JP4458408B2 - Image processing apparatus, image processing method, program, and information recording medium - Google Patents

Image processing apparatus, image processing method, program, and information recording medium Download PDF

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本発明は、画像処理に係り、より詳細には、同一の画角で異なった合焦距離で撮影された複数の画像から合成された合成画像より合焦距離の異なる複数の画像を再生する装置及び方法に関する。 The present invention relates to image processing, and more specifically, an apparatus for reproducing a plurality of images having different in-focus distances from a composite image synthesized from a plurality of images photographed at different in-focus distances at the same angle of view. And a method.

画像の蓄積や伝送における問題の1つが、画像のデータ量の多さである。特に、近年のデジタルカメラなどの画像入力機器においては、撮像素子の画素数の飛躍的な増加により画像の高精細化が進み、画像のデータ量が膨大になっている。   One of the problems in image storage and transmission is the large amount of image data. In particular, in recent image input devices such as digital cameras, image resolution has increased due to a dramatic increase in the number of pixels of an image sensor, and the amount of image data has become enormous.

このようなデータ量の多い画像については、蓄積あるいは伝送に際し、効率的な圧縮処理を施すことが不可欠である。そして、高精細画像のメリットを損なわないためには、圧縮処理に伴う画質の劣化を極力減らす必要がある。   For such an image having a large amount of data, it is indispensable to perform an efficient compression process at the time of storage or transmission. And in order not to impair the merit of a high-definition image, it is necessary to reduce degradation of the image quality accompanying compression processing as much as possible.

こうした要求を満たす画像圧縮(符号化)方式の一つが、周波数変換にウェーブレット変換を採用したJPEG2000である。JPEG2000の概要を次に説明する。   One image compression (encoding) method that satisfies these requirements is JPEG2000, which employs wavelet transform for frequency conversion. The outline of JPEG2000 will be described next.

図10はJPEG2000の圧縮(符号化)・伸長(復号化)処理の基本的な流れを示したブロック図である。   FIG. 10 is a block diagram showing the basic flow of JPEG2000 compression (encoding) / decompression (decoding) processing.

圧縮(符号化)処理について説明する。例えば、RGBやCMYの3コンポ−ネントで構成されるカラー画像は、各コンポーネント毎に1以上の重複しないタイルに分割され、各コンポーネントの各タイル毎に処理が行われる。まず、各タイル毎に、色空間変換・逆色変換部100で輝度・色差コンポ−ネントへのコンポ−ネント変換(色空間変換)がなされ、次に2次元ウェーブレット変換・逆変換部101で、各コンポーネントの各タイル毎に2次元のウェーブレット変換(離散ウェーブレット変換)がなされる。   The compression (encoding) process will be described. For example, a color image composed of three components of RGB and CMY is divided into one or more non-overlapping tiles for each component, and processing is performed for each tile of each component. First, for each tile, the color space conversion / inverse color conversion unit 100 performs component conversion (color space conversion) to luminance / color difference components, and then the two-dimensional wavelet conversion / inverse conversion unit 101 performs conversion. A two-dimensional wavelet transform (discrete wavelet transform) is performed for each tile of each component.

ウェーブレット変換の結果を図11に例示する。この例は、デコンポジションレベル数が3の場合であり、ウェーブレット変換係数はデインターリーブした状態で示されている。1LH,1HL,1HHはデコンポジションレベル1のLH,HL,HHサブバンド、2LH,2HL,2HHはデコンポジションレベル2のLH,HL,HHサブバンド、3LH,3HL,3HH,3LLはデコンポジションレベル3のLH,HL,HH,LLサブバンドであり、デコンポジションレベルの低いサブバンドの係数ほど高い周波数成分である。   The result of the wavelet transform is illustrated in FIG. In this example, the number of decomposition levels is 3, and the wavelet transform coefficients are shown in a deinterleaved state. 1LH, 1HL, and 1HH are LH, HL, and HH subbands at decomposition level 1, 2LH, 2HL, and 2HH are LH, HL, and HH subbands at decomposition level 2, and 3LH, 3HL, 3HH, and 3LL are at decomposition level 3. LH, HL, HH, and LL subbands, and the coefficient of the subband having a lower decomposition level has a higher frequency component.

ウェーブレット変換係数は、サブバンド毎に、必要に応じて量子化・逆量子化部102で量子化された後、エントロピー符号化・復号化部103でビットプレーンを単位としたエントロピー符号化がなされる(正確には、ビットプレーンは3つのサブビットプレーンに細分化されて符号化される)。そして、符号形成・タグ処理部104で、不要な符号をトランケートし、必要な符号をまとめてパケットを生成し、パケットを所定の順序に並べ、必要なタグ又はタグ情報を付加することにより、所定のフォーマットのコードストリーム(符号化データ)が形成される。   The wavelet transform coefficient is quantized by the quantization / inverse quantization unit 102 as necessary for each subband, and then entropy-coded in units of bit planes by the entropy coding / decoding unit 103. (To be precise, the bit plane is subdivided into three sub-bit planes and encoded). Then, the code forming / tag processing unit 104 truncates unnecessary codes, collects necessary codes, generates packets, arranges the packets in a predetermined order, and adds necessary tags or tag information. A code stream (encoded data) of the format is formed.

なお、色空間変換・逆色変換部100は必須ではない。また、JPEG2000では、5×3変換と呼ばれる可逆ウェーブレット変換と、9×7変換と呼ばれる非可逆ウェーブレット変換が規定されている。5×3ウェーブレット変換が用いられる場合、量子化・逆量子化部102による量子化(スカラー量子化)は行われないが、符号形成・タグ処理部104におけるトランケーションは、係数の量子化と等価であるため、ポスト量子化と呼ばれる。   Note that the color space conversion / inverse color conversion unit 100 is not essential. JPEG2000 defines a reversible wavelet transform called a 5 × 3 transform and an irreversible wavelet transform called a 9 × 7 transform. When the 5 × 3 wavelet transform is used, quantization (scalar quantization) by the quantization / inverse quantization unit 102 is not performed, but truncation in the code formation / tag processing unit 104 is equivalent to coefficient quantization. This is called post-quantization.

伸長(復号化)処理は圧縮処理と丁度逆の処理である。コードストリームは符号形成・タグ処理部104で各コンポーネントの各タイルのコードストリームに分解され、エントロピー符号化・復号化部103でビットプレーン単位でエントロピー復号され、復号されたウェーブレット変換係数は量子化・逆量子化部102により逆量子化される。そして、コンポ−ネント毎のウェーブレット変換係数に対して2次元ウェーブレット変換・逆変換部101で2次元の逆ウェーブレット変換が施され、その後、色空間変換・逆色変換部100で逆コンポーネント変換(逆色空間変換)が施されることにより元のRGBやCMYの画素値に戻される。   The decompression (decoding) process is just the reverse of the compression process. The code stream is decomposed into a code stream of each tile of each component by the code formation / tag processing unit 104, entropy-decoded in units of bit planes by the entropy encoding / decoding unit 103, and the decoded wavelet transform coefficients are quantized, Inverse quantization is performed by the inverse quantization unit 102. Then, the two-dimensional wavelet transform / inverse transform unit 101 performs two-dimensional inverse wavelet transform on the wavelet transform coefficient for each component, and then the color space transform / inverse color transform unit 100 performs inverse component transform (inverse). (Color space conversion) is performed to restore the original RGB and CMY pixel values.

なお、ウェーブレット変換は、画像圧縮以外の目的にも応用されている。例えば、磁気共鳴断層撮影装置などで撮影された断層画像に3次元のウェーブレット変換を適用し、得られた高周波成分にのみ強度変換関数を作用させることにより、雑音成分を減らし、かつ、3次元画像全体の画質を向上させる技術が知られている(特許文献1参照)。   The wavelet transform is also applied for purposes other than image compression. For example, a three-dimensional wavelet transform is applied to a tomographic image taken by a magnetic resonance tomography apparatus, and an intensity conversion function is applied only to the obtained high-frequency component, thereby reducing a noise component and a three-dimensional image. A technique for improving the overall image quality is known (see Patent Document 1).

特開2000−30044号公報JP 2000-30044 A

デジタルカメラなどでは、合焦距離及びその近傍にある被写体は鮮明に撮影されるが、それより近いか遠い被写体の像にはボケが生じる。このボケの味わいが重視される場合もあるが、逆に、より広い距離範囲内の被写体に合焦した画像が要求される場合がある。従来から、同一の画角で異なった合焦距離で撮影された複数の画像を合成する技術は種々提案されているが、このようにして生成された合成画像から合成前の画像等に近い複数の画像を再生する技術は皆無に近い。 In a digital camera or the like, an object at and near the in-focus distance is clearly photographed, but blurring occurs in an image of an object that is closer or further away. In some cases, the taste of blur is emphasized, but conversely, an image focused on a subject within a wider distance range may be required. Conventionally, various techniques for synthesizing a plurality of images taken at the same angle of view and at different in-focus distances have been proposed. There is almost no technology to reproduce the images.

本発明の目的は、同じ画角で異なった合焦距離で撮影された複数の画像から合成された合成画像より合焦距離の異なる複数の画像を再生する装置及び方法を提供することある。 An object of the present invention is to provide an apparatus and method for reproducing a plurality of images with different focal length than the composite image synthesized from the captured multiple images in different focal length at the same angle.

請求項1の発明は、同一の画角で、異なった合焦距離で撮影された複数の画像から合成された合成画像より、異なった合焦距離の複数の再生画像を生成する画像処理装置であって、合成画像の周波数変換係数を得る手段と、合成画像の小領域毎に付与された距離情報を参照して、(a)再生画像の合焦距離に一致する距離情報が付与された、合成画像の小領域の周波数変換係数をそのまま当該再生画像の対応小領域の周波数変換係数として用い、(b)再生画像の合焦距離に不一致の距離情報が付与された、合成画像の小領域の周波数変換係数を、当該距離情報により示される合焦距離と当該再生画像の合焦距離との距離差に応じた量子化パラメータにより量子化した周波数変換係数を、当該再生画像の対応小領域の周波数変換係数として用いることにより、複数の再生画像の周波数変換係数を生成する手段と、を有することを特徴とする。The invention of claim 1 is an image processing apparatus that generates a plurality of reproduced images having different in-focus distances from a composite image synthesized from a plurality of images photographed at different in-focus distances at the same angle of view. With reference to the means for obtaining the frequency conversion coefficient of the composite image and the distance information given for each small area of the composite image, (a) the distance information that matches the in-focus distance of the reproduced image is given, The frequency conversion coefficient of the small area of the composite image is used as it is as the frequency conversion coefficient of the corresponding small area of the reproduced image, and (b) the small area of the composite image to which distance information that does not match the in-focus distance of the reproduced image is given. The frequency conversion coefficient obtained by quantizing the frequency conversion coefficient with the quantization parameter corresponding to the distance difference between the in-focus distance indicated by the distance information and the in-focus distance of the reproduced image is the frequency of the corresponding small area of the reproduced image. For conversion factor By Rukoto, and having means for generating a frequency transform coefficients of the plurality of reproduced image.

請求項2の発明は、請求項1の画像処理装置において、再生画像の周波数変換係数の逆周波数変換を行い、再生画像のイメージデータを生成する手段をさらに有することを特徴とする。According to a second aspect of the present invention, the image processing apparatus according to the first aspect further includes means for performing inverse frequency conversion of a frequency conversion coefficient of a reproduced image to generate image data of the reproduced image.

請求項3の発明は、請求項1の画像処理装置において、周波数変換係数がウェーブレット変換係数であることを特徴とする。The invention of claim 3 is the image processing apparatus of claim 1, wherein the frequency transform coefficient is a wavelet transform coefficient.

請求項4の発明は、同一の画角で、異なった合焦距離で撮影された複数の画像から合成された合成画像より、異なった合焦距離の複数の再生画像を生成する画像処理方法であって、合成画像の周波数変換係数を得る処理と、合成画像の小領域毎に付与された距離情報を参照して、(a)再生画像の合焦距離に一致する距離情報が付与された、合成画像の小領域の周波数変換係数をそのまま当該再生画像の対応小領域の周波数変換係数として用い、(b)再生画像の合焦距離に不一致の距離情報が付与された、合成画像の小領域の周波数変換係数を、当該距離情報により示される合焦距離と当該再生画像の合焦距離との距離差に応じた量子化パラメータにより量子化した周波数変換係数を、当該再生画像の対応小領域の周波数変換係数として用いることにより、複数の再生画像の周波数変換係数を生成する処理と、を含むことを特徴とする。The invention of claim 4 is an image processing method for generating a plurality of reproduced images having different in-focus distances from a composite image synthesized from a plurality of images photographed at different in-focus distances at the same angle of view. Then, with reference to the process of obtaining the frequency conversion coefficient of the composite image and the distance information given for each small area of the composite image, (a) the distance information that matches the in-focus distance of the reproduced image is given, The frequency conversion coefficient of the small area of the composite image is used as it is as the frequency conversion coefficient of the corresponding small area of the reproduced image, and (b) the small area of the composite image to which distance information that does not match the in-focus distance of the reproduced image is given. The frequency conversion coefficient obtained by quantizing the frequency conversion coefficient with the quantization parameter corresponding to the distance difference between the in-focus distance indicated by the distance information and the in-focus distance of the reproduced image is the frequency of the corresponding small area of the reproduced image. For conversion factor By Rukoto, characterized in that it comprises a process of generating a frequency transform coefficients of the plurality of reproduced image.

請求項5の発明は、請求項4の画像処理方法において、再生画像の周波数変換係数の逆周波数変換を行い、再生画像のイメージデータを生成する処理をさらに含むことを特徴とする。According to a fifth aspect of the present invention, in the image processing method according to the fourth aspect of the present invention, the method further includes a process of performing inverse frequency conversion of a frequency conversion coefficient of a reproduced image to generate image data of the reproduced image.

請求項6の発明は、請求項5の画像処理方法において、周波数変換係数はウェーブレット変換係数であることを特徴とする。The invention of claim 6 is the image processing method of claim 5, wherein the frequency transform coefficient is a wavelet transform coefficient.

請求項7の発明は、請求項1乃至3のいずれか1項の発明による画像処理装置の各手段としてコンピュータを機能させるプログラムであることを特徴とする。A seventh aspect of the invention is a program for causing a computer to function as each means of the image processing apparatus according to any one of the first to third aspects of the invention.

請求項8の発明は、請求項7又は8の発明による画像処理方法の各処理をコンピュータに実行させるプログラムであることを特徴とする。The invention of claim 8 is a program for causing a computer to execute each process of the image processing method according to the invention of claim 7 or 8.

請求項9の発明は、請求項7又は8の発明によるプログラムが記録された、コンピュータが読み取り可能な情報記録媒体であるであることを特徴とする。The invention of claim 9 is a computer-readable information recording medium on which the program according to the invention of claim 7 or 8 is recorded.

本発明によれば、同一の画角で異なった合焦距離で撮影された複数枚の画像から合成された合成画像より、合焦距離の異なる複数枚の画像(例えば、合成前の画像に近い複数枚の画像)を再生することが可能となる。さらに、再生画像の周波数変換係数の逆周波数変換を行うことで、再生画像のイメージデータを生成可能となる。また、周波数変換係数としてウェーブレット変換係数を用いることにより、JPEG2000のようなウェーブレット変換を用いる圧縮/伸長アルゴリズムとの親和性に優れ、そのような圧縮/伸長アルゴリズムを採用する各種システムにおける実施が容易になる。 According to the present invention, a plurality of images with different in- focus distances (for example, images closer to a pre-combination image) than a composite image synthesized from a plurality of images taken at the same angle of view and at different in-focus distances. A plurality of images) can be reproduced . Furthermore, the image data of the reproduction image can be generated by performing the inverse frequency conversion of the frequency conversion coefficient of the reproduction image. Further, by using the wavelet transform coefficients as frequency transform coefficients, excellent affinity with the compression / decompression algorithm using wavelet transform such as JPEG2000, it is readily implemented in various systems employing such compression / decompression algorithm Become.

図1は本発明に係る画像処理装置の典型的な構成を説明するためのブロック図である。図1において、200は画像の合成処理などを行う処理部、201は処理部200のための作業記憶域などとして利用される記憶部、202はJPEG2000のアルゴリズムにより画像の圧縮又は伸長を行う圧縮/伸長部、203は画像のデータなどを蓄積するための大容量の補助記憶部、204は外部機器とのデータの入力又は出力のためのデータ入出力部である。このような画像処理装置は、専用のハードウェアにより実現することも、パソコンなどの汎用コンピュータやマイクロコンピュータなどのハードウェア資源を利用して実現することも可能である。   FIG. 1 is a block diagram for explaining a typical configuration of an image processing apparatus according to the present invention. In FIG. 1, reference numeral 200 denotes a processing unit that performs image composition processing, 201 denotes a storage unit that is used as a working storage area for the processing unit 200, and 202 denotes a compression / decompression that compresses or decompresses an image using a JPEG2000 algorithm. An expansion unit 203 is a large-capacity auxiliary storage unit for storing image data and the like, and 204 is a data input / output unit for inputting or outputting data with an external device. Such an image processing apparatus can be realized by dedicated hardware, or can be realized by using a hardware resource such as a general-purpose computer such as a personal computer or a microcomputer.

この画像処理装置は、同じ画角で異なった合焦距離で撮影された複数の画像を1つの画像に合成する処理(合成処理)と、合成画像から合焦距離の異なる複数の画像、例えば合成前の画像に近い複数の画像を生成する処理(分離再生処理)を行うことができる。   This image processing apparatus combines a plurality of images taken at the same angle of view and at different in-focus distances into one image (combination processing), and a plurality of images having different in-focus distances from the composite image, for example, synthesis Processing (separation reproduction processing) for generating a plurality of images close to the previous image can be performed.

まず、合成処理について具体的に説明する。合成処理のための複数の画像は、イメージデータ(画素値データ)として、又は、JPEG2000のコードストリームとして、データ入出力部204を通じて取り込まれ補助記憶部203に一旦蓄積される。この際、各画像の距離情報も、画像のデータに埋め込まれた形で、又は、画像のデータとは独立した形で入力されて蓄積される。   First, the synthesis process will be specifically described. A plurality of images for composition processing are taken in through the data input / output unit 204 as image data (pixel value data) or as a JPEG2000 code stream, and are temporarily stored in the auxiliary storage unit 203. At this time, the distance information of each image is also input and stored in a form embedded in the image data or in a form independent of the image data.

画像がイメージデータとして入力された場合は、そのイメージデータに対して直ちに処理部200で合成処理を行うことができる。画像がコードストリームとして入力された場合は、圧縮/伸長部202でコードストリームをイメージデータに伸長し、そのイメージデータに対して合成処理を行うことになる。合成画像は、イメージデータの形で、又は、圧縮/伸長部202により圧縮してコードストリームにした形で補助記憶部203に蓄積されるが、この際に合成画像の小領域毎の距離情報も、合成画像のデータに埋め込まれた形で、あるいは、独立した形で蓄積される。合成画像のデータとその距離情報をデータ入出力部204を通じて外部へ出力可能であることは当然である。   When an image is input as image data, the processing unit 200 can immediately perform synthesis processing on the image data. When an image is input as a code stream, the compression / decompression unit 202 decompresses the code stream into image data, and performs synthesis processing on the image data. The composite image is stored in the auxiliary storage unit 203 in the form of image data or in the form of a code stream compressed by the compression / decompression unit 202. At this time, the distance information for each small area of the composite image is also stored. The data is stored in a form embedded in the composite image data or in an independent form. Of course, the composite image data and the distance information can be output to the outside through the data input / output unit 204.

合成処理においては、複数の画像のそれぞれについて、領域毎の高周波成分量を求めるが、ここに説明する実施の形態においては、圧縮/伸長部202を利用して得られるウェーブレット変換係数に基づいて高周波成分量を計算する。ただし、ウェーブレット変換以外の周波数変換を用いて高周波成分量を算出することも可能である。 In the synthesizing process, the amount of high-frequency component for each region is obtained for each of a plurality of images. In the embodiment described here, the high-frequency component is obtained based on the wavelet transform coefficient obtained using the compression / decompression unit 202. Calculate the amount of ingredients. However, it is also possible to calculate the amount of high frequency components using frequency conversion other than wavelet conversion .

[合成処理の例1]
図2は合成処理の例1を示すフローフローチャートであり、図3は合成処理の説明のための模式図である。
[Example 1 of composition processing]
FIG. 2 is a flowchart showing an example 1 of the synthesis process, and FIG. 3 is a schematic diagram for explaining the synthesis process.

この合成処理例1では、同一画角で異なった合焦距離で撮影された複数の画像が、イメージデータとして補助記憶部203に蓄積されているものとする。また、説明の簡略化のため、図3(A)に示すような合焦距離1,2,3(距離1<距離2<距離3)で撮影された3枚の画像P1,P2,P3を合成するものとするが、4枚以上の画像の合成も同様の処理により可能であることは明らかである。合成される画像の枚数を増やし、かつ、それらの合焦距離の差を小さくするほど、パンフォーカス画像に近い合成画像を得ることができる。   In the synthesis processing example 1, it is assumed that a plurality of images taken at different focal distances with the same angle of view are accumulated in the auxiliary storage unit 203 as image data. For simplification of explanation, three images P1, P2, and P3 photographed at in-focus distances 1, 2, and 3 (distance 1 <distance 2 <distance 3) as shown in FIG. Although it is assumed that the images are combined, it is clear that four or more images can be combined by the same processing. As the number of images to be synthesized is increased and the difference in focus distance between them is reduced, a synthesized image closer to a pan-focus image can be obtained.

図2のフローチャートに沿って合成処理の内容を説明する。まず、ステップS1において、処理部200の制御により、画像P1,P2,P3のイメージデータ及び距離情報(合焦距離1,2,3)が補助記憶部203からメモリ201に読み込まれる。   The contents of the synthesis process will be described with reference to the flowchart of FIG. First, in step S <b> 1, the image data of the images P <b> 1, P <b> 2, P <b> 3 and the distance information (focusing distances 1, 2, 3) are read from the auxiliary storage unit 203 into the memory 201 under the control of the processing unit 200.

ステップS2において、処理部200の制御にしたがって、圧縮/伸長部202は、記憶部201より画像P1,P2,P3のイメージデータを順次読み込み、圧縮処理の2次元ウェーブレット変換までの処理を実行する。すなわち、圧縮/伸長部202は図10に示したような基本構成であり、色空間変換/逆変換部100による色空間変換処理と2次元ウェーブレット変換/逆変換部101による2次元離散ウェーブレット変換処理までを実行する。ただし、本例では、2次元ウェーブレット変換は色空間変換後の輝度コンポーネントに対してのみ行われる。なお、画像P1,P2,P3のイメージデータが例えばRGBコンポーネントからなる場合に、色空間変換を行わなわず、Gコンポーネントに対してのみ2次元ウェーブレット変換を行うようにしてもよい。また、画像P1,P2,P3がモノクロ画像の場合には、その単一のコンポーネントのみがウェーブレット変換の対象となる。このようにして生成された画像P1,P2,P3のウェーブレット変換係数(例えば、図11に示すようなデコンポジションレベル1,2,3のサブバンドの係数)は、記憶部201に保存される。   In step S2, under the control of the processing unit 200, the compression / decompression unit 202 sequentially reads the image data of the images P1, P2, and P3 from the storage unit 201 and executes processing up to the two-dimensional wavelet transform of the compression processing. That is, the compression / decompression unit 202 has a basic configuration as shown in FIG. 10, and a color space conversion process by the color space conversion / inverse conversion unit 100 and a two-dimensional discrete wavelet conversion process by the two-dimensional wavelet conversion / inverse conversion unit 101. Run until. However, in this example, the two-dimensional wavelet transform is performed only on the luminance component after the color space conversion. Note that when the image data of the images P1, P2, and P3 is composed of, for example, RGB components, two-dimensional wavelet transform may be performed only on the G component without performing color space conversion. Further, when the images P1, P2, and P3 are monochrome images, only the single component is subjected to wavelet transformation. The wavelet transform coefficients of the images P1, P2, and P3 generated in this way (for example, subband coefficients of decomposition levels 1, 2, and 3 as shown in FIG. 11) are stored in the storage unit 201.

ステップS3において、処理部200は、各画像P1,P2,P3を、例えば、2×2画素、4×4画素といった小領域に分割する。図3(A)に各画像の領域分割の様子が模式的に示されている。   In step S3, the processing unit 200 divides each image P1, P2, P3 into small regions such as 2 × 2 pixels and 4 × 4 pixels, for example. FIG. 3A schematically shows how the image is divided into regions.

ステップS4で、処理部200は、1つの小領域を選ぶ。そして、ステップS6において、処理部200は、選択した小領域に対応した各画像のウェーブレット変換係数から、当該小領域における各画像の高周波成分量を計算する。本例では、その計算方法を次に述べる計算方法(1)〜(5)の中から選択することができる。   In step S4, the processing unit 200 selects one small area. In step S6, the processing unit 200 calculates the high-frequency component amount of each image in the small region from the wavelet transform coefficient of each image corresponding to the selected small region. In this example, the calculation method can be selected from the following calculation methods (1) to (5).

計算方法(1):小領域に対応したHLサブバンド係数の絶対値の総和を、デコンポジションレベル毎に求め、それをデコンポジションレベルに応じた重みを付けて合計することにより、高周波成分量を求める。例えば、デコンポジションレベル1〜3の係数を用いる場合には、高周波成分量は
Yh=a・Σ|1HL|+b・Σ|2HL|+c・Σ|3HL| (1)式
(ただし、a,b,cは0以上の定数)
により計算される。HLサブバンド係数は水平方向の高周波成分であるため、この計算方法で求められるのは水平方向の高周波成分量である。
Calculation method (1): The sum of the absolute values of the HL subband coefficients corresponding to the small area is obtained for each decomposition level, and summed by adding a weight according to the decomposition level, thereby calculating the amount of high frequency components. Ask. For example, when using coefficients of decomposition levels 1 to 3, the amount of high frequency component is
Yh = a · Σ | 1HL | + b · Σ | 2HL | + c · Σ | 3HL | (1) (where a, b, and c are constants greater than or equal to 0)
Is calculated by Since the HL subband coefficient is a high frequency component in the horizontal direction, the amount of high frequency component in the horizontal direction is obtained by this calculation method.

計算方法(2):小領域に対応したLHサブバンド係数の絶対値の総和を、デコンポジションレベル毎に求め、それをデコンポジションレベルに応じた重みを付けて合計することにより、高周波成分量を求める。例えば、デコンポジションレベル1〜3の係数を用いる場合には、高周波成分量は
Yv=d・Σ|1LH|+e・Σ|2LH|+f・Σ|3LH| (2)式
(ただし、d,e,fは0以上の定数)
により計算される。LHサブバンド係数は垂直方向の高周波成分であるため、この計算方法で求められるのは垂直方向の高周波成分量である。
Calculation method (2): The sum of the absolute values of the LH subband coefficients corresponding to the small area is obtained for each decomposition level, and summed by adding a weight according to the decomposition level, thereby calculating the amount of high frequency components. Ask. For example, when using coefficients of decomposition levels 1 to 3, the amount of high frequency component is
Yv = d · Σ | 1LH | + e · Σ | 2LH | + f · Σ | 3LH | (2) (where d, e, and f are constants greater than or equal to 0)
Is calculated by Since the LH subband coefficient is a high-frequency component in the vertical direction, this calculation method obtains the amount of high-frequency component in the vertical direction.

計算方法(3):小領域に対応したHL,LHの各サブバンド係数の絶対値の総和をデコンポジションレベル毎に求め、それをデコンポジションレベル及びサブバンドに応じた重みを付けて合計することにより、高周波成分量を求める。例えば、デコンポジションレベル1〜3の係数を用いる場合には、高周波成分量は
Yhv=a・Σ|1HL|+b・Σ|2HL|+c・Σ|3HL|+d・Σ|1LH|+e・Σ|2LH|+f・Σ|3LH| (3)式
(ただし、a,b,c,c,d,e,fは0以上の定数)
により計算される。つまり、水平方向及び水平方向の高周波成分量が求められる。
Calculation method (3): The sum of absolute values of the sub-band coefficients of HL and LH corresponding to the small region is obtained for each decomposition level, and the sum is obtained by adding weights according to the decomposition level and the sub-band. Thus, the amount of high frequency component is obtained. For example, when using coefficients of decomposition levels 1 to 3, the amount of high frequency component is
Yhv = a ・ Σ | 1HL | + b ・ Σ | 2HL | + c ・ Σ | 3HL | + d ・ Σ | 1LH | + e ・ Σ | 2LH | + f ・ Σ | 3LH | (3) (a, b, c, c, d, e, f are constants of 0 or more)
Is calculated by That is, the amount of high-frequency components in the horizontal direction and the horizontal direction is obtained.

計算方法(4):小領域に対応したHL,LH,HHの各サブバンド係数の絶対値の総和をデコンポジションレベル毎に求め、それをデコンポジションレベル及びサブバンドに応じた重みを付けて合計することにより、高周波成分量を求める。例えば、デコンポジションレベル1〜2の係数を用いる場合には、高周波成分量は
Y=a・Σ|1HL|+b・Σ|2HL|+c・Σ|1LH|+d・Σ|2LH|+e・Σ|1HH|+f・Σ|2HH| (4)式
(ただし、a,b,c,c,d,e,fは0以上の定数)
により計算される。つまり、水平方向、水平方向及び斜め方向の高周波成分量が求められる。
Calculation method (4): The sum of absolute values of the subband coefficients of HL, LH, and HH corresponding to the small region is obtained for each decomposition level, and the sum is obtained by adding weights according to the decomposition level and the subband. By doing so, the amount of high frequency components is obtained. For example, when the coefficients of decomposition levels 1 and 2 are used, the amount of high-frequency component is Y = a · Σ | 1HL | + b · Σ | 2HL | + c · Σ | 1LH | + d · Σ | 2LH | + e · Σ | 1HH | + f · Σ | 2HH | (4) (where a, b, c, c, d, e, and f are constants of 0 or more)
Is calculated by That is, the amount of high frequency components in the horizontal direction, the horizontal direction, and the oblique direction is obtained.

計算方法(5):デコンポジションレベル2以上のウェーブレット変換係数を用いて、前記計算方法(1),(2),(3)又は(4)と同様の方法で高周波成分量を計算する。このようにデコンポジションレベル1のウェーブレット変換係数を高周波成分量の計算に用いない方法は、低照度環境で撮影された画像のようなノイズの多い画像の合成処理を行う場合に有利である。ノイズ成分の多くはデコンポジションレベル1のウェーブレット変換係数に反映され、上のレベルのウェーブレット変換係数にはノイズ成分があまり反映されないからである。   Calculation method (5): A high-frequency component amount is calculated by the same method as the calculation method (1), (2), (3) or (4) using the wavelet transform coefficient of decomposition level 2 or higher. In this way, the method that does not use the wavelet transform coefficient at the decomposition level 1 for the calculation of the high-frequency component amount is advantageous when performing synthesis processing of a noisy image such as an image taken in a low illumination environment. This is because most of the noise components are reflected in the wavelet transform coefficients at the decomposition level 1, and the noise components are not so reflected in the wavelet transform coefficients at the upper level.

さて、以上のようにして、選択された小領域における各画像の高周波成分量が算出されると、ステップS7において、処理部200は、算出された各画像の高周波成分量を比較し、その値が最大となった画像を選択する。そして、ステップS8において、処理部200は、前ステップで選択した画像の当該小領域のイメージデータを、記憶部201上に予め確保した合成画像用記憶域の対応した小領域に複写し、また、記憶部201上に予め確保された距離情報用記憶域に、選択された画像の距離情報(合焦距離)を小領域に対応付けて書き込む。   When the high-frequency component amount of each image in the selected small region is calculated as described above, in step S7, the processing unit 200 compares the calculated high-frequency component amount of each image and calculates the value. Select the image with the maximum. In step S8, the processing unit 200 copies the image data of the small area of the image selected in the previous step to the corresponding small area of the composite image storage area secured in advance on the storage unit 201. The distance information (focusing distance) of the selected image is written in the distance information storage area secured in advance on the storage unit 201 in association with the small area.

処理部200は、ステップS4〜S8を各小領域に関して繰り返すことにより、各小領域について、画像P1,P2,P3の中で高周波数成分量が最大のイメージデータが合成画像用記憶域の対応領域に順次複写される。図3(A)に示す画像P1,P2,P3の網掛けした小領域の高周波成分量が3画像間で最も大きい場合には、図3(B)に示すように、合成画像記憶域に画像P1,P2,P3の網掛けした小領域のイメージデータが複写されることになる。そして、このようにして生成された合成画像において、画像P1のイメージデータが複写された小領域は合焦距離1に対応した距離情報を付与され、画像P2のイメージデータが複写された小領域は合焦距離2に対応した距離情報が付与され、画像P3のイメージデータが複写された小領域は合焦距離3に対応した距離情報を付与されることになる。   The processing unit 200 repeats steps S4 to S8 for each small region, so that for each small region, the image data having the maximum high-frequency component amount in the images P1, P2, and P3 is the corresponding region of the composite image storage area. Are sequentially copied. When the amount of high-frequency components in the small areas shaded in the images P1, P2, and P3 shown in FIG. 3A is the largest among the three images, the image is stored in the composite image storage area as shown in FIG. The image data of the small area shaded by P1, P2, and P3 is copied. In the composite image generated in this way, the small area where the image data of the image P1 is copied is given distance information corresponding to the in-focus distance 1, and the small area where the image data of the image P2 is copied is The distance information corresponding to the in-focus distance 2 is given, and the small area where the image data of the image P3 is copied is given the distance information corresponding to the in-focus distance 3.

全ての小領域に対する処理が終了すると(ステップS5,Yes)、ステップS9において、処理部200からの指示に従って、圧縮/伸長部202により、合成画像用記憶域に生成された合成画像のイメージデータに対する圧縮処理が行われ、そのコードストリームが記憶部201に書き込まれる。そして、ステップS10において、処理部200の制御により、記憶部201に記憶されている合成画像のイメージデータとその距離情報が補助記憶部203に転送される。   When the processing for all the small areas is completed (step S5, Yes), in step S9, the compression / decompression unit 202 applies the image data of the synthesized image generated in the synthesized image storage area according to the instruction from the processing unit 200. Compression processing is performed, and the code stream is written in the storage unit 201. In step S <b> 10, the image data of the composite image stored in the storage unit 201 and the distance information thereof are transferred to the auxiliary storage unit 203 under the control of the processing unit 200.

なお、合成画像のコードストリーム中に、合成画像の距離情報を埋め込んでよい。JPEG2000のコードストリームの場合、例えば、メインヘッダ中に各小領域に対応した距離情報をコメントとして記述するなどの方法を採用できる。   Note that the distance information of the composite image may be embedded in the code stream of the composite image. In the case of a JPEG2000 code stream, for example, a method of describing distance information corresponding to each small area as a comment in the main header can be adopted.

また、合成画像をイメージデータとして補助記憶部203に保存することも可能であり、この場合は、ステップS9の処理は省かれ、ステップS10で合成画像のイメージデータと距離情報が補助記憶部203へ転送されることになる。   It is also possible to save the composite image as image data in the auxiliary storage unit 203. In this case, the process of step S9 is omitted, and the image data and distance information of the composite image are stored in the auxiliary storage unit 203 in step S10. Will be transferred.

以上の説明から理解されるように、この合成処理例1において、圧縮/伸長部202は合成前の各画像のウェーブレット変換係数(広義には周波数変換係数)を求める手段として作用する。また、処理部200は、ウェーブレット変換係数(広義には周波数変換係数)から各画像の小領域毎の高周波成分量を求める手段、小領域毎に高周波成分量の最も大きい画像のイメージデータを用いて合成画像のイメージデータを生成する手段として作用する。なお、このような手段を、コンピュータ上で1以上のプログラムにより実現することも可能であることは明白である。また、かかるプログラム、及び、同プログラムが記録された、コンピュータが読み取り可能な各種の情報記録(記憶)媒体を提供することも可能である。 As can be understood from the above description, in the synthesis processing example 1, the compression / decompression unit 202 functions as means for obtaining the wavelet transform coefficient (frequency transform coefficient in a broad sense) of each image before synthesis. Further, the processing unit 200 uses means for obtaining a high-frequency component amount for each small region of each image from a wavelet transform coefficient (frequency conversion coefficient in a broad sense), and uses image data of an image having the largest high-frequency component amount for each small region. Acts as means for generating image data of a composite image. It is obvious that such means can be realized by one or more programs on a computer. It is also possible to provide such a program and various information recording (storage) media readable by a computer, in which the program is recorded .

[合成処理の例2]
図4は合成処理の例2を示すフローチャートである。この合成処理例2では、同一画角で異なった合焦距離により撮影された複数の画像が、JPEG2000のコードストリームとして補助記憶部203に蓄積されているものとする。また、説明の簡略化のため、図3(A)に示したような合焦距離1,2,3(距離1<距離2<距離3)で撮影された3枚の画像P1,P2,P3を合成するものとする。
[Example 2 of composition processing]
FIG. 4 is a flowchart showing a second example of the synthesis process. In this synthesis processing example 2, it is assumed that a plurality of images shot at different focal distances at the same angle of view are accumulated in the auxiliary storage unit 203 as a JPEG2000 code stream. For simplification of description, three images P1, P2, and P3 photographed at in-focus distances 1, 2, and 3 (distance 1 <distance 2 <distance 3) as shown in FIG. Is to be synthesized.

図4のフローチャートに沿って合成処理の内容を説明する。まず、ステップS11において、処理部200の制御により、画像P1,P2,P3のコードストリーム及び距離情報(合焦距離1,2,3)が補助記憶部203からメモリ201に読み込まれる。なお、コードストリームに距離情報が埋め込まれている場合には、コードストリームのみが読み込まれることになる。   The contents of the synthesis process will be described with reference to the flowchart of FIG. First, in step S <b> 11, the code stream and distance information (focus distances 1, 2, 3) of the images P <b> 1, P <b> 2, P <b> 3 are read from the auxiliary storage unit 203 into the memory 201 under the control of the processing unit 200. If distance information is embedded in the code stream, only the code stream is read.

ステップS12において、処理部200からの指示に従って、圧縮/伸長部202は、記憶部201より画像P1,P2,P3のコードストリームを順次読み込み伸長処理を行う。生成された画像P1,P2,P3のイメージデータは記憶部201に書き込まれる。また、伸長処理の過程で得られた画像P1,P2,P3の輝度コンポーネントのウェーブレット変換係数(逆量子化後の係数)も記憶部201に書き込まれる。距離情報がコードストリームに埋め込まれている場合、復号処理の過程で距離情報が取り出されて記憶部201に書き込まれる。   In step S12, in accordance with an instruction from the processing unit 200, the compression / decompression unit 202 sequentially reads the code streams of the images P1, P2, and P3 from the storage unit 201 and performs decompression processing. The generated image data of the images P1, P2, and P3 is written in the storage unit 201. In addition, the wavelet transform coefficients (coefficients after inverse quantization) of the luminance components of the images P1, P2, and P3 obtained during the expansion process are also written in the storage unit 201. When the distance information is embedded in the code stream, the distance information is extracted and written in the storage unit 201 in the decoding process.

その後、処理部200はステップS13〜S18を実行し、記憶部201に合成画像のイメージデータを生成するとともに、合成画像の小領域毎に距離情報を付与する。なお、ステップS13〜S18における処理内容は、図2中の対応ステップS3〜S8と同一であるので、説明を繰り返さない。   Thereafter, the processing unit 200 executes steps S13 to S18, generates image data of the composite image in the storage unit 201, and assigns distance information to each small region of the composite image. In addition, since the processing content in step S13-S18 is the same as corresponding step S3-S8 in FIG. 2, description is not repeated.

そして、ステップS19において、合成画像のイメージデータが圧縮/伸長部202により圧縮され、そのコードストリームは、ステップS20で、距離情報とともに補助記憶部203へ転送される。   In step S19, the image data of the composite image is compressed by the compression / decompression unit 202, and the code stream is transferred to the auxiliary storage unit 203 together with the distance information in step S20.

なお、合成画像のコードストリームに合成画像の小領域毎の距離情報を埋め込んでよいことは前述した通りである。また、合成画像をイメージデータとして補助記憶部203に保存することも可能であり、この場合は、ステップS19の処理は省かれ、ステップS20で合成画像のイメージデータと距離情報が補助記憶部203へ転送されることになる。   As described above, the distance information for each small area of the composite image may be embedded in the code stream of the composite image. It is also possible to save the composite image as image data in the auxiliary storage unit 203. In this case, the process of step S19 is omitted, and the image data and distance information of the composite image are stored in the auxiliary storage unit 203 in step S20. Will be transferred.

以上の説明から理解されるように、この合成処理例2において、圧縮/伸長部202は合成前の各画像のウェーブレット変換係数(広義には周波数変換係数)を求める手段として作用する。また、処理部200は、ウェーブレット変換係数(広義には周波数変換係数)から各画像の小領域毎の高周波成分量を求める手段として作用し、また、小領域毎に高周波成分量の最も大きい画像のイメージデータを用いて合成画像のイメージデータを生成する手段として作用する。なお、このような手段を、コンピュータ上で1以上のプログラムにより実現することも可能であることは明白である。また、かかるプログラム、及び、同プログラムが記録された、コンピュータが読み取り可能な各種の情報記録(記憶)媒体を提供することも可能である。 As can be understood from the above description, in the synthesis processing example 2, the compression / decompression unit 202 functions as a means for obtaining a wavelet transform coefficient (frequency transform coefficient in a broad sense) of each image before synthesis. The processing unit 200 functions as a means for obtaining the amount of high-frequency components for each small area of each image from the wavelet transform coefficient (frequency conversion coefficient in a broad sense), and the image having the largest amount of high-frequency component for each small area. It acts as means for generating image data of a composite image using image data. It is obvious that such means can be realized by one or more programs on a computer. It is also possible to provide such a program and various information recording (storage) media readable by a computer, in which the program is recorded .

[分離再生処理]
以上のようにして生成された合成画像から、その距離情報を利用し、合焦距離の異なる複数の画像を生成することができる。ここでは、合成前の画像P1,P2,P3に近い画像Q1,Q2,Q3を再生するものとする。次に、分離再生処理の具体例を説明する。
[Separated regeneration processing]
A plurality of images having different in-focus distances can be generated from the synthesized image generated as described above using the distance information. Here, it is assumed that images Q1, Q2, and Q3 that are close to the images P1, P2, and P3 before synthesis are reproduced. Next, a specific example of separation / reproduction processing will be described.

[分離再生処理の例1]
図5は分離再生処理の例1を示すフローチャートであり、図6は分離再生処理の説明のための模式図である。ここでは、同一画角で異なった合焦距離により撮影された画像P1,P2,P3から合成された合成画像が、JPEG2000コードストリームとして補助記憶部203に蓄積されているものとする。
[Example 1 of separation / regeneration processing]
FIG. 5 is a flowchart showing an example 1 of the separation / reproduction process, and FIG. 6 is a schematic diagram for explaining the separation / reproduction process. Here, it is assumed that a composite image synthesized from images P1, P2, and P3 photographed at different focus distances with the same angle of view is accumulated in the auxiliary storage unit 203 as a JPEG2000 code stream.

図5のフローチャートに沿って分離再生処理の内容を説明する。まず、ステップS21において、処理部200の制御により、合成画像のコードストリーム及び距離情報が補助記憶部203からメモリ201に読み込まれる。なお、コードストリームに距離情報が埋め込まれている場合には、コードストリームのみが読み込まれることになる。   The contents of the separation reproduction process will be described with reference to the flowchart of FIG. First, in step S <b> 21, the code stream and distance information of the composite image are read from the auxiliary storage unit 203 into the memory 201 under the control of the processing unit 200. If distance information is embedded in the code stream, only the code stream is read.

ステップS22において、処理部200からの指示に従って、圧縮/伸長部202は、記憶部201より合成画像のコードストリームを順次読み込み、逆ウェーブレット変換の手前までの伸長処理を行う。この伸長処理により得られた全コンポーネントのウェーブレット変換係数は、記憶部201に書き込まれる。距離情報がコードストリームに埋め込まれている場合には、復号処理の過程で距離情報が取り出されて記憶部201に書き込まれる。   In step S22, in accordance with an instruction from the processing unit 200, the compression / decompression unit 202 sequentially reads the code stream of the composite image from the storage unit 201, and performs decompression processing up to before the inverse wavelet transform. The wavelet transform coefficients of all components obtained by this decompression process are written in the storage unit 201. When the distance information is embedded in the code stream, the distance information is extracted and written in the storage unit 201 during the decoding process.

処理部200は、ステップS23において合成画像の小領域を1つ選択する(合成時の小領域のサイズは既知とする)。次に、処理部200は、ステップS25において、選択した小領域に関する距離情報を参照し、距離1,距離2,距離3のいずれであるか判定し、距離1ならばステップS26へ、距離2ならばステップS27へ、距離3ならばステップS28の処理に進む。   In step S23, the processing unit 200 selects one small area of the combined image (the size of the small area at the time of combining is known). Next, in step S25, the processing unit 200 refers to the distance information regarding the selected small region and determines which of distance 1, distance 2, and distance 3. If distance 1, the process proceeds to step S26. If the distance is 3, the process proceeds to step S28.

ステップS26では、処理部200は、合成画像の当該小領域のウェーブレット変換係数を、予め記憶部201に確保された、合成前画像P1(距離1)に対応した画像Q1用記憶域の対応小領域に書き込む。ステップS27では、処理部200は、合成画像の当該小領域のウェーブレット変換係数を、予め記憶部201に確保された、合成前画像P2(距離2)に対応した画像Q2用記憶域の対応小領域に書き込む。ステップS28では、処理部200は、合成画像の当該小領域のウェーブレット変換係数を、予め記憶部201に確保された、合成前画像P3(距離3)に対応した画像Q3用記憶域の対応小領域に書き込む。   In step S <b> 26, the processing unit 200 stores the wavelet transform coefficient of the small region of the composite image corresponding to the small region in the storage area for the image Q <b> 1 corresponding to the pre-combination image P <b> 1 (distance 1). Write to. In step S <b> 27, the processing unit 200 stores the wavelet transform coefficient of the small region of the composite image in the storage unit 201 in advance, the corresponding small region of the storage area for the image Q <b> 2 corresponding to the pre-combination image P <b> 2 (distance 2). Write to. In step S28, the processing unit 200 stores the wavelet transform coefficient of the small area of the synthesized image in the storage area 201, the corresponding small area of the storage area for the image Q3 corresponding to the pre-combination image P3 (distance 3). Write to.

図6(A)に模式的に示した合成画像の場合、その全ての小領域に関してステップS26,S27,S28の処理を繰り返すことにより、図6(B)に模式的に示した画像Q1,Q2,Q3の網掛けされた小領域に、合成画像の対応した小領域のウェーブレット変換係数がそのまま複写されることになる。画像Q1,Q2,Q3の網掛けされていない小領域についてはウェーブレット変換係数を補間する必要があり、この補間処理はステップS29〜S34によって行われる。   In the case of the composite image schematically shown in FIG. 6A, by repeating the processes of steps S26, S27, and S28 for all the small regions, the images Q1, Q2 schematically shown in FIG. , Q3, the wavelet transform coefficients of the corresponding small area of the composite image are copied as they are into the small area shaded by Q3. It is necessary to interpolate the wavelet transform coefficient for the small areas not shaded in the images Q1, Q2, and Q3, and this interpolation processing is performed in steps S29 to S34.

ステップS29,S30は、選択された小領域が距離1の場合の補間処理のステップである。ステップS29において、処理部200は、合成画像の選択された小領域のウェーブレット変換係数を、距離1と距離2の距離差に応じた量子化パラメータを用いて量子化し、量子化後のウェーブレット変換係数を画像Q1用記憶域の対応小領域に書き込む。この際、量子化パラメータは、距離差が大きいほど強く量子化するように決定される。また、量子化パラメータはサブバンド毎、コンポーネント毎に決定される。次のステップS29において、処理部200は、合成画像の選択された小領域のウェーブレット変換係数を、距離1と距離3の距離差に応じた量子化パラメータを用いて量子化し、量子化後のウェーブレット変換係数を画像Q3用記憶域の対応小領域に書き込む。このような処理により、画像Q2,Q3の1つの小領域にウェーブレット変換係数が補間される。   Steps S29 and S30 are interpolation processing steps when the selected small area is the distance 1. In step S29, the processing unit 200 quantizes the wavelet transform coefficient of the selected small region of the composite image using a quantization parameter corresponding to the distance difference between the distance 1 and the distance 2, and the quantized wavelet transform coefficient Is written in the corresponding small area of the storage area for the image Q1. At this time, the quantization parameter is determined so that the greater the distance difference, the stronger the quantization. The quantization parameter is determined for each subband and for each component. In the next step S29, the processing unit 200 quantizes the wavelet transform coefficient of the selected small region of the composite image using a quantization parameter corresponding to the distance difference between the distance 1 and the distance 3, and the wavelet after the quantization The conversion coefficient is written in the corresponding small area of the image Q3 storage area. By such processing, the wavelet transform coefficient is interpolated in one small region of the images Q2 and Q3.

ステップS31,S32は、選択された小領域が距離2の場合の補間処理のステップである。ステップS31において、処理部200は、合成画像の選択された小領域のウェーブレット変換係数を、距離1と距離2の距離差に応じた量子化パラメータを用いて量子化し、量子化後のウェーブレット変換係数を画像Q1用記憶域の対応小領域に書き込む。次のステップS32において、処理部200は、合成画像の選択された小領域のウェーブレット変換係数を、距離2と距離3の距離差に応じた量子化パラメータを用いて量子化し、量子化後のウェーブレット変換係数を画像Q3用記憶域の対応小領域に書き込む。このような処理により、画像Q1,Q3の1つの小領域にウェーブレット変換係数が補間される。   Steps S31 and S32 are interpolation processing steps when the selected small area is the distance 2. In step S31, the processing unit 200 quantizes the wavelet transform coefficient of the selected small region of the composite image using a quantization parameter corresponding to the distance difference between the distance 1 and the distance 2, and the quantized wavelet transform coefficient Is written in the corresponding small area of the storage area for the image Q1. In the next step S32, the processing unit 200 quantizes the wavelet transform coefficient of the selected small region of the composite image using a quantization parameter corresponding to the distance difference between the distance 2 and the distance 3, and the quantized wavelet The conversion coefficient is written in the corresponding small area of the image Q3 storage area. By such processing, the wavelet transform coefficient is interpolated into one small region of the images Q1 and Q3.

ステップS33,S34は、選択された小領域が距離3の場合の補間処理のステップである。ステップS33において、処理部200は、合成画像の選択された小領域のウェーブレット変換係数を、距離1と距離3の距離差に応じた量子化パラメータを用いて量子化し、量子化後のウェーブレット変換係数を画像Q1用記憶域の対応小領域に書き込む。次のステップS34において、処理部200は、合成画像の選択された小領域のウェーブレット変換係数を、距離2と距離3の距離差に応じた量子化パラメータを用いて量子化し、量子化後のウェーブレット変換係数を画像Q2用記憶域の対応小領域に書き込む。このような処理により、画像Q1,Q2の1つの小領域にウェーブレット変換係数が補間される。   Steps S33 and S34 are steps of interpolation processing when the selected small area is the distance 3. In step S33, the processing unit 200 quantizes the wavelet transform coefficient of the selected small region of the composite image using a quantization parameter corresponding to the distance difference between the distance 1 and the distance 3, and the quantized wavelet transform coefficient Is written in the corresponding small area of the storage area for the image Q1. In the next step S34, the processing unit 200 quantizes the wavelet transform coefficient of the selected small region of the composite image using the quantization parameter corresponding to the distance difference between the distance 2 and the distance 3, and the wavelet after the quantization The conversion coefficient is written in the corresponding small area of the image Q2 storage area. By such processing, the wavelet transform coefficient is interpolated into one small region of the images Q1 and Q2.

ステップS30,S32,S34からステップS23に戻り、別の小領域に関し同様の処理が行われる。ステップS23〜S34の処理が繰り返され、画像Q1,Q2,Q3用記憶域の全ての小領域へのウェーブレット変換係数の書き込みが終わると(ステップS24,Yes)、ステップS35に進み、処理部200からの指示に従い、圧縮/伸長部202において、画像Q1,Q2,Q3用記憶域より各画像のウェーブレット変換係数が読み込まれ、逆ウェーブレット変換と逆色空間変換が順に行われることにより、画像Q1,Q2,Q3のイメージデータが記憶部201上に生成される。このような画像Q1,Q2,Q3のイメージデータは、合成前の画像P1,P2,P3のイメージデータと完全に同一というわけではないが、かなり近似したものである。このようにして生成された画像Q1,Q2,Q3のイメージデータは、ステップS36で、処理部200の制御により補助記憶部203へ転送される。   The process returns from step S30, S32, S34 to step S23, and the same processing is performed for another small area. When the processing of steps S23 to S34 is repeated and the writing of the wavelet transform coefficients to all the small areas of the storage areas for the images Q1, Q2, and Q3 is completed (step S24, Yes), the process proceeds to step S35. , The compression / decompression unit 202 reads the wavelet transform coefficients of each image from the storage areas for the images Q1, Q2, and Q3, and performs the inverse wavelet transform and the inverse color space transform in order, whereby the images Q1, Q2 , Q3 image data is generated on the storage unit 201. The image data of the images Q1, Q2, and Q3 are not completely the same as the image data of the images P1, P2, and P3 before synthesis, but are quite approximate. The image data of the images Q1, Q2, and Q3 generated in this way is transferred to the auxiliary storage unit 203 under the control of the processing unit 200 in step S36.

以上の説明から理解されるように、この分離再生処理例1において、圧縮/伸長部202は合成画像のコードストリームから、合成画像のウェーブレット変換係数(広義には周波数変換係数)を生成する手段として作用し、また、各再生画像のウェーブレット変換係数からイメージデータを生成する手段として作用する。また、処理部200は、合成画像のウェーブレット変換係数(広義には周波数変換係数)から、合成画像の距離情報を利用して、複数の再生画像のウェーブレット変換係数(広義には周波数変換係数)を生成する手段として作用する。なお、このような手段を、コンピュータ上で1以上のプログラムにより実現することも可能であることは明白である。かかるプログラム、及び、同プログラムが記録された、コンピュータが読み取り可能な各種の情報記録(記憶)媒体も本発明に含まれる。   As can be understood from the above description, in this separation reproduction processing example 1, the compression / decompression unit 202 is a means for generating a wavelet transform coefficient (frequency transform coefficient in a broad sense) of a composite image from a code stream of the composite image. It also acts as a means for generating image data from the wavelet transform coefficients of each reproduced image. Further, the processing unit 200 uses the distance information of the composite image from the wavelet transform coefficient (frequency conversion coefficient in a broad sense) of the composite image, and calculates the wavelet transform coefficients (frequency conversion coefficient in a broad sense) of a plurality of reproduced images. Acts as a means to generate. It is obvious that such means can be realized by one or more programs on a computer. Such a program and various information recording (storage) media readable by a computer on which the program is recorded are also included in the present invention.

なお、再生画像Q1,Q2,Q3のイメージデータをデータ入出力部204を通じて例えば画像表示装置へ転送して表示させることも可能である。また、ステップS35で、圧縮/伸長部202により、画像Q1,Q2,Q3のウェーブレット変換係数に対し量子化以降の圧縮処理を行って各画像のコードストリームを生成し、それを補助記憶部203に保存したり、あるいは、データ入出力部204を通じて外部へ出力することも可能である。さらに、再生画像のウェーブレット変換係数をそのまま補助記憶部203に保存することも可能であり、そのウェーブレット変換係数に対し圧縮/伸長部202で逆ウェーブレット変換(及び、必要に応じて逆色空間変換)を行うことにより、再生画像のイメージを再生可能である。   Note that the image data of the reproduced images Q1, Q2, and Q3 can be transferred to the image display device, for example, through the data input / output unit 204 and displayed. In step S35, the compression / decompression unit 202 performs compression processing after quantization on the wavelet transform coefficients of the images Q1, Q2, and Q3 to generate a codestream of each image, and stores the codestream in the auxiliary storage unit 203. It is possible to store the data or to output the data through the data input / output unit 204. Further, the wavelet transform coefficient of the reproduced image can be stored in the auxiliary storage unit 203 as it is, and the wavelet transform coefficient is subjected to inverse wavelet transform (and inverse color space transform if necessary) by the compression / decompression unit 202. By performing the above, it is possible to reproduce the image of the reproduced image.

[分離再生処理の例2]
図7は分離再生処理の例2を示すフローチャートである。ここでは、同一画角で異なった合焦距離により撮影された画像P1,P2,P3から合成された合成画像がイメージデータとして補助記憶部203に蓄積されているものとする。
[Example 2 of separation reproduction processing]
FIG. 7 is a flowchart showing an example 2 of the separation reproduction process. Here, it is assumed that a composite image synthesized from images P1, P2, and P3 photographed at the same angle of view and at different focus distances is stored in the auxiliary storage unit 203 as image data.

図7のフローチャートに沿って分離再生処理の内容を説明する。まず、ステップS41において、処理部200の制御により、合成画像のイメージデータ及び距離情報が補助記憶部203からメモリ201に読み込まれる。   The contents of the separation reproduction process will be described with reference to the flowchart of FIG. First, in step S <b> 41, image data and distance information of a composite image are read from the auxiliary storage unit 203 into the memory 201 under the control of the processing unit 200.

ステップS42において、処理部200からの指示に従って、圧縮/伸長部202は、記憶部201より合成画像のイメージデータを読み込み、量子化処理の手前までの圧縮処理を行う。この圧縮処理により得られた全コンポーネントのウェーブレット変換係数は、記憶部201に書き込まれる。   In step S42, in accordance with an instruction from the processing unit 200, the compression / decompression unit 202 reads the image data of the composite image from the storage unit 201, and performs the compression process up to the quantization process. The wavelet transform coefficients of all components obtained by this compression processing are written in the storage unit 201.

ステップS43において、処理部200は図5のステップS23〜S34と同様の処理を行うことにより、合成前の画像P1,P2,P3に対応する画像Q1,Q2,Q3のウェーブレット変換係数を生成する。そして、ステップS44において、処理部200からの指示に従い、圧縮/伸長部202は、画像Q1,Q2,Q3のウェーブレット変換係数に対し逆ウェーブレット変換と逆色空間変換を順に行うことにより、各画像のイメージデータを記憶部201上に生成する。このイメージデータは、ステップS45で、処理部200の制御により補助記憶部203へ転送される。   In step S43, the processing unit 200 generates the wavelet transform coefficients of the images Q1, Q2, and Q3 corresponding to the images P1, P2, and P3 before synthesis by performing the same processing as in steps S23 to S34 in FIG. In step S44, in accordance with an instruction from the processing unit 200, the compression / decompression unit 202 sequentially performs inverse wavelet transform and inverse color space transform on the wavelet transform coefficients of the images Q1, Q2, and Q3, thereby Image data is generated on the storage unit 201. This image data is transferred to the auxiliary storage unit 203 under the control of the processing unit 200 in step S45.

以上の説明から理解されるように、この分離再生処理例2において、圧縮/伸長部202は合成画像のイメージデータから、合成画像のウェーブレット変換係数(広義には周波数変換係数)を求める手段として作用し、また、各再生画像のウェーブレット変換係数に対し逆ウェーブレット変換(広義には逆周波数変換)を行ってイメージデータを生成する手段として作用する。また、処理部200は、合成画像のウェーブレット変換係数(広義には周波数変換係数)から、合成画像の距離情報を利用して、合成前の複数の画像に対応する複数の画像のウェーブレット変換係数(広義には周波数変換係数)を生成する手段として作用する。なお、このような手段を、コンピュータ上で1以上のプログラムにより実現することも可能であることは明白である。かかるプログラム、及び、同プログラムが記録された、コンピュータが読み取り可能な各種の情報記録(記憶)媒体も本発明に含まれる。   As can be understood from the above description, in this separated reproduction processing example 2, the compression / decompression unit 202 functions as a means for obtaining the wavelet transform coefficient (frequency transform coefficient in a broad sense) of the composite image from the image data of the composite image. In addition, it acts as means for generating image data by performing inverse wavelet transform (inverse frequency transform in a broad sense) on the wavelet transform coefficients of each reproduced image. Further, the processing unit 200 uses the composite image distance information from the composite image wavelet transform coefficients (frequency transform coefficients in a broad sense), and uses a plurality of image wavelet transform coefficients corresponding to the plurality of images before composition ( In a broad sense, it acts as a means for generating a frequency conversion coefficient). It is obvious that such means can be realized by one or more programs on a computer. Such a program and various information recording (storage) media readable by a computer on which the program is recorded are also included in the present invention.

なお、合成画像より生成された画像Q1,Q2,Q3のイメージデータをデータ入出力部204を通じて例えば画像表示装置へ転送して表示させることも可能である。また、ステップS44で、圧縮/伸長部202により、画像Q1,Q2,Q3のウェーブレット変換係数に対し量子化以降の圧縮処理を行って各画像のコードストリームを生成し、それを補助記憶部203に保存したり、あるいは、データ入出力部204を通じて外部へ出力することも可能である。   Note that the image data of the images Q1, Q2, and Q3 generated from the composite image can be transferred to the image display device, for example, for display via the data input / output unit 204. In step S44, the compression / decompression unit 202 performs a compression process after quantization on the wavelet transform coefficients of the images Q1, Q2, and Q3 to generate a codestream of each image, and stores the codestream in the auxiliary storage unit 203. It is possible to store the data or to output the data through the data input / output unit 204.

本発明に係る画像処理装置に関する説明は、本発明の画像処理方法の説明でもある。すなわち、図5又は図7のフローチャートは、本発明の画像処理の処理手順例を示すものでもある。このような処理手順を、コンピュータを利用しプログラムにより実行することも可能である。そのようなプログラム、及び、同プログラムが記録された各種の情報記録(記憶)媒体も本発明に包含される。 The description related to the image processing apparatus according to the present invention is also the description of the image processing method according to the present invention. That is, the flowchart of FIG. 5 or FIG. 7 also shows an example of the processing procedure of the image processing of the present invention. Such a processing procedure can be executed by a program using a computer. Such a program and various information recording (storage) media on which the program is recorded are also included in the present invention.

[撮像装置]
さて、前述の画像合成処理を適用するためには、同じ画角で、異なった合焦距離で画像を複数枚撮影する必要がある。次に、このような撮影を自動的に行う機能を有する撮像装置の一例について図8及び図9を参照し説明する。
[Imaging device]
In order to apply the above-described image composition processing, it is necessary to shoot a plurality of images at the same angle of view and at different in-focus distances . Next, an example of an image pickup apparatus having a function of automatically performing such shooting will be described with reference to FIGS.

図1は撮像装置のブロック図である。図1において、300は光学レンズ、絞り機構、シャッター機構などから構成される一般的な撮像光学系である。301はCCD型又はMOS型のイメージャであり、撮像光学系300により結像される光学像を色分解してから光量に応じた電気信号に変換する。302はイメージャ301の出力信号をサンプリングしてデジタル信号に変換するCDS・A/D変換部であり、相関二重サンプリング(CDS)回路とアナログ/デジタル変換回路(A/D変換回路)からなる。303は信号処理部であり、例えばプログラム(マイクロコード)で制御される高速のデジタル信号プロセッサからなる。この信号処理部303は、CDS・A/D変換部302より入力する画像データに対するガンマ補正処理、ホワイトバランス調整処理、エッジ強調などのためのエンハンス処理のような信号処理のほか、イメージャ301、CDS・A/D変換部302、表示部304を制御し、また、オートフォーカス制御、自動露出制御、ホワイトバランス調整などのための情報の検出などを行う。表示部304は例えば液晶表示装置であり、モニタリング画像(スルー画像)や撮影画像などの画像の表示、その他の情報の表示などに利用される。   FIG. 1 is a block diagram of the imaging apparatus. In FIG. 1, a general imaging optical system 300 includes an optical lens, a diaphragm mechanism, a shutter mechanism, and the like. Reference numeral 301 denotes a CCD-type or MOS-type imager, which color-separates an optical image formed by the imaging optical system 300 and converts it into an electric signal corresponding to the amount of light. A CDS / A / D converter 302 samples the output signal of the imager 301 and converts it into a digital signal, and includes a correlated double sampling (CDS) circuit and an analog / digital conversion circuit (A / D conversion circuit). A signal processing unit 303 includes a high-speed digital signal processor controlled by a program (microcode), for example. The signal processing unit 303 performs signal processing such as gamma correction processing, white balance adjustment processing, and enhancement processing for edge enhancement on the image data input from the CDS / A / D conversion unit 302, as well as the imager 301, CDS. Controls the A / D conversion unit 302 and the display unit 304, and detects information for auto focus control, automatic exposure control, white balance adjustment, and the like. The display unit 304 is a liquid crystal display device, for example, and is used for displaying images such as monitoring images (through images) and captured images, and displaying other information.

以上に説明した撮像光学系300、イメージャ301、CDS・A/D変換部302及び信号処理部303は、全体として、被写体を撮影して画像のイメージデータを取得する撮像手段を構成している。   The imaging optical system 300, the imager 301, the CDS / A / D conversion unit 302, and the signal processing unit 303 described above constitute an imaging unit that captures a subject and acquires image data of the image as a whole.

307は例えばJPEG2000準拠の圧縮/伸長部であり、これは撮影された画像のイメージデータの圧縮処理と、圧縮されたコードストリームの伸長処理に利用される。308は交換可能な記録媒体(例えば各種のメモリカード)であり、圧縮/伸長部307で圧縮されたコードストリームが記録される。309は外部インターフェース部であり、これを介して外部のパソコンなどと有線又は無線のネットワーク又は他の伝送路を通じ情報の交換を行うことができる。   Reference numeral 307 denotes a JPEG2000 compliant compression / decompression unit, which is used for compression processing of image data of a photographed image and decompression processing of a compressed code stream. Reference numeral 308 denotes an exchangeable recording medium (for example, various memory cards) on which the code stream compressed by the compression / decompression unit 307 is recorded. Reference numeral 309 denotes an external interface unit, through which information can be exchanged with an external personal computer or the like through a wired or wireless network or other transmission path.

306は制御部であり、例えばマイクロコンピュータからなる。この制御部306は、操作部310から入力されるユーザの操作情報や信号処理部303から与えられる情報などに応答して、撮像光学系300のシャッター機構、絞り機構、フォーカス機構や、信号処理部303、圧縮/伸長部307、記録媒体308などの制御を行う。305はメモリであり、画像のデータなどの一時記憶域として利用され、また、信号処理部303、制御部306、圧縮/伸長部307の作業記憶域として利用される。操作部310は、撮像装置の操作のためのレリーズボタン、その他の操作ボタン(スイッチ)などからなる。   Reference numeral 306 denotes a control unit, which includes, for example, a microcomputer. The control unit 306 responds to user operation information input from the operation unit 310, information provided from the signal processing unit 303, and the like, and includes a shutter mechanism, an aperture mechanism, a focus mechanism, and a signal processing unit of the imaging optical system 300. 303, the compression / decompression unit 307, the recording medium 308, and the like are controlled. A memory 305 is used as a temporary storage area for image data and the like, and is also used as a working storage area for the signal processing unit 303, the control unit 306, and the compression / decompression unit 307. The operation unit 310 includes a release button for operating the imaging apparatus, other operation buttons (switches), and the like.

この撮像装置の基本的な動作は従来のデジタルカメラなどと同様であるので、その説明は割愛し、この撮像装置の特有の機能に関連した動作について図9に示すフローチャートを参照し説明する。   Since the basic operation of this image pickup apparatus is the same as that of a conventional digital camera or the like, the description thereof will be omitted, and the operation related to the specific function of this image pickup apparatus will be described with reference to the flowchart shown in FIG.

制御部306は、操作部310のレリーズボタンの押下を検出すると(ステップS51,Yes)、その時点における撮像光学系300の合焦距離から、当該合焦距離を含む複数の異なる合焦距離D1,D2,…,DNを設定する(ステップS52)。例えば、レリーズボタンの押下時の合焦距離(オートフォーカス機能により設定された合焦距離又はマニュアル設定された合焦距離)を中心として、予め設定された距離差を持たせるように各合焦距離を設定する。   When the control unit 306 detects that the release button of the operation unit 310 is pressed (step S51, Yes), a plurality of different focusing distances D1, including the focusing distance, are determined from the focusing distance of the imaging optical system 300 at that time. D2,..., DN are set (step S52). For example, each in-focus distance has a preset distance difference around the in-focus distance when the release button is pressed (the in-focus distance set by the autofocus function or the manually-set in-focus distance). Set.

次に、制御部306は、カウンタiを0に設定し(ステップS53)、撮像光学系300の合焦距離を合焦距離Diに一致させるようにフォーカス機構を作動させて画像を1枚させる制御を行う(ステップS54)。そして、撮影された画像のイメージデータを圧縮/伸長部307で圧縮させ、そのコードストリームを合焦距離Diの情報とともに記録媒体308に書き込ませる(ステップS55)。   Next, the control unit 306 sets the counter i to 0 (step S53), and operates the focus mechanism so as to match the focusing distance of the imaging optical system 300 with the focusing distance Di, thereby controlling one image. (Step S54). Then, the image data of the photographed image is compressed by the compression / decompression unit 307, and the code stream is written to the recording medium 308 together with the information on the focusing distance Di (step S55).

次に、制御部306はカウンタiをインクリメントし(ステップS56)、インクリメント後のカウンタiの値と規定値Nとの比較判定を行う(ステップS57)。カウンタiの値がN以下ならば(ステップS57,No)、制御部306は、ステップS54以降の制御を行い、別の合焦距離Diで2枚目の画像を撮影させ、その画像のコードストリームを記録媒体308に記録させる。   Next, the control unit 306 increments the counter i (step S56), and performs a comparison determination between the incremented counter i value and the specified value N (step S57). If the value of the counter i is equal to or less than N (No at Step S57), the control unit 306 performs the control after Step S54, causes the second image to be taken at another in-focus distance Di, and the code stream of the image Are recorded on the recording medium 308.

同様の制御により、ステップS52で設定された全ての合焦距離での撮影が終わると、カウンタiの値は規定値Nを越えるため(ステップS57,Yes)、一連の撮影動作を終了させる。なお、いずれの合焦距離による撮影においても画角は同一とする。   Under the same control, when shooting at all the in-focus distances set in step S52 is completed, the value of the counter i exceeds the specified value N (step S57, Yes), and thus a series of shooting operations is ended. It should be noted that the angle of view is the same for shooting at any focusing distance.

なお、撮影された画像のイメージデータを圧縮せずに記録媒体308に記録したり、それを外部インターフェース部309を介して外部のパソコンなどへ転送することも可能である。   Note that image data of a photographed image can be recorded on the recording medium 308 without being compressed, or can be transferred to an external personal computer or the like via the external interface unit 309.

また、この撮像装置に図1乃至図4により説明した本発明の画像処理装置の機能を組み込むこともできる。この場合、例えば、制御部306を構成するマイクロコンピュータ、及び/又は、信号処理部303を構成するデジタル信号プロセッサを利用し、図1中の処理部200の機能をプロクラムにより実現することができる。かかる構成によれば、撮像装置内で、撮影した複数枚の画像の合成処理を実行可能となる。 Further, the function of the image processing apparatus of the present invention described with reference to FIGS. 1 to 4 can be incorporated in this imaging apparatus. In this case, for example, the function of the processing unit 200 in FIG. 1 can be realized by a program using a microcomputer configuring the control unit 306 and / or a digital signal processor configuring the signal processing unit 303. According to such a configuration, it is possible to execute a composition process for a plurality of captured images in the imaging apparatus .

本発明に係る画像処理装置を説明するためのブロック図である。It is a block diagram for demonstrating the image processing apparatus which concerns on this invention. 合成処理の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of a synthetic | combination process. 合成処理の説明のための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating a synthetic | combination process. 合成処理の他の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows another example of a synthetic | combination process. 分離再生処理の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of a separation reproduction process. 分離再生処理の説明のための模式図である。It is a schematic diagram for description of the separation reproduction processing. 分離再生処理の他の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows another example of a separation reproduction process. 同一画角で合焦距離を変化させて撮影する機能を有する撮像装置の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of the imaging device which has a function which changes and changes an in-focus distance with the same angle of view. 撮像装置の動作を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating operation | movement of an imaging device. JPEG2000の圧縮/伸長処理を説明するためのブロック図である。It is a block diagram for demonstrating the compression / decompression process of JPEG2000. デコンポジションレベル数3のウェーブレット変換によるサブバンド分割を示す図である。It is a figure which shows the subband division | segmentation by the wavelet transformation of the number of decomposition levels of 3.

200 処理部
201 記憶部
202 圧縮/伸長部
203 補助記憶部
204 データ入出力部
P1,P2,P3 合成前の画像
Q1,Q2,Q3 再生画像
300 撮像光学系
301 イメージャ
302 CDS・A/D変換部
303 信号処理部
306 制御部
307 圧縮/伸長部
308 記録媒体
310 操作部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 200 Processing part 201 Storage part 202 Compression / decompression part 203 Auxiliary storage part 204 Data input / output part P1, P2, P3 Image before composition Q1, Q2, Q3 Reproduction image 300 Imaging optical system 301 Imager 302 CDS / A / D conversion part 303 Signal Processing Unit 306 Control Unit 307 Compression / Expansion Unit 308 Recording Medium 310 Operation Unit

Claims (9)

同一の画角で、異なった合焦距離で撮影された複数の画像から合成された合成画像より、異なった合焦距離の複数の再生画像を生成する画像処理装置であって、An image processing device that generates a plurality of reproduced images with different in-focus distances from a composite image synthesized from a plurality of images shot at different in-focus distances at the same angle of view,
合成画像の周波数変換係数を得る手段と、Means for obtaining a frequency conversion coefficient of the composite image;
合成画像の小領域毎に付与された距離情報を参照して、(a)再生画像の合焦距離に一致する距離情報が付与された、合成画像の小領域の周波数変換係数をそのまま当該再生画像の対応小領域の周波数変換係数として用い、(b)再生画像の合焦距離に不一致の距離情報が付与された、合成画像の小領域の周波数変換係数を、当該距離情報により示される合焦距離と当該再生画像の合焦距離との距離差に応じた量子化パラメータにより量子化した周波数変換係数を、当該再生画像の対応小領域の周波数変換係数として用いることにより、複数の再生画像の周波数変換係数を生成する手段と、With reference to the distance information assigned to each small area of the composite image, (a) the frequency conversion coefficient of the small area of the composite image to which the distance information matching the in-focus distance of the playback image is assigned is used as it is. (B) The frequency conversion coefficient of the small area of the composite image, to which the disagreement distance information is added to the in-focus distance of the reproduced image, is used as the frequency conversion coefficient of the corresponding small area of The frequency conversion coefficient quantized with the quantization parameter corresponding to the distance difference between the playback image and the focus distance of the playback image is used as the frequency conversion coefficient of the corresponding small area of the playback image, thereby converting the frequency of multiple playback images Means for generating coefficients;
を有することを特徴とする画像処理装置。An image processing apparatus comprising:
再生画像の周波数変換係数の逆周波数変換を行い、再生画像のイメージデータを生成する手段をさらに有することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。2. The image processing apparatus according to claim 1, further comprising means for performing inverse frequency conversion of a frequency conversion coefficient of a reproduced image to generate image data of the reproduced image. 周波数変換係数はウェーブレット変換係数であることを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。The image processing apparatus according to claim 1, wherein the frequency transform coefficient is a wavelet transform coefficient. 同一の画角で、異なった合焦距離で撮影された複数の画像から合成された合成画像より、異なった合焦距離の複数の再生画像を生成する画像処理方法であって、An image processing method for generating a plurality of reproduced images having different in-focus distances from a composite image synthesized from a plurality of images taken at different in-focus distances at the same angle of view,
合成画像の周波数変換係数を得る処理と、Processing to obtain a frequency conversion coefficient of the composite image;
合成画像の小領域毎に付与された距離情報を参照して、(a)再生画像の合焦距離に一致する距離情報が付与された、合成画像の小領域の周波数変換係数をそのまま当該再生画像の対応小領域の周波数変換係数として用い、(b)再生画像の合焦距離に不一致の距離情報が付与された、合成画像の小領域の周波数変換係数を、当該距離情報により示される合焦距離と当該再生画像の合焦距離との距離差に応じた量子化パラメータにより量子化した周波数変換係数を、当該再生画像の対応小領域の周波数変換係数として用いることにより、複数の再生画像の周波数変換係数を生成する処理と、With reference to the distance information assigned to each small area of the composite image, (a) the frequency conversion coefficient of the small area of the composite image to which the distance information matching the in-focus distance of the playback image is assigned is used as it is. (B) The frequency conversion coefficient of the small area of the composite image, to which the disagreement distance information is added to the in-focus distance of the reproduced image, is used as the frequency conversion coefficient of the corresponding small area of The frequency conversion coefficient quantized with the quantization parameter corresponding to the distance difference between the playback image and the focus distance of the playback image is used as the frequency conversion coefficient of the corresponding small area of the playback image, thereby converting the frequency of multiple playback images Processing to generate coefficients;
を含むことを特徴とする画像処理方法。An image processing method comprising:
再生画像の周波数変換係数の逆周波数変換を行い、再生画像のイメージデータを生成する処理をさらに含むことを特徴とする請求項4に記載の画像処理方法。5. The image processing method according to claim 4, further comprising a process of performing inverse frequency conversion of a frequency conversion coefficient of a reproduced image to generate image data of the reproduced image. 周波数変換係数はウェーブレット変換係数であることを特徴とする請求項4に記載の画像処理方法。The image processing method according to claim 4, wherein the frequency transform coefficient is a wavelet transform coefficient. 請求項1乃至3のいずれか1項に記載の画像処理装置の各手段としてコンピュータを機能させるプログラム。A program that causes a computer to function as each unit of the image processing apparatus according to any one of claims 1 to 3. 請求項4乃至6のいずれか1項に記載の画像処理方法の各処理をコンピュータに実行させるプログラム。A program for causing a computer to execute each process of the image processing method according to any one of claims 4 to 6. 請求項7又は8に記載のプログラムが記録された、コンピュータが読み取り可能な情報記録媒体。A computer-readable information recording medium on which the program according to claim 7 or 8 is recorded.
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