(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カラー画像の入力データｒ，ｇ，ｂの各画素における画素値を変換する画像変換装置であって、
前記入力データｒ，ｇ，ｂの各色毎に、前記画素値のヒストグラムを作成するヒストグラム作成手段と、
前記ヒストグラム作成手段により作成されたヒストグラムに基づいて、変換後の画像データの各色共通の最大値ＲＧＢｍａｘ及び最小値ＲＧＢｍｉｎを設定すると共に、これら両値ＲＧＢｍａｘ，ＲＧＢｍｉｎの中間値ＲＧＢｍｉｄよりも暗側の画素値を、明側にシフトさせる度合を示す中心ずれ量ＲＧＢｘを設定するパラメータ設定手段と、
前記パラメータ設定手段により設定された各パラメータに基づいて、前記中間値ＲＧＢｍｉｄから中心ずれ量ＲＧＢｘだけずらした画素値を中心に前記入力データｒ，ｇ，ｂの各画素値を明側又は暗側に分類し、当該分類した入力データｒ，ｇ，ｂの各画素値を互いに均等な階調の明側又は暗側ヒストグラムに割付けるように変換し、変換後の画像データＤＲ，ＤＧ，ＤＢを出力する画像変換手段と、
を備えたことを特徴とする画像変換装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像変換装置において、
前記画像変換手段は、前記パラメータ設定手段により設定された各パラメータと下記式とに基づいて、入力データｒ，ｇ，ｂをそれぞれ変換し、変換後の画像データＤＲ，ＤＧ，ＤＢを出力する機能部、
を備えたことを特徴とする画像変換装置。
【数１】
0003601528.tif 000008
但し、ＲＧＢｍｉｄ＝（ＲＧＢｍａｘ＋ＲＧＢｍｉｎ）／２
【請求項３】
請求項２に記載の画像変換装置において、
前記パラメータ設定手段は、
前記ヒストグラム作成手段により作成されたヒストグラムに基づいて、変換前のカラー画像の状態を判定する機能部と、
この判定結果が色かぶり画像を示すとき、前記各色共通の最大値ＲＧＢｍａｘに代えて、各色個別の最大値Ｒｍａｘ，Ｇｍａｘ，Ｂｍａｘを設定する機能部とを有し、
前記画像変換手段は、
前記パラメータ設定部により設定されたパラメータが各色個別の最大値Ｒｍａｘ，Ｇｍａｘ，Ｂｍａｘを含むとき、前記各色共通の最大値ＲＧＢｍａｘを用いる式に代えて、下記式を用いる機能部、
を備えたことを特徴とする画像変換装置。
【数２】
0003601528.tif 000009
但し、Ｒｍｉｄ＝（Ｒｍａｘ＋ＲＧＢｍｉｎ）／２
Ｇｍｉｄ＝（Ｇｍａｘ＋ＲＧＢｍｉｎ）／２
Ｂｍｉｄ＝（Ｂｍａｘ＋ＲＧＢｍｉｎ）／２
【請求項４】
請求項３に記載の画像変換装置において、
前記パラメータ設定手段は、
前記各色ｒ，ｇ，ｂ毎に、前記中間値ＲＧＢｍｉｄよりも明側の代表値Ｒｋ１，Ｇｋ１，Ｂｋ１を求める機能部と、
色ｒの入力データｒの代表値Ｒｋ１が他の代表値Ｇｋ１，Ｂｋ１よりも突出して大きい場合（１６Ｂｋ１≦Ｒｋ１且つ４Ｇｋ１≦Ｒｋ１）で且つ各色ｒ，ｇ，ｂ毎の最小画素値の最大値ｄｍｉｎ−ｍａｘが１６以下の場合（ｄｍｉｎ−ｍａｘ≦１６）、前記変換前のカラー画像の状態を夕日画像と判定する機能部と、
この判定が夕日画像ではない旨を示すとき、前記各代表値Ｒｋ１，Ｇｋ１，Ｂｋ１の中の最大値ｋｍａｘと最小値ｋｍｉｎとに基づき、この最小値ｋｍｉｎよりも最大値ｋｍａｘが４倍よりも大きい場合（４ｋｍｉｎ＜ｋｍａｘ）、前記変換前のカラー画像の状態を色かぶり画像と判定する機能部と、
を備えたことを特徴とする画像変換装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の画像変換装置において、
前記パラメータ設定手段は、
前記入力データｒ，ｇ，ｂの各色毎の全画素数Ｎａｌｌに対して２７／６５５３６の割合を示す基準画素数ｆｒｍ（＝Ｎａｌｌ×２７／６５５３６）以上存在する画素値の中から前記最大値ＲＧＢｍａｘ及び最小値ＲＧＢｍｉｎを設定する機能部、
を備えたことを特徴とする画像変換装置。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の画像変換装置において、
前記ヒストグラム作成手段、前記パラメータ設定手段及び前記画像変換手段は、各々ハードウェア回路により構成されたことを特徴とする画像変換装置。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の画像変換装置を備えた撮像装置において、
対象を撮像し、得られたカラー画像の入力データｒ，ｇ，ｂを前記画像変換装置に入力するための画像入力手段と、
前記画像入力手段による入力に応じて、前記画像変換装置から出力される変換後の画像データＤＲ，ＤＧ，ＤＢを保存記憶するための画像記憶手段と、
を備えたことを特徴とする撮像装置。
【請求項８】
請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の画像変換装置を備えたプリンタ装置において、
外部から転送されたカラー画像の入力データｒ，ｇ，ｂを前記画像変換装置に入力するための通信インタフェース部と、
前記通信インタフェース部による入力に応じて、前記画像変換装置から出力される変換後の画像データＤＲ，ＤＧ，ＤＢを印刷出力するための印刷出力手段と、
を備えたことを特徴とするプリンタ装置。
【請求項９】
請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の画像変換装置を備えた携帯電話装置であって、
前記カラー画像の入力データｒ，ｇ，ｂをダウンロードして前記画像変換装置に入力するためのＷｅｂブラウザ部と、
前記Ｗｅｂブラウザ部による入力に応じて、前記画像変換装置から出力される変換後の画像データＤＲ，ＤＧ，ＤＢを表示出力するための表示出力手段と、
を備えたことを特徴とする携帯電話装置。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の画像変換装置を備えたサーバ装置において、
ネットワークを介してカラー画像の入力データｒ，ｇ，ｂ及び画質変換要求を受信すると、この入力データｒ，ｇ，ｂを前記ヒストグラム作成手段に向けて送出する入力データ受付手段と、
前記入力データ受付手段による送出に応じて、前記画像変換手段により得られた変換後の画像データＤＲ，ＤＧ，ＤＢを前記画質変換要求の送信元に向けて前記ネットワークに送信する画像データ送信手段と、
を備えたことを特徴とするサーバ装置。
【請求項１１】
ネットワークを介して受信したカラー画像の入力データｒ，ｇ，ｂの各画素における画素値を変換し、得られた変換結果を返信するサーバ装置を用いた画像変換サービス方法であって、
アクセスに応じて画像変換サービスのホームページを提供し、前記カラー画像の入力データｒ，ｇ，ｂ及び画像変換要求の送信を促す工程と、
前記提供したホームページによりネットワークを介してカラー画像の入力データｒ，ｇ，ｂ及び画像変換要求を受信すると、この入力データｒ，ｇ，ｂを送出する工程と、
前記送出された入力データｒ，ｇ，ｂの各色毎に、前記画素値のヒストグラムを作成する工程と、
前記作成されたヒストグラムに基づいて、変換後の画像データの各色共通の最大値ＲＧＢｍａｘ及び最小値ＲＧＢｍｉｎを設定すると共に、これら両値ＲＧＢｍａｘ，ＲＧＢｍｉｎの中間値よりも暗側の画素値を、明側にシフトさせる度合を示す中心ずれ量ＲＧＢｘを設定する工程と、
前記設定された各パラメータに基づいて、前記中間値から中心ずれ量ＲＧＢｘだけずらした画素値を中心に前記入力データｒ，ｇ，ｂの各画素値を明側又は暗側に分類し、当該分類した入力データｒ，ｇ，ｂの各画素値を互いに均等な階調の明側又は暗側ヒストグラムに割付けるように変換し、変換後の画像データＤＲ，ＤＧ，ＤＢを送出する工程と、
前記送出された変換後の画像データＤＲ，ＤＧ，ＤＢを前記画像変換要求の送信元に向けて前記ネットワークに送信する工程と、
を備えたことを特徴とする画像変換サービス方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラー画像を変換するための画像変換装置、撮像装置、プリンタ装置、携帯電話装置、サーバ装置及び画像変換サービス方法に係り、特に、暗くて見えにくい領域を見え易いように変換でき、画質を向上し得る画像変換装置、撮像装置、プリンタ装置、携帯電話装置、サーバ装置及び画像変換サービス方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、デジタルカメラなどで撮影したデジタル画像（以下、画像という）を変換するには、ユーザが画像をパーソナルコンピュータ（以下、パソコンという）に取り込んだ後、予めインストールされたレタッチ用ソフトウェア（例、Ｐｈｏｔｏｓｈｏｐ（登録商標））を起動し、表示画面を見ながらトーンカーブやヒストグラムを変化させて画像の明るさや色かぶりを修正している。
【０００３】
しかしながら、このようなレタッチ用ソフトウェアは、一般のユーザにとって意外に画像の修正が困難であり、手間がかかるという状況にある。
【０００４】
このような状況を改善する観点から、所定の変換公式を用いて画像を自動的に変換する技術が考えられている。例えば、画像の入力データを次の公式（１）に代入すれば、画像のヒストグラムを自動的に変換可能となっている。
【０００５】
【数３】
0003601528.tif 000002
【０００６】
但し、ｄ：  入力データ（Ｒ・Ｇ・Ｂ毎）、Ｄ：出力データ、Ｄｍｉｎ：代入データの最小値、Ｄｍａｘ：  代入データの最大値。なお、ヒストグラムの縦軸は画素数であり、横軸は画素値である。
【０００７】
係る画像変換の技術によれば、公式（１）に示すように、入力データｄから代入データの最小値Ｄｍｉｎ以下の小さい値を削除し、残りの値（ｄ  −  Ｄｍｉｎ）を代入データの最大値Ｄｍａｘ・最小値Ｄｍｉｎの間に、２５６階調で割付可能（×２５５／（Ｄｍａｘ  −  Ｄｍｉｎ））となっている。
【０００８】
例えば図２８（ａ）に“皿に盛られたスパゲッティ”の画像として示す如き、全体的に明るすぎる画像（＝ヒストグラムの山が全体的に高い画素値側に偏っている画像）を入力したとする。
【０００９】
この明るすぎる画像は、公式（１）により、代入データの最小値Ｄｍｉｎ＝３９以下の入力データｄが削除され、最小値Ｄｍｉｎ＝３９を越える入力データｄが出力データＤの全範囲に割付けられる。すなわち、明るすぎる画像は、図２８（ｂ）に示すように、全体的に明るさを抑えた画像（＝最小値Ｄｍｉｎを越える画素を低い画素値側にシフトさせて偏りを減らした画像）に変換される。
【００１０】
一方、この画像変換の技術は、前述同様にして、暗すぎる画像を明るい画像に変換可能となっている。
例えば図２９（ａ）に“銅像のある風景”の画像として示す如き、全体的に暗すぎる画像（＝ヒストグラムの山が全体的に低い画素値側に偏っている画像）を入力したとする。
【００１１】
この暗すぎる画像は、前述同様の公式（２）により、代入データの最大値Ｄｍａｘ＝２００以上の入力データＩが削除され（＝負値にされて無効化され）、最大値Ｄｍａｘ＝２００未満の入力データｄが出力データＤの全範囲に割付けられる。
【００１２】
【数４】
0003601528.tif 000003
【００１３】
すなわち、暗すぎる画像は、図２９（ｂ）に示すように、全体的に明るくした画像（＝最大値Ｄｍａｘ未満の値を高い画素値側にシフトさせて均一に分布させた画像）に変換される。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら以上のような画像変換の技術は、通常の観察によれば問題無いようであるが、本発明者の観察によれば、暗すぎる画像を明るい画像に変換した場合、図２９（ｂ）の“銅像の台座近くの人込み（楕円内の領域）”に示すように、暗くて見えにくい領域が依然として見えにくい状態で存在することが分かる。
【００１５】
なお、この見えにくい状態は、代入データの最大値Ｄｍａｘの設定を変えて除去できるものではない。例えば、より暗い領域を全体的に明るくする観点から、代入データの最大値Ｄｍａｘ＝１５０と低くすると、図３０（ｂ）に示すように、暗い部分が少し見えるようになるが、明るい部分が白飛びしてしまう。すなわち、濃度ヒストグラム法による画像変換は、全体的に変化を加えるために元々明るい部分が白飛びしやすいことが本発明者の考察により分かる。
【００１６】
換言すると、本発明者の考察によれば、前述した画像変換の技術は、暗すぎる画像を全体的に明るくする機能はあるものの、見えにくい領域を見え易くする機能は無いことが分かる。
【００１７】
本発明は上記実情を考慮してなされたもので、画像修正の手間を削減しつつ、暗くて見えにくい領域を見え易いように変換でき、画質を向上し得る画像変換装置、撮像装置、プリンタ装置、携帯電話装置、サーバ装置及び画像変換サービス方法を提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に対応する発明は、カラー画像の入力データｒ，ｇ，ｂの各画素における画素値を変換する画像変換装置であって、前記入力データｒ，ｇ，ｂの各色毎に、前記画素値のヒストグラムを作成するヒストグラム作成手段と、前記ヒストグラム作成手段により作成されたヒストグラムに基づいて、変換後の画像データの各色共通の最大値ＲＧＢｍａｘ及び最小値ＲＧＢｍｉｎを設定すると共に、これら両値ＲＧＢｍａｘ，ＲＧＢｍｉｎの中間値ＲＧＢｍｉｄよりも暗側の画素値を、明側にシフトさせる度合を示す中心ずれ量ＲＧＢｘを設定するパラメータ設定手段と、前記パラメータ設定手段により設定された各パラメータに基づいて、前記中間値ＲＧＢｍｉｄから中心ずれ量ＲＧＢｘだけずらした画素値を中心に前記入力データｒ，ｇ，ｂの各画素値を明側又は暗側に分類し、当該分類した入力データｒ，ｇ，ｂの各画素値を互いに均等な階調の明側又は暗側ヒストグラムに割付けるように変換し、変換後の画像データＤＲ，ＤＧ，ＤＢを出力する画像変換手段と、を備えた画像変換装置である。
【００１９】
従って、請求項１に対応する発明は以上のような手段を講じたことにより、画像変換手段が、中間値ＲＧＢｍｉｄから中心ずれ量ＲＧＢｘだけずらした画素値を中心に入力データｒ，ｇ，ｂの各画素値を明側又は暗側に分類し、これら各画素値を互いに均等な階調の明側又は暗側ヒストグラムに割付けるように変換し、変換後の画像データＤＲ，ＤＧ，ＤＢを出力するので、画像修正の手間を削減しつつ、暗くて見えにくい領域を見え易いように変換でき、画質を向上させることができる。
【００２０】
また、請求項２に対応する発明は、請求項１に対応する画像変換装置において、前記画像変換手段としては、前記パラメータ設定手段により設定された各パラメータと下記式とに基づいて、入力データｒ，ｇ，ｂをそれぞれ変換し、変換後の画像データＤＲ，ＤＧ，ＤＢを出力する機能部、を備えた画像変換装置である。
【００２１】
【数５】
0003601528.tif 000004
【００２２】
但し、ＲＧＢｍｉｄ＝（ＲＧＢｍａｘ＋ＲＧＢｍｉｎ）／２
このように、請求項２に対応する発明は、画像変換の数式に基づく構成としたので、請求項１に対応する作用を容易且つ確実に奏することができる。
【００２３】
さらに、請求項３に対応する発明は、請求項２に対応する画像変換装置において、前記パラメータ設定手段としては、前記ヒストグラム作成手段により作成されたヒストグラムに基づいて、変換前のカラー画像の状態を判定する機能部と、この判定結果が色かぶり画像を示すとき、前記各色共通の最大値ＲＧＢｍａｘに代えて、各色個別の最大値Ｒｍａｘ，Ｇｍａｘ，Ｂｍａｘを設定する機能部とを有し、前記画像変換手段としては、前記パラメータ設定部により設定されたパラメータが各色個別の最大値Ｒｍａｘ，Ｇｍａｘ，Ｂｍａｘを含むとき、前記各色共通の最大値ＲＧＢｍａｘを用いる式に代えて、下記式を用いる機能部、を備えた画像変換装置である。
【００２４】
【数６】
0003601528.tif 000005
【００２５】
但し、Ｒｍｉｄ＝（Ｒｍａｘ＋ＲＧＢｍｉｎ）／２
Ｇｍｉｄ＝（Ｇｍａｘ＋ＲＧＢｍｉｎ）／２
Ｂｍｉｄ＝（Ｂｍａｘ＋ＲＧＢｍｉｎ）／２
このように、請求項３に対応する発明は、色かぶり画像を判定し、色かぶり画像の際には、変換のパラメータ及び数式を変更する構成としたので、請求項２に対応する作用に加え、色かぶり画像の場合にも、請求項２に対応する作用を奏することができる。
また、請求項４に対応する発明は、請求項３に対応する画像変換装置において、前記パラメータ設定手段としては、前記各色ｒ，ｇ，ｂ毎に、前記中間値ＲＧＢｍｉｄよりも明側の代表値Ｒｋ１，Ｇｋ１，Ｂｋ１を求める機能部と、色ｒの入力データｒの代表値Ｒｋ１が他の代表値Ｇｋ１，Ｂｋ１よりも突出して大きい場合（１６Ｂｋ１≦Ｒｋ１且つ４Ｇｋ１≦Ｒｋ１）で且つ各色ｒ，ｇ，ｂ毎の最小画素値の最大値ｄｍｉｎ−ｍａｘが１６以下の場合（ｄｍｉｎ−ｍａｘ≦１６）、前記変換前のカラー画像の状態を夕日画像と判定する機能部と、この判定が夕日画像ではない旨を示すとき、前記各代表値Ｒｋ１，Ｇｋ１，Ｂｋ１の中の最大値ｋｍａｘと最小値ｋｍｉｎとに基づき、この最小値ｋｍｉｎよりも最大値ｋｍａｘが４倍よりも大きい場合（４ｋｍｉｎ＜ｋｍａｘ）、前記変換前のカラー画像の状態を色かぶり画像と判定する機能部と、を備えた画像変換装置である。
【００２６】
このように、請求項４に対応する発明は、夕日画像の判定条件と、色かぶり画像の判定条件とを規定したので、請求項３に対応する作用に加え、画像の判定処理の信頼性を向上させることができる。
さらに、請求項５に対応する発明は、請求項１〜４のいずれかに対応する画像変換装置において、前記パラメータ設定手段としては、前記入力データｒ，ｇ，ｂの各色毎の全画素数Ｎａｌｌに対して２７／６５５３６の割合を示す基準画素数ｆｒｍ（＝Ｎａｌｌ×２７／６５５３６）以上存在する画素値の中から前記最大値ＲＧＢｍａｘ及び最小値ＲＧＢｍｉｎを設定する機能部、を備えた画像変換装置である。
【００２７】
このように、請求項５に対応する発明は、全画素数Ｎａｌｌから求まる基準画素数ｆｒｍ以上存在する画素値の中から最大値ＲＧＢｍａｘ及び最小値ＲＧＢｍｉｎを設定するので、請求項１〜４に対応する作用に加え、階調の範囲を有効に利用して画像を見易くすることができる。
また、請求項６に対応する発明は、請求項１〜５のいずれかに対応する画像変換装置において、前記ヒストグラム作成手段、前記パラメータ設定手段及び前記画像変換手段は、各々ハードウェア回路により構成された画像変換装置である。
【００２８】
このように、請求項６に対応する発明は、各手段をハードウェア回路で実装するので、請求項１〜５に対応する作用に加え、画像変換の処理速度を向上させることができる。
【００２９】
さらに、請求項７に対応する発明は、請求項１〜６のいずれかに対応する画像変換装置を備えた撮像装置において、対象を撮像し、得られたカラー画像の入力データｒ，ｇ，ｂを前記画像変換装置に入力するための画像入力手段と、前記画像入力手段による入力に応じて、前記画像変換装置から出力される変換後の画像データＤＲ，ＤＧ，ＤＢを保存記憶するための画像記憶手段と、を備えた撮像装置である。
【００３０】
従って、請求項７に対応する発明は、請求項１〜６に対応する作用を奏する画像変換装置を備えた撮像装置を実現することができる。
【００３１】
また、請求項８に対応する発明は、請求項１〜６のいずれかに対応する画像変換装置を備えたプリンタ装置において、外部から転送されたカラー画像の入力データｒ，ｇ，ｂを前記画像変換装置に入力するための通信インタフェース部と、前記通信インタフェース部による入力に応じて、前記画像変換装置から出力される変換後の画像データＤＲ，ＤＧ，ＤＢを印刷出力するための印刷出力手段と、を備えたプリンタ装置である。
【００３２】
従って、請求項８に対応する発明は、請求項１〜６に対応する作用を奏する画像変換装置を備えたプリンタ装置を実現することができる。
【００３３】
さらに、請求項９に対応する発明は、請求項１〜６のいずれかに対応する画像変換装置を備えた携帯電話装置であって、前記カラー画像の入力データｒ，ｇ，ｂをダウンロードして前記画像変換装置に入力するためのＷｅｂブラウザ部と、前記Ｗｅｂブラウザ部による入力に応じて、前記画像変換装置から出力される変換後の画像データＤＲ，ＤＧ，ＤＢを表示出力するための表示出力手段と、を備えた携帯電話装置である。
【００３４】
従って、請求項９に対応する発明は、請求項１〜６に対応する作用を奏する画像変換装置を備えた携帯電話装置を実現することができる。
【００３５】
また、請求項１０に対応する発明は、請求項１〜６のいずれかに対応する画像変換装置を備えたサーバ装置において、ネットワークを介してカラー画像の入力データｒ，ｇ，ｂ及び画質変換要求を受信すると、この入力データｒ，ｇ，ｂを前記ヒストグラム作成手段に向けて送出する入力データ受付手段と、前記入力データ受付手段による送出に応じて、前記画像変換手段により得られた変換後の画像データＤＲ，ＤＧ，ＤＢを前記画質変換要求の送信元に向けて前記ネットワークに送信する画像データ送信手段と、を備えたサーバ装置である。
【００３６】
従って、請求項１０に対応する発明は、請求項１〜６に対応する作用を奏する画像変換装置を備えたサーバ装置を実現することができる。
【００３７】
さらに、請求項１１に対応する発明は、ネットワークを介して受信したカラー画像の入力データｒ，ｇ，ｂの各画素における画素値を変換し、得られた変換結果を返信するサーバ装置を用いた画像変換サービス方法であって、アクセスに応じて画像変換サービスのホームページを提供し、前記カラー画像の入力データｒ，ｇ，ｂ及び画像変換要求の送信を促す工程と、前記提供したホームページによりネットワークを介してカラー画像の入力データｒ，ｇ，ｂ及び画像変換要求を受信すると、この入力データｒ，ｇ，ｂを送出する工程と、前記送出された入力データｒ，ｇ，ｂの各色毎に、前記画素値のヒストグラムを作成する工程と、前記作成されたヒストグラムに基づいて、変換後の画像データの各色共通の最大値ＲＧＢｍａｘ及び最小値ＲＧＢｍｉｎを設定すると共に、これら両値ＲＧＢｍａｘ，ＲＧＢｍｉｎの中間値よりも暗側の画素値を、明側にシフトさせる度合を示す中心ずれ量ＲＧＢｘを設定する工程と、前記設定された各パラメータに基づいて、前記中間値から中心ずれ量ＲＧＢｘだけずらした画素値を中心に前記入力データｒ，ｇ，ｂの各画素値を明側又は暗側に分類し、当該分類した入力データｒ，ｇ，ｂの各画素値を互いに均等な階調の明側又は暗側ヒストグラムに割付けるように変換し、変換後の画像データＤＲ，ＤＧ，ＤＢを送出する工程と、前記送出された変換後の画像データＤＲ，ＤＧ，ＤＢを前記画像変換要求の送信元に向けて前記ネットワークに送信する工程と、を備えた画像変換サービス方法である。
【００３８】
従って、請求項１１に対応する発明は、請求項１に対応する作用と同様の作用を奏する画像変換サービス方法を実現することができる。
【００３９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の各実施形態について図面を参照しながら説明する。
（第１の実施形態）
図１は本発明の第１の実施形態に係る画像変換装置の構成を示す模式図である。この画像変換装置は、画像入力部１、ヒストグラム作成部２、基準画素数設定部３、パラメータ設定部４、画像変換部５及び出力部６を備えている。また、前段の構成要素で得られたデータは、後段の構成要素で使用可能となっており、このことは以下の各実施形態でも同様である。
【００４０】
ここで、画像入力部１は、カラー画像の画像データｄが入力されて各画素毎にＲ・Ｇ・Ｂに対応する各画素値ｒ（赤），ｇ（緑），ｂ（青）として保存されるものであり、後段の各部２〜５から読出可能なものであって、例えばイメージセンサ、モニタカメラ、ビデオカメラ又はデジタルカメラ等が適用可能となっている。なお、画像入力部１は、単にカラー画像の画像データｄが記憶されるハードディスク等の記憶装置としてもよい。
【００４１】
ヒストグラム作成部２は、図２に一例を示すように、画像入力部１内の画像データのヒストグラムを作成し、得られたヒストグラムの総画素数Ｎａｌｌを基準画素数設定部３に送出すると共に、このヒストグラムのサンプリング値ＮＬをパラメータ設定部４に送出するものである。
【００４２】
ここで、サンプリング値ＮＬは、任意にサンプリングした横軸の画素値に対応する縦軸の画素数を意味しており、例えば画素値Ｌ＝０〜２５５までの２５６階調の画像データのうち、画素値Ｌ＝０，１６，３２，４８，１２７，１４３，１５９，１７５，１９１，２０７，２２３，２３９，２５５の１３ヵ所をサンプリングした際には、各々に対応した計１３個の画素数Ｎ０，  Ｎ１６，  Ｎ３２，  …，  Ｎ２２３，  Ｎ２３９，  Ｎ２５５を意味している。
【００４３】
なお、上述したサンプリングの仕方は、低い画素値側を少なくし、高い画素値側を多くした場合の一例であるが、これに限らず、画素値の全範囲を均等にサンプリングしてもよく、あるいは低い画素値側を多くし、高い画素値側を少なくしてもよい。これに加え、サンプリング間隔を適宜変えても良い。また、サンプリング箇所の数も１３ヵ所に限らず、任意数の箇所に変えてもよい。すなわち、サンプリングの仕方は任意である。
【００４４】
なお、サンプリング値ＮＬに代えて、全データをパラメータ設定部４に送出しても良いが、高速処理の観点からサンプリング値ＮＬを用いる方が好ましい。また、図２中の“ｍｉｎ検出”及び“ｍａｘ検出”は、後述するパラメータの仮設定処理における判定順序を示している。
【００４５】
基準画素数設定部３は、ヒストグラム作成部２から受けた総画素数Ｎａｌｌに基づいて、変換後の画像データ内の画素値の基準画素数ｆｒｍを次の式（３）のように算出し、得られた基準画素数ｆｒｍをパラメータ設定部４に設定する機能をもっている。
【００４６】
ｆｒｍ≒Ｎａｌｌ×換算係数      …（３）
但し、換算係数は、“３．８〜４．４×１０−４”の値が妥当な基準画素数ｆｒｍを得る上で好ましく、この値は、２進法の除算を避けて高速演算可能な観点から“任意の定数／６５５３６”（例、２７／２１６）のように、２ｎの値を用いる形式で設定されている。
【００４７】
なお、基準画素数設定部３は、予め総画素数が固定される場合（例、画像入力部１がデジタルカメラの場合）には、省略してもよい。この場合、基準画素数ｆｒｍは、予め定数としてパラメータ設定部４に設定される。また、式（３）は一例であり、式（３）とは異なる換算係数により、全画素数Ｎａｌｌから基準画素数ｆｒｍを算出するように変形してもよい。
【００４８】
パラメータ設定部４は、ヒストグラム作成部２から受けた各サンプリング値ＮＬ及び基準画素数設定部４により設定された基準画素数ｆｒｍに基づいて各パラメータを設定し、この各パラメータを画像変換部５に送出する機能をもっている。
【００４９】
ここで、各パラメータとしては、Ｒ・Ｇ・Ｂの各色共通の最大値ＲＧＢｍａｘ、最小値ＲＧＢｍｉｎ、中心ずれ量ＲＧＢｘと、Ｒ・Ｇ・Ｂの各色個別の最大値Ｒｍａｘ，Ｇｍａｘ，Ｂｍａｘとがある。
【００５０】
なお、中心ずれ量ＲＧＢｘは、画像データのヒストグラムを中間値ＲＧＢｍｉｄからずれた値（ＲＧＢｍｉｄ−ＲＧＢｘ）を基準に暗側又は明側に２分割するためのものである。本実施形態では、中心ずれ量ＲＧＢｘが取り得る値を０〜５０の範囲内としているが、これに限らず、０〜１２７の範囲内又は−１２７〜０の範囲内であれば、他の任意の値を取り得るように変形してもよい。
【００５１】
この各色の共通パラメータは、全ての画像の暗側の変換処理と、夕日画像又は正常画像と判定された画像の明側の変換処理とに用いられる。一方、各色の個別パラメータは、色かぶり画像と判定された画像の明側の変換処理に用いられる。なお、画像の判定は、各色のＮＬ相互間の関係に基づいて行われる。
【００５２】
画像変換部５は、パラメータ設定部４から受けた各パラメータと、次の暗側変換式（４ｒ）〜（４ｂ）又は明側変換式（５ｒ）〜（５ｂ）とに基づいて、画像入力部１内の画像データｄ（＝ｒ，ｇ，ｂ）を各色毎に変換し、得られた変換後の画像データＤＲ，ＤＧ，ＤＢを出力部６に送出するものである。
【００５３】
【数７】
0003601528.tif 000006
【００５４】
但し、ＲＧＢｍｉｄ＝（ＲＧＢｍａｘ＋ＲＧＢｍｉｎ）／２
なお、明側変換式は、最大値がＲＧＢ共通パラメータである場合の式（５ｒ）〜（５ｂ）を示したが、最大値がＲ・Ｇ・Ｂ個別パラメータである場合には、以下の各式（６ｒ）〜（６ｂ）を用いればよい。
【００５５】
【数８】
0003601528.tif 000007
【００５６】
但し、Ｒｍｉｄ＝（Ｒｍａｘ＋ＲＧＢｍｉｎ）／２
Ｇｍｉｄ＝（Ｇｍａｘ＋ＲＧＢｍｉｎ）／２
Ｂｍｉｄ＝（Ｂｍａｘ＋ＲＧＢｍｉｎ）／２
補足すると、各変換式は、次のように画像に応じて使用される。
（４ｒ）〜（４ｂ）…全ての画像（夕日画像、正常画像、色かぶり画像）、
（５ｒ）〜（５ｂ）…夕日画像及び正常画像、
（６ｒ）〜（６ｂ）…色かぶり画像。
【００５７】
出力部６は、画像変換部５から受けた画像データＤＲ，ＤＧ，ＤＢを出力するものであり、出力の形態としては、表示出力、印刷出力又は転送出力等の任意の形態が適用可能となっている。但し、出力部６は、画像データＤＲ，ＤＧ，ＤＢをリアルタイムに出力する装置に限らず、画像データＤＲ，ＤＧ，ＤＢを出力可能（読出可能）に記憶するハードディスク等の記憶装置としてもよい。
【００５８】
以上のような画像変換装置は、ハードウェア構成、又はハードウェア構成とソフトウェア構成との組合せにより実現可能となっている。なお、ハードウェア構成とソフトウェア構成との組合せの場合、例えばハードウェア構成により各部１，６を実現し、ソフトウェア構成により各部２〜５を実現してもよい。この場合、ソフトウェア構成としての各部２〜５の機能を実現するためのプログラムが記憶媒体又はネットワークから予め画像変換装置のコンピュータにインストールされている。
【００５９】
次に、以上のように構成された画像変換装置による画像変換方法を図３乃至図５のフローチャートに沿って説明する。
始めに、ビデオカメラ又はデジタルカメラ等の画像入力部１によりカラー画像の画像データｄ（＝ｒ，ｇ，ｂ）が入力される。
【００６０】
（ヒストグラム分析処理）
ＳＴ１０…  ヒストグラム作成部２は、画像入力部１内の画像データｄの各色ｒ，ｇ，ｂ毎にヒストグラムを作成し、得られた各ヒストグラムの各総画素数Ｎａｌｌを基準画素数設定部３に送出すると共に、各ヒストグラムの各サンプリング値（画素数）Ｎ０，  Ｎ１６，  Ｎ３２，  Ｎ４８，  Ｎ１２７，  Ｎ１４３，  Ｎ１５９，  Ｎ１９１，  Ｎ２０７，  Ｎ２２３，  Ｎ２３９，  Ｎ２５５を夫々パラメータ設定部４に送出する。
【００６１】
（基準画素数ｆｒｍの設定処理）
ＳＴ２０…  基準画素数設定部３は、総画素数Ｎａｌｌに基づいて、変換後の画像データ内の画素値の基準画素数ｆｒｍを算出し、得られた基準画素数ｆｒｍをパラメータ設定部４に設定する。
【００６２】
（パラメータの仮設定処理）
ＳＴ３０〜ＳＴ３７…  パラメータ設定部４は、ステップＳＴ１０による各サンプリング値ＮＬ及びステップＳＴ２０による基準画素数ｆｒｍに基づいて、各色ｒ，ｂ，ｇ毎の明るさに関するパラメータを仮に設定する。
【００６３】
各パラメータとしては、最大値ｒｍａｘ，ｇｍａｘ，ｂｍａｘ、最小値ｒｍｉｎ，ｇｍｉｎ，ｂｍｉｎ、中心ずれ量ｒｘ，ｇｘ，ｂｘ、最大値の最大値ｄｍａｘ−ｍａｘ、最大値の中央値ｄｍａｘ−ｍｉｄ、最大値の最小値ｄｍａｘ−ｍｉｎなどがある。ここで、ｄは、ｒ，ｇ，ｂのうちのいずれかであり、画像により異なる色が該当する。
【００６４】
（最大値の仮設定処理）
始めに、最大値ｒｍａｘ，ｇｍａｘ，ｂｍａｘの仮設定動作をｒｍａｘを例に挙げて説明する。
ＳＴ３１…  最大値ｒｍａｘは、赤色ｒのヒストグラムにおける明るい側のサンプリング値Ｎ１２７〜Ｎ２５５の画素値Ｌ＝１２７〜２５５において、基準画素数ｆｒｍ以上のサンプリング値ＮＬ（≧ｆｒｍ）に対応する画素値Ｌのうち、最大の画素値Ｌ（例、２５５）が設定される。具体的には図６に示すように設定される。また、このステップＳＴ３１は、次のステップＳＴ３２の後に行なってもよい。
【００６５】
（最小値の仮設定処理）
同様に、最小値ｒｍｉｎ，ｇｍｉｎ，ｂｍｉｎの設定動作をｒｍｉｎを例に挙げて説明する。
ＳＴ３２…  最小値ｒｍｉｎは、赤色ｒのヒストグラムにおける暗い側のサンプリング値Ｎ０〜Ｎ４８の画素値Ｌ＝０〜４８において、基準画素数ｆｒｍ以上のサンプリング値ＮＬ（≧ｆｒｍ）に対応する画素値Ｌのうち、最小の画素値Ｌが設定される。
【００６６】
但し、この最小の画素値Ｌは、最も暗い側の２つのサンプリング値Ｎ０，Ｎ１６のいずれかが基準画素数ｆｒｍ未満のときには、この基準画素数ｆｒｍ未満のサンプリング値Ｎ０又はＮ１６に対応する画素値Ｌよりも高い画素値Ｌから選択される。具体的には図７に示す通りである。
【００６７】
（中心ずれ量の仮設定処理）
続いて、中心ずれ量ｒｘ，ｇｘ，ｂｘの設定動作をｒｘを例に挙げて説明する。
ＳＴ３３…  中心ずれ量ｒｘは、赤色ｒのヒストグラムにおける明るい側のサンプリング値Ｎ１２７〜Ｎ２５５において、基準画素数ｆｒｍ未満のサンプリング値ＮＬ（＜ｆｒｍ）の組が中央付近（例、Ｌ＝（１７５，１９１，２０７））のときには、大きい値（例、ｒｘ＝５０）に設定される。
【００６８】
また、中心ずれ量ｒｘは、ＮＬ（＜ｆｒｍ）の組が中央付近よりも明るい側に存在するに従って（例、Ｌ＝（１９１，２０７）→（２０７，２２３）→（２２３，２３９）→（２３９）→（該当無し））、より小さい値（例、ｒｘ＝４０→３０→２０→１０→０）に設定される。  具体的には図８に示す通りである。
【００６９】
（相対値の仮設定処理）
次に、上述した最大値、最小値、中心ずれ量の各々の相対値の設定について述べる。
ＳＴ３４…  まず、最大値の最大値ｄｍａｘ−ｍａｘは、３色の設定された最大値ｒｍａｘ，ｇｍａｘ，ｂｍａｘのうち、最大のものが設定される。
最大値の中央値ｄｍａｘ−ｍｉｄは、３色の設定された最大値ｒｍａｘ，ｇｍａｘ，ｂｍａｘのうち、中央のものが設定される。
最大値の最小値ｄｍａｘ−ｍｉｎは、３色の設定された最大値ｒｍａｘ，ｇｍａｘ，ｂｍａｘのうち、最小のものが設定される。
【００７０】
例えば、各最大値ｒｍａｘ，ｇｍａｘ，ｂｍａｘが“ｒｍａｘ≧ｇｍａｘ≧ｂｍａｘ”のように降順に並べられる。この場合、
ｄｍａｘ−ｍａｘ＝ｒｍａｘ，
ｄｍａｘ−ｍｉｄ＝ｇｍａｘ，
ｄｍａｘ−ｍｉｎ＝ｂｍａｘ，
となる。
【００７１】
ＳＴ３５…  また、最小値の最大値ｄｍｉｎ−ｍａｘは、３色の設定された最小値ｒｍｉｎ，ｇｍｉｎ，ｂｍｉｎのうち、最大のものが設定される。
最小値の最小値ｄｍｉｎ−ｍｉｎは、３色の設定された最大値ｒｍｉｎ，ｇｍｉｎ，ｂｍｉｎのうち、最小のものが設定される。
【００７２】
例えば、各最小値ｒｍｉｎ，ｇｍｉｎ，ｂｍｉｎが“ｒｍｉｎ≧ｇｍｉｎ≧ｂｍｉｎ”のように降順に並べられる。この場合、
ｄｍｉｎ−ｍａｘ＝ｒｍｉｎ，
ｄｍｉｎ−ｍｉｎ＝ｂｍｉｎ，
となる。
【００７３】
ＳＴ３６…  さらに、中心ずれ量の最大値ｄｘ−ｍａｘは、３色の設定された中心ずれ量ｒｘ，ｇｘ，ｂｘのうち、最大のものが設定される。
中心ずれ量の最小値ｄｘ−ｍｉｎは、３色の設定された最大値ｒｘ，ｇｘ，ｂｘのうち、最小のものが設定される。
【００７４】
例えば、各中心ずれ量ｒｘ，ｇｘ，ｂｘが“ｒｘ≧ｇｘ≧ｂｘ”のように降順に並べられる。この場合、
ｄｘ−ｍａｘ＝ｒｘ，
ｄｘ−ｍｉｎ＝ｂｘ，
となる。
【００７５】
（ＲＧＢ共通パラメータの仮設定処理）
ＳＴ３７…  また更に、ＲＧＢ共通パラメータとして、最小値の中間値ＲＧＢｍｉｎ−ｍｉｄ及び中心ずれ量の中間値ＲＧＢｘ−ｍｉｄを次のように算出する。
【００７６】
ＲＧＢｍｉｎ−ｍｉｄ＝（ｄｍｉｎ−ｍａｘ＋ｄｍｉｎ−ｍｉｎ）／２
ＲＧＢｘ−ｍｉｄ＝（ｄｘ−ｍａｘ＋ｄｘ−ｍｉｎ）／２
（夕日画像の判定処理）
ＳＴ４０…  ステップＳＴ３０〜ＳＴ３７によるパラメータの仮設定後、図４に示すように、パラメータ設定部４は、非常に明るい側の一部のサンプリング値Ｎ２０７，Ｎ２２３，Ｎ２３９と、最小値の最大値ｄｍｉｎ−ｍａｘとに基づいて、画像データが夕日画像か否かを判定する。
【００７７】
なお、夕日画像とは、ｒが多い正常画像を意味している。また、夕日画像ではない画像とは、ｒ，ｇ，ｂのいずれかが多い色かぶり画像、又はｒが多くない正常画像を意味している。
【００７８】
ステップＳＴ４０の判定において、具体的には、各色ｒ，ｇ，ｂ毎に、色の指標値として、明るい側のサンプリング値Ｎ２０７，Ｎ２２３，Ｎ２３９の合計値Ｒｋ１，Ｇｋ１，Ｂｋ１を求める。
次に、各合計値Ｒｋ１，Ｇｋ１，Ｂｋ１に基づいて、ｒの合計値Ｒｋ１がｇ，ｂの各合計値Ｇｋ１，Ｂｋ１と比べて突出して大きい条件（例、１６Ｂｋ１≦Ｒｋ１且つ４Ｇｋ１≦Ｒｋ１）と、最小値の最大値ｄｍｉｎ−ｍａｘの画素値Ｌが低い値の条件（例、ｄｍｉｎ−ｍａｘ＝１６又は０）とを同時に満たすとき、夕日画像であると判定する。例えば、図９に示す画像は、全て夕日画像と判定される。
【００７９】
なお、各条件中の値“１６，４”や“１６，０”は一例であり、それぞれ適宜な値に変更してもよいことはいうまでもない。但し、２進数の演算の場合、２ｎの値を用いた方が好ましい。
【００８０】
（夕日画像のパラメータ設定処理）
ＳＴ４１…  ステップＳＴ４０で夕日画像と判定したとき、ＲＧＢ共通のパラメータが画像変換に使用されるので、パラメータ設定部４は、ＲＧＢ共通のパラメータＲＧＢｍａｘ，ＲＧＢｍｉｎ，ＲＧＢｘを次のように設定する。
【００８１】
ＲＧＢｍａｘ＝ｄｍａｘ−ｍｉｎ、
ＲＧＢｍｉｎ＝０、
ＲＧＢｘ＝ｄｘ−ｍａｘ、
但し、ｄｍａｘ−ｍｉｎ≦２０７のとき、変換後の画像が暗すぎないように、ＲＧＢｍａｘ＝２０７をリミットとして設定する。
【００８２】
なお、パラメータ設定部４がパラメータＲＧＢｍａｘ，ＲＧＢｍｉｎ，ＲＧＢｘを画像変換部５に設定すると、画像変換装置は、画像変換用のステップＳＴ５０に進む。
【００８３】
（色かぶり画像／正常画像の判定処理）
ＳＴ４２…  一方、ステップＳＴ４０で夕日画像と判定されなかったとき、パラメータ設定部４は、前述した各合計値Ｒｋ１，Ｇｋ１，Ｂｋ１を用い、３個の合計値Ｒｋ１，Ｇｋ１，Ｂｋ１の中の最大値ｋｍａｘと最小値ｋｍｉｎとの比率に基づいて、画像を色かぶり画像か否かを判定する。
【００８４】
具体的には例えば図１０に示すように、４ｋｍｉｎ＜ｋｍａｘの条件を満たすとき、色かぶり画像である旨を判定する。
但し図１１に示すように、ｋｍａｘ＜ｆｒｍのとき、指標が小さすぎて判定に適さないので、次式のように、各合計値Ｒｋ１，Ｇｋ１，Ｂｋ１の各々に更にサンプリング値Ｎ１５９，Ｎ１７５，Ｎ１９１を加算した各合計値Ｒｋ２，Ｇｋ２，Ｂｋ２を用い、前述同様に、３個の合計値Ｒｋ２，Ｇｋ２，Ｂｋ２における最大値ｋｍａｘと最小値ｋｍｉｎとの比率の条件（４ｋｍｉｎ＜ｋｍａｘ）に基づいて、色かぶり画像の判定を行なう。
【００８５】
Ｒｋ２＝Ｎ１５９＋Ｎ１７５＋Ｎ１９１＋Ｒｋ１
Ｇｋ２＝Ｎ１５９＋Ｎ１７５＋Ｎ１９１＋Ｇｋ１
Ｂｋ２＝Ｎ１５９＋Ｎ１７５＋Ｎ１９１＋Ｂｋ１
（正常画像のパラメータ設定処理）
ＳＴ４３…ステップＳＴ４２で色かぶり画像ではない（＝正常画像）と判定したとき、ＲＧＢ共通のパラメータが画像変換に使用されるので、パラメータ設定部４は、ＲＧＢ共通のパラメータＲＧＢｍａｘ，ＲＧＢｍｉｎ，ＲＧＢｘを次のように設定する。
【００８６】
ＲＧＢｍａｘ＝ｄｍａｘ−ｍｉｎ
ＲＧＢｍｉｎ＝ＲＧＢｍｉｎ−ｍｉｄ
ＲＧＢｘ＝ｄｘ−ｍａｘ
但し、ｄｍａｘ−ｍｉｎ≦２０７、且つ３０≦ｄｘ−ｍａｘのとき、変換後の画像を明るくし過ぎないように、ＲＧＢｍａｘ＝１９１をリミットとして設定する。
【００８７】
また、パラメータ設定部４がパラメータＲＧＢｍａｘ，ＲＧＢｍｉｎ，ＲＧＢｘを画像変換部５に設定すると、画像変換装置は、画像変換用のステップＳＴ５０に進む。
【００８８】
（色かぶり画像のパラメータ設定処理）
ＳＴ４４…  ステップＳＴ４２で色かぶり画像であると判定したとき、ＲＧＢ共通のパラメータＲＧＢｍｉｎ，ＲＧＢｘと、色かぶり修正用のＲＧＢ個別パラメータＲｍａｘ，Ｇｍａｘ，Ｂｍａｘとが画像変換に用いられることになる。
【００８９】
まず、パラメータ設定部４は、ＲＧＢ共通のパラメータＲＧＢｍｉｎ，ＲＧＢｘを次のように設定する。
【００９０】
ＲＧＢｍｉｎ＝ＲＧＢｍｉｎ−ｍｉｄ
ＲＧＢｘ＝ＲＧＢｘ−ｍｉｄ
但し、３２≦ｄｍｉｎ−ｍａｘ、且つ３０≦ｄｘ−ｍａｘのとき、変換後の画像を明るくし過ぎないように、ＲＧＢｘ＝ｄｘ−ｍｉｎをリミットとして設定する。
【００９１】
続いて、パラメータ設定部４は、ＲＧＢ個別パラメータである最大値Ｒｍａｘ，Ｇｍａｘ，Ｂｍａｘを次のように設定する。すなわち、３個の最大値ｄｍａｘ−ｍａｘ，ｄｍａｘ−ｍｉｄ，ｄｍａｘ−ｍｉｎの中での、確認又は修正により最小値ｄ’ｍａｘ−ｍｉｎ、最大値ｄ’ｍａｘ−ｍａｘ及び中間値ｄ’ｍａｘ−ｍｉｄの数値を設定する。しかる後、これら各数値にｒ，ｇ，ｂの各色を割り当てることにより、最大値Ｒｍａｘ，Ｇｍａｘ，Ｂｍａｘを設定する。
【００９２】
具体的には例えば、最大値の最小値ｄ’ｍａｘ−ｍｉｎは、図１２に示すように、ステップＳＴ３４で仮設定したｄｍａｘ−ｍｉｎが１４３以上で２０７以下の範囲内にあるように設定される。
また、最大値の最大値ｄ’ｍａｘ−ｍａｘは、図１３に示すように、前述したｄ’ｍａｘ−ｍｉｎの設定に整合する場合（例、ｄ’ｍａｘ−ｍｉｎ＜ｄｍａｘ−ｍａｘ）にはステップＳＴ３４で仮設定したｄｍａｘ−ｍａｘがそのまま設定されるが、ｄ’ｍａｘ−ｍｉｎの設定に整合しない場合（例、ｄｍａｘ−ｍａｘ≦ｄ’ｍａｘ−ｍｉｎ）には、ｄ’ｍａｘ−ｍｉｎよりも画素値が３２〜４８ほど高い値となるように設定される。
【００９３】
最大値の中間値ｄ’ｍａｘ−ｍｉｄは、図１４に示すように、ステップＳＴ３４で仮設定した３つのｄｍａｘ−ｍａｘ，ｄｍａｘ−ｍｉｄ，ｄｍａｘ−ｍｉｎの間の大小関係や、前述したｄ’ｍａｘ−ｍｉｎの設定などに基づいて、ｄ’ｍａｘ−ｍｉｎよりも画素値が１６〜２４ほど高い値となるように設定される。
【００９４】
続いて、各色を割り当てるため、各色の画素値の大小関係を調査する。
始めに、調査の指標となるパラメータを設定する。
各最大値ｄｍａｘ−ｍａｘ，ｄｍａｘ−ｍｉｎが互いに等しい場合、指標として、前述した合計値Ｒｋ１，Ｇｋ１，Ｂｋ１（又はＲｋ２，Ｇｋ２，Ｂｋ２）を用いる。
一方、各最大値ｄｍａｘ−ｍａｘ，ｄｍａｘ−ｍｉｎが互いに異なる場合、指標として、元データの最大値ｒｍａｘ，ｇｍａｘ，ｂｍａｘを用いる。
【００９５】
続いて、該当する指標の大小関係に対応して色を設定する。
例えば、該当する指標が合計値Ｒｋ１，Ｇｋ１，Ｂｋ１であり、合計値の大小関係がＢｋ１＜Ｇｋ１＜Ｒｋ１であるとき、次のように最大値Ｒｍａｘ，Ｇｍａｘ，Ｂｍａｘを設定する。
【００９６】
Ｒｍａｘ＝ｄ’ｍａｘ−ｍａｘ
Ｇｍａｘ＝ｄ’ｍａｘ−ｍｉｄ
Ｂｍａｘ＝ｄ’ｍａｘ−ｍｉｎ
同様に、該当する指標が最大値ｒｍａｘ，ｇｍａｘ，ｂｍａｘであり、最大値の大小関係がｂｍａｘ＜ｇｍａｘ＜ｒｍａｘであるとき、次のように最大値Ｒｍａｘ，Ｇｍａｘ，Ｂｍａｘを設定する。
【００９７】
Ｒｍａｘ＝ｄ’ｍａｘ−ｍａｘ
Ｇｍａｘ＝ｄ’ｍａｘ−ｍｉｄ
Ｂｍａｘ＝ｄ’ｍａｘ−ｍｉｎ
すなわち、指標の大小関係の通りにｒ，ｇ，ｂの各色を、修正後の各最大値ｄ’ｍａｘ−ｍｉｎ、ｄ’ｍａｘ−ｍａｘ、ｄ’ｍａｘ−ｍｉｄに割り当てる。
【００９８】
（パラメータ設定完了）
ＳＴ４５…  パラメータ設定部４は、以上のように画像の状態（夕日、正常、色かぶり）に従って各パラメータを設定し、各パラメータを画像変換部５に送出する。これにより、画像変換装置は、ステップＳＴ５０以降の画像変換処理に移行する。
【００９９】
（画像変換処理）
始めに、画像変換処理の概要を述べる。
ＳＴ５０〜ＳＴ６５…  画像変換部５は、パラメータ設定部４から受けた各パラメータに基づき、画像データがヒストグラムの暗側にあるか否（明側にある）かを判定し、判定結果に基づいて、暗側変換式（４ｒ）〜（４ｂ）又は明側変換式（５ｒ）〜（５ｂ）を用い、画像入力部１内の画像データｄ（＝ｒ，ｇ，ｂ）を各色毎に変換する。
【０１００】
但し、色かぶりの場合は、共通パラメータで表された最大値ＲＧＢｍａｘを含む明側変換式（５ｒ）〜（５ｂ）を使わず、個別パラメータで表された最大値Ｒｍａｘ，Ｇｍａｘ，Ｂｍａｘを含む明側変換式（６ｒ）〜（６ｂ）を用いる。なお、暗側変換式（４ｒ）〜（４ｂ）は、全ての場合（夕日、正常、色かぶり）で用いられる。また、ヒストグラムは、中間値ＲＧＢｍｉｄから中心ずれ量ＲＧＢｘだけずれた値（ＲＧＢｍｉｄ−ＲＧＢｘ）を基準に暗側又は明側に２分割される。
【０１０１】
続いて、画像変換処理の詳細を説明する。
（アドレス処理・判別処理）
ＳＴ５０…  画像変換部５は、図５に示すように、パラメータ設定部４から各パラメータを受けると、画像変換処理を開始する。
ＳＴ５１…  画像変換部５は、画像データｄ（＝ｒ，ｇ，ｂ）のいずれかの色の各画素に対応するアドレスカウンタの値を０（先頭アドレス）にセットする。
【０１０２】
ＳＴ５２…  画像変換部５は、アドレスカウンタの値に対応する画素部分の画像データｄを画像入力部１内の図示しないメモリから読出す。
ＳＴ５３…  画像変換部５は、この読み出した画像データｄと、中心ずれ量だけずれた中間値（ＲＧＢｍｉｄ−ＲＧＢｘ）とを比較し、画像データｄが当該ずれた中間値（ＲＧＢｍｉｄ−ＲＧＢｘ）以上か否かを判定し、ずれた中間値以上のときには明るい側の変換処理ＳＴ５４〜ＳＴ５７に移行し、ずれた中間値未満のときには暗い側の変換処理ＳＴ５８〜ＳＴ６１に移行する。
【０１０３】
（明るい側の変換処理）
ＳＴ５４〜ＳＴ５６…  画像変換部５は、夕日画像又は正常画像の場合、画像データｄを共通パラメータの最大値ＲＧＢｍａｘ以下に抑制する。また、色かぶり画像の場合、画像データｄを個別パラメータの最大値Ｒｍａｘ、Ｇｍａｘ、Ｂｍａｘ以下に抑制する。以下、共通パラメータの場合を例に挙げて述べる。
具体的には、画像データｄと、共通パラメータの最大値ＲＧＢｍａｘとを比較し（ＳＴ５４）、画像データｄが当該最大値ＲＧＢｍａｘを越えるときには画像データｄの画素値を最大値ＲＧＢｍａｘに置換し（ＳＴ５５）、画像データｄが当該最大値ＲＧＢｍａｘ以下のときには画像データｄの画素値をそのまま維持する（ＳＴ５６）。
【０１０４】
ＳＴ５７…  続いて、画像変換部５は、ステップＳＴ５５又はＳＴ５６を経過した画像データｄを対応する色の明側変換式（５ｒ），（５ｇ）又は（５ｂ）に代入し、当該画像データｄをその色に応じて画像データＤＲ，ＤＧ又はＤＢに変換する。なお、色かぶりの場合は、前述した通り、明側変換式（５ｒ）〜（５ｂ）を使わず、明側変換式（６ｒ）〜（６ｂ）を用いる。
【０１０５】
（暗い側の変換処理）
ＳＴ５８〜ＳＴ６１…  画像変換部５は、ステップＳＴ５３の判定によって暗い側の変換処理に移行した場合、画像データｄを少なくとも共通パラメータの最小値ＲＧＢｍｉｎとなるように設定する。
具体的には、画像データｄと、共通パラメータの最大値ＲＧＢｍａｘとを比較し（ＳＴ５８）、画像データｄが当該最小値ＲＧＢｍｉｎ未満のときには画像データｄの画素値を最小値ＲＧＢｍｉｎに置換し（ＳＴ５９）、画像データｄが当該最小値ＲＧＢｍｉｎ以上のときには画像データｄの画素値をそのまま維持する（ＳＴ６０）。
【０１０６】
ＳＴ６１…  ステップＳＴ５９又はＳＴ６０を経過した画像データｄを対応する色の暗側変換式（４ｒ），（４ｇ）又は（４ｂ）に代入し、当該画像データｄをその色に応じて画像データＤＲ，ＤＧ又はＤＢに変換する。
【０１０７】
（繰返し処理）
ＳＴ６２…  画像変換部５は、ステップＳＴ５７又はＳＴ６１の終了後、アドレスカウンタの値が最終アドレスか否かを判定する。
【０１０８】
ＳＴ６３…  ステップＳＴ６２の判定の結果、最終アドレスでないとき、アドレスカウンタの値を“＋１”更新し、ステップＳＴ５２に戻る。
【０１０９】
ＳＴ６４…  ステップＳＴ６２の判定の結果、最終アドレスのとき、各色ｒ，ｇ，ｂの中で未変換の色があるか否かを判定し、未変換の色があるとき、当該色の画像データｄを変換するようにステップＳＴ５１に戻る。
【０１１０】
ＳＴ６５…  画像変換部５は、ステップＳＴ６４の判定の結果、未変換の色が無いとき、画像変換処理を終了する。そして、画像変換処理により得られた画像データＤＲ，ＤＧ，ＤＢを出力部６に送出する。
【０１１１】
（出力処理）
ＳＴ６６…  出力部６は、この画像データＤＲ，ＤＧ，ＤＢを表示出力する。なお、表示出力に限らず、印字出力又は内部出力（例、記憶又は転送）等の任意の方式で出力してもよいことは言うまでもない。
【０１１２】
（評価）
次に、このような画像変換方法により、カラー画像の画質がどのように改善されたかについて「明るすぎる画像（正常画像）」、「暗すぎる画像（正常画像・夕日画像）」、「カラーバランスが崩れた画像（色かぶり画像）」及び「明暗のバランスが整った画像（正常画像）」の順に述べる。なお、ここで言う鍵括弧「」内の（正常画像）は、ステップＳＴ４２の判定結果の正常画像（＝色かぶり画像ではない画像）の意味であり、通常の意味（修正不要な画像）では用いていない。
【０１１３】
（明るすぎる画像の改善）
図１５（ａ）は全体的に明るすぎる画像の例として“皿に盛られたスパゲッティ”が撮像された画質改善前の元画像を示す図である。この元画像は、ヒストグラムの山が全体的に高い画素値側に偏っており、全体的に色が薄く、白っぽい画像となっている。
【０１１４】
一方、本実施形態による画質改善後の画像は、図１５（ｂ）に示すように、全体的に色が濃くなり、白っぽさが減り、明るさが抑えられた画像となっている。また、ヒストグラムは、代入データの最小値ＲＧＢｍｉｎ＝３２以下の画素を最小値ＲＧＢｍｉｎとし、最小値ＲＧＢｍｉｎを越える画素を低い画素値側にシフトさせて偏りを減らした画像を示している。なお、このシフトは、中心からずれた値（中間値−中心ずれ量）を境に暗側と明側とで別の式により実行される。しかしながら、今回の改善処理は、明るすぎる画像のために中心ずれ量ＲＧＢｘ＝０であるので、（暗い領域を見え易くする）中心ずれ量の効果はない。
【０１１５】
まとめると、明るすぎる画像については、最小値ＲＧＢｍｉｎ以下の画素値を最小値ＲＧＢｍｉｎに繰り上げ、最小値ＲＧＢｍｉｎを越える画素値を低い画素値側に修正する構成により、代入データの最小値ＲＧＢｍｉｎを維持しつつ、全体の明るさを抑制した画像へ、画質を改善することができる。
【０１１６】
若干補足すると、明るすぎる画像の改善効果は、見た目上、従来の改善結果（図２８（ｂ））と類似するが、従来（の代入データの最小値Ｄｍｉｎ以下を削除する処理）とは異なり、代入データの最小値ＲＧＢｍｉｎを維持する点が特に優れている。
【０１１７】
（暗すぎる画像の改善）
図１６（ａ）は全体的に暗すぎる画像の例として“銅像のある風景”が撮影された画質改善前の元画像を示す図である。この元画像は、秋の日の明るい時間帯（１０月の午後２時半頃）に撮影されており、空は明るいものの、銅像の台座近くの人込みが暗くて見えにくい状態となっている。
【０１１８】
一方、本実施形態による画質改善後の画像は、図１６（ｂ）に示すように、全体的に明るくなり、暗くて見えにくかった領域が明るくて見易い画像となっている。また、ヒストグラムは、代入データの最大値ＲＧＢｍａｘ（＝２２３）を越える画素値を最大値ＲＧＢｍａｘとし、最大値ＲＧＢｍａｘ未満の画素値を高い画素値側にシフトさせて整えた画像を示している。なお、最小値ＲＧＢｍｉｎ＝０である。
【０１１９】
ここで、今回のシフトは、中心からずれた値（中間値−中心ずれ量）を境に暗側と明側とで別の式により実行される。今回の改善処理は、暗すぎる画像のために中心ずれ量ＲＧＢｘ＝５０であるので、暗い領域を見え易くする中心ずれ量の効果がある。
【０１２０】
まとめると、暗すぎる画像については、中心からずれた値（中間値−５０）を境に暗側の入力データｄと明側の入力データｄとが別の式により、高い画素値側にシフトされる。すなわち、中心ずれ量（＝５０）により、暗側の入力データｄをシフトさせる量が従来よりも大きくなるので、暗くて見えにくかった領域を明るくて見え易い領域に変換でき、画質を向上させることができる。
【０１２１】
次に、暗すぎる画像が夕日画像である場合について述べる。
図１７（ａ）は夕日画像の例として“海上から見た、夕日が山に沈む風景”が撮影された画質改善前の元画像を示す図であり、図１７（ｂ）はそのＲＧＢヒストグラムを表す図である。この元画像は、各色毎に見ると、図１７（ｃ）のＲヒストグラムの山が中央から高い画素値側にかけて分布している一方、図１７（ｄ）〜（ｅ）のＧ，Ｂのヒストグラムの山が低い画素値側に偏っており、全体的に暗く、赤みがかった画像となっている。
【０１２２】
一方、本実施形態による画質改善後の画像は、図１８（ａ）に示すように、全体的に赤みが減ると共に明るくなり、海岸にある建造物等も明瞭に見える画像となっている。なお、変換式のパラメータは、最大値ＲＧＢｍａｘ＝２０７、中心ずれ量ＲＧＢｘ＝０、最小値ＲＧＢｍｉｎ＝０である。また、図１８（ｂ）〜（ｅ）のヒストグラムを見ても、Ｒ，Ｇ，Ｂの全てのヒストグラムが高い画素値側にピークを有しており、明るい画像となっていることが分かる。
【０１２３】
（カラーバランスが崩れた画像の改善）
図１９（ａ）はカラーバランスが崩れた色かぶり画像の例として“地下通路を歩く人々”が撮像された画質改善前の元画像を示す図であり、図１９（ｂ）〜（ｅ）はその各ヒストグラムを表す図である。この元画像は、図１９（ｅ）のＢのヒストグラムにおいて、高い画素値側の画素がほとんど無いことから、カラーバランスが崩れた画像となっている。
【０１２４】
一方、本実施形態による画質改善後の画像は、図２０（ａ）に示すように、全体的に色がかぶっておらず、見た目に近い画像になっている。なお、変換式のパラメータは、最大値Ｒｍａｘ＝１４３、Ｇｍａｘ＝１７５、Ｂｍａｘ＝１４３、中心ずれ量ＲＧＢｘ＝３０、最小値ＲＧＢｍｉｎ＝１６である。変換後のヒストグラムは、図２０（ｂ）〜（ｅ）に示す通りである。ここで特に、図２０（ｅ）のＢのヒストグラムにおいて、高い画素値側の画素が低い画素値側と同程度に存在しており、カラーバランスが整えられている。
【０１２５】
また、画質改善後の画像は、このＢのヒストグラムの改善に用いた中心ずれ量ＲＧＢｘ＝３０と同じ中心ずれ量ＲＧＢｘを用いて画質変換を行なうことから、図２０（ｃ）〜（ｄ）のＲ，Ｇのヒストグラムの山が高い画素値側にシフトされて明るい画像にもなっている。
【０１２６】
（明暗のバランスが整った画像の改善）
図２１（ａ）は明暗のバランスが整った正常画像の例として“青い空と白い雲を背景にした、スイング中のゴルファー”が撮影された画質改善前の元画像を示す図である。また、図２１（ｂ）〜（ｅ）はこの元画像のヒストグラムを表す図である。この元画像は、明るい空や雲と、やや暗めの森やゴルファーとの両者の明暗のバランスが良い感じに撮れており、ヒストグラムの判定結果も正常画像を示している。
【０１２７】
一方、本実施形態による画質改善後の画像は、図２２（ａ）に示すように、元画像とほぼ同じ画像であり、図２２（ｂ）〜（ｅ）のヒストグラムも改善の前後でほぼ同じである。この理由は、元画像がバランスの取れた画像の場合、変換後の画像の最大値ＲＧＢｍａｘ，最小値ＲＧＢｍｉｎがそれぞれＲＧＢｍａｘ＝２５５、ＲＧＢｍｉｎ＝０となり、且つ変換時の中心ずれ量ＲＧＢｘ＝０となることによる。すなわち、共通パラメータがこれら通常の値の場合、各変換式（４ｒ）〜（４ｂ），（５ｒ）〜（５ｂ）は、入力データｒ，ｇ，ｂと同じ値の出力データＤＲ，ＤＧ，ＤＢを算出するからである。換言すると、画像の判別結果に応じて変換式のパラメータを設定する構成により、明暗のバランスが整った元画像に関しては、入力データを変換せずに出力することができる。
【０１２８】
上述したように本実施形態によれば、カラー画像のヒストグラムを２つの領域に分割し、各領域毎に画像データを修正するので、画像修正の手間を削減することができ、また、カラー画像の状態に応じて分割する値を中心からずらすので、暗くて見えにくい領域を見え易いように変換でき、画質を向上させることができる。
【０１２９】
また、元画像の判別結果に応じて変換式のパラメータを設定する構成により、どのような元画像でも、元画像の状態に応じて適切な画像変換を行なうことができる。ここで特に、夕日画像の判定条件と、色かぶり画像の判定条件とを規定したので、画像の判定処理の信頼性を向上できる。なお、判定に基づく具体的な変換結果は、前述した通りであり、次の（ａ）〜（ｄ）にまとめられる。
【０１３０】
（ａ）  元画像が「明るすぎる画像（正常画像）」の場合、図１５に変換の前後を示したように、変換後の画像を「明るさが抑えられた画像」にすることができる。
（ｂ）  元画像が「暗すぎる画像（正常画像・夕日画像）」の場合、図１６乃至図１８に変換の前後を示したように、変換後の画像を「明るい画像、暗めの領域も見え易い画像」にすることができる。
（ｃ）  元画像が「カラーバランスが崩れた画像（色かぶり画像）」の場合、図１９及び図２０に変換の前後を示したように、変換後の画像を「カラーバランスが整えられた画像」にすることができる。また、色かぶり画像と判定するまでに、夕日画像（正常画像）の判定処理（ＳＴ４０）と、色かぶり画像の判定処理（ＳＴ４２）との二重の判定処理を経由するので、赤みが多い夕日画像といった正常画像を色かぶり画像と誤認するような不具合を低減させることができる。
（ｄ）  元画像が「明暗のバランスが整った画像（正常画像）」の場合、図２１及び図２２に変換の前後を示したように、変換後の画像を「明暗のバランスを保った画像」にすることができる。
【０１３１】
また、トーンカーブやヒストグラムのユーザ操作を不要としたので、一般のユーザでも容易に画像を変換することができる。しかも、画像を自動判別して変換するので、大量の画像を迅速に変換することができる。なお、完全にハードウェア回路で構成する場合には、ユーザ操作を全く不要とするが、ソフトウェア構成を含む場合には、微調整等の要望に応じ、画像変換後に修正用のユーザ操作を可能とする構成に変形してもよい。
【０１３２】
また、変換式（４ｒ）〜（６ｂ）が対数演算などの複雑な演算を含まないので、より高速な画像変換を実現することができる。更に、判定処理などの判定式中の乗算・除算に、２ｎの値を用いる場合、より一層、高速な処理を実現することができる。
【０１３３】
また、全画素数Ｎａｌｌから求まる基準画素数ｆｒｍ以上存在する画素値の中から最大値ＲＧＢｍａｘ及び最小値ＲＧＢｍｉｎを設定するので、階調の範囲を有効に利用して画像を見易くできる。
【０１３４】
（第２の実施形態）
図２３は本発明の第２の実施形態に係る画像変換装置のハードウェア構成を示す模式図であり、第１の実施形態をハードウェア構成で実現した場合の具体例を表している。この画像変換装置は、例えばＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ：デジタル信号処理専用のマイクロプロセッサ）として実装可能であり、変換回路部１０及びフレームメモリ２０を備えている。
【０１３５】
ここで、変換回路部１０は、前述した画像入力部１と出力部６との間で画像入力部１内の入力データｄを変換し、得られた出力データＤＲ，ＤＧ，ＤＢを出力部６に送出するためのものである。具体的には、アドレス生成回路１１、バッファ記憶回路１２、ヒストグラム生成回路１３ｒ，１３ｇ，１３ｂ、パラメータ設定回路１４、画像変換回路１５を備えている。
【０１３６】
アドレス生成回路１１は、画像入力部１から転送された入力データ及びそのヘッダ情報の一部（例、列情報、行情報）に基づいて、アドレス情報を生成し、このアドレス情報を指定して対応する入力データｄをフレームメモリに書込む機能と、各色毎に行情報と列情報とを乗じて総画素数Ｎａｌｌを算出し、得られた総画素数Ｎａｌｌをパラメータ設定回路１４に送出する機能と、パラメータ設定回路１４からの制御信号により、アドレス情報を指定してフレームメモリ２０内の入力データｄを画像変換回路１５に転送させる機能と、指定したアドレス情報及び関連するヘッダ情報を画像変換回路１５に転送する機能とをもっている。
【０１３７】
なお、総画素数Ｎａｌｌは、第１の実施形態に対応させて各ヒストグラム生成回路１３ｒ〜１３ｂがパラメータ設定回路１４に送出する構成としてもよい。
【０１３８】
バッファ記憶回路１２は、画像入力部１から転送された入力データｄを一時的に記憶して順次、ヒストグラム生成回路１３ｒ，１３ｇ，１３ｂに転送するバッファ機能をもつものであり、例えばＤフリップフロップ又はシフトレジスタなどが使用可能となっている。
【０１３９】
ヒストグラム生成回路１３ｒ，１３ｇ，１３ｂは、前述したヒストグラム分析部２に相当する回路であり、バッファ記憶回路１２から転送された入力データｒ，ｇ，ｂに基づいて、各色ｒ，ｇ，ｂ毎にヒストグラムを生成し、このヒストグラムからサンプリングした各サンプリング値ＮＬ（Ｌ＝０，１６，３２，…，２２３，２３９，２５５）をパラメータ設定回路１４に送出するものである。
【０１４０】
パラメータ設定回路１４は、前述した基準画素数設定部３及びパラメータ設定部４に相当する回路であり、ヒストグラム生成回路１３ｒ，１３ｇ，１３ｂから受けた各サンプリング値ＮＬに基づいて、各パラメータＲＧＢｍｉｎ，ＲＧＢｘとＲＧＢｍａｘ（又はＲｍａｘ，Ｇｍａｘ，Ｂｍａｘ）とを設定し、これら各パラメータを画像変換回路１５に送出する機能と、パラメータ設定完了時に制御信号をアドレス生成回路１１に送出する機能とをもっている。なお、この制御信号は、パラメータ設定完了通知と読み替えてもよい。
【０１４１】
画像変換回路１５は、前述した画像変換部５に相当する回路であり、パラメータ設定回路１４から受けた各パラメータに基づいて、前述した各変換式に相当する変換回路が、フレームメモリ２０から読出される入力データｄ（＝ｒ，ｇ，ｂ）を各色毎に変換し、得られた変換後の画像データＤＲ，ＤＧ，ＤＢを図示しない出力部６に送出するものである。抑制
フレームメモリ２０は、アドレス生成回路１１から書込まれた入力データｄが保持されるスタティックＲＡＭであり、アドレス生成回路１１からの読出制御に基づいて、保持する入力データｄを画像変換回路１５に転送する機能をもっている。
【０１４２】
従って、以上のように第１の実施形態の各部２〜５に相当する変換回路部１０及びフレームメモリ２０を設けたので、第１の実施形態と同様の画質向上効果を有するハードウェア構成を実現することができる。
【０１４３】
また、前述した各部２〜５をハードウェア構成で実現したので、より高速な画像変換を期待できる。また、デジタルカメラ等に組込むことにより、パソコンを経由せずに画像を処理することができる。
【０１４４】
（第３の実施形態）
図２４は本発明の第３の実施形態に係る画像変換装置を備えた撮像装置の構成を示す模式図であり、図２３と同一部分には同一符号を付してその詳しい説明を省略し、ここでは異なる部分について主に述べる。なお、以下の各実施形態や変形例も同様にして重複した説明を省略する。
【０１４５】
この撮像装置３０は、例えばデジタル・スチル・カメラ（静止画）又はデジタル・ビデオ・カメラ（動画）であり、撮像部３１、第１メモリ部３２、画像変換装置３３及び第２メモリ部３４を備えている。
【０１４６】
ここで、撮像部３１は、例えばＣＣＤカメラ等の撮像デバイスであり、撮像対象を撮像して画像データを第１メモリ部３２に書込む機能をもっている。
【０１４７】
第１メモリ部３２は、撮像部３１から入力された画像変換前の画像データが一時的に記憶されるものであり、画像変換装置３３に画像データを転送可能となっている。なお、撮像部３１及び第１メモリ部３２は、前述した画像入力部１に対応するものである。
【０１４８】
画像変換装置３３は、前述した変換回路部１０及びフレームメモリ２０からなり、第１メモリ部３２から転送された画像データを画像変換し、得られた画像データを第２メモリ部３４に書込む機能をもっている。但し、撮像部３１により全画素数Ｎａｌｌが定まるため、基準画素数設定部３に相当する演算回路が存在せず、基準画素数ｆｒｍが予め定数として変換回路部１０内のパラメータ設定回路１４に設定されたものとなっている。
【０１４９】
第２メモリ部３４は、画像変換装置３３により画像変換後の画像データが書込まれ、この画像データを保存記憶するものであり、前述した出力部６に対応するものである。
【０１５０】
以上のような構成により、第２の実施形態と同様の画質向上効果を有する任意の撮像装置を実現することができる。
なお、この画像変換装置３３は、デジタルカメラ等の撮像装置３０に限らず、画像データを扱う任意の装置に適用することができる。例えば図２５に示すように、パソコン（図示せず）から転送される画像データを通信Ｉ／Ｆ３１’を介してメモリ部３２’に保持して印刷出力部３４’により印刷出力するプリンタ装置３０’に対し、メモリ部３２’と印刷出力部３４’との間に画像変換装置３３を組込むことにより、デジタル画像の印刷画質を向上させることができる。
【０１５１】
また図２６に示すように、簡易ブラウザ３１”によりダウンロードした画像データをメモリ部３２”に保持して表示出力部３４”により表示出力する携帯電話に対しても、メモリ部３２”と表示出力部３４”との間に画像変換装置３３を組込むことにより、デジタル画像の表示画質を向上させることができる。
【０１５２】
なお、これら各装置３０，３０’，３０”は、画像変換装置３３の前段のメモリ部３２，３２’，３２”を省略し、転送された入力データｄが直接入力される構成としてもよいことは言うまでもない。
【０１５３】
また、各装置３０，３０’，３０”は、画像変換装置３３がハードウェア構成のみの場合に限らず、適宜、ソフトウェア構成のみ、あるいはハードウェア構成とソフトウェア構成との組合せ構成として組み込むことができる。
【０１５４】
また同様に、画像変換装置３３は、これら各装置３０，３０’，３０”以外にも、携帯情報端末ＰＤＡ、ディスプレイ装置、ＤＢＭＡ（Ｄａｔａｂａｓｅ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｓｙｓｔｅｍ：データベース管理システム）等の任意の装置に対し、画像入力部１に相当する部分と出力部６に相当する部分との間に、適宜、ハードウェア構成及び／又はソフトウェア構成として組込むことができる。
【０１５５】
（第４の実施形態）
図２７は本発明の第４の実施形態に係る画像変換サーバ装置及びその周辺構成を示す模式図である。この画像変換サーバ装置４０は、第１の実施形態の変形例であり、前述した各部１〜６の画像変換機能とサービス提供機能とを有するＷｅｂサーバであって、画像入力部１及び出力部６がサービス提供部７を介してインターネット等のネットワーク５０に接続されている。ネットワーク５０は画像変換サーバ装置４０にアクセス可能な任意のｎ台のクライアント装置５１１〜５１ｎに接続されている。
【０１５６】
ここで、画像変換サーバ装置４０は、前述した画像変換装置による画像変換機能をＷｅｂサービスとして各クライアント装置５１１〜５１ｎに提供可能なものであり、前述した各部１〜６と、新たに設けたサービス提供部７とを備えている。
【０１５７】
サービス提供部７は、画像変換サービスの利用を促すホームページを提供する機能と、このホームページにアクセスした各クライアント装置５１１〜５１ｎからネットワーク５０を介して画像変換要求及び画像データを受けると、この画像データを画像入力部１に入力する機能と、この入力に応じて出力部６から受けた画像変換後の画像データを画像変換要求の送信元のクライアント装置５１ｉに返信する機能とをもっている。
【０１５８】
各クライアント装置５１１〜５１ｎは互いに同一構成なので、クライアント装置５１１を代表例に挙げて述べる。
クライアント装置５１１〜５１ｎは、通常の計算機機能と、Ｗｅｂページを閲覧可能なブラウジング機能とを有する端末装置であり、特に、操作者の操作により、画像変換サーバ装置４０のホームページにアクセスし、画像変換要求及び画像データを画像変換サーバ装置４０に送信する機能と、この送信に応じて、画像変換サーバ装置４０から変換後の画像データを受信する機能と、受信した画像データを記憶し、適宜、出力する機能とをもっている。なお、出力の形態は、表示・印刷・転送などの任意の形態が可能となっている。
【０１５９】
以上のような構成によれば、第１の実施形態と同様の画質向上効果を奏するサーバ装置を実現できると共に、このサーバ装置による画質向上のサービス業務を有償・無償によらずに提供することができる。
【０１６０】
なお、上記各実施形態に記載した手法は、コンピュータに実行させることのできるプログラムとして、磁気ディスク（フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスクなど）、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤなど）、光磁気ディスク（ＭＯ）、半導体メモリなどの記憶媒体に格納して頒布することもできる。
【０１６１】
なお、本願発明は、上記各実施形態に限定されるものでなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施形態は可能な限り適宜組み合わせて実施してもよく、その場合、組み合わされた効果が得られる。さらに、上記各実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が省略されることで発明が抽出された場合には、その抽出された発明を実施する場合には省略部分が周知慣用技術で適宜補われるものである。
【０１６２】
その他、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できる。
【０１６３】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１の発明によれば、画像変換手段が、中間値ＲＧＢｍｉｄから中心ずれ量ＲＧＢｘだけずらした画素値を中心に入力データｒ，ｇ，ｂの各画素値を明側又は暗側に分類し、これら各画素値を互いに均等な階調の明側又は暗側ヒストグラムに割付けるように変換し、変換後の画像データＤＲ，ＤＧ，ＤＢを出力するので、画像修正の手間を削減しつつ、暗くて見えにくい領域を見え易いように変換でき、画質を向上できる。
【０１６４】
また、請求項２の発明は、画像変換の数式に基づく構成としたので、請求項１の効果を容易且つ確実に奏することができる。
【０１６５】
さらに、請求項３の発明は、色かぶり画像を判定し、色かぶり画像の際には、変換のパラメータ及び数式を変更する構成としたので、請求項２の効果に加え、色かぶり画像の場合にも、請求項２の効果を奏することができる。
【０１６６】
また、請求項４の発明は、夕日画像の判定条件と、色かぶり画像の判定条件とを規定したので、請求項３の効果に加え、画像の判定処理の信頼性を向上できる。
【０１６７】
さらに、請求項５の発明は、全画素数Ｎａｌｌから求まる基準画素数ｆｒｍ以上存在する画素値の中から最大値ＲＧＢｍａｘ及び最小値ＲＧＢｍｉｎを設定するので、請求項１〜４の効果に加え、階調の範囲を有効に利用して画像を見易くできる。
【０１６８】
また、請求項６の発明は、各手段をハードウェア回路で実装するので、請求項１〜５の効果に加え、画像変換の処理速度を向上できる。
【０１６９】
さらに、請求項７の発明は、請求項１〜６の効果を奏する画像変換装置を備えた撮像装置を実現できる。
また、請求項８の発明は、請求項１〜６の効果を奏する画像変換装置を備えたプリンタ装置を実現できる。
さらに、請求項９の発明は、請求項１〜６の効果を奏する画像変換装置を備えた携帯電話装置を実現できる。
【０１７０】
また、請求項１０の発明は、請求項１〜６の効果を奏する画像変換装置を備えたサーバ装置を実現できる。
さらに、請求項１１の発明は、請求項１の効果と同様の効果を奏する画像変換サービス方法を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る画像変換装置の構成を示す模式図
【図２】同実施形態におけるヒストグラムの一例を示す模式図
【図３】同実施形態における画像変換方法を説明するためのフローチャート
【図４】同実施形態における画像変換方法を説明するためのフローチャート
【図５】同実施形態における画像変換方法を説明するためのフローチャート
【図６】同実施形態における最大値の仮設定動作を説明するためのフローチャート
【図７】同実施形態における最小値の仮設定動作を説明するためのフローチャート
【図８】同実施形態における中心ずれ量の仮設定動作を説明するためのフローチャート
【図９】同実施形態における夕日画像の判定例を示す図
【図１０】同実施形態における色かぶり画像の判定例を示す図
【図１１】同実施形態における色かぶり画像の判定例を示す図
【図１２】同実施形態における最大値の最小値の仮設定動作を説明するためのフローチャート
【図１３】同実施形態における最大値の最大値の仮設定動作を説明するためのフローチャート
【図１４】同実施形態における最大値の中間値の仮設定動作を説明するためのフローチャート
【図１５】同実施形態における効果を説明するための元画像及び画質改善後の画像を写真印刷して示す図
【図１６】同実施形態における効果を説明するための元画像及び画質改善後の画像を写真印刷して示す図
【図１７】同実施形態における効果を説明するための元画像を写真印刷して示す図
【図１８】同実施形態における効果を説明するための画質改善後の画像を写真印刷して示す図
【図１９】同実施形態における効果を説明するための元画像を写真印刷して示す図
【図２０】同実施形態における効果を説明するための画質改善後の画像を写真印刷して示す図
【図２１】同実施形態における効果を説明するための元画像を写真印刷して示す図
【図２２】同実施形態における効果を説明するための画質改善後の画像を写真印刷して示す図
【図２３】本発明の第２の実施形態に係る画像変換装置のハードウェア構成を示す模式図
【図２４】本発明の第３の実施形態に係る画像変換装置を備えた撮像装置の構成を示す模式図
【図２５】同実施形態における変形例の構成を示す模式図
【図２６】同実施形態における変形例の構成を示す模式図
【図２７】本発明の第４の実施形態に係る画像変換サーバ装置及びその周辺構成を示す模式図
【図２８】従来の技術を説明するための元画像及び画質改善後の画像を写真印刷して示す図
【図２９】従来の技術を説明するための元画像及び画質改善後の画像を写真印刷して示す図
【図３０】従来の技術を説明するための元画像及び画質改善後の画像を写真印刷して示す図
【符号の説明】
１…画像入力部
２…ヒストグラム作成部
３…基準画素数設定部
４…パラメータ設定部
５…画像変換部
６…出力部
７…サービス提供部
１０…変換回路部
１１…アドレス生成回路
１２…バッファ記憶回路
１３ｒ，１３ｇ，１３ｂ…ヒストグラム生成回路
１４…パラメータ設定回路
１５…画像変換回路
２０…フレームメモリ
３０…撮像装置
３０’…プリンタ装置
３０”…携帯電話
３１…撮像部
３１’…通信Ｉ／Ｆ部
３１”…簡易ブラウザ
３２…第１メモリ部
３２’，３２”…メモリ部
３３…画像変換装置
３４…第２メモリ部
３４’…印刷出力部
３４”…表示出力部
４０…画像変換サーバ装置
５０…ネットワーク
５１１〜５１ｎ…クライアント装置
【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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【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１９】
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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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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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