(57)【要約】【課題】過度なコントラスト強調を抑制し、入力画像データの輝度分布に因らず明瞭で見えやすいデジタル画像を生成すること。【解決手段】ＣＰＵ１９が、変換強度値の割合で入力輝度値と出力輝度値とが等しい無変換時の変換テーブルを階調変換テーブルに近づけた変換強度付加階調変換テーブルを用いて入力画像データを構成する各画素の輝度データを変換し、変換された輝度データと色度データとを用いて出力画像データを構成する各画素のＲＧＢデータを生成する。これにより、過度なコントラスト強調を抑制し、入力画像データの輝度分布に因らず明瞭で見えやすいデジタル画像を生成することができる。【選択図】図１
2014057234.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力画像データを構成する各画素のＲＧＢデータを取得する取得手段と、
前記取得手段によって取得された各画素のＲＧＢデータを輝度データと色度データとに分離する分離手段と、
前記分離手段によって分離された各画素の輝度データを用いて、輝度の頻度分布を示す輝度ヒストグラムと輝度の累積頻度分布を示す累積輝度ヒストグラムとを生成するヒストグラム生成手段と、
前記ヒストグラム生成手段によって生成された累積輝度ヒストグラムを用いて輝度ヒストグラムが均一な分布になるように輝度データを変換する階調変換テーブルを生成する階調変換テーブル生成手段と、
階調変換処理の度合いを調整する変換強度値を取得する変換強度取得手段と、
前記変換強度取得手段によって取得された変換強度値の割合で入力輝度値と出力輝度値とが等しい無変換時の変換テーブルを前記階調変換テーブルに近づけた変換強度付加階調変換テーブルを生成する変換強度付加階調変換テーブル生成手段と、
前記変換強度付加階調変換テーブルを用いて前記入力画像データを構成する各画素の輝度データを変換する階調変換手段と、
前記階調変換手段によって変換された輝度データと前記分離手段によって分離された色度データとを用いて出力画像データを構成する各画素のＲＧＢデータを生成するＲＧＢデータ生成手段と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
入力画像データを構成する各画素のＲＧＢデータを取得する取得工程と、
前記取得工程において取得された各画素のＲＧＢデータを輝度データと色度データとに分離する分離工程と、
前記分離工程において分離された各画素の輝度データを用いて、輝度の頻度分布を示す輝度ヒストグラムと輝度の累積頻度分布を示す累積輝度ヒストグラムとを生成するヒストグラム生成工程と、
前記ヒストグラム生成工程において生成された累積輝度ヒストグラムを用いて輝度ヒストグラムが均一な分布になるように輝度データを変換する階調変換テーブルを生成する階調変換テーブル生成工程と、
階調変換処理の度合いを調整する変換強度値を取得する変換強度取得工程と、
前記変換強度取得工程において取得された変換強度値の割合で入力輝度値と出力輝度値とが等しい無変換時の変換テーブルを前記階調変換テーブルに近づけた変換強度付加階調変換テーブルを生成する変換強度付加階調変換テーブル生成工程と、
前記変換強度付加階調変換テーブルを用いて前記入力画像データを構成する各画素の輝度データを変換する階調変換工程と、
前記階調変換工程において変換された輝度データと前記分離工程において分離された色度データとを用いて出力画像データを構成する各画素のＲＧＢデータを生成するＲＧＢデータ生成工程と、
を含むことを特徴とする画像処理方法。
【請求項３】
入力画像データを構成する各画素のＲＧＢデータを取得する取得ステップと、
前記取得ステップにおいて取得された各画素のＲＧＢデータを輝度データと色度データとに分離する分離ステップと、
前記分離ステップにおいて分離された各画素の輝度データを用いて、輝度の頻度分布を示す輝度ヒストグラムと輝度の累積頻度分布を示す累積輝度ヒストグラムとを生成するヒストグラム生成ステップと、
前記ヒストグラム生成ステップにおいて生成された累積輝度ヒストグラムを用いて輝度ヒストグラムが均一な分布になるように輝度データを変換する階調変換テーブルを生成する階調変換テーブル生成ステップと、
階調変換処理の度合いを調整する変換強度値を取得する変換強度取得ステップと、
前記変換強度取得ステップにおいて取得された変換強度値の割合で入力輝度値と出力輝度値とが等しい無変換時の変換テーブルを前記階調変換テーブルに近づけた変換強度付加階調変換テーブルを生成する変換強度付加階調変換テーブル生成ステップと、
前記変換強度付加階調変換テーブルを用いて前記入力画像データを構成する各画素の輝度データを変換する階調変換ステップと、
前記階調変換ステップにおいて変換された輝度データと前記分離工程において分離された色度データとを用いて出力画像データを構成する各画素のＲＧＢデータを生成するＲＧＢデータ生成ステップと、
をコンピュータに実行させることを特徴とする画像処理プログラム。
【請求項４】
請求項３に記載の画像処理プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力画像データの輝度データを変換する画像処理装置、画像処理方法、画像処理プログラム、及び画像処理プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、デジタル画像を見えやすくすることを目的として、デジタル画像データに対し種々のコントラスト補正処理が行われている。コントラスト補正処理の代表的な手法としては、輝度のヒストグラム分布が均一な分布になるようにコントラストを変換することによって、コントラストを明瞭にし、デジタル画像を見えやすくするヒストグラムイコライゼイションが知られている。具体的には、特許文献１には、デジタル画像を見やすくすることを目的として、輝度のヒストグラム分布のピーク値に応じてヒストグラムイコライゼイションを適用する程度を加減する技術が記載されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来のヒストグラムイコライゼイションでは、デジタル画像毎に依存した唯一の階調変換テーブルが生成されるが、必ずしも生成された階調変換テーブルが全てのデジタル画像に対し有効であるとは言えない。このため、従来のヒストグラムイコライゼイションによれば、輝度のヒストグラム分布に大きな偏りがある場合、コントラストが過度に強調され、デジタル画像が見えづらくなることがあった。また、従来のヒストグラムイコライゼイションでは、コントラストの変換強度を調整できないために、コントラストが過度に強調された場合やコントラストの補正処理に満足できない場合、ユーザがコントラストを手動で補正しなければならない。ところが、コントラストを手動で補正するためには、デジタル画像がどのような特徴を有している場合にどのような補正処理をどの程度行えばよいか等、デジタル画像の特徴に応じて補正処理の種類や程度を決めなければならない。このため、従来のヒストグラムイコライゼイションによれば、画像処理に関する専門的な知識を有していなければ、デジタル画像を最適な見えやすさに補正することは困難であった。
【０００４】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、その目的は、過度なコントラスト強調を抑制し、入力画像データの輝度分布に因らず明瞭で見えやすいデジタル画像を生成可能な画像処理装置、画像処理方法、画像処理プログラム、及び画像処理プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、入力画像データを構成する各画素のＲＧＢデータを取得する取得手段と、前記取得手段によって取得された各画素のＲＧＢデータを輝度データと色度データとに分離する分離手段と、前記分離手段によって分離された各画素の輝度データを用いて、輝度の頻度分布を示す輝度ヒストグラムと輝度の累積頻度分布を示す累積輝度ヒストグラムとを生成するヒストグラム生成手段と、前記ヒストグラム生成手段によって生成された累積輝度ヒストグラムを用いて輝度ヒストグラムが均一な分布になるように輝度データを変換する階調変換テーブルを生成する階調変換テーブル生成手段と、階調変換処理の度合いを調整する変換強度値を取得する変換強度取得手段と、前記変換強度取得手段によって取得された変換強度値の割合で入力輝度値と出力輝度値とが等しい無変換時の変換テーブルを前記階調変換テーブルに近づけた変換強度付加階調変換テーブルを生成する変換強度付加階調変換テーブル生成手段と、前記変換強度付加階調変換テーブルを用いて前記入力画像データを構成する各画素の輝度データを変換する階調変換手段と、前記階調変換手段によって変換された輝度データと前記分離手段によって分離された色度データとを用いて出力画像データを構成する各画素のＲＧＢデータを生成するＲＧＢデータ生成手段と、を備えることを特徴とする。
【０００６】
また、本発明は、入力画像データを構成する各画素のＲＧＢデータを取得する取得工程と、前記取得工程において取得された各画素のＲＧＢデータを輝度データと色度データとに分離する分離工程と、前記分離工程において分離された各画素の輝度データを用いて、輝度の頻度分布を示す輝度ヒストグラムと輝度の累積頻度分布を示す累積輝度ヒストグラムとを生成するヒストグラム生成工程と、前記ヒストグラム生成工程において生成された累積輝度ヒストグラムを用いて輝度ヒストグラムが均一な分布になるように輝度データを変換する階調変換テーブルを生成する階調変換テーブル生成工程と、階調変換処理の度合いを調整する変換強度値を取得する変換強度取得工程と、前記変換強度取得工程において取得された変換強度値の割合で入力輝度値と出力輝度値とが等しい無変換時の変換テーブルを前記階調変換テーブルに近づけた変換強度付加階調変換テーブルを生成する変換強度付加階調変換テーブル生成工程と、前記変換強度付加階調変換テーブルを用いて前記入力画像データを構成する各画素の輝度データを変換する階調変換工程と、前記階調変換工程において変換された輝度データと前記分離工程において分離された色度データとを用いて出力画像データを構成する各画素のＲＧＢデータを生成するＲＧＢデータ生成工程と、を含むことを特徴とする。
【０００７】
また、本発明は、入力画像データを構成する各画素のＲＧＢデータを取得する取得ステップと、前記取得ステップにおいて取得された各画素のＲＧＢデータを輝度データと色度データとに分離する分離ステップと、前記分離ステップにおいて分離された各画素の輝度データを用いて、輝度の頻度分布を示す輝度ヒストグラムと輝度の累積頻度分布を示す累積輝度ヒストグラムとを生成するヒストグラム生成ステップと、前記ヒストグラム生成ステップにおいて生成された累積輝度ヒストグラムを用いて輝度ヒストグラムが均一な分布になるように輝度データを変換する階調変換テーブルを生成する階調変換テーブル生成ステップと、階調変換処理の度合いを調整する変換強度値を取得する変換強度取得ステップと、前記変換強度取得ステップにおいて取得された変換強度値の割合で入力輝度値と出力輝度値とが等しい無変換時の変換テーブルを前記階調変換テーブルに近づけた変換強度付加階調変換テーブルを生成する変換強度付加階調変換テーブル生成ステップと、前記変換強度付加階調変換テーブルを用いて前記入力画像データを構成する各画素の輝度データを変換する階調変換ステップと、前記階調変換ステップにおいて変換された輝度データと前記分離工程において分離された色度データとを用いて出力画像データを構成する各画素のＲＧＢデータを生成するＲＧＢデータ生成ステップと、をコンピュータに実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、変換強度値の割合で入力輝度値と出力輝度値とが等しい無変換時の変換テーブルを階調変換テーブルに近づけた変換強度付加階調変換テーブルを用いて入力画像データを構成する各画素の輝度データを変換するので、過度なコントラスト強調を抑制し、入力画像データの輝度分布に因らず明瞭で見えやすいデジタル画像を生成できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本実施の形態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】図２は、本実施の形態に係る階調変換処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】図３は、輝度ヒストグラムの一例を示す図である。
【図４】図４は、累積輝度ヒストグラムの一例を示す図である。
【図５】図５は、階調変換テーブルの一例を示す図である。
【図６】図６は、変換強度付加階調変換テーブルの一例を示す図である。
【図７】図７は、ユーザインタフェイスの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、本実施の形態に係る画像処理装置、画像処理方法、画像処理プログラム、及び画像処理プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体について詳細に説明する。
【００１１】
図１は、本実施の形態に係る画像処理装置の構成を示すブロック図である。図１に示すように、本実施の形態に係る画像処理装置１は、パーソナルコンピュータやワークステーション等の情報処理装置によって構成されている。画像処理装置１は、ＲＯＭ１１、ＲＡＭ１２、インターフェイス１３、ネットワークＩ／Ｆ１４、表示部１５、操作部１６、外部記憶部１７、補助記憶部１８、及びＣＰＵ１９を備え、これらの構成要素はバス配線を介して相互に情報通信可能なように構成されている。
【００１２】
ＲＯＭ１１は、不揮発性の記憶装置によって構成され、画像処理装置１の動作を制御する各種制御プログラム及び制御データを記憶している。ＲＡＭ１２は、揮発性の記憶装置によって構成され、ＣＰＵ１９が実行する処理に関連する制御プログラムや制御データを記憶するＣＰＵ１９のワーキングエリアとして機能する。インターフェイス１３は、画像処理装置１と外部装置とを接続するためのインターフェイスであり、例えば外部装置に接続された通信ケーブルが接続される。画像処理装置１は、インターフェイス１３を介してデジタルカメラやスキャナ等の外部装置から入力画像データを取得すると共に、インターフェイス１３を介してプリンタ等の外部装置に出力画像データを送信する。
【００１３】
ネットワークＩ／Ｆ１４は、画像処理装置１と外部の電気通信回線とを接続するためのインターフェイスであり、例えば外部の電気通信回線に接続された通信ケーブルが接続される。画像処理装置１は、ネットワークＩ／Ｆ１４を介してＬＡＮやインターネット等の電気通信回線に接続すると共に、ネットワークＩ／Ｆ１４を介してＬＡＮやインターネット等の電気通信回線に接続されたスキャナやプリンタ等の外部装置との間で画像データの送受信を行う。表示部１５は、ＣＲＴや液晶ディスプレイ等の表示装置によって構成され、ＣＰＵ１９からの指示に従って各種情報を表示する。
【００１４】
操作部１６は、キーボードやマウスポインタ等の操作入力装置によって構成され、ユーザからの操作入力情報をＣＰＵ１９に出力する。外部記憶部１７は、ＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ等の可搬性を有するコンピュータ読み取り可能な記憶媒体２０の読取装置によって構成され、記憶媒体２０から読み出した情報を補助記憶部１８に記憶するものである。本実施の形態では、外部記憶部１７は、本実施の形態に係る画像処理方法を実現する階調変換プログラム２１を記憶媒体２０から読み出し、読み出された階調変換プログラム２１を補助記憶部１８に記憶する。なお、階調変換プログラム２１を電気通信回線に接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワークＩ／Ｆ１４を介して電気通信回線経由で階調変換プログラム２１をダウンロードすることにより、階調変換プログラム２１を画像形成装置１内に記憶してもよい。また、階調変換プログラム２１を予めＲＯＭ１１に組み込んでおいてもよい。
【００１５】
補助記憶部１８は、ハードディスク等の不揮発性の記憶装置によって構成され、画像処理装置１の動作を制御する各種制御プログラム及び制御データを記憶している。ＣＰＵ１９は、ＲＯＭ１１や補助記憶部１８からＲＡＭ１２内に制御プログラム及び制御データを読み出し、読み出した制御プログラムを実行することにより、画像処理装置１全体の動作を制御する。なお、本実施の形態に係る画像処理方法は、ＣＰＵ１９が階調変換プログラム２１を実行することによってソフトウェア的に実現されることとするが、本実施の形態に係る画像処理方法をハードウェア回路によって実現してもよい。
【００１６】
このような構成を有する画像処理装置１は、以下に示す階調変換処理を実行することによって、過度なコントラスト強調を抑制し、入力画像データの輝度分布に因らず明瞭で見えやすいデジタル画像を生成する。以下、図２に示すフローチャートを参照して、階調変換処理を実行する際の画像処理装置１の動作について説明する。
【００１７】
図２は、本実施の形態に係る階調変換処理の流れを示すフローチャートである。図２に示すフローチャートは、ユーザが操作部１６を操作することによって入力画像データを指定し、階調変換処理の実行を指示したタイミングで開始となり、階調変換処理はステップＳ１０の処理に進む。なお、以下に示す画像処理装置１の動作は、ＣＰＵ１９が階調変換プログラム２１を実行することによって実現される。
【００１８】
ステップＳ１０の処理では、ＣＰＵ１９が、ユーザが指定した入力画像データのＲＧＢデータを取得する。これにより、ステップＳ１０の処理は完了し、階調変換処理はステップＳ１１の処理に進む。
【００１９】
ステップＳ１１の処理では、ＣＰＵ１９が、ステップＳ１０の処理によって取得したＲＧＢデータをＲＡＭ１２内に記憶すると共に、以下に示す数式（１）〜（３）を用いてデジタル画像を構成する各画素ｊ（ｊ＝１，２，…，Ｊ。Ｊは全画素数）のＲＧＢ値Ｒｊ，Ｇｊ，Ｂｊを輝度値Ｙｊと色度値Ｕｊ，Ｖｊとに分離する。そして、ＣＰＵ１９は、各画素ｊの輝度値Ｙｊと色度値Ｕｊ，ＶｊとをＲＡＭ１２内に記憶する。
【００２０】
なお、ＲＧＢ値Ｒｊ，Ｇｊ，Ｂｊの分離方法は、本方法に限定されることはなく、例えばCIEL*a*b*データ（CIE : Commission International de I’Eclairae（国際照明委員会）、L*：明度、a*b*：色度）の均等色空間に変換することによってＲＧＢ値Ｒｊ，Ｇｊ，Ｂｊを色度値と明度値とに分離してもよい。但し、この場合、以後の処理では明度の階調変換が行われる。これにより、ステップＳ１１の処理は完了し、階調変換処理はステップＳ１２の処理に進む。
【００２１】
【数１】
2014057234.tif 000003
【数２】
2014057234.tif 000004
【数３】
2014057234.tif 000005
【００２２】
ステップＳ１２の処理では、ＣＰＵ１９が、ステップＳ１１の処理によって分離された各画素ｊの輝度値Ｙｊを用いて輝度ヒストグラムｈ［ｙ］を生成する。具体的には、ＣＰＵ１９は、図３に示すような輝度ヒストグラムｈ［ｙ］を生成する。図３に示す輝度ヒストグラムｈ［ｙ］の横軸は輝度値を示し、縦軸は各輝度値の頻度（画素数）を表している。この輝度ヒストグラムｈ［ｙ］は各輝度の頻度値に基づいて生成される。なお、ｙはｙ＝０，１，２，〜，Ｙinmax（Ｙinmax：輝度値の最大値。階調数が８ビットである場合は２５５）の輝度値を示している。これにより、ステップＳ１２の処理は完了し、階調変換処理はステップＳ１３の処理に進む。
【００２３】
ステップＳ１３の処理では、ＣＰＵ１９が、ステップＳ１２の処理によって生成された輝度ヒストグラムｈ［ｙ］を用いて累積輝度ヒストグラムＨ［ｙ］を生成する。具体的には、ＣＰＵ１９は、図４に示すような累積輝度ヒストグラムＨ［ｙ］を生成する。図４に示す累積輝度ヒストグラムＨ［ｙ］は図３に示す輝度ヒストグラムｈ［ｙ］から生成されたものであり、横軸及び縦軸はそれぞれ輝度値及び累積頻度（累積画素数）を表している。累積輝度ヒストグラムＨ［ｙ］は、以下に示す数式（４）を用いて、輝度ヒストグラムｈ［ｙ］を低輝度側から順次累積加算し、輝度ヒストグラム累積数を算出することによって求められる。数式（４）において、Ｈ［ｙ］は輝度値ｙに対する累積輝度数を表している。これにより、ステップＳ１３の処理は完了し、階調変換処理はステップＳ１４の処理に進む。
【００２４】
【数４】
2014057234.tif 000006
【００２５】
ステップＳ１４の処理では、ＣＰＵ１９が、ヒストグラムイコライゼイションを利用してステップＳ１３の処理によって生成された累積輝度ヒストグラムＨ［ｙ］から図５に示すような入力画像データの輝度値（入力輝度）及び変換後の輝度値（出力輝度）との関係を示す階調変換テーブルＬＵＴ［ｙ］を生成する。ヒストグラムイコライゼイションとは、輝度ヒストグラムｈ［ｙ］の分布状態が均一になるように輝度を変換することによって、デジタル画像のコントラストを明瞭にし、デジタル画像を見えやすくするコントラスト補正技術である。
【００２６】
ＣＰＵ１９は、以下に示す数式（５）を利用して階調変換テーブルＬＵＴ［ｙ］を生成する。数式（５）中、パラメータＬＵＴ［ｙ］は入力輝度値ｙに対する出力輝度値を表し、パラメータＹoutmaxは出力輝度の最大値（階調数が８ビットである場合は２５５）を表し、Ｙinmaxは入力輝度の最大値（階調数が８ビットである場合は２５５）を表している。これにより、ステップＳ１４の処理は完了し、階調変換処理はステップＳ１５の処理に進む。
【００２７】
【数５】
2014057234.tif 000007
【００２８】
ステップＳ１５の処理では、ＣＰＵ１９が、階調変換処理の度合いを調整するための０〜１の値を有する変換強度ｗを取得する。変換強度ｗは操作部１６を操作することによってユーザが入力する値であり、後述するユーザインタフェイス（図７参照）上で変換強度ｗを指定することによって階調変換処理を対話形式で実行することができる。なお、変換強度ｗが０であることは階調変換処理を行わないことを意味し、変換強度ｗが１であることはステップＳ１４の処理によって生成された階調変換テーブルＬＵＴ［ｙ］を用いた階調変換処理を行うことを意味する。これにより、ステップＳ１４の処理は完了し、階調変換処理はステップＳ１５の処理に進む。
【００２９】
ステップＳ１６の処理では、ＣＰＵ１９が、ステップＳ１４の処理によって生成された階調変換テーブルＬＵＴ［ｙ］とステップＳ１５の処理によって取得された変換強度ｗとを用いて、変換強度付加階調変換テーブルＬＵＴ’［ｙ］を生成する。具体的には、ＣＰＵ１９は、図６に示すような変換強度付加階調変換テーブルＬＵＴ’［ｙ］を生成する。図６に示す変換強度付加階調変換テーブルＬＵＴ’［ｙ］は図５に示す階調変換テーブルＬＵＴ［ｙ］から生成されたものであり、横軸及び縦軸はそれぞれ入力画像データの輝度値（入力輝度）及び変換後の輝度値（出力輝度）を表している。
【００３０】
図６に示す変換強度付加階調変換テーブルＬＵＴ’［ｙ］において、曲線Ｌ１は図５に示す階調変換テーブルＬＵＴ［ｙ］を示し、直線Ｌ２は入力輝度値と出力輝度値との値が等しい無変換時の変換テーブル（以下、無変換テーブルと表記）を表し、曲線Ｌ３は変換強度ｗを付加した最終的な階調変換テーブルＬＵＴ’［ｙ］を表している。本例では、変換強度ｗは０．５に設定されている。
【００３１】
階調変換処理の度合いを調整し、過度なコントラスト強調を抑制するためには、変換強度ｗの割合で無変換テーブルＬ２を階調変換テーブルＬＵＴ［ｙ］に近づける処理を行えばよい。従って、変換強度付加階調変換テーブルＬＵＴ’［ｙ］は以下に示す数式（６）から算出することができる。数式（６）におて、パラメータＬＵＴ’［ｙ］は入力輝度値ｙに対応する変換強度を付加した場合の出力輝度値を表し、パラメータｗは０〜１の値を有する変換強度を表し、パラメータＬＵＴ［ｙ］はヒストグラムイコライゼイションによって生成した階調変換テーブルを表している。
【００３２】
具体的には、始めに、ＣＰＵ１９は、階調変換テーブルＬ１と無変換テーブルＬ２との差分値Δｙout1（数式（６）における“ＬＵＴ［ｙ］−ｙ”に相当。図６参照））を算出する。次に、ＣＰＵ１９は、差分値Δｙout1に変換強度ｗを乗算した値Δｙout2（式（６）における“ｗ（ＬＵＴ［ｙ］−ｙ）”に相当。図６参照）を算出する。そして最後に、ＣＰＵ１９は、差分値Δｙout2を無変換テーブルＬ２に加える（式（６）における“ｙ＋ｗ（ＬＵＴ［ｙ］−ｙ）”に相当）。これにより、ステップＳ１６の処理は完了し、階調変換処理はステップＳ１７の処理に進む。
【００３３】
【数６】
2014057234.tif 000008
【００３４】
ステップＳ１７の処理では、ＣＰＵ１９が、ステップＳ１６の処理によって生成された変換強度付加階調変換テーブルＬＵＴ’［ｙ］を用いてステップＳ１１の処理によって分離された各画素ｊの輝度値Ｙｊを変換することによって、階調変換後の各画素ｊの輝度値Ｙｊ’を生成する。これにより、ステップＳ１７の処理は完了し、階調変換処理はステップＳ１８の処理に進む。
【００３５】
ステップＳ１８の処理では、ＣＰＵ１９が、ステップＳ１７の処理によって生成された階調変換後の各画素ｊの輝度値Ｙｊ’とステップＳ１１の処理によって分離された各画素ｊの色度値Ｕｊ，Ｖｊとを以下に示す数式（７）〜（９）に代入することによって、階調変換後の各画素ｊのＲＧＢ値Ｒｊ’，Ｇｊ’，Ｂｊ’を算出する。ＣＰＵ１９は、階調変換後の各画素ｊのＲＧＢ値Ｒｊ’，Ｇｊ’，Ｂｊ’に基づいて表示部１５に出力画像を表示する。具体的には、ＣＰＵ１９は、図７に示すようなユーザインタフェイス３０の元画像表示領域３１に階調変換処理前のデジタル画像を表示し、補正画像表示領域３２に階調変換処理後のデジタル画像を表示する。
【００３６】
なお、このユーザインタフェイス３０は、変換強度ｗを調整するための調整領域３３を備えている。この調整領域３３では、ユーザは、操作部１６を操作することによってスケール３４Ａに沿ってスライダ３４を左右方向に移動させることによって、変換強度ｗの大きさを調整することができる。ユーザが設定した変換強度ｗの値は領域３５に表示される。ユーザは、操作部１６を操作することによって適用ボタン３６を押下することにより、指定した変換強度ｗを適用した階調変換処理の実行を指示することができる。なお、適用ボタン３６の押下操作に関係なく、スライダ３４の移動操作に応じて対応する変換強度ｗを適用した階調変換処理を実行するようにしてもよい。これにより、ステップＳ１８の処理は完了し、一連の階調変換処理は終了する。
【００３７】
【数７】
2014057234.tif 000009
【数８】
2014057234.tif 000010
【数９】
2014057234.tif 000011
【００３８】
以上の説明から明らかなように、本実施の形態に係る階調変換処理では、ＣＰＵ１９が、変換強度値ｗの割合で入力輝度値と出力輝度値とが等しい無変換時の変換テーブルを階調変換テーブルに近づけた変換強度付加階調変換テーブルを用いて入力画像データを構成する各画素の輝度データを変換する。このような構成によれば、過渡なコントラスト強調を抑制することができると共に、ユーザは、画像処理に関する専門的な知識を有していなくても、変換強度値を調整するだけでデジタル画像を最適な見えやすさに補正することができる。すなわち、過度なコントラスト強調を抑制し、入力画像データの輝度分布に因らず明瞭で見えやすいデジタル画像を生成することができる。
【００３９】
以上、本発明者らによってなされた発明を適用した実施の形態について説明したが、本実施形態による本発明の開示の一部をなす記述及び図面により本発明は限定されることはない。すなわち、本実施形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施の形態、実施例、及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれる。
【符号の説明】
【００４０】
１  画像処理装置
１１  ＲＯＭ
１２  ＲＡＭ
１３  インターフェイス
１４  ネットワークＩ／Ｆ
１５  表示部
１６  操作部
１７  外部記憶部
１８  補助記憶部
２０  記憶媒体
２１  階調変換プログラム
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４１】
【特許文献１】特開平１−２２２３８２号公報
【図１】
2014057234.tif 000012
【図２】
2014057234.tif 000013
【図３】
2014057234.tif 000014
【図４】
2014057234.tif 000015
【図５】
2014057234.tif 000016
【図６】
2014057234.tif 000017
【図７】
2014057234.tif 000018