部分Ａに対応する範囲における、クロマ信号ＳＣｂの最小値Ｍｉｎを求める。
【００８６】
また、ステップＳ１８では、最小値検出部３２は、クロマプレーンＰＬＣｂを用いて、注目画素Ｐを基準として上方向（方向Ｄ１）に所定数Ｎ３の画素から、その注目画素Ｐを基準として下方向（方向Ｄ２）に所定数Ｎ３の画素までの範囲であってかつ極大部分Ａに対応する範囲における、クロマ信号ＳＣｂの最小値Ｍｉｎを求める。
【００８７】
図１３は、ステップＳ１５〜Ｓ１８のそれぞれにおける最小値検出部３２の動作を表すものである。最小値検出部３２は、例えば、ステップＳ１５において、注目画素Ｐから左右方向に所定数Ｎ３以内に位置する画素のうちの極大部分Ａに属する画素における、クロマ信号ＳＣｒの最小値Ｍｉｎを求める。例えば、図１３（Ａ）に示したように、極大部分Ａ（部分Ｒ５）の左端の画素が注目画素Ｐである場合には、この最小値Ｍｉｎは値Ｖ１となり、注目画素Ｐにおけるクロマ信号ＳＣｒの値と等しい値になる。また、例えば、図１３（Ｂ）に示したように、極大部分Ａ（部分Ｒ５）の中央付近の画素が注目画素Ｐである場合には、この最小値Ｍｉｎは値Ｖ１である。また、例えば、図１３（Ｃ）に示したように、極大部分Ａ（部分Ｒ５）の右端の画素が注目画素Ｐである場合には、この最小値Ｍｉｎは値Ｖ３となり、注目画素Ｐにおけるクロマ信号ＳＣｒの値と等しい値になる。
【００８８】
このようにして、最小値検出部３２は、ステップＳ１５〜Ｓ１８のそれぞれにおいて、注目画素Ｐごとに最小値Ｍｉｎを求める。そして、最小値検出部３２は、ステップＳ１５，Ｓ１６により求めたクロマ信号ＳＣｒの最小値Ｍｉｎと、ステップＳ１７，１８により求めたクロマ信号ＳＣｂの最小値Ｍｉｎを、各ステップＳ１５〜Ｓ１８に対応する４つのマップとして出力する。
【００８９】
極大部分マップ生成部３３は、極大部分検出部３１が検出した極大部分Ａにおけるクロマ信号ＳＣｒ，ＳＣｂと、最小値検出部３２が検出した最小値Ｍｉｎに基づいて、画素ごとの極大部分値Ｅを要素とする４つの極大部分マップＭＭ１〜ＭＭ４を生成する。
【００９０】
具体的には、極大部分マップ生成部３３は、ステップＳ１１により生成したマップとステップＳ１５により生成したマップにおける、同じ画素での値（極大部分Ａにおけるクロマ信号ＳＣｒと、それに対応する最小値Ｍｉｎ）の差を求めることにより、その画素における極大部分値Ｅを求める。例えば、図１３（Ａ）では、注目画素Ｐにおけるクロマ信号ＳＣｒの値と、対応する最小値Ｍｉｎ（値Ｖ１）が等しいため、極大部分値Ｅは“０”になる（図１３（Ｄ））。また、例えば、図１３（Ｂ）では、注目画素Ｐにおけるクロマ信号ＳＣｒの値が、対応する最小値Ｍｉｎ（値Ｖ１）に比べ大きいため、極大部分値Ｅはそれらの差分である値Ｅ１になる（図１３（Ｄ））。また、例えば、図１３（Ｃ）では、注目画素Ｐにおけるクロマ信号ＳＣｒの値と、対応する最小値Ｍｉｎ（値Ｖ３）が等しいため、極大部分値Ｅは“０”になる（図１３（Ｄ））。また、極大部分マップ生成部３３は、極大部分Ａに属しない画素における極大部分値Ｅを“０”（ゼロ）に設定する。
【００９１】
極大部分マップ生成部３３は、このようにして、全ての画素における極大部分値Ｅを求めることにより、極大部分マップＭＭ１を生成する。同様に、極大部分マップ生成部３３は、ステップＳ１２，Ｓ１６により生成したマップに基づいて極大部分マップＭＭ２を生成し、ステップＳ１３，Ｓ１７により生成したマップに基づいて極大部分マップＭＭ３を生成し、ステップＳ１４，Ｓ１８により生成したマップに基づいて極大部分マップＭＭ４を生成する。
【００９２】
このように、極大部分演算部３０では、クロマ信号ＳＣｒ，ＳＣｂのフレーム画像における極大部分Ａを検出し、その極大部分Ａでは、極大部分値Ｅをそのクロマ信号ＳＣｒ，ＳＣｂの値に応じた値にし、その極大部分Ａ以外では０としたので、色にじみを効率よく低減することができる。すなわち、図３Ａなどに示したように、色にじみが生じる部分では、クロマ信号ＳＣｒ，ＳＣｂが極大になるため、極大部分値Ｅをそのクロマ信号ＳＣｒ，ＳＣｂの値に応じた値にすることにより、色にじみを効率よく低減することができる。
【００９３】
また、極大部分演算部３０では、クロマ信号ＳＣｒ，ＳＣｂの極大部分Ａと、その極大部分Ａを構成する各画素の近傍の所定の範囲であってかつ極大部分Ａに対応する範囲におけるクロマ信号ＳＣｒ，ＳＣｂの最小値Ｍｉｎを求め、これらに基づいて補正を行うようにしたので、シンプルな処理で、色にじみを適切に低減することができる。すなわち、例えば、特許文献１に記載された画像処理装置では、補正を行うにあたり、輝度が単調減少する方向を判別し、その単調減少が終了する画素を判断する必要があるため、上述したようにノイズによる影響をうけるおそれがあり、また、輝度が単調減少しているかどうかを判断するのが難しく、処理が複雑になるおそれがある。一方、極大部分演算部３０ではクロマ信号ＳＣｒ，ＳＣｂの極大部分Ａと、クロマ信号ＳＣｒ，ＳＣｂの最小値Ｍｉｎを求めるようにしたので、これらの演算は比較的シンプルであるため、演算負荷を低減することができるとともに演算時間を短くすることができ、効率よく演算を行うことができる。
【００９４】
（補正部４０の動作）
補正マップ生成部４１は、ゲインマップＭＧ１〜ＭＧ４および極大部分マップＭＭ１〜ＭＭ４に基づいて、画素ごとの補正量Ｍを要素とする４つの補正マップＭＡＰ１〜ＭＡＰ４を生成する。
【００９５】
具体的には、補正マップ生成部４１は、ゲインマップＭＧ１および極大部分マップＭＭ１における、同じ画素での値（ゲインＧと極大部分値Ｅ）の積Ｍ１を求め、その積Ｍ１に基づいて、その画素における補正量Ｍを求める。
【００９６】
図１４は、ある画素における積Ｍ１に基づいて、その画素における補正量Ｍを求める動作を表すものである。補正マップ生成部４１は、積Ｍ１を次式に代入することにより、補正量Ｍを求める。
【数４】
2014086932.tif 000006
すなわち、補正量Ｍは、その積Ｍ１が値ｔｈｍ１より大きく値ｔｈｍ２未満である範囲において、積Ｍ１についての線形な関数である。ここで、例えば、値ｔｈｍ１は０に設定することができ、値ｔｈｍ２は２５６に設定することができる。
【００９７】
そして、補正マップ生成部４１は、全ての画素における補正量Ｍを求めることにより、補正マップＭＡＰ１を生成する。同様に、補正マップ生成部４１は、ゲインマップＭＧ２および極大部分マップＭＭ２に基づいて補正マップＭＡＰ２を生成し、ゲインマップＭＧ３および極大部分マップＭＭ３に基づいて補正マップＭＡＰ３を生成し、ゲインマップＭＧ４および極大部分マップＭＭ４に基づいて補正マップＭＡＰ４を生成する。
【００９８】
補正部４０は、この補正マップ生成部４１が生成した補正マップＭＡＰ１〜ＭＡＰ４に基づいて、クロマ信号ＳＣｒ，ＳＣｂに対して色にじみを低減する補正を行う。具体的には、補正部４０は、補正マップＭＡＰ１，ＭＡＰ２における同じ画素での値のうちの大きい方を、クロマプレーンＰＬＣｒにおけるその画素でのクロマ信号ＳＣｒから減算するとともに、補正マップＭＡＰ３，ＭＡＰ４における同じ画素での値のうちの大きい方を、クロマプレーンＰＬＣｂにおけるその画素でのクロマ信号ＳＣｂから減算する。補正部４０は、全ての画素に対してこのような補正を行い、その結果をクロマ信号ＳＣｒ２，ＳＣｂ２として出力する。
【００９９】
このように、画像処理装置１では、輝度信号ＳＹおよび色信号ＳＲ，ＳＢに基づいてゲインマップＭＧ１〜ＭＧ４を求めるとともに、クロマ信号ＳＣｒ，ＳＣｂに基づいて極大部分マップＭＭ１〜ＭＭ４を求め、ゲインマップＭＧ１〜ＭＧ４および極大部分マップＭＭ１〜ＭＭ４に基づいて補正を行うようにしたので、より精度良く色にじみを低減することができる。すなわち、例えば、特許文献１に記載された画像処理装置では、輝度が単調減少する方向に色にじみが生じない場合もありえるため、補正の精度が悪化するおそれがある。また、例えば、特許文献２に記載された画像処理装置では、高輝度部分に隣接した低輝度部分において、必要以上に補正が行われることにより本来の色が変色してしまうおそれがある。一方、画像処理装置１では、輝度信号ＳＹなどに基づいて、色にじみが生じやすい部分のゲインＧを高め、クロマ信号ＳＣｒ，ＳＣｂに基づいて、色にじみが生じている部分（極大部分Ａ）を検出し、これらに基づいて補正量Ｍを求めるようにしたので、色にじみが生じている部分について適切に補正を行うことができる。
【０１００】
［効果］
以上のように本実施の形態では、極大部分演算部において、クロマ信号の極大部分を検出し、その極大部分を構成する各画素のクロマ信号と、その画素の近傍の所定の範囲かつ極大部分に対応する範囲におけるクロマ信号の最小値に基づいて補正量を求めるようにしたので、色にじみを適切に低減することができる。
【０１０１】
また、本実施の形態では、ゲイン演算部において、積分演算部が色信号および輝度信号を積分するようにしたので、補正演算へのノイズの影響を抑えることができる。
【０１０２】
［変形例１］
上記実施の形態では、１つのゲイン演算部２０がゲインマップＭＧ１〜ＭＧ４を生成したが、これに限定されるものではなく、これに代えて、例えば、複数のゲイン演算部を設けて並列処理してもよい。２つのゲイン演算部を設けた場合の例を以下に説明する。
【０１０３】
図１５は、本変形例に係る画像処理装置１Ａの一構成例を表すものである。画像処理装置１Ａは、２つのゲイン演算部１２０，２２０を備えている。ゲイン演算部１２０は、色信号ＳＲに基づいてゲインマップＭＧ１，ＭＧ２を生成するものであり、ゲイン演算部２２０は、色信号ＳＢに基づいてゲインマップＭＧ３，ＭＧ４を生成するものである。このように、ゲインマップＭＧ１〜ＭＧ４を生成する処理を２つのゲイン演算部１２０，２２０に分担させることにより、より短時間で処理を行うことができる。
【０１０４】
［変形例２］
上記実施の形態では、画像信号Ｓ１はＲＧＢ信号としたが、これに限定されるものではなく、例えば、図１６に示したように、他の種類の画像信号Ｓ０を入力信号とし、この画像信号Ｓ０をＲＧＢ信号に変換して画像信号Ｓ１を生成してもよい。画像信号Ｓ０としては、例えば、補色系（ＣＭＹなど）の信号や、Ｌａｂ信号、ＨＳＶ信号、ＹＵＶ信号、ＹＩＱ信号などが使用可能である。
【０１０５】
［変形例３］
上記実施の形態では、ゲイン演算部２０は、輝度信号ＳＹおよび色信号ＳＲ，ＳＢに基づいてゲインマップＭＧ１〜ＭＧ４を生成したが、これに限定されるものではなく、これに代えて、図１７に示したように、輝度信号ＳＹのみに基づいてゲインマップＭＧ１〜ＭＧ４を生成してもよい。本変形例に係る画像処理装置１Ｃは、ゲイン演算部２０Ｃを備えている。ゲイン演算部２０Ｃは、輝度信号ＳＹのみに基づいてゲインマップＭＧ１〜ＭＧ４を生成するものである。このゲイン演算部２０Ｃは、上記実施の形態に係るゲイン演算部２０から、積分演算部２１，２２および減算部２５を省いたものである。本変形例に係るゲインマップ生成部２７Ｃは、差分信号ＩＢを次式に代入することにより、ゲインＧを求める。
【数５】
2014086932.tif 000007
【０１０６】
また、このような場合には、図１８に示したように、信号変換部１０をも省き、画像信号Ｓ２を入力信号としてもよい。
【０１０７】
このように、輝度信号ＳＹのみに基づいてゲインマップＭＧ１〜ＭＧ４を生成するように構成することにより、補正精度はやや低下するおそれがあるものの、回路規模を小さくすることができ、演算処理の時間を短くすることができる。
【０１０８】
［変形例４］
例えば、上記実施の形態等では、ゲイン演算部２０は、ステップＳ１〜Ｓ６により、輝度信号ＳＹおよびクロマ信号ＳＣｒ，ＳＣｂに基づいてゲインマップＭＧ１〜ＭＧ４を生成したが、これに限定されるものではなく、ステップＳ１，Ｓ２，Ｓ５，Ｓ６により、輝度信号ＳＹおよびクロマ信号ＳＣｒに基づいてゲインマップＭＧ１，ＭＧ２を生成してもよい。これにより、クロマ信号ＳＣｂに基づくゲインマップＭＧ３，ＭＧ４の生成を行わないため、処理量が少なくなり、演算処理の時間を短くすることができる。この場合には、極大部分演算部３０についても、クロマ信号ＳＣｂに基づく極大部分マップＭＭ３，ＭＭ４の生成を行わないようにすることが望ましい。
【０１０９】
また、同様に、ゲイン演算部２０は、ステップＳ３〜Ｓ６により、輝度信号ＳＹおよびクロマ信号ＳＣｂに基づいてゲインマップＭＧ３，ＭＧ４を生成してもよい。これにより、クロマ信号ＳＣｒに基づくゲインマップＭＧ１，ＭＧ２の生成を行わないため、演算処理量を少なくすることができ、演算処理の時間を短くすることができる。この場合には、極大部分演算部３０についても、クロマ信号ＳＣｒに基づく極大部分マップＭＭ１，ＭＭ２の生成を行わないようにすることが望ましい。
【０１１０】
［変形例５］
上記実施の形態では、ゲイン演算部２０は、ステップＳ１〜Ｓ４において、左右方向および上下方向に積分演算を行ったが、これに限定されるものではなく、これに代えて、例えば、図１９Ａに示したように、斜め方向に積分演算を行ってもよいし、また例えば、図１９Ｂに示したように、ステップＳ１〜Ｓ４において、左右方向および上下方向に積分演算を行うとともに、ステップＳ５〜Ｓ８において、斜め方向に積分演算を行ってもよい。この場合には、ステップＳ５，Ｓ６における積分演算についても同様の方向に行うのが望ましく、さらに極大部分演算部３０におけるステップＳ１１〜Ｓ１８の演算についても同様の方向に行うのが望ましい。
【０１１１】
［変形例６］
ゲイン演算部２０および極大部分演算部３０は、色プレーンＰＬＲ，ＰＬＢ、輝度プレーンＰＬＹ、クロマプレーンＰＬＣｒ，ＰＬＣｂを用いて演算を行ったが、これに限定されるものではなく、図２０に示したように、これらを縮小したものを用いて演算をおこなってもよい。本変形例に係る画像処理装置１Ｇは、画像縮小部５１，５２と、補正部４０Ｇとを備えている。画像縮小部５１は、画像信号Ｓ１により供給されるフレーム画像を縮小し、縮小された色プレーンＰＬＲ３，ＰＬＢ３（色信号ＳＲ３，ＳＢ３）を生成するものである。画像縮小部５２は、画像信号Ｓ２により供給されるフレーム画像を縮小し、縮小された輝度プレーンＰＬＹ３（色信号ＳＹ３）、および縮小されたクロマプレーンＰＬＣｒ３，ＰＬＣｂ３（クロマ信号ＳＣｒ３，ＳＣｂ３）を生成するものである。補正部４０Ｇは、補正マップ生成部４１が生成した補正マップＭＡＰ１〜ＭＡＰ４を、画像縮小部５１，５２が縮小した比率分だけ拡大して元に戻し、その拡大された補正マップに基づいて補正演算を行うものである。このように構成することにより、ゲイン演算部２０や拡大部分マップ生成部３０などにおける演算負荷を軽減することができるとともに、演算時間を短くすることができる。
【０１１２】
この例では、２つの画像縮小部５１，５２を設けたが、これに限定するものではなく、図２１に示したように、１つの画像縮小部を設けるように構成してもよい。この画像処理装置１Ｊは、変形例３（図１８）の構成に対して本変形例を適用したものである。この画像処理装置１Ｊは、１つの画像縮小部５２と、補正部４０Ｇとを備えている。このように構成しても、画像処理装置１Ｇと同様の効果を得ることができる。
【０１１３】
［変形例７］
上記実施の形態では、ゲイン演算部２０および極大部分演算部３０は、色プレーンＰＬＲ，ＰＬＢ、輝度プレーンＰＬＹ、クロマプレーンＰＬＣｒ，ＰＬＣｂにおけるすべての画素を順次選択し、その選択された画素（注目画素Ｐ）ごとに演算を行ったが、これに限定されるものではなく、これに代えて、例えば図２２に示したように画素を間引いてもよい。図２２は、フレーム画像の画素を間引き、全画素のうちの１／４の画素（斜線部）から、注目画素Ｐを順次選択する例を示している。このように構成することにより、ゲイン演算部２０や拡大部分マップ生成部３０などにおける演算負荷を軽減することができるとともに、演算時間を短くすることができる。
【０１１４】
［変形例８］
上記実施の形態では、補正部４０は、ゲインマップＭＧ１〜ＭＧ４および極大部分マップＭＭ１〜ＭＭ４に基づいて補正量Ｍを求めたが、これに限定されるものではなく、これに代えて、図２３に示したように、輝度信号ＳＹおよびクロマ信号ＳＣｒ，ＳＣｂにも基づいて補正量Ｍを求めるようにしてもよい。具体的には、例えば、注目画素Ｐ、および注目画素Ｐの近傍の画素における輝度信号ＳＹおよびクロマ信号ＳＣｒ，ＳＣｂにも基づいて、補正量Ｍを求めるようにすることができる。本変形例に係る画像処理装置１Ｈは、補正パラメータ生成部６０と、補正部４０Ｈを備えている。補正量算出部６０は、輝度信号ＳＹおよびクロマ信号ＳＣｒ，ＳＣｂに基づいて補正パラメータを求めるものである。補正部４０Ｈは、ゲイン演算部２０、拡大部分マップ生成部３０、および補正パラメータ生成部６０から供給された補正パラメータに基づいて、補正を行うものである。
【０１１５】
［変形例９］
上記実施の形態では、ゲイン演算部２０では、積分演算部２１，２２が、色信号ＳＲ，ＳＢを積分して平均値を求め、減算部２５がこれらの平均値の差分に基づいて差分信号ＩＡを生成したが、これに限定されるものではなく、これに代えて、例えば、積分演算部２１，２２が、色信号ＳＲ，ＳＢを積分し、減算部２５がこれらの積分結果の差分に基づいて差分信号ＩＡを生成してもよい。同様に、ゲイン演算部２０では、積分演算部２３，２４が、輝度信号ＳＹを積分して平均値を求め、減算部２６がこれらの平均値の差分に基づいて差分信号ＩＢを生成したが、これに限定されるものではなく、これに代えて、例えば、積分演算部２３，２４が、輝度信号ＳＹを積分し、減算部２６がこれらの積分結果の差分に基づいて差分信号ＩＢを生成してもよい。この場合には、例えば、ゲインマップ生成部２７は、ゲインＧを求める計算式（式（２），式（３））における値ｔｈ１〜ｔｈ４を所定数Ｎ１の大きさに応じて変更することが望ましい。また、例えば単調な関数を用いて、積分演算部２１，２２からの出力値の範囲が所定の範囲内に収まるようにしてもよい。
【０１１６】
［変形例１０］
上記実施の形態では、ゲインマップ生成部２７は、差分信号ＩＡの４つのマップおよび差分信号ＩＢの２つのマップに基づいて、ゲインマップＭＧ１〜ＭＧ４を生成したが、これに限定されるものではない。これに代えて、例えば、差分信号ＩＡの４つのマップおよび差分信号ＩＢの２つのマップに対して、マップ上でローパスフィルタなどによるフィルタ処理を行い、そのフィルタ処理が行われたマップに基づいて、ゲインマップＭＧ１〜ＭＧ４を生成してもよい。このフィルタ処理は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）等にマップを一旦記憶し、ＦＩＲ（Finite Impulse Response）フィルタ等を用いて行うことができる。また、色にじみを強めに補正したい場合には、フィルタ処理において、マップ上の各値に対してさらにゲインをかけ、もしくはマップ上において０以上の値を有する領域を拡大する処理を行ってもよい。
【０１１７】
［変形例１１］
上記実施の形態では、極大部分検出部３１は、極大部分Ａを構成する画素の位置を、各ステップＳ１１〜Ｓ１４に対応する４つのマップとして最小値検出部３２に供給したが、これに限定されるものではない。これに代えて、例えば、これらのマップに対して、マップ上でメディアンフィルタやＦＩＲフィルタなどによるフィルタ処理を行い、そのフィルタ処理が行われたマップを最小値検出部３２に供給してもよい。
【０１１８】
［変形例１２］
上記実施の形態では、補正部４０は、補正マップ生成部４１が生成した補正マップＭＡＰ１〜ＭＡＰ４に基づいて、クロマ信号ＳＣｂ，ＳＣｒを補正したが、これに限定されるものではない。これに代えて、例えば、補正マップＭＡＰ１〜ＭＡＰ４に対して、マップ上でローパスフィルタやメディアンフィルタなどによるフィルタ処理を行い、そのフィルタ処理が行われたマップに基づいてクロマ信号ＳＣｂ，ＳＣｒを補正してもよい。また、色にじみを強めに補正したい場合には、フィルタ処理において、マップ上の各値に対してさらにゲインをかけ、もしくはマップ上において０以上の値を有する領域を拡大する処理を行ってもよい。
【０１１９】
以上、実施の形態および変形例を挙げて本技術を説明したが、本技術はこれらの実施の形態等には限定されず、種々の変形が可能である。
【０１２０】
例えば、上記実施の形態等の画像処理装置１は、ＹＣｂＣｒ信号である画像信号Ｓ３を出力したが、これに限定されるものではなく、これに代えて、装置の最終段に信号変換部を設けることにより、ＲＧＢ信号や補色系（ＣＭＹなど）の信号、Ｌａｂ信号、ＨＳＶ信号、ＹＵＶ信号、ＹＩＱ信号などに変換して出力してもよい。
【０１２１】
上記実施の形態等の画像処理装置は、例えば、動画を撮影するビデオカメラや、静止画を撮影するデジタルカメラなどの電子機器に適用することが可能である。言い換えると、上記実施の形態等の画像処理装置は、画像における色にじみを補正する機能を有するあらゆる分野の電子機器に適用することが可能である。
【０１２２】
なお、本技術は以下のような構成とすることができる。
【０１２３】
（１）フレーム画像のうち、周囲よりも高い色差信号の値をもつ画素の領域である極大部分を検出する検出部と、
前記極大領域に属する注目画素の第１の近傍領域と前記極大領域とのオーバーラップ部分を求め、このオーバーラップ部分に属する画素の色差信号の最小値を求める決定部と、
前記注目画素の色差信号の値と前記色差信号の最小値とに基づいて、前記注目画素の色差信号を補正する補正部と
を備えた画像処理装置。
【０１２４】
（２）前記補正部は、前記注目画素の色差信号の値と前記色差信号の最小値との差分に基づいて、前記注目画素の色差信号を補正する
前記（１）に記載の画像処理装置。
【０１２５】
（３）前記決定部は、前記注目画素について、
前記オーバーラップ部分における第１の線方向での前記色差信号の第１の最小値を求めるとともに、
前記オーバーラップ部分における第２の線方向での前記色差信号の第２の最小値を求め、
前記補正部は、前記注目画素の色差信号の値と、前記色差信号の前記第１の最小値および前記第２の最小値とに基づいて、前記注目画素の色差信号を補正する
前記（１）または（２）に記載の画像処理装置。
【０１２６】
（４）前記補正部は、前記注目画素の色差信号の値および前記第１の最小値に基づいて第１の補正量を求めるとともに、前記注目画素の色差信号の値および前記第２の最小値に基づいて第２の補正量を求め、前記第１の補正量および前記第２の補正量のうちの大きい方に基づいて、前記注目画素の色差信号を補正する
前記（３）に記載の画像処理装置。
【０１２７】
（５）前記色差信号は、第１系列の色差信号および第２系列の色差信号を含み、
前記決定部は、
前記第１系列の色差信号に基づいて、前記第１系列の色差信号の第１の最小値および第２の最小値を求めるとともに、
前記第２系列の色差信号に基づいて、前記第２系列の色差信号の第１の最小値および第２の最小値を求め、
前記補正部は、
前記注目画素における前記第１系列の色差信号の値と、前記第１系列の色差信号の前記第１の最小値および前記第２の最小値とに基づいて、前記注目画素の前記第１系列の色差信号を補正するとともに、
前記注目画素における前記第２系列の色差信号の値と、前記第２系列の色差信号の前記第１の最小値および前記第２の最小値とに基づいて、前記注目画素の前記第２系列の色差信号を補正する
前記（３）に記載の画像処理装置。
【０１２８】
（６）ゲイン取得部をさらに有し、
前記ゲイン取得部は、前記注目画素について、
前記第１の線方向における輝度信号の第１の信号変化分に基づいて第１のゲインを求めるとともに、
前記第２の線方向における輝度信号の第２の信号変化分に基づいて第２のゲインを求め、
前記補正部は、
前記第１のゲインに基づいて前記第１の補正量を調整するとともに、前記第２のゲインに基づいて前記第２の補正量を調整する
前記（４）に記載の画像処理装置。
【０１２９】
（７）前記第１の信号変化分は、前記第１の線方向における、前記注目画素の一の片側方向の所定範囲での前記輝度信号の平均値と、他の片側方向の所定範囲での前記輝度信号の平均値との差分であり、
前記第２の信号変化分は、前記第２の線方向における、前記注目画素の一の片側方向の所定範囲での前記輝度信号の平均値と、他の片側方向の所定範囲での前記輝度信号の平均値との差分である
前記（６）に記載の画像処理装置。
【０１３０】
（８）前記第１のゲインは、前記第１の信号変化分が大きいほど大きく、
前記第２のゲインは、前記第２の信号変化分が大きいほど大きい
前記（６）または（７）に記載の画像処理装置。
【０１３１】
（９）色信号を、前記色差信号および前記輝度信号に変換する変換部をさらに備え、
前記ゲイン取得部は、前記注目画素について、
前記第１の信号変化分と、前記第１の線方向における前記色信号の第３の信号変化分とに基づいて、前記第１のゲインを求めるとともに、
前記第２の信号変化分と、前記第２の線方向における前記色信号の第４の信号変化分とに基づいて、前記第２のゲインを求める
前記（６）から（８）のいずれかに記載の画像処理装置。
【０１３２】
（１０）前記第１の線方向は左右方向であり、前記第２の線方向は上下方向である
前記（３）から（９）のいずれかに記載の画像処理装置。
【０１３３】
（１１）前記第１の線方向は左上と右下を結ぶ方向であり、前記第２の線方向は左下と右上とを結ぶ方向である
前記（３）から（９）のいずれかに記載の画像処理装置。
【０１３４】
（１２）前記補正部は、前記注目画素とその近傍の画素における前記色差信号および輝度信号にも基づいて、前記注目画素の色差信号を補正する
前記（１）から（１１）のいずれかに記載の画像処理装置。
【０１３５】
（１３）前記決定部は、前記フレーム画像を構成する全部または一部の画素から、前記注目画素を順次選択する
前記（１）から（１２）のいずれかに記載の画像処理装置。
【０１３６】
（１４）前記フレーム画像に基づいて縮小フレーム画像を生成する縮小部をさらに備え、
前記検出部は、前記縮小フレーム画像における前記極大部分を検出し、
前記補正部は、前記注目画素の色差信号の値と前記色差信号の最小値とに基づいて、前記縮小フレーム画像に対応する縮小補正量マップを生成し、前記縮小補正量マップを拡大して補正量マップを生成し、その補正量マップに基づいて、前記フレーム画像における各画素の色差信号を補正する
前記（１３）に記載の画像処理装置。
【０１３７】
（１５）前記検出部は、フレーム画像を構成する各画素における色差信号と、その画素の第２の近傍領域外の複数の画素における色差信号とを比較することにより、前記極大部分を検出する
前記（１）から（１４）のいずれかに記載の画像処理装置。
【０１３８】
（１６）フレーム画像のうち、周囲よりも高い色差信号の値をもつ画素の領域である極大部分を検出し、
前記極大領域に属する注目画素の第１の近傍領域と前記極大領域とのオーバーラップ部分を求め、
このオーバーラップ部分に属する画素の色差信号の最小値を求め、
前記注目画素の色差信号の値と前記色差信号の最小値とに基づいて、前記注目画素の色差信号を補正する
画像処理方法。
【０１３９】
（１７）画像処理装置に対して、
フレーム画像のうち、周囲よりも高い色差信号の値をもつ画素の領域である極大部分を検出させ、
前記極大領域に属する注目画素の第１の近傍領域と前記極大領域とのオーバーラップ部分を求めさせ、
このオーバーラップ部分に属する画素の色差信号の最小値を求めさせ、
前記注目画素の色差信号の値と前記色差信号の最小値とに基づいて、前記注目画素の色差信号を補正させる
画像処理プログラム。
【符号の説明】
【０１４０】
１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｇ，１Ｇ２，１Ｈ…画像処理装置、９，１０…信号変換部、２０，２０Ｃ，１２０，２２０…ゲイン演算部、２１〜２４…積分演算部、２５，２６…減算部、２７，２７Ｃ…マップ生成部、３０…極大部分演算部、３１…極大部分検出部、３２…最小値検出部、３３…マップ生成部、４０，４０Ａ，４０Ｇ，４０Ｈ…補正部、４１，４１Ｈ…補正マップ生成部、５１，５２…画像縮小部、６０…補正パラメータ生成部、Ａ…極大部分、ＭＡＰ１〜ＭＡＰ４…補正マップ、ＭＧ１〜ＭＧ４…ゲインマップ、Ｍｉｎ…最小値、ＭＭ１〜ＭＭ４…極大部分マップ、ＩＡ，ＩＢ…差分信号、Ｐ…注目画素、ＰＬＣｒ，ＰＬＣｒ３，ＰＬＣｂ，ＰＬＣｂ３…クロマプレーン、ＰＬＲ，ＰＬＲ３，ＰＬＧ，ＰＬＢ，ＰＬＢ３…色プレーン、ＰＬＹ…輝度プレーン、ＳＣｒ，ＳＣｒ２，ＳＣｒ３，ＳＣｂ，ＳＣｂ２，ＳＣｂ３…クロマ信号、ＳＲ，ＳＲ３，ＳＧ，ＳＢ，ＳＢ３…色信号、ＳＹ，ＳＹ３…輝度信号、Ｓ０〜Ｓ３…画像信号。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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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１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９Ａ】
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【図１９Ｂ】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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