JP2016503624A - 画像処理方法および装置ならびにイメージングデバイス - Google Patents

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Abstract

本発明は、画像処理方法および装置ならびにイメージングデバイスを開示する。当該方法は、補間アルゴリズムを使用することにより得られた、現在の画素の第1の緑色成分値および第1の赤色成分値または第1の青色成分値と、水平方向および垂直方向における最小の第1の勾配値と、傾斜方向における最小の第2の勾配値と、緑色成分についてのしきい値と、赤色成分または青色成分についてのしきい値と取得するステップと、現在の画素の緑色成分の修正値と赤色成分または青色成分の修正値とを取得するステップと、現在の画素の第2の緑色成分値および第2の赤色成分値または第2の青色成分値を取得するステップとを含む。本発明において、前述の態様は、補間によって取得された他の2つの色成分に対する、現在の画素が位置する色成分のクロストークを低減するために使用され得る。

Description

技術分野
本発明は、画像処理技術の分野に関し、特に、画像処理方法および装置ならびにイメージングデバイスに関する。
背景
RAW画像の各画素を取得する場合、カメラの感光性チップは、各画素の3つの色成分である赤、緑および青(R/G/B)のうちの1つの色成分の値のみを取得し得る。ビットマップ(BMP)画像を得るためには、RAW画像において現在の画素およびその周りの画素の3つの色成分の間の相関性を使用することにより、推定によって当該画素の他の2つの色成分の値が取得される必要がある。完全なカラーBMP画像を得るために、同様の動作がRAW画像における各画素に対して行なわれ得る。このプロセスは補間またはデモザイキングと称される。
上記のプロセスにおいて使用される最も簡易なアルゴリズムは、R、GおよびBに対して、これら三者の間の相関性を考慮することなく処理が別々に行なわれるバイリニア補間アルゴリズムである。複雑な補間アルゴリズムは、R、GおよびBの三者間の相関性を利用しており、異なる方向を考慮に入れる。研究開発の長期的なプロセスにおいて、本願の発明者は、隣接するドメインにおける、現在の画素が位置する色成分の変動が、補間によって取得された他の2つの色成分に転移され、これにより、正しくない色のクロストークが発生するということを発見した。
概要
本発明によって解決される主な課題は、補間によって取得された他の2つの色成分に対する、現在の画素が位置する色成分のクロストークを低減することが可能である画像処理方法および装置ならびにイメージングデバイスを提供することである。
本発明の一態様に従うと、画像処理方法が提供される。当該画像処理方法は、現在の画素の第1の結果を取得するステップを含み、現在の画素の第1の結果は、補間アルゴリズムを使用することにより取得された、現在の画素の第1の緑色成分値および第1の赤色成分値または第1の青色成分値と、水平方向および垂直方向における現在の画素の最小の第1の勾配値と、傾斜方向における現在の画素の最小の第2の勾配値と、現在の画素の緑色成分についてのしきい値と、現在の画素の赤色成分または青色成分についてのしきい値とを含んでおり、現在の画素の第1の結果に従って現在の画素の第2の結果を取得するステップを含み、現在の画素の第2の結果は、現在の画素の緑色成分の修正値および赤色成分または青色成分の修正値を含んでおり、現在の画素の第1の緑色成分値および第1の赤色成分値または第1の青色成分値と現在の画素の第2の結果とに従って、現在の画素の第2の緑色成分値および第2の赤色成分値または第2の青色成分値を取得するステップを含み、現在の画素の第2の緑色成分値は、現在の画素の第1の緑色成分値と現在の画素の緑色成分の修正値との合計と等しく、現在の画素の第2の赤色成分値または第2の青色成分値は、現在の画素の第1の赤色成分値または第1の青色成分値と現在の画素の赤色成分または青色成分の修正値との合計と等しい。
現在の画素の第1の結果に従って現在の画素の第2の結果を取得するステップは、最小の第1の勾配値が最小の第2の勾配値以下である場合、現在の画素の緑色成分の修正値は第1の差と等しく、現在の画素の色成分が青色成分である場合、現在の画素の赤色成分の修正値は第1の差および第2の差のうちの1つと等しく、かつ現在の画素の色成分が赤色成分である場合、現在の画素の青色成分の修正値は、第1の差および第3の差のうちの1つと等しいことを含むか、または、最小の第1の勾配値が最小の第2の勾配値より大きい場合であって、現在の画素の色成分が青色成分である場合には、現在の画素の緑色成分の修正値は、第1の差および第2の差のうちの1つと等しく、現在の画素の赤色成分の修正値は第2の差と等しく、現在の画素の色成分が赤色成分である場合、現在の画素の緑色成分の修正値は、第1の差および第3の差のうちの1つと等しく、現在の画素の青色成分の修正値は第3の差と等しいことを含み、現在の画素の第1の緑色成分値と現在の画素の緑色成分についてのしきい値との間の差が第1の差であり、現在の画素の色成分が青色成分である場合、現在の画素の第1の赤色成分値と現在の画素の赤色成分についてのしきい値との間の差は第2の差であり、現在の画素の色成分が赤色成分である場合、現在の画素の第1の青色成分値と現在の画素の青色成分についてのしきい値との間の差は第3の差である。
現在の画素の赤色成分の修正値が第1の差および第2の差のうちの1つと等しいステップは、現在の画素の赤色成分の修正値が第1の差および第2の差の最小の差と等しいことを含む。
現在の画素の青色成分の修正値が第1の差および第3の差のうちの1つと等しいステップは、現在の画素の青色成分の修正値が第1の差および第3の差の最小の差と等しいことを含む。
現在の画素の緑色成分の修正値が第1の差および第2の差のうちの1つと等しいステップは、現在の画素の緑色成分の修正値が第1の差および第2の差の最小の差と等しいことを含む。
現在の画素の緑色成分の修正値が第1の差および第3の差のうちの1つと等しいステップは、現在の画素の緑色成分の修正値は第1の差および第3の差の最小の差と等しいことを含む。
水平方向および垂直方向における現在の画素の最小の第1の勾配値と傾斜方向における現在の画素の最小の第2の勾配値とを取得するステップは、現在の画素を中心として使用する3×3ウィンドウにおいて、水平方向、垂直方向、45度傾斜方向および135度傾斜方向における現在の画素の勾配を取得するステップと、水平方向および垂直方向における現在の画素の最小の第1の勾配値である水平方向および垂直方向における現在の画素の勾配の最小値を取得するとともに、傾斜方向における現在の画素の最小の第2の勾配値である45度傾斜方向および135度傾斜方向における現在の画素の勾配の最小値を取得するステップとを含む。
水平方向、垂直方向、45度傾斜方向および135度傾斜方向における現在の画素の勾配を取得するステップは、水平方向、垂直方向、45度傾斜方向および135度傾斜方向のうちのいずれか1つの方向における現在の画素の同じ色成分の値同士の間の減算を行なったものの絶対値を取得するステップと、1つの方向における現在の画素の同じ色成分の値同士の間の減算を行なったもののすべての絶対値の加算を行うステップとを含み、加算の結果は、1つの方向における現在の画素の勾配であるので、水平方向、垂直方向、45度傾斜方向および135度傾斜方向における現在の画素の勾配は当該方法に従って取得可能である。
現在の画素の緑色成分についてのしきい値と、現在の画素の赤色成分または青色成分についてのしきい値とを取得するステップは、現在の画素を中心として使用する3×3ウィンドウにおいて、現在の画素に隣接する画素の4つの緑色成分値および4つの赤色成分値または4つの青色成分値をサイズによって別個にソートするステップと、ソートの後、緑色成分および赤色成分または青色成分の第1の加重平均値および第4の加重平均値または第7の加重平均値をそれぞれ取得するステップとを含み、第1の加重平均値および第4の加重平均値または第7の加重平均値はそれぞれ、現在の画素の緑色成分についてのしきい値と、現在の画素の赤色成分または青色成分についてのしきい値とである。
現在の画素を中心として使用する3×3ウィンドウにおいて、現在の画素に隣接する画素の4つの緑色成分値をサイズによってソートするステップの後、上記方法はさらに、ソートの後に緑色成分の第2の加重平均値および第3の加重平均値を取得するステップを含み、第2の加重平均値は第3の加重平均値より大きく、第2の加重平均値および第3の加重平均値はそれぞれ、現在の画素の緑色成分についてのしきい値の最大のしきい値および最小のしきい値である。
現在の画素を中心として使用する3×3ウィンドウにおいて、現在の画素に隣接する画素の4つの赤色成分値または4つの青色成分値をサイズによってソートするステップの後、上記方法はさらに、現在の画素の色成分が青色成分である場合、ソートの後に赤色成分の第5の加重平均値および第6の加重平均値を取得するステップを含み、第5の加重平均値は第6の加重平均値より大きく、第5の加重平均値および第6の加重平均値はそれぞれ、現在の画素の赤色成分についてのしきい値の最大のしきい値および最小のしきい値であり、現在の画素の色成分が赤色成分である場合、ソートの後に青色成分の第8の加重平均値および第9の加重平均値を取得するステップを含み、第8の加重平均値は第9の加重平均値より大きく、第8の加重平均値および第9の加重平均値はそれぞれ、現在の画素の青色成分についてのしきい値の最大のしきい値および最小のしきい値である。
現在の画素の第1の緑色成分値、第1の赤色成分値または第1の青色成分値がそれぞれ、現在の画素の緑色成分、赤色成分または青色成分についての最小のしきい値未満である場合、第1の差、第2の差または第3の差はそれぞれ、現在の画素の第1の緑色成分値、第1の赤色成分値または第1の青色成分値と現在の画素の緑色成分、赤色成分または青色成分についての最小のしきい値との間の差であり、現在の画素の第1の緑色成分値、第1の赤色成分値または第1の青色成分値がそれぞれ、現在の画素の緑色成分、赤色成分または青色成分についての最大のしきい値より大きい場合、第1の差、第2の差または第3の差はそれぞれ、現在の画素の第1の緑色成分値、第1の赤色成分値または第1の青色成分値と現在の画素の緑色成分、赤色成分または青色成分についての最大のしきい値との間の差であり、現在の画素の第1の緑色成分値、第1の赤色成分値または第1の青色成分値が、それぞれ現在の画素の緑色成分、赤色成分または青色成分についての最小のしきい値以上であり、かつそれぞれ現在の画素の緑色成分、赤色成分または青色成分についての最大のしきい値以下である場合、第1の差、第2の差または第3の差は0である。
本発明の別の態様に従うと、画像処理装置が提供され、当該画像処理装置は、第1の取得モジュールと、第2の取得モジュールと、第3の取得モジュールとを含む。第1の取得モジュールは現在の画素の第1の結果を取得するように構成され、現在の画素の第1の結果は、補間アルゴリズムを使用することにより取得された、現在の画素の第1の緑色成分値および第1の赤色成分値または第1の青色成分値と、水平方向および垂直方向における現在の画素の最小の第1の勾配値と、傾斜方向における現在の画素の最小の第2の勾配値と、現在の画素の緑色成分についてのしきい値と、現在の画素の赤色成分または青色成分についてのしきい値とを含んでおり、第1の取得モジュールは、第2の取得モジュールおよび第3の取得モジュールに現在の画素の取得された第1の結果を送る。第2の取得モジュールは、第1の取得モジュールによって送られる現在の画素の第1の結果を受け取るとともに、現在の画素の第1の結果に従って現在の画素の第2の結果を取得するように構成され、現在の画素の第2の結果は、現在の画素の緑色成分の修正値と赤色成分または青色成分の修正値とを含み、第2の取得モジュールは、現在の画素の取得された第2の結果を第3の取得モジュールに送る。第3の取得モジュールは、第1の取得モジュールおよび第2の取得モジュールによってそれぞれ送られる現在の画素の第1の結果および第2の結果を受け取るとともに、現在の画素の第1の緑色成分値および第1の赤色成分値または第1の青色成分値と現在の画素の第2の結果とに従って、現在の画素の第2の緑色成分値および第2の赤色成分値または第2の青色成分値を取得するように構成され、現在の画素の第2の緑色成分値は、現在の画素の第1の緑色成分値と現在の画素の緑色成分の修正値との合計と等しく、現在の画素の第2の赤色成分値または第2の青色成分値は、現在の画素の第1の赤色成分値または第1の青色成分値と現在の画素の赤色成分または青色成分の修正値との合計と等しい。
第2の取得モジュールは第1の修正値決定ユニットおよび第2の修正値決定ユニットを含む。第1の修正値決定ユニットは、第1の取得モジュールによって送られた現在の画素の第1の結果を受け取るように構成され、最小の第1の勾配値が最小の第2の勾配値以下である場合、現在の画素の緑色成分の修正値は第1の差と等しく、現在の画素の色成分が青色成分である場合、現在の画素の赤色成分の修正値は第1の差および第2の差のうちの1つと等しく、現在の画素の色成分が赤色成分である場合、現在の画素の青色成分の修正値は、第1の差および第3の差のうちの1つと等しい。第2の修正値決定ユニットは、第1の取得モジュールによって送られた現在の画素の第1の結果を受け取るように構成され、最小の第1の勾配値が最小の第2の勾配値より大きい場合であって、現在の画素の色成分が青色成分である場合には、現在の画素の緑色成分の修正値は、第1の差および第2の差のうちの1つと等しく、かつ現在の画素の赤色成分の修正値は第2の差と等しく、現在の画素の色成分が赤色成分である場合、現在の画素の緑色成分の修正値は、第1の差および第3の差のうちの1つと等しく、かつ現在の画素の青色成分の修正値は第3の差と等しく、現在の画素の第1の緑色成分値と現在の画素の緑色成分についてのしきい値との間の差は第1の差であり、現在の画素の色成分が青色成分である場合、現在の画素の第1の赤色成分値と現在の画素の赤色成分についてのしきい値との間の差は第2の差であり、現在の画素の色成分が赤色成分である場合、現在の画素の第1の青色成分値と現在の画素の青色成分についてのしきい値との間の差は第3の差である。
第1の修正値決定ユニットは、具体的には、現在の画素の色成分が青色成分である場合、現在の画素の赤色成分の修正値が第1の差および第2の差の最小の差と等しくなることを可能にするとともに、現在の画素の色成分が赤色成分である場合、現在の画素の青色成分の修正値が第1の差および第3の差の最小の差と等しくなることを可能にするように構成される。
第2の修正値決定ユニットは、具体的には、現在の画素の色成分が青色成分である場合、現在の画素の緑色成分の修正値が第1の差および第2の差の最小の差と等しくなることを可能にするとともに、現在の画素の色成分が赤色成分である場合、現在の画素の緑色成分の修正値が第1の差および第3の差の最小の差と等しくなることを可能にするように構成される。
第1の取得モジュールは第1の取得ユニットと第2の取得ユニットとを含む。第1の取得ユニットは、現在の画素を中心として使用する3×3ウィンドウにおいて、水平方向、垂直方向、45度傾斜方向および135度傾斜方向における現在の画素の勾配を取得するとともに、水平方向、垂直方向、45度傾斜方向および135度傾斜方向における現在の画素の勾配を第2の取得ユニットに送るように構成される。第2の取得ユニットは、第1の取得ユニットによって送られる、水平方向、垂直方向、45度傾斜方向および135度傾斜方向における現在の画素の勾配を受け取り、水平方向および垂直方向における現在の画素の最小の第1の勾配値である水平方向および垂直方向における現在の画素の勾配の最小値を取得し、傾斜方向における現在の画素の最小の第2の勾配値である45度傾斜方向および135度傾斜方向における現在の画素の勾配の最小値を取得するように構成される。
第1の取得ユニットは、第1の取得サブユニットと第2の取得サブユニットとを含む。第1の取得サブユニットは、水平方向、垂直方向、45度傾斜方向および135度傾斜方向のうちのいずれか1つの方向において現在の画素の同じ色成分の値同士の間で減算を行ったものの絶対値を取得するとともに、1つの方向における現在の画素の同じ色成分の値同士の間で減算を行なったものの取得された絶対値を第2の取得サブユニットに送るように構成される。第2の取得サブユニットは、第1の取得サブユニットによって送られる、1つの方向における現在の画素の同じ色成分の値同士の間の減算を行なったものの絶対値を受け取るとともに、1つの方向における現在の画素の同じ色成分の値同士の間の減算を行なったもののすべての絶対値の加算を行なうように構成され、加算の結果が1つの方向における現在の画素の勾配であるので、水平方向、垂直方向、45度傾斜方向および135度傾斜方向における現在の画素の勾配が当該方法に従って取得可能である。
第1の取得モジュールは、ソーティングユニットと、第1のしきい値取得ユニットとを含む。ソーティングユニットは、現在の画素を中心として使用する3×3ウィンドウにおいて、現在の画素に隣接する画素の4つの緑色成分値および4つの赤色成分値または4つの青色成分値をサイズによって別個にソートするとともに、現在の画素に隣接する画素の4つの緑色成分値および4つの赤色成分値または4つの青色成分値のソートの結果を第1のしきい値取得ユニットおよび関連するユニットに送るように構成される。第1のしきい値取得ユニットは、ソートの後に、ソーティングユニットによって送られたソートの結果を受け取るとともに、それぞれ緑色成分および赤色成分または青色成分の第1の加重平均値および第4の加重平均値または第7の加重平均値を取得するように構成され、第1の加重平均値および第4の加重平均値または第7の加重平均値はそれぞれ、現在の画素の緑色成分についてのしきい値と、現在の画素の赤色成分または青色成分についてのしきい値である。
第1の取得モジュールはさらに、第2のしきい値取得ユニットを含む。第2のしきい値取得ユニットは、ソーティングユニットによって送られたソートの結果を受け取るとともに、ソートの後に緑色成分の第2の加重平均値および第3の加重平均値を取得するように構成され、第2の加重平均値は第3の加重平均値より大きく、第2の加重平均値および第3の加重平均値はそれぞれ、現在の画素の緑色成分についてのしきい値の最大のしきい値および最小のしきい値である。
第1の取得モジュールはさらに、第3のしきい値取得ユニットと第4のしきい値取得ユニットとを含む。第3のしきい値取得ユニットは、ソーティングユニットによって送られたソートの結果を受け取るとともに、現在の画素の色成分が青色成分である場合、ソートの後に赤色成分の第5の加重平均値および第6の加重平均値を取得するように構成され、第5の加重平均値は第6の加重平均値より大きく、第5の加重平均値および第6の加重平均値はそれぞれ、現在の画素の赤色成分についてのしきい値の最大のしきい値および最小のしきい値である。第4のしきい値取得ユニットは、ソーティングユニットによって送られたソートの結果を受け取るとともに、現在の画素の色成分が赤色成分である場合、ソートの後に青色成分の第8の加重平均値および第9の加重平均値を取得するように構成され、第8の加重平均値は第9の加重平均値より大きく、第8の加重平均値および第9の加重平均値はそれぞれ、現在の画素の青色成分についてのしきい値の最大のしきい値および最小のしきい値である。
現在の画素の第1の緑色成分値、第1の赤色成分値または第1の青色成分値がそれぞれ、現在の画素の緑色成分、赤色成分または青色成分についての最小のしきい値未満である場合、第1の差、第2の差または第3の差はそれぞれ、現在の画素の第1の緑色成分値、第1の赤色成分値または第1の青色成分値と、現在の画素の緑色成分、赤色成分または青色成分についての最小のしきい値との間の差である。現在の画素の第1の緑色成分値、第1の赤色成分値または第1の青色成分値がそれぞれ、現在の画素の緑色成分、赤色成分または青色成分についての最大のしきい値より大きい場合、第1の差、第2の差または第3の差はそれぞれ、現在の画素の第1の緑色成分値、第1の赤色成分値または第1の青色成分値と、現在の画素の緑色成分、赤色成分または青色成分についての最大のしきい値との間の差である。現在の画素の第1の緑色成分値、第1の赤色成分値または第1の青色成分値が、それぞれ現在の画素の緑色成分、赤色成分または青色成分についての最小のしきい値以上であり、かつそれぞれ現在の画素の緑色成分、赤色成分または青色成分についての最大のしきい値以下である場合、第1の差、第2の差または第3の差は0である。
本発明のさらに別の態様に従うと、イメージングデバイスが提供される。当該イメージングデバイスは、カラーイメージング装置と、第1の取得モジュールと、第2の取得モジュールと、第3の取得モジュールと、出力モジュールとを含み、カラーイメージング装置は、ベイヤーアレイを含み、かつ、オリジナル画像の各画素の3つの色成分のうちの1つの色成分を取得するとともに、オリジナル画像の各画素の3つの色成分のうちの取得された1つの色成分を第1の取得モジュールに送るように構成される。第1の取得モジュールは、カラーイメージング装置によって送られる、各画素の3つの色成分のうちの1つの色成分を受け取るとともに、現在の画素の第1の結果を取得するように構成され、現在の画素の第1の結果は、補間アルゴリズムを使用することにより取得された、現在の画素の第1の緑色成分値および第1の赤色成分値または第1の青色成分値と、水平方向および垂直方向における現在の画素の最小の第1の勾配値と、傾斜方向における現在の画素の最小の第2の勾配値と、現在の画素の緑色成分についてのしきい値と、現在の画素の赤色成分または青色成分についてのしきい値とを含んでおり、第1の取得モジュールは、第2の取得モジュールおよび第3の取得モジュールに現在の画素の取得された第1の結果を送る。第2の取得モジュールは、第1の取得モジュールによって送られる現在の画素の第1の結果を受け取るとともに、現在の画素の第1の結果に従って現在の画素の第2の結果を取得するように構成され、現在の画素の第2の結果は、現在の画素の緑色成分の修正値と赤色成分または青色成分の修正値とを含み、第2の取得モジュールは、現在の画素の取得された第2の結果を第3の取得モジュールに送る。第3の取得モジュールは、第1の取得モジュールおよび第2の取得モジュールによってそれぞれ送られる現在の画素の第1の結果および第2の結果を受け取るとともに、現在の画素の第1の緑色成分値および第1の赤色成分値または第1の青色成分値と現在の画素の第2の結果とに従って、現在の画素の第2の緑色成分値および第2の赤色成分値または第2の青色成分値を取得するように構成され、現在の画素の第2の緑色成分値は、現在の画素の第1の緑色成分値と現在の画素の緑色成分の修正値との合計と等しく、現在の画素の第2の赤色成分値または第2の青色成分値は、現在の画素の第1の赤色成分値または第1の青色成分値と現在の画素の赤色成分または青色成分の修正値との合計と等しく、第3の取得モジュールは、現在の画素の第2の緑色成分値および第2の赤色成分値または第2の青色成分値を出力モジュールに送る。出力モジュールは、第3の取得モジュールによって送られる現在の画素の第2の緑色成分値および第2の赤色成分値または第2の青色成分値を受け取り、現在の画素の色成分が青色成分である場合、現在の画素の青色成分値、第2の緑色成分値および第2の赤色成分値を合成した後で現在の画素の最終色を出力し、現在の画素の色成分が赤色成分である場合、現在の画素の赤色成分値、第2の緑色成分値および第2の青色成分値を合成した後で現在の画素の最終色を出力するように構成される。
本発明において、補間アルゴリズムを使用することにより得られる緑色成分値と赤色成分値または青色成分値とは修正され、修正の間に、異なる方向における画素の勾配と、緑色成分についてのしきい値および赤色成分または青色成分についてのしきい値とが包括的に考慮される。前述の態様で、補間アルゴリズムを使用することにより得られる緑色成分値と赤色成分値または青色成分値とは、異なる方向における画素の勾配と、緑色成分についてのしきい値と、赤色成分または青色成分についてのしきい値とを適切に使用することにより修正され得、これにより、補間によって得られる他の2つの色成分に対する、現在の画素が位置する色成分のクロストークを低減する。
本発明に従った画像処理方法の実施形態のフローチャートである。 本発明に従った画像処理方法の別の実施形態のフローチャートである。 本発明に従った画像処理方法のさらに別の実施形態のフローチャートである。 本発明に従った画像処理装置の実施形態の概略的な構造図である。 本発明に従った画像処理装置の別の実施形態の概略的な構造図である。 本発明に従った画像処理装置のさらに別の実施形態の概略的な構造図である。 本発明に従った画像処理装置のさらに別の実施形態の概略的な構造図である。 本発明に従ったイメージングデバイスの実施形態の概略的な構造図である。 本発明に従った画像処理装置のさらに別の実施形態の概略的な構造図である。
実施形態の説明
通常の従来のカメラが使用される際、光学システムはキャプチャした光をフィルムに投射し、次いで、人が化学処理を使用することによってフィルムを露光および現像し得る。デジタルカメラシステムでも、光は、レンズおよびレンズバレルによって形成された光学システムを通過するが、行および列で形成された平面デジタルセンサ上に光が投射されるという点が異なる。1つのセンサチップは、何百万または何千万の画素を有する。当該センサは、単色の電子要素であり、光の輝度を感知することはできるが、色情報を感知することはできない。したがって光は、センサチップ上に投射される前に、カラーフィルタアレイ(CFA,Color Filter Array)をまず通過して、対応する色の光が通過し他の色の光がフィルタ除去される必要がある。フルカラー画像を得るために、各画素の位置で3つの色成分の強度を測定しなければならない。しかしながら、デジタルカメラのコストおよび体積を低減するために、製造業者は通常、電荷結合素子(CCD,Charge Coupled Device)および相補型金属酸化膜半導体トランジスタ(CMOS,Complementary Metal-Oxide-Semiconductor Transistor)イメージセンサを使用し、当該イメージセンサの表面上に重なるように配置されるCFAを使用するので、各画素の位置には1つの色成分だけが到達する。
通常のデジタルカメラでは、GRGBカラーパレットのCFA、すなわちベイヤーCFAが大抵使用されている。表1を参照して、G(Green)は緑を表わし、R(Red)は赤を表わし、B(Blue)は青を表わす。
Figure 2016503624
最も古典的なアレイとして、べイヤーCFAは最も広く使用されている。ベイヤーCFAは、赤フィルタおよび緑フィルタのグループと、緑フィルタおよび青フィルタのグループとを使用し、緑色成分の量は画素の合計量の半分であり、赤色成分および青色成分の量はそれぞれ、画素の合計量の1/4である。これは、人間の目が緑により敏感であり、より多くの詳細を区別することができるからであり、さらに、緑色は可視スペクトルにおいて最も重要かつ最も広い位置を占めているからである。
べイヤーCFAを使用することにより作製されたセンサの元々の出力は、各画素にて赤、緑または青のうちの1つの色成分のみを有するモザイク画像である。したがって、各画素にて赤、緑または青のうち1つの色成分のみを有するモザイク画像は、補間アルゴリズムを使用することによって、各画素にて赤、緑および青の3つの色成分を有するフルカラー画像に変換されなければならない。このプロセスは、補間またはデモザイキング(Demosaicing)と称される。
以下において、添付の図面および実施形態を参照して本発明を詳細に記載する。
図1を参照して、図1は、本発明に従った画像処理方法の実施形態のフローチャートである。当該方法は以下を含む。
ステップS101:現在の画素の第1の結果を取得する。現在の画素の第1の結果は、補間アルゴリズムを使用することにより取得された、現在の画素の第1の緑色成分値および第1の赤色成分値または第1の青色成分値と、水平方向および垂直方向における現在の画素の最小の第1の勾配値と、傾斜方向における現在の画素の最小の第2の勾配値と、現在の画素の緑色成分についてのしきい値と、現在の画素の赤色成分または青色成分についてのしきい値とを含む。
現在の画素の色成分が青色成分である場合、現在の画素の第1の緑色成分値および第1の赤色成分値は、補間アルゴリズムを使用することにより取得される。現在の画素の色成分が赤色成分である場合、現在の画素の第1の緑色成分値および第1の青色成分値は、補間アルゴリズムを使用することにより取得される。補間アルゴリズムは、本発明においては限定されず、たとえば、近位画素補間アルゴリズム、バイリニア補間アルゴリズムまたはバイキュービック補間アルゴリズムであってもよい。
現在の画素の水平方向における勾配および垂直方向における勾配の最小の勾配が、水平方向および垂直方向における現在の画素の最小の第1の勾配値であり、2つの対角線方向における現在の画素の勾配の最小の勾配が、傾斜方向における現在の画素の最小の第2の勾配値である。
しきい値効果が発生し始める入力S/N比はしきい値と称される。いわゆるしきい値効果は、検波器の入力S/N比が特定の値まで減少した後、検波器の出力S/N比が急激に悪化する現象である。現在の画素は隣接する画素から独立しておらず、代わりに、相関性が存在する。この相関性を使用することにより、現在の画素の色成分が青色成分である場合、現在の画素の緑色成分についてのしきい値と、現在の画素の赤色成分についてのしきい値とが得られ得、現在の画素の色成分が赤色成分である場合、現在の画素の緑色成分についてのしきい値および青色成分についてのしきい値が得られ得る。
ステップS102:現在の画素の第1の結果に従って現在の画素の第2の結果を取得する。現在の画素の第2の結果は、現在の画素の緑色成分の修正値および赤色成分または青色成分の修正値を含む。
ステップS102において、現在の画素の緑色成分の修正値と赤色成分または青色成分の修正値とが得られる場合、水平方向および垂直方向における現在の画素の最小の第1の勾配値と、傾斜方向における現在の画素の最小の第2の勾配値と、現在の画素の緑色成分についてのしきい値と、現在の画素の赤色成分または青色成分についてのしきい値といったような、影響を与えるファクタが完全に考慮される。水平方向および垂直方向における現在の画素の最小の第1の勾配値ならびに傾斜方向における現在の画素の最小の第2の勾配値については、現在の画素がより強いエッジ方向性を有する方向が主に考慮される。現在の画素の緑色成分についてのしきい値と、現在の画素の赤色成分または青色成分についてのしきい値とは、補間アルゴリズムを使用することにより取得される現在の画素の第1の緑色成分値と第1の赤色成分値または第1の青色成分値とに比較されるように使用され、現在の画素の緑色成分の修正値と、赤色成分または青色成分の修正値とが取得される。
ステップS103:現在の画素の第1の緑色成分値および第1の赤色成分値または第1の青色成分値と現在の画素の第2の結果とに従って、現在の画素の第2の緑色成分値および第2の赤色成分値または第2の青色成分値を取得する。現在の画素の第2の緑色成分値は、現在の画素の第1の緑色成分値と現在の画素の緑色成分の修正値との合計と等しく、現在の画素の第2の赤色成分値または第2の青色成分値は、現在の画素の第1の赤色成分値または第1の青色成分値と現在の画素の赤色成分または青色成分の修正値との合計と等しい。
現在の画素の第1の緑色成分値および第1の赤色成分値または第1の青色成分値と、現在の画素の緑色成分の修正値と、赤色成分または青色成分の修正値とが取得された後、現在の画素の第2の緑色成分値および第2の赤色成分値または第2の青色成分値が取得され得る。現在の画素の第2の緑色成分値と第2の赤色成分値または第2の青色成分値とは、それぞれ現在の画素の修正された緑色成分値と修正された赤色成分値または青色成分値とである。
本発明において、補間アルゴリズムを使用することにより取得される緑色成分値と赤色成分値または青色成分値とは修正され、修正の間に、異なる方向における画素の勾配と、緑色成分についてのしきい値および赤色成分または青色成分についてのしきい値とが包括的に考慮される。前述の態様で、補間アルゴリズムを使用することにより取得される緑色成分値と赤色成分値または青色成分値とは、異なる方向における画素の勾配と、緑色成分についてのしきい値と、赤色成分または青色成分についてのしきい値とを適切に使用することにより修正され得、これにより、補間によって得られた他の2つの色成分に対する、現在の画素が位置する色成分のクロストークを低減する。
図2および図3を参照して、図2および図3は、本発明に従った画像処理方法の別の2つの実施形態のフローチャートである。当該方法は、以下を含む。
パート1:現在の画素の第1の結果を取得する。現在の画素の第1の結果は、補間アルゴリズムを使用することにより取得された、現在の画素の第1の緑色成分値および第1の赤色成分値または第1の青色成分値と、水平方向および垂直方向における現在の画素の最小の第1の勾配値と、傾斜方向における現在の画素の最小の第2の勾配値と、現在の画素の緑色成分についてのしきい値と、現在の画素の赤色成分または青色成分についてのしきい値とを含む。
パート1は、ステップS201、ステップS202およびステップS203を含む。
ステップS201:補間アルゴリズムを使用することにより、現在の画素の第1の緑色成分値および第1の赤色成分値または第1の青色成分値を取得する。
現在の画素の第1の緑色成分値および第1の赤色成分値または第1の青色成分値は、補間アルゴリズムを使用することによって補間により取得される。現在の画素の色成分が青色成分である場合、現在の画素の第1の緑色成分値および第1の赤色成分値は補間によって取得される。現在の画素の色成分が赤色成分である場合、現在の画素の第1の緑色成分値および第1の青色成分値は補間によって得られる。
ステップS202:水平方向および垂直方向における現在の画素の最小の第1の勾配値と、傾斜方向における現在の画素の最小の第2の勾配値とを取得する。
ステップS202は、サブステップS202aおよびサブステップS202bを含み、その具体的な内容は以下のとおりである。
サブステップS202a:現在の画素を中心として使用する3×3ウィンドウにおいて、水平方向、垂直方向、45度傾斜方向および135度傾斜方向における現在の画素の勾配を取得する。
現在の画素を中心として使用する3×3ウィンドウについて、現在の画素を中心として使用するとともに隣接する画素を含む最小のウィンドウが選択され、これにより、計算プロセスが簡素化され得る。
サブステップS202aは、以下の内容を含む。
A.水平方向、垂直方向、45度傾斜方向および135度傾斜方向のうちのいずれか1つの方向における現在の画素の同じ色成分の値同士の間の減算を行なったものの絶対値を取得する。
たとえば、表2を参照して、現在の画素の色成分が青色成分である場合、水平方向における現在の画素の同じ色成分の値同士の間の減算を行なったものの絶対値は|R11−R13|、|G21−G23|、および|R31−R33|であり、垂直方向における現在の画素の同じ色成分の値同士の間の減算を行なったものの絶対値は、|R11−R31|、|G12−G32|、および|R13−R33|であり、45度傾斜方向における現在の画素の同じ色成分の値同士の間の減算を行なったものの絶対値は、|G21−G12|、|R31−R13|、および|G32−G23|であり、135度傾斜方向における現在の画素の同じ色成分の値同士の間の減算を行なったものの絶対値は、|G12−G23|、|R11−R33|、および|G21−G32|である。
Figure 2016503624
B.1つの方向における現在の画素の同じ色成分の値同士の間の減算を行なったもののすべての絶対値の加算を行う。加算の結果は、1つの方向における現在の画素の勾配であるので、水平方向、垂直方向、45度傾斜方向および135度傾斜方向における現在の画素の勾配は当該方法に従って取得可能である。
表2を参照して、現在の画素の色成分が青色成分である場合、水平方向における現在の画素の勾配は|R11−R13|+|G21−G23|+|R31−R33|であり、垂直方向における現在の画素の勾配は|R11−R31|+|G12−G32|+|R13−R33|であり、45度傾斜方向における現在の画素の勾配は|G21−G12|+|R31−R13|+|G32−G23|であり、135度傾斜方向の現在の画素の勾配は|G12−G23|+|R11−R33|+|G21−G32|である。現在の画素の色成分が赤色成分である場合、水平方向、垂直方向、45度傾斜方向および135度傾斜方向における現在の画素の勾配は、同じ方法を使用することにより取得され得、詳細はここでは繰り返し記載されない。
サブステップS202b:水平方向および垂直方向における現在の画素の最小の第1の勾配値である水平方向および垂直方向における現在の画素の勾配の最小値を取得するとともに、傾斜方向における現在の画素の最小の第2の勾配値である45度傾斜方向および135度傾斜方向における現在の画素の勾配の最小値を取得する。
表2を参照して、現在の画素の色成分が青色成分である場合、水平方向における現在の画素の勾配|R11−R13|+|G21−G23|+|R31−R33|は、垂直方向における現在の画素の勾配|R11−R31|+|G12−G32|+|R13−R33|と比較され、水平方向における現在の画素の勾配が垂直方向における現在の画素の勾配より大きい場合、水平方向および垂直方向における現在の画素の最小の第1の勾配値は|R11−R31|+|G12−G32|+|R13−R33|である。水平方向における現在の画素の勾配が垂直方向における現在の画素の勾配未満である場合、水平方向および垂直方向における現在の画素の最小の第1の勾配値は|R11−R13|+|G21−G23|+|R31−R33|である。水平方向における現在の画素の勾配が垂直方向における現在の画素の勾配と等しい場合、水平方向および垂直方向における現在の画素の最小の第1の勾配値は、|R11−R31|+|G12−G32|+|R13−R33|または|R11−R13|+|G21−G23|+|R31−R33|である。傾斜方向における現在の画素の最小の第2の勾配値は、同様の態様で取得され得る。
前述の方法に従うと、現在の画素の色成分が赤色成分である場合、水平方向および垂直方向における現在の画素の最小の第1の勾配値と、傾斜方向における現在の画素の最小の第2の勾配値とが取得され得る。
ステップS203:現在の画素の緑色成分についてのしきい値と、現在の画素の赤色成分または青色成分についてのしきい値とを取得する。
現在の画素の色成分が青色成分である場合、現在の画素の緑色成分についてのしきい値と、現在の画素の赤色成分についてのしきい値とが取得される。現在の画素の色成分が赤色成分である場合、現在の画素の緑色成分についてのしきい値と、現在の画素の青色成分についてのしきい値とが取得される。
ステップS203はサブステップS203aおよびサブステップS203bを含み、その具体的な内容は以下のとおりである。
サブステップS203a:現在の画素を中心として使用する3×3ウィンドウにおいて、現在の画素に隣接する画素の4つの緑色成分値および4つの赤色成分値または4つの青色成分値をサイズによって別個にソートする。
表2を参照して、現在の画素の色成分が青色成分である場合、現在の画素に隣接する画素の4つの緑色成分値G12、G21、G23およびG32がサイズによってソートされるとともに、4つの赤色成分値R11、R13、R31およびR33がサイズによってソートされる。別の態様では、現在の画素の色成分が赤色成分である場合、同じ方法に従って処理が行なわれる。
サブステップS203b:ソートの後、緑色成分および赤色成分または青色成分の第1の加重平均値および第4の加重平均値または第7の加重平均値をそれぞれ取得する。第1の加重平均値および第4の加重平均値または第7の加重平均値はそれぞれ、現在の画素の緑色成分についてのしきい値と、現在の画素の赤色成分または青色成分についてのしきい値とである。
表2を参照して、現在の画素の色成分が青色成分である場合、4つの緑色成分値にそれぞれの重みが乗算され、次いで、4つの積が合計される。得られた結果は、ソートの後の緑色成分の第1の加重平均値であり、現在の画素の緑色成分についてのしきい値でもあり、たとえばG12×α1+G21×α2+G23×α3+G32×α4(式中、α1+α2+α3+α4=1)である。ソートの後の赤色成分の第4の加重平均値(すなわち現在の画素の赤色成分についてのしきい値)は、同じ方法を使用することにより取得され得る。現在の画素の色成分が赤色成分である場合、ソートの後の青色成分の第7の加重平均値(すなわち現在の画素の青色成分についてのしきい値)は、同様の態様で取得され得る。
各色成分値の4つの重みの合計は1であり、各加重平均値の4つの重みのサイズは実際の状態に従って決定される。
サブステップS203aの後、C、DおよびEがさらに含まれてもよく、その具体的な内容は以下のとおりである。
C:ソートの後に緑色成分の第2の加重平均値および第3の加重平均値を取得する。第2の加重平均値は第3の加重平均値より大きく、第2の加重平均値および第3の加重平均値はそれぞれ、現在の画素の緑色成分についてのしきい値の最大のしきい値および最小のしきい値である。
サブステップS203bと比較すると、Cでは、ソートの後の緑色成分について、それぞれ最大のしきい値および最小のしきい値である2つのしきい値が必要とされる。使用される方法は基本的に、サブステップS203bと同じであり、詳細はここでは繰り返し記載されない。
上記の最大のしきい値および最小のしきい値は、緑色成分の修正値をより正確にするために使用され得る。
D:現在の画素の色成分が青色成分である場合、ソートの後に赤色成分の第5の加重平均値および第6の加重平均値を取得する。第5の加重平均値は第6の加重平均値より大きく、第5の加重平均値および第6の加重平均値はそれぞれ、現在の画素の赤色成分についてのしきい値の最大のしきい値および最小のしきい値である。
サブステップS203bと比較すると、Dでは、ソートの後の赤色成分について、それぞれ最大のしきい値および最小のしきい値である2つのしきい値が必要とされる。使用される方法は基本的に、サブステップS203bと同じであり、詳細はここでは繰り返し記載されない。
E:現在の画素の色成分が赤色成分である場合、ソートの後に青色成分の第8の加重平均値および第9の加重平均値を取得する。第8の加重平均値は第9の加重平均値より大きく、第8の加重平均値および第9の加重平均値はそれぞれ、現在の画素の青色成分についてのしきい値の最大のしきい値および最小のしきい値である。
サブステップS203bと比較すると、Eでは、ソートの後の青色成分について、それぞれ最大のしきい値および最小のしきい値である2つのしきい値が必要とされる。使用される方法は基本的に、サブステップS203bと同じであり、詳細はここでは繰り返し記載されない。
なお、ステップS201、ステップS202およびステップS203を実行する特定の順序は存在せず、同時に実行されてもよい。サブステップS203bが実行される場合、C、DおよびEが実行される必要はなく、CおよびDまたはCおよびEが実行される(すなわち、DおよびEのうちの一方が選択および実行される)場合、サブステップS203bが実行される必要はない。
パート2:現在の画素の第1の結果に従って現在の画素の第2の結果を取得し、現在の画素の第2の結果は、現在の画素の緑色成分の修正値および赤色成分または青色成分の修正値を含む。
パート2は、ステップS204、ステップS205およびステップS206を含む。
ステップS204:水平方向および垂直方向における現在の画素の最小の第1の勾配値が、傾斜方向における現在の画素の最小の第2の勾配値以下であるかどうかを決定する。最小の第1の勾配値が最小の第2の勾配値以下である場合は、ステップS205に進み、最小の第1の勾配値が最小の第2の勾配値より大きい場合は、ステップS206に進む。
なお、ステップS205、ステップS206および以下の内容の容易な理解のために、現在の画素の第1の緑色成分値と現在の画素の緑色成分についてのしきい値との間の差は第1の差であり、現在の画素の色成分が青色成分である場合、現在の画素の第1の赤色成分値と、現在の画素の赤色成分についてのしきい値との間の差は第2の差であり、現在の画素の色成分が赤色成分である場合、現在の画素の第1の青色成分値と、現在の画素の青色成分についてのしきい値との間の差は第3の差である。
なお、ステップS204における決定の態様は、以下のようであってもよい。すなわち、水平方向および垂直方向における現在の画素の第1の勾配が傾斜方向における現在の画素の第2の勾配以下かどうかを決定し、第1の勾配はパラメータaで乗算された最小の第1の勾配値と等しく、第2の勾配はパラメータbで乗算された最小の第2の勾配値と等しく、パラメータaおよびbは、次のいくつかの場合におけるものであってもよい。すなわち、
(1)パラメータaが、最小の第1の勾配値に対応する推定された平均値の逆数であり、パラメータbが、最小の第2の勾配値に対応する推定された平均値の逆数である場合と、
(2)ステップS204に対応する場合である、パラメータaが定数1であり、パラメータbが定数1である場合と、
(3)パラメータaおよびbが、ある同一タイプのアルゴリズムを使用することにより計算されるパラメータである場合とにおけるものであってもよい。
ステップS205はサブステップS205aまたはサブステップS205bを含み、これら2つのサブステップのうちの1つが選択および実行される。その具体的な内容は以下のとおりである。
サブステップS205a:最小の第1の勾配値が最小の第2の勾配値以下である場合であって、かつ、現在の画素の色成分が青色成分である場合、現在の画素の緑色成分の修正値は第1の差と等しく、現在の画素の赤色成分の修正値は第1の差および第2の差のうちの1つと等しい。
最小の第1の勾配値が最小の第2の勾配値以下である場合であって、かつ、現在の画素の色成分が青色成分である場合、現在の画素を中心として使用する3×3ウィンドウにおいて、4つの緑色成分が位置する水平方向および垂直方向が、4つの赤色成分が位置する傾斜方向よりもより強いエッジ方向性を有することを示す。この場合、現在の画素の緑色成分の修正値は、第1の差(すなわち現在の画素の第1の緑色成分値と現在の画素の緑色成分についてのしきい値との間の差)と等しく、現在の画素の赤色成分の修正値は、第1の差および第2の差(すなわち現在の画素の第1の赤色成分値と、現在の画素の赤色成分についてのしきい値との間の差)のうちの1つと等しく、すなわち、第1の差および第2の差のうちの1つが、現在の画素の赤色成分の修正値として選択される。
現在の画素の赤色成分の修正値が第1の差および第2の差のうちの1つと等しいということは、現在の画素の赤色成分の修正値が第1の差および第2の差の最小の差と等しいということであり得る。すなわち、第1の差および第2の差のうちのより小さな差が、現在の画素の赤色成分の修正値として選択される。
この態様において、現在の画素の赤色成分の修正値は、スムーズに良好に増加または減少し続け得、これにより効果的に色同士の間のクロストークを低減する。
サブステップS205b:最小の第1の勾配値が最小の第2の勾配値以下である場合であって、かつ、現在の画素の色成分が赤色成分である場合、現在の画素の緑色成分の修正値は第1の差と等しく、現在の画素の青色成分の修正値は第1の差および第3の差のうちの1つと等しい。
最小の第1の勾配値が最小の第2の勾配値以下である場合であって、かつ、現在の画素の色成分が赤色成分である場合、現在の画素を中心として使用する3×3ウィンドウにおいて、4つの緑色成分が位置する水平方向および垂直方向が、4つの青色成分が位置する傾斜方向よりもより強いエッジ方向性を有することを示す。この場合、現在の画素の緑色成分の修正値は、第1の差(すなわち現在の画素の第1の緑色成分値と現在の画素の緑色成分についてのしきい値との間の差)と等しく、現在の画素の青色成分の修正値は、第1の差および第3の差(すなわち現在の画素の第1の青色成分値と、現在の画素の青色成分についてのしきい値との間の差)のうちの1つと等しく、すなわち、第1の差および第3の差のうちの1つは、現在の画素の青色成分の修正値として選択される。
現在の画素の青色成分の修正値が第1の差および第3の差のうちの1つと等しいということは、現在の画素の青色成分の修正値が第1の差および第3の差の最小の差と等しいということであり得る。すなわち、第1の差および第3の差のうちのより小さな差が、現在の画素の青色成分の修正値として選択される。
この態様において、現在の画素の青色成分の修正値は、スムーズに良好に増加または減少し続け得、これにより効果的に色同士の間のクロストークを低減する。
ステップS206はサブステップS206aまたはサブステップS206bを含み、これらの2つのサブステップのうちの1つが選択および実行される。その具体的な内容は以下のとおりである。
サブステップS206a:最小の第1の勾配値が最小の第2の勾配値より大きい場合であって、かつ、現在の画素の色成分が青色成分である場合、現在の画素の緑色成分の修正値は、第1の差および第2の差のうちの1つと等しく、現在の画素の赤色成分の修正値は第2の差と等しい。
最小の第1の勾配値が最小の第2の勾配値より大きい場合であって、かつ、現在の画素の色成分が青色成分である場合、現在の画素を中心として使用する3×3ウィンドウにおいて、4つの赤色成分が位置する傾斜方向が、4つの緑色成分が位置する水平方向および垂直方向よりも、強いエッジ方向性を有することを示す。この場合、現在の画素の緑色成分の修正値は、第1の差および第2の差のうちの1つと等しい、すなわち、第1の差および第2の差のうちの1つの差は、現在の画素の緑色成分の修正値として選択される。現在の画素の赤色成分の修正値は、第2の差と等しい。
現在の画素の緑色成分の修正値が第1の差および第2の差のうちの1つと等しいということは、現在の画素の緑色成分の修正値が第1の差および第2の差の最小の差と等しいということであり得る。すなわち、第1の差および第2の差のうちのより小さな差が、現在の画素の緑色成分の修正値として選択される。
この態様において、現在の画素の緑色成分の修正値は、スムーズに良好に増加または減少し続け得、これにより効果的に色同士の間のクロストークを低減する。
サブステップS206b:最小の第1の勾配値が最小の第2の勾配値より大きい場合であって、かつ、現在の画素の色成分が赤色成分である場合、現在の画素の緑色成分の修正値は、第1の差および第3の差のうちの1つと等しく、現在の画素の青色成分の修正値は、第3の差と等しい。
最小の第1の勾配値が最小の第2の勾配値より大きい場合であって、かつ、現在の画素の色成分が赤色成分である場合、現在の画素を中心として使用する3×3ウィンドウにおいて、4つの青色成分が位置する傾斜方向が、4つの緑色成分が位置する水平方向および垂直方向よりも、強いエッジ方向性を有することを示す。この場合、現在の画素の緑色成分の修正値は、第1の差および第3の差のうちの1つと等しい、すなわち、第1の差および第3の差のうちの1つの差が、現在の画素の緑色成分の修正値として選択される。現在の画素の青色成分の修正値は、第3の差と等しい。
現在の画素の緑色成分の修正値が第1の差および第3の差のうちの1つと等しいということは、現在の画素の緑色成分の修正値が第1の差および第3の差の最小の差と等しいということであり得る。すなわち、第1の差および第3の差のうちのより小さな差が、現在の画素の緑色成分の修正値として選択される。
さらに、Cがパート1において実行される場合であって、現在の画素の第1の緑色成分値が現在の画素の緑色成分についての最小のしきい値未満である場合には、第1の差は、現在の画素の第1の緑色成分値と、現在の画素の緑色成分についての最小のしきい値との間の差である。現在の画素の第1の緑色成分値が現在の画素の緑色成分についての最大のしきい値より大きい場合には、第1の差は、現在の画素の第1の緑色成分値と、現在の画素の緑色成分についての最大のしきい値との間の差である。現在の画素の第1の緑色成分値が現在の画素の緑色成分についての最小のしきい値以上であり、かつ現在の画素の緑色成分についての最大のしきい値以下である場合には、第1の差は0である。
つまり、現在の画素の第1の緑色成分値が現在の画素の緑色成分についての最小のしきい値と最大のしきい値との間にある場合、第1の差は0である。現在の画素の第1の緑色成分値が現在の画素の緑色成分についての最小のしきい値未満である場合、第1の差は、現在の画素の第1の緑色成分値と、現在の画素の緑色成分についての最小のしきい値との間の差と等しく、この場合、差は正である。また、現在の画素の第1の緑色成分値が現在の画素の緑色成分についての最大のしきい値より大きい場合、第1の差は、現在の画素の第1の緑色成分値と、現在の画素の緑色成分についての最大のしきい値との間の差と等しく、この場合、差は負である。
この態様において、現在の画素の緑色成分の修正値は、スムーズにさらに良好に増加または減少し続け得、これにより効果的に色同士の間のクロストークを低減する。
さらに、Dがパート1において実行される場合であって、現在の画素の第1の赤色成分値が現在の画素の赤色成分についての最小のしきい値未満である場合には、第2の差は、現在の画素の第1の赤色成分値と、現在の画素の赤色成分についての最小のしきい値との間の差である。現在の画素の第1の赤色成分値が現在の画素の赤色成分についての最大のしきい値より大きい場合には、第2の差は、現在の画素の第1の赤色成分値と、現在の画素の赤色成分についての最大のしきい値との間の差である。現在の画素の第1の赤色成分値が現在の画素の赤色成分についての最小のしきい値以上であり、かつ現在の画素の赤色成分についての最大のしきい値以下である場合には、第2の差は0である。
つまり、現在の画素の第1の赤色成分値が現在の画素の赤色成分についての最小のしきい値と最大のしきい値との間にある場合、第2の差は0である。現在の画素の第1の赤色成分値が現在の画素の赤色成分についての最小のしきい値未満である場合、第2の差は、現在の画素の第1の赤色成分値と、現在の画素の赤色成分についての最小のしきい値との間の差と等しく、この場合、差は正である。また、現在の画素の第1の赤色成分値が現在の画素の赤色成分についての最大のしきい値より大きい場合、第2の差は、現在の画素の第1の赤色成分値と、現在の画素の赤色成分についての最大のしきい値との間の差と等しく、この場合、差は負である。
この態様において、現在の画素の赤色成分の修正値は、スムーズにさらに良好に増加または減少し続け得、これにより効果的に色同士の間のクロストークを低減する。
さらに、Eがパート1において実行される場合であって、現在の画素の第1の青色成分値が現在の画素の青色成分についての最小のしきい値未満である場合には、第3の差は、現在の画素の第1の青色成分値と、現在の画素の青色成分についての最小のしきい値との間の差である。現在の画素の第1の青色成分値が現在の画素の青色成分についての最大のしきい値より大きい場合には、第3の差は、現在の画素の第1の青色成分値と、現在の画素の青色成分についての最大のしきい値との間の差である。現在の画素の第1の青色成分値が現在の画素の青色成分についての最小のしきい値以上であり、かつ現在の画素の青色成分についての最大のしきい値以下である場合には、第3の差は0である。
つまり、現在の画素の第1の青色成分値が現在の画素の青色成分についての最小のしきい値と最大のしきい値との間にある場合、第3の差は0である。現在の画素の第1の青色成分値が現在の画素の青色成分についての最小のしきい値未満である場合、第3の差は、現在の画素の第1の青色成分値と、現在の画素の青色成分についての最小のしきい値との間の差と等しく、この場合、差は正である。また、現在の画素の第1の青色成分値が現在の画素の青色成分についての最大のしきい値より大きい場合、第3の差は、現在の画素の第1の青色成分値と、現在の画素の青色成分についての最大のしきい値との間の差と等しく、この場合、差は負である。
この態様において、現在の画素の青色成分の修正値は、スムーズにさらに良好に増加または減少し続け得、これにより効果的に色同士の間のクロストークを低減する。
パート3の内容はステップS207の内容であり、ステップS207の内容は具体的には以下のとおりである。
ステップS207:現在の画素の第1の緑色成分値および第1の赤色成分値または第1の青色成分値と現在の画素の第2の結果とに従って、現在の画素の第2の緑色成分値および第2の赤色成分値または第2の青色成分値を取得する。現在の画素の第2の緑色成分値は、現在の画素の第1の緑色成分値と現在の画素の緑色成分の修正値との合計と等しく、現在の画素の第2の赤色成分値または第2の青色成分値は、現在の画素の第1の赤色成分値または第1の青色成分値と現在の画素の赤色成分または青色成分の修正値との合計と等しい。
現在の画素の第1の緑色成分値および第1の赤色成分値または第1の青色成分値と、現在の画素の緑色成分の修正値と、赤色成分または青色成分の修正値とが取得された後、現在の画素の第2の緑色成分値および第2の赤色成分値または第2の青色成分値が取得され得る。現在の画素の第2の緑色成分値と第2の赤色成分値または第2の青色成分値とは、それぞれ現在の画素の修正された緑色成分値と修正された赤色成分値または青色成分値とである。
本発明において、補間アルゴリズムを使用することにより取得される緑色成分値と赤色成分値または青色成分値とは修正され、修正の間に、異なる方向における画素の勾配と、緑色成分についてのしきい値および赤色成分または青色成分についてのしきい値とが包括的に考慮される。前述の態様で、補間アルゴリズムを使用することにより取得される緑色成分値と赤色成分値または青色成分値とは、異なる方向における画素の勾配と、緑色成分についてのしきい値と、赤色成分または青色成分についてのしきい値とを適切に使用することにより修正され得、これにより、補間によって取得された他の2つの色成分に対する、現在の画素が位置する色成分のクロストークを低減する。
さらに、現在の画素を中心として使用する3×3ウィンドウにおいて、現在の画素を中心として使用するとともに隣接する画素を含む最小のウィンドウが選択され、これにより、計算プロセスが簡素化され得る。最大のしきい値および最小のしきい値は、色成分の修正値をより正確にするために使用されてもよく、これにより、現在の画素の色成分の修正値がスムーズに良好に増加または減少し続け得、色同士の間のクロストークを効果的に低減し得る。
図4を参照して、図4は本発明に従った画像処理装置の実施形態の概略的な構造図である。装置は、第1の取得モジュール301、第2の取得モジュール302および第3の取得モジュール303を含む。
第1の取得モジュール301は、現在の画素の第1の結果を取得するように構成され、現在の画素の第1の結果は、補間アルゴリズムを使用することにより取得された、現在の画素の第1の緑色成分値および第1の赤色成分値または第1の青色成分値と、水平方向および垂直方向における現在の画素の最小の第1の勾配値と、傾斜方向における現在の画素の最小の第2の勾配値と、現在の画素の緑色成分についてのしきい値と、現在の画素の赤色成分または青色成分についてのしきい値とを含む。第1の取得モジュール301は、現在の画素の取得された第1の結果を第2の取得モジュール302および第3の取得モジュール303に送る。
現在の画素の第1の緑色成分値および第1の赤色成分値または第1の青色成分値は、補間アルゴリズムを使用することにより取得される。
現在の画素の水平方向における勾配および垂直方向における勾配の最小の勾配は、水平方向および垂直方向における現在の画素の最小の第1の勾配値であり、2つの対角線方向における現在の画素の勾配の最小の勾配は、傾斜方向における現在の画素の最小の第2の勾配値である。
現在の画素は隣接する画素から独立しておらず、代わりに、相関性が存在する。この相関性を使用することにより、緑色成分についてのしきい値と、現在の画素の赤色成分または青色成分についてのしきい値とが所得され得る。
第2の取得モジュール302は、第1の取得モジュール301によって送られた現在の画素の第1の結果を受け取るとともに、現在の画素の第1の結果に従って現在の画素の第2の結果を取得するように構成される。現在の画素の第2の結果は、現在の画素の緑色成分の修正値と赤色成分または青色成分の修正値とを含み、第2の取得モジュール302は、現在の画素の取得された第2の結果を第3の取得モジュール303に送る。
現在の画素の緑色成分の修正値と赤色成分または青色成分の修正値とが取得される場合、水平方向および垂直方向における現在の画素の最小の第1の勾配値と、傾斜方向における現在の画素の最小の第2の勾配値と、現在の画素の緑色成分についてのしきい値と、現在の画素の赤色成分または青色成分についてのしきい値といったような、影響を与えるファクタが完全に考慮される。
第3の取得モジュール303は、第1の取得モジュール301および第2の取得モジュール302によってそれぞれ送られる現在の画素の第1の結果および第2の結果を受け取るとともに、現在の画素の第1の緑色成分値および第1の赤色成分値または第1の青色成分値と現在の画素の第2の結果とに従って、現在の画素の第2の緑色成分値および第2の赤色成分値または第2の青色成分値を取得するように構成される。現在の画素の第2の緑色成分値は、現在の画素の第1の緑色成分値と現在の画素の緑色成分の修正値との合計と等しく、現在の画素の第2の赤色成分値または第2の青色成分値は、現在の画素の第1の赤色成分値または第1の青色成分値と現在の画素の赤色成分または青色成分の修正値との合計と等しい。
現在の画素の第1の緑色成分値および第1の赤色成分値または第1の青色成分値と、現在の画素の緑色成分の修正値と、赤色成分または青色成分の修正値とが取得された後、現在の画素の第2の緑色成分値および第2の赤色成分値または第2の青色成分値が取得され得る。現在の画素の第2の緑色成分値と第2の赤色成分値または第2の青色成分値とは、それぞれ現在の画素の修正された緑色成分値と修正された赤色成分値または青色成分値とである。
本発明において、補間アルゴリズムを使用することにより取得される緑色成分値と赤色成分値または青色成分値とは修正され、修正の間に、異なる方向における画素の勾配と、緑色成分についてのしきい値および赤色成分または青色成分についてのしきい値とが包括的に考慮される。前述の態様は、補間によって得られた他の2つの色成分に対する、現在の画素が位置する色成分のクロストークを低減するために使用されてもよい。
図5から図7を参照して、図5から図7は、本発明に従った画像処理装置の3つの実施形態の概略的な構造図である。上記装置は、第1の取得モジュール401、第2の取得モジュール402および第3の取得モジュール403を含む。
第1の取得モジュール401は現在の画素の第1の結果を取得するように構成され、現在の画素の第1の結果は、補間アルゴリズムを使用することにより取得された、現在の画素の第1の緑色成分値および第1の赤色成分値または第1の青色成分値と、水平方向および垂直方向における現在の画素の最小の第1の勾配値と、傾斜方向における現在の画素の最小の第2の勾配値と、現在の画素の緑色成分についてのしきい値と、現在の画素の赤色成分または青色成分についてのしきい値とを含んでいる。第1の取得モジュール401は、第2の取得モジュール402および第3の取得モジュール403に現在の画素の取得された第1の結果を送る。
第1の取得モジュール401は、第1の取得ユニット4011と、第2の取得ユニット4012と、第3の取得ユニット4018と、ソーティングユニット4013と、第1のしきい値取得ユニット4014とを含む。
第1の取得ユニット4011は、現在の画素を中心として使用する3×3ウィンドウにおいて、水平方向、垂直方向、45度傾斜方向および135度傾斜方向における現在の画素の勾配を取得するとともに、水平方向、垂直方向、45度傾斜方向および135度傾斜方向における現在の画素の勾配を第2の取得ユニット4012に送るように構成される。
第1の取得ユニット4011は第1の取得サブユニットおよび第2の取得サブユニットを含む。
第1の取得サブユニットは、水平方向、垂直方向、45度傾斜方向および135度傾斜方向のうちのいずれか1つの方向において現在の画素の同じ色成分の値同士の間で減算を行ったものの絶対値を取得するとともに、1つの方向における現在の画素の同じ色成分の値同士の間で減算を行なったものの取得された絶対値を第2の取得サブユニットに送るように構成される。
第2の取得サブユニットは、第1の取得サブユニットによって送られた、1つの方向における現在の画素の同じ色成分の値同士の間の減算を行なったものの絶対値を受け取るとともに、1つの方向における現在の画素の同じ色成分の値同士の間の減算を行なったもののすべての絶対値の加算を行なうように構成され、加算の結果が1つの方向における現在の画素の勾配であるので、水平方向、垂直方向、45度傾斜方向および135度傾斜方向における現在の画素の勾配が当該方法に従って取得可能である。
第2の取得ユニット4012は、第1の取得ユニット4011によって送られた、水平方向、垂直方向、45度傾斜方向および135度傾斜方向における現在の画素の勾配を受け取り、水平方向および垂直方向における現在の画素の最小の第1の勾配値である水平方向および垂直方向における現在の画素の勾配の最小値を取得し、傾斜方向における現在の画素の最小の第2の勾配値である45度傾斜方向および135度傾斜方向における現在の画素の勾配の最小値を取得するように構成される。
第3の取得ユニット4018は、補間アルゴリズムを使用することにより、現在の画素の第1の緑色成分値および第1の赤色成分値または第1の青色成分値を取得するように構成される。
ソーティングユニット4013は、現在の画素を中心として使用する3×3ウィンドウにおいて、現在の画素に隣接する画素の4つの緑色成分値および4つの赤色成分値または4つの青色成分値をサイズによって別個にソートするとともに、現在の画素に隣接する画素の4つの緑色成分値および4つの赤色成分値または4つの青色成分値のソートの結果を第1のしきい値取得ユニット4014および関連するユニット(第2のしきい値取得ユニット4015、第3のしきい値取得ユニット4016および第4のしきい値取得ユニット4017)に送るように構成される。
第1のしきい値取得ユニット4014は、ソートの後に、ソーティングユニット4013によって送られたソートの結果を受け取るとともに、それぞれ緑色成分および赤色成分または青色成分の第1の加重平均値、第4の加重平均値または第7の加重平均値を取得するように構成される。第1の加重平均値および第4の加重平均値または第7の加重平均値はそれぞれ、現在の画素の緑色成分についてのしきい値と、現在の画素の赤色成分または青色成分についてのしきい値とである。
第1の取得モジュール401はさらに、第2のしきい値取得ユニット4015、第3のしきい値取得ユニット4016、または第4のしきい値取得ユニット4017を含む。
第2のしきい値取得ユニット4015は、ソーティングユニット4013によって送られたソートの結果を受け取るとともに、ソートの後に緑色成分の第2の加重平均値および第3の加重平均値を取得するように構成される。第2の加重平均値は第3の加重平均値より大きく、第2の加重平均値および第3の加重平均値はそれぞれ、現在の画素の緑色成分についてのしきい値の最大のしきい値および最小のしきい値である。
第3のしきい値取得ユニット4016は、ソーティングユニット4013によって送られたソートの結果を受け取るとともに、現在の画素の色成分が青色成分である場合、ソートの後に赤色成分の第5の加重平均値および第6の加重平均値を取得するように構成される。第5の加重平均値は第6の加重平均値より大きく、第5の加重平均値および第6の加重平均値はそれぞれ、現在の画素の赤色成分についてのしきい値の最大のしきい値および最小のしきい値である。
第4のしきい値取得ユニット4017は、ソーティングユニット4013によって送られたソートの結果を受け取るとともに、現在の画素の色成分が赤色成分である場合、ソートの後に青色成分の第8の加重平均値および第9の加重平均値を取得するように構成される。第8の加重平均値は第9の加重平均値より大きく、第8の加重平均値および第9の加重平均値はそれぞれ、現在の画素の青色成分についてのしきい値の最大のしきい値および最小のしきい値である。
なお、第1の取得ユニット401が第1のしきい値取得ユニット4014を含む場合、第2のしきい値取得ユニット4015、第3のしきい値取得ユニット4016または第4のしきい値取得ユニット4017は含まれず、第1の取得モジュール401が第2のしきい値取得ユニット4015および第3のしきい値取得ユニット4016、または第2のしきい値取得ユニット4015および第4のしきい値取得ユニット4017を含む場合、第1のしきい値取得ユニット4014は含まれない。
第2の取得モジュール402は、第1の取得モジュール401によって送られる現在の画素の第1の結果を受け取るとともに、現在の画素の第1の結果に従って現在の画素の第2の結果を取得するように構成される。現在の画素の第2の結果は、現在の画素の緑色成分の修正値と赤色成分または青色成分の修正値とを含む。第2の取得モジュール402は、現在の画素の取得された第2の結果を第3の取得モジュール403に送る。
第2の取得モジュール402は第1の修正値決定ユニット4021および第2の修正値決定ユニット4022を含む。
なお、現在の画素の第1の緑色成分値と現在の画素の緑色成分についてのしきい値との間の差が第1の差である。現在の画素の色成分が青色成分である場合、現在の画素の第1の赤色成分値と現在の画素の赤色成分についてのしきい値との間の差は第2の差である。現在の画素の色成分が赤色成分である場合、現在の画素の第1の青色成分値と現在の画素の青色成分についてのしきい値との間の差は第3の差である。
第1の修正値決定ユニット4021は、第1の取得モジュール401によって送られた現在の画素の第1の結果を受け取るように構成される。最小の第1の勾配値が最小の第2の勾配値以下である場合、現在の画素の緑色成分の修正値は第1の差と等しく、現在の画素の色成分が青色成分である場合、現在の画素の赤色成分の修正値は第1の差および第2の差のうちの1つと等しく、現在の画素の色成分が赤色成分である場合、現在の画素の青色成分の修正値は、第1の差および第3の差のうちの1つと等しい。
第1の修正値決定ユニット4021は、具体的には、現在の画素の色成分が青色成分である場合、現在の画素の赤色成分の修正値が第1の差および第2の差の最小の差と等しくなることを可能にし、現在の画素の色成分が赤色成分である場合、現在の画素の青色成分の修正値が第1の差および第3の差の最小の差と等しくなることを可能にするように構成される。
第2の修正値決定ユニット4022は、第1の取得モジュール401によって送られた現在の画素の第1の結果を受け取るように構成される。最小の第1の勾配値が最小の第2の勾配値より大きい場合であって、かつ現在の画素の色成分が青色成分である場合には、現在の画素の緑色成分の修正値は、第1の差および第2の差のうちの1つと等しく、現在の画素の赤色成分の修正値は第2の差と等しい。現在の画素の色成分が赤色成分である場合、現在の画素の緑色成分の修正値は、第1の差および第3の差のうちの1つと等しく、現在の画素の青色成分の修正値は第3の差と等しい。
第2の修正値決定ユニット4022は、具体的には、現在の画素の色成分が青色成分である場合、現在の画素の緑色成分の修正値が第1の差および第2の差の最小の差と等しくなることを可能にし、現在の画素の色成分が赤色成分である場合、現在の画素の緑色成分の修正値が第1の差および第3の差の最小の差と等しくなることを可能にするように構成される。
現在の画素の第1の緑色成分値、第1の赤色成分値または第1の青色成分値がそれぞれ、現在の画素の緑色成分、赤色成分または青色成分についての最小のしきい値未満である場合、第1の差、第2の差または第3の差はそれぞれ、現在の画素の第1の緑色成分値、第1の赤色成分値または第1の青色成分値と、現在の画素の緑色成分、赤色成分または青色成分についての最小のしきい値との間の差である。
現在の画素の第1の緑色成分値、第1の赤色成分値または第1の青色成分値がそれぞれ、現在の画素の緑色成分、赤色成分または青色成分についての最大のしきい値より大きい場合、第1の差、第2の差または第3の差はそれぞれ、現在の画素の第1の緑色成分値、第1の赤色成分値または第1の青色成分値と、現在の画素の緑色成分、赤色成分または青色成分についての最大のしきい値との間の差である。
現在の画素の第1の緑色成分値、第1の赤色成分値または第1の青色成分値が、それぞれ現在の画素の緑色成分、赤色成分または青色成分についての最小のしきい値以上であり、かつそれぞれ現在の画素の緑色成分、赤色成分または青色成分についての最大のしきい値以下である場合、第1の差、第2の差または第3の差は0である。
第3の取得モジュール403は、第1の取得モジュールおよび第2の取得モジュールによってそれぞれ送られる現在の画素の第1の結果および第2の結果を受け取るとともに、現在の画素の第1の緑色成分値および第1の赤色成分値または第1の青色成分値と現在の画素の第2の結果とに従って、現在の画素の第2の緑色成分値および第2の赤色成分値または第2の青色成分値を取得するように構成される。現在の画素の第2の緑色成分値は、現在の画素の第1の緑色成分値と現在の画素の緑色成分の修正値との合計と等しく、現在の画素の第2の赤色成分値または第2の青色成分値は、現在の画素の第1の赤色成分値または第1の青色成分値と現在の画素の赤色成分または青色成分の修正値との合計と等しい。
本発明において、補間アルゴリズムを使用することにより取得される緑色成分値と赤色成分値または青色成分値とは修正され、修正の間に、異なる方向における画素の勾配と、緑色成分についてのしきい値および赤色成分または青色成分についてのしきい値とが包括的に考慮される。前述の態様は、補間によって取得された他の2つの色成分に対する、現在の画素が位置する色成分のクロストークを低減するために使用され得る。
図8を参照して、図8は、本発明に従ったイメージングデバイスの実施形態の概略的な構造図である。上記デバイスは、カラーイメージング装置501と、第1の取得モジュール502と、第2の取得モジュール503と、第3の取得モジュール504と、出力モジュール505とを含む。
カラーイメージング装置501は、ベイヤーアレイを含み、かつ、オリジナル画像の各画素の3つの色成分のうちの1つの色成分を取得するとともに、オリジナル画像の各画素の3つの色成分のうちの取得された1つの色成分を第1の取得モジュール502に送るように構成される。
第1の取得モジュール502は、カラーイメージング装置501によって送られる、各画素の3つの色成分のうちの1つの色成分を受け取るとともに、現在の画素の第1の結果を取得するように構成される。現在の画素の第1の結果は、補間アルゴリズムを使用することにより取得された、現在の画素の第1の緑色成分値および第1の赤色成分値または第1の青色成分値と、水平方向および垂直方向における現在の画素の最小の第1の勾配値と、傾斜方向における現在の画素の最小の第2の勾配値と、現在の画素の緑色成分についてのしきい値と、現在の画素の赤色成分または青色成分についてのしきい値とを含んでいる。第1の取得モジュール502は、第2の取得モジュール503および第3の取得モジュール504に現在の画素の取得された第1の結果を送る。
第2の取得モジュール503は、第1の取得モジュール502によって送られる現在の画素の第1の結果を受け取るとともに、現在の画素の第1の結果に従って現在の画素の第2の結果を取得するように構成される。現在の画素の第2の結果は、現在の画素の緑色成分の修正値と赤色成分または青色成分の修正値とを含む。第2の取得モジュール503は、現在の画素の取得された第2の結果を第3の取得モジュール504に送る。
第3の取得モジュール504は、第1の取得モジュール502および第2の取得モジュール503によってそれぞれ送られる現在の画素の第1の結果および第2の結果を受け取るとともに、現在の画素の第1の緑色成分値および第1の赤色成分値または第1の青色成分値と現在の画素の第2の結果とに従って、現在の画素の第2の緑色成分値および第2の赤色成分値または第2の青色成分値を取得するように構成される。現在の画素の第2の緑色成分値は、現在の画素の第1の緑色成分値と現在の画素の緑色成分の修正値との合計と等しく、現在の画素の第2の赤色成分値または第2の青色成分値は、現在の画素の第1の赤色成分値または第1の青色成分値と現在の画素の赤色成分または青色成分の修正値との合計と等しい。第3の取得モジュールは、現在の画素の第2の緑色成分値および第2の赤色成分値または第2の青色成分値を出力モジュールに送る。
出力モジュール505は、第3の取得モジュール504によって送られる現在の画素の第2の緑色成分値および第2の赤色成分値または第2の青色成分値を受け取るように構成される。現在の画素の色成分が青色成分である場合、現在の画素の青色成分値、第2の緑色成分値および第2の赤色成分値を合成した後で現在の画素の最終色を出力し、現在の画素の色成分が赤色成分である場合、現在の画素の赤色成分値、第2の緑色成分値および第2の青色成分値を合成した後の現在の画素の最終色を出力する。
本発明において、補間アルゴリズムを使用することにより取得される緑色成分値と赤色成分値または青色成分値とは修正され、修正の間に、異なる方向における画素の勾配と、緑色成分についてのしきい値および赤色成分または青色成分についてのしきい値とが包括的に考慮される。前述の態様は、補間によって取得された他の2つの色成分に対する、現在の画素が位置する色成分のクロストークを低減するために使用され得る。
図9を参照して、図9は本発明によって提供される別の画像処理装置である。装置はプロセッサ91およびメモリ92を含む。
プロセッサ91は現在の画素の第1の結果を取得するように構成される。現在の画素の第1の結果は、補間アルゴリズムを使用することにより取得された、現在の画素の第1の緑色成分値および第1の赤色成分値または第1の青色成分値と、水平方向および垂直方向における現在の画素の最小の第1の勾配値と、傾斜方向における現在の画素の最小の第2の勾配値と、現在の画素の緑色成分についてのしきい値と、現在の画素の赤色成分または青色成分についてのしきい値とを含む。プロセッサ91は、メモリ92に現在の画素の第1の結果を格納するよう構成される。
プロセッサ91はさらに、メモリ92に格納される現在の画素の第1の結果を読み出し、現在の画素の緑色成分の修正値と赤色成分または青色成分の修正値とを含む現在の画素の第2の結果を現在の画素の第1の結果に従って取得し、現在の画素の第2の結果をメモリ92に格納するように構成される。
プロセッサ91はさらに、メモリ92に格納される現在の画素の第1の結果および第2の結果を読み出すとともに、現在の画素の第1の緑色成分値および第1の赤色成分値または第1の青色成分値と現在の画素の第2の結果とに従って、現在の画素の第2の緑色成分値および第2の赤色成分値または第2の青色成分値を取得するように構成される。現在の画素の第2の緑色成分値は、現在の画素の第1の緑色成分値と現在の画素の緑色成分の修正値との合計と等しく、現在の画素の第2の赤色成分値または第2の青色成分値は、現在の画素の第1の赤色成分値または第1の青色成分値と現在の画素の赤色成分または青色成分の修正値との合計と等しい。
本発明において、補間アルゴリズムを使用することにより取得される緑色成分値と赤色成分値または青色成分値とは修正され、修正の間に、異なる方向における画素の勾配と、緑色成分についてのしきい値および赤色成分または青色成分についてのしきい値とが包括的に考慮される。前述の態様は、補間によって取得された他の2つの色成分に対する、現在の画素が位置する色成分のクロストークを低減するために使用され得る。
本発明において提供されるいくつかの実施形態では、開示されたシステム、装置および方法は他の態様で実現されてもよいということが理解されるべきである。たとえば、記載された装置の実施形態は単に例示である。たとえば、モジュールまたはユニットの区分は単に論理関数の区分であり、実際の実現例においては他の区分であってもよい。たとえば、複数のユニットまたはコンポーネントは、別のシステムへと組み合わせもしくは統合されてもよく、または、いくつかの特徴は無視されてもよくもしくは行なわれなくてもよい。さらに、示されたまたは論じられた相互的な結合もしくは直接的な結合または通信接続は、いくつかのインターフェイスを通じて実現されてもよい。装置またはユニット同士の間の間接的な結合または通信接続は、電子的な形態、機械的な形態、または他の形態で実現されてもよい。
別個の部分として記載されたユニットは、物理的に別個であってもよいしそうでなくてもよく、ユニットとして示された部分は物理的なユニットであってもよいしそうでなくてもよく、1つの位置に位置してもよく、または、複数のネットワークユニット上に分散されてもよい。実施形態のソリューションの目的を達成するために、ユニットの一部またはすべては、実際のニーズに従って選択されてもよい。
さらに、本発明の実施形態における機能ユニットは、1つの処理ユニットへ統合されてもよく、または、当該ユニットの各々は単独で物理的に存在してもよく、または、2つ以上のユニットが1つのユニットに統合される。統合されたユニットは、ハードウェアの形態で実現されてもよく、または、ソフトウェア機能ユニットの形態で実現されてもよい。
統合されたユニットがソフトウェア機能ユニットの形態で実現されて独立した製品として販売または使用される場合、統合されたユニットはコンピュータ読取可能記憶媒体に格納されてもよい。このような理解に基づき、本質的に本発明の技術的ソリューションは、または、部分的に先行技術に対して貢献する部分は、または、技術的ソリューションのすべてもしくは一部は、ソフトウェアプロダクトの形態で実現されてもよい。ソフトウェアプロダクトは記憶媒体に格納され、本発明の実施形態において記載される方法のステップのすべてまたは一部を行なうように(パーソナルコンピュータ、サーバ、またはネットワークデバイスなどであり得る)コンピュータデバイスまたはプロセッサに指示するためのいくつかの命令を含む。上記の記憶媒体は、USBフラッシュドライブ、リムーバブルハードディスク、リードオンリーメモリ(ROM,Read-Only Memory)、ランダムアクセスメモリ(RAM,Random Access Memory)、磁気ディスクまたは光ディスクのような、プログラムコードを格納することができる任意の媒体を含む。
上記の記載は単に本発明の実施形態であり、本発明の範囲を限定するようには意図されない。本発明の明細書および図面の内容を使用することにより作製される同等な構造的代替例もしくは同等なプロセス代替例、または、直接的もしくは間接的に別の関連する技術分野に当該明細書および図面の内容を適用することは、本発明の保護範囲内にあるものとする。

Claims (23)

  1. 画像処理方法であって、
    現在の画素の第1の結果を取得するステップを備え、前記現在の画素の前記第1の結果は、補間アルゴリズムを使用することにより取得された、現在の画素の第1の緑色成分値および第1の赤色成分値または第1の青色成分値と、水平方向および垂直方向における前記現在の画素の最小の第1の勾配値と、傾斜方向における現在の画素の最小の第2の勾配値と、前記現在の画素の緑色成分についてのしきい値と、前記現在の画素の赤色成分または青色成分についてのしきい値とを含んでおり、
    前記現在の画素の前記第1の結果に従って前記現在の画素の第2の結果を取得するステップを備え、前記現在の画素の前記第2の結果は、前記現在の画素の前記緑色成分の修正値および前記赤色成分または青色成分の修正値を含んでおり、
    前記現在の画素の前記第1の緑色成分値および前記第1の赤色成分値または第1の青色成分値と前記現在の画素の前記第2の結果とに従って、前記現在の画素の第2の緑色成分値および第2の赤色成分値または第2の青色成分値を取得するステップを備え、前記現在の画素の前記第2の緑色成分値は、前記現在の画素の前記第1の緑色成分値と前記現在の画素の前記緑色成分の修正値との合計と等しく、前記現在の画素の前記第2の赤色成分値または第2の青色成分値は、前記現在の画素の前記第1の赤色成分値または第1の青色成分値と前記現在の画素の前記赤色成分または青色成分の修正値との合計と等しい、画像処理方法。
  2. 前記現在の画素の前記第1の結果に従って前記現在の画素の第2の結果を取得するステップは、
    前記最小の第1の勾配値が前記最小の第2の勾配値以下である場合、前記現在の画素の前記緑色成分の前記修正値は第1の差と等しく、前記現在の画素の色成分が青色成分である場合、前記現在の画素の赤色成分の前記修正値は前記第1の差および第2の差のうちの1つと等しく、前記現在の画素の前記色成分が赤色成分である場合、前記現在の画素の前記青色成分の前記修正値は、前記第1の差および第3の差のうちの1つと等しいことを含むか、または、
    前記最小の第1の勾配値が前記最小の第2の勾配値より大きい場合であって、前記現在の画素の色成分が青色成分である場合には、前記現在の画素の前記緑色成分の前記修正値は、第1の差および第2の差のうちの1つと等しく、前記現在の画素の前記赤色成分の前記修正値は前記第2の差と等しく、かつ前記現在の画素の前記色成分が赤色成分である場合、前記現在の画素の前記緑色成分の前記修正値は、前記第1の差および第3の差のうちの1つと等しく、前記現在の画素の前記青色成分の前記修正値は前記第3の差と等しいことを含み、
    前記現在の画素の前記第1の緑色成分値と前記現在の画素の前記緑色成分についての前記しきい値との間の差は前記第1の差であり、前記現在の画素の前記色成分が青色成分である場合、前記現在の画素の前記第1の赤色成分値と前記現在の画素の前記赤色成分についての前記しきい値との間の差は前記第2の差であり、前記現在の画素の前記色成分が赤色成分である場合、前記現在の画素の前記第1の青色成分値と前記現在の画素の前記青色成分についての前記しきい値との間の差は前記第3の差である、請求項1に記載の方法。
  3. 前記現在の画素の前記赤色成分の前記修正値が前記第1の差および前記第2の差のうちの1つと等しいステップは、前記現在の画素の前記赤色成分の前記修正値が前記第1の差および前記第2の差の最小の差と等しいことを含む、請求項2に記載の方法。
  4. 前記現在の画素の前記青色成分の前記修正値が前記第1の差および第3の差のうちの1つと等しいステップは、前記現在の画素の前記青色成分の前記修正値が前記第1の差および前記第3の差の最小の差と等しいことを含む、請求項2に記載の方法。
  5. 前記現在の画素の前記緑色成分の前記修正値が第1の差および第2の差のうちの1つと等しいステップは、前記現在の画素の前記緑色成分の前記修正値が前記第1の差および前記第2の差の最小の差と等しいことを含む、請求項2に記載の方法。
  6. 前記現在の画素の前記緑色成分の前記修正値が前記第1の差および第3の差のうちの1つと等しいステップは、前記現在の画素の前記緑色成分の前記修正値が前記第1の差および前記第3の差の最小の差と等しいことを含む、請求項2に記載の方法。
  7. 前記水平方向および垂直方向における前記現在の画素の前記最小の第1の勾配値と前記傾斜方向における前記現在の画素の前記最小の第2の勾配値とを取得するステップは、
    前記現在の画素を中心として使用する3×3ウィンドウにおいて、前記水平方向、前記垂直方向、45度傾斜方向および135度傾斜方向における前記現在の画素の勾配を取得するステップと、
    前記水平方向および垂直方向における前記現在の画素の最小の第1の勾配値である前記水平方向および前記垂直方向における前記現在の画素の前記勾配の最小値を取得するとともに、前記傾斜方向における前記現在の画素の前記最小の第2の勾配値である前記45度傾斜方向および前記135度傾斜方向における前記現在の画素の前記勾配の最小値を取得するステップとを含む、請求項1に記載の方法。
  8. 前記水平方向、前記垂直方向、45度傾斜方向および135度傾斜方向における前記現在の画素の勾配を取得するステップは、
    前記水平方向、前記垂直方向、前記45度傾斜方向および前記135度傾斜方向のうちのいずれか1つの方向における前記現在の画素の同じ色成分の値同士の間の減算を行なったものの絶対値を取得するステップと、
    1つの方向における前記現在の画素の同じ色成分の値同士の間の減算を行なったもののすべての絶対値の加算を行うステップとを含み、前記加算の結果は、前記1つの方向における前記現在の画素の勾配であるので、前記水平方向、前記垂直方向、前記45度傾斜方向および前記135度傾斜方向における前記現在の画素の前記勾配は当該方法に従って取得可能である、請求項7に記載の方法。
  9. 前記現在の画素の前記緑色成分についての前記しきい値と、前記現在の画素の前記赤色成分または青色成分についての前記しきい値とを取得するステップは、
    前記現在の画素を中心として使用する3×3ウィンドウにおいて、前記現在の画素に隣接する画素の4つの緑色成分値および4つの赤色成分値または4つの青色成分値をサイズによって別個にソートするステップと、
    ソートの後、前記緑色成分および前記赤色成分または青色成分の第1の加重平均値および第4の加重平均値または第7の加重平均値をそれぞれ取得するステップとを含み、前記第1の加重平均値および前記第4の加重平均値または第7の加重平均値はそれぞれ、前記現在の画素の前記緑色成分についての前記しきい値と、前記現在の画素の前記赤色成分または青色成分についての前記しきい値とである、請求項1に記載の方法。
  10. 前記現在の画素を中心として使用する3×3ウィンドウにおいて、前記現在の画素に隣接する画素の4つの緑色成分値をサイズによってソートするステップの後、前記方法はさらに、
    前記ソートの後に前記緑色成分の第2の加重平均値および第3の加重平均値を取得するステップを備え、前記第2の加重平均値は前記第3の加重平均値より大きく、前記第2の加重平均値および前記第3の加重平均値はそれぞれ、前記現在の画素の前記緑色成分についての前記しきい値の最大のしきい値および最小のしきい値である、請求項9に記載の方法。
  11. 前記現在の画素を中心として使用する3×3ウィンドウにおいて、前記現在の画素に隣接する画素の4つの赤色成分値または4つの青色成分値をサイズによってソートするステップの後、前記方法はさらに、
    前記現在の画素の色成分が青色成分である場合、前記ソートの後に前記赤色成分の第5の加重平均値および第6の加重平均値を取得するステップを備え、前記第5の加重平均値は前記第6の加重平均値より大きく、前記第5の加重平均値および前記第6の加重平均値はそれぞれ、前記現在の画素の前記赤色成分についての前記しきい値の最大のしきい値および最小のしきい値であり、
    前記現在の画素の前記色成分が赤色成分である場合、前記ソートの後に前記青色成分の第8の加重平均値および第9の加重平均値を取得するステップを備え、前記第8の加重平均値は前記第9の加重平均値より大きく、前記第8の加重平均値および前記第9の加重平均値はそれぞれ、前記現在の画素の前記青色成分についての前記しきい値の最大のしきい値および最小のしきい値である、請求項9に記載の方法。
  12. 前記現在の画素の前記第1の緑色成分値、前記第1の赤色成分値または前記第1の青色成分値がそれぞれ、前記現在の画素の緑色成分、赤色成分または青色成分についての前記最小のしきい値未満である場合、前記第1の差、前記第2の差または前記第3の差はそれぞれ、前記現在の画素の前記第1の緑色成分値、前記第1の赤色成分値または前記第1の青色成分値と、前記現在の画素の前記緑色成分、前記赤色成分または前記青色成分についての前記最小のしきい値との間の差であり、
    前記現在の画素の前記第1の緑色成分値、前記第1の赤色成分値または前記第1の青色成分値がそれぞれ、前記現在の画素の緑色成分、赤色成分または青色成分についての前記最大のしきい値より大きい場合、前記第1の差、前記第2の差または前記第3の差はそれぞれ、前記現在の画素の前記第1の緑色成分値、前記第1の赤色成分値または前記第1の青色成分値と、前記現在の画素の前記緑色成分、前記赤色成分または前記青色成分についての前記最大のしきい値との間の差であり、
    前記現在の画素の前記第1の緑色成分値、前記第1の赤色成分値または前記第1の青色成分値が、それぞれ前記現在の画素の前記緑色成分、前記赤色成分または前記青色成分についての最小のしきい値以上であり、かつそれぞれ前記現在の画素の前記緑色成分、前記赤色成分または前記青色成分についての前記最大のしきい値以下である場合、前記第1の差、前記第2の差または前記第3の差は0である、請求項2、10および11のいずれか1項に記載の方法。
  13. 画像処理装置であって、前記装置は第1の取得モジュールと、第2の取得モジュールと、第3の取得モジュールとを備え、
    前記第1の取得モジュールは現在の画素の第1の結果を取得するように構成され、前記現在の画素の前記第1の結果は、補間アルゴリズムを使用することにより取得された、現在の画素の第1の緑色成分値および第1の赤色成分値または第1の青色成分値と、水平方向および垂直方向における前記現在の画素の最小の第1の勾配値と、傾斜方向における現在の画素の最小の第2の勾配値と、前記現在の画素の緑色成分についてのしきい値と、前記現在の画素の赤色成分または青色成分についてのしきい値とを含んでおり、前記第1の取得モジュールは、前記第2の取得モジュールおよび前記第3の取得モジュールに前記現在の画素の取得された前記第1の結果を送り、
    前記第2の取得モジュールは、前記第1の取得モジュールによって送られる前記現在の画素の前記第1の結果を受け取るとともに、前記現在の画素の前記第1の結果に従って前記現在の画素の第2の結果を取得するように構成され、前記現在の画素の前記第2の結果は、前記現在の画素の前記緑色成分の修正値と前記赤色成分または青色成分の修正値とを含み、前記第2の取得モジュールは、前記現在の画素の取得された前記第2の結果を前記第3の取得モジュールに送り、
    前記第3の取得モジュールは、前記第1の取得モジュールおよび前記第2の取得モジュールによってそれぞれ送られる前記現在の画素の前記第1の結果および前記第2の結果を受け取るとともに、前記現在の画素の前記第1の緑色成分値および前記第1の赤色成分値または第1の青色成分値と前記現在の画素の前記第2の結果とに従って、前記現在の画素の第2の緑色成分値および第2の赤色成分値または第2の青色成分値を取得するように構成され、前記現在の画素の前記第2の緑色成分値は、前記現在の画素の前記第1の緑色成分値と前記現在の画素の前記緑色成分の修正値との合計と等しく、前記現在の画素の前記第2の赤色成分値または第2の青色成分値は、前記現在の画素の前記第1の赤色成分値または第1の青色成分値と前記現在の画素の前記赤色成分または青色成分の前記修正値との合計と等しい、画像処理装置。
  14. 前記第2の取得モジュールは第1の修正値決定ユニットおよび第2の修正値決定ユニットを含み、
    前記第1の修正値決定ユニットは、前記第1の取得モジュールによって送られた前記現在の画素の前記第1の結果を受け取るように構成され、前記最小の第1の勾配値が前記最小の第2の勾配値以下である場合、前記現在の画素の前記緑色成分の前記修正値は第1の差と等しく、前記現在の画素の色成分が青色成分である場合、前記現在の画素の赤色成分の前記修正値は前記第1の差および第2の差のうちの1つと等しく、前記現在の画素の前記色成分が赤色成分である場合、前記現在の画素の前記青色成分の前記修正値は、前記第1の差および第3の差のうちの1つと等しく、
    前記第2の修正値決定ユニットは、前記第1の取得モジュールによって送られた前記現在の画素の前記第1の結果を受け取るように構成され、前記最小の第1の勾配値が前記最小の第2の勾配値より大きい場合であって、前記現在の画素の色成分が青色成分である場合には、前記現在の画素の前記緑色成分の前記修正値は、前記第1の差および前記第2の差のうちの1つと等しく、かつ前記現在の画素の前記赤色成分の前記修正値は前記第2の差と等しく、前記現在の画素の前記色成分が赤色成分である場合、前記現在の画素の前記緑色成分の前記修正値は、前記第1の差および前記第3の差のうちの1つと等しく、かつ前記現在の画素の前記青色成分の前記修正値は前記第3の差と等しく、
    前記現在の画素の前記第1の緑色成分値と前記現在の画素の前記緑色成分についての前記しきい値との間の差は前記第1の差であり、前記現在の画素の前記色成分が青色成分である場合、前記現在の画素の前記第1の赤色成分値と前記現在の画素の前記赤色成分についての前記しきい値との間の差は前記第2の差であり、前記現在の画素の前記色成分が赤色成分である場合、前記現在の画素の前記第1の青色成分値と前記現在の画素の前記青色成分についての前記しきい値との間の差は前記第3の差である、請求項13に記載の装置。
  15. 前記第1の修正値決定ユニットは、具体的には、前記現在の画素の前記色成分が青色成分である場合、前記現在の画素の前記赤色成分の前記修正値が前記第1の差および前記第2の差の最小の差と等しくなることを可能にするとともに、前記現在の画素の前記色成分が赤色成分である場合、前記現在の画素の前記青色成分の前記修正値が前記第1の差および前記第3の差の最小の差と等しくなることを可能にするように構成される、請求項14に記載の装置。
  16. 前記第2の修正値決定ユニットは、具体的には、前記現在の画素の前記色成分が青色成分である場合、前記現在の画素の前記緑色成分の前記修正値が前記第1の差および前記第2の差の最小の差と等しくなることを可能にするとともに、前記現在の画素の前記色成分が赤色成分である場合、前記現在の画素の前記緑色成分の前記修正値が前記第1の差および前記第3の差の最小の差と等しくなることを可能にするように構成される、請求項14に記載の装置。
  17. 前記第1の取得モジュールは第1の取得ユニットと第2の取得ユニットとを含み、
    前記第1の取得ユニットは、前記現在の画素を中心として使用する3×3ウィンドウにおいて、前記水平方向、前記垂直方向、45度傾斜方向および135度傾斜方向における前記現在の画素の勾配を取得するとともに、前記水平方向、前記垂直方向、前記45度傾斜方向および前記135度傾斜方向における前記現在の画素の前記勾配を前記第2の取得ユニットに送るように構成され、
    前記第2の取得ユニットは、前記第1の取得ユニットによって送られる、前記水平方向、前記垂直方向、前記45度傾斜方向および前記135度傾斜方向における前記現在の画素の勾配を受け取り、前記水平方向および垂直方向における前記現在の画素の最小の第1の勾配値である前記水平方向および前記垂直方向における前記現在の画素の前記勾配の最小値を取得し、前記傾斜方向における前記現在の画素の最小の第2の勾配値である前記45度傾斜方向および前記135度傾斜方向における前記現在の画素の前記勾配の最小値を取得するように構成される、請求項13に記載の装置。
  18. 前記第1の取得ユニットは、第1の取得サブユニットと第2の取得サブユニットとを含み、
    前記第1の取得サブユニットは、前記水平方向、前記垂直方向、前記45度傾斜方向および前記135度傾斜方向のうちのいずれか1つの方向において前記現在の画素の同じ色成分の値同士の間で減算を行ったものの絶対値を取得するとともに、前記1つの方向における前記現在の画素の同じ色成分の値同士の間で減算を行なったものの取得された絶対値を前記第2の取得サブユニットに送るように構成され、
    前記第2の取得サブユニットは、前記第1の取得サブユニットによって送られる、前記1つの方向における前記現在の画素の同じ色成分の値同士の間の減算を行なったものの前記絶対値を受け取るとともに、前記1つの方向における前記現在の画素の同じ色成分の値同士の間の減算を行なったもののすべての絶対値の加算を行なうように構成され、前記加算の結果が前記1つの方向における前記現在の画素の勾配であるので、前記水平方向、前記垂直方向、前記45度傾斜方向および前記135度傾斜方向における前記現在の画素の前記勾配が当該方法に従って取得可能である、請求項17に記載の装置。
  19. 前記第1の取得モジュールは、ソーティングユニットと、第1のしきい値取得ユニットとを含み、
    前記ソーティングユニットは、前記現在の画素を中心として使用する3×3ウィンドウにおいて、前記現在の画素に隣接する画素の4つの緑色成分値および4つの赤色成分値または4つの青色成分値をサイズによって別個にソートするとともに、前記現在の画素に隣接する前記画素の前記4つの緑色成分値および4つの赤色成分値または4つの青色成分値のソートの結果を前記第1のしきい値取得ユニットおよび関連するユニットに送るように構成され、
    前記第1のしきい値取得ユニットは、前記ソートの後に、前記ソーティングユニットによって送られた前記ソートの結果を受け取るとともに、それぞれ前記緑色成分および前記赤色成分または青色成分の第1の加重平均値および第4の加重平均値または第7の加重平均値を取得するように構成され、前記第1の加重平均値および前記第4の加重平均値または第7の加重平均値はそれぞれ、前記現在の画素の前記緑色成分についてのしきい値と、前記現在の画素の前記赤色成分または青色成分についてのしきい値である、請求項13に記載の装置。
  20. 前記第1の取得モジュールはさらに、第2のしきい値取得ユニットを含み、
    前記第2のしきい値取得ユニットは、前記ソーティングユニットによって送られた前記ソートの結果を受け取るとともに、前記ソートの後に前記緑色成分の第2の加重平均値および第3の加重平均値を取得するように構成され、前記第2の加重平均値は前記第3の加重平均値より大きく、前記第2の加重平均値および前記第3の加重平均値はそれぞれ、前記現在の画素の前記緑色成分についての前記しきい値の最大のしきい値および最小のしきい値である、請求項19に記載の装置。
  21. 前記第1の取得モジュールはさらに、第3のしきい値取得ユニットと第4のしきい値取得ユニットとを含み、
    前記第3のしきい値取得ユニットは、前記ソーティングユニットによって送られた前記ソートの結果を受け取るとともに、前記現在の画素の色成分が青色成分である場合、前記ソートの後に前記赤色成分の第5の加重平均値および第6の加重平均値を取得するように構成され、前記第5の加重平均値は前記第6の加重平均値より大きく、前記第5の加重平均値および前記第6の加重平均値はそれぞれ、前記現在の画素の前記赤色成分についての前記しきい値の最大のしきい値および最小のしきい値であり、
    前記第4のしきい値取得ユニットは、前記ソーティングユニットによって送られた前記ソートの結果を受け取るとともに、前記現在の画素の前記色成分が赤色成分である場合、前記ソートの後に前記青色成分の第8の加重平均値および第9の加重平均値を取得するように構成され、前記第8の加重平均値は前記第9の加重平均値より大きく、前記第8の加重平均値および前記第9の加重平均値はそれぞれ、前記現在の画素の前記青色成分についての前記しきい値の最大のしきい値および最小のしきい値である、請求項19に記載の装置。
  22. 前記現在の画素の前記第1の緑色成分値、前記第1の赤色成分値または前記第1の青色成分値がそれぞれ、前記現在の画素の緑色成分、赤色成分または青色成分についての前記最小のしきい値未満である場合、前記第1の差、前記第2の差または前記第3の差はそれぞれ、前記現在の画素の前記第1の緑色成分値、前記第1の赤色成分値または前記第1の青色成分値と、前記現在の画素の前記緑色成分、前記赤色成分または前記青色成分についての前記最小のしきい値との間の差であり、
    前記現在の画素の前記第1の緑色成分値、前記第1の赤色成分値または前記第1の青色成分値がそれぞれ、前記現在の画素の緑色成分、赤色成分または青色成分についての前記最大のしきい値より大きい場合、前記第1の差、前記第2の差または前記第3の差はそれぞれ、前記現在の画素の前記第1の緑色成分値、前記第1の赤色成分値または前記第1の青色成分値と、前記現在の画素の前記緑色成分、前記赤色成分または前記青色成分についての前記最大のしきい値との間の差であり、
    前記現在の画素の前記第1の緑色成分値、前記第1の赤色成分値または前記第1の青色成分値が、それぞれ前記現在の画素の前記緑色成分、前記赤色成分または前記青色成分についての最小のしきい値以上であり、かつそれぞれ前記現在の画素の前記緑色成分、前記赤色成分または前記青色成分についての前記最大のしきい値以下である場合、前記第1の差、前記第2の差または前記第3の差は0である、請求項14、20および21のいずれか1項に記載の装置。
  23. イメージングデバイスであって、前記デバイスは、カラーイメージング装置と、第1の取得モジュールと、第2の取得モジュールと、第3の取得モジュールと、出力モジュールとを備え、
    前記カラーイメージング装置は、ベイヤーアレイを含み、かつ、オリジナル画像の各画素の3つの色成分のうちの1つの色成分を取得するとともに、前記オリジナル画像の各画素の前記3つの色成分のうちの取得された前記1つの色成分を前記第1の取得モジュールに送るように構成され、
    前記第1の取得モジュールは、前記カラーイメージング装置によって送られる、各画素の前記3つの色成分のうちの前記1つの色成分を受け取るとともに、現在の画素の第1の結果を取得するように構成され、前記現在の画素の前記第1の結果は、補間アルゴリズムを使用することにより取得された、現在の画素の第1の緑色成分値および第1の赤色成分値または第1の青色成分値と、水平方向および垂直方向における前記現在の画素の最小の第1の勾配値と、傾斜方向における前記現在の画素の最小の第2の勾配値と、前記現在の画素の緑色成分についてのしきい値と、前記現在の画素の赤色成分または青色成分についてのしきい値とを含んでおり、前記第1の取得モジュールは、前記第2の取得モジュールおよび前記第3の取得モジュールに前記現在の画素の取得された前記第1の結果を送り、
    前記第2の取得モジュールは、前記第1の取得モジュールによって送られる前記現在の画素の前記第1の結果を受け取るとともに、前記現在の画素の前記第1の結果に従って前記現在の画素の第2の結果を取得するように構成され、前記現在の画素の前記第2の結果は、前記現在の画素の前記緑色成分の修正値と前記赤色成分または青色成分の修正値とを含み、前記第2の取得モジュールは、前記現在の画素の取得された前記第2の結果を前記第3の取得モジュールに送り、
    前記第3の取得モジュールは、前記第1の取得モジュールおよび前記第2の取得モジュールによってそれぞれ送られる前記現在の画素の前記第1の結果および前記第2の結果を受け取るとともに、前記現在の画素の前記第1の緑色成分値および前記第1の赤色成分値または第1の青色成分値と前記現在の画素の前記第2の結果とに従って、前記現在の画素の第2の緑色成分値および第2の赤色成分値または第2の青色成分値を取得するように構成され、前記現在の画素の前記第2の緑色成分値は、前記現在の画素の前記第1の緑色成分値と前記現在の画素の前記緑色成分の修正値との合計と等しく、前記現在の画素の前記第2の赤色成分値または第2の青色成分値は、前記現在の画素の前記第1の赤色成分値または第1の青色成分値と前記現在の画素の前記赤色成分または青色成分の修正値との合計と等しく、前記第3の取得モジュールは、前記現在の画素の前記第2の緑色成分値および前記第2の赤色成分値または第2の青色成分値を前記出力モジュールに送り、
    前記出力モジュールは、前記第3の取得モジュールによって送られる前記現在の画素の前記第2の緑色成分値および前記第2の赤色成分値または第2の青色成分値を受け取るとともに、前記現在の画素の前記色成分が青色成分である場合、前記現在の画素の前記青色成分値、前記第2の緑色成分値および前記第2の赤色成分値を合成した後で前記現在の画素の最終色を出力し、前記現在の画素の前記色成分が赤色成分である場合、前記現在の画素の前記赤色成分値、前記第2の緑色成分値および前記第2の青色成分値を合成した後で前記現在の画素の最終色を出力するように構成される、イメージングデバイス。
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