(57)【要約】【課題】動画像などの高速処理が求められる場合にもマルチスケールレチネックス法と同等の画質で輝度補正が可能な画像輝度補正装置を提供する。【解決手段】原画像にシングルスケールレチネックス処理を施すシングルスケールレチネックス処理手段１０３と、原画像のダイナミックレンジの偏りを改善するための定数を原画像に乗算する定数乗算手段１０４と、シングルスケールレチネックス処理結果と定数乗算結果とを合成する画像合成手段１０５と設け、カメラ１００からの原画像に対してシングルスケールレチネックス処理を行うとともに定数を乗算して、シングルスケールレチネックス処理結果と定数乗算結果とを合成する。これにより、画質の劣化を最小限に抑えつつ高速に輝度補正を行うことが可能となる。【選択図】      図１
2005026804.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原画像にシングルスケールレチネックス処理を施すシングルスケールレチネックス処理手段と、前記原画像のダイナミックレンジの偏りを改善するための定数を前記原画像に乗算する定数乗算手段と、前記シングルスケールレチネックス処理が施された原画像と前記定数が乗算された原画像とを合成する画像合成手段と、を具備する画像輝度補正装置。
【請求項２】
原画像から色情報と輝度情報を分離する色情報分離手段と、分離された前記輝度情報にシングルスケールレチネックス処理を施すシングルスケールレチネックス処理手段と、分離された前記輝度情報に前記原画像のダイナミックレンジの偏りを改善するための定数を乗算する定数乗算手段と、前記シングルスケールレチネックス処理結果と前記定数乗算結果とを合成する画像合成手段と、前記画像合成手段による合成結果と前記原画像から分離された前記色情報とを合成する色情報合成手段と、を具備する画像輝度補正装置。
【請求項３】
被写体を撮像して前記原画像を取得する撮像手段と、請求項１又は請求項２のいずれかに記載の画像輝度補正装置と、前記画像輝度補正装置にて輝度補正された画像を出力する画像出力装置と、を具備する撮像システム。
【請求項４】
原画像にシングルスケールレチネックス処理を施すとともに前記原画像のダイナミックレンジの偏りを改善するための定数を前記原画像に乗算するステップと、更にシングルスケールレチネックス処理結果と定数乗算結果とを合成するステップと、を有する画像輝度補正方法。
【請求項５】
原画像の色情報と輝度情報を分離するステップと、前記輝度情報にシングルスケールレチネックス処理を施すとともに前記原画像のダイナミックレンジの偏りを改善するための定数を乗算するステップと、これにより得られたシングルスケールレチネックス処理結果と定数乗算結果とを合成するステップと、更にこの合成結果と前記色情報とを合成するステップと、を有する画像輝度補正方法。
【請求項６】
原画像にシングルスケールレチネックス処理を施すシングルスケールレチネックス処理と、前記原画像のダイナミックレンジの偏りを改善するための定数を前記原画像に乗算する定数乗算処理と、シングルスケールレチネックス処理が施された原画像と定数が乗算された原画像とを合成する画像合成処理とを含み、コンピュータに前記処理を実行させて原画像に対する輝度補正を行うための画像輝度補正プログラム。
【請求項７】
原画像から色情報と輝度情報を分離する色情報分離処理と、分離された前記輝度情報にシングルスケールレチネックス処理を施すシングルスケールレチネックス処理と、分離された前記輝度情報に前記原画像のダイナミックレンジの偏りを改善するための定数を乗算する定数乗算処理と、シングルスケールレチネックス処理結果と定数乗算結果とを合成する画像合成処理と、この画像合成処理結果と前記原画像から分離された前記色情報とを合成する色情報合成処理とを含み、コンピュータに前記処理を実行させて原画像に対する輝度補正を行うための画像輝度補正プログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、モノクロあるいはカラー画像に対して輝度補正を行う画像輝度補正装置及び画像輝度補正方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、極端に暗かったり明るかったり、あるいは部分的に影になっているようなダイナミックレンジに偏りのあるデジタルカラー画像を補正する手法として、レチネックス法（例えば、非特許文献１参照）が提案されている。また、このレチネックス法を画像変換に応用した例として、シングルスケールレチネックス法（例えば、非特許文献２参照）やマルチスケールレチネックス法（例えば、非特許文献３参照）が提案されている。
【０００３】
シングルスケールレチネックス法は、パラメータの設定によっては非常に高速に輝度補正処理ができるようになる利点を有するものの、画質を良くしようとすると処理時間が遅くなってしまう欠点がある。他方、マルチスケールレチネックス法は、シングルスケールレチネックス法に比べて入力画像に依存せずに画質を良くできる利点を有するが、シングルスケールレチネックス法に比べて処理時間が数倍かかる欠点がある。
【０００４】
そこで、マルチスケールレチネックス法において、計算に用いる画像の枚数をスモールスケールとラージスケールという２つのスケールに削減し、かつ原画像に重畳することによって、マルチスケールレチネックス法と同等の画質で輝度補正処理を行いつつ、演算に際してのメモリ使用量、アクセス回数並びに計算量を削減した輝度の補正を可能にした技術が案出されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【非特許文献１】
Ｅ．  Ｈ．  Ｌａｎｄ  ａｎｄ  Ｊ．  Ｊ．  ＭｃＣａｎｎ，  ”Ｌｉｇｈｔｎｅｓｓ  ａｎｄ  Ｒｅｔｉｎｅｘ  Ｔｈｅｏｒｙ”  Ｊ．Ｏ．Ｓ．Ａ．，６１，１，ｐｐ．１−１１（１９７１）
【非特許文献２】
Ｄａｎｉｅｌ  Ｊ．  Ｊｏｂｓｏｎ，  Ｚｉａ−ｕｒ  Ｒａｈｍａｎ  ａｎｄ  Ｇｌｅｎｎ  Ａ．  Ｗｏｏｄｅｌｌ，  ”Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ  ａｎｄ  Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  ｏｆ  ａ  Ｃｅｎｔｅｒ／Ｓｕｒｒｏｕｎｄ  Ｒｅｔｉｎｅｘ”  ＩＥＥＥ  Ｔｒａｎｓ．  Ｏｎ  Ｉｍａｇｅ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，Ｖｏｌ．６，Ｎｏ．３，ＭＡＲＣＨ（１９９７）
【非特許文献３】
Ｄａｎｉｅｌ  Ｊ．  Ｊｏｂｓｏｎ，  Ｚｉａ−ｕｒ  Ｒａｈｍａｎ  ａｎｄ  Ｇｌｅｎｎ  Ａ．  Ｗｏｏｄｅｌｌ，  ”Ａ  Ｍｕｌｔｉｓｃａｌｅ  Ｒｅｔｉｎｅｘ  ｆｏｒ  Ｂｒｉｄｇｉｎｇ  ｔｈｅ  Ｇａｐ  Ｂｅｔｗｅｅｎ  Ｃｏｌｏｒ  Ｉｍａｇｅｓ  ａｎｄ  ｔｈｅ  Ｈｕｍａｎ  Ｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｓｃｅｎｅｓ”  ＩＥＥＥ  Ｔｒａｎｓ．  Ｏｎ  Ｉｍａｇｅ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，Ｖｏｌ．６，Ｎｏ．７，Ｊｕｌｙ（１９９７）
【特許文献１】
特開２００１−７６１２２号公報（第３頁、図１）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１で開示された従来の画像輝度補正方法においては、スモールスケールとラージスケールという２つのスケールを用いているため、マルチスケールレチネックス法と同程度の画質で輝度補正が可能なものの処理時間はシングルスケールレチネックス法に比べて２倍以上かかり、動画像など高速性が必要とされる画像を処理するには不向きであるという問題がある。
【０００７】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、動画像などの高速処理が求められる場合にもマルチスケールレチネックス法と同等の画質で輝度補正が可能な画像輝度補正装置及び画像輝度補正方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、請求項１に係る発明の画像輝度補正装置は、原画像にシングルスケールレチネックス処理を施すシングルスケールレチネックス処理手段と、前記原画像のダイナミックレンジの偏りを改善するための定数を前記原画像に乗算する定数乗算手段と、前記シングルスケールレチネックス処理が施された原画像と前記定数が乗算された原画像とを合成する画像合成手段と、を具備する。
【０００９】
この構成によれば、原画像に対してシングルスケールレチネックス処理を行うとともに定数を乗算して、シングルスケールレチネックス処理結果と定数乗算結果とを合成するので、画質の劣化を最小限に抑えつつ高速に輝度補正を行うことができる。シングルスケールレチネックス処理を高速化することで、特にダイナミックレンジに偏りのある画像（極端に暗かったり、極端に明るかったり画像中に影の部分があるような画像）については画像の劣化が顕著になるが、定数乗算手段が効果的に作用するので、好ましい輝度状態に補正される。これにより、動画像などの高速処理が求められる場合にもマルチスケールレチネックス法と同等の画質で輝度補正が可能となる。
【００１０】
また、請求項２に係る発明の画像輝度補正装置は、原画像から色情報と輝度情報を分離する色情報分離手段と、分離された前記輝度情報にシングルスケールレチネックス処理を施すシングルスケールレチネックス処理手段と、分離された前記輝度情報に前記原画像のダイナミックレンジの偏りを改善するための定数を乗算する定数乗算手段と、前記シングルスケールレチネックス処理結果と前記定数乗算結果とを合成する画像合成手段と、前記画像合成手段による合成結果と前記原画像から分離された前記色情報とを合成する色情報合成手段と、を具備する。
【００１１】
この構成によれば、原画像の色情報と輝度情報を分離して、輝度情報にシングルスケールレチネックス処理を施すとともに原画像のダイナミックレンジの偏りを改善するための定数を乗算し、これにより得られたシングルスケールレチネックス処理結果と定数乗算結果を合成し、更にこの合成結果と色情報とを合成するので、カラー画像に対しても請求項１に係る発明の画像輝度補正装置と同様に、画質の劣化を最小限に抑えつつ高速に輝度補正を行うことができる。これにより、動画像などの高速処理が求められる場合にもマルチスケールレチネックス法と同等の画質でカラー輝度補正が可能となる。
【００１２】
また、請求項３に係る発明の撮像システムは、被写体を撮像して前記原画像を取得する撮像手段と、請求項１又は請求項２のいずれかに係る発明の画像輝度補正装置と、前記画像輝度補正装置にて輝度補正された画像を出力する画像出力装置と、を具備する。
【００１３】
この構成によれば、動画像などの高速処理が求められる場合にもマルチスケールレチネックス法と同等の画質で輝度補正が可能な撮像システムを提供できる。
【００１４】
また、請求項４に係る発明の画像輝度補正方法は、原画像にシングルスケールレチネックス処理を施すとともに前記原画像のダイナミックレンジの偏りを改善するための定数を前記原画像に乗算するステップと、更にシングルスケールレチネックス処理結果と定数乗算結果とを合成するステップと、を有する。
【００１５】
この方法によれば、原画像に対してシングルスケールレチネックス処理を行うとともに定数を乗算して、シングルスケールレチネックス処理結果と定数乗算結果とを合成するので、画質の劣化を最小限に抑えつつ高速に輝度補正を行うことができる。シングルスケールレチネックス処理を高速化することで、特にダイナミックレンジに偏りのある画像（極端に暗かったり、極端に明るかったり画像中に影の部分があるような画像）については画像の劣化が顕著になるが、原画像に定数を乗算することで、好ましい輝度状態に補正される。
【００１６】
また、請求項５に係る発明の画像輝度補正方法は、原画像の色情報と輝度情報を分離するステップと、前記輝度情報にシングルスケールレチネックス処理を施すとともに前記原画像のダイナミックレンジの偏りを改善するための定数を乗算するステップと、これにより得られたシングルスケールレチネックス処理結果と定数乗算結果とを合成するステップと、更にこの合成結果と前記色情報とを合成するステップと、を有する。
【００１７】
この方法によれば、カラー画像に対しても請求項４に係る発明の画像輝度補正方法と同様に、画質の劣化を最小限に抑えつつ高速に輝度補正を行うことができる。
【００１８】
また、請求項６に係る発明の画像輝度補正プログラムは、原画像にシングルスケールレチネックス処理を施すシングルスケールレチネックス処理と、前記原画像のダイナミックレンジの偏りを改善するための定数を前記原画像に乗算する定数乗算処理と、シングルスケールレチネックス処理が施された原画像と定数が乗算された原画像とを合成する画像合成処理とを含み、コンピュータに前記処理を実行させて原画像に対する輝度補正を行う。
【００１９】
このプログラムによれば、原画像に対してシングルスケールレチネックス処理を行うとともに定数を乗算して、シングルスケールレチネックス処理結果と定数乗算結果とを合成するので、画質の劣化を最小限に抑えつつ高速に輝度補正を行うことができる。シングルスケールレチネックス処理を高速化することで、特にダイナミックレンジに偏りのある画像（極端に暗かったり、極端に明るかったり画像中に影の部分があるような画像）については画像の劣化が顕著になるが、原画像に定数を乗算することで、好ましい輝度状態に補正される。
【００２０】
また、請求項７に係る発明の画像輝度補正プログラムは、原画像から色情報と輝度情報を分離する色情報分離処理と、分離された前記輝度情報にシングルスケールレチネックス処理を施すシングルスケールレチネックス処理と、分離された前記輝度情報に前記原画像のダイナミックレンジの偏りを改善するための定数を乗算する定数乗算処理と、シングルスケールレチネックス処理結果と定数乗算結果とを合成する画像合成処理と、この画像合成処理結果と前記原画像から分離された前記色情報とを合成する色情報合成処理とを含み、コンピュータに前記処理を実行させて原画像に対する輝度補正を行う。
【００２１】
このプログラムによれば、カラー画像に対しても請求項６に係る発明の画像輝度補正プログラムと同様に、画質の劣化を最小限に抑えつつ高速に輝度補正を行うことができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００２３】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る画像輝度補正装置を用いた撮像システムの構成を示すブロック図である。図１に示す撮像システムは、カメラ１００と、カメラ１００で撮像された画像の輝度を補正する画像輝度補正装置１０１と、画像輝度補正装置１０１で輝度補正された画像を出力する画像出力装置１０６とを備えている。
【００２４】
カメラ１００は、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）やＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）等の固体撮像素子を備えており、被写体を撮像してその画像信号を画像輝度補正装置１０１に入力する。カメラ１００はパン、チルト、ズーム機能も有している。画像輝度補正装置１０１は、カメラ１００と接続する画像入力部１０２と、カメラ１００からの原画像にシングルスケールレチネックス処理を施すシングルスケールレチネックス処理部１０３と、カメラ１００からの原画像に定数を乗算する定数乗算部１０４と、シングルスケールレチネックス処理部１０３で処理された原画像と定数乗算部１０４で定数が乗算された原画像とを合成する画像合成部１０５とを備えている。
【００２５】
画像入力部１０２は、カメラ１００から入力される画像信号をモノクロ信号としてシングルスケールレチネックス処理部１０３及び定数乗算部１０４に入力する。定数乗算部１０４は、ダイナミックレンジに偏りのある画像の画質を改善するための定数を当該画像に乗算する。画像出力装置１０６は、画像合成部１０５で生成された合成画像をモニタ（図示略）や後段の処理装置（図示略）へ出力する。
【００２６】
次に、画像輝度補正装置１０１の動作について、図２に示すフローチャートを参照しながら説明する。まず、入力された原画像に対してシングルスケールレチネックス処理部１０３にてシングルスケールレチネックス処理が行われる（ステップＳＴ２０１）。ここで、シングルスケールレチネックス処理について説明する。シングルスケールレチネックス処理は、原画像における注目画素（ｘ，ｙ）の画素値をＩｉ（ｘ，ｙ）とすると、レチネックス出力Ｒｉ（ｘ，ｙ）は数式１のように表される。
【００２７】
【数１】
2005026804.tif 000003
【００２８】
ここで、＊は畳み込み積分を表している。また、Ｇは数式２で表されるガウシアン関数であり、Ｋは正規化のための定数である。また、δはガウス周辺関数の標準偏差であり、平滑化を行う際に用いる周辺領域の面積の大きさの度合いを表す。なお、ｉは画像の輝度成分を表している。
【００２９】
【数２】
2005026804.tif 000004
【００３０】
本発明におけるδの値は、高速化のためにできるだけ小さな値に設定するのがよく、おおよそ１〜１０の範囲が望ましい。一方、シングルスケールレチネックス処理と同時に、定数乗算部１０４にて原画像に定数値を乗算する処理が行われる（ステップＳＴ２０２）。原画像における注目画素（ｘ，ｙ）の画素値をＩｉ（ｘ，ｙ）とすると、定数乗算出力Ｉ′ｉ（ｘ，ｙ）は数式３のように表される。
【００３１】
【数３】
2005026804.tif 000005
【００３２】
ここで、Ｃは予め実験等により得られた値であり、おおよそ０．５〜１．０の範囲で設定するのが望ましい。注目画素は、極端に暗かったり、極端に明るかったり、部分的に影が出ているような画像部分に対応する画素である。定数乗算部１０４はこの画像部分の画素の輝度を補正する画像を出力する。シングルスケールレチネックス処理と定数値乗算処理が行われた後、画像合成部１０５にてシングルスケールレチネックス処理された原画像と定数値乗算処理された原画像との合成が行われる（ステップＳＴ２０３）。これは、数式４のように表される。
【００３３】
【数４】
2005026804.tif 000006
【００３４】
ここで、Ｏｉ（ｘ，ｙ）が、求めたい画像の輝度補正結果である。但し、数式４の計算結果が値の上限を超えた場合はクリッピング処理を行う必要がある。例えばＯｉ（ｘ，ｙ）の値が取り得る範囲が０〜２５５の場合、数式４の計算結果が２５５を超えたらその値を２５５として取り扱う。
【００３５】
このように、本実施の形態に係る画像輝度補正装置１０１によれば、カメラ１００からの原画像に対してシングルスケールレチネックス処理を行うとともに定数を乗算して、シングルスケールレチネックス処理結果と定数乗算結果とを合成する。これにより、画質の劣化を最小限に抑えつつ高速に輝度補正を行うことができる。この場合、シングルスケールレチネックス処理を高速化することで、特にダイナミックレンジに偏りのある画像（極端に暗かったり、極端に明るかったり画像中に影の部分があるような画像）については画像の劣化が顕著になるが、原画像に定数を乗算することで、好ましい輝度状態に補正できる。これにより、動画像などの高速処理が求められる場合にもマルチスケールレチネックス法と同等の画質で輝度補正が可能となる。
【００３６】
（実施の形態２）
図３は、本発明の実施の形態２に係る画像輝度補正装置を用いた撮像システムの構成を示すブロック図である。図３に示す撮像システムは、被写体を撮像しカラー画像信号を出力するカメラ１００Ａと、カメラ１００Ａで撮像されたカラー画像の輝度を補正する画像輝度補正装置３００と、画像輝度補正装置３００で輝度補正されたカラー画像を出力する画像出力装置１０６Ａとを備えている。
【００３７】
カメラ１００Ａは、カラーのＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）やＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）等の固体撮像素子を備えており、被写体を撮像してそのカラー画像信号を画像輝度補正装置３００に入力する。また、カメラ１００Ａは、パン、チルト、ズーム機能も有している。
【００３８】
画像輝度補正装置３００は、カメラ１００Ａと接続する画像入力部３０２と、カメラ１００Ａから入力されたカラーの原画像から色情報と輝度情報を分離する色情報分離部３０３と、色情報分離部３０３にて分離された輝度情報にシングルスケールレチネックス処理を施すシングルスケールレチネックス処理部３０４と、色情報分離部３０３にて分離された輝度情報に定数を乗算する定数乗算部３０５と、シングルスケールレチネックス処理部３０４によりシングルスケールレチネックス処理された原画像の輝度情報と定数乗算部３０５により定数が乗算された原画像の輝度情報とを合成する画像合成部３０６と、画像合成部３０６からの合成結果と色情報分離部３０３にて原画像から分離された色情報とを合成する色情報合成部３０７とを備えている。
【００３９】
画像入力部３０２は、カメラ１００Ａから入力される画像信号をＲＧＢなどのフルカラー信号として色情報分離部３０３に入力する。定数乗算部３０５は、色情報分離部３０３から得られた入力カラー画像信号のうちの輝度情報に対し定数倍の乗算処理を行い、ダイナミックレンジに偏りのある画像の画質を改善する。
【００４０】
次に、画像輝度補正装置３００の動作について、図４に示すフローチャートを参照しながら説明する。まず、カメラ１００Ａから入力されたカラーの原画像が色情報分離部３０３にて色情報と輝度情報に分離される（ステップＳＴ４０１）。色情報と輝度情報の分離には、高木幹雄ら著，”画像解析ハンドブック”東京大学出版会，ｐｐ．４８５−４９１（１９９１）記載の変換式を用いてＨＳＶデータに変換を行い、色情報として（Ｈ，Ｓ）を、輝度情報としてＶを用いる。なお、ＨＳＶデータを用いる以外に、色情報と輝度情報が分離可能である別の色空間、例えば数式５で表されるＹＩＱや数式６で表されるＹＣｒＣｂ空間を用いることも可能である。
【００４１】
【数５】
2005026804.tif 000007
【００４２】
【数６】
2005026804.tif 000008
【００４３】
色情報分離部３０３にてカラー画像信号から分離された輝度情報はシングルスケールレチネックス処理部３０４と定数乗算部３０５にそれぞれ入力され、色情報は色情報合成部３０７に入力される。シングルスケールレチネックス処理部３０４にてシングルスケールレチネックス処理が行われる（ステップＳＴ４０２）。シングルスケールレチネックス処理については実施の形態１で説明した通りである。シングルスケールレチネックス処理が行われた後、色情報分離部３０３にて原画像から分離された輝度情報に対して定数値を乗算する処理が行われる（ステップＳＴ４０３）。定数乗算出力は上述した数式３のように表される。
【００４４】
原画像の輝度情報に定数値を乗算した後、画像合成部３０６にて、定数が乗算された原画像の輝度情報とシングルスケールレチネックス処理された原画像の輝度情報との合成が行われる（ステップＳＴ４０４）。これは上述した数式４のように表される。ここで、Ｏｉ（ｘ，ｙ）が、求めたい画像の輝度補正結果である。但し、数式４の計算結果が値の上限を超えた場合はクリッピング処理を行う必要がある。例えばＯｉ（ｘ，ｙ）の値が取り得る範囲が０〜２５５の場合、数式４の計算結果が２５５を超えたらその値を２５５として取り扱う。定数が乗算された原画像の輝度情報とシングルスケールレチネックス処理された原画像の輝度情報との合成が行われた後、画像合成部３０６によって処理された輝度情報Ｏｉ（ｘ，ｙ）と、色情報分離部３０３によって分離された原画像の色情報とが色情報合成部３０７にて合成され（ステップＳＴ４０５）、所望のカラー画像が得られる。
【００４５】
このように、本実施の形態に係る画像輝度補正装置３００によれば、カメラ１００Ａからのカラー原画像の色情報と輝度情報を分離して、輝度情報にシングルスケールレチネックス処理を施すとともに原画像のダイナミックレンジの偏りを改善するための定数を乗算し、これにより得られたシングルスケールレチネックス処理結果と定数乗算結果を合成し、更にこの合成結果と色情報とを合成する。これにより、カラー画像に対しても実施の形態１に係る画像輝度補正装置１０１と同様に、画質の劣化を最小限に抑えつつ高速に輝度補正を行うことができる。これにより、動画像などの高速処理が求められる場合にもマルチスケールレチネックス法と同等の画質でカラー輝度補正が可能となる。
【００４６】
なお、上述した各実施の形態に係る画像輝度補正装置を用いた撮像システムは、車両の運行を支援する車載カメラシステムにも勿論適用することができる。
【００４７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、原画像に対してシングルスケールレチネックス処理を行うとともに定数を乗算して、シングルスケールレチネックス処理結果と定数乗算結果とを合成するので、画質の劣化を最小限に抑えつつ高速に輝度補正を行うことができる。
【００４８】
また、本発明によれば、原画像の色情報と輝度情報を分離して、輝度情報にシングルスケールレチネックス処理を施すとともに原画像のダイナミックレンジの偏りを改善するための定数を乗算し、これにより得られたシングルスケールレチネックス処理結果と定数乗算結果を合成し、更にこの合成結果と色情報とを合成するので、カラー画像に対しても画質の劣化を最小限に抑えつつ高速に輝度補正を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る画像輝度補正装置を用いた撮像システムの構成を示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態１に係る画像輝度補正装置の動作を説明するためのフローチャート
【図３】本発明の実施の形態２に係る画像輝度補正装置を用いた撮像システムの構成を示すブロック図
【図４】本発明の実施の形態２に係る画像輝度補正装置の動作を説明するためのフローチャート
【符号の説明】
１００、１００Ａ  カメラ
１０１、３００  画像輝度補正装置
１０２、３０２  画像入力部
１０３、３０４  シングルスケールレチネックス処理部
１０４、３０５  定数乗算部
１０５、３０６  画像合成部
１０６、１０６Ａ  画像出力装置
３０３  色情報分離部
３０７  色情報合成部
【図１】
2005026804.tif 000009
【図２】
2005026804.tif 000010
【図３】
2005026804.tif 000011
【図４】
2005026804.tif 000012