(57)【要約】【課題】  エッジ維持機能の低下を抑制しつつ、平滑化の程度を維持することが可能な画像処理方法および画像処理装置ならびに画像処理プログラムを実現する。【解決手段】  画像のディテール成分とベース成分と含む画像データに対して、少なくとも前記ベース成分を抽出して平滑化処理を実行する画像処理装置であって、注目画素の信号値と隣接画素の信号値との差が所定のしきい値の範囲内である場合に、前記隣接画素を前記中心画素と同じラベルに属すると判定するラベリング処理を画像データの各画素について実行するラベリング処理部と、前記ラベリング処理により同一のラベルに属すると判定された画素の領域毎に平滑化処理を実行する平滑化フィルタ部と、を備える。【選択図】      図１
2007048104.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像のディテール成分とベース成分と含む画像データに対して、少なくとも前記ベース成分を抽出して平滑化処理を実行する画像処理方法であって、
注目画素の信号値と隣接画素の信号値との差が所定のしきい値の範囲内である場合に、前記隣接画素を前記中心画素と同じラベルに属すると判定するラベリング処理を画像データの各画素について実行し、
前記ラベリング処理により同一のラベルに属すると判定された画素の領域毎に平滑化処理を実行する、
ことを特徴とする画像処理方法。
【請求項２】
前記ラベリング処理は、
注目画素の信号値と隣接画素の信号値との差が所定のしきい値の範囲内である場合に、前記隣接画素を前記中心画素と同じラベルに属すると判定することにより、同じラベルに属する画素の集合の中に画像のエッジ成分を含まないようにする、
ことを特徴とする請求項１記載の画像処理方法。
【請求項３】
画像のディテール成分とベース成分と含む画像データに対して、少なくとも前記ベース成分を抽出して平滑化処理を実行する画像処理装置であって、
注目画素の信号値と隣接画素の信号値との差が所定のしきい値の範囲内である場合に、前記隣接画素を前記中心画素と同じラベルに属すると判定するラベリング処理を画像データの各画素について実行するラベリング処理部と、
前記ラベリング処理により同一のラベルに属すると判定された画素の領域毎に平滑化処理を実行する平滑化フィルタ部と、
を備えたことを特徴とする画像処理装置。
【請求項４】
前記ラベリング処理部は、注目画素の信号値と隣接画素の信号値との差が所定のしきい値の範囲内である場合に、前記隣接画素を前記中心画素と同じラベルに属すると判定することにより、同じラベルに属する画素の集合の中に画像のエッジ成分を含まないようにする、
ことを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項５】
画像のディテール成分とベース成分と含む画像データに対して、少なくとも前記ベース成分を抽出して平滑化処理を実行するための画像処理プログラムであって、
注目画素の信号値と隣接画素の信号値との差が所定のしきい値の範囲内である場合に、前記隣接画素を前記中心画素と同じラベルに属すると判定するラベリング処理を画像データの各画素について実行するラベリング処理ルーチンと、
前記ラベリング処理により同一のラベルに属すると判定された画素の領域毎に平滑化処理を実行する平滑化フィルタルーチンと、
を含むことを特徴とする画像処理プログラム。
【請求項６】
前記ラベリング処理ルーチンは、注目画素の信号値と隣接画素の信号値との差が所定のしきい値の範囲内である場合に、前記隣接画素を前記中心画素と同じラベルに属すると判定することにより、同じラベルに属する画素の集合の中に画像のエッジ成分を含まないようにする、
ことを特徴とする請求項１記載の画像処理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は各種画像データを処理する画像処理方法および画像処理装置ならびに画像処理プログラムに関し、特に、画像データに含まれるディテール成分とベース成分とに関して少なくとも前記ベース成分を平滑化することができる画像処理方法および画像処理装置ならびに画像処理プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
画像データには、各画素の信号値が周辺画素と比較して小刻みに変化するディテール成分と、各画素の信号値が周辺画素と比較して小刻みに変化しないベース成分とが含まれている。ここで、ディテール成分とは画像の細かな変化を表しており、一方、ベース成分は画像の一定の範囲のほぼ一律な明るさの変化などを表している。
【０００３】
ここで、図８に示す画像データの信号値を示す波形図において、実線は画像データの信号値、波線は上述したベース成分である。すなわち、各画素の信号値が周辺画素と比較して小刻みに変化するディテール成分と、該ディテール成分の信号値を一定量シフトさせるベース成分とが含まれている。
【０００４】
なお、各種の画像処理において、画像データのダイナミックレンジを圧縮するには、画像データのベース成分とディテール成分とを分離し、このベース成分だけを圧縮したあとに、再びベース成分とディテール成分とを合成するような手法が多く用いられている。
【０００５】
このようにすることで、信号値の振幅が大きいベース成分を圧縮しつつもディテール成分は圧縮していないため、画像の明るさなどの部分は圧縮されるものの、画像の細かな描写やニュアンスは失われないという利点がある。
【０００６】
なお、以上のようにベース成分とディテール成分とを分離するには、ベース成分を低周波成分であると見なすと共に、ディテール成分を高周波成分と見なして、周波数成分の違いにより分離を行うようにしている。
【０００７】
なお、以上のような分離を行う際には、ベース成分を抽出するには注目画素に対し、ある大きさのフィルタ（平滑化フィルタ）をかけて、周辺画素の平均値を取る手法が多い。
ここで、図９（ａ）に示すように、ベース成分の信号値が急激に変化する部分（エッジ部分）が存在している画像データを想定する。このような場合、上述した平滑化フィルタを使用してベース成分を抽出すると、図９（ｂ）実線に示すように、本来のベース成分（図９（ｂ）波線）に含まれるエッジ部分、すなわちベース成分の信号値が急激に変化する部分がぼかされることになる。
【０００８】
そして、このようにして抽出されたぼかされたベース成分を圧縮し（図９（ｂ））、ディテール成分と合成すると、図９（ｃ）に示すように“ハロ”と呼ばれる滲みあるいは淡い偽輪郭のような成分が生じることになる。
【０００９】
なお、以上のハロは、本来はベース成分に含まれる高周波成分がベース成分として検出されないために圧縮されず、ディテール成分側に影響を与えてしまうことが原因であると考えられている。
【００１０】
そして、このように、ハロを生じないようにする解決手法としては、高周波成分をエッジ部分と認識し、このエッジ部分の高周波成分を維持しつつベース成分を抽出することが可能なフィルタ（以下、「これをエッジ維持フィルタ」と呼ぶ）を使うことが提案されている。
【００１１】
図１０にエッジ維持フィルタによる動作例を示す。ここで、図１０（ａ）に示すように、ベース成分の信号値が急激に変化する部分（エッジ部分）が存在している画像データを想定する。
【００１２】
このような場合、図９で説明した平滑化フィルタではなく、エッジ維持フィルタを使用してベース成分を抽出すると、図１０（ｂ）実線に示すように、本来のベース成分（図１０（ｂ）波線）と同様に、すなわちベース成分の信号値が急激に変化する部分（エッジ部分）がぼかされない状態になる。
【００１３】
そして、このようにしてエッジ部分が維持された状態で抽出されたぼかされたベース成分（図１０（ｂ））を圧縮し、ディテール成分と合成すると、図１０（ｃ）に示すように、ハロが生じていない画像データを生成することができる。
【００１４】
この結果、信号値の振幅が大きいベース成分を圧縮しつつもディテール成分は圧縮していないため、画像の明るさなどの部分は圧縮されるものの、画像の細かな描写は失われない状態にすることが可能になる。
【００１５】
なお、このようなエッジ維持フィルタについて、両側性フィルタ（bilateral filter）、εフィルタ、メディアンフィルタなど、様々な手法が提案されている。その中の一例としての両側性フィルタの詳しい内容は、以下の非特許文献１に記載されている。
【００１６】
また、以上のようなエッジ維持フィルタと同様な結果を得るための画像処理が、以下の特許文献１に記載されている。
【非特許文献１】「Fast Bilateral Filtering for the Display of High-Dynamic-Range Images」Fredo Durand and Julie Dorsey著、SIGGRAPH 2002
【特許文献１】特許公開２００３−８９３５号公報（第１頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
以上の非特許文献１にあるバイラテラルフィルタ（両側性フィルタ）では、注目画素と、その注目画素周辺の周辺画素との間で強度差を求め、その強度差により同じ領域であるか否かを判断するようにしており、強度差が大きければ異なる領域と判断することで、同じ平滑化フィルタ処理に入れないような処理にしている。
【００１８】
この場合、注目画素とその周辺画素の強度だけを用いて判断しているため、本来であれば同じ領域となる画素であっても、注目画素との間で強度差が大きければ別な領域として判断されてしまう。この結果、本来は同じ領域であるべき画素が、同じ平滑化フィルタ処理から外されてしまい、平滑化の程度が低下してしまう問題がある。
【００１９】
また、逆に、周辺画素の範囲内に注目画素と強度差が小さい画素が含まれていると同じ領域と判断されてしまう。従って、強度差が小さいという理由だけで同じ領域として平滑化処理されてしまうため、エッジ維持機能が低下してしまうという問題も発生することが判明した。
【００２０】
一方、以上の特許文献１記載のものでは、注目画素とその周辺の周辺画素との差により求めたエッジ強度Ｇ（ｘ，ｙ）に基づいて、εフィルタのしきい値を制御するようにしている。この場合、エッジ強度が大きいほど、しきい値を大きくしている。
【００２１】
この場合、微小領域でエッジ強度を掲載して平滑化処理を行っているため、平滑化の程度が低下してしまう問題が存在している。
本発明は以上の課題に鑑みてなされたものであって、エッジ維持機能の低下を抑制しつつ、平滑化の程度を維持することが可能な画像処理方法および画像処理装置ならびに画像処理プログラム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】
【００２２】
すなわち、上記の課題を解決する手段としての本願発明は以下に述べるようなものである。
（１）請求項１記載の発明は、画像のディテール成分とベース成分と含む画像データに対して、少なくとも前記ベース成分を抽出して平滑化処理を実行する画像処理方法であって、注目画素の信号値と隣接画素の信号値との差が所定のしきい値の範囲内である場合に、前記隣接画素を前記中心画素と同じラベルに属すると判定するラベリング処理を画像データの各画素について実行し、前記ラベリング処理により同一のラベルに属すると判定された画素の領域毎に平滑化処理を実行する、ことを特徴とする画像処理方法である。
【００２３】
（２）請求項２記載の発明は、前記ラベリング処理は、注目画素の信号値と隣接画素の信号値との差が所定のしきい値の範囲内である場合に、前記隣接画素を前記中心画素と同じラベルに属すると判定することにより、同じラベルに属する画素の集合の中に画像のエッジ成分を含まないようにする、ことを特徴とする請求項１記載の画像処理方法である。
【００２４】
（３）請求項３記載の発明は、画像のディテール成分とベース成分と含む画像データに対して、少なくとも前記ベース成分を抽出して平滑化処理を実行する画像処理装置であって、注目画素の信号値と隣接画素の信号値との差が所定のしきい値の範囲内である場合に、前記隣接画素を前記中心画素と同じラベルに属すると判定するラベリング処理を画像データの各画素について実行するラベリング処理部と、前記ラベリング処理により同一のラベルに属すると判定された画素の領域毎に平滑化処理を実行する平滑化フィルタ部と、を備えたことを特徴とする画像処理装置である。
【００２５】
（４）請求項４記載の発明は、前記ラベリング処理部は、注目画素の信号値と隣接画素の信号値との差が所定のしきい値の範囲内である場合に、前記隣接画素を前記中心画素と同じラベルに属すると判定することにより、同じラベルに属する画素の集合の中に画像のエッジ成分を含まないようにする、ことを特徴とする請求項１記載の画像処理装置である。
【００２６】
（５）請求項５記載の発明は、画像のディテール成分とベース成分と含む画像データに対して、少なくとも前記ベース成分を抽出して平滑化処理を実行するための画像処理プログラムであって、注目画素の信号値と隣接画素の信号値との差が所定のしきい値の範囲内である場合に、前記隣接画素を前記中心画素と同じラベルに属すると判定するラベリング処理を画像データの各画素について実行するラベリング処理ルーチンと、前記ラベリング処理により同一のラベルに属すると判定された画素の領域毎に平滑化処理を実行する平滑化フィルタルーチンと、を含むことを特徴とする画像処理プログラムである。
【００２７】
（６）請求項６記載の発明は、前記ラベリング処理ルーチンは、注目画素の信号値と隣接画素の信号値との差が所定のしきい値の範囲内である場合に、前記隣接画素を前記中心画素と同じラベルに属すると判定することにより、同じラベルに属する画素の集合の中に画像のエッジ成分を含まないようにする、ことを特徴とする請求項１記載の画像処理プログラムである。
【発明の効果】
【００２８】
この発明では、以下のような効果を得ることができる。
（１）請求項１、請求項３、請求項５記載の発明では、画像のディテール成分とベース成分と含む画像データに対して、少なくともベース成分を抽出して平滑化処理を実行する際に、画像データの各画素について、注目画素の信号値と隣接画素の信号値との差が所定のしきい値の範囲内であれば同じラベルに属すると判定するラベリング処理を実行し、同一のラベルに属すると判定された画素の領域毎に平滑化処理を実行するため、注目画素の隣接画素以外の画素の影響を受けてラベリング化が誤動作することがなくなる。
【００２９】
すなわち、本来であれば同じ領域となる画素が、注目画素との間で強度差が大きいために別な領域として判断されてしまうことはなくなり、本来は同じ領域であるべき画素は、同じ領域として平滑化フィルタ処理されることになり、平滑化の程度が低下してしまう問題は解消される。一方、本来は異なる領域となるべき周辺画素の範囲内の画素が、注目画素と強度差が小さいという理由で注目画素と同じ領域と判断されてしまうことがなくなり、エッジ維持機能が低下してしまうという問題は解消される。この結果、エッジ維持機能の低下を抑制しつつ、平滑化の程度を維持できる画像処理が可能になる。
【００３０】
（２）請求項２、請求項４、請求項６記載の発明では、ラベリング処理として、注目画素の信号値と隣接画素の信号値との差が所定のしきい値の範囲内である場合に、隣接画素を中心画素と同じラベルに属すると判定することにより、同じラベルに属する画素の集合の中に画像のエッジ成分を含まないようにするため、エッジ維持機能が低下してしまうという問題は解消され、エッジ維持機能の低下を抑制しつつ、平滑化の程度を維持することが可能な画像処理が可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態（以下、実施形態）を詳細に説明する。
まず、図１以降を参照して、本発明の画像処理方法および画像処理装置ならびに画像処理プログラムを画像処理装置に適用した場合の第１実施形態の電気的構成の具体例を説明する。
【００３２】
すなわち、本実施形態において、画像処理装置の動作は画像処理方法の処理手順であり、画像処理プログラムの実行手順は画像処理装置の動作はまたは画像処理方法の処理手順である。
【００３３】
ここで、画像処理装置は以下の各手段から構成されている。なお、図１は本実施形態の画像処理装置の主要部分の機能的な構成を示す機能ブロック図、図２は画像処理装置を構成する具体的な回路や装置の一例を示すブロック図である。また、この画像処理装置の構成は、画像処理方法を実行するための実現手段であり、また、画像処理プログラムの各ルーチンでもある。
【００３４】
ここで、１１０は、画像処理装置１００（図２参照）内で画像処理の演算を実行する演算部である。この演算部１１０は、画像処理装置１００内にあって、画像データに含まれるディテール成分と、該ディテール成分の信号値を一定量シフトさせるベース成分とを分離して、それぞれ適した処理をした後に再び合成して画像データとする演算を行う。なお、この演算部１１０は、画像データに含まれるベース成分におけるエッジ部分が急激な変化であっても滑らかな変化であっても、エッジ部分を正しく維持しつつ抽出することが可能に構成されている。
【００３５】
そして、この演算部１１０は、機能的には、平滑化処理部１２０、ディテール成分抽出部１４０、圧縮部１５０、合成部１６０を少なくとも有している。
なお、この平滑化処理部１２０は、画像データに含まれるベース成分におけるエッジ部分が急激な変化であっても滑らかな変化であっても、エッジ部分を正しく維持しつつ、エッジ部分を含まない状態でベース成分を抽出することが可能に構成されている。
【００３６】
そして、この平滑化処理部１２０は、機能的には、ラベリング処理部１２２と、平滑化フィルタ部１２４を少なくとも有している。
ここで、ラベリング処理部１２２は、注目画素の信号値と隣接画素の信号値との差が所定のしきい値の範囲内である場合に、前記隣接画素を前記中心画素と同じラベルに属すると判定するラベリング処理を画像データの各画素について実行する。
【００３７】
なお、ラベリング処理部１２２は、注目画素の信号値と隣接画素の信号値との差が所定のしきい値の範囲内である場合に、前記隣接画素を前記中心画素と同じラベル（同一のグループ）に属すると判定することにより、同じラベル（同一のグループ）に属する画素の集合の中に画像のエッジ成分を含まないようにラベリング処理を実行する。
【００３８】
平滑化フィルタ部１２４は、ラベリング処理により同一のラベル（同一のグループ）に属すると判定された画素の領域毎に、平滑化処理を実行する。
１４０は、入力された画像データに含まれているベース成分を画像データから減算するか、あるいは、入力された画像データに含まれているベース成分で画像データを除算することにより、画像データに含まれるディテール成分を抽出するディテール成分抽出部である。ここで、ディテール成分とは、画像データの各画素の信号値が周辺画素と比較して小刻みに変化してい成分であり、主に高周波成分によって構成されている。
【００３９】
１５０は、上述した平滑化処理部１２０により抽出されたベース成分の信号値を所定の割合で圧縮することで振幅（ダイナミックレンジ）を小さくする圧縮処理を実行する圧縮部である。
【００４０】
１６０は、圧縮されたベース成分とディテール成分とを合成する合成部である。なお、ディテール成分抽出部１４０で減算を実行した場合には、この合成部１６０ではベース成分とディテール成分との加算によって合成を行う。また、ディテール成分抽出部１４０で除算を実行した場合には、この合成部１６０ではベース成分とディテール成分とを掛け合わせることによって合成を行う。この合成部１６０からは、信号値の振幅が大きいベース成分が圧縮されつつ、ディテール成分は圧縮されていないため、画像の明るさなどの部分は圧縮されるものの、画像の細かな描写は失われない状態の画像データが出力される。
【００４１】
図２において、画像処理装置１００は、ハードウェアとして、以下のものを有して構成されている。
図１で機能的構成を示した平滑化処理部１２０を含む演算部１１０は、各部を制御する制御手段としてのＣＰＵ１０１と、各種データや各種プログラムが格納されているＲＯＭ１０２と、画像データが展開されて処理される作業エリアとしてのＲＡＭ１０３と、を有している。
【００４２】
１７０は画像処理装置１００に対してオペレータ（使用者）が各種指示を入力する操作部、１８０は画像処理装置１００の各種状態を表示する表示部、１９０は画像データや各種データが格納されるＨＤＤである。
【００４３】
また、図３は、平滑化処理部１２０内のラベリング処理部１２２と平滑化フィルタ部１２４と、ＨＤＤ１９０に記憶される画像データやラベリングデータとの関係を示す説明図である。
【００４４】
以上のような構成の画像処理装置１００の動作、画像処理装置１００における画像処理方法の処理手順、画像処理プログラムの実行手順の実行手順について、以下にフローチャートを参照しつつ説明する。
【００４５】
なお、ディテール成分の抽出、ベース成分の抽出、抽出されたベース成分の圧縮、圧縮されたベース成分とディテール成分との合成といった既知の基本的な処理についての説明は省略し、本実施形態の特徴部分について詳細に説明する。
【００４６】
まず、画像処理装置１００に画像データが外部から入力される（図４Ｓ１）。この画像データは、画像処理装置１００内のＨＤＤ１９０の画像データの記憶領域に記憶される（図４Ｓ２）。
【００４７】
ここで、ラベリング処理部１２２は、画像データに含まれる１画素を注目画素として選択する（図４Ｓ３）。この注目画素とは、周囲の隣接画素との間で後述する処理を実行する画素であり、画像データの全画素について順番に１画素ずつ選択される。
【００４８】
ラベリング処理部１２２は、選択された注目画素について、注目画素の信号値と隣接画素の信号値との差が所定のしきい値の範囲内であれば、隣接画素を中心画素と同じラベルに属すると判定するラベリング処理を実行する（図４Ｓ４）。
【００４９】
ここで、注目画素に対する隣接画素とは、左上、真上、右上、右、右下、真下、左下、左の８画素が最大で該当する。なお、注目画素が画像データの４隅の位置にあれば、隣接画素は３画素になり、また、注目画素が画像データの端部の辺に接する位置にあれば、隣接画素は５画素になる。
【００５０】
また、このラベリング処理は、注目画素の信号値と隣接画素の信号値との差が所定のしきい値の範囲内である場合に、前記隣接画素を前記中心画素と同じラベルに属すると判定することにより、同じラベルに属する画素の集合の中で平滑化することでディテール成分を減衰させてベース成分を取り出すと共に、同じラベルに属する画素の集合の中に画像のエッジ成分を含まないようにする、ことを目的としている。したがって、しきい値は、注目画素と隣接画素との間で発生しうるディテール成分よりは大きく、エッジ成分よりは小さく定めることが望ましい。
【００５１】
したがって、画像データに含まれるディテール成分やエッジ成分の強度に応じて定めることが望ましいが、一般的には画像データの最大信号値の５％〜２０％程度の範囲内に定めることが望ましい。但し、画像データのディテール成分やエッジ成分の強度の程度に応じて、これ以外の値に定めることも可能である。
【００５２】
ここで、注目画素の信号値と、いずれかの隣接画素の信号値との差が所定のしきい値の範囲内であれば、その隣接画素を中心画素と同じラベルに属すると判定する。そして、このようにして同じラベルに属すると判定された結果をラベリングデータとして、ＨＤＤ１９０に記憶させる（図４Ｓ５）。
【００５３】
なお、このようなラベリング処理を、注目画素を移動させながら、画像データの全画素について実行する（図４Ｓ６でＮ、Ｓ７、Ｓ４、Ｓ５）。
図５はラベリング処理についての原理説明のための説明図である。ここでは、画像データに含まれる３×３画素の部分を抽出して示している。また、ここでは、信号値は００〜９９の１００の値があるものとし、しきい値は１０であるとする。
【００５４】
図５（ａ）において、信号値９０の画素を注目画素とした場合、信号値９６の画素と信号値９４の画素が、ラベリング処理によってしきい値（±１０）の範囲内であるため同じラベルＬ１に属するラベリングデータとして求められる（図５（ｂ）参照）。
【００５５】
そして、ラベルＬ１とされた信号値９６の画素を注目画素とした場合、信号値９８の画素が、ラベリング処理によってしきい値（±１０）の範囲内であるため同じラベルＬ１に属するラベリングデータとして求められる（図５（ｂ）参照）。
【００５６】
そして、ラベルＬ１とされた信号値９４の画素を注目画素とした場合、信号値９２の画素が、ラベリング処理によってしきい値（±１０）の範囲内であるため同じラベルＬ１に属するラベリングデータとして求められる（図５（ｂ）参照）。
【００５７】
また、ラベルＬ１には属していない信号値７０の画素を注目画素とした場合、信号値６６の画素が、ラベリング処理によってしきい値（±１０）の範囲内であるため同じラベルＬ２に属するラベリングデータとして求められる（図５（ｂ）参照）。
【００５８】
次に、ラベルＬ２とされた信号値６６の画素が注目画素として選択されると、その右上の信号値５８の画素が、しきい値（±１０）の範囲内であるため、同じラベルＬ２に属するラベリングデータとして求められる（図５（ｂ））。
【００５９】
そして、ラベルＬ２とされた信号値５８の画素が注目画素として選択されると、その下の信号値５４の画素が、しきい値（±１０）の範囲内であるため、同じラベルＬ２に属するラベリングデータとして求められる（図５（ｂ））。
【００６０】
このようにして、信号値７０の画素と信号値５８の画素とは直接には同じラベルとして判定されなかったが、互いに隣接する信号値６６の画素を介して同じラベルであるとして判定されることになる。また、同様に、信号値７０の画素と信号値５４の画素とは直接には同じラベルとして判定されなかったが、互いに隣接する信号値６６の画素と信号値５８の画素とを介して同じラベルであるとして判定されることになる。
【００６１】
図６はラベリング処理についての一例の説明図である。ここでは、画像データに含まれる８×６画素の部分を抽出して示している。また、ここでは、信号値は００〜ＦＦ（１６進数）の２５５の値があるものとし、しきい値は１０であるとする。
【００６２】
ラベリング処理部１２２により、図６（ａ）の各画素を注目画素として順番に選択していくことでラベリング処理を実行し、図６（ｂ）のような３種類のラベルＬ１〜Ｌ３のラベリングデータが求められる。
【００６３】
そして、平滑化フィルタ部１２４にて、図６（ｂ）のようなラベリングデータを参照しつつ、このラベリング処理により同一のラベルに属すると判定された画素の領域毎に平滑化処理を実行する（図６（ｃ）、図４Ｓ８）。
【００６４】
このようにして同じラベルに属すると判定することにより、同じラベルに属する画素の集合の中で平滑化することでディテール成分を減衰させてベース成分を取り出すことができ、かつ、同じラベルに属する画素の集合の中に画像のエッジ成分が含まれないようにすることが可能になる。
【００６５】
また、同じラベルに属する画素の領域は、図７（ａ）のようなベース成分が平坦である場合のほか、図７（ｂ）のようにベース成分が傾斜（信号値が増加あるいは減少）している部分をも検出することが可能になる。
【００６６】
そして、このように、画像データの各画素について、注目画素の信号値と隣接画素の信号値との差が所定のしきい値の範囲内であれば同じラベルに属すると判定するラベリング処理を実行し、同一のラベルに属すると判定された画素の領域毎に平滑化処理を実行することにより、注目画素の隣接画素以外の画素の影響を受けてラベリング化が誤動作することがなくなる。すなわち、本来であれば同じ領域となる画素が、注目画素との間で強度差が大きいために別な領域として判断されてしまうことはなくなり、本来は同じ領域であるべき画素は、同じ領域として平滑化フィルタ処理されることになり、平滑化の程度が低下してしまう問題は解消される。一方、本来は異なる領域となるべき周辺画素の範囲内の画素が、注目画素と強度差が小さいという理由で注目画素と同じ領域と判断されてしまうことがなくなり、エッジ維持機能が低下してしまうという問題は解消される。この結果、エッジ維持機能の低下を抑制しつつ、平滑化の程度を維持できる画像処理が可能になる。
【００６７】
〈その他の実施形態〉
また、以上の各実施形態は、モノクロ画像データだけでなく、カラー画像データに適用することが可能である。カラー画像データに適用する場合には、ＲＧＢあるいはＹＭＣＫなどの色別の画像データ毎に適用することが可能である。また、輝度信号・色差信号などの場合には、輝度信号のみ、あるいは、輝度信号と色差信号の両方の、いずれに適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の実施形態の画像処理装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図２】本発明の実施形態の画像処理装置が適用される具体的な装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施形態の画像処理装置の動作（画像処理方法の手順、画像処理プログラムの手順）の詳細を示す説明図である。
【図４】本発明の実施形態の画像処理装置の動作（画像処理方法の手順、画像処理プログラムの手順）を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施形態の画像処理装置の動作（画像処理方法の手順、画像処理プログラムの手順）におけるラベリング処理の原理を示す説明図である。
【図６】本発明の実施形態の画像処理装置の動作（画像処理方法の手順、画像処理プログラムの手順）におけるラベリング処理の具体例を示す説明図である。
【図７】本発明の実施形態の画像処理装置の動作（画像処理方法の手順、画像処理プログラムの手順）におけるラベリング処理によるラベルの具体例を示す説明図である。
【図８】画像データに含まれるディテール成分とベース成分との様子を模式的に示す特性図である。
【図９】従来の画像処理において平滑化フィルタを使用したベース成分の抽出の様子を示すタイミングチャート（特性図）である。
【図１０】従来の画像処理においてエッジ維持フィルタを使用したベース成分の抽出の様子を示すタイミングチャート（特性図）である。
【符号の説明】
【００６９】
１００  画像処理装置
１０１  ＣＰＵ
１０２  ＲＯＭ
１０３  ＲＡＭ
１２０  平滑化処理部
１２２  ラベリング処理部
１２４  平滑化フィルタ部
１４０  ディテール成分抽出部
１５０  圧縮部
１６０  合成部
１７０  操作部
１８０  表示部
１９０  ＨＤＤ
【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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