CN1330167C - 照片图象处理方法及处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明照片图象数据的处理方法对输入的照片图象实施所定的图象处理后生成输出图象，并具有多个图象处理步骤，所述多个图象处理步骤包括：实施从照片图象中抑制杂波或失真成分的噪声抑制处理的噪声抑制处理步骤；处理前的象素数和处理后的象素数变化的象素数变化处理步骤；以及对图象特征进行修正处理的图象特征修正处理步骤，其特征在于在执行噪声抑制处理步骤之后，根据象素数变化处理步骤的处理参数，判断输入象素数是否大于输出象素数，当输入象素数大于输出象素数时，则先执行象素数变化处理步骤，然后执行图象特征修正处理步骤；而当输入象素数不大于输出象素数时，则先执行图象特征修正处理步骤，然后执行象素数变化处理步骤。

Description

照片图象处理方法及处理装置

技术领域

本发明涉及一种对输入的照片图象进行所定的图象处理后生成输出图象的具有多个图象处理步骤的照片图象处理方法及装置。

背景技术

在现有技术的数字图象处理中，一般的图象处理方法是：对输入图象进行浓度变更、颜色变更、色度变更等各种图象修正处理，在修正处理后，变换图象的象素数，生成输出图象。但在输出图象的象素数比输入图象的象素数少时，作为可以有效使用图象处理使用的存储器、加快图象处理速度的方法，有人提出了具有下述几个阶段的图象处理方法：输入图象的图象输入阶段；检知所述图象输入阶段输入的图象的象素数的输入图象象素数检知阶段；比较输入图象象素数检知阶段检知的象素数和输出的象素数的象素数比较阶段；所述象素数比较阶段比较的结果，是所述输入的图象的象素数比所述输出的图象的象素数多时，进行减少所述输入的图象的象素数的变换，对进行了这种变换的图象，实施所定的图象处理的图象处理阶段。

[专利文献1]特开2002-199208号公报

可是，在上述现有技术的图象处理方法中，尽管提高了图象处理速度，但由于图象的扩缩处理导致图象的劣化等，给扩缩后的图象处理带来不良影响，结果就存在着输出图象的画面质量有时下降的问题。

例如，在各种大小不一的色素云所集合而成的彩色银盐照相底片的摄影图象中，在本来应该是一样的颜色的地方，出现源于色素云的大小的粒状斑，在将这种摄影图象光电变换后得到的数字图象数据中，包含起因于粒状斑的粒状杂波，或者包含在光电变换之际由CCD产生的尖峰状的杂波成分。这些杂波成分，虽然可以经过根据输入图象的析象度的所定的核心尺寸(kernel size)的中值滤波器(median filter)及高斯滤波器的滤波处理除去或减少，但输入图象一旦被扩缩处理后，象素数据就要变化，适当的核心尺寸的选择就会变得相当困难，如果不能进行良好的杂波清除处理，例如不能适当地控制粒状杂波，那么在随后进行的锐化处理时，将要显著增大，造成图象的品位下降、或者反而使图象模糊的问题。

进而，在包含通过光学透镜摄影的数码相机在内的照片图象中，本来就会出现周边光量低下及透镜象差等的影响，所以需要进行弥补这些影响的修正处理。如果输入图象的一部分被修整处理后，最早修正处理的基准位置就不明确，存在不能修正处理的问题。

发明内容

鉴于现有技术的上述缺点，本发明旨在提供既能抑制画面质量的劣化，又能提高处理速度的照片图象数据的处理方法及处理装置。

为了达到上述目的，采用本发明的照片图象数据的处理方法的第1特征结构，如本发明之1所述，是对输入的照片图象实施所定的图象处理后生成输出图象的具有多个图象处理步骤的照片图象处理方法，所述多个图象处理步骤包括：实施从所述照片图象中抑制杂波或失真成分的噪声抑制处理的噪声抑制处理步骤；处理前的象素数和处理后的象素数变化的象素数变化处理步骤；以及对图象特征进行修正处理的图象特征修正处理步骤，其特征在于在执行所述噪声抑制处理步骤之后，根据象素数变化处理步骤的处理参数，判断输入象素数是否大于输出象素数，当输入象素数大于输出象素数时，则先执行象素数变化处理步骤，然后执行图象特征修正处理步骤；而当输入象素数不大于输出象素数时，则先执行图象特征修正处理步骤，然后执行象素数变化处理步骤。

就是说，对在实施扩缩处理及修整处理之类的处理前的象素数和处理后的象素数变化的象素数变化处理步骤之前未经过处理的照片图象，实施噪声抑制处理步骤，除去输入的照片图象所包含的杂波或修正失真，然后，在所述象素数变化处理步骤进行的图象处理的前后某一个时刻，实施图象特征修正处理，从而可以获得良好的输出图象。

而且，采用这种结构后，因为能够对象素数减少的图象实施图象特征修正处理，所以不会引起画面质量的劣化，能够有效地使用存储器，而且能够加快处理速度。

其第二特征结构，如本发明之2所述，其特征在于：在上述第一特征结构的基础上，所述象素数变化图象处理步骤是扩缩处理步骤；所述噪声抑制处理步骤是抑制粒状杂波处理步骤或抑制CCD杂波处理步骤中的某一个。

因为是扩缩处理前的照片图象，所以能够切实实施进行预先设定的适当的核心尺寸的滤波处理，这样就能够减少起因与粒状斑的粒状杂波，或者能够减少光电变换之际产生的由CCD导致的尖峰状的杂波成分。

其第三特征结构，如本发明之3所述，其特征在于：在上述第一特征结构的基础上，所述象素数变化图象处理步骤是修整处理步骤；所述噪声抑制处理步骤是周边光亮修正步骤、颜色象差修正步骤或失真修正步骤中的某一个。

因为是修整处理前的照片图象，所以能够切实把握摄影装置的光轴的中心点等，因此可以适当修正摄影时光学系统对图象的影响，例如周边光量下降、颜色象差、失真等，获得良好的图象。

采用本发明的照片图象数据的处理装置的第一特征结构，如本发明之4所述，是具有对输入的照片图象实施所定的图象处理后生成输出图象的多个图象处理单元、和控制所述图象处理单元的处理顺序的图象处理顺序控制单元的照片图象处理装置；所述多个图象处理单元包括：实施从所述照片图象中抑制杂波或失真成分的噪声抑制处理的噪声抑制处理单元；处理前的象素数和处理后的象素数变化的象素数变化处理单元；以及对图象特征进行修正处理的图象特征修正处理单元，其特征在于所述图象处理顺序控制单元，对上述多个图象处理单元的操作顺序进行控制，在使所述噪声抑制处理单元执行噪声抑制处理之后，根据象素数变化处理单元的处理参数，判断输入象素数是否大于输出象素数，当输入象素数大于输出象素数时，则使所述象素数变化处理单元先执行操作，然后再使所述图象特征修正处理单元执行操作；而当输入象素数不大于输出象素数时，则使所述图象特征修正处理单元先执行操作，然后再使所述象素数变化处理单元执行操作。

其第二特征结构，如本发明之5所述，其特征在于：在上述第一特征结构的基础上，所述象素数变化处理单元是扩缩处理单元；所述噪声抑制处理单元是抑制粒状杂波处理单元或抑制CCD杂波处理单元中的某一个。

其第三特征结构，如本发明之6所述，其特征在于：在上述第一特征结构的基础上，所述象素数变化处理单元是修整处理单元；所述噪声抑制处理单元是周边光亮修正单元、颜色象差修正单元或失真修正单元中的某一个。

其第四特征结构，如本发明之7所述，其特征在于：在上述第一到第三的某个特征结构的基础上，所述照片图象是将在彩色银盐照相底片上形成的摄影图象光电变换后，得到的数字图象。

综上所述，采用本发明后，可以提供既抑制画面质量劣化又能提高处理速度的照片图象数据的处理方法及处理装置。

附图说明

图1是照片图象处理装置的方框结构图。

图2是图象处理部的方框结构图。

图3是表示图象处理步骤的流程图。

图4是表示根据本发明的图象处理顺序进行图象处理和根据其它的图象处理顺序进行图象处理的结果的说明图。

具体实施方式

下面，讲述采用本发明的照片图象处理方法及处理装置的实施方式。如图1所示，照片图象处理装置，由以下部件构成：将彩色银盐照相底片上形成的摄影图象光电变换后，作为数字图象的照片图象存入存储器的照片图象输入部1；对照片图象输入部1输入的彩色照片图象，实施所定的图象处理，生成输出图象的图象处理部2；具有作为依次输出生成的输出图象的行缓冲器28，和根据来自行缓冲器28的输出图象，使感光纸曝光的曝光头34的图象曝光部3；对曝光的感光纸进行显影处理的显影处理部4；以格单位切断显影处理后的感光纸并将其排出的排纸部5；统合上述各功能块进行动作控制的控制部6。

所述照片图象输入部1，由例如将显影完毕的135彩色负片10的各格，间歇输入到读取位置的胶片输送部11，和读取胶片10的各格的图象的图象读取部12构成；所述胶片输送部11，包括：卷绕滚轮111，旋转驱动卷绕滚轮111的胶片输送电极112，控制胶片输送电极112的输送控制部113；所述图象读取部12，包括：配置在胶片10的下部的光源114，控制光源114的发光强度的光源控制部115，具有二维CCD的摄象元件116，对摄象元件116产生的图象进行读取控制的读取控制部117，使胶片10的各格图象，在摄象元件116的受光面上成象的透镜117，设置在胶片10和透镜117之间，将胶片10的图象分离成GRB3色的光学滤波器118，切换驱动光学滤波器118的滤波器驱动电极119，驱动控制滤波器驱动电极119的滤波器切换控制部120，将用摄象元件116读取的图象信号作为数字数据存储的图象数据存储部121构成。所述图象数据存储部121，由以下部件构成：以16比特的灰度电平将摄象元件116读取的RGB各自的模拟图象信号变换成RGB数字图象数据的A/D变换器122，以格单位存放由A/D变换器122变换的RGB三色的数字图象数据的RAM等构成的图象缓冲存储器123。

所述图象处理部2，具有：对图象缓冲存储器123存放的格单位的照片图象，进行减少杂波及失真等处理的第一图象处理单元21；处理前的象素数和处理后的象素数变化的特定图象处理单元22；进行它们之外的处理的第二图象处理单元23，控制各处理单元进行图象处理的顺序的处理顺序控制单元24；将经过变换的图象数据，作为格单位的最终图象数据，存放在RGB的按照每个颜色划分的区域中的图象处理存储器25。

存放在所述图象处理存储器25中的输出图象，通过行缓冲存储器28，按行向曝光控制部36输出。

所述图象曝光部3，由下述部件构成：具有在输送电动机37的作用下以所定的输送速度将被滚筒盒30卷绕的长卷状的感光纸31向曝光台33输送的感光纸输送控制部38的感光纸输送部32，对输送到曝光台33的感光纸31进行曝光扫描的PLZT方式的曝光头34，驱动控制曝光头34的曝光头控制部35，以与感光纸31的输送速度同步的所定时刻，将来自行缓冲器28的图象数据，向曝光头控制部35输出的曝光控制部36构成。

所述显影处理部4，由下述部件构成：充填显影液等显影处理液的处理槽40；将曝光完毕的滚筒感光纸31向处理槽40内输送，将经过显影、漂白、定影等一系列处理的滚筒感光纸31向所述排纸部5与输送的输送控制部构成。所述排纸部5，由下述部件构成：将在显影处理部4中显影处理的滚筒感光纸31，沿其宽度方向切断，分割成1格单位的切断刀50；对驱动切断刀50的电动机51进行驱动控制，以及将切断的感光纸31向装置外部排出控制的排纸控制部52。

所述系统控制部6，由控制用CPU、存放控制程序的ROM、数据处理用的RAM和对各功能块的控制用信号输出入电路构成，根据所述控制程序统合控制各功能块。进而，所述系统控制部6与设定输入照片图象处理装置图象的处理步骤的输入装置和充当监视装置的控制台7连接，根据原照片图象保持的介质信息(胶片种类等)和根据所述输出图象，设定输入包含被打印的感光纸的尺寸信息及图象编辑处理在内的打印信息，所述系统控制部6根据该打印信息控制各功能块。

下面，根据图2，讲述所述图象处理部2的主要功能块的结构及其处理内容。如图2所示，所述图象处理部2，由下述部件构成：具有对图象缓冲器123存放的格单位的照片图象、利用与输入的照片图象的析象度对应的、预先设定的核心尺寸的中值滤波器等、有选择地抑制中间频率成分的粒状杂波抑制处理单元2A，对图象缓冲器123存放的格单位的照片图象、利用与同样输入的照片图象的析象度对应的、预先设定的核心尺寸的高斯滤波器等抑制照片图象的暗区产生的尖峰状的杂波的CCD杂波抑制处理单元2B，以图象的中心位置为基准、修正以COS4次方法则下降的图象的周边光量的周边光量修正单元2C，根据到图象中心的距离、使RGB各象素数据移动而消去因摄影透镜的颜色象差而在图象周边部的颜色的渗透的修正单元2D，修正起因于摄影透镜的象差等的图象失真、例如台形失真的图象失真修正单元2E等的第一图象处理单元21；具有实施图象的扩大缩小处理的扩缩处理单元2F及切出图象的所定部分的修整处理单元2G的处理前的象素数和处理后的象素数变化的特定图象处理单元22；具有适当修正彩色平衡的彩色修正单元2H，修正灰度性的浓度修正单元2I，色度修正单元2J，锐化处理单元2K等的第二图象处理单元23；控制各处理单元的图象处理顺序的图象处理顺序控制单元24；存放处理对象图象的图象处理存储器25。

所述图象处理顺序控制单元24，采用使从所述照片图象抑制杂波或失真成分的第一图象处理单元21进行的第一图象处理的实施，优先于处理前的象素数和处理后的象素数变化的特定图象处理单元22进行的图象处理的结构，所以，事先抑制照片图象包含的粒状化杂波及CCD杂波、甚至起因于摄影装置等的各种失真，抑制后级的图象处理产生的图象的劣化。

进而，所述图象处理顺序控制单元24，采用下述结构：在所述特定图象处理单元22进行处理后的象素数比处理前的象素数减少时，使所述第二图象处理单元23对所述特定图象处理单元22进行处理后的图象实施处理；在所述特定图象处理单元22进行处理后的象素数比处理前的象素数增多时，使所述第二图象处理单元23对所述特定图象处理单元22进行处理前的图象实施处理。这样，就形成避免不必要的运算处理、可以提高处理速度的结构。

现在，根据图3所示的流程图，讲述所述图象处理顺序控制单元24进行的图象处理的顺序控制。在胶片10上形成的摄影图象，由照片图象输入部1进行光电变换后得到的照片图象被存入图象缓冲存储器123后(S1)，图象处理顺序控制单元24从多个图象处理单元中，使第一图象处理单元21优先实施(S2)。在这里，可以按照粒状杂波抑制处理单元2A、CCD杂波抑制处理单元2B、周边光量修正单元2C、颜色象差修正单元2D、图象失真修正单元2E的顺序进行处理，但至少需要使粒状杂波抑制处理单元2A及CCD杂波抑制处理单元2B在周边光量修正单元2C、颜色象差修正单元2D、图象失真修正单元2E之前实施。

接着，图象处理顺序控制单元24根据所述打印信息的介质信息、感光纸的尺寸信息、图象编辑处理信息等，判断是否需要特定图象处理单元22实施处理(S3)，判定需要实施处理时，根据特定图象处理单元22的处理参数(倍率等)，判断经过该处理后，该图象的输出象素数是否比输入象素数减少(S4)。在该图象的输出象素数比输入象素数增多时，使特定图象处理单元22的处理在实施第二图象处理单元23的处理之后(S5)实施(S6)；反之，在该图象的输出象素数比输入象素数减少时，使第二图象处理单元23的处理在特定图象处理单元22实施的处理之后(S7)实施(S8)。在步骤S3中，判定不需要特定图象处理单元22实施处理时，就进入步骤S8，使第二图象处理单元23实施处理。将如此获得的最终图象，作为输出图象，向行缓冲器28输出(S9)从而使感光纸曝光，生成照片打印件。

图4示出照片图象，示出对采用扩缩处理单元2F缩小处理的图象2a，用粒状杂波抑制处理单元2A抑制处理粒状杂波的图象3a(图4a示出其扩大图象)和对采用粒状杂波抑制处理单元2A抑制处理粒状杂波的图象2b，用扩缩处理单元2F缩小处理的图象3b(图4b示出其扩大图象)。由图4可知：在缩小处理之后进行粒状杂波抑制处理时，图象模糊；而在粒状杂波抑制处理之后进行缩小处理时，粒状有某种程度的残留，作为照片图象，可以获得自然、品位高的输出图象。

在上述实施方式中，对将在胶片上形成的摄影图象作为照片图象输入的情况讲述了。但本发明并不限于此，在照片图象输入部1中设置其它介质，例如存放数码相机拍摄的图象CD及FD，进而设置卡片存储器等的接口部，对于这些介质输入的照片图象也能适用。

在上述实施方式中讲述的第一图象处理单元、特定图象处理单元、第二图象处理单元所包含的各图象处理的具体的处理内容，没有特别的限定，也可以适当应用众所周知的处理技术进行处理。另外，各处理单元的处理步骤，既可以根据预先设定的条件自动处理，也可以通过所述控制台，一边观察监视装置上显示的照片图象，一边操作输入装置进行处理的人工处理。

上述的照片图象处理装置，只不过是一种实施方式而已，各功能块及控制系统的具体结构，并不限于此，可以在取得本发明的作用效果的范围内适当设计。例如，还包括使计算机实施下述步骤的程序：处理前的象素数和处理后象素数变化的特定图象处理步骤；优先于所述特定图象处理步骤进行的图象处理，实施从所述照片图象中抑制杂波或失真成分的第一图象处理的第一图象处理步骤；在所述第一图象处理步骤进行的图象处理后，在所述特定图象处理步骤进行的图象处理的前后某一个时刻，实施第二图象处理的第二图象处理步骤。以及通过安装该程序的计算机实现照片图象处理装置。

Claims (7)

1、一种照片图象处理方法，对输入的照片图象实施所定的图象处理后生成输出图象并具有多个图象处理步骤，所述多个图象处理步骤包括：

实施从所述照片图象中抑制杂波或失真成分的噪声抑制处理的噪声抑制处理步骤；

处理前的象素数和处理后的象素数变化的象素数变化处理步骤；以及

对图象特征进行修正处理的图象特征修正处理步骤，

其特征在于在执行所述噪声抑制处理步骤之后，根据象素数变化处理步骤的处理参数，判断输入象素数是否大于输出象素数，当输入象素数大于输出象素数时，则先执行象素数变化处理步骤，然后执行图象特征修正处理步骤；而当输入象素数不大于输出象素数时，则先执行图象特征修正处理步骤，然后执行象素数变化处理步骤。

2、如权利要求1所述的照片图象处理方法，其特征在于：所述象素数变化处理步骤是扩缩处理步骤；所述噪声抑制处理步骤是抑制粒状杂波处理步骤或抑制CCD杂波处理步骤中的某一个。

3、如权利要求1所述的照片图象处理方法，其特征在于：所述象素数变化处理步骤是修整处理步骤；所述噪声抑制处理步骤是周边光亮修正步骤、颜色象差修正步骤或图象失真修正步骤中的某一个。

4、一种照片图象处理装置，具有对输入的照片图象实施所定的图象处理后生成输出图象的多个图象处理单元、和控制所述图象处理单元的处理顺序的图象处理顺序控制单元，所述多个图象处理单元包括：

实施从所述照片图象中抑制杂波或失真成分的噪声抑制处理的噪声抑制处理单元；

处理前的象素数和处理后的象素数变化的象素数变化处理单元；以及

对图象特征进行修正处理的图象特征修正处理单元，

其特征在于所述图象处理顺序控制单元对上述多个图象处理单元的操作顺序进行控制，在使所述噪声抑制处理单元执行噪声抑制处理之后，根据象素数变化处理单元的处理参数，判断输入象素数是否大于输出象素数，当输入象素数大于输出象素数时，则使所述象素数变化处理单元先执行操作，然后再使所述图象特征修正处理单元执行操作；而当输入象素数不大于输出象素数时，则使所述图象特征修正处理单元先执行操作，然后再使所述象素数变化处理单元执行操作。

5、如权利要求4所述的照片图象处理装置，其特征在于：所述象素数变化处理单元是扩缩处理单元；所述噪声抑制处理单元是抑制粒状杂波处理单元或抑制CCD杂波处理单元中的某一个。

6、如权利要求4所述的照片图象处理装置，其特征在于：所述象素数变化处理单元是修整处理单元；所述噪声抑制处理单元是周边光亮修正单元、颜色象差修正单元或图象失真修正单元中的某一个。

7、如权利要求4～6任一项所述的照片图象处理装置，其特征在于：所述照片图象是将在彩色银盐照相底片上形成的摄影图象光电变换后，得到的数字图象。

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