[发明专利]图像处理设备、图像处理方法和存储介质

说明书

本发明涉及图像处理设备、图像处理方法和存储介质。该图像处理设备包括：改变部件，用于将图像的显示区域从第一显示区域改变为第二显示区域，所述第二显示区域包括所述第一显示区域的至少一部分；获取部件，用于获取第一值和第二值，所述第一值表示所述第一显示区域中所显示的图像中的考虑了明亮度对比的亮度，以及所述第二值表示所述第二显示区域中所显示的图像中的考虑了明亮度对比的亮度；以及校正部件，用于基于所述获取部件所获取到的所述第一值和所述第二值来对所述第二显示区域中所显示的图像的亮度进行校正。

技术领域

本发明涉及能够优选调整图像质量的图像处理技术。

背景技术

近年来，由于用于显示器的LED元件的发展等，与能够提高黑色的锐度并且增加已经是高的亮度的HDR(高动态范围)相兼容的显示器已经被引入市场。通过这样的显示器，可以在没有进行压缩的情况下按原样显示具有所谓的高动态范围(在下文中，被称为“HDR”)的图像数据，其中HDR的动态范围大于已知显示器的动态范围。

在HDR中，能够逼真地再现在传统动态范围(在下文中，被称为“SDR”)的情况下对比度降低的蓝天中的云的色调和诸如夜景中的霓虹灯等的风景。另一方面，在明亮部分的明亮度过高并眩目的情况下主被摄体被感知为相对暗的这一现象会变得明显。

该现象被认为是由人类视觉特性的颜色对比中的同时对比所导致的，其中该同时对比是颜色在空间上彼此邻近的情况下发生的。除了明亮度对比之外，同时对比还包括饱和度对比，其中在该饱和度对比中，被具有高饱和度的颜色所围绕的颜色的饱和度被感知为降低。该现象是暗与亮之间的差被增强的现象，并且可以说这是真实的HDR图像质量，但是另一方面存在如下情况：如果主被摄体(特别是人的面部)的明亮度降低，则不能说这样的图像是优选的。

图11A和图11B是示出明亮度对比的示例的图。图11A示出在SDR显示下的显示图像，以及图11B示出在HDR显示下的显示图像。在这样的情况下，可以设想，用户进行调整，使得使用进行拍摄时的照相机的图像质量调整功能以及进行显像时的PC应用的图像质量调整功能来使变暗的面部变亮。作为明亮度调整的一般方法，使用如下方法：在被示出为诸如色调曲线等的一维查找表格(LUT)的UI中，在PC应用中仅增加暗的部分的亮度。

这里，可以设想，连同使用PC应用放大功能一起进行图像质量的调整。图12A示出在SDR显示中的放大图像，以及图12B示出在HDR显示中的放大图像。这里，预期如下：在图12B中，因为在放大之前占据大部分面积的高亮度区域由于放大而已很大地减小并且明亮度对比的影响降低，所以用户不会感觉到人的面部过暗。在此状态下，由于用户未感觉到人的面部暗，因此用户不知晓应当将该面部的明亮度校正多少。这样，在使用PC应用针对HDR图像进行修整(retouch)工作中，需要考虑到与SDR的情况相比明亮度对比的影响更大。

因此，例如，在日本专利6105241中，作为定量地处理明亮度对比的影响的方法，公开了对比度轮廓(contrast profile)方法。在该对比度轮廓方法中，将所要观察的对象与周围区域之间的亮度的对比量定义为通过将以下结果相加所获得的值，其中该结果是通过将以所要观察的对象为中心的对数亮度图像乘以中心为正且周围为负的加权函数而获得的。该加权函数用于在从长波长到短波长地设置检测波长时进行滤波。这实际上是通过小波分解近似的。将所分解的对比量分别乘以与检测波长相对应的系数，并且将该结果进行积分，由此可以获得定量地反映了对比效果的图像(在下文中，被称为“明亮度感知图像”)。

图13A示出亮度图像的示例，以及图13B示出从亮度图像获得的明亮度感知图像的示例。在图13A中，虽然上部的树枝的亮度值与下部的石块路面的亮度值大致相同，但是例如，因为上部的树枝被具有高亮度的天空所围绕，所以由于受到明亮度对比的很大影响而导致树枝被感知为特别暗。另一方面，在图13B中，上部的树枝的信号值低于下部的石块路面的信号值，并且可以说定量地反映了明亮度对比的影响。