[發(fā)明專利]圖像處理設(shè)備、圖像處理方法和存儲(chǔ)介質(zhì)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010068686.3
• 申請(qǐng)日: 2020-01-21
• 公開（公告）號(hào): CN111510697B
• 公開（公告）日: 2022-08-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梨澤洋明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 佳能株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H04N9/64
• 分類號(hào): H04N9/64;G06T5/00
• 代理公司: 北京魏啟學(xué)律師事務(wù)所 11398
• 代理人: 魏啟學(xué)

本發(fā)明涉及圖像處理設(shè)備、圖像處理方法和存儲(chǔ)介質(zhì)。該圖像處理設(shè)備包括：改變部件，用于將圖像的顯示區(qū)域從第一顯示區(qū)域改變?yōu)榈诙@示區(qū)域，所述第二顯示區(qū)域包括所述第一顯示區(qū)域的至少一部分；獲取部件，用于獲取第一值和第二值，所述第一值表示所述第一顯示區(qū)域中所顯示的圖像中的考慮了明亮度對(duì)比的亮度，以及所述第二值表示所述第二顯示區(qū)域中所顯示的圖像中的考慮了明亮度對(duì)比的亮度；以及校正部件，用于基于所述獲取部件所獲取到的所述第一值和所述第二值來對(duì)所述第二顯示區(qū)域中所顯示的圖像的亮度進(jìn)行校正。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及能夠優(yōu)選調(diào)整圖像質(zhì)量的圖像處理技術(shù)。

背景技術(shù)

近年來，由于用于顯示器的LED元件的發(fā)展等，與能夠提高黑色的銳度并且增加已經(jīng)是高的亮度的HDR(高動(dòng)態(tài)范圍)相兼容的顯示器已經(jīng)被引入市場。通過這樣的顯示器，可以在沒有進(jìn)行壓縮的情況下按原樣顯示具有所謂的高動(dòng)態(tài)范圍(在下文中，被稱為“HDR”)的圖像數(shù)據(jù)，其中HDR的動(dòng)態(tài)范圍大于已知顯示器的動(dòng)態(tài)范圍。

在HDR中，能夠逼真地再現(xiàn)在傳統(tǒng)動(dòng)態(tài)范圍(在下文中，被稱為“SDR”)的情況下對(duì)比度降低的藍(lán)天中的云的色調(diào)和諸如夜景中的霓虹燈等的風(fēng)景。另一方面，在明亮部分的明亮度過高并眩目的情況下主被攝體被感知為相對(duì)暗的這一現(xiàn)象會(huì)變得明顯。

該現(xiàn)象被認(rèn)為是由人類視覺特性的顏色對(duì)比中的同時(shí)對(duì)比所導(dǎo)致的，其中該同時(shí)對(duì)比是顏色在空間上彼此鄰近的情況下發(fā)生的。除了明亮度對(duì)比之外，同時(shí)對(duì)比還包括飽和度對(duì)比，其中在該飽和度對(duì)比中，被具有高飽和度的顏色所圍繞的顏色的飽和度被感知為降低。該現(xiàn)象是暗與亮之間的差被增強(qiáng)的現(xiàn)象，并且可以說這是真實(shí)的HDR圖像質(zhì)量，但是另一方面存在如下情況：如果主被攝體(特別是人的面部)的明亮度降低，則不能說這樣的圖像是優(yōu)選的。

圖11A和圖11B是示出明亮度對(duì)比的示例的圖。圖11A示出在SDR顯示下的顯示圖像，以及圖11B示出在HDR顯示下的顯示圖像。在這樣的情況下，可以設(shè)想，用戶進(jìn)行調(diào)整，使得使用進(jìn)行拍攝時(shí)的照相機(jī)的圖像質(zhì)量調(diào)整功能以及進(jìn)行顯像時(shí)的PC應(yīng)用的圖像質(zhì)量調(diào)整功能來使變暗的面部變亮。作為明亮度調(diào)整的一般方法，使用如下方法：在被示出為諸如色調(diào)曲線等的一維查找表格(LUT)的UI中，在PC應(yīng)用中僅增加暗的部分的亮度。

這里，可以設(shè)想，連同使用PC應(yīng)用放大功能一起進(jìn)行圖像質(zhì)量的調(diào)整。圖12A示出在SDR顯示中的放大圖像，以及圖12B示出在HDR顯示中的放大圖像。這里，預(yù)期如下：在圖12B中，因?yàn)樵诜糯笾罢紦?jù)大部分面積的高亮度區(qū)域由于放大而已很大地減小并且明亮度對(duì)比的影響降低，所以用戶不會(huì)感覺到人的面部過暗。在此狀態(tài)下，由于用戶未感覺到人的面部暗，因此用戶不知曉應(yīng)當(dāng)將該面部的明亮度校正多少。這樣，在使用PC應(yīng)用針對(duì)HDR圖像進(jìn)行修整(retouch)工作中，需要考慮到與SDR的情況相比明亮度對(duì)比的影響更大。

因此，例如，在日本專利6105241中，作為定量地處理明亮度對(duì)比的影響的方法，公開了對(duì)比度輪廓(contrast profile)方法。在該對(duì)比度輪廓方法中，將所要觀察的對(duì)象與周圍區(qū)域之間的亮度的對(duì)比量定義為通過將以下結(jié)果相加所獲得的值，其中該結(jié)果是通過將以所要觀察的對(duì)象為中心的對(duì)數(shù)亮度圖像乘以中心為正且周圍為負(fù)的加權(quán)函數(shù)而獲得的。該加權(quán)函數(shù)用于在從長波長到短波長地設(shè)置檢測(cè)波長時(shí)進(jìn)行濾波。這實(shí)際上是通過小波分解近似的。將所分解的對(duì)比量分別乘以與檢測(cè)波長相對(duì)應(yīng)的系數(shù)，并且將該結(jié)果進(jìn)行積分，由此可以獲得定量地反映了對(duì)比效果的圖像(在下文中，被稱為“明亮度感知圖像”)。

圖13A示出亮度圖像的示例，以及圖13B示出從亮度圖像獲得的明亮度感知圖像的示例。在圖13A中，雖然上部的樹枝的亮度值與下部的石塊路面的亮度值大致相同，但是例如，因?yàn)樯喜康臉渲Ρ痪哂懈吡炼鹊奶炜账鶉@，所以由于受到明亮度對(duì)比的很大影響而導(dǎo)致樹枝被感知為特別暗。另一方面，在圖13B中，上部的樹枝的信號(hào)值低于下部的石塊路面的信號(hào)值，并且可以說定量地反映了明亮度對(duì)比的影響。