專利名稱：顯示圖象處理方法、圖象處理方法及裝置、含圖象處理裝置的集成電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及圖象處理方法，特別涉及修正輸入的彩色圖象數(shù)據(jù)的圖象處理方法。另外，本發(fā)明涉及顯示圖象處理方法、圖象處理裝置、圖象處理程序、集成電路。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，為了改善圖象信號(hào)的視認(rèn)性，要求對(duì)于圖象信號(hào)進(jìn)行適當(dāng)?shù)念伾拚?顏色信息修正)。
例如在中午的室外或電車內(nèi)，確認(rèn)手機(jī)等的顯示畫面時(shí)，存在著在直射陽(yáng)光等的作用下，顯示畫面成為白色飽和、顯示畫面的顯示內(nèi)容難以確認(rèn)的問題。
一般來說，要求改善這種情況的呼聲非常大。面對(duì)這種情況，進(jìn)行了許多研究，以便改善顯示畫面的液晶器件特性。在這種努力中，使顯示畫面的液晶透過率按照周圍的環(huán)境光等級(jí)變化的手法，已經(jīng)廣為人知。作為使用該手法的器件，將亮度最高的白象素和亮度最低的黑象素之比(對(duì)比度比)改善到20∶1～15∶1左右的技術(shù)，已經(jīng)廣為人知?？墒?，在該器件中，旨在改善關(guān)于亮度的視認(rèn)性，如中午的太陽(yáng)光那樣強(qiáng)烈的太陽(yáng)光產(chǎn)生的色差(color difference)、色調(diào)(hue)或色飽和度(color suturalion)等顏色信息的消失，沒有絲毫的改善。進(jìn)而，有人指出在白天的晌午，白和黑的對(duì)比度從3∶1降落到2∶1，即使如上所述使用能夠適合于20∶1～15∶1的對(duì)比度的器件，也往往不足以改善關(guān)于亮度的視認(rèn)性。
這樣，為了改善在強(qiáng)烈的環(huán)境光下的顯示畫面的視認(rèn)性，需要在修正亮度的基礎(chǔ)上，修正顏色信息。
另外，提高顯示機(jī)器性能(提高分辨率、增大表現(xiàn)顏色數(shù)量、提高將存儲(chǔ)的顏色作為中心的顏色修正性能)后，用戶對(duì)于顏色信息的關(guān)心高漲，希望在進(jìn)行顏色信息的修正時(shí)，進(jìn)行自然而且適應(yīng)人的視覺特性的顏色修正。
例如考慮了人的視覺特性中顏色對(duì)比特性的圖象處理方法，已經(jīng)廣為人知。在該圖象處理方法中，根據(jù)圖象內(nèi)的色調(diào)直方圖和象素面積，抽出圖象的前景和背景，統(tǒng)一修正對(duì)于前景而言的背景的色調(diào)(例如參照專利文獻(xiàn)1)。這時(shí)，考慮人的顏色對(duì)比特性，目的在于抑制對(duì)于前景而言的背景的顏色的程度。
對(duì)于實(shí)現(xiàn)該圖象處理方法的圖象處理裝置，使用圖30加以講述。圖30是在該圖象處理裝置中進(jìn)行顏色修正判定的顏色修正判定部2005的方框圖。如圖30所示，顏色修正判定部2005具備圖象存儲(chǔ)器2000、濃密圖象(solid image)判定部2001、直方圖編制部2002、前景/背景判別部2003、色數(shù)判定部2004。圖象存儲(chǔ)器2000保持圖象。濃密圖象判定部2001，根據(jù)規(guī)定的色調(diào)直方圖中某個(gè)閾值以上的色調(diào)區(qū)域是否連續(xù)成為規(guī)定象素?cái)?shù)以上，判定濃密圖象。直方圖編制部2002，生成濃密圖象的色調(diào)、色飽和度、明度的對(duì)比度。前景/背景判別部2003，根據(jù)生成的直方圖，進(jìn)行前景、背景及其它的判定。色數(shù)判定部2004，進(jìn)行是不是彩色圖象的判定。
圖31表示采用上述圖象處理裝置進(jìn)行的圖象處理方法的流程圖，圖32表示色調(diào)修正處理的流程圖。
首先講述圖31所示的圖象處理方法。該圖象處理方法，首先判別顏色數(shù)量(S100)，判定顏色數(shù)量是否超過表示“彩色圖象”的閾值Th1(S101)。是彩色圖象時(shí)，進(jìn)入S102；如果不是彩色圖象，就結(jié)束本處理。
在S102中，濃密圖象判定部進(jìn)行判別，在S103中，編制濃密圖象部的色調(diào)h、明度v、色飽和度s的直方圖H(h)、H(v)、H(s)。進(jìn)而，判定直方圖的各值是否超過閾值Th2(S104)。判定的結(jié)果是肯定時(shí)，繼續(xù)進(jìn)行判定，直到對(duì)于所有的值的判定結(jié)束為止(S105)。此外，在圖31中，雖然只表示出色調(diào)h、直方圖H(h)，但是對(duì)于H(v)、H(s)也進(jìn)行判定。對(duì)于所有的值進(jìn)行判定(S105)時(shí)，判定超過閾值的H(h)等，是不是多個(gè)(S106)。
該判定結(jié)果是肯定時(shí)，判定它們成為前景？還是成為背景？或者屬于既不是前景也不是背景的其它的區(qū)域(S107)？該判定結(jié)果是肯定時(shí)，實(shí)施圖32所示的顏色修正處理S108。S101、S104、S106、S107中的某個(gè)判定結(jié)果是否定時(shí)，就不實(shí)施本處理。經(jīng)過這種處理后，前景色和背景色所占的面積成為某個(gè)規(guī)定的大小以上時(shí)，進(jìn)行相應(yīng)的顏色修正處理，以下時(shí)則不實(shí)施修正。
接著，講述圖32所示的顏色修正處理。
首先，抽出背景色的色調(diào)(ha)(S200)，并且抽出ha的色差軸方向的修正電平Δha(S201)。接著，就象S202那樣，抽出前景色的色調(diào)(hf)，將hf+Δha作為前景色的新的色調(diào)hf(S203)。
進(jìn)行這種處理后，在上述現(xiàn)有技術(shù)中，旨在利用色調(diào)對(duì)比現(xiàn)象，前景部抵消背景部的修正方向帶蛋青的影響，進(jìn)行忠實(shí)的蛋青再現(xiàn)。
在該現(xiàn)有技術(shù)中，需要具有規(guī)定的象素尺寸，而且必須正確地抽出被某個(gè)色調(diào)區(qū)域包含的濃密圖象區(qū)域以及正確判定它是前景還是背景。
專利文獻(xiàn)1JP特開2001-292333號(hào)公報(bào)
在上述現(xiàn)有技術(shù)的圖象處理手法中，需要進(jìn)行取決于色調(diào)、色飽和度、明度(color value)直方圖的前景和背景的抽出處理。該抽出處理，包含根據(jù)象素面積的判定。因此，為了抽出前景和背景，前景和背景必須具有某個(gè)程度的象素面積。因此，現(xiàn)有技術(shù)往往不適合于在自然圖象中的抽出。另外，在抽出處理中，也不能夠避免抽出誤差，在交界等處往往發(fā)生修正誤差。進(jìn)而，在抽出的背景內(nèi)，修正顏色之際的修正量，在背景內(nèi)被設(shè)定成一律。因此，變化的背景時(shí)，有些場(chǎng)所往往被過剩修正，需要進(jìn)行抑制它的處理。
這樣，對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的圖象處理方法，要求能夠更簡(jiǎn)易地對(duì)圖象信號(hào)進(jìn)行自然的顏色修正。
發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明旨在更自然地進(jìn)行圖象的顏色修正的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)使用了簡(jiǎn)易的構(gòu)成的圖象處理方法。
發(fā)明1是對(duì)輸入的圖象信號(hào)進(jìn)行顏色信息修正的圖象處理方法，具備信息計(jì)算步驟、特性計(jì)算步驟、顏色信息修正步驟和輸出步驟。信息計(jì)算步驟，計(jì)算圖象信號(hào)的顏色信息。特性計(jì)算步驟，對(duì)由圖象信號(hào)構(gòu)成的二維圖象區(qū)域包含的第1區(qū)域的顏色信息和第1區(qū)域的周圍存在的第2區(qū)域的顏色信息進(jìn)行比較，計(jì)算對(duì)比量。顏色信息修正步驟，使用特性計(jì)算步驟計(jì)算出的對(duì)比量，朝著強(qiáng)調(diào)和第2區(qū)域的顏色信息的對(duì)比的方向，修正第1區(qū)域的顏色信息。輸出步驟，輸出包含修正的第1區(qū)域的圖象信號(hào)。
特性計(jì)算步驟，例如包含將作為對(duì)象的象素或區(qū)域的顏色信息，與代表其周圍的區(qū)域內(nèi)的顏色信息的周圍顏色信息進(jìn)行比較的顏色對(duì)比處理。第1區(qū)域，既可以是一個(gè)象素，也可以是由多個(gè)象素構(gòu)成的區(qū)域。第1區(qū)域是一個(gè)象素時(shí)，第2區(qū)域是在該象素的周邊存在的象素，例如是上下左右鄰接該象素的象素。第1區(qū)域是由多個(gè)象素構(gòu)成的區(qū)域時(shí)，第2區(qū)域是在該區(qū)域的周邊存在的區(qū)域，例如是由與該區(qū)域的上下左右鄰接多個(gè)象素構(gòu)成的區(qū)域。
在本發(fā)明中，根據(jù)對(duì)對(duì)象象素或?qū)ο髤^(qū)域的顏色信息(色差、色飽和度、色調(diào)等)和代表對(duì)象象素或?qū)ο髤^(qū)域的周圍區(qū)域內(nèi)(例如視野區(qū)域內(nèi))的顏色信息的代表色進(jìn)行比較的顏色對(duì)比處理，可以修正對(duì)象象素或?qū)ο髤^(qū)域的顏色信息等。在本發(fā)明中，因?yàn)槌鴱?qiáng)調(diào)顏色對(duì)比的方向進(jìn)行修正，所以能夠進(jìn)行適合于人的視覺特性的顏色信息修正。進(jìn)而，不必進(jìn)行物體的抽出處理，不受抽出誤差的影響。因此，能夠用簡(jiǎn)易的構(gòu)成實(shí)現(xiàn)適合于人的視覺特性的顏色信息修正處理。
發(fā)明2是在發(fā)明1中，進(jìn)而具備區(qū)域選擇步驟，該區(qū)域選擇步驟選擇分別至少包含一個(gè)象素、成為第1顏色信息修正的對(duì)象的多個(gè)對(duì)象區(qū)域。信息計(jì)算步驟，計(jì)算輸入的圖象信號(hào)的顏色信息和明度信息。特性計(jì)算步驟，將區(qū)域選擇步驟選擇的多個(gè)對(duì)象區(qū)域的顏色信息和明度信息，與選擇的對(duì)象區(qū)域的周圍存在的多個(gè)周圍區(qū)域的顏色信息和明度信息一一比較，計(jì)算對(duì)比量。顏色信息修正步驟，具有第1顏色信息修正步驟和第2顏色信息修正步驟。第1顏色信息修正步驟，使用特性計(jì)算步驟計(jì)算出的對(duì)比量，朝著強(qiáng)調(diào)和選擇的對(duì)象區(qū)域的周圍存在的多個(gè)周圍區(qū)域的對(duì)比的方向進(jìn)行修正。第2顏色信息修正步驟，對(duì)選擇的對(duì)象區(qū)域以外的區(qū)域，使用第1顏色信息修正有關(guān)的信息，進(jìn)行第2顏色信息修正。輸出步驟，輸出包含用第1顏色信息修正步驟和第2顏色信息修正步驟修正的區(qū)域的圖象信號(hào)。
特性計(jì)算步驟，例如包含將作為對(duì)象的象素或區(qū)域的明度信息和顏色信息，與代表其周圍的區(qū)域內(nèi)的明度信息和顏色信息的周圍明度信息和周圍顏色信息一一進(jìn)行比較的明度對(duì)比處理和顏色對(duì)比處理。
在本發(fā)明的一個(gè)的例子中，根據(jù)規(guī)定的基準(zhǔn)，選擇多個(gè)象素。然后，對(duì)選擇的象素的顏色信息(色差、色飽和度、色調(diào)等)和代表在其周圍設(shè)定的周圍區(qū)域內(nèi)(例如視野區(qū)域內(nèi))的顏色信息的代表顏色進(jìn)行比較后獲得的顏色對(duì)比信息，修正選擇的象素的顏色信息。接著，對(duì)于選擇的象素的周圍象素，例如進(jìn)行按照和基準(zhǔn)象素的顏色空間內(nèi)的距離，將基準(zhǔn)象素的顏色信息向其周圍的象素傳播的處理(色調(diào)變換處理，colorization處理)等，進(jìn)行整個(gè)圖象的顏色信息的修正。
另外，在本發(fā)明的另一個(gè)的例子中，求出對(duì)象象素的明度信息和代表在對(duì)象象素的周圍設(shè)定的周圍區(qū)域內(nèi)(例如視野區(qū)域內(nèi))的明度信息的代表明度進(jìn)行比較后獲得的明度對(duì)比信息。另外，還求出對(duì)象象素顏色信息(色差、色飽和度、色調(diào)等)和代表在對(duì)象象素的周圍設(shè)定的周圍區(qū)域內(nèi)(例如視野區(qū)域內(nèi))的顏色信息的代表顏色進(jìn)行比較后獲得的顏色對(duì)比信息。進(jìn)而，根據(jù)這兩個(gè)對(duì)比信息，決定實(shí)施顏色信息修正的象素。再進(jìn)而，對(duì)于決定的象素，根據(jù)顏色對(duì)比信息，進(jìn)行顏色信息修正，將修正后的多個(gè)象素，作為基準(zhǔn)象素，進(jìn)行向其周圍的象素傳播顏色信息的處理等，進(jìn)行整個(gè)圖象的顏色信息的修正。
另外，發(fā)明2既可以是將象素作為單位的處理，也可以是將把圖象細(xì)分成多個(gè)的塊作為單位的處理。將塊作為單位時(shí)，發(fā)明2還可以進(jìn)而具備把圖象細(xì)分的圖象細(xì)分步驟。這時(shí)，與按照每個(gè)象素的處理相比，能夠削減處理量。
在以上的發(fā)明2中，能夠利用顏色對(duì)比，對(duì)認(rèn)為人非常關(guān)心的區(qū)域進(jìn)行顏色信息修正。進(jìn)而，例如能夠利用色調(diào)變換處理，在保持圖象整體的平衡的狀態(tài)下，進(jìn)行整個(gè)圖象的顏色信息修正。因此，能夠不會(huì)產(chǎn)生交界處中的顏色信息修正誤差地實(shí)現(xiàn)高精度的顏色信息修正。
發(fā)明3是在發(fā)明2中，其特征在于區(qū)域選擇步驟，包含選擇位于與作為第1顏色信息修正的對(duì)象的區(qū)域的區(qū)域位置相距規(guī)定的間隔寬度的區(qū)域的步驟。
發(fā)明4是在發(fā)明2中，其特征在于區(qū)域選擇步驟，包含使用有關(guān)各區(qū)域的明度信息和顏色信息的視覺特性信息，或只使用有關(guān)明度信息的視覺特性信息，選擇成為第1顏色信息修正的對(duì)象的多個(gè)對(duì)象區(qū)域的步驟。
發(fā)明5是在發(fā)明2中，其特征在于第2顏色信息修正步驟，根據(jù)第1顏色信息修正步驟修正的多個(gè)對(duì)象區(qū)域的顏色信息，向多個(gè)對(duì)象區(qū)域的周邊區(qū)域傳播顏色信息，從而修正周邊區(qū)域的顏色信息。
發(fā)明6具備處理模式受理步驟、圖象處理執(zhí)行步驟、顯示步驟。處理模式受理步驟，受理輸入單元選擇的處理模式。圖象處理執(zhí)行步驟，按照處理模式受理步驟獲得的所述處理模式，執(zhí)行權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的圖象處理方法。顯示步驟，在顯示單元上顯示圖象處理執(zhí)行步驟輸出的顏色信息修正后的圖象信號(hào)。
采用該發(fā)明后，例如用戶能夠利用顯示器件等，確認(rèn)顏色信息修正的效果，選擇顏色信息修正的強(qiáng)度等處理模式。因此，能夠與各個(gè)用戶對(duì)應(yīng)，進(jìn)行提高視認(rèn)性的顏色信息修正。
發(fā)明7具備環(huán)境光檢出步驟、處理模式?jīng)Q定步驟、圖象處理執(zhí)行步驟和顯示步驟。環(huán)境光檢出步驟，檢出照射顯示圖象信號(hào)的顯示單元的環(huán)境光；處理模式?jīng)Q定步驟，按照環(huán)境光檢出步驟檢出的環(huán)境光，決定處理模式；圖象處理執(zhí)行步驟，按照處理模式?jīng)Q定步驟決定的處理模式，執(zhí)行權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的圖象處理方法；顯示步驟，在顯示單元上顯示圖象處理執(zhí)行步驟輸出的顏色信息修正后的圖象信號(hào)。
采用該發(fā)明后，例如能夠根據(jù)傳感器等環(huán)境光檢出單元檢出的環(huán)境光等級(jí)(也可以是使用環(huán)境中的對(duì)比度)，控制顏色信息修正的強(qiáng)度。就是說，能夠考慮在使用機(jī)器的環(huán)境下的環(huán)境光的影響，自動(dòng)改變顏色信息修正的強(qiáng)度。進(jìn)而，如果具備發(fā)明6的處理模式受理步驟后，用戶就可以在按照使用環(huán)境，自動(dòng)改變顏色信息修正的強(qiáng)度的同時(shí)，利用顯示器件等，確認(rèn)顏色信息修正的效果，再度選擇修正強(qiáng)度。
發(fā)明8是在發(fā)明6中，其特征在于處理模式受理步驟，根據(jù)預(yù)先設(shè)定的多個(gè)強(qiáng)度，選擇修正顏色信息之際的強(qiáng)度。
發(fā)明9是在發(fā)明7中，其特征在于處理模式?jīng)Q定步驟，在所述環(huán)境光檢出步驟獲得的環(huán)境光的強(qiáng)度，超過規(guī)定的閾值時(shí)，使修正顏色信息的處理有效地動(dòng)作。
發(fā)明10是在發(fā)明7中，其特征在于處理模式?jīng)Q定步驟，按照環(huán)境光檢出步驟獲得的環(huán)境光的強(qiáng)度，根據(jù)規(guī)定的函數(shù)，使修正顏色信息的強(qiáng)度變化地動(dòng)作。
發(fā)明11是在發(fā)明7中，其特征在于處理模式?jīng)Q定步驟，按照環(huán)境光檢出步驟獲得的環(huán)境光的強(qiáng)度，根據(jù)規(guī)定的函數(shù)，使修正顏色信息的強(qiáng)度時(shí)間性地變化地動(dòng)作。
發(fā)明12是在發(fā)明7中，其特征在于處理模式?jīng)Q定步驟，在顯示單元的顯示區(qū)域包含的多個(gè)區(qū)域中，按照環(huán)境光檢出步驟獲得的環(huán)境光的強(qiáng)度，在各顯示區(qū)域包含的多個(gè)區(qū)域中，控制修正顏色信息的強(qiáng)度。
發(fā)明13是在發(fā)明1中，其特征在于顏色信息的修正，按照發(fā)生顏色對(duì)比現(xiàn)象的規(guī)定的圖案的大小的變動(dòng)，使顏色信息修正的強(qiáng)度增減地動(dòng)作。
采用該發(fā)明后，例如能夠利用背景與色彩不同的環(huán)狀圖案A(由2個(gè)同心圓構(gòu)成的圖案)和背景與環(huán)狀圖案的色彩分別相同、大小大于圖案A而且和圖案A的形狀是相似形的圖案B，改變顏色信息修正的強(qiáng)度。這樣，對(duì)于色彩等的變化大的區(qū)域，能夠用小的區(qū)域進(jìn)行適合于視覺特性的高強(qiáng)度的顏色信息修正；對(duì)于色彩等的變化少的區(qū)域，能夠用大的區(qū)域進(jìn)行強(qiáng)度弱的顏色信息修正。
發(fā)明14、15是圖象處理裝置，具有和發(fā)明1、2所述的圖象處理方法同樣的效果。
發(fā)明16、17是圖象處理程序，具有和發(fā)明1、2所述的圖象處理方法同樣的效果。
發(fā)明18、19是集成電路，具有和發(fā)明1、2所述的圖象處理方法同樣的效果。
采用本發(fā)明的圖象處理方法、顯示圖象處理方法、圖象處理裝置、圖象處理程序及包含該圖象處理裝置的集成電路后，能夠在更自然地進(jìn)行圖象的顏色修正的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)使用了簡(jiǎn)易的構(gòu)成的圖象處理方法。
色飽和度 圖1是表示本發(fā)明中的第1發(fā)明——圖象處理裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖2是表示本發(fā)明中的特性計(jì)算單元的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖3是表示本發(fā)明中的第1發(fā)明——圖象處理方法的處理的流程圖。
圖4是表示本發(fā)明中的顏色對(duì)比現(xiàn)象的概要的說明圖。
圖5是表示顏色信息修正單元中的色飽和度修正的概要的說明圖。
圖6是表示顏色信息修正單元中的色調(diào)修正的概要的說明圖。
圖7是表示本發(fā)明中的第2發(fā)明——圖象處理裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖8是表示本發(fā)明中的顏色信息傳播修正單元的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖9是表示本發(fā)明中的第2發(fā)明——圖象處理方法的處理的流程圖。
圖10是本發(fā)明中的顏色信息傳播修正單元中的處理概要的說明圖。
圖11是本發(fā)明中的顏色信息傳播修正單元中的第2處理概要的說明圖。
圖12是表示本發(fā)明中的第3發(fā)明——圖象處理裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖13是表示本發(fā)明中的第3發(fā)明——圖象處理方法的處理的流程圖。
圖14是表示本發(fā)明中的第4發(fā)明——圖象處理裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖15是表示本發(fā)明中的第4發(fā)明——圖象處理裝置中作為對(duì)象的單位的圖形。
圖16是表示本發(fā)明中的第5發(fā)明——圖象處理裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖17是表示本發(fā)明中的第6發(fā)明——圖象處理裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖18是表示本發(fā)明中的第6發(fā)明——圖象處理方法的處理的流程圖。
圖19是表示本發(fā)明中的第6發(fā)明——圖象處理裝置的彩色平衡推定的說明圖。
圖20是表示本發(fā)明中的第7發(fā)明——圖象處理裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖21是表示本發(fā)明中的第8發(fā)明——圖象處理裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖22是表示本發(fā)明中的第9發(fā)明——圖象處理裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖23是表示本發(fā)明中的第9發(fā)明——圖象處理裝置中的用戶選擇的概要的說明圖。
圖24是表示本發(fā)明中的第10發(fā)明——圖象處理裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖25是表示本發(fā)明中的第11發(fā)明——圖象處理裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖26是表示本發(fā)明中的第10、11的發(fā)明——圖象處理裝置的處理控制的概念的說明圖。
圖27是表示本發(fā)明中的第10、11的發(fā)明——圖象處理裝置的處理控制的概念的說明圖。
圖28是講述本發(fā)明中的第1～第11的發(fā)明——圖象處理裝置的效果的說明圖。
圖29是講述本發(fā)明中的第1～第11的發(fā)明——圖象處理裝置的特長(zhǎng)的顏色對(duì)比效果的變動(dòng)的說明圖。
圖30是表示現(xiàn)有技術(shù)的圖象處理裝置中的顏色修正判定部的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖31是現(xiàn)有技術(shù)的圖象處理方法的處理流程圖。
圖32是現(xiàn)有技術(shù)的圖象處理方法中的顏色修正處理的流程圖。
符號(hào)說明
1顏色信息計(jì)算單元 2顏色特性計(jì)算單元 3顏色信息修正單元 4輸出單元 5修正控制變量 100圖象處理裝置 6周邊代表顏色抽出單元 7顏色對(duì)比信息計(jì)算單元 10信息計(jì)算單元 11象素選擇單元 12特性計(jì)算單元 13選擇象素顏色信息修正單元 14顏色信息傳播修正單元 15控制變量 200圖象處理裝置 16基準(zhǔn)設(shè)定單元 17周圍顏色信息計(jì)算單元 18傳播判定單元 40第2象素選擇單元 400圖象處理裝置 50圖象分割單元 51塊信息計(jì)算單元 52處理塊選擇單元 53塊特性計(jì)算單元 54選擇塊顏色信息修正單元 55顏色信息塊傳播修正單元 56象素變換單元 500圖象處理裝置 60塊選擇單元 600圖象處理裝置 70推定象素選擇單元 71平衡量計(jì)算單元 72平衡修正單元 73推定控制變量 700圖象處理裝置 80修正顏色特性計(jì)算單元 800圖象處理裝置 90第2平衡量計(jì)算單元 91第2平衡量修正單元 900圖象處理裝置 1000圖象處理單元 1001用戶模式選擇單元 1002顯示器件 1100處理控制單元 1101環(huán)境光檢出單元 2000圖象存儲(chǔ)器 2001濃密圖象判定部 2002直方圖編制部 2003前景/背景判別部 2004色數(shù)判定部
具體實(shí)施例方式
下面，參照附圖，講述作為本發(fā)明最佳方式的第1～第11實(shí)施方式。
在第1實(shí)施方式中，使用象素中的顏色對(duì)比信息，實(shí)施顏色修正。
在第2實(shí)施方式中，使用用規(guī)定的方法選擇的象素中的顏色對(duì)比信息，實(shí)施顏色修正。進(jìn)而，將選擇的具有該修正后的顏色信息的象素作為基準(zhǔn)象素，進(jìn)行對(duì)周圍象素而言的傳播處理，進(jìn)行周圍象素的顏色信息修正。這樣，實(shí)施整個(gè)圖象的顏色修正。
在第3實(shí)施方式中，使用各象素中的顏色對(duì)比信息，首先選擇要修正的象素，對(duì)該選擇的象素進(jìn)行顏色修正。進(jìn)而，將選擇的具有該修正后的顏色信息的象素作為基準(zhǔn)象素，進(jìn)行對(duì)周圍象素而言的傳播處理，進(jìn)行周圍象素的顏色信息修正。這樣，實(shí)施整個(gè)圖象的顏色修正。
第4實(shí)施方式，是第2實(shí)施方式的變形例，不是將象素作為處理單位，實(shí)施顏色對(duì)比處理和傳播修正處理，而是將細(xì)分的塊作為處理單位，進(jìn)行顏色修正。
第5實(shí)施方式，是第3實(shí)施方式的變形例，不是將象素作為處理單位，實(shí)施顏色對(duì)比處理和傳播修正處理，而是將細(xì)分的塊作為處理單位，進(jìn)行顏色修正。
在第6實(shí)施方式中，根據(jù)對(duì)象圖象的明度對(duì)比信息和顏色對(duì)比信息，推定人明亮地感覺的區(qū)域。進(jìn)而，在圖象整體的彩色平衡修正中利用與該區(qū)域中的顏色信息的灰色軸(無色度軸，non-color axis)的偏移量。
在第7實(shí)施方式中，在進(jìn)行了第6實(shí)施方式的彩色平衡修正后，進(jìn)行第1實(shí)施方式的顏色修正處理。
在第8實(shí)施方式中，在進(jìn)行了第6實(shí)施方式的彩色平衡修正后，進(jìn)行第1實(shí)施方式的顏色修正處理。特別是第8實(shí)施方式，其特征在于考慮顏色修正的效果后，推定彩色平衡修正。
在第9實(shí)施方式中，采用第1實(shí)施方式～第8實(shí)施方式的圖象處理，用戶選擇其修正等級(jí)等處理模式。
在第10實(shí)施方式中，采用第1實(shí)施方式～第8實(shí)施方式的圖象處理，通過環(huán)境光檢出，自動(dòng)控制其修正等級(jí)等處理模式。
在第11實(shí)施方式中，采用第1實(shí)施方式～第8實(shí)施方式的圖象處理，在通過環(huán)境光檢出，自動(dòng)控制其修正等級(jí)等處理模式的同時(shí)，根據(jù)其結(jié)果，用戶進(jìn)而選擇處理模式。
[第1實(shí)施方式] 下面，使用圖1～圖6，講述作為本發(fā)明的第1實(shí)施方式，根據(jù)象素中的顏色對(duì)比信息進(jìn)行顏色信息的修正的圖象處理方法及圖象處理裝置100。
圖1是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的圖象處理裝置100的結(jié)構(gòu)的圖形。另外，圖3是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的圖象處理方法的處理的流程圖。
本發(fā)明，是處理圖象數(shù)據(jù)、從而修正圖象內(nèi)的顏色信息的裝置，例如被數(shù)碼相機(jī)及數(shù)碼攝象機(jī)之類的攝影裝置、編輯數(shù)碼圖象的圖象編輯裝置、在可移動(dòng)的環(huán)境下使用的手機(jī)、車輛移動(dòng)機(jī)器、PDA等、或者能夠在各種環(huán)境下使用的大型映像顯示機(jī)器等搭載。
將圖象數(shù)據(jù)vIi輸入圖象處理裝置100后，顏色信息計(jì)算單元1，將構(gòu)成圖象數(shù)據(jù)vIi的各象素的數(shù)據(jù)，變換成規(guī)定的顏色信息vCi(S11)。在這里，假設(shè)將圖象數(shù)據(jù)vIi變換成由容易作為顏色信息處理的色調(diào)H、色飽和度S、明度V構(gòu)成的HSV空間數(shù)據(jù)及由亮度Y、色差Cb、Cr構(gòu)成的YCbCr空間數(shù)據(jù)、由亮度Y、色差Cb、Cr構(gòu)成的YCbCr空間數(shù)據(jù)、由明度L、色a*、b*構(gòu)成的La*b*空間數(shù)據(jù)等規(guī)定的顏色信息vCi。但是，也可以原封不動(dòng)地處理圖象數(shù)據(jù)vIi。
在顏色特性計(jì)算單元2中，計(jì)算出用顏色信息計(jì)算單元1獲得的顏色信息vCi中，與修正對(duì)象——顏色信息有關(guān)的顏色特性信息數(shù)據(jù)(S12)。例如顏色信息vCi被變換成HSV系統(tǒng)后，進(jìn)行色飽和度S的修正時(shí)，計(jì)算出有關(guān)色飽和度S的顏色特性信息數(shù)據(jù)。此外，在這里，在象素Pi中的顏色信息vCi中，將修正對(duì)象——顏色信息作為Ci。顏色特性計(jì)算單元2，如圖2所示，對(duì)各象素，經(jīng)過周邊代表顏色抽出單元6和顏色對(duì)比信息計(jì)算單元7，生成顏色特性信息數(shù)據(jù)Rn_i。首先，周邊代表顏色抽出單元6計(jì)算對(duì)象象素Pi的周遍區(qū)域內(nèi)的代表顏色信息ACi(S15)，顏色對(duì)比信息計(jì)算單元7根據(jù)對(duì)象象素Pi的顏色信息Ci和代表顏色信息ACi，生成顏色特性信息數(shù)據(jù)Rn_i(S16)。
進(jìn)而，顏色信息修正單元3，修正對(duì)象象素Pi的顏色信息Ci(S13)。輸出單元4，用規(guī)定的方法，輸出修正后的顏色信息和不是修正對(duì)象的顏色信息(S14)。以上的處理，對(duì)于圖象數(shù)據(jù)vIi的所有的象素都進(jìn)行。
下面，詳細(xì)講述顏色特性計(jì)算單元2、顏色信息修正單元3、輸出單元4的處理。
作為該顏色特性信息數(shù)據(jù)Rn_i，可以由多種多樣。在這里，為了實(shí)現(xiàn)更接近于人看到的情況(適合于視覺特性)的修正，將與人的視覺特性對(duì)應(yīng)的信息，作為顏色特性信息數(shù)據(jù)Rn_i使用。人的視覺特性，具有許多特性，但是在這里，使用有關(guān)顏色特性的顏色對(duì)比特性。此外，除此以外，還可以使用明度對(duì)比及大小·象素特性等。
圖4是顏色對(duì)比特性的概念的示意圖。在圖4中，在灰色背景之中，表示出中心部分敞開的紅色和藍(lán)色的兩個(gè)圓。此外，兩個(gè)圓的中心區(qū)域的顏色，和灰色背景相同。著眼于用星號(hào)表示的視線位置，觀察這些圓后，根據(jù)視覺心理可知紅色圓的中心，有稍稍發(fā)藍(lán)的感覺傾向；藍(lán)色圓的中心，則有稍稍發(fā)紅的感覺傾向。該現(xiàn)象，是由人的顏色對(duì)比特性產(chǎn)生的現(xiàn)象。所謂“顏色對(duì)比特性”，是指對(duì)象物體的周圍被用不同的色飽和度及色調(diào)的區(qū)域包圍時(shí)，觀看對(duì)象物體的色飽和度及色調(diào)的眼睛(視覺)受到影響的情況。具體地說，以下的(a)和(b)的影響，眾所周知。
(a)被不同的色調(diào)的區(qū)域包圍時(shí)，感覺周圍的色調(diào)的補(bǔ)色加到對(duì)象物體上。
(b)與對(duì)象物體相比，包圍周圍區(qū)域的色飽和度高時(shí)，感到對(duì)象物體的色飽和度變低。反之，與對(duì)象物體相比，包圍周圍區(qū)域的色飽和度低時(shí)，感到對(duì)象物體的色飽和度變高。
在本發(fā)明中，使用該顏色對(duì)比特性，進(jìn)行象素的顏色信息的修正，從而進(jìn)行給予更接近于人的視覺信息的印象的顏色修正。
例如在顏色信息vCi中，將象素Pi的色飽和度Si作為修正對(duì)象——顏色信息Ci時(shí)，如圖5的示意圖所示，進(jìn)行色飽和度修正后，能夠進(jìn)行給予接近于人的視覺的印象的顏色修正。所謂“圖5所示的色飽和度修正”，是在對(duì)象象素Pi的色飽和度Si比其周圍的代表色飽和度SiR低時(shí)(例如對(duì)象象素Pi位于左圓的中心部分時(shí))使對(duì)象象素Pi的色飽和度Si減少、在對(duì)象象素Pi的色飽和度Si比其周圍的代表色飽和度SiR高時(shí)(例如對(duì)象象素Pi位于右圓的中心部分時(shí))使對(duì)象象素Pi的色飽和度Si增加的修正。此外，對(duì)象象素Pi的色飽和度Si，按照對(duì)象象素Pi的色飽和度Si和周圍的代表色飽和度SiR之比減少或增加。
作為對(duì)象象素Pi的周圍的代表色飽和度SiR，計(jì)算具有相當(dāng)于視野區(qū)域的規(guī)定的廣度的象素區(qū)域Ωi內(nèi)的象素的色飽和度的加權(quán)平均。此外，象素區(qū)域Ωi例如是將對(duì)象象素Pi作為中心的圓區(qū)域，其半徑例如是輸入的圖象數(shù)據(jù)vIi的尺寸(水平方向尺寸或垂直方向尺寸)的1/9～1/4。此外，作為周圍的代表色飽和度SiR，除此以外，還可以使用視野區(qū)域內(nèi)的色飽和度直方圖度數(shù)更多的色飽和度值、根據(jù)視野區(qū)域內(nèi)的統(tǒng)計(jì)性的分布的集群(clustering)處理獲得的代表色飽和度、視野區(qū)域內(nèi)的平均色飽和度值等。這時(shí)，不保存、變更各象素Pi中色飽和度以外的顏色信息。這樣，能夠保持圖象的平衡。
另外，例如在顏色信息vCi中，將象素Pi的色調(diào)Hi作為修正對(duì)象——顏色信息Ci時(shí)，如圖6的示意圖所示，進(jìn)行色飽和度修正后，能夠進(jìn)行給予接近于人的視覺的印象的顏色修正。所謂“圖6所示的色調(diào)修正”，是在周圍的代表色調(diào)HiR比對(duì)象象素Pi的色調(diào)Hi紅時(shí)(例如對(duì)象象素Pi位于左圓的中心部分時(shí))，使對(duì)象象素Pi的色調(diào)Hi向藍(lán)方向的修正。此外，在向藍(lán)方向的修正中，按照對(duì)象象素Pi的色調(diào)Hi和代表色調(diào)HiR的差分，決定修正量。這時(shí)，保存色調(diào)以外的顏色信息。另外關(guān)于色調(diào)，為了抑制引起急劇變換的弊端，抑制色調(diào)的移動(dòng)量(修正量)，從而能夠盡量保持圖象平衡。另一方面，在周圍的代表色調(diào)HiR比對(duì)象象素Pi的色調(diào)Hi藍(lán)時(shí)(例如對(duì)象象素Pi位于右圓的中心部分時(shí))，使對(duì)象象素Pi的色調(diào)Hi朝著紅方向修正。
作為對(duì)象象素Pi的周圍的代表色調(diào)HiR，計(jì)算具有相當(dāng)于視野區(qū)域的規(guī)定的廣度的象素區(qū)域Ωi內(nèi)的象素的色調(diào)的加權(quán)平均。象素區(qū)域Ωi，和上述的象素區(qū)域Ωi同樣決定。此外，作為周圍的代表色調(diào)HiR，除此以外，還可以使用視野區(qū)域內(nèi)的色調(diào)直方圖度數(shù)更多的色調(diào)值、根據(jù)視野區(qū)域內(nèi)的統(tǒng)計(jì)性的分布的集群處理獲得的代表色調(diào)、視野區(qū)域內(nèi)的平均色調(diào)值等。此外，在這里講述了使色調(diào)Hi向規(guī)定的方向移動(dòng)的情況。但是，即使移動(dòng)YCbCr顏色空間中的色差Cb和Cr，也能夠移動(dòng)色調(diào)。這時(shí)，定性地說將色差Cb擴(kuò)大后，產(chǎn)生藍(lán)色成分；移動(dòng)Cr后，產(chǎn)生紅色成分。
基于這一想法，顏色特性計(jì)算單元2計(jì)算各象素的顏色特性信息數(shù)據(jù)Rn_i，顏色信息修正單元3修正各象素的對(duì)象象素信息Ci。作為一個(gè)例子，能夠用(公式1)和(公式2)表現(xiàn)。
(公式1) Ci_new＝Ci+η×G(Ci/ACi-1.0)……(1) (公式2) 顏色信息修正單元3，按照(公式1)，實(shí)行對(duì)象象素Pi的顏色信息Ci的修正。在(公式1)中Ci_new是利用顏色對(duì)比修正的象素內(nèi)的顏色信息；ACi是象素Pi的周圍的代表顏色信息(例如代表色飽和度Sin及代表色調(diào)Hir等)，是周邊代表顏色抽出單元6計(jì)算的信息；η定為正常數(shù)。另外，在(公式2)中THO、Gmax是規(guī)定的正常數(shù)，μ是滿足0＜μ＜1的規(guī)定的正常數(shù)。
在該(公式1)中，Ci/ACi是顏色對(duì)比信息計(jì)算單元7計(jì)算出來的顏色特性信息數(shù)據(jù)Rn_i。
此外，除了使用(公式1)和(公式2)的修正以外，還可以進(jìn)行使用(公式1)和(公式2)的修正。
(公式3) Ci_new＝Ci+F((Ci-ACi))………(3) (公式4) 在這里，用(Ci-ACi)定義顏色特性信息數(shù)據(jù)Rn_i，強(qiáng)調(diào)用規(guī)定的函數(shù)變換其顏色對(duì)比后獲得的值，從而進(jìn)行對(duì)象象素Pi的顏色信息Ci的修正。
此外，在(公式4)中，TH1、TH2、Fmax、Fmin、α，是分別滿足TH1＞TH2、TH1＞0、TH2＞0、Fmax＞0.0、Fmin＜0.0、0＜α＜1.0的常數(shù)。該公式，在設(shè)定修正量的上下限的同時(shí)，還線性抑制顏色特性信息數(shù)據(jù)Rn_i。關(guān)于該公式，也不局限于此，還可以使用其它的線性函數(shù)及非線性函數(shù)。
此外，(公式4)中的定義域F1(x)和F2(x)，表示使x的定義域連續(xù)地決定的非線性函數(shù)，例如F1(x)或F2(x)是二次函數(shù)時(shí)，區(qū)域(TH2≤x≤TH1)的函數(shù)F1，成為F1(x)＝((α·TH2-Fmax)/(TH2-TH1)2)·(x-TH1)2+Fmax；區(qū)域(-TH2≤x≤-TH1)的函數(shù)F2，成為F2(x)＝(-(α·TH2+Fmin)/(-TH2+TH1)2)·(x+TH1)2+Fmin。
修正控制變量5(參照?qǐng)D1)，是保持在(公式1)～(公式4)中使用的正常數(shù)等的表格數(shù)據(jù)。此外，還可以控制該表格數(shù)據(jù)，改變修正強(qiáng)度。
最后，輸出單元4原封不動(dòng)地輸出顏色信息修正單元3獲得的各象素Pi的對(duì)象顏色信息Ci的修正值Ci_new和除此以外的顏色信息vCi(不成為修正對(duì)象的顏色信息)。此外，輸出單元4還可以將顏色信息修正單元3獲得的各象素Pi的對(duì)象顏色信息Ci的修正值Ci_new和除此以外的顏色信息vCi變換成能夠利用使用機(jī)器處理的圖象格式后，輸出處理圖象數(shù)據(jù)。
這樣，使用顏色對(duì)比，只修正各象素的對(duì)象顏色信息，從而可以用不進(jìn)行區(qū)域抽出的簡(jiǎn)易的結(jié)構(gòu)，進(jìn)行顏色修正，能夠進(jìn)行給予更接近人的視覺的印象的顏色修正。進(jìn)而，由于不進(jìn)行區(qū)域抽出，所以還能夠抑制區(qū)域抽出誤差產(chǎn)生的顏色修正誤差的發(fā)生。
在上述實(shí)施方式中，講述了對(duì)象顏色信息是一個(gè)的情況。但是也可以組合例如色飽和度·色調(diào)的兩個(gè)顏色信息的修正。這時(shí)，根據(jù)各自的顏色信息，求出各自的顏色特性信息數(shù)據(jù)，顏色信息修正單元3設(shè)定適合于對(duì)應(yīng)的顏色信息的修正函數(shù)，進(jìn)行顏色修正。
此外，(公式1)和(公式2)還可以變成(公式5)和(公式6)。
(公式5) Ci_new＝Ci+η×Ci×H(Ci/ACi-1.0)……(5) (公式6) 式中0.0≤Hmax≤1.0，0.0≤TH3，0.0≤η≤1.0，0.0≤σ≤1.0，σ×TH3＝Hmax。
這時(shí)，修正對(duì)象象素是灰色那樣的無彩色時(shí)，不進(jìn)行修正(無彩色本來不著色)。另一方面，有彩色、象素具有產(chǎn)生對(duì)比的顏色時(shí)，實(shí)施修正。
(公式5)中的(Ci/ACi-1.0)的部分，隨著顏色特性信息數(shù)據(jù)(顏色對(duì)比量)Rn_i的變化量的不同而不同，相當(dāng)于對(duì)于修正前的Ci而言的變化比例。因此，由于可以與修正前的顏色數(shù)據(jù)Ci的大小連動(dòng)地修正，所以例如能夠抑制低濃度的顏色數(shù)據(jù)由于顏色對(duì)比而急劇變化的現(xiàn)象，可以進(jìn)行更自然的顏色對(duì)比的修正。
[第2實(shí)施方式] 接著，使用圖7～圖11，講述作為本發(fā)明的第2實(shí)施方式，根據(jù)象素中的顏色對(duì)比信息進(jìn)行顏色信息的修正的圖象處理方法及圖象處理裝置200。此外，對(duì)于和上述實(shí)施方式中講述的相同的結(jié)構(gòu)，賦予相同的符號(hào)，不再贅述。
圖7是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的圖象處理裝置200的結(jié)構(gòu)的圖形。另外，圖8是表示顏色信息傳播修正單元14的結(jié)構(gòu)的圖形。另外，圖9是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的圖象處理方法的處理的流程圖。
本發(fā)明，是處理圖象數(shù)據(jù)、從而修正圖象內(nèi)的顏色信息的裝置，例如被數(shù)碼相機(jī)及數(shù)碼攝象機(jī)之類的攝影裝置、編輯數(shù)碼圖象的圖象編輯裝置、在可移動(dòng)的環(huán)境下使用的手機(jī)、車輛移動(dòng)機(jī)器、PDA等、或者能夠在各種環(huán)境下使用的大型映像顯示機(jī)器等搭載。
將圖象數(shù)據(jù)vIi輸入圖象處理裝置200后，顏色信息計(jì)算單元10，將構(gòu)成圖象數(shù)據(jù)vIi的各象素的數(shù)據(jù)，變換成規(guī)定的顏色信息vCi(S21)。此外，該顏色信息還包含有關(guān)亮度等的明度的信息Ki。在這里，假設(shè)將圖象數(shù)據(jù)vIi變換成由容易作為顏色信息處理的色調(diào)H、色飽和度S、明度V構(gòu)成的HSV空間數(shù)據(jù)及由亮度Y、色差Cb、Cr構(gòu)成的YCbCr空間數(shù)據(jù)、由亮度Y、色差Cb、Cr構(gòu)成的YCbCr空間數(shù)據(jù)、由明度L、色a*、b*構(gòu)成的La*b*空間數(shù)據(jù)等規(guī)定的顏色信息vCi。但是，也可以原封不動(dòng)地處理圖象數(shù)據(jù)vIi。
在象素選擇單元11中，用規(guī)定的步驟，選擇特性計(jì)算單元12處理的象素(S22)。在圖象處理裝置200中，不用顏色對(duì)比修正整個(gè)圖象的象素，而只用顏色對(duì)比修正應(yīng)該注意的選擇象素后，根據(jù)修正的選擇象素的顏色信息，修正剩余的象素。這樣，能夠盡量保持整個(gè)圖象的平衡，進(jìn)行精度更高的顏色修正。此外，象素的選擇基準(zhǔn)，按照應(yīng)該處理的圖象內(nèi)容預(yù)先設(shè)定。但也可以是選擇將圖象朝水平方向XSTEP分割、朝垂直方向YSTEP分割時(shí)的各塊的中心象素之類簡(jiǎn)單的基準(zhǔn)。這時(shí)，需要按照處理時(shí)間和處理精度決定XSTEP及YSTEP。將以上象素選擇單元1選擇的象素組，作為選擇象素組Φ。
在特性計(jì)算單元12中，計(jì)算出用信息計(jì)算單元10獲得的顏色信息vCi中，選擇象素組Φ內(nèi)的象素Pi的顏色信息，計(jì)算單顏色特性信息數(shù)據(jù)Rn_i(Pi∈Φ)(S23)。此外，在象素Pi中的顏色信息vCi中，將修正對(duì)象——顏色信息作為Ci。
特性計(jì)算單元12，和顏色特性計(jì)算單元2(參照?qǐng)D1)同樣，生成顏色特性信息數(shù)據(jù)Rn_i。該數(shù)據(jù)采用和本發(fā)明的第1實(shí)施方式同樣的處理生成。例如使用象素Pi中的顏色信息vCi和具有相當(dāng)于該視野區(qū)域的規(guī)定的廣度的象素區(qū)域Ωi內(nèi)的象素的顏色信息的加權(quán)平均ACi，生成顏色特性信息數(shù)據(jù)Rn_i。
選擇象素顏色信息修正單元13，對(duì)于選擇象素組Φ內(nèi)的象素Pi，使用特性計(jì)算單元12生成的顏色特性信息數(shù)據(jù)Rn_i，實(shí)施修正對(duì)象的顏色信息Ci的顏色修正(S24)。關(guān)于該方法，和本發(fā)明的第1實(shí)施方式同樣。
接著，顏色信息傳播修正單元14，使用選擇象素顏色信息修正單元13獲得的選擇象素組Φ內(nèi)的象素Pi，實(shí)施對(duì)于剩余的象素Pj的顏色信息Cj(Pj不屬于選擇象素組Φ)而言的顏色修正(S25)。作為該處理，可以采用許多手法。在這里，采用色調(diào)變換處理。所謂“色調(diào)變換處理”，是根據(jù)預(yù)先設(shè)定的數(shù)點(diǎn)的顏色信息，不損害整個(gè)圖象的平衡地給黑白圖象數(shù)據(jù)上色的處理。
顏色信息傳播修正單元14，利用該處理，將選擇象素顏色信息修正單元13修正的顏色信息Ci，作為初期設(shè)定點(diǎn)(以下稱作“基準(zhǔn)象素”)，實(shí)施不損害整個(gè)圖象的平衡的顏色修正。顏色信息傳播修正單元14，如圖8所示，由基準(zhǔn)設(shè)定單元16、周圍顏色特性計(jì)算單元17、傳播判定單元18構(gòu)成。
下面，使用圖10，講述傳輸處理。
此外，在圖10中，對(duì)于象素Pi，計(jì)算亮度Yi、色差Cbi、Cri(S28)，顏色修正的對(duì)象，為色差Cbi、Cri。進(jìn)而，將選擇象素組Φ內(nèi)的象素Pi中的修正后的色差(以下稱作“修正色差”)，作為色差Cbai、Crai。
基準(zhǔn)設(shè)定單元16，將選擇象素組Φ內(nèi)的象素P0，作為基準(zhǔn)象素設(shè)定(參照S29及圖10(a))。
周圍顏色特性計(jì)算單元17，向基準(zhǔn)象素P0的周圍4象素，傳播修正色差Cab0、Cra0(參照S29～S31及圖10(b))。
在該處理中，周圍的各象素Pj的亮度Kj被保持。這樣，求出滿足該亮度Kj的象素Pj的色差候補(bǔ)Cbj_1、Crj_1中，基準(zhǔn)象素P0的修正色差Cab0、Cra0之差成為最小的色差組Cabj、Craj(S30)。
決定該色差候補(bǔ)的方法甚多。由于通常用8比特的整數(shù)定義亮度Kj、色差Cbj_1、Crj_1，所以簡(jiǎn)單時(shí)，將滿足向亮度Kj的線形變換式的色差Cbj_1、Crj_1的整數(shù)的組合，作為色差候補(bǔ)。在時(shí)，由于處理時(shí)間有可能較長(zhǎng)，所以想出了設(shè)置規(guī)定的誤差函數(shù)E，在向亮度Kj的線形變換式成立的條件下，將減少該誤差函數(shù)E的色差的組合，作為候補(bǔ)的手法。
向該4象素的傳播修處理結(jié)束后，進(jìn)而實(shí)施向其周圍的象素Pj2的傳播(參照?qǐng)D10(c))。將所有的基準(zhǔn)象素P0作為基準(zhǔn)，實(shí)施這種傳播處理。此外，傳播來自多個(gè)基準(zhǔn)象素的顏色信息時(shí)，在成為該修正對(duì)象的象素中，選擇傳播的多個(gè)顏色信息之差成為最小的顏色信息。
傳播判定單元18，如圖10(d)所示，將成為傳播對(duì)象的象素中的修正顏色信息Cbaj、Craj和各自的象素傳播前的顏色信息Cbj、Crj之差，和規(guī)定的閾值比較。具體地說，各自的顏色信息之差大于規(guī)定的閾值ThresCb、ThresCr時(shí)，在結(jié)束根據(jù)該象素(例如Px)的傳播的同時(shí)，將修正顏色信息Cbaj、Craj定為Cbaj＝Cbj、Craj＝Crj。就是說，傳播判定單元18實(shí)施傳播停止判定。
將以上的處理，進(jìn)行到?jīng)Q定所有的象素的顏色信息為止(S31)。
進(jìn)而，傳播判定單元18將經(jīng)過顏色修正及傳播處理的YCbCr空間數(shù)據(jù)，變換成進(jìn)行S28的處理之前的顏色空間。
另外，輸出單元4進(jìn)行和第1實(shí)施方式講述的處理同樣的處理的后，輸出被這樣顏色修正的各象素的顏色信息(S26～S27)。
這樣，能夠在保持各象素的亮度(明度)的同時(shí)，在基準(zhǔn)象素的亮度和其旁邊的象素的亮度接近時(shí)，將旁邊的象素的顏色信息修正成接近基準(zhǔn)象素的顏色信息的值。進(jìn)而，通過實(shí)施傳播停止判定，能夠擔(dān)保顏色信息在傳輸前后變化不大。這樣，能夠不損害整個(gè)圖象的平衡，傳輸經(jīng)過顏色對(duì)比修正的顏色信息，進(jìn)行顏色修正處理。
此外，傳播處理也可以是圖11所示的那種手法。
首先，設(shè)定選擇象素組Φ內(nèi)的基準(zhǔn)象素P0(參照?qǐng)D11(a))。
接著，在基準(zhǔn)象素P0的周邊區(qū)域33中，假設(shè)基準(zhǔn)象素P0的顏色信息Cb0、Cr0能夠用將亮度Y0作為變量的線形變換式近似，在周邊區(qū)域33中，應(yīng)用相同的變換式。在這里，線形變換式，使對(duì)多個(gè)基準(zhǔn)象素P0的顏色信息Cb0、Cr0進(jìn)行了顏色修正的修正顏色信息Cba0、Cra0和用線形變換式近似的各基準(zhǔn)象素的顏色信息之差變小地決定。
線形變換式中的未定系數(shù)，只用基準(zhǔn)象素P0的周邊區(qū)域33定義，所以基準(zhǔn)象素P0越多，必須調(diào)整的線形變換式的系數(shù)就越多。因此，具體地說，線形變換式可以使用采用最小平方法及遺傳性的算法等多變量系數(shù)的非線性推定手法決定。
此外，在多個(gè)基準(zhǔn)象素P0、P1的周邊區(qū)域包含的象素34中(參照?qǐng)D11(c))，顏色信息取決于對(duì)于多個(gè)基準(zhǔn)象素P0、P1而言的線形變換式的平均值。
綜上所述，沒有用顏色對(duì)比修正的象素的顏色信息，應(yīng)用各象素的亮度，利用與各象素所屬的基準(zhǔn)象素的周圍區(qū)域?qū)?yīng)的線形變換式計(jì)算。
在該手法中，在保持各象素的亮度的同時(shí)，還在基準(zhǔn)象素附近的象素中，亮度越接近的象素，越設(shè)定接近的顏色信息。另外，在決定周邊區(qū)域內(nèi)的線形變換式的系數(shù)等，以便使基準(zhǔn)象素的顏色信息變小的同時(shí)，使用在周邊區(qū)域內(nèi)緩慢變動(dòng)的一次線形式時(shí)，能夠抑制在亮度變動(dòng)較小的區(qū)域的顏色信息的變動(dòng)。這樣，能夠不損壞圖象整體的平衡，傳播利用顏色對(duì)比修正的顏色信息，可以進(jìn)行顏色修正處理。
此外，控制變量15存放象素選擇之際的參數(shù)、旨在修正選擇修正的參數(shù)、旨在傳輸顏色信息的參數(shù)等。
[第3實(shí)施方式] 再接著，使用圖12～圖13，講述作為本發(fā)明的第3實(shí)施方式，根據(jù)象素中的顏色對(duì)比信息進(jìn)行顏色信息的修正的圖象處理方法及圖象處理裝置400。此外，對(duì)于和上述實(shí)施方式中講述的相同的結(jié)構(gòu)，賦予相同的符號(hào)，不再贅述。
圖12是表示本發(fā)明的第3實(shí)施方式的圖象處理裝置400的結(jié)構(gòu)的圖形。另外，圖13是表示本發(fā)明的第3實(shí)施方式的圖象處理方法的處理的流程圖。
本發(fā)明，是處理圖象數(shù)據(jù)、從而修正圖象內(nèi)的顏色信息的裝置，例如被數(shù)碼相機(jī)及數(shù)碼攝象機(jī)之類的攝影裝置、編輯數(shù)碼圖象的圖象編輯裝置、在可移動(dòng)的環(huán)境下使用的手機(jī)、車輛移動(dòng)機(jī)器、PDA等、或者能夠在各種環(huán)境下使用的大型映像顯示機(jī)器等搭載。
將圖象數(shù)據(jù)vIi輸入圖象處理裝置400后，顏色信息計(jì)算單元10，將構(gòu)成圖象數(shù)據(jù)vIi的各象素的數(shù)據(jù)，變換成規(guī)定的顏色信息vCi(S41)。此外，該顏色信息還包含有關(guān)亮度等的明度的信息Ki。在這里，假設(shè)將圖象數(shù)據(jù)vIi變換成由容易作為顏色信息處理的色調(diào)H、色飽和度S、明度V構(gòu)成的HSV空間數(shù)據(jù)及由亮度Y、色差Cb、Cr構(gòu)成的YCbCr空間數(shù)據(jù)、由亮度Y、色差Cb、Cr構(gòu)成的YCbCr空間數(shù)據(jù)、由明度L、色a*、b*構(gòu)成的La*b*空間數(shù)據(jù)等規(guī)定的顏色信息vCi。但是，也可以原封不動(dòng)地處理圖象數(shù)據(jù)vIi。
在特性計(jì)算單元12中，計(jì)算出用信息計(jì)算單元10獲得的顏色信息vCi中，對(duì)于修正對(duì)象——顏色信息而言的特性信息(顏色對(duì)比信息RnC_i)和對(duì)于明度而言的特性信息(明度對(duì)比信息RnK_i)。在這里，在象素Pi中的顏色信息vCi中，將修正對(duì)象——顏色信息作為Ci，將明度信息作為Ki。
特性計(jì)算單元12，和顏色特性計(jì)算單元2(參照?qǐng)D1)同樣，對(duì)于象素Pi的顏色特性信息和明度信息，生成顏色特性信息數(shù)據(jù)Rn_i(顏色對(duì)比信息RnC_i、明度對(duì)比信息RnK_i)(S42)。關(guān)于該數(shù)據(jù)，采用和本發(fā)明的第1實(shí)施方式同樣的處理生成。就是說，使用象素Pi中的顏色信息vCi和具有相當(dāng)于該視野區(qū)域的規(guī)定的廣度的象素區(qū)域Ωi內(nèi)的象素的顏色信息的加權(quán)平均ACi之比，計(jì)算出顏色對(duì)比信息數(shù)據(jù)RnC_i；使用象素Pi中的亮度信息Ki，和具有相當(dāng)于其視野區(qū)域的規(guī)定的廣度的象素區(qū)域Ωi內(nèi)的象素的亮度的加權(quán)平均AKi之比，計(jì)算明度對(duì)比信息RnK_i。此外，明度對(duì)比信息RnK_i，例如在第1實(shí)施方式的定義顏色對(duì)比信息數(shù)據(jù)RnC_i的公式中，將Ci作為Ki、ACi作為Aki后定義。
第2象素選擇單元40，使用該RnK_i和RnC_i，判定對(duì)于象素Pi是否進(jìn)行利用顏色對(duì)比現(xiàn)象的顏色修正，選擇成為顏色修正的對(duì)象的象素區(qū)域(S43)。該判定有各種方法，在這里選擇滿足下列(公式7)的象素。此外，在(公式7)中，ThC、ThK是正常數(shù)，被控制變量15存放。
(公式7) {Pi||RnC_i-1|＜ThC，|RnK_i|＞ThK}………(7) 對(duì)于明度對(duì)比的絕對(duì)值較大的區(qū)域，人的視覺特性具有感到強(qiáng)烈的對(duì)比度的傾向。而且，顏色對(duì)比的值接近于1的象素，屬于某種程度顏色信息的變動(dòng)較少的象素區(qū)域?？紤]到這兩種情況，在本發(fā)明中，使用(公式7)，選擇人的視覺特性非常關(guān)心的區(qū)域——顏色信息的變化較少的區(qū)域，進(jìn)行利用顏色對(duì)比現(xiàn)象的顏色修正。
此外，用象素Pi中的顏色信息Ci和具有相當(dāng)于該視野區(qū)域的規(guī)定的廣度的象素區(qū)域Ωi內(nèi)的象素的顏色信息的加權(quán)平均ACi的差分，定義顏色對(duì)比信息數(shù)據(jù)RnC_i時(shí)，可以使用(公式8)，選擇象素。在(公式8)中，顏色對(duì)比趨近于0，表示顏色信息的變動(dòng)較少。
(公式8) {Pi||RnC_i|＜ThC′，|RnK_i|＞ThK}………(8) 將第3實(shí)施方式的特征記述以下。在本發(fā)明的第2實(shí)施方式中，圖7的象素選擇單元11，選定利用顏色對(duì)比現(xiàn)象進(jìn)行顏色修正的象素。而在第3實(shí)施方式中，首先選擇人更關(guān)心的象素區(qū)域，然后進(jìn)行利用顏色對(duì)比現(xiàn)象的顏色修正(S44)。然后，將選擇的象素作為基準(zhǔn)象素，通過色調(diào)變換處理，傳播處理該基準(zhǔn)象素的修正顏色信息，向周圍的象素傳播顏色信息，從而實(shí)施顏色修正(S45)。這樣，利用認(rèn)為人非常關(guān)心的象素的修正結(jié)果，能夠一邊盡量保存圖象整體的平衡，一邊進(jìn)行顏色修正。因此，與對(duì)于所有的象素都用顏色對(duì)比加以修正的情況相比，能夠抑制圖象中的物體的交界處等的過剩的顏色修正。
此外，輸出單元4進(jìn)行和第1實(shí)施方式講述的同樣的處理后，輸出被這樣顏色修正的各象素的顏色信息。
[第4實(shí)施方式] 下面，使用圖14～圖15，講述作為本發(fā)明的第4實(shí)施方式，根據(jù)象素中的顏色對(duì)比信息進(jìn)行顏色信息的修正的圖象處理方法及圖象處理裝置500。此外，對(duì)于和上述實(shí)施方式中講述的相同的結(jié)構(gòu)，賦予相同的符號(hào)，不再贅述。
圖14是表示本發(fā)明的第4實(shí)施方式的圖象處理裝置500的結(jié)構(gòu)的圖形。
圖象處理裝置500，由圖象分割單元50、塊信息計(jì)算單元51、處理塊選擇單元52、塊特性計(jì)算單元53、選擇塊顏色信息修正單元54、顏色信息塊傳播修正單元55、象素變換單元56、輸出單元4構(gòu)成。
本發(fā)明的特征在于與本發(fā)明的第2實(shí)施方式的圖象處理裝置200以象素單位進(jìn)行處理不同，如圖15示意性地表示的那樣，以塊單位進(jìn)行處理。
更具體地說，在圖象處理裝置500中，圖象分割單元50將輸入的圖象數(shù)據(jù)分割成塊，將該塊作為處理單位。
塊信息計(jì)算單元51，作為各塊的顏色信息，如圖15所示，計(jì)算代表各塊內(nèi)的代表顏色信息。具體地說，將塊內(nèi)的顏色信息的平均值、直方圖中度數(shù)最多的值、采用群鏈等統(tǒng)計(jì)手法獲得的值等，作為代表顏色信息計(jì)算。
圖象處理裝置500，將塊k內(nèi)的代表顏色信息BCk，視為本發(fā)明的第2實(shí)施方式中的象素的顏色信息Ci，進(jìn)行和第2實(shí)施方式同樣的處理。
此外，這時(shí)，在用輸出單元4變換成規(guī)定的圖象格式之前，象素變換單元56使用塊k后的塊k+1和1個(gè)以下的塊k+Bwidth(縱向鄰接的塊)的被修正的代表顏色信息值，進(jìn)行插補(bǔ)處理，從而計(jì)算出塊k內(nèi)的各象素的修正后的顏色信息。在這里，Bwidth表示橫向的塊數(shù)，塊號(hào)則定義為從圖象左上方起，向右方依次排成一列。
此外，插補(bǔ)處理并不局限于該方式，還可以使用塊k之前的塊k-1和塊k之上的塊k-Bwidth的被修正的代表顏色信息，進(jìn)行插補(bǔ)處理。另外，也可以使用前后、上下4個(gè)塊和對(duì)象塊合計(jì)5個(gè)塊的被修正的代表顏色信息，進(jìn)行插補(bǔ)處理。
此外，在圖15中，使用了均勻尺寸的長(zhǎng)方形塊，但也可以按照?qǐng)D象內(nèi)容，改變塊的尺寸及形狀。
采用這種結(jié)構(gòu)及方法后，在圖象尺寸較大時(shí)，能夠減少所需的處理量。特別是將分割的塊數(shù)與圖象尺寸無關(guān)地固定后，能夠抑制對(duì)各塊的代表顏色信息的顏色修正處理的處理量，能夠抑制對(duì)于輸入的圖象尺寸的處理時(shí)間的大幅度變動(dòng)。
[第5實(shí)施方式] 下面，使用圖16，講述作為本發(fā)明的第5實(shí)施方式，根據(jù)象素中的顏色對(duì)比信息進(jìn)行顏色信息的修正的圖象處理方法及圖象處理裝置600。此外，對(duì)于和上述實(shí)施方式中講述的相同的結(jié)構(gòu)，賦予相同的符號(hào)，不再贅述。
圖16是表示本發(fā)明的第5實(shí)施方式的圖象處理裝置600的結(jié)構(gòu)的圖形。
圖象處理裝置600，由圖象分割單元50、塊信息計(jì)算單元51、塊特性計(jì)算單元53、塊選擇單元60、選擇塊顏色信息修正單元54、顏色信息塊傳播修正單元55、象素變換單元56、輸出單元4構(gòu)成。
本發(fā)明的特征在于與本發(fā)明的第3實(shí)施方式的圖象處理裝置400以象素單位進(jìn)行處理不同，如圖15示意性地表示的那樣，以塊單位進(jìn)行處理。
更具體地說，在圖象處理裝置600中，圖象分割單元50將輸入的圖象數(shù)據(jù)分割成塊，將該塊作為處理單位。
塊信息計(jì)算單元51，作為各塊的顏色信息，如圖15所示，計(jì)算代表各塊內(nèi)的代表顏色信息。具體地說，將塊內(nèi)的顏色信息的平均值、直方圖中度數(shù)最多的值、采用群鏈等統(tǒng)計(jì)手法獲得的值等，作為代表顏色信息計(jì)算。
圖象處理裝置500，將塊k內(nèi)的代表顏色信息BCk，視為本發(fā)明的第3實(shí)施方式中的象素的顏色信息Ci。此外，在第3實(shí)施方式中，進(jìn)行象素單位的處理，使用象素象素的特性信息——明度對(duì)比信息、顏色對(duì)比信息、亮度，選擇實(shí)施采用顏色對(duì)比進(jìn)行顏色修正的象素。而在本發(fā)明中，塊特性計(jì)算單元53使用代表塊k的代表顏色信息BCk和代表亮度BYk，計(jì)算明度對(duì)比信息和顏色對(duì)比信息。進(jìn)而，塊選擇單元60使用這些信息，選擇具有用顏色對(duì)比修正的代表顏色信息的塊。
另外，在用輸出單元4變換成規(guī)定的圖象格式之前，象素變換單元56使用塊k后的塊k+1和1個(gè)以下的塊k+Bwidth(縱向鄰接的塊)的被修正的代表顏色信息值，進(jìn)行插補(bǔ)處理，從而計(jì)算出塊k內(nèi)的各象素的修正后的顏色信息。在這里，Bwidth表示橫向的塊數(shù)，塊號(hào)則定義為從圖象左上方起，向右方依次排成一列。
此外，插補(bǔ)處理并不局限于該方式，還可以使用塊k之前的塊k-1和塊k之上的塊k-Bwidth的被修正的代表顏色信息，進(jìn)行插補(bǔ)處理。另外，也可以使用前后、上下4個(gè)塊和對(duì)象塊合計(jì)5個(gè)塊的被修正的代表顏色信息，進(jìn)行插補(bǔ)處理。
此外，在圖15中，使用了均勻尺寸的長(zhǎng)方形塊，但也可以按照?qǐng)D象內(nèi)容，改變塊的尺寸及形狀。
采用這種結(jié)構(gòu)及方法后，在圖象尺寸較大時(shí)，能夠減少所需的處理量。特別是將分割的塊數(shù)與圖象尺寸無關(guān)地固定后，能夠抑制對(duì)各塊的代表顏色信息的顏色修正處理的處理量，能夠抑制對(duì)于輸入的圖象尺寸的處理時(shí)間的大幅度變動(dòng)。
[第6實(shí)施方式] 下面，使用圖17～圖19，講述作為本發(fā)明的第6實(shí)施方式，進(jìn)行根據(jù)象素中的顏色對(duì)比信息的彩色平衡修正的圖象處理方法及圖象處理裝置700。此外，對(duì)于和上述實(shí)施方式中講述的相同的結(jié)構(gòu)，賦予相同的符號(hào)，不再贅述。
圖17是表示本發(fā)明的第6實(shí)施方式的圖象處理裝置700的結(jié)構(gòu)的圖形。另外，圖18是表示本發(fā)明的第6實(shí)施方式的圖象處理方法的處理的流程圖。
本發(fā)明，是處理圖象數(shù)據(jù)、從而修正圖象內(nèi)的顏色信息的裝置，例如被數(shù)碼相機(jī)及數(shù)碼攝象機(jī)之類的攝影裝置、編輯數(shù)碼圖象的圖象編輯裝置、在可移動(dòng)的環(huán)境下使用的手機(jī)、車輛移動(dòng)機(jī)器、PDA等、或者能夠在各種環(huán)境下使用的大型映像顯示機(jī)器等搭載。
圖象處理裝置700，由信息計(jì)算單元10、特性計(jì)算單元12、推定象素選擇單元70、平衡量計(jì)算單元71、平衡修正單元72、輸出單元4、推定控制變量73構(gòu)成。信息計(jì)算單元10，將圖象數(shù)據(jù)vIi變換成規(guī)定的顏色信息。特性計(jì)算單元12，根據(jù)變換的規(guī)定的顏色信息，計(jì)算有關(guān)作為對(duì)象的顏色信息的特性信息及有關(guān)明度的特性信息。推定象素選擇單元70，根據(jù)特性計(jì)算單元12計(jì)算的特性信息，選擇白點(diǎn)推定能夠使用的推定象素。在選擇象素之際，使用推定控制變量73存放的表格數(shù)據(jù)。平衡量計(jì)算單元71，計(jì)算與推定象素選擇單元70獲得的推定象素的灰色軸的偏移量。平衡修正單元72，將平衡量計(jì)算單元71獲得的偏移量應(yīng)用到各象素的顏色信息的平衡修正中。輸出單元4，用規(guī)定的格式輸出平衡修正過的圖象。
圖象數(shù)據(jù)vIi輸入該裝置后，信息計(jì)算單元10將構(gòu)成圖象數(shù)據(jù)vIi的各象素的數(shù)據(jù)，變換成規(guī)定的顏色信息vCi(S50)。此外，在該顏色信息中，還包含亮度等有關(guān)明度的信息Ki。在這里，將圖象數(shù)據(jù)vIi變換成由容易處理顏色信息的色調(diào)H、色飽和度S、明度V構(gòu)成的HSV空間數(shù)據(jù)及由亮度Y、色差Cb、Cr構(gòu)成的YCbCr空間數(shù)據(jù)、由亮度Y、色差Cb、Cr構(gòu)成的YCbCr空間數(shù)據(jù)、由明度L、色a*、b*構(gòu)成的La*b*空間數(shù)據(jù)等規(guī)定的顏色信息vCi。但是，也可以原封不動(dòng)地處理圖象數(shù)據(jù)vIi。
特性計(jì)算單元12，計(jì)算信息計(jì)算單元10獲得的顏色信息vCi中對(duì)于修正對(duì)象——顏色信息而言的特性信息(顏色對(duì)比信息RnC_i、)和對(duì)于明度而言的特性信息(明度對(duì)比信息RnK_i)。此外，在象素Pi中的顏色信息vCi中，將修正對(duì)象——顏色信息作為Ci，將明度信息作為Ki。
特性計(jì)算單元12，和顏色特性計(jì)算單元2(參照?qǐng)D1)同樣，對(duì)于象素Pi的顏色特性信息和明度信息，生成顏色特性信息數(shù)據(jù)Rn_i(顏色對(duì)比信息RnC_i、明度對(duì)比信息RnK_i)(S51)。關(guān)于該數(shù)據(jù)，采用和本發(fā)明的第1實(shí)施方式同樣的處理生成。就是說，使用象素Pi中的顏色信息vCi和具有相當(dāng)于該視野區(qū)域的規(guī)定的廣度的象素區(qū)域Ωi內(nèi)的象素的顏色信息的加權(quán)平均ACi之比，計(jì)算出顏色對(duì)比信息數(shù)據(jù)RnC_i；使用象素Pi中的亮度信息Ki，和具有相當(dāng)于其視野區(qū)域的規(guī)定的廣度的象素區(qū)域Ωi內(nèi)的象素的亮度的加權(quán)平均AKi之比，計(jì)算明度對(duì)比信息RnK_i。此外，明度對(duì)比信息RnK_i，例如在第1實(shí)施方式的定義顏色對(duì)比信息數(shù)據(jù)RnC_i的公式中，將Ci作為Ki、ACi作為Aki后定義。
在推定象素選擇單元70中，使用顏色對(duì)比信息數(shù)據(jù)RnC_i、明度對(duì)比信息RnK_i、亮度信息Ki，判定象素Pi是不是屬于象照明那樣人感覺明亮的區(qū)域(白色區(qū)域)，滿足時(shí)，選擇該象素Pi(S52)。對(duì)所有的象素進(jìn)行這種處理，將選擇的象素集合作為白色區(qū)域Ψ。該判定有各種方法，在這里，選擇滿足下列(公式9)的象素。此外，在(公式9)中，Th0、Th1、Th2是正常數(shù)，被推定控制變量73存放。
(公式9) {pi||RnC_i-1|＜Th2，RnK_i＞Th1，Ki＞Th0}………(9) 對(duì)于明度對(duì)比的絕對(duì)值較大的區(qū)域，人的視覺特性具有感到強(qiáng)烈的對(duì)比度的傾向。在此基礎(chǔ)上，明度對(duì)比較大、亮度高于規(guī)定值時(shí)，可以認(rèn)為被人作為更明亮的區(qū)域感知。進(jìn)而，顏色對(duì)比值趨近于1的象素，被認(rèn)為屬于某種程度顏色信息的變動(dòng)較少的象素。根據(jù)這些推查，在本發(fā)明中，使用(公式9)，將人明亮地感知的同時(shí)顏色信息變化比較小的區(qū)域，視為有照明等的白色區(qū)域。這相當(dāng)于將光學(xué)性的鏡面反射區(qū)域作為白色區(qū)域抽出。
下面，使用圖19，講述利用(公式9)選擇的白色區(qū)域。在圖19中，對(duì)象象素處于區(qū)域Ar1中時(shí)，判定對(duì)象象素屬于白色區(qū)域。這是因?yàn)閷?duì)象象素的亮度高、和周邊的明度對(duì)比也大的緣故。
另一方面，對(duì)象象素處于區(qū)域Ar2～Ar4時(shí)，判定對(duì)象象素不屬于白色區(qū)域。具體地說，對(duì)象象素處于區(qū)域Ar2中時(shí)，雖然對(duì)象象素的亮度高，但是和周邊的明度對(duì)比小。另外，對(duì)象象素處于區(qū)域Ar3中時(shí)，雖然和周邊的明度對(duì)比大，但是對(duì)象象素的亮度低。另外，對(duì)象象素處于區(qū)域Ar4中時(shí)，對(duì)象象素的亮度低、和周邊的明度對(duì)比也小。這樣，對(duì)象象素位于這些區(qū)域時(shí)，不能判定對(duì)象象素屬于白色區(qū)域。
此外，用象素Pi中的顏色信息Ci和具有相當(dāng)于該視野區(qū)域的規(guī)定的廣度的象素區(qū)域Ωi內(nèi)的象素的顏色信息的加權(quán)平均ACi的差分，定義顏色對(duì)比信息數(shù)據(jù)RnC_i時(shí)，可以使用(公式10)，選擇象素。在(公式10)中，顏色對(duì)比趨近于0，表示顏色信息的變動(dòng)較少。
(公式10) {Pi||RnC_i|＜Th2′，RnK_i＞Th1，Ki＞Th0}………(10) 在平衡量計(jì)算單元71中，求出與用(公式9)或(公式10)獲得的白色區(qū)域Ψ內(nèi)的顏色信息的灰色軸的偏移量(S53)。在這里，為了計(jì)算偏移量，計(jì)算白色區(qū)域Ψ內(nèi)的象素的色差Cb、Cr的平均值(Cbc、Crc)，將該平均值作為與灰色軸的偏移量。
在這里，根據(jù)亮度進(jìn)行正規(guī)化的理由，是為了提高推定的平衡偏移量的精度。除了將該白色區(qū)域Ψ內(nèi)的象素的Cb、Cr用亮度Ki正規(guī)化的值的平均值以外，還可以使用該正規(guī)化的Cb、Cr中頻度最多的值及最大的Cb、Cr。
此外，作為偏移量，除了白色區(qū)域Ψ內(nèi)的象素的色差的平均值以外，還可以使用白色區(qū)域Ψ的象素中出現(xiàn)頻度最高的Cb、Cr的值等。
接著，在平衡量計(jì)算單元71中，使用(公式11)，計(jì)算平衡修正量ΔCb、ΔCr(S54)。
(公式11) ΔCb＝-Cbc×Kb×Kt，ΔCr＝-Crc×Kr×Kt………(11) 在(公式11)中，Kb、Kr是正常數(shù)，被推定控制變量73存放。
平衡修正單元72，將計(jì)算的平衡修正量ΔCb、ΔCr與各象素的色差相加后進(jìn)行修正(S55)。Kt表示進(jìn)行修正的象素的亮度。此外，該修正量超過規(guī)定的值時(shí)，既可以不實(shí)施修正，也可以變更(例如抑制)(公式11)的Kb和Kr的正常數(shù)。這樣，能夠抑制急劇的彩色平衡修正。
此外，Kb和Kr作為正常數(shù)，但是也可以按照平衡偏移量Cbc、Crc的值，使用根據(jù)規(guī)定的函數(shù)變換的值。另外，作為(公式11)，還可以使用抑制急劇的彩色平衡修正之類的非線性函數(shù)。在(公式11)中，為了利用對(duì)象象素的亮度Kt抑制急劇的彩色平衡修正導(dǎo)致的畫制下降，而設(shè)置亮度項(xiàng)Kt。
本實(shí)施方式的特征在于抽出人明亮的感覺傾向高的區(qū)域，求出該區(qū)域的平衡偏移量，在修正它的方向上，實(shí)施圖象的彩色平衡修正。這樣，不需要進(jìn)行復(fù)雜的判定，能夠用簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。進(jìn)而，在人明亮的感覺區(qū)域，進(jìn)行以平衡為中心的修正，還能夠減少損害處理完畢的圖象的弊端。
此外，在這里，作為平衡偏移量的對(duì)象，將色差Cb和Cr作為對(duì)象。但除此以外，還可以將HSV系的色調(diào)H、色飽和度S或La*b*系的顏色信息a*、b*作為對(duì)象。
另外，在根據(jù)(公式10)或(公式11)進(jìn)行的推定象素的選擇中，也可以不進(jìn)行關(guān)于顏色對(duì)比信息的判定|RnC_i-1|＜Th2或|RnC_i-1|＜Th2’。這時(shí)，可以在只注意在明度這一點(diǎn)上非常關(guān)心的區(qū)域的條件下，進(jìn)行推定象素的選擇，在比以上講述的條件更廣大的象素區(qū)域選擇推定對(duì)象。
[第7實(shí)施方式] 下面，使用圖20，講述作為本發(fā)明的第7實(shí)施方式，進(jìn)行根據(jù)象素中的顏色對(duì)比信息的彩色平衡修正及顏色修正的圖象處理方法及圖象處理裝置800。此外，對(duì)于和上述實(shí)施方式中講述的相同的結(jié)構(gòu)，賦予相同的符號(hào)，不再贅述。
圖20是表示本發(fā)明的第7實(shí)施方式的圖象處理裝置800的結(jié)構(gòu)的圖形。
本發(fā)明，在處理圖象數(shù)據(jù)、從而進(jìn)行圖象處理的裝置中，同時(shí)具備本發(fā)明的第6實(shí)施方式的根據(jù)明度對(duì)比信息和顏色對(duì)比信息進(jìn)行圖象的彩色平衡修正的裝置的特征，和本發(fā)明的第1實(shí)施方式的根據(jù)顏色對(duì)比按照各象素進(jìn)行顏色修正的裝置的特征。
如圖20所示，圖象處理裝置800的特征在于具備修正顏色特性計(jì)算單元80、顏色信息修正單元3、修正控制變量5。
修正顏色特性計(jì)算單元80，在平衡修正單元72結(jié)束彩色平衡修正后，重新計(jì)算顏色特性信息數(shù)據(jù)。這樣，從被彩色平衡修正更新的顏色信息中，抽出對(duì)象顏色信息的顏色特性信息數(shù)據(jù)。
此外，在圖象處理裝置800中，特性計(jì)算單元12獲得的對(duì)于象素Pi而言的顏色特性信息數(shù)據(jù)Rn_i和修正顏色特性計(jì)算單元80獲得的對(duì)于象素Pi而言的顏色特性信息數(shù)據(jù)dRn_i，既可以是關(guān)于相同的顏色信息的對(duì)比信息，也可以是關(guān)于不同的顏色信息的對(duì)比信息。
如圖20所示，推定象素選擇單元70，抽出明度對(duì)比信息RnK_i、亮度Ki、人感覺比顏色對(duì)比信息RnC_i明亮的區(qū)域(白點(diǎn)區(qū)域)。平衡量計(jì)算單元71，計(jì)算彩色平的偏移量。平衡修正單元72，進(jìn)行平衡修正，從而修正該偏移量。修正顏色特性計(jì)算單元80，再度計(jì)算各象素中的對(duì)象素顏色信息的顏色特性信息數(shù)據(jù)dRn_i。在這里，進(jìn)行和用特性計(jì)算單元12講述的同樣的處理。顏色信息修正單元3，實(shí)施各象素的顏色修正。這樣，在圖象處理裝置800中，成為可以獲得處理過的圖象的結(jié)構(gòu)。
采用這種結(jié)構(gòu)后，圖象處理裝置800能夠同時(shí)具有本發(fā)明的第6實(shí)施方式的特征——彩色平衡修正和本發(fā)明的第1實(shí)施方式的特征——進(jìn)行接近人的視覺特性的顏色修正的功能。
此外，雖然在這里使本發(fā)明的第6實(shí)施和第1實(shí)施方式融合，但是也可以使本發(fā)明的第6實(shí)施和第2實(shí)施方式～第5實(shí)施方式中的某一個(gè)融合。使本發(fā)明的第6實(shí)施和第2實(shí)施方式或第3實(shí)施方式融合時(shí)，可以根據(jù)對(duì)選擇的象素進(jìn)行的顏色修正結(jié)果，通過傳播處理推定其它的象素的顏色修正，進(jìn)行保持圖象整體的平衡的更高精度的顏色修正。另外，使本發(fā)明的第6實(shí)施和第4實(shí)施方式或第5實(shí)施方式融合時(shí)，能夠?qū)⑦M(jìn)行顏色修正的對(duì)象，由象素單位變換成塊象素單位，從而削減處理量。
[第8實(shí)施方式] 下面，使用圖21，講述作為本發(fā)明的第8實(shí)施方式，進(jìn)行根據(jù)象素中的顏色對(duì)比信息的彩色平衡修正及顏色修正的圖象處理方法及圖象處理裝置900。
圖21是表示本發(fā)明的第8實(shí)施方式的圖象處理裝置900的結(jié)構(gòu)的圖形。
本發(fā)明，在處理圖象數(shù)據(jù)、從而進(jìn)行圖象處理的裝置中，同時(shí)具備本發(fā)明的第6實(shí)施方式的根據(jù)明度對(duì)比信息和顏色對(duì)比信息進(jìn)行圖象的彩色平衡修正的裝置的特征，和本發(fā)明的第1實(shí)施方式的根據(jù)顏色對(duì)比按照各象素進(jìn)行顏色修正的裝置的特征。
如圖21所示，圖象處理裝置900的特征在于具備第2平衡量計(jì)算單元90和第2平衡量修正單元91。
第2平衡量計(jì)算單元90，使用顏色信息修正單元3獲得的對(duì)象象素的顏色信息的修正量，計(jì)算與推定象素選擇單元70獲得的推定象素的灰色軸的偏移量。第2平衡量修正單元91，將第2平衡量計(jì)算單元90獲得的平衡修正量，與顏色信息修正單元3獲得的對(duì)象象素的顏色信息的修正量相加。
在第7實(shí)施方式中，平衡修正單元72結(jié)束彩色平衡修正后，重新計(jì)算顏色特性信息數(shù)據(jù)，根據(jù)該值實(shí)施顏色修正。與此不同，在第8實(shí)施方式中，成為不重新抽出顏色特性信息數(shù)據(jù)，使用特性計(jì)算單元12獲得的顏色特性信息數(shù)據(jù)Rn_i，對(duì)于修正過的顏色信息dCi，進(jìn)行彩色平衡修正的結(jié)構(gòu)。
在這里，作為在顏色信息修正單元3及第2平衡量計(jì)算單元90中作為對(duì)象的顏色信息，講述使用象素Pi中的色差Cbi、Cri的例子。
首先，信息計(jì)算單元10，求出各象素Pi的色差Cbi、Cri。接著，特性計(jì)算單元12計(jì)算對(duì)于色差Cbi、Cri而言的顏色特性信息數(shù)據(jù)Rncb_i、Rncr_i。這時(shí)，顏色特性信息數(shù)據(jù)Rncb_i、Rncr_i，對(duì)于色差，通過和第1實(shí)施方式講述的同樣的步驟進(jìn)行計(jì)算。
顏色信息修正單元3，使用該顏色特性信息數(shù)據(jù)Rncb_i、Rncr_i，實(shí)施對(duì)于色差的修正。將修正的色差dCi作為Cbi_new、Cri_new時(shí)，分別根據(jù)ΔCbi＝Cbi new-Cbi、ΔCri＝Cri_new-Cri，求出色差修正量ΔCbi、ΔCri。
第2平衡量計(jì)算單元90，計(jì)算該色差修正量ΔCbi、ΔCri。進(jìn)而，將計(jì)算出的色差修正量ΔCbi、ΔCri，與推定象素選擇單元70選擇的推定象素的色差的平均值Cbc、Crc相加，推定考慮了顏色信息修正單元3的色差修正的平衡偏移量。
進(jìn)而，在圖象處理裝置900中，象圖18的步驟S54那樣，在計(jì)算平衡偏移量之際，使用規(guī)定的系數(shù)Kr。在這里，該Kr取決于考慮了原來的色差的函數(shù)時(shí)，最好考慮顏色信息修正單元3進(jìn)行的色差修正的部分。
另外，在圖象處理裝置900中，判定顏色修正量ΔCb、ΔCr是否為規(guī)定以上，在實(shí)施平衡修正的圖18的步驟S55中，進(jìn)行該平衡修正的判定之際，需要將顏色信息修正單元3進(jìn)行的色差修正的部分附加給輸入圖象的色差成分后考慮。
在計(jì)算顏色修正彩色平衡偏移量時(shí)，象圖18的步驟S52那樣，選擇人感覺明亮的象素區(qū)域時(shí)，也使用各象素的明度對(duì)比信息及明度。但是在顏色信息修正單元3中，設(shè)定成不實(shí)施對(duì)于明度對(duì)比信息而言的修正。另一方面，對(duì)于顏色對(duì)比信息，有可能修正后值發(fā)生變化。但是因?yàn)檫M(jìn)行將顏色對(duì)比作為前提的顏色修正，所以對(duì)于第2平衡量計(jì)算單元90的平衡量的檢出沒有太大的影響。進(jìn)而，象圖18的步驟S52那樣，選擇人感覺明亮的象素區(qū)域時(shí)，對(duì)于顏色對(duì)比信息Rncb_i、Rncr_i而言的條件，優(yōu)先度低于明度對(duì)比信息。另外，特性計(jì)算單元12的顏色對(duì)比信息，還可以被推定象素選擇單元70在推定象素選擇時(shí)使用。
此外，在這里，將相同的顏色信息Ci作為前提，講述了顏色信息修正單元3中的修正對(duì)象——顏色信息Ci和第2平衡量計(jì)算單元90進(jìn)行的平衡修正量的對(duì)象——顏色信息。另一方面，還可以將不同的顏色信息作為對(duì)象，例如將顏色信息修正單元3的對(duì)象——顏色信息作為色飽和度Si、將第2平衡量計(jì)算單元90的對(duì)象——顏色信息作為色差Cri、Cbi。這時(shí)，在信息計(jì)算單元10中，需要對(duì)于各象素計(jì)算顏色信息修正單元3和第2平衡量計(jì)算單元90兩者使用的顏色信息，同時(shí)還需要具備在顏色信息修正單元3實(shí)施對(duì)象顏色信息的修正后，變換成第2平衡量計(jì)算單元90使用的顏色信息的功能。
采用這種結(jié)構(gòu)后，圖象處理裝置900能夠同時(shí)具有本發(fā)明的第6實(shí)施方式的特征——彩色平衡修正和本發(fā)明的第1實(shí)施方式的特征——進(jìn)行接近人的視覺特性的顏色修正的功能。進(jìn)而，由于不必為了顏色修正而重新計(jì)算顏色特性信息數(shù)據(jù)，從而削減了處理量。
此外，雖然在這里使本發(fā)明的第6實(shí)施和第1實(shí)施方式融合，但是也可以使本發(fā)明的第6實(shí)施和第2實(shí)施方式～第5實(shí)施方式中的某一個(gè)融合。使本發(fā)明的第6實(shí)施和第2實(shí)施方式或第3實(shí)施方式融合時(shí)，可以根據(jù)對(duì)選擇的象素進(jìn)行的顏色修正結(jié)果，通過傳播處理推定其它的象素的顏色修正，進(jìn)行保持圖象整體的平衡的更高精度的顏色修正。另外，使本發(fā)明的第6實(shí)施和第4實(shí)施方式或第5實(shí)施方式融合時(shí)，能夠?qū)⑦M(jìn)行顏色修正的對(duì)象，由象素單位變換成塊象素單位，從而削減處理量。
[第9實(shí)施方式] 下面，使用圖22～圖23，講述作為本發(fā)明的第9實(shí)施方式，進(jìn)行根據(jù)象素中的顏色對(duì)比信息的彩色平衡修正及顏色修正的圖象處理方法及圖象處理裝置1005。
圖22是表示本發(fā)明的第9實(shí)施方式的圖象處理裝置1005的結(jié)構(gòu)的圖形。另外，圖23是表示本發(fā)明的第9實(shí)施方式的圖象處理方法的用戶模式選擇單元的應(yīng)用例的圖形。
本發(fā)明，在處理圖象數(shù)據(jù)、從而進(jìn)行圖象處理的裝置中，具有用戶選擇處理模式的單元。
如圖22所示，圖象處理裝置1005由下述部件構(gòu)成作為本發(fā)明的第1實(shí)施方式～第8實(shí)施方式的圖象處理裝置任一種實(shí)施方式所述的圖象處理裝置的圖象處理單元1000、顯示其處理結(jié)果的顯示器件1002、用戶選擇處理模式的用戶模式選擇單元1001。
在本發(fā)明中，顯示器件1002顯示圖象處理單元1000進(jìn)行了顏色修正處理的處理過的圖象，用戶在視覺上確認(rèn)顯示器件1002上的處理過的圖象，利用用戶模式選擇單元1001選擇處理模式。這樣，能夠?qū)崿F(xiàn)適合每個(gè)人的特性的顏色修正。
在這里，作為顯示器件1002，例如是數(shù)碼相機(jī)及數(shù)碼攝象機(jī)之類的攝影裝置的顯示畫面，編輯數(shù)碼圖象的圖象編輯裝置的顯示畫面，在可移動(dòng)的環(huán)境下使用的手機(jī)、車輛移動(dòng)機(jī)器、PDA等的顯示畫面，或者能夠在各種環(huán)境下使用的大型映像顯示機(jī)器等。另外，作為手機(jī)的顯示畫面，不僅是顯示短信及圖象的手機(jī)的主畫面，而且還可以是翻蓋手機(jī)的進(jìn)行時(shí)間顯示的副畫面。
圖23表示用戶模式選擇單元1001的一個(gè)例子。在圖23中，表示手機(jī)的菜單顯示中的用戶模式選擇的方法。
這時(shí)，用戶確認(rèn)顯示器件1002，如圖23所示的那樣，選擇“環(huán)境光修正等級(jí)的設(shè)定”菜單內(nèi)的(1)強(qiáng)模式、(2)中模式、(3)弱模式、(4)默認(rèn)模式中的某一個(gè)。
在這里所謂“默認(rèn)模式”，相當(dāng)于原封不動(dòng)地使用各處理裝置內(nèi)用修正控制變量5、控制變量15、推定控制變量73顯示的表格數(shù)據(jù)內(nèi)的修正強(qiáng)度及推定強(qiáng)度的默認(rèn)值的模式。
選擇處理模式后，由用戶模式選擇單元1001控制圖象處理單元1000應(yīng)用的顏色修正處理的強(qiáng)度級(jí)別。就是說，控制各處理裝置內(nèi)的修正控制變量5、控制變量15、推定控制變量73包含的表格數(shù)據(jù)內(nèi)的修正強(qiáng)度及推定強(qiáng)度，進(jìn)行處理等級(jí)的控制。例如強(qiáng)模式時(shí)，加強(qiáng)顏色修正的強(qiáng)度(增加修正量)；弱模式時(shí)，削弱顏色修正的強(qiáng)度(減少修正量)。這樣，能夠進(jìn)行給予接近人的視覺特性的印象的顏色修正處理，同時(shí)還能夠按照每個(gè)人的眼光控制級(jí)別。
此外，圖23表示出菜單顯示的菜單選擇的一個(gè)例子。也可以是與各處理模式對(duì)應(yīng)的開關(guān)及按鈕。另外，在圖23中，準(zhǔn)備了默認(rèn)模式，但是菜單內(nèi)的中模式，也可以是原封不動(dòng)地使用各處理裝置內(nèi)用的修正控制變量5、控制變量15、推定控制變量73包含的默認(rèn)值的模式。
[第10實(shí)施方式] 下面，使用圖24和圖26～圖27，講述作為本發(fā)明的第10實(shí)施方式，進(jìn)行根據(jù)象素中的顏色對(duì)比信息的彩色平衡修正及顏色修正的圖象處理方法及圖象處理裝置1105。
圖24是表示本發(fā)明的第10實(shí)施方式的圖象處理裝置1105的結(jié)構(gòu)的圖形。另外，圖26是表示本發(fā)明的第10實(shí)施方式的圖象處理方法中的處理控制單元的應(yīng)用例的圖形。
本發(fā)明，在處理圖象數(shù)據(jù)、從而進(jìn)行圖象處理的裝置中，具有環(huán)境光檢出單元1101和處理控制單元1100，前者檢出機(jī)器使用環(huán)境中的環(huán)境光等級(jí)，后者按照環(huán)境光檢出單元1101檢出的環(huán)境光等級(jí)，自動(dòng)控制顏色修正強(qiáng)度。
如圖24所示，圖象處理裝置1105由下述部件構(gòu)成作為本發(fā)明的第1實(shí)施方式～第8實(shí)施方式的圖象處理裝置任一種實(shí)施方式所述的圖象處理裝置的圖象處理單元1000、顯示其處理結(jié)果的顯示器件1002、檢出機(jī)器使用環(huán)境中的環(huán)境光等級(jí)的環(huán)境光檢出單元1101和按照環(huán)境光檢出單元1101檢出的環(huán)境光等級(jí)，自動(dòng)控制顏色修正強(qiáng)度的處理控制單元1100。
在環(huán)境光檢出單元1101中，如圖26所示，想到了用設(shè)置在規(guī)定的場(chǎng)所的傳感器受光部檢出太陽(yáng)光等環(huán)境光的方法，但是在帶照相機(jī)的手機(jī)等中，也可以用CCD照相機(jī)受光部代用。在環(huán)境光檢出單元1101中，根據(jù)提示最低濃度圖案——黑數(shù)據(jù)之際的亮度和提示最高濃度圖案——白數(shù)據(jù)之際的亮度，求出黑數(shù)據(jù)對(duì)于白數(shù)據(jù)而言的對(duì)比度ERatio。此外，還可以采用讀出環(huán)境光等級(jí)的照度，根據(jù)該值和內(nèi)部預(yù)先準(zhǔn)備的表格(可以是各處理裝置內(nèi)的用修正控制變量5、控制變量15、推定控制變量73顯示的表格數(shù)據(jù))，換算最低濃度圖案——黑數(shù)據(jù)和提示最高濃度圖案——白數(shù)據(jù)的對(duì)比度ERatio的方法。
圖象處理單元1000，使用計(jì)算出的對(duì)比度ERatio，自動(dòng)求出各處理裝置內(nèi)的修正控制變量5、控制變量15、推定控制變量73包含的表格數(shù)據(jù)的修正強(qiáng)度及推定強(qiáng)度。
作為該方法，講述圖27的(a)圖案1、(b)圖案2、(c)圖案3。
(a)所示的圖案1，對(duì)于白而言的黑的對(duì)比度ERatio超過規(guī)定的值(在圖27中，TH＝2.2)的時(shí)刻，將修正強(qiáng)度及推定強(qiáng)度等處理強(qiáng)度作為默認(rèn)的強(qiáng)度，進(jìn)行顏色處理。另一方面，ERatio沒有超過規(guī)定的值時(shí)，將處理強(qiáng)度作為0(不實(shí)施處理)。
(b)所示的圖案2，計(jì)算每隔規(guī)定的使用時(shí)間間隔的ERatio的平均值(圖26(b)中的斜線區(qū)域內(nèi))根據(jù)該平均值，使下一個(gè)的處理強(qiáng)度線性變化。這時(shí)，如果不是線性函數(shù)也可以應(yīng)用非線性函數(shù)。另外，還可以用每隔規(guī)定的時(shí)間間隔的ERatio的值，使修正強(qiáng)度變化。這樣，能夠與圖案1相比，能夠?qū)τ诃h(huán)境光的變動(dòng)，適當(dāng)?shù)乜刂铺幚韽?qiáng)度。
(c)所示的圖案3，對(duì)于黑的對(duì)比度ERatio隨著使用時(shí)間而出現(xiàn)的變動(dòng)，使修正強(qiáng)度實(shí)時(shí)變化，從而能夠進(jìn)一步提高在可移動(dòng)環(huán)境下的視認(rèn)性。
除此以外，使顯示圖象整體具備環(huán)境光的讀出功能，按照顯示器件的區(qū)域改變處理強(qiáng)度，從而能夠在只有一部分被光照射時(shí)，也將圖象整體的視認(rèn)性保持一定地顯示。
[第11實(shí)施方式] 下面，使用圖25、圖26和圖27，講述作為本發(fā)明的第11實(shí)施方式，進(jìn)行根據(jù)象素中的顏色對(duì)比信息的彩色平衡修正及顏色修正的圖象處理方法及圖象處理裝置1107。
圖25是表示本發(fā)明的第11實(shí)施方式的圖象處理裝置1107的結(jié)構(gòu)的圖形。另外，圖26是表示本發(fā)明的第10實(shí)施方式的圖象處理方法中的處理控制單元的應(yīng)用例的圖形。
本發(fā)明，在處理圖象數(shù)據(jù)、從而進(jìn)行圖象處理的裝置中，具有環(huán)境光檢出單元1101、處理控制單元1100和本發(fā)明的第9實(shí)施方式的特征——用戶模式選擇單元，環(huán)境光檢出單元1101檢出機(jī)器使用環(huán)境中的環(huán)境光等級(jí)，處理控制單元1100按照環(huán)境光檢出單元1101檢出的環(huán)境光等級(jí)，自動(dòng)控制顏色修正強(qiáng)度。
如圖25所示，圖象處理裝置1107由下述部件構(gòu)成作為本發(fā)明的第1實(shí)施方式～第8實(shí)施方式的圖象處理裝置任一種實(shí)施方式所述的圖象處理裝置的圖象處理單元1000，顯示其處理結(jié)果的顯示器件1002、檢出機(jī)器使用環(huán)境中的環(huán)境光等級(jí)的環(huán)境光檢出單元1101，按照環(huán)境光檢出單元1101檢出的環(huán)境光等級(jí)，自動(dòng)控制顏色修正強(qiáng)度的處理控制單元1100，和用戶選擇處理模式的用戶模式選擇單元1001。
在環(huán)境光檢出單元1101中，如圖26所示，想到了用設(shè)置在規(guī)定的場(chǎng)所的傳感器受光部檢出太陽(yáng)光等環(huán)境光的方法，但是在帶照相機(jī)的手機(jī)等中，也可以用CCD照相機(jī)受光部代用。在環(huán)境光檢出單元1101中，根據(jù)提示最低濃度圖案——黑數(shù)據(jù)之際的亮度和提示最高濃度圖案——白數(shù)據(jù)之際的亮度，求出黑數(shù)據(jù)對(duì)于白數(shù)據(jù)而言的對(duì)比度ERatio。此外，還可以采用讀出環(huán)境光等級(jí)的照度，根據(jù)該值和內(nèi)部預(yù)先準(zhǔn)備的表格(可以是各處理裝置內(nèi)的用修正控制變量5、控制變量15、推定控制變量73顯示的表格數(shù)據(jù))，換算最低濃度圖案——黑數(shù)據(jù)和提示最高濃度圖案——白數(shù)據(jù)的對(duì)比度ERatio的方法。
圖象處理單元1000，使用計(jì)算出的對(duì)比度ERatio，自動(dòng)求出各處理裝置內(nèi)的修正控制變量5、控制變量15、推定控制變量73包含的表格數(shù)據(jù)的修正強(qiáng)度及推定強(qiáng)度。
作為該方法，進(jìn)行和圖27所示的同樣的處理。
用戶使用顯示器件1002，觀看該自動(dòng)控制的處理過的圖象。進(jìn)而，用戶使用用戶模式選擇單元1001，變更處理模式即變更修正控制變量5、控制變量15、推定控制變量73等包含的表格數(shù)據(jù)內(nèi)的數(shù)據(jù)。這樣，能夠按照環(huán)境光自動(dòng)改變處理強(qiáng)度，同時(shí)還能實(shí)現(xiàn)適合用戶個(gè)人的視認(rèn)性。
[實(shí)施方式的效果] (1) 采用上述實(shí)施方式后，可以根據(jù)人的視覺特性，修正空等的飽和圖象及由于強(qiáng)烈的環(huán)境光而使顏色信息消失的圖象等的顏色信息，能夠提高顯示畫面的視認(rèn)性。
(2) 在上述實(shí)施方式中的圖象處理中，在選擇顏色修正處理的修正對(duì)象之際，不進(jìn)行現(xiàn)有技術(shù)所進(jìn)行的那種區(qū)域抽出。因此，能夠抑制區(qū)域抽出誤差導(dǎo)致的顏色修正誤差的發(fā)生。
具體地說，如圖28所示，在具有類似的顏色信息的物體互相重疊的圖象中，現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行區(qū)域抽出時(shí)，難以適當(dāng)?shù)爻槌鰧?duì)象物體Oa，結(jié)果例如抽出包含對(duì)象物體Oa及位于其周圍的物體Oc的區(qū)域Rb。進(jìn)而，在現(xiàn)有技術(shù)中，由于對(duì)于抽出的區(qū)域Rb進(jìn)行顏色修正，所以在對(duì)象物體Oa的交界處產(chǎn)生顏色修正誤差，導(dǎo)致不能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行對(duì)象物體Oa的顏色修正的結(jié)果。
另一方面，在本發(fā)明中，由于不進(jìn)行區(qū)域抽出，所以能夠抑制這種顏色修正誤差的發(fā)生。
(3) 在上述實(shí)施方式中的圖象處理中，特別是在求出環(huán)境光下的明度的修正和顏色修正時(shí)，能夠提高視認(rèn)性。
例如眾所周知在向日等強(qiáng)烈的環(huán)境光下，觀看在室內(nèi)環(huán)境中被看到的亮度最高的白象素和亮度最低的黑象素之比(對(duì)比度)為100∶1～40∶1左右的圖象時(shí)，對(duì)比度下降到3∶1～2∶1左右。
在現(xiàn)有技術(shù)中，采用旨在提高環(huán)境光下的視認(rèn)性而使用伽馬函數(shù)進(jìn)行明度修正，已經(jīng)廣為人知。具體地說，對(duì)于在向日中看到的圖象，使用進(jìn)行黑濃度抑制的伽馬函數(shù)(向下凸)，進(jìn)行明度修正。
進(jìn)而，進(jìn)行顏色修正時(shí)，在現(xiàn)有技術(shù)中，采用以下(a)～(c)的顏色修正。
(a)對(duì)圖象整體實(shí)施色飽和度修正(色飽和度提高修正)的顏色修正 這時(shí)，雖然可以提高整個(gè)圖象的色飽和度，但是有些部分發(fā)生色飽和度的過剩修正。
(b)抽出修正對(duì)象(切出中心物體——人物等)，對(duì)抽出的修正對(duì)象實(shí)施色飽和度修正(色飽和度提高修正)的顏色修正 這時(shí)，發(fā)生抽出誤差導(dǎo)致的修正后的色飽和度的失真(被修正的色飽和度的不連續(xù)性等)。
(c)根據(jù)修正前后的明度的比率，線性控制色飽和度修正量，實(shí)施色飽和度修正的顏色修正 這時(shí)，與黑濃度抑制連動(dòng)，發(fā)生色飽和度下降。另外，與明度的比率的倒數(shù)連動(dòng)，線性控制色飽和度修正量時(shí)，能夠抑制色飽和度下降?？墒?，對(duì)于強(qiáng)烈的環(huán)境光導(dǎo)致的色飽和度成分的喪失，即使進(jìn)行線性控制，改善效果也很小。
綜上所述，即使在進(jìn)行明度修正的同時(shí)，實(shí)施現(xiàn)有技術(shù)的(a)～(c)的顏色修正，也難以進(jìn)行理想的修正。
因此，作為顏色修正，采用本實(shí)施方式的顏色對(duì)比修正，實(shí)施色飽和度修正后，能夠朝著進(jìn)一步增加顏色對(duì)比的方向?qū)嵤┥柡投刃拚?，提高視認(rèn)性。
[其它] 在上述實(shí)施方式中講述的圖象處理方法及圖象處理裝置，是利用使用圖4講述的顏色對(duì)比特性的圖象處理方法及圖象處理裝置。因此，本發(fā)明的處理，受該顏色對(duì)比特性影響。
圖29是表示顏色對(duì)比特性的圖形，效果隨著位于灰色背景中的紅圓中心部的灰圓的尺寸而變。例如中心的灰圓的半徑比紅圓小時(shí)，感覺紅圓中心的灰圓發(fā)藍(lán)的顏色對(duì)比現(xiàn)象明顯(參照?qǐng)D29(a))。與此不同，中心的灰圓的半徑變大，接近紅圓時(shí)，感覺紅圓中心的灰圓發(fā)藍(lán)的顏色對(duì)比現(xiàn)象就不明顯(參照?qǐng)D29(b))。
因此，在本發(fā)明的圖象處理方法或圖象處理裝置中，處理圖29所示的那種大小不同的單純圖案時(shí)，具有顏色修正效果變動(dòng)的特征。
另外，作為對(duì)象的顏色信息的顏色特性信息數(shù)據(jù)Rn_i，除了在本發(fā)明的第1實(shí)施方式所示的(1)對(duì)于周邊的代表顏色信息而言的對(duì)象象素的顏色信息之比和(2)對(duì)象象素的顏色信息和周邊的代表顏色信息的差分量以外，還可以是利用規(guī)定的函數(shù)，變換上述(1)和(2)后獲得的值。
另外，各處理裝置內(nèi)的包含表格數(shù)據(jù)的修正控制變量5、控制變量15、推定控制變量73等，既可以在處理裝置內(nèi)構(gòu)成，也可以是作為RAM之類的外部存儲(chǔ)器存放表格數(shù)據(jù)的部件，或由來自外部的輸入單元提供表格數(shù)據(jù)的部件。
在上述實(shí)施方式中講述的圖象處理方法及圖象處理裝置，例如是被計(jì)算機(jī)、電視機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、手機(jī)、PDA、車載TV等處理圖象的機(jī)器內(nèi)置或連接后使用的裝置，作為L(zhǎng)SI等集成電路實(shí)現(xiàn)。
更詳細(xì)地說，上述各實(shí)施方式的圖象處理裝置100、200、400、500、600、700、800、900、用戶模式選擇單元1001、處理控制單元1100、環(huán)境光檢出單元1101的各功能塊(參照?qǐng)D1、圖7、圖12、圖14、圖16、圖17、圖20、圖21、圖22、圖24、圖25)，既可以單獨(dú)地1個(gè)芯片化，也可以包含部分或全部的1個(gè)芯片化。此外，在這里，雖然作為L(zhǎng)SI，但按照集成度的差異，還往往被稱作IC、系統(tǒng)LSI、超級(jí)LSI、超超級(jí)LSI。
另外，集成電路的手法，并不局限于LSI，還可以用專用電路或通用處理器實(shí)現(xiàn)。制造LSI后，還能夠利用可以作為程序的FPGA(FieldProgrammable Gate Array)及可以再構(gòu)成LSI內(nèi)部的電路單元的連接及設(shè)定的可重構(gòu)處理器。
進(jìn)而，伴隨著半導(dǎo)體技術(shù)的進(jìn)步或派生的其它技術(shù)，被置換的集成電路化的技術(shù)問世后，當(dāng)然也可以使用該技術(shù)，進(jìn)行功能塊的集成化。也有可能應(yīng)用生物技術(shù)等。
另外，上述各實(shí)施方式的各功能塊的處理，可以利用程序?qū)崿F(xiàn)。例如圖1、圖7、圖12、圖14、圖16、圖17、圖20、圖21、圖22、圖24、圖25的各功能塊的處理，可以在計(jì)算機(jī)中，由中央運(yùn)算裝置(CPU)進(jìn)行。另外，為了進(jìn)行這些處理的程序，被硬盤、ROM等記憶裝置存放，在ROM中或者被RAM讀出后執(zhí)行。
[第1付記] 本發(fā)明還可以如下表現(xiàn)。
<第1付記的內(nèi)容> (付記1) 一種圖象處理方法，其特征在于，是對(duì)輸入的圖象信號(hào)進(jìn)行顏色修正的圖象處理方法，具備 信息計(jì)算步驟，該信息計(jì)算步驟計(jì)算所述圖象信號(hào)的顏色信息和明度信息； 特性計(jì)算步驟，該特性計(jì)算步驟按照所述顏色信息和明度信息，計(jì)算視覺特性信息； 象素選擇步驟，該象素選擇步驟根據(jù)所述圖象信號(hào)，選擇成為第3顏色信息的修正的對(duì)象的多個(gè)象素； 偏移量計(jì)算步驟，該偏移量計(jì)算步驟檢出與所述象素選擇步驟選擇的所述多個(gè)象素的顏色信息的規(guī)定的基準(zhǔn)值的偏移量； 第3顏色信息修正步驟，該第3顏色信息修正步驟根據(jù)所述偏移量計(jì)算步驟獲得的所述偏移量，進(jìn)行所述圖象信號(hào)的所述第3顏色信息修正； 第2特性計(jì)算步驟，該第2特性計(jì)算步驟對(duì)所述第3顏色信息修正步驟獲得的修正后的圖象信號(hào)，進(jìn)而計(jì)算出第2視覺特性信息； 第4顏色信息修正步驟，該第4顏色信息修正步驟根據(jù)所述第2特性計(jì)算步驟獲得的所述第2視覺特性信息，對(duì)所述顏色修正后的圖象信號(hào)，進(jìn)行第4顏色信息修正； 輸出步驟，該輸出步驟根據(jù)所述第4顏色信息修正步驟修正的顏色信息，輸出顏色修正后的圖象信號(hào)。
(付記2) 一種圖象處理方法，其特征在于，是對(duì)輸入的圖象信號(hào)進(jìn)行顏色修正的圖象處理方法，具備 信息計(jì)算步驟，該信息計(jì)算步驟計(jì)算所述圖象信號(hào)的顏色信息和明度信息； 特性計(jì)算步驟，該特性計(jì)算步驟按照所述顏色信息和明度信息，計(jì)算視覺特性信息； 第5顏色信息修正步驟，該第5顏色信息修正步驟根據(jù)所述視覺特性信息，進(jìn)行所述圖象信號(hào)的所述第5顏色信息修正； 象素選擇步驟，該象素選擇步驟根據(jù)所述視覺特性信息，在所述圖象信號(hào)的作用下，選擇多個(gè)象素； 偏移量計(jì)算步驟，該偏移量計(jì)算步驟檢出所述第5顏色信息修正后的所述圖象信號(hào)中的與所述象素選擇步驟選擇的所述多個(gè)象素的顏色信息的規(guī)定的基準(zhǔn)值的偏移量； 第6顏色信息修正步驟，該第6顏色信息修正步驟根據(jù)所述偏移量計(jì)算步驟獲得的所述偏移量，對(duì)所述第5顏色信息修正后的圖象信號(hào)，進(jìn)行第6顏色信息修正； 輸出步驟，該輸出步驟根據(jù)所述第6顏色信息修正步驟修正的顏色信息，輸出顏色修正后的圖象信號(hào)。
(付記3) 付記1或付記2所述的圖象處理方法，其特征在于所述特性計(jì)算步驟，包含將作為對(duì)象的象素的明度信息和顏色信息，與代表其周圍的區(qū)域內(nèi)的明度信息和顏色信息的周圍明度信息和周圍顏色信息一一比較的明度對(duì)比處理和顏色對(duì)比處理。
(付記4) 一種圖象處理裝置，其特征在于，是對(duì)輸入的圖象信號(hào)進(jìn)行顏色修正的圖象處理裝置，具備 信息計(jì)算單元，該信息計(jì)算單元計(jì)算所述圖象信號(hào)的顏色信息和明度信息； 特性計(jì)算單元，該特性計(jì)算單元按照所述顏色信息和明度信息，計(jì)算視覺特性信息； 象素選擇單元，該象素選擇單元根據(jù)所述圖象信號(hào)，選擇成為第3顏色信息的修正的對(duì)象的多個(gè)象素； 偏移量計(jì)算單元，該偏移量計(jì)算單元檢出與所述象素選擇單元選擇的所述多個(gè)象素的顏色信息的規(guī)定的基準(zhǔn)值的偏移量； 第3顏色信息修正單元，該第3顏色信息修正單元根據(jù)所述偏移量計(jì)算單元獲得的所述偏移量，進(jìn)行所述圖象信號(hào)的所述第3顏色信息修正； 第2特性計(jì)算單元，該第2特性計(jì)算單元對(duì)所述第3顏色信息修正單元獲得的顏色修正后的圖象信號(hào)，進(jìn)而計(jì)算出第2視覺特性信息； 第4顏色信息修正單元，該第4顏色信息修正單元根據(jù)所述第2特性計(jì)算單元獲得的所述第2視覺特性信息，對(duì)所述顏色修正后的圖象信號(hào)，進(jìn)行第4顏色信息修正； 輸出單元，該輸出單元根據(jù)所述第4顏色信息修正單元修正的顏色信息，輸出顏色修正后的圖象信號(hào)。
(付記5) 一種圖象處理裝置，其特征在于，是對(duì)輸入的圖象信號(hào)進(jìn)行顏色修正的圖象處理裝置，具備 信息計(jì)算單元，該信息計(jì)算單元計(jì)算所述圖象信號(hào)的顏色信息和明度信息； 特性計(jì)算單元，該特性計(jì)算單元按照所述顏色信息和明度信息，計(jì)算視覺特性信息； 第5顏色信息修正單元，該第5顏色信息修正單元根據(jù)所述視覺特性信息，進(jìn)行所述圖象信號(hào)的所述第5顏色信息修正； 象素選擇單元，該象素選擇步驟根據(jù)所述視覺特性信息，在所述圖象信號(hào)的作用下，選擇多個(gè)象素； 偏移量計(jì)算單元，該偏移量計(jì)算單元檢出所述第5顏色信息修正后的所述圖象信號(hào)中的與所述象素選擇步驟選擇的所述多個(gè)象素的顏色信息的規(guī)定的基準(zhǔn)值的偏移量； 第6顏色信息修正單元，該第6顏色信息修正單元根據(jù)所述偏移量計(jì)算步驟獲得的所述偏移量，對(duì)所述第5顏色信息修正后的圖象信號(hào)，進(jìn)行第6顏色信息修正； 輸出單元，該輸出單元根據(jù)所述第6顏色信息修正單元修正的顏色信息，輸出顏色修正后的圖象信號(hào)。
(付記6) 一種圖象處理程序，其特征在于，是旨在利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行對(duì)輸入的圖象信號(hào)進(jìn)行顏色信息修正的圖象處理方法的程序， 所述圖象處理方法，具備 信息計(jì)算步驟，該信息計(jì)算步驟計(jì)算所述圖象信號(hào)的顏色信息和明度信息； 特性計(jì)算步驟，該特性計(jì)算步驟按照所述顏色信息和明度信息，計(jì)算視覺特性信息； 象素選擇步驟，該象素選擇步驟根據(jù)所述圖象信號(hào)，選擇成為第3顏色信息的修正的對(duì)象的多個(gè)象素； 偏移量計(jì)算步驟，該偏移量計(jì)算步驟檢出與所述象素選擇步驟選擇的所述多個(gè)象素的顏色信息的規(guī)定的基準(zhǔn)值的偏移量； 第3顏色信息修正步驟，該第3顏色信息修正步驟根據(jù)所述偏移量計(jì)算步驟獲得的所述偏移量，進(jìn)行所述圖象信號(hào)的所述第3顏色信息修正； 第2特性計(jì)算步驟，該第2特性計(jì)算步驟對(duì)所述第3顏色信息修正步驟獲得的修正后的圖象信號(hào)，進(jìn)而計(jì)算出第2視覺特性信息； 第4顏色信息修正步驟，該第4顏色信息修正步驟根據(jù)所述第2特性計(jì)算步驟獲得的所述第2視覺特性信息，對(duì)所述顏色修正后的圖象信號(hào)，進(jìn)行第4顏色信息修正； 輸出步驟，該輸出步驟根據(jù)所述第4顏色信息修正步驟修正的顏色信息，輸出顏色修正后的圖象信號(hào)。
(付記7) 一種圖象處理程序，其特征在于，是旨在利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行對(duì)輸入的圖象信號(hào)進(jìn)行顏色信息修正的圖象處理方法的程序， 所述圖象處理方法，具備 信息計(jì)算步驟，該信息計(jì)算步驟計(jì)算所述圖象信號(hào)的顏色信息和明度信息； 特性計(jì)算步驟，該特性計(jì)算步驟按照所述顏色信息和明度信息，計(jì)算視覺特性信息； 第5顏色信息修正步驟，該第5顏色信息修正步驟根據(jù)所述視覺特性信息，進(jìn)行所述圖象信號(hào)的所述第5顏色信息修正； 象素選擇步驟，該象素選擇步驟根據(jù)所述視覺特性信息，在所述圖象信號(hào)的作用下，選擇多個(gè)象素； 偏移量計(jì)算步驟，該偏移量計(jì)算步驟檢出所述第5顏色信息修正后的所述圖象信號(hào)中的與所述象素選擇步驟選擇的所述多個(gè)象素的顏色信息的規(guī)定的基準(zhǔn)值的偏移量； 第6顏色信息修正步驟，該第6顏色信息修正步驟根據(jù)所述偏移量計(jì)算步驟獲得的所述偏移量，對(duì)所述第5顏色信息修正后的圖象信號(hào)，進(jìn)行第6顏色信息修正； 輸出步驟，該輸出步驟根據(jù)所述第6顏色信息修正步驟修正的顏色信息，輸出顏色修正后的圖象信號(hào)。
(付記8) 一種集成電路，其特征在于，是對(duì)輸入的圖象信號(hào)進(jìn)行顏色修正的集成電路，具備 信息計(jì)算部，該信息計(jì)算部計(jì)算所述圖象信號(hào)的顏色信息和明度信息； 特性計(jì)算部，該特性計(jì)算部按照所述顏色信息和明度信息，計(jì)算視覺特性信息； 象素選擇部，該象素選擇部根據(jù)所述圖象信號(hào)，選擇成為第3顏色信息的修正的對(duì)象的多個(gè)象素； 偏移量計(jì)算部，該偏移量計(jì)算部檢出與所述象素選擇部選擇的所述多個(gè)象素的顏色信息的規(guī)定的基準(zhǔn)值的偏移量； 第3顏色信息修正部，該第3顏色信息修正單元根據(jù)所述偏移量計(jì)算部獲得的所述偏移量，進(jìn)行所述圖象信號(hào)的所述第3顏色信息修正； 第2特性計(jì)算部，該第2特性計(jì)算單元對(duì)所述第3顏色信息修正部獲得的顏色修正后的圖象信號(hào)，進(jìn)而計(jì)算出第2視覺特性信息； 第4顏色信息修正部，該第4顏色信息修正部根據(jù)所述第2特性計(jì)算部獲得的所述第2視覺特性信息，對(duì)所述顏色修正后的圖象信號(hào)，進(jìn)行第4顏色信息修正； 輸出部，該輸出部根據(jù)所述第4顏色信息修正部修正的顏色信息，輸出顏色修正后的圖象信號(hào)。
(付記9) 一種集成電路，其特征在于，是對(duì)輸入的圖象信號(hào)進(jìn)行顏色修正的集成電路，具備 信息計(jì)算部，該信息計(jì)算部計(jì)算所述圖象信號(hào)的顏色信息和明度信息； 特性計(jì)算部，該特性計(jì)算部按照所述顏色信息和明度信息，計(jì)算視覺特性信息； 第5顏色信息修正部，該第5顏色信息修正部根據(jù)所述視覺特性信息，進(jìn)行所述圖象信號(hào)的所述第5顏色信息修正； 象素選擇部，該象素選擇部根據(jù)所述視覺特性信息，在所述圖象信號(hào)的作用下，選擇多個(gè)象素； 偏移量計(jì)算部，該偏移量計(jì)算部檢出所述第5顏色信息修正后的所述圖象信號(hào)中的與所述象素選擇部選擇的所述多個(gè)象素的顏色信息的規(guī)定的基準(zhǔn)值的偏移量； 第6顏色信息修正部，該第6顏色信息修正部根據(jù)所述偏移量計(jì)算部獲得的所述偏移量，對(duì)所述第5顏色信息修正后的圖象信號(hào)，進(jìn)行第6顏色信息修正； 輸出部，該輸出部根據(jù)所述第6顏色信息修正單元修正的顏色信息，輸出顏色修正后的圖象信號(hào)。
<第1付記的說明> 付記1所述的圖象處理方法，是對(duì)輸入的圖象信號(hào)進(jìn)行顏色修正的圖象處理方法，具備信息計(jì)算步驟、特性計(jì)算步驟、象素選擇步驟、偏移量計(jì)算步驟、第3顏色信息修正步驟、第2特性計(jì)算步驟、第4顏色信息修正步驟和輸出步驟。信息計(jì)算步驟，計(jì)算圖象信號(hào)的顏色信息和明度信息。特性計(jì)算步驟，按照顏色信息和明度信息，計(jì)算視覺特性信息。象素選擇步驟，根據(jù)圖象信號(hào)，選擇成為第3顏色信息的修正的對(duì)象的多個(gè)象素。偏移量計(jì)算步驟，檢出與象素選擇步驟選擇的多個(gè)象素的顏色信息的規(guī)定的基準(zhǔn)值的偏移量。第3顏色信息修正步驟，根據(jù)偏移量計(jì)算步驟獲得的偏移量，進(jìn)行圖象信號(hào)的所述第3顏色信息修正。第2特性計(jì)算步驟，對(duì)第3顏色信息修正步驟獲得的修正后的圖象信號(hào)，進(jìn)而計(jì)算出第2視覺特性信息。第4顏色信息修正步驟，根據(jù)第2特性計(jì)算步驟獲得的第2視覺特性信息，對(duì)顏色修正后的圖象信號(hào)，進(jìn)行第4顏色信息修正。輸出步驟，根據(jù)第4顏色信息修正步驟修正的顏色信息，輸出顏色修正后的圖象信號(hào)。
在這里，所謂“與規(guī)定的基準(zhǔn)值的偏移量”，例如可以是與顏色信息的無色度軸、灰色軸的偏移量(以下，在本欄中相同)。另外，所謂“第3顏色信息修正”，可以是被稱作所謂彩色平衡修正的修正。
在付記1的圖象處理方法的一個(gè)例子中，根據(jù)比較代表對(duì)象象素的周圍設(shè)定的周圍區(qū)域內(nèi)(例如視野區(qū)域內(nèi))的亮度的代表亮度和對(duì)象象素的亮度信息的明度對(duì)比信息，選擇被認(rèn)為人非常關(guān)心的區(qū)域或象素。進(jìn)而，計(jì)算對(duì)獲得的區(qū)域內(nèi)的象素而言的顏色對(duì)比，根據(jù)該顏色對(duì)比，檢出與區(qū)域內(nèi)的顏色信息的灰色軸的偏移量。再進(jìn)而，根據(jù)檢出的偏移量，進(jìn)行整個(gè)圖象的顏色修正。
在以上的付記1的圖象處理方法中，根據(jù)顏色對(duì)比，取出人感到明亮的區(qū)域，保持該區(qū)域的平衡后，進(jìn)行整個(gè)圖象的顏色修正。因此，不必進(jìn)行圖象抽出，還能夠抑制抽出誤差造成的修正誤差等弊端。
進(jìn)而，本發(fā)明例如具有發(fā)明1的效果，能夠進(jìn)行更適當(dāng)?shù)念伾幚怼?br>
付記2所述的圖象處理方法，是對(duì)輸入的圖象信號(hào)進(jìn)行顏色修正的圖象處理方法，具備信息計(jì)算步驟、特性計(jì)算步驟、第5顏色信息修正步驟、象素選擇步驟、偏移量計(jì)算步驟、第6顏色信息修正步驟和輸出步驟。信息計(jì)算步驟，計(jì)算圖象信號(hào)的顏色信息和明度信息。特性計(jì)算步驟，按照顏色信息和明度信息，計(jì)算視覺特性信息。第5顏色信息修正步驟，根據(jù)視覺特性信息，進(jìn)行圖象信號(hào)的第5顏色信息修正。象素選擇步驟，根據(jù)視覺特性信息，在圖象信號(hào)的作用下，選擇多個(gè)象素。偏移量計(jì)算步驟，檢出第5顏色信息修正后的圖象信號(hào)中的與象素選擇步驟選擇的多個(gè)象素的顏色信息的規(guī)定的基準(zhǔn)值的偏移量。第6顏色信息修正步驟，根據(jù)偏移量計(jì)算步驟獲得的所述偏移量，對(duì)第5顏色信息修正后的圖象信號(hào)，進(jìn)行第6顏色信息修正。輸出步驟，根據(jù)第6顏色信息修正步驟修正的顏色信息，輸出顏色修正后的圖象信號(hào)。
在本發(fā)明的一個(gè)例子中，根據(jù)比較代表對(duì)象象素的周圍設(shè)定的周圍區(qū)域內(nèi)(例如視野區(qū)域內(nèi))的亮度的代表亮度和對(duì)象象素的亮度信息的明度對(duì)比信息，選擇被認(rèn)為人非常關(guān)心的區(qū)域或象素。進(jìn)而，計(jì)算對(duì)獲得的區(qū)域內(nèi)的象素而言的顏色對(duì)比，根據(jù)該顏色對(duì)比，檢出與區(qū)域內(nèi)的顏色信息的灰色軸的偏移量。再進(jìn)而，根據(jù)檢出的偏移量，進(jìn)行整個(gè)圖象的顏色修正。
在付記2的圖象處理方法中，根據(jù)顏色對(duì)比，取出人感到明亮的區(qū)域，保持該區(qū)域的平衡后，進(jìn)行整個(gè)圖象的顏色修正。因此，不必進(jìn)行圖象抽出，還能夠抑制抽出誤差造成的修正誤差等弊端。
進(jìn)而，付記2的圖象處理方法，例如具有付記1的圖象處理方法的效果，能夠進(jìn)行更適當(dāng)?shù)念伾幚?。另外，和付?的圖象處理方法不同，在進(jìn)行了使用偏移量的顏色修正(平衡修正)后，不必進(jìn)行視覺特性信息的計(jì)算。
付記3所述的圖象處理方法，是付記1或付記2的圖象處理方法中的某一個(gè)，其特征在于特性計(jì)算步驟，包含將作為對(duì)象的象素的明度信息和顏色信息，與代表其周圍的區(qū)域內(nèi)的明度信息和顏色信息的周圍明度信息和周圍顏色信息一一比較的明度對(duì)比處理和顏色對(duì)比處理。
付記4或5所述的圖象處理裝置，具有和付記1或2所述的圖象處理方法同樣的效果。
付記6或7所述的圖象處理程序，具有和付記1或2所述的圖象處理方法同樣的效果。
付記8或9所述的集成電路，具有和付記1或2所述的圖象處理方法同樣的效果。
本發(fā)明在要求更自然地進(jìn)行圖象的顏色修正的同時(shí)、實(shí)現(xiàn)使用簡(jiǎn)易的構(gòu)成的圖象處理的領(lǐng)域中，作為圖象處理方法、顯示圖象處理方法、圖象處理裝置、圖象處理程序及包含圖象處理裝置的集成電路，大有用處。
權(quán)利要求
1.一種圖象處理方法，對(duì)輸入的圖象信號(hào)進(jìn)行顏色信息修正，具備
信息計(jì)算步驟，該信息計(jì)算步驟計(jì)算所述圖象信號(hào)的顏色信息；
特性計(jì)算步驟，該特性計(jì)算步驟對(duì)由所述圖象信號(hào)構(gòu)成的二維圖象區(qū)域中包含的第1區(qū)域的顏色信息與在所述第1區(qū)域的周圍存在的第2區(qū)域的顏色信息進(jìn)行比較，計(jì)算對(duì)比量；
顏色信息修正步驟，該顏色信息修正步驟使用所述對(duì)比量，將所述第1區(qū)域的顏色信息，朝著強(qiáng)調(diào)與所述第2區(qū)域的顏色信息的對(duì)比的方向進(jìn)行修正；以及
輸出步驟，該輸出步驟輸出包含經(jīng)修正的所述第1區(qū)域的圖象信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的圖象處理方法，其特征在于進(jìn)而具備區(qū)域選擇步驟，該區(qū)域選擇步驟由所述圖象信號(hào)，選擇分別至少包含一個(gè)象素且成為第1顏色信息修正的對(duì)象的多個(gè)對(duì)象區(qū)域；
所述信息計(jì)算步驟，計(jì)算輸入的所述圖象信號(hào)的所述顏色信息和明度信息；
所述特性計(jì)算步驟，將在所述區(qū)域選擇步驟選擇的所述多個(gè)對(duì)象區(qū)域的顏色信息和明度信息，與在所述多個(gè)對(duì)象區(qū)域的周圍存在的多個(gè)周圍區(qū)域的顏色信息和明度信息分別比較，計(jì)算對(duì)比量；
所述顏色信息修正步驟，具有第1顏色信息修正步驟和第2顏色信息修正步驟；
所述第1顏色信息修正步驟，使用所述對(duì)比量，朝著強(qiáng)調(diào)與所述多個(gè)周圍區(qū)域的顏色信息的對(duì)比的方向，修正所述多個(gè)對(duì)象區(qū)域的顏色信息，從而進(jìn)行所述第1顏色信息修正；
所述第2顏色信息修正步驟，對(duì)所述多個(gè)對(duì)象區(qū)域以外的區(qū)域，使用所述第1顏色信息修正有關(guān)的信息，進(jìn)行第2顏色信息修正；
所述輸出步驟，輸出包含了用所述第1顏色信息修正步驟和所述第2顏色信息修正步驟修正的區(qū)域的圖象信號(hào)。
3.如權(quán)利要求2所述的圖象處理方法，其特征在于所述區(qū)域選擇步驟，包含選擇位于與作為所述第1顏色信息修正的對(duì)象的區(qū)域的區(qū)域位置相距規(guī)定的間隔寬度的區(qū)域的步驟。
4.如權(quán)利要求2所述的圖象處理方法，其特征在于所述區(qū)域選擇步驟，包含使用有關(guān)各區(qū)域的明度信息和顏色信息的視覺特性信息、或只使用有關(guān)明度信息的視覺特性信息，選擇成為所述第1顏色信息修正的對(duì)象的多個(gè)對(duì)象區(qū)域的步驟。
5.如權(quán)利要求2所述的圖象處理方法，其特征在于所述第2顏色信息修正步驟，根據(jù)所述第1顏色信息修正步驟修正的所述多個(gè)對(duì)象區(qū)域的顏色信息，向所述多個(gè)對(duì)象區(qū)域的周邊區(qū)域依次傳播顏色信息，從而修正所述周邊區(qū)域的顏色信息。
6.一種顯示圖象處理方法，其特征在于，具備
處理模式受理步驟，該處理模式受理步驟受理輸入單元選擇的處理模式；
圖象處理執(zhí)行步驟，該圖象處理執(zhí)行步驟按照所述處理模式受理步驟獲得的所述處理模式，執(zhí)行權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的圖象處理方法；
顯示步驟，該顯示步驟在顯示單元上顯示所述圖象處理執(zhí)行步驟輸出的顏色信息修正后的圖象信號(hào)。
7.一種顯示圖象處理方法，其特征在于，具備
環(huán)境光檢出步驟，該環(huán)境光檢出步驟檢出照射顯示圖象信號(hào)的顯示單元的環(huán)境光；
處理模式?jīng)Q定步驟，該處理模式?jīng)Q定步驟按照所述環(huán)境光檢出步驟檢出的所述環(huán)境光，決定處理模式；
圖象處理執(zhí)行步驟，該圖象處理執(zhí)行步驟按照所述處理模式?jīng)Q定步驟決定的所述處理模式，執(zhí)行權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的圖象處理方法；
顯示步驟，該顯示步驟在顯示單元上顯示所述圖象處理執(zhí)行步驟輸出的顏色信息修正后的圖象信號(hào)。
8.如權(quán)利要求6所述的顯示圖象處理方法，其特征在于所述處理模式受理步驟，從預(yù)先設(shè)定的多個(gè)強(qiáng)度中，選擇修正所述顏色信息之際的強(qiáng)度。
9.如權(quán)利要求7所述的顯示圖象處理方法，其特征在于所述處理模式?jīng)Q定步驟，在所述環(huán)境光檢出步驟獲得的環(huán)境光的強(qiáng)度，超過規(guī)定的閾值時(shí)，使修正所述顏色信息的處理有效而進(jìn)行動(dòng)作。
10.如權(quán)利要求7所述的顯示圖象處理方法，其特征在于所述處理模式?jīng)Q定步驟，按照所述環(huán)境光檢出步驟獲得的環(huán)境光的強(qiáng)度，由規(guī)定的函數(shù)使修正所述顏色信息的強(qiáng)度變化而進(jìn)行動(dòng)作。
11.如權(quán)利要求7所述的顯示圖象處理方法，其特征在于所述處理模式?jīng)Q定步驟，按照所述環(huán)境光檢出步驟獲得的環(huán)境光的時(shí)間變動(dòng)，由規(guī)定的函數(shù)使修正所述顏色信息的強(qiáng)度時(shí)間性地變化而進(jìn)行動(dòng)作。
12.如權(quán)利要求7所述的顯示圖象處理方法，其特征在于所述處理模式?jīng)Q定步驟，在所述顯示單元的顯示區(qū)域包含的多個(gè)區(qū)域中，按照所述環(huán)境光檢出步驟獲得的環(huán)境光的強(qiáng)度，以所述顯示區(qū)域包含的多個(gè)區(qū)域的每一個(gè)，控制修正所述顏色信息的強(qiáng)度。
13.如權(quán)利要求1所述的圖象處理方法，其特征在于所述顏色信息的修正，按照發(fā)生顏色對(duì)比現(xiàn)象的規(guī)定圖案的大小的變動(dòng)，使顏色信息修正的強(qiáng)度增減而進(jìn)行動(dòng)作。
14.一種圖象處理裝置，對(duì)輸入的圖象信號(hào)進(jìn)行顏色信息修正，其特征在于，具備
信息計(jì)算單元，該信息計(jì)算單元計(jì)算所述圖象信號(hào)的顏色信息；
特性計(jì)算單元，該特性計(jì)算單元對(duì)由所述圖象信號(hào)構(gòu)成的二維圖象區(qū)域中包含的第1區(qū)域的顏色信息與在所述第1區(qū)域的周圍存在的第2區(qū)域的顏色信息進(jìn)行比較，計(jì)算對(duì)比量；
顏色信息修正單元，該顏色信息修正單元使用所述對(duì)比量，將所述第1區(qū)域的顏色信息，朝著強(qiáng)調(diào)與所述第2區(qū)域的顏色信息的對(duì)比的方向進(jìn)行修正；
輸出單元，該輸出單元輸出包含經(jīng)修正的所述第1區(qū)域的圖象信號(hào)。
15.如權(quán)利要求14所述的圖象處理裝置，其特征在于進(jìn)而具備區(qū)域選擇單元，該區(qū)域選擇單元根據(jù)所述圖象信號(hào)，選擇分別至少包含一個(gè)象素且成為第1顏色信息修正的對(duì)象的多個(gè)對(duì)象區(qū)域；
所述信息計(jì)算單元，計(jì)算輸入的所述圖象信號(hào)的所述顏色信息和明度信息；
所述特性計(jì)算單元，將所述區(qū)域選擇單元選擇的所述多個(gè)對(duì)象區(qū)域的顏色信息和明度信息，與在所述多個(gè)對(duì)象區(qū)域的周圍存在的多個(gè)周圍區(qū)域的顏色信息和明度信息分別比較，計(jì)算對(duì)比量；
所述顏色信息修正單元，具有第1顏色信息修正單元和第2顏色信息修正單元；
所述第1顏色信息修正單元，使用所述對(duì)比量，朝著強(qiáng)調(diào)與所述多個(gè)周圍區(qū)域的顏色信息的對(duì)比的方向，修正所述多個(gè)對(duì)象區(qū)域的顏色信息，從而進(jìn)行所述第1顏色信息修正；
所述第2顏色信息修正單元，對(duì)所述對(duì)象區(qū)域以外的區(qū)域，使用所述第1顏色信息修正有關(guān)的信息，進(jìn)行第2顏色信息修正；
所述輸出單元，輸出包含了用所述第1顏色信息修正單元和所述第2顏色信息修正單元修正的區(qū)域的圖象信號(hào)。
16.一種圖象處理程序，使計(jì)算機(jī)執(zhí)行對(duì)輸入的圖象信號(hào)進(jìn)行顏色信息修正的圖象處理方法，其特征在于，所述圖象處理方法，具備
信息計(jì)算步驟，該信息計(jì)算步驟計(jì)算所述圖象信號(hào)的顏色信息；
特性計(jì)算步驟，該特性計(jì)算步驟對(duì)由所述圖象信號(hào)構(gòu)成的二維圖象區(qū)域包含的第1區(qū)域的顏色信息與在所述第1區(qū)域的周圍存在的第2區(qū)域的顏色信息進(jìn)行比較，計(jì)算對(duì)比量；
顏色信息修正步驟，該顏色信息修正步驟使用所述對(duì)比量，朝著強(qiáng)調(diào)與所述第2區(qū)域的顏色信息的對(duì)比的方向，修正所述第1區(qū)域的顏色信息；
輸出步驟，該輸出步驟輸出包含修正的所述第1區(qū)域的圖象信號(hào)。
17.如權(quán)利要求16所述的圖象處理程序，其特征在于進(jìn)而具備區(qū)域選擇步驟，該區(qū)域選擇步驟根據(jù)所述圖象信號(hào)，選擇分別至少包含一個(gè)象素且成為第1顏色信息修正的對(duì)象的多個(gè)對(duì)象區(qū)域；
所述信息計(jì)算步驟，計(jì)算輸入的所述圖象信號(hào)的所述顏色信息和明度信息；
所述特性計(jì)算步驟，將所述區(qū)域選擇步驟選擇的所述多個(gè)對(duì)象區(qū)域的顏色信息和明度信息，與在所述多個(gè)對(duì)象區(qū)域的周圍存在的多個(gè)周圍區(qū)域的顏色信息和明度信息分別進(jìn)行比較，計(jì)算對(duì)比量；
所述顏色信息修正步驟，具有第1顏色信息修正步驟和第2顏色信息修正步驟；
所述第1顏色信息修正步驟，使用所述對(duì)比量，朝著強(qiáng)調(diào)與所述多個(gè)周圍區(qū)域的顏色信息的對(duì)比的方向，修正所述多個(gè)對(duì)象區(qū)域的顏色信息，從而進(jìn)行所述第1顏色信息修正；
所述第2顏色信息修正步驟，對(duì)所述對(duì)象區(qū)域以外的區(qū)域，使用所述第1顏色信息修正有關(guān)的信息，進(jìn)行第2顏色信息修正；
所述輸出步驟，輸出包含用所述第1顏色信息修正步驟和所述第2顏色信息修正步驟修正的區(qū)域的圖象信號(hào)。
18.一種集成電路，對(duì)輸入的圖象信號(hào)進(jìn)行顏色信息修正，具備
信息計(jì)算部，該信息計(jì)算部計(jì)算所述圖象信號(hào)的顏色信息；
特性計(jì)算部，該特性計(jì)算部對(duì)由所述圖象信號(hào)構(gòu)成的二維圖象區(qū)域中包含的第1區(qū)域的顏色信息與在所述第1區(qū)域的周圍存在的第2區(qū)域的顏色信息進(jìn)行比較，計(jì)算對(duì)比量；
顏色信息修正部，該顏色信息修正部使用所述對(duì)比量，朝著強(qiáng)調(diào)與所述第2區(qū)域的顏色信息的對(duì)比的方向，修正所述第1區(qū)域的顏色信息；
輸出部，該輸出部輸出包含修正的所述第1區(qū)域的圖象信號(hào)。
19.如權(quán)利要求18所述的集成電路，其特征在于進(jìn)而具備區(qū)域選擇部，該區(qū)域選擇部根據(jù)所述圖象信號(hào)，選擇分別至少包含一個(gè)象素且成為第1顏色信息修正的對(duì)象的多個(gè)對(duì)象區(qū)域；
所述信息計(jì)算部，計(jì)算輸入的所述圖象信號(hào)的所述顏色信息和明度信息；
所述特性計(jì)算部，將所述區(qū)域選擇部選擇的所述多個(gè)對(duì)象區(qū)域的顏色信息和明度信息，與在所述多個(gè)對(duì)象區(qū)域的周圍存在的多個(gè)周圍區(qū)域的顏色信息和明度信息分別進(jìn)行比較，計(jì)算對(duì)比量；
所述顏色信息修正部，具有第1顏色信息修正部和第2顏色信息修正部；
所述第1顏色信息修正部，使用所述對(duì)比量，朝著強(qiáng)調(diào)與所述多個(gè)周圍區(qū)域的顏色信息的對(duì)比的方向，修正所述多個(gè)對(duì)象區(qū)域的顏色信息，從而進(jìn)行所述第1顏色信息修正；
所述第2顏色信息修正部，對(duì)所述對(duì)象區(qū)域以外的區(qū)域，使用所述第1顏色信息修正有關(guān)的信息，進(jìn)行第2顏色信息修正；
所述輸出部，輸出包含了用所述第1顏色信息修正部和所述第2顏色信息修正部修正的區(qū)域的圖象信號(hào)。
全文摘要
一種圖象處理方法，對(duì)輸入的圖象信號(hào)進(jìn)行顏色信息修正，具備信息計(jì)算步驟(S11)、特性計(jì)算步驟(S12)、顏色信息修正步驟(S13)、以及輸出步驟(S14)。該信息計(jì)算步驟(S11)計(jì)算圖象信號(hào)的顏色信息；該特性計(jì)算步驟(S12)對(duì)由圖象信號(hào)構(gòu)成的二維圖象區(qū)域中包含的第1區(qū)域的顏色信息與在第1區(qū)域的周圍存在的第2區(qū)域的顏色信息進(jìn)行比較，計(jì)算對(duì)比量；該顏色信息修正步驟(S13)使用對(duì)比量，將第1區(qū)域的顏色信息，朝著強(qiáng)調(diào)與第2區(qū)域的顏色信息的對(duì)比的方向進(jìn)行修正；該輸出步驟(S14)輸出包含經(jīng)修正的第1區(qū)域的圖象信號(hào)。從而更自然地進(jìn)行圖象的顏色修正的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)使用了簡(jiǎn)易的構(gòu)成的圖象處理方法。
文檔編號(hào)H04N1/46GK101151883SQ20068001080
公開日2008年3月26日 申請(qǐng)日期2006年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月31日
發(fā)明者渡邊辰巳, 桑原康浩, 小嶋章夫, 山下春生, 黑澤俊晴 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社