理部22的增益相對于亮度水平的特性的一個(gè)例子。在本實(shí)施例中 展示了第一 Retinex處理部20采用McCann99模型，第二Retinex處理部22中采用MSR模 型的情況的一個(gè)例子。圖4A的例子中，基于McCann99模型的第一 Retinex處理部20在亮 度水平LVl與LV2之間具有增益的峰值gl。圖4B的例子中，使用MSR模型的第二Retinex 處理部22在LV2與LV3之間具有增益的峰值g2。
[0063] 圖4C表示第一 Retinex處理部20和第二Retinex處理部22的特性為上述圖4A 和圖4B時(shí)的、基于從圖2所示的特征分析部24輸出的第一影像合成控制信號29的合成控 制值α的一個(gè)例子的圖。結(jié)構(gòu)控制值以如下方式控制：如圖4C所示，在第一 Retinex處理 部20的增益比第二Retinex處理部22的增益高的亮度水平下令合成控制值α小，反之在 第一 Retinex處理部20的增益比第二Retinex處理部22的增益低的亮度水平下令合成控 制值α大。由此，使得從加法部30輸出的第一 Retinex處理部20與第二Retinex處理部 22的合成輸出影像的輸入輸出特性為線性特性。
[0064] 通過以上的處理，能夠獲取得到基于照明光估測性能優(yōu)秀的McCann99模型的 Retinex處理和基于對比度修正性能優(yōu)秀的MSR模型的Retinex處理兩者的優(yōu)點(diǎn)的合成影 像。
[0065] 接著，對本實(shí)施例中基于第二影像合成控制信號25的控制進(jìn)行說明。
[0066] 圖5A和圖5B表示從特征分析部24輸出的第二影像合成控制信號25的控制的一 個(gè)例子。
[0067] 首先圖5A中，橫軸表示影像的亮度水平，縱軸表示一個(gè)畫面中像素的個(gè)數(shù)，將各 亮度水平的分布圖表化成直方圖。在圖5A的例子中，直方圖hi表示從亮度水平LVl到LV3 的范圍的分布比LVl以下以及LV3以上的亮度水平的分布多。此外，亮度水平LVl到LV3 的范圍的分布平坦的情況構(gòu)成點(diǎn)劃線所示的直方圖h0。
[0068] 圖5B中，橫軸表示輸入影像的亮度水平，縱軸表示輸出影像的亮度水平，是表示 在上述圖5A的亮度分布為直方圖hi的情況下從特征分析部24輸出的第二影像合成控制 信號25的一個(gè)例子。這是由增益控制值β所控制的輸入輸出電平特性。在圖5A的亮度 分布為直方圖h0的情況下為圖5Β的虛線所示的特性，在圖5Α的亮度分布為直方圖hi的 情況下為圖5B的實(shí)線所示的特性。在此，β以虛線所示的線性特性為基準(zhǔn)（β = 1)。由 于該β根據(jù)輸入電平可變，因而獲得圖5Β實(shí)線所示的特性。圖5Β的例子中，β為LV2時(shí) 為1、LVl時(shí)比1小、LV3時(shí)比1大的值。這樣，在圖5Α的直方圖hi的情況下，通過增益控 制值β進(jìn)行控制，使得亮度分布多的LVl到LV3的范圍的輸入輸出特性曲線的斜率比除此 之外的區(qū)域的斜率更陡峭。通過利用這種特性獲得修正影像信號13,給影像中分布較多的 區(qū)域分配較多的輸出亮度水平，因此能夠獲得視認(rèn)性良好的影像。
[0069] 圖5C到圖5F是說明亮度分布不同于圖5Α時(shí)情況下的控制的一個(gè)例子的圖。
[0070] 首先，圖5C表示LV2以下的亮度水平的亮度分布比LV2以上的亮度水平多的情況 下的直方圖的一個(gè)例子。圖f5D表示這種情況下增益控制值β的一個(gè)例子。如圖f5D所示， 通過控制使得亮度分布多的LV2以下的特性曲線的斜率比LV2以上的亮度水平更陡峭，對 影像中分布較多的亮度區(qū)域分配較多的輸出亮度水平。由此，能夠獲得視認(rèn)性良好的影像。
[0071] 接著，圖5E表示LV2以上的亮度水平的亮度分布比LV2以下的亮度水平多的情況 下的直方圖的一個(gè)例子。圖5F表示這種情況下增益控制值β的一個(gè)例子。如圖5F所示， 通過控制使得亮度分布多的LV2以上的特性曲線的斜率比LV2以下的亮度水平更陡峭，對 影像中分布較多的亮度區(qū)域分配較多的輸出亮度水平，因此能夠獲得視認(rèn)性良好的影像。
[0072] 通過以上說明的影像合成部26的一系列控制，可獲取得到基于照明光估測性能 優(yōu)秀的McCann99模型的Retinex處理和基于對比度修正性能優(yōu)秀的MSR模型的Retinex 處理兩者的優(yōu)點(diǎn)的、且視認(rèn)性良好的修正影像。
[0073] 此外，在以上的說明中，Retinex模型的組合并不限于上述例子，可為不同方式的 Retinex模型的組合。此外，不限于2種方式的模型的組合，也可為3種或以上的模型的組 合。這種情況下，圖2所示的多個(gè)Retinex處理部以并列排列地將各Retinex處理部的修 正影像在合成處理部26中合成來獲得修正影像信號13的方式構(gòu)成即可。
[0074] (實(shí)施例2)
[0075] 實(shí)施例2為圖1的影像顯示裝置中的影像修正部100的動作與實(shí)施例1不同的例 子。以下對與實(shí)施例1的差異進(jìn)行說明。無特別說明的部分由于與實(shí)施例1相同，故省略 說明。
[0076] 對實(shí)施例2的影像修正部100利用圖2進(jìn)行說明。第一 Retinex處理部20和第二 Retinex處理部22分別對內(nèi)部影像信號12進(jìn)行基于不同方式Retinex理論的影像處理，輸 出修正影像信號21和修正影像信號23。在本實(shí)施例中，使第二Retinex處理部22進(jìn)行比 第一 Retinex處理部20尺度更大的Retinex處理。在此，Retinex處理的尺度為Retinex 處理中參考的像素范圍的大小。
[0077] 特征分析部24分析內(nèi)部影像信號12的特征，向影像合成部26輸出第一影像合成 控制信號29和第二影像合成控制信號25。影像合成部26中基于第一影像合成控制信號 29和第二影像合成控制信號25,合成修正影像信號21和修正影像信號23,輸出修正影像信 號13。
[0078] 在此，實(shí)施例2的第二影像合成控制信號25和增益控制值β與實(shí)施例1相同，因 此省略說明。
[0079] 實(shí)施例2的基于第一影像合成控制信號29的增益控制值α與實(shí)施例1不同。以 下對其進(jìn)行說明。
[0080] 圖6是表示實(shí)施例2中特征分析部24中的第一影像合成控制信號的輸出特性的 一個(gè)例子。圖6中，橫軸表示影像的亮度水平，縱軸表示第一影像合成控制信號29的值。如 圖6所示，例如在亮度水平低的情況下使α小，在高的情況下使α大。通過這樣控制α， 能夠使合成比率根據(jù)亮度水平可變。在由影像合成部26獲得的修正影像信號13中，亮度水 平小的情況下，能夠增大第二Retinex處理部22的比例。并且，在亮度水平大的情況下，能 夠增大第一 Retinex處理部20的比例。即，由于Retinex處理的尺度較小的第一 Retinex 處理部20含有較多的較高頻率成分的反射光成分，因此通過在亮度高的影像區(qū)域中增大 合成比例，能夠提高影像的精細(xì)感。此外，由于Retinex處理的尺度較大的第二Retinex處 理部22含有較多的較低頻率成分的反射光成分，因此通過在亮度低的影像區(qū)域中增大合 成比例，能夠提高影像的陰影部分的視認(rèn)性。此外，圖6所示的特性為一個(gè)例子，各亮度水 平中的最大值、最小值和特性的斜率等可以根據(jù)Retinex處理的特性來決定。
[0081] 在以上說明的實(shí)施例中展示了根據(jù)影像的亮度水平來生成影像合成控制信號29 的一個(gè)例子，但也可以為與頻率成分相應(yīng)的控制。在根據(jù)頻率成分進(jìn)行控制的情況下，例 如在影像信號的每個(gè)區(qū)域的頻率成分高的情況下，使修正影像信號13中尺度大小較小的 Retinex處理部得到的影像信號的比例增大，而在影像信號的每個(gè)區(qū)域的頻率成分低的情 況下，使修正影像信號13中尺度大小較大的Retinex處理部得到的影像信號的比例增大。 進(jìn)一步地，可以進(jìn)行使用影像的亮度水平和頻率成分兩者的合成控制，這種情況下，例如可 以利用與亮度水平相應(yīng)的上述控制值和與頻率成分相應(yīng)的控制值相加或相乘并正規(guī)化后 的值進(jìn)行控制。
[0082] 通過以上說明的本發(fā)明的實(shí)施例2,通過根據(jù)Retinex處理的尺度合成多個(gè)不同 的Retinex處理的修正影像，能夠兼顧影像的精細(xì)感和陰影部分的視認(rèn)性。
[0083] (實(shí)施例3)
[0084] 接著，對圖1所示的影像顯示裝置中的影像修正部100使用不同的Retinex模型 時(shí)的實(shí)施例進(jìn)行說明。影像修正部100的結(jié)構(gòu)使用圖5的結(jié)構(gòu)作為一個(gè)例子，但并不限定 于此。圖7是第一 Retinex處理部20的結(jié)構(gòu)例，包括：以內(nèi)部影像信號12作為輸入信號、 通過進(jìn)行基于Retinex理論的影像處理來檢測2個(gè)反射光成分101和102的反射光檢測部 150 ;和以檢測出的2個(gè)反射光成分為輸入、對反射光進(jìn)行調(diào)整后通過再合成來輸出修正影 像信號13的反射光控制部180。
[0085] 接著，對反射光檢測部150和反射光控制部180進(jìn)行說明。
[0086] 根據(jù)被攝物的性質(zhì)，光的反射被分類成例如光滑的表面像鏡子一樣鏡面反射的光 (以下稱為鏡面反射光）、被粗糙表面的細(xì)微凹凸擴(kuò)散反射的光（以下稱為漫反射光）、以及 作為被周圍環(huán)境重復(fù)反射等而被散射的光的環(huán)境光（以下稱為環(huán)境光（ambient))等。 [0087] 例如，在三維計(jì)算機(jī)圖形學(xué)領(lǐng)域中，利用這三種光的性質(zhì)來表現(xiàn)物體表面的陰影 的反射模型有Phong反射模型。通過Phong反射模型，能夠根據(jù)光的反射程度表現(xiàn)材質(zhì)。
[0088] 例如，在聚光燈（spotlight)照射到塑料球體的情況下，形成亮度高的小的圓形 高光。此外，橡膠狀球體時(shí)高光的半徑比塑料時(shí)更大，而亮度降低。該高光部分為鏡面反射 光。并且，漫反射光和環(huán)境光也根據(jù)材質(zhì)而亮度不同。
[0089] 圖10是說明Phong反射模型的例子的圖。圖由光源、從光源發(fā)出延伸的光線、光 線到達(dá)的球體、放置球體的地板、和觀測其狀況的觀測者構(gòu)成。觀測在視點(diǎn)的位置進(jìn)行，可 以實(shí)際地用眼睛觀測，也可以使用攝像機(jī)等觀測設(shè)備。
[0090] 在圖10中，鏡面反射光為光線被球體表面反射向視線方向的光501。這是光源被 映照在球體表面而形成，圖中的圓形高光504為鏡面反射光的范圍。例如，在塑料球體的情 況下，形成亮度高的小的圓形高光。此外，橡膠狀球體時(shí)高光的半徑比塑料時(shí)更大，而亮度 降低。Phong反射模型假定鏡面反射光遵循視線與反射光的余弦的冪乘。
[0091] 在圖10中，漫反射光是光線照射到球體表面的光502被擴(kuò)散反