JP2019110442A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構成で偽色を検出でき、偽色を低減するよう色を修正することができる画像処理装置を提供する。
【解決手段】周辺白とび画素数カウント部１１は、画像データにおける注目画素と周辺画素とを含むブロック内で白とび画素数をカウントする。Ｇ閾値決定部１２は、Ｇ閾値を白とび画素数が多くなるほど大きい値となるように決定する。（Ｂ−Ｇ）閾値決定部１３は、（Ｂ−Ｇ）閾値を白とび画素数が多くなるほど小さい値となるように決定する。Ｇ閾値判定部１４は、Ｇ信号がＧ閾値より小さいか否かを判定する。（Ｂ−Ｇ）閾値判定部１５は、（Ｂ−Ｇ）値が（Ｂ−Ｇ）閾値より大きいか否かを判定する。修正要否判定部１６は、Ｇ信号がＧ閾値より小さいと判定され、（Ｂ−Ｇ）値が（Ｂ−Ｇ）閾値より大きいと判定されたとき、注目画素の色を修正要と判定する。色修正部は、注目画素の色が修正要と判定されたとき、少なくともＧ信号及びＢ信号を修正する。
【選択図】図１

Description

本発明は、撮像画像に発生する偽色を検出して低減する画像処理装置に関する。

低コストのレンズを用いた高倍率の光学系を搭載する撮像装置によって、逆光等の白とびを含む被写体を撮像すると、白とび部分に隣接した白とび部分と比較して低輝度の部分に、彩度の高い紫または青の偽色が発生することがある。この種の偽色はパープルフリンジと称されている。特許文献１には、パープルフリンジを検出して低減する画像処理装置が記載されている。

特開２０１５−２１１３２５号公報

簡易な構成で偽色を検出して、色を修正することができる画像処理装置が求められている。本発明は、簡易な構成で偽色を検出でき、偽色を低減するよう色を修正することができる画像処理装置を提供することを目的とする。

本発明は、入力されたＲ，Ｇ，Ｂ信号によって構成された画像データにおける注目画素と前記注目画素を中心とした周辺画素とを含むブロック内で白とび画素数をカウントする周辺白とび画素数カウント部と、前記注目画素におけるＧ信号と比較されるＧ閾値を、前記白とび画素数が多くなるほど大きい値となるように決定するＧ閾値決定部と、前記注目画素におけるＢ信号からＧ信号を減算した（Ｂ−Ｇ）値と比較される（Ｂ−Ｇ）閾値を、前記白とび画素数が多くなるほど小さい値となるように決定する（Ｂ−Ｇ）閾値決定部と、前記注目画素におけるＧ信号が前記Ｇ閾値より小さいか否かを判定するＧ閾値判定部と、前記注目画素における（Ｂ−Ｇ）値が前記（Ｂ−Ｇ）閾値より大きいか否かを判定する（Ｂ−Ｇ）閾値判定部と、前記Ｇ閾値判定部において前記注目画素におけるＧ信号が前記Ｇ閾値より小さいと判定され、前記（Ｂ−Ｇ）閾値判定部において前記注目画素における（Ｂ−Ｇ）値が前記（Ｂ−Ｇ）閾値より大きいと判定されたとき、前記注目画素に偽色が発生しているとして前記注目画素の色を修正要と判定する修正要否判定部と、前記修正要否判定部において前記注目画素の色が修正要と判定されたとき、前記注目画素に発生している偽色を低減するよう、少なくとも、前記注目画素におけるＧ信号及びＢ信号を修正する色修正部とを備えることを特徴とする画像処理装置を提供する。

本発明は、入力されたＲ，Ｇ，Ｂ信号によって構成された画像データにおける注目画素と前記注目画素を中心とした周辺画素とを含むブロック内で白とび画素数をカウントする周辺白とび画素数カウント部と、前記注目画素におけるＧ信号がＧ閾値より小さいか否かを判定するＧ閾値判定部と、前記注目画素におけるＢ信号からＧ信号を減算した（Ｂ−Ｇ）値が（Ｂ−Ｇ）閾値より大きいか否かを判定する（Ｂ−Ｇ）閾値判定部と、前記Ｇ閾値判定部において前記注目画素におけるＧ信号が前記Ｇ閾値より小さいと判定され、前記（Ｂ−Ｇ）閾値判定部において前記注目画素における（Ｂ−Ｇ）値が前記（Ｂ−Ｇ）閾値より大きいと判定されたとき、前記注目画素に偽色が発生しているとして前記注目画素の色を修正要と判定する修正要否判定部と、前記修正要否判定部において前記注目画素の色が修正要と判定されたとき、前記注目画素におけるＧ信号に、前記（Ｂ−Ｇ）閾値に第１の定数を乗算した第１の乗算値を加算した第１の加算値を修正Ｂ値として出力するＢ修正部と、前記修正要否判定部において前記注目画素の色が修正要と判定されたとき、前記注目画素におけるＧ信号に、前記注目画素におけるＢ信号と前記修正Ｂ値との差分に第２の定数を乗じた第２の乗算値を加算した第２の加算値を修正Ｇ値として出力するＧ修正部とを備えることを特徴とする画像処理装置を提供する。

本発明の画像処理装置によれば、簡易な構成でパープルフリンジを検出でき、色を修正することができる。

第１実施形態の画像処理装置を示すブロック図である。 第１実施形態の画像処理装置の動作を示すフローチャートである。 第２実施形態の画像処理装置を示すブロック図である。 第２実施形態の画像処理装置の動作を示すフローチャートである。

以下、第１及び第２実施形態の画像処理装置について、添付図面を参照して説明する。

＜第１実施形態＞
彩度の高い紫または青の偽色であるパープルフリンジとは、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の色信号のうち、白とびが発生している画素周辺において、Ｇ信号が一定未満であって、Ｂ信号がＧ信号より一定以上大きい状態であると言える。第１実施形態の画像処理装置１００は、Ｇ信号が一定未満であって、Ｂ信号がＧ信号より一定以上大きい状態をパープルフリンジと判定して、パープルフリンジを低減するために色を修正する。

図１に示す第１実施形態の画像処理装置１００には、撮像装置が被写体を撮像することによって生成された撮像画像が入力画像データとして供給される。入力画像データは、Ｒ，Ｇ，Ｂ信号によって構成された静止画像または動画像のデジタル画像信号である。入力画像データは８ビットで量子化されており、各画素値は０〜２５５のいずれかの値をとるものとする。注目画素のＲ，Ｇ，Ｂ信号の画素値をそれぞれ入力Ｒ値、入力Ｇ値、入力Ｂ値と称することとする。

図１において、周辺白とび画素数カウント部１１には、Ｒ，Ｇ，Ｂ信号が入力される。周辺白とび画素数カウント部１１は、注目画素と注目画素を中心とした周辺画素とを含む（Ｎ×Ｎ）画素のブロック内で、入力Ｒ値、入力Ｇ値、入力Ｂ値の全てが所定の閾値を超える画素を白とびの状態の画素と判断して、その画素数をカウントする。閾値は例えば２２０である。Ｎは計算リソースまたは画像サイズに応じて、３〜１００のいずれかの数を選択すればよい。

周辺白とび画素数カウント部１１によるカウント値wh_numは、Ｇ閾値決定部１２及び（Ｂ−Ｇ）閾値決定部１３に供給される。Ｇ閾値決定部１２は、Ａ×wh_num＋Ｂに基づいて、入力Ｇ値と比較される閾値であるＧ閾値を決定する。

一例としてＮが５１であるとき、Ａとして０．０３〜０．１のいずれかの数を選択し、Ｂとして５０〜１５０のいずれかの数を選択すればよい。Ａを正の数としているのは、白とび画素数が注目画素の周囲に多いほど入力Ｇ値が大きくなる可能性が高いので、カウント値wh_numに応じてＧ閾値を大きくするためである。

（Ｂ−Ｇ）閾値決定部１３は、Ｃ×wh_num＋Ｄに基づいて、入力Ｂ値から入力Ｇ値を減じた（Ｂ−Ｇ）値と比較される閾値である（Ｂ−Ｇ）閾値を決定する。

一例としてＮが５１であるとき、Ｃは−０．１〜−０．０２のいずれかの数を選択し、Ｄは６０〜１２０のいずれかの数を選択すればよい。Ｃを負の数としているのは、白とび画素数が注目画素の周囲に多いほど入力Ｇ値及び入力Ｂ値が飽和に近付いて、（Ｂ−Ｇ）値が小さくなる可能性が高いので、カウント値wh_numに応じて（Ｂ−Ｇ）閾値を小さくするためである。

Ｇ閾値判定部１４には、Ｇ信号及びＧ閾値が供給される。（Ｂ−Ｇ）閾値判定部１５には、Ｇ信号、Ｂ信号、及び（Ｂ−Ｇ）閾値が供給される。Ｇ閾値判定部１４は、入力Ｇ値＜Ｇ閾値であるか否かを判定する。（Ｂ−Ｇ）閾値判定部１５は、（Ｂ−Ｇ）値＞（Ｂ−Ｇ）閾値であるか否かを判定する。Ｇ閾値判定部１４及び（Ｂ−Ｇ）閾値判定部１５による判定結果は、修正要否判定部１６に供給される。

修正要否判定部１６は、Ｇ閾値判定部１４において入力Ｇ値＜Ｇ閾値であると判定され、（Ｂ−Ｇ）閾値判定部１５において（Ｂ−Ｇ）値＞（Ｂ−Ｇ）閾値であると判定されたとき、注目画素にパープルフリンジが発生していて注目画素を修正要と判定する。修正要否判定部１６による修正要否の判定結果は、色修正部であるＢ修正部１７及びＧ修正部１８に供給される。Ｂ修正部１７及びＧ修正部１８には、Ｇ信号及びＢ信号が供給される。

Ｂ修正部１７は、修正要否判定部１６において修正要と判定されたとき、入力Ｇ値にｋ×（Ｂ−Ｇ）閾値を加算した加算値を修正Ｂ値として出力する。修正Ｂ値は、入力Ｇ値に、（Ｂ−Ｇ）閾値に第１の定数であるｋを乗算した第１の乗算値を加算した第１の加算値である。修正Ｂ値は、画像処理装置１００より出力され、また、Ｇ修正部１８に供給される。定数ｋは０．３〜０．９程度の値として、修正後の全体的な色味のバランスを考慮して決定すればよい。

Ｂ修正部１７は、修正要否判定部１６において修正不要と判定されたとき、入力Ｂ値をそのまま出力する。

このＢ修正部１７によるＢ値の修正により、修正Ｂ値と入力Ｇ値との差が（Ｂ−Ｇ）閾値を超えないＢ値とすることができる。係数ｋが１．０であるとき、修正Ｂ値と入力Ｇ値との差は（Ｂ−Ｇ）閾値に一致する。

Ｇ修正部１８は、修正要否判定部１６において修正要と判定されたとき、入力Ｇ値に、入力Ｂ値と修正Ｂ値との差分に定数ｐを乗じた値であるｐ｛入力Ｂ値−（入力Ｇ値＋ｋ×（Ｂ−Ｇ）閾値）｝を加算した加算値を修正Ｇ値として出力する。修正Ｇ値は、入力Ｇ値に、入力Ｂ値と修正Ｂ値との差分に第２の定数を乗じた第２の乗算値を加算した第２の加算値である。修正Ｇ値は、画像処理装置１００より出力される。定数ｐは０．０５〜０．３程度の値として、修正後の全体的な色味のバランスを考慮して決定すればよい。

Ｇ修正部１８は、修正要否判定部１６において修正不要と判定されたとき、入力Ｇ値をそのまま出力する。

このＧ修正部１８によるＧ値の修正により、入力Ｂ値が飽和に近く、入力Ｇ値が小さい注目画素が、赤味が過剰に強く補正されることを防止して、昼白色に近付けることができる。

図１において、入力Ｒ値はそのまま画像処理装置１００より出力される。パープルフリンジが発生しているときには、入力Ｇ値及び入力Ｂ値は修正されて修正Ｇ値及び修正Ｂ値が出力される。入力Ｒ値、修正Ｇ値及び修正Ｂ値は出力画像データとして、画像処理装置１００より出力される。パープルフリンジが発生していなければ、入力Ｒ値、入力Ｇ値及び入力Ｂ値がそのまま出力画像データとして画像処理装置１００より出力される。

図１では図示を省略しているが、必要に応じて、入力Ｒ値、修正Ｇ値及び修正Ｂ値（または、入力Ｒ値、入力Ｇ値及び入力Ｂ値）は、互いのタイミングが合わされて出力される。入力Ｒ値が修正Ｇ値及び修正Ｂ値を生成するのに必要な時間だけ遅延されるか、入力Ｒ値と修正Ｇ値及び修正Ｂ値とが一旦記憶部に保持されて出力される。

図２に示すフローチャートを用いて、第１実施形態の画像処理装置１００の動作（画像処理方法）をさらに説明する。図２において、画像処理装置１００が動作を開始すると、ステップＳ１００にて、画像データを取り込む。画像データは、静止画像であっても動画像であってもよい。

周辺白とび画素数カウント部１１は、ステップＳ１０１にて、注目画素周辺の白とび画素数をカウントする。Ｇ閾値決定部１２は、ステップＳ１０２にて、白とび画素数に応じてＧ閾値を決定する。（Ｂ−Ｇ）閾値決定部１３は、ステップＳ１０３にて、白とび画素数に応じて（Ｂ−Ｇ）閾値を決定する。ステップＳ１０２とステップＳ１０３の順番は逆であってもよいし、同時であってもよい。

Ｇ閾値判定部１４には、ステップＳ１０４にて、入力Ｇ値＜Ｇ閾値であるか否かを判定する。（Ｂ−Ｇ）閾値判定部１５は、ステップＳ１０５にて、（Ｂ−Ｇ）値＞（Ｂ−Ｇ）閾値であるか否かを判定する。ステップＳ１０４とステップＳ１０５の順番は逆であってもよいし、同時であってもよい。

修正要否判定部１６は、ステップＳ１０６にて、注目画素が修正要であるか否かを判定する。修正要否判定部１６は、入力Ｇ値＜Ｇ閾値であり、かつ、（Ｂ−Ｇ）値＞（Ｂ−Ｇ）閾値であるとき、注目画素を修正要と判定する。この条件を満たさなければ、修正要否判定部１６は注目画素を修正不要と判定する。

注目画素が修正要であれば（YES）、Ｂ修正部１７は、ステップＳ１０７にて、入力Ｇ値にｋ×（Ｂ−Ｇ）閾値を加算した加算値を修正Ｂ値として出力する。Ｇ修正部１８は、ステップＳ１０８にて、入力Ｇ値にｐ｛入力Ｂ値−（入力Ｇ値＋ｋ×（Ｂ−Ｇ）閾値）｝を加算した加算値を修正Ｇ値として出力して、画像処理装置１００は処理をステップＳ１１９に移行させる。ステップＳ１０７とステップＳ１０８との順番は逆であってもよいし、同時であってもよい。

一方、ステップＳ１０６にて注目画素が修正要でなければ（NO）、Ｂ修正部１７は、ステップＳ１１７にて、入力Ｂ値をそのまま出力し、Ｇ修正部１８は、ステップＳ１１８にて、入力Ｇ値をそのまま出力して、画像処理装置１００は処理をステップＳ１１９に移行させる。ステップＳ１１７とステップＳ１１８との順番は逆であってもよいし、同時であってもよい。

画像処理装置１００は、ステップＳ１１９にて、注目画素が最終画素であったか否かを判定し、最終画素でなければ（NO）、ステップＳ１００以降の処理を繰り返し、最終画素であれば（YES）、処理を終了させる。最終画素とは、静止画像であればフレーム内の最後の画素、動画像であれば入力画像データが停止したときの最後のフレーム内の最後の画素である。

以上説明した第１実施形態の画像処理装置１００において、周辺白とび画素数カウント部１１〜修正要否判定部１６によるパープルフリンジの有無を検出する簡易な構成によって、パープルフリンジを的確に検出することができる。

Ｂ修正部１７及びＧ修正部１８が上記のように入力Ｂ値及び入力Ｇ値を修正する代わりに、穴埋め処理または彩度低減処理等の他の修正方法によって入力Ｂ値及び入力Ｇ値を修正してもよい。Ｂ修正部１７及びＧ修正部１８が上記のように入力Ｂ値及び入力Ｇ値を修正すると画質劣化がほとんどなくパープルフリンジを修正することができるので、Ｂ修正部１７及びＧ修正部１８が上記のように入力Ｂ値及び入力Ｇ値を修正することが好ましい。

＜第２実施形態＞
パープルフリンジとは、Ｂ信号の飽和度が高い状態であるから、白とびが発生している画素周辺において、Ｂ信号が一定以上であって、Ｂ信号がＧ信号より一定以上大きい状態であると言うこともできる。第２実施形態の画像処理装置２００は、Ｂ信号が一定以上であって、Ｂ信号がＧ信号より一定以上大きい状態をパープルフリンジと判定して、パープルフリンジを低減するために色を修正する。

第１実施形態においては、注目画素の周辺画素における白とびの状態の画素の画素数をカウントしているが、第２実施形態においては、１フレーム内において一定の画素数を超える画素数が白とびの状態の画素であれば、白とびが発生しているとみなすこととする。

図３に示す第２実施形態の画像処理装置２００には、撮像装置が被写体を撮像することによって生成された撮像画像が入力画像データとして供給される。第２実施形態の画像処理装置２００においては、入力画像データは、Ｒ，Ｇ，Ｂ信号によって構成された動画像のデジタル画像信号である。入力画像データは８ビットで量子化されており、各画素値は０〜２５５のいずれかの値をとるものとする。注目画素のＲ，Ｇ，Ｂ信号の画素値をそれぞれ入力Ｒ値、入力Ｇ値、入力Ｂ値と称することとする。

図３において、白とび画素判定部２１は、画素ごとに、入力Ｒ値、入力Ｇ値、入力Ｂ値の全てが所定の閾値を超えるか否かを判定し、全てが閾値を超える画素を白とびの状態の画素と判定する。閾値は例えば２２０である。白とび画素判定部２１による画素単位の判定結果は、白とび画素数累計部２２に供給される。白とび画素数累計部２２は、各フレーム内で白とびの状態の画素と判定された画素数を累計する。白とび画素数累計部２２による累計白とび画素数は、白とび画素数閾値判定部２３に供給される。

白とび画素数累計部２２は、フレーム全体で白とびの状態の画素と判定された画素数を累計してもよいし、フレームの一部の領域内で白とびの状態の画素と判定された画素数を累計してもよい。

白とび画素数閾値判定部２３は、累計白とび画素数が白とび画素数閾値を超えるか否かを判定する。白とび画素数閾値は、フレームの全画素数の数パーセント程度（１〜９％）とすればよい。白とび画素数閾値判定部２３による判定結果は、修正要否判定部２６に供給される。

白とび画素数累計部２２において累計白とび画素数がフレーム単位で得られるので、修正要否判定部２６に白とび画素数閾値判定部２３による判定結果が供給されるタイミングは、１フレームの全画素が入力された後となる。従って、修正要否判定部２６が、白とび画素数閾値判定部２３による判定結果を用いて、注目画素修正するか否かを判定するのは次のフレームとなる。即ち、修正要否判定部２６は、前フレームにおける判定結果を用いて注目画素修正するか否かを判定する。

Ｂ閾値判定部２４には、Ｂ信号が供給される。Ｂ閾値判定部２４には、入力Ｂ値と比較される閾値であるＢ閾値が設定されている。Ｂ閾値は、例えば１２０程度とすればよい。Ｂ閾値判定部２４は、入力Ｂ値＞Ｂ閾値であるか否かを判定する。Ｂ閾値判定部２４は、上記の次のフレームに相当する現在フレームにおいて、入力Ｂ値＞Ｂ閾値であるか否かを判定する。Ｂ閾値判定部２４による判定結果は、修正要否判定部２６に供給される。

（Ｂ−Ｇ）閾値判定部２５には、Ｇ信号及びＢ信号が供給される。（Ｂ−Ｇ）閾値判定部２５には、（Ｂ−Ｇ）値と比較される閾値である（Ｂ−Ｇ）閾値が設定されている。（Ｂ−Ｇ）閾値は、例えば８０程度とすればよい。（Ｂ−Ｇ）閾値判定部２５は、（Ｂ−Ｇ）値＞（Ｂ−Ｇ）閾値であるか否かを判定する。（Ｂ−Ｇ）閾値判定部２５は、現在フレームにおいて（Ｂ−Ｇ）値＞（Ｂ−Ｇ）閾値であるか否かを判定する。（Ｂ−Ｇ）閾値判定部２５による判定結果は、修正要否判定部２６に供給される。

修正要否判定部２６は、白とび画素数閾値判定部２３において累計白とび画素数＞白とび画素数閾値と判定され、Ｂ閾値判定部２４において入力Ｂ値＞Ｂ閾値であると判定され、（Ｂ−Ｇ）閾値判定部２５において（Ｂ−Ｇ）値＞（Ｂ−Ｇ）閾値であると判定されたとき、注目画素にパープルフリンジが発生していて注目画素を修正要と判定する。修正要否判定部２６による修正要否の判定結果は、色修正部であるＢ修正部２７、Ｇ修正部２８、及びＲ修正部２９に供給される。

Ｂ修正部２７及びＧ修正部２８には、Ｇ信号及びＢ信号が供給される。Ｒ修正部２９にはＲ信号が供給される。

Ｂ修正部２７は、修正要否判定部２６において修正要と判定されたとき、入力Ｇ値にｋ×（Ｂ−Ｇ）閾値を加算した加算値を修正Ｂ値として出力する。修正Ｂ値は、入力Ｇ値に、（Ｂ−Ｇ）閾値に第１の定数であるｋを乗算した第１の乗算値を加算した第１の加算値である。修正Ｂ値は、画像処理装置２００より出力され、また、Ｇ修正部２８及びＲ修正部２９に供給される。定数ｋは０．３〜０．９程度の値として、修正後の全体的な色味のバランスを考慮して決定すればよい。

Ｂ修正部２７は、修正要否判定部２６において修正不要と判定されたとき、入力Ｂ値をそのまま出力する。

このＢ修正部２７によるＢ値の修正により、修正Ｂ値と入力Ｇ値との差が（Ｂ−Ｇ）閾値を超えないＢ値とすることができる。係数ｋが１．０であるとき、修正Ｂ値と入力Ｇ値との差は（Ｂ−Ｇ）閾値に一致する。

Ｇ修正部２８は、修正要否判定部２６において修正要と判定されたとき、入力Ｇ値に、入力Ｂ値と修正Ｂ値との差分に定数ｐを乗じた値であるｐ｛入力Ｂ値−（入力Ｇ値＋ｋ×（Ｂ−Ｇ）閾値）｝を加算した加算値を修正Ｇ値として出力する。修正Ｇ値は、入力Ｇ値に、入力Ｂ値と修正Ｂ値との差分に第２の定数を乗じた第２の乗算値を加算した第２の加算値である。修正Ｇ値は、画像処理装置２００より出力される。定数ｐは０．０５〜０．３程度の値として、修正後の全体的な色味のバランスを考慮して決定すればよい。

Ｇ修正部２８は、修正要否判定部２６において修正不要と判定されたとき、入力Ｇ値をそのまま出力する。

このＧ修正部２８によるＧ値の修正により、入力Ｂ値が飽和に近く、入力Ｇ値が小さい注目画素が、赤味が過剰に強く補正されることを防止して、昼白色に近付けることができる。

Ｒ修正部２９は、修正要否判定部２６において修正要と判定されたとき、入力Ｒ値から、入力Ｂ値と修正Ｂ値との差分に定数ｑを乗じた値であるｑ｛入力Ｂ値−（入力Ｇ値＋ｋ×（Ｂ−Ｇ）閾値）｝を減算した減算値を修正Ｒ値として出力する。修正Ｒ値は、入力Ｒ値から、入力Ｂ値と修正Ｂ値との差分に第３の定数を乗じた第３の乗算値を減算した減算値である。修正Ｒ値は、画像処理装置２００より出力される。定数ｑは０．０５〜０．１程度の値として、修正後の全体的な色味のバランスを考慮して決定すればよい。

Ｒ修正部２９は、修正要否判定部２６において修正不要と判定されたとき、入力Ｒ値をそのまま出力する。

このＲ修正部２９によるＲ値の修正により、入力Ｂ値が飽和に近く、入力Ｇ値が小さい注目画素を昼白色に近付けるよう補正してもなお赤味の強さが残る場合にＲ値を低減させるので、さらに自然な色に修正することが可能となる。

図３において、パープルフリンジが発生しているときには、修正Ｒ値、修正Ｇ値及び修正Ｂ値が出力画像データとして画像処理装置２００より出力され、パープルフリンジが発生していなければ、入力Ｒ値、入力Ｇ値及び入力Ｂ値がそのまま出力画像データとして画像処理装置２００より出力される。

同様に、図３において、必要に応じて、修正Ｒ値、修正Ｇ値及び修正Ｂ値（または、入力Ｒ値、入力Ｇ値及び入力Ｂ値）は、互いのタイミングが合わされて出力される。

図４に示すフローチャートを用いて、第２実施形態の画像処理装置２００の動作（画像処理方法）をさらに説明する。図４において、画像処理装置２００が動作を開始すると、ステップＳ２００にて、画像データを取り込む。ここでの画像データは動画像である。

白とび画素判定部２１は、ステップＳ２０１にて、画素ごとに白とび画素であるか否かを判定する。白とび画素数累計部２２は、ステップＳ２０２にて、フレーム単位で白とび画素数を累計する。白とび画素数閾値判定部２３は、ステップＳ２０３にて、累計白とび画素数＞白とび画素数閾値であるか否かを判定する。

Ｂ閾値判定部２４は、ステップＳ２０４にて、入力Ｂ値＞Ｂ閾値であるか否かを判定する。（Ｂ−Ｇ）閾値判定部２５は、ステップＳ２０５にて、（Ｂ−Ｇ）値＞（Ｂ−Ｇ）閾値であるか否かを判定する。

修正要否判定部２６は、ステップＳ２０６にて、注目画素が修正要であるか否かを判定する。修正要否判定部２６は、累計白とび画素数＞白とび画素数閾値、かつ、入力Ｂ値＞Ｂ閾値、かつ、（Ｂ−Ｇ）値＞（Ｂ−Ｇ）閾値であるとき、注目画素を修正要と判定する。

注目画素が修正要であれば（YES）、Ｂ修正部２７は、ステップＳ２０７にて、入力Ｇ値にｋ×（Ｂ−Ｇ）閾値を加算した加算値を修正Ｂ値として出力する。Ｇ修正部２８は、ステップＳ２０８にて、入力Ｇ値にｐ｛入力Ｂ値−（入力Ｇ値＋ｋ×（Ｂ−Ｇ）閾値）｝を加算した加算値を修正Ｇ値として出力する。Ｒ修正部２９は、ステップＳ２０９にて、入力Ｒ値からｑ｛入力Ｂ値−（入力Ｇ値＋ｋ×（Ｂ−Ｇ）閾値）｝を減算した減算値を修正Ｒ値として出力して、画像処理装置２００は処理をステップＳ２１０に移行させる。

ステップＳ２０７〜ステップＳ２０９の順番は任意であって、同時であってもよい。

一方、ステップＳ２０６にて注目画素が修正要でなければ（NO）、Ｂ修正部２７は、ステップＳ２１７にて、入力Ｂ値をそのまま出力する。Ｇ修正部１８は、ステップＳ２１８にて、入力Ｇ値をそのまま出力する。Ｒ修正部２９は、ステップＳ２１９にて、入力Ｒをそのまま出力して、画像処理装置２００は処理をステップＳ２１０に移行させる。

ステップＳ２１７〜ステップＳ２１９の順番は任意であって、同時であってもよい。

画像処理装置２００は、ステップＳ２１０にて、注目画素が最終画素であったか否かを判定し、最終画素でなければ（NO）、ステップＳ２００以降の処理を繰り返し、最終画素であれば（YES）、処理を終了させる。最終画素とは、入力画像データが停止したときの最後のフレーム内の最後の画素である。

以上説明した第２実施形態の画像処理装置２００において、白とび画素判定部２１〜修正要否判定部２６によるパープルフリンジの有無を検出する簡易な構成によって、パープルフリンジを的確に検出することができる。

Ｂ修正部２７、Ｇ修正部２８、及びＲ修正部２９が上記のように入力Ｂ値、入力Ｇ値及び入力Ｒ値を修正する代わりに、穴埋め処理または彩度低減処理等の他の修正方法によって入力Ｂ値、入力Ｇ値及び入力Ｒ値を修正してもよい。Ｂ修正部２７、Ｇ修正部２８、及びＲ修正部２９が上記のように入力Ｂ値、入力Ｇ値及び入力Ｒ値を修正すると画質劣化がほとんどなくパープルフリンジを修正することができるので、Ｂ修正部２７、Ｇ修正部２８、及びＲ修正部２９は上記のように入力Ｂ値、入力Ｇ値及び入力Ｒ値を修正することが好ましい。

＜変形例＞
第１実施形態の画像処理装置１００においては、注目画素の周辺画素における白とび画素の画素数に基づいて白とびが発生しているか否かを判定している。これを第１の白とび発生判定方法とする。第２実施形態の画像処理装置２００においては、前フレームにおける白とび画素の画素数にも基づいて白とびが発生しているか否かを判定している。これを第２の白とび発生判定方法とする。

第１実施形態の画像処理装置１００においては、Ｇ信号が一定未満であって、Ｂ信号がＧ信号より一定以上大きい状態であるとき、パープルフリンジが発生していると判定している。これを第１のパープルフリンジ判定方法とする。第２実施形態の画像処理装置２００においては、Ｂ信号が一定以上であって、Ｂ信号がＧ信号より一定以上大きい状態であるとき、パープルフリンジが発生していると判定している。これを第２のパープルフリンジ判定方法とする。

第１実施形態の画像処理装置１００においては、白とび画素数に応じてＧ閾値及び（Ｂ−Ｇ）閾値を可変しており、第２実施形態の画像処理装置２００においては、白とび画素数にかかわらずＢ閾値及び（Ｂ−Ｇ）閾値は一定である。第１実施形態の画像処理装置１００においてはＧ，Ｂ信号を補正しており、第２実施形態の画像処理装置２００においてはＲ，Ｇ，Ｂ信号を補正している。

第１実施形態の画像処理装置１００は、第１の白とび発生判定方法、第１のパープルフリンジ判定方法、閾値可変、Ｇ，Ｂ信号の補正の組み合わせを採用した構成である。第２実施形態の画像処理装置２００は、第２の白とび発生判定方法、第２のパープルフリンジ判定方法、閾値一定、Ｒ，Ｇ，Ｂ信号の補正の組み合わせを採用した構成である。

画像処理装置は、変形例として、第１及び第２実施形態の組み合わせ以外の任意の組み合わせを採用することができる。

本発明は以上説明した第１及び第２実施形態または変形例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。画像処理装置は、ハードウェアで構成されてもよいし、ソフトウェアで構成されてもよく、ハードウェアとソフトウェアとの使い分けは任意である。

画像処理装置は集積回路（ＬＳＩ）で構成されてもよいし、コンピュータの中央処理装置（ＣＰＵ）及びメモリで構成されてもよい。メモリに記憶されたコンピュータプログラム（画像処理プログラム）をＣＰＵによって実行させることによって、第１実施形態の画像処理装置１００、第２実施形態の画像処理装置２００、または、変形例の画像処理装置が構成されてもよい。画像処理プログラムは非一時的な記憶媒体に記憶されて提供されてもよい。

１１ 周辺白とび画素数カウント部
１２ Ｇ閾値決定部
１３ （Ｂ−Ｇ）閾値決定部
１４ Ｇ閾値判定部
１５，２５ （Ｂ−Ｇ）閾値判定部
１６，２６ 修正要否判定部
１７，２７ Ｂ修正部（色修正部）
１８，２８ Ｇ修正部（色修正部）
２１ 白とび画素判定部
２２ 白とび画素数累計部
２３ 白とび画素数閾値判定部
２４ Ｂ閾値判定部
２９ Ｒ修正部（色修正部）
１００，２００ 画像処理装置

Ｇ閾値判定部１４は、ステップＳ１０４にて、入力Ｇ値＜Ｇ閾値であるか否かを判定する。（Ｂ−Ｇ）閾値判定部１５は、ステップＳ１０５にて、（Ｂ−Ｇ）値＞（Ｂ−Ｇ）閾値であるか否かを判定する。ステップＳ１０４とステップＳ１０５の順番は逆であってもよいし、同時であってもよい。

Claims (3)

1. 入力されたＲ，Ｇ，Ｂ信号によって構成された画像データにおける注目画素と前記注目画素を中心とした周辺画素とを含むブロック内で白とび画素数をカウントする周辺白とび画素数カウント部と、
   前記注目画素におけるＧ信号と比較されるＧ閾値を、前記白とび画素数が多くなるほど大きい値となるように決定するＧ閾値決定部と、
   前記注目画素におけるＢ信号からＧ信号を減算した（Ｂ−Ｇ）値と比較される（Ｂ−Ｇ）閾値を、前記白とび画素数が多くなるほど小さい値となるように決定する（Ｂ−Ｇ）閾値決定部と、
   前記注目画素におけるＧ信号が前記Ｇ閾値より小さいか否かを判定するＧ閾値判定部と、
   前記注目画素における（Ｂ−Ｇ）値が前記（Ｂ−Ｇ）閾値より大きいか否かを判定する（Ｂ−Ｇ）閾値判定部と、
   前記Ｇ閾値判定部において前記注目画素におけるＧ信号が前記Ｇ閾値より小さいと判定され、前記（Ｂ−Ｇ）閾値判定部において前記注目画素における（Ｂ−Ｇ）値が前記（Ｂ−Ｇ）閾値より大きいと判定されたとき、前記注目画素に偽色が発生しているとして前記注目画素の色を修正要と判定する修正要否判定部と、
   前記修正要否判定部において前記注目画素の色が修正要と判定されたとき、前記注目画素に発生している偽色を低減するよう、少なくとも、前記注目画素におけるＧ信号及びＢ信号を修正する色修正部と、
   を備えることを特徴とする画像処理装置。
2. 入力されたＲ，Ｇ，Ｂ信号によって構成された画像データにおける注目画素と前記注目画素を中心とした周辺画素とを含むブロック内で白とび画素数をカウントする周辺白とび画素数カウント部と、
   前記注目画素におけるＧ信号がＧ閾値より小さいか否かを判定するＧ閾値判定部と、
   前記注目画素におけるＢ信号からＧ信号を減算した（Ｂ−Ｇ）値が（Ｂ−Ｇ）閾値より大きいか否かを判定する（Ｂ−Ｇ）閾値判定部と、
   前記Ｇ閾値判定部において前記注目画素におけるＧ信号が前記Ｇ閾値より小さいと判定され、前記（Ｂ−Ｇ）閾値判定部において前記注目画素における（Ｂ−Ｇ）値が前記（Ｂ−Ｇ）閾値より大きいと判定されたとき、前記注目画素に偽色が発生しているとして前記注目画素の色を修正要と判定する修正要否判定部と、
   前記修正要否判定部において前記注目画素の色が修正要と判定されたとき、前記注目画素におけるＧ信号に、前記（Ｂ−Ｇ）閾値に第１の定数を乗算した第１の乗算値を加算した第１の加算値を修正Ｂ値として出力するＢ修正部と、
   前記修正要否判定部において前記注目画素の色が修正要と判定されたとき、前記注目画素におけるＧ信号に、前記注目画素におけるＢ信号と前記修正Ｂ値との差分に第２の定数を乗じた第２の乗算値を加算した第２の加算値を修正Ｇ値として出力するＧ修正部と、
   を備えることを特徴とする画像処理装置。
3. 前記修正要否判定部において前記注目画素の色が修正要と判定されたとき、前記注目画素におけるＲ信号から、前記注目画素におけるＢ信号と前記修正Ｂ値との差分に第３の定数を乗じた第３の乗算値を減算した減算値を修正Ｒ値として出力するＲ修正部をさらに備えることを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。

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