JP2010187347A - 画像処理装置、画像処理方法、画像処理プログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】時系列的に得られた複数の画像の位置ずれを補正し、補正後の複数の画像の合成処理を行う画像処理装置は、複数の画像間の移動ベクトルを求め、求めた移動ベクトルに基づいて画像間の位置ずれを補正し、位置ずれを補正した複数の画像を合成して1枚の合成画像を生成する。また、複数の画像間の位置ずれを補正した際の不整合度合いに基づいて、フィルタ処理を行うフィルタ領域を抽出するとともに、撮影条件に基づいて、フィルタカーネルを決定し、生成した合成画像のうち、フィルタ領域に対して、フィルタカーネルに基づいたフィルタ処理を行う。
【選択図】図2
Description
図1は、本発明の第1の実施形態の画像処理装置の構成を示す図である。図中、矢印はデータの流れを表している。なお、本実施の形態に係る画像処理装置は、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラや内視鏡など、正しく作動するために電流または電磁界に依存する機器である電子機器に搭載される。
第1の実施形態における画像処理装置では、撮影パラメータに応じてフィルタカーネルを決定した。これに対し、第2の実施形態における画像処理装置では、角速度センサの出力と撮影パラメータに応じて、フィルタカーネルを決定する。本実施形態では、流し撮り画像を得るため、被写体がおおよそ画像中心となるように撮影者がパンニングを行うことを前提としている。微小な被写体の位置ずれは、画像処理的に補正することで、被写体がぶれにくくなり、流し撮りを容易に行うことができる。また、背景の流れ具合は、角速度センサで計測したカメラの動きと逆方向であることを仮定している。
第1の実施形態における画像処理装置では、合成画像に対してフィルタ処理を行った。第3の実施形態における画像処理装置では、複数枚の画像に対してフィルタ処理を行った後、合成処理を行う。これによって、画像ごとに平滑化の度合いを変えることが可能となり、より背景が滑らかな画像を得ることができる。
これにより、各画像の位置ずれ量に応じて平滑化の度合いを変えることが可能となり、背景がより滑らかな画像を得ることができる。
第2の実施形態における画像処理装置では、合成画像に対してフィルタ処理を行ったが、第4の実施形態における画像処理装置では、複数枚の画像に対してフィルタ処理を行った後、合成処理を行う。これにより、画像ごとに平滑化の度合いを変えることが可能となり、背景がより滑らかな画像を得ることができる。また、第3の実施形態における画像処理装置では、撮影パラメータに応じてフィルタカーネルを決定したが、第4の実施形態における画像処理装置では、角速度センサの出力と撮影パラメータに応じてフィルタカーネルを決定する。
第1の実施形態における画像処理装置では、複数枚の画像を合成して得られた合成画像に対してフィルタ処理を行った。第5の実施形態における画像処理装置では、合成処理は行わず、単一の画像に対して、撮影パラメータに応じたフィルタカーネルでフィルタ処理を行い、流し撮り画像として出力する。これにより、より簡便に、流し撮り画像を得ることができる。
第5の実施形態における画像処理装置の変形例について説明する。上述した第5の実施形態では、主要被写体以外の背景部分において、方向性の平滑化フィルタ処理を行うことにより、流し撮り効果を簡便に生成した。これに対して、等方性の平滑化フィルタを用いたフィルタ処理を行うことにより、擬似的に背景の被写界深度を浅くしたような画像を得ることが可能になる。
第2の実施形態における画像処理装置では、複数枚の画像を合成して得られた合成画像に対してフィルタ処理を行った。第6の実施形態における画像処理装置では、合成処理は行わず、単一の画像に対して、撮影パラメータに応じたフィルタカーネルでフィルタ処理を行い、流し撮り画像として出力する。また、第2の実施形態における画像処理装置と同様に、角速度センサ11の出力と撮影パラメータに応じて、フィルタカーネルを決定する。これにより、第2の実施形態における画像処理装置と比べ、より簡便に、流し撮り画像を得ることができる。
2…撮像部
3…A/D変換処理部
4…画像処理部
5…記録部
6…位置合わせ処理部
7…フィルタ領域演算部
8、8A…画像合成処理部
9、9A…フィルタカーネル生成部
10、10A…フィルタ処理部
11…角速度センサ
Claims (22)
- 時系列的に得られた複数の画像の位置ずれを補正し、補正後の複数の画像の合成処理を行う画像処理装置であって、
前記複数の画像間の移動ベクトルを求める移動ベクトル検出部と、
求められた前記移動ベクトルに基づいて、前記複数の画像の位置ずれを補正し、位置ずれが補正された複数の画像を合成して合成画像を生成する画像合成部と、
前記複数の画像間の位置ずれを補正した際の不整合度合いに基づいて、フィルタ処理を行うフィルタ領域を抽出するフィルタ領域抽出部と、
撮影条件に基づいて、フィルタカーネルを決定するフィルタカーネル決定部と、
前記合成画像のうち、抽出された前記フィルタ領域に対して、前記フィルタカーネルに基づいたフィルタ処理を行うフィルタ処理部と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。 - 前記フィルタカーネル決定部は、前記複数の画像を取得した時の焦点距離、F値、被写体距離、背景距離のうちの少なくとも1つの撮影パラメータに基づいて、前記フィルタカーネルを決定することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
- 前記複数の画像を取得する撮像装置の動きを検出する動き検出部をさらに備え、
前記フィルタカーネル決定部は、検出された前記撮像装置の動き、および、焦点距離に基づいて、前記フィルタカーネルを決定することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記動き検出部は、前記撮像装置の回転角度を検出することを特徴とする請求項3に記載の画像処理装置。
- 時系列的に得られた複数の画像の位置ずれを補正し、補正後の複数の画像の合成処理を行う画像処理装置であって、
前記複数の画像間の移動ベクトルを求める移動ベクトル検出部と、
前記複数の画像間の位置ずれを補正した際の不整合度合いに基づいて、フィルタ処理を行うフィルタ領域を抽出するフィルタ領域抽出部と、
撮影条件に基づいて、フィルタカーネルを決定するフィルタカーネル決定部と、
前記複数の画像のうち、抽出された前記フィルタ領域に対して、前記フィルタカーネルに基づいたフィルタ処理を行うフィルタ処理部と、
求められた前記移動ベクトルに基づいて、前記フィルタ処理が行われた複数の画像間の位置ずれを補正し、位置ずれが補正された複数の画像を合成して合成画像を生成する画像合成部と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。 - 前記フィルタカーネル決定部は、前記複数の画像を取得した時の焦点距離、F値、被写体距離、背景距離のうちの少なくとも1つの撮影パラメータに基づいて、前記フィルタカーネルを決定することを特徴とする請求項5に記載の画像処理装置。
- 前記複数の画像を取得する撮像装置の動きを検出する動き検出部をさらに備え、
前記フィルタカーネル決定部は、検出された前記撮像装置の動き、および、焦点距離に基づいて、前記フィルタカーネルを決定することを特徴とする請求項5に記載の画像処理装置。 - 前記動き検出部は、前記撮像装置の回転角度を検出することを特徴とする請求項7に記載の画像処理装置。
- 前記フィルタ処理部は、前記フィルタ処理として平滑化フィルタ処理を行うことを特徴とする請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の画像処理装置。
- 複数の画像間の移動ベクトルを求める移動ベクトル検出部と、
前記移動ベクトルに応じて前記複数の画像間の位置合わせを行った場合の不整合度合いに基づいて、フィルタ処理を行うフィルタ領域を抽出するフィルタ領域抽出部と、
撮影条件に基づいて、フィルタカーネルを決定するフィルタカーネル決定部と、
単一の画像の各領域のうち、抽出された前記フィルタ領域に対して、前記フィルタカーネルに基づいたフィルタ処理を行うフィルタ処理部と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。 - 前記フィルタカーネル決定部は、前記複数の画像を取得した時の焦点距離、F値、被写体距離、背景距離のうちの少なくとも1つの撮影パラメータに基づいて、前記フィルタカーネルを決定することを特徴とする請求項10に記載の画像処理装置。
- 前記複数の画像を取得する撮像装置の動きを検出する動き検出部をさらに備え、
前記フィルタカーネル決定部は、検出された前記撮像装置の動き、および、焦点距離に基づいて、前記フィルタカーネルを決定することを特徴とする請求項10に記載の画像処理装置。 - 前記動き検出部は、前記撮像装置の回転角度を検出することを特徴とする請求項12に記載の画像処理装置。
- 前記フィルタカーネル決定部は、等方性の平滑化フィルタのフィルタカーネルを決定することを特徴とする請求項10から請求項13のいずれか一項に記載の画像処理装置。
- 前記フィルタカーネル決定部は、方向性の平滑化フィルタのフィルタカーネルを決定することを特徴とする請求項10から請求項13のいずれか一項に記載の画像処理装置。
- 請求項1から請求項15のいずれか一項に記載の画像処理装置を備えた電子機器。
- 時系列的に得られた複数の画像の位置ずれを補正し、補正後の複数の画像の合成処理を行う画像処理方法であって、
前記複数の画像間の移動ベクトルを求めるステップと、
求められた前記移動ベクトルに基づいて、前記複数の画像の位置ずれを補正し、位置ずれが補正された複数の画像を合成して合成画像を生成するステップと、
前記複数の画像間の位置ずれを補正した際の不整合度合いに基づいて、フィルタ処理を行うフィルタ領域を抽出するステップと、
撮影条件に基づいて、フィルタカーネルを決定するステップと、
前記合成画像のうち、抽出された前記フィルタ領域に対して、前記フィルタカーネルに基づいたフィルタ処理を行うステップと、
を備えることを特徴とする画像処理方法。 - 時系列的に得られた複数の画像の位置ずれを補正し、補正後の複数の画像の合成処理を行う画像処理方法であって、
前記複数の画像間の移動ベクトルを求めるステップと、
前記複数の画像間の位置ずれを補正した際の不整合度合いに基づいて、フィルタ処理を行うフィルタ領域を抽出するステップと、
撮影条件に基づいて、フィルタカーネルを決定するステップと、
前記複数の画像のうち、抽出された前記フィルタ領域に対して、前記フィルタカーネルに基づいたフィルタ処理を行うステップと、
求められた前記移動ベクトルに基づいて、前記フィルタ処理が行われた複数の画像間の位置ずれを補正し、位置ずれが補正された複数の画像を合成して合成画像を生成するステップと、
を備えることを特徴とする画像処理方法。 - 複数の画像間の移動ベクトルを求めるステップと、
前記移動ベクトルに応じて前記複数の画像間の位置合わせを行った場合の不整合度合いに基づいて、フィルタ処理を行うフィルタ領域を抽出するステップと、
撮影条件に基づいて、フィルタカーネルを決定するステップと、
単一の画像の各領域のうち、抽出された前記フィルタ領域に対して、前記フィルタカーネルに基づいたフィルタ処理を行うステップと、
を備えることを特徴とする画像処理方法。 - 時系列的に得られた複数の画像の位置ずれを補正し、補正後の複数の画像の合成処理を行うための画像処理プログラムであって、
前記複数の画像間の移動ベクトルを求めるステップと、
求められた前記移動ベクトルに基づいて、前記複数の画像の位置ずれを補正し、位置ずれが補正された複数の画像を合成して合成画像を生成するステップと、
前記複数の画像間の位置ずれを補正した際の不整合度合いに基づいて、フィルタ処理を行うフィルタ領域を抽出するステップと、
撮影条件に基づいて、フィルタカーネルを決定するステップと、
前記合成画像のうち、抽出された前記フィルタ領域に対して、前記フィルタカーネルに基づいたフィルタ処理を行うステップと、
をコンピュータに実行させるための画像処理プログラム。 - 時系列的に得られた複数の画像の位置ずれを補正し、補正後の複数の画像の合成処理を行うための画像処理プログラムであって、
前記複数の画像間の移動ベクトルを求めるステップと、
前記複数の画像間の位置ずれを補正した際の不整合度合いに基づいて、フィルタ処理を行うフィルタ領域を抽出するステップと、
撮影条件に基づいて、フィルタカーネルを決定するステップと、
前記複数の画像のうち、抽出された前記フィルタ領域に対して、前記フィルタカーネルに基づいたフィルタ処理を行うステップと、
求められた前記移動ベクトルに基づいて、前記フィルタ処理が行われた複数の画像間の位置ずれを補正し、位置ずれが補正された複数の画像を合成して合成画像を生成するステップと、
をコンピュータに実行させるための画像処理プログラム。 - 複数の画像間の移動ベクトルを求めるステップと、
前記移動ベクトルに応じて前記複数の画像間の位置合わせを行った場合の不整合度合いに基づいて、フィルタ処理を行うフィルタ領域を抽出するステップと、
撮影条件に基づいて、フィルタカーネルを決定するステップと、
単一の画像の各領域のうち、抽出された前記フィルタ領域に対して、前記フィルタカーネルに基づいたフィルタ処理を行うステップと、
をコンピュータに実行させるための画像処理プログラム。
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