JP2010086270A - 画像補正装置、画像補正方法、画像補正プログラム - Google Patents

画像補正装置、画像補正方法、画像補正プログラム Download PDF

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Abstract

【課題】 光源状況が撮影画像に与える画像上の違和感を軽減することができる画像補正装置等を提供する。
【解決手段】 撮影画像を取得して(S1)、当該撮影画像を輝度情報と色情報とに分離する処理(S2)と、分離された色情報に対して周波数変換処理を施して、当該色情報を複数の空間周波数情報の集合で表した周波数解析データとして取得する処理(S3)と、前記画像取得手段により取得された撮影画像を撮像した時の光源状況を示す光源状況情報を取得し、光源状況情報に基づいて周波数解析データに含まれる空間周波数情報のうち、所定の空間周波数情報を減じる処理(S4〜S6)と、所定の空間周波数情報を減じる補正された周波数解析データに対して周波数逆変換処理を施して、補正後の色情報を取得する処理(S7)と、輝度情報と補正後の色情報とを用いて補正後の撮影画像を取得する処理(S8)とを実行する。
【選択図】 図3

Description

本発明は、撮像装置により撮像された撮影画像に対して補正を施す画像補正装置、画像補正プログラムに関する。
従来より、下記の特許文献1に記載された技術のように、太陽光や照明光といった複数の光源が存在する撮影環境下にて撮影した撮影画像のための画像補正装置が知られている。この画像補正装置は、撮影画像を複数領域に分割し、領域ごとに異なる画像補正処理を施している。これにより、撮影時において複数の光源が存在することによって撮影画像に与える影響を軽減して、好ましい補正画像を得ることができるとしている。
特開2008−052428号公報
しかしながら、上述した画像補正装置は、撮影画像を領域ごとに補正する処理を行っていたので、補正後の撮影画像における各補正領域の境目に画像上での違和感が生じる問題があった。
そこで、本発明は、上述した実情に鑑みて提案されたものであり、様々な光源状況で撮影した撮影画像に対して画像補正処理を施すことにより、光源状況が撮影画像に与える画像上の違和感を軽減することができる画像補正装置、画像補正プログラムを提供することを目的とする。
請求項1に記載された画像補正装置は、撮影画像を取得する画像取得手段と、前記画像取得手段により取得された撮影画像を輝度情報と色情報とに分離する情報分離手段と、前記情報分離手段により分離された色情報に対して周波数変換処理を施して、当該色情報を複数の空間周波数成分の振幅値を表す空間周波数情報の集合で表した周波数解析データを取得する周波数変換手段と、前記画像取得手段により取得された撮影画像を撮像した時の光源状況を示す光源状況情報を取得する光源状況情報取得手段と、前記光源状況情報取得手段により取得された光源状況情報に基づいて、前記周波数解析手段により取得された前記周波数解析データに含まれる空間周波数情報のうち、所定の空間周波数情報を減じるように補正する周波数情報補正手段と、前記周波数情報補正手段により補正された周波数解析データに対して周波数逆変換処理を施して、補正後の色情報を取得する周波数逆変換手段と、前記輝度情報と前記補正後の色情報とを用いて、補正後の撮影画像を取得する補正画像取得手段とを備えることを特徴とする。
請求項2に記載された画像補正装置は、請求項1に記載された画像補正装置であって、前記所定の空間周波数情報は、前記光源状況情報取得手段により取得された光源状況情報に基づいて撮影画像に現れる色変化に相当する空間周波数情報であることを特徴とする。
請求項3に記載された画像補正装置は、請求項2に記載された画像補正装置であって、前記光源状況情報取得手段により取得された光源状況情報に基づいて撮影画像に現れる色変化に相当する空間周波数情報は、予め設定された前記周波数解析データのうちで低空間周波数に属する空間周波数情報であり、前記周波数情報補正手段は、前記低空間周波数情報を前記周波数解析データから減じるように補正することを特徴とする。
請求項4に記載された画像補正装置は、請求項3に記載された画像補正装置であって、前記周波数情報補正手段は、前記予め設定された空間周波数成分の振幅値が所定の閾値よりも小さい場合に、当該振幅値に対応する空間周波数情報を前記周波数解析データから減じるように補正することを特徴とする。
請求項5に記載された画像補正装置は、請求項1に記載された画像補正装置であって、前記光源状況情報取得手段は、前記撮影画像を撮像した時刻、ユーザの選択操作、フラッシュの有無又はフラッシュの強度のうちの少なくとも一つに関する情報を光源状況情報として取得し、前記周波数情報補正手段は、前記光源状況情報に基づいて所定の閾値を設定し、予め設定された空間周波数成分の振幅値が前記所定の閾値よりも小さい場合に、当該振幅値に対応する空間周波数情報を前記周波数解析データから減じる補正を行うことを特徴とする。
請求項6に記載された画像補正装置は、請求項1乃至請求項5の何れか一項に記載された画像補正装置であって、前記周波数情報補正手段は、減じるべき空間周波数情報に対応する空間周波数成分の振幅値を小さくすることにより、前記空間周波数情報を前記周波数解析データから減じるように補正することを特徴とする。
請求項7に記載された画像補正装置は、請求項1乃至請求項6の何れか一項に記載された画像補正装置であって、前記周波数情報補正手段は、前記予め設定された空間周波数成分の振幅値が所定の閾値よりも小さい場合に、当該振幅値に対応する空間周波数情報を前記周波数解析データから取り除くことにより減じるように補正することを特徴とする。
請求項8に記載された画像補正装置は、請求項1乃至請求項7の何れか一項に記載された画像補正装置であって、前記情報分離手段は、前記色情報として色差データを取得することを特徴とする。
請求項9に記載された画像補正プログラムは、画像処理装置に内蔵されたコンピュータが実行する画像補正プログラムであって、撮影画像を取得して、当該撮影画像を輝度情報と色情報とに分離する処理と、前記分離された色情報に対して周波数変換処理を施して、当該色情報を複数の空間周波数情報の集合で表した周波数解析データを取得する処理と、取得された撮影画像を撮像した時の光源状況を示す光源状況情報を取得する処理と、前記光源状況情報に基づいて、前記周波数解析データに含まれる空間周波数情報のうち、所定の空間周波数情報を減じる処理と、所定の空間周波数情報を減じる補正された周波数解析データに対して周波数逆変換処理を施して、補正後の色情報を取得する処理と、前記輝度情報と前記補正後の色情報とを用いて、補正後の撮影画像を取得する処理とを前記コンピュータに実行させることを特徴とする。
本発明によれば、撮影画像から得た色情報に含まれる空間周波数成分のうち、所定の空間周波数成分を減じる補正を行うことにより、光源状況が撮影画像に与える色変化を除去することができる。したがって、本発明によれば、様々な光源状況で撮影した撮影画像に対して画像処理を施すことにより、光源状況が撮影画像に与える画像上の違和感を軽減することができる。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
まず、図1を用いて、本発明の実施の形態として示す撮像装置1の機能的な構成について説明する。この撮像装置1は、被写体を撮像して得た撮影画像を補正する画像補正機能を備えたものである。したがって、以下に説明する画像補正装置としての機能は、必ずしも撮像装置1に搭載されている実施の形態に限定されず、例えばパーソナルコンピュータに画像補正装置としての機能を実現させることもできる。
図1に示すように、撮像装置1は、撮像光学系11と、撮像部12と、撮像処理部13と、メモリーカード処理部14と、制御部15と、キー入力部16と、プログラムメモリ17と、データメモリ18と、発光量算出部19と、画像圧縮部20と、メイン表示処理部21と、メイン表示部22と、発光制御部23と、内蔵発光駆動部24と、内蔵発光部25とを備える。このような撮像装置1において、画像処理装置、画像補正装置として機能する部位は、撮像処理部13、制御部15がある。
撮像光学系11は、主として、モータ、レンズユニット、等からなる。このレンズユニットは、外光を入射するための複数のレンズ群からなる。レンズユニットは、所定範囲の撮像領域の外光をCMOS撮像素子などの撮像素子に結像するための光学系である。レンズユニットは、図示しないシャッターユニット、絞りユニットを備えている。これらシャッターユニット、絞りユニットは、モータの駆動により合焦位置や絞り位置が移動される。このレンズユニットは、制御部15の制御に応じてズームアウト、ズームインを自在に実行し、撮影範囲を変化させることができるズームレンズも備えている。
撮像部12は、CMOS(ComplementaryMetal-Oxide Semiconductor)撮像素子などの撮像素子を含む。CMOS撮像素子は、例えばRGBの原色系のカラーフィルタを形成している。CMOS撮像素子は、図示しないタイミング発生器及び垂直ドライバによって走査駆動される。CMOS撮像素子は、一定周期毎に結像した光像に対応する光電変換出力を1画面分出力する。
そして撮像部12は、制御部15による制御に従って動作するコントローラと、A/D変換処理回路等を含む。この撮像部12におけるコントローラ、後述する制御部15の制御に従って、撮像光学系11におけるレンズユニットの動作を制御する。A/D変換処理回路は、サンプルホールド回路、A/D変換器を含む。A/D変換処理回路は、CMOS撮像素子から出力された光電変換出力に所望の処理を施す。具体的には、CMOS撮像素子からの光電変換出力に対して、アナログ値の信号の状態でRGBの各原色成分毎に適宜ゲイン調整する。その後、サンプルホールド回路によってサンプルホールドし、A/D変換器によってデジタル撮影画像データに変換し、撮像処理部13に出力する。このような撮像部12は、撮影画像を取得する画像取得手段として機能する。
撮像処理部13は、撮像部12から供給された撮影画像データに対して所定の画像処理を施す。この撮像処理部13は、RGBデータとして供給された撮影画像データを、輝度データ(Y)と色差データ(Cr,Cb)とに分離する。このとき、撮像処理部13は、RGBデータに含まれるRデータ、Gデータ、Bデータを所定割合で加減算して輝度データ(Y)、色差データ(Cr)、色差データ(Cb)を生成する。そして、この輝度データ(Y)、色差データ(Cr)、色差データ(Cb)は、撮像処理部13によってデータメモリ18に出力されて、当該データメモリ18に格納される。なお、撮像処理部13は、上記処理に加えて、必要に応じて画素補間処理、γ補正処理、及びマトリックス演算を行っても良い。
メモリーカード処理部14は、撮像装置1に備えられたメモリーカードの記録再生機構を含む。このメモリーカード処理部14は、制御部15の制御に従って、当該撮像装置1によって撮像された撮影画像データ、後述する補正が施された撮影画像データをメモリーカードに記録する。また、メモリーカード処理部14は、制御部15の制御に従って、メモリーカードに記録された撮影画像データを再生して出力する。
制御部15は、当該撮像装置1を統括して制御する。制御部15は、プログラムメモリ17に記憶されたプログラムに従って動作することによって、当該撮像装置1に必要な各種の制御を行う。
特に、制御部15は、プログラムメモリ17に記憶された画像補正プログラムに従った処理を行う。この画像補正プログラムに従って処理を実行することにより、制御部15は、様々な光源状況で撮影した撮影画像データに対して画像補正処理を施す。光源状況とは、撮影画像を撮像した時刻、ユーザの選択操作、フラッシュの有無又はフラッシュの強度のうちの少なくとも一つによって決定される。これにより、制御部15は、光源状況が撮影画像データに与える画像上の違和感を軽減する補正処理(以降ではフィルタ処理とも呼ぶ。)を行う。この光源状況が与える画像上の違和感は、例えば、太陽光とフラッシュ、室内照明と太陽光、室内照明とフラッシュといったように複数の光源が混在することによって現れる。この違和感は、撮影画像上において低空間周波数成分を持つ色変化(ムラ)として現れる。
具体的には、画像補正プログラムに従って制御部15が実行する処理は、撮像光学系11及び撮像部12によって撮影画像データを撮像した時の光源状況を示す光源状況情報を取得する光源状況情報取得処理、撮像処理部13によってデータメモリ18に格納された色差データ(Cr、Cb)を用いて周波数解析データを生成する2次元フーリエ変換処理、当該2次元フーリエ変換処理により得られた周波数解析データを補正する画像補正処理、当該画像補正処理によって補正された周波数解析データに対して2次元フーリエ逆変換処理を行って補正後の色差データ(Cr、Cb)を生成する処理が含まれる。ここで、画像補正処理は、光源状況情報に基づいて周波数解析データを補正して、光源状況によって撮影画像上に発生する色変化(ムラ)を軽減する。
この周波数解析データの補正処理は、当該周波数解析データに含まれる離散化された空間周波数情報の一部を減ずる。制御部15は、2次元フーリエ変換処理によって得られた空間周波数ごとの振幅値を示す空間周波数情報のうちで、光源状況に基づいて撮影画像データに現れる色変化(ムラ)に相当する低空間周波数成分に属する空間周波数情報を、周波数解析データから減ずる。具体的には、複数の光源が存在する場合であっても画像内に現れる色変化に相当する低空間周波数成分の空間周波数情報を周波数解析データから減じる。
例えば、図2に示すように、(a)のような撮影画像に対して2次元フーリエ変換処理を行うと、当該撮影画像を直流成分及び空間周波数成分(u,v)ごとに分離したn次(n:任意数)の空間周波数情報からなる周波数解析データを生成することができる。そして、この周波数解析データのうち、低空間周波数成分から3次((u,v)=(3,3))までの空間周波数情報を合成した場合には、図2(b)のような低空間周波数成分からなる撮影画像となる。そして、低空間周波数成分から6次((u,v)=(6,6))までの空間周波数情報を合成した場合には、図2(c)のような低空間周波数成分からなる撮影画像となり、低空間周波数成分から10次((u,v)=(10,10))までの空間周波数情報を合成した場合には、図2(d)のような低空間周波数成分からなる撮影画像となる。また(u,v)は空間周波数成分を示し、uがx方向の空間周波数成分でありvがy方向の空間周波数成分である。なお、このような周波数解析データの補正処理の詳細については後述するものとする。
キー入力部16は、当該撮像装置1のユーザによって操作される。このキー入力部16は、シャッター釦16a、メニュー釦16b、十字キーなどの移動釦16c、決定釦16dなどを含むキー群である。このキー入力部16は、制御部15に接続されており、各釦の操作内容を示す操作命令信号が制御部15によって読み込まれる。
画像圧縮部20は、制御部15の制御に応じて、データメモリ18に格納された撮影画像データに対してJPEG(Joint Photograph coding Experts Group)規格に従ったADCT(Adaptive Discrete Cosine Transform:適応離散コサイン変換)処理を行って、データ圧縮をする。
メイン表示処理部21は、撮影画像データに含まれる輝度データ(Y)、色差データ(Cr、Cb)を定期的に読み出し、これらのデータを元にビデオ信号を発生してメイン表示部22に出力する。
メイン表示部22は、図示しないが、撮像装置1の筐体の背面側に設けられている。メイン表示部22は、撮影モード時にはモニタ表示部(電子ファインダ)として機能する。この撮影モード時において、メイン表示部22は、メイン表示処理部21からのビデオ信号に基づいた表示を行う。これにより、撮像装置1は、その時点でメイン表示処理部21から取り込んでいる画像をリアルタイムに表示する。
このように、メイン表示部22に、その時点での撮影画像がモニタ画像としてリアルタイムに表示されている、いわゆるスルー画像の表示状態で、撮像装置1は、撮像可能な状態となる。そして、撮影を行いたいタイミングで、キー入力部16のうちの一つであるシャッター釦16aが操作されると、制御部15に対してトリガ信号が発生される。制御部15は、このトリガ信号に応じて、その時点で撮像部12のから取り込んでいる1画面分のRGBデータを、輝度データ(Y)及び色差データ(Cb、Cr)によって変換(分離)させて、データメモリ18に格納させる。
発光制御部23は、制御部15の制御に従って、内蔵発光駆動部24によって内蔵発光部25の発光動作を行わせる。
内蔵発光駆動部24は、静止画撮影時に図示しないストロボ用の大容量コンデンサを充電した上で、発光制御部23を介した制御部15からの制御に応じて内蔵発光部25を閃光駆動させる。また、動画像の撮影時においては、1回目のシャッターキーが操作された時点で、上述した静止画の撮影画像データを画像圧縮部20でデータ圧縮してデータメモリ18に記録を開始する。以降、所定のフレームレート、例えば30(フレーム/秒)でこの処理を連続して実行し、2回目にシャッターキーが操作されるか、また所定の制限時間、例えば、30秒が経過した時点でそれら一連の静止画データファイルを一括してモーションJPEGのデータファイル(AVIファイル)として設定し直す。
また、発光制御部23は、撮像装置1に対して外付け発光部26が着脱されたかを検知する接続検知部23aを備えている。接続検知部23aは、外付け発光部26が接続されたか否かを表す信号を発光量算出部19に出力する。
発光量算出部19は、発光制御部23の制御に従って発光(フラッシュ)撮影をした時の発光量を算出する。ここで、発光量算出部19は、発光制御部23の判断によって自動的に内蔵発光部25を発光させる場合には、発光制御部23からの動作信号に基づいて発光量を算出する。また、発光量算出部19は、発光制御部23に外付け発光部26が接続されていることを示す信号が、接続検知部23aから供給されている場合には、内蔵発光部25からの発光量と外付け発光部26からの発光量とを合成した発光量を算出する。なお、予めキー入力部16が操作されることによって発光量が調整されている場合には、当該設定された発光量に基づいて内蔵発光部25の発光量を算出する。この算出された発光量は、制御部15によって読み込まれる。
このように構成された撮像装置1は、当該撮像装置1がユーザに把持されて被写体を撮像する操作が行われる時に、図3乃至図7に示す処理を行うことによって、撮影画像データの補正を実行する。
図3に示すフローチャートは、本発明を適用した撮像装置1の概略処理を示したものである。撮像装置1は、先ずステップS1において、撮像光学系11及び撮像部12によって、RGBデータからなる撮影画像データを取得する。
次のステップS2において、撮像処理部13は、ステップS1にて取得したRGBデータからなる撮影画像データを、輝度データ(Y)及び色差データ(Cr、Cb)に変換(分離)する。そして、この輝度データ(Y)及び色差データ(Cr、Cb)は、データメモリ18に格納される。
次のステップS3〜ステップS8において、制御部15は、プログラムメモリ17から画像補正プログラムを読み出して、画像補正処理を実行する。先ずステップS3において、制御部15は、ステップS2にてデータメモリ18に格納された色差データ(Cr)、色差データ(Cb)のそれぞれについて2次元フーリエ順変換処理を施す。これにより、制御部15は、色差データを、離散した空間周波数情報からなる周波数解析データに変換する。
制御部15は、色差データ(Cr)に対して2次元フーリエ順変換処理を施すことにより、下記の式で示すCrF(u,v)で示される周波数解析データとする。同様に、制御部15は、色差データ(Cb)に対して2次元フーリエ順変換処理を施すことにより、下記の式で示すCbF(u,v)で示される周波数解析データとする。
この上記式におけるNは、撮影画像における縦方向、横方向における画素数を表す。なお、通常の撮像装置1においては縦方向、横方向における画素数が異なることが多いが便宜上、同じ画素数Nとして説明する。また、上記式における(x、y)は撮影画像における画素座標であり、(u,v)は空間周波数成分を示し、uがx方向の空間周波数成分でありvがy方向の空間周波数成分である。そして、Crf(x,y)は座標(x,y)におけるCr成分であり、Cbf(x,y)は座標(x,y)におけるCb成分であり、CrF(u,v)は空間周波数成分(u,v)におけるCr成分であり、CbF(u,v)は空間周波数成分(u,v)におけるCb成分である。
次のステップS4において、制御部15は、ステップS3にて2次元フーリエ変換処理が施されて生成された周波数解析データに含まれる直流成分情報及び低周波数情報を取得する。ここで、制御部15は、後述するが、現在にて撮像装置1が撮像する被写体付近における光源状況に基づいて撮影画像に現れる色変化(ムラ)に相当する空間周波数情報を、周波数解析データから減じる。
これは、撮影画像内における光源状況が異なると、当該光源状況に応じた色合い変化(ムラ)が画像内に現れる。この画像内における色合い変化は、ユーザに対して画像内のノイズとして認識されてしまう。このため、制御部15は、この色合い変化を撮影画像から取り除くべく、直流成分及び低空間周波数成分の空間周波数情報を取得する。特に、撮像装置1は、複数の光源が存在することによる色変化を取り除く場合には、当該色変化に相当する低空間周波数成分の空間周波数情報を取得することとなる。
次のステップS5において、制御部15は、ステップS4にて取得した低空間周波数成分の振幅が、閾値よりも小さいか否かを判定する。低空間周波数成分の振幅が閾値よりも小さい場合にはステップS6に処理を進め、そうではない場合には処理を終了する。
ステップS6において、制御部15は、元の撮影画像データから直流成分及び低空間周波数成分を減算する。具体的には、上記式において、直流成分((u,v)=(0,0))及び所定の空間周波数成分(u,v)におけるCr成分であるCrF(u,v)を削減又は振幅減算、直流成分((u,v)=(0,0))及び所定の空間周波数成分(u,v)におけるCb成分であるCbF(u,v)を削減又は振幅減算を行う。
ここで、制御部15は、光源状況に基づいて撮影画像に現れる色変化に相当する空間周波数情報は、予め設定された周波数解析データのうちで低空間周波数に属する空間周波数情報である場合、当該予め設定された空間周波数情報を周波数解析データから削除する。すなわち、予め設定された空間周波数成分を全てなくす。より具体的には、図2(b)に示したように、光源状況に基づく色合い変化がある場合には、当該図2(b)に示す低空間周波数成分を撮影画像データから取り除く処理を行う。
また、制御部15は、ステップS6にて、予め設定された空間周波数成分の振幅値が所定の閾値よりも小さいと判定した場合には、当該予め設定された空間周波数情報の振幅を周波数解析データから減算しても良い。この振幅の減算度合いは、例えば閾値以下となるようにしても良く、予め設定された振幅分を減じても良い。
閾値は、撮影画像を撮像した時における光源状況により設定されていることが望ましい。この光源状況が、撮影画像内に現れる色変化に影響を与えるからである。撮像装置1の設計者は、撮影画像内の光源状況に起因する色合い変化が、どの空間周波数成分に、どの程度の振幅で現れるかを求められる。そして、ステップS4にて取得される低空間周波数成分における振幅と比較される閾値とは、予め設計段階で求められた値や撮影の事前に設定された値に設定される。光源状況としては、撮影画像を撮像した時刻、ユーザの選択操作、フラッシュの有無又はフラッシュの強度が挙げられる。したがって、閾値は、これらの光源状況によって生じる色変化を軽減する値が設定される。
次のステップS7において、制御部15は、ステップS6にて補正された周波数解析データを用いて、2次元フーリエ逆変換処理を行う。つまり、制御部15は、ステップS3における2次元フーリエ順変換処理とは逆の処理内容となる2次元フーリエ逆変換処理を行う。
制御部15は、Cr成分の周波数解析データに対して2次元フーリエ逆変換処理を施すことにより、下記の式で示すHCrf(x,y)で示される座標(x,y)における色差データ(Cr)とする。同様に、制御部15は、Cb成分の周波数解析データに対して2次元フーリエ逆変換処理を施すことにより、下記の式で示すHCbf(x,y)で示される座標(x,y)における色差データ(Cb)とする。
上記式において、HCrf(x,y)は座標(x,y)におけるCr成分であり、HCbf(x,y)は座標(x,y)におけるCb成分であり、HCrF(u,v)はステップS6で補正された空間周波数成分(u,v)におけるCr成分であり、HCbF(u,v)はステップS6で補正された空間周波数成分(u,v)におけるCb成分である。
このように制御部15は、撮影画像の各座標(x,y)について、補正後の色差データHCrf(x,y)、HCbf(x,y)を得ることができる。この補正後の色差データHCrf(x,y)、HCbf(x,y)は、上述した周波数解析データのうちの直流成分及び所定の空間周波数成分を取り除いた値となっている。
次のステップS8において、制御部15は、ステップS7にて取得した補正後の色差データ(Cr、Cb)と、ステップS2にて変換されて取得した輝度データ(Y)とを用いて、補正後の撮影画像を生成する。
このように、撮像装置1は、撮影画像に含まれる空間周波数成分のうち、撮影画像を撮像した時における光源状況により撮影画像内に現れる色変化を表す空間周波数成分を除く補正処理を行う。これにより、撮像装置1は、補正後の撮影画像から、撮影画像を撮像した時における光源状況により撮影画像内に現れる色変化を除去することができる。
つぎに、上述したように構成された撮像装置1の具体的な処理として、図4乃至図7のフローチャート,図8乃至図12の閾値テーブルを参照して説明する。
撮像装置1は、先ず、シャッター釦16aが全押し状態まで操作されたことに応じて撮影動作を開始して、ステップS11以降の処理を開始する。
ステップS11において、撮像光学系11及び撮像部12は、所定の撮像範囲から受光した光に基づいて撮影画像データを取得する。
次のステップS12において、撮像処理部13は、ステップS11にて取得したRGBデータからなる色成分データを撮像部12から取得する。
次のステップS13は、制御部15がプログラムメモリ17に記憶された画像補正プログラムによって実行される画像補正処理である。
このステップS13の画像補正処理におけるステップS13aにおいては、制御部15の制御に従って、撮像処理部13が、ステップS12にて取得した色成分データ(RGBデータ)から、輝度データ(Y)及び色差データ(Cr、Cb)を分離する。そして、輝度データ(Y)及び色差データ(Cr、Cb)は、一旦データメモリ18に格納される。なお、本実施例においては、表色系にはYCrCbを採用した。しかし必ずしもRGBデータをY,Cr,Cbに分離する必要はなく、YUV,YIQなど、色差成分を、輝度成分あるいは明度成分から分離できる表色系であれば同様にして本発明に適用できる。
次のステップS13bにおいて、制御部15は、ステップS13aにてデータメモリ18に格納された色差データ(Cr、Cb)に対して2次元フーリエ変換処理(周波数解析処理)を施し、直流成分及び離散化した各周波数成分の振幅値を示す空間周波数情報からなる周波数解析データを取得する。
この周波数解析データの取得処理は、図5に示すように、先ずステップS21において、座標(x,y)における色差データCrf(x,y)を取得し、ステップS22において、座標(x,y)における色差データCbf(x,y)を取得する。そして、制御部15は、ステップS23において色差データCrf(x,y)に対して2次元フーリエ変換処理を施して色差データCrf(x,y)の空間周波数情報CrF(u,v)を取得し、ステップS24において色差データCbf(x,y)に対して2次元フーリエ変換処理を施して色差データCbf(x,y)の空間周波数情報CbF(u,v)を取得する。このような周波数解析データの取得処理により、制御部15は、色差データ(Cr)にどのような空間周波数成分がどのような振幅で含まれるのかを示す周波数解析情報と、色差データ(Cb)にどのような空間周波数成分がどのような振幅で含まれるのかを示す周波数解析情報とを取得できる。
図4に戻り、次のステップS13cにおいて、制御部15は、例えば図6に示したように撮影の事前に設定された現在の光源状況を表す光源状況情報を取得する。この光源状況情報としては、撮影画像を撮像する時刻、ユーザの選択操作、内蔵発光部25又は内蔵発光部25によるフラッシュの有無又はフラッシュの強度のうちの少なくとも一つであっても良い。撮影画像を撮像する時刻は、制御部15内の図示しないタイマによって取得される。また、たとえばステップS52において光源状況判定条件=4の時など、ユーザの選択操作によって所定の光源状況であることが設定されることもある。さらに、制御部15は、フラッシュ撮影モードで有るか否かを判定して、内蔵発光部25の発光の有無、内蔵発光部25の発光強度を発光量算出部19から取得する。更にまた、制御部15は、接続検知部23aに対して外付け発光部26が接続されているか否かを判定して、内蔵発光部25の発光の有無、内蔵発光部25の発光強度を発光量算出部19から取得する。
なお、ここでは図6の設定は撮影の事前に行うものとしたが、本ステップS13cにおいて、撮影処理を一時中断した上で実行されるように構成してもよい。
上記した図6に示した事前設定において、制御部15は、メニュー釦16bが操作され、移動釦16c及び決定釦16dに対する操作によって光源状況判定条件「1」〜「5」が選択される状態となる。この状態において、ステップS51では、キー入力部16が操作されることにより、光源状況判定条件のうちの「1」〜「5」が決定される。この光源状況判定条件は、ステップS52において、制御部15により認識される。
光源状況判定条件の「1」が決定された場合、制御部15は、ステップS53に処理を進める。このステップS53において、制御部15は、時刻及びフラッシュ情報を光源状況情報としてデータメモリ18に読み出す。また、制御部15は、図8に示すように、時刻とフラッシュ情報とに対応した閾値xを格納した閾値テーブルをデータメモリ18に読み出しておく。
光源状況判定条件の「2」が決定された場合、制御部15は、ステップS54に処理を進める。このステップS54において、制御部15は、時刻を光源状況情報としてデータメモリ18に読み出す。また、制御部15は、図9に示すような時刻に対応した閾値xを格納した閾値テーブルをデータメモリ18に読み出しておく。
光源状況判定条件の「3」が決定された場合、制御部15は、ステップS55に処理を進める。このステップS55において、制御部15は、フラッシュ情報を光源状況情報としてデータメモリ18に読み出す。また、制御部15は、図10に示すようなフラッシュ情報に対応した閾値xを格納した閾値テーブルをデータメモリ18に読み出しておく。
光源状況判定条件の「4」が決定された場合、制御部15は、ステップS56に処理を進める。このステップS56において、制御部15は、ユーザ設定によって時間帯及びフラッシュ状態の説明を光源状況情報としてデータメモリ18に読み出す。また、制御部15は、図11に示すような時間帯及びフラッシュ状態の説明に対応した閾値xを格納した閾値テーブルをデータメモリ18に読み出して、ステップS561に処理を進める。そしてステップS561においてキー入力部16によるキー入力に基づき、単一の閾値を選択しておく。
光源状況判定条件の「5」が決定された場合、制御部15は、ステップS57に処理を進める。このステップS57において、制御部15は、初期設定を光源状況情報としてデータメモリ18に読み出す。また、制御部15は、図12に示すような初期設定用の閾値xを格納した閾値テーブルをデータメモリ18に読み出しておく。
図4に戻り、ステップS13dにおいて、制御部15は、ステップS13cにて取得された光源状況情報に基づいて、閾値を決定する。このとき、制御部15は、ステップS13cにてデータメモリ18に記憶された光源状況情報に応じて、同じくステップS13cにてデータメモリ18に記憶された閾値テーブルを参照して、当該閾値テーブルに格納された閾値xを取得する。
具体的には、図8に示す閾値テーブルを参照して、時刻情報及びフラッシュ状態に応じて、閾値x1〜x8の何れかを決定する。ここで、外付け発光部26が装着されていない内蔵発光部25のみを用いるフラッシュ状態時には、光量に相当するガイドナンバー(GN)が常に一定値の「GN10」となる。そして、外付け発光部26が発光制御部23に装着されている時には、内蔵発光部25と外付け発光部26とから発するGNが発光量算出部19によって算出され、内蔵発光部25のGNと外付け発光部26のGNとを合成した合成GNが算出され、当該合成GNと時刻から閾値xが決定される。ここで、内蔵発光部25と外付け発光部26との双方を用いる場合、外付け発光部26の種類によって、合成GNが「GN20」になる場合と「GN30」になる場合とがある。この外付け発光部26の種類は、発光量算出部19によって認識されて合成GNが算出されることとなる。なお、GNとは、フラッシュの光の強さを表す標準単位である。GNの数字が大きいフラッシュほど、光量の大きいフラッシュとの目安にすることができる。
また、図9に示す閾値テーブルを参照して、光源状況情報としての時刻情報を得た場合には、当該時刻情報に応じて閾値x9,x10の何れかが決定される。更に、図10に示す閾値テーブルを参照して、光源状況情報としてのフラッシュ情報を得た場合には、当該フラッシュ状態を表す発光量算出部19により算出されたGNに基づいて、閾値x11〜x14の何れかが決定される。更に、図11に示す閾値テーブルを参照して、光源状況情報として時間帯及びフラッシュ状態の説明を得た場合には、すでに図6のステップS561にて選択済みである閾値、すなわち閾値x15〜x20の何れかに決定される。更に、図12に示す閾値テーブルを参照して、光源状況情報として初期設定であることを得た場合には、当該閾値テーブルに格納されている閾値x21を決定する。
次のステップS13eにおいて、制御部15は、ステップS13dにて決定された閾値xに基づいて、周波数解析データにおける一部の周波数解析情報を減ずるフィルタ処理を行う。このフィルタ処理は、図7に示すように、先ずステップS31において、空間周波数成分(u,v)の初期値として、u=0,v=0を入力する。ここで、u=0,v=0のときの空間周波数成分(u,v)は直流成分である。
次のステップS32において、制御部15は、ステップS31又は後述のステップS39,41で設定された現在の空間周波数成分(u,v)を参照して、ステップS13bにて演算されてデータメモリ18に格納された、空間周波数成分(u,v)の振幅値を示す空間周波数情報CrF(u,v)、CbF(u,v)を読み出す。
次のステップS33において、制御部15は、空間周波数情報CrF(u,v)が閾値xよりも小さいか否かを判定する。空間周波数情報CrF(u,v)が閾値xよりも小さくない場合には、ステップS35において、当該空間周波数情報CrF(u,v)にフィルタ処理をせずにステップS36に処理を進める。一方、空間周波数情報CrF(u,v)が閾値xよりも小さい場合には、ステップS34において、当該空間周波数情報CrF(u,v)にフィルタ処理を施して、ステップS36に処理を進める。この結果、ステップS33の判定が否定判定である場合には補正前の空間周波数情報CrF(u,v)と補正後の空間周波数情報HCrF(u,v)とは同じなる。一方、ステップS33の判定が肯定判定である場合には補正後の空間周波数情報HCrF(u,v)は「0」となる。
なお、ここでは、補正後の空間周波数情報HCrF(u,v)は「0」としたが、「0」とはせずに、所定程度減じるような処理を施してもかまわない。たとえば、補正前の値に対して、10%になるように減じる処理を施してもかまわない。
次のステップS36において、制御部15は、空間周波数情報CbF(u,v)が閾値xよりも小さいか否かを判定する。空間周波数情報CbF(u,v)が閾値xよりも小さくない場合には、ステップS35において、当該空間周波数情報CbF(u,v)にフィルタ処理をせずにステップS36に処理を進める。一方、空間周波数情報CbF(u,v)が閾値xよりも小さい場合には、ステップS34において、当該空間周波数情報CbF(u,v)にフィルタ処理を施して、ステップS36に処理を進める。この結果、ステップS33の判定が否定判定である場合には補正前の空間周波数情報CbF(u,v)と補正後の空間周波数情報HCbF(u,v)とは同じなる。一方、ステップS33の判定が肯定判定である場合には補正後の空間周波数情報HCbF(u,v)は「0」となる。
なお、ここでは、補正後の空間周波数情報HCbF(u,v)は「0」としたが、「0」とはせずに、所定程度減じるような処理を施してもかまわない。たとえば、補正前の値に対して、10%になるように減じる処理を施してもかまわない。
なお、ステップS33にて空間周波数情報CrF(u,v)と比較される閾値xは、CrF(u,v)とCbF(u,v)とで異なる値であっても良い。また、閾値xは1つの値ではなく、ユーザの設定操作に関わらず上述した複数の閾値テーブルを同時に参照する場合に、光源状況に該当する複数の閾値xから最小値となる閾値xmaxを用いても良い。
次に制御部15は、ステップS39において、現状の空間周波数成分(u,v)のうちのuの値をインクリメントし、ステップS40において、uの値が所定の空間周波数成分範囲の上限値Aとなったか否かを判定する。同様に、制御部15は、ステップS41において、現状の空間周波数成分(u,v)のうちのvの値をインクリメントし、ステップS42において、vの値が所定の空間周波数成分範囲の上限値Bとなったか否かを判定する。そして、空間周波数成分(u,v)の双方が所定の空間周波数成分範囲の上限値A,Bとなった場合には、処理を終了して、図4のステップS13fに処理を進める。
ここで、所定の空間周波数成分範囲の上限値A,Bは、光源状況によって画像上に現れる色変化に相当する直流成分から所定の低空間周波数成分までである。例えば、図2(a)に示す撮影画像データに、図2(b)のような色変化がある場合に、当該色変化を削減したい場合には、A,Bの値をそれぞれ「3」に設定しておく。これにより、図2(a)の撮影画像データから図2(b)に示す色変化の空間周波数成分を取り除くことができる。このように、光源状況によって撮影画像データに現れる色変化を効率的にフィルタできるようにA,Bを設定する。なお、撮影画像データから取り除く色変化に応じてAとBとで異なる値を設定しても良いことは勿論である。また、光源状況に応じて、最適な空間周波数成分を減ずることができるように、A,Bを可変としても良い。
図4に戻り、ステップS13fにおいて、制御部15は、ステップS13eにてフィルタ処理が施された周波数解析データに対して2次元フーリエ逆変換処理を行って、補正後の色差データ(Cr、Cb)を取得する。
次のステップS13gにおいて、制御部15は、ステップS13fにて取得した補正後の色差データ(Cr、Cb)とステップS13aにて取得した輝度データ(Y)とに基づいて、補正後のRGBデータ(色成分データ)を生成する。
次のステップS13hにおいて、制御部15は、ステップS13gにて補正したRGBデータに対して所定の画像処理を施す。このとき、制御部15は、RGBデータに対して、光源による画像データへの影響を補正する従前のホワイトバランス処理等の画像加工処理をさらに施してもよく、その後、データメモリ18にRGBデータを格納する。これによって、制御部15が画像補正プログラムを実行することによる画像補正処理は終了し、ステップS14に処理を進める。
ステップS14において、画像圧縮部20は、ステップS13にて生成されてデータメモリ18に格納された補正後のRGBデータに対して画像圧縮処理を行う。この画像補正処理によって得られた圧縮データは、データメモリ18に記憶される。
次のステップS15において、制御部15は、ステップS14にて生成された圧縮データを、メモリーカード処理部14によってメモリーカードに記憶させて、処理を終了する。
以上詳細に説明したように、本発明を適用した撮像装置1によれば、撮影画像データから得た色差データ(Cr、Cb)に含まれる空間周波数成分のうち、所定の空間周波数成分を減じる補正を行うことにより、光源状況が撮影画像に与える色変化を除去することができる。したがって、この撮像装置1によれば、様々な光源状況で撮影した撮影画像に対して画像補正処理を施すことにより、光源状況が撮影画像に与える画像上の違和感を軽減することができる。
また、この撮像装置1によれば、光源状況情報に基づいて撮影画像に現れる色変化に相当する空間周波数情報を、周波数解析データから減じるので、光源状況に応じて異なる色変化が撮影画像に現れる場合であっても、当該光源状況に応じて適切に補正を行うことができる。
更に、この撮像装置1によれば、撮影画像から減じる所定の空間周波数成分として、予め設定された周波数解析データのうちで低空間周波数に属する空間周波数情報を設定するので、光源状況情報に基づいて撮影画像に現れる色変化に相当する空間周波数情報を減じることができる。
更にまた、この撮像装置1によれば、予め設定された空間周波数成分の振幅値が所定の閾値よりも小さい場合に、予め設定された空間周波数情報を周波数解析データから削除するので、光源状況によって撮影画像に現れる色変化の空間周波数成分の振幅が大きく撮影画像に視認される場面において当該空間周波数成分を「0」とする補正を行うことができる。
更にまた、この撮像装置1によれば、予め設定された空間周波数成分の振幅値が所定の閾値よりも小さい場合に、予め設定された空間周波数成分の振幅値を小さな値とするので、光源状況によって撮影画像に現れる色変化の空間周波数成分の振幅が大きく撮影画像に視認される場面において当該空間周波数成分を目立たなくする補正を行うことができる。
更にまた、この撮像装置1によれば、光源状況情報は、撮影の事前に設定するものとしたがこれに限らない。たとえばステップS1やステップS11で取得した撮影画像を解析し光源の種類や数を検知して、当該検知の結果に基づいて光源状況情報を設定するようにしても良い。
更にまた、この撮像装置1によれば、光源状況として撮影画像を撮像した時刻、ユーザの選択操作、フラッシュの有無又はフラッシュの強度のうちの少なくとも一つを取得し、当該光源状況に基づいて所定の閾値を変更することができるので、様々な光源状況によって発生する色変化を高精度に軽減して、画像本来の色変化を削減してしまうことを回避できる。
なお、上述の実施の形態は本発明の一例である。このため、本発明は、上述の実施形態に限定されることはなく、この実施の形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。
本発明を適用した撮像装置の機能的な構成を示すブロック図である。 本発明を適用した撮像装置による2次元フーリエ変換処理を説明する図であり、(a)は撮影画像、(b)は空間周波数成分(3,3)までの空間周波数成分からなる画像、(c)は空間周波数成分(6,6)までの空間周波数成分からなる画像、(d)は空間周波数成分(10,10)までの空間周波数成分からなる画像である。 本発明を適用した撮像装置による画像補正処理の処理手順を示す概略的なフローチャートである。 本発明を適用した撮像装置による具体的な画像補正処理の処理手順を示すフローチャートである。 本発明を適用した撮像装置による周波数解析データの取得処理の処理手順を示すフローチャートである。 本発明を適用した撮像装置による光源状況情報を取得する処理の処理手順を示すフローチャートである。 本発明を適用した撮像装置によるフィルタ処理の処理手順を示すフローチャートである。 本発明を適用した撮像装置において、時刻及びフラッシュ(発光量)に対応した閾値のテーブルを示す図である。 本発明を適用した撮像装置において、時刻に対応した閾値のテーブルを示す図である。 本発明を適用した撮像装置において、フラッシュ(発光量)に対応した閾値のテーブルを示す図である。 本発明を適用した撮像装置において、ユーザ設定のための説明に対応した閾値のテーブルを示す図である。 本発明を適用した撮像装置において、初期設定時の閾値テーブルを示す図である。
符号の説明
1 撮像装置
11 撮像光学系
12 撮像部
13 撮像処理部
14 メモリーカード処理部
15 制御部
16 キー入力部
16a シャッター釦
16b メニュー釦
16c 移動釦
16d 決定釦
17 プログラムメモリ
18 データメモリ
19 発光量算出部
20 画像圧縮部
21 メイン表示処理部
22 メイン表示部
23 発光制御部
23a 接続検知部
24 内蔵発光駆動部
25 内蔵発光部
26 外付け発光部
そこで、本発明は、上述した実情に鑑みて提案されたものであり、様々な光源状況で撮影した撮影画像に対して画像補正処理を施すことにより、光源状況が撮影画像に与える画像上の違和感を軽減することができる画像補正装置、画像補正方法、画像補正プログラムを提供することを目的とする。
請求項1に記載の発明は、像を取得する画像取得手段と、前記画像取得手段により取得された画像を輝度データと色差データとに分離する分離手段と、前記分離手段により分離された色差データを、空間周波数における振幅値の集合に変換する変換手段と、前記画像を撮像により取得した時の光源状況を取得する光源状況取得手段と、前記光源状況取得手段により取得された光源状況情報に基づいて、前記変換手段により変換された振幅値の集合から所定の振幅値について、その値を減じる補正を行なう補正手段と、前記補正手段により補正された後の空間周波数における振幅値の集合を、色差データに逆変換する逆変換手段と、前記輝度データと前記逆変換手段により逆変換された差データとを用いて、補正後の撮影画像を生成する補正画像生成手段とを備えることを特徴とする画像補正装置とした
請求項2に記載の発明は、前記補正手段は、前記空間周波数における振幅値の集合のうち、低空間周波数に属する複数の振幅値を判断対象として、当該振幅値夫々に対して補正を行なうか否かの判断を行なう判断手段を含み、前記判断手段により補正すると判断した振幅値を減じる補正を行なうことを特徴とする請求項1に記載の画像補正装置とした
請求項3に記載の発明は、前記状況取得手段は、前記画像を撮像により取得した時刻、ユーザの選択操作、フラッシュの有無、又は、フラッシュの強度、の内の少なくとも一つに関する情報を光源状況情報として取得するとともに、前記判断手段は、前記振幅値の集合のうち、前記光源状況情報に基づき設定される振幅値を判断対象として、当該振幅値夫々に対して補正を行なうか否かの判断を行なうことを特徴とする請求項2に記載の画像補正装置とした
請求項4に記載の発明は、前記判断手段は、前記振幅値が所定の閾値よりも小さい振幅値を補正すると判断することを特徴とする請求項2に記載の画像補正装置とした
請求項5に記載の発明は、前記光源状況取得手段は、前記画像を撮像により取得した時刻、ユーザの選択操作、フラッシュの有無、又は、フラッシュの強度、の内の少なくとも一つに関する情報を光源状況情報として取得するとともに、前記光源状況情報に基づいて前記所定の閾値を設定する設定手段を更に備えることを特徴とする請求項4に記載の画像補正装置とした
請求項6に記載の発明は、前記減じる補正を行なわれる振幅値とは、前記画像に現れる色変化に影響を及ぼす色差データに対応する空間周波数における振幅値であることを特徴とする請求項1乃至請求項5の内の何れか1項に記載の画像補正装置とした
請求項7に記載の発明は、前記補正手段が行う補正内容には、前記振幅値を0にすることが含まれることを特徴とする請求項1乃至請求項6の内の何れか1項に記載の画像補正装置とした。
請求項8に記載の発明は、画像補正方法であって、取得された画像を、輝度データと色差データとに分離する分離工程と、前記分離工程にて分離された色差データを、空間周波数における振幅値の集合に変換する変換工程と、前記画像を撮像により取得した時の光源状況を取得する光源状況取得工程と、前記光源状況取得工程にて取得された光源状況情報に基づいて、前記変換ステップにて変換された振幅値の集合から所定の振幅値について、その値を減じる補正を行なう補正工程と、前記補正工程にて補正された後の空間周波数における振幅値の集合を、色差データに逆変換する逆変換工程と、前記輝度データと前記逆変換ステップにて逆変換された色差データとを用いて、補正後の撮影画像を生成する補正画像生成工程とからなることを特徴とする画像補正方法とした
請求項9に記載の発明は、コンピュータが実行する画像補正プログラムであって、当該コンピュータに、取得された画像を輝度データと色差データとに分離する分離手順と、 前記分離手順にて分離された色差データを、空間周波数における振幅値の集合に変換する変換手順と、前記画像を撮像により取得した時の光源状況を取得する光源状況取得手順と、 前記光源状況取得手順にて取得された光源状況情報に基づいて、前記変換ステップにて変換された振幅値の集合から所定の振幅値について、その値を減じる補正を行なう補正手順と、前記補正手順にて補正された後の空間周波数における振幅値の集合を、色差データに逆変換する逆変換手順と、前記輝度データと前記逆変換ステップにて逆変換された差データとを用いて、補正後の撮影画像を生成する補正画像生成手順を実行させるための画像補正プログラムとした
請求項に記載の発明は、前記判断手段は、前記振幅値が所定の閾値よりも小さい振幅値を補正すると判断することを特徴とする請求項2に記載の画像補正装置とした。
請求項に記載の発明は、前記光源状況取得手段は、前記画像を撮像により取得した時刻、ユーザの選択操作、フラッシュの有無、又は、フラッシュの強度、の内の少なくとも一つに関する情報を光源状況情報として取得するとともに、前記光源状況情報に基づいて前記所定の閾値を設定する設定手段を更に備えることを特徴とする請求項に記載の画像補正装置とした。
請求項に記載の発明は、画像補正方法であって、取得された画像を、輝度データと色差データとに分離する分離工程と、前記分離工程にて分離された色差データを、空間周波数における振幅値の集合に変換する変換工程と、前記画像を撮像により取得した時の光源状況を取得する光源状況取得工程と、前記光源状況取得工程にて取得された光源状況情報に基づいて、前記変換ステップにて変換された振幅値の集合から所定の振幅値について、その値を減じる補正を行なう補正工程と、前記補正工程にて補正された後の空間周波数における振幅値の集合を、色差データに逆変換する逆変換工程と、前記輝度データと前記逆変換ステップにて逆変換された色差データとを用いて、補正後の撮影画像を生成する補正画像生成工程とからなることを特徴とする画像補正方法とした。
請求項に記載の発明は、コンピュータが実行する画像補正プログラムであって、当該コンピュータに、取得された画像を、輝度データと色差データとに分離する分離手順と、 前記分離手順にて分離された色差データを、空間周波数における振幅値の集合に変換する変換手順と、前記画像を撮像により取得した時の光源状況を取得する光源状況取得手順と、 前記光源状況取得手順にて取得された光源状況情報に基づいて、前記変換ステップにて変換された振幅値の集合から所定の振幅値について、その値を減じる補正を行なう補正手順と、前記補正手順にて補正された後の空間周波数における振幅値の集合を、色差データに逆変換する逆変換手順と、前記輝度データと前記逆変換ステップにて逆変換された色差データとを用いて、補正後の撮影画像を生成する補正画像生成手順とを実行させるための画像補正プログラムとした。

Claims (9)

  1. 撮影画像を取得する画像取得手段と、
    前記画像取得手段により取得された撮影画像を輝度情報と色情報とに分離する情報分離手段と、
    前記情報分離手段により分離された色情報に対して周波数変換処理を施して、当該色情報を複数の空間周波数成分の振幅値を表す空間周波数情報の集合で表した周波数解析データを取得する周波数変換手段と、
    前記画像取得手段により取得された撮影画像を撮像した時の光源状況を示す光源状況情報を取得する光源状況情報取得手段と、
    前記光源状況情報取得手段により取得された光源状況情報に基づいて、前記周波数解析手段により取得された前記周波数解析データに含まれる空間周波数情報のうち、所定の空間周波数情報を減じるように補正する周波数情報補正手段と、
    前記周波数情報補正手段により補正された周波数解析データに対して周波数逆変換処理を施して、補正後の色情報を取得する周波数逆変換手段と、
    前記輝度情報と前記補正後の色情報とを用いて、補正後の撮影画像を取得する補正画像取得手段と
    を備えることを特徴とする画像補正装置。
  2. 前記所定の空間周波数情報は、前記光源状況情報取得手段により取得された光源状況情報に基づいて撮影画像に現れる色変化に相当する空間周波数情報であることを特徴とする請求項1に記載の画像補正装置。
  3. 前記光源状況情報取得手段により取得された光源状況情報に基づいて撮影画像に現れる色変化に相当する空間周波数情報は、予め設定された前記周波数解析データのうちで低空間周波数に属する空間周波数情報であり、
    前記周波数情報補正手段は、前記低空間周波数情報を前記周波数解析データから減じるように補正すること
    を特徴とする請求項2に記載の画像補正装置。
  4. 前記周波数情報補正手段は、前記予め設定された空間周波数成分の振幅値が所定の閾値よりも小さい場合に、当該振幅値に対応する空間周波数情報を前記周波数解析データから減じるように補正することを特徴とする請求項3に記載の画像補正装置。
  5. 前記光源状況情報取得手段は、前記撮影画像を撮像した時刻、ユーザの選択操作、フラッシュの有無又はフラッシュの強度のうちの少なくとも一つに関する情報を光源状況情報として取得し、
    前記周波数情報補正手段は、前記光源状況情報に基づいて所定の閾値を設定し、予め設定された空間周波数成分の振幅値が前記所定の閾値よりも小さい場合に、当該振幅値に対応する空間周波数情報を前記周波数解析データから減じる補正を行うことを特徴とする請求項1に記載の画像補正装置。
  6. 前記周波数情報補正手段は、減じるべき空間周波数情報に対応する空間周波数成分の振幅値を小さくすることにより、前記空間周波数情報を前記周波数解析データから減じるように補正することを特徴とする請求項1乃至請求項5の何れか一項に記載の画像補正装置。
  7. 前記周波数情報補正手段は、前記予め設定された空間周波数成分の振幅値が所定の閾値よりも小さい場合に、当該振幅値に対応する空間周波数情報を前記周波数解析データから取り除くことにより減じるように補正することを特徴とする請求項1乃至請求項6の何れか一項に記載の画像補正装置。
  8. 前記情報分離手段は、前記色情報として色差データを取得することを特徴とする請求項1乃至請求項7の何れか一項に記載の画像補正装置。
  9. 画像処理装置に内蔵されたコンピュータが実行する画像補正プログラムであって、
    撮影画像を取得して、当該撮影画像を輝度情報と色情報とに分離する処理と、
    前記分離された色情報に対して周波数変換処理を施して、当該色情報を複数の空間周波数情報の集合で表した周波数解析データを取得する処理と、
    取得された撮影画像を撮像した時の光源状況を示す光源状況情報を取得する処理と、
    前記光源状況情報に基づいて、前記周波数解析データに含まれる空間周波数情報のうち、所定の空間周波数情報を減じる処理と、
    所定の空間周波数情報を減じる補正された周波数解析データに対して周波数逆変換処理を施して、補正後の色情報を取得する処理と、
    前記輝度情報と前記補正後の色情報とを用いて、補正後の撮影画像を取得する処理とを前記コンピュータに実行させることを特徴とする画像補正プログラム。
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