JP2012015951A - 画像処理装置、撮像装置および画像処理プログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 複数の色成分の画素値を有する対象画像を、異なる複数の平滑化の度合いで平滑化し、複数の平滑画像を生成する画像平滑手段と、対象画像の各画素位置における、対象画像の所定の色成分の画素値と、平滑画像の所定の色成分とは異なる色成分の画素値との差分である色差を、各平滑画像毎に求めて、求めた色差の分散を算出する演算手段と、色差の分散に基づいて、対象画像の各色成分の鮮鋭度を比較し、鮮鋭度が最も高い色成分を決定する決定手段と、鮮鋭度が最も高い色成分に基づいて、対象画像の少なくとも1つの色成分の鮮鋭度を調整する調整手段と、を備える。
【選択図】 図1
Description
図1は、本発明の一の実施形態に係る画像処理装置として動作させるコンピュータ10の構成を示すブロック図である。コンピュータ10によって処理される対象画像は、各画素において、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の色成分それぞれの画素値を有することを前提とする。すなわち、本実施形態の対象画像は、3板式カラーのデジタルカメラで撮像された、または、単板式カラーのデジタルカメラで撮像され色補間処理された画像であるとする。また、対象画像は、デジタルカメラ等による撮像の際、撮像レンズによる軸上色収差の影響を有し、色成分間の鮮鋭度が異なるものとする。
Cr[−k](i,j)=Rk(i,j)−G0(i,j) …(1)
ここで、(i,j)は、処理対象の画素である注目画素の画素位置の座標を示す。kは、平滑画像のぼかし指標であり、0≦k≦Nの整数である。なお、式(1)において、ぼかし指標kがマイナスであるのは、マイナス側にR面を順次ぼかした色差面Crであることを表す。また、ぼかし指標k=0は、対象画像自身、すなわち平滑化されていない画像を表す。
Cr[k](i,j)=R0(i,j)−Gk(i,j) …(2)
なお、式(2)において、ぼかし指標kがプラスであるのは、プラス側にG面を順次ぼかした色差面Crであることを表す。
Cb[−k](i,j)=Bk(i,j)−G0(i,j) …(3)
Cb[k](i,j)=B0(i,j)−Gk(i,j) …(4)
Crb[−k](i,j)=Rk(i,j)−B0(i,j) …(5)
Crb[k](i,j)=R0(i,j)−Bk(i,j) …(6)
ステップS13:演算部21は、ステップS12で算出した色差面Cr、Cb、Cbrを用い、注目画素における各色差面の標準偏差DEVr、DEVb、DEVrbを算出する。本実施形態の演算部21は、図3に示すように、斜線で示す注目画素を中心とする15ピクセル×15ピクセルの大きさの参照領域AR1(第1領域)にある画素の各色差面Cr、Cb、Cbrの値を用い標準偏差を算出する。なお、本実施形態では、参照領域の大きさを15ピクセル×15ピクセルとするが、CPU1の処理能力や軸上色収差の補正の精度に応じて適宜決めることが好ましい。本実施形態の場合には、例えば、一辺を10−30ピクセルの範囲の大きさとするのがよい。
ぼかし指標s=((αr+1)+αr)/2+(DEVr[αr+1](i,j)−DEVr[αr](i,j))/2/a …(10)
ここで、傾きaであり、(DEVr[αr−1](i,j)−DEVr[αr](i,j))/((αr−1)−αr)となる。
ぼかし指標s=((αr−1)+αr)/2+(DEVr[αr−1](i,j)−DEVr[αr](i,j))/2/a …(11)
なお、傾きaは(DEVr[αr+1](i,j)−DEVr[αr](i,j))/((αr+1)−αr)となる。
R’(i,j)=R0(i,j)+(G0(i,j)−G’(i,j)) …(12)
調整部23は、同様にB成分についても、B成分とG成分との色差面Cbの標準偏差DEVbの分布に基づいて、補正値G”(i,j)を算出し、次式(13)に基づいて、注目画素(i,j)におけるB成分の鮮鋭度を調整し軸上色収差を補正する。
B’(i,j)=B0(i,j)+(G0(i,j)−G”(i,j)) …(13)
ステップS17:CPU1は、対象画像の全ての画素について処理が終了したか否かを判定する。CPU1は、全ての画素について処理が終了していないと判定した場合、ステップS12(NO側)へ移行し、次の画素を注目画素として、ステップS12からステップS16の処理を行う。一方、CPU1は、全ての画素について処理が終了したと判定した場合、色成分R’、G、B’からなる画像を軸上色収差が補正された新たな画像として、記憶部2に記録したり出力装置30に表示したりする。そして、CPU1は、一連の処理を終了する。
《他の実施形態》
本発明の他の実施形態に係る画像処理装置は、図1に示す一の実施形態に係る画像処理装置と同様に、コンピュータ10を画像処理装置として動作させる。本実施形態の各構成要素で一の実施形態と同一ものには、同一の符号を付し詳細な説明は省略する。
《実施形態の補足事項》
(1)本発明の画像処理装置は、画像処理プログラムをコンピュータ10に実行させることで実現させたが、本発明はこれに限定されない。本発明に係る画像処理装置における処理をコンピュータ10で実現するためのプログラムおよびそれを記録した媒体に対しても適用可能である。
Claims (7)
- 複数の色成分の画素値を有する対象画像を、異なる複数の平滑化の度合いで平滑化し、複数の平滑画像を生成する画像平滑手段と、
前記対象画像の各画素位置における、前記対象画像の所定の色成分の画素値と、前記平滑画像の前記所定の色成分とは異なる色成分の画素値との差分である色差を、前記各平滑画像毎に求めて、求めた前記色差の分散を算出する演算手段と、
前記色差の分散に基づいて、前記対象画像の前記各色成分の鮮鋭度を比較し、前記鮮鋭度が最も高い色成分を決定する決定手段と、
前記鮮鋭度が最も高い色成分に基づいて、前記対象画像の少なくとも1つの前記色成分の鮮鋭度を調整する調整手段と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。 - 請求項1に記載の画像処理装置において、
前記演算手段は、前記対象画像および前記各平滑画像で処理対象の画素位置を中心とする第1領域にある、前記所定の色成分の画素値と、前記所定の色成分とは異なる色成分の画素値とを用い、前記色差の分散を算出する
ことを特徴とする画像処理装置。 - 請求項1または請求項2に記載の画像処理装置において、
前記対象画像の前記処理対象の画素位置を中心とする第2領域において、前記所定の色成分の色構造と、前記所定の色成分とは異なる色成分の色構造とが異なることによる色境界が存在するか否かを判定する判定手段を備え、
前記演算手段は、
前記判定手段により前記色境界が存在すると判定された場合、前記対象画像および前記各平滑画像の前記第2領域における、前記所定の色成分の画素値の分布幅と、前記所定の色成分とは異なる色成分の画素値の分布幅とを互いに一致させ、前記色差の分散を算出する
ことを特徴とする画像処理装置。 - 請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の画像処理装置において、
前記決定手段は、前記色差の分散のうちで最小の分散値を与える前記平滑画像の色成分を、前記各画素での前記鮮鋭度が最も高い色成分と決定することを特徴とする画像処理装置。 - 請求項4に記載の画像処理装置において、
前記決定手段は、前記最小の分散値を内挿法に基づいて決定することを特徴とする画像処理装置。 - 被写体を撮像して、複数の色成分の画素値を有する対象画像を生成する撮像手段と、
請求項1ないし請求項5のいずれか1項に記載の画像処理装置と、
を備えることを特徴とする撮像装置。 - 複数の色成分の画素値を有する対象画像を読み込む入力手順、
前記対象画像を、異なる複数の平滑化の度合いで平滑化し、複数の平滑画像を生成する画像平滑手順、
前記対象画像の各画素位置における、前記対象画像の所定の色成分の画素値と、前記平滑画像の前記所定の色成分とは異なる色成分の画素値との差分である色差を、前記各平滑画像毎に求めて、求めた前記色差の分散を算出する演算手順、
前記色差の分散に基づいて、前記対象画像の前記各色成分の鮮鋭度を比較し、前記鮮鋭度が最も高い色成分を決定する決定手順、
前記鮮鋭度が最も高い色成分に基づいて、前記対象画像の少なくとも1つの前記色成分の鮮鋭度を調整する調整手順、
をコンピュータに実行させることを特徴とする画像処理プログラム。
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WO2013125198A1 (ja) * | 2012-02-22 | 2013-08-29 | 株式会社ニコン | 画像処理装置、撮像装置および画像処理プログラム |
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