画像調整装置、画像調整方法及びプログラム
| 国内特許コード | P200017111 |
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| 整理番号 | (S2017-0745-N0) |
| 掲載日 | 2020年8月6日 |
| 出願番号 | 特願2019-518822 |
| 出願日 | 平成30年5月16日(2018.5.16) |
| 国際出願番号 | JP2018018861 |
| 国際公開番号 | WO2018212212 |
| 国際出願日 | 平成30年5月16日(2018.5.16) |
| 国際公開日 | 平成30年11月22日(2018.11.22) |
| 優先権データ |
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| 発明者 |
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| 出願人 |
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| 発明の名称 |
画像調整装置、画像調整方法及びプログラム
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| 発明の概要 | トーン調整部は、第１の画像データにおける最大値１で正規化された輝度値をＩとし、第２の画像データにおける最大値１で正規化された輝度値をＤＯとし、鑑賞時の環境光の輝度値をＤａとし、鑑賞時の環境光の影響を考慮した輝度値をＬＯとし、変換用のトーンカーブをＴＤ（Ｉ）とし、環境を考慮したトーンカーブをＴＬ（Ｉ）とした場合に、ＬＯ＝Ｄｏ＋Ｄａ＝ＴＤ（Ｉ）＋Ｄａ＝ＴＬ（Ｉ）の関係が成り立つように仮定し、Ｌｏ＝ＴＬ（Ｉ）を両対数に変換した後の傾きを示すγ（Ｉ）がダイナミックレンジ全域で０にならないようにトーンカーブＴＤ（Ｉ）を調整する。 |
| 従来技術、競合技術の概要 |
ダイナミックレンジとは、画像における輝度の最大値と最小値の幅（比率）のことをいう。最近では、ダイナミックレンジが広い画像を撮像することが可能となっており、このような画像をＨＤＲ（High Dynamic Range）画像ともいう。ＨＤＲ画像においては、ダイナミックレンジは例えば６０００：１（１／６０００）であり、その輝度値は例えば１６ビットで表現される。 これに対して、通常のディスプレイで表現できる程度の幅のダイナミックレンジを有する画像をＳＤＲ（Standard Dynamic Range）画像という。ＳＤＲ画像では、ダイナミックレンジは、例えば２０：１（１／２０）であり、輝度値は例えば８ビットで表現される。 最近では、モバイル機器等の発達に伴い、暗い部屋でＨＤＲディスプレイを用いて表示することが前提となっている映画等のＨＤＲ画像を、明るい環境の下でモバイル機器の画面のようなＳＤＲディスプレイを用いて鑑賞したいという要請が高まっている。そこで、入力されたＨＤＲ画像から、表示画面が表現可能な輝度範囲内で表示できる画像を生成する画像処理装置等が開示されている（例えば、特許文献１参照）。 |
| 産業上の利用分野 |
本発明は、画像調整装置、画像調整方法及びプログラムに関する。 |
| 特許請求の範囲 |
【請求項1】 第１のダイナミックレンジを有する第１の画像データの輝度値を、第１のダイナミックレンジより小さい第２のダイナミックレンジを有する第２の画像データの輝度値に調整するトーン調整部を備え、 前記トーン調整部は、 前記第１の画像データにおける最大値１で正規化された輝度値をＩとし、前記第２の画像データにおける最大値１で正規化された輝度値をＤＯとし、鑑賞時の環境光による輝度値をＤａとし、鑑賞時の環境光の影響を考慮した前記第２の画像データの輝度値をＬＯとし、変換用のトーンカーブをＴＤ（Ｉ）とし、環境を考慮したトーンカーブをＴＬ（Ｉ）とした場合に、 ＬＯ＝Ｄｏ＋Ｄａ＝ＴＤ（Ｉ）＋Ｄａ＝ＴＬ（Ｉ）の関係が成り立つように仮定し、Ｌｏ＝ＴＬ（Ｉ）を両対数に変換した後の傾きを示すγ（Ｉ）がダイナミックレンジ全域で０にならないようにトーンカーブＴＤ（Ｉ）を調整する、 画像調整装置。 【請求項2】 前記トーン調整部における前記トーンカーブＴＬ（Ｉ）は、単調増加関数である、 請求項１に記載の画像調整装置。 【請求項3】 Ｄａ＝ＴＤ（Ｉ）＝ＴＬ（Ｉ）／２を与える輝度値Ｉの値をＩａとし、 １≧Ｉ≧Ｉａの少なくとも１箇所で前記傾きγ（Ｉ）が０．５を上回っている、 請求項２に記載の画像調整装置。 【請求項4】 前記傾きγ（Ｉ）が最大値をとるＩの値をＩｍとすると、 １≧ｌｍ≧Ｉａの関係を満たす、 請求項２又は３に記載の画像調整装置。 【請求項5】 前記環境光の強度を検出する照明センサを備え、 前記トーン調整部は、 前記照明センサで検出された前記環境光の強度と、画像を表示する画面の反射率とに基づいて、前記環境光による輝度値Ｄａを算出し、 前記輝度値Ｄａに応じて、前記傾きγ（Ｉ）がダイナミックレンジ全域で０にならないように、前記トーンカーブＴＤ（Ｉ）を調整する、 請求項１から４のいずれか一項に記載の画像調整装置。 【請求項6】 前記トーン調整部は、 前記輝度値Ｄａに応じて、前記傾きγ（Ｉ）がダイナミックレンジ全域で０にならないように前記トーンカーブＴＤ（Ｉ）とともに前記第２の画像データの最大輝度値を調整する、 請求項５に記載の画像調整装置。 【請求項7】 特性が異なるトーンカーブを複数記憶する記憶部を備え、 前記トーン調整部は、 前記記憶部に記憶されたトーンカーブの中から、前記第１の画像データにおいて画素数が多い輝度値の範囲で鑑賞時の環境光の影響を加味した時の前記傾きγ（Ｉ）が大きい前記トーンカーブＴＤ（Ｉ）を選択し、 選択した前記トーンカーブＴＤ（Ｉ）を用いて前記第１の画像データの輝度値を前記第２の画像データの輝度値に調整する、 請求項１から６のいずれか一項に記載の画像調整装置。 【請求項8】 特性が異なる前記トーンカーブＴＤ（Ｉ）を複数記憶する記憶部を備え、 前記トーン調整部は、 前記記憶部に記憶された前記トーンカーブＴＤ（Ｉ）の中から、前記第１の画像データにおいて鑑賞者の注視領域の輝度値の範囲で鑑賞時の環境光の影響を加味した時の前記傾きγ（Ｉ）が大きいトーンカーブＴＤ（Ｉ）を選択し、 選択した前記トーンカーブＴＤ（Ｉ）を用いて前記第１の画像データの輝度値を前記第２の画像データの輝度値に調整する、 請求項１から６のいずれか一項に記載の画像調整装置。 【請求項9】 画像を表示する表示部と、マンマシンインターフェイスである操作部とを備え、 前記表示部が前記トーンカーブＴＤ（Ｉ）を表示しつつ、前記操作部を介して前記トーンカーブＴＤ（Ｉ）の特性を調整可能である、 請求項１から６のいずれか一項に記載の画像調整装置。 【請求項10】 前記表示部は、鑑賞時の環境光の影響を加味したトーンカーブＴＬ（Ｉ）を表示する、 請求項９に記載の画像調整装置。 【請求項11】 前記トーン調整部は、 輝度値が最低である領域を含む画像データを、前記第１の画像データとして、前記表示部に表示されたトーンカーブを用いて、前記第１の画像データの輝度値を前記第２の画像データの輝度値に調整し、 前記表示部に前記第２の画像データを表示しつつ、前記操作部の操作入力により前記トーンカーブの特性を調整可能である、 請求項１０に記載の画像調整装置。 【請求項12】 画像を表示する表示部と、 マンマシンインターフェイスである操作部と、 第１のダイナミックレンジを有する第１の画像データの輝度値を、第２のダイナミックレンジを有する第２の画像データの輝度値に調整するトーン調整部と、を備え、 前記トーン調整部は、 入力をＸとし、出力をＹとした場合にｌｏｇＹ＝γ（Ｘ）ＬｏｇＸの関係を有するトーンカーブを用いて前記第１の画像データの輝度値を、前記第２の画像データの輝度値に調整し、 前記表示部が前記トーンカーブを表示しつつ、前記操作部を介して前記トーンカーブの特性を調整可能である、 画像調整装置。 【請求項13】 第１のダイナミックレンジを有する第１の画像データの輝度値を、第１のダイナミックレンジより小さい第２のダイナミックレンジを有する第２の画像データの輝度値に調整するトーン調整ステップを含み、 前記トーン調整ステップでは、 前記第１の画像データにおける最大値１で正規化された輝度値をＩとし、前記第２の画像データにおける最大値１で正規化された輝度値をＤＯとし、鑑賞時の環境光による輝度値をＤａとし、 鑑賞時の環境光の影響を考慮した前記第２の画像データの輝度値をＬＯとし、変換用のトーンカーブをＴＤ（Ｉ）とし、環境を考慮したトーンカーブをＴＬ（Ｉ）とした場合に、 ＬＯ＝Ｄｏ＋Ｄａ＝ＴＤ（Ｉ）＋Ｄａ＝ＴＬ（Ｉ）の関係が成り立つように仮定し、Ｌｏ＝ＴＬ（Ｉ）を両対数に変換した後の傾きを示すγ（Ｉ）がダイナミックレンジ全域で０にならないようにトーンカーブＴＤ（Ｉ）を調整する、 画像調整方法。 【請求項14】 コンピュータを、 第１のダイナミックレンジを有する第１の画像データの輝度値を、第１のダイナミックレンジより小さい第２のダイナミックレンジを有する第２の画像データの輝度値に調整するトーン調整部として機能させ、 前記トーン調整部は、 前記第１の画像データにおける最大値１で正規化された輝度値をＩとし、前記第２の画像データにおける最大値１で正規化された輝度値をＤＯとし、鑑賞時の環境光による輝度値をＤａとし、 鑑賞時の環境光の影響を考慮した前記第２の画像データの輝度値をＬＯとし、変換用のトーンカーブをＴＤ（Ｉ）とし、環境を考慮したトーンカーブをＴＬ（Ｉ）とした場合に、 ＬＯ＝Ｄｏ＋Ｄａ＝ＴＤ（Ｉ）＋Ｄａ＝ＴＬ（Ｉ）の関係が成り立つように仮定し、Ｌｏ＝ＴＬ（Ｉ）を両対数に変換した後の傾きを示すγ（Ｉ）がダイナミックレンジ全域で０にならないようにトーンカーブＴＤ（Ｉ）を調整する、 プログラム。 |
| 国際特許分類(IPC) |
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| Fターム |
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| 出願権利状態 | 公開 |
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『 画像調整装置、画像調整方法及びプログラム』に関するお問合せ
- 国立大学法人 鹿児島大学 産学・地域共創センター知的財産・リスクマネジメント部門
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- Address: 〒890-8580 鹿児島県鹿児島市郡元一丁目21番24号
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