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颜色调整装置、图像显示装置及颜色调整方法

摘要

本发明提供为了容易区分映在图像上的物体而调整彩色图像的颜色的颜色调整装置、图像显示装置及颜色调整方法。参数规定在颜色调整前的彩度内应该调整的彩度的范围以及颜色调整后的彩度与颜色调整前的彩度相比的变化的范围。颜色调整装置(1)根据图像信号而计算彩度,根据颜色调整前的彩度而计算颜色调整后的彩度,从而使参数所确定的范围的彩度以参数所确定的程度增大或减小,根据颜色调整后的彩度而生成图像信号。预先确定参数,使得特定的多个颜色的彩度差在颜色调整后增大,由此,映在图像上的多个物体的色差变大,在颜色调整后,容易区分映在图像上的多个物体。

著录项

  • 公开/公告号CN105027546A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2015-11-04

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 EIZO株式会社;

    申请/专利号CN201380073876.2

  • 发明设计人 朱磊;东正史;

    申请日2013-08-29

  • 分类号H04N1/46;A61B5/00;A61B6/03;G06T1/00;H04N1/387;H04N1/60;

  • 代理机构上海胜康律师事务所;

  • 代理人樊英如

  • 地址 日本石川县

  • 入库时间 2023-12-18 11:47:40

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2018-01-30

    授权

    授权

  • 2015-12-02

    实质审查的生效 IPC(主分类):H04N1/46 申请日:20130829

    实质审查的生效

  • 2015-11-04

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明涉及显示或形成彩色图像的装置,更详细地,涉及调整彩 色图像所使用的颜色的颜色调整装置、显示调整颜色后的图像的图像显示装 置以及颜色调整方法。

背景技术

在现有技术中,显示彩色图像的图像显示装置除了在计算机的监 视器和电视显像机的领域中使用以外,还在各种领域中使用。例如,在医疗 的领域中,将通过内窥镜来对人体内进行摄影而得到的图像等医疗用图像显 示于图像显示装置,进行医疗诊断等。另外,在安全的领域中,将通过监视 照相机摄影而得到的图像显示于图像显示装置,进行监视等。可是,在现有 的图像显示装置中,为了提高彩色图像的颜色再现性,有时候通过调整表示 图像中的各像素的颜色的信息来调整所显示的图像所包含的颜色。在专利文 献1中,公开了调整图像所包含的颜色的彩度或色度的技术。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2001-61160号公报

发明内容

发明要解决的课题

在利用彩色的医疗图像的情况下,有时候需要在图像上区分内脏 和血管。然而,由于内脏的颜色和血管的颜色相似,因而难以区分。另外, 在通过监视照相机来进行监视的情况下,取决于监视照相机所使用的滤色器 的性能,有时候在图像中大都包含接近白色的颜色而难以在图像上区分被摄 物体。这样,取决于彩色图像的用途,由于映在图像上的物体的颜色相似, 因而存在难以区分物体这一问题。虽然在专利文献1中公开了为了提高彩色 图像的颜色再现性而调整颜色的技术,但是未得知为了区分映在图像上的物 体而调整颜色的技术。

本发明是鉴于这样的情况而作出的,其目的在于,提供为了容易 区分映在图像上的物体而调整彩色图像的颜色的颜色调整装置、图像显示装 置及颜色调整方法。

用于解决课题的方案

本发明所涉及的颜色调整装置,其调整图像信号所表示的彩色图 像的颜色,该颜色调整装置的特征在于,具备:存储机构,其存储参数,该 参数用于规定在颜色调整前的彩度内应该调整的彩度的范围以及颜色调整后 的彩度与颜色调整前的彩度相比的变化范围;彩度对应值计算机构,其从图 像信号来计算第1对应值,该第1对应值对应于构成彩色图像的各像素的彩 度;彩度调整机构,其基于所述参数计算第2对应值,该第2对应值对应于 与该彩度对应值计算机构所计算出的第1对应值相对应的颜色调整后的彩 度;以及图像信号生成机构,其根据该彩度调整机构所计算出的第2对应 值,生成表示调整颜色后的彩色图像的图像信号,所述参数是以使特定的多 个颜色的彩度差在颜色调整后增大的方式被确定的。

本发明所涉及的颜色调整装置,其特征在于:所述第1对应值是 颜色调整前的彩度,所述第2对应值是颜色调整后的彩度,所述参数包含: 在颜色调整前的彩度内应该调整的彩度的下限值和上限值;确定在颜色调整 前的彩度内应该使变化量最大的彩度的最大设定值;以及颜色调整前的彩度 与所述最大设定值相等的情况下的颜色调整后的彩度,所述彩度调整机构具 有:在颜色调整前的彩度超过所述下限值且不到所述最大设定值的情况下, 以彩度的变化量随着颜色调整前的彩度增大而增大的方式来计算颜色调整后 的彩度的机构;和在颜色调整前的彩度超过所述最大设定值且不到所述上限 值的情况下,以彩度的变化量随着颜色调整前的彩度增大而减小的方式来计 算颜色调整后的彩度的机构。

本发明所涉及的颜色调整装置,其特征在于:还具备基于图像信 号而计算各像素的彩度可取得的最大值的机构,所述彩度调整机构构成为计 算所述第2对应值以使得颜色调整后的彩度成为所述最大值以下。

本发明所涉及的颜色调整装置,其为了使图像信号所表示的彩色 图像的彩度增大而调整颜色,该颜色调整装置的特征在于,具备:存储机 构,其存储参数,该参数用于规定在颜色调整前的彩度内应该调整的彩度的 范围以及颜色调整后的彩度与颜色调整前的彩度相比的变化范围;从包含多 个颜色信号值的图像信号来取得各像素的辉度值的机构,所述多个颜色信号 值用于将构成彩色图像的各像素的颜色由多个颜色的组合来表现;彩度对应 值计算机构,其从所述图像信号来计算与各像素的彩度相对应的彩度对应 值;彩度调整机构,其基于所述参数来计算与该彩度对应值计算机构所计算 出的彩度对应值相对应的调整系数;以及图像信号生成机构,其对于多个颜 色信号值中的各个颜色信号值,将从颜色调整前的颜色信号值减去辉度值而 得到的值乘以所述彩度调整机构所计算出的调整系数,进一步加上辉度值, 计算颜色调整后的颜色信号值,由此,生成表示调整颜色后的彩色图像的图 像信号,所述参数是以将由所述彩度调整机构计算的调整系数的最大值规定 为如颜色调整后的多个颜色信号值中任意一个都成为各信号值可取得值的最 大值以下的那样的值的方式来确定的,所述彩度调整机构构成为,将调整系 数计算为如颜色调整后的多个颜色信号值中任意一个都成为各信号值可取得 值的最大值以下的那样的值。

本发明所涉及的颜色调整装置,其特征在于:所述彩度对应值是 在以多个颜色信号值作为坐标值的颜色空间上将与各像素的颜色相对应的点 和与不改变色相就使彩度最大地增大后的颜色相对应的点之间的距离除以与 各像素的颜色相对应的点和与白色相对应的点之间的距离而得到的值,所述 彩度对应值计算机构具有:计算调整系数的机构,该调整系数用于利用与所 述图像信号生成机构中的计算相同的计算方法来得到表示不改变各像素的色 相就使彩度最大地增大后的颜色的多个颜色信号值;和以从该机构所计算出 的调整系数减去1而得到的值作为所述彩度对应值而计算的机构。

本发明所涉及的颜色调整装置,其特征在于:所述参数包含:根 据在颜色调整前的彩度内应该增大的彩度而通过与所述彩度对应值相同的计 算方法来计算的值的下限值和上限值;确定根据在颜色调整前的彩度内应该 最大地增大的彩度而通过与所述彩度对应值相同的计算方法来得到的值的最 大设定值;以及所述彩度对应值与所述最大设定值相等的情况下的调整系 数,该调整系数确定为在所述最大设定值上加1而得到的值以下且超过1的 值,所述彩度调整机构还具有:在所述彩度对应值超过所述下限值且不到所 述最大设定值的情况下,以调整系数随着所述彩度对应值的增大而增大的方 式来计算调整系数的机构;和在所述彩度对应值超过所述最大设定值且不到 所述上限值的情况下,以调整系数随着所述彩度对应值的增大而减小的方式 来计算调整系数的机构。

本发明所涉及的颜色调整装置,其特征在于:所述参数包含:根 据在颜色调整前的彩度内应该增大的彩度而通过与所述彩度对应值相同的计 算方法来计算的值的下限值和上限值;确定根据在颜色调整前的彩度内应该 最大地增大的彩度而通过与所述彩度对应值相同的计算方法来得到的值的最 大设定值;以及系数变化参数,该系数变化参数用于使所述彩度对应值与所 述最大设定值相等的情况下的调整系数在所述最大设定值加1而得到的值以 下且超过1的范围内随着辉度值而变化,所述彩度调整机构还具有:基于所 述系数变化参数而根据辉度值来计算所述彩度对应值与所述最大设定值相等 的情况下的调整系数的机构;在所述彩度对应值超过所述下限值且不到所述 最大设定值的情况下,以调整系数随着所述彩度对应值的增大而增大的方式 来计算调整系数的机构;以及在所述彩度对应值超过所述最大设定值且不到 所述上限值的情况下,以调整系数随着所述彩度对应值的增大而减小的方式 来计算调整系数的机构。

本发明所涉及的颜色调整装置,其特征在于:所述存储机构与将 色相分类而得到的多个色相范围中的各个色相范围相关联地存储所述参数, 还具备:从图像信号取得构成彩色图像各像素的色相的色相取得机构;和读 出存储于所述存储机构的参数内与所述色相取得机构所取得的色相相关联的 参数的参数读出机构,所述彩度调整机构构成为,进行基于所述参数读出机 构所读出的参数的计算。

本发明所涉及的图像显示装置,其特征在于:具备本发明所涉及 的颜色调整装置和显示该颜色调整装置调整颜色后的彩色图像的机构。

本发明所涉及的颜色调整方法,其调整图像信号所表示的彩色图 像的颜色,该颜色调整方法的特征在于,预先确定用于规定在颜色调整前的 彩度内应该调整的彩度的范围以及颜色调整后的彩度与颜色调整前的彩度相 比的变化范围的参数,所述颜色调整方法包含:从图像信号来计算第1对应 值的彩度对应值计算步骤,所述第1对应值对应于构成彩色图像的各像素的 彩度;基于所述参数计算第2对应值的彩度调整步骤,所述第2对应值对应 于与在该彩度对应值计算步骤中计算出的第1对应值相对应的颜色调整后的 彩度;以及根据在该彩度调整步骤中计算出的第2对应值而生成表示调整颜 色后的彩色图像的图像信号的步骤,所述参数是以使特定的多个颜色的彩度 差在颜色调整后增大的方式被确定的。

本发明所涉及的颜色调整方法,其特征在于:所述第1对应值是 颜色调整前的彩度,所述第2对应值是颜色调整后的彩度,所述参数包含: 在颜色调整前的彩度内应该调整的彩度的下限值和上限值;确定在颜色调整 前的彩度内应该使变化量最大的彩度的最大设定值;以及颜色调整前的彩度 与所述最大设定值相等的情况下的颜色调整后的彩度,所述彩度调整步骤包 含:在颜色调整前的彩度超过所述下限值且不到所述最大设定值的情况下, 以彩度的变化量随着颜色调整前的彩度增大而增大的方式来计算颜色调整后 的彩度的步骤;和在颜色调整前的彩度超过所述最大设定值且不到所述上限 值的情况下,以彩度的变化量随着颜色调整前的彩度的增大而减小的方式来 计算颜色调整后的彩度的步骤。

本发明所涉及的颜色调整方法,其为了使图像信号所表示的彩色 图像的彩度增大而调整颜色,该颜色调整方法的特征在于,预先确定用于规 定在颜色调整前的彩度内应该调整的彩度的范围以及颜色调整后的彩度与颜 色调整前的彩度相比的变化范围的参数,所述颜色调整方法包含:从包含多 个颜色信号值的图像信号来取得各像素的辉度值的步骤,所述多个颜色信号 值用于将构成彩色图像的各像素的颜色由多个颜色的组合来表现;从所述图 像信号来计算与各像素的彩度相对应的彩度对应值的彩度对应值计算步骤; 基于所述参数来计算与在该彩度对应值计算步骤中计算出的彩度对应值相对 应的调整系数的彩度调整步骤;以及对于多个颜色信号值中的各个颜色信号 值,将从颜色调整前的颜色信号值减去辉度值而得到的值乘以在所述彩度调 整步骤中计算出的调整系数,进一步加上辉度值,计算颜色调整后的颜色信 号值,由此,生成表示调整颜色后的彩色图像的图像信号的步骤,所述参数 是以将通过所述彩度调整步骤计算的调整系数的最大值规定为如颜色调整后 的多个颜色信号值中任意一个都成为各信号值可取得值的最大值以下的那样 的值的方式来确定的,在所述彩度调整步骤中,将调整系数计算为如颜色调 整后的多个颜色信号值中任意一个都成为各信号值可取得值的最大值以下的 那样的值。

本发明所涉及的颜色调整方法,其特征在于:所述彩度对应值是 在以多个颜色信号值作为坐标值的颜色空间上将与各像素的颜色相对应的点 和与不改变色相就使彩度最大地增大后的颜色相对应的点之间的距离除以与 各像素的颜色相对应的点和与白色相对应的点之间的距离而得到的值,所述 彩度对应值计算步骤具有:计算调整系数的步骤,该调整系数用于利用与在 所述图像信号生成步骤中的计算相同的计算方法来得到多个颜色信号值,该 多个颜色信号值表示不改变各像素的色相就使彩度最大地增大后的颜色;和 将从所计算出的调整系数减去1而得到的值作为所述彩度对应值而计算的步 骤。

本发明所涉及的颜色调整方法,其特征在于:与将色相分类而成 的多个色相范围中的各个色相范围相关联地确定所述参数,所述颜色调整方 法还包含从图像信号取得构成彩色图像各像素的色相的步骤和读出所述参数 内与所取得的色相相关联的参数的步骤,在所述彩度调整步骤中,进行基于 所读出的参数的计算。

在本发明中,颜色调整装置预先确定参数,该参数规定应该调整 的彩度的范围和彩度的变化范围,基于参数而生成调整颜色后的图像信号。 以使特定多个颜色的彩度差增大的方式预先确定参数,由此,能够调整彩 度,使得映在图像上的多个物体的色差变大。

另外,在本发明中,参数包含确定在颜色调整前的彩度内应该使 变化量最大的彩度的最大设定值以及在颜色调整前的彩度为最大设定值的情 况下的颜色调整后的彩度。颜色调整装置对于应该调整的彩度内不到最大设 定值的彩度,使彩度的变化量随着彩度的增大而增大,对于超过最大设定值 的彩度,使彩度的变化量随着彩度的增大而减小。像这样,颜色调整装置来 调整彩度。

另外,在本发明中,颜色调整装置调整颜色,以使得颜色调整后 的彩度成为彩度可取得的最大值以下。由此,难以在图像上产生颜色偏差。

在本发明中,颜色调整装置将从颜色调整前的颜色信号值减去辉 度值而得到的值乘以调整系数,进一步加上辉度值,由此,计算颜色调整后 的颜色信号值,根据与颜色调整前的彩度相对应的彩度对应值而确定调整系 数,由此,调整颜色。在调整系数超过1的情况下,彩度被增大。能够不变 更颜色空间就进行依据彩度的颜色调整,能够不变更像素的辉度和色相就使 彩度增大。

另外,在本发明中,颜色调整装置以在以多个颜色信号值作为坐 标值的颜色空间上将与各像素的颜色相对应的点和与不改变色相就使彩度最 大地增大后的颜色相对应的点之间的距离除以与各像素的颜色相对应的点和 与白色相对应的点之间的距离而得到的值作为彩度对应值计算,根据所计算 出的彩度对应值计算调整系数。能够容易地计算彩度对应值,能够通过简易 的计算来进行颜色调整。

另外,在本发明中,预先将调整系数的最大值确定为在对应的既 定的彩度对应值上加1而得到的值以下,从而不超过颜色调整后的颜色信号 值可取得值的最大值。颜色调整装置在不超过颜色调整后的颜色信号值可取 得值的最大值的范围内,根据彩度对应值计算调整系数。由此,能够在不超 过由图像显示装置所能显示的最大彩度的范围内使彩度增大。

另外,在本发明中,颜色调整装置将调整系数的最大值计算为在 对应的既定的彩度对应值上加1而得到的值以下且与辉度值相应的值。由 此,颜色调整装置根据辉度值而对调整系数进行调整,能够将彩度调整为依 赖于辉度值的值。

另外,在本发明中,颜色调整装置预先将色相分类成多个色相范 围,针对各个色相范围而确定参数。因此,将色相范围分类,使得特定的多 个颜色的各个归入不同的色相范围内,由此,能够使彩度的变化因色相范围 而不同,增大映在图像上的多个物体的色差。

发明的效果

在本发明中,由于能够使图像颜色的彩度变化,使得映在图像上 的多个物体的色差变大,因而相比于现有技术,使用者更容易区分映在图像 上的多个物体等,本发明起到优异的效果。

附图说明

图1是示出实施方式1所涉及的图像显示装置的内部功能构成框 图。

图2是说明多个色相范围的说明图。

图3是在色度图上说明多个色相范围的说明图。

图4是表示彩度调整部的调整前的彩度与调整后的彩度的关系的示例的 特性图。

图5是表示调整前的彩度与调整后的彩度的关系的另一示例的特性图。

图6是示出实施方式1所涉及的颜色调整装置所实行的处理顺序的流程 图。

图7是示出实施方式2所涉及的图像显示装置的内部功能构成的框图。

图8是在色度图上说明Amax的值与彩度关系的说明图。

图9是表示彩度对应值C与调整系数关系的特性图。

图10是表示辉度与调整系数Ae关系的特性图。

图11是示出实施方式2所涉及的颜色调整装置所实行的处理顺序的流程 图。

图12是示出彩度对应值计算处理的子程序的处理顺序的流程图。

具体实施方式

以下,基于示出本发明的实施方式的附图,具体地说明本发明。

(实施方式1)

图1是示出实施方式1所涉及的图像显示装置的内部功能构成的框图。 本发明所涉及的图像显示装置是显示彩色图像的装置。图像显示装置具备使 用液晶面板或EL(Electro Luminescence,电致发光)面板等图像显示器件来 显示图像的显示部21、被输入表示图像的图像信号的输入部22以及调整图 像所包含的颜色的彩度的颜色调整电路10。输入部22是从外部输入图像信 号的接口,该图像信号包含表现图像所包含的各个像素的颜色的R(红 色)、G(绿色)以及B(蓝色)的颜色信号。例如,图像显示装置是计算 机的监视器,将图像信号从计算机的本体输入至输入部22。此外,图像显示 装置也可以是显示静态图像或动态图像的任一方的装置,也可以是显示两方 的装置。另外,图像显示装置也可以是像显示基于通过天线而接收到广播信 号的图像的电视显像机等那样,具备生成图像信号功能,并将所生成的图像 向输入部22输入的形式。

颜色调整电路10连接于输入部22与显示部21之间。颜色调整电 路10从输入部22被输入图像信号,为了调整图像信号表示的图像所包含的 各像素的颜色而进行调整图像信号的处理,输出调整后的图像信号。显示部 21被输入颜色调整电路10所输出的图像信号,基于所输入的图像信号而显 示图像。另外,图像显示装置具备根据图像信号而计算各像素颜色的色相的 色相计算部31。色相计算部31相当于色相取得机构。色相计算部31连接至 输入部22和颜色调整电路10。色相计算部31例如根据图像信号所包含的 RGB的颜色信号值通过既定的计算方法来计算色相。关于色相的计算方法, 采用众所周知的计算方法。色相计算部31将计算出的色相向颜色调整电路 10输入。

颜色调整电路10连接至用于与图像显示装置内的其他器件交换数 据的接口32。在接口32,连接有控制图像显示装置动作的控制部33、非易 失性的ROM(Read Only Memory,只读存储器)34以及RAM(Random  Access Memory,随机存取存储器)35。RAM 35和ROM 34相当于存储机 构。控制部33例如由微型控制器构成。控制程序存储于ROM 34中,控制部 33实行基于ROM 34所存储的控制程序的处理。另外,ROM 34预先存储为 了调整颜色而使用的参数。控制部33进行读出ROM 34所存储的参数并将所 读出的参数存储在RAM 35的处理。颜色调整电路10、色相计算部31、接口 32、控制部33、ROM 34以及RAM 35构成本实施方式所涉及的颜色调整装 置1。

颜色调整电路10具备根据图像信号计算图像所包含的各像素颜色 的彩度的彩度计算部11和计算能够由显示部21显示的颜色的最大彩度的最 大彩度计算部12。彩度计算部11相当于彩度对应值计算机构。彩度计算部 11和最大彩度计算部12连接至输入部22,从输入部22被输入图像信号。彩 度计算部11例如根据图像信号所包含的RGB的颜色信号值,通过既定的计 算方法来计算彩度。关于彩度的计算方法,采用众所周知的计算方法。另 外,最大彩度计算部12通过既定的方法来计算最大彩度。例如,最大彩度计 算部12使RGB的颜色信号值变化,计算彩度变得最大的值。

另外,颜色调整电路10具备进行根据色相选择颜色调整所需要参 数的处理的参数选择部14,参数选择部14连接至色相计算部31。参数选择 部14相当于参数读出机构。在彩度计算部11、最大彩度计算部12以及参数 选择部14,连接有使用最大彩度和参数来调整彩度的彩度调整部13。彩度调 整部13相当于彩度调整机构。在彩度调整部13,连接有计算与调整后的彩 度相对应的图像信号的图像信号计算部15。图像信号计算部15相当于图像 信号生成机构。例如,图像信号计算部15进行与利用彩度计算部11的计算 方法逆向的计算来计算图像信号。图像信号计算部15计算出的图像信号所表 示的图像成为调整彩度后的图像。图像信号计算部15连接至显示部21,将 计算出的图像信号向显示部21输入。

对在本实施方式中使用的参数进行说明。在本实施方式中,预先 将色相分类成多个色相范围。图2是说明多个色相范围的说明图。在图2 中,示出色相环,沿圆周方向将色相不同的颜色按照顺序以圆环状排列。在 图中,以N作为自然数,将色相环分割成从0号至(N-1)号的N个色相范 围。n是不到(N-1)的自然数。全部的色相都被包含在N个色相范围的任 一个中。

图3是在色度图上说明多个色相范围的说明图。在图3中,示出 XY色度图,图中的G表示在图像显示装置所利用的图像信号所包含的G的 值成为最大值且B和R的值成为零的情况下颜色在色度图上的位置。同样 地,图3中的B表示图像信号中的B的值成为最大值的情况下的颜色的位 置,图3中的R表示图像信号中的R的值成为最大值的情况下的颜色的位 置。图3中的RGB三点连结而成的三角形的范围内的颜色是由图像显示装置 所能显示的颜色。另外,在图3中,由W表示白色的位置。N个色相范围配 置成以W的点为中心而沿环绕方向分割色度图。

在本实施方式中,预先规定分类成N个色相范围,表示各个色相 范围的色相数据存储于ROM 34。例如,在色相数据中,包含使色相值的范 围与0~(N-1)的任一号码相关联的数据。根据经验预先确定N个色相范 围,使得在图像上所映的物体内有必要区分的多个物体的颜色分别被包含在 不同的色相范围内。例如,确定N个色相范围,使得在彩色医疗图像上所映 内脏的颜色的色相被包含在0号色相范围内,血管颜色的色相被包含在1号 色相范围内。

关于N个色相范围中的各个色相范围,预先确定为了调整颜色而 利用的参数。在参数中,包含应该在调整前的彩度内调整的彩度的下限值 S1、应该使变化量最大的彩度S2、应该在调整前的彩度内调整的彩度的上限 值S3以及使彩度S2变化后的彩度Se。彩度S2相当于最大设定值。图4是 表示彩度调整部13的调整前的彩度与调整后的彩度的关系的示例的特性图。 图中的横轴表示向颜色调整装置1输入的图像信号所表示的颜色的彩度,即 调整前的彩度S_in。纵轴表示从颜色调整装置1输出的图像信号所表示的颜 色的彩度,即调整后的彩度S_out。彩度的大小关系成为S1<S2<S3,成为 S2≦Se≦S3。另外,Smax是能够由图像显示装置显示的颜色彩度的最大值, 期望S1、S2、Se以及S3成为Smax以下。

如图4所示,关于S1以下的彩度和S3以上且Smax以下的彩 度,S_out与S_in相等。彩度调整部13基于包含S1、S2、Se以及S3的参 数,进行使超过S1且不到S3的彩度增大的处理。详细而言,彩度调整部13 进行在S1~S3的彩度内使S2增大为Se的处理。另外,彩度调整部13使从 S1至S2的范围的S_in增大,使得彩度的增大量随着S_in的增大而增大。另 外,彩度调整部13使从S2至S3的范围的S_in增大,使得彩度的增大量随 着S_in的增大而减小。如果参照图4,那么,从S1至S2的范围的S_in增 大,使得S_out与S_in的关系成为位于将(S1,S1)与(S2,Se)连结而 成的直线上的关系,从S2至S3的范围的S_in增大,使得S_out与S_in的关 系成为位于将(S2,Se)与(S3,S3)连结而成的直线上的关系。

另外,还能够确定参数,从而使彩度减小。图5是表示调整前彩 度与调整后彩度关系的另一示例的特性图。在图5所示的示例中,成为Se< S2。彩度调整部13基于包含S1、S2、Se以及S3的参数,进行使超过S1且 不到S3的彩度减小的处理。详细而言,彩度调整部13进行在S1~S3的彩度 内使S2向Se减小的处理。另外,彩度调整部13使从S1至S2的范围的S_in 减小,使得彩度的减少量随着S_in的增大而增大。另外,彩度调整部13使 从S2至S3的范围的S_in减小,使得彩度的减少量随着S_in的增大而减小。 如果参照图5,那么,从S1至S2的范围的S_in减小,使得S_out与S_in的 关系成为位于将(S1,S1)与(S2,Se)连结而成的直线上的关系,从S2 至S3的范围的S_in减小,使得S_out与S_in的关系成为位于将(S2,Se) 与(S3,S3)连结而成的直线上的关系。

如图4和图5所示,如果确定S1、S2、Se以及S3,则确定任意 的彩度的变化量,求出调整彩度后的值。还能够成为Se=S2,在该情况下, 彩度不变化。包含S1、S2、Se以及S3的参数针对N个色相范围的各个而确 定,预先存储于ROM 34。例如,使色相范围的号码0~(N-1)与S1、 S2、Se以及S3相关联而存储。根据经验预先确定按色相范围确定的S1、 S2、Se以及S3,使得特定多个颜色的彩度差通过颜色调整而增大。特定多个 颜色与图像上所映物体内有必要区分的特定多个物体的颜色相对应。特别 是,与特定多个颜色彼此相似,而且,有必要区分的特定多个物体的颜色相 对应。例如,在1号色相范围内,以使得彩度增大的方式预先确定参数,在 0号色相范围内,以使得彩度减小的方式预先确定参数。利用这样的参数, 导致1号色相范围所包含的特定的颜色与0号色相范围所包含的特定的颜色 的彩度差增大。

接着,说明颜色调整方法的顺序。控制部33预先在图像处理装置 启动时等既定的时机从ROM 34读出参数和色相数据并在RAM 35存储参数 和色相数据。图6是示出实施方式1所涉及的颜色调整装置1所实行的处理 的顺序的流程图。将一个像素的图像信号从输入部22向颜色调整电路10和 色相计算部31输入(S101),彩度计算部11根据图像信号而通过既定的计 算方法来计算彩度(S102),色相计算部31根据图像信号而计算色相 (S103),最大彩度计算部12计算最大彩度(S104)。S101、S102、S103 以及S104的处理也可以按照其他顺序实行,也可以并行地实行。

参数选择部14判定包含由色相计算部31所计算出的色相值的色 相范围(S105)。在步骤S105中,参数选择部14参照存储于RAM 35的色 相数据,比较色相数据所包含的N个色相范围和所计算出的色相值,从N个 色相范围中判定包含色相值的色相范围。参数选择部14根据所判定的色相范 围而选择用于调整彩度的参数(S106)。在步骤S106中,参数选择部14从 RAM 35读出与N个色相范围相关联地存储于RAM 35的参数内与所判定的 色相范围相关联的参数。例如,参数选择部14从RAM 35读出与所判定的色 相范围的号码相关联的S1、S2、Se以及S3。参数选择部14向彩度调整部13 输入参数。

彩度调整部13参照参数选择部14所读出的参数,判定彩度计算 部11所计算出的调整前的彩度是否为参数所包含的S1以下或S3以上 (S107)。在调整前的彩度为S1以下或S3以上的情况下(S107:YES), 彩度调整部13将表示不变更彩度的信号向图像信号计算部15输入,图像信 号计算部15将从输入部22向颜色调整电路10输入的图像信号不变更地向显 示部21输出(S108)。

在调整前的彩度超过S1且不到S3的情况下(S107:NO),彩 度调整部13判定调整前的彩度是否不到参数所包含的S2(S109)。在调整 前的彩度不到S2的情况下(S109:YES),彩度调整部13基于参数所包含 的S1、S2以及Se而计算调整后的彩度(S110)。具体而言,彩度调整部13 按照如图4或图5所示的随着调整前的彩度S_in的增大而使彩度的变化量增 大而在S_in=S2处成为S_out=Se这样的调整前的彩度S_in与调整后的彩度 S_out的对应关系,计算与调整前的彩度S_in相应的调整后的彩度S_out。在 步骤S109中,在调整前的彩度为S2以上的情况下(S109:NO),彩度调整 部13判定调整前的彩度是否超过S2(S111)。在调整前的彩度超过S2的情 况下(S111:YES),彩度调整部13基于参数所包含的S2,Se以及S3而计 算调整后的彩度(S112)。具体而言,彩度调整部13按照如图4或图5所示 的在S_in=S2处为S_out=Se且随着调整前的彩度S_in的增大而使彩度的变 化量减小这样的调整前的彩度S_in与调整后的彩度S_out的对应关系,计算 与调整前的彩度S_in相应的调整后的彩度S_out。在步骤S111中,在调整前 的彩度为S2的情况下(S111:NO),彩度调整部13将调整后的彩度确定为 Se(S113)。

在步骤S110、S112或S113结束之后,彩度调整部13判定所计 算出的调整后的彩度是否超过最大彩度计算部12所计算出的最大彩度 (S114)。在调整后的彩度超过最大彩度的情况下(S114:YES),彩度调 整部13将调整后的彩度确定为最大彩度(S115)。在调整后的彩度为最大彩 度以下的情况下(S114:NO),或在步骤S115结束之后,彩度调整部13将 调整后的彩度向图像信号计算部15输入。图像信号计算部15计算与从彩度 调整部13输入的彩度相应的图像信号(S116),将计算出的图像信号向显示 部21输出(S117)。颜色调整装置1从输入部22被输入图像所包含的全部 的像素所涉及的图像信号,对全部的像素实行步骤S101~S117的处理。显示 部21基于来自颜色调整电路10的图像信号而显示图像,由此,显示调整颜 色后的图像。在图像为动态图像的情况下,颜色调整装置1针对每帧或每半 帧而实行处理,显示部21显示调整颜色后的图像。

此外,颜色调整装置1也可以是在调整前的彩度为S1以下或S3 以上的情况下也进行计算图像信号的处理的方式。在该方式中,彩度调整部 13代替步骤S108而进行将调整后的彩度确定为与调整前的彩度相等的值的 处理,接着,使处理向步骤S114前进。

如以上所详细地阐述,颜色调整装置1预先将色相分类成多个色 相范围,预先确定规定应该对各个色相范围调整的彩度的范围和彩度的变化 范围的参数,基于参数而调整图像所包含的颜色的彩度。由于按色相范围确 定参数,因而能够使哪个范围的彩度以何种程度增大或减小按色相范围而不 同。另外,预先确定参数,使得特定的多个颜色的彩度差在颜色调整后增 大。

例如,在1号色相范围内,预先设为Se>S2而使彩度增大,在0 号色相范围内,预先设为Se<S2而使彩度减小。在映在彩色医疗图像的内脏 的颜色的色相被包含在0号色相范围内,血管的颜色的色相被包含在1号色 相范围内的情况下,内脏颜色的彩度减小,另一方面,血管颜色的彩度增 大。虽然色相被包含在0号色相范围内的内脏的颜色与色相被包含在1号色 相范围内的血管的颜色相似,但是由于一方的颜色的彩度减小,另一方的颜 色的彩度增大,因而两者的颜色的彩度差增大。例如,在色度图上,两者颜 色间的距离变长。因此,映在图像上的内脏与血管的色差变大,与现有技术 相比,更容易在图像上区分内脏和血管。

同样地,在由监视照相机拍摄的图像中,以使映在图像上的多个 物体的色差变大的方式调整彩度,由此,与现有技术相比,也更容易在图像 上区分被摄物体。在本发明中,以使在映于图像上的物体内,有必要区分的 多个物体的典型颜色被包含在各自不同的色相范围内,且在色相范围间彩度 变化不同的方式,预先根据经验适当地确定多个色相范围和关于各色相范围 的参数即可。这样,在本实施方式中,以使得特定的多个颜色的彩度差在颜 色调整后增大的方式预先确定参数,由此,能够调整颜色,使得相似的颜色 的差异变大,映在图像显示装置所显示的图像上的物体比现有技术更容易区 分。

另外,在特定的多个颜色的色相被包含在同一色相范围内的情况 下,也能够利用本发明。在该情况下,预先适当地确定包含S1、S2、Se以及 S3的参数,使得特定的多个颜色的彩度差在颜色调整后增大即可。例如,在 内脏和血管的颜色的色相被包含在0号色相范围内的情况下,预先确定参 数,使得内脏的典型颜色的彩度成为S1以下,血管的典型颜色的彩度成为 S2,成为Se>S2。由此,由于在图像上,内脏的颜色的彩度不太变化,血管 的颜色的彩度大大地增大,因而内脏与血管的色差变大,更容易区分内脏和 血管。

此外,颜色调整装置1也可以是未将色相分类成多个色相范围的 方式。在该方式中,不论在哪个色相中,都基于同一参数来调整颜色的彩 度。在该方式中,颜色调整装置1不具备色相计算部31,ROM 34和RAM 35不存储色相数据,而是存储一种参数。另外,在该方式中,颜色调整装置 1不实行步骤S103和S105的处理,在步骤S104中,不使用由色相计算部31 计算的结果而计算最大彩度,在步骤S106中,进行读出一种参数的处理。在 该方式中,也能够确定参数,使得特定的多个颜色的彩度差在颜色调整后增 大。因此,在该方式中,也能够使彩度变化,以使得映在图像上的多个物体 的色差变大,由此与现有技术相比,能够更容易区分映在图像上的多个物 体。

另外,颜色调整装置1也可以是不利用最大彩度就调整彩度的方 式。在该方式中,颜色调整装置1不具备最大彩度计算部12,不实行步骤 S104的处理。彩度调整部13调整后的彩度有时候超过最大彩度。在由显示 部21显示图像时,彩度超过最大彩度的颜色作为彩度饱和而成为最大彩度的 颜色而显示。在该方式中,也能够以使得映在图像上的多个物体的色差变大 的方式使彩度变化,与现有技术相比,更容易在图像上区分被摄物体。

另外,颜色调整装置1也可以是接收由辉度信号和色差信号表示 像素颜色的图像信号等除了包含RGB颜色信号值的图像信号以外的图像信号 的方式。特别是,颜色调整装置1也可以是接收包含表示色相的信号和表示 彩度的信号的图像信号的形式。在该方式中,彩度计算部11进行从图像信号 提取彩度的处理,色相计算部31进行从图像信号提取色相值的处理。

此外,在本实施方式中,示出了第1对应值为调整前的彩度且第 2对应值为调整后的彩度的方式,但颜色调整装置1也可以为不是将彩度本 身,而是将与彩度相对应的其他值用作第1对应值或第2对应值的方式。例 如,颜色调整装置1也可以是如下的方式:将在后述的实施方式2中说明的 彩度对应值用作第1对应值和第2对应值,根据与调整前的彩度相对应的彩 度对应值,计算与调整后的彩度相对应的彩度对应值,根据所计算出的彩度 对应值而计算图像信号。

(实施方式2)

图7是示出实施方式2所涉及的图像显示装置的内部的功能构成的框 图。图像显示装置具备颜色调整电路40。颜色调整电路40、色相计算部 31、接口32、控制部33、ROM 34以及RAM 35构成本实施方式所涉及的颜 色调整装置4。图像显示装置的其他构成与实施方式1同样,对相对应的部 分标记相同符号并省略其说明。

颜色调整电路40具备根据图像信号而计算图像所包含的各像素辉 度的辉度计算部41和计算图像信号所包含的RGB各自的值与辉度的差分的 差分计算部42。辉度计算部41和差分计算部42连接至输入部22,从输入部 22输入图像信号。辉度计算部41根据图像信号所包含的RGB值而通过既定 的计算方法来计算辉度。例如,辉度计算部41将辉度值设为Y并使用下述 的(1)式来计算辉度。

Y=0.299R+0.587G+0.114B  ……(1)

差分计算部42连接至辉度计算部41,输入辉度,计算图像信号 所包含的RGB各自的颜色信号值与辉度的差分。在辉度计算部41和差分计 算部42,连接有计算与彩度相对应的彩度对应值的彩度对应值计算部43。彩 度对应值计算部43相当于彩度对应值计算机构。辉度计算部41将所计算出 的辉度向彩度对应值计算部43输入,差分计算部42将所计算出的差分值向 彩度对应值计算部43输入。彩度对应值计算部43通过后述的计算方法从所 输入的辉度和差分来计算彩度对应值。

另外,颜色调整电路40具备参数选择部44,参数选择部44连接 至色相计算部31。在辉度计算部41、彩度对应值计算部43以及参数选择部 44,连接有为了增大彩度而对用于计算调整颜色后的图像信号所必要的后述 调整系数进行计算的调整系数计算部45。调整系数计算部45相当于调整系 数计算机构。调整系数计算部45使用参数选择部44所选择的参数来计算调 整系数,从而使彩度增大。在辉度计算部41、差分计算部42以及调整系数 计算部45,连接有使用调整系数计算部45所计算出的调整系数来计算图像 信号的图像信号计算部46。图像信号计算部46所计算出的图像信号表示的 图像成为调整彩度后的图像。图像信号计算部46连接至显示部21,将所计 算出的图像信号向显示部21输入。

对本实施方式所使用的参数进行说明。在本实施方式中,与实施 方式1同样地,预先规定分类成N个的色相范围,将表示各个色相范围的色 相数据存储于ROM 34。另外,在本实施方式中,不经根据包含RGB的颜色 信号值的图像信号而暂且计算彩度的处理,直接地根据图像信号而计算包含 表示调整后颜色的RGB颜色信号值的图像信号。在本实施方式中,将调整前 的RGB颜色信号值设为Ri、Gi、Bi,将调整后的RGB颜色信号值设为Ro、 Go、Bo,使用下述(2)~(4)式来计算表示增大彩度后的颜色的RGB颜色 信号值。

Ro=A(Ri-Y)+Y  ……(2)

Go=A(Gi-Y)+Y  ……(3)

Bo=A(Bi-Y)+Y  ……(4)

(2)~(4)式中的A是用于进行颜色调整的调整系数。在调整 系数A为1的情况下,RGB值不变化,颜色的彩度也不变化。在调整系数A 采取超过1的值的情况下,RGB值变化,RGB的颜色信号所表示的颜色的彩 度增大。另一方面,即使将(2)~(4)式的Ro、Go以及Bo代入(1)式的 RGB,Y也不变化。不限于(1)式,即使在使用用于从RGB值而求出辉度 的其他方法的情况下,辉度Y也不变化。即,在使用(2)~(4)式来使 RGB的颜色信号值变化的情况下,辉度Y不变化。同样地,在使用(2)~ (4)式来使RGB的颜色信号值变化的情况下,色相不变化。因此,通过对 调整系数A进行调整,使用(2)~(4)式来计算RGB的颜色信号值,从而 能够不使图像颜色的辉度和色相变化就调整彩度。但是,使调整系数A无限 制地变化的情况,由于会出现成为图像显示装置所能显示颜色的范围外的颜 色的可能性,因而有必要对调整系数A进行调整的范围加以限制。

在得到Ri、Gi以及Bi的情况下,在图像显示装置所能显示的颜 色的范围内,设调整系数A可取的最大值为Amax。另外,将RGBY的各个 可取的最大值设为M。RGB的各个由2进制数表示,在位宽为m的情况下, M=2m-1。Ro、Go以及Bo的可取值的范围由以下的(5)~(7)式表 示。

0≦A(Ri-Y)+Y≦M  ……(5)

0≦A(Gi-Y)+Y≦M  ……(6)

0≦A(Bi-Y)+Y≦M  ……(7)

将Ri、Gi以及Bi的任一个设为Xi,对于Xi,将A可取的最大值 设为A(Xi)。在Xi-Y>0的情况下,根据(5)式,A(Xi)由下述的 (8)式表示。

A(Xi)=(M-Y)/(Xi-Y)  ……(8)

在Xi-Y<0的情况下,根据(5)式,A(Xi)由下述(9)式表 示。

A(Xi)=Y/(Y-Xi)  ……(9)

在Xi-Y=0的情况下,成为A(Xi)=M。对Ri、Gi以及Bi的 各个来计算A(Xi),得到A(Ri)、A(Gi)以及A(Bi)。在A(Ri)、 A(Gi)以及A(Bi)内,最小值是Amax。

图8是在色度图上说明Amax与彩度关系的说明图。由W表示白 色的位置。调整前的颜色的位置以某种程度从白色的位置偏离。在该位置 处,调整系数A是1。在能够由图像显示装置显示的颜色的范围内使彩度最 大地增大的颜色的位置进一步从白色的位置偏离,在该位置处,A=Amax。 在本实施方式中,将以RGB值作为坐标值的颜色空间上的任意颜色的点与不 改变色相就使彩度最大地增大的点之间的距离除以任意的颜色的点与白色的 点之间的距离而得到的值定义为与任意的颜色的彩度相对应的彩度对应值 C。点(Ro,Go,Bo)与点(Ri,Gi,Bi)之间的距离成为点(Ri,Gi, Bi)与白色点(Y,Y,Y)之间的距离的(A-1)倍。因此,任意的颜色点 与不改变色相就使彩度最大地增大的点之间的距离成为任意颜色的点与白色 点之间的距离的(Amax-1)倍。因此,任意颜色的彩度对应值C由下述的 (10)式表示。

C=Amax-1  ……(10)

在白色的点处,成为C=1,在使彩度最大地增大的点处,成为C =0。即,越使彩度减小,彩度对应值C就越增大,越使彩度增大,彩度对应 值C就越减小。彩度对应值C是类似于彩度的倒数的值。

关于N个色相范围的各个,预先确定为了调整颜色而利用的参 数。在参数中,包含与应该增大的彩度相对应的彩度对应值C的下限值 C1、与增大率最大的彩度相对应的彩度对应值C2以及与应该增大的彩度相 对应的彩度对应值C的下限值C3。在本实施方式中,由调整系数计算部45 根据彩度对应值C而确定调整系数A,由此,使图像颜色的彩度增大。图9 是表示彩度对应值C与调整系数A的关系的特性图。图中的横轴表示彩度对 应值C,纵轴表示调整系数A。彩度对应值C的大小关系成为C1<C2< C3。另外,将与彩度对应值C2相对应的调整系数A的值设为Ae。图中的 虚线是表示整理(10)式而得到的下述的(11)式的线。

Amax=C+1  ……(11)

(11)式的线是示出用于得到能够由图像显示装置显示的最大彩 度的A,即Amax的线,在越过该线而增大调整系数A的情况下,A比 Amax更大,所表示的颜色不能由图像显示装置显示。如图9所示,调整系数 计算部45对于C1以下的彩度对应值C而将调整系数A依然设为1,对于C3 以上的彩度对应值C,也将调整系数A设为1。另外,调整系数计算部45对 于超过C1且不到C3的彩度对应值C而进行为了使彩度增大而使调整系数A 比1更大的处理。调整系数计算部45进行根据彩度对应值C2而将调整系数 A设为Ae的处理。另外,以相对于彩度对应值C的增大,调整系数A单调 地增大的方式,调整系数计算部45计算与从C1至C2的范围相对应的调整 系数A。另外,以相对于彩度对应值C的增大,调整系数A单调地减小的方 式,调整系数计算部45计算与从C2至C3的范围相对应的调整系数A。如 果参照图9,那么,与从C1至C2的范围相对应的调整系数A被计算为位于 将(C1,1)与(C2,Ae)连结而成的直线上,与从C2至C3的范围相对 应的调整系数A被确定为位于将(C2,Ae)与(C3,1)连结而成的直线 上。如图9所示,如果确定了C1、C2、C3以及Ae,则彩度对应值C与调整 系数A的对应关系被确定,基于该对应关系而求出与任意的彩度对应值C相 对应的调整系数A。

在本实施方式中,根据辉度Y而确定与彩度对应值C2相应的调 整系数Ae。图10是表示辉度与调整系数Ae的关系的特性图。图中的横轴表 示辉度Y,纵轴表示与彩度对应值C2相对应的调整系数Ae。另外,Y1是将 调整系数Ae确定为1以上时的辉度的下限值,Y2是将调整系数Ae确定为1 以上时的辉度的上限值,Ap是调整系数Ae的最大值。另外,g是表示与Y1 以上的辉度Y相对应的调整系数Ae达到Ap以前的调整系数Ae相对于辉度 Y的变化的直线的斜率。另外,-g是表示调整系数Ae自Ap起减小而在辉度 Y2处达到1以前的调整系数Ae相对于辉度Y的变化的直线的斜率。斜率g 是为了避免彩度随着辉度Y的变化而急剧地变化而设定的。Ap的值被确定为 图9所示的(11)式的线上的比调整系数Amax更小的值。如图10所示,根 据辉度Y,确定与彩度对应值C2相对应的调整系数Ae。在参数中,包含 Y1、Y2、Ap以及g。对于N个色相范围的各个而确定参数,将参数预先存 储于ROM 34。例如,使色相范围的号码0~(N-1)与C1、C2、C3、Y1、 Y2、Ap以及g相关联地存储。

接着,说明颜色调整方法。控制部33预先在图像处理装置启动时 等既定的时机从ROM 34读出参数和色相数据并在RAM 35存储参数和色相 数据。图11是示出实施方式2所涉及的颜色调整装置4所实行的处理顺序的 流程图。将一个像素的图像信号从输入部22向颜色调整电路40和色相计算 部31输入(S201),辉度计算部41采用使用(1)式的方法等既定的方法来 计算辉度Y(S202)。差分计算部42从辉度计算部41被输入辉度Y,计算 图像信号所包含的颜色信号的Ri、Gi以及Bi各自的值与辉度Y的差分 (S203)。辉度计算部41将辉度Y向彩度对应值计算部43、调整系数计算 部45以及图像信号计算部46输入,差分计算部42将所计算出的差分向彩度 对应值计算部43和图像信号计算部46输入。彩度对应值计算部43基于辉度 Y和来自差分计算部42的差分,实行计算与图像信号所表示的像素的颜色的 彩度相对应的彩度对应值C的彩度对应值计算处理(S204)。

图12是示出彩度对应值计算处理的子程序的处理顺序的流程图。 彩度对应值计算部43从Ri、Gi以及Bi中选择一个Xi(S31),判定从差分 计算部42输入的差分(Xi-Y)是否超过零(S32)。在差分(Xi-Y)超过 零的情况下(S32:YES),彩度对应值计算部43按照(8)式而计算A (Xi)(S33)。在差分(Xi-Y)为零以下的情况下(S32:NO),彩度对 应值计算部43判定差分(Xi-Y)是否不到零(S34)。在差分(Xi-Y)不 到零的情况下(S34:YES),彩度对应值计算部43按照(9)式而计算A (Xi)(S35)。在差分(Xi-Y)为零的情况下(S34:NO),彩度对应值 计算部43设为A(Xi)=M(S36)。在步骤S33、35或S36结束之后,彩 度对应值计算部43判定是否对于Ri、Gi以及Bi的全部而计算A(Xi) (S37)。在尚未计算全部的情况下(S37:NO),彩度对应值计算部43使 处理返回到步骤S31,选择尚未计算A(Xi)的Xi。在计算全部的A(Xi) 的情况下(S37:YES),彩度对应值计算部43将A(Ri)、A(Gi)以及A (Bi)内的最小的A(Xi)确定为Amax(S38)。接着,彩度对应值计算部 43按照(10)式而计算彩度对应值C(S39),将所计算出的彩度对应值C 和辉度Y向调整系数计算部45输入。到此为止,彩度对应值计算部43结束 彩度对应值计算处理的子程序的处理。

色相计算部31根据图像信号而计算色相(S205)。参数选择部 44从色相计算部31被输入色相,判定包含色相值的色相范围(S206)。接 着,参数选择部44根据所判定的色相范围,选择用于在调整系数的计算中利 用的参数(S207)。在步骤S207中,参数选择部44从RAM 35读出与N个 色相范围相关联地存储于RAM 35的参数内的与所判定的色相范围相关联的 参数。例如,参数选择部44从RAM 35读出与所判定的色相范围的号码相关 联的C1、C2、C3、Y1、Y2、Ap以及g。参数选择部44将参数向调整系数 计算部45输入。此外,S205~S207的处理也可以比步骤S201~S204的处理更 早实行,也可以与步骤S201~S204的处理并行地实行。

调整系数计算部45参照参数选择部44所读出的参数,判定彩度 对应值计算部43所计算出的彩度对应值C是否为参数所包含的C1以下或 C3以上(S208)。在彩度对应值C为C1以下或C3以上的情况下(S208: YES),调整系数计算部45将表示不使彩度增大的信号向图像信号计算部45 输入,图像信号计算部45将从输入部22向颜色调整电路40输入的图像信号 不变更地向显示部21输出(S209)。

在彩度对应值C超过C1且不到C3的情况下(S208:NO),调 整系数计算部45计算在为C=C2的情况下的调整系数Ae(S210)。具体而 言,调整系数计算部45根据参数所包含的Y1、Y2、Ap以及g而生成如图 10所示的辉度Y与Ae的关系,基于所生成的关系而确定与辉度Y相应的 Ae。接着,调整系数计算部45判定彩度对应值C是否不到参数所包含的C2 (S211)。在彩度对应值C不到C2的情况下(S211:YES),调整系数计 算部45基于参数所包含的C1和C2以及所计算出的Ae而计算调整系数A。 具体而言,彩度调整部13按照如图9所示的调整系数A为1以上且随着彩度 对应值C的增大而增大并在C=C2处成为A=Ae这样的彩度对应值C与调 整系数A的对应关系,计算与彩度对应值C相应的调整系数A(S212)。在 步骤S211中,在彩度对应值C为C2以上的情况下(S211:NO),调整系 数计算部45判定彩度对应值C是否超过C2(S213)。在彩度对应值C超过 C2的情况下(S213:YES),调整系数计算部45基于C2、C3以及Ae而计 算调整系数A(S214)。具体而言,彩度调整部13按照如图9所示的在C= C2处A=Ae且调整系数A为1以上并随着彩度对应值C的增大而减小这样 的彩度对应值C与调整系数A的对应关系,计算与彩度对应值C相应的调整 系数A。在步骤S213中,在C=C2的情况下(S213:NO),调整系数计算 部45将调整系数A确定为Ae(S215)。

在步骤S212、S214或S215结束之后,调整系数计算部45将所 计算出的调整系数A向图像信号计算部46输入。图像信号计算部46使用差 分计算部42所计算出的差分、调整系数A以及辉度Y,按照(2)~(4)式 而计算RGB值,由此,计算图像信号(S216)。通过该计算来得到表示以不 变更辉度和色相就使彩度增大的方式调整后的颜色的图像信号。图像信号计 算部46将所计算出的图像信号向显示部21输出(S217)。颜色调整装置4 对输入至输入部22的图像信号所表示的图像的全部的像素实行步骤 S201~S217的处理。显示部21基于来自颜色调整电路40的图像信号而显示 图像,由此,显示以使彩度增大的方式调整颜色后的图像。在图像为动态图 像的情况下,颜色调整装置4针对每帧或每半帧而实行处理,显示部21显示 调整颜色后的图像。

此外,颜色调整装置4也可以是即使在彩度对应值C为C1以下 或C3以上的情况下,也进行计算图像信号的处理的方式。在该方式中,调 整系数计算部45代替步骤S208而进行将调整系数A确定为1的处理,接 着,使处理向步骤S216前进。

如以上所详细地阐述,在本实施方式中,颜色调整装置4也预先 确定针对多个色相范围的各个而规定使哪个值的彩度以何种程度增大的参 数,按照色相以及彩度对应值C与调整系数A的对应关系,使图像所包含的 颜色的彩度增大。在本实施方式中,在映于图像上的物体内,有必要区分的 多个物体的典型颜色也分别被包含在不同的色相范围内,以使在色相范围之 间彩度的增大量不同的方式预先根据经验适当地确定,由此,比现有技术更 容易区分映在图像显示装置所显示的图像上的物体。例如,比现有技术更容 易在彩色医疗图像上区分内脏和血管。另外,与实施方式1同样地,在本实 施方式中,即使在有必要区分的多个物体的颜色的色相被包含在同一色相范 围内的情况下,也能够比现有技术更容易区分映在图像显示装置所显示的图 像上的物体。

另外,在本实施方式中,由于颜色调整装置4使用(2)~(4) 式来计算使彩度增大后的图像信号,因而能够不进行颜色空间的变换就使图 像颜色的彩度增大。能够使用于彩度增大的处理简化,使颜色调整装置4的 构成简略化。另外,颜色调整装置4能够在维持图像颜色的辉度和色相的基 础上,使彩度增大,另外,能够在彩度不超过能够由图像显示装置显示的最 大彩度的范围内使彩度增大。因此,在画面上不产生颜色偏差或辉度破坏, 防止画质恶化而难以区分细微部分。

另外,与实施方式1同样地,在本实施方式中,即使在有必要区 分的多个物体的颜色的色相被包含在同一色相范围内的情况下,也能够比现 有技术更容易区分映在图像显示装置所显示的图像上的物体。另外,颜色调 整装置1也可以是接收由辉度信号和色差信号表示像素颜色的图像信号等除 了包含RGB值的信号以外的图像信号方式。

另外,与实施方式1同样地,本实施方式所涉及的颜色调整装置 4也可以是不将色相分类成多个色相范围的方式。在该方式中,颜色调整装 置4不具备色相计算部31,ROM 34和RAM 35不存储色相数据,而是存储 一种参数。另外,在该方式中,颜色调整装置4不实行步骤S205和S206的 处理,在步骤S207中,进行读出一种参数的处理。在该方式中,也能够使彩 度增大,使得映在图像上的多个物体的色差变大,与现有技术相比,更容易 在图像上区分被摄物体。

另外,如图10所示的表示调整系数Ae自Ap起减小而在辉度Y2 下达到1以前的调整系数Ae相对于辉度Y的变化的直线的斜率也可以是除 了-g以外的值。在该方式中,除了C1、C2、C3、Y1、Y2、Ap以及g以 外,参数还包含调整系数Ae自Ap起减小的斜率的值。在步骤S210中,颜 色调整装置4还使用该斜率的值来进行计算。

此外,在本实施方式中,示出了根据辉度Y而计算调整系数A的 方式,但颜色调整装置4也可以是不进行与辉度Y相应的调整系数A的调整 的方式。在该方式中,在参数中,不包含Y1、Y2、Ap以及g,与彩度对应 值C2相对应的调整系数Ae作为常数而被包含在参数中。调整系数计算部45 使用参数所包含的Ae来计算调整系数A。另外,颜色调整装置4也可以是能 够设定是否进行与辉度Y相应的调整系数A的计算的方式。在该方式中,颜 色调整装置4预先将示出是否进行与辉度Y相应的调整系数A的计算的信息 存储于ROM 34,根据所存储的信息而决定是否进行与辉度Y相应的调整系 数A的计算。

另外,颜色调整装置4也可以是接收包含除了RGB以外的颜色信 号的图像信号的方式。在该方式中,颜色调整装置4也按照与(2)~(4)式 同样的式,进行根据颜色调整前的图像信号而计算颜色调整后的图像信号的 处理。另外,颜色调整装置4也可以是接收包含辉度信号的图像信号的方 式。在该方式中,辉度计算部41进行从图像信号提取辉度值的处理。另外, 图像显示装置也可以是根据不包含颜色信号的图像信号而生成包含颜色信号 的图像信号,并将所生成的图像信号从输入部22向颜色调整装置4输入的方 式。

在以上的实施方式1和2中,示出了从RAM 35读出必要的参数 的方式,但本发明所涉及的颜色调整装置也可以是从ROM 34直接地读出参 数的方式。另外,在实施方式1和2中,示出了预先确定处理所需要的参数 的方式,但颜色调整装置也可以是能够变更参数的方式。例如,颜色调整装 置也可以是具备接收使用者的操作的操作部,并按照操作部所接收到的来自 使用者的操作而进行变更存储于RAM 35的参数值的处理的方式。另外,在 实施方式1和2中,示出了由硬件构成颜色调整装置所需要的功能的方式, 但本发明所涉及的颜色调整装置也可以是使用软件或固件来实行本发明所涉 及的颜色调整方法处理的一部分或全部的方式。另外,在实施方式1和2 中,示出了将颜色调整装置配备于图像显示装置的方式,但本发明所涉及的 颜色调整装置也可以是配备于其他的除了图像显示装置以外的装置的方式。 例如,颜色调整装置也可以是配备于彩色打印机的方式。在该方式中,颜色 调整装置输出表示使彩度增大后的图像的图像信号,彩色打印机实行将基于 图像信号的彩色图像记录于记录纸张的处理。

符号说明

1、4  颜色调整装置

10、40  颜色调整电路

11  彩度计算部

12  最大彩度计算部

13  彩度调整部

14、44  参数选择部

15、46  图像信号计算部

21  显示部

31  色相计算部

34  ROM

35  RAM

41  辉度计算部

42  差分计算部

43  彩度对应值计算部

45  调整系数计算部

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