JP2016152481A5 - - Google Patents

Description

本発明の一側面としての画像処理装置は、光学系を通した撮像により生成された入力画像に対して鮮鋭化のための補正処理を行って鮮鋭化画像を生成する。該装置は、撮像の撮像条件に応じた光学系の点像強度分布関数であって複数の特定像高での点像強度分布関数に関する情報を取得するＰＳＦ取得手段と、点像強度分布関数に関する情報を用いて複数の特定像高のそれぞれに対応する複数のフィルタを生成するフィルタ生成手段と、入力画像に対して複数のフィルタをそれぞれ適用して複数の第１のデータを生成するデータ生成手段と、像高に応じた重み情報を取得する重み取得手段と、重み情報を用いて複数の第１のデータの重み付け合成を行って補正処理に用いられるデータまたは鮮鋭化画像である第２のデータを生成する合成手段とを有することを特徴とする。

また、本発明の他の一側面としての画像処理方法は、光学系を通した撮像により生成された入力画像に対して鮮鋭化のための補正処理を行って鮮鋭化画像を生成する方法である。該方法は、撮像の撮像条件に応じた光学系の点像強度分布関数であって複数の特定像高での点像強度分布関数に関する情報を取得し、点像強度分布関数に関する情報を用いて複数の特定像高のそれぞれに対応する複数のフィルタを生成し、入力画像に対して複数のフィルタをそれぞれ適用して複数の第１のデータを生成し、像高に応じた重み情報を取得し、重み情報を用いて複数の第１のデータの重み付け合成を行って補正処理に用いられるデータまたは鮮鋭化画像である第２のデータを生成することを特徴とする。

Claims (12)

1. 光学系を通した撮像により生成された入力画像に対して鮮鋭化のための補正処理を行って鮮鋭化画像を生成する画像処理装置であって、
   前記撮像の撮像条件に応じた前記光学系の点像強度分布関数であって複数の特定像高での点像強度分布関数に関する情報を取得するＰＳＦ取得手段と、
   前記点像強度分布関数に関する情報を用いて前記複数の特定像高のそれぞれに対応する複数のフィルタを生成するフィルタ生成手段と、
   前記入力画像に対して前記複数のフィルタをそれぞれ適用して複数の第１のデータを生成するデータ生成手段と、
   像高に応じた重み情報を取得する重み取得手段と、
   前記重み情報を用いて前記複数の第１のデータの重み付け合成を行って、前記補正処理に用いられるデータである又は前記鮮鋭化画像である第２のデータを生成する合成手段とを有することを特徴とする画像処理装置。
2. 前記フィルタ生成手段は、前記複数の特定像高での点像強度分布関数のそれぞれから前記複数のフィルタを生成し、
   前記データ生成手段は、前記入力画像に対して前記複数のフィルタをそれぞれ畳み込み積分して前記複数の第１のデータを生成し、
   前記鮮鋭化画像は、前記補正処理において前記第２のデータを用いて生成された補正データを前記入力画像に対して加算することで生成されることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記フィルタ生成手段は、前記複数の特定像高での前記点像強度分布関数のそれぞれと理想点像との差分を用いて前記複数のフィルタを生成し、
   前記データ生成手段は、前記入力画像に対して前記複数のフィルタをそれぞれ畳み込み積分して前記複数の第１のデータを生成し、
   前記鮮鋭化画像は、前記補正処理において前記第２のデータを用いて生成された補正データを前記入力画像に対して加算することで生成されることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
4. 前記フィルタ生成手段は、前記複数の特定像高での点像強度分布関数のそれぞれと理想点像との差分に対して調整係数を乗算して、その乗算により得られた結果を前記理想点像に加算することによって前記複数のフィルタを生成し、
   前記データ生成手段は、前記入力画像に対して前記複数のフィルタを畳み込み積分して前記複数の第１のデータを生成し、
   前記鮮鋭化画像は、前記補正処理において前記第２のデータとして前記複数の第１のデータの前記重み付け合成により生成されることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
5. 前記特定像高を前記光学系の光学情報に基づいて選定する像高選定手段を有することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の画像処理装置。
6. 前記ＰＳＦ取得手段は、前記複数の特定像高での点像強度分布関数に関する情報を記憶した記憶手段から該情報を取得することを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の画像処理装置。
7. 前記複数のフィルタのそれぞれは、２次元に配置された複数のタップを有し、
   前記複数のフィルタは、中心タップに対してタップの値が回転非対称に分布しているフィルタを含むことを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の画像処理装置。
8. 前記合成手段は、前記重み付け合成において、前記重み情報に応じて前記複数の第１のデータを像高に対して非線形に合成する特徴とする請求項１から７のいずれか一項３に記載の画像処理装置。
9. 前記合成手段は、前記重み付け合成において、前記第２のデータのうち前記複数の特定像高のいずれとも異なる他の像高に対応するデータを、少なくとも前記複数の特定像高のうちの２つの像高から前記他の像高までの距離に応じた補間処理によって生成することを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の画像処理装置。
10. 光学系を通して撮像を行う撮像手段と、
    該撮像手段により取得された前記入力画像に対して前記補正処理を行う請求項１から９のいずれか一項に記載の画像処理装置とを有することを特徴とする撮像装置。
11. 光学系を通した撮像により生成された入力画像に対して鮮鋭化のための補正処理を行って鮮鋭化画像を生成する画像処理方法であって、
    前記撮像の撮像条件に応じた前記光学系の点像強度分布関数であって複数の特定像高での点像強度分布関数に関する情報を取得し、
    前記点像強度分布関数に関する情報を用いて前記複数の特定像高のそれぞれに対応する複数のフィルタを生成し、
    前記入力画像に対して前記複数のフィルタをそれぞれ適用して複数の第１のデータを生成し、
    像高に応じた重み情報を取得し、
    前記重み情報を用いて前記複数の第１のデータの重み付け合成を行って前記補正処理に用いられるデータまたは前記鮮鋭化画像である第２のデータを生成することを特徴とする画像処理方法。
12. コンピュータに、光学系を通した撮像により生成された入力画像に対して鮮鋭化のための補正処理を行わせて鮮鋭化画像を生成させるコンピュータプログラムであって、
    前記コンピュータに、
    前記撮像の撮像条件に応じた前記光学系の点像強度分布関数であって複数の特定像高での点像強度分布関数に関する情報を取得させ、
    前記点像強度分布関数に関する情報を用いて前記複数の特定像高のそれぞれに対応する複数のフィルタを生成させ、
    前記入力画像に対して前記複数のフィルタをそれぞれ適用することにより複数の第１のデータを生成させ、
    像高に応じた重み情報を取得させ、
    前記重み情報を用いた前記複数の第１のデータの重み付け合成により、前記補正処理に用いられるデータまたは前記鮮鋭化画像である第２のデータを生成させることを特徴とする画像処理プログラム。