JP4914303B2 - 画像処理装置及び撮像装置、画像処理方法及び撮像方法、画像処理プログラム - Google Patents
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Description
前記偽色抑制の情報として、輝度の異なる方向の高周波成分の量を表す第一パラメータ及び第二パラメータの少なくとも何れか一方のパラメータを生成する偽色情報生成ステップを、コンピュータに実行させることにより、請求項2に記載の発明と同様に、これらのパラメータに応じて第一色差及び第二色差に含まれる偽色の信号成分を精度良く抑制できる。
前記第二パラメータが、前記Grの画素信号とGbの画素信号との差を表すパラメ−タであることにより、請求項3に記載の発明と同様に、GrとGbとの差に基づいて偽色の量を演算して偽色を抑制できる。
は、カラー画像における画素位置において、R、Gr、Gb、Bを一単位とし、R、Gr、Gb、Bの画素信号の和から輝度(Y)を生成し、Grの画素信号とGbの画素信号との和からRの画素信号とBの画素信号を減算して第一色差を生成すると共に、Rの画素信号とBの画素信号との差を算出して第二色差を生成し、輝度値、第一色差及び第二色差の夫々毎に偽色抑制を行って、偽色抑制された、第一色差、第二色差を所定の色空間に変換して色情報を生成することにより、解像度を損なうことなく、効果的に偽色を抑制でき、高品位なカラー画像を生成できる。
次に、本発明の画像処理装置及び撮像装置、画像処理方法及び撮像方法の一実施例を図面にもとづいて説明する。
C1→sign(C1)*max(0,abs(C1)−m1*abs(K1))
C2→sign(C2)*max(0,abs(C2)−m2*abs(K2))
ここで、m1、m2は、偽色抑制の強度を調整するためのパラメータである。尚、本発明における偽色抑制手段は、偽色抑制部31によってその機能が発現される。
第1の実施形態では偽色抑制部31で第一色差C1及び第二色差C2の偽色を抑制し、さらに低周波透過フィルタ31で偽色抑制をおこなったが、第2の実施形態では、偽色抑制部31おける第一の色差C1の偽色抑制と低域透過フィルタ34における偽色抑制が省かれ、第二色差C2のみの偽色抑制がおこなわれる。また、撮像装置1の基本的な構成は、第1の実施形態と共通なので、特徴となる部分について、下記に記載する。
では(式16)のフィルタを掛け、R画素では(式17)のフィルタを掛け、B画素では(式18)のフィルタを掛け、これらのフィルタを介して出力した画素値を合計することによって第二パラメータK2が得られる。
C2→sign(C2)*max(0,abs(C2)−m1*abs(K2))
ここで、m1は、偽色抑制の強度を調整するためのパラメータである。
次に、図5〜図7を用いて、本発明の一実施例の画像処理方法及び画像処理プラグラムの手順を説明する。この手順は、CPU38がROM39に格納されたプログラムにもとづいて、各機能部に指令信号を与えて実行する。また、図5〜図7におけるSはステップを表している。
Claims (22)
- ベイヤー配列のカラーフィルタを有する撮像素子を介して出力され、R(赤)、Gr(画素配列の一方向において前記Rの隣に位置する緑)、Gb(前記一方向においてBの隣に位置する緑)、B(青)からなるモザイク画像から、画素毎に複数の色情報を備えたカラー画像を生成する画像処理装置であって、
前記カラー画像における画素位置において、前記R、Gr、Gb、Bを一単位とし、前記R、Gr、Gb、Bの画素信号の和から輝度(Y)を生成し、前記Grの画素信号とGbの画素信号との和から前記Rの画素信号とBの画素信号を減算して第一色差を生成すると共に、前記Rの画素信号と前記Bの画素信号との差を算出して第二色差を生成する同時化手段と、
前記第一色差及び第二色差の少なくとも何れか一方の偽色抑制を行う偽色抑制手段と、
前記輝度、前記偽色抑制手段を介して偽色抑制された第一色差、第二色差を所定の色空間に変換して前記色情報を生成する色空間変換手段と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。 - 前記偽色抑制の情報として、輝度の異なる方向の高周波成分の量を表す第一パラメータ及び第二パラメータの少なくとも何れか一方のパラメータを生成する偽色情報生成手段を備えている、
ことを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記第二パラメータが、前記Grの画素信号とGbの画素信号との差を表すパラメ−タである、
ことを特徴とする請求項2に記載の画像処理装置。 - 前記偽色抑制手段が、前記第一パラメータに応じて前記第一色差の偽色を抑制し、前記第二パラメータに応じて前記第二色差の偽色を抑制するように構成されている、
ことを特徴とする請求項2に記載の画像処理装置。 - 前記偽色抑制手段を介して出力された第一色差及び第二色差に対して、高周波成分を除去する低周波透過フィルタを備えている、
ことを特徴とする請求項1乃至請求項4の何れかに記載の画像処理装置。 - 前記偽色抑制手段が、前記第一色差及び第二色差に対して、高周波成分を除去する低周波透過フィルタである、
ことを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記撮像素子に被写体像を導くための撮像光学系と、前記撮像素子を介して出力されたモザイク画像の画像信号に基づいて、画素毎に複数の色情報を備えたカラー画像を生成する画像処理装置とを備えた撮像装置であって、
前記画像処理装置が請求項1乃至請求項6の何れかである、ことを特徴とする撮像装置。 - 被写体像を前記撮像素子へ結像させる入射光路上に、前記カラー画像の画素配列における、斜め方向の輝度高周波を抑制する光学ロ−パスフィルタが備えられ、該光学ローパスフィルタのカットオフが、前記モザイク画像の画素の配置方向に関連付けられて、前記モザイク画像の周波数空間上で原点を中心として斜め45°に傾いた四辺形を成し、この四辺形の内方を透過帯域とするように構成されている、
ことを特徴とする請求項7に記載の撮像装置。 - ベイヤー配列のカラーフィルタを有する撮像素子を介して出力され、R(赤)、Gr(画素配列の一方向において前記Rの隣に位置する緑)、Gb(前記一方向においてBの隣に位置する緑)B(青)からなるモザイク画像から、画素毎に複数の色情報を備えたカラー画像を生成する画像処理方法であって、
前記カラー画像における画素位置において、
前記R、Gr、Gb、Bを一単位とし、前記R、Gr、Gb、Bの画素信号の和から輝度(Y)を生成する輝度生成ステップと、
前記Grの画素信号とGbの画素信号との和から前記Rの画素信号とBの画素信号を減算して第一色差を生成する第一色差生成ステップと、
前記Rの画素信号と前記Bの画素信号との差を算出して第二色差を生成する第二色差生成ステップと、
前記第一色差及び第二色差の少なくとも何れか一方の偽色抑制を行う偽色抑制ステップと、
前記輝度及び前記偽色抑制ステップを介して偽色抑制された第一色差、第二色差を所定の色空間に変換して前記色情報を生成する色空間変換ステップと、
を用いることを特徴とする画像処理方法。 - 前記偽色抑制の情報として、輝度の異なる方向の高周波成分の量を表す第一パラメータ及び第二パラメータの少なくとも何れか一方のパラメータを生成する偽色情報生成ステップを用いる、
ことを特徴とする請求項9に記載の画像処理方法。 - 前記第二パラメータが、前記Grの画素信号とGbの画素信号との差を表すパラメ−タである、
ことを特徴とする請求項10に記載の画像処理方法。 - 前記偽色抑制ステップにおいて、前記第一パラメータに応じて前記第一色差の偽色を抑制し、前記第二パラメータに応じて前記第二色差の偽色を抑制する、
ことを特徴とする請求項10に記載の画像処理方法。 - 前記偽色抑制ステップを介して出力された第一色差及び第二色差に対して、低周波透過フィルタを用いて高周波成分を除去する、
ことを特徴とする請求項9乃至請求項12の何れかに記載の画像処理方法。 - 前記偽色抑制ステップにおいて、低周波透過フィルタを用いて、前記第一色差及び第二色差に対して高周波成分を除去する、
ことを特徴とする請求項9に記載の画像処理方法。 - 前記撮像素子に被写体像を導くための撮像光学系を用い、前記撮像素子を介して出力されたモザイク画像の画像信号に基づいて、画素毎に複数の色情報を備えたカラー画像を生成するように画像処理を行う撮像方法であって、
前記画像処理方法が請求項9乃至請求項14の何れかである、ことを特徴とする撮像方法。 - 被写体像を前記撮像素子へ結像させる入射光路上に、前記カラー画像の画素配列における、斜め方向の輝度高周波を抑制する光学ロ−パスフィルタを配置し、該光学ローパスフィルタのカットオフが、前記モザイク画像の画素の配置方向に関連付けられて、前記モザイク画像の周波数空間上で原点を中心として斜め45°に傾いた四辺形を成し、この四辺形の内方を透過帯域とする、
ことを特徴とする請求項15に記載の撮像方法。 - ベイヤー配列のカラーフィルタを有する撮像素子を介して出力され、R(赤)、Gr(画素配列の一方向において前記Rの隣に位置する緑)、Gb(前記一方向においてBの隣に位置する緑)B(青)からなるモザイク画像から、画素毎に複数の色情報を備えたカラー画像を生成させる画像処理プログラムであって、
前記カラー画像における画素位置において、
前記R、Gr、Gb、Bを一単位とし、前記R、Gr、Gb、Bの画素信号の和から輝度(Y)を生成する輝度生成ステップと、
前記Grの画素信号とGbの画素信号との和から前記Rの画素信号とBの画素信号を減算して第一色差を生成する第一色差生成ステップと、
前記Rの画素信号と前記Bの画素信号との差を算出して第二色差を生成する第二色差生成ステップと、
前記輝度値、第一色差及び第二色差のうち、少なくとも何れか一方の偽色抑制を行う偽色抑制ステップと、
前記輝度、前記偽色抑制ステップを介して出力された第一色差、第二色差を、所定の色空間に変換して前記色情報を生成する色空間変換ステップと、
をコンピュータに実行させることを特徴とする画像処理プログラム。 - 前記偽色抑制の情報として、輝度の異なる方向の高周波成分の量を表す第一パラメータ及び第二パラメータの少なくとも何れか一方のパラメータを生成する偽色情報生成ステップを、コンピュータに実行させることを特徴とする請求項17に記載の画像処理プログラム。
- 前記第二パラメータが、前記Grの画素信号とGbの画素信号との差を表すパラメ−タである、
ことを特徴とする請求項18に記載の画像処理プログラム。 - 前記偽色抑制ステップにおいて、前記第一パラメータに応じて前記第一色差の偽色を抑制し、前記第二パラメータに応じて前記第二色差の偽色を抑制するように、
コンピュータに実行させることを特徴とする請求項18に記載の画像処理プログラム。 - 前記偽色抑制ステップを介して出力された第一色差及び第二色差に対して、低周波透過フィルタを用いて高周波成分を除去するように、
コンピュータに実行させることを特徴とする請求項17乃至請求項20の何れかに記載の画像処理プログラム。 - 前記偽色抑制ステップにおいて、低周波透過フィルタを用いて、前記第一色差及び第二色差に対して高周波成分を除去するように、
コンピュータに実行させることを特徴とする請求項17に記載の画像処理プログラム。
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