JPH10136255A - 輝度調整回路 - Google Patents
輝度調整回路Info
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- JPH10136255A JPH10136255A JP8288197A JP28819796A JPH10136255A JP H10136255 A JPH10136255 A JP H10136255A JP 8288197 A JP8288197 A JP 8288197A JP 28819796 A JP28819796 A JP 28819796A JP H10136255 A JPH10136255 A JP H10136255A
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- luminance
- unit
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 映像信号処理装置の輝度を飽和のない状態に
する輝度調整方法を得る。 【解決手段】 ウインドウ設定部３から出力されるウイ
ンドウの位置、サイズにより、カメラから出力される映
像信号のウインドウ内の輝度の平均値を算出する。そし
て、輝度変換部６ａによって、Ａ／Ｄ変換部２の出力か
らウインドウ内の輝度の平均値を基準レベルとして減算
する。そして、その減算した出力をレベル調整部７によ
りレベル調整値０を基準にレベル制御を行った輝度値を
出力し、ゲイン調整部８により外部から変換可能なゲイ
ン調整値をかけることによって、映像信号の画面内全領
域の輝度を飽和のない状態に調整する。
する輝度調整方法を得る。 【解決手段】 ウインドウ設定部３から出力されるウイ
ンドウの位置、サイズにより、カメラから出力される映
像信号のウインドウ内の輝度の平均値を算出する。そし
て、輝度変換部６ａによって、Ａ／Ｄ変換部２の出力か
らウインドウ内の輝度の平均値を基準レベルとして減算
する。そして、その減算した出力をレベル調整部７によ
りレベル調整値０を基準にレベル制御を行った輝度値を
出力し、ゲイン調整部８により外部から変換可能なゲイ
ン調整値をかけることによって、映像信号の画面内全領
域の輝度を飽和のない状態に調整する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、映像処理装置に
おける全画面領域の輝度を飽和のない状態にする輝度調
整回路に関する。
おける全画面領域の輝度を飽和のない状態にする輝度調
整回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】本発明が対象とする映像処理装置はカメ
ラで取得した画像を鮮明なものにしてデイスプレイ表示
をするものである。
ラで取得した画像を鮮明なものにしてデイスプレイ表示
をするものである。
【０００３】図７は、従来の輝度調整の回路の一例を示
すブロック図である。図７において、撮像部１により出
力される映像信号は、Ａ／Ｄ変換部２によりデイジタル
化される。レベル調整部７はデイジタル化された入力輝
度信号に対し、デイスプレイに表示する基準レベルを設
定し、入力輝度信号から基準レベルを減算する。さらに
ゲイン調整部８では減算された輝度信号に対し、外部か
ら変換可能なゲイン調整値をかけることによってデイス
プレイ１０に表示する出力輝度信号に変換する。そし
て、前記ゲイン調整部８の出力映像信号はＤ／Ａ変換部
９によりアナログ化され、デイスプレイ１０により画像
表示される。
すブロック図である。図７において、撮像部１により出
力される映像信号は、Ａ／Ｄ変換部２によりデイジタル
化される。レベル調整部７はデイジタル化された入力輝
度信号に対し、デイスプレイに表示する基準レベルを設
定し、入力輝度信号から基準レベルを減算する。さらに
ゲイン調整部８では減算された輝度信号に対し、外部か
ら変換可能なゲイン調整値をかけることによってデイス
プレイ１０に表示する出力輝度信号に変換する。そし
て、前記ゲイン調整部８の出力映像信号はＤ／Ａ変換部
９によりアナログ化され、デイスプレイ１０により画像
表示される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の輝度調整回路は
以上のように構成されているので、ゲイン調整部８のゲ
イン調整値を大きくすれば、入力輝度信号の一部分を強
調してデイスプレイ１０に表示することができる。しか
し、ゲイン調整値を大きくすれば、強調される入力輝度
信号の範囲が狭くなり、それ以外の入力輝度信号の部分
は白レベル、または黒レベルに飽和し、デイスプレイに
は白つぶれ、黒つぶれとして表示される。逆にゲイン調
整値を小さくすれば、デイスプレイ１０上の白つぶれ、
黒つぶれは回避できるものの、全体としてコントラスト
が不足するという課題が生じる。
以上のように構成されているので、ゲイン調整部８のゲ
イン調整値を大きくすれば、入力輝度信号の一部分を強
調してデイスプレイ１０に表示することができる。しか
し、ゲイン調整値を大きくすれば、強調される入力輝度
信号の範囲が狭くなり、それ以外の入力輝度信号の部分
は白レベル、または黒レベルに飽和し、デイスプレイに
は白つぶれ、黒つぶれとして表示される。逆にゲイン調
整値を小さくすれば、デイスプレイ１０上の白つぶれ、
黒つぶれは回避できるものの、全体としてコントラスト
が不足するという課題が生じる。
【０００５】図８から図１１はこれを説明する図であ
る。図８から図１１においてＴは飛行機、Ｈは地平線、
Ｐは人をそれぞれ示し、Ｔinは飛行機の入力輝度分布、
Ｈinは地平線の入力輝度分布、Ｐinは人の入力輝度分
布、Ｔout は飛行機の処理後輝度分布、Ｈout は地平線
の処理後輝度分布、Ｐout は人の処理後輝度分布を示し
ている。撮像シーンとして図８（ａ）のように、人が海
を泳いでいる状態と飛行機が空中を飛行している状態を
同一画面上に撮像したシーンを想定する。図８（ｂ）は
図８（ａ）の一画面での入力輝度分布である。図８
（ｂ）において、高輝度部分は空の部分であり、飛行機
の部分は空の部分に比べ、さらに高輝度部分に分布す
る。また、低輝度部分は海の部分であり、人物の部分は
海の部分に比べれば、より高輝度部分に分布する。図８
（ｂ）より水平線を境に入力輝度値が大きく異なってい
ることがわかる。この撮像シーンをレベル調整、ゲイン
調整を行い、デイスプレイ１０に表示する出力輝度信号
に変換した画像が図９，１０である。
る。図８から図１１においてＴは飛行機、Ｈは地平線、
Ｐは人をそれぞれ示し、Ｔinは飛行機の入力輝度分布、
Ｈinは地平線の入力輝度分布、Ｐinは人の入力輝度分
布、Ｔout は飛行機の処理後輝度分布、Ｈout は地平線
の処理後輝度分布、Ｐout は人の処理後輝度分布を示し
ている。撮像シーンとして図８（ａ）のように、人が海
を泳いでいる状態と飛行機が空中を飛行している状態を
同一画面上に撮像したシーンを想定する。図８（ｂ）は
図８（ａ）の一画面での入力輝度分布である。図８
（ｂ）において、高輝度部分は空の部分であり、飛行機
の部分は空の部分に比べ、さらに高輝度部分に分布す
る。また、低輝度部分は海の部分であり、人物の部分は
海の部分に比べれば、より高輝度部分に分布する。図８
（ｂ）より水平線を境に入力輝度値が大きく異なってい
ることがわかる。この撮像シーンをレベル調整、ゲイン
調整を行い、デイスプレイ１０に表示する出力輝度信号
に変換した画像が図９，１０である。
【０００６】図９（ａ）は、入力輝度値の一画面での平
均値を基準レベルとして減算し、外部から変換可能なゲ
イン調整値をかけ輝度変換を行った一例である。輝度変
換後の出力輝度値は入力輝度信号の平均値付近の輝度変
化を強調して出力するため、入力輝度分布において水平
線部分は鮮明な境界線になるが、より低輝度部分に分布
する人物、より高輝度部分に分布する飛行機は黒レベ
ル、白レベルに飽和し、画面上に表示されない。次に、
図１０（ａ）は、基準レベルを高輝度部分に調整し、外
部から変換可能なゲイン調整値をかけ輝度変換を行った
一例である。輝度変換後の出力輝度値は入力輝度信号の
高輝度部分の輝度変化を強調して出力するため、入力輝
度分布において高輝度部分に分布する飛行機は鮮明に表
示されるが、より低輝度部分に分布する人物は黒レベル
に飽和し、画面上に表示されない。逆に、図１０（ｂ）
は、基準レベルを低輝度部分に調整し、外部から変換可
能なゲイン調整値をかけ輝度変換を行った一例である。
輝度変換後の出力輝度値は入力輝度信号の低輝度部分の
輝度変化を強調して出力するため、入力輝度分布におい
て低輝度部分に分布する人物は鮮明に表示されるが、よ
り高輝度部分に分布する飛行機は白レベルに飽和し、画
面上に表示されない。
均値を基準レベルとして減算し、外部から変換可能なゲ
イン調整値をかけ輝度変換を行った一例である。輝度変
換後の出力輝度値は入力輝度信号の平均値付近の輝度変
化を強調して出力するため、入力輝度分布において水平
線部分は鮮明な境界線になるが、より低輝度部分に分布
する人物、より高輝度部分に分布する飛行機は黒レベ
ル、白レベルに飽和し、画面上に表示されない。次に、
図１０（ａ）は、基準レベルを高輝度部分に調整し、外
部から変換可能なゲイン調整値をかけ輝度変換を行った
一例である。輝度変換後の出力輝度値は入力輝度信号の
高輝度部分の輝度変化を強調して出力するため、入力輝
度分布において高輝度部分に分布する飛行機は鮮明に表
示されるが、より低輝度部分に分布する人物は黒レベル
に飽和し、画面上に表示されない。逆に、図１０（ｂ）
は、基準レベルを低輝度部分に調整し、外部から変換可
能なゲイン調整値をかけ輝度変換を行った一例である。
輝度変換後の出力輝度値は入力輝度信号の低輝度部分の
輝度変化を強調して出力するため、入力輝度分布におい
て低輝度部分に分布する人物は鮮明に表示されるが、よ
り高輝度部分に分布する飛行機は白レベルに飽和し、画
面上に表示されない。
【０００７】図１１（ａ）は、図９（ａ）と同様に入力
輝度値の一画面での平均値を基準レベルとして減算し、
外部から変換可能なゲイン調整値をかけ輝度変換を行っ
た一例である。但し、この場合のゲイン調整値は図９
（ａ）の場合に比べて非常に小さいとする。輝度変換後
の出力輝度値はゲイン調整値を小さくしたため、入力輝
度信号の広範囲の輝度変化を出力でき、入力輝度分布に
おいて高輝度部分に分布する飛行機、低輝度部分に分布
する人物ともに画面上に表示でき、飽和を回避できる。
しかし、この場合ゲイン調整値を小さくしたため飛行
機、人物の輪郭等の詳細を鮮明には表示できないといっ
た課題があった。
輝度値の一画面での平均値を基準レベルとして減算し、
外部から変換可能なゲイン調整値をかけ輝度変換を行っ
た一例である。但し、この場合のゲイン調整値は図９
（ａ）の場合に比べて非常に小さいとする。輝度変換後
の出力輝度値はゲイン調整値を小さくしたため、入力輝
度信号の広範囲の輝度変化を出力でき、入力輝度分布に
おいて高輝度部分に分布する飛行機、低輝度部分に分布
する人物ともに画面上に表示でき、飽和を回避できる。
しかし、この場合ゲイン調整値を小さくしたため飛行
機、人物の輪郭等の詳細を鮮明には表示できないといっ
た課題があった。
【０００８】従来の構成に対し、画面内をいくつかの領
域に分割し、その領域ごとにレベル調整値としてレベル
制御を行い、外部から変換可能なゲイン調整値をかける
ことによって輝度変換を行えば、入力輝度信号の飽和を
回避し、さらに画面全体を鮮明に表示する処理画像を得
ることができる。しかし、領域毎にレベル調整値とゲイ
ン調整値が必要になり、処理時間が増大するという問題
点が生じる。
域に分割し、その領域ごとにレベル調整値としてレベル
制御を行い、外部から変換可能なゲイン調整値をかける
ことによって輝度変換を行えば、入力輝度信号の飽和を
回避し、さらに画面全体を鮮明に表示する処理画像を得
ることができる。しかし、領域毎にレベル調整値とゲイ
ン調整値が必要になり、処理時間が増大するという問題
点が生じる。
【０００９】図１２（ａ）は、図８（ａ）をウインドウ
領域で輝度変換を行った処理画像であり図１２（ｂ）は
図１２（ａ）の一画面での処理後の輝度分布である。ウ
インドウ領域は対象画素を中心とする矩型領域であり、
対象画素は、ラスタスキャンで入力する各画素である。
図１２（ａ）、図１２（ｂ）より、人も飛行機も周辺と
の輝度変化が図８（ａ）とほぼ等しく処理され、水平線
の輝度変化が抑えられていることがわかる。よって、こ
の発明は一定のレベル調整値を基準としてレベル制御を
行い、外部から変換可能なゲイン調整値をかけることに
よって輝度変換できるように、あらかじめ設定したウイ
ンドウ内で輝度値を変換しておくことにより、映像処理
装置の画面内全領域の輝度を飽和のない状態に調整する
ことを目的とする。
領域で輝度変換を行った処理画像であり図１２（ｂ）は
図１２（ａ）の一画面での処理後の輝度分布である。ウ
インドウ領域は対象画素を中心とする矩型領域であり、
対象画素は、ラスタスキャンで入力する各画素である。
図１２（ａ）、図１２（ｂ）より、人も飛行機も周辺と
の輝度変化が図８（ａ）とほぼ等しく処理され、水平線
の輝度変化が抑えられていることがわかる。よって、こ
の発明は一定のレベル調整値を基準としてレベル制御を
行い、外部から変換可能なゲイン調整値をかけることに
よって輝度変換できるように、あらかじめ設定したウイ
ンドウ内で輝度値を変換しておくことにより、映像処理
装置の画面内全領域の輝度を飽和のない状態に調整する
ことを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】第１の発明による輝度調
整回路は、ウインドウの位置とサイズを設定するウイン
ドウ設定部、前記ウインドウ設定部から出力されるウイ
ンドウの位置とサイズ及びカメラから出力される映像信
号を受けてウインドウで指定された領域の輝度の平均値
を算出するウインドウ内平均値算出部、カメラから出力
される映像信号をある一定時間遅延させる遅延部、前記
遅延部の出力と前記ウインドウ内平均値算出部の出力を
受けて対象画素の輝度信号を変換する輝度変換部とを備
えることにより、映像信号の画面内全領域の輝度を飽和
のない状態に調整することを特徴とするものである。
整回路は、ウインドウの位置とサイズを設定するウイン
ドウ設定部、前記ウインドウ設定部から出力されるウイ
ンドウの位置とサイズ及びカメラから出力される映像信
号を受けてウインドウで指定された領域の輝度の平均値
を算出するウインドウ内平均値算出部、カメラから出力
される映像信号をある一定時間遅延させる遅延部、前記
遅延部の出力と前記ウインドウ内平均値算出部の出力を
受けて対象画素の輝度信号を変換する輝度変換部とを備
えることにより、映像信号の画面内全領域の輝度を飽和
のない状態に調整することを特徴とするものである。
【００１１】第２の発明による輝度調整回路は、ウイン
ドウの位置とサイズを設定するウインドウ設定部、前記
ウインドウ設定部から出力されるウインドウの位置とサ
イズ及びカメラから出力される映像信号を受けてウイン
ドウで指定された領域の輝度の中央値を算出するウイン
ドウ内中央値算出部、前記カメラから出力される映像信
号をある一定時間遅延させる遅延部、前記遅延部の出力
と前記ウインドウ内中央値算出部の出力を受けて対象画
素の輝度信号を変換する輝度変換部とを備えることによ
り映像信号の画面内全領域の輝度を飽和のない状態に調
整することを特徴とするものである。
ドウの位置とサイズを設定するウインドウ設定部、前記
ウインドウ設定部から出力されるウインドウの位置とサ
イズ及びカメラから出力される映像信号を受けてウイン
ドウで指定された領域の輝度の中央値を算出するウイン
ドウ内中央値算出部、前記カメラから出力される映像信
号をある一定時間遅延させる遅延部、前記遅延部の出力
と前記ウインドウ内中央値算出部の出力を受けて対象画
素の輝度信号を変換する輝度変換部とを備えることによ
り映像信号の画面内全領域の輝度を飽和のない状態に調
整することを特徴とするものである。
【００１２】第３の発明による輝度調整回路は、ウイン
ドウの位置とサイズを設定するウインドウ設定部、前記
ウインドウ設定部から出力されるウインドウの位置とサ
イズ及びカメラから出力される映像信号を受けて輝度の
飽和値を設定し飽和値を超える輝度を飽和値に置換する
飽和処理部、前記ウインドウ設定部から出力されるウイ
ンドウの位置とサイズ及び前記カメラから出力される映
像信号を受けてウインドウで指定された領域の輝度の平
均値を算出するウインドウ内平均値算出部、カメラから
出力される映像信号をある一定時間遅延させる遅延部、
前記遅延部の出力と前記ウインドウ内平均値算出部の出
力を受けて対象画素の輝度信号を変換する輝度変換部と
を備えることにより映像信号の画面内全領域の輝度を飽
和のない状態に調整することを特徴とするものである。
ドウの位置とサイズを設定するウインドウ設定部、前記
ウインドウ設定部から出力されるウインドウの位置とサ
イズ及びカメラから出力される映像信号を受けて輝度の
飽和値を設定し飽和値を超える輝度を飽和値に置換する
飽和処理部、前記ウインドウ設定部から出力されるウイ
ンドウの位置とサイズ及び前記カメラから出力される映
像信号を受けてウインドウで指定された領域の輝度の平
均値を算出するウインドウ内平均値算出部、カメラから
出力される映像信号をある一定時間遅延させる遅延部、
前記遅延部の出力と前記ウインドウ内平均値算出部の出
力を受けて対象画素の輝度信号を変換する輝度変換部と
を備えることにより映像信号の画面内全領域の輝度を飽
和のない状態に調整することを特徴とするものである。
【００１３】第４の発明による輝度調整回路は、ウイン
ドウの位置とサイズを設定するウインドウ設定部、前記
ウインドウ設定部から出力されるウインドウの位置とサ
イズ及びカメラから出力される映像信号を受けてウイン
ドウで指定された領域の輝度の平均値を算出するウイン
ドウ内平均値算出部、前記ウインドウ設定部から出力さ
れるウインドウの位置とサイズ及びカメラから出力され
る映像信号を受けてウインドウで指定された領域の輝度
の分散値を算出するウインドウ内分散値算出部、カメラ
から出力される映像信号をある一定時間遅延させる遅延
部、前記遅延部の出力と前記ウインドウ内平均値算出部
と前記ウインドウ内分散値算出部の出力を受けて対象画
素の輝度信号を変換する輝度変換部とを備えることによ
り映像信号の画面内全領域の輝度を飽和のない状態に調
整することを特徴とするものである。
ドウの位置とサイズを設定するウインドウ設定部、前記
ウインドウ設定部から出力されるウインドウの位置とサ
イズ及びカメラから出力される映像信号を受けてウイン
ドウで指定された領域の輝度の平均値を算出するウイン
ドウ内平均値算出部、前記ウインドウ設定部から出力さ
れるウインドウの位置とサイズ及びカメラから出力され
る映像信号を受けてウインドウで指定された領域の輝度
の分散値を算出するウインドウ内分散値算出部、カメラ
から出力される映像信号をある一定時間遅延させる遅延
部、前記遅延部の出力と前記ウインドウ内平均値算出部
と前記ウインドウ内分散値算出部の出力を受けて対象画
素の輝度信号を変換する輝度変換部とを備えることによ
り映像信号の画面内全領域の輝度を飽和のない状態に調
整することを特徴とするものである。
【００１４】第５の発明による輝度調整回路は、ウイン
ドウの位置とサイズを設定するウインドウ設定部、前記
ウインドウ設定部から出力されるウインドウの位置とサ
イズ及びカメラから出力される映像信号を受けてウイン
ドウで指定された領域の最大値を算出するウインドウ内
最大値算出部、前記ウインドウ設定部から出力されるウ
インドウの位置とサイズ及びカメラから出力される映像
信号を受けてウインドウで指定された領域の最小値を算
出するウインドウ内最小値算出部、カメラから出力され
る映像信号をある一定時間遅延させる遅延部、前記遅延
部の出力と前記ウインドウ内最大値算出部と前記ウイン
ドウ内最小値算出部の出力を受けて対象画素の輝度信号
を変換する輝度変換部とを備えることによって、映像信
号の画面内全領域の輝度を飽和のない状態に調整するこ
とを特徴とするものである。
ドウの位置とサイズを設定するウインドウ設定部、前記
ウインドウ設定部から出力されるウインドウの位置とサ
イズ及びカメラから出力される映像信号を受けてウイン
ドウで指定された領域の最大値を算出するウインドウ内
最大値算出部、前記ウインドウ設定部から出力されるウ
インドウの位置とサイズ及びカメラから出力される映像
信号を受けてウインドウで指定された領域の最小値を算
出するウインドウ内最小値算出部、カメラから出力され
る映像信号をある一定時間遅延させる遅延部、前記遅延
部の出力と前記ウインドウ内最大値算出部と前記ウイン
ドウ内最小値算出部の出力を受けて対象画素の輝度信号
を変換する輝度変換部とを備えることによって、映像信
号の画面内全領域の輝度を飽和のない状態に調整するこ
とを特徴とするものである。
【００１５】
実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１を示す輝
度調整の回路ブロック図であり、１は撮像部、２はＡ／
Ｄ変換部、３はウインドウ設定部、４はウインドウ内平
均値算出部、５ 遅延部、６ａは輝度変換部、７はレベ
ル調整部、８はゲイン調整部、９はＤ／Ａ変換部、１０
はデイスプレイである。また、図２は、図１の処理過程
を説明するための対象画素のアドレス値ａｉ、ａｉ＋１
に対するウインドウ領域を示した図である。ウインドウ
領域は対象画素のアドレス値を中心とする矩型領域で、
対象画素のアドレス値がａｉの場合、ウインドウ領域は
ａｉを中心とする矩型領域であり、対象画素のアドレス
値がａｉ＋１の場合、ウインドウ領域はａｉ＋１を中心
とする矩型領域である。
度調整の回路ブロック図であり、１は撮像部、２はＡ／
Ｄ変換部、３はウインドウ設定部、４はウインドウ内平
均値算出部、５ 遅延部、６ａは輝度変換部、７はレベ
ル調整部、８はゲイン調整部、９はＤ／Ａ変換部、１０
はデイスプレイである。また、図２は、図１の処理過程
を説明するための対象画素のアドレス値ａｉ、ａｉ＋１
に対するウインドウ領域を示した図である。ウインドウ
領域は対象画素のアドレス値を中心とする矩型領域で、
対象画素のアドレス値がａｉの場合、ウインドウ領域は
ａｉを中心とする矩型領域であり、対象画素のアドレス
値がａｉ＋１の場合、ウインドウ領域はａｉ＋１を中心
とする矩型領域である。
【００１６】図１において撮像部１により出力される映
像信号は、Ａ／Ｄ変換部２によりデイジタル化される。
そして、ウインドウ設定部３において、対象画素に対す
るウインドウ内の輝度の平均値を求めるためのウインド
ウの位置、サイズを設定している。前記ウインドウ設定
部３から出力されるウインドウの位置、サイズと前記Ａ
／Ｄ変換部２の出力を受け、ウインドウ内平均値算出部
４で、ウインドウ内の輝度の平均値を算出し、遅延部５
により前記Ａ／Ｄ変換部２の出力をある一定時間遅延さ
せることによって前記Ａ／Ｄ変換部２の対象画素輝度値
の出力と前記ウインドウ内平均値算出部４の対象画素平
均値の出力のタイミングを合わせ、輝度変換部６ａによ
って、前記遅延部５より出力される対象画素の輝度値か
ら前記ウインドウ内平均値算出部４により出力される対
象画素に対するウインドウ内での平均輝度値を“数１”
のように減算を行い、輝度値を変換する。
像信号は、Ａ／Ｄ変換部２によりデイジタル化される。
そして、ウインドウ設定部３において、対象画素に対す
るウインドウ内の輝度の平均値を求めるためのウインド
ウの位置、サイズを設定している。前記ウインドウ設定
部３から出力されるウインドウの位置、サイズと前記Ａ
／Ｄ変換部２の出力を受け、ウインドウ内平均値算出部
４で、ウインドウ内の輝度の平均値を算出し、遅延部５
により前記Ａ／Ｄ変換部２の出力をある一定時間遅延さ
せることによって前記Ａ／Ｄ変換部２の対象画素輝度値
の出力と前記ウインドウ内平均値算出部４の対象画素平
均値の出力のタイミングを合わせ、輝度変換部６ａによ
って、前記遅延部５より出力される対象画素の輝度値か
ら前記ウインドウ内平均値算出部４により出力される対
象画素に対するウインドウ内での平均輝度値を“数１”
のように減算を行い、輝度値を変換する。
【００１７】減算した出力はウインドウ内の輝度の平均
値からの差分値であり対象画素がウインドウ内の輝度の
平均値とほぼ等しいときは出力はほぼ０になり、平均値
と異なる場合は、その差分値のみが出力される。対象画
素は、ラスタスキャンで入力する各画素であり、ウイン
ドウ領域は対象画素を中心とする矩型領域である。対象
画素は、“数１”の演算を行う際に、ウインドウ領域で
計算された平均値と出力タイミングをそろえるために、
遅延部５により遅れて出力される。“数１”を全画素に
対して実行するので、出力の輝度分布はより狭い輝度の
範囲に集中する。そして、レベル調整部７により前記輝
度変換部６ａからの出力される輝度値を、レベル調整値
０を基準としてレベル制御し、ゲイン調整部８により、
前記レベル調整部７から出力される輝度値に外部から変
換可能なゲイン調整値をかけることによって画面内全領
域で飽和のない状態に調整する輝度変換処理を行う。前
記ゲイン調整部８の出力をＤ／Ａ変換部９によりアナロ
グ化し、前記Ｄ／Ａ変換部９から出力されるアナログビ
デオ信号をデイスプレイ１０により表示する。
値からの差分値であり対象画素がウインドウ内の輝度の
平均値とほぼ等しいときは出力はほぼ０になり、平均値
と異なる場合は、その差分値のみが出力される。対象画
素は、ラスタスキャンで入力する各画素であり、ウイン
ドウ領域は対象画素を中心とする矩型領域である。対象
画素は、“数１”の演算を行う際に、ウインドウ領域で
計算された平均値と出力タイミングをそろえるために、
遅延部５により遅れて出力される。“数１”を全画素に
対して実行するので、出力の輝度分布はより狭い輝度の
範囲に集中する。そして、レベル調整部７により前記輝
度変換部６ａからの出力される輝度値を、レベル調整値
０を基準としてレベル制御し、ゲイン調整部８により、
前記レベル調整部７から出力される輝度値に外部から変
換可能なゲイン調整値をかけることによって画面内全領
域で飽和のない状態に調整する輝度変換処理を行う。前
記ゲイン調整部８の出力をＤ／Ａ変換部９によりアナロ
グ化し、前記Ｄ／Ａ変換部９から出力されるアナログビ
デオ信号をデイスプレイ１０により表示する。
【００１８】
【数１】
【００１９】図１２から図１４においてＴは飛行機、Ｈ
は地平線、Ｐは人をそれぞれ示し、Ａinは入力輝度分
布、Ｔinは飛行機の入力輝度分布、Ｈinは地平線の入力
輝度分布、Ｐinは人の入力輝度分布、Ｓ1outはウインド
ウ内平均値算出部出力、Ｓ2outは輝度変換部出力、Ｓ3o
utはレベル調整部出力、Ｓ4outはゲイン調整部出力、ba
seは基準レベルを示している。図１２（ａ）は、人が海
を泳いでいる状態と飛行機が空中を飛行している状態を
同一画面上に撮像したシーンである。図１２（ｂ）は図
１２（ａ）の一画面での入力輝度分布である。図１２
（ｂ）において、高輝度部分は空の部分であり、飛行機
の部分は空の部分に比べ、さらに高輝度部分に分布す
る。また、低輝度部分は海の部分であり、人物の部分は
海の部分に比べれば、より高輝度部分に分布する。図１
２（ｂ）より水平線を境に入力輝度値が大きく異なって
いることがわかる。撮像されたこのシーンは撮像部１に
より輝度信号として出力される。ウインドウ内平均値算
出部４では、対象画素を中心としウインドウ設定部３よ
り出力されるウインドウ領域の平均輝度値を出力してい
る。
は地平線、Ｐは人をそれぞれ示し、Ａinは入力輝度分
布、Ｔinは飛行機の入力輝度分布、Ｈinは地平線の入力
輝度分布、Ｐinは人の入力輝度分布、Ｓ1outはウインド
ウ内平均値算出部出力、Ｓ2outは輝度変換部出力、Ｓ3o
utはレベル調整部出力、Ｓ4outはゲイン調整部出力、ba
seは基準レベルを示している。図１２（ａ）は、人が海
を泳いでいる状態と飛行機が空中を飛行している状態を
同一画面上に撮像したシーンである。図１２（ｂ）は図
１２（ａ）の一画面での入力輝度分布である。図１２
（ｂ）において、高輝度部分は空の部分であり、飛行機
の部分は空の部分に比べ、さらに高輝度部分に分布す
る。また、低輝度部分は海の部分であり、人物の部分は
海の部分に比べれば、より高輝度部分に分布する。図１
２（ｂ）より水平線を境に入力輝度値が大きく異なって
いることがわかる。撮像されたこのシーンは撮像部１に
より輝度信号として出力される。ウインドウ内平均値算
出部４では、対象画素を中心としウインドウ設定部３よ
り出力されるウインドウ領域の平均輝度値を出力してい
る。
【００２０】図１３（ａ）はウインドウ内平均値算出部
４からの出力である。輝度変換部６ａでは、遅延部５に
より出力される対象画素の輝度値から、対象画素に対す
る前記ウインドウ内平均値算出部４の出力を減算する。
図１３（ｂ）は輝度変換部６ａからの出力であり、図１
２（ｂ）に示す入力輝度値から図１３（ａ）に示すウイ
ンドウ領域の平均輝度値を減算している。レベル調整部
７ではレベル調整値を０と設定し、基準レベルとして前
記輝度変換部６ａからの出力を調整する。
４からの出力である。輝度変換部６ａでは、遅延部５に
より出力される対象画素の輝度値から、対象画素に対す
る前記ウインドウ内平均値算出部４の出力を減算する。
図１３（ｂ）は輝度変換部６ａからの出力であり、図１
２（ｂ）に示す入力輝度値から図１３（ａ）に示すウイ
ンドウ領域の平均輝度値を減算している。レベル調整部
７ではレベル調整値を０と設定し、基準レベルとして前
記輝度変換部６ａからの出力を調整する。
【００２１】図１４（ａ）はレベル調整部７からの出力
である。ゲイン調整部８では、外部から変換可能なゲイ
ン調整値を設定し、前記レベル調整部出力部７からの出
力にゲイン調整値を乗算することによって画面内全領域
でデイスプレイに表示可能な輝度範囲Ｌに出力輝度信号
を調整する。図１４（ｂ）はゲイン調整部８からの出力
である。図１４（ｃ）は図１４（ｂ）の処理画像をデイ
スプレイに表示した図である。図１４（ｃ）より、人
物、飛行機の輪郭等のコントラストを鮮明に表示し、反
対に水平線のコントラストが抑えられ、画面内全領域の
輝度は飽和のない状態に調整される。
である。ゲイン調整部８では、外部から変換可能なゲイ
ン調整値を設定し、前記レベル調整部出力部７からの出
力にゲイン調整値を乗算することによって画面内全領域
でデイスプレイに表示可能な輝度範囲Ｌに出力輝度信号
を調整する。図１４（ｂ）はゲイン調整部８からの出力
である。図１４（ｃ）は図１４（ｂ）の処理画像をデイ
スプレイに表示した図である。図１４（ｃ）より、人
物、飛行機の輪郭等のコントラストを鮮明に表示し、反
対に水平線のコントラストが抑えられ、画面内全領域の
輝度は飽和のない状態に調整される。
【００２２】実施の形態２．図３はこの発明の実施の形
態２を示す輝度調整の回路ブロック図であり、１は撮像
部、２はＡ／Ｄ変換部、３はウインドウ設定部、１１は
ウインドウ内中央値算出部、５ 遅延部、６ａは輝度変
換部、７はレベル調整部、８はゲイン調整部、９はＤ／
Ａ変換部、１０はデイスプレイである。
態２を示す輝度調整の回路ブロック図であり、１は撮像
部、２はＡ／Ｄ変換部、３はウインドウ設定部、１１は
ウインドウ内中央値算出部、５ 遅延部、６ａは輝度変
換部、７はレベル調整部、８はゲイン調整部、９はＤ／
Ａ変換部、１０はデイスプレイである。
【００２３】図３において撮像部１により出力される映
像信号は、Ａ／Ｄ変換部２によりデイジタル化される。
そして、ウインドウ設定部３において、対象画素に対す
るウインドウ内の中央値を求めるためのウインドウの位
置、サイズを設定している。前記ウインドウ設定部３か
ら出力されるウインドウの位置、サイズと前記Ａ／Ｄ変
換部２の出力を受け、ウインドウ内中央値算出部１１
で、ウインドウ内の中央値を算出し、遅延部５により前
記Ａ／Ｄ変換部２の出力をある一定時間遅延させること
によって前記Ａ／Ｄ変換部２の対象画素輝度値の出力と
前記ウインドウ内中央値算出部１１の対象画素中央値の
出力のタイミングを合わせ、輝度変換部６ａによって、
前記遅延部５より出力される対象画素の輝度値から前記
ウインドウ内中央値算出部１１により出力される対象画
素に対するウインドウ内での中央輝度値を“数２”のよ
うに減算を行い、輝度値を変換する。
像信号は、Ａ／Ｄ変換部２によりデイジタル化される。
そして、ウインドウ設定部３において、対象画素に対す
るウインドウ内の中央値を求めるためのウインドウの位
置、サイズを設定している。前記ウインドウ設定部３か
ら出力されるウインドウの位置、サイズと前記Ａ／Ｄ変
換部２の出力を受け、ウインドウ内中央値算出部１１
で、ウインドウ内の中央値を算出し、遅延部５により前
記Ａ／Ｄ変換部２の出力をある一定時間遅延させること
によって前記Ａ／Ｄ変換部２の対象画素輝度値の出力と
前記ウインドウ内中央値算出部１１の対象画素中央値の
出力のタイミングを合わせ、輝度変換部６ａによって、
前記遅延部５より出力される対象画素の輝度値から前記
ウインドウ内中央値算出部１１により出力される対象画
素に対するウインドウ内での中央輝度値を“数２”のよ
うに減算を行い、輝度値を変換する。
【００２４】減算した出力はウインドウ内の中央値から
の差分値であり対象画素がウインドウ内の中央値とほぼ
等しいときは出力はほぼ０になり、中央値と異なる場合
は、その差分値のみが出力される。対象画素は、ラスタ
スキャンで入力する各画素であり、ウインドウ領域は対
象画素を中心とする矩型領域である。対象画素は、“数
２”の演算を行う際に、ウインドウ領域で計算された中
央値と出力タイミングをそろえるために、遅延部５によ
り遅れて出力される。“数２”を全画素に対して実行す
るので、出力分布の輝度はより狭い輝度の範囲に集中す
る。そして、レベル調整部７により前記輝度変換部６ａ
からの出力される輝度値を、レベル調整値０を基準とし
てレベル制御し、ゲイン調整部８により、前記レベル調
整部７から出力される輝度値に外部から変換可能なゲイ
ン調整値をかけることによって画面内全領域で飽和のな
い状態に調整する輝度変換処理を行う。前記ゲイン調整
部８の出力をＤ／Ａ変換部９によりアナログ化し、前記
Ｄ／Ａ変換部９から出力されるアナログビデオ信号をデ
イスプレイ１０により表示する。
の差分値であり対象画素がウインドウ内の中央値とほぼ
等しいときは出力はほぼ０になり、中央値と異なる場合
は、その差分値のみが出力される。対象画素は、ラスタ
スキャンで入力する各画素であり、ウインドウ領域は対
象画素を中心とする矩型領域である。対象画素は、“数
２”の演算を行う際に、ウインドウ領域で計算された中
央値と出力タイミングをそろえるために、遅延部５によ
り遅れて出力される。“数２”を全画素に対して実行す
るので、出力分布の輝度はより狭い輝度の範囲に集中す
る。そして、レベル調整部７により前記輝度変換部６ａ
からの出力される輝度値を、レベル調整値０を基準とし
てレベル制御し、ゲイン調整部８により、前記レベル調
整部７から出力される輝度値に外部から変換可能なゲイ
ン調整値をかけることによって画面内全領域で飽和のな
い状態に調整する輝度変換処理を行う。前記ゲイン調整
部８の出力をＤ／Ａ変換部９によりアナログ化し、前記
Ｄ／Ａ変換部９から出力されるアナログビデオ信号をデ
イスプレイ１０により表示する。
【００２５】
【数２】
【００２６】図１２から図１４においてＴは飛行機、Ｈ
は地平線、Ｐは人をそれぞれ示し、Ａinは入力輝度分
布、Ｔinは飛行機の入力輝度分布、Ｈinは地平線の入力
輝度分布、Ｐinは人の入力輝度分布、Ｓ1outはウインド
ウ内平均値算出部出力、Ｓ2outは輝度変換部出力、Ｓ3o
utはレベル調整部出力、Ｓ4outはゲイン調整部出力、ba
seは基準レベルを示している。図１２（ａ）は、人が海
を泳いでいる状態と飛行機が空中を飛行している状態を
同一画面上に撮像したシーンである。図１２（ｂ）は図
１２（ａ）の一画面での入力輝度分布である。図１２
（ｂ）において、高輝度部分は空の部分であり、飛行機
の部分は空の部分に比べ、さらに高輝度部分に分布す
る。また、低輝度部分は海の部分であり、人物の部分は
海の部分に比べれば、より高輝度部分に分布する。図１
２（ｂ）より水平線を境に入力輝度値が大きく異なって
いることがわかる。撮像されたこのシーンは撮像部１に
より輝度信号として出力される。ウインドウ内平均値算
出部４では、対象画素を中心としウインドウ設定部３よ
り出力されるウインドウ領域の平均輝度値を出力してい
る。
は地平線、Ｐは人をそれぞれ示し、Ａinは入力輝度分
布、Ｔinは飛行機の入力輝度分布、Ｈinは地平線の入力
輝度分布、Ｐinは人の入力輝度分布、Ｓ1outはウインド
ウ内平均値算出部出力、Ｓ2outは輝度変換部出力、Ｓ3o
utはレベル調整部出力、Ｓ4outはゲイン調整部出力、ba
seは基準レベルを示している。図１２（ａ）は、人が海
を泳いでいる状態と飛行機が空中を飛行している状態を
同一画面上に撮像したシーンである。図１２（ｂ）は図
１２（ａ）の一画面での入力輝度分布である。図１２
（ｂ）において、高輝度部分は空の部分であり、飛行機
の部分は空の部分に比べ、さらに高輝度部分に分布す
る。また、低輝度部分は海の部分であり、人物の部分は
海の部分に比べれば、より高輝度部分に分布する。図１
２（ｂ）より水平線を境に入力輝度値が大きく異なって
いることがわかる。撮像されたこのシーンは撮像部１に
より輝度信号として出力される。ウインドウ内平均値算
出部４では、対象画素を中心としウインドウ設定部３よ
り出力されるウインドウ領域の平均輝度値を出力してい
る。
【００２７】図１３（ａ）はウインドウ内中央値算出部
１１からの出力である。輝度変換部６ａでは、遅延部５
により出力される対象画素の輝度値から、対象画素に対
する前記ウインドウ内中央値算出部１１の出力を減算す
る。図１３（ｂ）は輝度変換部６ａからの出力であり、
図１２（ｂ）に示す入力輝度値から図１３（ａ）に示す
ウインドウ領域の中央輝度値を減算している。レベル調
整部７ではレベル調整値を０と設定し、基準レベルとし
て前記輝度変換部６ａからの出力を調整する。図１４
（ａ）はレベル調整部７からの出力である。ゲイン調整
部８では、外部から変換可能なゲイン調整値を設定し、
前記レベル調整部出力部７からの出力にゲイン調整値を
乗算することによって画面内全領域でデイスプレイに表
示可能な輝度範囲Ｌに出力輝度信号を調整する。図１４
（ｂ）はゲイン調整部８からの出力である。図１４
（ｃ）は図１４（ｂ）の処理画像をデイスプレイに表示
した図である。図１４（ｃ）より、人物、飛行機の輪郭
等のコントラストを鮮明に表示し、反対に水平線のコン
トラストが抑えられ、画面内全領域の輝度は飽和のない
状態に調整される。
１１からの出力である。輝度変換部６ａでは、遅延部５
により出力される対象画素の輝度値から、対象画素に対
する前記ウインドウ内中央値算出部１１の出力を減算す
る。図１３（ｂ）は輝度変換部６ａからの出力であり、
図１２（ｂ）に示す入力輝度値から図１３（ａ）に示す
ウインドウ領域の中央輝度値を減算している。レベル調
整部７ではレベル調整値を０と設定し、基準レベルとし
て前記輝度変換部６ａからの出力を調整する。図１４
（ａ）はレベル調整部７からの出力である。ゲイン調整
部８では、外部から変換可能なゲイン調整値を設定し、
前記レベル調整部出力部７からの出力にゲイン調整値を
乗算することによって画面内全領域でデイスプレイに表
示可能な輝度範囲Ｌに出力輝度信号を調整する。図１４
（ｂ）はゲイン調整部８からの出力である。図１４
（ｃ）は図１４（ｂ）の処理画像をデイスプレイに表示
した図である。図１４（ｃ）より、人物、飛行機の輪郭
等のコントラストを鮮明に表示し、反対に水平線のコン
トラストが抑えられ、画面内全領域の輝度は飽和のない
状態に調整される。
【００２８】実施の形態３．図４はこの発明の実施の形
態３を示す輝度調整の回路ブロック図であり、１は撮像
部、２はＡ／Ｄ変換部、３はウインドウ設定部、４はウ
インドウ内平均値算出部、５ 遅延部、６ａは輝度変換
部、７はレベル調整部、８はゲイン調整部、９はＤ／Ａ
変換部、１０はデイスプレイ、１２は飽和処理部であ
る。
態３を示す輝度調整の回路ブロック図であり、１は撮像
部、２はＡ／Ｄ変換部、３はウインドウ設定部、４はウ
インドウ内平均値算出部、５ 遅延部、６ａは輝度変換
部、７はレベル調整部、８はゲイン調整部、９はＤ／Ａ
変換部、１０はデイスプレイ、１２は飽和処理部であ
る。
【００２９】図４において、撮像部１により出力される
映像信号は、Ａ／Ｄ変換部２によりデイジタル化され
る。そして、飽和処理部１２において飽和値を設定し、
飽和値を超えるＡ／Ｄ変換部の出力を飽和値に置換する
ことによって、ウインドウ内の輝度の平均値を算出する
際に前記他の画素と著しく異なる輝度値を持った画素の
影響を抑える処理を実施している。また、ウインドウ設
定部３において、対象画素に対するウインドウ内の輝度
の平均値を求めるためのウインドウの位置、サイズを設
定している。前記ウインドウ設定部３から出力されるウ
インドウの位置、サイズと前記飽和処理部１２の出力を
受け、ウインドウ内平均値算出部４で、ウインドウ内の
輝度の平均値を算出し、遅延部５により前記Ａ／Ｄ変換
部２の出力をある一定時間遅延させることによって前記
Ａ／Ｄ変換部２の対象画素輝度値の出力と前記ウインド
ウ内平均値算出部４の対象画素平均値の出力のタイミン
グを合わせ、輝度変換部６ａによって、前記遅延部５よ
り出力される対象画素の輝度値から前記ウインドウ内平
均値算出部４により出力される対象画素に対するウイン
ドウでの平均輝度値を“数１”のように減算を行い、輝
度値を変換する。
映像信号は、Ａ／Ｄ変換部２によりデイジタル化され
る。そして、飽和処理部１２において飽和値を設定し、
飽和値を超えるＡ／Ｄ変換部の出力を飽和値に置換する
ことによって、ウインドウ内の輝度の平均値を算出する
際に前記他の画素と著しく異なる輝度値を持った画素の
影響を抑える処理を実施している。また、ウインドウ設
定部３において、対象画素に対するウインドウ内の輝度
の平均値を求めるためのウインドウの位置、サイズを設
定している。前記ウインドウ設定部３から出力されるウ
インドウの位置、サイズと前記飽和処理部１２の出力を
受け、ウインドウ内平均値算出部４で、ウインドウ内の
輝度の平均値を算出し、遅延部５により前記Ａ／Ｄ変換
部２の出力をある一定時間遅延させることによって前記
Ａ／Ｄ変換部２の対象画素輝度値の出力と前記ウインド
ウ内平均値算出部４の対象画素平均値の出力のタイミン
グを合わせ、輝度変換部６ａによって、前記遅延部５よ
り出力される対象画素の輝度値から前記ウインドウ内平
均値算出部４により出力される対象画素に対するウイン
ドウでの平均輝度値を“数１”のように減算を行い、輝
度値を変換する。
【００３０】減算した出力は、ウインドウ内の輝度の平
均値からの差分値であり対象画素がウインドウ内の輝度
の平均値とほぼ等しいときは出力はほぼ０になり、平均
値と異なる場合は、その差分値のみが出力される。対象
画素は、ラスタスキャンで入力する各画素であり、ウイ
ンドウ領域は対象画素を中心とする矩型領域である。対
象画素は、“数１”の演算を行う際に、ウインドウ領域
で計算された平均値と出力タイミングをそろえるため
に、遅延部により遅れて出力される。“数１”を全画素
に対して実行することで、出力の輝度分布はより狭い輝
度の範囲に集中する。そして、レベル調整部７により前
記輝度変換部６ａからの出力される輝度値を、レベル調
整値０を基準としてレベル制御し、ゲイン調整部８によ
り、前記レベル調整部７から出力される輝度値に外部か
ら変換可能なゲイン調整値をかけることによって画面内
全領域で飽和のない状態に調整する輝度変換処理を行
う。前記ゲイン調整部８の出力をＤ／Ａ変換部９により
アナログ化し、前記Ｄ／Ａ変換部９から出力されるアナ
ログビデオ信号をデイスプレイ１０により表示する。
均値からの差分値であり対象画素がウインドウ内の輝度
の平均値とほぼ等しいときは出力はほぼ０になり、平均
値と異なる場合は、その差分値のみが出力される。対象
画素は、ラスタスキャンで入力する各画素であり、ウイ
ンドウ領域は対象画素を中心とする矩型領域である。対
象画素は、“数１”の演算を行う際に、ウインドウ領域
で計算された平均値と出力タイミングをそろえるため
に、遅延部により遅れて出力される。“数１”を全画素
に対して実行することで、出力の輝度分布はより狭い輝
度の範囲に集中する。そして、レベル調整部７により前
記輝度変換部６ａからの出力される輝度値を、レベル調
整値０を基準としてレベル制御し、ゲイン調整部８によ
り、前記レベル調整部７から出力される輝度値に外部か
ら変換可能なゲイン調整値をかけることによって画面内
全領域で飽和のない状態に調整する輝度変換処理を行
う。前記ゲイン調整部８の出力をＤ／Ａ変換部９により
アナログ化し、前記Ｄ／Ａ変換部９から出力されるアナ
ログビデオ信号をデイスプレイ１０により表示する。
【００３１】図１５から図１７においてＴは飛行機、Ｈ
は地平線、Ｐは人をそれぞれ示し、Ａinは入力輝度分
布、Ｔinは飛行機の入力輝度分布、Ｈinは地平線の入力
輝度分布、Ｐinは人の入力輝度分布、Ｓ1outはウインド
ウ内平均値算出部出力、Ｓ2outは輝度変換部出力、Ｓ3o
utはレベル調整部出力、Ｓ4outはゲイン調整部出力、Ｓ
5outは飽和処理部出力、baseは基準レベルを示してい
る。図１５（ａ）は、人が海を泳いでいる状態と飛行機
が空中を飛行している状態を同一画面上に撮像したシー
ンである。図１５（ｂ）は図１５（ａ）の一画面での入
力輝度分布である。図１５（ｂ）において、高輝度分布
は空の部分であり、飛行機の部分は空の部分に比べ、さ
らに高輝度部分に分布し、さらに飛行機のエンジン部分
は飛行機に比べて極端に高輝度部分に分布している。ま
た、低輝度部分は海の部分であり、人物の部分は海の部
分に比べれば、より高輝度部分に分布する。図１５
（ｂ）より水平線を境に入力輝度値が大きく異なり、さ
らに飛行機のエンジン部分の入力輝度値は周辺に比べて
非常に大きくなっていることがわかる。撮像されたこの
シーンは撮像部１により輝度信号として出力される。飽
和処理部１２では、飽和値を設定し、飽和値を超えるＡ
／Ｄ変換部の出力を飽和値に置換する処理をした輝度値
を出力している。図１６（ａ）は飽和処理部１２からの
出力である。飛行機のエンジン部分の輝度値が飽和値を
超えたため、飽和値に置換されている。ウインドウ内平
均値算出部４では、飽和処理部１２の出力から対象画素
を中心としウインドウ設定部３より出力されるウインド
ウ領域の平均輝度値を出力している。
は地平線、Ｐは人をそれぞれ示し、Ａinは入力輝度分
布、Ｔinは飛行機の入力輝度分布、Ｈinは地平線の入力
輝度分布、Ｐinは人の入力輝度分布、Ｓ1outはウインド
ウ内平均値算出部出力、Ｓ2outは輝度変換部出力、Ｓ3o
utはレベル調整部出力、Ｓ4outはゲイン調整部出力、Ｓ
5outは飽和処理部出力、baseは基準レベルを示してい
る。図１５（ａ）は、人が海を泳いでいる状態と飛行機
が空中を飛行している状態を同一画面上に撮像したシー
ンである。図１５（ｂ）は図１５（ａ）の一画面での入
力輝度分布である。図１５（ｂ）において、高輝度分布
は空の部分であり、飛行機の部分は空の部分に比べ、さ
らに高輝度部分に分布し、さらに飛行機のエンジン部分
は飛行機に比べて極端に高輝度部分に分布している。ま
た、低輝度部分は海の部分であり、人物の部分は海の部
分に比べれば、より高輝度部分に分布する。図１５
（ｂ）より水平線を境に入力輝度値が大きく異なり、さ
らに飛行機のエンジン部分の入力輝度値は周辺に比べて
非常に大きくなっていることがわかる。撮像されたこの
シーンは撮像部１により輝度信号として出力される。飽
和処理部１２では、飽和値を設定し、飽和値を超えるＡ
／Ｄ変換部の出力を飽和値に置換する処理をした輝度値
を出力している。図１６（ａ）は飽和処理部１２からの
出力である。飛行機のエンジン部分の輝度値が飽和値を
超えたため、飽和値に置換されている。ウインドウ内平
均値算出部４では、飽和処理部１２の出力から対象画素
を中心としウインドウ設定部３より出力されるウインド
ウ領域の平均輝度値を出力している。
【００３２】図１６（ｂ）はウインドウ内平均値算出部
４からの出力である。輝度変換部６ａでは、遅延部５に
より出力される対象画素の輝度値から、対象画素に対す
る前記ウインドウ内平均値算出部４の出力を減算する。
図１６（ｃ）は輝度変換部６ａからの出力であり、図１
５（ｂ）に示す入力輝度値から図１６（ｂ）に示すウイ
ンドウ領域の平均輝度値を減算している。レベル調整部
７ではレベル調整値を０と設定し、基準レベルとして前
記輝度変換部６ａからの出力を調整する。図１７（ａ）
はレベル調整部７からの出力である。ゲイン調整部８で
は、外部から変換可能なゲイン調整値を設定し、前記レ
ベル調整部出力部７からの出力にゲイン調整値を乗算す
ることによって画面内全領域でデイスプレイに表示可能
な輝度範囲Ｌに出力輝度信号を調整する。図１７（ｂ）
はゲイン調整部８からの出力である。図１７（ｃ）は図
１７（ｂ）の処理画像をデイスプレイに表示した図であ
る。図１７（ｃ）のように極端に高輝度部分である飛行
機のエンジン部分の影響を抑制し、人物、飛行機の輪郭
等のコントラストを鮮明に表示し、画面内全領域の輝度
は飽和のない状態に調整される。
４からの出力である。輝度変換部６ａでは、遅延部５に
より出力される対象画素の輝度値から、対象画素に対す
る前記ウインドウ内平均値算出部４の出力を減算する。
図１６（ｃ）は輝度変換部６ａからの出力であり、図１
５（ｂ）に示す入力輝度値から図１６（ｂ）に示すウイ
ンドウ領域の平均輝度値を減算している。レベル調整部
７ではレベル調整値を０と設定し、基準レベルとして前
記輝度変換部６ａからの出力を調整する。図１７（ａ）
はレベル調整部７からの出力である。ゲイン調整部８で
は、外部から変換可能なゲイン調整値を設定し、前記レ
ベル調整部出力部７からの出力にゲイン調整値を乗算す
ることによって画面内全領域でデイスプレイに表示可能
な輝度範囲Ｌに出力輝度信号を調整する。図１７（ｂ）
はゲイン調整部８からの出力である。図１７（ｃ）は図
１７（ｂ）の処理画像をデイスプレイに表示した図であ
る。図１７（ｃ）のように極端に高輝度部分である飛行
機のエンジン部分の影響を抑制し、人物、飛行機の輪郭
等のコントラストを鮮明に表示し、画面内全領域の輝度
は飽和のない状態に調整される。
【００３３】実施の形態４．図５はこの発明の実施の形
態４を示す輝度調整の回路ブロック図であり、１は撮像
部、２はＡ／Ｄ変換部、３はウインドウ設定部、４はウ
インドウ内平均値算出部、５ 遅延部、６ｂは輝度変換
部、７はレベル調整部、８はゲイン調整部、９はＤ／Ａ
変換部、１０はデイスプレイ、１３はウインドウ内分散
値算出部である。
態４を示す輝度調整の回路ブロック図であり、１は撮像
部、２はＡ／Ｄ変換部、３はウインドウ設定部、４はウ
インドウ内平均値算出部、５ 遅延部、６ｂは輝度変換
部、７はレベル調整部、８はゲイン調整部、９はＤ／Ａ
変換部、１０はデイスプレイ、１３はウインドウ内分散
値算出部である。
【００３４】図５において、撮像部１により出力される
映像信号は、Ａ／Ｄ変換部２によりデイジタル化され
る。そして、ウインドウ設定部３において、対象画素に
対する局所領域の平均値と分散値を求めるためのウイン
ドウの位置、サイズを設定している。前記ウインドウ設
定部３から出力されるウインドウの位置、サイズと前記
Ａ／Ｄ変換部２の出力を受け、ウインドウ内平均値算出
部４で、ウインドウ内の輝度の平均値を算出し、前記ウ
インドウ設定部３から出力されるウインドウの位置、サ
イズと前記Ａ／Ｄ変換部２の出力を受け、ウインドウ内
分散値算出部１３で、ウインドウ内の分散値を算出し、
遅延部５により前記Ａ／Ｄ変換部２の出力をある一定時
間遅延させることによって前記Ａ／Ｄ変換部２の対象画
素輝度値の出力と前記ウインドウ内平均値算出部４の対
象画素平均値と前記ウインドウ内分散値算出部１３の対
象画素分散値との出力のタイミングを合わせ、輝度変換
部６ｂによって、前記遅延部５より出力される対象画素
の輝度値から前記ウインドウ内平均値算出部４により出
力される対象画素に対するウインドウ領域での平均輝度
値を“数１”のように減算を行い、輝度値を変換する。
映像信号は、Ａ／Ｄ変換部２によりデイジタル化され
る。そして、ウインドウ設定部３において、対象画素に
対する局所領域の平均値と分散値を求めるためのウイン
ドウの位置、サイズを設定している。前記ウインドウ設
定部３から出力されるウインドウの位置、サイズと前記
Ａ／Ｄ変換部２の出力を受け、ウインドウ内平均値算出
部４で、ウインドウ内の輝度の平均値を算出し、前記ウ
インドウ設定部３から出力されるウインドウの位置、サ
イズと前記Ａ／Ｄ変換部２の出力を受け、ウインドウ内
分散値算出部１３で、ウインドウ内の分散値を算出し、
遅延部５により前記Ａ／Ｄ変換部２の出力をある一定時
間遅延させることによって前記Ａ／Ｄ変換部２の対象画
素輝度値の出力と前記ウインドウ内平均値算出部４の対
象画素平均値と前記ウインドウ内分散値算出部１３の対
象画素分散値との出力のタイミングを合わせ、輝度変換
部６ｂによって、前記遅延部５より出力される対象画素
の輝度値から前記ウインドウ内平均値算出部４により出
力される対象画素に対するウインドウ領域での平均輝度
値を“数１”のように減算を行い、輝度値を変換する。
【００３５】減算した出力はウインドウ内の輝度の平均
値からの差分値であり対象画素が局所内の周辺画素とほ
ぼ等しいときは出力はほぼ０になり、周辺画素と異なる
場合は、その差分値のみが出力される。さらに、ある指
定した分散値に“数３”のように算出したウインドウ内
の分散値の逆数を“数４”のように乗算している。乗算
した値は指定した分散値のウインドウ毎に異なる分散値
に対する比率であり、ウインドウ内の分散値が小さけれ
ば、その比率は大きく、反対にウインドウ内の分散値が
大きければ、その比率は小さくなる。減算した出力に
“数５”のように分散値の比率を乗算することによっ
て、分散値が小さく輝度変化の少ないウインドウ内の輝
度分布を大きくし、反対に分散値が大きく輝度変化の多
いウインドウ内の輝度分布を小さくすることによって画
面内で分散値を一定にする処理を実施している。対象画
素は、ラスタスキャンで入力する各画素であり、ウイン
ドウ領域は対象画素を中心とする矩型領域である。対象
画素は、“数５”の演算を行う際に、ウインドウ領域で
計算された平均値及び分散値と出力タイミングをそろえ
るために、遅延部により遅れて出力される。そして、レ
ベル調整部７により前記輝度変換部６ｂからの出力され
る輝度値を、レベル調整値０を基準としてレベル制御
し、ゲイン調整部８により、前記レベル調整部７から出
力される輝度値に外部から変換可能なゲイン調整値をか
けることによって画面内全領域で飽和のない状態に調整
する輝度変換処理を行う。前記ゲイン調整部８の出力を
Ｄ／Ａ変換部９によりアナログ化し、前記Ｄ／Ａ変換部
９から出力されるアナログビデオ信号をデイスプレイ１
０により表示する。
値からの差分値であり対象画素が局所内の周辺画素とほ
ぼ等しいときは出力はほぼ０になり、周辺画素と異なる
場合は、その差分値のみが出力される。さらに、ある指
定した分散値に“数３”のように算出したウインドウ内
の分散値の逆数を“数４”のように乗算している。乗算
した値は指定した分散値のウインドウ毎に異なる分散値
に対する比率であり、ウインドウ内の分散値が小さけれ
ば、その比率は大きく、反対にウインドウ内の分散値が
大きければ、その比率は小さくなる。減算した出力に
“数５”のように分散値の比率を乗算することによっ
て、分散値が小さく輝度変化の少ないウインドウ内の輝
度分布を大きくし、反対に分散値が大きく輝度変化の多
いウインドウ内の輝度分布を小さくすることによって画
面内で分散値を一定にする処理を実施している。対象画
素は、ラスタスキャンで入力する各画素であり、ウイン
ドウ領域は対象画素を中心とする矩型領域である。対象
画素は、“数５”の演算を行う際に、ウインドウ領域で
計算された平均値及び分散値と出力タイミングをそろえ
るために、遅延部により遅れて出力される。そして、レ
ベル調整部７により前記輝度変換部６ｂからの出力され
る輝度値を、レベル調整値０を基準としてレベル制御
し、ゲイン調整部８により、前記レベル調整部７から出
力される輝度値に外部から変換可能なゲイン調整値をか
けることによって画面内全領域で飽和のない状態に調整
する輝度変換処理を行う。前記ゲイン調整部８の出力を
Ｄ／Ａ変換部９によりアナログ化し、前記Ｄ／Ａ変換部
９から出力されるアナログビデオ信号をデイスプレイ１
０により表示する。
【００３６】
【数３】
【００３７】
【数４】
【００３８】
【数５】
【００３９】図１８から図２１においてＴは飛行機、Ｈ
は地平線、Ｐは人、Ｂは鳥をそれぞれ示し、Ａinは入力
輝度分布、Ｔinは飛行機の入力輝度分布、Ｈinは地平線
の入力輝度分布、Ｐinは人の入力輝度分布、Ｂinは鳥の
入力輝度分布、Ｓ1outはウインドウ内平均値算出部出
力、Ｓ2outは輝度変換部出力、Ｓ3outはレベル調整部出
力、Ｓ4outはゲイン調整部出力、Ｓ6outはウインドウ内
分散値算出部出力、Ｓ7outは対象画素から平均値を減算
した出力、baseは基準レベル、Ｒは分散値の比率を示し
ている。図１８（ａ）は、人が海を泳いでいる状態と飛
行機と鳥が空中を飛行している状態を同一画面上に撮像
したシーンである。図１８（ｂ）は図１８（ａ）の一画
面での入力輝度分布である。図１８（ｂ）において、高
輝度部分は空の部分であり、飛行機の部分は空の部分に
比べ、さらに高輝度部分に分布し、鳥の部分は空の部分
に比べわずかに高輝度部分に分布するが、飛行機の部分
に比べれば低輝度部分に分布する。また、低輝度部分は
海の部分であり、人物の部分は海の部分に比べれば、よ
り高輝度部分に分布する。図１８（ｂ）より水平線を境
に入力輝度値が大きく異なっていることがわかる。撮像
されたこのシーンは撮像部１により輝度信号として出力
される。ウインドウ内平均値算出部４では、対象画素を
中心としてウインドウ設定部３より出力されるウインド
ウ領域の平均輝度値を出力している。ウインドウ内分散
値算出部１３では、Ａ／Ｄ変換部２の出力から、対象画
素を中心としウインドウ設定部３より出力されるウイン
ドウ内分散値を出力している。図１９（ａ）はウインド
ウ内平均値算出部４とウインドウ内分散値算出部１３か
らの出力である。輝度変換部６ｂでは、まず遅延部５に
より出力される対象画素の輝度値から、対象画素に対す
る前記ウインドウ内平均値算出部４の出力を減算する。
図１９（ｂ）は、出力される対象画素の輝度値から、対
象画素に対する前記ウインドウ内平均値算出部４の出力
を減算した出力である。
は地平線、Ｐは人、Ｂは鳥をそれぞれ示し、Ａinは入力
輝度分布、Ｔinは飛行機の入力輝度分布、Ｈinは地平線
の入力輝度分布、Ｐinは人の入力輝度分布、Ｂinは鳥の
入力輝度分布、Ｓ1outはウインドウ内平均値算出部出
力、Ｓ2outは輝度変換部出力、Ｓ3outはレベル調整部出
力、Ｓ4outはゲイン調整部出力、Ｓ6outはウインドウ内
分散値算出部出力、Ｓ7outは対象画素から平均値を減算
した出力、baseは基準レベル、Ｒは分散値の比率を示し
ている。図１８（ａ）は、人が海を泳いでいる状態と飛
行機と鳥が空中を飛行している状態を同一画面上に撮像
したシーンである。図１８（ｂ）は図１８（ａ）の一画
面での入力輝度分布である。図１８（ｂ）において、高
輝度部分は空の部分であり、飛行機の部分は空の部分に
比べ、さらに高輝度部分に分布し、鳥の部分は空の部分
に比べわずかに高輝度部分に分布するが、飛行機の部分
に比べれば低輝度部分に分布する。また、低輝度部分は
海の部分であり、人物の部分は海の部分に比べれば、よ
り高輝度部分に分布する。図１８（ｂ）より水平線を境
に入力輝度値が大きく異なっていることがわかる。撮像
されたこのシーンは撮像部１により輝度信号として出力
される。ウインドウ内平均値算出部４では、対象画素を
中心としてウインドウ設定部３より出力されるウインド
ウ領域の平均輝度値を出力している。ウインドウ内分散
値算出部１３では、Ａ／Ｄ変換部２の出力から、対象画
素を中心としウインドウ設定部３より出力されるウイン
ドウ内分散値を出力している。図１９（ａ）はウインド
ウ内平均値算出部４とウインドウ内分散値算出部１３か
らの出力である。輝度変換部６ｂでは、まず遅延部５に
より出力される対象画素の輝度値から、対象画素に対す
る前記ウインドウ内平均値算出部４の出力を減算する。
図１９（ｂ）は、出力される対象画素の輝度値から、対
象画素に対する前記ウインドウ内平均値算出部４の出力
を減算した出力である。
【００４０】次に、ウインドウ内分散値算出部により出
力されるウインドウ内分散値の逆数を、ある指定した分
散値に乗算し、ウインドウ内分散値に対する指定した分
散値の比率を求める。よって、ウインドウ内分散値が大
きいほど分散値の比率は小さくなり、反対にウインドウ
内分散値が小さいほど分散値の比率は大きくなる。図２
０（ａ）に示すＲは、ウインドウ内分散値に対する指定
した分散値の比率である。そして、減算した輝度値に分
散値の比率を乗算し出力する。よって、鳥の部分の分散
値は飛行機や人物の分散値よりも小さいため、比率とし
て飛行機や人物の比率よりも大きくなる。よって鳥の部
分では、出力される対象画素の輝度値から対象画素に対
する前記ウインドウ内平均値算出部４の出力を減算した
出力は、この比率を乗算することによって増幅される。
図２０（ｂ）は輝度変換部６ｂからの出力である。レベ
ル調整部７ではレベル調整値を０と設定し、基準レベル
として前記輝度変換部６ｂからの出力を調整する。図２
１（ａ）はレベル調整部７からの出力である。ゲイン調
整部８では、外部から変換可能なゲイン調整値を設定
し、前記レベル調整部出力部７からの出力にゲイン調整
値を乗算することによって画面内全領域でデイスプレイ
に表示可能な輝度範囲Ｌに出力輝度信号を調整する。図
２１（ｂ）はゲイン調整部８からの出力である。図２１
（ｃ）は図２１（ｂ）の処理画像をデイスプレイに表示
した図である。図２１（ｃ）より、全画面内で分散値を
一定にし、ウインドウ毎での分散値のばらつきを抑える
ことによって、人物、飛行機の輪郭等のコントラストを
鮮明に表示するとともに、入力輝度信号のコントラスト
の小さい鳥の輪郭を鮮明に表示でき、画面内全領域の輝
度は飽和のない状態に調整される。
力されるウインドウ内分散値の逆数を、ある指定した分
散値に乗算し、ウインドウ内分散値に対する指定した分
散値の比率を求める。よって、ウインドウ内分散値が大
きいほど分散値の比率は小さくなり、反対にウインドウ
内分散値が小さいほど分散値の比率は大きくなる。図２
０（ａ）に示すＲは、ウインドウ内分散値に対する指定
した分散値の比率である。そして、減算した輝度値に分
散値の比率を乗算し出力する。よって、鳥の部分の分散
値は飛行機や人物の分散値よりも小さいため、比率とし
て飛行機や人物の比率よりも大きくなる。よって鳥の部
分では、出力される対象画素の輝度値から対象画素に対
する前記ウインドウ内平均値算出部４の出力を減算した
出力は、この比率を乗算することによって増幅される。
図２０（ｂ）は輝度変換部６ｂからの出力である。レベ
ル調整部７ではレベル調整値を０と設定し、基準レベル
として前記輝度変換部６ｂからの出力を調整する。図２
１（ａ）はレベル調整部７からの出力である。ゲイン調
整部８では、外部から変換可能なゲイン調整値を設定
し、前記レベル調整部出力部７からの出力にゲイン調整
値を乗算することによって画面内全領域でデイスプレイ
に表示可能な輝度範囲Ｌに出力輝度信号を調整する。図
２１（ｂ）はゲイン調整部８からの出力である。図２１
（ｃ）は図２１（ｂ）の処理画像をデイスプレイに表示
した図である。図２１（ｃ）より、全画面内で分散値を
一定にし、ウインドウ毎での分散値のばらつきを抑える
ことによって、人物、飛行機の輪郭等のコントラストを
鮮明に表示するとともに、入力輝度信号のコントラスト
の小さい鳥の輪郭を鮮明に表示でき、画面内全領域の輝
度は飽和のない状態に調整される。
【００４１】実施の形態５．図６はこの発明の実施の形
態５を示す輝度調整の回路ブロック図であり、１は撮像
部、２はＡ／Ｄ変換部、３はウインドウ設定部、５ 遅
延部、６ｃは輝度変換部、９はＤ／Ａ変換部、１０はデ
イスプレイ、１４はウインドウ内最大値算出部、１５は
ウインドウ内最小値算出部である。
態５を示す輝度調整の回路ブロック図であり、１は撮像
部、２はＡ／Ｄ変換部、３はウインドウ設定部、５ 遅
延部、６ｃは輝度変換部、９はＤ／Ａ変換部、１０はデ
イスプレイ、１４はウインドウ内最大値算出部、１５は
ウインドウ内最小値算出部である。
【００４２】撮像部１により出力される映像信号は、Ａ
／Ｄ変換部２によりデイジタル化される。そして、ウイ
ンドウ設定部３において、対象画素に対するウインドウ
内の最大値と最小値を求めるためのウインドウの位置、
サイズを設定している。前記ウインドウ設定部３から出
力されるウインドウの位置、サイズと前記Ａ／Ｄ変換部
２の出力を受け、ウインドウ内最大値算出部１４で、対
象画素におけるウインドウ内の最大値を算出し、前記ウ
インドウ設定部３から出力されるウインドウの位置、サ
イズと前記Ａ／Ｄ変換部２の出力を受け、ウインドウ内
最小値算出部１５で、対象画素におけるウインドウ内の
最小値を算出し、遅延部５により前記Ａ／Ｄ変換部２の
出力をある一定時間遅延させることによって前記Ａ／Ｄ
変換部２の対象画素輝度値の出力と前記ウインドウ内最
大値算出部１４の対象画素最大値と前記ウインドウ内最
小値算出部１５の対象画素最小値との出力のタイミング
を合わせている。輝度変換部６ｃによって、ウインドウ
内の最大値からウインドウ内の最小値を“数６”のよう
に減算を行う。
／Ｄ変換部２によりデイジタル化される。そして、ウイ
ンドウ設定部３において、対象画素に対するウインドウ
内の最大値と最小値を求めるためのウインドウの位置、
サイズを設定している。前記ウインドウ設定部３から出
力されるウインドウの位置、サイズと前記Ａ／Ｄ変換部
２の出力を受け、ウインドウ内最大値算出部１４で、対
象画素におけるウインドウ内の最大値を算出し、前記ウ
インドウ設定部３から出力されるウインドウの位置、サ
イズと前記Ａ／Ｄ変換部２の出力を受け、ウインドウ内
最小値算出部１５で、対象画素におけるウインドウ内の
最小値を算出し、遅延部５により前記Ａ／Ｄ変換部２の
出力をある一定時間遅延させることによって前記Ａ／Ｄ
変換部２の対象画素輝度値の出力と前記ウインドウ内最
大値算出部１４の対象画素最大値と前記ウインドウ内最
小値算出部１５の対象画素最小値との出力のタイミング
を合わせている。輝度変換部６ｃによって、ウインドウ
内の最大値からウインドウ内の最小値を“数６”のよう
に減算を行う。
【００４３】同様に、デイスプレイに表示可能な最大値
から最小値を“数７”のように減算を行い、比率を求め
る。この比率に“数８”のようにウインドウ内の輝度値
を乗算することによって輝度値を変換する。対象画素
は、ラスタスキャンで入力する各画素であり、ウインド
ウ領域は対象画素を中心とする矩型領域である。対象画
素は、“数８”の演算を行う際に、ウインドウ領域で計
算された最大値及び最小値と出力タイミングをそろえる
ために、遅延部により遅れて出力される。前記輝度変換
部６ｃの出力をＤ／Ａ変換部９によりアナログ化し、前
記Ｄ／Ａ変換部９から出力されるアナログビデオ信号を
デイスプレイ１０により表示する。
から最小値を“数７”のように減算を行い、比率を求め
る。この比率に“数８”のようにウインドウ内の輝度値
を乗算することによって輝度値を変換する。対象画素
は、ラスタスキャンで入力する各画素であり、ウインド
ウ領域は対象画素を中心とする矩型領域である。対象画
素は、“数８”の演算を行う際に、ウインドウ領域で計
算された最大値及び最小値と出力タイミングをそろえる
ために、遅延部により遅れて出力される。前記輝度変換
部６ｃの出力をＤ／Ａ変換部９によりアナログ化し、前
記Ｄ／Ａ変換部９から出力されるアナログビデオ信号を
デイスプレイ１０により表示する。
【００４４】
【数６】
【００４５】
【数７】
【００４６】
【数８】
【００４７】図２２から図２３においてＣは雲、Ｓは
空、Ｍは山をそれぞれ示し、Ｓinは空の入力輝度分布、
Ｍinは山の入力輝度分布、Ｓ2outは輝度変換部出力、Ｓ
8outはウインドウ内最大値算出部出力、Ｓ9outはウイン
ドウ内最小値算出部出力、Ｌはデイスプレイに表示可能
な輝度範囲を示している。図２２（ａ）は、空と山を同
一画面上に撮像したシーンである。図２２（ｂ）は図２
２（ａ）の一画面での入力輝度分布である。図２２
（ｂ）において、高輝度部分は空の部分であり、雲の部
分は空の部分に比べ、さらに低輝度部分に分布する。ま
た、低輝度部分は山の部分である。図２２（ｂ）より稜
線を境に入力輝度値が大きく異なっていることがわか
る。撮像されたこのシーンは撮像部１により輝度信号と
して出力される。ウインドウ内最大値算出部１４では、
ウインドウ内で最大輝度値を出力し、ウインドウ内最小
値算出部１５では、ウインドウ内で最少輝度値を出力す
る。図２３（ａ）はウインドウ内最大値算出部１４とウ
インドウ内最小値算出部１５からの出力である。輝度変
換部６ｃでは、まず遅延部５により出力される対象画素
の輝度値と、対象画素に対する前記ウインドウ内最大値
算出部１４と対象画素に対する前記ウインドウ内最小値
算出部１５の出力により“数８”の演算を行い、デイス
プレイに表示可能な輝度範囲Ｌ内に変換した輝度値を出
力する。図２３（ｂ）は輝度変換部６ｃからの出力であ
る。図２３（ｃ）は図２３（ｂ）の処理画像をデイスプ
レイに表示した図である。図２３（ｃ）より、デイスプ
レイに表示可能な輝度範囲Ｌ内に変換した輝度値を出力
することで、対象画素の輝度信号は白レベル、黒レベル
に飽和することなく、山、雲の輪郭等のコントラストを
鮮明に表示し、画面内全領域の輝度は飽和のない状態に
調整される。
空、Ｍは山をそれぞれ示し、Ｓinは空の入力輝度分布、
Ｍinは山の入力輝度分布、Ｓ2outは輝度変換部出力、Ｓ
8outはウインドウ内最大値算出部出力、Ｓ9outはウイン
ドウ内最小値算出部出力、Ｌはデイスプレイに表示可能
な輝度範囲を示している。図２２（ａ）は、空と山を同
一画面上に撮像したシーンである。図２２（ｂ）は図２
２（ａ）の一画面での入力輝度分布である。図２２
（ｂ）において、高輝度部分は空の部分であり、雲の部
分は空の部分に比べ、さらに低輝度部分に分布する。ま
た、低輝度部分は山の部分である。図２２（ｂ）より稜
線を境に入力輝度値が大きく異なっていることがわか
る。撮像されたこのシーンは撮像部１により輝度信号と
して出力される。ウインドウ内最大値算出部１４では、
ウインドウ内で最大輝度値を出力し、ウインドウ内最小
値算出部１５では、ウインドウ内で最少輝度値を出力す
る。図２３（ａ）はウインドウ内最大値算出部１４とウ
インドウ内最小値算出部１５からの出力である。輝度変
換部６ｃでは、まず遅延部５により出力される対象画素
の輝度値と、対象画素に対する前記ウインドウ内最大値
算出部１４と対象画素に対する前記ウインドウ内最小値
算出部１５の出力により“数８”の演算を行い、デイス
プレイに表示可能な輝度範囲Ｌ内に変換した輝度値を出
力する。図２３（ｂ）は輝度変換部６ｃからの出力であ
る。図２３（ｃ）は図２３（ｂ）の処理画像をデイスプ
レイに表示した図である。図２３（ｃ）より、デイスプ
レイに表示可能な輝度範囲Ｌ内に変換した輝度値を出力
することで、対象画素の輝度信号は白レベル、黒レベル
に飽和することなく、山、雲の輪郭等のコントラストを
鮮明に表示し、画面内全領域の輝度は飽和のない状態に
調整される。
【００４８】
【発明の効果】第１の発明によれば、対象画素の輝度値
から対象画素に対するウインドウ内の輝度の平均値を基
準レベルとして減算し、輝度値を変換する。輝度値の変
換を全画素に対して実行するので、出力の輝度分布はよ
り狭い輝度の範囲に集中する。次に、レベル調整値を基
準に輝度値のレベル制御を行い、外部から変換可能なゲ
イン調整値をかける輝度変換を行うことで、画面内全領
域の輝度を飽和のない状態に調整することができる。
から対象画素に対するウインドウ内の輝度の平均値を基
準レベルとして減算し、輝度値を変換する。輝度値の変
換を全画素に対して実行するので、出力の輝度分布はよ
り狭い輝度の範囲に集中する。次に、レベル調整値を基
準に輝度値のレベル制御を行い、外部から変換可能なゲ
イン調整値をかける輝度変換を行うことで、画面内全領
域の輝度を飽和のない状態に調整することができる。
【００４９】第２の発明によれば、対象画素の輝度値か
ら対象画素に対するウインドウ内の中央値を基準レベル
として減算し、輝度値を変換する。対象画素に対するウ
インドウ内の中央値を基準レベルとすることで、ウイン
ドウ領域内に極端に異なる輝度値が含まれている場合、
基準レベルを安定させることができる。輝度値の変換を
全画素に対して実行するので、出力の輝度分布はより狭
い輝度の範囲に集中する。次に、レベル調整値を基準に
輝度値のレベル制御を行い、外部から変換可能なゲイン
調整値をかける輝度変換を行うことで、画面内全領域の
輝度を飽和のない状態に調整することができる。
ら対象画素に対するウインドウ内の中央値を基準レベル
として減算し、輝度値を変換する。対象画素に対するウ
インドウ内の中央値を基準レベルとすることで、ウイン
ドウ領域内に極端に異なる輝度値が含まれている場合、
基準レベルを安定させることができる。輝度値の変換を
全画素に対して実行するので、出力の輝度分布はより狭
い輝度の範囲に集中する。次に、レベル調整値を基準に
輝度値のレベル制御を行い、外部から変換可能なゲイン
調整値をかける輝度変換を行うことで、画面内全領域の
輝度を飽和のない状態に調整することができる。
【００５０】第３の発明によれば、飽和値を設定し、飽
和値を超えるカメラの出力を飽和値に置換する処理を実
施している。よって、極端に異なる輝度値を除いた平均
値を算出することによって、ウインドウ領域に極端に異
なる輝度値が含まれている場合、基準レベルを安定させ
ることができる。また、対象画素の域度値から飽和処理
を実施した対象画素に対するウインドウ内の輝度の平均
値を基準レベルとして減算し、輝度値を変換する。輝度
値の変換を全画素に対して実行するので、出力の輝度分
布はより狭い輝度の範囲に集中する。次に、レベル調整
値を基準に輝度値のレベル制御を行い、外部から変換可
能なゲイン調整値をかける輝度変換を行うことで、画面
内全領域の輝度を飽和のない状態に調整することができ
る。
和値を超えるカメラの出力を飽和値に置換する処理を実
施している。よって、極端に異なる輝度値を除いた平均
値を算出することによって、ウインドウ領域に極端に異
なる輝度値が含まれている場合、基準レベルを安定させ
ることができる。また、対象画素の域度値から飽和処理
を実施した対象画素に対するウインドウ内の輝度の平均
値を基準レベルとして減算し、輝度値を変換する。輝度
値の変換を全画素に対して実行するので、出力の輝度分
布はより狭い輝度の範囲に集中する。次に、レベル調整
値を基準に輝度値のレベル制御を行い、外部から変換可
能なゲイン調整値をかける輝度変換を行うことで、画面
内全領域の輝度を飽和のない状態に調整することができ
る。
【００５１】第４の発明によれば、対象画素の輝度値か
ら対象画素に対するウインドウ内の輝度の中央値を基準
レベルとして減算し、輝度値を変換する。輝度値の変換
を全画素に対して実行するので、出力の輝度分布はより
狭い輝度の範囲に集中する。さらに、ある指定した分散
値にウインドウ内の分散値の逆数を乗算した値は指定し
た分散値のウインドウ毎に異なる分散値に対する比率で
あり、ウインドウ内の分散値が小さければ、その比率は
大きく、反対にウインドウ内の分散値が大きければ、そ
の比率は小さくなる。よって、減算した出力に、分散値
の比率を乗算することによって、分散値が小さく輝度変
化の少ないウインドウの輝度分布を大きくし、反対に分
散値が大きく輝度変化の多いウインドウの輝度分布を小
さくすることによって、全画面内で分散値を一定にし、
画面内全領域の輝度を飽和のない状態に調整することが
できる。
ら対象画素に対するウインドウ内の輝度の中央値を基準
レベルとして減算し、輝度値を変換する。輝度値の変換
を全画素に対して実行するので、出力の輝度分布はより
狭い輝度の範囲に集中する。さらに、ある指定した分散
値にウインドウ内の分散値の逆数を乗算した値は指定し
た分散値のウインドウ毎に異なる分散値に対する比率で
あり、ウインドウ内の分散値が小さければ、その比率は
大きく、反対にウインドウ内の分散値が大きければ、そ
の比率は小さくなる。よって、減算した出力に、分散値
の比率を乗算することによって、分散値が小さく輝度変
化の少ないウインドウの輝度分布を大きくし、反対に分
散値が大きく輝度変化の多いウインドウの輝度分布を小
さくすることによって、全画面内で分散値を一定にし、
画面内全領域の輝度を飽和のない状態に調整することが
できる。
【００５２】第５の発明によれば、対象画素の輝度値か
らウインドウ内の輝度最大値、輝度最小値を算出し、デ
イスプレイに表示可能な輝度範囲の、ウインドウ内での
輝度最小値から輝度最大値までの輝度値に対する比率を
求める。この比率にウインドウ内の輝度値を乗算するこ
とによって、ウインドウ内の輝度値を変換した輝度値と
なる。ウインドウ内の輝度最大値、輝度最小値により輝
度変換を実施するので、対象画素の輝度信号は白レベ
ル、黒レベルに飽和することなく、デイスプレイ上の白
つぶれ、黒つぶれは回避できる。この変換を全画素に対
して実行することで、変換した輝度データを出力し、ウ
インドウ内の輝度最大値、輝度最小値によって、対象画
素の輝度変換を行うことで、画面内全領域の輝度を飽和
しない状態に調整することができる。
らウインドウ内の輝度最大値、輝度最小値を算出し、デ
イスプレイに表示可能な輝度範囲の、ウインドウ内での
輝度最小値から輝度最大値までの輝度値に対する比率を
求める。この比率にウインドウ内の輝度値を乗算するこ
とによって、ウインドウ内の輝度値を変換した輝度値と
なる。ウインドウ内の輝度最大値、輝度最小値により輝
度変換を実施するので、対象画素の輝度信号は白レベ
ル、黒レベルに飽和することなく、デイスプレイ上の白
つぶれ、黒つぶれは回避できる。この変換を全画素に対
して実行することで、変換した輝度データを出力し、ウ
インドウ内の輝度最大値、輝度最小値によって、対象画
素の輝度変換を行うことで、画面内全領域の輝度を飽和
しない状態に調整することができる。
【図１】 この発明による輝度調整回路の実施の形態１
を示す図である。
を示す図である。
【図２】 対象画素に対するウインドウ領域を示した図
である。
である。
【図３】 この発明による輝度調整回路の実施の形態２
を示す図である。
を示す図である。
【図４】 この発明による輝度調整回路の実施の形態３
を示す図である。
を示す図である。
【図５】 この発明による輝度調整回路の実施の形態４
を示す図である。
を示す図である。
【図６】 この発明による輝度調整回路の実施の形態５
を示す図である。
を示す図である。
【図７】 従来の技術を示す図である。
【図８】 撮像シーンを示す図である。
【図９】 基準レベルを変化し輝度変換を行った輝度分
布を示す図である。
布を示す図である。
【図１０】 基準レベルを変化し輝度変換を行った処理
画像を示す図である。
画像を示す図である。
【図１１】 ゲイン調整値を変化し輝度変換を行った処
理画像を示す図である。
理画像を示す図である。
【図１２】 実施の形態１，２によって輝度変換を行う
入力輝度分布を示す図である。
入力輝度分布を示す図である。
【図１３】 実施の形態１，２によって輝度変換を行っ
た輝度分布を示す図である。
た輝度分布を示す図である。
【図１４】 実施の形態１，２によって輝度変換を行っ
た処理画像を示す図である。
た処理画像を示す図である。
【図１５】 実施の形態３によって輝度変換を行う入力
輝度分布を示す図である。
輝度分布を示す図である。
【図１６】 実施の形態３によって輝度変換を行った輝
度分布を示す図である。
度分布を示す図である。
【図１７】 実施の形態３によって輝度変換を行った処
理画像を示す図である。
理画像を示す図である。
【図１８】 実施の形態４によって輝度変換を行う入力
輝度分布を示す図である。
輝度分布を示す図である。
【図１９】 実施の形態４によって輝度変換を行うため
の前処理を示す図である。
の前処理を示す図である。
【図２０】 実施の形態４によって輝度変換を行った輝
度分布を示す図である。
度分布を示す図である。
【図２１】 実施の形態４によって輝度変換を行った処
理画像を示す図である。
理画像を示す図である。
【図２２】 実施の形態５によって輝度変換を行う入力
輝度分布を示す図である。
輝度分布を示す図である。
【図２３】 実施の形態５によって輝度変換を行った処
理画像を示す図である。
理画像を示す図である。
１ 撮像部、２ Ａ／Ｄ変換部、３ ウインドウ設定
部、４ ウインドウ内平均値算出部、５ 遅延部、６ａ
輝度変換部、６ｂ 輝度変換部、６ｃ 輝度変換部、
７ レベル調整部、８ ゲイン調整部、９ Ｄ／Ａ変換
部、１０ デイスプレイ、１１ ウインドウ内中央値算
出部、１２ 飽和処理部、１３ ウインドウ内分散値算
出部、１４ ウインドウ内最大値算出部、１５ ウイン
ドウ内最小値算出部。
部、４ ウインドウ内平均値算出部、５ 遅延部、６ａ
輝度変換部、６ｂ 輝度変換部、６ｃ 輝度変換部、
７ レベル調整部、８ ゲイン調整部、９ Ｄ／Ａ変換
部、１０ デイスプレイ、１１ ウインドウ内中央値算
出部、１２ 飽和処理部、１３ ウインドウ内分散値算
出部、１４ ウインドウ内最大値算出部、１５ ウイン
ドウ内最小値算出部。
Claims (5)
- 【請求項１】 撮像装置の画質を調整する輝度調整回路
において、ウインドウの位置とサイズを設定するウイン
ドウ設定部、前記ウインドウ設定部から出力されるウイ
ンドウの位置とサイズ及びカメラから出力される映像信
号を受けてウインドウで指定された領域の輝度の平均値
を算出するウインドウ内平均値算出部、前記カメラから
出力される映像信号をある一定時間遅延させる遅延部、
前記遅延部の出力と前記ウインドウ内平均値算出部の出
力を受けて対象画素の輝度信号を変換する輝度変換部と
を備えることを特徴とする輝度調整回路。 - 【請求項２】 撮像装置の画質を調整する輝度調整回路
において、ウインドウの位置とサイズを設定するウイン
ドウ設定部、前記ウインドウ設定部から出力されるウイ
ンドウの位置とサイズ及びカメラから出力される映像信
号を受けてウインドウで指定された領域の輝度の中央値
を算出するウインドウ内中央値算出部、前記カメラから
出力される映像信号をある一定時間遅延させる遅延部、
前記遅延部の出力と前記ウインドウ内中央値算出部の出
力を受けて対象画素の輝度信号を変換する輝度変換部と
を備えることを特徴とする輝度調整回路。 - 【請求項３】 撮像装置の画質を調整する輝度調整回路
において、ウインドウの位置とサイズを設定するウイン
ドウ設定部、前記ウインドウ設定部から出力されるウイ
ンドウの位置とサイズ及びカメラから出力される映像信
号を受けて輝度の飽和値を設定し飽和値を超える輝度を
飽和値に置換する飽和処理部、前記ウインドウ設定部か
ら出力されるウインドウの位置とサイズ及び前記カメラ
から出力される映像信号を受けてウインドウで指定され
た領域の輝度の平均値を算出するウインドウ内平均値算
出部、前記カメラから出力される映像信号をある一定時
間遅延させる遅延部、前記遅延部の出力と前記ウインド
ウ内平均値算出部の出力を受けて対象画素の輝度信号を
変換する輝度変換部とを備えることを特徴とする輝度調
整回路。 - 【請求項４】 撮像装置の画質を調整する輝度調整回路
において、ウインドウの位置とサイズを設定するウイン
ドウ設定部、前記ウインドウ設定部から出力されるウイ
ンドウの位置とサイズ及びカメラから出力される映像信
号を受けてウインドウで指定された領域の輝度の平均値
を算出するウインドウ内平均値算出部、前記ウインドウ
設定部から出力されるウインドウの位置とサイズ及び前
記カメラから出力される映像信号を受けてウインドウで
指定された領域の輝度の分散値を算出するウインドウ内
分散値算出部、前記カメラから出力される映像信号をあ
る一定時間遅延させる遅延部、前記遅延部の出力と前記
ウインドウ内平均値算出部と前記ウインドウ内分散値算
出部の出力を受けて対象画素の輝度信号を変換する輝度
変換部とを備えることを特徴とする輝度調整回路。 - 【請求項５】 撮像装置の画質を調整する輝度調整回路
において、ウインドウの位置とサイズを設定するウイン
ドウ設定部、前記ウインドウ設定部から出力されるウイ
ンドウの位置とサイズ及びカメラから出力される映像信
号を受けてウインドウで指定された領域の最大値を算出
するウインドウ内最大値算出部、前記ウインドウ設定部
から出力されるウインドウの位置とサイズ及び前記カメ
ラから出力される映像信号を受けてウインドウで指定さ
れた領域の最小値を算出するウインドウ内最小値算出
部、前記カメラから出力される映像信号をある一定時間
遅延させる遅延部、前記遅延部の出力と前記ウインドウ
内最大値算出部と前記ウインドウ内最小値算出部の出力
を受けて対象画素の輝度信号を変換する輝度変換部とを
備えることを特徴とする輝度調整回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8288197A JPH10136255A (ja) | 1996-10-30 | 1996-10-30 | 輝度調整回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8288197A JPH10136255A (ja) | 1996-10-30 | 1996-10-30 | 輝度調整回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10136255A true JPH10136255A (ja) | 1998-05-22 |
Family
ID=17727076
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8288197A Pending JPH10136255A (ja) | 1996-10-30 | 1996-10-30 | 輝度調整回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10136255A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007020103A (ja) * | 2005-07-11 | 2007-01-25 | Fujifilm Holdings Corp | 撮影装置 |
| WO2016151850A1 (ja) * | 2015-03-26 | 2016-09-29 | 日立マクセル株式会社 | 撮像装置、信号処理装置、および肌診断システム |
| JP2022138333A (ja) * | 2021-03-10 | 2022-09-26 | 株式会社フジタ | 画像処理装置、画像処理方法及び画像処理プログラム |
-
1996
- 1996-10-30 JP JP8288197A patent/JPH10136255A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007020103A (ja) * | 2005-07-11 | 2007-01-25 | Fujifilm Holdings Corp | 撮影装置 |
| WO2016151850A1 (ja) * | 2015-03-26 | 2016-09-29 | 日立マクセル株式会社 | 撮像装置、信号処理装置、および肌診断システム |
| JPWO2016151850A1 (ja) * | 2015-03-26 | 2018-01-18 | マクセルホールディングス株式会社 | 撮像装置、信号処理装置、および肌診断システム |
| JP2022138333A (ja) * | 2021-03-10 | 2022-09-26 | 株式会社フジタ | 画像処理装置、画像処理方法及び画像処理プログラム |
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|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040113 |
|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040127 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040615 |