JP2014186386A - 画像処理装置、画像処理方法、及び、コンピュータプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】原画像データから複数の異なる帯域のデジタル画像データを生成する画像処理装置であって、入力された画像データにフィルタ処理を施すフィルタ手段と、前記フィルタ処理が施された前記画像データをダウンサンプリングするダウンサンプリング手段と、を含む、複数の直列に接続された処理手段を備え、前記原画像データ及び前記デジタル画像データは、前記フィルタ処理のために有効画素領域と無効画素領域とに分割され、前記原画像データの前記無効画素領域には水平、垂直方向に前記フィルタ処理のタップ数に応じた画素数の余分画素が含まれ、前記原画像データにおける前記余分画素は、前記デジタル画像データに対する前記フィルタ処理における余分画素としても用いられる。
【選択図】 図1
Description
原画像データから複数の異なる帯域のデジタル画像データを生成する画像処理装置であって、
入力された画像データにフィルタ処理を施すフィルタ手段と、
前記フィルタ処理が施された前記画像データをダウンサンプリングするダウンサンプリング手段と、
を含む、複数の直列に接続された処理手段を備え、
前記原画像データ及び前記デジタル画像データは、前記フィルタ処理のために有効画素領域と無効画素領域とに分割され、
前記原画像データの前記無効画素領域には水平、垂直方向に前記フィルタ処理のタップ数に応じた画素数の余分画素が含まれ、
前記原画像データにおける前記余分画素は、前記デジタル画像データに対する前記フィルタ処理における余分画素としても用いられることを特徴とする。
以下、図1乃至5を参照して、本発明の実施形態1について説明する。図1は、本発明の画像処理装置の実施形態1の機能ブロック図である。当該画像処理装置は、例えば、カメラなどの撮像装置として実現することができる。また、カメラに限らず、撮影機能を有する装置であれば、ビデオカメラ、携帯電話、スマートフォン、パーソナルコンピュータ等であってもよい。また、撮影機能が無い場合であっても、メモリに記憶されたRAWデータを処理する装置として実現することもできる。
次に実施形態2について説明する。上記の実施形態1では、下位階層における余分画素を、第1階層又は上位階層の余分画素のコピーにより生成した。これに対して実施形態2では、上位階層における無効領域の画素を縮小して下位階層の余分画素を生成する方法と、帯域の異なる上位階層の余分画素をコピーして下位階層の余分画素を生成する方法とを組み合わせて用いる。
実施形態1では、最上位階層である第1階層における無効画素領域の画素をコピーして、第2階層以下の下位階層の余分画素として用いた。しかし無効画素領域と有効画素領域の境界付近にエッジやノイズがあり高周波成分が大きい場合は、低周波数成分の多い下位階層における画像端で高周波成分の影響を大きく受けてしまう可能性がある。そこで本実施形態では、第1階層における余分画素数を実施形態1よりも多く確保する。具体的に実施形態1では1画素だけだったのに対し、後述する図5の例では7画素を確保している。その上で上位階層における余分画素は画素のダウンサンプリングにより生成し、下位階層における余分画素は上位階層の余分画素内から同じ画素数をコピーする。なお、確保すべき画素数は、フィルタのタップ数と処理回路の段数に基づいて決定できる。
次に実施形態3を説明する。上記の実施形態1では、下位階層における余分画素を、第1階層又は上位階層の余分画素のコピーにより生成した。これに対して実施形態3では、下位階層の余分画素を、帯域の異なる上位階層の無効画素領域における余分画素と、同じ階層の有効画素領域における余分画素とをある係数比で重み付け加算して生成する。図6を用いて実施形態3における余分画素の生成方法について説明する。図6において無効画素領域における水平画素数はA1の1画素である。第2から第4階層における余分画素は以下の手順により生成する。画素A2は第1階層の無効画素領域における余分画素A1のα1倍と第2階層の有効画素領域における近傍の画素B2の(1−α1)倍とを足し合わせた値を生成する。同様にしてA3およびA4画素を算出することにより各階層の余分画素を生成する。なお、下位階層で用いる係数α2、α3はα1と同じ値であっても良いし、異なる値であっても良い。
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア(プログラム)を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。
Claims (8)
- 原画像データから複数の異なる帯域のデジタル画像データを生成する画像処理装置であって、
入力された画像データにフィルタ処理を施すフィルタ手段と、
前記フィルタ処理が施された前記画像データをダウンサンプリングするダウンサンプリング手段と、
を含む、複数の直列に接続された処理手段を備え、
前記原画像データ及び前記デジタル画像データは、前記フィルタ処理のために有効画素領域と無効画素領域とに分割され、
前記原画像データの前記無効画素領域には水平、垂直方向に前記フィルタ処理のタップ数に応じた画素数の余分画素が含まれ、
前記原画像データにおける前記余分画素は、前記デジタル画像データに対する前記フィルタ処理における余分画素としても用いられることを特徴とする画像処理装置。 - 前記フィルタ手段がフィルタ処理する際の画像データの余分画素は、該フィルタ手段が属する処理手段より上段の処理手段におけるフィルタ処理に用いられた余分画素をダウンサンプリングして得られた画素であって、
前記上段の処理手段における余分画素が1画素の場合、前記フィルタ手段は、当該画素をコピーして前記フィルタ処理を実行することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記複数の処理手段に含まれる各フィルタ手段は、前記原画像データにおける前記余分画素のコピーを用いて前記フィルタ処理を実行することを特徴とする請求項1または2に記載の画像処理装置。
- 前記フィルタ手段は、該フィルタ手段が属する処理手段より上段の処理手段におけるフィルタ処理に用いられた余分画素と、該フィルタ手段における処理対象の画像データの有効画素領域の端部の画素とを重み付け加算して得られた画素を前記余分画素として用いて、前記フィルタ処理を実行することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
- 前記重み付けは、前記帯域が低域寄りのデジタル画像データほど、前記上段の処理手段におけるフィルタ処理に用いられた余分画素の重みを小さくすることを特徴とする請求項4に記載の画像処理装置。
- 前記複数の処理手段のうち最上段の処理手段では、前記原画像データの全体を前記有効画素領域とし、該有効画素領域の端部の画素を前記余分画素として用いて前記フィルタ処理が実行されることを特徴とする請求項4または5に記載の画像処理装置。
- 原画像データから複数の異なる帯域のデジタル画像データを生成する画像処理方法であって、
フィルタ手段が、入力された画像データにフィルタ処理を施すフィルタ工程と、
ダウンサンプリング手段が、前記フィルタ処理が施された前記画像データをダウンサンプリングするダウンサンプリング工程と、
を含む処理を直列に複数回実行する工程を備え、
前記原画像データ及び前記デジタル画像データは、前記フィルタ処理のために有効画素領域と無効画素領域とに分割され、
前記原画像データの前記無効画素領域には水平、垂直方向に前記フィルタ処理のタップ数に応じた画素数の余分画素が含まれ、
前記原画像データにおける前記余分画素は、前記デジタル画像データに対する前記フィルタ処理における余分画素としても用いられることを特徴とする画像処理方法。 - コンピュータを請求項1乃至6のいずれか1項に記載の各手段を備える画像処理装置として機能させるためのプログラム。
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