WO2010137387A1

WO2010137387A1 - 画像処理装置及びプログラム

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Publication number: WO2010137387A1
Application number: PCT/JP2010/054627
Authority: WO
Inventors: 修萬羽; 山本　智昭
Original assignee: シャープ株式会社
Priority date: 2009-05-27
Filing date: 2010-03-18
Publication date: 2010-12-02

Abstract

　入力画像の輪郭成分を抽出する輪郭成分抽出部５００と、輪郭成分抽出部により抽出された輪郭成分に、ゲインをかけて輪郭成分を強調する輪郭強調部５１６と、を備え、入力画像の輝度分布を取得する輝度分布取得部５１０と、取得された輝度分布に基づいて、ゲイン特性を算出するゲイン特性算出部５１２と、入力画像の輝度値と、ゲイン特性算出部５１２により算出されたゲイン特性とに基づいて、画素毎のゲインを決定することにより、輪郭成分の強調度合いを調整する強調度合い調整部５１４と、を備える。これにより、画像の輝度分布に応じて輪郭強調度合いを調整することで、輝度分布に偏りのある画像においても、違和感の無い画像をとして処理可能な画像処理装置等を提供することができる。

Description

画像処理装置及びプログラム

　本発明は、入力画像の輪郭成分を抽出する輪郭成分抽出部と、前記輪郭成分抽出部により抽出された輪郭成分に、ゲインをかけて輪郭成分を強調する輪郭強調部と、を備えた画像処理装置等に関する。

　従来から入力された画像（例えば、静止画像や、動画像）を鮮鋭化するために、種々の技術が知られている。例えば、入力された画像信号の輝度成分である輝度Ｙのレベルに応じて強調度合いを調整し、とくに輪郭部分を強調することにより、利用者に対してより鮮鋭化された画像を提供する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。

　ここで、従来から行われている画像の鮮鋭化処理について説明する。図２４は、画像の輪郭を強調し鮮鋭化を行う鮮鋭化部９００の構成を示した図である。鮮鋭化部９００は、通常画像処理装置に含まれて構成されている。

　鮮鋭化部９００は、図２４に示すように、輪郭成分抽出部９１０（平滑化処理部９１２及び減算器９１４）と、加算器９１６と、レベル判定部９１８と、輪郭強調部９２０とを備えて構成されている。また、強調度合いが外部の制御部８００から指示・制御される。また、図２５において、画像の信号の様子を示す。例えば、図２５（ａ）は、鮮鋭化部９００に入力された画像の信号（輝度成分）を示した図である。

　まず、入力画像（輝度Ｙ）が、平滑化処理部９１２に入力されることにより、平滑化された画像（平滑化画像）が出力される（図２５（ｂ））。そして、元の入力画像から、平滑化画像が減算器９１４により減算されることにより、輪郭成分が出力される（図２５（ｃ））。

　また、入力画像の輝度Ｙに基づいて、レベル判定部９１８によりゲインが決定される。ここで、レベル判定部９１８は、制御部８００から入力された設定値、強調度合い係数に基づいてゲインが画素毎に判定されることとなる。

　この、レベル判定部９１８により判定されたゲインと、減算器９１４に出力された輪郭成分とに基づいて、輪郭強調部９２０により輪郭が強調される（図２５（ｄ））。図２５（ｄ）に示すように、輪郭を強調する方法としては、暗部を抑圧し、明部を強調する方法により行う。

　そして、強調後の輪郭成分と、元の入力画像とを加算器９１６により加算することにより、輪郭が強調された出力画像が出力される（図２５（ｅ））。

特開２０００－２０９４６３号公報

　しかしながら、従来の画像を鮮鋭化するために、輪郭を強調する処理を施した場合、画像全体（輝度全体）の輪郭が強調されてしまうといった問題があった。これは、画像全体の輝度分布に偏りが無い場合は問題とならないが、輝度分布に偏りがある画像の場合、不自然に輪郭が強調されてしまうといった問題があった。

　例えば、全体が暗い画像（すなわち輝度分布が低輝度領域に偏っている画像）において、被写体として人物が映っている場合、従来の鮮鋭化処理を施すことにより、人物の明るい部分（例えば、白目部分等）が余計に強調されてしまい、不自然な画像となってしまっていた。

　また、白い背景に文字を表示させるような、全体が明るい画像（すなわち輝度分布が高輝度領域に偏っている画像）の場合、従来の鮮鋭化処理を施すことにより、背景と文字の境界で輪郭強調が施されるが、文字部分については適切な輝度とならず暗く沈み込んだ色となり原画像の風味と異なった不自然な画像となってしまっていた。

　上述した課題に鑑み、本発明が目的としているところは、画像の輝度分布に応じて輪郭強調度合いを調整することで、輝度分布に偏りのある画像においても、違和感の無い画像をとして処理可能な画像処理装置等を提供することである。

　上述した課題に鑑み、本発明の画像処理装置が目的とするところは，入力画像の輪郭成分を抽出する輪郭成分抽出部と、前記輪郭成分抽出部により抽出された輪郭成分に、ゲインをかけて輪郭成分を強調する輪郭強調部と、を備えた画像処理装置において、輝度毎に前記入力画像の画素の輝度分布を取得する輝度分布取得部と、前記輝度分布取得部により取得された輝度分布に基づいて、ゲイン特性を算出するゲイン特性算出部と、前記入力画像の輝度値と、前記ゲイン特性算出部により算出されたゲイン特性とに基づいて、画素毎のゲインを決定することにより、前記輪郭成分の強調度合いを調整する強調度合い調整部と、を備えることを特徴とする。

　また、本発明の画像処理装置において、前記ゲイン特性算出部は、前記輝度分布取得部により取得された輝度分布に基づいて、画素数が多い輝度の強調度合いが、画素数が少ない輝度の強調度合い以上になるようなゲイン特性を算出することを特徴とする。

　また、本発明の画像処理装置において、前記ゲイン特性算出部は、前記輝度分布取得部により取得された輝度分布におけるある輝度の画素数が、所定の閾値以下の場合には、当該輝度におけるゲインが最小となるゲイン特性を返すことを特徴とする。

　また、本発明の画像処理装置において、前記ゲイン特性算出部は、前記輝度分布取得部により取得された輝度分布におけるある輝度の画素数が、所定の閾値より大きい場合には、当該輝度におけるゲインが最大となるゲイン特性を返すことを特徴とする。

　また、本発明の画像処理装置において、前記ゲイン特性算出部は、前記輝度分布取得部により取得された輝度分布におけるある輝度の画素数が、前記所定の閾値より大きな値となる第２の閾値以上の場合には、当該輝度におけるゲインが最大となるゲイン特性を返し、前記画素数が、前記第２の閾値より小さい場合には、前記画素数をパラメータとするゲイン特性決定関数により決定されるゲイン特性を返すことを特徴とする。

　また、本発明の画像処理装置において、前記ゲイン特性決定関数は、パラメータである画素数が所定の閾値より大きく、第２の閾値より小さい場合には、前記画素数と出力であるゲイン係数の関係が単調増加となる関数であることを特徴とする。

　また、本発明の画像処理装置において、前記ゲイン特性算出部は、低輝度／高輝度の領域と、中輝度の領域で異なるゲイン特性を返すことを特徴とする。

　また、本発明の画像処理装置において、前記輝度分布取得部は、前記入力画像のうち、平坦部に属していない画素の輝度分布を取得することを特徴とする。

　また、本発明の画像処理装置において、入力画像を所定の領域に分割する領域分割部を更に有し、前記輝度分布取得部は、前記領域分割部に分割された領域毎に、入力画像が平坦か否かを判定し、平坦でない領域の画素の輝度分布を取得することを特徴とする。

　本発明のプログラムは、コンピュータに、入力画像の輪郭成分を抽出する輪郭成分抽出ステップと、前記輪郭成分抽出ステップにより抽出された輪郭成分に、ゲインをかけて輪郭成分を強調する輪郭強調ステップと、を実現させるためのプログラムであって、輝度毎に前記入力画像の画素の輝度分布を取得する輝度分布取得ステップと、前記輝度分布取得ステップにより取得された輝度分布に基づいて、ゲイン特性を算出するゲイン特性算出ステップと、前記入力画像の輝度値と、前記ゲイン特性算出部により算出されたゲイン特性とに基づいて、画素毎のゲインを決定することにより、前記輪郭成分の強調度合いを調整する強調度合い調整ステップと、を実現させることを特徴とする。

　本発明の画像処理装置によれば、入力画像の輝度分布を取得し、取得された輝度分布に基づいて、ゲイン特性を算出する。そして、入力画像の輝度値と、算出されたゲイン特性とに基づいて、画素毎のゲインを決定することにより、輪郭成分の強調度合いを調整して、入力画像の輪郭成分を強調することとなる。したがって、輪郭成分を強調する場合に、一律に強調されることなく、輝度分布に基づいて強調度合いを調整することが可能となり、より自然な画像を出力することが可能となる。

　また、本発明の画像処理装置によれば、輝度分布取得部により取得された輝度分布に基づいて、画素数が多い輝度の強調度合いが、画素数が少ない輝度の強調度合い以上になるようなゲイン特性が算出されることとなる。

　また、本発明の画像処理装置によれば、輝度分布取得部により取得された輝度分布におけるある輝度の画素数が、所定の閾値以下の場合には、当該輝度におけるゲインが最小となるゲイン特性を返すこととなる。したがって、輝度分布の中で画素数が少ない輝度の画素が不必要に強調されることが抑制されるため、視聴者にとって不自然な強調とならない処理を施すことが可能となる。

　また、本発明の画像処理装置によれば、輝度分布におけるある輝度の画素数が、所定の閾値より大きい場合には、当該輝度におけるゲインが最大となるゲイン特性を返すこととなる。したがって、画素数が多い輝度の強調度合いが、画素数が少ない輝度の強調度合い以上になることとなり、メリハリのある鮮鋭化された画像を提供することが可能となる。

　また、本発明の画像処理装置によれば、輝度分布におけるある輝度の画素数が、所定の閾値より大きな値となる第２の閾値以上の場合には、当該輝度におけるゲインが最大となるゲイン特性を返し、前記画素数が、第２の閾値より小さい場合には、前記画素数をパラメータとするゲイン特性決定関数により決定されるゲイン特性を返すこととなる。従って、輝度分布の山に沿った滑らかなゲイン特性を返すことが可能となる。

　また、本発明の画像処理装置によれば、ゲイン特性決定関数は、パラメータである画素数が所定の閾値より大きく、第２の閾値より小さい場合には、前記画素数と出力であるゲイン係数の関係が単調増加となる関数となる。これにより、より利用者感覚特性に近い性質を持たせることが可能となり、よりメリハリ感の向上を図ることが可能となる。

　また、本発明の画像処理装置によれば、ゲイン特性算出部は、低輝度／高輝度の領域と、中輝度の領域で異なるゲイン特性を返すこととなる。これにより、利用者の目につきやすい低輝度／高輝度の領域と、中輝度の領域で異なるゲイン関数とすることにより、より鮮明となる画像を提供することが可能となる。

第１実施形態における携帯電話（画像処理装置）の外観を表す図である。第１実施形態における携帯電話の機能構成を説明するための図である。第１実施形態における鮮鋭化部の機能構成を説明する為の図である。第１実施形態における鮮鋭化処理について、ソフトウェアを利用した場合における構成を説明する為の図である。第１実施形態における鮮鋭化処理について、ソフトウェアを利用した場合における構成を説明する為の図である。第１実施形態における鮮鋭化処理について、ソフトウェアを利用した場合における処理を説明する為の図である。第１実施形態の第１実施例における第１ゲイン特性算出処理について説明するための動作フローである。第１実施形態の第１実施例における動作例を説明するための図である。第１実施形態の第２実施例における第２ゲイン特性算出処理について説明するための動作フローである。第１実施形態の第２実施例における動作例を説明するための図である。第１実施形態の第３実施例におけるゲイン特性決定関数について説明するための図である。第１実施形態の第３実施例における動作例を説明するための図である。第１実施形態の第４実施例におけるゲイン特性決定関数について説明するための図である。第１実施形態の第４実施例における動作例を説明するための図である。第１実施形態における適用例を説明するための図である。第１実施形態における適用例を説明するための図である。第２実施形態の第１実施例における処理について説明するための図である。第２実施形態の第１実施例における適用例について説明するための図である。第２実施形態の第２実施例における鮮鋭化部の構成について説明するための図である。第２実施形態の第２実施例における輝度分布の結合について説明するための図である。第２実施形態の第２実施例における領域について説明するための図である。本実施形態における変形例を説明するための図である。本実施形態における変形例を説明するための図である。従来の技術について説明するための図である。従来の技術について説明するための図である。

　以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について説明する。なお、本実施形態では、画像処理装置の一例として、地上波デジタル放送が受信可能な携帯電話１において適用した場合について説明する。

　［１．第１実施形態］
　本発明の画像処理装置を携帯電話に適用した場合について、第１実施形態について説明する。

　［１．１　装置外観］
　まず、図１は、本発明の画像処理装置を適用した携帯電話１の外観である。携帯電話１は、操作部７０（例えば、ダイヤルボタン）と、表示部８０（例えば、液晶ディスプレイ）とを備えており、表示部８０には各画像が出力される。なお、本実施形態において、画像とは、静止画であってもよいし、動画であっても良い。

　また、ＴＶ用受信アンテナ２５は、放送局から放送波（番組）を受信するためのアンテナである、ＴＶ用受信アンテナ２５で受信された放送波は、携帯電話１でデコード後、表示部８０に表示されることとなる。なお、ＴＶ用受信アンテナ２５は、携帯電話１の筐体に内蔵されるものであっても良い。

　［１．２　機能構成］
　続いて、携帯電話１の機能構成について、図２を用いて説明する。図２に示すように、携帯電話１は、制御部１０に、ＴＶ受信部２０と、無線通信部３０と、カメラ撮影部４０と、画像処理部５０と、記憶部６０と、操作部７０と、表示部８０と、音声通話部９０とを備えて構成されている。

　制御部１０は、携帯電話１を制御する機能部であり、例えばＣＰＵ等の処理装置により構成されている。制御部１０は、記憶部６０に記憶されている各種プログラムを読み出して実行することにより、各機能を実現することとなる。

　ＴＶ受信部２０は、ＴＶ用受信アンテナ２５が接続されており、放送局からデジタル放送の放送波（番組）をＴＶ用受信アンテナ２５介して受信する。そして、受信された放送波を復調し、復調された番組（映像／音声信号）を出力する機能部である。なお、ＴＶ受信部２０の動作については、本発明の本質的な部分ではなく、公知の技術であるため、その説明を省略する。

　無線通信部３０は、無線通信用アンテナ３５が接続されており、基地局から通信網を介して音声／データを送受信する機能部である。なお、無線通信部３０の動作については、本発明の本質的な部分ではなく、公知の技術であるため、その説明を省略する。

　カメラ撮影部４０は、カメラにより被写体が撮影され、画像（画像データ）として出力される。出力された画像データは、一度フレームメモリ６２に出力されたあと、各種再生、保存等の処理が行われる。

　画像処理部は、入力画像に各種処理を施すための機能部である。本実施形態においては、色調整部５２と、ノイズ除去部５４と、鮮鋭化部５６と、色補正部５８とを備えて構成されている。

　色調整部５２は、入力された画像の色調整を行う機能部であり、ノイズ除去部５４は、入力された画像から主たるノイズを除去するための機能部である。また、色補正部５８は、表示部８０に画像を表示する場合の色について補正を行う機能部である。これらの機能部については、画像処理装置において、従前から用いられているものと同等なため、その詳細な説明は省略する。また、鮮鋭化部５６は、入力された画像の輪郭を強調することにより、画像の鮮鋭化を行う機能部であり、その詳細な動作については後述する。

　記憶部６０は、携帯電話１の設定状態を記憶したり、入力された画像を一時的に記憶したりする機能部である。ここで、記憶部６０は、例えば、半導体メモリ、ハードディスクドライブ等のいずれかの記憶装置により構成されている。また、携帯電話１を動作させる為の各種データやプログラム等も記憶している。制御部１０は、記憶部６０に記憶されている制御プログラムを読み出して実行することにより、各種制御処理を実行する。

　また、記憶部６０は、フレームメモリ６２と、輝度分布テーブル６４と、ゲイン特性テーブル６６とを記憶するための領域を確保している。

　フレームメモリ６２は、入力された画像（画像データ）を記憶する領域である。ＴＶ受信部により受信された映像や、カメラ撮影部により撮影された画像等は、一度フレームメモリ６２に記憶される。

　輝度分布テーブル６４は、フレームメモリ６２に記憶されている１画面（１フレーム）における輝度毎の画素数ｘ（Ｙ）の分布である輝度分布を記憶しているテーブルである。各画素の輝度Ｙを抽出し、当該輝度Ｙが、全画面のどれくらいの割合で含まれているかを記憶している。なお、輝度分布テーブル６４に記憶されているデータに基づいて、ヒストグラムを生成することが可能である。

　ゲイン特性テーブル６６は、後述するゲイン特性算出部５１２により算出されたゲイン特性が記憶されるテーブルである。鮮鋭化部５６は、ゲイン特性テーブル６６に記憶されているゲイン特性に基づいて、入力画像を鮮鋭化する。なお、輝度分布テーブル６４およびゲイン特性テーブル６６は鮮鋭化部５６の中に記憶されてもよい。

　操作部７０は、利用者が携帯電話１に対して操作を行う場合に利用する機能部であり、例えば、操作ボタンや、タッチパネル等から構成されている。また、表示部８０は、携帯電話１から、利用者に対する各種報知を表示したり、画像を表示したりする機能部である。例えば、液晶ディスプレイ等から構成されている。

　音声通話部９０は、携帯電話１が、電話機として機能する場合に利用される機能部であり、音声入力をするためのマイクや、音声出力するためのスピーカ、音声エンコーダ、デコーダ等から構成されている。なお、音声通話部９０については、従来からの構成と同じであり、また、本発明において本質的な部分でないため、その説明を省略する。

　［１．３　鮮鋭化部］
　［１．３．１　ハードウェアによる構成］
　続いて、鮮鋭化部５６について、図３を用いて詳細に説明する。鮮鋭化部５６は、輪郭成分抽出部５００（平滑化処理部５０２及び減算器５０４）と、輝度分布取得部５１０と、ゲイン特性算出部５１２と、強調度合い調整部５１４と、輪郭強調部５１６と、加算器５１８とを備えて構成されている。

　まず、鮮鋭化部５６に入力された入力画像信号（輝度成分）は、輪郭成分抽出部５００と、強調度合い調整部５１４と、輝度分布取得部５１０とに入力される。

　輝度分布取得部５１０は、入力された入力画像の輝度成分の画像信号から、輝度分布を取得する。具体的には、画面の全画素について、輝度成分を取得し、輝度Ｙに対する画素数ｘ（Ｙ）を取得する。取得された輝度Ｙ毎の画素数ｘ（Ｙ）は輝度分布として、ゲイン特性算出部５１２に出力される。

　ここで、入力画像の水平サイズをＷ、垂直サイズをＨとした場合、入力画像（例えば、映像１フレーム分）の総画素数はＷ×Ｈとなる。そして、ｘ（Ｙ）の総和（Ｙ＝０～Ｙ＝２５５の画素数の総和）と、Ｗ×Ｈとの値は等しい関係となる。

　ゲイン特性算出部５１２は、入力された輝度分布に基づいて、ゲイン特性ｇ（Ｙ）を算出する機能部である。すなわち、輝度分布における輝度Ｙの画素数をパラメータとするゲイン係数決定関数により、ゲイン係数が決定される。そして、予め定められた方式によりゲイン特性ｇ（Ｙ）を算出し、強調度合い調整部５１４に出力する。

　強調度合い調整部５１４は、入力された画素の輝度Ｙをパラメータとし、ゲイン特性算出部５１２により算出されたゲイン特性ｇ（Ｙ）によって画素毎のゲインを決定し出力する機能部である。画素毎に決定されたゲインは、輪郭強調部５１６に出力される。

　輪郭強調部５１６は、輪郭成分抽出部５００から出力された輪郭成分と、強調度合い調整部５１４から入力された画素毎のゲインとに基づき、輪郭を強調する。そして、強調された輪郭成分が、加算器５１８に出力される。

　加算器５１８は、入力された入力画像信号と、輪郭強調部５１６から入力された強調後の輪郭成分とを加算し、出力画像信号として出力する。このように、鮮鋭化部５６によれば、入力画像信号を、輝度分布に基づいて輪郭強調し、出力画像信号として出力することとなる。

　［１．３．２　ソフトウェアによる構成］
　なお、本実施形態において、鮮鋭化部５６は、高速に動作させるためにハードウェアで構成するものとして説明するが、一部の処理又は全部の処理をソフトウェアで実現することも可能である。

　例えば、図４は、ゲイン特性算出部５１２の処理を、制御部１０において、ゲイン特性算出手順５１２ａとして、ソフトウェアにて実現する鮮鋭化部５６ａである。鮮鋭化部５６ａは、輝度分布取得部５１０により取得された輝度分布を制御部１０に出力する。制御部１０は、記憶部６０に記憶されているプログラムを実行することにより、ゲイン特性算出手順を実行し、ゲイン特性を鮮鋭化部５６ａに出力する。

　また、図５は、鮮鋭化部５６の処理をすべてソフトウェアにて実現した場合における構成図である。フレームメモリ６２に記憶されている入力画像を、制御部１０が読み出し、各種処理・手順を実行することにより出力画像が出力される。

　具体的には、輝度Ｙが、輝度分布取得手順（手順１）に出力されると、輝度分布取得手順は、輝度分布を取得し、ゲイン特性算出手順（手順２）が実行される。ゲイン特性算出手順が実行されることにより、ゲイン特性が算出される。そして、入力画像の輝度Ｙと、ゲイン特性とに基づいて、輪郭成分抽出手順、強調度合い調整手順及び輪郭強調手順（手順３）が実行される。これにより、鮮鋭化部５６において出力される出力画像と同じ画像が、フレームメモリ６２に出力される。

　この場合における具体的な処理手順について、図６を用いて説明する。まず、フレームメモリ６２から、輝度Ｙが抽出される（ステップＳ１００）。そして、抽出された輝度Ｙ毎に画素数ｘ（Ｙ）が取得され（ステップＳ１０２）、全画素の処理が完了すると輝度Ｙ毎の画素数ｘ（Ｙ）の分布である輝度分布の取得が完了する（ステップＳ１０４）。

　ここで、入力画像の全画素（Ｗ×Ｈ）分の輝度分布を取得すると（ステップＳ１０４；Ｙｅｓ）、ゲイン特性算出処理が実行され（ステップＳ１０６）、ゲイン特性が算出される。そして、フレームメモリ６２の入力画像から各画素の輝度が抽出され（ステップＳ１０８）、輪郭成分抽出処理により輪郭成分が抽出される（ステップＳ１１０）。

　その後、強調度合い調整処理が実行されることにより（ステップＳ１１２）、ゲイン特性算出処理（ステップＳ１０６）において算出されたゲイン特性と、抽出された輪郭成分とに基づいて、強調度合いが調整され、画素毎のゲインが決定する。

　そして、決定されたゲインに基づいて輪郭強調処理が実行され（ステップＳ１１４）、輪郭が強調され、強調された輝度Ｙはフレームメモリ６２へ出力画像として出力される（ステップＳ１１６）。

　そして、全画素が終了したら（ステップＳ１１８；Ｙｅｓ）、本処理を終了し、まだ画素が残っている場合は、次の画素についてステップＳ１０８から処理を繰り返し実行する。

　［１．４　ゲイン特性算出処理について］
　ここで、ゲイン特性を算出する処理について、説明する。ゲイン特性算出処理としては、図３のハードウェアの場合は、ゲイン特性算出部５１２において実行される処理であり、ソフトウェアの場合、図４及び図５のゲイン特性算出手順（すなわち、図６のステップＳ１０６）において実行される処理である。これらのゲイン特性算出処理について、複数の実施例を用いて説明する。

　［１．４．１　ゲイン特性算出処理（第１実施例）］
　第１実施例は、第１ゲイン算出処理について、説明する。第１ゲイン特性算出処理は、輝度分布における輝度Ｙの画素数ｘ（Ｙ）が、所定の閾値ＴＨＬ以下の場合には、ゲイン特性を０と、所定の閾値ＴＨＬを超えた場合にはゲイン特性をＧとする処理である。

　すなわち、以下の数１で表されるゲイン特性を用いることとなる。

　具体的に、図７を用いて説明する。まず、輝度Ｙの画素数ｘ（Ｙ）を輝度分布テーブル６４から読み出す（ステップＳ２００）。ここで、画素数ｘ（Ｙ）の割合が、所定の閾値であるＴＨＬ以下であるか否かを判定する（ステップＳ２０２）。ここで、所定の閾値としては種々の値が考えられるが、本実施形態においては、「ＴＨＬ＝１．０％」として判定する。ここで「１．０％の割合」とは全画素（Ｗ×Ｈ）に対する割合であり、画素数で表すと「ＴＨＬ＝Ｗ×Ｈ×１／１００」となる。

　ｘ（Ｙ）が閾値ＴＨＬ以下の場合には（ステップＳ２０２；Ｙｅｓ）、ゲイン特性ｇ（Ｙ）＝０Ｇとする（ステップＳ２０６）。他方、ｘ（Ｙ）が閾値ＴＨＬを超えている場合には（ステップＳ２０２；Ｎｏ）、ゲイン特性ｇ（Ｙ）＝１．０Ｇとする（ステップＳ２０４）。

　そして、総ての輝度について完了していない場合には、次の輝度について、同様の処理を実行し（ステップＳ２０８；Ｎｏ→ステップＳ２１０→ステップＳ２００）、総ての輝度について処理が完了した場合には、処理を終了する（ステップＳ２０８；Ｙｅｓ）。

　ここで、第１実施例におけるゲイン特性の具体例を図８を用いて説明する。図８は、輝度分布に基づいてヒストグラムを表した図である。網がけの柱状グラフが、輝度分布に基づくヒストグラムであり、横軸に輝度Ｙ、縦軸に画素数ｘ（Ｙ）を示している。

　また、Ｌ１００（二点鎖線）が、閾値ＴＨＬを示しており、本実施形態においては「１．０％」である。更に、Ｌ１０２（太線）が、ゲイン特性ｇ（Ｙ）を示すグラフである。

　図８に示すように、領域Ｒ１００においては、画素数ｘ（Ｙ）が閾値ＴＨＬを超えているために、ゲイン特性ｇ（Ｙ）は、「１．０Ｇ」となっている。また、領域Ｒ１０２においては、画素数ｘ（Ｙ）が所定の閾値ＴＨＬ以下であるために、ゲイン特性ｇ（Ｙ）は「０Ｇ」となっている。

　なお、上述した実施形態においては、閾値ＴＨＬ以下の場合、ゲイン特性ｇ（Ｙ）を「０Ｇ」として返しているが、所定のゲインＧ（本実施形態においては「１．０Ｇ」）よりも、十分抑圧された値であれば０以上の値を用いても良い。

　このように、第１実施例のゲイン特性を適用することにより、ゲイン特性が「画素数の多い輝度の輪郭強調度合い≧画素数が少ない輝度の輪郭強調度合い」となるように、コンパクトな回路構成（処理手順）で実現することにより、高速かつ適切な出力画像を得る事が可能となる。

　［１．４．２　ゲイン特性算出処理（第２実施例）］
　続いて、第２実施例について説明する。第２実施例は、第１実施例に加えて、画素数ｘ（Ｙ）の割合が、所定の閾値ＴＨＵ以上（本実施形態の場合、一例として１０％）の場合はゲイン特性ｇ（Ｙ）はＧとするが、ｘ（Ｙ）が、閾値ＴＨＵを超えていない場合には、画素数ｘ（Ｙ）をパラメータとするゲイン特性決定関数によりゲイン特性ｇ（Ｙ）を決定する実施例である。

　ここで、第２実施例において、数２において示されるゲイン特性決定関数を用いて、ゲイン特性を決定するものとする。

　ここで、αは所定の定数であり、本実施形態においては「Ｗ×Ｈ／ＴＨＵ」の式にて計算される。また、Ｇは輪郭強調ゲイン定数であり、本実施形態においては「１．０Ｇ」とする。

　具体的に図９を用いて第２ゲイン特性算出処理を説明する。まず、輝度分布における輝度Ｙの画素数ｘ（Ｙ）が読み出される（ステップＳ３００）。そして、画素数ｘ（Ｙ）の割合が閾値ＴＨＬ以下の場合は（ステップＳ３０２；Ｙｅｓ）、ゲイン特性ｇ（Ｙ）を「０Ｇ」とする（ステップＳ３１０）。

　他方、画素数ｘ（Ｙ）の割合が、閾値ＴＨＬ以上である場合には、次に画素数ｘ（Ｙ）が閾値ＴＨＵ以上であるか否かを判定する（ステップＳ３０２；Ｎｏ→ステップＳ３０４）。

　ここで、画素数ｘ（Ｙ）が閾値ＴＨＵ以上の場合は、ゲイン特性ｇ（Ｙ）を「１．０Ｇ」とする（ステップＳ３０４；Ｙｅｓ→ステップＳ３０８）。また、画素数ｘ（Ｙ）が閾値ＴＨＵ未満の場合には（ステップＳ３０４；Ｎｏ）、画素数ｘ（Ｙ）をパラメータとするゲイン特性決定関数（この場合、ｘ（Ｙ）×α×１．０／（Ｗ×Ｈ））にて、ゲイン特性ｇ（Ｙ）を決定する（ステップＳ３０６）。

　そして、総ての輝度について完了していない場合には、次の輝度について、同様の処理を実行し（ステップＳ３１２；Ｎｏ→ステップＳ３１４→ステップＳ３００）、総ての輝度について処理が完了した場合には、処理を終了する（ステップＳ３１２；Ｙｅｓ）。

　ここで、第２実施例におけるゲイン特性の具体例を図１０を用いて説明する。図１０は輝度分布に基づいてヒストグラムを表した図である。ここで。Ｌ２００（二点鎖線）が閾値ＴＨＬ、Ｌ２０２（一点鎖線）が閾値ＴＨＵ、Ｌ２０４（太線）がゲイン特性ｇ（Ｙ）を示すグラフである。

　図１０に示すように、領域Ｒ２００、Ｒ２０４においては、ｘ（Ｙ）が、ＴＨＬとＴＨＵの間にあるため、ゲイン特性決定関数に従って、ゲイン特性ｇ（Ｙ）が決定されている。すなわち、画素数ｘ（Ｙ）に比例してゲイン特性ｇ（Ｙ）が決定されている。

　領域Ｒ２０２においては、画素数ｘ（Ｙ）が、閾値ＴＨＵ以上となっているために、ゲイン特性ｇ（Ｙ）は「１．０Ｇ」となっている。また、領域Ｒ２０６においては、画素数ｘ（Ｙ）が閾値ＴＨＬ以下となっているため、ゲイン特性ｇ（Ｙ）は「０Ｇ」となっている。

　このように、第２実施例は、第１実施例と比較して回路構成（処理手順）は複雑となるが、第１実施例のゲイン特性が急峻な特性を持っているのに比べて、輝度分布の山に沿って滑らかなゲイン特性を持たせることにより、より画質劣化が抑制されることとなる。

　［１．４．３　ゲイン特性算出処理（第３実施例）］
　続いて、第３実施例について説明する。第３実施例は、第２実施例において、ゲイン特性決定関数を他の数式に変えたものである。

　ここで、第３実施例においては、数３において示されるゲイン特性決定関数を用いて、ゲイン特性を決定するものとする。

　ここで、ｆ_α１（ｘ（Ｙ））は、画素数ｘ（Ｙ）の入力に基づく人間の感覚特性に応じたゲイン係数を算出する関数である。具体的には、図１１で示されるような関数を利用する。

　すなわち、画素数ｘ（Ｙ）が小さい場合は、入力画面において割合が小さいため、それに対応する輝度Ｙの画素については、人間にとって既に差別化されている感覚特性を獲得できる。したがって、強調度合いは小さくてよく、ゲイン係数は小さな値が出力されるようにする。他方、画素数ｘ（Ｙ）が大きい場合は、入力画面において割合が大きいため、それに対応する輝度Ｙの画素については、人間にとって差別化されておらず、メリハリがないような感覚特性となる。したがって、強調度合いを大きくすることにより、ゲイン係数はより大きな値が出力されるようにする。

　このように、非線形なゲイン係数とすることで、人間の感覚特性（対数的な特性）に近い形を実現出来ることとなる。なお、ＴＨＬ～ＴＨＵに関しては、単調増加の関数としているが、他の感覚特性のグラフで表される関数を利用しても良い。

　ここで、第３実施例におけるゲイン特性の具体例を図１２を用いて説明する。図１２は輝度分布に基づいてヒストグラムを表した図である。ここで、Ｌ３００（二点鎖線）が閾値ＴＨＬ、Ｌ３０２（一点鎖線）が閾値ＴＨＵ、Ｌ３０４（太線）がゲイン特性ｇ（Ｙ）を示すグラフである。

　図１２に示すように、画素数ｘ（Ｙ）が、ＴＨＬ～ＴＨＵの間にある場合には、上述したゲイン特性決定関数に基づいて決定されたゲイン係数に基づいて、ゲイン特性ｇ（Ｙ）が算出され、出力されることになる。

　このように、第３実施例のゲイン特性を適用することにより、第２実施例において、ゲイン特性を滑らかにしたことにより、画像のメリハリ感が低減してしまっていた。そこで、人間の感覚特性に近い非線形特性（対数的な特性）を持たせることにより、メリハリ感の向上を図ったゲイン特性を提供することができる。

　［１．４．４　ゲイン特性算出処理（第４実施例）］
　続いて、第４実施例について説明する。第４実施例は、第２実施例（第３実施例）において、低輝度／高輝度領域と、その他の中輝度領域において、強調度合いを変化させる実施例である。

　ここで、第４実施例においては、数４において示されるゲイン特性決定関数を用いて、ゲイン特性を決定するものとする。

　ここで、ｆ_ＴＨＬ（Ｙ）は、下限値決定関数であり、輝度Ｙを入力に持つ人間の感覚特性又は映像シーンに応じて下限値を算出する関数である。また、ｆ_ＴＨＵ（Ｘ）は、上限値決定関数であり、輝度Ｙを入力に持つ人間の感覚特性又は映像シーンに応じて上限値を算出する関数である。

　さらに、ｆ_α２（Ｙ、ｘ（Ｙ））は、輝度Ｙと、画素数ｘ（Ｙ）の入力に基づいてゲイン係数を算出する関数であり、具体的には、図１３で示されるような関数を利用する。ここで、勾配が増幅の度合いを実現し、輝度変化が視聴者の目につきやすい低輝度と高輝度の度合いを抑えることで、画像の自然さが向上する効果が期待できる関数である。

　次に、第４実施例におけるゲイン特性の具体例を図１４を用いて説明する。図１４は、輝度分布に基づいてヒストグラムを表した図である。ここで、Ｌ４００（二点鎖線）が閾値ＴＨＬ、Ｌ４０２（一点鎖線）が閾値ＴＨＵ、Ｌ４０４（太線）がゲイン特性ｇ（Ｙ）を示すグラフである。

　図１４に示すように、領域Ｒ４００は低輝度領域、領域Ｒ４０４は高輝度領域となっており、領域Ｒ４０２は中輝度領域となっている。この領域に応じて、閾値ＴＨＬ及び閾値ＴＨＵは変化する。また、ゲイン特性ｇ（Ｙ）についても、低輝度領域／高輝度領域については第２実施例に近い特性に、中輝度領域については第３実施例に近い特性となっている。

　このように、輝度変化が利用者の目につきやすい低輝度／高輝度領域と、その他の利用者にとって鮮鋭化の効果がわかりにくい中輝度領域の強調度合いを変化させる、すなわち低輝度／高輝度領域については強調度合いの適用を小さく、中輝度領域については強調度合いの適用を大きくすることで、更に画質の向上がはかれ、メリハリ感のある画像を提供することが可能となる。

　［１．５　適用例］
　それでは、本発明を適用した場合における具体的な適用例について、図を用いて説明する。

　例えば、図１５は、人物及び景色が表示されている表示画面と、その表示画面の輝度分布に基づくヒストグラムとを表した図である。図１５（ａ）は鮮鋭化処理を施してない状態、図１５（ｂ）は本発明を適用した鮮鋭化処理を施した状態、図１５（ｃ）は従来の鮮鋭化処理を施した状態を示している。また、各図とも、左側に画面例を、右側にヒストグラムを示している。

　ここで、各ヒストグラムの領域を比較すると、従来の鮮鋭化の処理を適用した図１５（ｃ）は、図１５（ａ）のヒストグラムと比較すると、輝度分布の全体が強調されている。したがって、領域Ｒ５００の中輝度領域の輝度分布については、領域Ｒ５０４では高輝度領域に分布が移動している。このため、画像の明るい部分が余計に強調され、不自然な画像となっている。

　それと比較し、本発明を適用した図１５（ｂ）の領域Ｒ５０２を見ると、中輝度領域の輝度分布は領域Ｒ５００と同じように輝度が分布していると同時に、低輝度領域の輝度が強調されている。したがって、画素数の多い低輝度領域の輝度が適切に強調されていることから、画像全体としてメリハリ感を保ちながら高輝度領域の不自然さを抑制する効果が期待できる。

　次に、図１６は、背景が白色の画像（すなわち高輝度領域が強い）に、文字が表示されている画像となる。図１５と同様に、図１６（ａ）は鮮鋭化処理を施してない状態、図１６（ｂ）は本発明を適用した鮮鋭化処理を施した状態、図１６（ｃ）は従来の鮮鋭化処理を施した状態を示している。また、各図とも、左側に画面例を、右側にヒストグラムを示している。

　ここで、各ヒストグラムの領域を比較すると、従来の鮮鋭化の処理を適用した図１６（ｃ）は、図１６（ａ）のヒストグラムと比較すると、輝度分布の全体が強調されている。したがって、領域Ｒ６００の中輝度領域の輝度分布についても、領域Ｒ６０４では低輝度領域に分布が移動している。このため、画像の中輝度領域（文字部分）はが暗く沈みこんだ色となり原画像の風味と異なった不自然な画像となっている。

　それと比較し、本発明を適用した図１６（ｂ）の領域Ｒ６０２を見ると、中輝度領域の輝度分布は領域６００と同じように輝度が分布していると同時に、高輝度領域の輝度が強調されている。したがって、画素数の多い高輝度領域の輝度が適切に強調されていることから、画像全体としてメリハリ感を保ちながら中輝度領域の不自然さを抑制する効果が期待できる。

　このように、本発明を適用した画像処理装置を用いることにより、画像の輝度分布に応じて輪郭強調の度合いを調整することとなり、特に輝度分布に偏りがあるシーンにおいて、違和感のない自然な輪郭強調をすることが可能となる。

　例えば、人物が映っている暗い画像を輪郭強調する場合、顔や目（白目）等の照明が反射して光っている部分が過度に強調されてしまい、不自然な画像になることを防ぐことが出来る。

　［２．第２実施形態］
　続いて、第２実施形態について説明する。上述した第１実施形態では、画面全体で輝度分布を取得することとして説明したが、第２実施形態では、画像中の平坦部を除外して輝度分布を取得する場合について説明する。

　［２．１　第１実施例］
　まず、第２実施形態の第１実施例として、１ピクセルずつ平坦か否かを確認しながら輝度分布を取得する例について説明する。

　具体的な処理としては、図６のメイン処理において、ステップＳ１０２「輝度分布取得」の処理について、図１７に示すステップＳ４０２～Ｓ４０４の処理を代わりに実行する。

　まず、現在の画素（ステップＳ１００において輝度が抽出された画素）周辺の平坦値（本実施形態においては、平坦値を判定する値として分散値を利用する）を取得する（ステップＳ４０２）。つづいて、取得された分散値が、閾値以上である場合、すなわち平坦でない場合は、その画素の輝度値に対応するカウンタを加算することにより、輝度分布を取得する（ステップＳ４０４；Ｙｅｓ→ステップＳ４０６）。

　他方、分散値が閾値未満の場合には、その画素は平坦部に属していると判定され、カウンタが加算されず、輝度分布から除外されることとなる（ステップＳ４０４；Ｎｏ）。

　ここで、分散とは、画素が平坦か否かを判定するのに用いられる値であり、現在の画素を中心としたＮ×Ｎ個のピクセル群（例えば、３×３や５×５のピクセル群）から取得される。

　ここで、分散値は以下の式により取得される。

　なお、上述した平坦か否かは分散を用いて判定しているが、例えばエッジ強度をそれぞれの画素で算出し、その値から平坦か否かを判定する等といった他の方法であっても良い。

　ここで、第１実施例における適用例について図１８を用いて説明する。図１８（ａ）は、黒帯部分（Ｒ７００）を有する画像が処理されている。このとき、輝度分布を抽出すると、黒帯部分に応じて左側Ｒ７０２（低輝度側）が強調されることとなり、本来強調されるべき部分（Ｒ７０４、Ｒ７０６）が強調されないこととなる。また、高輝度側（Ｒ７０８）についても、本来強調・抑制されるべき箇所が適切に処理されない状態となる。

　ここで、黒帯部分を除外して処理をしたのが図１８（ｂ）である。黒帯部分（Ｒ７５０）が除外されたことにより、左側Ｒ７５２（低輝度側）が適切に抑制されている。また、輝度分布が低輝度側に偏っていないことから、Ｒ７５４及びＲ７５６の部分についても適切に強調・抑制されることとなる。

　［２．２　第２実施例］
　続いて第２実施例について説明する。第２実施例は、予め想定される領域に分割して輝度分布を抽出し、当該領域が平坦であるか否かを判定して処理を施す。

　ここで、第２実施例における鮮鋭化部５６ｂについて、図１９を用いて説明する。図１９の鮮鋭化部５６ｂは、図３の鮮鋭化部５６に置き換えられる機能部であり、図３と同一の構成要素には同一の符号を付して、その説明を省略する。

　図１９に示すように、鮮鋭化部５６ｂは、輪郭成分抽出部５００（平滑化処理部５０２及び減算器５０４）と、ゲイン特性算出部５１２と、強調度合い調整部５１４と、輪郭強調部５１６と、加算器５１８と、領域分割部５５０と、一又は複数の領域解析部（領域解析部５５２～領域解析部Ｍ５５４）と、輝度分布統合部５６０とを備えて構成されている。

　領域分割部５５０は、入力された画像を指定された領域に分割する機能部である。分割された画像は、領域解析部５５２～領域解析部Ｍ５５４へ出力される。分割される領域としては、一例として黒帯部分がよく存在する左端部、右端部、そして実際の画像が存在する中央部に領域を設定し、本実施例においては、左右端部に黒帯部分が存在することとして説明する。

　領域解析部は、分割される領域毎に設けられている機能部である。本実施例においては、領域解析部５５２～領域解析部Ｍ５５４のＭ個を設けており、領域解析部５５２を一例にとって説明する。

　この領域解析部５５２は、輝度分布取得部５５２ａと、平坦判定部５５２ｂとを備えて構成されている。輝度分布取得部５５２ａは、入力された画像の輝度分布を取得する機能部であり、平坦判定部５５２ｂは、入力された画像が平坦であるか否かを判定する機能部である。

　ここで、平坦判定部５５２ｂが、入力された画像が平坦であるか否かを判定するには、例えば全画素の分散値の分散値を取得し、取得された分散値の合計が所定の閾値以上であるか否かに基づいて判定する。

　そして、領域解析部５５２は、輝度分布取得部５５２ａにより取得された輝度分布と、平坦判定部５５２ｂにより平坦か否かを判定された結果を輝度分布統合部５６０に出力される。

　輝度分布統合部５６０は、各領域解析部からの平坦判定値を元に、ゲイン特性算出に利用するための輝度分布を生成する。輝度分布統合部５６０により生成された輝度分布は、ゲイン特性算出部５１２に入力される。

　具体的には、平坦と判定された領域を除外して輝度分布を加算する方法が用いられる。
この場合の処理について図２０を用いて説明する。

　まず、結合前の画像は３つの領域（左端、中央、右端）に分割する（ステップＳ５００）。次に、分割された各領域の輝度分布を取得する（ステップＳ５０２）。続いて、各領域の分散データを取得し、全領域の平坦さを評価する（ステップＳ５０４→ステップＳ５０６；Ｎｏ）。

　ここで、全領域の平坦さの評価を終了すると（ステップＳ５０６；Ｙｅｓ）、左端の領域が平坦であるか否かを判定する（ステップＳ５０８）。ここで、左端の領域が平坦でない場合は、左端の領域の輝度分布を中央の輝度分布に結合する（ステップＳ５０８；Ｎｏ→ステップＳ５１０）。また、左端の領域が平坦である場合は、中央の輝度分布とは結合しない（ステップＳ５０８；Ｙｅｓ）。

　続いて、右端の領域が平坦であるか否かを判定する（ステップＳ５１２）。ここで、右端の領域が平坦でない場合は、右端の領域の輝度分布を中央の輝度分布に結合する（ステップＳ５１２；Ｎｏ→ステップＳ５１４）。また、右端の領域が平坦である場合は、中央の輝度分布とは結合しない（ステップＳ５１２；Ｙｅｓ）。

　すなわち、結合前は、３つの輝度分布が存在している場合に、左端部、右端部が平坦でない場合は、この３つの輝度分布を加算する。なお、この加算された輝度分布は、１画面分の輝度分布と等価となる。

　また、左端部が平坦であると判定された場合、当該領域はゲイン特性算出に悪影響を与える部分となるため、左端部と中央部の結合は行わない。また、右端部が平坦であると判定された場合、当該領域はゲイン特性算出に悪影響を与える部分となるため、右端部と中央部の結合は行わない。

　このように、輝度分布統合部５６０からは、平坦部（すなわち黒帯部分）を除外した輝度分布が出力されることとなる。

　図２１は、領域分割の様子の一例を示した図である。例えば、図２１（ａ）の場合は、左右に黒帯部分があるため、左端、中央、右端に分割される。また、図２１（ｂ）の場合は、上下に黒帯部分があるため、上端、中央、下端に分割される。

　このように、本実施形態によれば、黒帯部分を有する画像であっても、より適切な鮮鋭化処理を実行することができる。

　なお、輝度分布統合部５６０において、各領域の平坦さを判定する以外にも、例えば対称性を見ることによって結合する輝度分布を決定してもよい。すなわち、アスペクト調整に用いられる黒帯部分は左右（上下）対象に存在しているため、この対称性をみることにより適切な輝度分布を生成することができる。具体的には、両サイドが両方とも平坦と判定された場合には黒帯部分が存在するとして、不要な左右（上下）部分を含まない、中央の輝度分布を出力することとなる。

　また、上述した実施形態では、分割する領域を明示的に示して処理したが、例えば指定された領域のみ読み取る方式としても良い。この場合、領域分割部５５０にて領域分割することなく、指定された領域について直接領域解析部が読み取れば良い。

　［３．変形例］
　以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も特許請求の範囲に含まれる。

　また、上述した実施形態においては、本発明の画像処理装置を携帯電話に適用する場合について説明したが、本発明が適用できる装置はこれに限定されるものではなく、カーナビゲーション、ポータブルＤＶＤ、液晶テレビ、コンピュータ等の種々の画像（映像）を表示する装置に適用可能なことは勿論である。

　また、上述した実施形態においては、各定数は予め記録されていることとして説明したが、利用者が所定の範囲で可変できることとしても良い。例えば、図２２に示すような、ユーザインタフェースを提供し、利用者がゲインの強弱や、閾値ＴＨＬ（下限値）、閾値ＴＨＵ（上限値）、ゲイン係数等を任意に設定出来ることとしても良い。これにより、利用者の好みに応じて画質を調整することが可能となる。

　また、上述した実施形態において説明した携帯電話１を、ネットワークに接続して利用する場合も考えられる。例えば、図２３にネットワークの構成の一例を示す。

　携帯電話３０００（４０００）は、放送局１０００から放送波を受信するとともに、基地局５０００（６０００）を介してネットワークＮＷに接続されている。また、ネットワークＮＷには、サーバ２０００が接続されており、携帯電話３０００（４０００）は、ネットワークＮＷを介して接続可能である。

　ここで、携帯電話３０００の設定を、ネットワークＮＷを介して携帯電話４０００に送信出来ることとしてもよい。これにより、利用者同士の設定の共有が可能となる。

　また、放送局１０００から受信される放送波に、設定値が含まれていることとしてもよい。放送波を受信した携帯電話３０００（４０００）は、放送波に含まれる設定値を利用して、本発明の鮮鋭化処理を実行する。これにより、コンテンツ提供側が、番組に適した設定値を送信することが可能となり、利用者はより適切な画像を視聴することができる。

　また、設定値をサーバ２０００からダウンロードすることが出来るようにしてもよい。これにより、携帯電話３０００（４０００）の端末側は、多くの設定値を記憶する必要が無くなり、端末側の記憶容量が少ない場合であっても、適切な設定値をその都度利用するといったことが可能となる。

１　携帯電話
　１０　制御部
　２０　ＴＶ受信部
　　２５　ＴＶ用受信アンテナ
　３０　無線通信部
　　３５　無線通信用アンテナ
　４０　カメラ撮影部
　５０　画像処理部
　　５２　色調整部
　　５４　ノイズ除去部
　　５６　鮮鋭化部
　　　５００　輪郭成分抽出部
　　　　５０２　平滑化処理部
　　　　５０４　減算器
　　　５１０　輝度分布取得部
　　　５１２　ゲイン特性算出部
　　　５１４　強調度合い調整部
　　　５１６　輪郭強調部
　　　５１８　加算器
　　　５５０　領域分割部
　　　５５２　領域解析部
　　　　５５２ａ　輝度分布取得部
　　　　５５２ｂ　平坦判定部
　　　５５４　領域解析部Ｍ
　　　５６０　輝度分布統合部
　　５８　色補正部
　６０　記憶部
　　６２　フレームメモリ
　　６４　輝度分布テーブル
　　６６　ゲイン特性テーブル
　７０　操作部
　８０　表示部
　９０　音声通話部

Claims

　入力画像の輪郭成分を抽出する輪郭成分抽出部と、
　前記輪郭成分抽出部により抽出された輪郭成分に、ゲインをかけて輪郭成分を強調する輪郭強調部と、
　を備えた画像処理装置において、
　輝度毎に前記入力画像の画素の輝度分布を取得する輝度分布取得部と、
　前記輝度分布取得部により取得された輝度分布に基づいて、ゲイン特性を算出するゲイン特性算出部と、
　前記入力画像の輝度値と、前記ゲイン特性算出部により算出されたゲイン特性とに基づいて、画素毎のゲインを決定することにより、前記輪郭成分の強調度合いを調整する強調度合い調整部と、
　を備えることを特徴とする画像処理装置。
　前記ゲイン特性算出部は、前記輝度分布取得部により取得された輝度分布に基づいて、
画素数が多い輝度の強調度合いが、画素数が少ない輝度の強調度合い以上になるようなゲイン特性を算出することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
　前記ゲイン特性算出部は、前記輝度分布取得部により取得された輝度分布におけるある輝度の画素数が、所定の閾値以下の場合には、前記輝度におけるゲインが最小となるゲイン特性を返すことを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
　前記ゲイン特性算出部は、前記輝度分布取得部により取得された輝度分布におけるある輝度の画素数が、所定の閾値より大きい場合には、前記輝度におけるゲインが最大となるゲイン特性を返すことを特徴とする請求項３に記載の画像処理装置。
　前記ゲイン特性算出部は、
　前記輝度分布取得部により取得された輝度分布におけるある輝度の画素数が、前記所定の閾値より大きな値となる第２の閾値以上の場合には、前記輝度におけるゲインが最大となるゲイン特性を返し、
　前記画素数が、前記第２の閾値より小さい場合には、前記画素数を入力とするゲイン特性決定関数により決定されるゲイン特性を返すことを特徴とする請求項３に記載の画像処理装置。
　前記ゲイン特性決定関数は、入力の画素数が所定の閾値より大きく、第２の閾値より小さい場合には、入力の画素数と出力のゲイン係数の関係が単調増加となる関数であることを特徴とする請求項５に記載の画像処理装置。
　前記ゲイン特性算出部は、低輝度／高輝度の領域と、中輝度の領域で異なるゲイン特性を返すことを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の画像処理装置。
　前記輝度分布取得部は、前記入力画像のうち、平坦部に属していない画素の輝度分布を取得することを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の画像処理装置。
　入力画像を所定の領域に分割する領域分割部を更に有し、
　前記輝度分布取得部は、前記領域分割部に分割された領域毎に、入力画像が平坦か否かを判定し、平坦でない領域の画素の輝度分布を取得することを特徴とする請求項１から７の何れか一項に記載の画像処理装置。
　コンピュータに、
　入力画像の輪郭成分を抽出する輪郭成分抽出ステップと、
　前記輪郭成分抽出ステップにより抽出された輪郭成分に、ゲインをかけて輪郭成分を強調する輪郭強調ステップと、
　を実現させるためのプログラムであって、
　輝度毎に前記入力画像の画素の輝度分布を取得する輝度分布取得ステップと、
　前記輝度分布取得ステップにより取得された輝度分布に基づいて、ゲイン特性を算出するゲイン特性算出ステップと、
　前記入力画像の輝度値と、前記ゲイン特性算出ステップにより算出されたゲイン特性とに基づいて、画素毎のゲインを決定することにより、前記輪郭成分の強調度合いを調整する強調度合い調整ステップと、
　を実現させるためのプログラム。