[发明专利]图像变换装置及图像变换程序

说明书

技术领域

本发明涉及适合于光环境设计的图像变换装置及图像变换程序。

背景技术

以往，进行对应于照明器具的配置等而做出的光环境(即空间的亮度分布)的模拟。并且，通过该照明模拟预测的亮度分布的图像在设计光环境时作为参照图像使用。

但是，人类的明亮度(brightness)的感觉(在本说明书中称作“明亮感”)与亮度(luminance)的值不直接对应。例如，如果将与亮度图像中的对象区域相比周边区域为更低亮度的情况和相反地周边区域更高亮度的情况相比较，则即使对象区域的亮度相同，也应该是前者更使对象区域感到“明亮”。另外，明亮感有时也称作明亮度知觉。

因此，即使通过上述照明模拟预测正确的亮度分布、参照所得到的亮度分布的图像，在设计光环境时也不能充分地研究该光环境。这是因为，即使对象区域的亮度相同，对象区域的明亮感也会根据周边区域的亮度而变化。

所以，近年来，为了光环境的充分的研究，希望定量地预测亮度图像之中的对象区域的明亮感。并且，本发明人提出了即使如现实的空间那样亮度分布较复杂的情况下、也能够以高精度定量地预测对象区域的明亮感的方法(例如参照专利文献1)。进而，如果将该方法扩展，则也能够从亮度图像变换为明亮度图像。

专利文献1：日本特开2004-61150号公报

但是在上述以往的方法中，从亮度图像变换为明亮度图像时的运算负荷较庞大，为了得到明亮度图像而需要较长的计算时间。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够减轻从亮度图像变换为明亮度图像时的运算负荷的图像变换装置以及图像变换程序。

本发明的图像变换装置具备：分解单元，进行亮度图像的小波分解，生成J个(J为2以上的整数)子带图像；变换单元，基于预先决定的亮度与明亮感的关系，对于上述子带图像的每个像素将亮度的值变换为明亮感的值；合成单元，进行由上述变换单元将上述亮度的值变换为上述明亮感的值后的K个(K是2以上的整数，K≤J)子带图像的小波合成，生成明亮度图像。

本发明的另一图像变换装置具备：分解单元，进行N次亮度图像的小波分解(N是自然数)，生成(3N+1)个子带图像；变换单元，基于预先决定的亮度与明亮感的关系，对于上述子带图像的每个像素将亮度的值变换为明亮感的值；合成单元，进行N次由上述变换单元将上述亮度的值变换为上述明亮感的值后的(3N+1)个子带图像的小波合成，生成明亮度图像。

此外，优选的是，上述分解单元利用正交系的小波进行上述小波分解；上述合成单元利用上述正交系的小波进行上述小波合成。

此外，优选的是，上述正交系的小波是大致对称形状的函数。

此外，优选的是，具备：第2分解单元，进行上述合成单元生成的上述明亮度图像的小波分解，生成J’个(J’是2以上的整数)子带图像；第2变换单元，基于上述关系，对于上述第2分解单元生成的上述子带图像的每个像素将上述明亮感的值变换为上述亮度的值；第2合成单元，进行由上述第2变换单元将上述明亮感的值变换为上述亮度的值后的K’个(K’是2以上的整数，K’≤J’)子带图像的小波合成，生成亮度图像。

此外，优选的是，具备：第2分解单元，进行N’次上述合成单元生成的上述明亮度图像的小波分解，生成(3N’+1)个子带图像；第2变换单元，基于上述关系，对于上述第2分解单元生成的上述子带图像的每个像素将上述明亮感的值变换为上述亮度的值；第2合成单元，进行N’次由上述第2变换单元将上述明亮感的值变换为上述亮度的值后的(3N’+1)个子带图像的小波合成，生成亮度图像。

本发明的图像变换程序，用来使计算机执行：分解步骤，进行亮度图像的小波分解，生成J个(J为2以上的整数)子带图像；变换步骤，基于预先决定的亮度与明亮感的关系，对于上述子带图像的每个像素将亮度的值变换为明亮感的值；合成步骤，进行由上述变换单元将上述亮度的值变换为上述明亮感的值后的K个(K是2以上的整数，K≤J)子带图像的小波合成，生成明亮度图像。

本发明的另一图像变换程序，用来使计算机执行：分解步骤，进行N次亮度图像的小波分解(N是自然数)，生成(3N+1)个子带图像；变换步骤，基于预先决定的亮度与明亮感的关系，对于上述子带图像的每个像素将亮度的值变换为明亮感的值；合成步骤，进行N次由上述变换单元将上述亮度的值变换为上述明亮感的值后的(3N+1)个子带图像的小波合成，生成明亮度图像。

本发明的效果如下：

根据本发明的图像变换装置及图像变换程序，能够减轻在从亮度图像变换为明亮度图像时的运算负荷。

附图说明