JP2010033453A - 成分抽出補正装置、成分抽出補正方法、成分抽出補正プログラム、又は電子機器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】成分抽出補正装置は、原画像信号を複数の周波数帯域に分解して複数の帯域信号を生成する分解部(105)と、前記生成された帯域信号を構成する複数の成分のうち、前記帯域信号の大局的な構造を表す骨格成分を抽出する抽出部(301/308)と、前記複数の成分のうち前記骨格成分以外の一の成分と前記帯域信号とを用いて、前記抽出された骨格成分を補正する第1の補正処理を行う第1補正部(307)と、前記補正された骨格成分と前記帯域信号とを用いて、前記一の成分を補正する第2の補正処理を行う第2補正部(310、311)と、を備えることを特徴とする。
【選択図】図3
Description
図1を参照して、本発明の第1の実施形態に係る成分抽出補正装置について説明する。なお、成分抽出補正装置は、デジタルカメラやデジタルビデオカメラ等の撮像装置(撮像用電子機器)に搭載されるものとして第一実施形態を説明する。しかし、本発明はこれに限定されることなく適用可能である。
次に、図2を参照して、多重解像度分解部105の構成について説明する。分解部105は、各色信号Fr、Fg、Fbを複数の周波数帯域に分解して複数の帯域信号を生成する。
次に、図3を参照して成分分離部107の動作の詳細について説明する。
次に、図4を参照して、第1ノイズ低減部307の動作の詳細について説明する。
次に、図6を参照して、第2ノイズ低減部310の動作の詳細について説明する。
ここで、Tbj、Tujは区間Wjの下限値、上限値を表し、Si'は出力値を表している。区間W1が-Th〜Thの範囲で設定されたコアリング範囲を表している。図7に式(17)により規定される変換関数を示す。
次に、図8を参照して、多重解像度合成部108の作用について説明する。
次に、第1の実施形態の作用効果について説明する。
上述ではハードウェアによる処理を前提としていたが、このような構成に限定されるものでもない。例えば、撮像素子102からの原画像信号を未処理のままのRawデータとしてメモリカード等の記録媒体に記録する。さらに、撮像条件などの付随情報(例えば、ISO感度などの撮像条件など)をRawデータのヘッダ情報として記録媒体に記録しておく。そして、別途のソフトウェアである画像処理プログラムをコンピュータに実行させて、記録媒体の情報をコンピュータに読み取らせ、処理することも可能である。なお、撮像部からコンピュータへの各種情報の伝送は、記録媒体を介して行うに限らず、通信回線等を介して行うようにしても構わない。
図10を参照して、本発明の第2の実施形態に係る成分抽出補正装置ついて説明する。第2の実施形態に係る成分抽出補正装置は、第1の実施形態と異なり、モノクロ(単色又は白黒)の原画像信号に適した構成を有する。なお、第1の実施形態と同様の構成の部分には、同じ符号を付し、第1の実施形態と異なる構成について主に説明する。
次に、図11を参照して、成分分離部107の動作の詳細について説明する。
上述ではハードウェアによる処理を前提としていたが、このような構成に限定されるものでもない。例えば撮像素子1000からの原画像信号を未処理のままメモリカード等の記録媒体に記録する。さらに、撮像条件などの付随情報(例えば、ISO感度などの撮像条件など)をヘッダ情報として記録媒体に記録しておく。そして、別途のソフトウェアである画像処理プログラムをコンピュータに実行させて、記録媒体の情報をコンピュータに読み取らせ、処理することも可能である。なお、撮像部からコンピュータへの各種情報の伝送は、記録媒体を介して行うに限らず、通信回線等を介して行うようにしても構わない。
図14を参照して、本発明の第3の実施形態に係る成分抽出補正装置ついて説明する。なお、第3の実施形態に係る成分抽出補正装置は、第1の実施形態と同様の構成の部分には、同じ符号を付し、第1の実施形態と異なる構成について主に説明する。
上述ではハードウェアによる処理を前提としていたが、このような構成に限定されるものでもない。例えば、撮像素子102からの原画像信号を未処理のままのRawデータとしてメモリカード等の記録媒体に記録する。さらに、撮像条件などの付随情報(例えば、ISO感度などの撮像条件など)をRawデータのヘッダ情報として記録媒体に記録しておく。そして、別途のソフトウェアである画像処理プログラムをコンピュータに実行させて、記録媒体の情報をコンピュータに読み取らせ、処理することも可能である。なお、撮像部からコンピュータへの各種情報の伝送は、記録媒体を介して行うに限らず、通信回線等を介して行うようにしても構わない。
301 初期化部
304 第1差分算出部
307 第1ノイズ低減部
308 第1転送制御部
309 第2差分算出部
310 第2ノイズ低減部
311 第3差分算出部
312 第2転送制御部
Claims (27)
- 原画像信号を複数の周波数帯域に分解して複数の帯域信号を生成する分解部と、
前記生成された帯域信号を構成する複数の成分のうち、前記帯域信号の大局的な構造を表す骨格成分を抽出する抽出部と、
前記複数の成分のうち前記骨格成分以外の一の成分と前記帯域信号とを用いて、前記抽出された骨格成分を補正する第1の補正処理を行う第1補正部と、
前記補正された骨格成分と前記帯域信号とを用いて、前記一の成分を補正する第2の補正処理を行う第2補正部と、
を備えることを特徴とする成分抽出補正装置。 - 前記一の成分は、前記帯域信号の局所的な構造を表す成分であることを特徴とする請求項1に記載の成分抽出補正装置。
- 前記第1補正部は、前記帯域信号から前記一の成分を減じて得た第1の差分値を用いて、前記第1の補正処理を行うことを特徴とする請求項1または2に記載の成分抽出補正装置。
- 前記第2補正部は、前記帯域信号から前記補正された骨格成分を減じて得た第2の差分値を用いて、前記第2の補正処理を行うことを特徴とする請求項1から3のいずれか一つに記載の成分抽出補正装置。
- 前記第2補正部は、前記第2の差分値と所定の閾値を比較することで得た指標値を算出し、前記第2の差分値から前記指標値を減じて得た第3の差分値を前記補正した一の成分とすることを特徴とする請求項4に記載の成分抽出補正装置。
- 前記分解部は前記複数の帯域信号を色信号ごとに生成し、
前記抽出部は色信号ごとに生成された帯域信号を用いて、前記骨格成分を色信号ごとに抽出し、
前記第1補正部は前記第1の補正処理として、色信号ごとに生成された前記帯域信号を用いて、前記抽出された骨格成分を補正し、
前記第2補正部は前記第2の補正処理として、前記補正された骨格成分を用いて、色信号ごとに前記一の成分を補正することを特徴とする請求項1に記載の成分抽出補正装置。 - 前記第1補正部による前記第1の補正処理、および前記第2補正部による前記第2の補正処理の動作の繰り返しを制御する制御部と、
前記制御部により前記第1の補正処理が繰り返される場合、前記第1補正部は、前記第2の補正処理により得た前記補正された一の成分を用いて、前記第1の補正処理を行うことを特徴とする請求項1から6のいずれか一つに記載の成分抽出補正装置。 - 前記抽出部は、前記帯域信号の構造を表す骨格成分を帯域信号ごとに抽出するものであり、前記第1補正部は、帯域信号ごとに前記抽出された骨格成分を帯域信号ごとに補正するものであって、
帯域信号ごとに補正された前記骨格成分を前記複数の周波数帯域にわたって合成することで、前記帯域信号からなる前記原画像信号の大局的な構造を示す骨格成分を生成する合成部をさらに備えることを特徴とする請求項1から7のいずれか一つに記載の成分抽出補正装置。 - 前記抽出部は、前記帯域信号の構造を表す骨格成分を帯域信号ごとに抽出するものであり、前記第1補正部は、その帯域信号ごとに抽出された骨格成分を帯域信号ごとに補正するものであり、前記第2補正部は、その帯域信号ごとに補正された前記骨格成分を用いて帯域信号ごとに前記一の成分を補正するものであって、
帯域信号ごとに補正された前記一の成分を前記複数の周波数帯域にわたって合成することで、前記帯域信号からなる前記原画像信号の局所的な構造を示す成分を生成する合成部をさらに備えることを特徴とする請求項1から7のいずれか一つに記載の成分抽出補正装置。 - 前記第1補正部が補正した骨格成分を記憶する第1記憶部と、
前記第2補正部が補正した一の成分を記憶する第2記憶部と、
一回目の前記第1の補正処理の前に、前記第1記憶部が記憶する骨格成分をゼロに設定し、前記第2記憶部が記憶する一の成分を帯域信号に設定する初期化部と、
を備えることを特徴とする請求項1に記載の成分抽出補正装置。 - 前記第1補正部は、
前記帯域信号から前記一の成分を減じて得た第1の差分値に対して、複数のコアリング範囲を設定し、
前記第1の差分値に対して前記複数のコアリング範囲に基づきコアリング処理を行った結果を前記補正された骨格成分とすることを特徴とする請求項1に記載の成分抽出補正装置。 - 前記第1補正部は、
前記第1の差分値がいずれかのコアリング範囲に属する場合に、前記第1の差分値をそのコアリング範囲に対応した固定値に変換し、
前記第1の差分値がいずれのコアリング範囲にも属さない場合に、前記第1の差分値を変換関数に基づいて変換することを特徴とする請求項11に記載の成分抽出補正装置。 - 前記第2補正部は、
前記帯域信号から前記補正された骨格成分を減じて得た第2の差分値に対して、単一のコアリング範囲を設定し、
前記第2の差分値に対して前記単一のコアリング範囲に基づきコアリング処理を行った結果に応じて前記一の成分を補正することを特徴とする請求項1に記載の成分抽出補正装置。 - 前記第2補正部は、
前記第2の差分値が前記単一のコアリング範囲に属する場合に、前記第2の差分値を所定の固定値に変換し、
前記第2の差分値がいずれのコアリング範囲にも属さない場合に、前記第2の差分値を変換関数に基づいて変換することを特徴とする請求項13に記載の成分抽出補正装置。 - 前記分解部は、ウェーブレット変換により前記原画像信号を前記複数の周波数帯域に分解することを特徴とする請求項1から14のいずれか一つに記載の成分抽出補正装置。
- 前記第1補正部は、前記補正された骨格成分が平坦成分とエッジ成分を含むよう前記骨格成分を補正することを特徴とする請求項1から15のいずれか一つに記載の成分抽出補正装置。
- 原画像信号のうち大局的な構造を表す骨格成分を抽出する抽出部と、
前記抽出された骨格成分を複数の周波数帯域に分解して複数の帯域信号ごとの前記骨格成分を生成する分解部と、
前記帯域信号ごとの前記骨格成分を補正する第1の補正処理を行う第1補正部と、
前記帯域信号ごとに補正された前記骨格成分を前記複数の周波数帯域にわたって合成することで、前記帯域信号からなる前記原画像信号に対する骨格成分を生成する合成部と、
前記原画像信号に対する骨格成分と前記原画像信号とを用いて、前記原画像信号のうち前記原画像信号に対する骨格成分以外の一の成分を補正する第2の補正処理を行う第2補正部と、
を備えることを特徴とする成分抽出補正装置。 - 前記成分抽出補正装置は、前記抽出部による抽出処理、前記分解部による分解処理、前記第1補正部による前記第1の補正処理、前記合成部による合成処理、および前記第2補正部による前記第2の補正処理の動作の繰り返しを制御する制御部を備え、
前記制御部により前記抽出部による抽出処理が繰り返される場合、前記抽出部は、前記第2補正部により得た前記一の成分と、前記原画像信号を用いて、前記抽出処理を行うことを特徴とする請求項17に記載の成分抽出補正装置。 - 前記抽出部は、前記原画像信号から前記一の成分を減じて得た差分値を用いて、前記原画像信号に対する前記骨格成分の抽出を行うことを特徴とする請求項17または18に記載の成分抽出補正装置。
- 前記一の成分は、前記原画像信号の局所的な構造を表す成分であることを特徴とする請求項17から19のいずれか一つに記載の成分抽出補正装置。
- 前記分解部は、ウェーブレット変換により前記原画像信号を前記複数の周波数帯域に分解することを特徴とする請求項17から20のいずれか一つに記載の成分抽出補正装置。
- 前記第1補正部は、前記補正された骨格成分が平坦成分とエッジ成分を含むよう前記骨格成分を補正することを特徴とする請求項17から21のいずれか一つに記載の成分抽出補正装置。
- 請求項1から22のいずれか一つに記載する成分抽出補正装置を備えた電子機器。
- 原画像信号を複数の周波数帯域に分解して複数の帯域信号を生成する分解ステップと、
前記生成された帯域信号を構成する複数の成分のうち、前記帯域信号の大局的な構造を表す骨格成分を抽出する抽出ステップと、
前記複数の成分のうち前記骨格成分以外の一の成分と前記帯域信号とを用いて、前記抽出された骨格成分を補正する第1の補正処理を行う第1補正ステップと、
前記補正された骨格成分と前記帯域信号とを用いて、前記一の成分を補正する第2の補正処理を行う第2補正ステップと、
を含むことを特徴とする成分抽出補正方法。 - コンピュータに、
原画像信号を複数の周波数帯域に分解して複数の帯域信号を生成する分解手順と、
前記生成された帯域信号を構成する複数の成分のうち、前記帯域信号の大局的な構造を表す骨格成分を抽出する抽出手順と、
前記複数の成分のうち前記骨格成分以外の一の成分と前記帯域信号とを用いて、前記抽出された骨格成分を補正する第1の補正処理を行う第1補正手順と、
前記補正された骨格成分と前記帯域信号とを用いて、前記一の成分を補正する第2の補正処理を行う第2補正手順と、
を実行させることを特徴とする成分抽出補正プログラム。 - 原画像信号のうち大局的な構造を表す骨格成分を抽出する抽出ステップと、
前記抽出された骨格成分を複数の周波数帯域に分解して複数の帯域信号ごとの前記骨格成分を生成する分解ステップと、
前記帯域信号ごとの前記骨格成分を補正する第1の補正処理を行う第1補正ステップと、
前記帯域信号ごとに補正された前記骨格成分を前記複数の周波数帯域にわたって合成することで、前記帯域信号からなる前記原画像信号に対する骨格成分を生成する合成ステップと、
前記原画像信号に対する骨格成分と前記原画像信号とを用いて、前記原画像信号のうち前記原画像信号に対する骨格成分以外の一の成分を補正する第2の補正処理を行う第2補正ステップと、
を含むことを特徴とする成分抽出補正方法。 - コンピュータに、
原画像信号のうち大局的な構造を表す骨格成分を抽出する抽出手順と、
前記抽出された骨格成分を複数の周波数帯域に分解して複数の帯域信号ごとの前記骨格成分を生成する分解手順と、
前記帯域信号ごとの前記骨格成分を補正する第1の補正処理を行う第1補正手順と、
前記帯域信号ごとに補正された前記骨格成分を前記複数の周波数帯域にわたって合成することで、前記帯域信号からなる前記原画像信号に対する骨格成分を生成する合成手順と、
前記原画像信号に対する骨格成分と前記原画像信号とを用いて、前記原画像信号のうち前記原画像信号に対する骨格成分以外の一の成分を補正する第2の補正処理を行う第2補正手順と、
を実行させることを特徴とする成分抽出補正プログラム。
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