(57)【要約】【課題】ディジタル画像処理において画像強調を行うときに、パラメータが画質の基本的な属性の直接的且つ独立な制御を与える方法を提供することを目的とする。【解決手段】ディジタル画像を与える段階と、与えられたディジタル画像を、１つの低周波帯域画像及び多数の異なる高周波帯域画像を含む多周波帯域表現へ分解する段階と、各高周波帯域画像を利得係数で乗算する段階と、再構成されたディジタル画像を生成するよう、変更されていない低周波帯域画像と変更された高周波帯域画像を加算する段階と、再構成されたディジタル画像を光学濃度へマップするよう、再構成ディジタル画像をトーンスケール・ルックアップテーブルを通じてマッピングする段階とを含むディジタル画像を強調する方法である。【選択図】図１
2005040590.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディジタル画像を与える段階と、
前記与えられたディジタル画像を、１つの低周波帯域画像及び多数の異なる高周波帯域画像を含む多周波帯域表現へ分解する段階と、
前記各高周波帯域画像を利得係数で乗算する段階と、
再構成されたディジタル画像を生成するよう、前記変更されていない低周波帯域画像と前記変更された高周波帯域画像を加算する段階と、
前記再構成されたディジタル画像を光学濃度へマップするよう、前記再構成ディジタル画像をトーンスケール・ルックアップテーブルを通じてマッピングする段階とを含む、
ディジタル画像を強調する方法。
【請求項２】
前記分解する段階は、前記与えられたディジタル画像を、異なる低域通過画像を通すよう動作する複数の異なる低域通過フィルタオペレータで処理することによって行われ、前記低域通過画像は前記１つの低周波帯域画像及び前記多数の異なる高周波帯域画像を発生するのに用いられる、請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記分解する段階は、前記与えられたディジタル画像を、以下の４つの周波帯域、即ち、
前記ディジタル画像中の大きいサイズの特徴を表わす最も低い周波帯域の画像と、
前記ディジタル画像中の中位のサイズの特徴を表わす低−中間の周波帯域画像と、
前記ディジタル画像中の小さいサイズの特徴を表わす中間−高の周波帯域の画像と、
前記ディジタル画像中の非常に微細な細部を表わす最も高い周波数の帯域と、
へ分解する、請求項１記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概してディジタル画像処理における画像強調に係り、特に、コンピュータ放射線撮像システムといった医用放射線撮像システムにおいて用いられるべき画像強調方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
撮像装置から取得した画像を、画質を向上させるために強調することが一般的に望まれている。グレースケール画像の画質を左右する基本的な属性がある。これらの属性は、画像の輝度、画像のダイナミックレンジ、画像中の細部のコントラスト（又は細部コントラスト）、画像中のエッジの鮮鋭度、画像中のノイズの出現である。画質のこれらの属性を直接的且つ独立に制御することを可能とするシステムを提供することが有益である。また、細部コントラスト、鮮鋭度、及びノイズ出現を濃度に依存した方法で制御することを可能とするシステムが有益である。
【０００３】
特許文献１（発明者ピー・ヴュルステク（Ｐ．  Ｖｕｙｌｓｔｅｋｅ）及びイー・ショータース（Ｅ．  Ｓｃｈｏｅｔｅｒｓ）、発明の名称「Ｍｅｔｈｏｄ  ａｎｄ  Ａｐｐａｒａｔｕｓ  ｆｏｒ  Ｃｏｎｔｒａｓｔ  Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ」、１９９８年９月８日発行）は、ダイナミックレンジの圧縮を含む高められた鮮鋭度でコントラストを強調し、また、ノイズ成分を顕著にブーストさせることなくコントラストを強調する多解像度方法を開示する。開示された発明は、多解像度方法により細部コントラスト及び鮮鋭度を高め、処理された画像を表示に適したダイナミックレンジへマップするためにグラデーション曲線を用いてダイナミックレンジ圧縮を制御する。グラデーション曲線の適用は、表示された画像の見かけの細部コントラスト及びダイナミックレンジのいずれにも影響を与える。従って、多解像度処理の変更関数とグラデーション曲線の形状はいずれも、画像中の細部コントラストに影響を与える。このことは、画像中の細部コントラストを設定するときにいずれもが調整されることを必要とする。
【０００４】
特許文献２（発明者オリアイド（Ｏｌｉｙｉｄｅ）外、発明の名称「Ｉｍａｇｅ  Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ  ｉｎ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｉｍａｇｅ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ」、１９９９年１１月２日発行）及び特許文献３（特許文献２の一部継続出願）（発明者ヴァンメッター（ＶａｎＭｅｔｔｅｒ）、発明の名称「Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｎｇ  ｔｈｅ  Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｒａｎｇｅ  ｏｆ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎ  Ｒａｄｉｏｇｒａｐｈｉｃ  Ｉｍａｇｅｓ」、２０００年５月３０日発行）は、ダイナミックレンジ変更及び高周波強調（細部コントラストを含む）を行う多解像度方法を開示する。方法は、表示描出のために画像をマップするために用いられるトーンスケール・ルックアップテーブルを含む。トーンスケール・ルックアップテーブルは、画像中のダイナミックレンジ及び細部のコントラストに影響を与える。従って、この方法では、画像のダイナミックレンジ及び細部コントラストは、周波数変更の設定及びトーンスケール・ルックアップテーブルのパラメータのいずれにも依存する。代わりに、これらの属性を独立に制御する一組のパラメータを有することが望ましい。
【０００５】
特許文献４（発明者エム・ヤマダ（Ｍ．  Ｙａｍａｄａ）、発明の名称「Ｉｍａｇｅ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｍｅｔｈｏｄ  ａｎｄ  Ａｐｐａｒａｔｕｓ」、２０００年６月６日発行）は、ダイナミックレンジ圧縮で周波数を向上する多解像度方法を開示する。記載された方法は、アルゴリズムのパフォーマンスを制御するために多くの関数の定義を必要とする。この発明は、画質の全ての基本的な属性を直接的且つ独立に制御する一組のパラメータを開示していない。
【特許文献１】米国特許第５，８０５，７２１号明細書
【特許文献２】米国特許第５，９７８，５１８号明細書
【特許文献３】米国特許第６，０６９，９７９号明細書
【特許文献４】米国特許第６，０７２，９１３号明細書
【非特許文献１】シュテッファン・ホップナー（Ｓｔｅｆｆｅｎ  Ｈｏｐｐｎｅｒ）、インゴ・マーク（Ｉｎｇｏ  Ｍａａｃｋ）、ウルリッヒ・ネイツェル（Ｕｌｒｉｃｈ  Ｎｅｉｔｚｅｌ）、マーティン・シュタール（Ｍａｒｔｉｎ  Ｓｔａｈｌ）、フィリップス・メディカル・システムズ（Ｐｈｉｌｉｐｓ  Ｍｅｄｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍｓ）、「ＥＱＵＡＬＩＺＥＤ  ＣＯＮＴＲＡＳＴ  ＤＩＳＰＬＡＹ  ＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧ  ＦＯＲ  ＤＩＧＩＴＡＬ  ＲＡＤＩＯＧＲＡＰＨＹ」、Ｍｅｄｉｃａｌ  Ｉｍａｇｉｎｇ  ２００２，  Ｖｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎ，  Ｉｍａｇｅ−Ｇｕｉｄｅｄ  Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅｓ，  ａｎｄ  Ｄｉｓｐｌａｙ，  ＳＰＩＥ，  Ｖｏｌ．  ４６８１，  ｐｐ．  ６１７−６２５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従って、画像に対して適用されうる方法であって、そのパラメータが上述の画質の基本的な属性の直接的且つ独立な制御を与える方法が必要とされる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によれば、ディジタル画像強調、特に医用診断（放射線）ディジタル画像の画像強調の方法により上述の課題に対する解決策及び必要性を満たすものが与えられる。
【０００８】
本発明の特徴によれば、ディジタル画像を与える段階と、与えられたディジタル画像を、１つの低周波帯域画像及び多数の異なる高周波帯域画像を含む多周波帯域表現へ分解する段階と、各高周波帯域画像を利得係数で乗算する段階と、再構成されたディジタル画像を生成するよう、変更されていない低周波帯域画像と変更された高周波帯域画像を加算する段階と、再構成されたディジタル画像を光学濃度へマップするよう、再構成ディジタル画像をトーンスケール・ルックアップテーブルを通じてマッピングする段階とを含む、ディジタル画像を強調する方法が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は、以下の利点を有する。
【００１０】
１．ディジタル画像の画質の基本的な属性を独立に制御する方法が提供される。
【００１１】
２．細部コントラスト、鮮鋭度、及びノイズの出現を、ディジタル画像の対数露光の関数として制御する方法が提供される。
【００１２】
３．ディジタル画像の細部コントラスト、鮮鋭度、及びノイズの出現を濃度に依存して制御する方法が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１を参照するに、本発明のブロック図が示されている。コード値が対数露光に線形に関連付けられているディジタル画像は、画像取得ユニット１０によって捕捉される。ユニット１０は、例えば、診断撮像ユニット（ＭＲＩ，ＣＴ，ＰＥＴ，ＵＳ等）、コンピュータ放射線撮影又は直接ディジタル放射線撮影ユニット、Ｘ線フィルムディジタイザ等の医用画像取得ユニットである。任意の他のディジタル画像取得ユニットもまた使用されうる。本発明は、対数露光コード値データを図１に示すように処理し、従って、ディジタル画像データは４つの周波帯域Ｂ０（ｉ，ｊ），Ｂ１（ｉ，ｊ），Ｂ２（ｉ，ｊ）及びＢ３（ｉ，ｊ）へ分割される。入力ディジタル画像の対数露光コード値データＩ（ｉ，ｊ）は、３つの異なる低域通過フィルタオペレータ２０、３０、４０によってまず処理される。各オペレータは、方形波フィルタを用いる。当業者によれば、三角フィルタといった他の低域通過フィルタ形状が使用されうることが明らかとなろう。
【００１４】
フィルタのカーネルサイズは、画像中の異なる大きさの特徴（又は異なる周波数範囲）を操作するよう選択される。第１の低域通過フィルタオペレータ２０は、カーネルＫ０を用いる。このオペレータは、最大カーネルサイズを用い、最も低い周波数のみを通す。このオペレータは、低域通過画像Ｉ０（ｉ，ｊ）を発生する。次の低域通過オペレータ３０は、カーネルＫ１を用いる。このオペレータは、最大の次に大きいカーネルサイズを用い、低から中間の周波数を通す。このオペレータは、低域通過画像Ｉ１（ｉ，ｊ）を発生する。最後の低域通過オペレータ４０は、カーネルＫ２を用いる。このオペレータは、最小カーネルサイズを用い、最も高い周波数以外の全ての周波数を通す。このオペレータは、低域通過画像Ｉ２（ｉ，ｊ）を発生する。低域通過画像は、周波帯域を発生するのに用いられる。最も低い周波帯域の画像はＢ０（ｉ，ｊ）であり、Ｉ０（ｉ，ｊ）に等しい。この帯域は、画像中の大きいサイズの特徴を表わす（そして最も低い周波数を含む）。
【００１５】
この帯域の操作は、ダイナミックレンジ又は寛容度（ラチチュード）の変化を生じさせる。次の周波帯域Ｂ１（ｉ，ｊ）＝Ｉ１（ｉ，ｊ）−Ｉ０（ｉ，ｊ）は、減算器６０によって発生される。この帯域幅は、低から中間の周波数を含み、画像中の中位のサイズの特徴を表わす。この帯域の操作は、全体のダイナミックレンジに影響を与えることなく、コントラスト効果を生じさせる。次の周波帯域Ｂ２（ｉ，ｊ）＝Ｉ２（ｉ，ｊ）−Ｉ１（ｉ，ｊ）は、減算器７０によって発生される。この帯域は、中間から高の周波数を含み、画像中の小さいサイズの特徴を表わす。この帯域の操作は、小さいサイズの特徴の鮮鋭度又はボケ効果を生じさせる。次の周波帯域Ｂ３（ｉ，ｊ）＝Ｉ（ｉ，ｊ）−Ｉ２（ｉ，ｊ）は、減算器８０によって発生される。この帯域は、画像中の最も高い周波数を含み、画像中の非常に微細な細部を表わす。この帯域の操作は、画像中の非常に微細な細部の鮮鋭度又はボケ効果を生じさせる。
【００１６】
図１に更に示すように、より高い周波帯域Ｂ１（ｉ，ｊ），Ｂ２（ｉ，ｊ）及びＢ３（ｉ，ｊ）は、夫々の乗算器６１、７１、８１によって夫々の利得項９１、９２、９３が掛け合わされ、Ｉ’を用いて再構成された画像を発生するよう最も低い周波帯域画像Ｂ０（ｉ，ｊ）と共に合計される。再構成された画像Ｉ’は、
【００１７】
【数１】
2005040590.tif 000003
で定義される。
【００１８】
帯域が操作されない場合、即ち、ｇ１（Ｂ０（ｉ，ｊ））＝ｇ２（Ｂ０（ｉ，ｊ））＝ｇ３（Ｂ０（ｉ，ｊ））＝１．０である場合、再構成された画像Ｉ’は元の画像Ｉに等しく、即ち、Ｉ’（ｉ，ｊ）＝Ｉ（ｉ，ｊ）である。
【００１９】
図１に示すように、再構成された画像Ｉ’は、値を所望の表示範囲へマップするトーンスケール（ＴＳ）処理９０を通じてマップされる。出力画像は、Ｉ”（ｉ，ｊ）＝ＴＳ（Ｉ’（ｉ，ｊ））と表わされる。
【００２０】
図２は、対数露光（ｘ軸）を光学濃度（ｙ軸）へマップするのに用いられるトーンスケール関数１００の例を示す図である。これは、Ｓ字形状であり、最小濃度及び最大濃度、参照濃度（又は回転中心点）、輝度（又は回転中心点に対する対数露光軸に沿ったトーンスケールのシフト）、並びに、参照濃度の付近の勾配ｄＤ／ｄｘによってパラメータ化される。参照濃度は、トーンスケールの勾配が変化されたときに不変のままである対数露光値をマップする。輝度制御は、画像の平均濃度をシフトするのに用いられる。輝度制御は、トーンスケールを介して参照濃度へマップされる対数露光コード値を定義する。
【００２１】
図３は、輝度制御の効果（画像Ａから画像Ｃ）を示す図である。輝度制御を高めることにより、画像の平均濃度は低下し（画像Ｃの平均濃度は画像Ａの平均濃度よりも低い）（又は画像の輝度を高め）、一方で、輝度制御を低くすることは、画像の平均濃度を上昇させる（又は画像を暗くする）。望ましい実施例では、トーンスケール関数は、単色画像表現のために（Ｍｅｄｉｃａｌ  Ｉｍａｇｅ  Ｓｔａｎｄａｒｄ  ｆｏｒｍａｔ  ＤＩＣＯＭ  ＰＡＲＴ  １０で指定されるような）標準グレースケール表示関数へ更にマップされる。このことは、ソフトコピー（ビデオモニタ）のシステム間、及び、ソフトコピーとハードコピー（フィルム、紙）のシステム間での同じグレースケールの描出を容易とする。
【００２２】
画像中の中位のサイズの細部が描出されるコントラストの量は、細部コントラストとして定義される。従来のスクリーンフィルム放射線撮像システムでは、細部コントラストと寛容度（又は固有の濃度へ描出される対数露光の範囲）の間に本質的なトレードオフがある。これらのシステムでは、コントラストが高められると、寛容度は低下する（又は画像のダイナミックレンジが増加する）。同様に、寛容度が増加すると（又は画像のダイナミックが減少すると）、細部コントラストは低下する。同じことは、画像のダイナミックレンジ及び細部コントラストが、ディジタル強調処理（例えば多解像度分解）によって制御され、ディジタル強調処理ではその出力はトーンスケールを通じて、ディスプレイへ描出するためにマップされる場合にいえる。本質的に、トーンスケールはまた、画像のダイナミックレンジ及び細部コントラストのいずれも変更する。図４に示すように、画像Ａから画像Ｃへトーンスケールの勾配が増すにつれて、画像のダイナミックレンジ及び細部コントラストはいずれも増加され、寛容度は減少される。ディジタル強調処理がトーンスケール効果について考慮に入れない限り、画像のダイナミックレンジ及び細部コントラストはいずれも表示時に影響を受ける。
【００２３】
本発明の図１に示す実施例では、多解像度分解の最低の周波帯域はＢ０（ｉ，ｊ）である。この帯域が操作されれば、画像のダイナミックレンジに影響が与えられる。上述のように、トーンスケールの勾配ｄＤ／ｄｘはまたダイナミックレンジに影響を与える。本発明によれば、最も低い帯域は、ダイナミックレンジの制御のためには操作されず、その代わりに、トーンスケールの勾配が用いられる。ダイナミックレンジ制御は、参照濃度におけるトーンスケールの勾配として、即ち、ｄｙｎａｍｉｃＲａｎｇｅ＝ｄＤ／ｄｘとして定義される。ダイナミックレンジを増加させることは寛容度を低下させ、一方で、ダイナミックレンジを減少させることは寛容度を高めさせる。
【００２４】
帯域Ｂ１（ｉ，ｊ）の操作は、画像の細部コントラストに影響を与える。本発明によれば、帯域Ｂ１（ｉ，ｊ）は、乗算器６１において利得項ｇ１（Ｂ０（ｉ，ｊ））によって乗算される。上述のように、トーンスケールの勾配はまた、画像の細部コントラストに影響を与える。トーンスケールの勾配ｄＤ／ｄｘ及び利得項ｇ１（Ｂ０（ｉ，ｊ））のいずれもが細部コントラストに影響を与えるということを考慮するために、細部コントラスト制御を、
ｄｅｔａｉｌＣｏｎｔｒａｓｔ（Ｂ０（ｉ，ｊ））＝ｇ１（Ｂ０（ｉ，ｊ））＊（ｄＤ／ｄｘ）
と定義する。
【００２５】
このようにダイナミックレンジ及び細部コントラストパラメータを定義することにより、これらの属性の独立した制御が達成されうる。これは、図５に示されている。図５は、これらの制御を用いて処理された画像の３×３行列（即ち、ＩＡ，ＩＢ，ＩＣ，ＩＩＡ，ＩＩＢ，ＩＩＣ，ＩＩＩＡ，ＩＩＩＢ，ＩＩＩＣ）を示す。行列の中の行（Ｉ，ＩＩ，ＩＩＩ）で左から右へ（画像Ａ及び画像Ｃ）へ動くことにより、ダイナミックレンジ制御の値が高まるにつれてダイナミックレンジは高まり、一方で細部コントラストは特定のレベルで一定に保たれる。列（Ａ，Ｂ，Ｃ）に沿って行列の下から上へ動くことにより、細部コントラストは、細部コントラスト制御の値が高まるにつれて高まり、一方でダイナミックレンジは特定のレベルで一定に保たれる。左下の隅にある画像２００（ＩＡ）は、幅広い寛容度と低い細部コントラストを有し、一方で、右上の隅にある画像２０１（ＩＩＩＣ）は、狭い寛容度と高い細部コントラストを有する。
【００２６】
小さい特徴の鮮鋭度ｓｈａｒｐｎｅｓｓ（Ｂ０（ｉ，ｊ））及び非常に微細な特徴ｆｉｎｅＤｅｔａｉｌ（Ｂ０（ｉ，ｊ））の制御は、
【００２７】
【数２】
2005040590.tif 000004
のように定義される。
【００２８】
鮮鋭度／ボケの独立した制御を達成するために、周波帯域間の利得比を制御することが非常に重要であることがわかった。Ｓｈａｒｐｎｅｓｓ（Ｂ０（ｉ，ｊ））パラメータは、画像中の小さい細部の鮮鋭度の制御を与え、ｆｉｎｅＤｅｔａｉｌ（Ｂ０（ｉ，ｊ））パラメータは、画像中の非常に微細な細部の鮮鋭度に対して更なるレベルの制御を与える。
【００２９】
周波帯域を操作するために用いられる利得項Ｂ１，Ｂ２及びＢ３は、以下のように、細部コントラスト、鮮鋭度、及び微細な細部の制御から夫々導出される。
【００３０】
【数３】
2005040590.tif 000005
本発明は、ｄｅｔａｉｌＣｏｎｔｒａｓｔ（Ｂ０（ｉ，ｊ）），  ｓｈａｒｐｎｅｓｓ（Ｂ０（ｉ，ｊ）），及びｆｉｎｅＤｅｔａｉｌ（Ｂ０（ｉ，ｊ））の露光依存制御を可能とする。低帯域画像Ｂ０（ｉ，ｊ）は、平均対数露光を表わし、画像中の露光領域のマップとして役立つ。画像強調の露光依存制御を達成するために、パラメータは当該帯域の関数として定義される。コード値が低いところに対応する低帯域画像の領域は、画像中の低露光領域（即ち画像中の低濃度又は明るい領域）に対応する。コード値が高い領域は、画像中の高露光領域（即ち画像中の高濃度又は暗い領域）に対応する。この情報は、細部コントラスト、エッジの鮮鋭度、及び微細な細部の鮮鋭度の露光依存制御を与えるために、また、画像の強調を改善するために使用されうる。
【００３１】
図６ａ乃至図６ｃは、細部コントラスト（図６ａ）、鮮鋭度（図６ｂ）、及び微細な細部（図６ｃ）の制御の関数の形を夫々示す例である。この例では、関数は全ての露光領域に亘って一定である（露光に対して独立である）。制御が１．０の値に設定されると、画像中の特徴は強調されない。一方で、制御値が１．０よりも大きい制御値のときは、画像中の特徴が強調される。鮮鋭度と微細な細部の制御はいずれも、１．０よりも小さい（しかし負ではない）値を有しうる。これらの制御が、１．０よりも小さい値に設定されると、対応する特徴にボケが生ずる（これらの帯域の利得は、より低い帯域に対して減少される）。ｆｉｎｅＤｅｔａｉｌ（Ｂ０（ｉ，ｊ））制御を１．０よりも小さい値に設定することは、画像中の高周波数ノイズの出現を減少させるために用いられる。
【００３２】
図７ａ乃至図７ｃは、細部コントラスト、鮮鋭度、及び微細な細部の制御のために使用されうる露光に依存する関数の形の例を夫々示す。関数の形は、２つのブレークポイントが用いられる区分的に線形の曲線である。関数は、左及び右の対数露光ブレークポイント、並びに、（Ｂ０（ｉ，ｊ）＜＝左ブレークポイントのときは）左の関数値及び（Ｂ０（ｉ，ｊ）＞＝右ブレークポイントのときは）右の関数値を設定することによってパラメータ化される。ブレークポイントの間の関数の形は線形である。
【００３３】
図８に示すように、ブレークポイントはまず、濃度について割り当てられ、次にトーンスケール曲線を介して対数露光ブレークポイントへマップされうる。高い濃度のブレークポイントは、右の対数露光ブレークポイントへマップされ、低い濃度のブレークポイントは、左の対数露光ブレークポイントへマップされる。画像の輝度及びダイナミックレンジがトーンスケールを介して設定されると、対数露光ブレークポイントが定義される。濃度でブレークポイントを設定することにより、濃度の領域の望ましい描出を達成する機構が与えられる。これらはしばしば、個人の放射線画像中の重要な解剖学的な構造に直接的に対応する。例えば、胸部画像上では、肺野は、より高い濃度（より暗い）領域であり、より低い濃度（より明るい）領域である横隔膜とは異なって描出されうる。図９に示すように、ユーザ又は画像解析アルゴリズムは、画像の低い及び高い濃度の領域中で細部コントラスト（並びに、小さく微細な細部の鮮鋭度（又はノイズ抑制））を独立に制御しうる。例えば、細部コントラストは、肺野の領域３００中でより高く、より低い濃度の横隔膜領域３０１においてより低く設定されうる。
【００３４】
当業者によれば、ｄｅｔａｉｌＣｏｎｔｒａｓｔ（Ｂ０（ｉ，ｊ）），  ｓｈａｒｐｎｅｓｓ（Ｂ０（ｉ，ｊ）），及びｆｉｎｅＤｅｔａｉｌ（Ｂ０（ｉ，ｊ））の制御のために発生されうる他の有用な関数の形があることが明らかとなろう。
【００３５】
本発明の他の実施例は、図１０に示されている。この実施例では、画像取得ユニット１０からの元の画像Ｉ（ｉ，ｊ）と、低域通過フィルタオペレータ２０、３０、４０からの（そして周波帯域画像ではない）低域通過画像は、乗算器４００、４０１、４０２及び４０３において直接操作され、結果は、加算器５０１、５０２、及び５０３で加算され、以下の式、
【００３６】
【数４】
2005040590.tif 000006
で表わされる再構成された画像Ｉ’（ｉ．ｊ）を発生する。
【００３７】
この実施例は、図１に示される方法と同じ結果を発生するが、全ての周波帯域画像の計算を必要とせず、幾つかの実施では有利であり得る。
【００３８】
本発明の望ましい実施例は、輝度及びダイナミックレンジのパラメータ、並びに、ｄｅｔａｉｌＣｏｎｔｒａｓｔ（Ｂ０（ｉ，ｊ）），  ｓｈａｒｐｎｅｓｓ（Ｂ０（ｉ，ｊ）），及びｆｉｎｅＤｅｔａｉｌ（Ｂ０（ｉ，ｊ））関数に対するパラメータが、ユーザインタフェースにおいてアルゴリズムへ直接入力されるか、画像解析法により自動的に決定されるものである。
【００３９】
図１１を参照するに、本発明を実行するためのディジタルコンピュータ６００が示されている。図示するように、ディジタルコンピュータ６００は、ディジタル画像、アプリケーションプログラム、オペレーティングシステム等を格納するメモリ６０１を含む。メモリ６０１は、大量メモリ（例えば磁気ハードディスク又はＣＤ−ＲＯＭ）、及び、高速アクセスメモリ（例えばＲＡＭ）を含みうる。コンピュータ６００はまた、入力装置６０２（例えばキーボード、マウス、タッチスクリーン）、ディスプレイ６０３（ＣＲＴ、フラットパネルディスプレイ）、中央処理装置６０４、出力装置（サーマルプリンタ、レーザプリンタ等）を含みうる。構成要素６０１、６０２、６０３、６０４、及び６０５は、制御／データバス６０６によって互いに接続される。コンピュータ６００は、ＤＶＤ又はＣＤといった可搬記憶媒体６０８からの読み出し及び／又は書き込みのための可搬記憶媒体用ドライブ６０７を含みうる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の実施例を示すフロー図である。
【図２】本発明を説明するのに有用な、トーンスケール関数及びパラメータの例を示すグラフである。
【図３】本発明に用いられる輝度制御を示す図である。
【図４】本発明を説明するのに有用な、トーンスケールの勾配を大きくする効果を示す図である。
【図５】本発明における細部コントラストの独立した制御をダイナミックレンジに対して示す図である。
【図６ａ】本発明による細部コントラストを制御する関数を示すグラフである。
【図６ｂ】本発明による鮮鋭度を制御する関数を示すグラフである。
【図６ｃ】本発明による微細な細部を制御する関数を示すグラフである。
【図７ａ】本発明による細部コントラストを制御するための対数露光に依存した関数を示すグラフである。
【図７ｂ】本発明による鮮鋭度を制御するための対数露光に依存した関数を示すグラフである。
【図７ｃ】本発明による微細な細部を制御するための対数露光に依存した関数を示すグラフである。
【図８】本発明による濃度ブレークポイントから対数露光ブレークポイントへのマッピングを示すグラフである。
【図９】本発明による細部コントラストの濃度依存制御を示す図である。
【図１０】本発明の他の実施例を示すフロー図である。
【図１１】本発明を実行するためのディジタル画像強調システムを示すブロック図である。
【符号の説明】
【００４１】
１０    画像取得ユニット
９０    トーンスケール処理
【図１】
2005040590.tif 000007
【図２】
2005040590.tif 000008
【図３】
2005040590.tif 000009
【図４】
2005040590.tif 000010
【図５】
2005040590.tif 000011
【図６ａ】
2005040590.tif 000012
【図６ｂ】
2005040590.tif 000013
【図６ｃ】
2005040590.tif 000014
【図７ａ】
2005040590.tif 000015
【図７ｂ】
2005040590.tif 000016
【図７ｃ】
2005040590.tif 000017
【図８】
2005040590.tif 000018
【図９】
2005040590.tif 000019
【図１０】
2005040590.tif 000020
【図１１】
2005040590.tif 000021