图像信号处理装置、图像信号处理方法和摄像装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供图像信号处理装置，在校正图像信号的信号电平时，根据输入图像来评价是否要校正和校正的效果高低以控制校正强度，按照场景而相应地生成兼顾高画质和可见性的提高的图像信号。图像信号处理装置包括：图像信号输入部；评价图像信号中规定区域内的灰阶的减少程度的灰阶降低评价部；评价图像信号中规定区域内的灰阶的溢出程度的灰阶溢出评价部；对图像信号进行信号电平校正处理并输出其结果的图像信号校正部；利用灰阶降低评价值和灰阶溢出评价值两者来控制图像信号校正部的校正强度的图像信号校正控制部，图像信号校正控制部在灰阶降低评价值大的情况下增大校正强度、在灰阶溢出评价值大的情况下减小校正强度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及图像信号处理装置、图像信号处理方法和摄像装置。
技术介绍
作为本专利技术的
技术介绍
，例如有日本特开2010-147969号公报(专利文献1)。该公报中以“提供可对输入图像实施合适的图像校正处理来生成期望的输出图像的图像校正处理电路”为技术目的，公开了这样一种技术，即，“其具有：图像校正部11，对输入图像实施规定的图像校正处理而生成输出图像；运算部12，对所述输入图像的每个场获取亮度直方图，计算其平均亮度值、标准偏差值和中间值中的任两个值或者全部三个值(图1的例子中为平均亮度值ACAVG和标准偏差值ACVRC)；和校正控制部13，基于运算部12计算出的所述亮度直方图的平均亮度值、标准偏差值和中间值中的任两个值或全部三个值，判定是否需要对所述输入图像进行图像校正处理以及校正量，进行图像校正部11的控制。”现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2010-147969号公报
技术实现思路
专利技术要解决的技术问题上述专利文献1中，在因雾天导致被摄体的灰阶降低的情况下会随之而增大校正强度，因此在雾非常浓、被摄体的灰阶几乎完全损失的场景下仍然要应用校正，不仅几乎无法通过校正来获得增强可见性的效果，而且还存在这样的问题，即，产生噪声成分被增强之弊病，以及因将灰阶少的被摄体拉伸而导致亮度(luminance)阶差变得明显之弊病。在图像校正处理中，对图像的暗部的缺失(即暗部细节损失，暗溢出)和亮部的溢出(即亮部细节损失)应用较大的校正强度的情况下也会产生同样的问题。解决问题的技术手段用于解决上述目的的本专利技术之一技术方案如下。本专利技术的一种图像信号处理装置，包括：图像信号输入部，图像信号被输入到该图像信号输入部；灰阶降低评价部，对来自所述图像信号输入部的所述图像信号中包括的被摄体计算作为评价灰阶降低的程度的评价值的灰阶降低评价值；灰阶溢出评价部，对所述图像信号中包括的被摄体计算作为评价灰阶溢出的程度的评价值的灰阶溢出评价值；图像信号校正部，对输入的所述图像信号进行信号电平校正处理，输出电平校正后的图像信号；和图像信号校正控制部，利用所述灰阶降低评价部输出的所述灰阶降低评价值和所述灰阶溢出评价部输出的所述灰阶溢出评价值这两者，控制所述图像信号校正部执行的图像信号校正处理中的校正强度，其中，所述图像信号校正控制部以在判断为所述灰阶降低评价值小的情况下减小所述校正强度，在判断为所述灰阶溢出评价值大的情况下减小所述校正强度的方式进行控制。专利技术效果根据本专利技术，通过评价是否需要图像校正以及校正效果的程度(即校正效果的高低)来控制图像校正的校正强度，不仅在无需校正的良好摄影环境下，而且在无法获得校正效果的恶劣摄影环境下也能够防止产生噪声增强等画质降低的情况。附图说明图1是表示本专利技术第一实施例的图像信号处理装置的结构例的示意图。图2是表示本专利技术第一实施例的信号电平校正处理之一例的图。图3A是表示本专利技术第一实施例的灰阶降低评价部103输出的灰阶降低评价值和灰阶溢出评价部104输出的灰阶溢出评价值之一例的图。图3B是表示本专利技术第一实施例的基于灰阶降低评价值的信号电平校正强度参数控制处理之一例的图。图3C是表示本专利技术第一实施例的基于灰阶溢出评价值的信号电平校正强度参数控制处理之一例的图。图3D是表示本专利技术第一实施例的最终的信号电平校正强度参数控制特性之一例的图。图3E是表示本专利技术第一实施例的最终信号电平校正强度参数控制的结果之一例的第一个图。图3F是表示本专利技术第一实施例的最终信号电平校正强度参数控制的结果之一例的第二个图。图3G是表示本专利技术第一实施例的最终信号电平校正强度参数控制的结果之一例的第三个图。图4是表示本专利技术第二实施例的信号电平校正处理之一例的图。图5A是表示本专利技术第二实施例的灰阶降低评价部103输出的灰阶降低评价值和灰阶溢出评价部104输出的灰阶溢出评价值之一例的第一个图。图5B是表示本专利技术第二实施例的基于灰阶降低评价值的信号电平校正强度参数控制处理之一例的图。图5C是表示本专利技术第二实施例的基于灰阶溢出评价值的信号电平校正强度参数控制处理之一例的图。图5D是表示本专利技术第二实施例的最终的信号电平校正强度参数控制特性之一例的图。图5E是表示本专利技术第二实施例在有雾场景下的信号电平校正强度参数控制之一例的第一个图。图5F是表示本专利技术第二实施例在有雾场景下的信号电平校正强度参数控制的结果之一例的图。图6A是表示本专利技术第二实施例的灰阶降低评价部103输出的灰阶降低评价值和灰阶溢出评价部104输出的灰阶溢出评价值之一例的第二个图。图6B是表示本专利技术第二实施例在有雾场景下的信号电平校正强度参数控制之一例的第二个图。图7是表示在有雾场景下的信号电平校正强度参数控制之一例的第二个图。图8是表示本专利技术第三实施例的摄像装置的曝光控制的相关处理流程之一例的图。具体实施方式以下利用附图说明本专利技术的实施例。(实施例1)图1是表示本专利技术第一实施例的图像信号处理装置1的结构例的示意图。在图1中，图像信号处理装置1包括图像信号输入部101、图像信号校正部102、灰阶降低评价部103、灰阶溢出评价部104和图像信号校正控制部105等各处理部。此外，作为上述处理部的硬件基础，图像信号处理装置1例如可具备CPU(Central Processing Unit，中央处理器)110、存储器120、输入输出接口(I/O接口)130，例如可通过CPU 110执行保存在存储器120中的用于实现各处理部的程序，来进行从I/O接口130输入的图像信号的校正处理。在图1所示的图像信号处理装置1中，图像信号输入部101从与视频线连接的采集卡，或者从通过LAN(Local Area Network，局域网)、USB(Universal Serial Bus，通用串行总线)等连接的摄像设备、影像设备或影像记录介质输入图像信号。或者也可采取这样的方式，即，图像信号输入部101配备镜头、摄像元件和A/D转换部，通过进行摄像处理来生成图像信号。图像信号校正部102基于规定的输入输出特性和校正强度参数，对从图像信号输入部101输入的图像信号的每个像素的信号值也就是信号电平进行校正，生成输出信号。信号电平的校正处理包括对逆光...

【技术保护点】
一种图像信号处理装置，其特征在于，包括：图像信号输入部，图像信号被输入到该图像信号输入部；灰阶降低评价部，对来自所述图像信号输入部的所述图像信号中包括的被摄体计算作为评价灰阶降低的程度的评价值的灰阶降低评价值；灰阶溢出评价部，对所述图像信号中包括的被摄体计算作为评价灰阶溢出的程度的评价值的灰阶溢出评价值；图像信号校正部，对输入的所述图像信号进行信号电平校正处理，输出电平校正后的图像信号；和图像信号校正控制部，利用所述灰阶降低评价部输出的所述灰阶降低评价值和所述灰阶溢出评价部输出的所述灰阶溢出评价值这两者，控制所述图像信号校正部执行的图像信号校正处理中的校正强度，其中，所述图像信号校正控制部以在判断为所述灰阶降低评价值小的情况下减小所述校正强度，在判断为所述灰阶溢出评价值大的情况下减小所述校正强度的方式进行控制。

【技术特征摘要】
2014.02.21 JP 2014-0313741.一种图像信号处理装置，其特征在于，包括：
图像信号输入部，图像信号被输入到该图像信号输入部；
灰阶降低评价部，对来自所述图像信号输入部的所述图像信号中
包括的被摄体计算作为评价灰阶降低的程度的评价值的灰阶降低评价
值；
灰阶溢出评价部，对所述图像信号中包括的被摄体计算作为评价
灰阶溢出的程度的评价值的灰阶溢出评价值；
图像信号校正部，对输入的所述图像信号进行信号电平校正处理，
输出电平校正后的图像信号；和
图像信号校正控制部，利用所述灰阶降低评价部输出的所述灰阶
降低评价值和所述灰阶溢出评价部输出的所述灰阶溢出评价值这两
者，控制所述图像信号校正部执行的图像信号校正处理中的校正强度，
其中，
所述图像信号校正控制部以在判断为所述灰阶降低评价值小的情
况下减小所述校正强度，在判断为所述灰阶溢出评价值大的情况下减
小所述校正强度的方式进行控制。
2.如权利要求1所述的图像信号处理装置，其特征在于：
所述灰阶降低评价部在判断为所述图像信号中的规定的亮度范围
内所含的像素数大的情况下增大所述灰阶降低评价值。
3.如权利要求2所述的图像信号处理装置，其特征在于：
所述灰阶溢出评价部在判断为所述图像信号中的所述规定的亮度
范围内的亮度的偏倚大的情况下增大灰阶溢出评价值。
4.如权利要求1所述的图像信号处理装置，其特征在于：
所述图像信号校正部基于从所述图像信号提取的明亮程度信息，
至少分两个等级以上推定包含关注像素的被摄体的明亮程度，根据各
等级而利用不同的输入输出特性来进行关注像素的信号电平校正处

\t理，
所述灰阶降低评价部和所述灰阶溢出评价部分别评价与各等级的
明亮程度对应的亮度范围中被摄体的灰阶降低的程度和灰阶溢出的程
度，
所述图像信号校正控制部，对被摄体的每种明亮程度的所述信号
电平校正处理的校正强度，利用对应的亮度范围的所述灰阶降低评价
值和所述灰阶溢出评价值进行控制。
5.如权利要求1所述的图像信号处理装置，其特征在于：
所述灰阶降低评价部在判断为所述图像信号中的被摄体亮度的最
大值与最小值之差小的情况下增大所述灰阶降低评价值。
6.如权利要求5所述的图像信号处理装置，其特征在于：
所述灰阶溢出评价部在判断为所述图像信号中的所述被摄体亮度
的最大值与最小值之间的亮度的偏倚大的情况下增大所述灰阶溢出评
价值。
7.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：广冈慎一郎，吉田大辅，斋宽知，
申请(专利权)人：日立产业控制解决方案有限公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP