(57)【要約】【課題】映像自動補正を行う映像処理装置を提供する。【解決手段】映像処理装置は入力映像の最大明度値及び最小明度値を決定する。そして、最大明度値及び最小明度値を用いて入力映像を領域ごとにヒストグラムストレッチングする。この場合、各領域の明度分布に応じて領域ごとのヒストグラムストレッチングの程度は相異に適用される。この映像処理装置は、入力映像の色空間を変更してモノトーン映像を生成する色空間変更部と、モノトーン映像を複数の領域に分割する領域分割部と、複数の領域それぞれに対して領域ごとのヒストグラムストレッチングを行う処理部と、を備える。【選択図】図１
2013114692.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力映像の色空間を変更してモノトーン映像を生成する色空間変更部と、
前記モノトーン映像を複数の領域に分割する領域分割部と、
前記複数の領域それぞれに対して領域ごとのヒストグラムストレッチングを行う処理部と、
を備えることを特徴とする映像処理装置。
【請求項２】
前記モノトーン映像の明度値をヒストグラム分析して、前記入力映像の最大明度値及び前記入力映像の最小明度値を決定するヒストグラム分析部をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の映像処理装置。
【請求項３】
前記処理部は、前記入力映像の最大明度値及び前記入力映像の最小明度値を用いて前記領域ごとのヒストグラムストレッチングの程度を決定することを特徴とする請求項２に記載の映像処理装置。
【請求項４】
前記色空間変更部は、前記入力映像の色空間がＲＧＢ色空間である場合にＨＳＢ色空間に変更することを特徴とする請求項１に記載の映像処理装置。
【請求項５】
前記領域ごとのヒストグラムストレッチングされた結果を統合して出力映像を生成する領域統合部をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の映像処理装置。
【請求項６】
入力映像の最大明度値と前記入力映像の最小明度値を決定するヒストグラム分析部と、
前記入力映像の一部分である第１領域に対して前記入力映像の最大明度値と前記入力映像の最小明度値を用いてヒストグラムストレッチングを行う処理部と、
を備えることを特徴とする映像処理装置。
【請求項７】
前記処理部は、前記第１領域内の各ピクセルの明度値が前記入力映像の最大明度値との差に比例して前記第１領域の平均明度値を増加させて前記第１領域の最大明度値を決定し、前記第１領域内の各ピクセルの明度値が前記入力映像の最小明度値との差に比例して前記第１領域の平均明度値を減少させて前記第１領域の最小明度値を決定し、前記第１領域の最大明度値と前記第１領域の最小明度値との間の差と予め指定されたダイナミックレンジ値との比率に応じて、前記第１領域内の各ピクセルの明度値を調整して前記ヒストグラムストレッチングを行うことを特徴とする請求項６に記載の映像処理装置。
【請求項８】
入力映像の明度分布を抽出するステップと、
前記入力映像の最大明度値及び前記入力映像の最小明度値を決定するステップと、
前記入力映像の最大明度値及び前記入力映像の最小明度値を用いて、前記入力映像を複数に分割した各領域に対する領域ごとのヒストグラムストレッチングを行うステップと、
を含むことを特徴とする映像処理方法。
【請求項９】
前記領域ごとのヒストグラムストレッチングを行うステップは、前記複数に分割した各領域に対して、領域内部の明度値分布が前記入力映像の最大明度値と差が大きいほど領域ごとのヒストグラムストレッチングの程度が大きくなるように決定することを特徴とする請求項８に記載の映像処理方法。
【請求項１０】
前記領域ごとのヒストグラムストレッチングを行うステップは、前記複数に分割した各領域に対して、領域内部の明度値分布が前記入力映像の最小明度値と差が大きいほど領域ごとのヒストグラムストレッチングの程度が大きくなるように決定することを特徴とする請求項８に記載の映像処理方法。
【請求項１１】
前記明度分布を抽出するステップは、前記入力映像の色空間がＲＧＢ色空間の場合にＨＳＢ色空間に変更して明度分布を抽出することを特徴とする請求項８に記載の映像処理方法。
【請求項１２】
入力映像の最大明度値と前記入力映像の最小明度値を決定するステップと、
前記入力映像を複数の領域に分割するステップと、
前記複数の領域のうち第１領域に対して、前記入力映像の最大明度値と前記入力映像の最小明度値を用いて領域ごとのヒストグラムストレッチングを行うステップと、
を含むことを特徴とする映像処理方法。
【請求項１３】
前記領域ごとのヒストグラムストレッチングを行うステップは、前記入力映像の最大明度値及び前記入力映像の最小明度値を用いて前記領域ごとのヒストグラムストレッチングの程度を決定することを特徴とする請求項１２に記載の映像処理方法。
【請求項１４】
前記領域ごとのヒストグラムストレッチングを行うステップは、前記第１領域内のピクセルの明度値分布が前記入力映像の最大明度値と差が大きいほど、前記第１領域に対する領域ごとのヒストグラムストレッチングの程度が大きくなるように決定することを特徴とする請求項１３に記載の映像処理方法。
【請求項１５】
前記領域ごとのヒストグラムストレッチングを行うステップは、前記第１領域内のピクセルの明度値分布が前記入力映像の最小明度値と差が大きいほど、前記第１領域に対する領域ごとのヒストグラムストレッチングの程度が大きくなるように決定することを特徴とする請求項１３に記載の映像処理方法。
【請求項１６】
人の視覚の感度特性に関する特性曲線を用いて入力カラー映像のカラー値を調整する伝達関数曲線において、
前記伝達関数曲線の入力値が第１閾値未満である区間では前記伝達関数曲線を第１比率で調整し、前記伝達関数曲線の入力値が前記第１閾値を超過する区間では前記伝達関数曲線を第２比率で調整することを特徴とする映像処理方法。
【請求項１７】
前記第１閾値は０．２であり、前記第１比率は０．６であり、前記第２比率は０．２であることを特徴とする請求項１６に記載の映像処理方法。
【請求項１８】
請求項８ないし請求項１７のいずれか１項において、前記映像処理方法を行うためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
映像処理装置及び方法に関し、より詳細には、入力映像のヒストグラムをストレッチングして明度やコントラストのダイナミックレンジを広げカラー値を調整して映像品質を向上させる装置及び方法に関連になる。
【背景技術】
【０００２】
オンラインで写真をアップロードしてブログにポスティングしたり、または、写真印画サービスを用いたりする場合が頻繁に行われている。このような場合、映像を自動補正する機能がアプリケーションの形態で提供される場合がある。
【０００３】
映像補正には、露出補正、ノイズ除去などの様々な映像処理（Ｉｍａｇｅ  ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）の方式がある。
【０００４】
写真を撮影する空間の光が充分ではない場合、あるいは過度な光がある場合に過小露出または過大露出された映像が生成されるが、このような場合に映像をヒストグラム分析すると、ヒストグラムのダイナミックレンジ（Ｄｙｎａｍｉｃ  ｒａｎｇｅ）が狭く分布していることが分かる。
【０００５】
このような場合、ヒストグラムのダイナミックレンジを広げて映像の露出を適切に補正する方法が知られており、これをヒストグラムストレッチング（Ｈｉｓｔｏｇｒａｍ  ｓｔｒｅｔｃｈｉｎｇ）とも呼ぶ。
【０００６】
ところが、従来の技術によってヒストグラムストレッチングを行う場合は人の視覚的な情報認知の特性を考慮しないため、映像のヒストグラムに対するダイナミックレンジは拡大するものの、映像が不自然であり、色感がわい曲されるという問題がある。
【０００７】
したがって、人の視覚的な情報認知の特性を考慮して自然な映像のコントラスト（ｃｏｎｔｒａｓｔ）を向上させる映像処理が求められている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、ユーザが高級な映像補正アプリケーションを使用しなくても映像を自動補正する映像処理装置及び方法を提供する。
【０００９】
本発明の目的は、視覚的なわい曲なしでコントラストのダイナミックレンジを向上させることで、映像の露出を自動補正する映像処理装置及び方法を提供する。
【００１０】
本発明の目的は、人の視覚的な感度特性に最適化してカラー値を補正する映像処理装置及び方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の一実施形態によると、入力映像の色空間を変更してモノトーン映像を生成する色空間変更部と、前記モノトーン映像を複数の領域に分割する領域分割部と、前記複数の領域それぞれに対して領域ごとのヒストグラムストレッチングを行う処理部とを備える映像処理装置が提供される。
【００１２】
一実施形態に係る映像処理装置は、前記モノトーン映像の明度値をヒストグラム分析して、前記入力映像の最大明度値及び前記入力映像の最小明度値を決定するヒストグラム分析部をさらに備えてもよい。
【００１３】
ここで、前記処理部は、前記入力映像の最大明度値及び前記入力映像の最小明度値を用いて前記領域ごとのヒストグラムストレッチングの程度を決定してもよい。
【００１４】
一方、本発明の一実施形態に係る色空間変更部は、前記入力映像の色空間がＲＧＢ色空間である場合にＨＳＢ色空間に変更してもよい。
【００１５】
一方、映像処理装置は、領域ごとのヒストグラムストレッチングされた結果を統合して出力映像を生成する領域統合部をさらに備えてもよい。
【００１６】
本発明の他の一実施形態によると、入力映像の最大明度値と前記入力映像の最小明度値を決定するヒストグラム分析部と、前記入力映像の一部分である第１領域に対して前記入力映像の最大明度値と前記入力映像の最小明度値を用いてヒストグラムストレッチングを行う処理部とを備える映像処理装置が提供される。
【００１７】
この場合、処理部は、前記第１領域内の各ピクセルの明度値が前記入力映像の最大明度値との差に比例して前記第１領域の平均明度値を増加させて前記第１領域の最大明度値を決定し、前記第１領域内の各ピクセルの明度値が前記入力映像の最小明度値との差に比例して前記第１領域の平均明度値を減少させて前記第１領域の最小明度値を決定し、前記第１領域の最大明度値と前記第１領域の最小明度値との間の差と予め指定されたダイナミックレンジ値との比率に応じて、前記第１領域内の各ピクセルの明度値を調整して前記ヒストグラムストレッチングを行ってもよい。
【００１８】
本発明の他の一実施形態によると、入力映像の明度分布を抽出するステップと、前記入力映像の最大明度値及び前記入力映像の最小明度値を決定するステップと、前記入力映像の最大明度値及び前記入力映像の最小明度値を用いて、前記入力映像を複数に分割した各領域に対する領域ごとのヒストグラムストレッチングを行うステップとを含む映像処理方法が提供される。
【００１９】
この場合、前記領域ごとのヒストグラムストレッチングを行うステップは、前記複数に分割した各領域に対して、領域内部の明度値分布が前記入力映像の最大明度値と差が大きいほど領域ごとのヒストグラムストレッチングの程度が大きくなるように決定してもよい。
【００２０】
また、前記領域ごとのヒストグラムストレッチングを行うステップは、前記複数に分割した各領域に対して、領域内部の明度値分布が前記入力映像の最小明度値と差が大きいほど領域ごとのヒストグラムストレッチングの程度が大きくなるように決定してもよい。
【００２１】
本発明の更なる一実施形態によると、入力映像の最大明度値と前記入力映像の最小明度値を決定するステップと、前記入力映像を複数の領域に分割するステップと、前記複数の領域のうち第１領域に対して、前記入力映像の最大明度値と前記入力映像の最小明度値を用いて領域ごとのヒストグラムストレッチングを行うステップとを含む映像処理方法が提供される。
【００２２】
この場合、前記領域ごとのヒストグラムストレッチングを行うステップは、前記入力映像の最大明度値及び前記入力映像の最小明度値を用いて前記領域ごとのヒストグラムストレッチングの程度を決定してもよい。
【００２３】
本発明の一実施形態によると、領域ごとのヒストグラムストレッチングを行うステップは、前記第１領域内のピクセルの明度値分布が前記入力映像の最大明度値と差が大きいほど、前記第１領域に対する領域ごとのヒストグラムストレッチングの程度が大きくなるように決定してもよい。
【００２４】
また、前記領域ごとのヒストグラムストレッチングを行うステップは、前記第１領域内のピクセルの明度値分布が前記入力映像の最小明度値と差が大きいほど、前記第１領域に対する領域ごとのヒストグラムストレッチングの程度が大きくなるように決定してもよい。
【００２５】
本発明の更なる一実施形態によると、人の視覚の感度特性に関する特性曲線を用いて入力カラー映像のカラー値を調整する伝達関数曲線において、前記伝達関数曲線の入力値が第１閾値未満である区間では前記伝達関数曲線を第１比率で調整し、前記伝達関数曲線の入力値が前記第１閾値を超過する区間では前記伝達関数曲線を第２比率で調整する映像処理方法が提供される。
【００２６】
この場合、前記第１閾値は０．２であり、前記第１比率は０．６であり、前記第２比率は０．２であってもよい。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によると、高級な映像補正アプリケーションを使用しなくても映像が自動補正されることで、オンラインでの活用度を高めることができる。
【００２８】
本発明によると、映像のダイナミックレンジを広げてコントラストを向上させながらも人為的な調整による視覚的な不自然さを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一実施形態に係る映像処理装置を示す。
【図２】本発明の一実施形態に係る映像処理装置に入力される入力映像を説明するための概念図である。
【図３】図２を参照して説明した例示的な入力映像に対して色空間変更を行ってモノトーン映像を生成した結果を説明するための概念図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る図３に示すモノトーン映像の明度分布をヒストグラム分析した結果を示す。
【図５】本発明の一実施形態に係る図３に示すモノトーン映像を複数の領域に分割して映像処理を行う過程を説明するための図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る領域ごとのヒストグラムストレッチングを行う過程を示す。
【図７】本発明の一実施形態に係る図２を参照して上述した例示的な入力映像を自動補正した結果を説明するための概念図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る人間の視覚の感度特性をカラー値補正に用いる過程を説明するためのグラフである。
【図９】本発明の一実施形態に係る映像処理方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明の一部実施形態を添付の図面を参照しながら詳細に説明する。しかし、本発明が実施形態によって制限されたり限定されたりすることはない。各図面に提示された同一の参照符号は同一の部材を示す。
【００３１】
図１は、本発明の一実施形態に係る映像処理装置１００を示す。
【００３２】
本発明の一実施形態によると、映像処理装置１００は、入力映像の色空間を変更して明度値を算出する色空間変更部１１０を備える。
【００３３】
そして、ヒストグラム分析部１２０は、入力映像の明度値分布をヒストグラム分析して入力映像の最大明度値及び最小明度値を抽出する。
【００３４】
本発明の一実施形態によると、映像処理装置１００の領域分割部１３０は入力映像を複数の部分領域に分割し、処理部１４０は分割されたそれぞれの部分領域に対して個別的ヒストグラムストレッチングを行う。
【００３５】
このような領域ごとのヒストグラムストレッチングの実施形態については図５から図６を参照してより詳細に後述する。
【００３６】
ここで、領域統合部１５０は、このような領域ごとのヒストグラムストレッチングの結果を組み合わせて統合し、全体の結果映像を生成する。この過程で最初の入力映像色空間での復元が行われてもよい。
【００３７】
以下は、映像処理装置１００の動作について図２を参照して詳細に説明する。
【００３８】
図２は、本発明の一実施形態に係る映像処理装置に入力される入力映像２００を説明するための概念図である。
【００３９】
入力映像２００は、全体的に露出が不足して暗い映像を例示的に示す図である。このような露出不足は、映像の撮影当時に周辺光量が十分ではなく、シャッタースピードが極めてはやいか、及び／またはセンサ感度が低く、全体的なコントラストが不足して明度が暗くピクセルが多い映像である。
【００４０】
以下の説明において、このような入力映像２００は、ＲＧＢ色空間（Ｒｅｄ  Ｇｒｅｅｎ  Ｂｌｕｅ  Ｃｏｌｏｒ  Ｓｐａｃｅ）で定義されるカラー値を有すると仮定する。しかし、この過程が本発明の思想を変更しない範囲でｓＲＧＢ（ｓｕｐｅｒ  ＲＧＢ）、ＣＭＹＫ（Ｃｙａｎ  Ｍａｇｅｎｔａ  Ｙｅｌｌｏｗ  Ｂｌａｃｋ）などの他の色空間への適用を排除するものではなく、ここで、ＲＧＢ色空間に関する説明は本発明の一実施形態に過ぎない。
【００４１】
ＲＧＢ色空間で入力映像２００が定義される場合、色空間変更部１１０はこのＲＧＢ色空間を他の色空間、例えば、ＨＳＢ（Ｈｕｅ  Ｓａｔｕｒａｔｉｏｎ  Ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ）色空間に変換して入力映像２００のカラー値を再び定義してもよい。参考に、ＨＳＢはＨＳＶともいい、ＨＳＶでは明度（Ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ）をＶａｌｕｅに表現する。
【００４２】
ただし、このような色空間変更部１１０の色空間変更動作は、入力映像２００の明度値を分析するための実施形態に過ぎず、入力映像２００の最大明度値及び最小明度値を抽出することのできるいずれの方法も可能である。
【００４３】
以下は、色空間変更部１１０がＲＧＢ色空間で定義された入力映像２００をＨＳＢ色空間に再び定義してカラー値を変更することによって明度分布を分析するものと仮定して説明するが、本発明がこのような一実施形態に限定されることはない。
【００４４】
図３は、図２を参照して説明した例示的な入力映像について色空間変更を行ってモノトーン映像を生成した結果を説明するための概念図である。
【００４５】
上述したように、色空間変更部１１０がＲＧＢ色空間で定義された入力映像２００をＨＳＢ色空間で再び定義する場合にモノトーン映像３００が生成されてもよい。このようなモノトーン映像３００は、ＨＳＢ色空間で定義された入力映像２００のＢ（Ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ）値だけで構成された映像として理解されてもよい。
【００４６】
これによって、ヒストグラム分析部１２０は、このモノトーン映像３００の明度値分布をヒストグラムに表現する。ヒストグラムは、離散値（ｄｉｓｃｒｅｔｅ  ｖａｌｕｅ）に定義される明度値それぞれに対するピクセル数の分布を示してもよい。
【００４７】
図４は、本発明の一実施形態に係る図３に示すモノトーン映像３００の明度分布をヒストグラム分析した結果４００を示す図である。
【００４８】
ヒストグラム分析部１２０は、モノトーン映像の明度分布４１０を分析して最大明度値ＭＡＸａｌｌ及び最小明度値ＭＩＮａｌｌを抽出する。
【００４９】
この最大明度値ＭＡＸａｌｌ及び最小明度値ＭＩＮａｌｌはそれぞれ入力映像２００の最大及び最小明度値と理解されてもよい。
【００５０】
以下で説明する本発明の実施形態では、映像処理装置１００が入力映像２００またはモノトーン映像３００を複数の領域、例えば、ブロック（Ｂｌｏｃｋ）に分割した後、各領域に対してヒストグラムストレッチングを別途に行う。
【００５１】
しかし、各領域に対してヒストグラムストレッチングの程度を相異させながら全体的な均衡をとるために入力映像２００の最大明度値ＭＡＸａｌｌ及び最小明度値ＭＩＮａｌｌを用いる。より詳細な内容は図５を参照して後述する。
【００５２】
図５は、本発明の一実施形態に係る図３に示すモノトーン映像３００を複数の領域に分割して映像処理を行う過程を説明するための説明図５００である。
【００５３】
例示的に、モノトーン映像３００が横１６個、縦１２個、合わせて１９２個の領域に分割され、領域５１０はその１つである。ここで説明される映像を分割する領域数は例示的なものであることは当業者にとって明らかなものである。
【００５４】
本発明の一実施形態によると、全体入力映像２００に一律的なヒストグラムストレッチングを行う代わりに、人の視覚の感度特性を反映して領域ごとに相異する程度でのヒストグラムストレッチングを行う。
【００５５】
人はカメラとは異なって、風景を見るとき全体の一部を見たりオブジェクトをそれぞれ見たりして、見るたびに焦点を合わせて認知する。そして、そのように分類して認知された部分が脳で組み合わされて、１つの映像が再構成される。
【００５６】
ところが、カメラは１つのレンズを用いて全体映像を一度に生成するため、カメラで撮った映像を人が認知するものと類似させるためには、全体イメージを対象に補正することなく、小さい領域に分割したり、またはオブジェクト（ｏｂｊｅｃｔ）単位に分類して補正した後、領域ごとまたはオブジェクト単位に補正された結果を組み合わせたりすることで、映像を人が認知するものと類似させる補正をすることができる。
【００５７】
本発明の一実施形態によると、映像処理装置１００の領域分割部１３０は、このような認識に基づいて入力映像２００または入力映像のモノトーン映像３００を複数の領域に分割する。
【００５８】
そして、処理部１４０は、領域ごとに異なる程度でのヒストグラムストレッチングを行ない、その過程について図６を参照して詳細に後述する。
【００５９】
そして、領域統合部１５０は、領域ごとにヒストグラムストレッチングが行われた結果を組み合わせて統合し、結果映像を作り出す。
【００６０】
図６は、本発明の一実施形態に係る領域ごとのヒストグラムストレッチングを行う過程を示す。
【００６１】
図５に示す例示的な部分領域５１０が横Ｍ個、縦Ｎ個のピクセルで構成されていると仮定する。上記のＭ及びＮはそれぞれ自然数である。
【００６２】
部分領域５１０に対してヒストグラムストレッチングを行うことにおいて、他の部分領域とは異なる部分領域５１０にだけ適用されるヒストグラムストレッチングの程度を決定する。
【００６３】
領域ごとのヒストグラムストレッチングを行う前の部分領域５１０の明度分布がグラフ６１０であると仮定する。この分布で最大明度値はｍａｘＲｋであり、最小明度値はｍｉｎＲｋである。
【００６４】
このｍａｘＲｋからｍｉｎＲｋに構成される部分領域５１０のダイナミックレンジ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｒａｎｇｅ）を単にＭＡＸａｌｌとＭＩＮａｌｌの範囲に拡大したり、または、最大値２５５と最小値０の範囲に拡大したりすれば、部分領域５１０内のダイナミックレンジは最大化されるものの、他の領域との連続性が保持されず入力映像２００はブロック化されてしまう。
【００６５】
したがって、本発明の一実施形態によると、領域ごとのヒストグラムストレッチングを行うが、入力映像の最大明度値であるＭＡＸａｌｌと入力映像の最小明度値であるＭＩＮａｌｌを利用しながらも、領域ごとの明度値分布に応じて適応的にヒストグラムストレッチングの程度を相異に適用する。
【００６６】
詳細な内容は下記の数式によって表現される。
【００６７】
【数１】
2013114692.tif 000003
【００６８】
Ｉ（ｘ、ｙ）は部分領域５１０内の個別ピクセルの明度値であり、αｕはストレッチングの程度を調整するための比例定数として、０ないし１の値から選択される。そして、ｍ及びｎはそれぞれの部分領域５１０の周辺の一部ピクセル値をさらに反映して算出するための考慮対象として含まれる。このようなＭＡＸＩ値が領域ごとのヒストグラムストレッチングにおいて部分領域５１０がストレッチングされる前の最大明度値である。
【００６９】
【数２】
2013114692.tif 000004
【００７０】
前記数式（２）において、αｌもストレッチングの程度を調整するための比例定数として０〜１の値から選択され、このようなＭＩＮＩ値が領域ごとのヒストグラムストレッチングにおいて部分領域５１０がストレッチングされる前の最小明度値である。
【００７１】
下記の数式（３）を参照すると、本発明の一実施形態に係る領域ごとのヒストグラムストレッチングにおいて、部分領域５１０に適用されるヒストグラムストレッチングの程度は、ダイナミックレンジ値ＭＡＸＩ−ＭＩＮＩを新しいダイナミックレンジ値ＭＡＸＯ−ＭＩＮＯに拡大するものである。
【００７２】
【数３】
2013114692.tif 000005
【００７３】
ここで、ＭＡＸＯ及びＭＩＮＯは、それぞれヒストグラムストレッチングされた後の新しいダイナミックレンジの上限と下限であり、設定に応じて固定される定数である。８ビットカラー値の範囲では、図６に示すように、ＭＡＸＯが２５５、ＭＩＮＯが０に設定されてもよい。
【００７４】
そして、Ｏ（ｘ、ｙ）はＩ（ｘ、ｙ）がヒストグラムストレッチングされた新しい明度値である。このような方式で、部分領域５１０に対する明度分布がグラフ６１０からグラフ６２０に変更された。
【００７５】
このような実施形態によると、領域ごとにヒストグラムストレッチングが別々に行われることで生じるブロック化の現象を防止できると共に、領域ごとのダイナミックレンジが最大に確保されることで自然且つ鮮明な色で補正を行うことができる。
【００７６】
処理部１４０はこのような過程を部分領域５１０だけではなく、他の部分領域の全体についてそれぞれ行う。そして、領域統合部１５０はこのような部分処理結果を組み合わせて統合し、全体の結果映像を生成する。
【００７７】
図７は、本発明の一実施形態に係る図２を参照して上述した例示的な入力映像２００を自動補正した結果７００を説明するための概念図である。
【００７８】
全体的にコントラストが改善されてダイナミックレンジを拡大した。また、領域分割なしで全体をヒストグラムストレッチングしたり、領域ごとにヒストグラムストレッチングしたりする場合にも個別領域に対する適切なヒストグラムストレッチングを適用できなかった従来とは異なり、自然且つ優れる品質の補正を行うことができる。
【００７９】
図８は、本発明の一実施形態に係る人の視覚の感度特性をカラー値の補正のために用いる過程を説明するためのグラフである。
【００８０】
人の視覚は暗部及び明部に対する感度特性が異なる。このような点は、ガンマ特性改善（ｇａｍｍａ  ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）に利用されたりする。
【００８１】
グラフ８００は、このような人の視覚の感度特性を反映して、より可視性の改善されたカラー値を生成するための伝達関数（ｔｒａｎｓｆｅｒ  ｆｕｎｃｔｉｏｎ）グラフである。
【００８２】
入力値及び出力値に対して入力値が０．２未満である区間では出力を低め、０．２を超過する区間では出力をより高める。ところが、点線のように表示された従来における伝達関数８１０は、暗部と明部それぞれにおいてその改善効果がそれほど良好ではなかった。
【００８３】
したがって、本発明の一実施形態によると、従来の伝達関数グラフ８１０に対して入力値０．２未満の区間では従来の伝達関数グラフ８１０の６０％のみを適用し、入力値０．２超過の区間では従来の伝達関数グラフ８１０の２０％のみを適用する。
【００８４】
本発明の実施形態に係る新しい伝達関数はグラフ８２０で示す通りである。映像に対してＲＧＢそれぞれの比率は保持されるものの、このような伝達関数を用いてカラー値を調整する場合に映像の品質が大きく改善される。
【００８５】
図９は、本発明の一実施形態に係る映像処理方法を示すフローチャートである。
【００８６】
ステップＳ９１０において、映像処理装置１００の色空間変更部１１０は入力映像の色空間を変更して明度値を算出する。このような過程でモノトーン映像が生成されてもよく、その詳細な内容については図２〜図３を参照して説明した通りである。
【００８７】
ステップＳ９２０において、映像処理装置１００のヒストグラム分析部１２０が入力映像の明度値分布をヒストグラム分析して入力映像の最大明度値及び最小明度値を抽出する。
【００８８】
そして、ステップＳ９３０において、映像処理装置１００の領域分割部１３０は入力映像を複数の部分領域に分割する。
【００８９】
ステップＳ９４０において、映像処理装置１００の処理部１４０が分割されたそれぞれの部分領域に対して個別的ヒストグラムストレッチングを行う。
【００９０】
このような過程で、部分領域に対するヒストグラムストレッチングは個別領域内の明度分布に応じて相異に行われ、その詳細な過程については図５〜図６を参照して説明した通りである。
【００９１】
ステップＳ９５０において、映像処理装置１００の領域統合部１５０がこのような領域ごとのヒストグラムストレッチングの結果を組み合わせて統合し、全体の結果映像を生成する。この過程で最初の入力映像色空間への復元が行われてもよい。
【００９２】
本発明の一実施形態に係る方法は、様々なコンピュータ手段によって実行されることができるプログラム命令形態で実現され、コンピュータで読み取り可能な媒体に記録されることができる。コンピュータで読み取り可能な媒体は、プログラム命令、データファイル、データ構造などを単独または組み合わせて含むことができる。媒体に記録されるプログラム命令は、本発明のために特別に設計されて構成されたものであってもよく、コンピュータソフトウェアの当業者に公示されて使用可能なものであってもよい。
【００９３】
上述したように、本発明は限定された実施形態と図面によって説明されたが、本発明が上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明が属する分野において通常の知識を有する者であれば、このような記載から多様な修正および変形が可能である。
【００９４】
したがって、本発明の範囲は上述した実施形態に限定されて定められてはならず、添付の特許請求の範囲だけではなく、この特許請求の範囲と均等なものによって定められなければならない。
【符号の説明】
【００９５】
１００      映像処理装置
１１０      色空間変更部
１２０      ヒストグラム分析部
１３０      領域分割部
１４０      処理部
１５０      領域統合部
【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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