(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンジが定められた第１の信号値を有する複数の画素で構成される画像に関して画像処理を行う画像処理装置であって、
(a)前記画像に係る所定の画素群に対して画像処理を行い、前記第１の信号値に基づき第２の信号値を生成する画像処理を行う処理手段と、
(b)前記レンジのうち第１中間値から一方の限界値までの区間を端部領域として設定する設定手段と、
(c)前記第１の信号値が前記端部領域に属するか否か、前記第２の信号値が前記端部領域に属するか否かを判定する判定手段と、
(d)前記所定の画素群について、前記判定手段によって、前記第１の信号値が前記端部領域に属すると判定された場合には、前記第１の信号値を出力する第１出力制御手段と、
(e)前記所定の画素群について、前記判定手段によって、前記第１の信号値が前記端部領域に属さず、且つ前記第２の信号値が前記端部領域に属すると判定された場合には、前記一方の限界値から離れて設定された第２中間値を越えない信号値を出力する第２出力制御手段と、
(f)前記所定の画素群について、前記判定手段によって、前記第１の信号値および前記第２の信号値がともに前記端部領域に属さないと判定された場合には、前記第２の信号値を出力する第３出力制御手段と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像処理装置において、
前記第１中間値は、固定値に設定されていることを特徴とする画像処理装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の画像処理装置において、
(g)前記所定の画素群における前記第２の信号値に係る統計情報に基づき、前記第１中間値を決定する決定手段、
をさらに備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項４】
請求項３に記載の画像処理装置において、
前記統計情報は、前記第２の信号値が前記一方の限界値の近傍となる画素数と、前記所定の画素群における画素の総数との比率に基づいて得られることを特徴とする画像処理装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の画像処理装置において、
前記第１中間値と前記第２中間値とは等しいことを特徴とする画像処理装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の画像処理装置において、
前記画像は動画の各フレームであり、
前記レンジのうち、前記画像の再現時に高明度側となる端部に前記端部領域を設定することを特徴とする画像処理装置。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の画像処理装置において、
前記処理手段で行われる画像処理は、シャープネス補正に関する処理であることを特徴とする画像処理装置。
【請求項８】
画像処理装置によって実行され、レンジが定められた第１の信号値を有する複数の画素で構成される画像に関して画像処理を行う画像処理方法であって、
(a)前記画像に係る所定の画素群に対して画像処理を行い、前記第１の信号値に基づき第２の信号値を生成する画像処理を行う処理工程と、
(b)前記レンジのうち第１の中間値から一方の限界値までの区間を端部領域として設定する設定工程と、
(c)前記第１の信号値が前記端部領域に属するか否か、前記第２の信号値が前記端部領域に属するか否かを判定する判定工程と、
(d)前記所定の画素群について、前記判定工程において、前記第１の信号値が前記端部領域に属すると判定された場合には、前記第１の信号値を出力する第１出力制御工程と、
(e)前記所定の画素群について、前記判定工程において、前記第１の信号値が前記端部領域に属さず、且つ前記第２の信号値が前記端部領域に属すると判定された場合には、前記一方の限界値から離れて設定された第２中間値を越えない信号値を出力する第２出力制御工程と、
(f)前記所定の画素群について、前記判定工程において、前記第１の信号値および前記第２の信号値がともに前記端部領域に属さないと判定された場合には、前記第２の信号値を出力する第３出力制御工程と、
を備えることを特徴とする画像処理方法。
【請求項９】
請求項８に記載の画像処理方法において、
前記第１中間値は、固定値に設定されていることを特徴とする画像処理方法。
【請求項１０】
請求項８または請求項９に記載の画像処理方法において、
(g)前記所定の画素群における前記第２の信号値に係る統計情報に基づき、前記第１中間値を決定する決定工程、
をさらに備えることを特徴とする画像処理方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の画像処理方法において、
前記統計情報は、前記第２の信号値が前記一方の限界値の近傍となる画素数と、前記所定の画素群における画素の総数との比率に基づいて得られることを特徴とする画像処理方法。
【請求項１２】
請求項８ないし請求項１１のいずれかに記載の画像処理方法において、
前記第１中間値と前記第２中間値とは等しいことを特徴とする画像処理方法。
【請求項１３】
請求項８ないし請求項１２のいずれかに記載の画像処理方法において、
前記画像は動画の各フレームであり、
前記レンジのうち、前記画像の再現時に高明度側となる端部に前記端部領域を設定することを特徴とする画像処理方法。
【請求項１４】
請求項８ないし請求項１３のいずれかに記載の画像処理方法において、
前記処理工程において行われる画像処理は、シャープネス補正に関する処理であることを特徴とする画像処理方法。
【請求項１５】
請求項８ないし請求項１４のいずれかに記載の画像処理方法を前記画像処理装置に内蔵されたコンピュータに実行させるためのプログラムを記録した、コンピュータ読取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レンジが定められた信号値を有する複数の画素で構成される画像に対する画像処理技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
シャープネス補正などの画像処理については、アンシャープマスクやラプラシアンのようなフィルタによって強調量を算出し、これを元画像の各画素の画素値に加算する処理が行われている。そして、処理後の画素値が、レンジを超過、すなわち白（８ビットの場合、２５５）を超過する場合には、白にしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のシャープネス補正では、強調量算出のためのゲインが大きい場合には白飛びする画素が多くなるが、画像における白の画素の割合が大きくなると目立つため、強調量のゲインを抑えるようにしている。この場合には、所望のゲインによる十分なシャープネス補正ができないこととなる。
【０００４】
また、動画では、静止画が次々と表示されるため、白飛びが静止画のみの場合より目立ちやすく、白飛び防止の処理が重要である。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、所望の画像処理を確保しつつ、白飛びなどによる画像劣化を防止できる画像処理技術を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、請求項１の発明は、レンジが定められた第１の信号値を有する複数の画素で構成される画像に関して画像処理を行う画像処理装置であって、(a)前記画像に係る所定の画素群に対して画像処理を行い、前記第１の信号値に基づき第２の信号値を生成する画像処理を行う処理手段と、(b)前記レンジのうち第１中間値から一方の限界値までの区間を端部領域として設定する設定手段と、(c)前記第１の信号値が前記端部領域に属するか否か、前記第２の信号値が前記端部領域に属するか否かを判定する判定手段と、(d)前記所定の画素群について、前記判定手段によって、前記第１の信号値が前記端部領域に属すると判定された場合には、前記第１の信号値を出力する第１出力制御手段と、(e)前記所定の画素群について、前記判定手段によって、前記第１の信号値が前記端部領域に属さず、且つ前記第２の信号値が前記端部領域に属すると判定された場合には、前記一方の限界値から離れて設定された第２中間値を越えない信号値を出力する第２出力制御手段と、(f)前記所定の画素群について、前記判定手段によって、前記第１の信号値および前記第２の信号値がともに前記端部領域に属さないと判定された場合には、前記第２の信号値を出力する第３出力制御手段とを備える。
【０００７】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明に係る画像処理装置において、前記第１中間値は、固定値に設定されている。
【０００８】
また、請求項３の発明は、請求項１または請求項２の発明に係る画像処理装置において、(g)前記所定の画素群における前記第２の信号値に係る統計情報に基づき、前記第１中間値を決定する決定手段をさらに備える。
【０００９】
また、請求項４の発明は、請求項３の発明に係る画像処理装置において、前記統計情報は、前記処理後の信号値が前記一方の限界値の近傍となる画素数と、前記所定の画素群における画素の総数との比率に基づいて得られる。
【００１０】
また、請求項５の発明は、請求項１ないし請求項４のいずれかの発明に係る画像処理装置において、前記第１中間値と前記第２中間値とは等しい。
【００１１】
また、請求項６の発明は、請求項１ないし請求項５のいずれかの発明に係る画像処理装置において、前記画像は動画の各フレームであり、前記レンジのうち、前記画像の再現時に高明度側となる端部に前記端部領域を設定する。
【００１２】
また、請求項７の発明は、請求項１ないし請求項６のいずれかの発明に係る画像処理装置において、前記処理手段で行われる画像処理は、シャープネス補正に関する処理である。
また、請求項８の発明は、レンジが定められた第１の信号値を有する複数の画素で構成される画像に関して画像処理を行う画像処理方法であって、(a)前記画像に係る所定の画素群に対して画像処理を行い、前記第１の信号値に基づき第２の信号値を生成する画像処理を行う処理工程と、(b)前記レンジのうち第１の中間値から一方の限界値までの区間を端部領域として設定する設定工程と、(c)前記第１の信号値が前記端部領域に属するか否か、前記第２の信号値が前記端部領域に属するか否かを判定する判定工程と、(d)前記所定の画素群について、前記判定工程において、前記第１の信号値が前記端部領域に属すると判定された場合には、前記第１の信号値を出力する第１出力制御工程と、(e)前記所定の画素群について、前記判定工程において、前記第１の信号値が前記端部領域に属さず、且つ前記第２の信号値が前記端部領域に属すると判定された場合には、前記一方の限界値から離れて設定された第２中間値を越えない信号値を出力する第２出力制御工程と、(f)前記所定の画素群について、前記判定工程において、前記第１の信号値および前記第２の信号値がともに前記端部領域に属さないと判定された場合には、前記第２の信号値を出力する第３出力制御工程とを備える。
また、請求項９の発明は、請求項８の発明に係る画像処理方法において、前記第１中間値は、固定値に設定されている。
また、請求項１０の発明は、請求項８または請求項９の発明に係る画像処理方法において、(g)前記所定の画素群における前記第２の信号値に係る統計情報に基づき、前記第１中間値を決定する決定工程をさらに備える。
また、請求項１１の発明は、請求項１０の発明に係る画像処理方法において、前記統計情報は、前記第２の信号値が前記一方の限界値の近傍となる画素数と、前記所定の画素群における画素の総数との比率に基づいて得られる。
また、請求項１２の発明は、請求項８ないし請求項１１のいずれかの発明に係る画像処理方法において、前記第１中間値と前記第２中間値とは等しい。
また、請求項１３の発明は、請求項８ないし請求項１２のいずれかの発明に係る画像処理方法において、前記画像は動画の各フレームであり、前記レンジのうち、前記画像の再現時に高明度側となる端部に前記端部領域を設定する。
また、請求項１４の発明は、請求項８ないし請求項１３のいずれかの発明に係る画像処理方法において、前記処理工程において行われる画像処理は、シャープネス補正に関する処理である。
【００１３】
また、請求項１５の発明は、請求項８ないし請求項１４のいずれかに記載の画像処理方法を前記画像処理装置に内蔵されたコンピュータに実行させるためのプログラムを記録した、コンピュータ読取り可能な記録媒体である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
＜第１実施形態＞
＜画像処理装置の要部構成＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る画像処理装置１の要部構成を示す斜視図である。
【００１５】
画像処理装置１は、パーソナルコンピュータとして構成されており、箱型の形状を有する処理部２と、操作部３と、モニタ４とを備えている。
【００１６】
処理部２は、画像処理を行う部位であり、その前面に光ディスクなどの記録媒体９を挿入する挿入部２１を有している。
【００１７】
操作部３は、マウス３１とキーボード３２とから構成され、ユーザからの画像処理装置１に対する入力操作を受付ける。
【００１８】
モニタ４は、処理部２からの指示に基づき表示が行われることとなる。
【００１９】
図２は、画像処理装置１の機能ブロックを示す図である。
【００２０】
画像処理装置１の処理部２は、上記のマウス３１、キーボード３２およびモニタ４に接続する入出力Ｉ／Ｆ２２と、入出力Ｉ／Ｆ２２に電気的に接続する制御部２３とを備えている。また、処理部２は、制御部２３に電気的に接続する記憶部２４と、入出力Ｉ／Ｆ２５とを備えている。
【００２１】
入出力Ｉ／Ｆ２２は、マウス３１、キーボード３２およびモニタ４と制御部２３との間でデータの送受をコントロールするためのインターフェイスである。
【００２２】
記憶部２４は、ハードディスクとして構成されており、オペレーションシステム（ＯＳ）２４ａや、画像処理を行うための演算処理プログラム２４ｂなどが記憶されている。
【００２３】
入出力Ｉ／Ｆ２５は、挿入部２１を介して、記録媒体９に対するデータの入出力を行うためのインターフェイスである。
【００２４】
制御部２３は、ＣＰＵ２３１およびメモリ２３２を有しており、上記の各部を有機的に制御して画像処理装置１の動作を統括制御する部位である。この制御部２３のメモリ２３２には、記録媒体９に記録されているプログラムデータを入出力Ｉ／Ｆ２５を介して格納することができる。これにより、この格納したプログラムを画像処理装置１の動作に反映することができる。
【００２５】
＜画像処理装置１の動作＞
図３は、画像処理装置１における画像処理動作を示すフローチャートである。この動作は、画素配列で構成される画像に対して、アンシャープマスクによるシャープネス補正、すなわち強調処理を行うもので、制御部２３のＣＰＵ２３１により自動的に実行される。
【００２６】
この画像処理装置１は静止画および動画のいずれにも対応可能であるが、ここでは動画の各フレーム画像について処理を行う場合を考える。以下ではひとつのフレームについてのみ説明するが、各フレームの画像につき同様の処理がなされる。後述する他の実施形態においても同様である。
【００２７】
また、本画像処理の対象となる各画素の画素値（信号値）は、８ビットすなわち下限値０から上限値(限界値)２５５までレンジ（ダイナミックレンジ）が定められている。なお、画素値とは、輝度値を示している。
【００２８】
ステップＳ１では、各画素に関してＲＧＢ信号からＨＳＬ信号に色空間を変換する。
【００２９】
ステップＳ２では、アンシャープマスクにより、画像を形成する各画素（画素群）を変換する。具体的には、画像を形成する画素配列のｉ行ｊ列の画素における画素値をＫij、Ａijをこの画素に関する局所平均値、Ｃを強調量算出のためのゲイン係数、Ｈijを処理後の画素値とすると、次の数１に示す演算が行われる。
【００３０】
［数１］
Ｈij＝Ｋij＋Ｃ(Ｋij−Ａij)
ステップＳ３では、画素値Ｋijが閾値Ｔｈ、例えば２３０以上となっているかを判定する。この閾値Ｔｈ＝２３０に対応する画素値は、９０％程度のグレー値となっている。ここで、画素値Ｋijが閾値Ｔｈ以上である場合には、ステップＳ４に進み、閾値Ｔｈより小さい場合には、ステップＳ５に進む。
【００３１】
ステップＳ４では、画素値Ｈ'ijにＫijを代入する。これは、処理前の元画像における閾値Ｔｈ以上の高輝度の画素については、元画像の表現状態を尊重するため、シャープネス補正前の画素値Ｋijを画素値Ｈ'ijに代入することとなる。
【００３２】
ステップＳ５では、画素値Ｈijが、レンジの中間値で固定値である閾値Ｔｈ以上であるかを判定する。ここで、画素値Ｈijが閾値Ｔｈ以上である場合には、ステップＳ６に進み、閾値Ｔｈより小さい場合には、ステップＳ７に進む。
【００３３】
ステップＳ６では、画素値Ｈ'ijに、レンジの中間値である閾値Ｔｈを代入する。これは、白飛びを防止するための変換である。
【００３４】
ステップＳ７では、画素値Ｈ'ijに画素値Ｈijを代入する。
【００３５】
ステップＳ８では、画像における各画素の画素値を処理後の画素値Ｈ'ijで更新した後、色空間を元に戻す。すなわち、ＨＳＬ信号からＲＧＢ信号に色空間を変換する。
【００３６】
以上の動作を、図４を参照しつつ説明する。
【００３７】
図４は、上記のステップＳ５〜Ｓ７の処理動作を説明するための図である。ここで、図４のグラフに関する横軸は、シャープネス補正後の画素値Ｈijを示しており、縦軸は、白飛び防止変換後の画素値Ｈ'ijを示している。
【００３８】
変換関数Ｆｎは、点Ｐ(２３０,２３０）で、一次関数Ｆ１とＦ２とが連結している。ここで、一次関数Ｆ１はＨ'ij＝Ｈijの直線であり、一次関数Ｆ２はＨ'ij＝２３０の直線である。すなわち、この閾値Ｔｈと、画像信号のレンジ（ダイナミックレンジ）の一方の限界値（２５５）とを両端点とする区間を、処理後の信号値を排除する端部領域（変換領域）ＴＲとして設定されている。この端部ＴＲは、画像信号のレンジのうちその画像の再現時に高明度側となる端部に設定されている。ここで考えている例はポジ画像であり、したがって、アンシャープマスクなどの画像補正処理後の画素値Ｈijがこの端部領域ＴＲに入ることになる場合には、その画素値Ｈijは中間値であるＨ'ij＝２３０において飽和させるようになっている。
【００３９】
上記の変換関数Ｆｎによる画素値の変換によって、処理後の画素値が閾値Ｔｈを超過せず、白色より輝度が低いグレーに抑えられるため、白飛びを防止できることとなる。
【００４０】
以上の画像処理装置１の動作により、シャープネス補正と独立して白飛び防止処理を行うため、所望のシャープネス補正を確保しつつ、白飛びを防止できることとなる。
【００４１】
＜第２実施形態＞
＜画像処理装置の要部構成＞
本発明の第２実施形態に係る画像処理装置１Ａの構成は、上記の画像処理装置１の構成に類似しているが、後述の画像処理動作を行うためのプログラムが、図２に示す全体制御部２３Ａのメモリ２３２に記憶されている。
【００４２】
＜画像処理装置１Ａの動作＞
図５は、画像処理装置１Ａにおける画像処理動作を示すフローチャートである。この動作は、画素配列で構成される画像に対して、ラプラシアンによるシャープネス補正を行うもので、制御部２３ＡのＣＰＵ２３１により自動的に実行される。
【００４３】
また、本画像処理が行われる各画素の画素値は、第１実施形態と同様に、８ビットすなわち下限値０から上限値２５５までのレンジが定められている。
【００４４】
ステップＳ１１では、図３のフローチャートに示すステップＳ１と同様の動作を行う。
【００４５】
ステップＳ１２では、ラプラシアン∇2により、画像を形成する各画素（画素群）を変換する。具体的には、画像を形成する画素配列のｉ行ｊ列の画素における画素値をＫij、Ｃを強調量算出のためのゲイン係数、Ｈijを処理後の画素値とすると、次の数２に示す演算が行われる。
【００４６】
［数２］
Ｈij＝Ｋij−Ｃ・∇2Ｋij
なお、上式のラプラシアン∇2は、２次微分、すなわち∂2/∂ｘ2＋∂2/∂ｙ2で表される。
【００４７】
ステップＳ１３〜Ｓ１８は、図３のフローチャートに示すステップＳ３〜Ｓ８と同様の動作を行う。
【００４８】
以上の画像処理装置１Ａの動作により、第１実施形態の画像処理装置１と同様に、シャープネス補正と独立して白飛び防止処理を行うため、所望のシャープネス補正を確保しつつ、白飛びを防止できる。
【００４９】
＜第３実施形態＞
＜画像処理装置の要部構成＞
本発明の第３実施形態に係る画像処理装置１Ｂの構成は、上記の画像処理装置１の構成に類似しているが、後述の画像処理動作を行うためのプログラムが、図２に示す全体制御部２３Ｂのメモリ２３２に記憶されている。
【００５０】
＜画像処理装置１Ｂの動作＞
図６は、画像処理装置１Ｂにおける画像処理動作を示すフローチャートである。この動作は、画素配列で構成される画像に対して、所定の画素群に相当するエッジ領域を抽出し、そのエッジ領域にのみシャープネス補正を行うもので、制御部２３ＢのＣＰＵ２３１により自動的に実行される。
【００５１】
また、本画像処理が行われる各画素の画素値は、第１実施形態と同様に、８ビットすなわち下限値０から上限値２５５までのレンジが定められている。
【００５２】
ステップＳ２１では、図３のフローチャートに示すステップＳ１と同様の動作を行う。
【００５３】
ステップＳ２２では、一次微分により画像の全画素を変換する。具体的には、画像を形成する画素配列のｉ行ｊ列の画素における画素値をＫij、Ｅijを一次微分量とすると、次の数３に示す演算が行われる。
【００５４】
［数３］
Ｅij＝grad Ｋij
ここで、一次微分gradは、斜め４５度方向への微分の場合は∂/∂ｘ＋∂/∂ｙで表される。
【００５５】
ステップＳ２３では、一次微分量Ｅijの絶対値が閾値Ｔh1以上であるかを判定する。すなわち、処理対象の画像においてエッジ領域であるかを判定する。ここで、Ｅijが閾値Ｔh1以上である場合には、ステップＳ２４に進み、閾値Ｔh1より小さい場合には、ステップＳ３１に進む。
【００５６】
ステップＳ２４〜Ｓ３０では、図３のフローチャートに示すステップＳ１２〜Ｓ１８と同様の動作を行う。
【００５７】
以上の画像処理装置１Ｂの動作により、所望のシャープネス補正を確保しつつ、白飛びを防止できるとともに、特にエッジ領域のみを狙ったシャープネス補正が行えることとなる。
【００５８】
また、エッジ抽出のための一次微分フィルタについては、上記gradを用いるのは必須でなく、図７に示すゾーベル(Sobel)や、図８に示すプレヴィットを用いても良い。なお、図７(ａ)および図８(ａ)については、水平方向に処理する場合のマトリクスを示しており、図７(ｂ)および図８(ｂ)については、垂直方向に処理する場合のマトリクスを示している。
【００５９】
＜第４実施形態＞
＜画像処理装置の要部構成＞
本発明の第４実施形態に係る画像処理装置１Ｃの構成は、上記の画像処理装置１の構成に類似しているが、後述の画像処理動作を行うためのプログラムが、図２に示す全体制御部２３Ｃのメモリ２３２に記憶されている。
【００６０】
＜画像処理装置１Ｃの動作＞
図９は、画像処理装置１Ｃにおける画像処理動作を示すフローチャートである。この動作は、上記各実施形態の動作に対して画像全体の情報に基づき、閾値Ｔhdを決定する動作を行う点が異なっている。また、画像処理装置１Ｃにおける画像処理動作は、制御部２３ＣのＣＰＵ２３１により自動的に実行される。
【００６１】
なお、本画像処理が行われる各画素の画素値は、第１実施形態と同様に、８ビットすなわち下限値０から上限値２５５までのレンジが定められている。
【００６２】
ステップＳ４１およびＳ４２では、図５のフローチャートに示すステップＳ１１およびＳ１２と同様の動作を行う。
【００６３】
ステップＳ４３では、ステップＳ４２で変換された処理後の画素値Ｈijに関して、図１０に示すようにヒストグラムを作成する。なお、図１０の横軸は、画素値Ｈijを示しており、縦軸は画素数ｎを示している。
【００６４】
ステップＳ４４では、図１０に示すヒストグラムに基づき、レンジの上限値２５５近傍で閾値Ｔhdを超過する区間ＨＲ内の画素の数（平行斜線部を参照）が、画像の全画素数に対して、例えば３％の割合となるような閾値Ｔhdを求める。
【００６５】
これにより、画像の統計情報に応じて閾値Ｔhdを可変的に設定できるため、固定的な処理でなく、画像全体の情報を反映した白飛び防止の処理ができる。
【００６６】
ステップＳ４５〜Ｓ５０では、図５のフローチャートに示すステップＳ１３〜Ｓ１８と同様の動作を行う。
【００６７】
以上の画像処理装置１Ｃの動作により、画像全体の情報を考慮して閾値Ｔhdを決定するため、より適切に白飛びを防止できることとなる。
【００６８】
＜変形例＞
◎上記の各実施形態については、カラー画像に対する画像処理であるが、モノクロ画像に対する画像処理でも良い。具体的には、第１実施形態については、図３に示すフローチャートのステップＳ１の動作とステップＳ８の動作とを省略できることとなる。また、第２〜第４実施形態についても、同様となる。
【００６９】
◎上記の各実施形態については、ＲＧＢ信号をＨＳＬ信号に色空間を変換するのは必須でなく、ＲＧＢ信号をＬａｂ信号や輝度もしくは明度情報をもったＬｕｖ信号等に変換しても良い。
【００７０】
◎上記の各実施形態の白飛び防止変換については、図１１に示す変換関数Ｇｎによって画素値Ｈijに対する変換を行っても良い。この関数Ｇｎは、点Ｑ(２０５,２０５）で、一次関数Ｇ１とＧ２とが連結するものとなっている。そして、一次関数Ｇ２では、図４に示す関数Ｆ２のように横軸に平行な関数ではなく、またＨij＝２５５においてＨ'ij＝Ｔｈ(２３０)となるような傾きを有している。この場合、画像処理後の画素値がレンジの第１中間値２０５から上限値２５５までの端部領域に属するときには、関数Ｇ２に従って区間ＳＲ内の画素値に変換されることとなる。これにより、上記各実施形態と同様の効果を発揮できるとともに、連結点Ｑ付近の画素値の変換特性の変化が比較的滑らかになる。
【００７１】
また、白飛び防止変換に関する関数は、一次関数の結合であるのは必須でなく、２次関数などの非線形関数を含むものでも良い。
【００７２】
◎上記の第１実施形態における閾値Ｔｈについては、図３のフローチャートに示すステップＳ５における閾値Ｔｈと、ステップＳ６における閾値Ｔｈとを異なる値としても良い。これにより、より自由度の高い白飛び防止の変換が行えることとなる。
【００７３】
◎上記の各実施形態については、ポジ画像のみに限らず、ネガ画像に対しても適用が可能である。ここで、ネガ画像における「白飛び」とは、画素値がレンジの下限値０の付近となることとなる。
【００７４】
◎本発明については、シャープネス補正に限らず、補正処理後の画素値が画素値のレンジの限界値にまで達するような画像処理全般に適用できる。
【００７５】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１ないし請求項１５の発明によれば、所望の画像処理を確保しつつ、白飛びなどの画質劣化を防止できる。
【００７６】
特に、請求項２および請求項９の発明については、第１中間値が固定値に設定されているため、簡易に白飛びなどの画質劣化を防止できる。
【００７７】
また、請求項３および請求項１０の発明については、所定の画素群における第２の信号値に係る統計情報に基づき、第１中間値を決定するため、所定の画素群全体の情報を反映して、適切に白飛びなどの画質劣化を防止できる。
【００７８】
また、請求項４および請求項１１の発明については、統計情報が１の限界値近傍となる第２の信号値を有する画素の数と所定の画素群における画素の数との比率であるため、より適切に白飛びなどの画質劣化を防止できる。
【００７９】
また、請求項６および請求項１３の発明については、動画の各フレームである画像の再現時に高明度側となる端部に端部領域を設定するため、白飛びが目立つ動画に関して効果的に白飛び防止ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る画像処理装置１の要部構成を示す斜視図である。
【図２】画像処理装置１の機能ブロックを示す図である。
【図３】画像処理装置１における画像処理動作を示すフローチャートである。
【図４】画像処理装置１における画像処理動作を説明するための図である。
【図５】動画処理装置１Ａにおける画像処理動作を示すフローチャートである。
【図６】動画処理装置１Ｂにおける画像処理動作を示すフローチャートである。
【図７】エッジ抽出のための一次微分フィルタを説明する図である。
【図８】エッジ抽出のための一次微分フィルタを説明する図である。
【図９】動画処理装置１Ｃにおける画像処理動作を示すフローチャートである。
【図１０】画像処理装置１Ｃにおける画像処理動作を説明するための図である。
【図１１】変形例に係る画像処理動作を説明するための図である。
【符号の説明】
１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ  画像処理装置
３  操作部
４  モニタ
９  記録媒体
２３、２３Ａ、２３Ｂ、２３Ｃ  制御部
Ｆｎ、Ｇｎ  変換関数
【図１】
0004207381.tif 000002
【図２】
0004207381.tif 000003
【図３】
0004207381.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0004207381.tif 000008
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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