JP4345651B2 - 画像情報の評価方法、画像情報の評価プログラム及び画像情報評価装置 - Google Patents
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Description
「Identification of Blur Parameters from Motion Blurred Image」,Y.Yizhaky and N.S.Kopeika,GRAPHICAL MODELS AND IMAGE PROCESSING Vol.59, No.5, September, pp. 310-320, 1997
そこで、本発明は、手ぶれ評価の結果をピンボケ評価で利用し、画像情報の評価の処理時間を軽減することを目的とする。
本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも、以下の事項が明らかとなる。
前記画像情報に基づいて手ぶれ方向を求めて、前記画像情報の手ぶれ評価を行い、
前記手ぶれ評価で求められた手ぶれ方向に関する情報を利用して、前記画像情報のピンボケ評価を行う
ことを特徴とする画像情報の評価方法。
このような画像情報の評価方法によれば、処理時間を軽減することができる。
画像情報を取得させ、
前記画像情報に基づいて手ぶれ方向を求めて、前記画像情報の手ぶれ評価を行わせ、
前記手ぶれ評価で求められた手ぶれ方向に関する情報を利用して、前記画像情報のピンボケ評価を行わせる
ことを特徴とする画像情報の評価プログラム。
このような評価プログラムによれば、処理時間を軽減することができる。
前記画像情報に基づいて手ぶれ方向を求めて、前記画像情報の手ぶれ評価を行い、
前記手ぶれ評価で求められた手ぶれ方向に関する情報を利用して、前記画像情報のピンボケ評価を行う
ことを特徴とする画像情報評価装置。
このような画像情報評価装置によれば、処理時間を軽減することができる。
<画像評価方法が適用される装置について>
本実施形態の画像評価方法は、評価対象となる画像情報を取得し、取得した画像情報に対する評価を行って、評価結果を求める。この画像評価方法は、種々の装置に適用することができる。
例えば、この方法は、画像評価用のコンピュータプログラム(例えば、画像処理ソフト)がインストールされたパーソナルコンピュータに、適用することができる。また、この方法は、画像情報を扱う種々の装置にも適用することができる。画像情報を扱う装置としては、例えば、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、プリンタ等が含まれる。
<プリンタ1の構成について>
まず、プリンタ1の構成について説明する。ここで、図1は、プリンタ1、及び、このプリンタ1に接続されるCD−R装置100の外観を説明する図である。図2は、プリンタ1の電気的構成を説明するためのブロック図である。
<バックアップ処理の概略について>
図3は、バックアップ処理を説明するフローチャートである。この処理は、プリンタ1のメモリ64に記憶されたプログラムに基づいて、CPU62により実行される。このため、プログラムは、これらの処理をCPU62に実行させるためのコードを有する。
次に、画像評価処理が行われる(S120)。この画像評価処理では、評価画像情報に関し、手ぶれ評価及びピンボケ評価が行われる。なお、この画像評価処理については、後で説明する。
図4は、画像評価処理を説明するためのフローチャートである。この画像評価処理では、評価範囲の設定(S210)、手ぶれ評価(S220)、ピンぼけ評価(S240)、及び評価結果の記憶(S250)の処理が行われる。
以下、各処理について説明する。なお、画像中の水平方向をX方向とし、垂直方向をY方向とする。また、画像情報を構成する各画素P(図6B等を参照。)は、画像情報における水平方向の位置iと、垂直方向の位置jを用いて、P(i、j)として表される。
図5は、評価範囲の設定(S210)を説明するためのフローチャートである。各処理は、プリンタ1のメモリ64に記憶されたプログラムに基づいて、CPU62により実行される。このため、プログラムは、これらの処理をCPU62に実行させるためのコードを有する。
また、図6Aは、256個のブロックBKに分割された画像情報を説明するための概念図である。図6Bは、隣り合う画素同士の輝度差を説明するための概念図である。図6Cは、最もエッジが多いブロックBKを含む評価範囲EVを示す概念図である。
この評価範囲の設定では、画像情報の中から評価範囲EVが特定される。なお、評価範囲EVは、手ぶれ評価(S220)及びピンぼけ評価(S230)が行われる範囲になる。
手ぶれとは、シャッターを押すときにカメラを動かしてしまう状態である。この状態で撮影を行うと、シャッターが開いている間に、被写体の像が移動する。この結果、手ぶれの状態で撮影された画像は、被写体がくっきりと撮影されず、所定の方向(手ぶれ方向)にダブった感じでぼやけた画像になる。シャッタースピードが遅い(シャッターが開いてから閉じるまでの時間が遅い)と、手ぶれの影響を受け易い。また、デジカメで液晶モニタを見ながら撮影を行うと、撮影者の姿勢が不安定になり易く、手ぶれを生じさせ易い。
図8は、手ぶれ方向角θmの評価を説明するためのフローチャートである。各処理は、プリンタ1のメモリ64に記憶されたプログラムに基づいて、CPU62により実行される。このため、プログラムは、これらの処理をCPU62に実行させるためのコードを有する。
ところで、手ぶれした状態で撮影された画像情報では、手ぶれ方向と同じ方向のエッジがぼやけてしまうので、手ぶれ方向のエッジ勾配が小さくなる。一方、手ぶれ方向と垂直な方向のエッジは、残り易い。このため、各方向のエッジ強度のうち、最も小さいエッジ強度に対応する角度が、手ぶれ方向と考えられる。また、最も大きいエッジ強度に対応する角度と垂直な方向が、手ぶれ方向と考えられる。但し、エッジ強度の最大値又は最小値に基づいて手ぶれ方向を決定すると、ノイズの多い画像情報に対しては誤評価するおそれがある。そこで、本実施形態では、以下のようにして、手ぶれの方向を決定している。
図12は、手ぶれ程度Dmの評価を説明するためのフローチャートである。各処理は、プリンタ1のメモリ64に記憶されたプログラムに基づいて、CPU62により実行される。このため、プログラムは、これらの処理をCPU62に実行させるためのコードを有する。
ピンボケとは、ピントの合っていない状態のことである。ピントの合っていない状態で撮影を行うと、被写体がフィルム上(デジカメの場合、CCDセンサ上)で像が結ばれない。この結果、ピントが合っていない状態で撮影したとき、撮影された画像は、ぼやけた画像になる。
このように、ぼやけた画像の原因として、手ぶれとピンボケがある。前述の手ぶれの状態で撮影を行うと、被写体の或る一点の情報が、手ぶれ方向に並ぶ長さDmの複数の画素に分布して記録されることになる。一方、ピントの合っていない状態で撮影を行うと、被写体の或る一点の情報が、同心円内の複数の画素に分布して記録されることになる。本実施形態のピンボケ評価では、ピンボケの画像情報のこの性質を利用している。
例えば、ピンボケ評価のS241(θmv方向のエッジ勾配画像の取得)において、手ぶれ評価のS232で算出したエッジ勾配画像Rmvを利用することができる(エッジ勾配画像Rmvは、前述の手ぶれ評価で算出した手ぶれ方向θm及びこれに垂直な方向θmvに関する情報でもある)。この場合、エッジ勾配画像Rmvを再度算出しなくて良いので、ピンボケ評価のS242におけるCPU62の負荷を軽減することができる。
ある評価画像情報のピンボケ評価の後、CPU62は、評価結果の記憶を行う(S250)。評価結果には、手ぶれ評価(S220)で算出された手ぶれ方向θm及び手ぶれ程度Dmと、ピンボケ評価(S240)で算出されたピンボケ程度Dmvと、が含まれる。これらの評価結果が、評価画像情報に対応付けられて、メモリ64に記憶される。
上記の実施形態は、主としてプリンタについて記載されているが、その中には、コンピュータシステム、プログラム、プログラムを記憶した記憶媒体等の開示が含まれていることは言うまでもない。
前述の実施形態では、プリンタが説明されていたが、これに限られるものではない。例えば、上記の画像情報の評価処理が、画像処理ソフトをインストールしたパーソナルコンピュータで行われても良い。
このような画像処理ソフトでは、画像補正処理を行うことができる。そして、ピンボケの画像に対する補正処理として、アンシャープマスクフィルタが知られている。画像処理ソフトが画像情報に対してアンシャープマスクフィルタを適用すれば、画像のエッジが強調され、ピンボケの画像を補正することができる。
しかし、手ぶれの画像情報に対してアンシャープマスクフィルタを適用しても、画像が適切に補正されない。このため、画像処理ソフトが、画像情報の評価結果に基づいて、ピンボケの補正を行うか、手ぶれの補正を行うか、自動的に選択することが望ましい。
(1)ぼやけた画像を見て、それが手ぶれによるものなのか、ピンボケによるものなのか、初心者には判別することが難しい。そこで、画像情報に対して、手ぶれ評価及びピンボケ評価を自動的に行うことが望ましい。しかし、手ぶれ評価とピンボケ評価の処理を全く別々のものにすると、処理に時間がかかってしまう。
そこで、前述の画像評価処理では、まず、CPU62は、評価対象である評価画像情報を取得した後(S110)、評価画像情報に基づいて手ぶれ方向θmを求めて、画像情報の手ぶれ評価を行う(S220、S221〜S227)。そして、CPU62は、手ぶれ評価(S220)で求められた手ぶれ方向θmに関する情報を利用して、評価画像情報のピンボケ評価を行う。
これにより、手ぶれ評価の結果である手ぶれ方向θmに関する情報を、ピンボケ評価に利用しているので、ピンボケ評価の処理時間を軽減することができる。
特に、被写体を強調するため被写体以外の背景をぼかして撮影を行った場合、画像全体に対して画像評価を行うと、被写体にピントが合っているにも関わらず、手ぶれやピンボケと評価されるおそれがある。これに対し、前述の画像評価では、ピントが最も合っている部分で評価を行うので、画像評価の精度が向上する。
また、前述の画像処理ソフトは、この画像処理ソフトをインストールしたパーソナルコンピュータのCPU(演算処理装置の一例)及びRAM(メモリの一例)に、画像情報を取得させ、画像情報に基づいて手ぶれ方向θmを求めて画像情報の手ぶれ評価を行わせ、手ぶれ評価で求められた手ぶれ方向θmに関する情報を利用して、画像情報のピンボケ評価を行わせている。
これにより、ピンボケ評価の処理時間を軽減できる。
6 カードスロット,7 給紙部,
12 第1インタフェース,14 第2インタフェース,
20 ヘッドユニット,22 ヘッド,
30 用紙搬送機構,40 キャリッジ移動機構,50 検出器群,
60 プリンタ側コントローラ,
100 CD−R装置,102 ケーブル,104 CD−R,
110 メモリカード,120 デジタルカメラ,130 ホストコンピュータ,
EV 評価範囲,P 画素,Y 輝度,
θm 手ぶれ方向、θmv 手ぶれ方向θmに垂直な方向、
Dm 手ぶれ程度、Dmv ピンボケ程度、
ACFk 自己相関関数
Claims (8)
- 画像情報を取得し、
前記画像情報に基づいて、手ぶれ方向のぶれの程度を算出し、
前記画像情報に基づいて、前記手ぶれ方向に垂直な方向のぶれの程度を算出し、
前記手ぶれ方向のぶれの程度と前記手ぶれ方向に垂直な方向のぶれの程度とに基づいて、ピンボケの有無を評価する
ことを特徴とする画像情報の評価方法。 - 請求項1に記載の評価方法であって、
前記手ぶれ方向のぶれの程度を算出する際には、前記手ぶれ方向のサンプルラインを抽出して、抽出された前記サンプルラインの自己相関関数に基づいて、前記手ぶれ方向のぶれの程度を算出し、
前記手ぶれ方向に垂直な方向のぶれの程度を算出する際には、前記手ぶれ方向に垂直な方向のサンプルラインを抽出して、抽出された前記サンプルラインの自己相関関数に基づいて、前記手ぶれ方向に垂直な方向のぶれの程度を算出する
ことを特徴とする画像情報の評価方法。 - 請求項1又は2に記載の評価方法であって、
前記手ぶれ方向のぶれの程度と前記手ぶれ方向に垂直な方向のぶれの程度の算出には、同じ関数が利用されており、
前記手ぶれ方向のぶれの程度の算出では、前記手ぶれ方向を引数とし、
前記手ぶれ方向に垂直な方向のぶれの程度の算出では、前記手ぶれ方向に垂直な方向を引数とする
ことを特徴とする評価方法。 - 請求項1〜3のいずれかに記載の評価方法であって、
前記画像情報を複数の領域に分割し、
分割された領域毎に、その領域内の輝度差を算出し、
前記輝度差が最も大きい領域を選択し、
選択された領域において、前記手ぶれ方向のぶれの程度と前記手ぶれ方向に垂直な方向のぶれの程度とを算出する
ことを特徴とする評価方法。 - 請求項1〜4のいずれかに記載の評価方法であって、
前記画像情報がピンボケの画像であると評価された場合、前記画像情報に対してピンボケ補正を行う
ことを特徴とする評価方法。 - 請求項5に記載の評価方法であって、
前記ピンボケ補正が行われた画像情報を、等倍で表示する
ことを特徴とする評価方法。 - 演算処理装置及びメモリに、
画像情報を取得させ、
前記画像情報に基づいて、手ぶれ方向のぶれの程度を算出させ、
前記画像情報に基づいて、前記手ぶれ方向に垂直な方向のぶれの程度を算出させ、
前記手ぶれ方向のぶれの程度と前記手ぶれ方向に垂直な方向のぶれの程度とに基づいて、ピンボケの有無を評価させる
ことを特徴とする画像情報の評価プログラム。 - 画像情報を取得し、
前記画像情報に基づいて、手ぶれ方向のぶれの程度を算出し、
前記画像情報に基づいて、前記手ぶれ方向に垂直な方向のぶれの程度を算出し、
前記手ぶれ方向のぶれの程度と前記手ぶれ方向に垂直な方向のぶれの程度とに基づいて、ピンボケの有無を評価する
ことを特徴とする画像情報評価装置。
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