JP2006014261A - 画像処理装置、および画像処理方法、並びにコンピュータ・プログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 画像データから白とび画素を検出し、検出した白とび画素の周囲に偽色画素検出領域を設定し、設定領域内において、パープルフリンジ等の偽色に対応する色を有する画素を検出し、検出画素を偽色画素として特定して、特定した偽色画素に対して周囲画素値に基づく補正処理を実行する。本構成により、白とび画素近傍に発生するパープルフリンジ等の偽色領域の効率的検出、部分的な画素値補正が可能となり、画像全体に対する影響を発生させることなく高品質な画像データの生成、出力が可能となる。
【選択図】 図14
Description
画像処理装置であり、
画像データから白とび画素を検出する白とび検出部と、
前記白とび検出部の検出した白とび画素の周囲に偽色画素検出領域を設定する偽色画素検出領域設定部と、
前記偽色画素検出領域設定部の設定した領域内において、偽色に対応する色を有する画素を偽色画素として特定する偽色検出部と、
前記偽色検出部の検出した偽色画素について、周囲画素値に基づく画素値補正処理を実行する画素値補正部と、
を有することを特徴とする画像処理装置にある。
画像処理方法であり、
画像データから白とび画素を検出する白とび検出ステップと、
前記白とび検出ステップにおいて検出した白とび画素の周囲に偽色画素検出領域を設定する偽色画素検出領域設定ステップと、
前記偽色画素検出領域設定ステップにおいて設定した領域内において、偽色に対応する色を有する画素を偽色画素として特定する偽色検出ステップと、
前記偽色検出ステップにおいて検出した偽色画素について、周囲画素値に基づく画素値補正処理を実行する画素値補正ステップと、
を有することを特徴とする画像処理方法にある。
画像処理をコンピュータ上において実行させるコンピュータ・プログラムであって、
画像データから白とび画素を検出する白とび検出ステップと、
前記白とび検出ステップにおいて検出した白とび画素の周囲に偽色画素検出領域を設定する偽色画素検出領域設定ステップと、
前記偽色画素検出領域設定ステップにおいて設定した領域内において、偽色に対応する色を有する画素を偽色画素として特定する偽色検出ステップと、
前記偽色検出ステップにおいて検出した偽色画素について、周囲画素値に基づく画素値補正処理を実行する画素値補正ステップと、
を有することを特徴とするコンピュータ・プログラムにある。
まず、画像処理装置の構成例について図1を参照して説明する。なお、図1に示す画像処理装置は、撮像部を備え、撮像部において撮影した画像データの補正処理を実行する装置例として示してあるが、本発明の画像処理装置は、たとえばハードディスクなどの記憶部に格納された画像データを入力して入力画像の補正を実行することも可能であり、補正処理対象の画像データは、撮像部を介して入力されるデータのみならず、記憶手段、あるいはネットワークを介して入力する画像データなどあらゆる入力画像データに対応可能である。図1は本発明の画像処理装置の一構成例を示すものである。
光学系を通過して固体撮像素子103に到達した入射光は、まず撮像面上の各受光素子に到達し、受光素子での光電変換によって電気信号に変換され、相関2重サンプリング回路104によってノイズ除去され、A/Dコンバータ105によってデジタ。信号に変換された後、デジタル信号処理部(DSP)106中の画像メモリに一時格納される。なお、必要があれば、撮影の際に、フラッシュ制御装置115を介して、フラッシュ発光装置116を発光させることができる。
属し、白とび画素ではない画素であり、偽色領域マスクP(i,j)=false
は、偽色画素検出領域に属さないか、または白とび画素である画素に対応する。
偽色領域マスクP=true→2値マスクP"=true(1)
偽色領域マスクP=false→2値マスクP"=false(0)
である。
次に、本発明の実施例2の構成について説明する。実施例1において説明したように、図2のフローにおけるステップS103の偽色画素検出領域設定処理では、図5のフローを参照して詳細を説明したように、図5のステップS304において画素位置(x,y)の画素値が白とび画素である場合、ステップS305において白とび画素の周囲に偽色画素検出領域(x0,x1,y0,y1)を設定し、この偽色画素検出領域(x0,x1,y0,y1)において、偽色画素を検出する処理(図2のステップS104=図7のフロー)を実行する。
102 絞り
103 固体撮像素子
104 相関2重サンプリング回路
105 A/Dコンバータ
106 DSPブロック
107 タイミングジェネレータ
108 D/Aコンバータ
109 ビデオエンコーダ
110 ビデオモニタ
111 コーデック(CODEC)
112 メモリ
113 CPU
114 入力デバイス
115 フラッシュ制御装置
116 フラッシュ発光装置
201 白とび画素
202 偽色画素検出領域
203 白とび画素
250 原点
251,252 色相ライン
253 色相範囲
301 白とび画素
302 偽色(パープルフリンジ)画素
303 その他の画素
304 補間済み偽色(パープルフリンジ)画素
401 色変換部
402 白とび検出部
403 偽色画素検出領域設定部
404 偽色(パープルフリンジ)検出部
405 色逆変換部
410 画素値補正部
411 偽色(パープルフリンジ)穴埋め補間部
412 偽色(パープルフリンジ)ぼかし処理部
420 入力画像フレームメモリ
510 飽和閾値ライン
511 緑チャンネル光量ライン(G)
512 青チャンネル光量ライン(B)
521 緑チャンネル光量ライン(G)
522 青チャンネル光量ライン(B)
711 参照画像解析部
712 ルックアップテーブル格納部
713 偽色画素検出領域決定部
Claims (26)
- 画像処理装置であり、
画像データから白とび画素を検出する白とび検出部と、
前記白とび検出部の検出した白とび画素の周囲に偽色画素検出領域を設定する偽色画素検出領域設定部と、
前記偽色画素検出領域設定部の設定した領域内において、偽色に対応する色を有する画素を偽色画素として特定する偽色検出部と、
前記偽色検出部の検出した偽色画素について、周囲画素値に基づく画素値補正処理を実行する画素値補正部と、
を有することを特徴とする画像処理装置。 - 前記画素値補正部は、
偽色画素について、周囲画素値に基づく穴埋め補間処理を実行する穴埋め補間部と、
偽色画素について、色ぼかし処理を実行する色ぼかし処理部とを有する構成であることを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記画素値補正部は、
偽色画素の周囲に存在する画素から偽色画素および白とび画素を除くその他の画素を選択し、選択画素に基づく穴埋め補間処理を実行する構成であることを特徴とする請求項2に記載の画像処理装置。 - 前記偽色検出部は、
前記偽色画素検出領域設定部の設定した領域内において、あらかじめ設定された特定の色を有する画素を偽色画素として特定する処理を実行する構成であることを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記偽色は、パープルフリンジであり、
前記偽色検出部は、前記偽色画素検出領域設定部の設定した領域内の紫色の画素を偽色画素として特定する処理を実行する構成であることを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。 - 偽色画素検出領域設定部は、
前記白とび検出部の検出した白とび画素の周囲に設定する偽色画素検出領域を、処理対象画像データの撮影時の絞り、焦点距離情報、光学中心から白とび画素(x,y)までの距離の少なくともいずれかのデータに基づいて決定する処理を実行する構成であることを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記白とび検出部は、
予め定めた閾値以上の輝度を有する画素を白とび画素として選択する処理を実行する構成であることを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記画像処理装置は、さらに、
入力画像データを輝度成分画像データと色成分画像データとに分離するデータ変換処理を実行する色変換部を有し、
前記色変換部において生成された変換データに基づく画素値補正処理を実行する構成であることを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記偽色画素検出領域設定部は、
処理対象画像と同一被写体の撮影画像であり、処理対象画像の白とび画素に対応する位置の画素が飽和輝度値を持たない参照画像を入力し、処理対象画像の白とび画素位置に対応する参照画像の対応画素の輝度値を取得する参照画像解析部と、
前記参照画像解析部において取得した前記参照画像の対応画素の輝度値に基づいて偽色画素検出領域を設定する偽色画素検出領域決定部と、
を有する構成であることを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記偽色画素検出領域決定部は、
参照画像の輝度値と、偽色発生可能画素範囲あるいは偽色画素検出領域を対応付けたルックアップテーブルを適用して偽色画素検出領域を設定する構成であることを特徴とする請求項9に記載の画像処理装置。 - 前記偽色画素検出領域決定部は、
前記参照画像の対応画素の輝度値が高いほど広い偽色画素検出領域を設定する処理を実行する構成であることを特徴とする請求項9に記載の画像処理装置。 - 前記偽色画素検出領域決定部は、
低感度センサを持つ撮像素子によって撮影した画像、または適正露出未満の低露出条件での撮影画像を参照画像として適用し、処理対象画像の白とび画素に対応する位置の参照画像の輝度値を取得する構成であることを特徴とする請求項9に記載の画像処理装置。 - 画像処理方法であり、
画像データから白とび画素を検出する白とび検出ステップと、
前記白とび検出ステップにおいて検出した白とび画素の周囲に偽色画素検出領域を設定する偽色画素検出領域設定ステップと、
前記偽色画素検出領域設定ステップにおいて設定した領域内において、偽色に対応する色を有する画素を偽色画素として特定する偽色検出ステップと、
前記偽色検出ステップにおいて検出した偽色画素について、周囲画素値に基づく画素値補正処理を実行する画素値補正ステップと、
を有することを特徴とする画像処理方法。 - 前記画素値補正ステップは、
偽色画素について、周囲画素値に基づく穴埋め補間処理を実行する穴埋め補間ステップと、
偽色画素について、色ぼかし処理を実行する色ぼかし処理ステップとを有することを特徴とする請求項13に記載の画像処理方法。 - 前記画素値補正ステップは、
偽色画素の周囲に存在する画素から偽色画素および白とび画素を除くその他の画素を選択し、選択画素に基づく穴埋め補間処理を実行するステップであることを特徴とする請求項14に記載の画像処理方法。 - 前記偽色検出ステップは、
前記偽色画素検出領域設定ステップにおいて設定した領域内において、あらかじめ設定された特定の色を有する画素を偽色画素として特定する処理を実行するステップであることを特徴とする請求項13に記載の画像処理方法。 - 前記偽色は、パープルフリンジであり、
前記偽色検出ステップは、前記偽色画素検出領域設定ステップにおいて設定した領域内の紫色の画素を偽色画素として特定する処理を実行するステップであることを特徴とする請求項13に記載の画像処理方法。 - 偽色画素検出領域設定ステップは、
前記白とび検出ステップにおいて検出した白とび画素の周囲に設定する偽色画素検出領域を、処理対象画像データの撮影時の絞り、焦点距離情報、光学中心から白とび画素(x,y)までの距離の少なくともいずれかのデータに基づいて決定する処理を実行するステップであることを特徴とする請求項13に記載の画像処理方法。 - 前記白とび検出ステップは、
予め定めた閾値以上の輝度を有する画素を白とび画素として選択する処理を実行するステップであることを特徴とする請求項13に記載の画像処理方法。 - 前記画像処理方法は、さらに、
入力画像データを輝度成分画像データと色成分画像データとに分離するデータ変換処理を実行する色変換ステップを有し、
前記色変換部において生成された変換データに基づく画素値補正処理を実行することを特徴とする請求項13に記載の画像処理方法。 - 前記偽色画素検出領域設定ステップは、
処理対象画像と同一被写体の撮影画像であり、処理対象画像の白とび画素に対応する位置の画素が飽和輝度値を持たない参照画像を入力し、処理対象画像の白とび画素位置に対応する参照画像の対応画素の輝度値を取得する参照画像解析ステップと、
前記参照画像解析ステップにおいて取得した前記参照画像の対応画素の輝度値に基づいて偽色画素検出領域を設定する偽色画素検出領域決定ステップと、
を含むことを特徴とする請求項13に記載の画像処理方法。 - 前記偽色画素検出領域決定ステップは、
参照画像の輝度値と、偽色発生可能画素範囲あるいは偽色画素検出領域を対応付けたルックアップテーブルを適用して偽色画素検出領域を設定するステップであることを特徴とする請求項21に記載の画像処理方法。 - 前記偽色画素検出領域決定ステップは、
前記参照画像の対応画素の輝度値が高いほど広い偽色画素検出領域を設定する処理を実行するステップであることを特徴とする請求項21に記載の画像処理方法。 - 前記偽色画素検出領域決定ステップは、
低感度センサを持つ撮像素子によって撮影した画像、または適正露出未満の低露出条件での撮影画像を参照画像として適用し、処理対象画像の白とび画素に対応する位置の参照画像の輝度値を取得することを特徴とする請求項21に記載の画像処理方法。 - 画像処理をコンピュータ上において実行させるコンピュータ・プログラムであって、
画像データから白とび画素を検出する白とび検出ステップと、
前記白とび検出ステップにおいて検出した白とび画素の周囲に偽色画素検出領域を設定する偽色画素検出領域設定ステップと、
前記偽色画素検出領域設定ステップにおいて設定した領域内において、偽色に対応する色を有する画素を偽色画素として特定する偽色検出ステップと、
前記偽色検出ステップにおいて検出した偽色画素について、周囲画素値に基づく画素値補正処理を実行する画素値補正ステップと、
を有することを特徴とするコンピュータ・プログラム。 - 偽色画素検出領域設定ステップは、
処理対象画像と同一被写体の撮影画像であり、処理対象画像の白とび画素に対応する位置の画素が飽和輝度値を持たない参照画像を入力し、処理対象画像の白とび画素位置に対応する参照画像の対応画素の輝度値を取得する参照画像解析ステップと、
前記参照画像解析ステップにおいて取得した前記参照画像の対応画素の輝度値に基づいて偽色画素検出領域を設定する偽色画素検出領域決定ステップと、
を含むことを特徴とする請求項25に記載のコンピュータ・プログラム。
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