JPH0628469A - 劣化像修復システム - Google Patents
劣化像修復システムInfo
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- JPH0628469A JPH0628469A JP4178600A JP17860092A JPH0628469A JP H0628469 A JPH0628469 A JP H0628469A JP 4178600 A JP4178600 A JP 4178600A JP 17860092 A JP17860092 A JP 17860092A JP H0628469 A JPH0628469 A JP H0628469A
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- forming
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Abstract
(57)【要約】
【目的】ユーザーに多大なコスト負担を負わせることな
く、ブレ・ボケのない写真あるいは映像を提供できる劣
化像修復システムを提供することを目的とする。 【構成】原像体3のフーリエ変換像を形成するフーリエ
変換レンズ4と、原像体3のボケもしくは像ブレの少な
くとも一方に関する逆フィルタ像を形成する逆フィルタ
用液晶11,12,13と、上記フーリエ変換像と上記
逆フィルタ像との相関像を形成する相関像形成手段と、
上記相関像の逆フーリエ変換像を形成する逆フーリエ変
換レンズ16と、上記逆フーリエ変換像のコントラスト
を求めるコントラスト演算手段と、上記コントラストに
応じて上記逆フィルタ用液晶11,12,13を修正す
る修正手段14,15とを具備する。
く、ブレ・ボケのない写真あるいは映像を提供できる劣
化像修復システムを提供することを目的とする。 【構成】原像体3のフーリエ変換像を形成するフーリエ
変換レンズ4と、原像体3のボケもしくは像ブレの少な
くとも一方に関する逆フィルタ像を形成する逆フィルタ
用液晶11,12,13と、上記フーリエ変換像と上記
逆フィルタ像との相関像を形成する相関像形成手段と、
上記相関像の逆フーリエ変換像を形成する逆フーリエ変
換レンズ16と、上記逆フーリエ変換像のコントラスト
を求めるコントラスト演算手段と、上記コントラストに
応じて上記逆フィルタ用液晶11,12,13を修正す
る修正手段14,15とを具備する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、劣化像修復システム、
詳しくは、電子映像または銀塩フィルム画像におけるブ
レとボケを修復する劣化像修復システムに関する。
詳しくは、電子映像または銀塩フィルム画像におけるブ
レとボケを修復する劣化像修復システムに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、フィルムを駆動手段により手ブレ
が相殺する方向に駆動することによりブレを補正する技
術手段が本出願人による特願平3−235064号にて
提案されている。また、手ブレ情報を記録媒体に記録す
る技術手段が特開平63−187883号公報により開
示されている。
が相殺する方向に駆動することによりブレを補正する技
術手段が本出願人による特願平3−235064号にて
提案されている。また、手ブレ情報を記録媒体に記録す
る技術手段が特開平63−187883号公報により開
示されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記本
出願人による特願平3−235064号にて提案された
技術手段では、装置が大ががりになりコストの増大を招
く虞があり、また技術的にも困難が伴うものであった。
一方、上記特開平63−187883号公報により開示
された技術手段は、ブレ情報を書き込むための装置をカ
メラ本体に設ける必要があり、これがコストアップの要
因となっている。
出願人による特願平3−235064号にて提案された
技術手段では、装置が大ががりになりコストの増大を招
く虞があり、また技術的にも困難が伴うものであった。
一方、上記特開平63−187883号公報により開示
された技術手段は、ブレ情報を書き込むための装置をカ
メラ本体に設ける必要があり、これがコストアップの要
因となっている。
【0004】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであり、ユーザーに多大なコスト負担を負わせること
なく、ブレ・ボケのない写真あるいは映像を提供できる
劣化像修復システムを提供することを目的とする。
のであり、ユーザーに多大なコスト負担を負わせること
なく、ブレ・ボケのない写真あるいは映像を提供できる
劣化像修復システムを提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明による第1の劣化像修復システムは、原像の
フーリエ変換像を形成するフーリエ変換手段と、原像の
ボケもしくは像ブレの少なくとも一方に関する逆フィル
タ像を形成する逆フィルタ手段と、上記フーリエ変換像
と上記逆フィルタ像との相関像を形成する相関像形成手
段と、上記相関像の逆フーリエ変換像を形成する逆フー
リエ変換手段と、上記逆フーリエ変換像のコントラスト
を求めるコントラスト演算手段と、上記コントラストに
応じて上記逆フィルタ手段を修正する修正手段とを具備
するものである。
めに本発明による第1の劣化像修復システムは、原像の
フーリエ変換像を形成するフーリエ変換手段と、原像の
ボケもしくは像ブレの少なくとも一方に関する逆フィル
タ像を形成する逆フィルタ手段と、上記フーリエ変換像
と上記逆フィルタ像との相関像を形成する相関像形成手
段と、上記相関像の逆フーリエ変換像を形成する逆フー
リエ変換手段と、上記逆フーリエ変換像のコントラスト
を求めるコントラスト演算手段と、上記コントラストに
応じて上記逆フィルタ手段を修正する修正手段とを具備
するものである。
【0006】また、上記の目的を達成するために本発明
による第2の劣化像修復システムは、原像のフーリエ変
換像を形成するフーリエ変換手段と、原像のボケもしく
は像ブレの少なくとも一方に関する逆フィルタ像を形成
する逆フィルタ手段と、上記フーリエ変換像と上記逆フ
ィルタ像との相関像を形成する相関像形成手段と、上記
相関像の逆フーリエ変換像を形成する逆フーリエ変換手
段と、上記逆フーリエ変換像のコントラストを求めるコ
ントラスト演算手段と、上記コントラストに応じて上記
逆フィルタ手段を修正する修正手段と、上記逆フーリエ
変換像を印画紙に露光する露光手段とを具備するもので
ある。
による第2の劣化像修復システムは、原像のフーリエ変
換像を形成するフーリエ変換手段と、原像のボケもしく
は像ブレの少なくとも一方に関する逆フィルタ像を形成
する逆フィルタ手段と、上記フーリエ変換像と上記逆フ
ィルタ像との相関像を形成する相関像形成手段と、上記
相関像の逆フーリエ変換像を形成する逆フーリエ変換手
段と、上記逆フーリエ変換像のコントラストを求めるコ
ントラスト演算手段と、上記コントラストに応じて上記
逆フィルタ手段を修正する修正手段と、上記逆フーリエ
変換像を印画紙に露光する露光手段とを具備するもので
ある。
【0007】さらに、上記の目的を達成するために本発
明による第3の劣化像修復システムは、上記第1あるい
は第2の劣化像修復システムの構成に加えて、上記原像
のボケに関する点像分布関数をガウス関数に近似するこ
とを特徴とする。
明による第3の劣化像修復システムは、上記第1あるい
は第2の劣化像修復システムの構成に加えて、上記原像
のボケに関する点像分布関数をガウス関数に近似するこ
とを特徴とする。
【0008】さらに、上記の目的を達成するために本発
明による第4の劣化像修復システムは、上記第1あるい
は第2の劣化像修復システムの構成に加えて、上記原像
のブレに関する点像分布関数を矩形関数に近似すること
を特徴とする。
明による第4の劣化像修復システムは、上記第1あるい
は第2の劣化像修復システムの構成に加えて、上記原像
のブレに関する点像分布関数を矩形関数に近似すること
を特徴とする。
【0009】
【作用】本発明による上記第1の劣化像修復システムに
おいては、上記フーリエ変換手段により原像のフーリエ
変換像を形成し、上記逆フィルタ手段により原像のボケ
もしくは像ブレの少なくとも一方に関する逆フィルタ像
を形成する。そして、上記相関像形成手段により上記フ
ーリエ変換像と上記逆フィルタ像との相関像を形成し、
さらに、上記逆フーリエ変換手段により上記相関像の逆
フーリエ変換像を形成するとともに、上記コントラスト
演算手段により上記逆フーリエ変換像のコントラストを
求め、上記修正手段により上記コントラストに応じて上
記逆フィルタ手段を修正する。
おいては、上記フーリエ変換手段により原像のフーリエ
変換像を形成し、上記逆フィルタ手段により原像のボケ
もしくは像ブレの少なくとも一方に関する逆フィルタ像
を形成する。そして、上記相関像形成手段により上記フ
ーリエ変換像と上記逆フィルタ像との相関像を形成し、
さらに、上記逆フーリエ変換手段により上記相関像の逆
フーリエ変換像を形成するとともに、上記コントラスト
演算手段により上記逆フーリエ変換像のコントラストを
求め、上記修正手段により上記コントラストに応じて上
記逆フィルタ手段を修正する。
【0010】本発明による上記第2の劣化像修復システ
ムにおいては、上記フーリエ変換手段により原像のフー
リエ変換像を形成し、上記逆フィルタ手段により原像の
ボケもしくは像ブレの少なくとも一方に関する逆フィル
タ像を形成する。そして、上記相関像形成手段により上
記フーリエ変換像と上記逆フィルタ像との相関像を形成
し、さらに、上記逆フーリエ変換手段により上記相関像
の逆フーリエ変換像を形成するとともに、上記コントラ
スト演算手段により上記逆フーリエ変換像のコントラス
トを求め、上記修正手段により上記コントラストに応じ
て上記逆フィルタ手段を修正する。そして、上記露光手
段により上記逆フーリエ変換像を印画紙に露光する。
ムにおいては、上記フーリエ変換手段により原像のフー
リエ変換像を形成し、上記逆フィルタ手段により原像の
ボケもしくは像ブレの少なくとも一方に関する逆フィル
タ像を形成する。そして、上記相関像形成手段により上
記フーリエ変換像と上記逆フィルタ像との相関像を形成
し、さらに、上記逆フーリエ変換手段により上記相関像
の逆フーリエ変換像を形成するとともに、上記コントラ
スト演算手段により上記逆フーリエ変換像のコントラス
トを求め、上記修正手段により上記コントラストに応じ
て上記逆フィルタ手段を修正する。そして、上記露光手
段により上記逆フーリエ変換像を印画紙に露光する。
【0011】本発明による上記第3の劣化像修復システ
ムでは、上記第1あるいは第2の劣化像修復システムに
おける作用において、上記原像のボケに関する点像分布
関数をガウス関数に近似する。
ムでは、上記第1あるいは第2の劣化像修復システムに
おける作用において、上記原像のボケに関する点像分布
関数をガウス関数に近似する。
【0012】本発明による上記第4の劣化像修復システ
ムでは、上記第1あるいは第2の劣化像修復システムに
おける作用において、上記原像のブレに関する点像分布
関数を矩形関数に近似する。
ムでは、上記第1あるいは第2の劣化像修復システムに
おける作用において、上記原像のブレに関する点像分布
関数を矩形関数に近似する。
【0013】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。
する。
【0014】図1は、本発明の第1実施例である劣化像
修復システムの構成を示したブロック図である。
修復システムの構成を示したブロック図である。
【0015】点光源1はキセノンランプ等で構成される
白色点光源であり、コリメータレンズ2の前側焦点位置
に配置されている。なお、上記点光源1はレーザーによ
るRGB単色点光源等で構成されてもよい。上記点光源
1からの照射光は上記コリメータレンズ2により平行光
になり、現像済フィルム等の原像体3に向けて照射され
るようになっている。上記原像体3は上記コリメータレ
ンズ2とフーリエ変換レンズ4との間にあって、該フー
リエ変換レンズ4の前側焦点位置(焦点距離fほど隔て
た位置)に配置され、上記コリメータレンズ2によって
平行光となった上記点光源1からの照射光が入射される
ようになっている。
白色点光源であり、コリメータレンズ2の前側焦点位置
に配置されている。なお、上記点光源1はレーザーによ
るRGB単色点光源等で構成されてもよい。上記点光源
1からの照射光は上記コリメータレンズ2により平行光
になり、現像済フィルム等の原像体3に向けて照射され
るようになっている。上記原像体3は上記コリメータレ
ンズ2とフーリエ変換レンズ4との間にあって、該フー
リエ変換レンズ4の前側焦点位置(焦点距離fほど隔て
た位置)に配置され、上記コリメータレンズ2によって
平行光となった上記点光源1からの照射光が入射される
ようになっている。
【0016】上記フーリエ変換レンズ4は上記原像体3
のフーリエ変換像を形成するフーリエ変換手段である。
該フーリエ変換レンズ4の後側焦点位置、すなわち、該
フーリエ変換レンズ4の焦点距離fほど隔てた所定箇所
の焦点位置にはそれぞれ液晶11,12,13が配置さ
れている。そして、上記原像体3の透過光は上記フーリ
エ変換レンズ4にてフーリエ変換像を形成した後、該透
過光のうち赤色光Rがダイクロイックミラー5およびミ
ラー8で反射されて上記液晶11を、また、上記透過光
のうち緑色光Gがダイクロイックミラー5を透過した後
ダイクロイックミラー6で反射されて上記液晶12を、
さらに、上記透過光のうち青色光Bが上記ダイクロイッ
クミラー5,6を透過して上記液晶13をそれぞれ透過
するようになっている。
のフーリエ変換像を形成するフーリエ変換手段である。
該フーリエ変換レンズ4の後側焦点位置、すなわち、該
フーリエ変換レンズ4の焦点距離fほど隔てた所定箇所
の焦点位置にはそれぞれ液晶11,12,13が配置さ
れている。そして、上記原像体3の透過光は上記フーリ
エ変換レンズ4にてフーリエ変換像を形成した後、該透
過光のうち赤色光Rがダイクロイックミラー5およびミ
ラー8で反射されて上記液晶11を、また、上記透過光
のうち緑色光Gがダイクロイックミラー5を透過した後
ダイクロイックミラー6で反射されて上記液晶12を、
さらに、上記透過光のうち青色光Bが上記ダイクロイッ
クミラー5,6を透過して上記液晶13をそれぞれ透過
するようになっている。
【0017】このような構成により、上記点光源1の照
射光は空間的コヒーレンスが保たれ、上記フーリエ変換
レンズ4の後側焦点面、すなわち上記液晶11,12,
13の位置には上記原像体3のフーリエ変換像が形成さ
れる。すなわち、該液晶11,12,13は、像ブレあ
るいはボケを除去するフィルタとなっている。
射光は空間的コヒーレンスが保たれ、上記フーリエ変換
レンズ4の後側焦点面、すなわち上記液晶11,12,
13の位置には上記原像体3のフーリエ変換像が形成さ
れる。すなわち、該液晶11,12,13は、像ブレあ
るいはボケを除去するフィルタとなっている。
【0018】上記液晶11,12,13の後方には、上
記フーリエ変換レンズ4と同じ焦点距離fを有する逆フ
ーリエ変換レンズ16が配置されている。そして、上記
液晶11,12,13は、該逆フーリエ変換レンズ16
の前側焦点面に配置されている。上記液晶11を透過し
た赤色光Rは、ダイクロイックミラー9,10を透過し
て逆フーリエ変換レンズ16に入射するようになってい
る。また、上記液晶12を透過した緑色光Gは、ダイク
ロイックミラー9で反射されダイクロイックミラー10
を透過して上記逆フーリエ変換レンズ16に入射するよ
うになっている。さらに、上記液晶13を透過した青色
光Bは、ミラー7およびダイクロイックミラー10で反
射され上記逆フーリエ変換レンズ16に入射するように
なっている。
記フーリエ変換レンズ4と同じ焦点距離fを有する逆フ
ーリエ変換レンズ16が配置されている。そして、上記
液晶11,12,13は、該逆フーリエ変換レンズ16
の前側焦点面に配置されている。上記液晶11を透過し
た赤色光Rは、ダイクロイックミラー9,10を透過し
て逆フーリエ変換レンズ16に入射するようになってい
る。また、上記液晶12を透過した緑色光Gは、ダイク
ロイックミラー9で反射されダイクロイックミラー10
を透過して上記逆フーリエ変換レンズ16に入射するよ
うになっている。さらに、上記液晶13を透過した青色
光Bは、ミラー7およびダイクロイックミラー10で反
射され上記逆フーリエ変換レンズ16に入射するように
なっている。
【0019】ここで、上述したように上記液晶11,1
2,13は、上記逆フーリエ変換レンズ16の前側焦点
面に配置されているので、該逆フーリエ変換レンズ16
に入射した光は平行光となりミラー17で反射されるよ
うになっている。
2,13は、上記逆フーリエ変換レンズ16の前側焦点
面に配置されているので、該逆フーリエ変換レンズ16
に入射した光は平行光となりミラー17で反射されるよ
うになっている。
【0020】上記逆フーリエ変換レンズ16の後側焦点
面には上記原像体3の上記液晶11,12,13による
空間フィルタリング効果によってボケや像ブレが除去さ
れた逆フーリエ変換像が形成される。
面には上記原像体3の上記液晶11,12,13による
空間フィルタリング効果によってボケや像ブレが除去さ
れた逆フーリエ変換像が形成される。
【0021】上記逆フーリエ変換レンズ16の後側焦点
面近傍、すなわち、上記逆フーリエ変換像が形成される
近傍にはコンデンサレンズ18が配設されている。そし
て、該コンデンサレンズ18を通過した光は投影レンズ
19,20を経て印画紙24において露光されるように
なっている。上記コンデンサレンズ18を通過した光の
一部は、上記投影レンズ19と投影レンズ20との間に
配設されたハーフミラー21およびレンズ30を経てセ
ンサ25に結像するようになっている。
面近傍、すなわち、上記逆フーリエ変換像が形成される
近傍にはコンデンサレンズ18が配設されている。そし
て、該コンデンサレンズ18を通過した光は投影レンズ
19,20を経て印画紙24において露光されるように
なっている。上記コンデンサレンズ18を通過した光の
一部は、上記投影レンズ19と投影レンズ20との間に
配設されたハーフミラー21およびレンズ30を経てセ
ンサ25に結像するようになっている。
【0022】コントラスト・輝度検出回路26は、上記
センサ25の出力信号を受けてコントラストを輝度とを
検出する回路であり、該検出回路26において像のコン
トラストと輝度が演算されるようになっている。このコ
ントラストの検出方法としては、たとえば、信号のDF
T(ディスクリート・フーリエ変換)を行い 、スペク
トル振幅を求める方法等公知の種々の方法がある。
センサ25の出力信号を受けてコントラストを輝度とを
検出する回路であり、該検出回路26において像のコン
トラストと輝度が演算されるようになっている。このコ
ントラストの検出方法としては、たとえば、信号のDF
T(ディスクリート・フーリエ変換)を行い 、スペク
トル振幅を求める方法等公知の種々の方法がある。
【0023】逆フィルタ演算回路14は、ボケに関する
点像分布をガウス関数に、また、ブレに関する点像分布
を矩形関数に近似し、そのフーリエスペクトルの逆数で
ある逆フィルタを演算する。ガウス関数はその分散をパ
ラメータとし、また、矩形関数はその幅をパラメータと
して上記コントラスト・輝度検出回路26で演算したコ
ントラスト値が極値をとるまで上記パラメータを修正し
ていく。
点像分布をガウス関数に、また、ブレに関する点像分布
を矩形関数に近似し、そのフーリエスペクトルの逆数で
ある逆フィルタを演算する。ガウス関数はその分散をパ
ラメータとし、また、矩形関数はその幅をパラメータと
して上記コントラスト・輝度検出回路26で演算したコ
ントラスト値が極値をとるまで上記パラメータを修正し
ていく。
【0024】液晶駆動回路15は、上記逆フィルタ演算
回路14の出力を受けて上記液晶11,12,13の駆
動制御を行い、これにより該液晶11,12,13は所
望の濃度分布の逆フィルタとなる。
回路14の出力を受けて上記液晶11,12,13の駆
動制御を行い、これにより該液晶11,12,13は所
望の濃度分布の逆フィルタとなる。
【0025】シャッタ制御回路28は、上記投影レンズ
20と印画紙24との間に配設されたシャッタ23の開
閉を制御する回路であり、トリガスイッチ27が開いた
後、所定時間ほど該シャッタ23を開くことで印画紙2
4が適正露光されるようになっている。なお、露出時間
は上記コントラスト・輝度検出回路26で検出された輝
度値に基づいて決定されるようになっている。また、図
中、符号29はフィルタ、符号22は絞りである。
20と印画紙24との間に配設されたシャッタ23の開
閉を制御する回路であり、トリガスイッチ27が開いた
後、所定時間ほど該シャッタ23を開くことで印画紙2
4が適正露光されるようになっている。なお、露出時間
は上記コントラスト・輝度検出回路26で検出された輝
度値に基づいて決定されるようになっている。また、図
中、符号29はフィルタ、符号22は絞りである。
【0026】次に、このような第1実施例の作用を説明
する。
する。
【0027】図1において、原像体3の振幅透過率U1
(x,y)を、 とする。ただし、*はコンボリューションの記号であ
る。また、f(x,y)はもとの画像、h(x,y)は
劣化関数(ボケやブレ)である。
(x,y)を、 とする。ただし、*はコンボリューションの記号であ
る。また、f(x,y)はもとの画像、h(x,y)は
劣化関数(ボケやブレ)である。
【0028】このとき、フーリエ変換レンズ4の後側焦
点面には上記(1)式のf(x,y)*h(x,y)の
フーリエ変換に比例する回折像U2 (ξ,η) ができる。ここで、ξ,ηは上記フーリエ変換レンズ4
の後側焦点面の座標、λは波長、fは該フーリエ変換レ
ンズ4の焦点距離、k=2π/λ、Fはもとの画像f
(x,y)のフーリエ変換、Hは劣化関数h(x,y)
のフーリエ変換である。
点面には上記(1)式のf(x,y)*h(x,y)の
フーリエ変換に比例する回折像U2 (ξ,η) ができる。ここで、ξ,ηは上記フーリエ変換レンズ4
の後側焦点面の座標、λは波長、fは該フーリエ変換レ
ンズ4の焦点距離、k=2π/λ、Fはもとの画像f
(x,y)のフーリエ変換、Hは劣化関数h(x,y)
のフーリエ変換である。
【0029】液晶11,12,13の振幅透過率を とすると、該液晶11,12,13を透過した振幅分布
U3 (ξ,η)は、上記(2)式と(3)式との積で表
されるので、 となる。実際は、試行錯誤的に上記液晶11,12,1
3の振幅透過率、すなわち逆フィルタ像を求める。
U3 (ξ,η)は、上記(2)式と(3)式との積で表
されるので、 となる。実際は、試行錯誤的に上記液晶11,12,1
3の振幅透過率、すなわち逆フィルタ像を求める。
【0030】上記(4)式における振幅分布U3 (ξ,
η)は、逆フーリエ変換レンズ16で逆フーリエ変換さ
れ、該逆フーリエ変換レンズ16の後側焦点面の振幅分
布U4 (x’,y’)は、 となる。すなわち、上記逆フーリエ変換レンズ16の後
側焦点面には劣化画像が修復された像が得られることに
なる。
η)は、逆フーリエ変換レンズ16で逆フーリエ変換さ
れ、該逆フーリエ変換レンズ16の後側焦点面の振幅分
布U4 (x’,y’)は、 となる。すなわち、上記逆フーリエ変換レンズ16の後
側焦点面には劣化画像が修復された像が得られることに
なる。
【0031】いま、ボケに関する点像分布をガウス分布
a(x,y)に近似すると、 となる。なお、図2にボケに関する点像分布関数(ガウ
ス分布a(x,y))の形状を示す。また、該ガウス分
布a(x,y)のフーリエ変換A(ξ,η)は、 となる。
a(x,y)に近似すると、 となる。なお、図2にボケに関する点像分布関数(ガウ
ス分布a(x,y))の形状を示す。また、該ガウス分
布a(x,y)のフーリエ変換A(ξ,η)は、 となる。
【0032】また、逆フィルタ像は上記フーリエ変換A
(ξ,η)の逆数1/A(ξ,η)で表される。
(ξ,η)の逆数1/A(ξ,η)で表される。
【0033】ここで、上記(2)式からもわかるよう
に、フィルタは波長により倍率が異なるので波長毎に設
計する必要がある。
に、フィルタは波長により倍率が異なるので波長毎に設
計する必要がある。
【0034】いま、赤色光に対する逆フィルタを1/H
R(ξ,η)とし、 ただし、σ2 は分散。
R(ξ,η)とし、 ただし、σ2 は分散。
【0035】とすると、緑色光に対する逆フィルタ1/
HG(ξ,η)および青色光に対する逆フィルタ1/H
B(ξ,η)は、それぞれ次のように表すことができ
る。
HG(ξ,η)および青色光に対する逆フィルタ1/H
B(ξ,η)は、それぞれ次のように表すことができ
る。
【0036】 ただし、k1 =λR /λG で、λR は赤色波長、λG は
緑色波長。
緑色波長。
【0037】 ただし、k2 =λR /λB で、λR は赤色波長、λB は
青色波長。
青色波長。
【0038】上記(8),(9),(10)式に応じた
透過率分布を上記液晶11,12,13に設定すること
でボケを除去することができる。しかしガウス関数はあ
くまで点像の近似関数であるので、まず、分散σ2 を小
さくとり、次第に大きな値にしながら最適な分散σ2 を
設定する。それは上記(4)式に示す逆フーリエ変換像
のコントラストが極値をとる分散σ2 を最適とする。
透過率分布を上記液晶11,12,13に設定すること
でボケを除去することができる。しかしガウス関数はあ
くまで点像の近似関数であるので、まず、分散σ2 を小
さくとり、次第に大きな値にしながら最適な分散σ2 を
設定する。それは上記(4)式に示す逆フーリエ変換像
のコントラストが極値をとる分散σ2 を最適とする。
【0039】次に、ブレ画像の修復について説明する。
【0040】図3は、手ブレの振幅スペクトルを示した
線図である。
線図である。
【0041】この図3からわかるように、手ブレは低周
波に分布しており、カメラのシャッタスピードが特に低
速でない限りフィルム露光中の手ブレの軌跡はほぼ等速
で直線と見なして良い。
波に分布しており、カメラのシャッタスピードが特に低
速でない限りフィルム露光中の手ブレの軌跡はほぼ等速
で直線と見なして良い。
【0042】図4は、上記ブレに関する点像分布関数を
示した線図である。ここでは、y軸成分は含まないもの
とする。すなわち、ブレに関する点像分布h(x,y)
を、 とする。
示した線図である。ここでは、y軸成分は含まないもの
とする。すなわち、ブレに関する点像分布h(x,y)
を、 とする。
【0043】上記(8)式に示す赤色光に対する逆フィ
ルタ1/HR(ξ,η)をフーリエ変換すると、 となる。
ルタ1/HR(ξ,η)をフーリエ変換すると、 となる。
【0044】図5(a)は、上記赤色光に対する逆フィ
ルタ1/HR(ξ,η)のフーリエ変換を示した線図で
あり、同図5(b)は、該フーリエ変換の逆フィルタ1
/B(ξ,η)を示した線図である。
ルタ1/HR(ξ,η)のフーリエ変換を示した線図で
あり、同図5(b)は、該フーリエ変換の逆フィルタ1
/B(ξ,η)を示した線図である。
【0045】上記B(ξ,η)=0では上記逆フィルタ
1/B(ξ,η)の値は無限大∞となってしまうので図
示の如く近似する。
1/B(ξ,η)の値は無限大∞となってしまうので図
示の如く近似する。
【0046】上記ボケ像修復用の逆フィルタと同様に、
R,G,B各色に応じたフィルタを作る。すなわち、赤
色光,緑色光,青色光に対する逆フィルタをそれぞれ、
1/BR(ξ,η),1/BG(ξ,η),1/BB
(ξ,η)とすると、 ただし、k1 =λR /λG ,k2 =λR /λB 。
R,G,B各色に応じたフィルタを作る。すなわち、赤
色光,緑色光,青色光に対する逆フィルタをそれぞれ、
1/BR(ξ,η),1/BG(ξ,η),1/BB
(ξ,η)とすると、 ただし、k1 =λR /λG ,k2 =λR /λB 。
【0047】実際は、ブレの軌跡はx軸上に平行とは限
らず、種々の角度θを有すると考えられる。また、図4
に示す幅Xも種々の値をとると考えられる。したがっ
て、該幅Xと角度θとをパラメータとして試行錯誤的に
逆フーリエ変換像(上記(5)式参照)のコントラスト
の極値が得られるまで繰り返す。
らず、種々の角度θを有すると考えられる。また、図4
に示す幅Xも種々の値をとると考えられる。したがっ
て、該幅Xと角度θとをパラメータとして試行錯誤的に
逆フーリエ変換像(上記(5)式参照)のコントラスト
の極値が得られるまで繰り返す。
【0048】図6は、逆フィルタをかけてブレとボケを
修復する動作を示したフローチャートである。
修復する動作を示したフローチャートである。
【0049】まず、ボケに関する点像分布である上記ガ
ウス関数の分散σ2 を所定の小さな値にとり、各色毎に
上記(8),(9),(10)式で表される逆フィルタ
を演算する(ステップS101)。次に、上記(8),
(9),(10)式に応じた透過率分布を上記液晶1
1,12,13に設定する(ステップS102)。次
に、逆フーリエ変換像のコントラストを検出し(ステッ
プS103)、コントラストピークであるか否かを判断
する(ステップS104)。該ステップS104でコン
トラストピークでないときは、分散σ2 を少しづつ大き
くして逆フィルタのパラメータを更新しながら(ステッ
プS105)、上記ステップS101に戻り上述した演
算を繰り返す。
ウス関数の分散σ2 を所定の小さな値にとり、各色毎に
上記(8),(9),(10)式で表される逆フィルタ
を演算する(ステップS101)。次に、上記(8),
(9),(10)式に応じた透過率分布を上記液晶1
1,12,13に設定する(ステップS102)。次
に、逆フーリエ変換像のコントラストを検出し(ステッ
プS103)、コントラストピークであるか否かを判断
する(ステップS104)。該ステップS104でコン
トラストピークでないときは、分散σ2 を少しづつ大き
くして逆フィルタのパラメータを更新しながら(ステッ
プS105)、上記ステップS101に戻り上述した演
算を繰り返す。
【0050】図7は、上記分散σ2 とコントラストとの
関係を示した線図である。
関係を示した線図である。
【0051】上記ステップS104においてコントラス
トピークPCONTが検出されると、次に、ブレに関する点
像分布関数を直線とし、各色毎に上記(13),(1
4),(15)式で表される逆フィルタを演算する(ス
テップS106)。次に、上記(13),(14),
(15)式に応じた透過率分布を上記液晶11,12,
13に設定する(ステップS107)。次に、逆フーリ
エ変換像のコントラストを検出し(ステップS10
8)、コントラストピークPCOMTであるか否かを判断す
る(ステップS109)。該ステップS109でコント
ラストピークPCONTでないときは、上記(13),(1
4),(15)式におけるXの長さを角度θをパラメー
タとして少しづつ変えながら(ステップS110)、上
記ステップS106に戻り、上述した演算を繰り返す。
トピークPCONTが検出されると、次に、ブレに関する点
像分布関数を直線とし、各色毎に上記(13),(1
4),(15)式で表される逆フィルタを演算する(ス
テップS106)。次に、上記(13),(14),
(15)式に応じた透過率分布を上記液晶11,12,
13に設定する(ステップS107)。次に、逆フーリ
エ変換像のコントラストを検出し(ステップS10
8)、コントラストピークPCOMTであるか否かを判断す
る(ステップS109)。該ステップS109でコント
ラストピークPCONTでないときは、上記(13),(1
4),(15)式におけるXの長さを角度θをパラメー
タとして少しづつ変えながら(ステップS110)、上
記ステップS106に戻り、上述した演算を繰り返す。
【0052】上記ステップS109においてコントラス
トピークPCONTが検出されると、上述した工程で求めら
れた、上記(8),(9),(10)式で表されるボケ
修復用逆フィルタと、上記(13),(14),(1
5)式で表されるブレ修復用逆フィルタとの各色毎の
積、 ただし、X=R,G,B すなわち重ね合わせ演算を行う(ステップS111)。
これが最終的なボケとブレの修復用逆フィルタとなる。
トピークPCONTが検出されると、上述した工程で求めら
れた、上記(8),(9),(10)式で表されるボケ
修復用逆フィルタと、上記(13),(14),(1
5)式で表されるブレ修復用逆フィルタとの各色毎の
積、 ただし、X=R,G,B すなわち重ね合わせ演算を行う(ステップS111)。
これが最終的なボケとブレの修復用逆フィルタとなる。
【0053】次に、上記(16)式に応じた透過率分布
を上述液晶11,12,13に設定し(ステップS11
2)、上記シャッタ23を開いて露出制御を開始して
(ステップS113)、終了する(ステップS11
4)。
を上述液晶11,12,13に設定し(ステップS11
2)、上記シャッタ23を開いて露出制御を開始して
(ステップS113)、終了する(ステップS11
4)。
【0054】このような第1実施例の劣化像修復システ
ムによると、上述した方法で得られたボケ画像の修復の
ための逆フィルタをブレ画像の修復のための逆フィルタ
とを重ねれば、ブレとボケのない画像を得ることが可能
となる。
ムによると、上述した方法で得られたボケ画像の修復の
ための逆フィルタをブレ画像の修復のための逆フィルタ
とを重ねれば、ブレとボケのない画像を得ることが可能
となる。
【0055】次に、本発明の第2実施例について説明す
る。
る。
【0056】図8は、本発明の第2実施例である劣化像
修復システムの要部の構成を示したブロック図である。
修復システムの要部の構成を示したブロック図である。
【0057】上記第1実施例は、銀塩写真等のフィルム
に形成される画像を対象としているが、この第2実施例
では、ビデオカメラ,スチルビデオ等の電子映像装置に
おける画像を対象としたものである。
に形成される画像を対象としているが、この第2実施例
では、ビデオカメラ,スチルビデオ等の電子映像装置に
おける画像を対象としたものである。
【0058】図8においてビデオRAM30は、電子映
像が記録されたリードオンリーメモリであり、FFT3
1は上記ビデオRAM30の出力を受けて上記第1実施
例における(2)式の演算、すなわち、前記(1)式の
f(x,y)*h(x,y)のフーリエ変換に比例する
回折像U2 (ξ,η)を求める演算を行う高速フーリエ
変換器である。
像が記録されたリードオンリーメモリであり、FFT3
1は上記ビデオRAM30の出力を受けて上記第1実施
例における(2)式の演算、すなわち、前記(1)式の
f(x,y)*h(x,y)のフーリエ変換に比例する
回折像U2 (ξ,η)を求める演算を行う高速フーリエ
変換器である。
【0059】IFILT32は、シーケンスコントロー
ラ38に制御されて上記第1実施例における(8),
(9),(10)式または(13),(14),(1
5)式に示す逆フィルタ演算を行う、ボケおよびブレの
逆フィルタ演算器である。また、乗算器33は上記FF
T31およびIFILT32からの出力に接続され、上
記FFT31で求めた上記回折像U2 (ξ,η)に、上
記IFILT32で求めた逆フィルタをかけるようにな
っている。また、該乗算器33で得られた結果はRAM
34にストアされ、さらに、IFFT35に送出される
ようになっている。
ラ38に制御されて上記第1実施例における(8),
(9),(10)式または(13),(14),(1
5)式に示す逆フィルタ演算を行う、ボケおよびブレの
逆フィルタ演算器である。また、乗算器33は上記FF
T31およびIFILT32からの出力に接続され、上
記FFT31で求めた上記回折像U2 (ξ,η)に、上
記IFILT32で求めた逆フィルタをかけるようにな
っている。また、該乗算器33で得られた結果はRAM
34にストアされ、さらに、IFFT35に送出される
ようになっている。
【0060】上記IFFT35は上記乗算器33によっ
て得られた出力結果を逆フーリエ変換処理する高速フー
リエ変換器であり、上記第1実施例における(4)式に
相当する結果が演算されるようになっている。そして、
その結果はビデオRAM36にストアされ、さらにコン
トラスト演算器37に送出されるようになっている。
て得られた出力結果を逆フーリエ変換処理する高速フー
リエ変換器であり、上記第1実施例における(4)式に
相当する結果が演算されるようになっている。そして、
その結果はビデオRAM36にストアされ、さらにコン
トラスト演算器37に送出されるようになっている。
【0061】上記コントラスト演算器37は上記IFF
T35で得られた画像の特定部のコントラストを演算す
る演算器である。また、上記シーケンスコントローラ3
8は全体のシーケンスを制御するシーケンスコントロー
ラであり、表示装置39は上記IFFT35から得られ
る画像を出力する表示装置である。
T35で得られた画像の特定部のコントラストを演算す
る演算器である。また、上記シーケンスコントローラ3
8は全体のシーケンスを制御するシーケンスコントロー
ラであり、表示装置39は上記IFFT35から得られ
る画像を出力する表示装置である。
【0062】このような構成を有する本第2実施例で
は、上記第1実施例と同様にコントラストの極値が得ら
れるまで逆フィルタを更新して、最終的にブレ,ボケが
最小となる画像を得ることができる。
は、上記第1実施例と同様にコントラストの極値が得ら
れるまで逆フィルタを更新して、最終的にブレ,ボケが
最小となる画像を得ることができる。
【0063】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ユ
ーザーに多大なコスト負担を負わせることなく、ブレ・
ボケのない写真あるいは映像を提供できる劣化像修復シ
ステムを提供することが可能となる。
ーザーに多大なコスト負担を負わせることなく、ブレ・
ボケのない写真あるいは映像を提供できる劣化像修復シ
ステムを提供することが可能となる。
【図1】本発明の第1実施例である劣化像修復システム
の構成を示したブロック図。
の構成を示したブロック図。
【図2】上記第1実施例の劣化像修復システムにおける
ボケに関する点像分布関数を示した線図。
ボケに関する点像分布関数を示した線図。
【図3】上記第1実施例の劣化像修復システムにおける
手ブレの振幅スペクトルを示した線図。
手ブレの振幅スペクトルを示した線図。
【図4】上記第1実施例の劣化像修復システムにおける
ブレに関する点像分布関数を示した線図。
ブレに関する点像分布関数を示した線図。
【図5】(a)は、上記第1実施例において、赤色光に
対する逆フィルタ1/HR(ξ,η)のフーリエ変換
を、(b)は、該フーリエ変換の逆フィルタ1/B
(ξ,η)をそれぞれ示した線図。
対する逆フィルタ1/HR(ξ,η)のフーリエ変換
を、(b)は、該フーリエ変換の逆フィルタ1/B
(ξ,η)をそれぞれ示した線図。
【図6】上記第1実施例の劣化像修復システムにおけ
る、逆フィルタをかけてブレとボケを修復する動作を示
したフローチャート。
る、逆フィルタをかけてブレとボケを修復する動作を示
したフローチャート。
【図7】上記第1実施例の劣化像修復システムにおけ
る、分散とコントラストとの関係を示した線図。
る、分散とコントラストとの関係を示した線図。
【図8】本発明の第2実施例である劣化像修復システム
の構成を示したブロック図。
の構成を示したブロック図。
1…点光源 2…コリメータレンズ 3…原像体 4…フーリエ変換レンズ 5,6,9,10…ダイクロイックミラー 7,8…ミラー 11,12,13…液晶 14…逆フィルタ演算回路 15…液晶駆動回路 16…逆フーリエ変換レンズ 17…ミラー 18…コンデンサレンズ 19,20…投影レンズ 21…ハーフミラー 22…絞り 23…シャッタ 24…印画紙 25…センサ 26…コントラスト・輝度検出回路 27…トリガスイッチ 28…シャッタ制御回路 29…フィルタ
Claims (4)
- 【請求項1】原像のフーリエ変換像を形成するフーリエ
変換手段と、 原像のボケもしくは像ブレの少なくとも一方に関する逆
フィルタ像を形成する逆フィルタ手段と、 上記フーリエ変換像と上記逆フィルタ像との相関像を形
成する相関像形成手段と、 上記相関像の逆フーリエ変換像を形成する逆フーリエ変
換手段と、 上記逆フーリエ変換像のコントラストを求めるコントラ
スト演算手段と、 上記コントラストに応じて上記逆フィルタ手段を修正す
る修正手段と、 を具備したことを特徴とする劣化像修復システム。 - 【請求項2】原像のフーリエ変換像を形成するフーリエ
変換手段と、 原像のボケもしくは像ブレの少なくとも一方に関する逆
フィルタ像を形成する逆フィルタ手段と、 上記フーリエ変換像と上記逆フィルタ像との相関像を形
成する相関像形成手段と、 上記相関像の逆フーリエ変換像を形成する逆フーリエ変
換手段と、 上記逆フーリエ変換像のコントラストを求めるコントラ
スト演算手段と、 上記コントラストに応じて上記逆フィルタ手段を修正す
る修正手段と、 上記逆フーリエ変換像を印画紙に露光する露光手段と、 を具備したことを特徴とする劣化像修復システム。 - 【請求項3】上記原像のボケに関する点像分布関数をガ
ウス関数に近似することを特徴とした、請求項1もしく
は請求項2に記載された劣化像修復システム。 - 【請求項4】上記原像のブレに関する点像分布関数を矩
形関数に近似することを特徴とした、請求項1もしくは
請求項2に記載された劣化像修復システム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4178600A JPH0628469A (ja) | 1992-07-06 | 1992-07-06 | 劣化像修復システム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4178600A JPH0628469A (ja) | 1992-07-06 | 1992-07-06 | 劣化像修復システム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0628469A true JPH0628469A (ja) | 1994-02-04 |
Family
ID=16051291
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4178600A Withdrawn JPH0628469A (ja) | 1992-07-06 | 1992-07-06 | 劣化像修復システム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0628469A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008506174A (ja) * | 2004-07-09 | 2008-02-28 | ノキア コーポレイション | 画像モデルにおける色成分の修復のための方法、システム、プログラムモジュールおよびコンピュータプログラム製品 |
JP2009212740A (ja) * | 2008-03-04 | 2009-09-17 | Nittoh Kogaku Kk | 変化要因情報のデータの生成法および信号処理装置 |
JP2010112859A (ja) * | 2008-11-07 | 2010-05-20 | Seiko Epson Corp | ロボットシステム、ロボット制御装置およびロボット制御方法 |
JP2010271951A (ja) * | 2009-05-21 | 2010-12-02 | Canon Inc | 画像処理装置およびその方法 |
JP2013515948A (ja) * | 2009-12-23 | 2013-05-09 | ラヴィジオン・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング | 3次元フロー測定のための光学イメージング関数の組を求める方法 |
-
1992
- 1992-07-06 JP JP4178600A patent/JPH0628469A/ja not_active Withdrawn
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008506174A (ja) * | 2004-07-09 | 2008-02-28 | ノキア コーポレイション | 画像モデルにおける色成分の修復のための方法、システム、プログラムモジュールおよびコンピュータプログラム製品 |
JP2009212740A (ja) * | 2008-03-04 | 2009-09-17 | Nittoh Kogaku Kk | 変化要因情報のデータの生成法および信号処理装置 |
JP2010112859A (ja) * | 2008-11-07 | 2010-05-20 | Seiko Epson Corp | ロボットシステム、ロボット制御装置およびロボット制御方法 |
US8666141B2 (en) | 2008-11-07 | 2014-03-04 | Seiko Epson Corporation | Robot system, robot control device and method for controlling robot |
JP2010271951A (ja) * | 2009-05-21 | 2010-12-02 | Canon Inc | 画像処理装置およびその方法 |
JP2013515948A (ja) * | 2009-12-23 | 2013-05-09 | ラヴィジオン・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング | 3次元フロー測定のための光学イメージング関数の組を求める方法 |
US8896849B2 (en) | 2009-12-23 | 2014-11-25 | Lavision Gmbh | Method for determining a set of optical imaging functions for three-dimensional flow measurement |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19991005 |