(57)【要約】【課題】  １枚の画像において、低輝度領域と高輝度領域とが存在する場合であっても、十分に鮮明な画像を得ることができる画像処理装置を提供する。【解決手段】  画像処理装置１は、入力画像２を２以上の処理領域３に分割する領域分割手段と、処理領域３内の画素の輝度情報に基づいて、輝度階級ごとの画素数分布を表すヒストグラムを生成するヒストグラム生成手段と、ヒストグラムの画素数を最小輝度階級から順に積算して積算ヒストグラムを求める積算ヒストグラム算出手段と、処理領域３内の全画素数に基づいて、最大輝度階級における画素数の積算値が輝度の上限値と一致するように積算ヒストグラムを正規化する正規化手段と、正規化された積算ヒストグラムに基づいて、処理領域３ごとに入力画像の輝度情報を変換し、出力画像を生成する輝度変換手段とにより構成される。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力画像を２以上の処理領域に分割する領域分割手段と、
上記処理領域内の画素の輝度情報に基づいて、輝度階級ごとの画素数分布を表すヒストグラムを生成するヒストグラム生成手段と、
上記ヒストグラムの画素数を最小輝度階級から順に積算して積算ヒストグラムを求める積算ヒストグラム算出手段と、
上記処理領域内の全画素数に基づいて、最大輝度階級の積算値が輝度の上限値と一致するように上記積算ヒストグラムを正規化する正規化手段と、
正規化された上記積算ヒストグラムに基づいて、上記処理領域ごとに上記入力画像の輝度情報を変換し、出力画像を生成する輝度変換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】
上記輝度階級は、ｎ個（ｎは２以上の整数）の連続する輝度値からなり、
上記輝度階級内の各輝度値に対応する度数を上記積算ヒストグラムの線形補間によって求める度数補間手段を更に備え、
上記ヒストグラム生成手段は、輝度レンジを２以上の上記輝度階級に分割して上記ヒストグラムを求め、
上記輝度変換手段は、上記度数補間手段により線形補間された上記積算ヒストグラムを上記処理領域ごとのトーンカーブとして用いて上記入力画像の輝度情報を変換す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】
注目画素を含む矩形領域であって、横方向及び縦方向に互いに隣接する４つの上記処理領域の中心を頂点とする矩形領域を補間領域とし、上記注目画素の上記補間領域内における横方向及び縦方向の位置に応じて異なる２次元の重みを求める重み算出手段を更に備え、
上記輝度変換手段は、上記２次元の重みを用いて上記４つの処理領域のトーンカーブを加重平均することにより、上記注目画素のトーンカーブを求め、輝度情報を変換することを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
上記領域分割手段は、２のｍ乗個（ｍは１以上の整数）の画素からなる矩形領域を上記処理領域として上記入力画像を分割することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理装置に係り、さらに詳しくは、入力画像の輝度情報を変換して出力画像を生成する画像処理装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像のコントラストを補正する方法には、トーンカーブを用いて各画素の輝度情報を変換するトーンカーブ調整法がある。トーンカーブは、輝度の入力値を出力値に対応づける対応関係を表し、トーンカーブの形状を調整することによって補正の度合いが変化する。例えば、コントラストを高くすると、明暗の差が大きくなり、中間調の画像を鮮明化することができるが、低階調の画像や高階調の画像は不鮮明になる。また、中間調の画像であっても、コントラストを高くし過ぎると明部や暗部の階調変化が失われる。この様に画像の鮮明化に適したトーンカーブを得ることは容易ではない。
【０００３】
一方、画像の輝度分布を表すヒストグラムからトーンカーブを定めるヒストグラム平坦化の方法が従来から知られている。ヒストグラム平坦化の方法は、画像を解析して輝度ごとの画素数からなるヒストグラムを求め、ヒストグラムの累積度数からトーンカーブが決定される。このヒストグラム平坦化の方法によれば、どの様な画像であっても、ダイナミックレンジの広い画像を得ることができる。
【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、上述した様な画像処理では、１枚の画像において、比較的に低輝度の画素が多い領域と高輝度の画素が多い領域とがある場合に、これらの領域を同時に鮮明化することが難しいという問題があった。例えば、明暗の差が大きい被写体が撮影された画像や逆光で撮影された画像に対し、十分に鮮明な画像を得ることができなかった。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、１枚の画像において、低輝度領域と高輝度領域とが存在する場合であっても、十分に鮮明な画像を得ることができる画像処理装置を提供することを目的とする。特に、低輝度の画素が多い領域と高輝度の画素が多い領域とを同時に鮮明化することができる画像処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の態様による画像処理装置は、入力画像を２以上の処理領域に分割する領域分割手段と、上記処理領域内の画素の輝度情報に基づいて、輝度階級ごとの画素数分布を表すヒストグラムを生成するヒストグラム生成手段と、上記ヒストグラムの画素数を最小輝度階級から順に積算して積算ヒストグラムを求める積算ヒストグラム算出手段と、上記処理領域内の全画素数に基づいて、最大輝度階級の積算値が輝度の上限値と一致するように上記積算ヒストグラムを正規化する正規化手段と、正規化された上記積算ヒストグラムに基づいて、上記処理領域ごとに上記入力画像の輝度情報を変換し、出力画像を生成する輝度変換手段とを備える。
【０００７】
この様な構成によれば、入力画像を複数の処理領域に分割し、正規化された積算ヒストグラムを用いて処理領域ごとに入力画像の輝度情報を変換するため、低輝度の画素が多い領域と高輝度の画素が多い領域とを同時に鮮明化することができる。
【０００８】
本発明の第２の態様による画像処理装置は、上記構成に加え、上記輝度階級が、ｎ個（ｎは２以上の整数）の連続する輝度値からなり、上記輝度階級内の各輝度値に対応する度数を上記積算ヒストグラムの線形補間によって求める度数補間手段を更に備え、上記ヒストグラム生成手段が、輝度レンジを２以上の上記輝度階級に分割して上記ヒストグラムを求め、上記輝度変換手段が、上記度数補間手段により線形補間された上記積算ヒストグラムを上記処理領域ごとのトーンカーブとして用いて上記入力画像の輝度情報を変換するように構成される。
【０００９】
この様な構成によれば、輝度階級に幅を持たせ、輝度階級内の各輝度値に対応する度数が線形補間によって求められるため、過度の補正を抑制することができる。例えば、特定の輝度値に画素が集中し、度数が突出しているような場合に、輝度変化が強調され過ぎるのを抑制することができる。
【００１０】
本発明の第３の態様による画像処理装置は、上記構成に加え、注目画素を含む矩形領域であって、横方向及び縦方向に互いに隣接する４つの上記処理領域の中心を頂点とする矩形領域を補間領域とし、上記注目画素の上記補間領域内における横方向及び縦方向の位置に応じて異なる２次元の重みを求める重み算出手段を更に備え、上記輝度変換手段が、上記２次元の重みを用いて上記４つの処理領域のトーンカーブを加重平均することにより、上記注目画素のトーンカーブを求め、輝度情報を変換するように構成される。
【００１１】
この様な構成によれば、補間領域内の注目画素について、注目画素の位置に応じた重み付けがされるため、隣接する処理領域間でトーンカーブが異なることに起因して処理領域の境界が目立つのを抑制することができる。
【００１２】
本発明の第４の態様による画像処理装置は、上記構成に加え、上記領域分割手段が、２のｍ乗個（ｍは１以上の整数）の画素からなる矩形領域を上記処理領域として上記入力画像を分割するように構成される。この様な構成によれば、積算ヒストグラムを正規化するための除算処理をビットシフトによって行うことができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、低輝度の画素が多い領域と高輝度の画素が多い領域とを同時に鮮明化することができる。従って、１枚の画像において、低輝度領域と高輝度領域とが存在する場合であっても、十分に鮮明な画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態による画像処理装置１の一構成例を示したブロック図である。
【図２】図１の画像処理装置１におけるコントラスト補正時の動作の一例を模式的に示した説明図であり、入力画像２及びヒストグラムが示されている。
【図３】図１の画像処理装置１におけるコントラスト補正時の動作の一例を模式的に示した説明図であり、積算ヒストグラムが示されている。
【図４】積算ヒストグラムの線形補間によって得られるトーンカーブの一例を示した図である。
【図５】図１の画像処理装置１におけるコントラスト補正時の動作の一例を模式的に示した説明図であり、注目画素４を含む補間領域５が示されている。
【図６】コントラスト補正処理によって得られた出力画像の一例を示した図である。
【図７】図１の画像処理装置１におけるコントラスト補正時の動作の一例を示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
＜画像処理装置１＞
図１は、本発明の実施の形態による画像処理装置１の一構成例を示したブロック図である。この画像処理装置１は、入力画像のコントラストを補正して出力画像を生成する装置であり、領域分割部１１、ヒストグラム生成部１２、積算ヒストグラム算出部１３、正規化部１４、度数補間部１５、トーンカーブ記憶部１６、輝度変換部１７及び重み算出部１８により構成される。
【００１６】
画像処理装置１は、例えば、料金所ゲート等の通過車両を監視するシステムや、工業製品の生産ラインを監視するシステムに用いることができる。通過車両の監視システムでは、監視カメラにより撮影された画像が入力画像として入力され、出力画像を解析して車種や車両番号が識別される。
【００１７】
領域分割部１１は、入力画像を２以上の処理領域に分割し、画素の輝度情報を処理領域ごとにヒストグラム生成部１２及び輝度変換部１７へ出力する。入力画像は、例えば、横方向の画素数がＷ、縦方向の画素数がＨ、総画素数がＮａ＝Ｗ×Ｈの画像であり、画素ごとの輝度情報からなる。
【００１８】
処理領域は、コントラスト補正処理の処理単位であり、横方向の画素数がｗ１、縦方向の画素数がｈ１、全画素数がｎ１＝ｗ１×ｈ１の矩形領域からなる。処理領域は、例えば、２のｍ乗個（ｍは１以上の整数）の画素からなり、ｎ１＝２ｍである。
【００１９】
ヒストグラム生成部１２は、処理領域内の画素の輝度情報に基づいて、輝度階級ごとの画素数分布を表すヒストグラムを生成する。輝度階級は、輝度分布を求める際の処理単位であり、ｎ個（ｎは２以上の整数）の連続する輝度値からなる。輝度階級は、各処理領域に共通である。
【００２０】
輝度情報が８ビット（２５６階調）の輝度値からなる場合、階級幅ｎは、例えば、ｎ＝８であり、予め指定される。このとき、階級数は、２５６／８＝３２である。ヒストグラム生成部１２は、輝度レンジを３２個の輝度階級に分割してヒストグラムを求める。
【００２１】
ヒストグラムは、輝度値が０以上２５５以下の整数であることから、輝度階級ごとに、輝度値が輝度階級に属している画素の数を計数することによって作成される。なお、階級幅ｎには、例えば、２４＝１６又は２５＝３２を用いても良い。また、任意の階級幅ｎをユーザに指定させるような構成であってもよい。
【００２２】
積算ヒストグラム算出部１３は、ヒストグラムの画素数を最小輝度階級から順に積算して積算ヒストグラムを求める。積算ヒストグラムは、ヒストグラム生成部１２により生成されたヒストグラムをベースとし、ある輝度階級の画素数又は積算値を次の輝度階級の画素数に加算することにより、当該輝度階級の積算値が得られる。
【００２３】
正規化部１４は、処理領域内の全画素数ｎ１に基づいて、最大輝度階級の積算値が輝度の上限値と一致するように積算ヒストグラムを正規化する。積算ヒストグラム算出部１３によって求められた積算ヒストグラムにおける最大輝度階級の積算値は、全画素数ｎ１と一致する。輝度レンジが０以上２５５以下である場合、輝度の上限値は、２５５になる。従って、正規化処理は、積算ヒストグラムの各積算値に対し、２５５／ｎ１を乗算することによって行われる。
【００２４】
度数補間部１５は、輝度階級内の各輝度値に対応する度数を積算ヒストグラムの線形補間によって求める。この度数補間部１５は、正規化部１４により正規化された積算ヒストグラムをベースとし、注目する輝度階級の度数と１つ前の輝度階級の度数とを加重平均することにより、注目する輝度階級内の輝度値に対応する度数が求められる。
【００２５】
例えば、最小輝度階級（輝度値０〜７）の度数は、最小輝度階級から２番目の輝度階級（輝度値８〜１５）における最初の輝度値８に対応づけ、最小輝度階級から２番目の輝度階級（輝度値８〜１５）の度数は、最小輝度階級から３番目の輝度階級（輝度値１６〜２３）における最初の輝度値１６に対応づける。また、輝度値０には、度数０が対応づけられる。
【００２６】
このとき、最小輝度階級から（ｋ−１）番目（ｋ＝２〜３２）の輝度階級の度数をｆｋ−１とし、ｋ番目の輝度階級の度数をｆｋとすると、当該ｋ番目の輝度階級内におけるｘ番目（ｘ＝１〜ｎ）の輝度値の度数ｆ（ｘ）は、次式（１）により表される。
【数１】
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【００２７】
トーンカーブ記憶部１６には、正規化部１４により正規化された後、度数補間部１５により線形補間された積算ヒストグラムが、コントラストを補正するためのトーンカーブとして保持される。なお、積算ヒストグラムを正規化してから線形補間によって輝度階級内の各輝度値の度数を求めるのに代えて、線形補間によって輝度階級内の各輝度値の度数を求めた後に、積算ヒストグラムを正規化するような構成であってもよい。
【００２８】
輝度変換部１７は、正規化部１４により正規化された積算ヒストグラムに基づいて、処理領域ごとに入力画像の輝度情報を変換し、出力画像を生成する。この輝度変換部１７は、度数補間部１５により線形補間された積算ヒストグラムを処理領域ごとのトーンカーブとして用いて入力画像の輝度情報を変換する。
【００２９】
重み算出部１８は、横方向及び縦方向に互いに隣接する４つの処理領域のトーンカーブを重み付けするために、補間領域内の注目画素について、注目画素の補間領域内における横方向及び縦方向の位置に応じて異なる２次元の重みを求める。補間領域は、注目画素を含む矩形領域であり、横方向及び縦方向に互いに隣接する４つの処理領域の中心を頂点とする。
【００３０】
輝度変換部１７は、重み算出部１８によって求められた２次元の重みを用いて互いに隣接する４つの処理領域のトーンカーブを加重平均することにより、注目画素のトーンカーブを求め、輝度情報を変換する。
【００３１】
図２は、図１の画像処理装置１におけるコントラスト補正時の動作の一例を模式的に示した説明図であり、入力画像２及びヒストグラムが示されている。図中の（ａ）には、多数の処理領域３に分割された入力画像２が示され、（ｂ）には、処理領域３内の画素の輝度情報から作成されたヒストグラムが示されている。
【００３２】
入力画像２は、例えば、横方向の画素数ＷがＷ＝１９２０、縦方向の画素数ＨがＨ＝１０８０の画像である。一方、処理領域３は、例えば、横方向の画素数ｗ１がｗ１＝１２８、縦方向の画素数ｈ１がｈ１＝８、全画素数ｎ１が２の１０乗個の矩形領域である。
【００３３】
この様に２のｍ乗個（ｍは１以上の整数）の画素からなる矩形領域を処理領域３として入力画像２を分割することにより、積算ヒストグラムを正規化するための除算処理をビットシフトによって行うことができる。この入力画像２は、多数の処理領域３に均等に分割されている。
【００３４】
ヒストグラムは、輝度レンジを複数の輝度階級に分割し、輝度階級ごとに画素数を計数することによって作成される。この例では、輝度レンジが７つの輝度階級に均等に分割され、画素数がそれぞれ求められている。
【００３５】
階級幅ｎがｎ＝８、階級数＝３２である場合、例えば、最小輝度階級には、輝度値＝０〜７が属し、次の輝度階級には、輝度値＝８〜１５が属している。また、最大輝度階級には、輝度値＝２４８〜２５５が属している。
【００３６】
図３は、図１の画像処理装置１におけるコントラスト補正時の動作の一例を模式的に示した説明図であり、積算ヒストグラムが示されている。図中の（ａ）には、ヒストグラムの画素数を最小輝度階級から順に積算した積算ヒストグラムが示されている。積算ヒストグラムの最小輝度階級には、元のヒストグラムの最小輝度階級の画素数が対応づけられる。
【００３７】
最小輝度階級の次の輝度階級には、最小輝度階級の画素数を元のヒストグラムにおける次の輝度階級の画素数に加算した値が積算値として対応づけられる。同様に、最小輝度階級から３番目の輝度階級には、最小輝度階級から２番目の輝度階級の画素数を元のヒストグラムにおける３番目の輝度階級の画素数に加算した値が積算値として対応づけられる。
【００３８】
図中の（ｂ）には、最大輝度階級の積算値が輝度の上限値と一致するように正規化した積算ヒストグラムが示されている。最大輝度階級の積算値は、処理領域３の全画素数ｎ１と一致することから、各輝度階級の積算値に対し、２５５／ｎ１を乗算することにより、正規化された積算ヒストグラムが得られる。
【００３９】
図４は、積算ヒストグラムの線形補間によって得られるトーンカーブの一例を示した図である。図中の（ａ）には、高輝度の画素が多い処理領域３のトーンカーブが示され、（ｂ）には、低輝度の画素が多い処理領域３のトーンカーブが示されている。トーンカーブは、輝度の入力値を出力値に対応づける。
【００４０】
高輝度の画素が多い処理領域３のヒストグラムから作成されるトーンカーブは、原点を通って傾きが１の直線に対し、下に凸の曲線であり、低輝度側でコントラストが縮小される一方、高輝度側でコントラストが拡大される。
【００４１】
低輝度の画素が多い処理領域３のヒストグラムから作成されるトーンカーブは、原点を通って傾きが１の直線に対し、上に凸の曲線であり、低輝度側でコントラストが拡大される一方、高輝度側でコントラストが縮小される。
【００４２】
この様に処理領域３の輝度分布に応じてトーンカーブが自動調整されるため、逆光で撮影された画像等、低輝度の画素が多い領域と高輝度の画素が多い領域とがともに存在する画像であっても、それらの領域を同時に鮮明化することができる。
【００４３】
図５は、図１の画像処理装置１におけるコントラスト補正時の動作の一例を模式的に示した説明図であり、注目画素４を含む補間領域５が示されている。注目画素４は、入力画像２内の任意の画素である。
【００４４】
補間領域５は、処理領域３間でトーンカーブが異なることに起因して処理領域３の境界が目立つのを防止するために、トーンカーブを隣接する処理領域３間で補間する際の処理単位である。この補間領域５は、注目画素４の近傍の処理領域３のうち、横方向及び縦方向に互いに隣接する４つの処理領域３ａ〜３ｄの中心を頂点とする矩形領域からなる。
【００４５】
補間領域５内における注目画素４の位置は、処理領域３ａの中心を原点とし、原点と処理領域３ｃの中心とを通る縦方向の直線をｓ軸、原点と処理領域３ｂの中心とを通る横方向の直線をｔ軸とする座標（ｓ，ｔ）を用いて表すことができる（０≦ｓ≦１，０≦ｔ≦１）。
【００４６】
トーンカーブを補間するための２次元の重みｗ（ｓ，ｔ）は、ｓ及びｔを用いて表される。注目画素４の度数ｇ（ｘ）は、処理領域３ａ〜３ｄから得られるトーンカーブの度数をそれぞれｆｉ，ｊ（ｘ），ｆｉ，ｊ＋１（ｘ），ｆｉ＋１，ｊ（ｘ），ｆｉ＋１，ｊ＋１（ｘ）とすると、これらのトーンカーブから双一次曲面を形成することによって求められ、次式（２）により表される。
【数２】
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【００４７】
上式（２）において、度数ｆｉ，ｊ（ｘ），ｆｉ，ｊ＋１（ｘ），ｆｉ＋１，ｊ（ｘ），ｆｉ＋１，ｊ＋１（ｘ）の各係数が２次元の重みｗ（ｓ，ｔ）である。また、入力画像２が１９２０×１０８０画素の画像であり、処理領域３が１２８×８画素の領域であれば、処理領域３の位置は、１３５行１５列の行列を用いて表すことができる（１≦ｉ≦１３５，１≦ｊ≦１５）。
【００４８】
補間領域５内の注目画素４について、注目画素４の位置座標（ｓ，ｔ）に応じた重み付けがされるため、隣接する処理領域３間でトーンカーブが異なることに起因して処理領域３の境界が目立つのを抑制することができる。
【００４９】
図６は、コントラスト補正処理によって得られた出力画像の一例を示した図である。図中の（ａ）には、入力画像が示され、（ｂ）には、階級幅ｎがｎ＝１である場合の出力画像が示され、（ｃ）には、階級幅ｎがｎ＝８である場合の出力画像が示されている。図中には、走行中の車両を被写体として撮影した画像が示されている。
【００５０】
この入力画像は、全体的に輝度が低く、黒ずんでいて被写体の様子が判然としない。これに対し、（ｂ）及び（ｃ）の出力画像は、コントラスト補正処理によって鮮明化され、被写体の様子を容易に確認することができる。
【００５１】
特に、（ｃ）の出力画像では、輝度階級に幅を持たせたことにより、ヒストグラムの急激な変化が線形補間によって平滑化されるため、過度な補正が軽減され、自然な階調変化の画像が得られている。一方、（ｂ）の出力画像では、過度な補正により、カメラのホワイトノイズ等の影響による画質の粗さが強調されている。
【００５２】
図７のステップＳ１０１〜Ｓ１１１は、図１の画像処理装置１におけるコントラスト補正時の動作の一例を示したフローチャートである。まず、画像処理装置１は、入力画像２を多数の処理領域３に分割し（ステップＳ１０１）、処理領域３内の画素の輝度情報に基づいて、輝度階級ごとの画素数からなるヒストグラムを生成する（ステップＳ１０２）。
【００５３】
次に、画像処理装置１は、ヒストグラムの画素数を最小輝度階級から順に積算して積算ヒストグラムを求め（ステップＳ１０３）、処理領域３内の全画素数ｎ１に基づいて、積算ヒストグラムを正規化する（ステップＳ１０４）。そして、画像処理装置１は、輝度階級内の各輝度値に対応する度数を積算ヒストグラムの線形補間によって求めることにより、トーンカーブを生成する（ステップＳ１０５）。
【００５４】
画像処理装置１は、入力画像２における全ての処理領域３についてトーンカーブが得られるまで、ステップＳ１０２からステップＳ１０５までの処理手順を繰り返す（ステップＳ１０６）。
【００５５】
次に、画像処理装置１は、補間領域５内の注目画素４について、注目画素４の補間領域５内における横方向及び縦方向の位置に応じて異なる２次元の重みｗ（ｓ，ｔ）を求め（ステップＳ１０７）、４つの処理領域３ａ〜３ｄのトーンカーブの度数ｆｉ，ｊ（ｘ），ｆｉ，ｊ＋１（ｘ），ｆｉ＋１，ｊ（ｘ），ｆｉ＋１，ｊ＋１（ｘ）を加重平均することにより、トーンカーブを合成して注目画素４の度数ｇ（ｘ）を求める（ステップＳ１０８）。
【００５６】
画像処理装置１は、度数ｇ（ｘ）を用いて入力画像２における注目画素４の輝度情報を変換することにより、出力画像を生成する（ステップＳ１０９）。画像処理装置１は、補間領域５内の全ての画素について度数ｇ（ｘ）が得られるまで、ステップＳ１０７からステップＳ１０９までの処理手順を繰り返す（ステップＳ１１０）。また、画像処理装置１は、入力画像２における全ての補間領域５について度数ｇ（ｘ）が得られるまで、ステップＳ１０７からステップＳ１１０までの処理手順を繰り返す（ステップＳ１１１）。
【００５７】
本実施の形態によれば、入力画像２を複数の処理領域３に分割し、正規化された積算ヒストグラムを用いて処理領域３ごとに入力画像２の輝度情報を変換するため、低輝度の画素が多い領域と高輝度の画素が多い領域とを同時に鮮明化することができる。また、輝度階級に幅を持たせ、輝度階級内の各輝度値に対応する度数が線形補間によって求められるため、過度の補正を抑制することができる。
【００５８】
さらに、補間領域５内の注目画素４について、注目画素４の位置座標（ｓ，ｔ）に応じた重み付けがされるため、隣接する処理領域３間でトーンカーブが異なることに起因して処理領域３の境界が目立つのを抑制することができる。また、２のｍ乗個の画素からなる矩形領域を処理領域３として入力画像を分割するため、積算ヒストグラムを正規化するための除算処理をビットシフトによって行うことができる。
【００５９】
なお、本実施の形態では、積算ヒストグラムを正規化した後に、２次元の重みｗ（ｓ，ｔ）を用いて処理領域３間の補間処理を行う場合の例について説明したが、本発明は、これに限定するものではない。例えば、２次元の重みｗ（ｓ，ｔ）を用いて４つの処理領域３の度数を加重平均する際に、度数を正規化する処理をまとめて行うような構成であってもよい。
【符号の説明】
【００６０】
１  画像処理装置
１１  領域分割部
１２  ヒストグラム生成部
１３  積算ヒストグラム算出部
１４  正規化部
１５  度数補間部
１６  トーンカーブ記憶部
１７  輝度変換部
１８  重み算出部
２  入力画像
３  処理領域
４  注目画素
５  補間領域
【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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