(57)【要約】【課題】階調ダイナミックレンジの広い赤外線画像に対して、注目すべき被写体の面積の大小によらず、コントラストを維持した階調圧縮を実現することを目的とする。【解決手段】階層削減部１１は、入力画像における画素値の出現頻度の分布を計測し、計測した分布を曲線化した場合において、出現頻度が周囲の画素値に比べて高い極大値となる画素値を挟む、出現頻度が周囲の画素値に比べて低い極小値となる２つの画素値の間の画素値をクラスタとして、全てのクラスタを抽出する。階層削減部１１は、各クラスタについて、そのクラスタに含まれる中心画素値に対して定められた重みをそのクラスタの重みとし、重みが重いクラスタほど割り当てられる階調が大きくなるように、各クラスタに含まれる各画素値に新たな画素値を割り当てる。階調変換部１５は、階層削減部１１が割り当てた新たな画素値を用いて、入力画像を変換して出力画像を生成する。【選択図】図１
2014006698.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力画像の階調のダイナミックレンジを狭めた出力画像を生成する画像処理装置であり、
前記入力画像における画素値の出現頻度の分布を計測する分布計測部と、
前記分布計測部が計測した分布を曲線化した場合において、出現頻度が周囲の画素値に比べて高い極大値となる画素値を挟む、出現頻度が周囲の画素値に比べて低い極小値となる２つの画素値の間の複数の画素値を１つのクラスタとして、前記分布に含まれる複数のクラスタを抽出するクラスタ抽出部と、
画素値毎に重みを記憶した重み記憶部と、
前記クラスタ抽出部が抽出した各クラスタについて、そのクラスタに含まれる所定の画素値に対して前記重み記憶部が記憶した重みをそのクラスタの重みとし、重みが重いクラスタほど割り当てられる階調が大きくなるように、各クラスタに含まれる各画素値に新たな画素値を割り当てる階調割当部と、
前記階調割当部が割り当てた新たな画素値を用いて、前記入力画像を変換して出力画像を生成する階調変換部と
を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記階調割当部は、重みが重いほど割り当てられる階調が大きくなるとともに、クラスタに含まれる画素値が多いほど割り当てられる階調が大きくなるように各クラスタに含まれる各画素値に新たな画素値を割り当てる
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】
前記階調割当部は、前記クラスタ抽出部が抽出したいずれかのクラスタに含まれる画素値にのみ、新たな画素値を割り当てる
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記画像処理装置は、さらに、
前記入力画像から所定の目標を検出し、検出した目標の画素値を特定する目標特定部と、
前記目標特定部が特定した目標の画素値を含む所定の範囲の画素値に対して、他の画素値よりも重い重みを付ける重み決定部と
を備え、
前記重み記憶部は、前記重み決定部が決定した重みを記憶する
ことを特徴とする請求項１から３までのいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項５】
入力画像の階調のダイナミックレンジを狭めた出力画像を生成する画像処理方法であり、
処理装置が、前記入力画像における画素値の出現頻度の分布を計測する分布計測ステップと、
処理装置が、前記分布計測ステップで計測した分布を曲線化した場合において、出現頻度が周囲の画素値に比べて高い極大値となる画素値を挟む、出現頻度が周囲の画素値に比べて低い極小値となる２つの画素値の間の複数の画素値を１つのクラスタとして、前記分布に含まれる複数のクラスタを抽出するクラスタ抽出ステップと、
処理装置が、前記クラスタ抽出ステップで抽出した各クラスタについて、そのクラスタに含まれる所定の画素値に対して予め記憶装置に記憶した重みをそのクラスタの重みとし、重みが重いクラスタほど割り当てられる階調が大きくなるように、各クラスタに含まれる各画素値に新たな画素値を割り当てる階調割当ステップと、
処理装置が、前記階調割当ステップで割り当てた新たな画素値を用いて、前記入力画像を変換して出力画像を生成する階調変換ステップと
を備えることを特徴とする画像処理方法。
【請求項６】
入力画像の階調のダイナミックレンジを狭めた出力画像を生成する画像処理プログラムであり、
前記入力画像における画素値の出現頻度の分布を計測する分布計測処理と、
前記分布計測処理で計測した分布を曲線化した場合において、出現頻度が周囲の画素値に比べて高い極大値となる画素値を挟む、出現頻度が周囲の画素値に比べて低い極小値となる２つの画素値の間の複数の画素値を１つのクラスタとして、前記分布に含まれる複数のクラスタを抽出するクラスタ抽出処理と、
前記クラスタ抽出処理で抽出した各クラスタについて、そのクラスタに含まれる所定の画素値に対して予め記憶装置に記憶した重みをそのクラスタの重みとし、重みが重いクラスタほど割り当てられる階調が大きくなるように、各クラスタに含まれる各画素値に新たな画素値を割り当てる階調割当処理と、
前記階調割当処理で割り当てた新たな画素値を用いて、前記入力画像を変換して出力画像を生成する階調変換処理と
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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、赤外線センサの出力する画像を限られたダイナミックレンジに変換する階調圧縮技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、赤外線センサの性能の向上により、撮像可能な赤外線画像のダイナミックレンジが広がっており、例えば１６ｂｉｔ程度のダイナミックレンジを有するものが存在する。高温の物体の赤外線放射の輝度は高く、低温の物体の赤外線放射の輝度は低いため、赤外線センサの出力する画像においては高温の物体は高画素値で、低温の物体は低画素値で出力される。赤外線センサにおいてダイナミックレンジが広いということは、低温の被写体から高温の被写体までを一度に撮像できるということである。例えば、冬にジェット機を撮影する様な場合でも、冬の低温の背景と、高温のジェット機のエンジン部分両方が視認できるため、有用である。
【０００３】
一方、画像を表示する装置が対応可能な輝度の階調に制限があり、現在においても８ｂｉｔが主流である。このため、広いダイナミックレンジを有する画像を撮像したとしても、そのコントラストを維持したまま表示できる装置が存在していないのが現状である。
【０００４】
そこで、広いダイナミックレンジを有する画像の階調のダイナミックレンジを狭めるように圧縮して、表示装置のダイナミックレンジに適応させた画像を生成するための階調圧縮技術が必要とされている。
従来の階調圧縮技術では、広いダイナミックレンジを有する画像の階調を、狭いダイナミックレンジに再配分することにより実現される。しかしながら、例えば広いダイナミックレンジを有する画像の階調を線形変換により単純に狭いダイナミックレンジに均等に再配分しただけでは、画像全体の輝度変化が小さくなってしまい、コントラストが低下した見にくい画像に変換されてしまうことになる。そこで、従来、コントラスト低下を抑制することができる階調圧縮技術がいくつか提案されている。
【０００５】
特許文献１には、入力する広いダイナミックレンジ画像の輝度の累積度数分布に基づき、その累積度数分布のヒストグラムが平坦になるように階調の再配分規則を適応的に決定することについての記載がある。この階調圧縮技術は、画像中に占める面積比率が大きい被写体が重要な被写体であることを前提として、度数分布の頻度の高い（画像中に占める面積の多い）輝度値及びその近辺の輝度値になるべく多くの階調を配分するように階調変換曲線を決定し、少なくとも重要な被写体におけるコントラスト低下を抑制する。
しかしながら、特許文献１に記載された方法では、赤外線画像への適応ではあらゆる状況で満足のいく結果を得ることは難しい。例えば、重要な被写体が小さい場合や、重要な被写体が画像中に複数存在する場合、重要な被写体に十分な階調が配分されなくなることがある。
【０００６】
特許文献２には、階調変換前または後のどちらか一方において画像中の輪郭のコントラストを保持するために高周波成分を強調することについての記載がある。この階調圧縮技術は、階調圧縮によって失われた（または階調変換によって失われる）コントラストを画像から見積もり、その分を高周波強調フィルタにより補償するものである。
特許文献２に記載された方法では、特許文献１に記載された方法のように他被写体に依存しないという利点がある。しかしながら、高周波強調フィルタは被写体の輪郭部分においてオーバーシュートを生じたり、階調が平坦な部分においてノイズを強調したりするなどの課題がある。また、被写体が小さい場合にはフィルタの特性により被写体の形状・輝度分布に影響して見た目が変化する等、必ずしも見やすい画像が得られるとは言えない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平９−３３１４６９号公報
【特許文献２】特開２０００−１１５５３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１，２に記載された方法は、可視光のセンサにより撮像した画像においては自然な画像が生成でき、多く用いられている。しかしながら、赤外線センサにより撮像した赤外線画像は、赤外線センサで撮影した背景に対して対象物のサイズが非常に小さい事が多いため、特許文献１，２に記載された方法では見やすい画像に階調圧縮できないことが多い。
【０００９】
例えば一般的な市街地を夜間に赤外線センサで撮像した場合、道路や建物、地面、草木等は外気温に近い温度であり輝度が低く、画像に占める面積が大きいが、例えば街灯等の照明設備は高温になるため輝度が高いものの、画像に占める面積は小さい。また車両についても同様に排気ノズル部分のみの温度が高く、画像に占める面積は小さい。
また、例えば赤外線カメラで空を監視し、飛しょう体や航空機を捜索する場合においても、空や雲等の温度の低く輝度が小さい背景が画像の大部分を占め、飛しょう体や航空機の放射する排気ガスの温度は高く輝度が大きいが画像に占める面積は小さい。また飛しょう体や航空機の機体の温度は空などの背景よりも少しだけ高温であるが、排気ガスに比べれば大幅に低温であり、また画像に占める面積が小さい。
なお、街灯や車両の排気ノズル、飛しょう体や航空機を目標と呼ぶ。目標は数画素から１画素程度の大きさになることがある。
【００１０】
これに対して、特許文献１に記載された方法を採用した場合、目標の面積が小さいために目標の画素値の累積度数は小さくなり、階調変換における目標の階調の再配分量は小さなものとなり、コントラストが低下する。特に目標のうち航空機の機体は、背景との輝度の階調差が小さく面積が小さいため、階調圧縮後の背景との階調差が非常に小さくなり、背景との識別が困難になる。また、非線形な階調圧縮となるため、例えば道路、建物、車両または航空機等を示す模様が変化し、その種類等の識別が困難になる。
【００１１】
また、特許文献２に記載された方法を採用した場合、目標のサイズが小さいために、高周波強調フィルタの影響を受けて形状・輝度が変化してしまい、同一の目標として認識できなくなる。また、非線形な階調圧縮となるため、例えば道路、建物、車両または航空機等を示す模様が変化し、その種類等の識別が困難になる。
【００１２】
この発明は、階調ダイナミックレンジの広い赤外線画像に対して、注目すべき被写体の面積の大小によらず、コントラストを維持した階調圧縮を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
この発明に係る画像処理装置は、
入力画像の階調のダイナミックレンジを狭めた出力画像を生成する画像処理装置であり、
前記入力画像における画素値の出現頻度の分布を計測する分布計測部と、
前記分布計測部が計測した出現頻度の分布をクラスタ分析することにより、前記分布計測部が計測した分布を曲線化した場合において、出現頻度が周囲の画素値に比べて高い極大値となる画素値を挟む、出現頻度が周囲の画素値に比べて低い極小値となる２つの画素値の間の複数の画素値を１つのクラスタとして、前記分布に含まれる複数のクラスタを抽出するクラスタ抽出部と、
画素値毎に重みを記憶した重み記憶部と、
前記クラスタ抽出部が抽出した各クラスタについて、そのクラスタに含まれる所定の画素値に対して前記重み記憶部が記憶した重みをそのクラスタの重みとし、重みが重いクラスタほど割り当てられる階調が大きくなるように、各クラスタに含まれる各画素値に新たな画素値を割り当てる階調割当部と、
前記階調割当部が割り当てた新たな画素値を用いて、前記入力画像を変換して出力画像を生成する階調変換部と
を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
この発明に係る画像処理装置は、抽出したクラスタに階調を割り当てることにより、使用されていない階調への無駄な配分が抑えられる。さらに、重みに従い階調の配分を制御することにより、特に使用者が注目する被写体のコントラストを維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施の形態１に係る画像処理装置１０の機能ブロック図。
【図２】実施の形態１に係る画像処理装置１０の動作を示すフローチャート。
【図３】実施の形態１に係る画像処理装置１０の処理の説明図。
【図４】実施の形態２に係る画像処理装置１０の機能ブロック図。
【図５】実施の形態１，２に係る画像処理装置１０のハードウェア構成図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る画像処理装置１０の機能ブロック図である。
画像処理装置１０は、入力画像１の階調圧縮を行い、階調のダイナミックレンジを狭めた出力画像６を生成する装置である。ここでは、１６ｂｉｔ階調の入力画像１を８ｂｉｔ階調の出力画像６に階調圧縮するものとして説明する。
【００１７】
画像処理装置１０は、階層削減部１１、階調変換部１５、重み記憶部１６を備える。階層削減部１１は、分布計測部１２、クラスタ抽出部１３、階調割当部１４を備える。
画像処理装置１０では、まず、階層削減部１１が、入力画像１と重み記憶部１６に記憶された重み４とを入力として、入力画像１の輝度分布と重み４とに適応した変換曲線５を生成する。そして、階調変換部１５が、変換曲線５に基づき、入力画像１を変換して出力画像６を生成する。
画像処理装置１０の各機能の詳細については、画像処理装置１０の動作の流れとともに説明する。
【００１８】
図２は、実施の形態１に係る画像処理装置１０の動作を示すフローチャートである。また、図３は、実施の形態１に係る画像処理装置１０の処理の説明図である。
（Ｓ１：分布計測処理）
分布計測部１２は、赤外線センサから入力される赤外線画像であり、広いダイナミックレンジの階調（ここでは、１６ｂｉｔ階調）を有する赤外線画像である入力画像１が入力される。分布計測部１２は、入力画像１に含まれるそれぞれの画素値の画素数をその画素値の出現頻度として処理装置により計測し、画素値毎の出現頻度を示す度数分布２を出力する。
【００１９】
（Ｓ２：クラスタ抽出処理）
クラスタ抽出部１３は、度数分布２を曲線化したヒストグラム曲線を処理装置により生成する（図３（ａ）参照）。
ヒストグラム曲線は、横軸を画素値、縦軸を出現頻度として度数分布２をヒストグラム化し、各画素値の出現頻度を示す棒の頂上の点をスプライン補間等で接続することにより生成される。
【００２０】
クラスタ抽出部１３は、ヒストグラム曲線の山を一まとまりの画素値のクラスタとして、ヒストグラム曲線から全てのクラスタを処理装置により抽出する（図３（ｂ）参照）。なお、ヒストグラム曲線の山とは、ヒストグラム曲線において、出現頻度が周囲の画素値に比べて高い極大値となる画素値を挟む、出現頻度が周囲の画素値に比べて低い極小値となる２つの画素値の間の部分を言う。
【００２１】
クラスタ抽出部１３は、抽出した各クラスタについて、そのクラスタに含まれる画素値と、そのクラスタの中心画素値と、そのクラスタの画素値幅とをクラスタ情報３として出力する。なお、クラスタの画素値幅とは、そのクラスタに含まれる画素値の数であり、図３（ｃ）のクラスタｃ１，ｃ２，ｃ３，ｃ４であれば、それぞれｘ１，ｘ２，ｘ３，ｘ４が示す情報である。
【００２２】
なお、ヒストグラム曲線の山は、赤外線画像においては入力画像１に写っている被写体の種類に対応することが多い。例えば、入力画像１の被写体として、空と、雲と、航空機とが写っているとする。空と雲は背景であり、入力画像１の面積の多くを占めるが、空に比べて雲の温度は少し高いため、度数分布２をヒストグラム曲線とすれば、空の山と雲の山とが別々にできる。また、航空機は背景に比べれば面積が小さいが、温度は背景よりも高く、機体と排気の２つ温度からなるので、ヒストグラム曲線には、空と雲とは別にさらに２つの山ができる。それぞれの被写体は画素値の幅を有するので、ヒストグラム曲線におけるそれぞれの山は幅を有する山なりの曲線である。クラスタ抽出部１３は、この山なりの曲線を度数分布２から探し出し、被写体毎の中心画素値とその幅を識別し、これをクラスタ情報３として出力する。
【００２３】
（Ｓ３：階調割当処理）
階調割当部１４は、クラスタ情報３に含まれる中心画素値及び画素値幅と、重み記憶部１６が記憶した画素値毎の重み４とに基づいて、各クラスタに階調を割り当て、変換曲線５を処理装置により生成する。
具体的には、階調割当部１４は、各クラスタの中心画素値に対応する重み４が大きいほど、出力画素値幅に占めるそのクラスタの画素値幅の配分が大きくなるように、また、各クラスタの画素値幅が大きいほど、出力画像６の画素値幅（ここでは、８ｂｉｔ）に占めるそのクラスタの画素値幅の配分が大きくなるように、各クラスタに含まれる画素値に新たな画素値を割り当てる。そして、階調割当部１４は、各クラスタに含まれる画素値を入力画素値とし、その入力画素値に割り当てた新たな画素値を、その入力画素値に対する出力画素値とした数表を変換曲線５として出力する（図３（ｅ）参照）。
なお、階調割当部１４は、クラスタとして抽出されなかった入力画像１に全く無い画素値、及び、非常に少ない画素値（ノイズであることが多い）には出力画像６の階調を再配分せず無駄な階調の占有を削減する。これにより、出現頻度の高い階調への再配分量を増す。
【００２４】
重み４は、入力画像１の画素値幅（ここでは、１６ｂｉｔ）に含まれる画素値毎に割り当てられている。例えば、重み４は、図３（ｄ）に示すように、背景を示す画素値には小さい値が割り当てられ、目標を示す画素値には大きい値が割り当てられている。
【００２５】
（Ｓ４：階調変換処理）
階調変換部１５は、入力画像１の各画素値を変換曲線５の入力画素値として、入力画像１の各画素値を入力画素値に対応する出力画素値に変換することにより、１６ｂｉｔ階調の入力画像１を８ｂｉｔ階調に処理装置により変換して出力画像６を生成し、出力する。
【００２６】
以上のように、この実施の形態に係る画像処理装置１０は、入力画像１から出力画像６への階調圧縮にあたっては、使用されていない無駄な階調への配分が抑えられ、全体のコントラストが向上する。さらに、重み４に従って使用者の注目する被写体のコントラストを維持する効果を付与することで、使用者による被写体の識別能力が向上する。また同時に、伝送データ量の削減を図ることが可能となり、システム規模およびコストの削減をすることができる。
例えば、入力画像１として空と雲を背景とし、航空機とその排気を目標として写っている赤外線画像を入力する（図３（ａ）参照）。また、重み４として背景の温度に対応する階調の重みを小さく、目標の温度に対応する階調の重みを大きく設定する（図３（ｄ）参照）。この場合、一般的に入力画像１に占める目標の面積は背景に占める面積に比べて小さいため、従来の方式では背景のコントラストは高く識別しやすいが、航空機のコントラストは低下して使用者は航空機を識別しにくくなってしまう（図３（ｂ）参照）。しかし、実施の形態１に係る画像処理装置１０では、背景のコントラストと航空機のコントラストを共に維持したまま広いダイナミックレンジの画像を狭ダイナミックレンジの画像に階調圧縮することが可能となる。そのため、表示装置を通しても使用者が識別しやすい画像を供給することが可能となる（図３（ｅ）参照）。また、被写体毎に線形な階調圧縮が可能であるため、例えば道路、建物、車両または航空機等の模様を維持することができ、その種類等の識別が可能となる。
【００２７】
上記説明では、入力画像１の輝度は１６ｂｉｔの階調を有するものとし、出力画像６の画素値は８ｂｉｔの階調を有するものとして説明した。しかし、入力画像１の階調よりも出力画像６の階調が狭いダイナミックレンジであれば、どのような階調であっても同様に階調圧縮可能である。
【００２８】
実施の形態２．
実施の形態２では、重み４の生成機能を加えた画像処理装置１０について説明する。
なお、実施の形態２では、画像処理装置１０について、実施の形態１に係る画像処理装置１０と異なる部分を中心に説明する。
【００２９】
図４は、実施の形態２に係る画像処理装置１０の機能ブロック図である。
画像処理装置１０は、図１に示す画像処理装置１０が備える機能に加え、目標検出部１７、重み決定部１８を備える。
【００３０】
目標検出部１７は、形状等に基づき、入力画像１の中から目標を検出し、目標の画素値、面積（画素数）、画素値幅を目標情報７として出力する。重み決定部１８は、目標情報７を入力し、目標の存在する画素値の重みを大きく、存在しない画素値の重みを小さく設定した重み８を出力する。
そして、重み記憶部１６は、重み決定部１８が出力した重み８を重み４として記憶し、階層削減部１１はこのように自動設定された重み４を使用する。
【００３１】
実施の形態１に係る画像処理装置１０では、事前に目標の画素値が判明している必要がある、あるいは、事前に目標の画素値が不明な場合には広い画素値範囲の重みを大きくする必要がある。
しかしながら、実施の形態２に係る画像処理装置１０では、目標の画素値が事前に分かっていない場合でも、目標の識別に最適な重み４を自動生成する。そのため、目標のコントラストを維持したまま広いダイナミックレンジの画像を狭ダイナミックレンジの画像に階調圧縮することが可能となり、表示装置を通しても使用者が識別しやすい画像を供給することが可能となる。
【００３２】
なお、以上の実施の形態に係る画像処理装置１０は、赤外線センサを利用する装置に一般的に利用可能であり、画像を表示して使用者に供給する赤外線カメラや、航法装置や、背景とは異なる赤外線の特徴を利用して目標を捜索探知する目標捜索装置、赤外線の特性波長帯から物質の分布を画像化して表示するガス検知器、赤外線天文観測機器等に利用可能である。
【００３３】
図５は、画像処理装置１０のハードウェア構成図である。
図５に示すように、画像処理装置１０は、プログラムを実行するＣＰＵ９１１（Ｃｅｎｔｒａｌ・Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ・Ｕｎｉｔ、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサともいう）を備えている。ＣＰＵ９１１は、バス９１２を介してＲＯＭ９１３、ＲＡＭ９１４、ＬＣＤ９０１（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）、キーボード９０２（Ｋ／Ｂ）、通信ボード９１５、磁気ディスク装置９２０と接続され、これらのハードウェアデバイスを制御する。磁気ディスク装置９２０（固定ディスク装置）の代わりに、光ディスク装置、メモリカード読み書き装置などの記憶装置でもよい。磁気ディスク装置９２０は、所定の固定ディスクインタフェースを介して接続される。
【００３４】
磁気ディスク装置９２０又はＲＯＭ９１３などには、オペレーティングシステム９２１（ＯＳ）、ウィンドウシステム９２２、プログラム群９２３、ファイル群９２４が記憶されている。プログラム群９２３のプログラムは、ＣＰＵ９１１、オペレーティングシステム９２１、ウィンドウシステム９２２により実行される。
【００３５】
プログラム群９２３には、上記の説明において「階層削減部１１」、「分布計測部１２」、「クラスタ抽出部１３」、「階調割当部１４」、「階調変換部１５」、「重み記憶部１６」、「目標検出部１７」、「重み決定部１８」等として説明した機能を実行するソフトウェアやプログラムやその他のプログラムが記憶されている。プログラムは、ＣＰＵ９１１により読み出され実行される。
ファイル群９２４には、上記の説明において「入力画像１」、「度数分布２」、「クラスタ情報３」、「重み４」、「変換曲線５」、「出力画像６」、「目標情報７」、「重み８」等の情報やデータや信号値や変数値やパラメータが、「データベース」の各項目として記憶される。「データベース」は、ディスクやメモリなどの記録媒体に記憶される。ディスクやメモリなどの記憶媒体に記憶された情報やデータや信号値や変数値やパラメータは、読み書き回路を介してＣＰＵ９１１によりメインメモリやキャッシュメモリに読み出され、抽出・検索・参照・比較・演算・計算・処理・出力・印刷・表示などのＣＰＵ９１１の動作に用いられる。抽出・検索・参照・比較・演算・計算・処理・出力・印刷・表示のＣＰＵ９１１の動作の間、情報やデータや信号値や変数値やパラメータは、メインメモリやキャッシュメモリやバッファメモリに一時的に記憶される。
【００３６】
また、上記の説明におけるフローチャートの矢印の部分は主としてデータや信号の入出力を示し、データや信号値は、ＲＡＭ９１４のメモリ、その他光ディスク等の記録媒体やＩＣチップに記録される。また、データや信号は、バス９１２や信号線やケーブルその他の伝送媒体や電波によりオンライン伝送される。
また、上記の説明において「〜部」として説明するものは、「〜回路」、「〜装置」、「〜機器」、「〜手段」、「〜機能」であってもよく、また、「〜ステップ」、「〜手順」、「〜処理」であってもよい。また、「〜装置」として説明するものは、「〜回路」、「〜機器」、「〜手段」、「〜機能」であってもよく、また、「〜ステップ」、「〜手順」、「〜処理」であってもよい。すなわち、「〜部」として説明するものは、ＲＯＭ９１３に記憶されたファームウェアで実現されていても構わない。或いは、ソフトウェアのみ、或いは、素子・デバイス・基板・配線などのハードウェアのみ、或いは、ソフトウェアとハードウェアとの組合せ、さらには、ファームウェアとの組合せで実施されても構わない。ファームウェアとソフトウェアは、プログラムとして、ＲＯＭ９１３等の記録媒体に記憶される。プログラムはＣＰＵ９１１により読み出され、ＣＰＵ９１１により実行される。すなわち、プログラムは、上記で述べた「〜部」としてコンピュータ等を機能させるものである。あるいは、上記で述べた「〜部」の手順や方法をコンピュータ等に実行させるものである。
【符号の説明】
【００３７】
１  入力画像、２  度数分布、３  クラスタ情報、４  重み、５  変換曲線、６  出力画像、７  目標情報、８  重み、１０  画像処理装置、１１  階層削減部、１２  分布計測部、１３  クラスタ抽出部、１４  階調割当部、１５  階調変換部、１６  重み記憶部、１７  目標検出部、１８  重み決定部。
【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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