(57)【要約】【課題】暗部における黒つぶれを抑止する。【解決手段】実施形態の映像処理装置は、第１の抽出手段と、生成手段と、合成手段と、補正手段と、を備える。第１の抽出手段は、画像情報から、輝度毎の画素の分布情報を抽出する。生成手段は、画像情報に所定の輝度以下の画素が含まれていた場合に、当該画素の輝度を基準に所定の範囲内の輝度の画素数を増加させた第２の分布情報を生成する。合成手段は、第１の抽出手段で抽出された第１の分布情報に、生成手段により生成された第２の分布情報を合成する。補正手段は、合成手段により合成された分布情報に基づいて、画像情報に対して階調補正を行う。【選択図】図１
2013211799.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像情報から、輝度毎の画素の分布情報を抽出する第１の抽出手段と、
前記画像情報に所定の輝度以下の画素が含まれていた場合に、当該画素の輝度を基準に所定の範囲内の輝度の画素数を増加させた第２の分布情報を生成する生成手段と、
前記第１の抽出手段で抽出された第１の分布情報に、前記生成手段により生成された第２の分布情報を合成する合成手段と、
前記合成手段により合成された分布情報に基づいて、前記画像情報に対して階調補正を行う補正手段と、
を備える映像処理装置。
【請求項２】
前記画像情報のうち、彩度が所定の値以上の画素による、輝度の分布情報を抽出する第２の抽出手段を、さらに備え、
前記生成手段は、前記第２の抽出手段により抽出された前記輝度の分布情報で、前記所定の輝度以下の画素が含まれている場合に、当該画素の輝度を基準に前記所定の範囲内の輝度に対して、当該輝度の画素が前記画像情報に含まれていたよう調整した第２の分布情報を生成する、
請求項１に記載の映像処理装置。
【請求項３】
前記生成手段は、前記所定の輝度以下の画素が含まれている場合に、前記所定の輝度以下の任意の輝度の画素と同じ数の画素が、当該任意の輝度を基準に所定の範囲内の輝度を有しているよう調整した第２の分布情報を生成する、
請求項１又は２に記載の映像処理装置。
【請求項４】
階調補正を行うか否かを選択可能な表示画面を出力する出力手段と、
階調補正を行うか否かの選択を受け付ける制御手段と、
前記補正手段は、階調補正を行う旨の選択を受け付けた場合に、画像に対して階調補正を行う、
請求項１乃至３のいずれか１つに記載の映像処理装置。
【請求項５】
映像処理装置で実行される映像処理方法であって、
第１の抽出手段が、画像情報から、輝度毎の画素の分布情報を抽出する第１の抽出ステップと、
生成手段が、前記画像情報に所定の輝度以下の画素が含まれていた場合に、当該画素の輝度を基準に所定の範囲内の輝度の画素数を増加させた第２の分布情報を生成する生成ステップと、
合成手段が、前記第１の抽出ステップで抽出された第１の分布情報に、前記生成ステップにより生成された第２の分布情報を合成する合成ステップと、
補正手段が、前記合成ステップにより合成された分布情報に基づいて、前記画像情報に対して階調補正を行う補正ステップと、
を含む映像処理方法。
【請求項６】
画像情報から、輝度毎の画素の分布情報を抽出する第１の抽出ステップと、
前記画像情報に所定の輝度以下の画素が含まれていた場合に、当該画素の輝度を基準に所定の範囲内の輝度の画素数を増加させた第２の分布情報を生成する生成ステップと、
前記第１の抽出ステップで抽出された第１の分布情報に、前記生成ステップにより生成された第２の分布情報を合成する合成ステップと、
前記合成ステップにより合成された分布情報に基づいて、前記画像情報に対して階調補正を行う補正ステップと、
をコンピュータに実行させるための映像処理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、映像処理装置、映像処理方法、及び映像処理プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、映像信号に対して、様々な画像処理が行われている。画像処理の手法としては、例えば、当該画像情報の階調補正を行う技術がある。
【０００３】
映像信号により表示される画面領域全体に対して階調補正を行うと、特定の輝度レベルに局所的な情報が集中した場合に、集中した箇所の輝度傾斜が急峻になるという問題が生じていた。このため、輝度レベルにそれぞれ指定可能な変換パラメータを設けることで、階調補正を柔軟に変化させる技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−３６９４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来技術において、階調補正を柔軟に変化させることはできるが、画像情報に合わせて変換パラメータを設定する必要がある。このため、ユーザが違いがあると認識していない黒つぶれの抑止に対応するのは難しい。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、暗部における黒つぶれを抑止する映像処理装置、映像処理方法、及び映像処理プログラム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】
【０００７】
実施形態の映像処理装置は、第１の抽出手段と、生成手段と、合成手段と、補正手段と、を備える。第１の抽出手段は、画像情報から、輝度毎の画素の分布情報を抽出する。生成手段は、画像情報に所定の輝度以下の画素が含まれていた場合に、当該画素の輝度を基準に所定の範囲内の輝度の画素数を増加させた第２の分布情報を生成する。合成手段は、第１の抽出手段で抽出された第１の分布情報に、生成手段により生成された第２の分布情報を合成する。補正手段は、合成手段により合成された分布情報に基づいて、画像情報に対して階調補正を行う。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、第１の実施形態にかかるテレビジョン放送受信装置のハードウェア構成を示した図である。
【図２】図２は、第１の実施形態にかかる分布抽出部により生成されるヒストグラムの抽出対象となる領域を示した図である。
【図３】図３は、第１の実施形態にかかる合成部により合成されるまでの輝度のヒストグラムの遷移を示した図である。
【図４】図４は、第１の実施形態にかかるトーンカーブ生成部により生成されるトーンカーブを示した図である。
【図５】図５は、第１の実施形態にかかるテレビジョン放送受信装置が表示する映像設定メニューの例を示した図である。
【図６】図６は、第１の実施形態にかかるテレビジョン放送受信装置が表示するイメージリアライザの設定メニューの例を示した図である。
【図７】図７は、第１の実施形態にかかるテレビジョン放送受信装置が表示する色階調補正の選択メニューの例を示した図である。
【図８】図８は、第１の実施形態にかかるテレビジョン放送受信装置における、階調補正を行うまでの処理の手順を示すフローチャートである。
【図９】図９が、第１の実施形態にかかるテレビジョン放送受信装置で階調補正した結果の例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１は、第１の実施形態にかかるテレビジョン放送受信装置１００のハードウェア構成を示した図である。図１は、上記したテレビジョン放送受信装置１００の主要な信号処理系を示すブロック図である。
【００１０】
図１に示すように、その入力側に地上波放送受信用のアンテナ１０１が接続され、また、テレビジョン放送受信装置１００は、外部の表示装置や音声出力装置に直接に、ユーザは、テレビジョン放送受信装置１００に設けられた（図示しない）操作部を介して本装置の操作を行えるほか、赤外線通信によるリモートコントローラ１８０を介した操作が可能である。
【００１１】
テレビジョン放送受信装置１００は、受信した地上デジタルテレビジョン放送信号をデコードすることにより放送番組を表示し、ユーザは受信した放送番組を視聴できるようになっている。また、外部の表示装置や音声出力装置を利用して放送番組を視聴できるようにもなっており、受信した放送番組を記録することも可能である。
【００１２】
なお、図１に示すテレビジョン放送受信装置１００は、放送波受信用に複数のチューナ等の受信回路を備える構成としてもよい。
【００１３】
地上波放送受信用のアンテナ１０１で受信した地上デジタルテレビジョン放送信号は、入力端子１０２を介して地上デジタル放送用のチューナ１０３に供給される。
【００１４】
チューナ１０３は、処理部１０５からの制御信号により所望のチャネルの放送信号を選局し、この選局された放送信号を復調器１０４ａに出力する。
【００１５】
復調器１０４ａは、処理部１０５からの制御信号により、チューナ１０３で選局された放送信号を復調し、所望の番組を含んだトランスポートストリームを得て、復号器１０４ｂに出力する。
【００１６】
復号器１０４ｂは、処理部１０５からの制御信号によりトランスポートストリーム（ＴＳ）多重化された信号のＴＳ復号処理を行い、所望の番組のデジタルの映像信号及び音声信号をデパケットすることにより得たＰＥＳ（Packetized  Elementary  Stream）を信号処理部１０６内のＳＴＤバッファへ出力する。また、復号器１０４ｂは、デジタル放送により送られているセクション情報を信号処理部１０６内のセクション部１３２へ出力する。
【００１７】
ここで、信号処理部１０６は、デコーダ１３１とセクション部１３２と抽出部１３３とを備え、入力された信号の処理を行う。
【００１８】
デコーダ１３１は、テレビ視聴時には、復号器１０４ｂから供給されたデジタルの映像信号及び音声信号に対して、選択的に所定のデジタル信号処理を施し、グラフィック処理部１０７及び音声処理部１０８に出力する。一方、番組録画時には、復号器１０４ｂから供給されたデジタルの映像信号及び音声信号に対して、選択的に所定のデジタル信号処理を施した信号を、処理部１０５を介して記録装置（例えば、ＨＤＤ）１７０に記録する。
【００１９】
また、デコーダ１３１は、録画番組再生時には、処理部１０５を介して記録装置（例えば、ＨＤＤ）１７０から読み出された録画番組のデータに、所定のデジタル信号処理を施し、グラフィック処理部１０７及び音声処理部１０８に出力している。
【００２０】
抽出部１３３は、デジタル信号処理を施した後の映像信号から、当該映像信号により表示される画面における輝度の分布情報（ヒストグラム）を抽出する。そして、抽出部１３３により抽出された輝度の分布情報は、処理部１０５の表示制御部１５０に出力される。
【００２１】
処理部１０５には、信号処理部１０６から、番組を取得するための各種データ（Ｂ−ＣＡＳデスクランブル用の鍵情報等）や電子番組ガイド（ＥＰＧ）情報，番組属性情報（番組ジャンル等），字幕情報等（サービス情報、ＳＩやＰＳＩ）が入力されている。処理部１０５は、これら入力された情報からＥＰＧ，字幕を表示するため画像生成処理を行い、この生成した画像情報をグラフィック処理部１０７へ出力する。
【００２２】
また、この処理部１０５は、番組録画および番組予約録画を制御する機能を有し、番組予約受付時には、表示装置１１１に電子番組ガイド（ＥＰＧ）情報を表示し、操作部１２０またはリモートコントローラ１８０を介したユーザ入力により予約内容を所定の記憶手段に設定する。そして、設定された時刻に予約番組を録画するようチューナ１０３、復調器１０４ａ、復号器１０４ｂおよび信号処理部１０６を制御する。
【００２３】
セクション部１３２は、復号器１０４ｂから入力されたセクション情報の中から、番組を取得するための各種データや電子番組ガイド（ＥＰＧ）情報，番組属性情報（番組ジャンル等），字幕情報等（サービス情報、ＳＩやＰＳＩ）を処理部１０５へ出力する。
【００２４】
グラフィック処理部１０７は、（１）信号処理部１０６内のデコーダ１３１から供給されるデジタルの映像信号と、（２）ＯＳＤ（On  Screen  Display）信号生成部１０９で生成されるＯＳＤ信号と、（３）データ放送による画像情報と、（４）処理部１０５により生成されたＥＰＧ，字幕信号とを合成して映像処理部１１０へ出力する機能を有する。また、字幕放送による字幕を表示するとき、グラフィック処理部１０７は、処理部１０５からの制御による字幕情報に基づき、映像信号上に字幕情報を重畳する処理を行う。
【００２５】
グラフィック処理部１０７から出力されたデジタルの映像信号は、映像処理部１１０に供給される。この映像処理部１１０は、入力されたデジタルの映像信号を、表示装置１１１で表示可能なアナログ映像信号に変換した後、表示装置１１１に出力して映像表示させる。また、出力端子１１２を介して外部の表示装置（図示せず）に、当該表示装置で表示可能なフォーマットの映像信号を出力して映像表示させることもできる。
【００２６】
また、上記音声処理部１０８は、入力されたデジタルの音声信号を、音声出力装置１１３で再生可能なアナログ音声信号に変換した後、音声出力装置１１３に出力して音声を再生させる。また、出力端子１１４を介して外部の音声出力装置（図示せず）に、当該音声出力装置で再生可能なフォーマットの音声信号を出力して音声再生させることもできる。
【００２７】
ここで、このテレビジョン放送受信装置１００は、上記した各種の受信動作を含むその全ての動作を処理部１０５によって統括的に制御されている。この処理部１０５は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）等を内蔵しており、操作部１２０からの操作情報を受け、または、リモートコントローラ１８０から送出された操作情報を、受光部１２１を介して受信し、その操作内容（例えば、チャネル切換操作など）が反映されるように各部をそれぞれ制御している。
【００２８】
この場合、処理部１０５は、主として、そのＣＰＵが実行する制御プログラムを格納したＲＯＭ（Read  Only  Memory）１０５ａと、当該ＣＰＵに作業エリアを提供するＲＡＭ（Random  Access  Memory）１０５ｂと、各種の設定情報、制御情報及び番組情報等が格納されるフラッシュメモリなどの不揮発性メモリ１０５ｃとを利用している。
【００２９】
また、処理部１０５は、表示制御部１５０を備えている。図１に示すように、表示制御部１５０は、分布抽出部１５１と、調整部１５２と、合成部１５３と、トーンカーブ生成部１５４と、を備えている。
【００３０】
また、映像処理部１１０は、補正部１６１を備えている。補正部１６１は、表示制御部１５０のトーンカーブ生成部１５４により生成されたトーンカーブに従って、デジタルの映像信号に含まれている画面情報を補正する。トーンカーブに従って補正を行う際に、補正部１６１は、不揮発性メモリ１０５ｃに記憶されている、データ変換テーブル１０５ｄを参照する。補正部１６１は、データ変換テーブルを参照することで、トーンカーブに従った映像信号を補正できる。
【００３１】
本実施形態にかかるテレビジョン放送受信装置１００においては、上述した構成を備えることで、入力された映像信号の輝度に対するヒストグラムを取得し、当該ヒストグラムに基づいて階調補正を行う。ところで、特定の映像信号においては、従来から用いられている規定のルールに基づいた階調補正を行うと、暗部の微妙な色の違いが潰れてしまう可能性があった。
【００３２】
そこで、本実施形態にかかるテレビジョン放送受信装置１００では、映像信号によって表示される画像情報の暗い領域を測定し、当該領域に色が付いている場合には、当該領域が黒つぶれしないよう階調補正を行うこととした。当該階調補正を行うことで、当該暗部領域の違いをユーザに対して認識しやすいよう表示することが可能となる。
【００３３】
分布抽出部１５１は、デジタル映像信号に従って表示される画像情報のうち、彩度が所定の値以上の画素による、輝度のヒストグラムを抽出する。なお、所定の値は、実施態様に応じて適切な値が設定されるものとする。
【００３４】
次に、本実施形態において、輝度のヒストグラムの抽出対象となる画素について説明する。なお、本実施形態は、抽出する明るさの分布情報として、輝度のヒストグラムを用いた例について説明するが、画面情報の明暗を認識可能であれば、輝度以外の要素であってもよい。
【００３５】
図２は、分布抽出部１５１により生成されるヒストグラムの抽出対象となる領域を示した図である。図２に示す例は、輝度信号Ｙ、２つの色差信号（Ｃｂ、Ｃｒ）で表現される色空間のうち、ヒストグラムの抽出対象が色領域２０１であることを示している。図２に示す三次元座標では、輝度信号Ｙ、２つの色差信号（Ｃｂ、Ｃｒ）にはそれぞれ異なる軸が割り当てられている。色領域２０１は、Ｙ（輝度）軸にそった筒状の領域であり、彩度が所定の値以上となる色領域を示している。つまり、色差信号Ｃｂ／Ｃｒが交差する箇所が無色を示し、そこから彩度の低い画素を輝度のヒストグラムとして抽出する対象から除外していることを意味する。このように彩度が低い画素を、輝度のヒストグラムの抽出対象から除外したのは、彩度が低い画素をノイズである可能性が高いため除外したいという理由、並びに本実施形態で階調補正の対象としたいのは色が濃い暗部領域としたいという理由のためである。彩度が低い画素をヒストグラムの抽出対象から除外することで、ノイズである画素が強調されることを抑止できる。
【００３６】
調整部１５２は、分布抽出部１５１により抽出された輝度のヒストグラムに、所定の輝度以下となる画素が含まれている場合に、当該輝度のヒストグラムから、当該画素の輝度を基準に所定の範囲内の輝度の画素数を増加させた輝度のヒストグラムを生成する。
【００３７】
合成部１５３は、抽出部１３３で抽出された輝度のヒストグラムに、調整部１５２で生成された輝度のヒストグラムを合成する。本実施形態は、合成手法として、加算を用いた例とする。なお、本実施形態は、合成手法を加算に制限するものではなく、乗算などの他の手法を用いても良い。
【００３８】
図３は、合成部１５３により合成されるまでの輝度のヒストグラムの遷移を示した図である。本実施形態では、階調補正の対象となるのは輝度ｂ1以下とする。このように、本実施形態では、階調補正の対象を、輝度ｂ1以下に対して行うことで、黒つぶれを抑止することが可能となる。なお、輝度ｂ1以上についての階調補正は、通常通りの処理が行われるものとして、本実施形態では説明を省略する。
【００３９】
図３の（１）が、抽出部１３３により抽出された輝度のヒストグラムである。当該ヒストグラムでは、横軸が輝度であり、縦軸が画素の個数である。なお、縦軸は、画素の個数の代わりに、表示画面における輝度毎の面積と考えても良い。そして、図３の（２）が分布抽出部１５１により抽出された、彩度が所定の値以上の画素による輝度のヒストグラムである。本実施形態では、彩度が所定の値以上、換言すれば“色の要素を持つ輝度”の要素について階調補正を行うものである。このため、図３の（２）では、“色の要素を持つ輝度”の要素が抽出されている。
【００４０】
図３の（３）が、調整部１５２により生成された輝度のヒストグラムである。図３の（３）に示すように、画素が検出された輝度レベルを基準として、隣接する明暗２区間について、度数が同じになるよう調整する。換言すれば、調整部１５２は、分布抽出部１５１により抽出された輝度のヒストグラムに輝度ｂ1以下の画素が含まれている場合に、輝度ｂ1以下の輝度レベルの画素と同じ数の画素が、明暗２区間分の輝度レベルに含まれているよう調整し、輝度のヒストグラムを生成する。図３に示す例では、輝度レベルの調整対象となる範囲を、明暗それぞれ２区間分とするが、実施態様に応じて適切な範囲が設定されるものとする。また、本実施形態では、明暗それぞれの範囲について補正するが、画素が抽出された輝度から暗い方について所定の範囲のみ、又は明るい方について所定の範囲のみ補正を行っても良い。
【００４１】
また、検出された画素の数に応じて、調整対象となる範囲を異ならせても良い。例えば、輝度レベル“５”のみに、抽出された画素を示した度数“１０”が発生した例では、同じ度数を割り振る領域は±２とする。これにより、調整部１５２は、輝度レベル３〜７のそれぞれに対して、度数１０が割り当てられるよう調整する。なお、この指定領域の決定手法として、本実施形態では、各レベルに対して独立に設定が可能となるようにルックアップテーブル（ＬＵＴ）を用いる。なお、割り振りを行う必要がないと判断する範囲について、当該割り振りを行わないよう設定してもよい。
【００４２】
そして、図３の（４）は、合成部１５３により合成された後の輝度のヒストグラムを示している。図３の（４）に示す例では、抽出部１３３により抽出された輝度のヒストグラムの上に、調整部１５２により調整された後の輝度のヒストグラムが重畳されている。このように、本実施形態では、輝度の要素毎に加算が行われる。
【００４３】
なお、加算処理においては、特に暗部へ集中した際に微分利得の上昇が行われるとノイズ成分も合わせて向上させ、不快なイメージとなる可能性がある。そこで、本実施形態では、加算を行う際に輝度レベル毎に異なる重み付け係数を用いても良い。
【００４４】
本実施形態にかかる合成部１５３は、調整部１５２により生成された輝度のヒストグラム（図３の（３））について、レベル毎に異なる重み付け係数を乗算した上で、抽出部１３３により抽出された輝度のヒストグラム（図３の（１））に対して加算する。重み付けとしては、最も効果の高い中間輝度成分には重み付けを大きくし、色成分の効果の薄くなるペデスタルレベル近傍の部分では重み付けを小さくすることで、効果を減少させていく。これにより、中間輝度の成分について、明暗を明確にすると共に、レベル間の繋がりを滑らかにすることが可能となる。
【００４５】
トーンカーブ生成部１５４は、合成部１５３により合成された輝度のヒストグラムに基づいて、映像信号に含まれる画像情報に対して階調補正を行うためのトーンカーブを生成する。
【００４６】
図４は、トーンカーブ生成部１５４により生成されるトーンカーブを示した図である。図４に示すトーンカーブでは、横軸が入力輝度であり、縦軸が出力輝度である。なお、図４では、トーンカーブ生成部１５４がゲイン処理（各度数に乗算を行う）を行うことで、出力トーンカーブでの該当レベルを跨ぐ微分利得の傾斜の制御を可能とする。
【００４７】
トーンカーブの生成手法については、どのような手法を用いてもよい。例えば、合成された後の輝度のヒストグラムのうち、レベル毎の度数のデータを累積的に加算してもよい。これにより、度数が密集する部分（情報が多い）レベルでは傾斜が大きくなるため、階調補正を行う際の微分利得が上昇し、度数が希薄（情報が少ない）なレベルでは階調補正を行う際の微分利得が減少する。
【００４８】
そして、トーンカーブ生成部１５４は、生成されたトーンカーブの最後に発生する最大値を、映像処理回路が受け取れる最大値と比較し、ゲイン制御を行うことで一致させる処理を行った後、トーンカーブを、映像処理部１１０に出力する。
【００４９】
そして、補正部１６１が、トーンカーブ生成部１５４により生成されるトーンカーブに従って階調補正を行う。換言すれば合成部１５３により合成された輝度のヒストグラムに基づいて、映像信号に含まれるデジタル画像情報に対して階調補正を行う。
【００５０】
補正部１６１による階調補正処理では、トーンカーブ生成部１５４により生成されたトーンカーブに従って階調補正を行うことで、映像信号のデジタル画像情報の明るさの分布より導き出される、各明るさの映像面積に従い、各明るさが最適レベルとなるように処理を行う。
【００５１】
本実施形態では、合成された輝度のヒストグラムを用いてトーンカーブ作成を行うことで、暗部領域で彩度を有する画素が黒つぶれしないように微分利得の上昇効果を生じさせることができる。これにより、当該画素の色をユーザが認識できる。
【００５２】
映像処理部１１０は、補正部１６１により階調補正された映像信号を、表示装置１１１に出力する。これにより、表示装置１１１は、映像処理部１１０から出力された映像信号に基づいた表示画面を表示する。
【００５３】
さらに、映像処理部１１０は、映像信号に対して、様々なウィンドウ情報を重畳して、出力することができる。本実施形態では、階調補正の設定を行うためのウィンドウ情報を表示することができる。
【００５４】
次に、本実施形態にかかるテレビジョン放送受信装置１００の階調補正を開始するまでの操作について説明する。
【００５５】
図５は、テレビジョン放送受信装置１００が表示する映像設定メニューの例を示した図である。図５に示す映像設定メニュー５０１は、リモートコントローラ１８０上に設けられた所定のボタンを押下することで表示されても良いし、メインメニューから、映像設定項目の選択を受け付けることで表示されても良い。そして、本実施形態では、リモートコントローラ１８０が、イメージリアライザと示された項目５０２の選択を受け付けた場合に、映像設定メニュー５０１から、イメージリアライザの設定メニューに遷移する。
【００５６】
図６は、テレビジョン放送受信装置１００が表示するイメージリアライザの設定メニューの例を示した図である。図６に示すイメージリアライザの設定メニュー６０１では、選択可能な項目として、グラフィックＮＲと、色階調補正６０２と、色質感補正と、が表示される。本実施形態では、色階調補正と示された項目６０２の選択を受け付けた場合に、色階調補正の選択メニューに遷移する。
【００５７】
図７は、テレビジョン放送受信装置１００が表示する色階調補正の選択メニューの例を示した図である。図７に示す色階調補正の選択メニュー７０１では、選択可能な項目として、オン７０２と、オフと、が表示される。本実施形態では、オン７０２が選択された場合に、上述した階調補正が行われる。
【００５８】
次に、本実施形態にかかるテレビジョン放送受信装置１００における、階調補正を行うまでの処理について説明する。図８は、本実施形態にかかるテレビジョン放送受信装置１００における上述した処理の手順を示すフローチャートである。
【００５９】
まず、映像処理部１１０が、ユーザからの操作に従って、図５に示すような映像設定ウィンドウを表示する（ステップＳ８０１）。
【００６０】
そして、処理部１０５が、受光部１２１を介して、リモートコントローラ１８０で行われたイメージリアライザの選択を受け付ける（ステップＳ８０２）。
【００６１】
その後、映像処理部１１０が、図６に示すようなイメージリアライザの設定ウィンドウを表示する（ステップＳ８０３）。
【００６２】
次に、処理部１０５が、受光部１２１を介して、リモートコントローラ１８０で行われた、色階調補正の選択を受け付ける（ステップＳ８０４）。
【００６３】
そして、映像処理部１１０が、図７に示すような色階調補正の設定ウィンドウを表示する（ステップＳ８０５）。
【００６４】
次に、処理部１０５が、受光部１２１を介して、リモートコントローラ１８０で行われた、“オン”の選択を受け付ける（ステップＳ８０６）。
【００６５】
これに伴い、抽出部１３３が、映像信号から輝度のヒストグラムを抽出する（ステップＳ８０７）。なお、抽出した輝度のヒストグラムでは、色との対応関係を認識可能に抽出される。抽出された輝度のヒストグラムは、映像信号と共に、表示制御部１５０に出力される。
【００６６】
そして、分布抽出部１５１が、映像信号から、彩度が所定の値以下の画素による、輝度のヒストグラムを抽出する（ステップＳ８０８）。
【００６７】
次に、調整部１５２が、ステップＳ８０８で抽出された輝度のヒストグラムに対して、所定の輝度以下に調整した輝度のヒストグラムを生成する（ステップＳ８０９）。
【００６８】
その後、合成部１５３が、分布抽出部１５１により抽出された輝度のヒストグラムに対して、調整部１５２により生成された輝度のヒストグラムを合成する（ステップＳ８１０）。
【００６９】
そして、トーンカーブ生成部１５４が、合成されたヒストグラムから、トーンカーブを生成する（ステップＳ８１１）。
【００７０】
その後、補正部１６１が、生成されたトーンカーブに基づいて、デジタル映像信号で表示される画面情報について階調補正を行う（ステップＳ８１２）。その際、補正部１６１は、データ変換テーブル１０５ｄを参照する。これにより、トーンカーブに基づいた階調補正を行うためのパラメータが設定される。
【００７１】
その後、映像処理部１１０が、階調補正が行われた映像信号による表示を表示装置１１１に行う（ステップＳ８１０）。
【００７２】
上述した処理手順により、暗部領域において、彩度が高い画素が黒つぶれしないよう調整することができる。
【００７３】
従来の階調補正処理では、ヒストグラム判定により映像の中のペデスタルレベルに最も近くなる、輝度を検出し、検出した輝度レベルが出力画像の最黒レベルとなるように最適化処理が行われていた。かかる階調補正処理では、検出した輝度レベルに色が付いていた場合、当該従来の階調処理だと最黒レベルに補正されてしまい出力映像では色が無くなってしまっていた。
【００７４】
図９が、本実施形態にかかるテレビジョン放送受信装置１００で階調補正した結果の例を示した図である。図９の（１）は、従来の階調補正が行われた画面例である。図９の（１）で示す画面例では、（特に、アニメーションにおいて）、２人の髪の色が異なる色（例えば黒と、黒ではないが彩度の濃い色と）で描き分けられている場合に、輝度レベルがほぼ同様の値を示す場合に、最黒レベルに補正されてしまっていた。
【００７５】
本実施形態では、色がなくなるのを防ぐため、所定の輝度以下の暗い部分に色が付いている場合、テレビジョン放送受信装置１００では、輝度のヒストグラムのうち、色が付いていた画素の輝度レベルを基準とした所定の範囲について、仮想的に度数を割り振ることとした。この処理を行った後に階調補正処理を行うことで、入力映像の最も暗い部分に色が付いている場合、出力映像ではその部分を最黒レベルとはせずに明るい方向にシフトが行われる。これにより入力映像の最黒レベルに対する色の潰れを防止する処理となる。したがって、図９の（２）に示す様に、髪の色が明確に異なるよう表示することが可能となる。
【００７６】
このように、ユーザに対して、映像信号における微細な色の違いを認識できるよう表示することができる。
【００７７】
本実施形態では、ユーザが能動的に色階調補正を行うよう選択する場合について説明した。しかしながら、ユーザが選択する場合に制限するものではなく、テレビジョン放送受信装置１００側で自動的に色階調補正を行うよう選択しても良い。例えば、ＥＰＧで番組毎のメタ情報を参照し、当該階調補正にあっている番組であるか否かを判定し、当該階調補正に適切な番組と判定された場合に自動的に階調補正を行うよう設定しても良い。
【００７８】
本実施形態は、テレビジョン放送受信装置１００を用いた例について説明したが、テレビジョン放送受信装置１００に制限するものではなく、他の装置に適用しても良い。例えば、タブレット端末などの携帯装置に適用しても良いし、テレビジョン放送受信装置１００に接続されるコンテンツ録画装置等に適用しても良い。このように映像情報の出力又は表示が可能な装置であればよい。
【００７９】
以上、説明したとおり、第１の実施形態によれば、暗部領域における、彩度の高い画素について違いが明確になるようコントラストの拡大を行った。これにより、暗部領域についてコントラスト改善を行うことで、ユーザが認識していなかった色の違いがわかるよう表示することを可能とする。
【００８０】
第１の実施形態によれば、映像の中に、暗部領域の微小な明暗の違いがある場合、この違いを意図的に拡大させる階調補正を行うこととした。このように、通常は埋もれてしまう違いを浮かび上がらせることができる。
【００８１】
上述した実施形態によれば、従来の輝度のみの要素で行う階調補正処理では暗部での色潰れ現象が生じていた場合でも、上述した処理により、暗部での色の描きわけが可能となる。
【００８２】
なお、本実施形態のテレビジョン放送受信装置１００で実行される表示制御プログラムは、ＲＯＭ等に予め組み込まれて提供される。また、本実施形態では、表示制御部１５０と、補正部１６１及び映像処理部１１０と、を別構成としたが、これらを処理部１０５内にまとめて構成してもよい。
【００８３】
本実施形態のテレビジョン放送受信装置１００で実行される表示制御プログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｋ）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよい。
【００８４】
さらに、本実施形態のテレビジョン放送受信装置１００で実行される表示制御プログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。また、本実施形態のテレビジョン放送受信装置１００で実行される表示制御プログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成しても良い。
【００８５】
本実施形態のテレビジョン放送受信装置１００で実行される表示制御プログラムは、上述した各部を含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしてはＣＰＵ（プロセッサ）が上記ＲＯＭから表示制御プログラムを読み出して実行することにより上記各部が主記憶装置上にロードされ、上述した構成が主記憶装置上に生成されるようになっている。
【００８６】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００８７】
１００…テレビジョン放送受信装置、１０１…アンテナ、１０２…入力端子、１０３…チューナ、１０４ａ…復調器、１０４ｂ…復号器、１０５…処理部、１０５ａ…ＲＯＭ、１０５ｂ…ＲＡＭ、１０５ｃ…不揮発性メモリ、１０５ｄ…データ変換テーブル、１０６…信号処理部、１０７…グラフィック処理部、１０８…音声処理部、１０９…ＯＳＤ信号生成部、１１０…映像処理部、１１１…表示装置、１１２…出力端子、１１３…音声出力装置、１１４…出力端子、１２０…操作部、１２１…受光部、１３１…デコーダ、１３２…セクション部、１３３…抽出部、１５０…表示制御部、１５１…分布抽出部、１５２…調整部、１５３…合成部、１５４…トーンカーブ生成部、１６１…補正部、１８０…リモートコントローラ
【図１】
2013211799.tif 000003
【図２】
2013211799.tif 000004
【図３】
2013211799.tif 000005
【図４】
2013211799.tif 000006
【図５】
2013211799.tif 000007
【図６】
2013211799.tif 000008
【図７】
2013211799.tif 000009
【図８】
2013211799.tif 000010
【図９】
2013211799.tif 000011