"入力した画像信号の階調数に比べて階調数が少ない画像表示信号を、前記画像信号から生成する画像処理装置であって、第1の階調数を有する第1の階調で表される画像信号のうち、該画像信号レベルのダイナミックレンジ内で定めた複数の信号レベル領域のそれぞれに含まれる信号に対して、前記第1の階調数に比べて階調数が少ない第2の階調数を有する第2の階調で階調値を割り当てる階調変換を、前記信号レベル領域毎に行うことにより、前記第2の階調数を有する第2の階調で表された複数の画像調整信号を生成する調整ユニットと、同一画素位置における前記複数の画像調整信号の信号レベルを加算平均することにより、画像表示信号を生成する加算平均処理部と、を有することを特徴とする画像処理装置。前記調整ユニットは、前記階調変換を行うとき、前記画像信号のうち、信号レベルが各信号レベル領域の最大信号レベルに比べて高い信号に対して、前記第2の階調における最大階調値を割り当て、信号レベルが各信号レベル領域の最小信号レベルに比べて低い信号に対して、前記第2の階調における最小階調値を割り当てる変換を、各信号レベル領域毎に行う、請求項1に記載の画像処理装置。前記調整ユニットは、前記複数の信号レベル領域のそれぞれにおいて、前記第2の階調数を、前記第1の階調における各信号レベル領域に含まれる信号レベルの階調数から1引いた数で除算した値をゲイン係数aとして定め、各信号レベル領域内の信号レベルが前記第2の階調で表される階調値に変換されるようにオフセット値bを定め、前記画像信号の信号レベルをDinとし、前記画像調整信号の信号値をDoutとしたとき、前記画像信号のうち、各信号レベル領域に信号レベルが含まれる信号に対してDout=aDinbに従って階調変換をする、請求項1または2に記載の画像処理装置。前記画像信号は、赤外線カメラで撮影された赤外線画像の信号であり、前記調整ユニットは、オペレータにより選択された前記赤外線画像内の選択領域の第1の階調における信号レベルの平均値あるいは中央値を中心とした領域を前記信号レベル領域として定める、請求項1~3のいずれか1項に記載の画像処理装置。前記選択領域は、前記赤外線カメラから距離が異なる2つの撮影対象物を含む領域である、請求項4に記載の画像処理装置。入力した画像信号を処理して、該画像信号の階調数に比べて階調数が少ない画像表示信号を生成する画像処理装置の行う画像処理方法であって、第1の階調数を有する第1の階調で表される画像信号のうち、該画像信号レベルのダイナミックレンジ内で定めた複数の信号レベル領域のそれぞれに含まれる信号に対して、前記第1の階調数に比べて階調数が少ない第2の階調の第2の階調数で階調値を割り当てる階調変換を、前記信号レベル領域毎に行うことにより、前記第2の階調数を有する第2の階調で表された複数の画像調整信号を生成し、同一画素位置における前記複数の画像調整信号の信号レベルを加算平均することにより、画像表示信号を生成する、ことを特徴とする画像処理方法。入力した画像信号を処理して、該画像信号の階調数に比べて階調数が少ない画像表示信号を生成する処理をコンピュータに実行させるプログラムであって、第1の階調数を有する第1の階調で表される画像信号のうち、該画像信号レベルのダイナミックレンジ内で定めた複数の信号レベル領域のそれぞれに含まれる信号に対して、前記第1の階調数に比べて階調数が少ない第2の階調の第2の階調数で階調値を割り当てる階調変換を、前記信号レベル領域毎に行うことにより、前記第2の階調数を有する第2の階調で表された複数の画像調整信号を生成し、同一画素位置における前記複数の画像調整信号の信号レベルを加算平均することにより、画像表示信号を生成する、処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。しかし、上述の装置はいずれも、1つの画像を複数の画像領域に分割し、それぞれの画像領域毎に別の画像処理を行うので、複雑な回路が用いられ複雑な処理が行われる。このため、装置が大型化する。更に、上述の装置および画像処理法は、複雑な回路構成を用い、ローパスフィルタ処理等の時間を要する処理を用いるため、画像処理速度は低下し、必ずしもリアルタイムで赤外線画像を表示することはできない。また、遠方の撮影対象物の輝度が低下して低輝度の画像領域における撮影対象物が識別できない不鮮明なアンダーフローの画像が得られる場合もある。また、低輝度の画像領域における撮影対象物を識別できるように画像処理を行った場合、高輝度の画像領域における撮影対象物が識別できない不鮮明なオーバーフローの画像が得られる。そこで、本発明は、入力した画像信号を処理して、該画像信号の階調数に比べて階調数が少ない画像表示信号を生成する際、上述の装置とは異なる方式を用いて、簡単な構成でオーバーフローやアンダーフローを引き起こさない鮮明な画像表示を実現する画像表示信号を生成する画像処理装置、画像処理方法およびプログラムを提供することを目的とする。本発明の一態様は、入力した画像信号の階調数に比べて階調数が少ない画像表示信号を、前記画像信号から生成する画像処理装置である。当該装置は、第1の階調数を有する第1の階調で表される画像信号のうち、該画像信号レベルのダイナミックレンジ内で定めた複数の信号レベル領域のそれぞれに含まれる信号に対して、前記第1の階調数に比べて階調数が少ない第2の階調数を有する第2の階調で階調値を割り当てる階調変換を、前記信号レベル領域毎に行うことにより、前記第2の階調数を有する第2の階調で表された複数の画像調整信号を生成する調整ユニットと、同一画素位置における前記複数の画像調整信号の信号レベルを加算平均することにより、画像表示信号を生成する加算平均処理部とを有する。本発明の他の一態様は、入力した画像信号の階調数に比べて階調数が少ない画像表示信号を、前記画像信号から生成する画像処理方法である。当該方法では、第1の階調数を有する第1の階調で表される画像信号のうち、該画像信号レベルのダイナミックレンジ内で定めた複数の信号レベル領域のそれぞれに含まれる信号に対して、前記第1の階調数に比べて階調数が少ない第2の階調の第2の階調数で階調値を割り当てる階調変換を、前記信号レベル領域毎に行うことにより、前記第2の階調数を有する第2の階調で表された複数の画像調整信号を生成し、同一画素位置における前記複数の画像調整信号の信号レベルを加算平均することにより、画像表示信号を生成する。本発明のさらに他の一態様は、入力した画像信号を処理して、該画像信号の階調数に比べて階調数が少ない画像表示信号を生成する処理をコンピュータに実行させるプログラムである。当該プログラムは、第1の階調数を有する第1の階調で表される画像信号のうち、該画像信号レベルのダイナミックレンジ内で定めた複数の信号レベル領域のそれぞれに含まれる信号に対して、前記第1の階調数に比べて階調数が少ない第2の階調の第2の階調数で階調値を割り当てる階調変換を、前記信号レベル領域毎に行うことにより、前記第2の階調数を有する第2の階調で表された複数の画像調整信号を生成し、同一画素位置における前記複数の画像調整信号の信号レベルを加算平均することにより、画像表示信号を生成する、処理をコンピュータに実行させる。上述のデータ処理装置、データ処理方法およびプログラムによれば、簡単な構成で鮮明な画像表示を実現することができる。以下、本発明の画像処理装置、画像処理方法およびプログラムについて説明する。赤外線監視システム図1は、本実施形態の画像処理装置10を含む赤外線監視システム12を説明する図である。赤外線監視システム12は、画像処理装置10と、赤外線カメラ14と、モニタ16とを有する。画像処理装置10は、赤外線カメラ14で撮影され赤外線画像の画像信号の階調変換を行ってモニタ16に出力する。このとき、赤外線カメラ14で得られる輝度情報である画像信号は、広いダイナミックレンジを有するため、画像処理装置10は、赤外線カメラ14から提供される画像信号を12ビットのデジタル信号に変換する。一方、モニタ16は、8ビットの画像表示信号をアナログ信号に変換した信号を受信するように設定されている。このため、画像処理装置10は、12ビットの画像信号を8ビットの画像信号に階調変換する。画像処理装置10は、12ビット表示の画像信号のダイナミックレンジ内において定めた複数の信号レベル領域のそれぞれにおいて12ビットの画像信号を8ビットに階調変換し、階調変換により得られた各信号レベル領域に対応する画像調整信号を加算平均することにより、画像表示信号を生成する。これにより、画像処理装置10は、遠方に位置する撮影対象物のほか、撮影位置に近い撮影対象物も識別可能な8ビット階調の画像をモニタ16は表示することができる。以下、画像処理装置10について詳細に説明する。画像処理装置画像処理装置10は、AD変換回路20、フレームメモリ22、補正回路24、調整ユニット26、フレームメモリ2830、加算平均処理回路32、DA変換回路34、電源制御部36、およびユーザインタフェース部38を有する。調整ユニット26は、調整回路26a,26bおよびゲインレベル設定部26c,26dを含む。画像処理装置10は、12ビットの画像信号を8ビットの画像表示信号に変換するために、12ビットの画像信号のダイナミックレンジ内で定められた2つの信号レベル領域それぞれの範囲内を8ビットに割り振ってそれぞれ階調変換を行う。本実施形態では、画像処理装置10は、2つの信号レベル領域を用いるが、3つ以上の信号レベル領域を用いることもできる。この場合、フレームメモリ28,30に対応するフレームメモリも、信号レベル領域の設定数に応じて増設される。本実施形態の画像処理装置10は、回路を用いたハードウェアモジュールを用いるが、後述するように、コンピュータを用いたソフトウェアモジュールを用いることもできる。AD変換回路20は、赤外線カメラ14から送られる赤外線画像の画像信号を12ビットの画像信号にする。撮影対象物の赤外線の放射レベルは、撮影対象物の温度によって定まり、赤外線の放射レベルのダイナミックレンジは広い。このためAD変換回路20は、画像信号をモニタ16で用いる8ビットの画像表示信号に比べてビット数の大きい12ビットのデジタル信号に変換する。フレームメモリ22は、AD変換回路20から出力された12ビットの画像信号を一時記憶する。補正回路24は、フレームメモリ22に記憶された画像信号を画素毎に呼び出して、赤外線カメラ14の受光素子に起因する受光感度のばらつきを補正する。具体的には、補正回路24では、温度と信号レベルの対応関係に基づいて画素毎にゲインとオフセットが定められており、このゲインとオフセットを用いて温度の情報を適切に表す画像信号に補正する。さらに、補正回路24は、予め定められたシェーディング補正を行うこともできる。補正された画像信号は、調整ユニット26に送られる。調整ユニット26は、補正回路24から送られた12ビットの階調で表される画像信号を用いて8ビットの画像調整信号を2つ生成する。すなわち、調整ユニット26は、12ビットの画像信号のダイナミックレンジ内において複数の信号レベル領域を定める。調整ユニット26は、12ビットの画像信号のうち、信号レベルが各信号レベル領域内に含まれる信号に対して、8ビットの階調で階調値を割り当て、信号レベルが各信号レベル領域の最大信号レベルに比べて高い信号に対して、8ビットの階調における最大階調値、すなわち値255を割り当て、信号レベルが各信号レベル領域の最小信号レベルに比べて低い信号に対して、8ビットの階調における最小階調値、すなわち値0を割り当てる階調変換行う。これにより、調整ユニット26は、8ビットの階調で表された2つの画像調整信号を生成する。調整ユニット26については後述する。フレームメモリ28,30は、調整ユニット26から送られた8ビットの画像調整信号を一時記憶する。加算平均処理回路22は、フレームメモリ28,30に記憶された画像調整信号を画素毎に呼び出して、同一画素位置における2つの画像調整信号の信号レベルを加算平均することにより、画像表示信号を生成する。加算平均処理回路22が行う加算平均は、単純加算平均であるが、重み付け加算平均を行ってもよい。加算平均処理回路22については後述する。DA変換回路34は、生成された画像表示信号をアナログ信号に変換することによりモニタ16に表示可能な信号を生成する。生成された信号は、モニタ16に送られる。電源部制御部36は、各回路に電力を供給する。さらに、電源制御部36は、上述した各回路の動作を制御、管理する。ユーザインタフェース部38は、12ビットの画像信号のダイナミックレンジに対して2つの信号レベル領域R1R2を設定するための情報の指示入力をオペレータから受け付ける。また、ユーザインタフェース部38は、信号レベル識別領域R1、R2を用いて画像処理を行うか、従来のように1つの信号レベル識別領域を用いて画像処理を行うか、ユーザの指示を受け付ける。2つの信号レベル領域R1R2に関する指示入力の情報は、ゲインレベル設定部26a,26bに送られて、信号レベル領域R1R2の範囲を定め、後述するゲイン係数aおよびオフセット値bを算出するために用いられる。赤外線カメラ14が撮影する赤外線画像のシーンが固定されているのであれば、ユーザインタフェース部38を設けることなく、ゲインレベル設定部26a,26bに信号レベル領域の情報が予め記憶され設定されていてもよい。調整ユニット、加算平均処理回路調整ユニット26は、ゲインレベル設定部26a,26bと、調整回路26c,26dを有する。ゲインレベル設定部26a,26bは、それぞれ、調整回路26c,26dで画像調整信号を生成するための階調変換に用いるゲイン係数aおよびオフセット値bを求める。具体的には、ユーザインタフェース部38が受け付けた信号レベル領域R1R2を定めるための情報を用いて、ゲインレベル設定部26a,26bは、信号レベル領域R1R2を定め、それぞれの信号レベル領域に対してゲイン係数aおよびオフセット値bを設定する。具体的には、ゲインレベル設定部26a,26bは、信号レベル領域R1R2のそれぞれにおいて、8ビットの階調数である256を、各信号レベル領域R1R2に含まれる12ビットの信号レベルの階調数から1引いた数で除算した値をゲイン係数aとして求める。さらに、ゲインレベル設定部26a,26bは、各信号レベル領域内の各信号レベルが8ビットの階調で表される階調値に変換されるようにオフセット値bを定める。例えば、各信号レベル領域R1R2における信号レベルの中央値又は平均値が、8ビットの階調の中央値となるように、オフセット値bが定められる。ゲインレベル設定部26a,26bは、ゲイン係数aおよびオフセット値bを、調整回路26c,26dに送る。調整回路26c,26dは、ゲインレベル設定部26a,26bから送られたゲイン係数aa1,a2およびオフセット値bb1,b2を用いて、各信号レベル領域R1R2に信号レベルが含まれる画像信号に対して、Dout=a1Dinb1Dout=a2Dinb2Dinは画像信号の信号レベルであり、Doutは画像調整信号の信号値であるに従って階調値を割り当てる。信号レベルが各信号レベル領域R1R2の最大信号レベルに比べて高い信号に対して、値2558ビットの最大階調値を割り当て、信号レベルが各信号レベル領域R1R2の最小信号レベルに比べて低い信号に対して、値08ビットの最小階調値を割り当てる。調整回路26c,26dは、このような階調変換行うことにより、8ビットの画像調整信号を生成する。図2は、赤外線カメラ14から送られる12ビットの画像信号のヒストグラムの一例が示されている。図2に示すように、輝度レベル10000~11000[LSB]の広い範囲に赤外線画像の信号レベルは分布している。この中で2つの領域をそれぞれ、信号レベル領域R1R2として定める。図3は、従来の表示される赤外線画像の一例であり、信号レベル領域R2における12ビットの画像信号を圧縮して得られる8ビット画像表示信号から作成される赤外線画像の一例である。このような赤外線画像では、遠方の撮影対象物や温度の低い撮影対象物の信号値が低下して表示画像上で撮影対象物を識別できない。これは、信号レベル領域R1の信号レベルを8ビットの画像表示信号の最小信号値またはその近傍の値に変換したためである。これに対して、遠方の撮影対象物や温度の低い撮影対象物の信号値を高くする場合、撮影位置に近い撮影対象物や温度の高い撮影対象物の信号レベルが極めて高くなり識別できなくなる。これは、信号レベル領域R2の信号レベルを8ビットの画像表示信号の最大信号レベルまたはその近傍のレベルに変換されるためである。本実施形態では、図4a,bに示すように、12ビットの画像信号が、8ビットの画像調整信号に階調変換される。図4aに示す例では、閾値Th1閾値Th2で定められる信号レベル領域R1に含まれる画像信号に対して、調整回路26cは、上記ゲイン係数a1およびオフセット値b1を用いて上記Dout=a1Dinb1に従って値を割り当て、信号レベルが閾値Th1未満の信号に対して値0を割り当て、信号レベルが閾値Th2を越える信号に対して値255を割り当てる。図4bに示す例では、閾値Th3閾値Th4で定められる信号レベル領域R2に含まれる画像信号に対して、調整回路26dは、上記ゲイン係数a2およびオフセット値b2を用いて上記Dout=a2Dinb2に従って値を割り当て、信号レベルが閾値Th3未満の信号に対して値0を割り当て、信号レベルが閾値Th4を越える信号に対して値255を割り当てる。加算平均処理回路22は、このようにして得られた信号レベル領域R1R2に対して、同一の画素位置毎に信号レベルを加算平均する。図5aは、図4aに示す階調変換で生成される画像調整信号から得られる表示画像であり、図5bは、図4bに示す階調変換で生成される画像調整信号から得られる表示画像である。図5aに示す表示画像では、遠方の市街地等の撮影対象物および温度の低い地面等の撮影対象物を識別することができる。しかし、撮影位置近くの撮影対象物や人家等の撮影対象物の信号値が高くなって、識別が困難になっている。一方、図5bに示す表示画像では、遠方の町の様子等の撮影対象物および温度の低い地面等の撮影対象物を識別することができる。しかし、遠方の市街地等の撮影対象物や地面等の撮影対象物は信号値が低くなって、識別が困難になっている。図6は、加算平均処理回路22で生成された画像表示信号から得られる表示画像を示している。図6からわかるように、遠方の市街地等の撮影対象物および温度の低い地面等の撮影対象物を識別することができるほか、撮影位置近くの撮影対象物や人家等の撮影対象物も識別することができる。このような表示画像を得られるのは、図7に示すような12ビットの画像信号を8ビットの画像信号に階調変換するとき、識別しようとする撮影画像の信号レベルを含むように、12ビットの画像信号のダイナミックレンジのなかから2つの信号レベル領域R1,R2を定め、別々に8ビットの階調に階調変換を行ったのち、2つの画像調整信号を加算平均処理したからである。本実施形態における信号レベル領域R1,R2は、信号レベルにおいて隣接した領域ではないが、隣接した領域であってもよい。なお、ゲインレベル設定部26a,26bにおける信号レベル識別領域R1、R2の設定およびゲイン係数a及びオフセット値bの算出は、上述の形態に限定されない。ゲインレベル設定部26a,26bにおける信号レベル識別領域R1、R2の設定およびゲイン係数a及びオフセット値bの算出は、以下のように行うこともできる。ユーザインタフェース部38は、信号レベル識別領域R1、R2を用いて画像処理を行う場合、オペレータが入力指示する基準となる領域の情報を受け付ける。例えば、従来の方法で画像処理された赤外線画像がモニタ16に表示され、オペレータが表示された赤外線画像を見ながら、基準となる領域をユーザインタフェース部38に入力する。遠方の撮影対象物が放射する赤外線は、大気通過中、大気によって吸収されて減衰するため、撮影された赤外線画像では、遠方の撮影対象物の輝度は低くなる。したがって、赤外線の大気減衰により輝度が低く一定値となった大気や背景となる領域1と、この大気に接して略同じ温度を有する、撮影位置に近い建物の屋根を表す領域2と、大気に接して略同じ温度を有する、撮影位置から遠い建物の屋根を表す領域3とをオペレータは選択して入力する。したがって、領域1~3は、以降選択領域1~3という。なお、入力された選択領域2,3は、選択領域1に対して区別でき、かつ識別できるようにする測定対象物を含む領域である。オペレータにより入力指示された選択領域1~3は、ゲインレンベル設定部26a,26bにおいてゲイン係数a及びオフセット値bの算出および信号レベル領域R1,R2の算出に用いられる。ゲインレベル設定部26aは、選択領域1における12ビットの画像信号の平均レベルと選択領域2における12ビットの画像信号の平均レベルとの差分を求め、256の値を、求めた差分で除算した値をゲイン係数aとして求める。具体的には、選択領域1における平均レベルをDaverage1とし、選択領域3における平均レベルをDaverage3としたとき、ゲイン係数aは、a=256/Daverage3-Daverage1に従って求められる。また、ゲインレベル設定部26aは、選択領域2における12ビットの画像信号の平均レベルが階調変換により8ビットの階調の中央値となるように、オフセット値bを算出する。同様に、ゲインレベル設定部26bは、具体的には、ゲイン係数aをゲイン係数a=256/Daverage2-Daverage1/Daverage3-Daverage1に従って求める。また、ゲインレベル設定部26bは、選択領域3における12ビットの画像信号の平均レベルが階調変換により8ビットの階調の中央値となるように、オフセット値bを算出する。選択領域2と選択領域3に含まれる撮影対象物の温度は、家屋の屋根等の略同じ撮影対象物を含む領域を選択しているため、本来、選択領域2および選択領域3における信号レベルは本来略同じであるが、撮影対象物の位置が異なるため赤外線の大気減衰が異なり、これにより赤外線カメラ14で撮影したときの輝度、すなわち信号レベルが異なっている。また、選択領域2および選択領域3における撮影対象物は、識別しようとする対象物である。このため、選択領域2,3のそれぞれが選択領域1と区別され、しかも選択領域2,3の信号レベルが略同じ階調値になるように調整ユニット26は階調変換する。ゲインレベル設定部26a,26bは、このようにして求められるゲイン係数aおよびオフセット値bの値を用いて算出される階調値が最小階調値0以上最大階調値255以下となる範囲を、それぞれ信号レベル領域R1,R2として設定することができる。したがって、オペレータにより選択された赤外線画像内の選択領域の信号レベルの平均レベルを中心とした領域が、信号レベル領域R1,R2として定められる。この信号レベル領域R1,R2の情報は、ゲインレベル設定部26a,26bにおいて記憶されてもよい。画像処理方法図8は、本実施形態の画像処理方法のフローチャートである。まず、画像処理装置10は、赤外線カメラ12から画像信号を取り込むステップS10。具体的には、AD変換回路20において画像信号が12ビットの信号にデジタル化され、フレームメモリ22に一時記憶される。この後、ゲインレベル設定部26a,26bは、12ビットの画像信号の信号レベルのダイナミックレンジ内において2つの信号レベル領域R1,R2を定めるステップS20。ゲインレベル設定部26a,26bは、インターフェース部38で指示入力された情報に基づいて、信号レベル領域R1,R2を定める。また、ゲインレベル設定部26a,26bは、予め記憶している情報を呼び出して、信号レベル領域R1,R2を定めることもできる。赤外線カメラ14の撮影範囲は一般に固定されており、撮影対象物も定まっている場合、信号レベル領域R1,R2は固定される。したがって、予め信号レベル領域R1,R2の情報を予め記憶しておくことができる。あるいは、従来の画像処理方法で作成されモニタ16に表示された図3に示すような赤外線画像を見たオペレータが、選択領域1~3を指示入力することにより、ゲインレベル設定部26a,26bは、信号レベル領域R1,R2を定めることもできる。また、ゲインレベル設定部26a,26bは、信号レベル領域R1,R2毎にゲイン係数aおよびオフセット値bを求める。次に、調整ユニット26は、2つの画像調整信号を生成するステップS30。具体的には、調整回路26a,26bは、ゲインレベル設定部26a,26bで求めたゲイン係数aおよびオフセット値bを用いて、8ビットへの階調変換を行う。これにより、2つの画像調整信号が生成される。このとき、調整回路26a,26bは、画像信号のうち、信号レベルが各信号レベル領域R1,R2内に含まれる信号に対して、8ビットの階調数で階調値を割り当て、信号レベルが各信号レベル領域R1,R2の最大信号レベルに比べて高い信号に対して、値255を割り当て、信号レベルが各信号レベル領域R1,R2の最小信号レベルに比べて低い信号に対して、値0を割り当てる階調変換行う。加算平均処理回路32は、生成された2つの画像調整信号に対して、同一画素位置における2つの画像調整信号の信号レベルを加算平均することにより、画像表示信号を生成するステップS40。最後に、DA変換回路34は、生成された画像表示信号をアナログ信号に変換し、モニタ16に送信するステップS50。なお、本実施形態では、画像信号が12ビットの信号であり、画像表示信号は8ビットの信号を例に説明したが、12ビットの信号および8ビットの信号に限定されない。少なくとも画像表示信号のビット数が画像信号のビット数に比べて小さければよい。画像処理装置の変形例上記実施形態は、回路で構成された画像処理装置10を用いるが、コンピュータを用いた画像処理装置を用いることもできる。図9aに示す例は、コンピュータを用いた画像処理装置100の構成図である。図9bは、画像処理装置100の機能ブロック図である。画像処理装置100は、CPU102と、ROMReadOnlyMemory104と、RAMRandomAccessMemory106と、IOポート108と、AD、DA変換回路110とを有する。CPU102と、ROM104と、RAM106と、IOポート108は、バスで互いに接続されている。AD、DA変換回路110はIOポート108と接続されている。AD、DA変換回路110に、赤外線カメラ14と、モニタ16が接続され、モニタキーボード等の入力操作系114はIOポート108に接続されている。ROM104は、予め組み込まれたプログラムを起動することにより、入出力部120、ユーザインタフェース部122、ゲインレベル設定部124、調整部126a,126b、および加算平均処理部128を形成する。これらの部分は、その動作をCPU102が実質的に行うソフトウェアモジュールである。入出力部120は、赤外線カメラ14からの12ビットの画像信号を受け、また、生成された8ビットの画像表示信号をモニタ16に送信する。ユーザインタフェース部122は、ユーザインタフェース部38と同じ動作を行う。また、ゲインレベル設定部124、調整部126a,126b、および加算平均処理部128はそれぞれ、ゲインレベル設定部26a,26b、調整回路26c,26d、および加算平均処理回路32と同様の機能および機能を有するので、これらの説明は省略する。同様に、ユーザインタフェース部122もユーザインタフェース部38と同様の機能を有するので、この説明は省略する。画像処理装置100は、ROM104に以下のプログラムを記憶し、このプログラムを起動することで、図8に示す画像処理方法を行って画像表示信号を生成する。すなわち、画像処理装置100は、以下の処理を行うプログラムをROM104に記憶する。まず、コンピュータは、12ビットの階調で表される画像信号のうち、この画像信号の信号レベルのダイナミックレンジ内において定められる複数の信号レベル領域それぞれに含まれる信号に対して、信号レベル領域毎に、8ビットの階調で階調値を割り当てる階調変換行うことにより、8ビットの階調で表された複数の画像調整信号を生成する。この後、コンピュータは、同一画素位置における複数の画像調整信号の信号レベルを加算平均することにより、画像表示信号を生成する。このように、本実施形態の画像処理装置10は、信号レベル領域R1,R2のそれぞれに対して階調変換をした後、加算平均をすることで、8ビットの画像表示信号を生成する。このため、画像処理装置10は、図6に示すように、遠方の撮影対象物および撮影位置に近い撮影対象物であっても、撮影対象物を識別できる、アンダーフローあるいはオーバーフローのない鮮明な画像をモニタ16に表示させることができる。しかも、画像処理装置10は、従来のように、1つの画像を撮影対象物等に対応した複数の画像領域に分割して、それぞれ別々の処理をするわけではなく、1つの赤外線画像の画像領域を分割することなく、図4a,bに示すように1つの赤外線画像に対して変換を行うので、画像処理装置10は従来の装置に比べて簡単な構成となり、処理方法も簡易となる。したがって、装置コストは抑制され、画像処理も短時間で行うことができる。また、画像処理装置10は、ゲイン係数aとオフセット値bを定めて、Dout=aDinbに従って階調変換をするので、極めて高速に階調変換を行うことができる。したがって、リアルタイムで赤外線画像をモニタ16に表示することができる。また、遠方の撮影対象物が放射する赤外線は、大気通過中、大気によって吸収されるため、撮影された赤外線画像では、赤外線カメラ14に対して遠方の撮影対象物の輝度は低くなるが、遠方の撮影対象物を、近場にある撮影対象物とともに、選択領域として定めることにより信号レベル領域を定めることができるので、遠方の撮影対象物も、近場にある撮影対象物と同様に、モニタ16の表示画像において識別することができる。なお、本実施形態は、2つの信号レベル領域R1,R2を定めて、階調変換を行うが、3つ以上の信号レベル領域を定めて階調変換をすることもできる。また、本実施形態は、ゲイン係数aとオフセット値bを定めて、Dout=aDinbに従って、すなわち、DinとDoutが線形的な関係を有する階調変換を行うが、この階調変換には限られない。DinとDoutが非線形的な関係を有する階調変換を用いることもできる。上記実施形態は、以下に示す内容を開示する。付記1入力した画像信号の階調数に比べて階調数が少ない画像表示信号を、前記画像信号から生成する画像処理装置であって、第1の階調数を有する第1の階調で表される画像信号のうち、該画像信号レベルのダイナミックレンジ内で定めた複数の信号レベル領域のそれぞれに含まれる信号に対して、前記第1の階調数に比べて階調数が少ない第2の階調数を有する第2の階調で階調値を割り当てる階調変換を、前記信号レベル領域毎に行うことにより、前記第2の階調数を有する第2の階調で表された複数の画像調整信号を生成する調整ユニットと、同一画素位置における前記複数の画像調整信号の信号レベルを加算平均することにより、画像表示信号を生成する加算平均処理部とを有することを特徴とする画像処理装置。付記2前記調整ユニットは、前記階調変換を行うとき、前記画像信号のうち、信号レベルが各信号レベル領域の最大信号レベルに比べて高い信号に対して、前記第2の階調における最大階調値を割り当て、信号レベルが各信号レベル領域の最小信号レベルに比べて低い信号に対して、前記第2の階調における最小階調値を割り当てる変換を、各信号レベル領域毎に行う、付記1に記載の画像処理装置。付記3前記調整ユニットは、前記複数の信号レベル領域のそれぞれにおいて、前記第2の階調数を、前記第1の階調における各信号レベル領域に含まれる信号レベルの階調数から1引いた数で除算した値をゲイン係数aとして定め、各信号レベル領域内の信号レベルが前記第2の階調で表される階調値に変換されるようにオフセット値bを定め、前記画像信号の信号レベルをDinとし、前記画像調整信号の信号値をDoutとしたとき、前記画像信号のうち、各信号レベル領域に信号レベルが含まれる信号に対してDout=aDinbに従って階調変換をする、付記1または2に記載の画像処理装置。付記4前記画像信号は、赤外線カメラで撮影された赤外線画像の信号であり、前記調整ユニットは、オペレータにより選択された前記赤外線画像内の選択領域の第1の階調における信号レベルの平均値あるいは中央値を中心とした領域を前記信号レベル領域として定める、付記1~3のいずれか1項に記載の画像処理装置。付記5前記選択領域は、前記赤外線カメラから距離が異なる2つの撮影対象物を含む領域である、付記4に記載の画像処理装置。付記6入力した画像信号を処理して、該画像信号の階調数に比べて階調数が少ない画像表示信号を生成する画像処理装置の行う画像処理方法であって、第1の階調数を有する第1の階調で表される画像信号のうち、該画像信号レベルのダイナミックレンジ内で定めた複数の信号レベル領域のそれぞれに含まれる信号に対して、前記第1の階調数に比べて階調数が少ない第2の階調の第2の階調数で階調値を割り当てる階調変換を、前記信号レベル領域毎に行うことにより、前記第2の階調数を有する第2の階調で表された複数の画像調整信号を生成し、同一画素位置における前記複数の画像調整信号の信号レベルを加算平均することにより、画像表示信号を生成する、ことを特徴とする画像処理方法。付記7前記階調変換を行うとき、前記画像信号のうち、信号レベルが各信号レベル領域の最大信号レベルに比べて高い信号に対して、前記第2の階調における最大階調値を割り当て、信号レベルが各信号レベル領域の最小信号レベルに比べて低い信号に対して、前記第2の階調における最小階調値を割り当てる変換を、各信号レベル領域毎に行う、付記6に記載の画像処理方法。付記8前記複数の信号レベル領域のそれぞれにおいて、前記第2の階調数を、前記第1の階調における各信号レベル領域に含まれる信号レベルの階調数から1引いた数で除算した値をゲイン係数aとして定め、各信号レベル領域内の信号レベルが前記第2の階調で表される階調値に変換されるようにオフセット値bを定め、前記画像信号の信号レベルをDinとし、前記画像調整信号の信号値をDoutとしたとき、前記画像信号のうち、各信号レベル領域に信号レベルが含まれる信号に対してDout=aDinbに従って階調変換をする、付記6または7に記載の画像処理方法。付記9前記画像信号は、赤外線カメラで撮影された赤外線画像の信号であり、オペレータにより選択された前記赤外線画像内の選択領域の第1の階調における信号レベルの平均値あるいは中央値を中心とした領域を前記信号レベル領域として定める、付記6~8のいずれか1項に記載の画像処理方法。付記10前記選択領域は、前記赤外線カメラから距離が異なる2つの撮影対象物を含む領域である、付記9に記載の画像処理方法。付記11入力した画像信号を処理して、該画像信号の階調数に比べて階調数が少ない画像表示信号を生成する処理をコンピュータに実行させるプログラムであって、第1の階調数を有する第1の階調で表される画像信号のうち、該画像信号レベルのダイナミックレンジ内で定めた複数の信号レベル領域のそれぞれに含まれる信号に対して、前記第1の階調数に比べて階調数が少ない第2の階調の第2の階調数で階調値を割り当てる階調変換を、前記信号レベル領域毎に行うことにより、前記第2の階調数を有する第2の階調で表された複数の画像調整信号を生成し、同一画素位置における前記複数の画像調整信号の信号レベルを加算平均することにより、画像表示信号を生成する、処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。以上、本発明の画像処理装置、画像処理方法およびプログラムについて詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更をしてもよいのはもちろんである。"