JPWO2017146060A1 - 画像処理装置、撮像装置及び画像処理方法 - Google Patents
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Abstract
Description
<画像処理部の第1の実施形態>
図3は、図2に示したカメラコントローラ28内の画像処理部35の第1の実施形態を示すブロック図である。
次に、復元フィルタ記憶部51Bに記憶される復元フィルタについて説明する。
図8は、図2に示したカメラコントローラ28内の画像処理部35の第2の実施形態を示すブロック図である。尚、図3に示した第1の実施形態と共通する部分には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
<画像処理方法の第1の実施形態>
次に、本発明に係る画像処理方法の第1の実施形態について、図9に示したフローチャートにしたがって説明する。
図10は、本発明に係る画像処理方法の第2の実施形態を示すフローチャートである。尚、図10において、図9に示した第1の実施形態と共通するステップには同一のステップ番号を付し、その詳細な説明は省略する。
図11は、本発明に係る画像処理方法の第3の実施形態を示すフローチャートである。尚、図11において、図9に示した第1の実施形態と共通するステップには同一のステップ番号を付し、その詳細な説明は省略する。
本実施形態では、マシンビジョンシステムに使用される撮像装置10について説明したが、撮像装置10の用途はマシンビジョン用途に限定されない。また、一般のデジタルカメラやデジタルビデオカメラ、監視カメラ等にも適用可能であり、更に小絞りボケが発生しないF値の範囲で使用頻度が多いカメラで効果を得やすい。
12 レンズユニット
16 レンズ
18 絞り
20 光学系操作部
26 撮像素子
28 カメラコントローラ
32 入出力インターフェース
34 デバイス制御部
35 画像処理部
40 照明装置
51、52 点像復元処理部
51A、52A 復元フィルタ処理部
51B 復元フィルタ記憶部
51C 復元フィルタ選択部
52B 点拡がり関数記憶部
52C 復元フィルタ生成部
53 判別部
54 切替スイッチ
54A 第1の入力
54B 第2の入力
54C 可動切片
60 コンピュータ
62 コンピュータ入出力部
64 コンピュータコントローラ
66 ディスプレイ
S10〜S24 ステップ
f 焦点距離
λ 波長
Claims (21)
- 撮像光学系及び撮像素子を有する撮像部を用いた被写体の撮像により前記撮像素子から取得される画像データに対し、前記撮像光学系の点拡がり関数に基づく復元フィルタを用いた点像復元処理を行う点像復元処理部と、
点像復元処理が寄与する所定の空間周波数における変調伝達関数であって、撮像条件により変動する前記変調伝達関数が閾値より低下すると、前記点像復元処理部による点像復元処理を行うと判別する判別部と、を備え、
前記点像復元処理部は、前記判別部が点像復元処理を行うと判別した場合のみ前記点像復元処理を行う画像処理装置。 - 前記所定の空間周波数は、前記撮像素子によるサンプリング周波数をfsとすると、0.25fsから0.3fsの範囲内の空間周波数である請求項1に記載の画像処理装置。
- 空間周波数が0の場合の変調伝達関数を100%とした場合に、前記閾値は、10%から50%の範囲内の値である請求項1又は2に記載の画像処理装置。
- 前記撮像条件は、前記撮像光学系を構成する絞りの絞り値である請求項1から3のいずれか1項に記載の画像処理装置。
- 前記判別部は、前記撮像条件により変動する前記変調伝達関数が前記閾値より低下するか否かを、前記絞りの絞り値に基づいて判別する請求項4に記載の画像処理装置。
- 前記判別部は、前記撮像条件により変動する前記変調伝達関数が前記閾値より低下するか否かを、前記復元フィルタによる前記所定の空間周波数におけるフィルタゲインに基づいて判別する請求項1から4のいずれか1項に記載の画像処理装置。
- 前記撮像条件は、前記被写体を照明する光源の種類又は前記光源の波長である請求項1から6のいずれか1項に記載の画像処理装置。
- 前記判別部は、前記撮像条件により変動する前記変調伝達関数として、前記被写体を照明する光源の種類又は前記光源の波長に対応する前記変調伝達関数を使用する請求項7に記載の画像処理装置。
- 前記判別部は、前記撮像条件により変動する前記変調伝達関数が前記閾値より低下するか否かを、前記撮像素子の撮像画面上の所定の領域における前記変調伝達関数に基づいて判別する請求項1から8のいずれか1項に記載の画像処理装置。
- 前記所定の領域における前記変調伝達関数は、前記撮像画面における像高が50%以上の領域の変調伝達関数である請求項9に記載の画像処理装置。
- 前記所定の領域における前記変調伝達関数は、前記撮像画面の画面全体の変調伝達関数である請求項9に記載の画像処理装置。
- 前記所定の領域における前記変調伝達関数は、前記撮像画面の任意の複数点の変調伝達関数である請求項9に記載の画像処理装置。
- 前記撮像光学系は、前記撮像光学系を構成する絞りが少なくとも開放絞りの場合に前記変調伝達関数が前記閾値よりも低い請求項1から12のいずれか1項に記載の画像処理装置。
- 請求項1から13のいずれか1項に記載の画像処理装置と、前記撮像部とを備える撮像装置。
- 請求項14に記載の撮像装置は、産業用カメラとして使用される撮像装置。
- 撮像光学系及び撮像素子を有する撮像部を用いた被写体の撮像により前記撮像素子から取得される画像データに対し、前記撮像光学系の点拡がり関数に基づく復元フィルタを用いた点像復元処理を行うステップと、
点像復元が寄与する所定の空間周波数における変調伝達関数であって、撮像条件により変動する前記変調伝達関数が閾値より低下すると、前記点像復元処理を行うと判別するステップと、を含み、
前記点像復元処理を行うステップは、前記判別するステップが前記点像復元処理を行うと判別した場合のみ前記復元フィルタを用いた点像復元処理を行う画像処理方法。 - 前記所定の空間周波数は、前記撮像素子によるサンプリング周波数をfsとすると、0.25fsから0.3fsの範囲内の空間周波数である請求項16に記載の画像処理方法。
- 空間周波数が0の場合の変調伝達関数を100%とした場合に、前記閾値は、10%から50%の範囲内の値である請求項16又は17に記載の画像処理方法。
- 前記撮像条件は、前記撮像光学系を構成する絞りの絞り値である請求項16から18のいずれか1項に記載の画像処理方法。
- 前記判別するステップは、前記撮像条件により変動する前記変調伝達関数が前記閾値より低下するか否かを、前記絞りの絞り値に基づいて判別する請求項19に記載の画像処理方法。
- 前記判別するステップは、前記撮像条件により変動する前記変調伝達関数が前記閾値より低下するか否かを、前記復元フィルタによる前記所定の空間周波数におけるフィルタゲインに基づいて判別する請求項16から19のいずれか1項に記載の画像処理方法。
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