JP5272581B2 - 画像処理装置、撮像装置、画像処理方法およびプログラム - Google Patents
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Description
Patrizio Campisi, Karen Egiazarian:"Blind Image Deconvolution - Theory and Application", CRC Press, pp288-289((7.34)および(7.35)等参照)
11 レンズ
12 絞り
13 撮像素子
21 サンプリング回路
22 A/D変換回路
23 画像処理回路
31 符号化/復号器
32 メモリ
41 表示ドライバ
42 表示部
51 タイミング生成器
52 操作受付部
53 制御部
59 バス
100 復元処理部
110 想定劣化画像画素値算出部
111 チャネル別ボケ行列保持部
112 積和部
113 リサンプリング部
120 擬似観測画像画素値算出部
121 チャネル判定部
122 観測画像画素変換部
123 空間的低周波成分計算部
124 空間的高周波成分計算部
125 空間的高周波成分スケーリング係数計算部
126 空間的低周波成分計算部
127 空間的低周波成分計算部
128 除算器
129 擬似観測画像画素値計算部
130 更新信号算出部
131 減算器
132 リサンプリング部
140 復元画像作成部
141 行列演算部
142 加算器
210 ホワイトバランス処理部
220 デモザイク処理部
230 ガンマ補正処理部
240 YC変換処理部
400 擬似観測画像画素値算出部
401 チャネル判定部
402 観測画像画素変換部
403 画素分布線形近似部
404 画素値推定部
500 擬似観測画像画素値算出部
501 チャネル判定部
502 観測画像画素変換部
503 画素値軸重み関数LUT保持部
504 空間軸重み関数LUT保持部
505 減算器
506 減算器
507 積和部
508 補間部
509 積和部
510 除算器
600 想定劣化画像画素値算出部
601 チャネル別空間位相別ボケ行列保持部
602 積和・リサンプリング部
610 更新信号算出部
611 減算器
612 リサンプリング部
613 バンドパスフィルタリング部
614 スケーリング部
620 更新信号算出部
621 除算器
622 リサンプリング部
630 更新信号算出部
631 除算器
632 リサンプリング部
633 バンドパスフィルタリング部
634 スケーリング部
640 復元画像作成部
641 行列演算部
642 積算器
700 復元処理部
710 動き検出部
720 動き補償部
730 動被写体検出部
731 減算器
732 絶対値計算器
733 ノイズ量推定部
734 動被写体判定値計算部
740 動被写体隠蔽部
741、742、743 積算器
744 減算器
745 加算器
750 想定劣化画像画素値算出部
760 擬似観測画像画素値算出部
770 更新信号算出部
780 復元画像作成部
800、810、820 復元処理部
Claims (7)
- 複数のチャネルから構成される対象画像の劣化を想定した画像である想定劣化画像の画素値を想定劣化画像画素値として前記チャネル毎に算出する想定劣化画像画素値算出部と、
前記想定劣化画像の画素に対応する前記対象画像の画素である注目画素について前記注目画素の画素値とその近傍の画素の各画素値とに基づいて前記チャネル毎に推定される画素値を擬似対象画像画素値として前記チャネル毎に算出する擬似対象画像画素値算出部と、
前記算出された想定劣化画像画素値と前記算出された擬似対象画像画素値とに基づいて前記対象画像を復元した復元画像を作成する復元画像作成部とを具備し、
前記擬似対象画像画素値算出部は、前記注目画素のチャネルと同一のチャネルである第一チャネルについて前記擬似対象画像画素値を算出する場合には前記注目画素の画素値を前記擬似対象画像画素値とし、前記注目画素のチャネルと異なるチャネルである第二チャネルについて前記擬似対象画像画素値を算出する場合には、前記注目画素およびその近傍の各画素のうち前記第一チャネルの各画素の空間的高周波成分を計算し、前記注目画素およびその近傍の各画素のうち前記第一チャネルの各画素の空間的低周波成分を計算し、前記注目画素の近傍の各画素のうち前記第二チャネルの各画素の空間的低周波成分を計算し、前記第二チャネルに係る空間的低周波成分と前記第一チャネルに係る空間的低周波成分とに基づいて前記空間的高周波成分のスケーリング係数を算出し、前記第二チャネルに係る空間的低周波成分と前記第一チャネルに係る空間的高周波成分と前記スケーリング係数とに基づいて前記擬似対象画像画素値を計算し、
前記復元画像作成部は、前記復元画像および前記対象画像に関する動き情報に基づいて位置合わせが行われた当該復元画像について算出された前記想定劣化画像画素値と当該位置合わせが行われた当該対象画像について算出された前記擬似対象画像画素値とを用いて新たな前記復元画像を作成する
画像処理装置。 - 前記擬似対象画像画素値算出部は、
前記第一チャネルに係る空間的高周波成分を計算する空間的高周波成分計算部と、
前記第一チャネルに係る空間的低周波成分を計算する空間的低周波成分計算部と、
前記第二チャネルに係る空間的低周波成分を計算する第二チャネル空間的低周波成分計算部と、
前記スケーリング係数を算出する空間的高周波成分スケーリング係数計算部と、
前記擬似対象画像画素値を計算する擬似対象画像画素値計算部とを備える
請求項1記載の画像処理装置。 - 前記想定劣化画像画素値算出部は、前記復元画像作成部により直前に作成された前記復元画像を構成する画素であって前記注目画素に対応する画素およびその近傍の画素の各画素値について前記チャネル毎のボケ関数を用いて前記想定劣化画像の画素値を算出する請求項1記載の画像処理装置。
- 前記算出された想定劣化画像画素値と前記算出された擬似対象画像画素値との差分値を算出して当該差分値に基づいて前記復元画像を作成するための更新信号を算出する更新信号算出部をさらに具備し、
前記復元画像作成部は、前記算出された更新信号に基づいて前記復元画像を作成する
請求項1記載の画像処理装置。 - 被写体を撮像して複数のチャネルから構成される撮像画像を生成する撮像部と、
前記撮像画像の劣化を想定した画像である想定劣化画像の画素値を想定劣化画像画素値として前記チャネル毎に算出する想定劣化画像画素値算出部と、
前記想定劣化画像の画素に対応する前記撮像画像の画素である注目画素について前記注目画素の画素値とその近傍の画素の各画素値とに基づいて前記チャネル毎に推定される画素値を擬似対象画像画素値として前記チャネル毎に算出する擬似対象画像画素値算出部と、
前記算出された想定劣化画像画素値と前記算出された擬似対象画像画素値とに基づいて前記撮像画像を復元した復元画像を作成する復元画像作成部とを具備し、
前記擬似対象画像画素値算出部は、前記注目画素のチャネルと同一のチャネルである第一チャネルについて前記擬似対象画像画素値を算出する場合には前記注目画素の画素値を前記擬似対象画像画素値とし、前記注目画素のチャネルと異なるチャネルである第二チャネルについて前記擬似対象画像画素値を算出する場合には、前記注目画素およびその近傍の各画素のうち前記第一チャネルの各画素の空間的高周波成分を計算し、前記注目画素およびその近傍の各画素のうち前記第一チャネルの各画素の空間的低周波成分を計算し、前記注目画素の近傍の各画素のうち前記第二チャネルの各画素の空間的低周波成分を計算し、前記第二チャネルに係る空間的低周波成分と前記第一チャネルに係る空間的低周波成分とに基づいて前記空間的高周波成分のスケーリング係数を算出し、前記第二チャネルに係る空間的低周波成分と前記第一チャネルに係る空間的高周波成分と前記スケーリング係数とに基づいて前記擬似対象画像画素値を計算し、
前記復元画像作成部は、前記復元画像および前記撮像画像に関する動き情報に基づいて位置合わせが行われた当該復元画像について算出された前記想定劣化画像画素値と当該位置合わせが行われた当該撮像画像について算出された前記擬似対象画像画素値とを用いて新たな前記復元画像を作成する
撮像装置。 - 複数のチャネルから構成される対象画像の劣化を想定した画像である想定劣化画像の画素値を想定劣化画像画素値として前記チャネル毎に算出する想定劣化画像画素値算出手順と、
前記想定劣化画像の画素に対応する前記対象画像の画素である注目画素について前記注目画素の画素値とその近傍の画素の各画素値とに基づいて前記チャネル毎に推定される画素値を擬似対象画像画素値として前記チャネル毎に算出する擬似対象画像画素値算出手順と、
前記算出された想定劣化画像画素値と前記算出された擬似対象画像画素値とに基づいて前記対象画像を復元した復元画像を作成する復元画像作成手順とを具備し、
前記擬似対象画像画素値算出手順は、前記注目画素のチャネルと同一のチャネルである第一チャネルについて前記擬似対象画像画素値を算出する場合には前記注目画素の画素値を前記擬似対象画像画素値とし、前記注目画素のチャネルと異なるチャネルである第二チャネルについて前記擬似対象画像画素値を算出する場合には、前記注目画素およびその近傍の各画素のうち前記第一チャネルの各画素の空間的高周波成分を計算し、前記注目画素およびその近傍の各画素のうち前記第一チャネルの各画素の空間的低周波成分を計算し、前記注目画素の近傍の各画素のうち前記第二チャネルの各画素の空間的低周波成分を計算し、前記第二チャネルに係る空間的低周波成分と前記第一チャネルに係る空間的低周波成分とに基づいて前記空間的高周波成分のスケーリング係数を算出し、前記第二チャネルに係る空間的低周波成分と前記第一チャネルに係る空間的高周波成分と前記スケーリング係数とに基づいて前記擬似対象画像画素値を計算し、
前記復元画像作成手順は、前記復元画像および前記対象画像に関する動き情報に基づいて位置合わせが行われた当該復元画像について算出された前記想定劣化画像画素値と当該位置合わせが行われた当該対象画像について算出された前記擬似対象画像画素値とを用いて新たな前記復元画像を作成する
画像処理方法。 - 複数のチャネルから構成される対象画像の劣化を想定した画像である想定劣化画像の画素値を想定劣化画像画素値として前記チャネル毎に算出する想定劣化画像画素値算出手順と、
前記想定劣化画像の画素に対応する前記対象画像の画素である注目画素について前記注目画素の画素値とその近傍の画素の各画素値とに基づいて前記チャネル毎に推定される画素値を擬似対象画像画素値として前記チャネル毎に算出する擬似対象画像画素値算出手順と、
前記算出された想定劣化画像画素値と前記算出された擬似対象画像画素値とに基づいて前記対象画像を復元した復元画像を作成する復元画像作成手順とをコンピュータに実行させるプログラムであって、
前記擬似対象画像画素値算出手順は、前記注目画素のチャネルと同一のチャネルである第一チャネルについて前記擬似対象画像画素値を算出する場合には前記注目画素の画素値を前記擬似対象画像画素値とし、前記注目画素のチャネルと異なるチャネルである第二チャネルについて前記擬似対象画像画素値を算出する場合には、前記注目画素およびその近傍の各画素のうち前記第一チャネルの各画素の空間的高周波成分を計算し、前記注目画素およびその近傍の各画素のうち前記第一チャネルの各画素の空間的低周波成分を計算し、前記注目画素の近傍の各画素のうち前記第二チャネルの各画素の空間的低周波成分を計算し、前記第二チャネルに係る空間的低周波成分と前記第一チャネルに係る空間的低周波成分とに基づいて前記空間的高周波成分のスケーリング係数を算出し、前記第二チャネルに係る空間的低周波成分と前記第一チャネルに係る空間的高周波成分と前記スケーリング係数とに基づいて前記擬似対象画像画素値を計算し、
前記復元画像作成手順は、前記復元画像および前記対象画像に関する動き情報に基づいて位置合わせが行われた当該復元画像について算出された前記想定劣化画像画素値と当該位置合わせが行われた当該対象画像について算出された前記擬似対象画像画素値とを用いて新たな前記復元画像を作成する
プログラム。
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