JP2017183775A - Image processing apparatus, image processing method, and image pickup device - Google Patents
Image processing apparatus, image processing method, and image pickup device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017183775A JP2017183775A JP2016063188A JP2016063188A JP2017183775A JP 2017183775 A JP2017183775 A JP 2017183775A JP 2016063188 A JP2016063188 A JP 2016063188A JP 2016063188 A JP2016063188 A JP 2016063188A JP 2017183775 A JP2017183775 A JP 2017183775A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- correction
- image
- correction coefficient
- axis
- pixel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000012545 processing Methods 0.000 title claims abstract description 179
- 238000003672 processing method Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims abstract description 393
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 81
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 75
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 21
- 238000003702 image correction Methods 0.000 claims description 18
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 abstract description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 34
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 32
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 13
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 12
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 11
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 10
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 10
- 238000003708 edge detection Methods 0.000 description 8
- 230000006870 function Effects 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 4
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 4
- 230000001151 other effect Effects 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/60—Control of cameras or camera modules
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T5/00—Image enhancement or restoration
- G06T5/20—Image enhancement or restoration using local operators
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Studio Devices (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
Abstract
Description
本開示は、画像補正を行う画像処理装置、画像処理方法、および撮像素子に関する。 The present disclosure relates to an image processing apparatus that performs image correction, an image processing method, and an imaging device.
デジタルカメラ等の撮像装置の分野では、レンズの像高依存およびMTF特性等に応じて画像を補正する(画像のぼけを補正する)技術が提案されている(例えば、特許文献1,2)。
In the field of imaging devices such as digital cameras, techniques for correcting images (correcting image blur) according to the image height dependence of lenses and MTF characteristics have been proposed (for example,
ところが、上記の特許文献1の手法では、同一の像高にある画素値に対しては同一の補正係数(フィルタ係数)を使用して補正処理が行われる。このため、レンズの製造誤差等に起因して解像度にばらつきが生じた場合、十分な補正効果を得ることが困難である。また、特許文献2には、ユーザがソフトウエアを用いて、事前に用意されたパラメータセットを用いて補正を行う手法が示されているが、この手法においても、上記のような解像度のばらつきに対して十分な補正を行うことができない場合がある。これは画質劣化につながる。
However, in the above-described method of
レンズの解像度にばらつきが生じた場合にも、画質劣化を抑制することが可能な画像処理装置、画像処理方法および撮像素子を実現することが望まれている。 It is desired to realize an image processing apparatus, an image processing method, and an image sensor that can suppress deterioration in image quality even when the lens resolution varies.
本開示の一実施の形態の画像処理装置は、互いに交差する第1軸および第2軸のそれぞれに対応づけられた複数の補正係数の中から、補正対象画素の位置座標に応じて2以上の補正係数を取得する取得部と、取得部により取得された補正係数を用いて画像の補正処理を行う補正部とを備えたものである。 An image processing apparatus according to an embodiment of the present disclosure includes two or more correction coefficients corresponding to the position coordinates of a correction target pixel among a plurality of correction coefficients associated with each of a first axis and a second axis that intersect each other. An acquisition unit that acquires a correction coefficient and a correction unit that performs an image correction process using the correction coefficient acquired by the acquisition unit are provided.
本開示の一実施の形態の画像処理方法は、互いに交差する第1軸および第2軸のそれぞれに対応づけられた複数の補正係数の中から、補正対象画素の位置座標に応じて2以上の補正係数を取得し、取得された補正係数を用いて画像の補正処理を行うものである。 According to an image processing method of an embodiment of the present disclosure, two or more correction coefficients corresponding to each of the first axis and the second axis intersecting each other are selected according to the position coordinates of the correction target pixel. A correction coefficient is acquired, and an image correction process is performed using the acquired correction coefficient.
本開示の一実施の形態の撮像素子は、複数の画素を含む画素部と、画素部から得られた画像に対して信号処理を施す信号処理部とを備えたものである。信号処理部は、互いに交差する第1軸および第2軸のそれぞれに対応づけられた複数の補正係数の中から、補正対象画素の位置座標に応じて2以上の補正係数を取得する取得部と、取得部により取得された補正係数を用いて画像の補正処理を行う補正部とを備える。 An imaging device according to an embodiment of the present disclosure includes a pixel unit including a plurality of pixels and a signal processing unit that performs signal processing on an image obtained from the pixel unit. A signal processing unit that acquires two or more correction coefficients according to the position coordinates of the correction target pixel from a plurality of correction coefficients associated with the first axis and the second axis that intersect with each other; A correction unit that performs an image correction process using the correction coefficient acquired by the acquisition unit.
本開示の一実施の形態の画像処理装置、画像処理方法および撮像素子では、互いに交差する第1軸および第2軸のそれぞれに対応づけられた複数の補正係数の中から、補正対象画素の位置座標に応じて2以上の補正係数が取得され、取得された補正係数を用いて画像の補正処理が行われる。これにより、画素の位置座標に応じて最適化された補正係数を用いて補正を行うことができる。 In the image processing device, the image processing method, and the imaging device according to the embodiment of the present disclosure, the position of the correction target pixel from among a plurality of correction coefficients associated with the first axis and the second axis that intersect each other. Two or more correction coefficients are acquired according to the coordinates, and image correction processing is performed using the acquired correction coefficients. Thus, correction can be performed using a correction coefficient optimized according to the position coordinates of the pixel.
本開示の一実施の形態の画像処理装置、画像処理方法および撮像素子では、互いに交差する第1軸および第2軸のそれぞれに対応づけられた複数の補正係数の中から、補正対象画素の位置座標に応じて2以上の補正係数が取得され、取得された補正係数を用いて画像の補正処理が行われる。これにより、最適化された補正係数を用いて、レンズの製造誤差等に起因して解像度のばらつきが生じた場合にも、十分な補正効果を得ることができる。よって、レンズの解像度にばらつきが生じた場合にも、画質劣化を抑制することが可能となる。 In the image processing device, the image processing method, and the imaging device according to the embodiment of the present disclosure, the position of the correction target pixel from among a plurality of correction coefficients associated with the first axis and the second axis that intersect each other. Two or more correction coefficients are acquired according to the coordinates, and image correction processing is performed using the acquired correction coefficients. As a result, a sufficient correction effect can be obtained even when resolution variations occur due to lens manufacturing errors or the like using the optimized correction coefficient. Therefore, even when the lens resolution varies, the image quality deterioration can be suppressed.
尚、上記内容は本開示の一例である。本開示の効果は、上述したものに限らず、他の異なる効果であってもよいし、更に他の効果を含んでいてもよい。 The above content is an example of the present disclosure. The effects of the present disclosure are not limited to those described above, and may be other different effects or may include other effects.
以下、本開示を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
1.実施の形態
・構成:撮像素子の構成、信号処理部(画像処理装置)の構成、補正係数について
・作用、効果
2.変形例1,2
Hereinafter, modes for carrying out the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings. The description will be given in the following order.
1. Embodiments: Configuration: Configuration of imaging device, configuration of signal processing unit (image processing apparatus),
<実施の形態>
[構成]
図1は、本開示の一実施の形態に係る撮像素子(撮像素子1)の機能構成をレンズ(レンズ30)と共に表したものである。この撮像素子1は、例えばCCD(Charge Coupled Device Image Sensor)またはCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)イメージセンサ等のイメージセンサであり、例えばスチルカメラまたはビデオカメラ等に適用されるものである。撮像素子1は、例えばレンズ30の通過光線Lを受光する画素部10と、画素部10から出力された画像信号(撮像信号D0)に対して画像の補正処理を含む各種の信号処理を行う信号処理部20とを備える。尚、撮像素子1は、この他にも、図示はしないが、画素部および信号処理部の各部を駆動制御する制御部とメモリーとを備えている。
<Embodiment>
[Constitution]
FIG. 1 illustrates a functional configuration of an imaging device (imaging device 1) according to an embodiment of the present disclosure together with a lens (lens 30). The
画素部10は、例えば有効画素領域に2次元配置された、複数の画素、例えばR(赤),G(緑),B(青)の3原色の画素(サブ画素)を含むものである。R,G,Bの各画素は、例えばベイヤー配列等からなるRGB配列10aを有している。具体的には、画素部10には、RGB配列10aを有するカラーフィルタが設けられている。尚、本実施の形態では、画素部10がRGB配列10aを有する場合について説明するが、本開示は、RGB以外の配列、例えばR,G,B,W(白)からなるRGBW配列を有する構成に対しても適用できる。あるいは、画素部10は、例えば、Y(イエロー)、C(シアン)、M(マゼンタ)等の配列を有していてもよい。ここで例示した配列以外の他の色配列に対しても本開示を適用することができる。
The
上記構成により、画素部10では、レンズ30を介してRGBいずれかの色光が画素単位で受光され、光電変換により受光信号強度に対応する電気信号が生成される。これにより、画素部10によってRGB3種類の分光から成るモザイク画像が得られる。
With the above configuration, in the
この画素部10と信号処理部20とは、例えば図2に模式的に示したように、積層されている。具体的には、撮像素子1は、画素部10が形成された基板1Aと、信号処理部20が形成された基板2Aとが上下に積層された(貼り合わされた)構造(いわゆる積層型の素子構造)を有している。尚、本実施の形態の「信号処理部20」が、本開示の「画像処理装置」の一具体例に相当する。また、本開示の「画像処理方法」は、画像処理装置(信号処理部20)の構成および動作により具現化されるものであるので、その説明を省略する。
The
なお、本実施の形態では、信号処理部20が撮像素子1内に具備された構成を例に挙げて説明するが、本開示の画像処理装置は、このような撮像素子1に適用される場合に限らず、レンズ30や画素部10を持たない装置、例えばパーソナルコンピュータ(PC)などであってもよい。この場合、図1に示した信号処理部20の構成に加え、撮像データが入力されるインターフェース部と、入力された撮像データが記憶されるメモリーとを更に有する構成となる。
In the present embodiment, the configuration in which the
(信号処理部20の構成)
信号処理部20は、例えば位置座標算出部21(距離算出部21Aおよび角度算出部21B)と、補正係数取得部22と、像高間係数算出部23Aと、象限間係数算出部23Bと、補正係数ブレンド処理部24と、レンズ収差補正処理部25と、ラインメモリ26と、エッジ検出部27と、エッジ・平坦部ブレンド処理部28と、RGB信号処理部29とを備える。尚、本実施の形態の補正係数取得部22は、本開示の「取得部」の一具体例に相当し、補正係数ブレンド処理部24およびレンズ収差補正処理部25が、本開示の「補正部」の一具体例に相当する。また、補正係数ブレンド処理部24が本開示の「補正係数算出部」の一具体例、レンズ収差補正処理部25が本開示の「補正処理部」の一具体例にそれぞれ相当する。
(Configuration of the signal processing unit 20)
The
位置座標算出部21は、例えば距離算出部21Aおよび角度算出部21Bを含んで構成され、画素部10の各画素の画素値に対応付けられた各画素の座標位置を示すxyアドレスに基づいて、補正対象画素(以下、画素Ptと称する)の位置座標を検出するものである。距離算出部21Aは、画素Ptの距離(光学中心からの距離r、像高に対応する距離)を算出するものである。算出された距離rに関する情報は、補正係数取得部22と像高間係数算出部23Aとにそれぞれ供給される。角度算出部21Bは、画素Ptの画像領域内での象限位置(角度d)を算出するものである。算出された角度dに関する情報は、補正係数取得部22と象限間係数算出部23Bとにそれぞれ供給される。
The position coordinate
補正係数取得部22は、位置座標算出部21により算出された画素Ptの位置座標(距離r,角度d)に応じて、複数の補正係数(Fr,Fg,Fb)の中から、2以上の補正係数(補正係数群Fgrp)を選択(取得)するものである。補正係数Fr,Fg,Fbはそれぞれ、例えば複数のフィルタ係数から構成されている。取得された補正係数群Fgrpに関する情報は、補正係数ブレンド処理部24に供給される。補正係数Fr,Fg,Fbは、それぞれR,G,Bの色毎に設定されたものであり、予め撮像素子1内に保持されていてもよいし、または外部から入力されてもよい。これらの補正係数Fr,Fg,Fbの詳細については後述する。
The correction
像高間係数算出部23Aは、距離算出部21Aにより算出された距離rに基づいて、像高間のブレンド処理(補間処理)で使用する係数(Ar)を算出するものである。算出された係数Arに関する情報は、補正係数ブレンド処理部24に供給される。
The inter-image height
象限間係数算出部23Bは、角度算出部21Bにより算出された角度dに基づいて、象限間のブレンド処理(補間処理)で使用する係数(Ad)を算出するものである。算出された係数Adに関する情報は、補正係数ブレンド処理部24に供給される。
The quadrant
補正係数ブレンド処理部24は、補正係数取得部22により取得された補正係数群Fgrpを用いて、画素Ptの補正係数(補正係数F1)を生成する処理を行うものである。換言すると、補正係数Fr,Fg,Fbの対応づけられていない位置(像点)の画素Ptに対する補正係数F1を補間によって生成する処理部である。具体的には、補正係数群Fgrpを構成する各補正係数と、像高間係数算出部23Aにより算出された係数Arと、象限間係数算出部23Bにより算出された係数Adとを用いた補間処理(ブレンド処理)により、画素Ptの補正係数F1を算出する。補正係数F1は、RGBの色毎に算出される。算出された補正係数F1に関する情報は、レンズ収差補正処理部25に供給される。
The correction coefficient
レンズ収差補正処理部25は、ラインメモリ26から入力された各色の信号(Rin,Gin,Bin)に対して補正係数F1(詳細には、色毎の補正係数F1r,F1g,F1b)を用いた補正処理を行い、補正処理後の画像信号D1(Rd,Gd,Bd)を算出するものである。算出された画像信号D1は、エッジ・平坦部ブレンド処理部28に供給される。このレンズ収差補正処理部25は、例えば画像のぼけを補正する処理、特に画素Ptの位置座標(像高および象限位置)に依存する収差ばらつきを考慮した補正処理を行うことが可能である。
The lens aberration
ラインメモリ26は、画素部10から出力された画素信号を一時的に保持するものである。このラインメモリ26は、例えば、画素部10の水平7ライン分の画素値を記憶し、7つの水平ラインデータを並列に順次出力するように構成されている。出力先は、レンズ収差補正処理部25、エッジ検出部27、およびエッジ・平坦部ブレンド処理部28である。これらの各処理部に対して、RGB配列10aを有する撮像データが7ライン単位で出力される。
The
尚、ラインメモリ26は、ここでは、7ライン単位で出力するものとして説明するが、これは、特に限定されないが、後述する補正係数(フィルタ)が、例えば7×7の画素に対応したものである場合の一例である。このため、補正係数が7×7画素以外の画素数に対応するものである場合には、ラインメモリ26は、その補正係数の画素数に応じたライン数単位で記憶および出力が可能な構成とされるとよい。
Here, the
エッジ検出部27は、ラインメモリ26からの出力信号に基づいて、画像におけるエッジに関する情報(例えばエッジ方向とエッジ強度とを含む)を生成してエッジ・平坦部ブレンド処理部28に出力する。具体的には、例えば、処理対象画素(7×7画素のうちの中心画素)を基準として7×7画素の画素情報から算出される平坦度(Weightflat)を算出してエッジ・平坦部ブレンド処理部28に出力する。なお、この平坦度算出処理としては、例えば、特開2011−55038号公報に記載された処理と同様の処理を用いることができる。
Based on the output signal from the
エッジ・平坦部ブレンド処理部28は、ラインメモリ26からの入力信号中のRGB信号(Rin,Gin,Bin)と、エッジ検出部27から出力されるエッジ情報と、レンズ収差補正処理部25から出力される画像信号D1(Rd,Gd,Bd)とを用いて、エッジ情報を考慮した補正処理後の画像信号D2を生成してRGB信号処理部29に出力する。具体的には、エッジ・平坦部ブレンド処理部28は、エッジ検出部27により算出されたエッジ情報(例えば7×7画素の画素情報から算出される平坦度)に応じて、レンズ収差補正処理部25から出力される補正処理後の画像信号D1(Rd,Gd,Bd)の加重平均処理を実行して、RGB配列10aのRGB各画素値を算出する。具体的には、以下の3式に従ってRGB画素値を決定する。
The edge / flat portion
R=(Weightflat)×(Rd)+(1−Weightflat)×Rin
G=(Weightflat)×(Gd)+(1−Weightflat)×Gin
B=(Weightflat)×(Bd)+(1−Weightflat)×Bin
R = (Weightflat) * (Rd) + (1-Weightflat) * Rin
G = (Weightflat) * (Gd) + (1-Weightflat) * Gin
B = (Weightflat) * (Bd) + (1-Weightflat) * Bin
この式の算出結果として得られるR、G、Bの各色信号がRGB信号処理部29に出力される。RGB信号処理部29は、RGB配列(ベイヤー配列)11aの信号に対する信号処理として、エッジ・平坦部ブレンド処理部28から出力されるRGB配列11aの信号に対する信号処理を実行してカラー画像を生成する。RGB信号処理部29は、例えば、ホワイトバランス調整処理、デモザイク処理、シェーディング処理、RGBカラーマトリクス処理およびガンマ補正処理などを実行してカラー画像を生成する。
The R, G, and B color signals obtained as the calculation result of this expression are output to the RGB
RGB信号処理部29により生成されたカラー画像についての画像信号Doutは、外部へ出力されるか、装置内部のメモリーに記録される。
The image signal Dout for the color image generated by the RGB
図示しない制御部は、上記の各処理部における一連の処理の制御を実行するものである。例えば、一連の処理を実行させるプログラムが図示しないメモリーに格納されており、制御部は、そのメモリーから読み出したプログラムを実行して一連の処理を制御する。なお、メモリーは、例えば磁気ディスク、光ディスク、フラッシュメモリ等の各種記録媒体によって構成可能である。 A control unit (not shown) executes control of a series of processes in each of the above processing units. For example, a program for executing a series of processes is stored in a memory (not shown), and the control unit executes the program read from the memory and controls the series of processes. The memory can be composed of various recording media such as a magnetic disk, an optical disk, and a flash memory.
(補正係数について)
補正係数Fr,Fg,Fbは、レンズ収差補正フィルタ係数として、予め保持されているか、外部から入力されるものである。これらの補正係数Fr,Fg,Fbは、例えば、ウィナー(Wiener)フィルタを用いて算出することができる。このウィナーフィルタについて簡単に説明する。以下では、ぼけのない理想画像(原画像A1)と、ぼけのある撮影画像(撮影画像A2)と、撮影画像に対するフィルタ補正処理によって復元される復元画像(復元画像A3)との3つの画像を想定して、説明する。
(About correction factor)
The correction coefficients Fr, Fg, and Fb are either stored in advance as lens aberration correction filter coefficients or input from the outside. These correction coefficients Fr, Fg, and Fb can be calculated using, for example, a Wiener filter. The winner filter will be briefly described. In the following, three images, an ideal image without blur (original image A1), a blurred photographed image (captured image A2), and a restored image (restored image A3) restored by filter correction processing for the photographed image are represented. Assuming this will be explained.
上記3つの画像のうち、原画像A1および復元画像A3の2つの画像の二乗誤差を最小とするフィルタが、最小二乗フィルタ、またはウィナーフィルタと呼ばれる。ここで、原画像A1をf(x,y)、撮影画像A2をg(x,y)、レンズ収差や手ぶれによる劣化関数をh(x,y)、ノイズ成分を、n(x,y)とすると、以下の式(1)が成り立つ。尚、(x,y)は各画像の画素位置であり、f(x,y)〜n(x,y)は各画像の座標位置(x,y)の画素値を示す場合もある。また、レンズ収差や手ぶれによる劣化関数h(x,y)は、固定値であると仮定する。 Of the above three images, a filter that minimizes the square error of two images of the original image A1 and the restored image A3 is called a least square filter or a Wiener filter. Here, the original image A1 is f (x, y), the photographed image A2 is g (x, y), the degradation function due to lens aberration or camera shake is h (x, y), and the noise component is n (x, y). Then, the following formula (1) is established. Note that (x, y) is the pixel position of each image, and f (x, y) to n (x, y) may indicate the pixel value of the coordinate position (x, y) of each image. Further, it is assumed that the deterioration function h (x, y) due to lens aberration and camera shake is a fixed value.
上記の式(1)の両辺をフーリエ変換すると、以下の式(2)が得られる。但し、G(u,v),H(u,v),F(u,v),N(u,v)はそれぞれ、g(x,y),h(x,y),f(x,y),n(x,y)のフーリエ変換を表す。 When both sides of the above formula (1) are Fourier transformed, the following formula (2) is obtained. However, G (u, v), H (u, v), F (u, v), and N (u, v) are g (x, y), h (x, y), and f (x, y) represents the Fourier transform of n (x, y).
G(u,v)=H(u,v)×F(u,v)+N(u,v) ………(2) G (u, v) = H (u, v) × F (u, v) + N (u, v) (2)
レンズ収差や手ぶれによる劣化関数に零点がなく、ノイズ成分が既知であるとすると、上記の式(2)からF(u,v)は、以下の式(3)のように表すことができる。 Assuming that there is no zero point in the degradation function due to lens aberration or camera shake, and the noise component is known, the above equations (2) to F (u, v) can be expressed as the following equation (3).
しかしながら、一般にノイズ成分は未知であるため、上記式(3)を厳密に解くことはできない。そこで、原画像A1および復元画像A3の誤差を最小とする以下の式(4)のウィナーフィルタK(u,v)を用いて補正が行われる。尚、(Sn(u,v)/Sf(u,v))は、原画像A1と、ノイズ成分とのパワースペクトル密度に対応するものである。 However, since the noise component is generally unknown, the above equation (3) cannot be solved exactly. Therefore, correction is performed using a Wiener filter K (u, v) of the following equation (4) that minimizes the error between the original image A1 and the restored image A3. Note that (Sn (u, v) / Sf (u, v)) corresponds to the power spectral density of the original image A1 and the noise component.
この式(4)で表されるウィナーフィルタを逆フーリエ変換したもの(k(x,y))と、撮影画像A2とを実空間で畳み込むことで、以下の式(5)に示したように、補正がなされた復元画像A3のf'(x,y)を得ることができる。 As shown in the following formula (5), the result of inverse Fourier transform of the Wiener filter represented by formula (4) (k (x, y)) and the captured image A2 are convolved in real space. F ′ (x, y) of the restored image A3 that has been corrected can be obtained.
上記の式(5)に対応するウィナーフィルタの一例を、図3Aおよび図3Bに示す。図3Aは、撮影画像におけるG画素を中心とする7×7画素について示し、図3Bは、図3Aの画素領域の中心のG画素を補正対象画素Pt(画素Pgt)とするウィナーフィルタの一例を示したものである。 An example of the Wiener filter corresponding to the above equation (5) is shown in FIGS. 3A and 3B. FIG. 3A shows 7 × 7 pixels centered on the G pixel in the photographed image, and FIG. 3B shows an example of a Wiener filter in which the G pixel at the center of the pixel region in FIG. 3A is the correction target pixel Pt (pixel Pgt). It is shown.
ここで、撮影画像は、RGB画素からなるRAW画像である。補正対象画素Pgtは、図3Aに示した7×7画素の中心のG画素である。図3Bに示したウィナーフィルタは、7×7画素に含まれる複数のG画素の各々に対する乗算係数を示したものである。7×7画素に含まれるG画素の画素値に各係数を乗算して加算する畳み込み演算を実行することで、中心のG画素の補正画素値が算出される。具体的には、以下の式(6)によりG画素の画素値を補正することができる。 Here, the captured image is a RAW image composed of RGB pixels. The correction target pixel Pgt is the center G pixel of the 7 × 7 pixels shown in FIG. 3A. The Wiener filter shown in FIG. 3B shows a multiplication coefficient for each of a plurality of G pixels included in a 7 × 7 pixel. A correction pixel value of the central G pixel is calculated by executing a convolution operation that multiplies each coefficient by the pixel value of the G pixel included in the 7 × 7 pixels and adds the result. Specifically, the pixel value of the G pixel can be corrected by the following formula (6).
同様に、図4Aは、撮影画像におけるR画素を中心とする7×7の画素領域について示し、図4Bは、図4Aの画素領域の中心のR画素を補正対象画素Pt(画素Prt)とするウィナーフィルタの一例を示したものである。図5Aは、撮影画像におけるB画素を中心とする7×7の画素領域について示し、図5Bは、図5Aの画素領域の中心のB画素を補正対象画素Pt(画素Pbt)とするウィナーフィルタの一例を示したものである。上記のG画素の場合と同様にしてR画素およびB画素のそれぞれにおいて補正値が算出される。 Similarly, FIG. 4A shows a 7 × 7 pixel area centered on the R pixel in the captured image, and FIG. 4B shows the R pixel at the center of the pixel area in FIG. 4A as the correction target pixel Pt (pixel Prt). An example of the Wiener filter is shown. FIG. 5A shows a 7 × 7 pixel area centered on the B pixel in the captured image, and FIG. 5B shows a Wiener filter in which the B pixel at the center of the pixel area in FIG. 5A is the correction target pixel Pt (pixel Pbt). An example is shown. The correction value is calculated for each of the R pixel and the B pixel in the same manner as in the case of the G pixel.
この補正係数を算出する際は、レンズPSF(Point Spread Function:点拡がり関数)データあるいはMTF(Modulation Transfer Function)データが用いられる。レンズ30の特性に応じて算出された補正係数が、補正係数Fr,Fg,Fbとして予め保持されているか、または外部より入力される。
When calculating the correction coefficient, lens PSF (Point Spread Function) data or MTF (Modulation Transfer Function) data is used. Correction coefficients calculated according to the characteristics of the
(補正係数の詳細構成例)
本実施の形態では、補正係数Fr,Fg,Fbのそれぞれが、互いに交差する第1軸および第2軸のそれぞれに、複数対応づけられている(設定されている)。以下では、代表してG画素補正用の補正係数Fgを用いて説明する。補正係数Fgは、1つのレンズ30に対して複数設定されている。図6にその一例を示す。尚、図6には、補正係数の一例として、7×7画素に対応する補正フィルタを図示している。
(Detailed configuration example of correction coefficient)
In the present embodiment, a plurality of correction coefficients Fr, Fg, and Fb are associated (set) with each of the first axis and the second axis that intersect each other. The following description will be made using the correction coefficient Fg for correcting the G pixel as a representative. A plurality of correction coefficients Fg are set for one
補正係数Fgは、例えば互いに直交するX軸およびY軸のそれぞれに複数対応づけられている。X軸上の正の方向には、例えば4つの補正係数f11〜f14(係数列q1)が設定され、X軸上の負の方向には、例えば4つの補正係数f31〜f34(係数列q3)が設定されている。Y軸上の正の方向には、例えば4つの補正係数f21〜f24(係数列q2)が設定され、Y軸上の負の方向には、例えば4つの補正係数f41〜f44(係数列q4)が設定されている。尚、X軸(第1軸)およびY軸(第2軸)は、光軸(光学中心)において交差(ここでは直交)する。この光学中心(像高が0である点)には、補正係数f0が設定されている。 For example, a plurality of correction coefficients Fg are associated with each of the X axis and the Y axis orthogonal to each other. For example, four correction coefficients f11 to f14 (coefficient sequence q1) are set in the positive direction on the X axis, and for example, four correction coefficients f31 to f34 (coefficient sequence q3) are set in the negative direction on the X axis. Is set. For example, four correction coefficients f21 to f24 (coefficient sequence q2) are set in the positive direction on the Y axis, and for example, four correction coefficients f41 to f44 (coefficient sequence q4) are set in the negative direction on the Y axis. Is set. Note that the X-axis (first axis) and the Y-axis (second axis) intersect (here, orthogonal) at the optical axis (optical center). A correction coefficient f0 is set at the optical center (point where the image height is 0).
補正係数f11は、係数列q1のうち、例えば最も光軸寄りの(光軸に近い)像高ih1(像高ih1の位置にある像点)に設定されている。補正係数f12は、係数列q1のうち、像高ih1の隣の(1つ外側の)像高ih2に設定されている。補正係数f13は、係数列q1のうち、像高ih2の隣の(1つ外側の)像高ih3に設定されている。補正係数f14は、係数列q1のうち、像高ih3の隣の(1つ外側の)像高ih4に設定されている。 The correction coefficient f11 is set, for example, to the image height ih1 (image point at the position of the image height ih1) closest to the optical axis (close to the optical axis) in the coefficient sequence q1. The correction coefficient f12 is set to the image height ih2 next to (one outside) the image height ih1 in the coefficient sequence q1. The correction coefficient f13 is set to the image height ih3 next to (one outside) the image height ih2 in the coefficient sequence q1. The correction coefficient f14 is set to the image height ih4 next to (one outside) the image height ih3 in the coefficient sequence q1.
同様に、補正係数f21は、係数列q2のうち像高ih1に設定されている。補正係数f22は、係数列q2のうち像高ih2に設定されている。補正係数f23は、係数列q2のうち像高ih3に設定されている。補正係数f24は、係数列q2のうち像高ih4に設定されている。また、補正係数f31は、係数列q3のうち像高ih1に設定されている。補正係数f32は、係数列q3のうち像高ih2に設定されている。補正係数f33は、係数列q3のうち像高ih3に設定されている。補正係数f34は、係数列q3のうち像高ih4に設定されている。また、補正係数f41は、係数列q4のうち像高ih1に設定されている。補正係数f42は、係数列q4のうち像高ih2に設定されている。補正係数f43は、係数列q4のうち像高ih3に設定されている。補正係数f44は、係数列q4のうち像高ih4に設定されている。 Similarly, the correction coefficient f21 is set to the image height ih1 in the coefficient sequence q2. The correction coefficient f22 is set to the image height ih2 in the coefficient sequence q2. The correction coefficient f23 is set to the image height ih3 in the coefficient sequence q2. The correction coefficient f24 is set to the image height ih4 in the coefficient sequence q2. The correction coefficient f31 is set to the image height ih1 in the coefficient sequence q3. The correction coefficient f32 is set to the image height ih2 in the coefficient sequence q3. The correction coefficient f33 is set to the image height ih3 in the coefficient sequence q3. The correction coefficient f34 is set to the image height ih4 in the coefficient sequence q3. The correction coefficient f41 is set to the image height ih1 in the coefficient sequence q4. The correction coefficient f42 is set to the image height ih2 in the coefficient sequence q4. The correction coefficient f43 is set to the image height ih3 in the coefficient sequence q4. The correction coefficient f44 is set to the image height ih4 in the coefficient sequence q4.
尚、ここでは、一例として、像高ih4が、レンズ30のイメージサークル(最外端)に相当する場合を例に挙げて説明する。
Here, as an example, a case where the image height ih4 corresponds to the image circle (outermost end) of the
このように本実施の形態では、補正係数Fgが、複数の像高毎および複数の角度(X軸およびY軸上の列)毎に、複数設定されている。図6に示した例では、4つの像高と、4つの角度方向とのそれぞれの位置座標において、複数の補正係数Fg(具体的には、補正係数f11〜f14,f21〜f24,f31〜34,f41〜f44)が設定されている。これらの補正係数Fgは、上述したようなウィナーフィルタを用いた手法により算出することができる。本実施の形態では、このように2軸上に対応づけられた複数の補正係数Fgの中から2以上の補正係数(補正係数群Fgrp)が、画素Ptの位置座標に応じて取得されるようになっている。 Thus, in the present embodiment, a plurality of correction coefficients Fg are set for each of a plurality of image heights and a plurality of angles (rows on the X axis and the Y axis). In the example shown in FIG. 6, a plurality of correction coefficients Fg (specifically, correction coefficients f11 to f14, f21 to f24, and f31 to 34) are obtained at the position coordinates of the four image heights and the four angular directions. , F41 to f44) are set. These correction coefficients Fg can be calculated by a method using a Wiener filter as described above. In the present embodiment, two or more correction coefficients (correction coefficient group Fgrp) are acquired according to the position coordinates of the pixel Pt from the plurality of correction coefficients Fg associated on two axes in this way. It has become.
補正係数Fr,Fbについても同様で、2軸(第1軸,第2軸)上のそれぞれに複数対応づけられている。尚、R,G,B毎に、交差する2軸上に複数の補正係数が対応づけられていればよく、これら2つの軸は必ずしも直交していなくともよい(斜交していてもよい)。例えば、有効画素領域301の対角線に沿って2軸が配置されていてもよい。
The same applies to the correction coefficients Fr and Fb, and a plurality of correction coefficients Fr and Fb are associated with each other on two axes (first axis and second axis). Note that, for each of R, G, and B, a plurality of correction coefficients need only be associated with two intersecting axes, and these two axes do not necessarily have to be orthogonal (may be oblique). . For example, two axes may be arranged along the diagonal line of the
尚、これらの補正係数Fr,Fg,Fbは、例えば、レンズ30の製造過程もしくはカメラモジュールの製造過程において算出され、レンズ30と関連付けられて保持される。例えば、レンズ30がカメラの本体に対して着脱可能である場合、レンズ30の筐体部分にメモリーなどの保持機能が備えられており、その保持機能により補正係数の情報が保持される。この場合には、補正係数Fr,Fg,Fbは、信号処理部20の外部のレンズ30側から供給される。あるいは、レンズ30がカメラと一体型の場合には、信号処理部20に予め補正係数Fr,Fg,Fbが保持されていてもよい。このように、補正係数は、レンズ30毎に算出され、信号処理部20に予め保持されるか、または外部より入力される。
These correction coefficients Fr, Fg, and Fb are calculated, for example, in the manufacturing process of the
(像高の設定)
上述のように、1つのレンズ30に対して、選択的な数の像高(図6では4つの像高ih1〜ih4)において補正係数が算出されるが、この像高の数を増やす、換言すれば、像高の間隔を狭めることで、補正係数を用いた補正精度は向上する。しかしながら、保持すべき補正係数が多くなり、メモリー容量が大きくなる。このため、像高の数は、補正精度とメモリー容量との兼ね合いから設定されることが望ましい。像高間の領域は、後述するように補間によって算出することが可能である。
(Image height setting)
As described above, the correction coefficient is calculated for a
設定される像高の間隔は、等間隔とすることが可能であり、また、その間隔は、レンズ特性によらず一定としても良い。あるいは、等間隔とせずに、図7および図8に示したように、特徴がある像高(像高0〜4)を検出してもよい。これにより、効果的に補正係数の数を削減することができる。尚、図7および図8は、像高に対するMTFデータを示す図である。図8には、イメージサークル303と、有効画素領域301とについても示している。このように、MTFデータは、像高により変化する。そこで、変化の度合いが相対的に大きい像点における像高を選択し、選択した像高において補正係数を算出する。
The set image height intervals can be set to be equal intervals, and the intervals may be constant irrespective of lens characteristics. Alternatively, a characteristic image height (
詳細には、像高0は、レンズの中心位置として選択される。像高2は、MTFデータが落ち込む点における像高であるため、選択される。像高1は、像高0と像高2の間隔が離れているため、その略中央の像高として選択される。像高3は、像高2で一旦下がったMTFデータが再度上がり、そして再度下がる転換点なので、選択される。像高4は、レンズの端部として選択される。例えば、これらの像高0〜4に相当するレンズ30上の複数箇所から、MTFデータもしくはPSFデータが取得され、上記したような処理により補正係数を算出するとよい。
Specifically,
このように、補正係数が算出される像高は、MTFデータにおいて変曲点となる像点における像高が選択されるとよい。また、レンズ中心や端なども、レンズ内では特徴的な位置であるため、その位置の像高も選択されるとよい。更に、特徴点となる像高の数が少ない場合や、選択された像高の間隔が広い場合等には、適切な間隔になるように像高を追加してもよい。 As described above, the image height at which the correction coefficient is calculated may be the image height at the image point that is the inflection point in the MTF data. In addition, since the lens center and the edge are also characteristic positions in the lens, the image height at the position may be selected. Furthermore, when the number of image heights serving as feature points is small, or when the interval between selected image heights is wide, the image height may be added so as to be an appropriate interval.
像高に対するMTFデータは、レンズにより異なる可能性がある。よって、レンズ毎に、データが取得され、像高が選択され、レンズ収差補正フィルタ係数が算出されることが望ましい。レンズ毎に異なる特性に対応したレンズ収差補正フィルタ係数を算出できるようになり、補正処理をより精度良く行えるようになる。 MTF data for image height may vary from lens to lens. Therefore, it is desirable that data is acquired for each lens, an image height is selected, and a lens aberration correction filter coefficient is calculated. Lens aberration correction filter coefficients corresponding to different characteristics for each lens can be calculated, and correction processing can be performed with higher accuracy.
[作用、効果]
上記の撮像素子1では、レンズ30を通過した光線が画素部10に入射することで、光電変換によって画素毎に画素信号が得られる。このとき、画素部10では、撮像信号D0として、RGB配列10aに対応したR,G,BのカラーのRAWデータが取得される。得られた撮像信号D0は、信号処理部20へ出力される。
[Action, effect]
In the
信号処理部20は、入力された撮像信号D0に基づいて、画像の補正処理を行う。具体的には、まず、位置座標算出部21が、画素部10の各画素の画素値に対応付けられた各画素の座標位置を示すxyアドレスに基づいて、補正対象の画素Ptの位置座標を検出する。詳細には、距離算出部21Aが、画素Ptの距離rを算出する。算出された距離rに関する情報は、補正係数取得部22と像高間係数算出部23Aとのそれぞれに出力される。また、角度算出部21Bが、画素Ptの画像領域内での象限位置(角度d)を算出する。算出された角度dに関する情報は、補正係数取得部22と象限間係数算出部23Bとにそれぞれ出力される。
The
補正係数取得部22は、入力された画素Ptの位置座標(距離r,角度d)に応じて、複数の補正係数(ここでは補正係数Fgを例に挙げる)の中から、2以上の補正係数(補正係数群Fgrp)を選択(取得)する。取得された補正係数群Fgrpに関する情報は、補正係数ブレンド処理部24に供給される。
The correction
像高間係数算出部23Aは、入力された距離rに基づいて、像高間のブレンド処理(補間処理)で使用する係数Arを算出する。算出された係数Arに関する情報は、補正係数ブレンド処理部24に出力される。象限間係数算出部23Bは、入力された角度dに基づいて、象限間のブレンド処理(補間処理)で使用する係数Adを算出する。算出された係数Adに関する情報は、補正係数ブレンド処理部24に出力される。
The image height
補正係数ブレンド処理部24は、入力された補正係数群Fgrpを用いて、画素Ptの補正係数F1を補間処理により生成する。具体的には、補正係数群Fgrpを構成する各補正係数と、係数Ar,Adとを用いた補間処理(ブレンド処理)により、画素Ptの補正係数F1(第1の補正係数)を算出する。
The correction coefficient
図9に、補正係数のブレンド処理の一例を示す。このようにXY面内において、角度間(象限間,軸間)、および像高間のそれぞれにおいて補間処理を行う。具体的には、2以上の補正係数Fgを含む補正係数群Fgrpと係数Ar,Adとを用いた補間処理により、7×7画素の中心の画素Ptの補正係数F1を算出する。尚、像高ihnは、例えば図6に示した像高ih1〜ih4のうちのいずれかの像高(像高位置)に対応し、像高ihn+1は、像高ihnの1つ外側の像高に対応している。また、ここでは、画素Ptは、XY面内における第1象限に位置するG画素として説明する。 FIG. 9 shows an example of correction coefficient blending processing. In this way, interpolation processing is performed between angles (between quadrants and axes) and between image heights in the XY plane. Specifically, the correction coefficient F1 of the center pixel Pt of 7 × 7 pixels is calculated by interpolation processing using a correction coefficient group Fgrp including two or more correction coefficients Fg and the coefficients Ar and Ad. The image height ih n corresponds to any one of the image heights ih1 to ih4 (image height position) shown in FIG. 6, for example, and the image height ih n + 1 is 1 of the image height ih n . It corresponds to the outer image height. Here, the pixel Pt will be described as a G pixel located in the first quadrant in the XY plane.
この例では、補正係数取得部22により、複数の補正係数Fg(図6に示した補正係数f11〜f14,f21〜f24,f31〜34,f41〜f44)の中から、画素Ptの位置座標(距離r,角度d)に応じて、適当な2以上の補正係数Fg(補正係数群Fgrp)が選択(取得)される。補正係数群Fgrpは、例えばX軸上の正方向に設定された2つの補正係数F0n,F0n+1(図6に示した係数列q1のうちのいずれか2つの補正係数)と、例えばY軸上の正方向に設定された2つの補正係数F90n,F90n+1(図6に示した係数列q2のうちのいずれか2つの補正係数)とを含んでいる。
In this example, the correction
これらの補正係数F0n,F0n+1,F90n,F90n+1のうち、例えば像高ihn上に対応づけられた補正係数F0n,F90nと、角度dに基づいて算出された係数Ad(0≦Ad<1)を用いて、線形演算により以下の式(6)から、補正係数のブレンド処理を行う。これにより、像高ihn上において象限間(軸間)のブレンド処理がなされ、補正係数F2(第2の補正係数)が算出される。 Of these correction coefficients F0 n, F0 n + 1, F90 n, F90 n + 1, for example, the image height ih n correction coefficients associated with the on F0 n, F90 n, calculated based on the angle d Using the coefficient Ad (0 ≦ Ad <1), the correction coefficient blend process is performed from the following equation (6) by linear calculation. Thereby, the blending process between quadrants (between axes) is performed on the image height ih n , and the correction coefficient F2 (second correction coefficient) is calculated.
F2=(1−Ad)×F0n+Ad×F90n ………(6) F2 = (1−Ad) × F0 n + Ad × F90 n (6)
同様に、像高ihn+1上に対応づけられた補正係数F0n+1,F90n+1と、角度dに基づいて算出された係数Ad(0≦Ad<1)を用いて、線形演算により以下の式(7)から補正係数のブレンド処理を行う。これにより、像高ihn+1上において象限間(軸間)のブレンド処理がなされ、補正係数F3(第3の補正係数)が算出される。
F3=(1−Ad)・F0n+1+Ad×F90n+1 ………(7)
Similarly, linearity is calculated using correction coefficients F0 n + 1 and F90 n + 1 associated with the image height ih n + 1 and a coefficient Ad (0 ≦ Ad <1) calculated based on the angle d. The correction coefficient blending process is performed from the following equation (7) by calculation. Thereby, a blending process between quadrants (between axes) is performed on the image height ih n + 1 , and a correction coefficient F3 (third correction coefficient) is calculated.
F3 = (1-Ad) · F0 n + 1 + Ad × F90 n + 1 (7)
続いて、これらの補正係数F2,F3を、距離r(光学中心からの距離)に基づいて算出された係数Ar(0≦Ar<1)を用いて、線形演算により以下の式(8)から、補正係数のブレンド処理を行う。これにより、像高間のブレンド処理がなされ、距離r,角度dの位置の画素Ptの補正係数F1が算出される。即ち、画素Ptの補正係数が最適化される。
F1=(1−Ar)×F2+Ad×F3 ………(8)
Subsequently, these correction coefficients F2 and F3 are obtained from the following equation (8) by linear calculation using a coefficient Ar (0 ≦ Ar <1) calculated based on the distance r (distance from the optical center). The correction coefficient blending process is performed. Thereby, the blending process between the image heights is performed, and the correction coefficient F1 of the pixel Pt at the position of the distance r and the angle d is calculated. That is, the correction coefficient of the pixel Pt is optimized.
F1 = (1-Ar) × F2 + Ad × F3 (8)
上記のような補間処理(ブレンド処理)によって算出された補正係数F1についての情報は、レンズ収差補正処理部25に出力される。
Information about the correction coefficient F1 calculated by the interpolation process (blend process) as described above is output to the lens aberration
レンズ収差補正処理部25は、ラインメモリ26から入力された各色の信号(Rin,Gin,Bin)に対して、上記の補正係数F1を用いて画素Ptにおける画素値に対して補正処理(一例として、レンズ収差補正処理)を施す。具体的には、補正係数F1が7×7画素に対応するものである場合、それらの7×7画素に対して乗算して加算をする演算処理を実行して、その中心の画素Ptの画素値を補正する。距離rの位置の画素Ptの画素値をPrとすると、レンズ収差補正後の画素値Pr1は、以下の式(9)で算出される。
The lens aberration
このようにして、画素Ptの画素値を補正する。同様にして、R画素およびB画素に対しても、象限間および像高間で補正係数のブレンド処理を行って補正係数F1を算出した後、その補正係数F1を用いた補正処理(レンズ収差補正処理)を行う。 In this way, the pixel value of the pixel Pt is corrected. Similarly, for the R and B pixels, after blending correction coefficients between quadrants and between image heights to calculate a correction coefficient F1, correction processing using the correction coefficient F1 (lens aberration correction) Process).
尚、本実施の形態では、象限間および像高間の補正係数をブレンド処理した(補間した)後、画素値に対して補正処理を行っているが、ブレンド処理(補間処理)は、画素値の補正後に行ってもよい。その場合の機能ブロック構成を図10に示す。即ち、レンズ収差補正処理部25aが、2軸上に対応づけられた複数の補正係数を用いて補正対象である画素Ptの画素値を補正する。この後、ブレンド処理部26aが、補正後の画素値に基づいて、象限間および像高間での補間処理を行ってもよい。また、ブレンド処理と補正処理との各処理を行う順番を、補正係数のデータ量に応じて決定するようにしてもよい。
In this embodiment, the correction processing is performed on the pixel values after blending (interpolating) correction coefficients between quadrants and between image heights. However, the blend processing (interpolation processing) It may be performed after the correction. FIG. 10 shows a functional block configuration in that case. In other words, the lens aberration
これにより、画像の補正処理、特に画素Ptの位置座標(像高および象限位置)に依存する収差ばらつきを考慮した補正処理を行うことが可能である。レンズ収差補正処理部25による補正処理後の画像信号D1(Rd,Gd,Bd)は、エッジ・平坦部ブレンド処理部28に出力される。
Thereby, it is possible to perform an image correction process, particularly a correction process taking into account aberration variations depending on the position coordinates (image height and quadrant position) of the pixel Pt. The image signal D1 (Rd, Gd, Bd) after the correction processing by the lens aberration
エッジ・平坦部ブレンド処理部28は、ラインメモリ26から入力されたRGB信号(Rin,Gin,Bin)と、エッジ検出部27から入力されたエッジ情報と、レンズ収差補正処理部25から入力された画像信号D1(Rd,Gd,Bd)とを用いて、エッジ情報を考慮した補正処理後の画像信号D2を生成する。具体的には、エッジ・平坦部ブレンド処理部28は、エッジ検出部27により算出されたエッジ情報(例えば7×7画素の画素情報から算出される平坦度)に応じて、レンズ収差補正処理部25から出力される補正処理後の画像信号D1(Rd,Gd,Bd)の加重平均処理を実行して、RGB配列10aにおけるRGBの各画素値を算出する。具体的には、以下の3式に従ってRGB画素値を決定する。
The edge / flat portion
R=(Weightflat)×(Rd)+(1−Weightflat)×Rin
G=(Weightflat)×(Gd)+(1−Weightflat)×Gin
B=(Weightflat)×(Bd)+(1−Weightflat)×Bin
R = (Weightflat) * (Rd) + (1-Weightflat) * Rin
G = (Weightflat) * (Gd) + (1-Weightflat) * Gin
B = (Weightflat) * (Bd) + (1-Weightflat) * Bin
この式の算出結果として得られるR、G、Bの各色信号がRGB信号処理部29に出力される。生成された画像信号D2は、RGB信号処理部29に出力される。
The R, G, and B color signals obtained as the calculation result of this expression are output to the RGB
RGB信号処理部29は、入力されたRGB配列(ベイヤー配列)信号に対する信号処理、例えば、ホワイトバランス調整処理、デモザイク処理、シェーディング処理、RGBカラーマトリクス処理およびガンマ補正処理などを実行してカラー画像を生成する。生成されたカラー画像についての画像信号Doutは、外部へ出力されるか、装置内部のメモリーに記録される。
The RGB
上記のように本実施の形態では、互いに交差する第1軸および第2軸(X軸,Y軸)のそれぞれに対応づけられた複数の補正係数の中から、補正対象の画素Ptの位置座標(距離r,角度d)に応じて2以上の補正係数が取得され、取得された補正係数を用いて画像の補正処理が行われる。これにより、画素Ptの位置座標に応じて補正係数を最適化することができる。 As described above, in the present embodiment, the position coordinates of the pixel Pt to be corrected are selected from among a plurality of correction coefficients associated with the first axis and the second axis (X axis, Y axis) that intersect each other. Two or more correction coefficients are acquired according to (distance r, angle d), and image correction processing is performed using the acquired correction coefficients. Thereby, the correction coefficient can be optimized according to the position coordinates of the pixel Pt.
ここで、レンズ30の通過光線に基づく撮影画像では、発生するぼけが、レンズ30の特性等に応じて異なるものである。例えば、像高(光学中心からの距離)が大きくなるほど、レンズの収差に起因した画像のぼけが大きくなる。また、レンズの製造誤差等に起因して、レンズの像高に限らず、光軸に直交するXY面内の領域(象限)毎に収差にばらつきが生じ、解像度にばらつきが発生する。
Here, in the photographed image based on the light beam passing through the
このように、同一像高に位置する像点であっても、レンズ30のぼけ具合は異なっており、等方的ではないことが多い。これは、例えば、レンズの製造誤差等に起因する。レンズ30の解像度にばらつきがある場合、補正処理を行っても、画素位置によって補正が足りない箇所あるいは過補正となる箇所が生じ、画質劣化につながる。
As described above, even image points located at the same image height have different degrees of blur of the
これに対し本実施の形態では、レンズ30のぼけ具合が等方的ではない場合、特にレンズ30の上下方向または左右方向の片側のみにぼけが生じる場合(いわゆる片ぼけが生じた場合)に、特に有効な信号処理を実現する。
On the other hand, in the present embodiment, when the blur condition of the
以上のように本実施の形態の撮像素子1では、互いに交差する第1軸および第2軸(X軸,Y軸)のそれぞれに対応づけられた複数の補正係数の中から、補正対象の画素Ptの位置座標(距離r,角度d)に応じて2以上の補正係数が取得され、取得された補正係数を用いて画像の補正処理が行われる。これにより、補正係数を最適化して、レンズの製造誤差等に起因して解像度のばらつきが生じた場合にも、十分な補正効果を得ることができる。よって、レンズの解像度にばらつきが生じた場合にも、画質劣化を抑制することが可能となる。
As described above, in the
また、特にレンズ30の解像度が高い領域において、画素値が過補正されることを抑制でき、画質劣化の抑制に有利となる。更に、カメラモジュールの製造歩留まりを向上させることができる。加えて、撮像素子1の内部でレンズ30の解像度ばらつきを考慮した補正処理がなされることから、ユーザによる調整作業も不要となる。
In addition, overcorrection of the pixel value can be suppressed particularly in a region where the resolution of the
次に、上記実施の形態の変形例について説明する。以下では、上記実施の形態と同様の構成要素については同一の符号を付し、その説明を省略する。 Next, a modification of the above embodiment will be described. Below, the same code | symbol is attached | subjected about the component similar to the said embodiment, and the description is abbreviate | omitted.
<変形例1>
図11は、変形例1に係る補正係数(Fg,Fr,Fbのいずれか)と、像高および有効画素領域との対応を表す模式図である。上記実施の形態では、図6に示したように、X軸上およびY軸上に沿って係数列q1〜q4が配置された構成を例示したが、本変形例のように、係数列q1〜q4は、X軸およびY軸からそれぞれ反時計まわりに45°回転した2軸に対応づけられていてもよい。この場合、レンズの片ぼけが斜め方向にそって発生している場合に有効となる。尚、軸の回転角度は、45°に限らず、レンズの片ぼけの発生領域に応じて0°から90°までの範囲で設定することが可能である。
<
FIG. 11 is a schematic diagram illustrating a correspondence between a correction coefficient (any one of Fg, Fr, and Fb) according to the first modification, an image height, and an effective pixel area. In the above embodiment, as illustrated in FIG. 6, the configuration in which the coefficient sequences q1 to q4 are arranged along the X axis and the Y axis is illustrated. However, as in the present modification, the coefficient sequences q1 to q4 are arranged. q4 may be associated with two axes rotated 45 ° counterclockwise from the X axis and the Y axis, respectively. In this case, it is effective when the lens blur occurs along an oblique direction. Note that the rotation angle of the shaft is not limited to 45 °, and can be set in a range from 0 ° to 90 ° depending on a region where a lens blur occurs.
<変形例2>
図12は、変形例2に係る補正係数算出および信号処理のフローを表したものである。上記実施の形態では、補正係数Fr,Fg,Fbが、レンズ30の製造過程またはカメラモジュールの製造過程において算出され、キャリブレーションの情報として、予め回路内に保持されているか、または外部(レンズ30を含む)から入力されることを説明した。しかしながら、本開示の信号処理(画像処理)は、このようなレンズ30に関するキャリブレーションの情報がない場合(例えばレンズ30が古いレンズである場合)にも適用することができる。
<
FIG. 12 shows a flow of correction coefficient calculation and signal processing according to the second modification. In the above embodiment, the correction coefficients Fr, Fg, and Fb are calculated in the manufacturing process of the
例えば、ユーザによる補正係数の入力が行われてもよい。具体的には、図12に示したように、カメラ本体にレンズ30を取り付け(ステップS21)た後、撮像素子1によりテストチャート(テストパターン)を撮影する(ステップS22)。続いて、撮影された画像から、レンズ収差特性(例えばPSFデータまたはMTFデータ等)を取得する(ステップS23)。取得されたレンズ収差特性に基づいて、補正係数を算出し(ステップS24)、この補正係数を用いてレンズ収差の補正がなされるようにしてもよい。
For example, the correction coefficient may be input by the user. Specifically, as shown in FIG. 12, after the
このように、補正係数は、レンズ30の製造過程ではなく、カメラの使用時に算出されてもよい。この場合、レンズ30として、キャリブレーション情報を持たない古いレンズを使用可能となる。また、レンズ30の使用環境の変化や経年変化などに対応して、補正係数を適切に更新することが可能となる。また、レンズ30がカメラ本体に対して交換可能である場合、レンズ30が他のレンズに交換されたときなどにも対応可能となる。
As described above, the correction coefficient may be calculated not when the
以上、実施の形態およびその変形例を挙げて本開示を説明したが、本開示は上記実施の形態等に限定されるものではなく、種々変形が可能である。例えば、上述した一連の信号処理は、ハードウエアにより実行することもできるし、ソフトウエアにより実行することもできる。一連の処理をソフトウエアにより実行する場合には、例えばそのソフトウエアを構成するプログラムが、コンピュータにインストールされる。ここで、コンピュータには、専用のハードウエアに組み込まれているコンピュータや、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどが含まれる。 Although the present disclosure has been described with reference to the embodiment and its modifications, the present disclosure is not limited to the above-described embodiment and the like, and various modifications can be made. For example, the series of signal processing described above can be executed by hardware or can be executed by software. When a series of processing is executed by software, for example, a program constituting the software is installed in the computer. Here, the computer includes, for example, a general-purpose personal computer capable of executing various functions by installing various programs by installing a computer incorporated in dedicated hardware.
また、本明細書中に記載された効果は一例であり、他の効果であってもよいし、更に他の効果を含んでいてもよい。 Moreover, the effect described in this specification is an example, The other effect may be sufficient and the other effect may be included.
尚、本開示は以下のような構成も取ることができる。
(1)
互いに交差する第1軸および第2軸のそれぞれに対応づけられた複数の補正係数の中から、補正対象画素の位置座標に応じて2以上の補正係数を取得する取得部と、
前記取得部により取得された補正係数を用いて画像の補正処理を行う補正部と
を備えた画像処理装置。
(2)
前記補正部は、
前記取得部により取得された補正係数を用いた補間処理により、前記位置座標における第1の補正係数を算出する補正係数算出部と、
前記補正係数算出部により算出された第1の補正係数を用いて前記位置座標に対応する画素値を補正する補正処理部と
を有する
上記(1)に記載の画像処理装置。
(3)
前記補正部は、前記位置座標の前記第1軸または前記第2軸に対する角度に基づいて第1の補間処理を行う
上記(2)に記載の画像処理装置。
(4)
前記補正部は、前記第1の補間処理の前または後に、前記位置座標の像高に基づいて第2の補間処理を行う
上記(3)に記載の画像処理装置。
(5)
前記第1の補間処理では、
前記第1軸において第1の像高に対応づけられた補正係数と、前記第2軸において前記第1の像高に対応づけられた補正係数とを前記角度に応じて補間することにより、第2の補正係数を算出し、
前記第1軸において前記第1の像高の隣の第2の像高に対応づけられた補正係数と、前記第2軸において前記第2の像高に対応づけられた補正係数とを前記角度に応じて補間することにより、第3の補正係数を算出する
上記(4)に記載の画像処理装置。
(6)
前記第2の補間処理では、前記第1の補間処理の後、
前記第2の補正係数と前記第3の補正係数とを、前記位置座標の像高に応じて補間することにより、前記第1の補正係数を算出する
上記(5)に記載の画像処理装置。
(7)
前記補正部は、
前記取得部により取得された補正係数を用いて画素値を補正し、
補正された画素値に基づく補間処理により前記画像の補正処理を行う
上記(1)に記載の画像処理装置。
(8)
前記取得部は、前記第1軸および前記第2軸に対応づけられた複数の補正係数を色毎に取得し、
前記補正部は、取得された色毎の補正係数を用いて画像の補正処理を行う
上記(1)〜(7)のいずれか1つに記載の画像処理装置。
(9)
互いに交差する第1軸および第2軸のそれぞれに対応づけられた複数の補正係数の中から、補正対象画素の位置座標に応じて2以上の補正係数を取得し、
取得された補正係数を用いて画像の補正処理を行う
画像処理方法。
(10)
前記画像の補正処理を行う際に、
取得された補正係数を用いた補間処理により、前記位置座標における第1の補正係数を算出し、
算出された第1の補正係数を用いて前記位置座標に対応する画素値を補正する
上記(9)に記載の画像処理方法。
(11)
前記位置座標の前記第1軸または前記第2軸に対する角度に基づいて第1の補間処理を行う
上記(10)に記載の画像処理方法。
(12)
前記第1の補間処理の前または後に、前記位置座標の像高に基づいて第2の補間処理を行う
上記(11)に記載の画像処理方法。
(13)
前記第1の補間処理では、
前記第1軸において第1の像高に対応づけられた補正係数と、前記第2軸において前記第1の像高に対応づけられた補正係数とを前記角度に応じて補間することにより、第2の補正係数を算出し、
前記第1軸において前記第1の像高の隣の第2の像高に対応づけられた補正係数と、前記第2軸において前記第2の像高に対応づけられた補正係数とを前記角度に応じて補間することにより、第3の補正係数を算出する
上記(12)に記載の画像処理方法。
(14)
前記第2の補間処理では、前記第1の補間処理の後、
前記第2の補正係数と前記第3の補正係数とを、前記位置座標の像高に応じて補間することにより、前記第1の補正係数を算出する
上記(13)に記載の画像処理方法。
(15)
取得された補正係数を用いて画素値を補正し、
補正された画素値に基づく補間処理により前記画像の補正処理を行う
上記(9)に記載の画像処理方法。
(16)
前記第1軸および前記第2軸に対応づけられた複数の補正係数を色毎に取得し、
取得された色毎の補正係数を用いて画像の補正処理を行う
上記(9)〜(15)のいずれか1つに記載の画像処理方法。
(17)
前記第1軸および前記第2軸に対応づけられた複数の補正係数のデータ量に応じて、
取得された補正係数を用いた補間処理により前記位置座標における第1の補正係数を算出した後、前記第1の補正係数を用いて前記位置座標に対応する画素値を補正することにより前記画像の補正処理を行うか、または、
取得された補正係数を用いて画素値を補正し、補正された画素値に基づく補間処理により前記画像の補正処理を行うか、を決定する
上記(9)〜(16)のいずれか1つに記載の画像処理方法。
(18)
複数の画素を含む画素部と、
前記画素部から得られた画像に対して信号処理を施す信号処理部と
を備え、
前記信号処理部は、
互いに交差する第1軸および第2軸のそれぞれに対応づけられた複数の補正係数の中から、補正対象画素の位置座標に応じて2以上の補正係数を取得する取得部と、
前記取得部により取得された補正係数を用いて前記画像の補正処理を行う補正部と
を備えた撮像素子。
(19)
前記画素部と前記信号処理部とは積層されている
上記(18)に記載の撮像素子。
In addition, this indication can also take the following structures.
(1)
An acquisition unit that acquires two or more correction coefficients according to the position coordinates of the correction target pixel from among a plurality of correction coefficients associated with each of the first axis and the second axis that intersect each other;
An image processing apparatus comprising: a correction unit that performs an image correction process using the correction coefficient acquired by the acquisition unit.
(2)
The correction unit is
A correction coefficient calculation unit that calculates a first correction coefficient at the position coordinates by an interpolation process using the correction coefficient acquired by the acquisition unit;
The image processing apparatus according to (1), further including: a correction processing unit that corrects a pixel value corresponding to the position coordinates using the first correction coefficient calculated by the correction coefficient calculation unit.
(3)
The image processing apparatus according to (2), wherein the correction unit performs a first interpolation process based on an angle of the position coordinates with respect to the first axis or the second axis.
(4)
The image processing apparatus according to (3), wherein the correction unit performs a second interpolation process based on an image height of the position coordinates before or after the first interpolation process.
(5)
In the first interpolation process,
By interpolating the correction coefficient associated with the first image height on the first axis and the correction coefficient associated with the first image height on the second axis according to the angle, 2 correction factor is calculated,
A correction coefficient associated with the second image height adjacent to the first image height on the first axis and a correction coefficient associated with the second image height on the second axis are the angles. The image processing apparatus according to (4), wherein the third correction coefficient is calculated by performing interpolation according to the above.
(6)
In the second interpolation process, after the first interpolation process,
The image processing apparatus according to (5), wherein the first correction coefficient is calculated by interpolating the second correction coefficient and the third correction coefficient in accordance with an image height of the position coordinates.
(7)
The correction unit is
Correct the pixel value using the correction coefficient acquired by the acquisition unit;
The image processing apparatus according to (1), wherein the image is corrected by an interpolation process based on the corrected pixel value.
(8)
The acquisition unit acquires a plurality of correction coefficients associated with the first axis and the second axis for each color,
The image processing apparatus according to any one of (1) to (7), wherein the correction unit performs an image correction process using the acquired correction coefficient for each color.
(9)
From the plurality of correction coefficients associated with each of the first axis and the second axis intersecting each other, two or more correction coefficients are acquired according to the position coordinates of the correction target pixel,
An image processing method for correcting an image using an acquired correction coefficient.
(10)
When performing the correction process of the image,
A first correction coefficient at the position coordinates is calculated by an interpolation process using the acquired correction coefficient,
The image processing method according to (9), wherein the pixel value corresponding to the position coordinate is corrected using the calculated first correction coefficient.
(11)
The image processing method according to (10), wherein the first interpolation processing is performed based on an angle of the position coordinates with respect to the first axis or the second axis.
(12)
The image processing method according to (11), wherein the second interpolation processing is performed based on the image height of the position coordinates before or after the first interpolation processing.
(13)
In the first interpolation process,
By interpolating the correction coefficient associated with the first image height on the first axis and the correction coefficient associated with the first image height on the second axis according to the angle, 2 correction factor is calculated,
A correction coefficient associated with the second image height adjacent to the first image height on the first axis and a correction coefficient associated with the second image height on the second axis are the angles. The image processing method according to (12), wherein the third correction coefficient is calculated by performing interpolation according to the method.
(14)
In the second interpolation process, after the first interpolation process,
The image processing method according to (13), wherein the first correction coefficient is calculated by interpolating the second correction coefficient and the third correction coefficient in accordance with an image height of the position coordinates.
(15)
Correct the pixel value using the acquired correction coefficient,
The image processing method according to (9), wherein the image is corrected by an interpolation process based on the corrected pixel value.
(16)
Obtaining a plurality of correction coefficients associated with the first axis and the second axis for each color;
The image processing method according to any one of (9) to (15), wherein image correction processing is performed using the acquired correction coefficient for each color.
(17)
According to the data amount of a plurality of correction coefficients associated with the first axis and the second axis,
After calculating the first correction coefficient at the position coordinate by the interpolation process using the acquired correction coefficient, the pixel value corresponding to the position coordinate is corrected by using the first correction coefficient. Perform corrections, or
The pixel value is corrected using the acquired correction coefficient, and it is determined whether the correction processing of the image is performed by the interpolation processing based on the corrected pixel value. Any one of the above (9) to (16) The image processing method as described.
(18)
A pixel portion including a plurality of pixels;
A signal processing unit that performs signal processing on an image obtained from the pixel unit,
The signal processing unit
An acquisition unit that acquires two or more correction coefficients according to the position coordinates of the correction target pixel from among a plurality of correction coefficients associated with each of the first axis and the second axis that intersect each other;
An image sensor comprising: a correction unit that performs correction processing of the image using the correction coefficient acquired by the acquisition unit.
(19)
The image sensor according to (18), wherein the pixel unit and the signal processing unit are stacked.
1…撮像素子、10…画素部、20…信号処理部、21…位置座標算出部、21A…距離算出部、21B…角度算出部、22…補正係数取得部、23A…像高間係数算出部、23B…象限間係数算出部、24…補正係数ブレンド処理部、25…レンズ収差補正処理部、26…ラインメモリ、27…エッジ検出部、28…エッジ・平坦部ブレンド処理部、29…RGB信号処理部。
DESCRIPTION OF
Claims (19)
前記取得部により取得された補正係数を用いて画像の補正処理を行う補正部と
を備えた画像処理装置。 An acquisition unit that acquires two or more correction coefficients according to the position coordinates of the correction target pixel from among a plurality of correction coefficients associated with each of the first axis and the second axis that intersect each other;
An image processing apparatus comprising: a correction unit that performs an image correction process using the correction coefficient acquired by the acquisition unit.
前記取得部により取得された補正係数を用いた補間処理により、前記位置座標における第1の補正係数を算出する補正係数算出部と、
前記補正係数算出部により算出された第1の補正係数を用いて前記位置座標に対応する画素値を補正する補正処理部と
を有する
請求項1に記載の画像処理装置。 The correction unit is
A correction coefficient calculation unit that calculates a first correction coefficient at the position coordinates by an interpolation process using the correction coefficient acquired by the acquisition unit;
The image processing apparatus according to claim 1, further comprising: a correction processing unit that corrects a pixel value corresponding to the position coordinates using the first correction coefficient calculated by the correction coefficient calculation unit.
請求項2に記載の画像処理装置。 The image processing apparatus according to claim 2, wherein the correction unit performs a first interpolation process based on an angle of the position coordinates with respect to the first axis or the second axis.
請求項3に記載の画像処理装置。 The image processing apparatus according to claim 3, wherein the correction unit performs a second interpolation process based on an image height of the position coordinates before or after the first interpolation process.
前記第1軸において第1の像高に対応づけられた補正係数と、前記第2軸において前記第1の像高に対応づけられた補正係数とを前記角度に応じて補間することにより、第2の補正係数を算出し、
前記第1軸において前記第1の像高の隣の第2の像高に対応づけられた補正係数と、前記第2軸において前記第2の像高に対応づけられた補正係数とを前記角度に応じて補間することにより、第3の補正係数を算出する
請求項4に記載の画像処理装置。 In the first interpolation process,
By interpolating the correction coefficient associated with the first image height on the first axis and the correction coefficient associated with the first image height on the second axis according to the angle, 2 correction factor is calculated,
A correction coefficient associated with the second image height adjacent to the first image height on the first axis and a correction coefficient associated with the second image height on the second axis are the angles. The image processing apparatus according to claim 4, wherein the third correction coefficient is calculated by performing interpolation according to.
前記第2の補正係数と前記第3の補正係数とを、前記位置座標の像高に応じて補間することにより、前記第1の補正係数を算出する
請求項5に記載の画像処理装置。 In the second interpolation process, after the first interpolation process,
The image processing apparatus according to claim 5, wherein the first correction coefficient is calculated by interpolating the second correction coefficient and the third correction coefficient in accordance with an image height of the position coordinates.
前記取得部により取得された補正係数を用いて前記補正対象画素の画素値を補正し、
補正された画素値に基づく補間処理により前記画像の補正処理を行う
請求項1に記載の画像処理装置。 The correction unit is
Correct the pixel value of the correction target pixel using the correction coefficient acquired by the acquisition unit,
The image processing apparatus according to claim 1, wherein the image correction process is performed by an interpolation process based on the corrected pixel value.
前記補正部は、取得された色毎の補正係数を用いて画像の補正処理を行う
請求項1に記載の画像処理装置。 The acquisition unit acquires a plurality of correction coefficients associated with the first axis and the second axis for each color,
The image processing apparatus according to claim 1, wherein the correction unit performs an image correction process using the acquired correction coefficient for each color.
取得された補正係数を用いて画像の補正処理を行う
画像処理方法。 From the plurality of correction coefficients associated with each of the first axis and the second axis intersecting each other, two or more correction coefficients are acquired according to the position coordinates of the correction target pixel,
An image processing method for correcting an image using an acquired correction coefficient.
取得された補正係数を用いた補間処理により、前記位置座標における第1の補正係数を算出し、
算出された第1の補正係数を用いて前記位置座標に対応する画素値を補正する
請求項9に記載の画像処理方法。 When performing the correction process of the image,
A first correction coefficient at the position coordinates is calculated by an interpolation process using the acquired correction coefficient,
The image processing method according to claim 9, wherein a pixel value corresponding to the position coordinate is corrected using the calculated first correction coefficient.
請求項10に記載の画像処理方法。 The image processing method according to claim 10, wherein a first interpolation process is performed based on an angle of the position coordinates with respect to the first axis or the second axis.
請求項11に記載の画像処理方法。 The image processing method according to claim 11, wherein a second interpolation process is performed based on an image height of the position coordinates before or after the first interpolation process.
前記第1軸において第1の像高に対応づけられた補正係数と、前記第2軸において前記第1の像高に対応づけられた補正係数とを前記角度に応じて補間することにより、第2の補正係数を算出し、
前記第1軸において前記第1の像高の隣の第2の像高に対応づけられた補正係数と、前記第2軸において前記第2の像高に対応づけられた補正係数とを前記角度に応じて補間することにより、第3の補正係数を算出する
請求項12に記載の画像処理方法。 In the first interpolation process,
By interpolating the correction coefficient associated with the first image height on the first axis and the correction coefficient associated with the first image height on the second axis according to the angle, 2 correction factor is calculated,
A correction coefficient associated with the second image height adjacent to the first image height on the first axis and a correction coefficient associated with the second image height on the second axis are the angles. The image processing method according to claim 12, wherein the third correction coefficient is calculated by performing interpolation according to.
前記第2の補正係数と前記第3の補正係数とを、前記位置座標の像高に応じて補間することにより、前記第1の補正係数を算出する
請求項13に記載の画像処理方法。 In the second interpolation process, after the first interpolation process,
The image processing method according to claim 13, wherein the first correction coefficient is calculated by interpolating the second correction coefficient and the third correction coefficient in accordance with an image height of the position coordinates.
補正された画素値に基づく補間処理により前記画像の補正処理を行う
請求項9に記載の画像処理方法。 Correct the pixel value of the correction target pixel using the acquired correction coefficient,
The image processing method according to claim 9, wherein the image is corrected by an interpolation process based on the corrected pixel value.
取得された色毎の補正係数を用いて画像の補正処理を行う
請求項9に記載の画像処理方法。 Obtaining a plurality of correction coefficients associated with the first axis and the second axis for each color;
The image processing method according to claim 9, wherein an image correction process is performed using the acquired correction coefficient for each color.
取得された補正係数を用いた補間処理により前記位置座標における第1の補正係数を算出した後、前記第1の補正係数を用いて前記位置座標に対応する画素値を補正することにより前記画像の補正処理を行うか、または、
取得された補正係数を用いて前記補正対象画素の画素値を補正し、補正された画素値に基づく補間処理により前記画像の補正処理を行うか、を決定する
請求項9に記載の画像処理方法。 According to the data amount of a plurality of correction coefficients associated with the first axis and the second axis,
After calculating the first correction coefficient at the position coordinate by the interpolation process using the acquired correction coefficient, the pixel value corresponding to the position coordinate is corrected by using the first correction coefficient. Perform corrections, or
The image processing method according to claim 9, wherein a pixel value of the correction target pixel is corrected using the acquired correction coefficient, and it is determined whether the correction process of the image is performed by an interpolation process based on the corrected pixel value. .
前記画素部から得られた画像に対して信号処理を施す信号処理部と
を備え、
前記信号処理部は、
互いに交差する第1軸および第2軸のそれぞれに対応づけられた複数の補正係数の中から、補正対象画素の位置座標に応じて2以上の補正係数を取得する取得部と、
前記取得部により取得された補正係数を用いて前記画像の補正処理を行う補正部と
を備えた撮像素子。 A pixel portion including a plurality of pixels;
A signal processing unit that performs signal processing on an image obtained from the pixel unit,
The signal processing unit
An acquisition unit that acquires two or more correction coefficients according to the position coordinates of the correction target pixel from among a plurality of correction coefficients associated with each of the first axis and the second axis that intersect each other;
An image sensor comprising: a correction unit that performs correction processing of the image using the correction coefficient acquired by the acquisition unit.
請求項18に記載の撮像素子。 The imaging device according to claim 18, wherein the pixel unit and the signal processing unit are stacked.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016063188A JP2017183775A (en) | 2016-03-28 | 2016-03-28 | Image processing apparatus, image processing method, and image pickup device |
PCT/JP2017/003582 WO2017169079A1 (en) | 2016-03-28 | 2017-02-01 | Image processing device, image processing method, and image pickup element |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016063188A JP2017183775A (en) | 2016-03-28 | 2016-03-28 | Image processing apparatus, image processing method, and image pickup device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017183775A true JP2017183775A (en) | 2017-10-05 |
Family
ID=59963796
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016063188A Pending JP2017183775A (en) | 2016-03-28 | 2016-03-28 | Image processing apparatus, image processing method, and image pickup device |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2017183775A (en) |
WO (1) | WO2017169079A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020045598A1 (en) | 2018-08-31 | 2020-03-05 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | Electronic apparatus and solid-state image capture device |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005341033A (en) * | 2004-05-25 | 2005-12-08 | Konica Minolta Photo Imaging Inc | Imaging apparatus and program |
JP5749224B2 (en) * | 2012-07-13 | 2015-07-15 | 株式会社東芝 | The camera module |
JP2015109582A (en) * | 2013-12-05 | 2015-06-11 | 三星電子株式会社Samsung Electronics Co.,Ltd. | Image processing device and image processing method |
JP6355397B2 (en) * | 2014-04-10 | 2018-07-11 | キヤノン株式会社 | SOLID-STATE IMAGING ELEMENT CONTROL METHOD, ELECTRONIC DEVICE, PROGRAM, STORAGE MEDIUM |
JP6318894B2 (en) * | 2014-06-16 | 2018-05-09 | 株式会社ソシオネクスト | Image processing apparatus, image processing method, and imaging apparatus |
-
2016
- 2016-03-28 JP JP2016063188A patent/JP2017183775A/en active Pending
-
2017
- 2017-02-01 WO PCT/JP2017/003582 patent/WO2017169079A1/en active Application Filing
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020045598A1 (en) | 2018-08-31 | 2020-03-05 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | Electronic apparatus and solid-state image capture device |
KR20210052441A (en) | 2018-08-31 | 2021-05-10 | 소니 주식회사 | Electronic devices and solid-state imaging devices |
US11889177B2 (en) | 2018-08-31 | 2024-01-30 | Sony Semiconductor Solutions Corporation | Electronic device and solid-state imaging device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2017169079A1 (en) | 2017-10-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4388909B2 (en) | Pixel defect correction device | |
JP4773369B2 (en) | Techniques for correcting image field data | |
JP5701785B2 (en) | The camera module | |
US8891899B2 (en) | Methods, systems and apparatuses for pixel value correction using multiple vertical and/or horizontal correction curves | |
JP2013219705A (en) | Image processor, image processing method and program | |
JP5535053B2 (en) | Image processing apparatus and image processing method | |
WO2012117616A1 (en) | Image pick-up device and defective pixel correction method | |
WO2015174257A1 (en) | Image-processing device, image-processing method, imaging device, electronic instrument, and program | |
JP2013183282A (en) | Defective pixel correction apparatus, method for controlling the same, and program for causing computer to execute the method | |
JP2009164690A (en) | Image processing device, correction information generation method, and image-capturing device | |
US8836800B2 (en) | Image processing method and device interpolating G pixels | |
US20080278613A1 (en) | Methods, apparatuses and systems providing pixel value adjustment for images produced with varying focal length lenses | |
US9143756B2 (en) | Camera module, photographing method, and electronic apparatus | |
JP5248368B2 (en) | Image processing device | |
JP6045767B1 (en) | Imaging apparatus, image acquisition method, image acquisition program, and storage medium | |
US20120242784A1 (en) | Image processing method, camera module, and photographing method | |
JP2004320128A (en) | Defective pixel correction device | |
JP5631769B2 (en) | Image processing device | |
US8817137B2 (en) | Image processing device, storage medium storing image processing program, and electronic camera | |
KR20220080197A (en) | How to generate an output signal for a PDAF pixel | |
JP2017183775A (en) | Image processing apparatus, image processing method, and image pickup device | |
US8331722B2 (en) | Methods, apparatuses and systems providing pixel value adjustment for images produced by a camera having multiple optical states | |
JP5309940B2 (en) | Image processing apparatus and imaging apparatus | |
JP2010178226A (en) | Imaging apparatus, chromatic aberration suppressing method, and chromatic aberration suppressing circuit, and program | |
JP4255819B2 (en) | Signal processing method and image acquisition apparatus |