图像处理方法技术

提供部分突出的明亮度的部分消除且具有作为图像整体的明亮度和对比度的图像处理方法。从参考像素(P1)到(P8)依次将像素值(明亮度)与关注像素(P0)的像素值进行比较。然后，将关注像素(P0)的像素值以下且参考像素的直方图值+1，并与倾斜度限制值进行比较，将成为倾斜度限制值以下的参考像素的数量计数为双方真实的计数值，根据该双方真实的计数值输出关注像素的明亮度。注像素的明亮度。注像素的明亮度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】图像处理方法


[0001]第1专利技术涉及图像处理方法，将摄像机影像中室内的窗等在同一画面内混合存在极端明亮的部分和暗的部分的画面、水中/雾等对比度极端低的部分混合存在的图像变换成容易看到的画面。
[0002]第2专利技术涉及图像处理方法，自动补正输入图像的暗部欠曝光(bloc ked up shadows)。
[0003]第3专利技术涉及图像处理方法，将进行过将对比度极端低的部分混合存在的图像变换成容易看到的画面的清晰化处理的图像和进行过图像的暗部欠曝光的补正处理的图像合成。

技术介绍

[0004]作为将极端明亮的部分和暗的部分混合存在的画面变换成容易看到的画面的图像处理方法，在专利文献1中公开了一种摄像装置，其具有：对光学像进行光电变换并输出电信号的摄像元件；对从该摄像元件输出的电信号进行处理来生成影像信号的信号处理单元；根据从该信号处理单元输出的影像信号来生成直方图的直方图电路；和使用由该直方图电路检测到的直方图来进行曝光控制的曝光控制单元。
[0005]此外，在专利文献2中公开了一种图像处理方法，具有：读取来自原稿的光并生成图像数据的工序；根据所述图像数据来作成浓度分布的直方图的工序；基于浓度分布靠近明暗两端的数据数相对于所述图像数据的全数据数的比例来生成浓度补正曲线的工序；和以所述浓度补正曲线进行图像数据的浓度补正的工序。
[0006]在专利文献3中公开了一种摄像装置，具备：摄像单元，其对被摄体摄像，取得摄像图像的图像数据；灰度补正单元，其对由该摄像单元取得的图像数据所构成的摄像图像的给定的像素部分的亮度等级处于给定的范围内的像素所构成的像素部分进行灰度补正，在该灰度补正中，将该像素部分中的各像素的亮度值维持各像素间的相对的亮度的上下关系不变地使各像素间的亮度间隔增大。
[0007]此外，在专利文献2中公开了一种图像处理方法，具有：读取来自原稿的光并生成图像数据的工序；根据所述图像数据来作成浓度分布的直方图的工序；基于浓度分布靠近明暗两端的数据数相对于所述图像数据的全数据数的比例来生成浓度补正曲线的工序；和以所述浓度补正曲线进行图像数据的浓度补正的工序。
[0008]进而，在专利文献3中公开了一种摄像装置，具备：摄像单元，其对被摄体摄像，取得摄像图像的图像数据；和灰度补正单元，其对由该摄像单元取得的图像数据所构成的摄像图像的给定的像素部分的亮度等级处于给定的范围内的像素所构成的像素部分进行灰度补正，在该灰度补正中，将该像素部分中的各像素的亮度值维持各像素间的相对的亮度的上下关系不变地使各像素间的亮度间隔增大。
[0009]上述的专利文献1～3公开的图像处理方法若不使用能力高的计算机、设备，处理时间则会变长，无法适用于高清以上的动态图像的实时处理等中。
[0010]本专利技术者在专利文献4中提出缩短处理时间且也能进行动态图像的实时处理的提案。该专利文献4的内容是如下方法：从所拍摄的图像以1通道取入像素单位的图像数据，在将所取入的图像数据以像素为单位在特定的色空间进行分解后生成亮度的直方图，将该图像亮度信息以给定的读取图案读出，以除了所述读取图案中的特定位置(中心)的像素以外的平均直方图为基本来设定所述读取图案的特定位置的像素的亮度。
[0011]在相同的本专利技术者所提出的专利文献5中公开了如下内容：将输入信号局部进行分割来求取色调映射图，在通过对该色调映射图进行补正来改善输入信号的对比度时，对于亮度变化少的区域，在将色调映射图的输入亮度信号变换成输出亮度信号时设置梯度限制来抑制亮度变化，以使得输出亮度信号不会一定以上地变化，进而，整体地调整通过所述梯度限制而降低的区域整体的亮度。
[0012]无法视觉辨识暗部的暗部欠曝光图像是在曝光不足影像、逆光影像中能看到的现象，例如在利用快门速度无法1/30秒以上长的视频摄像机的夜间拍摄时、通过自动曝光功能在逆光时限制了曝光、增益/光圈时引起的现象，是在一般的摄像机中构造上无法避免的现象。
[0013]在专利文献6中，记载了将在逆光等的亮度差大的状况下拍摄的图像复原的方法。具体地，如段落(0038)、(0039)记载那样，记载了作成直方图，在亮度值零处的度数比阈值大的情况下，判断为成为暗部欠曝光，对该部分的明亮度进行补正。
[0014]在专利文献7中记载了：在图像的暗部与亮部的亮度差变大的情况下，由于从通常摄像模式切换成合成摄像模式，进行减少亮度差的暗部欠曝光补正，因此，对长时间曝光图像信号以及短时间曝光图像信号分别进行自动曝光控制。
[0015]在专利文献8中记载了：将曝光时间长的长时间曝光图像信号和曝光时间短的短时间曝光图像合成，对合成图像信号生成亮度累计值和直方图，根据亮度直方图来检测合成图像信号中的暗部欠曝光，基于检测结果来设定目标亮度累计值，使用该目标亮度累计值来进行上述摄像部的曝光补正控制。
[0016]在专利文献9中公开了能取得蓄电池剩余容量的摄像装置。记载了：该摄像装置具备在蓄电池的剩余容量少时或蓄电池故障时显示蓄电池段的判定单元，该判定单元在暗部欠曝光或亮部过曝的像素超过给定的值时，进行判定，以使得显示直方图。
[0017]在先技术文献
[0018]专利文献
[0019]专利文献1：JP特开2002
‑
142150号公报
[0020]专利文献2：JP特开2003
‑
051944号公报
[0021]专利文献3：JP特开2007
‑
124087号公报
[0022]专利文献4：JP专利第4386959号公报
[0023]专利文献5：JP专利第6126054号公报
[0024]专利文献6：JP特开2011
‑
223173号公报
[0025]专利文献7：JP特开2002
‑
084449号公报
[0026]专利文献8：JP特开2008
‑
228058号公报
[0027]专利文献9：JP特开2016
‑
092798号公报

技术实现思路

[0028]‑
专利技术所要解决的课题
‑
[0029]根据上述的专利文献4公开的方法，与专利文献1～3比较，大幅缩短了处理时间，能进行动态图像的实时处理。
[0030]然而，在专利文献4记载的方法中，有时也会部分地产生明亮度的变动过大的部位，或无法除去噪声。
[0031]在专利文献5公开的内容中，将以给定的图案读出或取入的AHE(Adaptive Histogram Equalization，自适应直方图均衡)、CLAHE(Constract Limited AHE，限制对比度的AHE)这样取入的图像数据而得到的图像分割成多个块，生成各个小区域的直方图，在该区域的每一者作成色调映射图。
[0032]如此地，若按每个小区域作成色调映射图，则有时小区域的边界线会看得不清楚。
[0033]进而，AHE、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种图像处理方法，其特征在于，在对所取入的图像数据以像素为单位进行处理时，在成为图像扫描的扫描位置的关注像素的周围设定n个参考像素，将关注像素的像素值即亮度和各参考像素的像素值即亮度依次进行比较，对是关注像素值以下的像素值的参考像素的数量进行计数，与此并行地将各参考像素的直方图值+1并与预先设定的倾斜度限制值进行比较，通过对满足参考像素值为关注像素值以下的条件和像素的直方图值为倾斜度限制值以下的条件这双方的条件的参考像素的数量进行计数来求取双方真实的计数值，将该双方真实的计数值按比例分配地输出，其中n是整数。2.根据权利要求1所述的图像处理方法，其特征在于，将与所述倾斜度限制值的比较中未被计数的参考像素的数量作为非计数值进行计数，此外，将亮度的偏移值设定为外部参数，通过代入到以下的式(1)并输出，来调整画面整体的明亮度，式(1)输出＝双方真实的计数值+(非计数值
×
偏移值/n)n为参考像素数。3.根据权利要求1所述的图像处理方法，其特征在于，算出所述参考像素值的平均值并将其设为亮度的偏移值，在输出时加上与关注像素相应的自适应的偏移值来自适应地自动调整画面的明亮度。4.根据权利要求2所述的图像处理方法，其特征在于，将与所述倾斜度限制值的比较中未被计数的参考像素的数量作为非计数值进行计数，此外，将对比度强度值设定为外部参数，代入到以下的式(2)并输出，由此具有自适应的对比度强度值，式(2)输出＝{双方真实的计数值+(非计数值
×
偏移值/n)}
×
n/(n
‑
非计数数
×
对比度强度值/n)n为参考像素数、对比度强度值为0～n。5.根据权利要求2或3所述的具有偏移值的图像处理方法，其特征在于，将对比度强度值设定为外部参数，算出所述参考像素值的平均值，此外，将与所述倾斜度限制值的比较中未被计数的参考像素的数量设为非计数值并进行计数，将它们的平均值以及非计数值和对比度强度值代入到以下的式(3)来进行输出，式(3)输出＝权利要求2或3的输出
×
{n/(n
‑
非计数值
×
对比度强度值/n)}+{非计数值
×
(n
‑
对比度强度值)/n
×<...

【专利技术属性】
技术研发人员：小林正浩，
申请(专利权)人：株式会社逻辑与设计，
类型：发明
国别省市：