JP2013098805A - 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】画像処理装置104は、同一被写体を同時または時系列に撮像して得られた、露光レベルの異なるN枚(Nは2以上の整数)の原画像を入力する画像入力部105と、N枚の原画像を合成処理してM枚(Mは1以上N未満の整数)の出力画像を生成する合成処理部106とを備える。合成処理部106は、N枚の原画像の間で、対応する各画素位置の信号に含まれる輝度成分信号と色成分信号とのうち、色成分信号同士を比較し、より高い彩度が得られる方の色成分信号を出力画像の前記各画素位置における色成分信号とする。
【選択図】図3
Description
Cb2'(x,y)=Cb1(x,y)×Y2(x,y)/Y1(x,y) … (1)
Cr2'(x,y)=Cr1(x,y)×Y2(x,y)/Y1(x,y) … (2)
そして、カラー画像Img1中の飽和画素から出力されたカラー画像信号中の色差信号を、上記の補正された色差信号で置き換える技術が示されている。ここで、(x,y)は撮像素子の撮像面上の座標を表す。
C={(R−Y)2+(B−Y)2}/(Y+α)2 … (3)
C={(R−Y)2+(B−Y)2}×(Y'+α)2 … (4)
C={|R−Y|+|B−Y|}/(Y'+α)2 … (5)
前記N枚の原画像を合成処理してM枚(Mは1以上N未満の整数)の出力画像を生成する合成処理部とを備え、
前記合成処理部が、前記N枚の原画像の間で、対応する各画素位置の信号に含まれる輝度成分信号と色成分信号とのうち、色成分信号同士を比較し、より高い彩度が得られる方の色成分信号を前記出力画像の前記各画素位置における色成分信号とする。
図3は、本発明の第1の実施の形態に係る画像処理装置104が撮像装置100内に備えられる例を説明するブロック図である。撮像装置100は、撮影レンズ101と、撮像部102と、撮像制御部103と、画像処理装置104とを備える。画像処理装置104は、画像入力部105と、合成処理部106とを備える。以下では上述した構成要素が一体に構成されるものとして説明するが、撮影レンズ101、撮像部102および撮像制御部103からなるカメラユニットと、画像処理装置104とが別体に構成されていてもよい。撮影レンズ101はカメラユニットに固定されるものであっても、カメラユニットに対して着脱自在に構成されていて、目的に応じて様々なタイプの撮影レンズに交換可能に構成されていてもよい。画像処理装置104は、専用のハードウェアによって構成されていてもよいし、CPU、メモリ、記憶装置等を備えたコンピュータと、このコンピュータによって実行されるプログラムとによって構成されていてもよい。その場合、プログラムは、光ディスク、磁気記憶媒体、フラッシュメモリ等の非一時的コンピュータ可読媒体に格納される。
Y= 0.299×R+0.587×G+0.114×B …(6)
U=−0.169×R−0.331×G+0.500×B …(7)
V= 0.500×R−0.419×G−0.081×B …(8)
Y = 0.300×R+0.590×G+0.110×B …(9)
B−Y=−0.300×R−0.590×G+0.890×B …(10)
R−Y= 0.700×R−0.590×G−0.110×B …(11)
Y = 0.257×R+0.504×G+0.098×B …(12)
Cb=−0.148×R−0.291×G+0.439×B …(13)
Cr= 0.439×R−0.368×G−0.071×B …(14)
UL_abs=abs(UL−128)
US_abs=abs(US−128)
if (UL_abs>=US_abs) UO=UL
else UO=US …(15)
VL_abs=abs(VL−128)
VS_abs=abs(VS−128)
if (VL_abs>=VS_abs) VO=VL
else VO=VS … (16)
図8に、本発明の第2の実施の形態に係る画像処理装置の合成処理部106A−1の動作を示し、その特徴について述べる。その他の構成は、第1の実施の形態で説明したものと同様であるのでその説明を省略する。
R= 1.000×Y +1.402×V …(17)
G= 1.000×Y−0.344×U−0,714×V …(18)
B= 1.000×Y+1.772×U …(19)
101 … 撮影レンズ
102 … 撮像部
103 … 撮影制御部
104 … 画像処理装置
105 … 画像入力部
106、106A−1、106A−2 … 合成処理部
BG … 背景
HL … 前照灯
LC … 先行車両
OC … 対向車両
R1、R2 … 反射装置
TL … 尾灯
Claims (15)
- 同一被写体を同時または時系列に撮像して得られた、露光レベルの異なるN枚(Nは2以上の整数)の原画像を入力する画像入力部と、
前記N枚の原画像を合成処理してM枚(Mは1以上N未満の整数)の出力画像を生成する合成処理部とを備え、
前記合成処理部が、前記N枚の原画像の間で、対応する各画素位置の信号に含まれる輝度成分信号と色成分信号とのうち、色成分信号同士を比較し、より高い彩度が得られる方の色成分信号を前記出力画像の前記各画素位置における色成分信号とする
ことを特徴とする画像処理装置。 - 前記合成処理部が、前記N枚の原画像の間での前記色成分信号同士の比較に際し、前記色成分信号に含まれる第1の色差信号および第2の色差信号について前記第1の色差信号同士および前記第2の色差信号同士を比較し、それぞれ絶対値の大きい方の色差信号の組み合わせを前記出力画像の前記各画素位置における色成分信号とする
ことを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記合成処理部が、
前記原画像として、YUV、YCbCrおよびYPbPrの色空間のうち、いずれかの色空間で表される信号を処理する
ことを特徴とする請求項2に記載の画像処理装置。 - 前記合成処理部が、前記N枚の原画像中、露光レベルの最も高い原画像を除くN−1枚の原画像中から選択された1枚の原画像の、対応する各画素位置の信号に含まれる輝度成分信号を前記出力画像の前記各画素位置における輝度成分信号とする
ことを特徴とする請求項3に記載の画像処理装置。 - 前記合成処理部が、前記N枚の原画像中から選択された1枚の原画像中の、対応する各画素位置の信号に含まれる輝度成分信号に所定の減衰係数を乗じたものを前記出力画像の前記各画素位置における輝度成分信号とする
ことを特徴とする請求項3に記載の画像処理装置。 - 同一被写体を同時または時系列に撮像し、露光レベルの異なるN枚(Nは2以上の整数)の原画像を生成する撮像部と、
前記撮像部で生成される前記N枚の原画像を入力する画像入力部と、
前記N枚の原画像を、輝度成分信号と色成分信号とを含む画像に変換する変換処理部と、
前記変換処理部で変換処理された前記N枚の原画像を合成処理してM枚(Mは1以上N未満の整数)の出力画像を生成する合成処理部とを備え、
前記合成処理部が、前記N枚の原画像の間で、対応する各画素位置の信号に含まれる前記輝度成分信号と前記色成分信号とのうち、色成分信号同士を比較し、より高い彩度が得られる方の色成分信号を前記出力画像の前記各画素位置における色成分信号とする
ことを特徴とする撮像装置。 - 前記合成処理部が、前記N枚の原画像の間での前記色成分信号同士の比較に際し、前記色成分信号に含まれる第1の色差信号および第2の色差信号について前記第1の色差信号同士および前記第2の色差信号同士を比較し、それぞれ絶対値の大きい方の色差信号の組み合わせを前記出力画像の前記各画素位置における色成分信号とする
ことを特徴とする請求項6に記載の撮像装置。 - 前記合成処理部が、
前記原画像として、YUV、YCbCrおよびYPbPrの色空間のうち、いずれかの色空間で表される信号を処理することを特徴とする請求項7に記載の撮像装置。 - 前記合成処理部が、前記N枚の原画像中、露光レベルの最も高い原画像を除くN−1枚の原画像中から選択された1枚の原画像の、対応する各画素位置の信号に含まれる輝度成分信号を前記出力画像の前記各画素位置における輝度成分信号とする
ことを特徴とする請求項8に記載の撮像装置。 - 前記合成処理部が、前記N枚の原画像中から選択された1枚の原画像中の、対応する各画素位置の信号に含まれる輝度成分信号に所定の減衰係数を乗じたものを前記出力画像の前記各画素位置における輝度成分信号とする
ことを特徴とする請求項8に記載の撮像装置。 - 演算処理を行うプロセッサと、前記プロセッサに接続された記憶部と、前記プロセッサに接続されたインターフェースとを有する計算機で実行される画像処理プログラムであって、
同一被写体を同時または時系列に撮像して得られた、露光レベルの異なるN枚(Nは2以上の整数)の原画像を入力する手順と、
前記N枚の原画像を合成処理してM枚(Mは1以上N未満の整数)の出力画像を生成する合成処理手順であって、前記N枚の原画像の間で、対応する各画素位置の信号に含まれる輝度成分信号と色成分信号とのうち、色成分信号同士を比較し、より高い彩度が得られる方の色成分信号を前記出力画像の前記各画素位置における色成分信号とする合成処理手順と
を前記計算機に実行させることを特徴とする画像処理プログラム。 - 前記合成処理手順が、前記N枚の原画像の間での前記色成分信号同士の比較に際し、前記色成分信号に含まれる第1の色差信号および第2の色差信号について前記第1の色差信号同士および前記第2の色差信号同士を比較し、それぞれ絶対値の大きい方の色差信号の組み合わせを前記出力画像の前記各画素位置における色成分信号とする
ことを特徴とする請求項11に記載の画像処理プログラム。 - 前記合成処理手順が、
前記原画像として、YUV、YCbCrおよびYPbPrの色空間のうち、いずれかの色空間で表される信号を処理する
ことを特徴とする請求項12に記載の画像処理プログラム。 - 前記合成処理手順が、前記N枚の原画像中、露光レベルの最も高い原画像を除くN−1枚の原画像中から選択された1枚の原画像の、対応する各画素位置の信号に含まれる輝度成分信号を前記出力画像の前記各画素位置における輝度成分信号とする
ことを特徴とする請求項13に記載の画像処理プログラム。 - 前記合成処理手順が、前記N枚の原画像中から選択された1枚の原画像中の、対応する各画素位置の信号に含まれる輝度成分信号に所定の減衰係数を乗じたものを前記出力画像の前記各画素位置における輝度成分信号とする
ことを特徴とする請求項13に記載の画像処理プログラム。
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