JP2015211343A5 - - Google Patents

Description

本発明に係る画像処理装置は、複数色のカラーフィルタを備えた撮像素子により被写体像を反映した光学像を光電変換して得られた、各画素が前記複数色のカラーフィルタのいずれかの色に対応する画像データを有するモザイク画像データに対し、複数の規定方向について、各画素において欠落している色の画像データを補間するために、各画素の周辺の前記規定方向の画素に係る画像データを用いてそれぞれ補間処理を行う第１の補間手段と、前記第１の補間手段により前記補間処理が施された各規定方向の画像データの評価を行う評価手段と、エッジ成分を保存する補間処理を行う第２の補間手段と、前記第２の補間手段により前記補間処理が施された画像データから彩度を検出する彩度検出手段と、前記彩度検出手段により検出された彩度に基づいて、画素毎に偽解像が発生する領域であるか否かを判定する判定手段と、前記評価手段による評価結果及び前記判定手段による判定結果に基づいて、画素毎に補間する画像データを選択して補間後の前記複数色の画像データを生成する画像生成手段とを有することを特徴とする。

本発明によれば、エッジ成分を保存する補間処理により得られた画像データから検出された彩度に基づいて、画素毎に偽解像が発生する領域であるか判定する。これにより、偽解像が発生する箇所の検出を精度良く行い、デモザイキング処理で発生する偽解像をより適切に補正することができ、画像信号に対するデモザイキング処理を高精度に行うことが可能になる。

Claims (12)

1. 複数色のカラーフィルタを備えた撮像素子により被写体像を反映した光学像を光電変換して得られた、各画素が前記複数色のカラーフィルタのいずれかの色に対応する画像データを有するモザイク画像データに対し、複数の規定方向について、各画素において欠落している色の画像データを補間するために、各画素の周辺の前記規定方向の画素に係る画像データを用いてそれぞれ補間処理を行う第１の補間手段と、
   前記第１の補間手段により前記補間処理が施された各規定方向の画像データの評価を行う評価手段と、
   エッジ成分を保存する補間処理を行う第２の補間手段と、
   前記第２の補間手段により前記補間処理が施された画像データから彩度を検出する彩度検出手段と、
   前記彩度検出手段により検出された彩度に基づいて、画素毎に偽解像が発生する領域であるか否かを判定する判定手段と、
   前記評価手段による評価結果及び前記判定手段による判定結果に基づいて、画素毎に補間する画像データを選択して補間後の前記複数色の画像データを生成する画像生成手段とを有することを特徴とする画像処理装置。
2. 前記画像生成手段は、前記判定手段により偽解像が発生する領域であると判定された画素では、当該画素の周辺の異なる２つの方向の画素に係る画像データを用いた前記補間処理により得られた画像データを選択することを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
3. さらに、画像データの差分を検出する差分検出手段を有し、
   前記モザイク画像データはベイヤー配列の画像データであり、
   前記差分検出手段は、赤に対応する画素の水平方向に位置する緑に対応する画素の画像データと、青に対応する画素の水平方向に位置する緑に対応する画素の画像データの差分を検出し、
   前記判定手段は、前記差分検出手段により検出された差分、及び、前記彩度検出手段により検出された彩度に基づいて、画素毎に偽解像が発生する領域であるか否かを判定することを特徴とする請求項１又は２記載の画像処理装置。
4. 前記判定手段は、前記差分検出手段により検出された差分がしきい値を超え、かつ前記彩度検出手段により検出された彩度がしきい値を超えている場合に、偽解像が発生する領域であると判定することを特徴とする請求項３記載の画像処理装置。
5. 前記モザイク画像データに対し、ホワイトバランス処理を施す補正手段を有し、
   前記第１の補間手段及び前記第２の補間手段は、前記補正手段によりホワイトバランス処理が施された前記モザイク画像データに対し、前記補間処理を行うことを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の画像処理装置。
6. 前記第２の補間手段は、２次微分フィルタを用いて前記補間処理を行うことを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の画像処理装置。
7. 前記第２の補間手段は、１次微分フィルタを用いて前記補間処理を行うことを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の画像処理装置。
8. 前記第２の補間手段は、周辺の画素を用いて方向の連続性を判断し、前記連続性が強いと判断した方向の画素に係る画像データで前記補間処理を行うことを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の画像処理装置。
9. 前記評価手段は、前記第１の補間手段により前記補間処理が施された画像データから得られるＧ信号、Ｒ−Ｇ信号、及びＢ−Ｇ信号の分散を用いて評価を行うことを特徴とする請求項３記載の画像処理装置。
10. 複数の規定方向には、水平方向及び垂直方向を含むことを特徴とする請求項１〜９の何れか１項に記載の画像処理装置。
11. 複数色のカラーフィルタを備えた撮像素子により被写体像を反映した光学像を光電変換して得られた、各画素が前記複数色のカラーフィルタのいずれかの色に対応する画像データを有するモザイク画像データに対し、複数の規定方向について、各画素において欠落している色の画像データを補間するために、各画素の周辺の前記規定方向の画素に係る画像データを用いてそれぞれ補間処理を行う第１の補間工程と、
    前記第１の補間工程で前記補間処理が施された各規定方向の画像データの評価を行う評価工程と、
    エッジ成分を保存する補間処理を行う第２の補間工程と、
    前記第２の補間工程で前記補間処理が施された画像データから彩度を検出する彩度検出工程と、
    前記彩度検出工程で検出された彩度に基づいて、画素毎に偽解像が発生する領域であるか否かを判定する判定工程と、
    前記評価工程での評価結果及び前記判定工程での判定結果に基づいて、画素毎に補間する画像データを選択して補間後の前記複数色の画像データを生成する画像生成工程とを有することを特徴とする画像処理方法。
12. 複数色のカラーフィルタを備えた撮像素子により被写体像を反映した光学像を光電変換して得られた、各画素が前記複数色のカラーフィルタのいずれかの色に対応する画像データを有するモザイク画像データに対し、補間処理を行う補間ステップを有する画像処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
    前記補間ステップでは、
    複数の規定方向について、各画素において欠落している色の画像データを補間するために、各画素の周辺の前記規定方向の画素に係る画像データを用いてそれぞれ補間処理を行う第１の補間ステップと、
    前記第１の補間ステップで前記補間処理が施された各規定方向の画像データの評価を行う評価ステップと、
    エッジ成分を保存する補間処理を行う第２の補間ステップと、
    前記第２の補間ステップで前記補間処理が施された画像データから彩度を検出する彩度検出ステップと、
    前記彩度検出ステップで検出された彩度に基づいて、画素毎に偽解像が発生する領域であるか否かを判定する判定ステップと、
    前記評価ステップでの評価結果及び前記判定ステップでの判定結果に基づいて、画素毎に補間する画像データを選択して補間後の前記複数色の画像データを生成する画像生成ステップとをコンピュータに実行させるプログラム。