JP6647394B2 - 画像処理装置、画像処理プログラム及び画像処理方法、並びに画像送受信システム及び画像送受信方法 - Google Patents

Description

本発明は、画像処理装置、画像処理プログラム及び画像処理方法に関する。

従来から、劣化した画像を復元する画像復元技術として、一般化逆フィルタを用いる方法及びＲｉｃｈａｒｄｓｏｎ−Ｌｕｃｙ法（以下「ＲＬ法」という。）等がある（非特許文献１）。両方法とも、劣化過程が既知であるとして、劣化過程により劣化させたものと入力画像の二乗誤差が最小となるように、求めたい復元画像を決定する。

一般化逆フィルタは、二乗誤差が最小となる条件を解いた結果、逆行列を計算することになる。そのままでは計算困難なことも多いため、離散フーリエ変換を施し周波数空間上で計算を行い、再び実空間に戻す。これは、周波数空間上では逆行列演算が除算となることによる。ＲＬ法は、反復法により初期解から徐々に真の解へ収束させていくことにより、二乗誤差が最小となる復元画像を得る。

特許文献１には、劣化画像を復元する際の処理量を低減することを目的に、劣化画像中の局所領域に対応するフィルタ係数を用いて局所領域ごとに演算する方法が提案されている。

特開２０１０−６１５４１

Ｍ．Ｒ．Ｂａｎｈａｍ ａｎｄ Ａ．Ｋ．Ｋａｔｓａｇｇｅｌｏｓ，"Ｄｉｇｉｔａｌ Ｉｍａｇｅ Ｒｅｓｔｏｒａｔｉｏｎ"，ＩＥＥＥ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｍａｇａｚｉｎｅ，ｐｐ．２４−４１，１９９７

しかしながら、上記の従来技術では、演算量の増大が避けられないという問題が生じていた。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、演算量を低減できる画像処理装置、画像処理プログラム及び画像処理方法を提供することを目的とする。

本発明の一側面に係る画像処理装置は、フィルタ係数を格納したフィルタ係数格納手段と、入力画像データにフィルタリングを行い第１の画像データを生成するフィルタリング処理を実行する手段と、フィルタ係数格納手段に格納されたフィルタ係数を用いて第１の画像データに畳み込み演算を行い第２の画像データを生成する畳み込み処理を実行する手段と、第１の画像データを第２の画像データで除算して第３の画像データを生成する除算処理を実行する手段と、第１の画像データに第３の画像データを乗じて出力画像データを生成する乗算処理を実行する手段と、を有する。

また、上述の画像処理装置において、畳み込み処理、除算処理及び乗算処理を繰り返し実行する手段をさらに有することを特徴とする。

また、上述の画像処理装置において、フィルタ格納手段は、複数のフィルタ係数を格納しており、畳み込み処理を実行する手段は、畳み込み処理を行うごとに、複数のフィルタ係数のうち、異なるフィルタ係数を用いることを特徴とする。

また、本発明の他の側面に係る画像処理プログラムは、入力画像データにフィルタリングを行い第１の画像データを生成するフィルタリング処理を実行するステップと、フィルタ係数格納部に格納されたフィルタ係数を読み出して第１の画像データに畳み込み演算を行い第２の画像データを生成する畳み込み処理を実行するステップと、第１の画像データを第２の画像データで除算して第３の画像データを生成する除算処理を実行するステップと、第１の画像データに第３の画像データを乗じて出力画像データを生成する乗算処理を実行するステップと、をコンピュータに実行させることを特徴とする。

また、本発明の他の側面に係る画像処理方法は、入力画像データにフィルタリングを行い第１の画像データを生成するフィルタリング処理を実行するステップと、フィルタ係数格納部に格納されたフィルタ係数を読み出して第１の画像データに畳み込み演算を行い第２の画像データを生成する畳み込み処理を実行するステップと、第１の画像データを第２の画像データで除算して第３の画像データを生成する除算処理を実行するステップと、第１の画像データに第３の画像データを乗じて出力画像データを生成する乗算処理を実行するステップと、を有することを特徴とする。

本発明によれば、最適な画像処理を行い、画像を高解像度化するとともに、演算量を低減することが可能となる。

本発明の一実施形態による画像処理システム１の概略図 第１の実施形態における画像処理装置１０の概念図 第２の実施形態における画像処理装置１０の概念図 第３の実施形態における画像処理装置１０の概念図 画像処理装置１０を適用した医療用映像処理システム２の概念図 医療用映像処理システム２による画像処理前の画像及びその周波数スペクトラム 医療用映像処理システム２による画像処理後の画像及びその周波数スペクトラム 画像処理装置１０を適用した画像送受信システム３の概念図

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

図１は、本発明の一実施形態による画像処理システム１の概略図である。画像処理システム１は、画像処理装置１０、撮影用カメラ２０及び表示装置３０を備える。撮影用カメラ２０は、所定の撮影対象を撮影した画像を示す入力画像データを生成し、画像処理装置１０に送信する。画像処理装置１０は、撮影用カメラ２０から受信した入力画像データに所定の処理を行い、出力画像データを表示装置３０に送信する。表示装置３０は、画像処理装置１０から受信した出力画像データに基づいて、所定の画像を表示する。

図２は、第１の実施形態における画像処理装置１０の概念図である。画像処理装置１０は、画像データ取得部１００、フィルタ係数格納部２００、画像処理部３００及び画像データ出力部４００を備える。なお、画像処理装置１０は、各実施形態において説明する構成／機能の他に、暗視補正等、通常の画像処理装置が備える手段をさらに備えていてもよい。

画像データ取得部１００は、所定の画像をデジタルデータ化した画像データを取得する。画像データ取得部１００は、例えば、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ等のメディアから画像データを取り込むことでもよいし、ＵＳＢケーブルやＷｉ−Ｆｉ、インターネット、放送ネットワーク等を経由して画像データを取得してもよい。また、画像データ取得部１００は、画像処理装置１０の外部から画像データを取得する手段に限られず、画像データ取得部１００自体がカメラ等の撮像手段であってもよい。

フィルタ係数格納部２００は、画像処理を行う入力画像データの各画素に対応づけて、フィルタ係数の一例である点像分布フィルタ係数（以下「ＰＳＦ係数」という。）を格納している。なお、ＰＳＦ係数は、光学系のパラメータや実験等から推定等を行ってもよいし、予め所定の係数を設定しておくことでもよい。各画素に対応づけられたＰＳＦ係数は、画素ごとに複数のパターンの係数値が格納されるようにしてもよい。

画像処理部３００は、フィルタリング処理部３１０、畳み込み処理部３２０、除算処理部３３０及び乗算処理部３４０を備える。画像処理部３００は、入力画像データに対して所定の処理を行い、出力画像データを生成する。画像処理部３００に含まれる各構成の詳細については後述する。

画像データ出力部４００は、出力画像データを出力する。画像データ出力部４００は、例えば、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ等のメディアに画像データを書き込むことでもよいし、ＵＳＢケーブルやＷｉ−Ｆｉ、インターネット、放送ネットワーク等に対して画像データを出力してもよい。また、画像データ出力部４００は、画像処理装置１０の外部に画像データを出力する手段に限られず、画像データ出力部４００自体がモニター等の画像表示手段であってもよい。

次に、画像処理装置１０による画像処理の概要を説明する。

まず、画像データ取得部１００は、入力画像データＧ（ｘ，ｙ）を取得し、フィルタリング処理部３１０へ送る。ここで、Ｇ（ｘ，ｙ）は、入力画像データ内の点の位置を示す座標（ｘ，ｙ）における輝度に関する画素値である。入力画像データは、座標（ｘ，ｙ）について、輝度の他、色等に関し複数の種類の画素値を有することがあるが、ここでの説明が同様にあてはまる。

フィルタリング処理部３１０は、入力画像データＧ（ｘ，ｙ）に対してぼかし処理を行い、第１の画像データＡ_ｋ（ｘ，ｙ）を生成する。フィルタリング処理部３１０では、ぼかし処理として、ガウシアン・フィルタなどのように一般に知られたフィルタを用いたフィルタリング処理を実行することでもよいし、フィルタ係数格納部２００からＰＳＦ係数を読み出して、ＰＳＦ係数を利用したフィルタリング処理を実行することでもよい。このようなフィルタリング処理により入力画像データは平滑化されるため、後の処理による雑音の増大を抑えることができる。

フィルタリング処理部３１０における処理の演算式を（１）式に示す。なお、Ｓ_ｋ（ｉ，ｊ）はフィルタ関数である。
Ａ_ｋ（ｘ，ｙ）＝Ｇ（ｘ，ｙ）＊Ｓ（ｉ，ｊ）・・・（１）

なお、画像データ取得部１００は、入力画像データＧ（ｘ，ｙ）を直接畳み込み処理部３２０に送ることとしてもよい。その場合、第１の画像データＡ_ｋ（ｘ，ｙ）は、入力画像データＧ（ｘ，ｙ）である。画像データ取得部１００は、入力画像データＧ（ｘ，ｙ）をフィルタリング処理部３１０に送るのか畳み込み処理部３２０に送るのかについて、所定の判定条件に従って適宜選択することとしてもよい。

畳み込み処理部３２０は、フィルタ係数格納部２００に格納されたＰＳＦ係数Ｐ_ｋ（ｉ，ｊ）を読み出して、第１の画像データＡ_ｋ（ｘ，ｙ）に対し、当該ＰＳＦ係数を用いた畳み込み演算を行い、第２の画像データＢ_ｋ（ｘ，ｙ）を生成する。すなわち、畳み込み処理部３２０は、第１の画像データに一種のフィルタリングを行い第２の画像データを生成する。

畳み込み処理部３２０における処理の演算式を（２）式に示す。
Ｂ_ｋ（ｘ，ｙ）＝Ａ_ｋ（ｘ，ｙ）＊Ｐ_ｋ（ｉ，ｊ）・・・（２）

除算処理部３３０は、第１の画像データＡ_ｋ（ｘ，ｙ）を第２の画像データＢ_ｋ（ｘ，ｙ）で除算して第３の画像データＣ_ｋ（ｘ，ｙ）を生成する。すなわち、除算処理部３３０は、第１の画像データと第２の画像データの画素ごとの比を示す第３の画像データを生成する。この比は、元となる第１画像データの各画素値に相関しており、例えば、第１の画像データにおけるエッジに対応する部分とその他の部分とでは、異なる比を有することとなる。

除算処理部３３０における処理の演算式を（３）式に示す。
Ｃ_ｋ（ｘ，ｙ）＝Ａ_ｋ（ｘ，ｙ）／Ｂ_ｋ（ｘ，ｙ）
＝Ａ_ｋ（ｘ，ｙ）／（Ａ_ｋ（ｘ，ｙ）＊Ｐ_ｋ（ｉ，ｊ））・・・（３）

乗算処理部３４０は、第１の画像データＡ_ｋ（ｘ，ｙ）に第３の画像データＣ_ｋ（ｘ，ｙ）を乗じて出力画像データＦ_ｋ（ｘ，ｙ）を生成する。

乗算処理部３４０における処理の演算式を（４）式に示す。
Ｆ_ｋ（ｘ，ｙ）＝Ａ_ｋ（ｘ，ｙ）×Ｃ_ｋ（ｘ，ｙ）
＝Ａ_ｋ（ｘ，ｙ）×（Ａ_ｋ（ｘ，ｙ）／（Ａ_ｋ（ｘ，ｙ）＊Ｐ_ｋ（ｉ，ｊ）））・・・（４）

乗算処理部３４０により生成された出力画像データＦ_ｋ（ｘ，ｙ）は、画像データ出力部４００に送られ、出力される。

なお、以上の処理においては、適宜複数の処理ラインを用いて並列処理をすることとしてもよいし、適宜ビットシフト等の処理を行うこととしてもよい。

次に、画像処理装置１０の第２の実施形態について説明する。なお、第２の実施形態以降では第１の実施形態と共通の事柄についての記述を省略し、異なる点についてのみ説明を行う。特に、同様の構成による同様の作用効果については実施形態ごとには逐次言及しない。

図３は、第２の実施形態における画像処理装置１０の概念図である。画像処理装置１０の画像処理部３００は、フィルタリング処理部３１０に加え、畳み込み処理部３２０乃至３２３、除算処理部３３０乃至３３３及び乗算処理部３４０乃至３４３を備える。すなわち、本発明の第２の実施形態は、第１の実施形態における、畳み込み処理、除算処理及び乗算処理を繰り返し実行することを特徴とする。具体的には、第２の実施形態は、第１の実施形態における、畳み込み処理部、除算処理部及び乗算処理部が、複数段直列に接続された構成を有する。

なお、第２の実施形態においては、畳み込み処理、除算処理及び乗算処理が４段分直列的に接続されるが、あくまでも一例であり、任意の段数を接続させることができる。また、繰り返し実行される処理は、畳み込み処理、除算処理及び乗算処理に限られず、フィルタリング処理を含む他の処理を適宜繰り返し実行してもよい。

画像処理装置１０において、フィルタリング処理部３１０は、入力された入力画像データに対し、フィルタリング処理を実行する。その後、フィルタリング処理部３１０によりフィルタリング処理された画像データに対し、畳み込み処理部３２０、除算処理部３３０及び乗算処理部３４０が処理を実行する。乗算処理部３４０で生成された画像データは、畳み込み処理部３２１に送られ、畳み込み処理部３２１、除算処理部３３１及び乗算処理部３４１が、それぞれ処理を実行する。第２の実施形態では、これらの処理が４回繰り返された後、乗算処理部３４３で生成された出力画像データが画像データ出力部４００に送られる。

次に、画像処理装置１０の第３の実施形態について説明する。

図４は、第３の実施形態における画像処理装置１０の概念図である。画像処理装置１０は、フィルタリング処理部３１０に加え、畳み込み処理部３２０、除算処理部３３０及び乗算処理部３４０を備える。画像処理装置１０は、さらに判定部３５０及びバッファ３６０を備える。第３の実施形態は、第１の実施形態における、畳み込み処理、除算処理及び乗算処理を繰り返し実行することを特徴とする。具体的には、第３の実施形態は、第１の実施形態における、畳み込み処理部、除算処理部及び乗算処理部が、ループ的に接続された構成を有する。

画像処理装置１０において、フィルタリング処理部３１０は、入力された入力画像データに対し、フィルタリング処理を実行する。その後、フィルタリング処理部３１０によりフィルタリング処理された画像データに対し、畳み込み処理部３２０、除算処理部３３０及び乗算処理部３４０が処理を実行する。判定部３５０は、畳み込み処理部３２０、除算処理部３３０及び乗算処理部３４０による反復処理が所定回数に達しているか否かを判定する。所定の反復回数に達していない場合には、乗算処理部３４０で生成された画像データをバッファ３６０に格納させる。バッファ３６０に格納された画像データに対しては、畳み込み処理部３２０、除算処理部３３０及び乗算処理部３４０がさらに処理を実行する。所定の反復回数に達している場合には、乗算処理部３４０で生成された画像データを出力画像データとして画像出力部４００に送られる。

第２の実施形態のように、直列的な配列構成を採用した場合、バッファを設ける必要がないため、バッファへの書き込み及びバッファからの読み出しの処理が不要となり、処理速度が上がる。他方、第３の実施形態のように、反復的な処理構成を採用した場合、回路規模を小さくすることができる。

第２及び第３の実施形態には、以上のような構成の違いがあるものの、実行される演算は共通する。すなわち、第２及び第３の実施形態においては、上述の（２）式乃至（４）式に示される処理が繰り返し実行されることとなるが、（５）式に示すように、乗算処理部によるｋ回目の処理により生成された画像データＦ_ｋ（ｘ，ｙ）が、畳み込み処理部におけるｋ＋１回目の処理の入力であるＡ_ｋ＋１（ｘ，ｙ）となる結果、Ｆ_ｋ（ｘ，ｙ）とＦ_ｋ＋１（ｘ，ｙ）の関係は（６）式のようになる。
Ａ_ｋ＋１（ｘ，ｙ）＝Ｆ_ｋ（ｘ，ｙ）・・・（５）
Ｆ_ｋ＋１（ｘ，ｙ）＝Ｆ_ｋ（ｘ，ｙ）×（Ｆ_ｋ（ｘ，ｙ）／（Ｆ_ｋ（ｘ，ｙ）＊Ｐ_ｋ＋１（ｉ，ｊ）））・・・（６）

なお、フィルタ係数格納部２００は、画素ごとに複数のパターンのＰＳＦ係数値が格納されるようにしてもよく、上述のような繰り返し処理を行うにあたっては、畳み込み処理を行うごとに、複数のパターンのＰＳＦ係数のうち、異なるＰＳＦ係数を用いることとしてもよい。

以上、画像処理装置１０の例示的な実施形態について説明した。第１の実施形態では、フィルタ係数を格納したフィルタ係数格納手段と、入力画像データにフィルタリングを行い第１の画像データを生成するフィルタリング処理を実行する手段と、フィルタ係数格納手段に格納されたフィルタ係数を用いて第１の画像データに畳み込み演算を行い第２の画像データを生成する畳み込み処理を実行する手段と、第１の画像データを第２の画像データで除算して第３の画像データを生成する除算処理を実行する手段と、第１の画像データに第３の画像データを乗じて出力画像データを生成する乗算処理を実行する手段と、を有する。これにより、最適な画像処理を行い、画像を高解像度化できるとともに、演算量を低減することができる。

第２及び第３の実施形態では、畳み込み処理、除算処理及び乗算処理を繰り返し実行する手段をさらに有する。これにより、画像の解像度をさらに高めることができる。

次に、第１乃至３の実施形態における画像処理装置１０の適用例について説明する。

図５は、画像処理装置１０を適用した医療用映像処理システム２の概念図である。医療用映像処理システム２は、画像処理装置１０、医療用カメラ２１及び医療用モニター３１を備える。ここで、医療用カメラ２１は、例えば内視鏡カメラ等である。画像処理装置１３は、医療用カメラ２１から入力された入力画像データを処理し、医療用モニター３１に出力する。医療用モニター３１は、手術等の医療行為の実施にあたり医師らが必要とする映像等を出力する。

医療用映像処理システム２のように、医療用映像の映像処理システムに画像処理装置１０を適用することにより、医師らは、患部やその周辺組織の状態をより正確に視認することができる。特に、医療用カメラ２１として内視鏡のように超小型のカメラを利用した場合、当該カメラの解像度等の性能には一定の限界があることから、かかるシステムに画像処理装置１０を適用して、入力画像を高解像度化した出力画像を生成すると、効果はより一層顕著となる。また、画像処理装置１０を適用することにより、手術等の医療行為の実施に影響を及ぼさないリアルタイムな映像処理を実現することができる。

図６及び７は、画像処理装置１０の効果を説明する図である。図６（ａ）は、医療用映像処理システム２による画像処理を行う前の画像である。図６（ｂ）は、その２次元周波数スペクトラムを示す図である。また、図７（ａ）は、医療用映像処理システム２による画像処理を行った後の画像である。図７（ｂ）は、その２次元周波数スペクトラムを示す図である。図７（ｃ）は、図６（ｂ）に対する図７（ｂ）の２次元周波数スペクトラムの増加分を示す図である。図７（ｃ）を見ると、医療用映像処理システム２による画像処理を行った後のほうが周波数成分の存在及び強さを示す白い斑点が広範囲にわたっており、高周波成分が増加していることが分かる。すなわち、医療用映像処理システム２による画像処理後、解像度が高まったことが分かる。

図８は、画像処理装置１０を応用した応用した画像送受信システム３の概念図である。画像送受信システム３は、送信機５０００から送信された送信画像データが、ネットワーク等を介し受信機６０００により受信される。

送信機５０００は、画像データ取得部５１００、画像処理部５２００及び送信処理部５３００を備える。画像データ取得部５１００は、所定の画像をデジタルデータ化した画像データを取得する。画像データ取得部５１００は、例えば、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ等のメディアから画像データを取り込むことでもよいし、ＵＳＢケーブルやＷｉ−Ｆｉ、インターネット、放送ネットワーク等を経由して画像データを取得してもよい。また、画像データ取得部５１００は、送信機５０００の外部から画像データを取得する手段に限られず、画像データ取得部５１００自体がカメラ等の撮像手段であってもよい。画像処理部５２００は、例えばフィルタリング処理手段や畳み込み処理手段等を有する。送信処理部５３００は、通信環境等に応じた処理を実行する手段を備える。

次に、送信機５０００における動作の概要を説明する。送信機５０００において、画像処理部５２００は、画像データ取得部５１００により取得された原画像データに対し、所定の画像処理を実行する。画像処理部５２００は、原画像データに対し、例えばフィルタリング処理を実行し、送信画像データとして、原画像データに対するぼかし画像データを生成する。ぼかし画像データは、原画像データと比較して高周波成分が低減するから、データ量を低減することができる。ぼかし画像データを生成する代わりに、適宜の方法によって原画像データからデータ量を低減した送信画像データを生成することでもよい。送信処理部５３００は、通信環境等に応じた符号化等の処理を行い、送信画像データを送信する。ここでの通信環境（チャネル）は、インターネット、移動体通信ネットワーク、Ｗｉ−Ｆｉ、放送ネットワーク、ＵＳＢ等のケーブルによる通信、ＵＳＢメモリや外部メモリを介したデータのやりとり等を含む。

受信機６０００は、例えば、受信処理部６１００、フィルタ係数格納部６２００、画像処理部６３００及び画像データ出力部６４００を備える。受信処理部６１００は、受信画像データを受信し、通信環境等に応じた復号化等の処理を実行する。フィルタ係数格納部６２００は、画像処理を行う入力画像データの各画素に対応づけてフィルタ係数を格納している。画像処理部６３００は、例えばフィルタリング処理手段、畳み込み処理手段、除算処理手段及び乗算処理手段を備える。画像データ出力部６４００は、出力画像データを出力する。画像データ出力部６４００は、例えば、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ等のメディアに画像データを書き込むことでもよいし、ＵＳＢケーブルやＷｉ−Ｆｉ、インターネット、放送ネットワーク等に対して画像データを出力してもよい。また、画像データ出力部６４００は、受信機６０００の外部に画像データを出力する手段に限られず、画像データ出力部６４００自体がモニター等であってもよい。

次に、受信機６０００における動作の概要を説明する。受信機６０００において、受信処理部６１００は、受信された受信画像データに対し、通信環境等に応じた復号化等の処理を実行する。画像処理部６３００は、例えば上述の第１乃至第３の実施形態における画像処理部３００と同様の処理を実行する。画像データ出力部６４００は、出力画像データを出力する。

このように、画像送受信システムに本発明を応用することにより、送信機において送信データのデータ量を低減させることができるとともに、受信機における画像処理により最適な画像を生成・復元することができる。

以上、本発明の適用例を説明したが、本発明の適用例はこれらに限られることはない。例えば、テレビ映像の処理システム、防犯カメラ映像の処理システム、望遠画像の処理システム、その他動画又は静止画の処理システム等に対し、本発明を適用することが可能である。

以上説明した各実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更／改良され得るととともに、本発明にはその等価物も含まれる。すなわち、各実施形態に当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、各実施形態が備える各要素およびその配置、材料、条件、形状、サイズなどは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。また、各実施形態は例示であり、異なる実施形態で示した構成の部分的な置換または組み合わせが可能であることは言うまでもなく、これらも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。

１ 画像処理システム
２ 医療用映像処理システム
３ 画像送受信システム
１０ 画像処理装置
２０ 撮影用カメラ
２１ 医療用カメラ
３０ 表示装置
３１ 医療用モニター
１００ 画像データ取得部
２００ フィルタ係数格納部
３００ 画像処理部
３１０ フィルタリング処理部
３２０，３２１，３２２，３３３ 畳み込み処理部
３３０，３３１，３３２，３３３ 除算処理部
３４０，３４１，３４２，３４３ 乗算処理部
３５０ 判定部
３６０ バッファ
４００ 画像データ出力部
５０００ 送信機
５１００ 画像データ取得部
５２００ 画像処理部
５３００ 送信処理部
６０００ 受信機
６１００ 受信処理部
６２００ フィルタ係数格納部
６３００ 画像処理部
６４００ 画像データ出力部

Claims (5)

1. 各画素に対応する点像分布フィルタ係数を格納したフィルタ係数格納手段と、
   入力画像データにぼかし処理を行い第１の画像データを生成するぼかし処理を実行する手段と、
   前記フィルタ係数格納手段に格納されたフィルタ係数を用いて前記第１の画像データに畳み込み演算を行い第２の画像データを生成する畳み込み処理を実行する手段と、
   前記第１の画像データを前記第２の画像データで除算して第３の画像データを生成する除算処理を実行する手段と、
   前記第１の画像データに前記第３の画像データを乗じて出力画像データを生成する乗算処理を実行する手段と、
   を有する画像処理装置。
2. 請求項１に記載の画像処理装置において、
   前記畳み込み処理、前記除算処理及び前記乗算処理を繰り返し実行する手段
   をさらに有することを特徴とする画像処理装置。
3. 請求項２に記載の画像処理装置において、
   前記フィルタ格納手段は、複数のフィルタ係数を格納しており、
   前記畳み込み処理を実行する手段は、前記畳み込み処理を行うごとに、前記複数のフィルタ係数のうち、異なるフィルタ係数を用いること
   を特徴とする画像処理装置。
4. 入力画像データにぼかし処理を行い第１の画像データを生成するぼかし処理を実行するステップと、
   フィルタ係数格納部に格納された各画素に対応する点像分布フィルタ係数を読み出して前記第１の画像データに畳み込み演算を行い第２の画像データを生成する畳み込み処理を実行するステップと、
   前記第１の画像データを前記第２の画像データで除算して第３の画像データを生成する除算処理を実行するステップと、
   前記第１の画像データに前記第３の画像データを乗じて出力画像データを生成する乗算処理を実行するステップと、
   をコンピュータに実行させる画像処理プログラム。
5. 入力画像データにぼかし処理を行い第１の画像データを生成するぼかし処理を実行するステップと、
   フィルタ係数格納部に格納された各画素に対応する点像分布フィルタ係数を読み出して前記第１の画像データに畳み込み演算を行い第２の画像データを生成する畳み込み処理を実行するステップと、
   前記第１の画像データを前記第２の画像データで除算して第３の画像データを生成する除算処理を実行するステップと、
   前記第１の画像データに前記第３の画像データを乗じて出力画像データを生成する乗算処理を実行するステップと、
   を有する画像処理方法。