(57)【要約】【課題】色差信号が飽和している場合、正しく色空間を変換できなかった。【解決手段】  画像処理装置は、飽和判定部１、相関分析部２、色差信号補正部３及び色空間変換部４を有する。飽和判定部１は、輝度成分と色差成分からなる入力画像の各画素について前記色差成分が飽和しているか否か判定した結果を飽和判定結果として出力する。相関分析部２は、前記入力画像の各画素について前記輝度信号と前記色差信号の相関を判別し、相関判別信号として出力する。色差信号補正部３は、前記入力画像を構成する画素のうち、前記飽和判定結果によって前記色差成分が飽和していると示される画素については、前記相関判別信号をもとに前記輝度成分と前記色差成分の相関を利用して、前記色差成分を補正した色差成分補正画像を出力する。色空間変換部４は、前記色差成分補正画像の色空間を変換する。【選択図】    図１
2014030083.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
輝度成分と色差成分とからなる入力画像の各画素について前記色差成分が飽和しているか否か判定し、飽和判定結果として出力する飽和判定部と、
前記入力画像の各画素について前記輝度信号と前記色差信号との相関を判別し、相関判別信号として出力する相関分析部と、
前記入力画像を構成する画素のうち、前記飽和判定結果によって前記色差成分が飽和していると判定される画素については、前記相関判別信号を基に前記輝度成分と前記色差成分との相関を用いて、前記色差成分を補正した色差成分補正画像を出力する色差信号補正部と、
前記色差成分補正画像の色空間を変換する色空間変換部と
を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
輝度成分と色差成分とからなる入力画像の各画素について前記色差成分が飽和しているか否か判定した結果を飽和判定結果として出力する飽和判定ステップと、
前記入力画像の各画素について前記輝度信号と前記色差信号の相関を判別し、相関判別信号として出力する相関分析ステップと、
前記入力画像を構成する画素のうち、前記飽和判定結果によって前記色差成分が飽和していると示される画素については、前記相関判別信号をもとに前記輝度成分と前記色差成分の相関を利用して、前記色差成分を補正した色差成分補正画像を出力する色差信号補正ステップと
前記色差成分補正画像の色空間を変換する色空間変換ステップと
を備えることを特徴とする画像処理方法。
【請求項３】
前記色差信号補正部は、前記輝度成分と前記色差成分との間に正の相関がある場合は、前記輝度成分の増減と前記色差成分の増減とが一致するよう色差信号を補正することを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記色差信号補正部は、前記輝度成分と前記色差成分との間に負の相関がある場合は、前記輝度成分の増減と前記色差成分の増減とが逆になるように色差信号を補正することを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項５】
請求項１記載の画像処理装置を有することを特徴とする画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力画像の色域と異なる色域で画像を表示する画像処理装置、画像処理方法及び画像表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の表示装置は、放送信号などが持つ色域と異なる色域で画像を表示する際に、画像処理装置として輝度調整部を備えていた。入力映像信号に含まれる物体色と発光色との境界をターゲットラインとし、出力映像信号に含まれる物体色と発光色とを判別するための境界を判別ラインとすると、輝度調整部は、画素の輝度が判別ラインより低い場合、ターゲットライン及び判別ラインに基づいて、画素の輝度がターゲットラインよりも低くなるよう調整する。このように、所定の色空間に対応した入力映像信号を所定の色空間と異なる色空間にマッピングする際、従来の表示装置は、輝度を調整していた（例えば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１２４７０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記のような従来技術は、画素の輝度と判別ラインとを比較する方式である。この方式は、２つの色差信号の信号レベルが飽和しているか否かを判別していないため、放送信号などが持つ色域と異なる色域で画像を表示する際などで、入力色差信号が飽和している場合、正しく色空間を変換できなかった。
【０００５】
この発明は上記のような問題点を解消するためになされたものであり、入力画像において色差成分が飽和していても、色空間を正しく変換することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の画像処理装置は、輝度成分と色差成分からなる入力画像の各画素について前記色差成分が飽和しているか否か判定した結果を飽和判定結果として出力する飽和判定部と、前記入力画像の各画素について前記輝度信号と前記色差信号の相関を判別し、相関判別信号として出力する相関分析部と、前記入力画像を構成する画素のうち、前記飽和判定結果によって前記色差成分が飽和していると示される画素については、前記相関判別信号をもとに前記輝度成分と前記色差成分の相関を利用して、前記色差成分を補正した色差成分補正画像を出力する色差信号補正部と前記色差成分補正画像の色空間を変換する色空間変換部とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、入力画像において色差信号が飽和している場合でも、飽和している色差信号を補正して色空間を変換できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態１による画像処理装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図２】輝度成分と色差成分の関係を示す表である。
【図３】実施の形態１による画像処理方法を示すフローチャートである。
【図４】入力画像Ｄ０と座標（ｐ，ｑ）と（ｐ，ｑ）近傍にある領域Ｕ（ｐ，ｑ）の関係を表す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明に係る画像処理装置を、その実施の形態を示す図面に基づき具体的に説明する。
【００１０】
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１に係る画像処理装置の構成を示すブロック図である。図２は輝度信号と色差信号の相関を示す表である。図３は本発明の実施の形態１による画像処理方法の処理手順を表す図である。
【００１１】
図１において、画像処理装置１０は、飽和判定部１、相関分析部２及び色差信号補正部３を備える。また、画像処理装置１０は、色空間変換部４を有することができる。また、入力画像Ｄ０は、ＹＣｂＣｒ形式の信号である。飽和判定部１は、入力画像Ｄ０を入力する。飽和判定部１は、入力画像Ｄ０の各画素について色差成分Ｃｂ，Ｃｒが飽和しているか否か判定する。飽和判定部１は、判定結果を飽和判定結果Ｄ１として出力する。
【００１２】
色差成分が飽和しているか否かを判定する方法は、例えば色差成分Ｃｂの絶対値及び色差成分Ｃｒの絶対値の少なくとも一方が所定の閾値以上の値になっていれば、色差成分が飽和していると判定する。この他にも、色差成分が飽和しているか否かを判定する方法は、Ｃｂ成分及びＣｒ成分それぞれの絶対値の両方が、所定の閾値未満の値であれば色差成分が飽和していないと判定することもできる。なお、カメラなどの撮像装置では、輝度値によって色差の飽和値が変わることが知られている。よって、閾値は輝度の値に応じて変化させてもよい。
【００１３】
相関分析部２は、入力画像Ｄ０の各画素について輝度信号と色差信号の相関を判別し、相関判別信号Ｄ２として出力する。
【００１４】
次に図２を用いて相関分析部２の動作について説明する。図２では、色相を赤系、緑系、青系、シアン系、マゼンタ系、イエロー系、白及び黒の系列に分けている。図２は、各色相のＲ、Ｇ及びＢの信号の大小関係を示している。また、図２は、色相のＹ、Ｃｂ及びＣｒの信号の符号の正負関係を示している。また、図２は、色相のＹとＣｂ信号の相関の強弱関係を示している。また、図２は、色相のＹとＣｒ信号の相関の強弱関係を示している。色相のＹとＣｂ信号の相関の強弱関係と、色相のＹとＣｒ信号の相関の強弱関係に基づいて、相関判別信号Ｄ２は作成される。
【００１５】
例えば、ＲＧＢ空間からＹＣｂＣｒ空間へと変換する式は、下記の式（１）で表すことが出来る。
【００１６】
【数１】
2014030083.tif 000003
【００１７】
以下、式（１）によってＲＧＢ空間からＹＣｂＣｒ空間へ色変換される場合の、輝度成分（Ｙ）と色差成分（Ｃｂ，Ｃｒ）との相関について説明する。
【００１８】
輝度成分Ｙを計算する場合、Ｒ、Ｇ及びＢを加重加算するための係数が全て正である。よって、輝度成分Ｙの値は色によらず常に正の値である。一方、色差成分Ｃｂ及び色差成分Ｃｒの計算では、Ｒ、Ｇ及びＢを加重加算するための係数に正の値と負の値とが混ざっている。このため、色によって色差成分Ｃｂ及び色差成分Ｃｒの値は正、負またはゼロに近い値のいずれかになる。図２では、Ｃｂ及びＣｒ信号の値がゼロに近い値の場合は「−」と記している。Ｃｂ及びＣｒ信号の値がゼロに近くない正の値の場合は「正」と記している。Ｃｂ及びＣｒ信号の値がゼロに近くない負の値の場合は「負」と記している。
【００１９】
赤系の色の場合、ＲＧＢ空間ではＲの値のみ大きく、Ｇ及びＢの値は小さい。この場合、Ｃｂの値はゼロに近い値をとるが、Ｃｒは正の値をとることが多くなる。また、Ｒが大きな値へ変化した場合を考えると、輝度の値は大きな値となり、Ｃｂはゼロに近い値のままでＣｒも大きな正の値へと変化すると予想される。つまり、赤系の色では、Ｃｂの値はゼロに近い値であり、Ｃｒの値は大きな正の値であることが予想される。ＹとＣｂとは、増減に明瞭な関係がない。なぜなら、Ｙの増減に関わらずＣｂの値はゼロに近い値となるからである。ＹとＣｒとは増減が一致することが予想される。なぜなら、Ｙが増えればＣｒも増え、Ｙが減ればＣｒも減るからである。
【００２０】
言い換えると、赤系の色ではＹとＣｂとは相関が弱い。また、ＹとＣｒとは正の相関がある。つまり、ＹとＣｒとは増減が一致する。
【００２１】
緑系の色の場合、ＲＧＢ空間ではＧの値のみ大きく、Ｂの値及びＲの値は小さい。この場合、Ｃｂの値は負の値をとり、Ｃｒも負の値をとることが多くなる。また、Ｇが大きな値へ変化した場合を考えると、輝度の値は大きな値となり、Ｃｂは小さな負の値になりＣｒも小さな負の値へと変化すると予想される。つまり、緑系の色では、Ｃｂは負の値であり、Ｃｒも負の値であることが予想される。ＹとＣｂとは増減が逆の関係になる。なぜなら、Ｙが増えればＣｂは減り、Ｙが減ればＣｂは増えるからである。ＹとＣｒとは増減が逆の関係になることが予想される。なぜなら、Ｙが増えればＣｒは減り、Ｙが減ればＣｒは増えるからである。
【００２２】
言い換えると、緑系の色ではＹとＣｂとは、増減が逆となるような負の相関があり、ＹとＣｒとにも負の相関がある。
【００２３】
同様の議論を他の系統の色に関しても行う。赤系の色の場合、ＹとＣｂとは相関が弱く、ＹとＣｒとの間には正の相関があると予想される。緑系の色の場合、ＹとＣｂとの間には負の相関があり、ＹとＣｒとの間にも負の相関があると予想される。青系の色の場合、ＹとＣｂとの間には正の相関があり、ＹとＣｒとは相関が弱いと予想される。シアン系の色の場合、ＹとＣｂとは相関が弱く、ＹとＣｒとの間には負の相関があると予想される。マゼンダ系の色の場合、ＹとＣｂとの間には正の相関があり、ＹとＣｒとの間にも正の相関があると予想される。イエロー系の色の場合、ＹとＣｂとの間には負の相関があり、ＹとＣｒとは相関が弱いと予想される。白あるいは黒の場合ＹとＣｂとは相関が弱く、ＹとＣｒとは相関も弱いと予想される。
【００２４】
さらに赤系の色の場合、Ｃｂはゼロに近い値で、Ｃｒは大きな正の値であると予想される。緑系の色の場合、Ｃｂは小さな負の値で、Ｃｒは小さな負の値であると予想される。青系の色の場合、Ｃｂは大きな正の値で、Ｃｒはゼロに近い値であると予想される。シアン系の色の場合、Ｃｂはゼロに近い値で、Ｃｒは小さな負の値であると予想される。マゼンダ系の色の場合、Ｃｂは大きな正の値で、Ｃｒも大きな正の値であると予想される。イエロー系の色の場合、Ｃｂは小さな負の値で、Ｃｒはゼロに近い値であると予想される。白あるいは黒の場合Ｃｂはゼロに近い値で、Ｃｒもゼロに近い値であると予想される。
【００２５】
よって、相関分析部２は色差成分の値に応じて輝度成分と色差成分の相関は下記のようになる。Ｃｂが大きな正の値の場合、輝度成分とＣｂとは正の相関があると判定できる。Ｃｂが小さな負の値の場合、輝度成分とＣｂとは負の相関があると判定できる。Ｃｒが大きな正の値の場合、輝度成分とＣｒとは正の相関があると判定できる。Ｃｒが小さな負の値の場合、輝度成分とＣｒとは負の相関があると判定できる。
【００２６】
色差信号補正部３は、入力画像Ｄ０の各画素について飽和判定結果Ｄ１と相関判別信号Ｄ２とを基に、色差成分補正画像Ｄ３を生成して出力する。色差成分補正画像Ｄ３は、色差成分が飽和している画素の色差成分を補正した画像である。
【００２７】
色差信号の補正方法は、例えば輝度成分と色差成分との間に正の相関がある場合は、輝度成分の増減と色差成分の増減とは一致するようにする。また、輝度成分と色差成分との間に負の相関がある場合は、輝度成分の増減と色差成分の増減とが逆になるようにする。
【００２８】
Ｃｂの値を補正したい画素の、補正後のＣｂの値をＣｂ’とする。Ｃｂの値を補正したい画素近傍でのＣｂの値の平均値をＣｂ＿ＡＶＥとする。Ｃｂの値を補正したい画素の輝度の値をＹ、Ｃｂの値を補正したい画素近傍での輝度の値の平均値をＹ＿ＡＶＥとする。このとき、Ｃｂ’は下記の式（２）で表すことが出来る。
【００２９】
Ｃｂ’＝Ｃｂ＿ＡＶＥ＋Ｋｃｂ・（Ｙ−Ｙ＿ＡＶＥ）      ・・・（２）
【００３０】
ここでＫｃｂはＣｂと輝度成分が正の相関にあるときは正の値をとり、ＫｃｂはＣｂと輝度成分が負の相関にあるときは負の値をとる係数である。
【００３１】
Ｃｒの値を補正したい画素の、補正後のＣｒの値をＣｒ’とする。Ｃｒの値を補正したい画素近傍でのＣｒの値の平均値をＣｒ＿ＡＶＥとする。Ｃｒの値を補正したい画素の輝度の値をＹ、Ｃｒの値を補正したい画素近傍での輝度の値の平均値をＹ＿ＡＶＥとする。このとき、Ｃｒ’は下記の式（３）で表すことが出来る。
【００３２】
Ｃｒ’＝Ｃｒ＿ＡＶＥ＋Ｋｃｒ・（Ｙ−Ｙ＿ＡＶＥ）      ・・・（３）
【００３３】
ここでＫｃｒはＣｒと輝度成分が正の相関にあるときは正の値をとり、ＫｃｒはＣｒと輝度成分が負の相関にあるときは負の値をとる係数である。
【００３４】
Ｃｂ＿ＡＶＥの計算は単純平均だけでなく、重み付け平均を用いてもよいし、Ｃｂが飽和している画素は平均値の計算から除外してもよい。
【００３５】
Ｃｒ＿ＡＶＥの計算は単純平均だけでなく、重み付け平均を用いてもよいし、Ｃｒが飽和している画素は平均値の計算から除外してもよい。
【００３６】
Ｙ＿ＡＶＥの計算は単純平均だけでなく、重み付け平均を用いてもよいし、ＣｂあるいはＣｒが飽和している画素は平均値の計算から除外してもよい。
【００３７】
色空間変換部４は、色差成分補正画像Ｄ３の色空間を変換した画像を出力画像Ｄ４として出力する。色空間の変換は例えばＹＣｂＣｒ空間からＲＧＢ空間への変換とすればよい。なお、ＲＧＢ空間への変換は一例であり、図示しない後段の回路によって都合のよい空間であれば、ＲＧＢ空間以外へ変換してもよい。
【００３８】
この画像処理装置は、飽和判定部１、相関分析部２、色差信号補正部３及び色空間変換部４を備える。飽和判定部１は、輝度成分と色差成分からなる入力画像Ｄ０の各画素について色差成分が飽和しているか否か判定した結果を飽和判定結果Ｄ１として出力する。相関分析部２は、入力画像Ｄ０の各画素について輝度信号と色差信号の相関を判別し、相関判別信号Ｄ２として出力する。色差信号補正部３は、入力画像Ｄ０を構成する画素のうち、飽和判定結果Ｄ１によって色差成分が飽和していると示された画素については、相関判別信号Ｄ２をもとに輝度成分と色差成分の相関を利用して色差成分を補正した色差成分補正画像Ｄ３を出力する。色空間変換部４は、色差成分補正画像Ｄ３の色空間を変換する。入力画像Ｄ０において色差成分が飽和していても、色差成分の増減を復元することができるため、色空間をより正しく変換できる。
【００３９】
図３に示す画像処理方法は、飽和判定ステップＳＴ１、相関分析ステップＳＴ２、色差信号補正ステップＳＴ３及び色空間変換ステップＳＴ４を備える。飽和判定ステップＳＴ１は、飽和判定部１が入力画像Ｄ０を入力し、入力画像Ｄ０の各画素について色差成分Ｃｂ，Ｃｒが飽和しているか否か判定する動作と同様な動作をする。相関分析ステップＳＴ２は、相関分析部２が入力画像Ｄ０の各画素について輝度信号と色差信号の相関を判別し、相関判別信号Ｄ２として出力する動作と同様な動作をする。色差信号補正ステップＳＴ３は、色差信号補正部３が入力画像Ｄ０の各画素について飽和判定結果Ｄ１と相関判別信号Ｄ２をもとに色差成分が飽和している画素の色差成分を補正した画像を色差成分補正画像Ｄ３として出力する動作と同様な動作をする。色空間変換ステップＳＴ４は、色空間変換部４が色差成分補正画像Ｄ３の色空間を変換した画像を出力画像Ｄ４として出力する動作と同様な動作をする。
【００４０】
図１に示す画像処理装置は、例えば、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）などの半導体光源を用いる液晶ＴＶなどの画像表示装置の一部として用いることができる。また、図３に示す画像処理方法で処理した画像は、例えばＬＥＤなどの半導体光源を用いる液晶ＴＶなどの画像表示装置に表示することができる。このような半導体光源を用いる画像表示装置では、例えば、ＨＤＴＶ（Ｈｉｇｈ  Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ  Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ）とよばれる高精細度テレビジョン放送の映像信号で表示できる色域よりも広い色再現域を実現でき、このような映像信号についても色空間の正しい変換ができる。また、このような画像表示装置は本実施例の画像表処理装置あるいは画像処理方法と同様の効果をもつ。
【００４１】
実施の形態２．
実施の形態２による画像処理装置及び画像処理方法は、実施の形態１による画像処理装置及び画像処理方法と同様の構成で実現できる。しかし、実施の形態１と比較し、相関分析部２、相関分析ステップＳＴ２、色差信号補正部３及び色差信号補正ステップＳＴ３の動作が異なる。つまり、実施の形態２の飽和判定部１の動作、色空間変換部４の動作、飽和判定ステップＳＴ１の動作及び色空間変換ステップＳＴ４の動作は、実施の形態１の対応する各構成要素の動作と同じである。
【００４２】
まず、相関分析部２及び相関分析ステップＳＴ２の動作について説明する。相関分析部２及び相関分析ステップＳＴ２は、入力画像Ｄ０の各画素について、ＹとＣｂとの間の相関係数Ｋｙｃｂ３を求める。相関分析部２及び相関分析ステップＳＴ２は、入力画像Ｄ０の各画素の近傍の領域内にある画素のＹの値とＣｂの値とを確率変数とみなして処理を行う。
【００４３】
相関係数Ｋｙｃｂ３としては例えばピアソンの積率相関係数を用いる。以下、入力画像を構成する各画素の位置を二次元座標（ｉ，ｊ）で表し、座標（ｉ，ｊ）におけるＹの値をＹ（ｉ，ｊ）、Ｃｂの値をＣｂ（ｉ，ｊ）で表す。さらに、相関係数Ｋｙｃｂ３を求めようとする画素の座標を（ｐ，ｑ）、相関係数を求めるために参照する（ｐ，ｑ）近傍にある画素を表す集合をＵ（ｐ，ｑ）で表し、座標（ｐ，ｑ）で表される画素について計算される相関係数Ｋｙｃｂ３をＫｙｃｂ３（ｐ，ｑ）で表すと、Ｋｙｃｂ３（ｐ，ｑ）は、下記の式（４）で表すことが出来る。
【００４４】
【数２】
2014030083.tif 000004
【００４５】
Ｋｙｃｂ３（ｐ，ｑ）は、−1 から 1 の間の実数値をとる。この相関係数はその値が1 に近いときはＹとＣｂとの間に正の相関があることを表し、−1 に近ければ負の相関があることを表す。なお、ＹとＣｂとの領域Ｕ（ｐ，ｑ）内での平均値は、下記の式（５）で表すことが出来る。
【００４６】
【数３】
2014030083.tif 000005
【００４７】
なお上記の平均値は単純平均となっているが、平均値の計算方法はこれに限定されず、重み付け平均を用いてもよい。さらに、平均値を計算する際にＣｂの値が飽和している画素を除外してもよい。
【００４８】
また、相関係数Ｋｙｃｂ３はピアソンの積率相関係数に限らず、その値が1 に近いときはＹとＣｂとの間に正の相関があることを表し、−1 に近ければ負の相関があることを表すものであればよい。
【００４９】
なお、図４は、入力画像Ｄ０と座標（ｐ，ｑ）と座標（ｐ，ｑ）との近傍にある領域Ｕ（ｐ，ｑ）の関係を表す図である。図４では領域Ｕ（ｐ，ｑ）は水平３画素及び垂直３画素から構成されている。しかし、これは一例であり、領域Ｕ（ｐ，ｑ）は座標（ｐ，ｑ）の近傍にある画素から構成される領域であればよい。
【００５０】
さらに領域Ｕ（ｐ，ｑ）は座標（ｐ，ｑ）の近傍にある画素のうち、色差信号が飽和していない画素のみで構成してもよい。色差が飽和していない画素に限定して領域Ｕ（ｐ，ｑ）を構成すれば、相関係数をより正確に求めることができる。
【００５１】
あるいは、相関分析部２及び相関分析ステップＳＴ２において、入力画像Ｄ０の各画素について、その近傍の領域を領域分割し、領域Ｕ（ｐ，ｑ）を座標（ｐ，ｑ）の近傍にある画素のうち、座標（ｐ，ｑ）と同じ領域にある画素のみで構成してもよい。ここで領域分割とは、入力画像Ｄ０の各画素についてその近傍の領域を該当画素と色が似ている（あるいは同じ色相に含まれる）画素とそうでない画素とに分割することである。
【００５２】
ＹとＣｒとの間の相関係数Ｋｙｃｒ３も同様に求めればよい。座標（ｉ，ｊ）におけるＣｒの値をＣｒ（ｉ，ｊ）で表し、相関係数Ｋｙｃｂ３を求めようとする画素の位置を座標（ｐ，ｑ）で表し、相関係数を求めるために参照する座標（ｐ，ｑ）近傍にある画素を表す集合をＵ（ｐ，ｑ）で表し、座標（ｐ，ｑ）で表される画素について計算される相関係数Ｋｙｃｒ３をＫｙｃｒ３（ｐ，ｑ）で表すと、Ｋｙｃｒ３（ｐ，ｑ）は、下記の式（６）で表すことが出来る。
【００５３】
【数４】
2014030083.tif 000006
【００５４】
Ｋｙｃｒ３（ｐ，ｑ）は、−1 から 1 の間の実数値をとる。この相関係数は、その値が1 に近いときはＹとＣｂとの間に正の相関があることを表し、−1 に近ければ負の相関があることを表す。なお、Ｃｒの領域Ｕ（ｐ，ｑ）内での平均値は、下記の式（７）で表すことが出来る。
【００５５】
【数５】
2014030083.tif 000007
【００５６】
なお上記の平均値は単純平均となっているが、平均値の計算方法はこれに限定されず、重み付け平均を用いてもよい。さらに、平均値を計算する際にＣｒの値が飽和している画素を除外してもよい。
【００５７】
また、相関係数Ｋｙｃｒ３は、その値が1 に近いときはＹとＣｂとの間に正の相関があることを表し、−1 に近ければ負の相関があることを表すものであれば上記のものでなくてもよい。
【００５８】
次に色差信号補正部３及び色差信号補正ステップＳＴ３の動作について説明する。色差信号補正部３及び色差信号補正ステップＳＴ３は、入力画像Ｄ０の各画素について、該当画素について求められた相関係数の値にＣｂ及びＣｒを補正する。ここで、相関係数が正の値であればＣｂの増減及びＣｒの増減がＹと同じ傾向になるようにＣｂ及びＣｒを補正すればよい。また、相関係数が負の値であればＣｂの増減及びＣｒの増減がＹと同じ傾向になるようにＣｂ、Ｃｒを補正すればよい。
【００５９】
座標（ｐ，ｑ）で表される画素についてＣｂが飽和しているのであればＣｂ（ｐ，ｑ）の値を例えば下記の式（８）で表されるＣｂ’（ｐ，ｑ）のように補正すればよい。なお、ここでＫｙｃｂ４は、相関係数Ｋｙｃｂ３の値に応じて変化する補正係数である。
【００６０】
【数６】
2014030083.tif 000008
【００６１】
相関係数Ｋｙｃｂ３が正の値のときは、補正係数Ｋｙｃｂ４は正の値をとることが望ましい。または、補正係数Ｋｙｃｂ４は負の値にならないことが望ましい。
【００６２】
また、相関係数Ｋｙｃｂ３が負の値のときは、補正係数Ｋｙｃｂ４は負の値をとることが望ましい。または、補正係数Ｋｙｃｂ４は正の値にならないことが望ましい。
【００６３】
また、相関係数Ｋｙｃｂ３の値がゼロのときは、補正係数Ｋｙｃｂ４はゼロとなることが望ましい。あるいは相関係数Ｋｙｃｂ３に対し補正係数Ｋｙｃｂ４は単調非減少であることが望ましい。
【００６４】
座標（ｐ，ｑ）で表される画素についてＣｒが飽和しているのであれば、Ｃｒ（ｐ，ｑ）の値を例えば下記の式（９）で表されるＣｒ’（ｐ，ｑ）のように補正すればよい。
【００６５】
【数７】
2014030083.tif 000009
【００６６】
なお、ここでＫｙｃｒ４は、相関係数Ｋｙｃｒ３の値に応じて変化する補正係数である。相関係数Ｋｙｃｒ３が正の値のときは、補正係数Ｋｙｃｒ４も正の値をとる若しくは負の値にならないことが望ましい。
【００６７】
相関係数Ｋｙｃｒ３が負の値のときは、補正係数Ｋｙｃｒ４は負の値をとることが望ましい。または補正係数Ｋｙｃｒ４は正の値にならないことが望ましい。
【００６８】
相関係数Ｋｙｃｒ３の値がゼロのときは、補正係数Ｋｙｃｒ４はゼロとなることが望ましい。または、相関係数Ｋｙｃｒ３に対し補正係数Ｋｙｃｒ４は単調非減少であることが望ましい。
【００６９】
実施例２による画像処理装置及び画像処理方法は、輝度信号と色差信号との相関を用いて色差信号を補正する。よって、入力画像Ｄ０において色差成分が飽和していても、色差成分の増減を復元することができるため、色空間をより正しい値に近づけて変換できる。
【００７０】
実施例２による画像処理装置は、例えば液晶ＴＶなどの画像表示装置の一部として用いることができる。また、図３に示す画像処理方法で処理した画像は、例えば液晶ＴＶなどの画像表示装置に表示することができる。また、このような画像表示装置は実施例２の画像表処理装置あるいは画像処理方法と同様の効果をもつ。
【００７１】
なお、以上のように本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限るものではない。
【符号の説明】
【００７２】
１  飽和判定部、２  相関分析部、３  色差信号補正部、４  色空間変換部、Ｄ０  入力画像、Ｄ１  飽和判定結果、Ｄ２  相関判別信号、Ｄ３  色差成分補正画像、Ｄ４  出力画像、ＳＴ１  飽和判定ステップ、ＳＴ２  相関分析ステップ、ＳＴ３  色差信号補正ステップ、ＳＴ４  色空間変換ステップ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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