(57)【要約】【課題】画像データのダイナミックレンジを変換する際の画質の劣化を抑制することができる技術を提供する。【解決手段】本発明の画像処理装置は、表示部が表示可能な輝度のレンジである表示可能レンジよりも広いダイナミックレンジを有する入力画像データから、輝度特徴量を取得する取得手段と、前記表示可能レンジに基づいて、前記輝度特徴量を補正する補正パラメータを決定する決定手段と、前記補正パラメータを用いて前記輝度特徴量を補正することにより、補正特徴量を生成する補正手段と、前記入力画像データの前記ダイナミックレンジを、補正特徴量に基づいて、前記表示可能レンジまで狭めるレンジ圧縮処理を、前記入力画像データに施す処理手段と、を有する。【選択図】図１
2017037504.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示部が表示可能な輝度のレンジである表示可能レンジよりも広いダイナミックレンジを有する入力画像データから、輝度特徴量を取得する取得手段と、
前記表示可能レンジに基づいて、前記輝度特徴量を補正する補正パラメータを決定する決定手段と、
前記補正パラメータを用いて前記輝度特徴量を補正することにより、補正特徴量を生成する補正手段と、
前記入力画像データの前記ダイナミックレンジを、補正特徴量に基づいて、前記表示可能レンジまで狭めるレンジ圧縮処理を、前記入力画像データに施す処理手段と、
を有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記輝度特徴量は、輝度ヒストグラムであり、
前記決定手段は、前記表示可能レンジの輝度に対応する前記輝度ヒストグラムの度数を補正せず、かつ、前記表示可能レンジの外側の輝度に対応する前記輝度ヒストグラムの度数を低減する補正パラメータを決定する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記決定手段は、
前記表示可能レンジの輝度の最高輝度よりも高い輝度のレンジにおいて、輝度が高いほど、前記輝度ヒストグラムの度数の低減量が大きく、かつ、
前記表示可能レンジの輝度の最低輝度よりも低い輝度のレンジにおいて、輝度が低いほど、前記輝度ヒストグラムの度数の低減量が大きい
補正パラメータを決定する
ことを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記決定手段は、前記表示可能レンジと、前記輝度特徴量とに基づいて、前記補正パラメータを決定する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記輝度特徴量は、輝度ヒストグラムであり、
前記決定手段は、
前記表示可能レンジの最高輝度よりも高い輝度に前記輝度ヒストグラムの度数が集中している場合に、当該輝度を、非補正最高輝度として用い、
前記表示可能レンジの最高輝度よりも高い輝度に前記輝度ヒストグラムの度数が集中してない場合に、前記表示可能レンジの最高輝度を、非補正最高輝度として用い、
前記表示可能レンジの最低輝度よりも低い輝度に前記輝度ヒストグラムの度数が集中している場合に、当該輝度を、非補正最低輝度として用い、
前記表示可能レンジの最低輝度よりも低い輝度に前記輝度ヒストグラムの度数が集中してない場合に、前記表示可能レンジの最低輝度を、非補正最低輝度として用い、
前記非補正最低輝度以上かつ前記非補正最高輝度以下の輝度に対応する前記輝度ヒストグラムの度数を補正せず、かつ、前記非補正最高輝度よりも高い輝度に対応する前記輝度ヒストグラムの度数と、前記非補正最低輝度よりも低い輝度に対応する前記輝度ヒストグラムの度数とを低減する補正パラメータを決定する
ことを特徴とする請求項４に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記決定手段は、
前記非補正最高輝度よりも高い輝度のレンジにおいて、輝度が高いほど、前記輝度ヒストグラムの度数の低減量が大きく、かつ、
前記非補正最低輝度よりも低い輝度のレンジにおいて、輝度が低いほど、前記輝度ヒ
ストグラムの度数の低減量が大きい
補正パラメータを決定する
ことを特徴とする請求項５に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記決定手段は、前記表示可能レンジにおける前記輝度ヒストグラムの総度数の、前記入力画像データの総画素数に対する割合が第１の閾値以上である場合に、前記表示可能レンジの最高輝度よりも高い輝度と、前記表示可能レンジの最低輝度よりも低い輝度とのどちらにも、前記輝度ヒストグラムの度数が集中してない、と判断する
ことを特徴とする請求項５または６に記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記決定手段は、
前記表示可能レンジにおける前記輝度ヒストグラムの総度数の、前記入力画像データの総画素数に対する割合が第１の閾値未満であり、かつ、前記表示可能レンジの最高輝度よりも高い輝度のレンジにおける前記輝度ヒストグラムの総度数の、前記入力画像データの総画素数に対する割合が第２の閾値以上である場合に、前記表示可能レンジの最高輝度よりも高い輝度に対応する前記輝度ヒストグラムの度数を低輝度側から累積した累積値の、前記入力画像データの総画素数に対する割合が第３の閾値以上となる輝度に、前記輝度ヒストグラムの度数が集中している、と判断し、
前記表示可能レンジの最高輝度よりも高い輝度のレンジにおける前記輝度ヒストグラムの総度数の、前記入力画像データの総画素数に対する割合が前記第２の閾値未満である場合に、前記表示可能レンジの最高輝度よりも高い輝度に前記輝度ヒストグラムの度数が集中してない、と判断する
ことを特徴とする請求項５〜７のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項９】
前記決定手段は、
前記表示可能レンジにおける前記輝度ヒストグラムの総度数の、前記入力画像データの総画素数に対する割合が第１の閾値未満であり、かつ、前記表示可能レンジの最低輝度よりも低い輝度のレンジにおける前記輝度ヒストグラムの総度数の、前記入力画像データの総画素数に対する割合が第４の閾値以上である場合に、前記表示可能レンジの最低輝度よりも低い輝度に対応する前記輝度ヒストグラムの度数を高輝度側から累積した累積値の、前記入力画像データの総画素数に対する割合が第５の閾値以上となる輝度に、前記輝度ヒストグラムの度数が集中している、と判断し、
前記表示可能レンジの最低輝度よりも低い輝度のレンジにおける前記輝度ヒストグラムの総度数の、前記入力画像データの総画素数に対する割合が前記第４の閾値未満である場合に、前記表示可能レンジの最低輝度よりも低い輝度に前記輝度ヒストグラムの度数が集中してない、と判断する
ことを特徴とする請求項５〜８のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１０】
前記表示部は、発光部から発せられた光を変調することで画像を表示するものであり、
前記画像処理装置は、前記発光部の発光輝度に応じて前記表示可能レンジを決定するレンジ決定手段、をさらに有する
ことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１１】
前記入力画像データに基づいて前記発光部の発光輝度を制御する制御手段、をさらに有する
ことを特徴とする請求項１０に記載の画像処理装置。
【請求項１２】
前記輝度特徴量は、輝度ヒストグラムであり、
前記補正パラメータは、前記輝度ヒストグラムの各度数に乗算する係数である
ことを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１３】
前記輝度特徴量は、輝度ヒストグラムであり、
前記レンジ圧縮処理は、補正後の輝度ヒストグラムの度数が多い輝度のレンジの階調性が高められるように、前記入力画像データの前記ダイナミックレンジを前記表示可能レンジまで狭める処理である
ことを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１４】
表示部が表示可能な輝度のレンジである表示可能レンジよりも広いダイナミックレンジを有する入力画像データから、輝度特徴量を取得する取得ステップと、
前記表示可能レンジに基づいて、前記輝度特徴量を補正する補正パラメータを決定する決定ステップと、
前記補正パラメータを用いて前記輝度特徴量を補正することにより、補正特徴量を生成する補正ステップと、
前記入力画像データの前記ダイナミックレンジを、補正特徴量に基づいて、前記表示可能レンジまで狭めるレンジ圧縮処理を、前記入力画像データに施す処理ステップと、
を有することを特徴とする画像処理方法。
【請求項１５】
表示部が表示可能な輝度のレンジである表示可能レンジよりも広いダイナミックレンジを有する入力画像データから、輝度特徴量を取得する取得ステップと、
前記表示可能レンジに基づいて、前記輝度特徴量を補正する補正パラメータを決定する決定ステップと、
前記補正パラメータを用いて前記輝度特徴量を補正することにより、補正特徴量を生成する補正ステップと、
前記入力画像データの前記ダイナミックレンジを、補正特徴量に基づいて、前記表示可能レンジまで狭めるレンジ圧縮処理を、前記入力画像データに施す処理ステップと、
をコンピュータに実行させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理装置および画像処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ダイナミックレンジが広い画像データ（ＨＤＲ画像データ）に関する様々なデータフォーマットが提案されている。ＨＤＲ画像データでは、実際の輝度や色に近い輝度や色を表現することができる。ＨＤＲ画像データに関する技術は、例えば、特許文献１に記載されている。
【０００３】
また、画像データの各フレームについて、そのフレームの輝度特徴量（ＡＰＬ（Ａｖｅｒａｇｅ  Ｐｉｃｔｕｒｅ  Ｌｅｖｅｌ：平均輝度レベル）、輝度ヒストグラム、等）に基づいてγ変換処理のγカーブを設定する技術がある。以後、このような技術（処理）を、「ダイナミックγ」と記載する。ダイナミックγでは、例えば、表示画像（画面に表示された画像）のコントラストが好適に制御されるように、各フレームのγカーブが設定される。ダイナミックγに関する技術は、例えば、特許文献２に記載されている。
【０００４】
ここで、表示部が表示可能な輝度のレンジである表示可能レンジが、ＨＤＲ画像データのダイナミックレンジよりも狭い場合がある。この場合には、ＨＤＲ画像データに基づく画像を表示部で表示するために、ＨＤＲ画像データのダイナミックレンジを、表示可能レンジまで狭める必要がある。
【０００５】
しかしながら、特許文献２の技術では、表示可能レンジと、画像データのダイナミックレンジとの関係は考慮されない。そのため、特許文献２の技術を用いたダイナミックγでは、画質の劣化が生じる虞がある。例えば、コントラストの不足、階調つぶれ、等が生じる虞がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】国際公開第２００５／１０４０３５号
【特許文献２】特開平０３−１２６３７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、画像データのダイナミックレンジを変換する際の画質の劣化を抑制することができる技術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】
【０００８】
本発明の第１の態様は、
表示部が表示可能な輝度のレンジである表示可能レンジよりも広いダイナミックレンジを有する入力画像データから、輝度特徴量を取得する取得手段と、
前記表示可能レンジに基づいて、前記輝度特徴量を補正する補正パラメータを決定する決定手段と、
前記補正パラメータを用いて前記輝度特徴量を補正することにより、補正特徴量を生成する補正手段と、
前記入力画像データの前記ダイナミックレンジを、補正特徴量に基づいて、前記表示可能レンジまで狭めるレンジ圧縮処理を、前記入力画像データに施す処理手段と、
を有することを特徴とする画像処理装置である。
【０００９】
本発明の第２の態様は、
表示部が表示可能な輝度のレンジである表示可能レンジよりも広いダイナミックレンジを有する入力画像データから、輝度特徴量を取得する取得ステップと、
前記表示可能レンジに基づいて、前記輝度特徴量を補正する補正パラメータを決定する決定ステップと、
前記補正パラメータを用いて前記輝度特徴量を補正することにより、補正特徴量を生成する補正ステップと、
前記入力画像データの前記ダイナミックレンジを、補正特徴量に基づいて、前記表示可能レンジまで狭めるレンジ圧縮処理を、前記入力画像データに施す処理ステップと、
を有することを特徴とする画像処理方法である。
【００１０】
本発明の第３の態様は、
表示部が表示可能な輝度のレンジである表示可能レンジよりも広いダイナミックレンジを有する入力画像データから、輝度特徴量を取得する取得ステップと、
前記表示可能レンジに基づいて、前記輝度特徴量を補正する補正パラメータを決定する決定ステップと、
前記補正パラメータを用いて前記輝度特徴量を補正することにより、補正特徴量を生成する補正ステップと、
前記入力画像データの前記ダイナミックレンジを、補正特徴量に基づいて、前記表示可能レンジまで狭めるレンジ圧縮処理を、前記入力画像データに施す処理ステップと、
をコンピュータに実行させるプログラムである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、画像データのダイナミックレンジを変換する際の画質の劣化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施例１に係る画像表示装置の構成の一例を示す図
【図２】実施例１に係る輝度ヒストグラムの一例を示す図
【図３】実施例１に係る重み係数の一例を示す図
【図４】実施例１に係る変換ヒストグラムの一例を示す図
【図５】実施例１に係る輝度ヒストグラムとγカーブの一例を示す図
【図６】実施例１に係る変換ヒストグラムとγカーブの一例を示す図
【図７】γカーブの一例を示す図
【図８】実施例１に係るγカーブの一例を示す図
【図９】圧縮カーブの一例を示す図
【図１０】実施例１に係る圧縮カーブの一例を示す図
【図１１】実施例２に係る画像表示装置の構成の一例を示す図
【図１２】実施例２に係る輝度ヒストグラムの一例を示す図
【図１３】実施例２に係る補正パラメータ決定部の処理フローの一例を示す図
【図１４】実施例２に係る重み係数の一例を示す図
【図１５】実施例２に係る非補正最高輝度を調整する処理フローの一例を示す図
【図１６】実施例２に係る非補正最低輝度を調整する処理フローの一例を示す図
【図１７】実施例３に係る画像表示装置の構成の一例を示す図
【図１８】実施例４に係る画像表示装置の構成の一例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
＜実施例１＞
以下、本発明の実施例１に係る画像処理装置および画像処理方法について説明する。な
お、以下では、本実施例に係る画像処理装置が画像表示装置に設けられている例を説明するが、本実施例に係る画像処理装置は画像表示装置とは別体の装置であってもよい。
【００１４】
図１は、本実施例に係る画像表示装置１００の構成の一例を示すブロック図である。図１に示すように、画像表示装置１００は、特徴量取得部１０１、表示可能レンジ記憶部１０２、補正パラメータ決定部１０３、特徴量補正部１０４、γカーブ生成部１０５、γ変換部１０６、レンジ圧縮部１０７、及び、表示部１０８を有する。なお、本実施例に係る画像処理装置が画像表示装置とは別体の装置である場合には、表示部１０８が画像処理装置ではなく画像表示装置に設けられていてもよい。
【００１５】
特徴量取得部１０１は、入力画像データＩから輝度特徴量（輝度統計量）を取得する。入力画像データＩは、表示部１０８が表示可能な輝度のレンジである表示可能レンジよりも広いダイナミックレンジを有する。そして、特徴量取得部１０１は、取得した輝度特徴量を、特徴量補正部１０４に出力する。本実施例では、入力画像データＩの画素値がＲＧＢ値（Ｒ値、Ｇ値、及び、Ｂ値の組み合わせ）であるとする。Ｒ値は赤色に対応する階調値であり、Ｇ値は緑色に対応する階調値であり、Ｂ値は青色に対応する階調値である。また、本実施例では、入力画像データＩのＲ値、Ｇ値、及び、Ｂ値のそれぞれが、０から１００までの浮動小数点の値であるとする。そして、本実施例では、１００％白（基準輝度を有する白色）のＲＧＢ値（Ｒ値，Ｇ値，Ｂ値）が（１，１，１）であるとする。
【００１６】
また、輝度特徴量は特に限定されないが、本実施例では、輝度特徴量として輝度ヒストグラムＨが取得されるとする。入力画像データＩの各画素の輝度値（輝度階調値；Ｙ値）を得ることで、輝度ヒストグラムＨを得ることができる。Ｙ値は、ＲＧＢ値から算出することができる。本実施例では、入力画像データＩのＹ値として、０．０００１から１０までの浮動小数点の値が、小数点以下４桁の精度で得られるとする。また、本実施例では、１００％白のＹ値が１であるとし、Ｙ値＝１に対応する輝度が１００ｃｄ／ｍ２であるとする。Ｙ値が１よりも高い画素は、「オーバーホワイト画素」と呼ぶことができる。
【００１７】
なお、入力画像データＩの画素値は、ＲＧＢ値に限らない。例えば、入力画像データＩの画素値は、ＹＣｂＣｒ値（Ｙ値、Ｃｂ値、及び、Ｃｒ値の組み合わせ）であってもよい。入力画像データＩの階調値（Ｒ値、Ｇ値、Ｂ値、及び、Ｙ値）のデータフォーマット、１００％白に対応するＲＧＢ値、１００％白に対応するＹ値、１００％白に対応する輝度、等も特に限定されない。
【００１８】
輝度ヒストグラムＨのカテゴリ数、カテゴリに対応するＹ値のレンジ、等は特に限定されないが、本実施例では、０．０００１単位でＹ値が分類されるように、カテゴリ番号０から１００００００までの１０００００１個のカテゴリが設定される。以後、カテゴリ番号ｃに対応する輝度ヒストグラムＨの度数を「Ｈ［ｃ］」と記載する。カテゴリ番号ｃ＝０はＹ値＝０に対応し、カテゴリ番号ｃ＝１はＹ値＝０．０００１に対応する。このように、カテゴリ番号ｃの増加に伴い、カテゴリ番号に対応するＹ値は０．０００１ずつ増加する。
【００１９】
輝度ヒストグラムＨの一例を図２に示す。図２の例では、カテゴリ番号Ｘのカテゴリと、カテゴリ番号Ｙのカテゴリとに度数が集中している。カテゴリ番号Ｘのカテゴリは、表示可能レンジの輝度に対応するカテゴリであり、カテゴリ番号Ｙのカテゴリは、表示可能レンジの外側の輝度に対応するカテゴリである。
【００２０】
表示可能レンジ記憶部１０２は、表示可能レンジの情報を記憶する。具体的には、表示可能レンジ記憶部１０２は、表示可能レンジの最低輝度ｍｉｎＯｕｔＢと、表示可能レンジの最高輝度ｍａｘＯｕｔＢとの情報を記憶する。表示可能レンジ記憶部１０２は、最低
輝度ｍｉｎＯｕｔＢと最高輝度ｍａｘＯｕｔＢとを、補正パラメータ決定部１０３に通知する。以後、最低輝度ｍｉｎＯｕｔＢに対応するＹ値を「ｍｉｎＯｕｔＹ」と記載し、最低輝度ｍｉｎＯｕｔＢに対応するカテゴリのカテゴリ番号を「ｍｉｎＯｕｔＣ」と記載する。また、最高輝度ｍａｘＯｕｔＢに対応するＹ値を「ｍａｘＯｕｔＹ」と記載し、最高輝度ｍａｘＯｕｔＢに対応するカテゴリのカテゴリ番号を「ｍａｘＯｕｔＣ」と記載する。表示可能レンジ記憶部１０２としては、半導体メモリ、磁気ディスク、光ディスク、等を使用することができる。
【００２１】
表示可能レンジの情報は、例えば、画像処理装置（画像表示装置１００）の製造時に表示可能レンジ記憶部１０２に記録される。表示可能レンジの情報は変更可能な情報であってもよい。例えば、ユーザによって画像処理装置（画像表示装置１００）に入力された表示可能レンジの情報が、表示可能レンジ記憶部１０２に記録されてもよい。本実施例に係る画像処理装置が画像表示装置とは別体の装置である場合には、画像処理装置が、表示可能レンジの情報を画像表示装置から取得し、取得した情報を表示可能レンジ記憶部１０２に記録してもよい。
【００２２】
本実施例では、０．０５ｃｄ／ｍ２から５００ｃｄ／ｍ２までのレンジが表示可能レンジであるとする。即ち、本実施例では、最低輝度ｍｉｎＯｕｔＢ＝０．０５、最高輝度ｍａｘＯｕｔＢ＝５００である。
【００２３】
補正パラメータ決定部１０３は、表示可能レンジ記憶部１０２から通知された最低輝度ｍｉｎＯｕｔＢと最高輝度ｍａｘＯｕｔＢとに基づいて、特徴量取得部１０１で取得された輝度ヒストグラムＨを補正する補正パラメータを決定する。そして、補正パラメータ決定部１０３は、決定した補正パラメータを特徴量補正部１０４に出力する。本実施例では、補正パラメータとして、輝度ヒストグラムＨの各度数に乗算する重み係数が決定される。以後、度数Ｈ［ｃ］に乗算する重み係数を「ｗｅｉｇｈｔ［ｃ］」と記載する。なお、補正パラメータは重み係数に限らない。例えば、補正パラメータとして、輝度ヒストグラムＨの各度数に加算するオフセット値が決定されてもよい。
【００２４】
上述したように、本実施例では、本実施例では、最低輝度ｍｉｎＯｕｔＢ＝０．０５、最高輝度ｍａｘＯｕｔＢ＝５００である。そのため、Ｙ値ｍｉｎＯｕｔＹ＝０．０００５、カテゴリ番号ｍｉｎＯｕｔＣ＝５、Ｙ値ｍａｘＯｕｔＹ＝５、カテゴリ番号ｍａｘＯｕｔＣ＝５０００００である。「Ｙ値ｍｉｎＯｕｔＹ＝０．０００５かつＹ値ｍａｘＯｕｔＹ＝５」は、「表示部１０８が、０．０００５から５までのＹ値を忠実に表示できる」ということを意味する。
【００２５】
重み係数ｗｅｉｇｈｔ［ｃ］の一例を図３に示す。図３に示すように、表示可能レンジの輝度に対応するカテゴリに対しては、重み係数ｗｅｉｇｈｔ［ｃ］として１が決定される。そして、表示可能レンジの外側の輝度に対応するカテゴリに対しては、重み係数ｗｅｉｇｈｔ［ｃ］として１よりも小さい値が決定される。具体的には、最高輝度ｍａｘＯｕｔＢよりも高い輝度に対応するカテゴリに対して、カテゴリ番号ｃが大きいほど小さい値が、重み係数ｗｅｉｇｈｔ［ｃ］として決定される。そして、最低輝度ｍｉｎＯｕｔＢよりも低い輝度に対応するカテゴリに対して、カテゴリ番号ｃが小さいほど小さい値が、重み係数ｗｅｉｇｈｔ［ｃ］として決定される。上述したように、重み係数ｗｅｉｇｈｔ［ｃ］は度数Ｈ［ｃ］に乗算される。そのため、重み係数ｗｅｉｇｈｔ［ｃ］として１が使用された場合には、度数Ｈ［ｃ］は補正されず、重み係数ｗｅｉｇｈｔ［ｃ］として１よりも小さい値が使用された場合には、度数Ｈ［ｃ］は低減される。
【００２６】
このように、本実施例では、以下の条件１〜４を満たす補正パラメータ（重み係数ｗｅｉｇｈｔ［ｃ］）が決定される。
条件１：表示可能レンジの輝度に対応する度数Ｈ［ｃ］が補正されない。
条件２：表示可能レンジの外側の輝度に対応する度数Ｈ［ｃ］が低減される。
条件３：最高輝度ｍａｘＯｕｔＢよりも高い輝度のレンジにおいて、輝度が高いほど度数Ｈ［ｃ］の低減量が大きい。
条件４：最低輝度ｍｉｎＯｕｔＢよりも低い輝度のレンジにおいて、輝度が低いほど度数Ｈ［ｃ］の低減量が大きい。
【００２７】
なお、カテゴリ番号ｃと重み係数ｗｅｉｇｈｔ［ｃ］との関係（輝度と補正パラメータとの関係）は、図３の関係に限らない。上述した条件１，２が満たされていれば、輝度と補正パラメータとの関係は、どのような関係であってもよい。条件３と条件４の少なくとも一方が満たされなくてもよい。例えば、表示可能レンジの外側の輝度に対応するカテゴリに対しては、カテゴリ番号に依存しない一定の値が、重み係数ｗｅｉｇｈｔ［ｃ］として決定されてもよい。
【００２８】
特徴量補正部１０４は、補正パラメータ決定部１０３で決定された補正パラメータを用いて、特徴量取得部１０１で取得された輝度特徴量を補正する。それにより、補正特徴量が生成される。本実施例では、重み係数ｗｅｉｇｈｔ［ｃ］を用いて輝度ヒストグラムＨが補正（変換）される。具体的には、以下の式１に示すように、重み係数ｗｅｉｇｈｔ［ｃ］を度数Ｈ［ｃ］に乗算する処理が、輝度ヒストグラムＨの各カテゴリについて行われる。それにより、補正ヒストグラム（変換ヒストグラム）ｃｏｎｖＨが生成される。式１において、「ｃｏｎｖＨ［ｃ］」は、カテゴリ番号ｃに対応する変換ヒストグラムｃｏｎｖＨの度数である。特徴量補正部１０４は、生成した変換ヒストグラムｃｏｎｖＨ（補正特徴量）を、γカーブ生成部１０５に出力する。
ｃｏｎｖＨ［ｃ］＝Ｈ［ｃ］×ｗｅｉｇｈｔ［ｃ］  ・・・（式１）
【００２９】
図４は、図３の重み係数ｗｅｉｇｈｔ［ｃ］を用いて図２の輝度ヒストグラムＨを変換して得られた変換ヒストグラムｃｏｎｖＨを示す。図４では、変換ヒストグラムｃｏｎｖＨが実線で示されている。また、図４では、比較のために、輝度ヒストグラムＨが破線で示されている。カテゴリ番号Ｘのカテゴリ、及び、その周辺のカテゴリは、表示可能レンジの輝度に対応するカテゴリである。そして、それらのカテゴリの重み係数ｗｅｉｇｈｔ［ｃ］は、１である。そのため、それらのカテゴリの度数ｃｏｎｖＨ［ｃ］は、度数Ｈ［ｃ］と一致する。一方、カテゴリ番号Ｙのカテゴリ、及び、その周辺のカテゴリは、表示可能レンジの外側の輝度に対応するカテゴリである。そして、それらのカテゴリの重み係数ｗｅｉｇｈｔ［ｃ］は、０．８程度である。そのため、それらのカテゴリの度数ｃｏｎｖＨ［ｃ］として、度数Ｈ［ｃ］の０．８倍程度の値が得られる。
【００３０】
γカーブ生成部１０５、γ変換部１０６、及び、レンジ圧縮部１０７により、入力画像データＩにレンジ圧縮処理が施される。本実施例に係るレンジ圧縮処理は、変換ヒストグラムｃｏｎｖＨ（補正特徴量）に基づいて、入力画像データＩのダイナミックレンジを表示可能レンジまで狭める処理である。レンジ圧縮処理の方法は特に限定されないが、本実施例では、レンジ圧縮処理により、度数ｃｏｎｖＨ［ｃ］が多い輝度のレンジの階調性が高められるように、入力画像データＩのダイナミックレンジが表示可能レンジまで狭められる。
【００３１】
γカーブ生成部１０５は、特徴量補正部１０４によって生成された変換ヒストグラムｃｏｎｖＨに基づいて、γカーブを生成する。そして、γカーブ生成部１０５は、生成したγカーブを、γ変換部１０６に通知する。本実施例では、γカーブ生成部１０５は、度数ｃｏｎｖＨ［ｃ］が多いＹ値のレンジにおける階調性を高め、かつ、度数ｃｏｎｖＨ［ｃ
］が少ないＹ値のレンジにおける階調性を低減するγカーブを生成する。具体的には、γカーブ生成部１０５は、以下の式２を用いて、γ変換処理前のＹ値（入力Ｙ値Ｙｉｎ）に対応するγ変換処理後のＹ値（出力Ｙ値Ｙｏｕｔ）を算出する。即ち、最小のカテゴリ番号のカテゴリから、入力Ｙ値Ｙｉｎに対応するカテゴリまでの度数ｃｏｎｖＨ［ｃ］の累積値が算出され、算出された累積値が変換ヒストグラムｃｏｎｖＨの総度数（入力画像データＩの総画素数）ｓｕｍＡｌｌで除算される。それにより、出力Ｙ値Ｙｏｕｔが算出される。入力Ｙ値Ｙｉｎは、入力画像データＩが取り得るＹ値である。各入力Ｙ値Ｙｉｎについて出力Ｙ値Ｙｏｕｔを算出することにより、入力Ｙ値Ｙｉｎと出力Ｙ値Ｙｏｕｔの対応関係を示すγカーブが得られる。
【数１】
2017037504.tif 000003
【００３２】
図５（Ａ）に示すように、暗部（具体的には、カテゴリ番号ｍｉｎＯｕｔＣに対応するカテゴリ付近）に度数ｃｏｎｖＨ［ｃ］が集中している場合を考える。この場合には、上記処理により、図５（Ｂ）に示すように、暗部に多くの階調が割り当てられたγカーブが生成される。次に、図６（Ａ）に示すように、明部（具体的には、カテゴリ番号ｍａｘＯｕｔＣに対応するカテゴリ付近）に度数ｃｏｎｖＨ［ｃ］が集中している場合を考える。この場合には、上記処理により、図６（Ｂ）に示すように、明部に多くの階調を割り当てられたγカーブが生成される。
【００３３】
ここで、輝度ヒストグラムＨではなく、変換ヒストグラムｃｏｎｖＨを用いてγカーブを生成する理由について説明する。γカーブ生成部１０５では、度数が多い入力Ｙ値Ｙｉｎのレンジに対して多くの出力Ｙ値Ｙｏｕｔが割り当てられたγカーブが生成される。そのため、図２の輝度ヒストグラムＨを用いた場合には、図７に示すようなγカーブが生成される。即ち、入力Ｙ値Ｙｉｎ＿ｘ周辺と、入力Ｙ値Ｙｉｎ＿ｙ周辺とに多くの出力Ｙ値Ｙｏｕｔが割り当てられる。入力Ｙ値Ｙｉｎ＿ｘは、カテゴリ番号Ｘのカテゴリに対応する入力Ｙ値Ｙｉｎであり、表示部１０８が忠実に表示できるＹ値である。しかしながら、入力Ｙ値Ｙｉｎ＿ｙは、カテゴリ番号Ｙのカテゴリに対応する入力Ｙ値Ｙｉｎであり、表示部１０８が忠実に表示できないＹ値である。入力Ｙ値Ｙｉｎ＿ｙ周辺に多くの出力Ｙ値Ｙｏｕｔが割り当てられることにより、表示可能レンジに対応する入力Ｙ値Ｙｉｎのレンジに割り当てられる出力Ｙ値Ｙｏｕｔの数が減り、入力Ｙ値Ｙｉｎ＿ｘ周辺に割り当てられる出力Ｙ値Ｙｏｕｔの数も減る。その結果、表示可能レンジにおいてコントラストの不足が生じる。
【００３４】
一方、図４の変換ヒストグラムｃｏｎｖＨを用いた場合には、図８に示すようなγカーブが生成される。図８から、入力Ｙ値Ｙｉｎ＿ｘ周辺に割り当てられた出力Ｙ値Ｙｏｕｔの数が図７よりも多く、かつ、入力Ｙ値Ｙｉｎ＿ｙ周辺に割り当てられた出力Ｙ値Ｙｏｕｔの数が図７よりも少ないことがわかる。また、表示可能レンジに対応する入力Ｙ値Ｙｉｎのレンジに対して図７よりも多くの出力Ｙ値Ｙｏｕｔが割り当てられていることもわかる。このように、変換ヒストグラムｃｏｎｖＨを用いることにより、表示可能レンジに対応する入力Ｙ値Ｙｉｎのレンジにより多くの出力Ｙ値Ｙｏｕｔを割り当てることができ、入力Ｙ値Ｙｉｎ＿ｘ周辺により多くの出力Ｙ値Ｙｏｕｔを割り当てることができる。その結果、コントラスト不足の発生などの画質劣化を抑制することができる。
【００３５】
本実施例では、表示部１０８が忠実に表示できないＹ値に対応する度数Ｈ［ｃ］に、１よりも小さい重み係数ｗｅｉｇｈｔ［ｃ］を乗算することにより、変換ヒストグラムｃｏｎｖＨが生成される。そのため、図４の変換ヒストグラムｃｏｎｖＨでは、カテゴリ番号
Ｙのカテゴリの度数、及び、その周辺のカテゴリの度数が、輝度ヒストグラムＨよりも少ない。そして、本実施例では、低輝度側からの度数の累積値を総度数ｓｕｍＡｌｌで正規化することでγカーブが生成される。そのため、入力Ｙ値Ｙｉｎ＿ｙ周辺に割り当てられた出力Ｙ値Ｙｏｕｔの数が減ることで、表示可能レンジに対応する入力Ｙ値Ｙｉｎのレンジに割り当てられた出力Ｙ値Ｙｏｕｔの数が増える。そして、入力Ｙ値Ｙｉｎ＿ｘ周辺に割り当てられた出力Ｙ値Ｙｏｕｔの数も増える。
【００３６】
γ変換部１０６は、γカーブ生成部１０５で生成されたγカーブを用いたγ変換処理を、入力画像データＩに施すことにより、γ変換画像データＧを生成する。そして、γ変換部１０６は、生成したγ変換画像データＧを、レンジ圧縮部１０７に出力する。γ変換処理では、例えば、入力画像データＩのＹ値が、当該Ｙ値に対応する出力Ｙ値Ｙｏｕｔに変換されるように、入力画像データＩの画素値が変換される。この時点では、入力画像データＩのダイナミックレンジは維持されている。即ち、γ変換画像データＧのダイナミックレンジは、入力画像データＩのダイナミックレンジと等しい。
【００３７】
レンジ圧縮部１０７は、γ変換部１０６で生成されたγ変換画像データＧのダイナミックレンジを表示可能レンジまで狭める（圧縮する）ことにより、表示画像データＯを生成する。そして、レンジ圧縮部１０７は、生成した表示画像データＯを、表示部１０８に出力する。本実施例では、レンジ圧縮部１０７は、表示可能レンジに応じた圧縮カーブを用いて、γ変換画像データＧのダイナミックレンジを圧縮する。圧縮カーブは、γ変換画像データＧのＹ値と、表示画像データＯのＹ値との対応関係を示す。また、本実施例では、レンジ圧縮部１０７により、０から１０までの浮動小数点の値が、０から４０９５までの１２ビットの整数値に変換されるとする。
【００３８】
例えば、γ変換画像データＧのダイナミックレンジが表示可能レンジと等しい場合には、図９に示す圧縮カーブに従ってγ変換画像データＧのＹ値が変換されるように、γ変換画像データＧの画素値が変換される。図９の圧縮カーブでは、０から１０までのＹ値が０から４０９５までの整数値に変換される。例えば、γ変換画像データＧのＹ値０が整数値０に、γ変換画像データＧのＹ値１０が整数値４０９５に変換される。
【００３９】
上述したように、本実施例では、入力画像データＩのＹ値が０．０００１から１０までの値であるため、γ変換画像データＧのＹ値も０．０００１から１０までの値である。そして、表示可能レンジに対応するＹ値は、０．０００５から５までのＹ値である。そのため、γ変換画像データＧのＹ値０．０００１が０．０００５に変換され、γ変換画像データＧのＹ値１０が５に変換されるように、γ変換画像データＧの画素値が変換される。それにより、ダイナミックレンジが圧縮される。そして、図１０に示す圧縮カーブに従ってγ変換画像データＧのＹ値が変換されるように、γ変換画像データＧの画素値が変換される。図１０の圧縮カーブでは、０．０００５から５までのＹ値が０から４０９５までの整数値に変換される。例えば、γ変換画像データＧのＹ値０．０００５が整数値０に、γ変換画像データＧのＹ値５が整数値４０９５に変換される。
【００４０】
図９，１０には、線形特性を有する圧縮カーブが示されているが、圧縮カーブは非線形特性を有していてもよい。
【００４１】
表示部１０８は、レンジ圧縮部１０７で生成された表示画像データＯに基づく画像を表示する。
【００４２】
以上述べたように、本実施例によれば、入力画像データの輝度特徴量を補正する補正パラメータが、表示可能レンジに基づいて決定される。そして、決定された補正パラメータを用いて輝度特徴量が補正され、補正後の輝度特徴量に基づいて、入力画像データのダイ
ナミックレンジが表示可能レンジまで狭められる。それにより、画像データのダイナミックレンジを変換する際の画質の劣化を抑制することができる。
【００４３】
なお、入力画像データＩは、静止画像データであってもよいし、動画像データであってもよい。入力画像データＩが動画像データである場合には、本実施例の上記処理を動画像データの各フレームに対して行えばよい。
【００４４】
＜実施例２＞
以下、本発明の実施例２に係る画像処理装置および画像処理方法について説明する。実施例１では、表示可能レンジに応じて補正パラメータを決定する例を説明した。本実施例では、表示可能レンジと、入力画像データの輝度特徴量とに基づいて補正パラメータを決定する例を説明する。
【００４５】
図１１は、本実施例に係る画像表示装置２００の構成の一例を示すブロック図である。図１１に示すように、画像表示装置２００は、特徴量取得部２０１、表示可能レンジ記憶部１０２、補正パラメータ決定部２０２、特徴量補正部１０４、γカーブ生成部１０５、γ変換部１０６、レンジ圧縮部１０７、及び、表示部１０８を有する。なお、図１１において、実施例１（図１）と同じ機能部には、実施例１と同じ符号が付されている。以下では、実施例１（図１）と同じ機能部についての説明は省略する。
【００４６】
特徴量取得部２０１は、実施例１の特徴量取得部１０１と同様に、入力画像データＩから輝度特徴量を取得する。本実施例でも、輝度特徴量として、輝度ヒストグラムＨが取得される。但し、特徴量取得部２０１は、特徴量補正部１０４だけでなく、補正パラメータ決定部２０２にも輝度ヒストグラムＨを出力する。
【００４７】
補正パラメータ決定部２０２は、表示可能レンジ記憶部１０２から通知された表示可能レンジと、特徴量取得部２０１で取得された輝度特徴量とに基づいて、補正パラメータを決定する。本実施例では、最低輝度ｍｉｎＯｕｔＢ、最高輝度ｍａｘＯｕｔＢ、及び、輝度ヒストグラムＨに基づいて、重み係数ｗｅｉｇｈｔ［ｃ］が決定される。そして、補正パラメータ決定部２０２は、決定した補正パラメータ（重み係数ｗｅｉｇｈｔ［ｃ］）を特徴量補正部１０４に出力する。
【００４８】
図１２は、輝度ヒストグラムＨの一例を示す。図１２の例では、最高輝度ｍａｘＯｕｔＢに対応するカテゴリ（カテゴリ番号ｍａｘＯｕｔＣ）付近に度数Ｈ［ｃ］が集中している。この場合、目立った階調つぶれが生じないように、カテゴリ番号Ｚに対応する輝度周辺の階調性を高めることが望ましい。具体的には、カテゴリ番号Ｚに対応する入力Ｙ値Ｙｉｎ周辺に多くの出力Ｙ値Ｙｏｕｔが割り当てられたγカーブを生成することが望ましい。最低輝度ｍｉｎＯｕｔＢに対応するカテゴリ付近に度数Ｈ［ｃ］が集中している場合にも、目立った階調つぶれが生じないようにγカーブを生成することが望ましい。
【００４９】
そこで、補正パラメータ決定部２０２は、入力画像データＩの輝度特徴量をさらに考慮して重み係数ｗｅｉｇｈｔ［ｃ］を決定する。具体的には、輝度ヒストグラムＨから度数Ｈ［ｃ］の分布を判断し、度数Ｈ［ｃ］の分布をさらに考慮して重み係数ｗｅｉｇｈｔ［ｃ］を決定する。それにより、より好適な重み係数ｗｅｉｇｈｔ［ｃ］を決定することができ、画質劣化をより抑制することができる。例えば、目立った階調つぶれの発生などをさらに抑制することができる。
【００５０】
本実施例では、表示可能レンジと輝度ヒストグラムＨとに基づいて、非補正最低輝度と非補正最高輝度が設定される。そして、以下の条件５〜８を満たす補正パラメータ（重み係数ｗｅｉｇｈｔ［ｃ］）が決定される。なお、条件５，６が満たされていれば、輝度と
補正パラメータとの関係は、どのような関係であってもよい。条件７と条件８の少なくとも一方が満たされなくてもよい。
条件５：非補正最低輝度以上かつ非補正最高輝度以下の輝度に対応する度数Ｈ［ｃ］が補正されない。
条件６：非補正最高輝度よりも高い輝度に対応する度数Ｈ［ｃ］と、非補正最低輝度よりも低い輝度に対応する度数Ｈ［ｃ］とが低減される。
条件７：非補正最高輝度よりも高い輝度のレンジにおいて、輝度が高いほど度数Ｈ［ｃ］の低減量が大きい。
条件８：非補正最低輝度よりも低い輝度のレンジにおいて、輝度が低いほど度数Ｈ［ｃ］の低減量が大きい。
【００５１】
以下、補正パラメータ決定部２０２の処理フローの一例について、図１３を用いて説明する。図１３は、補正パラメータ決定部２０２の処理フローの一例を示すフローチャートである。
【００５２】
まず、補正パラメータ決定部２０２は、非補正最低輝度と非補正最高輝度を初期化する。具体的には、補正パラメータ決定部２０２は、非補正最小番号ｐｏｉｎｔＭｉｎと非補正最大番号ｐｏｉｎｔＭａｘを、以下の式３−１，３−２を用いて初期化する（Ｓ１０１）。即ち、カテゴリ番号ｍｉｎＯｕｔＣが非補正最小番号ｐｏｉｎｔＭｉｎとして設定され、カテゴリ番号ｍａｘＯｕｔＣが非補正最大番号ｐｏｉｎｔＭａｘとして設定される。非補正最小番号ｐｏｉｎｔＭｉｎは、非補正最低輝度に対応するカテゴリ番号であり、非補正最大番号ｐｏｉｎｔＭａｘは、非補正最高輝度に対応するカテゴリ番号である。カテゴリ番号ｍｉｎＯｕｔＣは最低輝度ｍｉｎＯｕｔＢに対応し、カテゴリ番号ｍａｘＯｕｔＣは最高輝度ｍａｘＯｕｔＢに対応する。そのため、式３−１，３−２によれば、最低輝度ｍｉｎＯｕｔＢが非補正最低輝度として設定され、最高輝度ｍａｘＯｕｔＢが非補正最高輝度として設定される。
ｐｏｉｎｔＭｉｎ＝ｍｉｎＯｕｔＣ  ・・・（式３−１）
ｐｏｉｎｔＭａｘ＝ｍａｘＯｕｔＣ  ・・・（式３−２）
【００５３】
次に、補正パラメータ決定部２０２は、式４−１〜４−３を用いて、割合ｒａｔｅＩｎ，ｒａｔｅＯｕｔＷ，ｒａｔｅＯｕｔＢを算出する（Ｓ１０２）。割合ｒａｔｅＩｎは、表示可能レンジにおける輝度ヒストグラムＨの総度数の、入力画像データＩの総画素数ｓｕｍＡｌｌに対する割合である。割合ｒａｔｅＯｕｔＷは、最高輝度ｍａｘＯｕｔＢよりも高い輝度のレンジにおける輝度ヒストグラムＨの総度数の、総画素数ｓｕｍＡｌｌに対する割合である。そして、割合ｒａｔｅＯｕｔＢは、最低輝度ｍｉｎＯｕｔＢよりも低い輝度のレンジにおける輝度ヒストグラムＨの総度数の、総画素数ｓｕｍＡｌｌに対する割合である。式４−２において、「ｍａｘＣ」は、取り得るカテゴリ番号の最大値である。式４−３において、「ｍｉｎＣ」は、取り得るカテゴリ番号の最小値である。
【数２】
2017037504.tif 000004
【００５４】
そして、補正パラメータ決定部２０２は、表示可能レンジにのみ度数Ｈ［ｃ］が集中しているか否かを判断する。具体的には、補正パラメータ決定部２０２は、割合ｒａｔｅＩｎが閾値ｔｈＲａｔｅＩｎ以上（第１の閾値以上）であるか否かを判断する（Ｓ１０３）。閾値ｔｈＲａｔｅＩｎは、メーカーによって予め定められた固定値であってもよいし、ユーザが変更可能な値であってもよい。割合ｒａｔｅＩｎが閾値ｔｈＲａｔｅＩｎ以上である場合には、表示可能レンジにのみ度数Ｈ［ｃ］が集中していると判断される。即ち、最高輝度ｍａｘＯｕｔＢよりも高い輝度と、最低輝度ｍｉｎＯｕｔＢよりも低い輝度とのどちらにも、度数Ｈ［ｃ］が集中してない、と判断される。そして、Ｓ１０４に処理が進められる。一方、割合ｒａｔｅＩｎが閾値ｔｈＲａｔｅＩｎ未満（第１の閾値未満）である場合には、表示可能レンジの外側の輝度に度数Ｈ［ｃ］が集中していると判断される。即ち、最高輝度ｍａｘＯｕｔＢよりも高い輝度と、最低輝度ｍｉｎＯｕｔＢよりも低い輝度との少なくとも一方に度数Ｈ［ｃ］が集中している、と判断される。そして、Ｓ１０５に処理が進められる。
【００５５】
割合ｒａｔｅＩｎが閾値ｔｈＲａｔｅＩｎ以上である場合には、図２の輝度ヒストグラムＨのように、表示可能レンジにのみ度数Ｈ［ｃ］が集中している可能性が高い。そのため、後述するＳ１０４において、最低輝度ｍｉｎＯｕｔＢを非補正最低輝度として用い、かつ、最高輝度ｍａｘＯｕｔＢを非補正最高輝度として用いて、重み係数ｗｅｉｇｈｔ［ｃ］が決定される。具体的には、カテゴリ番号ｍｉｎＯｕｔＣを非補正最小番号ｐｏｉｎｔＭｉｎとして用い、かつ、カテゴリ番号ｍａｘＯｕｔＣを非補正最大番号ｐｏｉｎｔＭａｘとして用いて、重み係数ｗｅｉｇｈｔ［ｃ］が決定される。即ち、実施例１と同様の方法で重み係数ｗｅｉｇｈｔ［ｃ］が決定される。
【００５６】
一方、割合ｒａｔｅＩｎが閾値ｔｈＲａｔｅＩｎ未満である場合には、図１２の輝度ヒストグラムＨのように、表示可能レンジの外側の輝度に度数Ｈ［ｃ］が集中している可能性が高い。そのため、後述するＳ１０５〜Ｓ１０８の処理により、非補正最低輝度と非補正最高輝度の少なくとも一方が調整される。具体的には、非補正最小番号ｐｏｉｎｔＭｉｎと非補正最大番号ｐｏｉｎｔＭａｘの少なくとも一方が調整される。その後、後述するＳ１０４において、重み係数ｗｅｉｇｈｔ［ｃ］が決定される。
【００５７】
Ｓ１０４では、補正パラメータ決定部２０２は、非補正最小番号ｐｏｉｎｔＭｉｎと非補正最大番号ｐｏｉｎｔＭａｘを用いて、重み係数ｗｅｉｇｈｔ［ｃ］を決定する。本実施例では、以下の式５−１〜５−３を用いて、重み係数ｗｅｉｇｈｔ［ｃ］が決定される。
（１）ｃ＜ｐｏｉｎｔＭｉｎの場合
ｗｅｉｇｈｔ［ｃ］
＝（１／（ｐｏｉｎｔＭｉｎ−ｍｉｎＣ））×（ｃ−ｍｉｎＣ）
・・・（式５−１）
（２）ｐｏｉｎｔＭｉｎ≦ｃ≦ｐｏｉｎＭａｘの場合
ｗｅｉｇｈｔ［ｃ］＝１  ・・・（式５−２）
（３）ｐｏｉｎｔＭａｘ＜ｃの場合
ｗｅｉｇｈｔ［ｃ］
＝１−（１／（ｍａｘＣ−ｐｏｉｎｔＭａｘ））×（ｃ−ｐｏｉｎｔＭａｘ）
（式５−３）
【００５８】
非補正最小番号ｐｏｉｎｔＭｉｎ＝ｍｉｎＯｕｔＣ、かつ、非補正最大番号ｐｏｉｎｔＭａｘ＝ｍａｘＯｕｔＣの場合、図１４（Ａ）に示す重み係数ｗｅｉｇｈｔ［ｃ］が決定される。即ち、非補正最小番号ｐｏｉｎｔＭｉｎ＝ｍｉｎＯｕｔＣ以上かつ非補正最大番号ｐｏｉｎｔＭａｘ＝ｍａｘＯｕｔＣ以下のカテゴリ番号ｃに対して、重み係数ｗｅｉｇｈｔ［ｃ］として１が決定される。非補正最大番号ｐｏｉｎｔＭａｘ＝ｍａｘＯｕｔＣよりも大きいカテゴリ番号ｃに対して、カテゴリ番号ｃが大きいほど小さい値が、重み係数ｗｅｉｇｈｔ［ｃ］として決定される。そして、非補正最小番号ｐｏｉｎｔＭｉｎ＝ｍｉｎＯｕｔＣよりも小さいカテゴリ番号ｃに対して、カテゴリ番号ｃが小さいほど小さい値が、重み係数ｗｅｉｇｈｔ［ｃ］として決定される。
【００５９】
Ｓ１０５では、補正パラメータ決定部２０２は、最高輝度ｍａｘＯｕｔＢよりも高い輝度に度数Ｈ［ｃ］が集中しているか否かを判断する。具体的には、補正パラメータ決定部２０２は、割合ｒａｔｅＯｕｔＷが閾値ｔｈＲａｔｅＷ以上（第２の閾値以上）であるか否かを判断する。閾値ｔｈＲａｔｅＷは、メーカーによって予め定められた固定値であってもよいし、ユーザが変更可能な値であってもよい。割合ｒａｔｅＯｕｔＷが閾値ｔｈＲａｔｅＷ以上である場合には、最高輝度ｍａｘＯｕｔＢよりも高い輝度に度数Ｈ［ｃ］が集中していると判断される。そして、Ｓ１０６に処理が進められる。一方、割合ｒａｔｅＯｕｔＷが閾値ｔｈＲａｔｅＷ未満（第２の閾値未満）である場合には、最高輝度ｍａｘＯｕｔＢよりも高い輝度に度数Ｈ［ｃ］が集中していないと判断される。そして、Ｓ１０７に処理が進められる。
【００６０】
割合ｒａｔｅＯｕｔＷが閾値ｔｈＲａｔｅＷ以上である場合には、最高輝度ｍａｘＯｕｔＢよりも高い輝度に度数Ｈ［ｃ］が集中している可能性が高い。そのため、後述するＳ１０６において、非補正最高輝度が調整される。具体的には、非補正最大番号ｐｏｉｎｔＭａｘが調整される。一方、割合ｒａｔｅＯｕｔＷが閾値ｔｈＲａｔｅＷ未満である場合には、最高輝度ｍａｘＯｕｔＢよりも高い輝度に度数Ｈ［ｃ］が集中していない可能性が高い。そのため、Ｓ１０６の処理が省略され、Ｓ１０４において、実施例１と同様に、最高輝度ｍａｘＯｕｔＢが非補正最高輝度として使用される。具体的には、カテゴリ番号ｍａｘＯｕｔＣが非補正最大番号ｐｏｉｎｔＭａｘとして使用される。
【００６１】
Ｓ１０６では、補正パラメータ決定部２０２は、最高輝度ｍａｘＯｕｔＢよりも高く、かつ、度数Ｈ［ｃ］が集中している輝度である集中高輝度に、非補正最高輝度を調整する。具体的には、補正パラメータ決定部２０２は、集中高輝度に対応するカテゴリ番号に、非補正最大番号ｐｏｉｎｔＭａｘを調整する。その後、Ｓ１０４に処理が進められる。Ｓ１０６の処理の詳細については、後述する。
【００６２】
Ｓ１０７では、補正パラメータ決定部２０２は、最低輝度ｍｉｎＯｕｔＢよりも低い輝度に度数Ｈ［ｃ］が集中しているか否かを判断する。具体的には、補正パラメータ決定部
２０２は、割合ｒａｔｅＯｕｔＢが閾値ｔｈＲａｔｅＢ以上（第４の閾値以上）であるか否かを判断する。閾値ｔｈＲａｔｅＢは、メーカーによって予め定められた固定値であってもよいし、ユーザが変更可能な値であってもよい。割合ｒａｔｅＯｕｔＢが閾値ｔｈＲａｔｅＢ以上である場合には、最低輝度ｍｉｎＯｕｔＢよりも低い輝度に度数Ｈ［ｃ］が集中していると判断される。そして、Ｓ１０８に処理が進められる。一方、割合ｒａｔｅＯｕｔＢが閾値ｔｈＲａｔｅＢ未満（第４の閾値未満）である場合には、最低輝度ｍｉｎＯｕｔＢよりも低い輝度に度数Ｈ［ｃ］が集中していないと判断される。そして、Ｓ１０４に処理が進められる。
【００６３】
割合ｒａｔｅＯｕｔＢが閾値ｔｈＲａｔｅＢ以上である場合には、最低輝度ｍｉｎＯｕｔＢよりも低い輝度に度数Ｈ［ｃ］が集中している可能性が高い。そのため、後述するＳ１０８において、非補正最低輝度が調整される。具体的には、非補正最小番号ｐｏｉｎｔＭｉｎが調整される。一方、割合ｒａｔｅＯｕｔＢが閾値ｔｈＲａｔｅＢ未満である場合には、最低輝度ｍｉｎＯｕｔＢよりも低い輝度に度数Ｈ［ｃ］が集中していない可能性が高い。そのため、Ｓ１０８の処理が省略され、Ｓ１０４において、実施例１と同様に、最低輝度ｍｉｎＯｕｔＢが非補正最低輝度として使用される。具体的には、カテゴリ番号ｍｉｎＯｕｔＣが非補正最小番号ｐｏｉｎｔＭｉｎとして使用される。
【００６４】
Ｓ１０８では、補正パラメータ決定部２０２は、最低輝度ｍｉｎＯｕｔＢよりも低く、かつ、度数Ｈ［ｃ］が集中している輝度である集中低輝度に、非補正最低輝度を調整する。具体的には、補正パラメータ決定部２０２は、集中低輝度に対応するカテゴリ番号に、非補正最小番号ｐｏｉｎｔＭｉｎを調整する。その後、Ｓ１０４に処理が進められる。Ｓ１０８の処理の詳細については、後述する。
【００６５】
Ｓ１０６の処理の具体例について、図１５を用いて説明する。図１５は、非補正最高輝度（非補正最大番号ｐｏｉｎｔＭａｘ）を調整する処理フローの一例を示すフローチャートである。
【００６６】
まず、補正パラメータ決定部２０２は、変数ｉを０に初期化する（Ｓ２０１）。そして、補正パラメータ決定部２０２は、以下の式６が満たされるか否かを判断する。具体的には、カテゴリ番号ｍａｘＯｕｔＣ＋１からカテゴリ番号ｍａｘＯｕｔＣ＋１＋ｉまでの度数Ｈ［ｃ］の累積値の、入力画像データＩの総画素数ｓｕｍＡｌｌに対する割合が算出される。そして、算出された割合が閾値ｔｈＰｏｉｎｔＷ以上（第３の閾値以上）であるか否かが判断される。閾値ｔｈＰｏｉｎｔＷは、メーカーによって予め定められた固定値であってもよいし、ユーザが変更可能な値であってもよい。式６が満たされる場合には、Ｓ２０３に処理が進められ、式６が満たされない場合には、Ｓ２０４に処理が進められる。Ｓ２０４では、補正パラメータ決定部２０２は、変数ｉを１だけインクリメントする。その後、Ｓ２０２に処理が戻される。式６が満たされるまで、Ｓ２０２の処理とＳ２０４の処理とが繰り返される。
【数３】
2017037504.tif 000005
【００６７】
Ｓ２０３では、補正パラメータ決定部２０２は、カテゴリ番号ｍａｘＯｕｔＣ＋１＋ｉに度数Ｈ［ｃ］が集中していると判断する。即ち、最高輝度ｍａｘＯｕｔＢよりも高い輝度に対応する度数Ｈ［ｃ］を低輝度側から累積した累積値の、入力画像データＩの総画素数ｓｕｍＡｌｌに対する割合が閾値ｔｈＰｏｉｎｔＷ以上となる輝度に、度数Ｈ［ｃ］が集中している、と判断される。そして、補正パラメータ決定部２０２は、式７に示すよう
に、カテゴリ番号ｍａｘＯｕｔＣからカテゴリ番号ｍａｘＯｕｔＣ＋１＋ｉに、非補正最大番号ｐｏｉｎｔＭａｘを更新する。
ｐｏｉｎｔＭａｘ＝ｍａｘＯｕｔＣ＋１＋ｉ  ・・・（式７）
【００６８】
図１２の輝度ヒストグラムＨが得られた場合には、Ｓ１０６の処理により、カテゴリ番号Ｚが、非補正最大番号ｐｏｉｎｔＭａｘとして設定される。また、非補正最小番号ｐｏｉｎｔＭｉｎは更新（調整）されず、非補正最小番号ｐｏｉｎｔＭｉｎとして初期値（カテゴリ番号ｍｉｎＯｕｔＣ）が使用される。その結果、図１４（Ｂ）に示す重み係数ｗｅｉｇｈｔ［ｃ］が決定される。即ち、非補正最小番号ｐｏｉｎｔＭｉｎ＝ｍｉｎＯｕｔＣ以上かつ非補正最大番号ｐｏｉｎｔＭａｘ＝ｍａｘＯｕｔＣ＋Ｚ以下のカテゴリ番号ｃに対して、重み係数ｗｅｉｇｈｔ［ｃ］として１が決定される。重み係数ｗｅｉｇｈｔ［ｃ］＝１が決定されるカテゴリ番号のレンジが、カテゴリ番号ｍａｘＯｕｔＣ＋Ｚまでのレンジに拡大されることにより、カテゴリ番号Ｚに対応する輝度周辺の階調性を十分に高めることができる。
【００６９】
Ｓ１０８の処理の具体例について、図１６を用いて説明する。図１６は、非補正最低輝度（非補正最小番号ｐｏｉｎｔＭｉｎ）を調整する処理フローの一例を示すフローチャートである。
【００７０】
まず、補正パラメータ決定部２０２は、変数ｉを０に初期化する（Ｓ３０１）。そして、補正パラメータ決定部２０２は、以下の式８が満たされるか否かを判断する。具体的には、カテゴリ番号ｍｉｎＯｕｔＣ−１からカテゴリ番号ｍｉｎＯｕｔＣ−１−ｉまでの度数Ｈ［ｃ］の累積値の、入力画像データＩの総画素数ｓｕｍＡｌｌに対する割合が算出される。そして、算出された割合が閾値ｔｈＰｏｉｎｔＢ以上（第５の閾値以上）であるか否かが判断される。閾値ｔｈＰｏｉｎｔＢは、メーカーによって予め定められた固定値であってもよいし、ユーザが変更可能な値であってもよい。式８が満たされる場合には、Ｓ３０３に処理が進められ、式８が満たされない場合には、Ｓ３０４に処理が進められる。Ｓ３０４では、補正パラメータ決定部２０２は、変数ｉを１だけインクリメントする。その後、Ｓ３０２に処理が戻される。式８が満たされるまで、Ｓ３０２の処理とＳ３０４の処理とが繰り返される。
【数４】
2017037504.tif 000006
【００７１】
Ｓ３０３では、補正パラメータ決定部２０２は、カテゴリ番号ｍｉｎＯｕｔＣ−１−ｉに度数Ｈ［ｃ］が集中していると判断する。即ち、最低輝度ｍｉｎＯｕｔＢよりも低い輝度に対応する度数Ｈ［ｃ］を高輝度側から累積した累積値の、入力画像データＩの総画素数ｓｕｍＡｌｌに対する割合が閾値ｔｈＰｏｉｎｔＢ以上となる輝度に、度数Ｈ［ｃ］が集中している、と判断される。そして、補正パラメータ決定部２０２は、式９に示すように、カテゴリ番号ｍｉｎＯｕｔＣからカテゴリ番号ｍｉｎＯｕｔＣ−１−ｉに、非補正最小番号ｐｏｉｎｔＭｉｎを更新する。
ｐｏｉｎｔＭｉｎ＝ｍｉｎＯｕｔＣ−１−ｉ  ・・・（式９）
【００７２】
以上述べたように、本実施例によれば、表示可能レンジと、入力画像データの輝度特徴
量とに基づいて、補正パラメータが決定される。それにより、画質劣化をより抑制することができる。例えば、目立った階調つぶれの発生などをさらに抑制することができる。
【００７３】
なお、度数Ｈ［ｃ］が集中している輝度（集中高輝度、集中低輝度、等）の検出方法は上記方法に限らない。例えば、度数Ｈ［ｃ］が閾値よりも大きいピークを示す輝度が、度数Ｈ［ｃ］が集中している輝度として検出されてもよい。
【００７４】
＜実施例３＞
以下、本発明の実施例３に係る画像処理装置および画像処理方法について説明する。実施例１，２では、表示可能レンジが固定のレンジである場合の例を説明した。本実施例では、表示可能レンジが変更可能な例を説明する。なお、本実施例では、実施例１の構成に本実施例の特徴を適用した例を説明するが、本実施例の特徴は、実施例２の構成に適用することもできる。
【００７５】
図１７は、本実施例に係る画像表示装置３００の構成の一例を示すブロック図である。図１７に示すように、画像表示装置３００は、特徴量取得部１０１、補正パラメータ決定部１０３、特徴量補正部１０４、γカーブ生成部１０５、γ変換部１０６、レンジ圧縮部１０７、表示可能レンジ決定部３０１、発光輝度制御部３０２、発光部３０３、及び、表示部３０４を有する。なお、図１７において、実施例１（図１）と同じ機能部には、実施例１と同じ符号が付されている。以下では、実施例１（図１）と同じ機能部についての説明は省略する。
【００７６】
発光部３０３は、表示部３０４の背面に光を照射する発光部である。画像表示装置３００が液晶表示装置である場合、発光部３０３は、「バックライト部」と言える。表示部３０４は、発光部３０３から発せられた光を変調することで画面に画像を表示する。発光部３０３から発せられた光は、表示画像データＯに応じた変調率で変調される。例えば、表示部３０４は、発光部３０３から発せられた光を表示画像データＯに応じた透過率で透過することで画面に画像を表示する。表示部３０４としては、例えば、液晶パネルを使用することができる。液晶素子の代わりにＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ）シャッターを用いたＭＥＭＳシャッター方式パネルを、表示部３０４として使用することもできる。
【００７７】
発光輝度制御部３０２は、発光部３０３の発光輝度（発光強度）を制御する。発光輝度の制御方法は特に限定されないが、本実施例では、発光輝度制御部３０２は、発光パラメータｐａｒａｍに応じて発光制御値ｂｌを決定し、決定した発光制御値ｂｌを発光部３０３に出力する。発光部３０３は、発光制御値ｂｌに応じた発光輝度で発光する。本実施例では、発光パラメータｐａｒａｍは、ユーザ等によって外部から設定される。また、本実施例では、発光制御値ｂｌが０から１までの値である。そして、発光制御値ｂｌ＝１の場合に１００％の発光輝度で発光部３０３が発光し、発光制御値ｂｌ＝０の場合に発光部３０３が消灯し、発光制御値ｂｌが大きいほど高い発光輝度で発光部３０３が発光する。
【００７８】
本実施例では、以下の式１０−１〜１０−３を用いて、発光制御値ｂｌが算出される。具体的には、発光パラメータｐａｒａｍと発光制御値ｂｌとの対応関係がＲＯＭ等に予め保持されており、当該対応関係に従って発光パラメータｐａｒａｍから発光制御値ｂｌが決定される。
（１）発光パラメータｐａｒａｍ＝「弱」の場合
発光制御値ｂｌ＝０．５  ・・・（式１０−１）
（２）発光パラメータｐａｒａｍ＝「中」の場合
発光制御値ｂｌ＝０．７  ・・・（式１０−２）
（３）発光パラメータｐａｒａｍ＝「強」の場合
発光制御値ｂｌ＝１  ・・・（式１０−３）
【００７９】
なお、発光パラメータｐａｒａｍの設定方法は特に限定されない。例えば、入力画像データＩ、画像表示装置３００の設置環境、等に基づいて発光パラメータが自動で設定されてもよい。画像表示装置３００の設置環境は、例えば、画像表示装置３００の周囲の明るさである。画像表示装置３００の周囲の明るさは、例えば、外光を検出する光センサを用いて検出することができる。また、発光パラメータｐａｒａｍは、「弱」、「中」、及び、「強」の３段階の値に限らない。発光パラメータｐａｒａｍの取り得る値の数は、３つより多くても少なくてもよい。
【００８０】
なお、発光制御値ｂｌの取り得る値のレンジは、０から１までのレンジに限らない。また、発光パラメータｐａｒａｍ、発光制御値ｂｌ、及び、発光部３０３の発光輝度の対応関係は上記関係に限らない。発光部３０３の温度、発光部３０３の劣化、等によって発光部３０３の発光輝度が変化することがある。そのため、発光パラメータｐａｒａｍ、発光制御値ｂｌ、及び、発光部３０３の発光輝度の対応関係が適宜調整されてもよい。例えば、発光パラメータｐａｒａｍ、発光制御値ｂｌ、及び、発光部３０３の発光輝度の対応関係が定期的に調整されてもよい。画面からの光を検出する画面光センサ、発光部３０３からの光を検出する内部光センサ、等が画像表示装置３００に設けられていてもよい。上記対応関係の調整は、例えば、画面光センサの検出値、内部光センサの検出値、等を用いて行うことができる。
【００８１】
上述したように、本実施例では、発光部３０３の発光輝度を変更することができる。発光部３０３の発光輝度が変化すると、表示可能レンジも変化する。表示可能レンジ決定部３０１は、発光部３０３の発光輝度に応じて表示可能レンジを決定する。そして、表示可能レンジ決定部３０１は、決定した表示可能レンジを補正パラメータ決定部１０３に通知する。本実施例では、表示可能レンジ決定部３０１は、発光パラメータｐａｒａｍに応じて、最低輝度ｍｉｎＯｕｔＢと、最高輝度ｍａｘＯｕｔＢとを決定する。そして、表示可能レンジ決定部３０１は、最低輝度ｍｉｎＯｕｔＢと、最高輝度ｍａｘＯｕｔＢとを補正パラメータ決定部１０３に通知する。
【００８２】
本実施例では、以下の式１１−１〜１１−６を用いて、最低輝度ｍｉｎＯｕｔＢと、最高輝度ｍａｘＯｕｔＢとが算出される。具体的には、発光パラメータｐａｒａｍ、最低輝度ｍｉｎＯｕｔＢ、及び、最高輝度ｍａｘＯｕｔＢの対応関係がＲＯＭ等に予め保持されている。そして、当該対応関係に従って発光パラメータｐａｒａｍから最低輝度ｍｉｎＯｕｔＢと、最高輝度ｍａｘＯｕｔＢとが決定される。式１１−１〜１１−６によれば、発光部３０３の発光輝度が低い場合に、低輝度側のレンジが表示可能レンジとして決定され、発光部３０３の発光輝度が高い場合に、高輝度側のレンジが表示可能レンジとして決定される。
（１）発光パラメータｐａｒａｍ＝「弱」の場合
最低輝度ｍｉｎＯｕｔＢ＝０．０３  ・・・（式１１−１）
最高輝度ｍａｘＯｕｔＢ＝３００  ・・・（式１１−２）
（２）発光パラメータｐａｒａｍ＝「中」の場合
最低輝度ｍｉｎＯｕｔＢ＝０．０５  ・・・（式１１−３）
最高輝度ｍａｘＯｕｔＢ＝５００  ・・・（式１１−４）
（３）発光パラメータｐａｒａｍ＝「強」の場合
最低輝度ｍｉｎＯｕｔＢ＝０．１  ・・・（式１１−５）
最高輝度ｍａｘＯｕｔＢ＝７００  ・・・（式１１−６）
【００８３】
なお、表示可能レンジの決定方法は上記方法に限らない。例えば、発光制御値ｂｌに応じて表示可能レンジが決定されてもよい。また、画面からの光を検出する画面光センサ、発光部３０３からの光を検出する内部光センサ、等が画像表示装置３００に設けられていてもよい。そして、画面光センサの検出値、内部光センサの検出値、等に応じて表示可能レンジが決定されてもよい。発光部３０３の温度、発光部３０３の劣化、等によって発光部３０３の発光輝度が変化することがある。そのため、光センサの検出値に応じて表示可能レンジを更新する処理が繰り返し行われてもよい。例えば、光センサの検出値に応じて表示可能レンジを更新する処理が定期的に行われてもよい。
【００８４】
以上述べたように、本実施例によれば、発光部の発光輝度に応じて表示可能レンジが決定される。それにより、表示可能レンジが変化する場合においても、画像データのダイナミックレンジを変換する際の画質の劣化を高精度に抑制することができる。なお、本実施例では、発光部の発光輝度に応じて表示可能レンジが決定され、表示可能レンジに基づいて補正パラメータが決定される。そのため、「表示可能レンジに基づいて補正パラメータを決定する処理」は、「発光部の発光輝度に基づいて補正パラメータを決定する処理」と言うこともできる。
【００８５】
＜実施例４＞
以下、本発明の実施例４に係る画像処理装置および画像処理方法について説明する。本実施例では、入力画像データに基づいて発光部の発光輝度が制御される例を説明する。なお、本実施例では、実施例１の構成に実施例３，４の特徴を適用した例を説明するが、実施例３，４の特徴は、実施例２の構成に適用することもできる。
【００８６】
図１８は、本実施例に係る画像表示装置４００の構成の一例を示すブロック図である。図１８に示すように、画像表示装置４００は、特徴量取得部４０１、補正パラメータ決定部１０３、特徴量補正部１０４、γカーブ生成部１０５、γ変換部１０６、レンジ圧縮部１０７、表示可能レンジ決定部３０１、発光輝度制御部３０２、発光部３０３、表示部３０４、及び、発光パラメータ決定部４０２を有する。なお、図１８において、実施例３（図１７）と同じ機能部には、実施例３と同じ符号が付されている。以下では、実施例３（図１７）と同じ機能部についての説明は省略する。
【００８７】
特徴量取得部４０１は、入力画像データＩから輝度特徴量を取得する。本実施例では、輝度特徴量として、輝度ヒストグラムＨと、平均輝度レベル（ＡＰＬ（Ａｖｅｒａｇｅ  Ｐｉｃｔｕｒｅ  Ｌｅｖｅｌ）ａｐｌとが取得される。そして、特徴量取得部４０１は、輝度ヒストグラムＨを特徴量補正部１０４に出力し、平均輝度レベルａｐｌを発光パラメータ決定部４０２に出力する。平均輝度レベルａｐｌは、入力画像データＩの全画素のＹ値の総和を、入力画像データＩの総画素数で除算することで算出される。
【００８８】
発光パラメータ決定部４０２は、入力画像データＩに基づいて発光パラメータｐａｒａｍを決定し、決定した発光パラメータｐａｒａｍを発光輝度制御部３０２に出力する。それにより、入力画像データＩに基づく輝度に発光部３０３の発光輝度が制御される。本実施例では、入力画像データＩの輝度が低いほど小さい発光パラメータｐａｒａｍが決定される。その結果、入力画像データＩの輝度が低いほど低い輝度に、発光部３０３の発光輝度が制御される。発光パラメータ決定部４０２は、発光パラメータｐａｒａｍを表示可能
レンジ決定部３０１にも出力する。
【００８９】
本実施例では、以下の式１２−１〜１２−３を用いて、特徴量取得部４０１で得られた平均輝度レベルａｐｌから、発光パラメータｐａｒａｍが算出される。具体的には、平均輝度レベルａｐｌと発光パラメータｐａｒａｍとの対応関係がＲＯＭ等に予め保持されており、当該対応関係に従って平均輝度レベルａｐｌから発光パラメータｐａｒａｍが決定される。
（１）平均輝度レベルａｐｌ≦閾値ｔｈＡｐｌ１の場合
発光パラメータｐａｒａｍ＝「弱」  ・・・（式１２−１）
（２）閾値ｔｈＡｐｌ１＜平均輝度レベルａｐｌ≦閾値ｔｈＡｐｌ２の場合
発光パラメータｐａｒａｍ＝「中」  ・・・（式１２−２）
（３）閾値ｔｈＡｐｌ２＜平均輝度レベルａｐｌの場合
発光パラメータｐａｒａｍ＝「強」  ・・・（式１２−３）
【００９０】
式１２−１〜１２−３において、閾値ｔｈＡｐｌ１，ｔｈＡｐｌ２は、平均輝度レベルａｐｌから発光パラメータｐａｒａｍを決定するための判定閾値である。閾値ｔｈＡｐｌ１，ｔｈＡｐｌ２は、メーカーによって予め定められた固定値であってもよいし、ユーザが変更可能な値であってもよい。
【００９１】
入力画像データＩの輝度が低い場合、平均輝度レベルａｐｌ≦閾値ｔｈＡｐｌ１という条件が満たされ、発光パラメータｐａｒａｍ＝「弱」が設定される。その結果、低輝度側のレンジが表示可能レンジとして決定され、低輝度側の階調性を高めることが可能となる。入力画像データＩの輝度が高い場合、閾値ｔｈＡｐｌ２＜平均輝度レベルａｐｌという条件が満たされ、発光パラメータｐａｒａｍ＝「強」が設定される。その結果、高輝度側のレンジが表示可能レンジとして決定され、高輝度側の階調性を高めることが可能となる。閾値ｔｈＡｐｌ１が大きいほど、平均輝度レベルａｐｌ≦閾値ｔｈＡｐｌ１という条件が満たされやすく、閾値ｔｈＡｐｌ２が小さいほど、閾値ｔｈＡｐｌ２＜平均輝度レベルａｐｌという条件が満たされやすい。そして、閾値ｔｈＡｐｌ１が小さく、かつ、閾値ｔｈＡｐｌ２が大きい場合に、閾値ｔｈＡｐｌ１＜平均輝度レベルａｐｌ≦閾値ｔｈＡｐｌ２という条件が満たされやすい。
【００９２】
なお、発光部３０３の発光輝度の制御方法は上記方法に限らない。例えば、入力画像データＩのＹ値の最大値、最小値、最頻値、中間値、ヒストグラム、等を使用して、発光部３０３の発光輝度が制御されてもよい。Ｙ値の平均値、最大値、最小値、最頻値、中間値、等は、「Ｙ値の代表値」と言うことができる。
【００９３】
以上述べたように、本実施例によれば、入力画像データに基づいて発光部の発光輝度が制御される。それにより、より好適な輝度の画像を表示することができる。さらに、本実施例によれば、実施例３と同様に、発光部の発光輝度に応じて表示可能レンジが決定される。それにより、表示可能レンジが変化する場合においても、画像データのダイナミックレンジを変換する際の画質の劣化を高精度に抑制することができる。
【００９４】
＜その他の実施例＞
本発明は、上述の実施例の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また
、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【符号の説明】
【００９５】
１００，２００，３００，４００：画像表示装置
１０１，２０１，４０１：特徴量取得部  １０２：表示可能レンジ記憶部
１０３，２０２：補正パラメータ決定部  １０４：特徴量補正部
１０５：γカーブ生成部  １０６：γ変換部  １０７：レンジ圧縮部
【図１】
2017037504.tif 000007
【図２】
2017037504.tif 000008
【図３】
2017037504.tif 000009
【図４】
2017037504.tif 000010
【図５】
2017037504.tif 000011
【図６】
2017037504.tif 000012
【図７】
2017037504.tif 000013
【図８】
2017037504.tif 000014
【図９】
2017037504.tif 000015
【図１０】
2017037504.tif 000016
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
2017037504.tif 000019
【図１４】
2017037504.tif 000020
【図１５】
2017037504.tif 000021
【図１６】
2017037504.tif 000022
【図１７】
2017037504.tif 000023
【図１８】
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