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公開番号2025101523
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-07
出願番号2023218434
出願日2023-12-25
発明の名称画像処理装置、画像処理方法、撮像装置、及びプログラム
出願人キヤノン株式会社
代理人弁理士法人大塚国際特許事務所
主分類H04N 5/202 20230101AFI20250630BHJP(電気通信技術)
要約【課題】画像に対して複数の種類のトーンマッピング処理を適用するのに要する時間を削減する。
【解決手段】撮像装置の画像処理部は、画像に基づいて、第1のトーンマッピング処理のための第1の評価画像を生成する第1の評価画像生成部と、第2のトーンマッピング処理のための第2の評価画像を生成する第2の評価画像生成部と、第1のゲインマップを生成する第1のゲイン生成部と、第2の評価画像に対して、第1のゲインマップに基づく第1のトーンマッピング処理を適用する第3のゲイン処理部と、適用済みの第2の評価画像に基づいて、第2のゲインマップを生成する第2のゲイン生成部と、第1のゲインマップに基づく第1のトーンマッピング処理を適用する第1のゲイン処理部と、第1のトーンマッピング処理を適用済みの画像に対して、第2のゲインマップに基づく第2のトーンマッピング処理を適用する第2のゲイン処理部と、を備える。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
画像に基づいて、第１のトーンマッピング処理のための第１の評価画像を生成する第１の評価画像生成手段と、
前記画像に基づいて、前記第１のトーンマッピング処理と異なる第２のトーンマッピング処理のための第２の評価画像を生成する第２の評価画像生成手段と、
前記第１の評価画像に基づいて、前記第１のトーンマッピング処理のための第１のゲインマップを生成する第１のゲイン生成手段と、
前記第２の評価画像に対して、前記第１のゲインマップに基づく前記第１のトーンマッピング処理を適用する第３の処理手段と、
前記第１のトーンマッピング処理を適用済みの前記第２の評価画像に基づいて、前記第２のトーンマッピング処理のための第２のゲインマップを生成する第２のゲイン生成手段と、
前記画像に対して、前記第１のゲインマップに基づく前記第１のトーンマッピング処理を適用する第１の処理手段と、
前記第１のトーンマッピング処理を適用済みの前記画像に対して、前記第２のゲインマップに基づく前記第２のトーンマッピング処理を適用する第２の処理手段と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記第１のトーンマッピング処理及び前記第２のトーンマッピング処理の各々は、明るさ補正、コントラスト補正、及びかすみ補正のうちのいずれかである
ことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記第１のトーンマッピング処理は、前記かすみ補正であり、
前記第１のゲイン生成手段は、前記第１のゲインマップを生成するために、前記第１の評価画像に基づいて透過マップを生成する
ことを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記第２のトーンマッピング処理は、前記かすみ補正であり、
前記第２のゲイン生成手段は、前記第２のゲインマップを生成するために、前記第２の評価画像に基づいて透過マップを生成する
ことを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記第１の評価画像生成手段は、前記画像、及び前記画像から生成される低周波画像に基づいて、前記第１の評価画像を生成する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記第２の評価画像生成手段は、前記画像、及び前記画像から生成される低周波画像に基づいて、前記第２の評価画像を生成する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記画像はモノクロ画像である
ことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記画像はカラー画像である
ことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか１項に記載の画像処理装置と、
前記画像を生成する撮像手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項１０】
画像処理装置が実行する画像処理方法であって、
画像に基づいて、第１のトーンマッピング処理のための第１の評価画像を生成する第１の評価画像生成工程と、
前記画像に基づいて、前記第１のトーンマッピング処理と異なる第２のトーンマッピング処理のための第２の評価画像を生成する第２の評価画像生成工程と、
前記第１の評価画像に基づいて、前記第１のトーンマッピング処理のための第１のゲインマップを生成する第１のゲイン生成工程と、
前記第２の評価画像に対して、前記第１のゲインマップに基づく前記第１のトーンマッピング処理を適用する第３の処理工程と、
前記第１のトーンマッピング処理を適用済みの前記第２の評価画像に基づいて、前記第２のトーンマッピング処理のための第２のゲインマップを生成する第２のゲイン生成工程と、
前記画像に対して、前記第１のゲインマップに基づく前記第１のトーンマッピング処理を適用する第１の処理工程と、
前記第１のトーンマッピング処理を適用済みの前記画像に対して、前記第２のゲインマップに基づく前記第２のトーンマッピング処理を適用する第２の処理工程と、
を備えることを特徴とする画像処理方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理装置、画像処理方法、撮像装置、及びプログラムに関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
画像に対して適用可能な複数の種類のトーンマッピング処理が知られている。これら複数の種類のトーンマッピング処理として、暗いシーン及び明るすぎるシーンを補正するハイライトシャドウ補正、局所的なコントラストを補正してメリハリのある画像を提供する明瞭度補正、及びかすみを除去するかすみ補正などが知られている。かすみ補正では、かすみモデルを用いたDarkChannelPrior法と呼ばれる公知の手法に基づいて、画像のかすみ量を透過マップとして推定することが行われる。
【０００３】
特許文献１は、かすみ補正とトーンカーブを用いる階調補正のいずれを画像に対して行うかを制御する技術を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２０－１９５１２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
カメラ等によって画像を撮影したユーザは、複数の種類のトーンマッピング処理を併用して画像を補正することを望む場合がある。この場合、一般的にトーンマッピング処理は計算量が多いため、ユーザが望む複数の種類のトーンマッピング処理を適用済みの画像が得られるまでに長い時間を要するという課題がある。特許文献１は、複数の種類のトーンマッピング処理を併用することを考慮しておらず、この課題に対処することができない。
【０００６】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、画像に対して複数の種類のトーンマッピング処理を適用するのに要する時間を削減する技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は、画像に基づいて、第１のトーンマッピング処理のための第１の評価画像を生成する第１の評価画像生成手段と、前記画像に基づいて、前記第１のトーンマッピング処理と異なる第２のトーンマッピング処理のための第２の評価画像を生成する第２の評価画像生成手段と、前記第１の評価画像に基づいて、前記第１のトーンマッピング処理のための第１のゲインマップを生成する第１のゲイン生成手段と、前記第２の評価画像に対して、前記第１のゲインマップに基づく前記第１のトーンマッピング処理を適用する第３の処理手段と、前記第１のトーンマッピング処理を適用済みの前記第２の評価画像に基づいて、前記第２のトーンマッピング処理のための第２のゲインマップを生成する第２のゲイン生成手段と、前記画像に対して、前記第１のゲインマップに基づく前記第１のトーンマッピング処理を適用する第１の処理手段と、前記第１のトーンマッピング処理を適用済みの前記画像に対して、前記第２のゲインマップに基づく前記第２のトーンマッピング処理を適用する第２の処理手段と、を備えることを特徴とする画像処理装置を提供する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、画像に対して複数の種類のトーンマッピング処理を適用するのに要する時間を削減することが可能となる。
【０００９】
なお、本発明のその他の特徴及び利点は、添付図面及び以下の発明を実施するための形態における記載によって更に明らかになるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
画像処理装置を含む撮像装置１００の構成を示すブロック図。
画像処理部１０２の構成を示すブロック図。
第１の実施形態に係る画像処理部１０２の動作を示すフローチャート。
第１の実施形態に係る第１の評価画像生成部２０２及び第２の評価画像生成部２０３の各々の構成を示すブロック図。
Ｓ３０２及びＳ３０３の各々の処理の詳細を示すフローチャート。
階層画像の概念図。
評価画像の画素値をゲインに変換する変換テーブルを表現するグラフ。
第２の実施形態に係る画像処理部１０２の動作を示すフローチャート。
第２の実施形態に係る第１の評価画像生成部２０２及び第２の評価画像生成部２０３の各々の構成を示すブロック図。
Ｓ８０２及びＳ８０３の各々の処理の詳細を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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