JP5903529B2 - 撮像装置、撮像方法及び画像処理装置 - Google Patents
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Description
また、本発明の他の態様は、光学系を介して被写体を撮像して取得した画像データに基づく動画を取得する画像取得部と、光学系の点像分布に関する伝達関数に対応した復元フィルタを取得するフィルタ取得部と、被写体を撮像する場合の光学系の絞り値を取得する絞り値取得部と、絞り値取得部により取得された絞り値が、小絞りボケ基準絞り値以上か否かを判断する復元処理判断部と、復元処理判断部により、絞り値取得部により取得された絞り値が小絞りボケ基準絞り値以上と判断された場合、動画に対して復元フィルタを使用して復元処理を実行する復元処理実行部と、を備える画像処理装置に関する。また、望ましくは、絞り値取得部は、画像データから画像データに記録された光学系の絞り値を取得するものである。
本実施形態では、小絞りボケの程度に応じて、復元処理の実施をコントロールする。
本実施形態では、折り返し歪を抑制する小絞りボケに対応する絞り値である歪み抑制絞り値に応じて、復元処理の実行を制御する。これにより、本実施形態は、間引き処理を行った場合に生じる折り返し歪を抑制し且つ小絞りボケが除去された画像を得ることができる。さらに、本実施形態によれば、折り返し歪みがある画像に対して復元処理を行うことで生じうる画質劣化を効果的に防ぐことができる。
本実施形態は、動画及び静止画を生成する場合に、動画及び静止画の各々に対して異なる基準により復元処理を行うので、動画及び静止画の各々に要求される画質を満足させる復元処理の実施に関して説明する。なお、ここで静止画とは、連続しない1枚の画像を意味し、経時的に隣接する他の画像との相関関係が無い画像をいう。
上述の実施形態における復元処理は、特定の撮影条件(例えば、絞り値、F値、焦点距離、レンズ種類、など)に応じて点拡がり(点像ぼけ)を回復修正することで本来の被写体像を復元する画像処理であるが、本発明を適用可能な画像復元処理は上述の実施形態における復元処理に限定されるものではない。例えば、拡大された被写界(焦点)深度(EDoF:Extended Depth of Field(Focus))を有する光学系(撮影レンズ等)によって撮影取得された画像データに対する復元処理に対しても、本発明に係る復元処理を適用することが可能である。EDoF光学系によって被写界深度(焦点深度)が拡大された状態で撮影取得されるぼけ画像の画像データに対して復元処理を行うことで、広範囲でピントが合った状態の高解像度の画像データを復元生成することができる。この場合、EDoF光学系の点拡がり関数(PSF、OTF、MTF、PTF、等)に基づく復元フィルタであって、拡大された被写界深度(焦点深度)の範囲内において良好な画像復元が可能となるように設定されたフィルタ係数を有する復元フィルタを用いた復元処理が行われる。
図20は、本発明の撮影装置の一実施形態であるスマートフォン301の外観を示すものである。図20に示すスマートフォン301は、平板状の筐体302を有し、筐体302の一方の面に表示部としての表示パネル321と、入力部としての操作パネル322とが一体となった表示入力部320を備えている。又、係る筐体302は、スピーカ331と、マイクロホン332、操作部340と、カメラ部341とを備えている。尚、筐体302の構成はこれに限定されず、例えば、表示部と入力部とが独立した構成を採用したり、折り畳み構造やスライド機構を有する構成を採用することもできる。
Claims (14)
- 光学系を介して被写体を撮像し、画像データを生成する撮像部と、
前記画像データに基づいて間引き処理された動画を生成する画像生成部と、
前記光学系の点像分布に関する伝達関数に対応した復元フィルタを取得するフィルタ取得部と、
前記撮像部が前記被写体を撮像する場合の前記光学系の絞り値を検出する絞り値検出部と、
前記絞り値検出部により検出された前記絞り値が、前記間引き処理をした場合に生じる折り返し歪を抑制する小絞りボケに対応する絞り値である歪み抑制絞り値か否かを判断する復元処理判断部と、
前記復元処理判断部により、前記絞り値検出部により検出された前記絞り値が前記歪み抑制絞り値と判断された場合、前記間引き処理された動画に対して前記復元フィルタを使用して復元処理を実行する復元処理実行部と、
を備える撮像装置。 - 前記復元処理実行部は、前記絞り値検出部により検出された前記絞り値に応じて、復元処理の復元強度を調節して復元処理を実行する請求項1に記載の撮像装置。
- 前記画像生成部は、さらに、前記画像データに基づいて静止画を生成し、
前記復元処理判断部は、前記静止画に対して復元処理を行うか否かを判断する場合には、前記歪み抑制絞り値のうち最も開放側の前記歪み抑制絞り値未満の絞り値である静止画基準絞り値に基づいて、前記静止画に対して復元処理を行うか否かを判断し、
前記復元処理実行部は、前記復元処理判断部により、前記絞り値検出部により検出された前記絞り値が前記静止画基準絞り値以上と判断された場合、前記静止画に対して前記復元フィルタを使用して復元処理を実行する請求項1に記載の撮像装置。 - 前記復元処理実行部は、前記動画に対して復元処理を行う場合は、前記静止画に対して復元処理を行う場合より、復元処理の復元強度を弱く調節することにより復元処理を実行する請求項3に記載の撮像装置。
- 前記フィルタ取得部は、前記動画に対して復元処理を行う場合は、動画用の復元フィルタを取得し、前記静止画に対して復元処理を行う場合は、静止画用の復元フィルタを取得し、
前記復元処理実行部は、前記動画に対して復元処理を行う場合は、前記動画用の復元フィルタを使用して復元処理を実行し、前記静止画に対して復元処理を行う場合は、前記静止画用の復元フィルタを使用して復元処理を実行する請求項3又は4に記載の撮像装置。 - 前記フィルタ取得部は、前記動画に対して復元処理を行う場合は、静止画用の復元フィルタを取得し、前記静止画に対して復元処理を行う場合は、前記静止画用の復元フィルタを取得し、
前記復元処理実行部は、前記動画に対して復元処理を行う場合は、前記静止画用の復元フィルタを使用して復元処理を実行し、前記静止画に対して復元処理を行う場合は、前記静止画用の復元フィルタを使用して復元処理を実行する請求項3又は4に記載の撮像装置。 - 前記動画用の復元フィルタは、前記静止画用の復元フィルタよりも、フィルタサイズが小さい請求項5に記載の撮像装置。
- 前記復元処理実行部は、前記動画に対して復元処理を行う場合は、前記光学系の点像分布に関する伝達関数の振幅成分のみに関して補正する復元処理を行う請求項1から7のいずれか1項に記載の撮像装置。
- 前記絞り値検出部は、前記撮像部が前記被写体を撮像する初期の場合は、前記動画に基づいて得られた明るさにより、前記絞り値を検出する請求項1から8のいずれか1項に記載の撮像装置。
- 前記フィルタ取得部は、前記絞り値検出部により検出された前記絞り値よりも小絞り側の絞り値を基に、前記光学系の点像分布に関する伝達関数に対応して生成された復元フィルタを取得する請求項9に記載の撮像装置。
- 前記復元処理実行部は、前記撮像部が前記動画を生成する初期の場合には、前記被写体に対して合焦された後に、復元処理を実行する請求項1から8のいずれか1項に記載の撮像装置。
- 前記光学系は、交換式のレンズを有する請求項1から11のいずれか1項に記載の撮像装置。
- 前記光学系は、位相を変調することにより被写界深度を拡大させるレンズを有する請求項1から12のいずれか1項に記載の撮像装置。
- 光学系を介して被写体を撮像し、画像データを生成する撮像ステップと、
前記画像データに基づいて間引き処理された動画を生成する画像生成ステップと、
前記光学系の点像分布に関する伝達関数に対応した復元フィルタを取得するフィルタ取得ステップと、
前記撮像ステップが前記被写体を撮像する場合の前記光学系の絞り値を検出する絞り値検出ステップと、
前記絞り値検出ステップにより検出された前記絞り値が、前記間引き処理をした場合に生じる折り返し歪を抑制する小絞りボケに対応する絞り値である歪み抑制絞り値か否かを判断する復元処理判断ステップと、
前記復元処理判断ステップにより、前記絞り値検出ステップにより検出された前記絞り値が前記歪み抑制絞り値と判断された場合、前記間引き処理された動画に対して前記復元フィルタを使用して復元処理を実行する復元処理実行ステップと、
を含む撮像方法。
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