JP2010183206A - Method and device for processing image - Google Patents
Method and device for processing image Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010183206A JP2010183206A JP2009023133A JP2009023133A JP2010183206A JP 2010183206 A JP2010183206 A JP 2010183206A JP 2009023133 A JP2009023133 A JP 2009023133A JP 2009023133 A JP2009023133 A JP 2009023133A JP 2010183206 A JP2010183206 A JP 2010183206A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image
- luminance
- acquired
- images
- variation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Image Analysis (AREA)
- Studio Devices (AREA)
Abstract
Description
本発明は、撮影領域を時系列的に連続撮像された複数の画像を取得し、複数の取得画像に対して画像処理を行う画像処理方法および画像処理装置に関するものである。 The present invention relates to an image processing method and an image processing apparatus that acquire a plurality of images obtained by continuously capturing an imaging region in time series and perform image processing on the plurality of acquired images.
従来から、撮影領域を時系列的に連続撮像された複数の画像を取得し、複数の取得画像に対して画像処理を行う画像処理装置として、取得画像の画素値を時間軸方向に加算したものを出力画像とするものが知られている(例えば特許文献1参照)。従来の画像処理装置は、取得画像間の輝度のばらつきを平滑化し、ランダムノイズを低減する。 Conventionally, as an image processing device that acquires a plurality of images obtained by continuously capturing a shooting area in time series and performs image processing on the plurality of acquired images, the pixel values of the acquired images are added in the time axis direction. Is known as an output image (see, for example, Patent Document 1). A conventional image processing apparatus smoothes variations in luminance between acquired images and reduces random noise.
このような画像処理装置は、画像表示が可能なインターホンシステム、特にマンション用インターホンシステムに用いることができる。 Such an image processing apparatus can be used in an intercom system capable of displaying an image, particularly an apartment intercom system.
ところで、上記の画像処理装置がマンション用インターホンシステムに用いられた場合、画像処理装置に接続される撮像手段は、マンションのロビーなどに取り付けられる。撮像手段が取り付けられたロビーの光源としては、一般的に蛍光灯などの放電灯が用いられる。放電灯は交流電源の1/2の周期で点灯するため、放電灯の照明環境で撮像するとフリッカが発生してしまう。例えばインターレース方式の場合、図15に示すように、放電灯の変動周期が10ミリ秒(=1/(50Hz×2))であって、各フィールド画像のレートが約60フィールド/秒(フィールド間隔16.67ミリ秒)であるとき、フィールド画像の輝度は50ミリ秒周期で変動することになる。 By the way, when the above-described image processing apparatus is used in an intercom system for condominiums, an imaging unit connected to the image processing apparatus is attached to a lobby of the apartment. A discharge lamp such as a fluorescent lamp is generally used as a light source for a lobby to which an image pickup means is attached. Since the discharge lamp is lit at a cycle that is ½ that of the AC power supply, flicker occurs when an image is taken in the illumination environment of the discharge lamp. For example, in the case of the interlace method, as shown in FIG. 15, the discharge lamp fluctuation period is 10 milliseconds (= 1 / (50 Hz × 2)), and the rate of each field image is about 60 fields / second (field interval). 16.67 milliseconds), the brightness of the field image will fluctuate with a period of 50 milliseconds.
しかしながら、従来の画像処理装置では、取得画像の画素値を時間軸方向に加算して平滑化することでランダムノイズを低減することができるものの、放電灯の変動周期によって発生するフリッカを低減させることはできなかった。このため、従来の画像処理装置では、表示画像にフリッカによる輝度変動が残ってしまうという問題があった。 However, in the conventional image processing apparatus, although random noise can be reduced by adding and smoothing the pixel value of the acquired image in the time axis direction, flicker generated by the fluctuation cycle of the discharge lamp can be reduced. I couldn't. For this reason, the conventional image processing apparatus has a problem that the luminance fluctuation due to flicker remains in the display image.
本発明は上記の点に鑑みて為されたものであり、その目的は、複数の出力画像に対して出力画像間の輝度変動を低減することができる画像処理方法および画像処理装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above points, and an object thereof is to provide an image processing method and an image processing apparatus capable of reducing luminance fluctuation between output images with respect to a plurality of output images. It is in.
請求項1に係る画像処理方法の発明は、撮影領域を時系列的に連続撮像された複数の画像を取得し、複数の取得画像に対して画像処理を行い、画像処理後の画像を出力画像として画像表示手段に出力する画像処理方法であって、前記複数の取得画像について各取得画像ごとに複数の所定画素の画素値から算出される輝度値を代表輝度とし、各取得画像について前記代表輝度が予め設定された範囲に含まれるように各画素の画素値を補正し、補正前の代表輝度に対する補正後の代表輝度を示す輝度変化率が規定範囲を逸脱するか否かを判定するとともに、前記取得画像に含まれる1以上の画素の輝度の時間変動が不規則であるか否かを判定し、前記輝度変化率が前記規定範囲を逸脱すると判定した場合または前記取得画像に含まれる1以上の画素の輝度の時間変動が不規則であると判定した場合、最新の取得画像ごとに当該最新の取得画像を既に取得した取得画像とで平滑化し、前記最新の取得画像ごとに順次平滑化した複数の画像を新たな前記複数の取得画像とする第1のステップと、前記第1のステップの前または当該第1のステップの後に、前記代表輝度の時間変動が周期的であるか否かを判定し、前記代表輝度の時間変動が周期的であると判定した場合、当該代表輝度の時間変動周期の整数倍となる所定期間を処理期間と設定し、すべての処理期間において、当該処理期間に含まれる複数の取得画像のうち当該処理期間の周期に同期するタイミングで所定の1または複数の取得画像を抽出して画像を生成し、すべての処理期間において生成した複数の画像を新たな前記複数の取得画像とする第2のステップとを有し、前記第1のステップおよび前記第2のステップを行った後の前記複数の取得画像を前記出力画像として前記画像表示手段に出力することを特徴とする。 The image processing method according to the first aspect of the present invention acquires a plurality of images obtained by continuously capturing a shooting region in time series, performs image processing on the plurality of acquired images, and outputs an image after image processing as an output image. As an image processing method for outputting to the image display means, a luminance value calculated from a pixel value of a plurality of predetermined pixels for each acquired image for each of the plurality of acquired images is set as a representative luminance, and the representative luminance for each acquired image Correcting the pixel value of each pixel so as to be included in the preset range, and determining whether the luminance change rate indicating the corrected representative luminance with respect to the representative luminance before correction deviates from the specified range, It is determined whether or not the temporal variation in luminance of one or more pixels included in the acquired image is irregular, and when it is determined that the luminance change rate is out of the specified range, or one or more included in the acquired image Painting When it is determined that the luminance temporal variation is irregular, the latest acquired image is smoothed with the acquired image already acquired for each latest acquired image, and the plurality of sequentially smoothed for each of the latest acquired images. A first step of setting an image as a plurality of new acquired images, and determining whether the temporal variation of the representative luminance is periodic before or after the first step. When the time variation of the representative luminance is determined to be periodic, a predetermined period that is an integral multiple of the time variation period of the representative luminance is set as a processing period, and all the processing periods are included in the processing period. Among the plurality of acquired images, a predetermined one or a plurality of acquired images are extracted at a timing synchronized with the period of the processing period to generate an image, and the plurality of images generated in all the processing periods are replaced with the new plurality of images A second step of obtaining an obtained image, and outputting the plurality of acquired images after the first step and the second step as the output image to the image display means, To do.
請求項2に係る画像処理方法の発明は、請求項1の発明において、前記代表輝度の時間変動が周期的であると判定した場合、前記出力画像を当該代表輝度の変動周期で前記画像表示手段に順次出力することを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, when it is determined in the first aspect that the temporal variation of the representative luminance is periodic, the image display means displays the output image at the variation cycle of the representative luminance. Are sequentially output.
請求項3に係る画像処理方法の発明は、請求項1または2の発明において、前記代表輝度は、前記取得画像のうち顔検出または動き検出が行われる領域に含まれる複数の画素の画素値から算出される平均輝度であることを特徴とする。 The image processing method according to a third aspect of the present invention is the image processing method according to the first or second aspect, wherein the representative luminance is obtained from pixel values of a plurality of pixels included in a region where face detection or motion detection is performed in the acquired image. The average brightness is calculated.
請求項4に係る画像処理装置の発明は、撮影領域を時系列的に連続撮像された複数の画像を取得し、複数の取得画像に対して画像処理を行い、画像処理後の画像を出力画像として画像表示手段に出力する画像処理装置であって、前記複数の取得画像について各取得画像ごとに、複数の所定画素の画素値から算出される輝度値を代表輝度とし、各取得画像について前記代表輝度が予め設定された範囲に含まれるように各画素の画素値を補正する画素値補正手段と、前記画素値補正手段による補正前の代表輝度に対する補正後の代表輝度を示す輝度変化率が規定範囲を逸脱するか否かを判定する輝度変化率判定手段と、前記取得画像に含まれる1以上の画素の輝度の時間変動が不規則であるか否かを判定する不規則変動判定手段と、前記輝度変化率判定手段によって前記輝度変化率が前記規定範囲を逸脱すると判定された場合または前記不規則変動判定手段によって前記取得画像に含まれる1以上の画素の輝度の時間変動が不規則であると判定された場合、最新の取得画像ごとに当該最新の取得画像を既に取得した取得画像とで平滑化し、前記最新の取得画像ごとに順次平滑化した複数の画像を新たな前記複数の取得画像とする不規則変動用処理手段と、前記代表輝度の時間変動が周期的であるか否かを判定する周期的変動判定手段と、前記周期的変動判定手段によって前記代表輝度の時間変動が周期的であると判定された場合、当該代表輝度の時間変動周期の整数倍となる所定期間を処理期間と設定し、すべての処理期間において、当該処理期間に含まれる複数の取得画像のうち当該処理期間の周期に同期するタイミングで所定の1または複数の取得画像を抽出して画像を生成し、すべての処理期間で生成した複数の画像を新たな前記複数の取得画像とする周期的変動用処理手段とを備えることを特徴とする。 The invention of the image processing device according to claim 4 acquires a plurality of images obtained by continuously capturing a shooting region in time series, performs image processing on the plurality of acquired images, and outputs an image after image processing as an output image As an image processing device for outputting to the image display means, a luminance value calculated from pixel values of a plurality of predetermined pixels is set as a representative luminance for each acquired image for the plurality of acquired images, and the representative for each acquired image A pixel value correcting unit that corrects the pixel value of each pixel so that the luminance is included in a preset range, and a luminance change rate that indicates the representative luminance after correction with respect to the representative luminance before correction by the pixel value correcting unit are specified. A luminance change rate determination means for determining whether or not to deviate from a range; and an irregular fluctuation determination means for determining whether or not a temporal fluctuation in luminance of one or more pixels included in the acquired image is irregular; Brightness change When it is determined by the determining means that the rate of change in luminance deviates from the specified range, or the time variation of the luminance of one or more pixels included in the acquired image is determined by the irregular variation determining unit to be irregular. The latest acquired image is smoothed with the acquired image that has already been acquired for each latest acquired image, and a plurality of images that are sequentially smoothed for each of the latest acquired images are used as the new acquired images. A processing unit for variation, a periodic variation determination unit that determines whether or not the temporal variation of the representative luminance is periodic, and a determination that the temporal variation of the representative luminance is periodic by the periodic variation determination unit In this case, a predetermined period that is an integral multiple of the time variation period of the representative luminance is set as the processing period, and the processing period is set to be the same among the plurality of acquired images included in the processing period. For periodic variation, a predetermined one or a plurality of acquired images are extracted at a timing synchronized with the period of the physical period to generate an image, and the plurality of images generated in all the processing periods are newly acquired as the plurality of acquired images. And a processing means.
請求項1の発明によれば、評価対象画素の輝度の時間変動が不規則である場合、取得画像を時間軸方向で平滑化することによって、ランダムノイズを低減することができ、代表輝度の時間変動が周期的である場合、代表輝度の時間変動周期の整数倍となる期間ごとに同輝度の出力画像を生成することによって、フリッカを低減することができ、その結果、複数の出力画像に対して出力画像間の輝度変動を低減することができる。 According to the first aspect of the present invention, when the time variation of the luminance of the evaluation target pixel is irregular, it is possible to reduce the random noise by smoothing the acquired image in the time axis direction, and the time of the representative luminance. When the fluctuation is periodic, flicker can be reduced by generating an output image with the same brightness for each period that is an integral multiple of the time fluctuation period of the representative brightness. As a result, luminance fluctuations between output images can be reduced.
請求項2の発明によれば、代表輝度の時間変動の周期に合わせて出力画像を順次出力することによって、出力画像を取得画像と同じ速度で画像表示させることができる。 According to the second aspect of the present invention, the output image can be displayed at the same speed as the acquired image by sequentially outputting the output image in accordance with the period of time variation of the representative luminance.
請求項3の発明によれば、取得画像内の重要部分の輝度を用いて各処理を行うことができる。
According to invention of
請求項4の発明によれば、代表輝度の時間変動が不規則である場合、取得画像を時間軸方向で平滑化することによって、ランダムノイズを低減することができ、代表輝度の時間変動が周期的である場合、代表輝度の時間変動周期の整数倍となる期間ごとに同輝度の出力画像を生成することによって、フリッカを低減することができ、その結果、複数の出力画像に対して出力画像間の輝度変動を低減することができる。 According to the invention of claim 4, when the time variation of the representative luminance is irregular, random noise can be reduced by smoothing the acquired image in the time axis direction, and the time variation of the representative luminance is periodic. If this is the case, flicker can be reduced by generating an output image with the same luminance for each period that is an integral multiple of the time variation period of the representative luminance, and as a result, output images for a plurality of output images. It is possible to reduce the luminance fluctuation between the two.
(実施形態1)
まず、実施形態1に係る画像処理装置の構成について図1を用いて説明する。図1に示す画像処理装置1は、撮影領域を時系列的に連続撮像された動画を撮像手段2から取得し、上記動画を構成する複数の取得画像に対して画像処理を行い、画像処理後の画像を出力画像として画像表示手段3に出力する画像処理装置である。この画像処理装置1は、対象被写体領域を設定するための動体検出手段10および顔検出手段11と、取得画像の各画素の画素値を補正する画素値補正手段12と、取得画像を一時的に保存する画像記憶手段13と、後述の代表輝度や評価対象画素の輝度を用いて判定を行う判定手段14と、各取得画素に対して画像処理を行う処理手段19とを備えている。
(Embodiment 1)
First, the configuration of the image processing apparatus according to the first embodiment will be described with reference to FIG. The
撮像手段2は、例えばCCD(Charged Coupled Device)などの撮像素子(図示せず)を備えたのであり、図2に示すように、建築物の天井(マンションのロビーの天井)Cなどに取り付けられ、被写体Mnを含む所定の撮影領域を時系列的に連続撮像する。撮像手段2が取り付けられた天井Cには、照明器具として例えば蛍光灯などの放電灯(図示せず)が取り付けられている。 The image pickup means 2 includes an image pickup device (not shown) such as a CCD (Charged Coupled Device), for example, and is attached to a ceiling C of a building (ceiling of a condominium lobby) C as shown in FIG. Then, a predetermined imaging region including the subject Mn is continuously imaged in time series. A discharge lamp (not shown) such as a fluorescent lamp is attached as a lighting fixture to the ceiling C to which the imaging means 2 is attached.
撮像手段2で撮像された各取得画像は、インターレース方式の奇数フィールド画像または偶数フィールド画像である。したがって、図15に示すように、各フィールド画像のレートが約60フィールド/秒(フィールド間隔16.67ミリ秒)である。なお、放電灯の変動周期は10ミリ秒(=1/(50Hz×2))である。なお、図15に示す1番目のフィールド(1番目の奇数フィールド)と4番目のフィールド(2番目の偶数フィールド)との露光量は同じであり、2番目のフィールド(1番目の偶数フィールド)と5番目のフィールド(3番目の奇数フィールド)との露光量は同じである。
Each acquired image captured by the
画像表示手段3は、例えば宅内に設置されたインターホン親機などであり、液晶パネルなどの表示画面30を有し、画像処理装置1からの出力画像を表示画面30に順次表示する。
The image display means 3 is, for example, an interphone master set installed in a house, has a
図1に示す動体検出手段10は、例えば取得画像と合成対象となる保存画像との差分画像を作成して変化領域を抽出し、この変化領域を2値化して近接距離の変化領域同士を1つにまとめる外接矩形を生成して統合領域とし、この統合領域ごとに、取得画像と保存画像間の濃淡パターンマッチングを行い、類似度が低い統合領域を動体候補として抽出し(図6(a)参照)、後述の画像動き算出手段163(図5参照)に被写体領域情報として与える。 The moving object detection means 10 shown in FIG. 1 creates a difference image between, for example, an acquired image and a stored image to be synthesized, extracts a change area, binarizes the change area, and sets the change areas of the proximity distances to one. A circumscribed rectangle to be combined into one is generated to be an integrated region, and for each integrated region, density pattern matching is performed between the acquired image and the saved image, and an integrated region having a low similarity is extracted as a moving object candidate (FIG. 6A). (Refer to FIG. 5), which will be described later as subject area information.
顔検出手段11は、例えば取得画像の画像データから生成したカラーヒストグラムと、予め作成している顔部分のテンプレートヒストグラムとを比較して顔の部分の領域を決定する方法などを用いて顔領域を抽出するもので、この顔領域情報を画像動き算出手段163に与える。
For example, the
画素値補正手段12は、撮像手段2からの複数の取得画像について、各取得画像ごとに、顔検出に用いられた領域の各画素の画素値から、顔検出に用いられた領域の平均輝度を代表輝度として算出し、さらに、各取得画像について、代表輝度の大きさが予め設定された範囲に含まれるように、各画素の画素値(カラー画像の場合、赤緑青の各画素値)を補正する。具体的には、画素値補正手段12は、記憶手段120に予め記憶されている変換テーブルを用いて、代表輝度がどれくらい上記範囲から外れているかに応じて、各画素の画素値を変換する。画素値補正手段12から出力された取得画像は、画像記憶手段13に一時的に記憶される。なお、代表輝度は、顔検出に用いられた領域の平均輝度ではなく、動き検出が行われた領域の平均輝度であってもよい。また、代表輝度が上記範囲に最初から含まれている場合、取得画像は、画素値補正手段12による補正は行われずに、画像記憶手段13に一時的に記憶される。
The pixel
判定手段14は、画素値補正手段12による補正前の代表輝度に対する補正後の代表輝度を示す輝度変化率が規定範囲を逸脱するか否かを判定する輝度変化率判定手段140と、代表輝度の時間変動が周期的であるか否かを判定する周期的変動判定手段141と、顔検出に用いられた領域に含まれる1以上の画素(評価対象画素)の輝度の時間変動が不規則であるか否かを判定する不規則変動判定手段142とを備えている。
The
不規則変動判定手段142は、評価対象画素の輝度値を時間軸方向に捕集したデータを求め、このデータの標準偏差が予め設定された設定値を超えると、評価対象画素の輝度の時間変動が不規則であると判定する。一方、上記データの標準偏差が上記設定値以下である場合、不規則変動判定手段142は、評価対象画素の輝度の時間変動が不規則ではないと判定する。なお、評価対象画素は、顔検出に用いられた領域に含まれる1以上の画素ではなく、動き検出が行われた領域に含まれる1以上の画素であってもよい。
The irregular
処理手段19は、代表輝度の時間変動が周期的である場合に実行される周期的変動用処理手段15と、評価対象画素の輝度の時間変動が不規則である場合に実行される不規則変動用処理手段16とを備えている。
The
周期的変動用処理手段15は、周期的変動判定手段141によって代表輝度の時間変動が周期的であると判定された場合に実行するものであり、図3に示すように、複数の取得画像に対して合成処理と間引き処理を行う画像合成・間引き手段150と、取得画像および出力画像を一時的に保存する画像記憶手段151とを備えている。
The periodic
続いて、周期的変動用処理手段15の動作について説明する。まず、代表輝度の周期は50ミリ秒である(図15参照)。したがって、代表輝度の時間変動の1周期内には、図4に示すように、3つのフィールド画像(取得画像)が含まれている。 Next, the operation of the periodic variation processing means 15 will be described. First, the period of the representative luminance is 50 milliseconds (see FIG. 15). Therefore, as shown in FIG. 4, three field images (acquired images) are included in one period of time variation of the representative luminance.
画像合成・間引き手段150は、代表輝度の時間変動の1周期内に含まれる3つのフィールド画像のうち1番目の奇数フィールド画像を単一画像とする。画像合成・間引き手段150は、代表輝度の時間変動の周期ごとに単一画像を生成する。代表輝度の時間変動の周期ごとに単一画像を生成した周期的変動用処理手段15は、単一画像を出力画像として代表輝度の変動周期で画像表示手段3(図1参照)に順次出力する。一方、残りのフィールド画像(2番目のフィールド画像、3番目のフィールド画像)については、画像合成・間引き処理150は、間引き処理を行う。つまり、画像合成・間引き手段150は、2つとばしでフィールド画像を出力画像とし、奇数フィールド画像および偶数フィールド画像を交互に20fpsで画像表示手段3に出力する。このようにすると、出力画像間の輝度をほぼ等しくすることができ、フリッカが発生しない。
The image composition / thinning means 150 sets the first odd field image among the three field images included in one period of the temporal variation of the representative luminance as a single image. The image composition / thinning
不規則変動用処理手段16は、輝度変化率判定手段140によって輝度変化率が規定範囲を逸脱すると判定された場合、不規則変動判定手段142によって評価対象画素の輝度の時間変動が不規則であると判定された場合に実行するものであり、図5に示すように、後述の画像合成後の出力画像を保存する画像記憶手段160と、画像記憶手段160で保存している保存画像と最新の取得画像との画像合成を行う画像合成手段161と、撮像手段2の姿勢情報と条件情報とから取得画像での動きベクトルに換算する画像動き換算手段162と、取得画像上の対象被写体領域を参照して動きベクトル測定点を設定し、取得画像と保存画像との間で動きベクトルを算出する画像動き算出手段163とを備えている。撮像手段2の姿勢情報は、撮像手段2の姿勢を制御する姿勢制御手段17(図1参照)から取得され、撮像手段2の条件情報は、撮像手段2の撮像条件を制御する撮像条件制御手段18(図1参照)から取得される。
When the luminance change
不規則変動用処理手段16は、取得画像を既に取得した取得画像とで平滑化し、平滑化した画像を新たな保存画像として更新するとともに出力画像とする。以下、詳細に説明する。 The irregular fluctuation processing means 16 smoothes the acquired image with the acquired image, updates the smoothed image as a new saved image, and sets it as an output image. Details will be described below.
画像動き算出手段163は、動体検出手段10(図1参照)により検出された動体(対象被写体領域)に対して動きベクトル測定点を複数設定する。ここで、被写体Mn(図2参照)が物品の場合は、撮像画像の枠内で移動したとしても変形を伴うことはないが、被写体Mnが人の場合は手足などに部分的な移動や変形を伴うことがあり、これらの影響を避けて人の全体的な動きを測定するためには、顔や胴体の動きを測定する必要がある。したがって、画像動き算出手段163は、動体として設定された領域(図6(a)において破線で示す外接矩形の領域)の上半部に密となるように動きベクトル測定点(図6(a)において□で示す)を設定し、各動きベクトル測定点における動きベクトルをブロックマッチング法により図6(b)の「→」で示すように求める。
The image
さらに、画像動き算出手段163は、これら求めた動きベクトルから代表値を求める。この代表値の求め方は、例えば求めた動きベクトルにおいて過半数以上等しい動きベクトルを代表値の動きベクトルM1とする。なお、本実施形態では後述するように複数の動きベクトルを扱うので、代表値を唯一のものと限定せず、複数の動作ベクトル測定値を画像合成手段161へ出力するようにしてもよい。
Further, the image motion calculation means 163 calculates a representative value from these calculated motion vectors. The representative value is obtained by, for example, setting a motion vector equal to more than a majority of the obtained motion vectors as the representative value motion vector M1. In this embodiment, since a plurality of motion vectors are handled as described later, the representative value is not limited to a unique value, and a plurality of motion vector measurement values may be output to the
画像動き算出手段163は、顔検出手段11(図1参照)により検出された顔領域(図6(c)の破線で示す矩形内)に対して目、耳、鼻など陰影のある各部位に対応して図示するように動きベクトル測定点(図6(c)において□で示す)を設定し、各動きベクトル測定点の動きベクトルをブロックマッチング法により図6(d)に「→」で示すように測定する。この場合、口周辺は言葉を発生する際に変形するので、口周辺の動きベクトル測定点は密に設定する必要があるが、顔全体の変位を求める場合には口周辺は重要ではないので、口周辺には動きベクトル測定点を設定しなくてもよい。各動きベクトル測定点においては、顔領域の抽出の手法により目、耳、鼻などの顔部品を認識することで正確な位置を求めることができる。要求される設定位置精度次第では、予め顔形状の統計情報から顔輪郭に対する各顔部品の相対位置を求めておき、それを顔輪郭となる矩形に幾何的に適用してもよい。
The image
図6(d)は、対象被写体領域(顔領域)に設定した各動きベクトル測定点で求めた動きベクトルの分布M2(x、y)(以下「動きベクトルM2」という)を示しており、口の変形部分を除いて顔を変形のない剛体と仮定すると、取得画像と保存画像との顔の動きは、一次変換で近似することができる。しかし、図示するように口の周辺で動きが一様でない状態に対応するためにはデータをマッピングするなどの処理が必要となる。 FIG. 6D shows a motion vector distribution M2 (x, y) (hereinafter referred to as “motion vector M2”) obtained at each motion vector measurement point set in the target subject region (face region). Assuming that the face is a rigid body with no deformation except for the deformed portion, the movement of the face between the acquired image and the saved image can be approximated by a primary transformation. However, as shown in the drawing, processing such as data mapping is required to cope with a state in which the movement is not uniform around the mouth.
撮像手段2は、モータのような駆動手段(図示せず)が姿勢制御手段17(図1参照)により制御されることで、水平方向(パン)と垂直方向(チルト)の姿勢が制御されるが、図5に示す画像動き換算手段162は、姿勢制御手段17から撮像手段2の姿勢情報を取り込み、画像合成に使用される各画像の取得時の相対的な振れ角θを測定する。もちろん、撮像手段2の姿勢制御が行われない場合には姿勢情報として変位ゼロが採用される。画像動き換算手段162は、上述のように求めた振れ角θを、撮像条件制御手段18(図1参照)から得る撮像手段2の光学系の焦点距離lからなる条件情報を用いて動きベクトルに換算する。上述の振れ角θと焦点距離lとを用いて取得画像と保存画像との撮影時刻のずれによる結像面α上での像の移動量Δxを、Δx=[(l2+x2)/l]tanθと定義し、必要に応じて姿勢制御手段17からの歪曲情報も加えて動きベクトル分布M3(x,y)(以下「動きベクトルM3」という)を設定する。
The image pickup means 2 is controlled by a posture control means 17 (see FIG. 1) by a drive means (not shown) such as a motor, whereby the horizontal (pan) and vertical (tilt) postures are controlled. However, the image motion conversion means 162 shown in FIG. 5 takes in the posture information of the imaging means 2 from the posture control means 17 and measures the relative shake angle θ at the time of acquisition of each image used for image composition. Of course, when the posture control of the imaging means 2 is not performed, zero displacement is adopted as the posture information. The image
画像合成手段161は、取得画像と保存画像との間で画像上同一座標の画素値をm:nの重み付け平均を求め、この平均した画素値による画像を合成画像として出力し、この出力した合成画像を画像記憶手段160に記憶させ、撮像手段2から取得する新たな画像と処理する際に新たな保存画像として用いる。この一連の処理は、図7に示す無限長インパルス応答IIRフィルタとして示すことができ、このフィルタが平滑化フィルタとして作用してノイズの低減が図れる。
The
ところで、時系列的に取得された個々の画像の、最新の合成画像における加算割合は図8に示すようになり、動く被写体では過去の情報が尾を引くように残るため、ぶれが生じる。なお、図8中の左端の棒グラフが新規に撮影した取得画像を、その右隣りから右方向に過去に遡る形で取得された画像のバーを示し、この画像のバーの長さが最新の合成画像、つまり保存画像における加算割合を示す。 By the way, the addition ratio of the individual images acquired in time series in the latest synthesized image is as shown in FIG. 8, and the moving information is blurred because the past information remains as if it is tailed. Note that the bar at the left end in FIG. 8 shows the newly acquired image, and shows the bar of the image acquired in the form of going back in the past from the right to the right, and the bar length of this image is the latest composite. An addition ratio in an image, that is, a stored image is shown.
そこで、図5に示す画像合成手段161は、画像動き算出手段163からの動きベクトルM1,動きベクトルM2と、画像動き換算手段162からの動きベクトルM3とを動きベクトル候補として用いて動き補正を行う。
Therefore, the
保存画像と取得画像とでは時間経過により撮像された被写体Mnには動きがある。ここで図9(d)に示すように取得画像上に1以上の画素からなる処理単位(図9(d)で示す□)を設定し、被写体Mnが人であって、移動する人の胴体に対応する処理単位では、取得画像(図9(d))から動体検出によって求めた動きベクトルM1により動きを補正した保存画像において取得画像との類似性が高いので、動きベクトルM1が適用される(図9(c))。一方、移動する人の顔に対応する処理単位では、顔検出により求められた動きベクトルM2により動き補正された保存画像において取得画像との類似性が高いので、動きベクトルM2が適用される(図9(b))。さらに、背景に対応する処理単位では、撮像手段2の変位により求められた動きベクトルM3により動き補正された保存画像において、取得画像との類似性が高いので、動きベクトルM3による動き補正が適用される。 In the stored image and the acquired image, the subject Mn captured over time has a movement. Here, as shown in FIG. 9 (d), a processing unit consisting of one or more pixels (□ shown in FIG. 9 (d)) is set on the acquired image, the subject Mn is a person, and the torso of the moving person In the processing unit corresponding to, since the similarity with the acquired image is high in the saved image in which the motion is corrected by the motion vector M1 obtained by moving object detection from the acquired image (FIG. 9D), the motion vector M1 is applied. (FIG. 9 (c)). On the other hand, in the processing unit corresponding to the face of a moving person, the saved image that has been motion-corrected by the motion vector M2 obtained by face detection has a high similarity to the acquired image, so the motion vector M2 is applied (FIG. 9 (b)). Furthermore, in the processing unit corresponding to the background, the saved image that has been motion-corrected by the motion vector M3 obtained by the displacement of the imaging means 2 has a high similarity to the acquired image, so motion correction by the motion vector M3 is applied. The
続いて、画像合成手段161は画像合成する前に上述のように動き補正後の補正画像と取得画像の類似性を評価する処理を行う。
Subsequently, the
この場合に、補正画像と取得画像との間の画素値の差の絶対値を上述の処理単位内もしくはその処理単位の近傍において積算してブロックマッチングエラーを求めて評価するか、または空間差分画像において同様にブロックマッチングエラーを求めて評価する。この場合、ブロックマッチングエラーでは、値が大きくなる程、類似性が低くなる。 In this case, the absolute value of the difference between the pixel values between the corrected image and the acquired image is integrated within the processing unit or in the vicinity of the processing unit to obtain a block matching error for evaluation, or a spatial difference image Similarly, a block matching error is obtained and evaluated. In this case, in the block matching error, the larger the value, the lower the similarity.
このようにして類似性を評価する処理を経て、その評価結果に基づいて合成時における保存画像と取得画像の画素値の加算割合を決定して、画像合成を行う。ここで、加算値の割合の決定は、例えば動きベクトルM1によって動き補正を行った保存画像に対する類似性の評価値と、動きベクトルM2によって動き補正を行った保存画像に対する類似性の評価値とを比較し、動きベクトルM1側の類似性が高い場合には取得画像と動きベクトルM1で補正した保存画像とを1:3の割合で重み付き平均をとる。また、動きベクトルM2側の類似性が高い場合には、取得画像と動きベクトルM2で動き補正した保存画像とを1:3の割合で重み付き平均をとる。また、何れの評価値も予め設定している所定の閾値を超えなかった場合には、保存画像の画素値は使用せず、取得画像の画素値がそのまま適用される。 Through the process of evaluating the similarity in this way, the image synthesis is performed by determining the addition ratio of the pixel values of the stored image and the acquired image at the time of synthesis based on the evaluation result. Here, the ratio of the added value is determined by, for example, using an evaluation value of similarity to a stored image that has been subjected to motion correction using the motion vector M1 and an evaluation value of similarity to a stored image that has been subjected to motion correction using the motion vector M2. In comparison, when the similarity on the motion vector M1 side is high, the acquired image and the saved image corrected by the motion vector M1 are weighted average at a ratio of 1: 3. When the similarity on the side of the motion vector M2 is high, the weighted average is taken at a ratio of 1: 3 between the acquired image and the stored image corrected for motion with the motion vector M2. If any evaluation value does not exceed a preset threshold value, the pixel value of the stored image is not used and the pixel value of the acquired image is applied as it is.
ここで、画像処理装置1を構成する各手段は、マイクロコンピュータにおいてプログラムを実行することで実現される機能で構成してもよく、またハードウェア構成により個々に独立する形で構成してもよい。また、画像処理装置1は、図2に示すように撮像手段2とは別体となっているが、撮像手段2と一体となって撮像装置を構成してもよい。さらに、画像表示手段3をも一体に組み込んで撮像装置を構成してもよい。
Here, each unit configuring the
次に、本実施形態に係る画像処理装置1の動作について図10を用いて説明する。まず、画像処理装置1は、撮像手段2から新規の画像を取得する(図10のS1)。動体検出手段10は取得画像から動体を検出し、顔検出手段11は取得画像から顔部分を検出する(S2)。各取得画像ごとに、顔検出に用いられた領域を輝度評価領域に設定し(S3)、輝度評価領域の平均輝度を代表輝度として測定する(S4)。
Next, the operation of the
続いて、周期的変動判定手段141が、代表輝度の時間変動を解析し(S5)、上記代表輝度の時間変動が周期的であるか否かを判定する(S6)。代表輝度の時間変動が周期的である場合、周期的変動用処理手段15が動作する(変動周期内合成処理オン)(S7)。つまり、周期的変動用処理手段15は、代表輝度の時間変動の1周期内に含まれる3つのフィールド画像のうち、1番目の奇数フィールド画像を単一画像(出力画像)とし、残りのフィールド画像(2番目のフィールド画像、3番目のフィールド画像)を間引く。
Subsequently, the periodic
その後、各取得画像について、代表輝度が予め設定された範囲に含まれるように、画素値補正手段12は、記憶手段120に記憶されている変換テーブルを用いて、各画素の画素値を補正する(S8)。
Thereafter, for each acquired image, the pixel
その後、輝度変化率判定手段140が、輝度変化率が規定範囲を逸脱するか否か(輝度変化量が所定値以下であるか否か)を判定する(S9)。輝度変化率が規定範囲を逸脱する場合(輝度変化量が所定値以下である場合)、取得画像画素の輝度を測定し(S10)、画素輝度の統計処理を行う(S11)。 Thereafter, the luminance change rate determination means 140 determines whether or not the luminance change rate deviates from the specified range (whether or not the luminance change amount is a predetermined value or less) (S9). When the luminance change rate deviates from the specified range (when the luminance change amount is a predetermined value or less), the luminance of the acquired image pixel is measured (S10), and the pixel luminance statistical processing is performed (S11).
その後、不規則変動判定手段142が、評価対象画素の輝度の時間変動が不規則であるか否かを判定する(S12)。つまり、輝度値の標準偏差が所定値以下であるか否かを判定する。輝度値の標準偏差が所定値より大きい場合、不規則変動用処理手段16が動作する(S13)。つまり、不規則変動用処理手段16は、取得画像を既に取得した取得画像とで平滑化する(前出力画像積算処理オン)。
Thereafter, the irregular
以上、本実施形態によれば、評価対象画素の輝度の時間変動が不規則である場合、取得画像を時間軸方向で平滑化することによって、ランダムノイズを低減することができ、代表輝度の時間変動が周期的である場合、代表輝度の時間変動の周期ごとに同輝度の単一画像を生成することによって、フリッカを低減することができ、その結果、複数の出力画像に対して出力画像間の輝度変動を低減することができる。 As described above, according to the present embodiment, when the time variation of the luminance of the evaluation target pixel is irregular, the random noise can be reduced by smoothing the acquired image in the time axis direction, and the time of the representative luminance can be reduced. When the variation is periodic, flicker can be reduced by generating a single image with the same luminance for each period of time variation of the representative luminance, and as a result, between output images for a plurality of output images. The luminance fluctuation can be reduced.
また、本実施形態によれば、代表輝度の時間変動の周期に合わせて出力画像を順次出力することによって、出力画像を取得画像と同じ速度で画像表示させることができる。 Further, according to the present embodiment, the output image can be displayed at the same speed as the acquired image by sequentially outputting the output image in accordance with the time variation period of the representative luminance.
さらに、本実施形態によれば、取得画像内の重要部分の輝度を用いて各処理を行うことができる。 Furthermore, according to the present embodiment, each process can be performed using the luminance of the important part in the acquired image.
(実施形態2)
実施形態2に係る画像処理装置1は、図11に示すように、周期的変動用処理手段15が2つのフィールド画像(取得画像)を合成して出力画像を生成する点で、実施形態1に係る画像処理装置1と相違する。なお、実施形態1と同様の構成要素については、説明を省略する。
(Embodiment 2)
As shown in FIG. 11, the
本実施形態に係る周期的変動用処理手段15の画像合成・間引き手段150(図3参照)は、代表輝度の時間変動の周期ごとに、連続する2つのフィールド画像(1番目のフィールド画像、2番目のフィールド画像)を積分して出力画像とする。具体的には、画像合成・間引き手段150は、2番目のフィールド画像と画像記憶手段151に記憶されている1番目のフィールド画像とで、画素値加算してビットシフト演算(1/2倍)を行う。その後、画像合成・間引き手段150は、出力画像である合成画像を20fpsで画像表示手段3に出力する。一方、3番目のフィールド画像については、画像合成・間引き手段150は、間引き処理を行う。なお、本実施形態の周期的変動用処理手段15は、上記以外の点において実施形態1の周期的変動用処理手段15と同様である。
The image synthesizing / decimating unit 150 (see FIG. 3) of the periodic
以上、本実施形態によれば、実施形態1と同様に出力画像間の輝度をほぼ等しくするとともに、さらに、出力画像の上下動が発生しないようにすることができる。 As described above, according to the present embodiment, the luminance between the output images can be made substantially equal as in the first embodiment, and further, the vertical movement of the output image can be prevented from occurring.
また、各フィールド画像のレートは、正確には59.94フィールド/秒であるので、実際には10秒(=0.05秒×0.01秒/{(3つ/59.94フィールド/秒)−(3つ/60)})程度の周期で輝度変動が発生することもあるが、本実施形態によれば、上記10秒周期の輝度変動も低減することができる。 Further, since the rate of each field image is precisely 59.94 fields / second, it is actually 10 seconds (= 0.05 seconds × 0.01 seconds / {(3 / 59.94 fields / second). )-(3/60)}) in some cases, the luminance fluctuation may occur. However, according to the present embodiment, the luminance fluctuation in the 10-second period can also be reduced.
(実施形態3)
実施形態3に係る画像処理装置1は、図12に示すように、周期的変動用処理手段15が3つのフィールド画像(取得画像)を合成して出力画像を生成する点で、実施形態1に係る画像処理装置1と相違する。なお、実施形態1と同様の構成要素については、説明を省略する。
(Embodiment 3)
As shown in FIG. 12, the
本実施形態に係る周期的変動用処理手段15の画像合成・間引き手段150(図3参照)は、代表輝度の時間変動の周期ごとに、連続する3つのフィールド画像(1周期内のすべてのフィールド画像)を積分して出力画像とする。具体的には、画像合成・間引き手段150は、3番目のフィールド画像と画像記憶手段151に記憶されている1番目のフィールド画像および2番目のフィールド画像とで、画素値加算し定数倍してビットシフト演算を行う。このとき、1番目のフィールド画像(図示例では奇数フィールド画像):2番目のフィールド画像(図示例では偶数フィールド画像):3番目のフィールド画像(図示例では奇数フィールド画像)の重み付けを1:2:1とする。つまり、奇数フィールド画像の重み付けの和と偶数フィールド画像の重み付けの和とが等しくなるようにする。その後、画像合成・間引き手段150は、出力画像である合成画像を20fpsで画像表示手段3に出力する。なお、本実施形態の周期的変動用処理手段15は、上記以外の点において実施形態1の周期的変動用処理手段15と同様である。
The image synthesizing / decimating unit 150 (see FIG. 3) of the periodic
以上、本実施形態によれば、出力画像間の輝度がほぼ等しくなり、フリッカが発生しない。また、画像表示手段3においてインターレース方式の出力画像を順次表示したときに、出力画像の上下動、つまり表示画像の揺れを低減することができる。 As described above, according to the present embodiment, the luminance between output images is substantially equal, and flicker does not occur. Further, when the interlace output image is sequentially displayed on the image display means 3, it is possible to reduce the vertical movement of the output image, that is, the shaking of the display image.
なお、本実施形態では、1番目のフィールド画像:2番目のフィールド画像:3番目のフィールド画像の重み付けを1:2:1としたが、本実施形態の変形例として、1番目のフィールド画像:2番目のフィールド画像:3番目のフィールド画像の重み付けを1:1:1としてもよい。つまり、すべてのフィールド画像の重み付けを等しくしてもよい。このような場合、10秒周期の輝度変動の抑制効果を最大にすることができる。 In the present embodiment, the weighting of the first field image: the second field image: the third field image is 1: 2: 1. However, as a modification of the present embodiment, the first field image: The weight of the second field image: third field image may be 1: 1: 1. That is, all the field images may have the same weight. In such a case, it is possible to maximize the effect of suppressing the luminance fluctuation in the 10-second cycle.
(実施形態4)
実施形態4に係る画像処理装置1は、図13に示すように、周期的変動用処理手段15が奇数フィールド画像同士を合成し、偶数フィールド画像同士を合成する点で、実施形態1に係る画像処理装置1と相違する。なお、実施形態1と同様の構成要素については、説明を省略する。
(Embodiment 4)
As shown in FIG. 13, the
本実施形態に係る周期的変動用処理手段15の画像合成・間引き手段150(図3参照)は、代表輝度の時間変動周期の2倍となる処理期間を設定し、上記処理期間ごとに、1番目の奇数フィールド画像と2番目の奇数フィールド画像(3番目のフィールド画像)とを1:1(画素値に掛ける値としては1/2:1/2)の重み付けで合成して出力画像を生成する一方、2番目の偶数フィールド画像(4番目のフィールド画像)と3番目の偶数フィールド画像(6番目のフィールド画像)とを1:1(画素値に掛ける値としては1/2:1/2)の重み付けで合成して出力画像を生成する。1番目の偶数フィールド画像(2番目のフィールド画像)と3番目の奇数フィールド画像(5番目のフィールド画像)については、画像合成・間引き手段150は、間引き処理を行う。本実施形態では、図13に示すように、奇数フィールド画像の処理区間と偶数フィールド画像の処理区間とが重なっておらず、交互になっている。つまり、本実施形態では、奇数フィールド画像の処理区間の中心(重心)と偶数フィールド画像の処理区間の中心(重心)とが離れている。奇数フィールド画像による出力画像と偶数フィールド画像による出力画像とは、交互に画像表示手段3に出力される。
The image composition / thinning unit 150 (see FIG. 3) of the periodic
本実施形態によれば、インターレース方式において、各フィールドの独立性を保って解像度をキープすることができる。 According to the present embodiment, in the interlace method, it is possible to keep the resolution while maintaining the independence of each field.
また、本実施形態によれば、奇数フィールド画像の処理区間と偶数フィールド画像の処理区間とが離れることによって、奇数フィールド画像と偶数フィールド画像とで処理タイミングをずらすことができるので、2つの奇数フィールド画像を合成した出力画像と2つの偶数フィールド画像を合成した出力画像とからなるフレーム画像の集合を動画として画像表示手段3に表示させた場合に、被写体Mnの動きを滑らかにすることができる。 Further, according to the present embodiment, since the processing interval of the odd field image and the processing interval of the even field image are separated, the processing timing can be shifted between the odd field image and the even field image. When a set of frame images composed of an output image obtained by synthesizing an image and an output image obtained by synthesizing two even field images is displayed on the image display means 3 as a moving image, the movement of the subject Mn can be made smooth.
(実施形態5)
実施形態5に係る画像処理装置1は、図14に示すように、奇数フィールド画像同士を合成する処理区間と、偶数フィールド画像同士を合成する処理区間とが重なっている点で、実施形態4に係る画像処理装置1と相違する。なお、実施形態4と同様の構成要素については、説明を省略する。
(Embodiment 5)
As illustrated in FIG. 14, the
本実施形態に係る周期的変動用処理手段15の画像合成・間引き手段150(図3参照)は、代表輝度の時間変動周期の2倍となる処理期間を設定し、上記処理期間ごとに、1番目の奇数フィールド画像と2番目の奇数フィールド画像(3番目のフィールド画像)と3番目の奇数フィールド画像(5番目のフィールド画像)とを1:1:2(画素値に掛ける値としては1/4:1/4:1/2)の重み付けで合成して出力画像を生成する一方、1番目の偶数フィールド画像(2番目のフィールド画像)と2番目の偶数フィールド画像(4番目のフィールド画像)と3番目の偶数フィールド画像(6番目のフィールド画像)とを2:1:1(画素値に掛ける値としては1/2:1/4:1/4)の重み付けで合成して出力画像を生成する。本実施形態では、図14に示すように、奇数フィールド画像の処理区間と偶数フィールド画像の処理区間とが重なっている。つまり、本実施形態では、奇数フィールド画像の処理区間の中心(重心)と偶数フィールド画像の処理区間の中心(重心)とがほぼ同じである。奇数フィールド画像による出力画像と偶数フィールド画像による出力画像とは、交互に画像表示手段3に出力される。
The image composition / thinning unit 150 (see FIG. 3) of the periodic
本実施形態によれば、奇数フィールド画像の処理区間と偶数フィールド画像の処理区間とが重なることによって、奇数フィールド画像と偶数フィールド画像とで処理タイミングを近づけることができるので、3つの奇数フィールド画像を合成した出力画像と3つの偶数フィールド画像を合成した出力画像とからなる1つフレーム画像を静止画として画像表示手段3に表示させた場合に、静止画としてのブレを少なくすることができる。 According to the present embodiment, since the processing interval of the odd field image and the processing interval of the even field image overlap, the processing timing can be made closer to the odd field image and the even field image. When one frame image consisting of the synthesized output image and the output image obtained by synthesizing the three even field images is displayed on the image display means 3 as a still image, blurring as a still image can be reduced.
1 画像処理装置
10 動体検出手段
11 顔検出手段
12 画素値補正手段
140 輝度変化率判定手段
141 周期的変動判定手段
142 不規則変動判定手段
15 周期的変動用処理手段
16 不規則変動用処理手段
2 撮像手段
3 画像表示手段
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記複数の取得画像について各取得画像ごとに複数の所定画素の画素値から算出される輝度値を代表輝度とし、各取得画像について前記代表輝度が予め設定された範囲に含まれるように各画素の画素値を補正し、補正前の代表輝度に対する補正後の代表輝度を示す輝度変化率が規定範囲を逸脱するか否かを判定するとともに、前記取得画像に含まれる1以上の画素の輝度の時間変動が不規則であるか否かを判定し、前記輝度変化率が前記規定範囲を逸脱すると判定した場合または前記取得画像に含まれる1以上の画素の輝度の時間変動が不規則であると判定した場合、最新の取得画像ごとに当該最新の取得画像を既に取得した取得画像とで平滑化し、前記最新の取得画像ごとに順次平滑化した複数の画像を新たな前記複数の取得画像とする第1のステップと、
前記第1のステップの前または当該第1のステップの後に、前記代表輝度の時間変動が周期的であるか否かを判定し、前記代表輝度の時間変動が周期的であると判定した場合、当該代表輝度の時間変動周期の整数倍となる所定期間を処理期間と設定し、すべての処理期間において、当該処理期間に含まれる複数の取得画像のうち当該処理期間の周期に同期するタイミングで所定の1または複数の取得画像を抽出して画像を生成し、すべての処理期間において生成した複数の画像を新たな前記複数の取得画像とする第2のステップとを有し、
前記第1のステップおよび前記第2のステップを行った後の前記複数の取得画像を前記出力画像として前記画像表示手段に出力する
ことを特徴とする画像処理方法。 An image processing method for acquiring a plurality of images obtained by continuously capturing a shooting region in time series, performing image processing on the plurality of acquired images, and outputting the image processed image to an image display means as an output image. And
The luminance value calculated from the pixel values of a plurality of predetermined pixels for each acquired image for the plurality of acquired images is used as a representative luminance, and the representative luminance of each pixel is included in a preset range for each acquired image. The pixel value is corrected, it is determined whether the luminance change rate indicating the corrected representative luminance with respect to the representative luminance before correction deviates from the specified range, and the luminance time of one or more pixels included in the acquired image It is determined whether or not the variation is irregular, and it is determined that the luminance change rate deviates from the specified range or that the temporal variation in luminance of one or more pixels included in the acquired image is irregular In this case, for each latest acquired image, the latest acquired image is smoothed with the acquired image that has already been acquired, and a plurality of images that are sequentially smoothed for each of the latest acquired images are used as the new plurality of acquired images. And the step of,
When determining whether the temporal variation of the representative luminance is periodic before or after the first step, and determining that the temporal variation of the representative luminance is periodic, A predetermined period that is an integral multiple of the time variation period of the representative luminance is set as a processing period, and is determined at a timing synchronized with the period of the processing period among a plurality of acquired images included in the processing period in all the processing periods. A second step of extracting one or a plurality of acquired images and generating an image and using the plurality of images generated in all processing periods as the new plurality of acquired images,
An image processing method, comprising: outputting the plurality of acquired images after performing the first step and the second step to the image display unit as the output images.
前記複数の取得画像について各取得画像ごとに、複数の所定画素の画素値から算出される輝度値を代表輝度とし、各取得画像について前記代表輝度が予め設定された範囲に含まれるように各画素の画素値を補正する画素値補正手段と、
前記画素値補正手段による補正前の代表輝度に対する補正後の代表輝度を示す輝度変化率が規定範囲を逸脱するか否かを判定する輝度変化率判定手段と、
前記取得画像に含まれる1以上の画素の輝度の時間変動が不規則であるか否かを判定する不規則変動判定手段と、
前記輝度変化率判定手段によって前記輝度変化率が前記規定範囲を逸脱すると判定された場合または前記不規則変動判定手段によって前記取得画像に含まれる1以上の画素の輝度の時間変動が不規則であると判定された場合、最新の取得画像ごとに当該最新の取得画像を既に取得した取得画像とで平滑化し、前記最新の取得画像ごとに順次平滑化した複数の画像を新たな前記複数の取得画像とする不規則変動用処理手段と、
前記代表輝度の時間変動が周期的であるか否かを判定する周期的変動判定手段と、
前記周期的変動判定手段によって前記代表輝度の時間変動が周期的であると判定された場合、当該代表輝度の時間変動周期の整数倍となる所定期間を処理期間と設定し、すべての処理期間において、当該処理期間に含まれる複数の取得画像のうち当該処理期間の周期に同期するタイミングで所定の1または複数の取得画像を抽出して画像を生成し、すべての処理期間で生成した複数の画像を新たな前記複数の取得画像とする周期的変動用処理手段と
を備えることを特徴とする画像処理装置。 An image processing apparatus that acquires a plurality of images in which a shooting region is continuously captured in time series, performs image processing on the plurality of acquired images, and outputs the processed image as an output image to an image display unit. And
For each acquired image, the luminance value calculated from the pixel values of a plurality of predetermined pixels is used as the representative luminance for each of the plurality of acquired images, and the representative luminance is included in a preset range for each acquired image. Pixel value correcting means for correcting the pixel value of
A luminance change rate determination unit that determines whether or not a luminance change rate indicating the representative luminance after correction with respect to the representative luminance before correction by the pixel value correction unit deviates from a specified range;
Irregular fluctuation determining means for determining whether or not the temporal fluctuation of luminance of one or more pixels included in the acquired image is irregular;
When the luminance change rate is determined to depart from the specified range by the luminance change rate determination unit, or the time variation of luminance of one or more pixels included in the acquired image is irregular by the irregular variation determination unit. A plurality of images obtained by smoothing the latest acquired image for each latest acquired image with the acquired image already acquired and sequentially smoothing for each of the latest acquired images. Processing means for irregular fluctuations, and
Periodic variation determining means for determining whether or not the temporal variation of the representative luminance is periodic;
When the time variation of the representative luminance is determined to be periodic by the periodic variation determining means, a predetermined period that is an integral multiple of the time variation period of the representative luminance is set as a processing period, and in all the processing periods A plurality of acquired images included in the processing period are extracted at a timing synchronized with the period of the processing period to extract a predetermined one or a plurality of acquired images, and the plurality of images generated in all the processing periods An image processing apparatus comprising: periodic change processing means that sets a plurality of acquired images as new images.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009023133A JP5134565B2 (en) | 2009-02-03 | 2009-02-03 | Image processing method and image processing apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009023133A JP5134565B2 (en) | 2009-02-03 | 2009-02-03 | Image processing method and image processing apparatus |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010183206A true JP2010183206A (en) | 2010-08-19 |
JP5134565B2 JP5134565B2 (en) | 2013-01-30 |
Family
ID=42764417
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009023133A Active JP5134565B2 (en) | 2009-02-03 | 2009-02-03 | Image processing method and image processing apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5134565B2 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0775007A (en) * | 1993-08-31 | 1995-03-17 | Mitsubishi Electric Corp | Television camera device |
JP2006287743A (en) * | 2005-04-01 | 2006-10-19 | Canon Inc | Image processor, control method thereof, program and storage medium |
JP2008199144A (en) * | 2007-02-09 | 2008-08-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Network camera |
JP2009017213A (en) * | 2007-07-04 | 2009-01-22 | Canon Inc | Imaging apparatus |
-
2009
- 2009-02-03 JP JP2009023133A patent/JP5134565B2/en active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0775007A (en) * | 1993-08-31 | 1995-03-17 | Mitsubishi Electric Corp | Television camera device |
JP2006287743A (en) * | 2005-04-01 | 2006-10-19 | Canon Inc | Image processor, control method thereof, program and storage medium |
JP2008199144A (en) * | 2007-02-09 | 2008-08-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Network camera |
JP2009017213A (en) * | 2007-07-04 | 2009-01-22 | Canon Inc | Imaging apparatus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5134565B2 (en) | 2013-01-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107852462B (en) | Camera module, solid-state imaging element, electronic apparatus, and imaging method | |
RU2577533C1 (en) | Image processing device, projector and projector control method | |
JP4285542B2 (en) | Flicker correction method, flicker correction circuit, and imaging apparatus using them | |
US20090028424A1 (en) | Image processing method, image processing system, and image processing porgram | |
WO2015163145A1 (en) | Image processing device, image processing method, electronic instrument, and program | |
US9420185B2 (en) | Method and system for compensating for image blur by moving image sensor | |
JPH02290385A (en) | Television system converter with moving correction | |
JP2007124083A (en) | Method and device for picking up display image | |
CN105141841B (en) | Picture pick-up device and its method | |
JP4831760B2 (en) | 3D information detection method and apparatus | |
JP2017015872A (en) | Real-time measuring and projection apparatus and three-dimensional projection and measuring apparatus | |
JP2010056685A (en) | Image capturing apparatus, correcting circuit, and correction method | |
US7952610B2 (en) | Information processing apparatus, information processing method, storage medium, and program | |
JP7310606B2 (en) | Two-dimensional flicker measuring device and two-dimensional flicker measuring method | |
CN108900766A (en) | A kind of panorama camera of the automatic enhancement device of panoramic picture and method and the application device | |
JP5199907B2 (en) | Image processing method and image processing apparatus | |
KR101225063B1 (en) | Unobtrusive calibration method for projected image compensation and apparatus for the same | |
JP2016039598A (en) | Image processing apparatus, image processing method and program | |
JP5134565B2 (en) | Image processing method and image processing apparatus | |
JP4715366B2 (en) | Multiple image composition method and multiple image composition device | |
JP4779491B2 (en) | Multiple image composition method and imaging apparatus | |
JP2015019231A (en) | Imaging apparatus and image blurring correction method | |
JP2004289709A (en) | Image pickup device, and image pickup method | |
JP4890464B2 (en) | Method and apparatus for generating motion compensated pictures | |
JP5339070B2 (en) | Displacement measuring apparatus and measuring method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20100715 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20111122 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20120113 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20121009 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20121016 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20121109 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151116 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Ref document number: 5134565 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |