JP2000207548A - デジタル画像のト―ンスケ―ルを調整する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 デジタル画像のトーンスケールを調整する方
法を提供する。 【解決手段】 この方法は、（ａ）デジタル画像からデ
ジタル画像チャネルを受け取るステップと、（ｂ）デジ
タル画像チャネルのトーンスケールを調整するためのト
ーンスケール関数を準備するステップと、（ｃ）デジタ
ル画像チャネルとトーンスケール関数に基づいて差動信
号を計算するステップと、（ｄ）フィルタリングした差
動信号に基づいて補償信号を計算するステップと、
（ｅ）デジタル画像チャネルと補償信号を合わせること
により、補正デジタル画像チャネルを得るステップとを
含む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一般にデジタル画
像処理分野、特にデジタル画像のトーンスケールの調整
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】トーンスケールをデジタルカラー画像に
つける既知の方法としては、トーンスケールをカラーチ
ャネルごとに独立してつけたり、無色チャネルにトーン
スケールをつけてもとの画素のカラー差動信号を保存し
たり、あるいは低周波画像のみにトーンスケールをつけ
たりする方法が挙げられる。トーンスケールをつけるこ
れらの方法は、処理された画像においてシャープネスと
カラーの出方を変え、後者は、好ましくない欠陥を生じ
させる場合もある。

【０００３】トーンスケール関数をデジタルカラー画像
に作用させる伝統的な方法は、トーンスケールにより高
周波の細部情報の大きさが変更されるので、画像のシャ
ープネスを変化させる。この現象は、トーンスケール関
数をカラーチャネルごとに別個に作用させる場合や、ト
ーンスケール関数を無色チャネルに作用させ、もとの画
素カラー差動信号を保存する場合に生じる。

【０００４】細部情報をひずませることなくトーンスケ
ール関数をデジタル画像に作用させる試みとして、リー
氏らによる米国特許第５、０１２、３３３号において、
ＦＩＲフィルタを用いて画像を高周波及び低周波画像に
分割する方法が提案されている。続いて、トーンスケー
ル関数を低周波画像のみに作用し、トーンスケールを行
った低周波画像に対し高周波画像を加える。

【０００５】また、米国特許第５、４５４、０４４号で
は、ナカジマにより画像コントラストを式 Ｓｐｒｏｃ＝Ｓｏｒｇ＋ｆ（Ｓｕｓ） により補正する方法が提案されている。低周波画像（Ｓ
ｕｓ）には、単調減少関数である関数ｆ（）が作用され
る。この信号をオリジナル（Ｓｏｒｇ）に加えて、処理
画像Ｓｐｒｏｃを得る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】これらの方法は両者と
も、画像の高周波成分を保存しているが、（閉鎖境界
（occlusion boundaries)やダークシャドーに特有の）
大きなエッジの近傍においてアンシャープマスクタイプ
の欠陥（オーバーシュートやアンダーシュート）を生じ
させる可能性がある。

【０００７】現在公知で使用されている、デジタル画像
のトーンスケール調整方法は、満足のいくものではある
が上述したような欠点を有する。本発明は、画像のマク
ロコントラストを調整し、高周波の細部情報を保存し、
大きなエッジの近傍での欠陥を防止する、トーンスケー
ル関数のデジタル画像への作用を可能にする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述した問題
を解決することを目的とする。本発明の１つの形態は、
（ａ）デジタル画像からデジタル画像チャネルを受け取
るステップと、（ｂ）デジタル画像チャネルのトーンス
ケールを調整するためのトーンスケール関数を準備する
ステップと、（ｃ）デジタル画像チャネルとトーンスケ
ール関数に基づいて差動信号を計算するステップと、
（ｄ）フィルタリングした差動信号に基づいて補償信号
を計算するステップと、（ｅ）デジタル画像チャネルと
補償信号を合わせることにより、補正デジタル画像チャ
ネルを作成するステップとを含む、デジタル画像のトー
ンスケール調整方法である。

【０００９】本発明に係る上述及び他の形態、目的、特
徴は、好適な実施形態についての以下の詳細な説明、請
求項、及び添付図面によりさらにより理解されると考え
られる。

【００１０】

【発明の効果】本発明によれば、画像のマクロコントラ
ストを調整し、大きな遷移部分の近傍での欠陥を生じる
ことなく空間周波数の細部情報を保存する、トーンスケ
ール関数のデジタル画像への作用を可能にする。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下の記載では、本発明は、好適
な実施形態においてソフトウェアプログラムとして説明
される。このソフトウェアの同等物をハードウェアで作
ることもできることは、当業者により容易に認識される
ものと考えられる。

【００１２】さらに、本願において、コンピュータで読
取れる記憶媒体には、例えば、磁気ディスク（例えばフ
ロッピディスク）や磁気テープなどの磁気式記憶媒体、
光ディスク、光学式テープ、機械で読取れるバーコード
などの光学式記憶媒体、ランダムアクセスメモリ（ＲＡ
Ｍ）、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）などソリッドス
テートの電子式記憶装置、あるいはコンピュータプログ
ラムを記憶するのに用いられる他の任意の物理的装置又
は媒体が含まれる。

【００１３】なお、以下の説明において、１０２４画素
×１５３６画素サイズのデジタル画像が用いられている
が、異なる大きさのデジタル画像も同様に用いることが
できることは、当業者により認識されるものと考えられ
る。

【００１４】図１は、本発明を実行するコンピュータシ
ステム１を示す。コンピュータシステム１は、好適な実
施形態を図示する目的で示されているのであって、本発
明は、図のコンピュータシステム１に限定されず、任意
の電子処理システムに用いることができる。コンピュー
タシステム１は、ソフトウェアプログラムを収納・処理
し、他の処理関数を実行するための、マイクロプロセッ
サをベースとしたユニット２を有する。ソフトウェアに
関するユーザ関連情報を表示するために、ディスプレイ
３がユニット２に電気的に接続されている。ユーザがソ
フトウェアに情報を入力するために、ユニット２にはま
たキーボード４ａが接続されている。当該分野でよく知
られているように、入力用キーボード４ａを用いる代わ
りに、マウス４ｂを用いて、ディスプレイ３上のセレク
タ５を動かし、セレクタ５が配置された箇所を選択する
ようにしてもよい。

【００１５】ソフトウェアプログラムを収納したり、ソ
フトウェアプログラムや他の情報をコンパクトディスク
７ａ（これは、通常ソフトウェアプログラムを有す
る。）を介してユニット２に入力したりするために、コ
ンパクトディスク−リードオンリーメモリ（ＣＤ−ＲＯ
Ｍ）６がユニット２に接続されている。加えて、ソフト
ウェアプログラムを入力するために、ソフトウェアプロ
グラムを有するフロッピディスク７ｂをユニット２に挿
入してもよい。さらに、当該分野でよく知られているよ
うに、ソフトウェアプログラムを内部に記憶するように
ユニット２をプログラミングしてもよい。コンピュータ
システム１の出力のハードコピーを印刷するために、プ
リンタ８がユニット２に接続されている。

【００１６】画像はまた、パーソナルコンピュータカー
ド（ＰＣ ｃａｒｄ）７ｃを介したり、以前に知られて
いたように、カード７ｃに電子的に組み込まれたデジタ
ル化画像を含むパーソナルコンピュータメモリカード国
際機関カード（ＰＣＭＣＩＡｃａｒｄ）を介したりし
て、ディスプレイ３上に表示してもよい。ＰＣカード７
ｃは、ディスプレイ３上に画像を目に見える形で表示す
るために、最終的にユニット２内に挿入される。

【００１７】図２は本発明の概要を示す。デジタル形式
のデジタル画像チャネルは、複数のトーンスケールプロ
セッサ１０に送られる。なお、デジタル画像は通常、３
つのカラーチャネル−赤、緑、青（ＲＧＢ）の画像チャ
ネルを有し、各カラーチャネルは、異なるトーンスケー
ルプロセッサに送られる。例えば、赤のカラーチャネル
はトーンスケールプロセッサ１０ａに送られる。デジタ
ル画像はまた、前回避（pre-avoidance)発生器２０に送
られ、そこで、前回避チャネルが作成されて各プロセッ
サ１０に送られる。３つのカラーチャネルがある好適な
実施形態では、各トーンスケールプロセッサ１０用の前
回避チャネルは、画像を表わす全てのデジタル画像チャ
ネルの線形結合に等しい。これに関して、前回避チャネ
ルは、以下のように計算される。

【００１８】ｐａｃ（ｘ，ｙ）＝０．３ｒｅｄ（ｘ，
ｙ）＋０．６ｇｒｅｅｎ（ｘ，ｙ）＋０．１ｂｌｕｅ
（ｘ，ｙ） ここで、ｐａｃ（ｘ，ｙ）は、画素（ｘ，ｙ）での前回
避チャネルの強さを表わし、ｒｅｄ（ｘ，ｙ）は、画素
（ｘ，ｙ）での赤チャネルの強さを表わし、ｇｒｅｅｎ
（ｘ，ｙ）は、画素（ｘ，ｙ）での緑チャネルの強さを
表わし、ｂｌｕｅ（ｘ，ｙ）は、画素（ｘ，ｙ）での青
チャネルの強さを表わす。

【００１９】異なる前回避チャネル信号が使用できるこ
とは、当業者により認識されるものと考えられる。別の
実施形態では、前回避チャネルは、デジタル画像の３つ
のカラー画像チャネルのいずれかに等しくてもよい。さ
らに別の実施形態では、前回避チャネルは、トーンスケ
ールプロセッサ１０ａ，１０ｂ，１０ｃ全てに対し等し
くさせる必要はない。

【００２０】トーンスケールプロセッサ１０はまた、所
望のトーンスケール関数を受け取り、特定のカラーチャ
ネル値、前回避チャネル及びトーンスケール関数から補
正カラー画像チャネルを生成する。各トーンスケールプ
ロセッサ１０により受け取られたトーンスケール関数は
同一であってもよいし、代わりに、各トーンスケールプ
ロセッサにより受け取られた１つ又はそれ以上のトーン
スケール関数は、残りのトーンスケール関数（群）と異
なっていてもよい。補正された３つのカラーチャネル値
は、補正画像の画素値を構成する。

【００２１】図３は、トーンスケールプロセッサ１０の
拡大ブロック図を示す。各カラーチャネルでは同じ処理
が行われ、したがって、理解のし易さのため、１つのカ
ラーチャネルのみについて簡潔に説明する。トーンスケ
ール差動器３０は、トーンスケール関数により変更した
画像チャネルともとの画像チャネルとの差を計算し、後
で詳細に説明するように差動信号を作成する。差動信号
は、周波数スプリッタ７０に送られ、そこで差動信号に
対し空間フィルタリング処理が行われ、低域差動信号が
作成される。

【００２２】周波数スプリッタ７０により実行された空
間フィルタリング処理は、２．５画素幅を有する有限イ
ンパルス応答（ＦＩＲ）ガウスフィルタを用いるのが好
適である。ガウスフィルタの標準偏差σの好適な値は、
画像サイズとともに変わってもよい。σ値としての２．
５画素は、本発明を１０２４×１５３６画素サイズの画
像で最適化することにより得られたものである。このガ
ウスフィルタは、２次元で円対称の低域フィルタであ
り、そのフィルタ係数は、当該分野でよく知られた以下
の式から得ることができる。

【００２３】

【数１】 ここで、Ｇ（ｉ，ｊ）：画素（ｉ，ｊ）でのガウスフィ
ルタ係数 σ：ガウスフィルタの標準偏差（２．５） π：定数（３．１４１５．．．）

【００２４】デジタルフィルタで画像チャネルを空間フ
ィルタリングすること（当該分野で２次元畳込みと呼ば
れる。）は、当該分野でよく知られており、本願ではこ
れ以上説明しない。低域信号は回避加算器９０内に入力
され、そこで差動信号と低域差動信号とが重みを付けて
合わせられる。回避加算器９０から出力される加え合わ
された信号は補償信号と呼ばれ、これについては後で詳
細に説明する。

【００２５】低域差動信号と差動信号との重み平均を制
御するために、前回避チャネルｐａｃ（ｘ，ｙ）は、回
避信号発生器８０内に入力される。以下、この制御信号
は回避信号（ａ）という。回避信号（ａ）の作成につい
ても後で詳細に説明する。

【００２６】図３をさらに参照して、回避信号は、低域
差動信号と、トーンスケール差動器３０から出力された
差動信号とともに、回避加算器９０内に入力される。回
避加算器９０は３つの入力、すなわち加算すべき２つの
信号と、欠陥回避信号（ａ）を要する。加算すべき２つ
の信号は、加算すべき信号の１つに（ａ）を掛け、もう
１つに（１−ａ）を掛けることにより変形される。続い
て、変形された２つの信号が加算される。（ａ）により
スケーリングされた信号入力は、回避加算器９０の
「（ａ）入力」として知られ、（１−ａ）によりスケー
リングされた信号入力は、回避加算器９０の「（１−
ａ）入力」として知られている。Ｓ１とＳ２を回避加算
器９０で加算すべき信号とし、その結果をＡとすると、
上述したことは以下の代数式で表わすことができる。

【００２７】Ａ＝ａ（Ｓ１）＋（１−ａ）（Ｓ２）

【００２８】好適な実施形態では、周波数スプリッタ７
０から出力された低域差動信号は、回避加算器９０の
（ａ）入力に用いられ、トーンスケール差動器３０から
出力された差動信号は、回避加算器９０の（１−ａ）入
力に用いられる。

【００２９】回避加算器９０から出力された補償信号、
及びもとのデジタル画像チャネルは、加算器９５に送ら
れる。加算器９５は、２つ又はそれ以上の入力画像の各
位置での強さを加え合わせる。すなわち、

【００３０】 Ｚ（ｘ，ｙ）＝Ｘ（ｘ，ｙ）＋Ｙ（ｘ，ｙ） ここで、Ｚ（ｘ，ｙ）は、出力画像チャネルの強さと表
わし、Ｘ（ｘ，ｙ）、Ｙ（ｘ，ｙ）は、入力画像チャネ
ルの強さを表わす。加算器９５の使用はよく知られてお
り、本願ではこれ以上説明しない。加算器９５の出力
は、補正画像チャネルである。補正画像チャネルは、も
との画像に対しトーンスケールが補正されている。

【００３１】図４は、トーンスケール差動器３０の拡大
ブロック図を示す。トーンスケール差動器３０に入力さ
れたデジタル画像チャネルは、トーンスケール作用器４
０に送られる。画像の特性を変えて画質を向上させるた
めに、トーンスケール関数がトーンスケール作用器４０
により入力画像チャネルに作用される。トーンスケール
関数は、デジタル画像の相対的な明るさやコントラスト
を変えるために作用させてもよい。トーンスケール作用
器４０は、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）を用いて実
行される。ＬＵＴによるデジタル画像チャネルの変更
は、当該分野でよく知られている。本発明において使用
される典型的なトーンスケール関数は、図５に示される
ように、出力値に対する入力値の１対１写像である。ト
ーンスケール差動器３０に入力されるデジタル画像チャ
ネルはまた、インバータ５０に送られる。インバータ５
０は、入力に−１を掛けることにより入力信号を反対に
し、逆信号を作成する。逆信号は、加算器９５によりト
ーンスケール作用器４０の出力に加えられ、差動信号が
作成される。

【００３２】好適な実施形態では、トーンスケール差動
器３０は、１つのＬＵＴとして実行されてもよく、その
例が図６に示されている。トーンスケール差動器３０
は、以下の式の数値を求めることにより作成したＬＵＴ
により実行されてもよい。

【００３３】ｄ（ｘ）＝ｆ（ｘ）−ｘ ここで、ｄ（ｘ）は、トーンスケール差動器３０を実行
するために用いられるＬＵＴの値であり、ｆ（ｘ）はト
ーンスケール関数の値であり、ｘは補正すべき強さであ
る。関数ｄ（ｘ）は差動関数の一例である。

【００３４】図７は、回避信号発生器８０の拡大ブロッ
ク図を示す。これに関し、前回避チャネルが周波数スプ
リッタ７５内に入力され、低域信号が作成される。周波
数スプリッタの動作は上述した。好適な実施形態では、
この周波数スプリッタ７５で用いられる空間フィルタの
標準偏差は、周波数スプリッタ７０の空間フィルタの標
準偏差（２．５画素）に等しい。しかしながら、この条
件が必須でないことは、当業者により認識されると考え
られる。周波数スプリッタ７５から出力した低域信号
は、無指向性の２乗グラディエント信号を作成するため
に、無指向性の２乗グラディエント信号計算器１１０に
入力される。この計算は、まず特定の画素と垂直方向上
側の画素との差を計算するとともに、特定画素と水平方
向右側の画素との差を計算する。無指向性の２乗グラデ
ィエントは、これら２つの差をそれぞれ２乗したものの
和である。無指向性の２乗グラディエント信号は、続い
て、欠陥回避関数作用器１２０により写像され、この結
果、欠陥回避信号が作成される。

【００３５】図８に示すように、この写像関数は、以下
の方法で作成されたルックアップテーブル（ＬＵＴ）を
無指向性２乗グラディエント値に作用させることにより
実行される。定数ｋ１より小さいか又はｋ１に等しい無
指向性２乗グラディエント値に対しては、返ってくる欠
陥回避信号は１．０である。定数ｋ１より大きいがｋ２
より小さな無指向性２乗グラディエント値に対しては、
返ってくる欠陥回避信号は以下の値に等しい。

【００３６】１／２×（１＋ＣＯＳ（π×（無指向性２
乗グラディエント値−ｋ１）／（ｋ２−ｋ１）

【００３７】定数ｋ２より大きな無指向性２乗グラディ
エント値に対しては、ＬＵＴにより返ってくる欠陥回避
信号は０．０に等しい。定数ｋ１，ｋ２はそれぞれ１４
８、１３００が好適である。定数ｋ１，ｋ２の値は、入
力デジタル画像チャネルのデータ範囲に依存する。好適
な実施形態では、入力デジタル画像チャネルの各画素
は、１２ビット（すなわち０〜４０９５）で記述され
る。代わりに、上記写像関数は、無指向性２乗グラディ
エント値を、無指向性２乗グラディエントの増加ととも
に１．０から０．０まで単調減少する任意のＬＵＴを介
して写像することにより実行されてもよい。

【００３８】好適な実施形態における最終処理画素は、
関数形式で表現することもできる。

【００３９】 ｔ（ｘ）＝ｘ＋ａ（ｘ）ｇ（ｆ（ｘ）−ｘ）＋（１−ａ（ｘ））（ｆ（ｘ）− ｘ）・・・（１） ここで、ｔ（ｘ）：補正デジタル画像チャネル ｇ（ｘ）：信号ｘに作用させる低域フィルタ ｆ（ｘ）：信号ｘに作用させるトーンスケール関数 ｘ：もとの信号 ａ（ｘ）：欠陥回避信号（制御信号）

【００４０】欠陥回避信号ａ（ｘ）は、一般的に明暗の
差のない画像領域（すなわち、米国特許第５、０１２、
３３３号で欠陥を生じない画像領域）の画素に対しては
１である。信号ａ（ｘ）は、大きな遷移エッジを含む画
像領域（すなわち、米国特許第５、０１２、３３３号で
欠陥を生じる画像領域）の画素に対しては０である。信
号ａ（ｘ）は、画像の局所領域の構造に応じて、０．０
から１．０の範囲内のいずれの値をとってもよい。

【００４１】この点に関し、近似を行うのが有用であ
る。画像処理では一般的なほぼ線形のトーンスケール関
数では、近似的に、

【００４２】ｇ（ｆ（ｘ））＝ｆ（ｇ（ｘ）） と表わされる。

【００４３】（周波数スプリッタ７０により行われるよ
うに）ＦＩＲフィルタを作用させる処理は、線形処理で
ある。すなわち、

【００４４】ｇ（ａ（ｘ）＋ｂ（ｘ））＝ｇ（ａ
（ｘ））＋ｇ（ｂ（ｘ））

【００４５】したがって、好適な実施形態をまとめた式
（１）に対し上記近似を行うとともに、（周波数スプリ
ッタ７０により行われるように）ＦＩＲフィルタを作用
する処理が線形処理であることを考慮すると、比較的明
暗の差のない領域（ａ（ｘ）＝１）における出力画素値
に対する近似結果は、

【００４６】ｔ（ｘ）＝ｆ（ｇ（ｘ））＋ｈ（ｘ） ここで、ｈ（ｘ）：信号ｘに作用させる高域フィルタ
（すなわちｈ（ｘ）＝ｘ−ｇ（ｘ）） ｆ（ｘ）：信号ｘに作用させるトーンスケール関数 ｘ：もとの信号

【００４７】この結果は、比較的明暗の差のない画像領
域では、処理された画素の細部信号は、オリジナルの細
部信号（ｈ（ｘ））に等しいが、低域画像のコントラス
ト（ｇ（ｘ））がｆ（ｘ）により補正されていることを
意味する。同様に、処理すべき画素が高遷移エッジの近
くの場合（ａ（ｘ）＝０）、式（１）は、

【００４８】ｔ（ｘ）＝ｆ（ｘ） と簡略化される。この結果は、高遷移エッジ近くの領域
では、もとの画素を処理したものは、もとの画素値とト
ーンスケール関数のみの関数であることを意味する。す
なわち、エッジ領域において欠陥が生じるのが防止され
る。

【００４９】中間値ａ（ｘ）（０＜ａ（ｘ）＜１）を有
する画素に対しては、処理された画素は、ｆ（ｘ）とｆ
（ｇ（ｘ））＋ｈ（ｘ）との間をとる。

【００５０】総じて、本発明の方法は、細部の保存によ
り不自然な欠陥が発生するような領域を除いて、もとの
画像の細部は保存するように、トーンスケール関数を画
像に作用させることを可能にする。上記領域では、トー
ンスケールをもとの画素に作用させて最終出力画素を生
成させる。

【００５１】近似計算により結果が、 ａ（ｘ）＝１に対し、ｔ（ｘ）＝ｆ（ｇ（ｘ））＋ｈ
（ｘ） ａ（ｘ）＝０に対し、ｔ（ｘ）＝ｆ（ｘ） となるような別のフローチャートを多数作ってもよい。
これらの代わりのフローチャートは、好適な実施形態を
用いて説明されたものとは全く異なってもよいが、回避
信号、空間フィルタリングによる周波数分解、及びトー
ンスケール関数といった同一の成分を利用する。これら
種々の方法で処理された画像は、（近似のために）数字
の小さな差異が生じることがしばしばあるが、視覚的に
は同等の結果を生成する。

【００５２】図９は、本発明の別の実施形態を示し、こ
れは、デジタル画像に基づく輝度チャネルに対し、本発
明を実行するものである。デジタル画像は、カラー差動
変換器１３０に入力として送られる。カラー差動変換器
１３０によるカラー差動信号の計算は、マトリックス処
理により行ってもよい。例えば、輝度信号及び２つのカ
ラー差動信号は、以下のマトリックス変換により、入力
画像の各画素に対し決定してもよい。

【００５３】

【数２】 ここで、Ｒ，Ｇ，Ｂは、特定の画素における、もとの
赤、緑、青の強さを表わす。Ｌは輝度信号を表わす。Ｃ
₁，Ｃ₂はカラー差動信号を表わす。

【００５４】カラー差動変換器１３０から出力された輝
度チャネルＬは、続いて、トーンスケールプロセッサ１
０に送られる。本実施形態では、前回避チャネルは、ト
ーンスケールプロセッサ１０に入力されるデジタル画像
チャネルに等しくなるように設定する（すなわち、画像
回避チャネルは、輝度チャネルＬに等しくなるように設
定する。）。前回避チャネルは、輝度チャネルに等しく
する必要はないことは、当業者により認識されるものと
考えられる。例えば、前回避チャネルは、デジタル画像
の緑チャネルに等しくしてもよい。

【００５５】入力輝度チャネルに対するトーンスケール
プロセッサ１０の処理は、本発明の好適な実施形態で説
明したのと同じである。

【００５６】カラー差動変換器１３０から出力されたク
ロミナンスチャネルＣ₁，Ｃ₂は、クロミナンスプロセッ
サ１５０に送られ、そこで、補正クロミナンスチャネル
が作成される。好適な実施形態では、クロミナンスプロ
セッサ１５０から出力された処理済みクロミナンスチャ
ネルＣ_p1，Ｃ_p2は、入力クロミナンスチャネルＣ₁，Ｃ₂
に等しい。

【００５７】トーンスケールプロセッサ１０から出力さ
れた変形輝度チャネルは、続いてＲＧＢコンバータ１４
０に入力される。加えて、クロミナンスプロセッサ１５
０から出力された処理済みクロミナンスチャネルＣ_p1，
Ｃ_p2は、ＲＧＢコンバータ１４０に入力される。ＲＧＢ
コンバータ１４０は、入力輝度チャネルとクロミナンス
チャネルを、マトリックスを用いた乗法により変形す
る。使用されるマトリックスは、カラー差動変換器１３
０により使用されたマトリックスの逆行列である。マト
リックスによる乗法及び逆マトリックスの作成はよく知
られており、さらには説明しない。

【００５８】本発明は、アンドリュー・ギャラガー氏に
より１９９８年９月３０日に出願された米国特許出願番
号０９／０９１、８４８号「デジタル画像のコントラス
トを調整する際に画像細部を保存する方法」に関連す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明を実行するコンピュータシステムの斜
視図。

【図２】 本発明の概要を表わすブロック図。

【図３】 図１のトーンスケールプロセッサの拡大図。

【図４】 図３の部分拡大図。

【図５】 典型的なトーンスケール関数のグラフ。

【図６】 典型的なトーンスケール差動関数のグラフ。

【図７】 回避信号発生器のブロック図。

【図８】 欠陥回避ＬＵＴのグラフ。

【図９】 輝度トーンスケール変更を用いた、図２の別
の実施形態を示すブロック図。

【符号の説明】

１：コンピュータシステム

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 デジタル画像のトーンスケールを調整す
   る方法において、（ａ） デジタル画像からデジタル画
   像チャネルを受け取るステップと、（ｂ） デジタル画
   像チャネルのトーンスケールを調整するためのトーンス
   ケール関数を準備するステップと、（ｃ） デジタル画
   像チャネルとトーンスケール関数に基づいて差動信号を
   計算するステップと、（ｄ） フィルタリングされた差
   動信号に基づいて補償信号を計算するステップと、
   （ｅ） デジタル画像チャネルと補償信号を合わせるこ
   とにより、補正デジタル画像チャネルを作成するステッ
   プとを含む方法。
2. 【請求項２】 ステップ（ｄ）はさらに、制御信号を準
   備するステップ（ｄ１）と、制御信号と空間フィルタを
   用いて補償信号の作成を補助するステップ（ｄ２）とを
   含む請求項１の方法。
3. 【請求項３】 コンピュータにより読取り可能な記憶媒
   体を有し、デジタル画像のトーンスケールを調整するた
   めのコンピュータプログラム製品において、上記記憶媒
   体は、（ａ） デジタル画像からデジタル画像チャネル
   を受け取るステップと、（ｂ） デジタル画像チャネル
   のトーンスケールを調整するためのトーンスケール関数
   を準備するステップと、（ｃ） デジタル画像チャネル
   とトーンスケール関数に基づいて差動信号を計算するス
   テップと、（ｄ） フィルタリングした差動信号に基づ
   いて補償信号を計算するステップと、（ｅ） デジタル
   画像チャネルと補償信号を合わせることにより、補正デ
   ジタル画像チャネルを作成するステップと、を実行する
   ために記憶させたコンピュータプログラムを有すること
   を特徴とするコンピュータプログラム製品。