JP3855850B2 - Image processing apparatus, image processing method, image processing program, and recording medium on which image processing program is recorded - Google Patents

Image processing apparatus, image processing method, image processing program, and recording medium on which image processing program is recorded Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、色収差が生じるレンズを備えたカメラで画像を撮影しても、撮像画像より得られたデジタル画像データを補正することにより、色収差補正を行うことができる画像処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般的にカメラの構成要素であるレンズは、透過する光の波長に応じて屈折率が異なるものである。よって、図11に示すように、レンズに対して白色光が入射したとしても、出射する際には、白色光を構成する各色成分の光がそれぞれ若干異なる方向に進むことになる。このように、各色成分の光の焦点位置が光軸と直交する方向にずれることにより、色ごとに画像の倍率が異なり、像に色ずれが生じる現象を横色収差という。このような横色収差は、屈折率と分散の比率の異なったレンズを複数構成することにより補正される。
【0003】
しかし、レンズ付きフィルムユニット(使い捨てカメラ)や安価なカメラでは、光学系を構成するレンズが1枚若しくは2枚と少ないため、横色収差を補正したレンズ設計が困難であり、レンズに上記横色収差が残留したまま市販されている。従って、被写体によっては、横色収差が目立つ画像が印画紙にプリントされることがあった。
【0004】
一方、近年、撮影後のフィルムからCCD(charge coupled device)等によりデジタル画像データを取得し、上記デジタル画像データに基づいて印画紙に画像をプリントするいわゆるデジタル露光方式のプリンタが実用化されている。ここで、上記デジタル画像データに画像処理を施すことにより、上記横色収差を補正することが可能である。このような画像処理方法は、例えば、特開平10-319518号公報(公開日:平成10年12月4日(1998.12.4))、特開平11-225270号公報(公開日:平成11年8月17日(1999.8.17))、特開平11-239270号公報(公開日:平成11年8月31日(1999.8.31))、特開平11-261832号公報(公開日:平成11年9月24日(1999.9.24))、特開平11-313214号公報(公開日:平成11年11月9日(1999.11.9))、特開2000-3437号公報(公開日:平成12年1月7日(2000.1.7))、特開2000-4351号公報(公開日:平成12年1月7日(2000.1.7))などに開示されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、レンズは、中心から周囲に向けて湾曲角が大きくなるように形成されているので、同一方向からレンズに入射した光の屈折角度は、光軸中心が最も小さく、光軸中心から離れるにつれ大きくなる。よって、横色収差が残留しているレンズを介してフィルムに記録される画像において、上記横色収差は、画像の中央部では目立たないものの、画像の隅部にいくほど大きくなる。
【0006】
したがって、上述したデジタル画像データに画像処理を施すことにより、上記横色収差を補正する場合、上述した色収差の特性を考慮して、画素ごとに異なる補正強度で補正しなければならない。ここで、上記公報のうち、特開2000-4351号公報によれば、レンズの特性に関する情報から上記補正強度を画素ごとに異ならせる点に触れられている。しかし、レンズが異なれば上述した色収差も異なるものとなるので、この公報記載の画像処理装置によれば、予め取得されている上記情報に含まれないレンズから得られた画像を処理するには適していない。
【0007】
本発明は上記の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、補正対象となる画像の各画素に、上記横色収差の特性を考慮した補正強度を与えることにより、レンズの種類に限定されない横色収差補正を行える画像処理装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明の画像処理装置は、上記課題を解決するために、写真フィルムから取り込んだ複数の色成分からなるデジタル画像データを補正する画像処理装置であって、上記デジタル画像データから再現される画像を構成する各色の画像のうち、いずれか1色の画像から基準画像と、少なくとも1色の補正対象画像とを定め、上記基準画像の中央点および上記中央点を通過するような中央行を設定すると共に、上記基準画像中の着目行と、上記着目行と色収差の生じない補正対象画像の行との距離を補正量と設定する設定手段と、上記中央行と着目行との距離を1としたときの基準画像の各行と上記中央行との離隔率を行ごとに算出し、上記補正量に、上記各行について算出された上記離隔率を乗じることにより、列方向かつ補正対象画像の端行から基準画像の端行へ向かう方向への移動量を上記各行について算出する演算手段と、上記基準画像の中で、基準画素を定めて、上記基準画素から上記移動量だけ離隔した補正対象画像中の座標位置を求め、上記座標位置から補間処理により補正対象画像の画素値を算出し、上記画素値を上記基準画素の位置に当てはめることで、補正対象画像の上記各行に含まれる各画素を移動させる補正手段とを備えたことを特徴とする。
【0009】
本発明の画像処理方法は、上記課題を解決するために、写真フィルムから取り込んだ複数の色成分からなるデジタル画像データを補正する画像処理方法であって、上記デジタル画像データから再現される画像を構成する各色の画像のうち、いずれか1色の画像から基準画像と、少なくとも1色の補正対象画像とを定め、上記基準画像の中央点および上記中央点を通過するような中央行を設定すると共に、上記基準画像中の着目行と、上記着目行と色収差の生じない補正対象画像の行との距離を補正量と設定するステップと、上記中央行と着目行との距離を1としたときの基準画像の各行と上記中央行との離隔率を行ごとに算出し、上記補正量に、上記各行について算出された上記離隔率を乗じることにより、列方向かつ補正対象画像の端行から基準画像の端行へ向かう方向への移動量を上記各行について算出するステップと、上記基準画像の中で、基準画素を定めて、上記基準画素から上記移動量だけ離隔した補正対象画像中の座標位置を求め、上記座標位置から補間処理により補正対象画像の画素値を算出し、上記画素値を上記基準画素の位置に当てはめることで、補正対象画像の上記各行に含まれる各画素を移動させるステップとを備えたことを特徴とする。
【0010】
上記構成または手順によれば、写真フィルムに記録されている画像が横色収差により色ずれを生じているものであっても精度良く上記色ずれを補正することができる。この理由について以下に説明する。
【0011】
まず、設定手段が、上記デジタル画像データから再現される画像を構成する各色の画像のうち、いずれか1色の画像から基準画像と、少なくとも1色の補正対象画像とを定め、上記基準画像の中央点および上記中央点を通過するような中央行を設定する。これにより画像の中央を通過し、かつ画像の各行と平行な中央行を定めることができる。
【0012】
さらに、設定手段は、上記基準画像中の着目行と、上記着目行と色収差の生じない補正対象画像の行との距離を補正量と設定している。すなわち、上記デジタル画像データから色収差補正を行うための補正量を定めている。
【0013】
つぎに、演算手段が、上記中央行と着目行との距離を1としたときの基準画像の各行と上記中央行との離隔率を行ごとに算出する。さらに、演算手段は、上記補正量に、上記各行について算出された上記離隔率を乗じることにより、列方向かつ補正対象画像の端行から基準画像の端行へ向かう方向への移動量を行ごとに算出している。この演算によれば、基準画像の各行に与えられる移動量は、行ごとに固有であり、各行と上記中央行との距離に比例している。
【0014】
そして、補正手段は、上記基準画像の中で、基準画素を定めて、上記基準画素から上記移動量だけ離隔した補正対象画像中の座標位置を求めている。さらに、補正手段は、補間処理により補正対象画像の上記座標位置における画素値を算出し、上記画素値を上記基準画素の位置に当てはめる処理を行っている。すなわち、補正対象画像の各行に含まれる画素を、その画素値を補正した上で、基準画素の位置に移動させることにより、補正対象画像を基準画像のサイズに合わせる処理を行うこととしたものである。ここで、基準画像の各行には、行ごとに上記移動量が与えられていて、その移動量は、基準画像の各行が補正対象画像の中央行から離れるに従って大きくなっている。
【0015】
一方、横色収差が残留するレンズより得られた画像には、画像中央から画像周囲に向けて色収差が段階的に大きくなっているという特性がある。よって、上記補正手段においてなされている処理は、補正対象画像の各行に対して、上記横色収差の特性を考慮した補正強度(移動量)を与えている処理であるといえる。
【0016】
さらに、上記構成または手順によれば、画像処理の対象となるデジタル画像データから、上記横色収差の特性に関する情報(すなわち、行ごとに与えられる移動量)を取得しているので、レンズの種類に限定されない横色収差補正を行うことができる。
【0017】
なお、上記基準画像中の着目行および色収差の生じない補正対象画像は、例えば、オペレータにより特定されてもよい。この場合、設定手段はPC(Personal Computer)、モニターおよびポインティングデバイスから構成され、オペレータが、上記ポインティングデバイスを操作して、モニターに表示された基準画像上に対して、補正対象画像を移動させることにより、基準画像の着目行と色収差の生じない補正対象画像の行を特定することで、上記設定手段が上記補正量を算出できる。
【0018】
また、中央点とは、写真フィルムに記録されている画像における光軸中心に対応する領域をいう。離隔率とは、中央行から任意の行の距離に対する、中央行から各行の距離の割合をいう。また、上記構成では、「中央行」および「行」と、「中央列」および「列」を入れ替えても構わない。
【0019】
本発明の画像処理装置は、上記の構成に加えて、上記中央点は、写真フィルムに記録されている画像における光軸中心に対応する画素に設定されることを特徴としてもよい。
【0020】
横色収差は、光軸中心においては色ずれが生じていないものの、光軸中心から周囲に離れるに従って、色ずれが強くなるという特性を有している。
【0021】
上記構成では、上記基準画像において、写真フィルムに記録されている画像における光軸中心に対応する画素を上記中央点とし、上記中央点を通過するような中央行を設定している。さらに、上記各行の移動量は、上記各行と中央行との距離に比例しているので、補正対象画像において、上述した横色収差の特性を考慮した移動量(補正強度)を与えることが可能となる。
【0022】
なお、基準画像において、写真フィルムに記録されている画像における光軸中心に対応する位置を特定する手段として、PC、モニターおよびポインティングデバイスが考えられる。すなわち、設定手段は上記PC、モニターおよびポインティングデバイスから構成されていてもよく、この場合、オペレータが、上記ポインティングデバイスを操作することにより、端行に対し、横色収差が生じていない補正対象画像の行を設定する。
【0023】
本発明の画像処理装置は、上記の構成に加えて、上記基準画像は、複数の色成分のうち、最も波長が短い色成分の画像であることを特徴としてもよい。
【0024】
一般的に写真フィルムから取り込んだ画像において、波長の短い色成分ほど、色収差が大きくなる傾向にある。
【0025】
したがって、上述した各画素を移動させる処理では、基準画像の各画素位置が補正後の画素位置となるように処理がなされるので、取りえる範囲が最も広い画像を基準画像として設定するのが好ましい。すなわち、このように基準画像を設定することで、上記画像処理によって、画像が圧縮されるのを防ぐことができる。
【0026】
本発明の画像処理装置は、上記の構成に加えて、上記設定手段は、基準画像および補正対象画像上に、上記中央点を原点として、基準画像の列方向と平行になるようなy軸および行方向と平行になるようなx軸を備えたxy座標系を設定することを特徴としてもよい。
【0027】
上記構成によれば、上記中央点を原点として、基準画像の列方向と平行になるようなy軸および行方向と平行になるようなx軸を備えたxy座標系を設定することにより、基準画像の中央列をy軸とし、中央行をx軸とすることができる。これにより、補正対象画像の各行または各列と、中央行または中央列との離隔率の演算が容易になる。
【0028】
本発明の画像処理装置は、上記の構成に加えて、上記設定手段は、y>0の領域とy<0の領域とを分け、領域ごとに、基準画像の端行を上記着目行として、基準画像の端行に対し横色収差が生じていない補正対象画像の行を特定し、この行を特定行として設定し、
上記演算手段は、
補正量=基準画像の端行のy値−補正対象画像の特定行のy値
離隔率=基準画像の各行のy値/基準画像の端行のy値
各行の移動量=補正量×離隔率
により上記各行について与えられる移動量を算出することを特徴としてもよい。
【0029】
上記構成によれば、設定手段が、y>0の領域とy<0の領域とを分け、領域ごとに、着目行を基準画像の端行として、この端行、すなわち着目行に対し、横色収差が生じない補正対象画像の行を特定し(以下、この行を特定行とする)、演算手段が補正量を算出している。この補正量は、上述した式からも明らかであるが、基準画像の端行と補正対象画像の特定行との距離(列方向に沿った)を表したものである。
【0030】
一方、上記構成によれば、x軸(中央行)から基準画像の端行の距離に対しての、x軸からの補正対象画像における各行の距離の割合を、上記離隔率としている。すなわち、上記離隔率は、中央行と上記端行との距離を1としたときの、中央行と補正画像の各行との距離の割合を表したものである。したがって、演算手段は、各行について、上記補正量に上記離隔率をかけることにより、補正対象画像の各行について、中央行からの距離に応じて比例かつ色収差を解消できる移動量を算出することができる。
【0031】
本発明の画像処理装置は、上記の構成に加えて、さらに、上記設定手段は、x>0の領域とx<0の領域とを分け、領域ごとに、基準画像の端列を着目列として、基準画像の端列に対し横色収差が生じない補正対象画像の列を特定し、この行を特定列として設定し、上記演算手段は、
補正率=基準画像の端列のx値−補正対象画像の特定列のx値
離隔率=基準画像の各行のx値/基準画像の端列のx値
各列の移動量=補正量×離隔率
により上記各列の移動量を算出することを特徴としてもよい。
【0032】
上記構成は、x>0の領域とx<0の領域とを分け、基準画像および補正対象画像の各列について、請求項5に記載した手段と同様の手段により、補正対象画像の各列について、中央列からの距離に応じて比例した移動量を与えている。
【0033】
これにより、同一行の画素であっても中央列からの距離に比例して異なる移動量を与えることができる。すなわち、上記構成によれば、各行に対して、中央行からの距離に比例して異なる移動量を与えていると同時に、各列に対しても、中央列からの距離に比例して異なる移動量を与えている。これにより、各画素に与えられる移動量を、画像中央から半径方向に向けて大きくさせることができ、横色収差の特性に応じた補正処理が可能となる。
【0034】
なお、上記記載の画像処理方法は、コンピュータに実行させるための画像処理プログラムとしても構わない。
【0035】
また、上記記載の画像処理プログラムをコンピュータに読み取り可能に記録してなることを特徴とする画像処理プログラムを記録した記録媒体に記録させても構わない。
【0036】
【発明の実施の形態】
本発明は、写真フィルムから取り込んだデジタル画像データ(以下、「画像データ」とする)について、カメラに構成されるレンズによる横色収差の影響を除去するための画像処理に関するものである。したがって、本実施の形態では、上記画像データの処理および本発明が実行されるシステムについて説明したうえで、上記横色収差による影響を除去する処理を説明する。
【0037】
本発明の実施の一形態について図に基づいて説明すれば、以下のとおりである。図2は、本実施形態の画像出力システムの概略構成を示すブロック図である。上記画像出力システムは、フィルムスキャナ1と、画像処理装置2と、写真焼付装置3、モニター4とを備えた構成となっている。
【0038】
フィルムスキャナ1は、例えば、光源からの光を、写真フィルムに照射し、その透過光をCCDなどで受光することにより、写真フィルムに記録されたコマごとの画像を読み取るブロックである。フィルムスキャナ1は、読み取った画像データを赤色成分、緑色成分、および青色成分ごとに画像処理装置2に出力する。
【0039】
画像処理装置2は、PC(Personal Computer)などによって構成されており、フィルムスキャナ1から送られた画像データに、種々の画像処理を施し、良質な画像データを写真焼付装置3に供給するブロックである。なお、本実施の形態に係る横色収差による影響を除去する処理は、画像処理装置2に構成されている設定手段、演算手段、判断手段によって実行されるものであるが、この処理の手順は後に詳述する。
【0040】
プリンタとしての写真焼付装置3は、画像処理装置2によって処理がなされた画像データに基づいて感光材料である印画紙を露光することにより、印画紙上に画像を焼き付けるためのブロックである。画像データに応じた光を印画紙に照射するヘッドとしては、画像データに応じて画素ごとに印画紙への照射光を変調できる光変調素子が用いられる。このような光変調素子としては、例えばPLZT露光ヘッド、DMD(デジタル・マイクロミラー・デバイス)、LCD(液晶表示装置)、LED(Light Emitting Diode)パネル、レーザー、FOCRT(Fiber Optic Cathode Ray Tube)、CRT(Cathode Ray Tube)等が挙げられる。
【0041】
なお、写真焼付装置3は、写真フィルムのスキャニングと印画紙の露光とを両方行うことができるオートプリンタとして構成してもよい。この場合、画像出力システムを、画像の読み取りから焼付けまでを行うオートプリンタと、画像処理装置2とを接続した構成とすることにより、システムの簡素化を図ることができる。
【0042】
モニター4は、フィルムスキャナ1から読み取られた画像、画像処理中の画像、画像処理がなされた画像、システムの動作状況等をオペレータに表示するためのものであり、オペレータが操作するためのポインティングデバイス(図示せず)が構成されていてもよい。
【0043】
つぎに、画像処理装置2によって実行される本実施の形態の画像処理について図に基づいて説明する。まず、処理手順の概略について簡単に説明する。図3に示すように、横色収差が生じている画像データから再現される原画像を構成する各色の画像は、互いにずれている。本実施の形態では、最もずれの大きい画像を基準となる画像(以下、「基準画像」とする)にすると共に、他色の画像を補正対象の画像(以下、「補正対象画像」とする)として、基準画像の画素に対応する補正対象画像の画素の座標位置を求める。そして、求めた座標位置から線形補間により画素値を求め、補正対象画像の各座標位置の画素値を、対応する基準画像の座標に移動させることで、補正対象画像のサイズを基準画像に一致させる処理を行うものである。すなわち、座標変換により、補正対象画像の各画素の移動を行う。また、本実施の形態の特徴は、単に座標変換を実行するのではなく、光軸中心から離れるに従い色ずれが強くなるという横色収差の特質に着目して、補正対象画像の端行または/および端列について画素の移動量(補正強度)を最も大きく(強く)すると共に、画像の中央点に向かうに従い小さく(弱く)する点にある。
【0044】
以下、この処理について具体的に説明する。なお、以下では、写真フィルムの1コマから得られた画像データから再現される原画像において、赤色画像データから再現される画像を赤色画像とし、緑色画像データから再現される画像を緑色画像とし、青色画像データから再現される画像を青色画像とする。
【0045】
まず、設定手段2aは、スキャナ1から送られてきたR,G,Bごとの画像データに基づいて、モニター4に画像を表示させる。つぎに、設定手段2aは、各色の画像のうち、青色画像を基準画像として設定すると共に、緑色画像または赤色画像を補正対象画像として設定する。なお、以下では、赤色画像を補正対象画像として設定した場合について説明する。
【0046】
ここで、青色画像を基準画像としている理由を説明する。各色画像における色収差の大きさは、青色画像>緑色画像>赤色画像となる傾向にある。また、上述した座標変換では、基準画像の各座標が補正対象画像における移動後の画素位置となるように処理がなされるので、取りえる範囲が最も広い画像を基準画像として設定するのが好ましい。すなわち、図4(a)に示すように、最も色収差の大きい青色画像を基準画像と設定することで、上記画像処理によって、画像が圧縮されるのを防ぐことができ、適正な画像変換を行うことができる。一方、図4(b)に示すように、赤色画像を基準画像として設定すると、画像が圧縮されてしまうので基準画像より外側の画像の画素を移動させることができないという不都合が生じる。なお、基準画像は、上記青色画像に限定されるものでない。
【0047】
さらに、図5に示すように、モニター4に表示された原画像に従って、オペレータが、ポインティングデバイスを介して、基準画像上に光軸中心に対応する位置(中央点)を指定すると共に、xy座標系を設定する。なお、上記xy座標系では、上記光軸中心に対応する位置を原点〔0,0〕とし、基準画像の行方向と平行になるようにx軸(中央行)が設定され、基準画像の列方向と平行になるようにy軸(中央列)が設定され、各座標の値は原点からの画素数で表される。このように光軸中心をxy座標系の原点とした理由は、横色収差の特性として、光軸中心では色ずれが生じていない一方、光軸中心から離れるにしたがって色ずれが強くなるので、光軸中心を基準として補正強度を段階的に調整する必要があるからである。なお、本実施の形態においては、オペレータが、基準画像に、光軸中心に対応する位置を指定し、xy座標系を設定する手順としているが、設定手段2aが演算により,光軸中心に対応する位置を指定し、xy座標系を設定する手順としても構わない。
【0048】
つぎに、図6に示すように、設定手段2aは、上記xy座標上に補正対象画像を設定する。その後、本実施の形態の画像処理が実行されることになるが、まず、y>0の領域についてのみ上記画像処理を行い、その後にy<0の領域,x>0の領域,x<0の領域について順次行うものとする。なお、以下では、同図に示すように、n行×m列の画素から構成される基準画像(青色画像)と、p行×o列の画素から構成される補正対象画像(赤色画像)とが上記xy座標上に設定されているものとする。
【0049】
以下に示す処理は、y>0の領域について、補正対象画像を行ごとに区分して、行ごとに画素を一体として、x軸と直交する方向に移動させるものである。ここで、同一の行を構成する各画素には同一の移動量が与えられる。一方で、x軸から最も離れた行には最大の移動量が与えられ、x軸に近い行ほど設定される移動量が減少する。すなわち、補正対象画像の各画素の座標は、移動により、x座標は同一を維持しつつy座標のみ変化する。以下では、補正対象画像の各行におけるy座標の変化量(移動量)を算出する手順を図7に基づいて説明する。
【0050】
まず、設定手段2aが、補正対象画像の各行に共通して定められる補正量を算出する(S1)。この算出手順を説明すると以下のとおりである。オペレータがポインティングデバイスを操作し、モニター4に表示された補正対象画像を移動させることで、基準画像の端行(基準画像の|y|が最大となる行,基準画像中の着目行)に対して色収差の生じない補正対象画像の行を特定する(以下、この行を「特定行」とする)。そして、設定手段2aが、特定した補正対象画像の行のy値(移動前)を読み出すことによって、以下の演算により補正量を算出する。
補正量=基準画像の端行のy値−補正対象画像の特定行のy値…▲1▼
ここで、y>0における「基準画像の端行y値」は、n/2となる。なお、上記補正量は、基準画像の端行のy値と補正対象画像の特定行のy値との差としているが、基準画像上の着目行と、この着目行に対しての収差の生じない補正対象画像の行との差であれば上記補正量に限定されない。
【0051】
つぎに、演算手段2bが、基準画像の各行の画素と収差が生じない、補正対象画像の各行のy座標を行ごとに算出する。これは、演算手段2bが、基準画像の各行の座標を予め定めておき、予め定められた座標に移動される補正対象画像の各行の座標位置および画素値を求め、補正手段2cが、いわゆる線形補間および座標変換を行うことで、補正対象画像の各画素の画素値を行ごとに移動することとしたものである。
【0052】
まず、演算手段2bが、移動先である基準画像における任意の行の各画素(基準画素)を指定する。ここでは、まず基準画像の端行を指定することとする(S2)。そして、演算手段2bが、基準画像の指定された行に対応する、補正対象画像の行のy座標を、行ごとに以下の演算式に基づいて算出する(S3)。
離隔率=基準画像の指定された行のy値/基準画像の端行のy値…▲2▼
移動量=補正量×離隔率…▲3▼
補正対象画像のy座標=基準画像の指定された行のy値−移動量…▲4▼
ここで、基準画像の端行が指定されているから、「基準画像の指定された行のy値」はn/2となる。
【0053】
さらに、補正手段2cが、補間処理および座標変換により、S3で算出した補正対象画像のy座標に該当する行に属する各座標位置から画素値を算出し、上記画素値を基準画像の上記指定された行の各画素に、列方向に沿って移動させる(S4)。ここで、補間処理は、線形補間法により行われる。なお、y>0の領域についての線形補間法による処理および座標変換の具体例を説明すると以下の通りである。例えば、基準画像の上記指定された行に属する任意の画素(基準画素)の座標〔0,n/2〕に対して、S3の手順で算出された補正対象画像の画素の座標を〔0,7.7〕とする。この場合の基準画像の座標〔0,n/2〕に対応する補正対象画像の座標〔0,7.7〕の画素値は、補正対象画像の座標〔0,7〕の画素の画素値に0.3を乗じた値と、補正対象画像の座標〔0,7〕に0.7を乗じた値とを和算することにより求めることができる(線形補間)。そして、求めた画素値(補正対象画像、すなわち赤色画像の画素値)を基準画像の〔0,n/2〕の位置に当てはめることで、S4の処理が完了する。すなわち、基準画像の中で、指定された行に属する任意の画素を定めて、予めS3の演算により、任意の画素に対する補正対象画像における座標位置を求め、上記座標位置から補間処理により補正対象画像の画素値を算出し、上記画素値を任意の画素の位置に当てはめることで補正対象画像の各行に含まれる各画素を移動させることとしたものである。
【0054】
つぎに、設定手段2aは、基準画像において、指定する行をx軸側へ1段ずらす(S5)。ここで、指定された行がx軸に該当しない場合は、S3〜S5の手順が繰り返される(S6,NO)。なお、y>0の領域について、基準画像の端行に直近する行が指定された場合、上記▲2▼▲4▼の演算式において、「指定された行のy値」は(n/2)-1となる。さらに直近する行が指定された場合、「指定された行のy値」は、(n/2)-2となる。すなわち、「指定された行のy値」とは、基準画像の各行のy値をいう。このような演算を基準画像の各行で繰り返すことによって、基準画像の各行に与える移動量(補正強度)を、画像中心の行から外側の行へ向けて段階的に大きく(強く)することができる。これは、基準画像の各行に与えられる移動量を、各行に共通である補正量(一定値)に、その行について画像中心からの離隔率をかけることにより算出しているからである。また、本実施の形態においては、▲2▼の式より、基準画像の端行と中央行との距離(上記補正量)を1とした場合の、基準画像の各行と上記中央行との離隔率を行ごとに算出される。そして、上記補正量に上記各行について算出された離隔率を乗じることにより、列方向かつ補正対象画像の端行から基準画像の端行へ向かう方向への移動量を算出するものである。つまり、基準画像の各行に与えられる移動量は、画像中心からの距離に比例する。
【0055】
さらに、S5において指定された行がx軸である場合は(S6,YES)、y>0の領域に対する処理は完了する。
【0056】
つぎに、上述したS1〜S6の処理を、y<0、x>0、x<0の領域についても同様におこなう。ただし、x>0およびx<0の領域の処理については、上述した「行」は「列」になると共に、「x」を「y」として、「y」を「x」とする。すなわち、x>0およびx<0の領域の処理は、補正対象画像を列ごとに区分して、列ごとに画素を一体として、y軸と直交する方向に移動させるものである。ここで、同一の列を構成する各画素には同一の移動量が与えられる。一方で、y軸から最も離れた列には最大の移動量が与えられ、y軸に近い列ほど設定される移動量が減少する。
【0057】
但し、y>0、y<0、x>0、x<0の領域すべてについて処理を行う必要はなく、y>0およびy<0の処理、またはx>0およびx<0の処理のいずれか1の処理であればよい。この場合、図1に示すように、画像の列方向について、画像の中心線であるx軸から上端部または/および下端部に向けて、各行の移動量(補正強度)を段階的に増加(強く)させることができる。
【0058】
ところが、同図に示すように、光軸中心からの距離が互いに異なる画素であっても(参照付AおよびB)、同一行の画素であれば全て移動量が等しくなってしまい(5ピクセル)、厳密に色収差を解消することができないこともある。
【0059】
そこで、y>0、y<0の領域に対して補正処理を実行した後で、さらにx>0およびx<0の領域についても補正処理を実行することで、同一行の画素であっても移動量(補正強度)に強弱を与えることができる。つまり、さらにx>0およびx<0の領域について補正処理を実行すると、画像の行方向について、画像の中心線であるy軸から右端部および左端部に向けて、各列の移動量(補正強)を段階的に増加(強く)させることができる。すなわち、同一行の画素であっても、光軸中心からの距離の増加に応じて、移動量(補正強度)を増加(強く)させることができる。したがって、このような処理を行うと、補正対象画像の各画素について、光軸中心から半径方向に向けて段階的に移動量(補正強度)を強めていくことが可能になり、原画像に生じている色収差を精度良く解消することができる。
【0060】
このような手順を実行することにより、レンズ付きフィルム等の比較的性能の劣るカメラで撮影しても、中級以上の性能のカメラから取り込んだ画像と同様の画質を得ることができる。なお、上述した処理を実行する前の、色収差が生じている原画像を図9(a)、この拡大図を図9(b)に示し、この原画像に上述した処理を施すことにより色収差の解消した処理後の画像を図10(a)、この拡大図を図10(b)に示す。
【0061】
なお、y>0、y<0、x>0、x<0の領域に対しての処理の順序は、特に限定されるものではない。
【0062】
また、上記した手順では、赤色画像を補正対象画像として処理を行ったが、赤色画像の処理後に緑色画像も処理することが好ましい。これにより、各色画像で互いに生じている色収差を完全に解消することができる。なお、赤色画像と緑色画像の処理順序を逆にしても構わない。
【0063】
なお、図8に示すように、原画像の一部分をトリミング処理によって切り出し、切り出した画像に対してのみ、上述の補正処理を実行することが可能である。この場合、原画像の任意の一部分に対してのみ、上述した横色収差の補正を精度良く実行することができる。
【0064】
ところで、以上の実施の形態で説明した処理は、プログラムで実現することが可能である。このプログラムはコンピュータで読み取り可能な記録媒体に格納されている。本発明では、この記録媒体として、画像処理装置2で処理が行われるために必要な図示していないメモリ(例えばROMそのもの)であってもよいし、また図示していないが外部記憶装置としてプログラム読み取り装置が設けられ、そこに記録媒体を挿入することで読み取り可能なプログラムメディアであっても構わない。
【0065】
上記いずれの場合においても、格納されているプログラムはマイクロプロセッサ(図示せず)のアクセスにより実行される構成であってもよいし、格納されているプログラムを読み出し、読み出したプログラムを図示されていないプログラム記憶エリアにダウンロードすることにより、そのプログラムが実行される構成であってもよい。この場合、ダウンロード用のプログラムは予め本体装置に格納されているものとする。
【0066】
ここで、上記プログラムメディアは、本体と分離可能に構成される記録媒体であり、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フロッピー(登録商標)ディスクやハードディスク等の磁気ディスクやCD−ROM/MO/MD/DVD等の光ディスクのディスク系、ICカード(メモリーカードを含む)/光カードのカード系、あるいはマスクROM、EPROM、フラッシュROM等による半導体メモリを含めた固定的にプログラムを担持する媒体であってもよい。
【0067】
最後に、上述した実施の形態は、本発明の範囲を限定するものではなく、本発明の範囲内で種々の変更が可能である。
【0068】
【発明の効果】
本発明の画像処理装置は、以上のように、写真フィルムから取り込んだ複数の色成分からなるデジタル画像データを補正する画像処理装置であって、上記デジタル画像データから再現される画像を構成する各色の画像のうち、いずれか1色の画像から基準画像と、少なくとも1色の補正対象画像とを定め、上記基準画像の中央点および上記中央点を通過するような中央行を設定すると共に、上記基準画像中の着目行と、上記着目行と色収差の生じない補正対象画像の行との距離を補正量と設定する設定手段と、上記中央行と着目行との距離を1としたときの基準画像の各行と上記中央行との離隔率を行ごとに算出し、上記補正量に、上記各行について算出された上記離隔率を乗じることにより、列方向かつ補正対象画像の端行から基準画像の端行へ向かう方向への移動量を上記各行について算出する演算手段と、上記基準画像の中で、基準画素を定めて、上記基準画素から上記移動量だけ離隔した補正対象画像中の座標位置を求め、上記座標位置から補間処理により補正対象画像の画素値を算出し、上記画素値を上記基準画素の位置に当てはめることで、補正対象画像の上記各行に含まれる各画素を移動させる補正手段とを備えたことを特徴とする。
【0069】
本発明の画像処理方法は、以上のように、写真フィルムから取り込んだ複数の色成分からなるデジタル画像データを補正する画像処理装置であって、上記デジタル画像データから再現される画像を構成する各色の画像のうち、いずれか1色の画像から基準画像と、少なくとも1色の補正対象画像とを定め、上記基準画像の中央点および上記中央点を通過するような中央行を設定すると共に、上記基準画像中の着目行と、上記着目行と色収差の生じない補正対象画像の行との距離を補正量と設定するステップと、上記中央行と、着目行との距離を1としたときの基準画像の各行と上記中央行との離隔率を行ごとに算出し、上記補正量に、上記各行について算出された上記離隔率を乗じることにより、列方向かつ補正対象画像の端行から基準画像の端行へ向かう方向への移動量を上記各行について算出するステップと、上記基準画像の中で、基準画素を定めて、上記基準画素から上記移動量だけ離隔した補正対象画像中の座標位置を求め、上記座標位置から補間処理により補正対象画像の画素値を算出し、上記画素値を上記基準画素の位置に当てはめることで、補正対象画像の上記各行に含まれる各画素を移動させるステップとを備えたことを特徴とする。
【0070】
これにより、画像処理の対象となるデジタル画像データから、上記横色収差の特性に関する情報(すなわち、行ごとに与えられる移動量)を取得しているので、レンズの種類に限定されない横色収差補正を行うことができる。
【0071】
本発明の画像処理装置は、上記の構成に加えて、上記中央点は、写真フィルムに記録されている画像における光軸中心に対応する画素に設定されることを特徴としてもよい。
【0072】
これにより、補正対象画像において、上述した横色収差の特性を考慮した移動量(補正強度)を与えることが可能となるという効果を奏する。
【0073】
本発明の画像処理装置は、上記の構成に加えて、上記基準画像は、複数の色成分のうち、最も波長が短い色成分の画像であることを特徴としてもよい。
【0074】
これにより、画像が圧縮されるのを防ぐことができるという効果を奏する。
【0075】
本発明の画像処理装置は、上記の構成に加えて、上記設定手段は、基準画像および補正対象画像上に、上記中央点を原点として、基準画像の列方向と平行になるようなy軸および行方向と平行になるようなx軸を備えたxy座標系を設定することを特徴としてもよい。
【0076】
これにより、補正対象画像の各行または各列と、中央行または中央列との離隔率の演算が容易になるという効果を奏する。
【0077】
本発明の画像処理装置は、上記の構成に加えて、上記設定手段は、y>0の領域とy<0の領域とを分け、領域ごとに、基準画像の端行を上記着目行として、基準画像の端行に対し横色収差が生じていない補正対象画像の行を特定し、この行を特定行として設定し、
上記演算手段は、
補正量=基準画像の端行のy値−補正対象画像の特定行のy値
離隔率=基準画像の各行のy値/基準画像の端行のy値
各行の移動量=補正量×離隔率
により上記各行について与えられる移動量を算出することを特徴としてもよい。
【0078】
これにより、補正対象画像の各行について、中央行からの距離に応じて比例かつ色収差を解消できる移動量を算出することができるという効果を奏する。
【0079】
本発明の画像処理装置は、上記の構成に加えて、さらに、上記設定手段は、x>0の領域とx<0の領域とを分け、領域ごとに、基準画像の端列を着目列として、基準画像の端列に対し横色収差が生じない補正対象画像の列を特定し、この行を特定列として設定し、上記演算手段は、
補正率=基準画像の端列のx値−補正対象画像の特定列のx値
離隔率=基準画像の各行のx値/基準画像の端列のx値
各列の移動量=補正量×離隔率
により上記各列の移動量を算出することを特徴としてもよい。
【0080】
これにより、各画素に与えられる移動量を、画像中央から半径方向に向けて大きくさせることができ、横色収差の特性に応じた補正処理が可能となるという効果を奏する。
【0081】
なお、上記記載の画像処理方法は、コンピュータに実行させるための画像処理プログラムとしても構わない。
【0082】
また、上記記載の画像処理プログラムをコンピュータに読み取り可能に記録してなることを特徴とする画像処理プログラムを記録した記録媒体に記録させても構わない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明における画像処理装置で実行される、横色収差を解消するための処理態様を示した模式図である。
【図2】上記画像処理装置の各構成を示したブロック図である。
【図3】上記横色収差が生じるレンズから取り込んだ画像を示す模式図である。
【図4】(a)は、本発明の画像処理において青色画像を基準画像にした場合を示し、(b)は、赤色画像を基準画像にした場合の説明図である。
【図5】基準画像において、写真フィルムに記録されている画像における光軸中心に対応する画素を原点としたxy座標系を設定する処理を示した説明図である。
【図6】基準画像に設定されたxy座標系に補正対象画像を設定する処理を示した説明図である。
【図7】本発明の画像処理の手順を示したフローチャートである。
【図8】原画像の一部を切り出すトリミング処理を示した説明図である。
【図9】(a)は、横色収差の生じている原画像を示し、(b)は、(a)を拡大した画像を示す。
【図10】(a)は、上記画像に対し本発明の画像処理を実行することにより横色収差の解消した画像を示し、(b)は、(a)を拡大した画像を示す。
【図11】横色収差を示した説明図である。
【符号の説明】
1 フィルムスキャナ
2 画像処理装置
2a 設定手段
2b 演算手段
2c 補正手段
3 写真焼付装置
4 モニター
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image processing apparatus capable of correcting chromatic aberration by correcting digital image data obtained from a captured image even when an image is captured by a camera including a lens that generates chromatic aberration.
[0002]
[Prior art]
In general, a lens that is a component of a camera has a refractive index that varies depending on the wavelength of light that is transmitted. Therefore, as shown in FIG. 11, even when white light is incident on the lens, the light of each color component constituting the white light travels in slightly different directions when emitted. As described above, the phenomenon in which the magnification of the image differs for each color and the color shift occurs in the image by shifting the focal position of the light of each color component in the direction orthogonal to the optical axis is called lateral chromatic aberration. Such lateral chromatic aberration is corrected by forming a plurality of lenses having different refractive index and dispersion ratios.
[0003]
However, in a film unit with a lens (disposable camera) or an inexpensive camera, there are only one or two lenses constituting the optical system, so it is difficult to design a lens that corrects lateral chromatic aberration. It remains commercially available. Therefore, depending on the subject, an image with noticeable lateral chromatic aberration may be printed on the photographic paper.
[0004]
On the other hand, in recent years, a so-called digital exposure type printer has been put into practical use in which digital image data is acquired from a film after photographing by a CCD (charge coupled device) or the like and an image is printed on photographic paper based on the digital image data. . Here, the lateral chromatic aberration can be corrected by performing image processing on the digital image data. Such image processing methods are disclosed in, for example, JP-A-10-319518 (publication date: December 4, 1998 (December 4, 1998)), JP-A-11-225270 (publication date: 1999-1999). 17 (1999.8.17)), Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-239270 (publication date: August 31, 1999 (August 31, 1999)), Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-261832 (publication date: September 1999) May 24 (1999.9.24)), JP-A-11-313214 (publication date: November 9, 1999 (1999.11.9)), JP-A-2000-3437 (publication date: 20001) May 7 (2000.1.7)), JP-A-2000-4351 (publication date: January 7, 2000 (2000.1.7)), and the like.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the lens is formed so that the bending angle increases from the center toward the periphery, the refraction angle of light incident on the lens from the same direction is the smallest at the center of the optical axis and as the distance from the center of the optical axis increases. growing. Therefore, in the image recorded on the film through the lens in which the lateral chromatic aberration remains, the lateral chromatic aberration is not noticeable in the central portion of the image, but becomes larger toward the corner of the image.
[0006]
Therefore, when the lateral chromatic aberration is corrected by performing image processing on the digital image data described above, the correction must be performed with different correction intensity for each pixel in consideration of the characteristics of the chromatic aberration described above. Of the above publications, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-4351 mentions that the correction intensity varies from pixel to pixel based on information on lens characteristics. However, since the above-mentioned chromatic aberration also varies with different lenses, the image processing apparatus described in this publication is suitable for processing an image obtained from a lens that is not included in the previously acquired information. Not.
[0007]
The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and its purpose is to provide each pixel of the image to be corrected with a correction intensity considering the characteristics of the lateral chromatic aberration, so that the lens type can be adjusted. An object of the present invention is to provide an image processing apparatus capable of correcting lateral chromatic aberration without limitation.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, an image processing apparatus of the present invention is an image processing apparatus for correcting digital image data composed of a plurality of color components captured from a photographic film, and an image reproduced from the digital image data. A reference image and at least one color correction target image are determined from any one of the color images constituting the image, and a center line that passes through the center point of the reference image and the center point is set. In addition, a setting unit that sets a distance between the target row in the reference image and the target row and the row of the correction target image that does not cause chromatic aberration as a correction amount, and the distance between the center row and the target row is 1. By calculating the separation rate between each row of the reference image and the central row for each row, and multiplying the correction amount by the separation rate calculated for each row, the column direction and the end row of the correction target image are calculated. A calculation means for calculating the amount of movement in the direction toward the end row of the reference image for each row, and a reference pixel is defined in the reference image, and the correction target image is separated from the reference pixel by the amount of movement. A coordinate position is obtained, a pixel value of the correction target image is calculated from the coordinate position by interpolation processing, and each pixel included in each row of the correction target image is moved by applying the pixel value to the position of the reference pixel. And a correcting means.
[0009]
An image processing method according to the present invention is an image processing method for correcting digital image data composed of a plurality of color components captured from a photographic film in order to solve the above-described problem, and an image reproduced from the digital image data. A reference image and at least one color correction target image are determined from any one of the color images constituting the image, and a center line that passes through the center point of the reference image and the center point is set. And a step of setting the distance between the target row in the reference image and the target row and the row of the correction target image in which chromatic aberration does not occur as a correction amount, and when the distance between the central row and the target row is 1. By calculating the separation rate between each row of the reference image and the central row for each row, and multiplying the correction amount by the separation rate calculated for each row, the edge direction of the correction target image is calculated. Calculating a movement amount in the direction toward the end row of the reference image for each row, and defining a reference pixel in the reference image, and coordinates in the correction target image separated from the reference pixel by the movement amount A step of obtaining a position, calculating a pixel value of a correction target image from the coordinate position by interpolation processing, and moving each pixel included in each row of the correction target image by applying the pixel value to the position of the reference pixel. It is characterized by comprising.
[0010]
According to the above configuration or procedure, even if an image recorded on a photographic film has a color shift due to lateral chromatic aberration, the color shift can be accurately corrected. The reason for this will be described below.
[0011]
First, the setting means determines a reference image and at least one color correction target image from any one of the images of each color that constitutes an image reproduced from the digital image data. Set the center line so that it passes through the center point and the center point. As a result, it is possible to define a central row that passes through the center of the image and is parallel to each row of the image.
[0012]
Furthermore, the setting means sets the distance between the target row in the reference image and the target row and the row of the correction target image in which chromatic aberration does not occur as the correction amount. That is, a correction amount for correcting chromatic aberration from the digital image data is determined.
[0013]
Next, the computing means calculates, for each row, a separation rate between each row of the reference image and the central row when the distance between the central row and the target row is 1. Further, the calculation means multiplies the correction amount by the separation rate calculated for each row, thereby calculating the movement amount in the column direction and in the direction from the end row of the correction target image toward the end row of the reference image for each row. Is calculated. According to this calculation, the amount of movement given to each row of the reference image is unique to each row and is proportional to the distance between each row and the central row.
[0014]
Then, the correcting means determines a reference pixel in the reference image and obtains a coordinate position in the correction target image that is separated from the reference pixel by the moving amount. Further, the correction means calculates a pixel value at the coordinate position of the correction target image by interpolation processing and applies the pixel value to the position of the reference pixel. In other words, the pixel included in each row of the correction target image is corrected to its pixel value, and then moved to the position of the reference pixel, thereby performing a process for adjusting the correction target image to the size of the reference image. is there. Here, the amount of movement is given to each row of the reference image, and the amount of movement increases as each row of the reference image moves away from the center row of the correction target image.
[0015]
On the other hand, an image obtained from a lens in which lateral chromatic aberration remains has a characteristic that chromatic aberration increases stepwise from the center of the image toward the periphery of the image. Therefore, it can be said that the processing performed in the correction means is processing for giving correction intensity (movement amount) considering the lateral chromatic aberration characteristics to each row of the correction target image.
[0016]
Furthermore, according to the above configuration or procedure, since information on the characteristics of the lateral chromatic aberration (that is, the amount of movement given for each row) is acquired from the digital image data to be subjected to image processing, Non-limiting lateral chromatic aberration correction can be performed.
[0017]
Note that the target row and the correction target image in which no chromatic aberration occurs in the reference image may be specified by an operator, for example. In this case, the setting means includes a PC (Personal Computer), a monitor, and a pointing device, and the operator operates the pointing device to move the correction target image on the reference image displayed on the monitor. Thus, by specifying the target row of the reference image and the row of the correction target image in which chromatic aberration does not occur, the setting unit can calculate the correction amount.
[0018]
The center point refers to a region corresponding to the center of the optical axis in an image recorded on a photographic film. The separation rate is the ratio of the distance from the center line to each line with respect to the distance from the center line to an arbitrary line. In the above configuration, “center row” and “row” may be interchanged with “center column” and “column”.
[0019]
In addition to the above configuration, the image processing apparatus of the present invention may be characterized in that the center point is set to a pixel corresponding to the center of the optical axis in an image recorded on a photographic film.
[0020]
The lateral chromatic aberration has a characteristic that although the color shift does not occur at the center of the optical axis, the color shift increases as the distance from the center of the optical axis increases.
[0021]
In the above configuration, in the reference image, a pixel corresponding to the center of the optical axis in the image recorded on the photographic film is set as the center point, and a center row passing through the center point is set. Furthermore, since the movement amount of each row is proportional to the distance between each row and the center row, it is possible to give a movement amount (correction intensity) in consideration of the above-described lateral chromatic aberration characteristics in the correction target image. Become.
[0022]
Note that a PC, a monitor, and a pointing device are conceivable as means for specifying a position corresponding to the center of the optical axis in the image recorded on the photographic film in the reference image. In other words, the setting means may be composed of the PC, the monitor, and a pointing device. In this case, the operator operates the pointing device so that the correction target image in which no lateral chromatic aberration occurs with respect to the edge line. Set the line.
[0023]
In addition to the above configuration, the image processing apparatus of the present invention may be characterized in that the reference image is an image of a color component having the shortest wavelength among a plurality of color components.
[0024]
In general, in an image taken from a photographic film, a chromatic aberration tends to increase as the color component has a shorter wavelength.
[0025]
Therefore, in the process of moving each pixel described above, since the process is performed so that each pixel position of the reference image becomes a corrected pixel position, it is preferable to set an image having the widest possible range as the reference image. . That is, by setting the reference image in this way, it is possible to prevent the image from being compressed by the image processing.
[0026]
In the image processing apparatus of the present invention, in addition to the above-described configuration, the setting unit includes a y-axis that is parallel to the column direction of the reference image with the center point as the origin on the reference image and the correction target image. An xy coordinate system having an x-axis that is parallel to the row direction may be set.
[0027]
According to the above configuration, by setting the xy coordinate system having the y-axis parallel to the column direction of the reference image and the x-axis parallel to the row direction with the center point as the origin, The center column of the image can be the y axis and the center row can be the x axis. This facilitates the calculation of the separation rate between each row or each column of the correction target image and the center row or the center column.
[0028]
In the image processing apparatus of the present invention, in addition to the above-described configuration, the setting unit divides a region where y> 0 and a region where y <0, and for each region, the end row of the reference image is the row of interest. Identify the line of the image to be corrected that does not cause lateral chromatic aberration with respect to the end line of the reference image, set this line as the specific line,
The computing means is
Correction amount = y value of edge line of reference image−y value of specific line of correction target image
Separation rate = y value of each row of reference image / y value of end row of reference image
Movement amount of each row = correction amount x separation rate
The movement amount given for each row may be calculated by the above.
[0029]
According to the above configuration, the setting unit divides the region of y> 0 and the region of y <0, and sets the target row as the end row of the reference image for each region, The line of the correction target image that does not cause chromatic aberration is specified (hereinafter, this line is referred to as a specific line), and the calculation means calculates the correction amount. Although this correction amount is apparent from the above-described equation, it represents the distance (along the column direction) between the end row of the reference image and the specific row of the correction target image.
[0030]
On the other hand, according to the above configuration, the ratio of the distance of each row in the correction target image from the x axis to the distance from the x axis (center row) to the end row of the reference image is set as the separation rate. That is, the separation ratio represents the ratio of the distance between the center row and each row of the corrected image when the distance between the center row and the end row is 1. Therefore, the computing means can calculate the amount of movement that can eliminate the chromatic aberration in proportion to the distance from the center row for each row of the correction target image by multiplying the correction amount by the separation rate for each row. .
[0031]
In the image processing apparatus of the present invention, in addition to the above-described configuration, the setting unit further divides an area where x> 0 and an area where x <0, and sets an end sequence of the reference image for each area. Wearing As the eye column, the column of the correction target image in which lateral chromatic aberration does not occur with respect to the end column of the reference image is specified, and this row is set as the specific column.
Correction rate = x value of end row of reference image−x value of specific row of correction target image
Separation rate = x value of each row of reference image / x value of end column of reference image
Movement amount of each row = correction amount x separation rate
The movement amount of each column may be calculated by the above.
[0032]
In the above configuration, the region of x> 0 and the region of x <0 are separated, and each column of the correction target image is subjected to each column of the reference image and the correction target image by means similar to the unit described in claim 5. The amount of movement proportional to the distance from the center row is given.
[0033]
Thereby, even if it is the pixel of the same row, a different movement amount can be given in proportion to the distance from the center column. That is, according to the above configuration, each row is given a different amount of movement in proportion to the distance from the center row, and at the same time, each row also has a different movement in proportion to the distance from the center column. Giving the amount. As a result, the amount of movement given to each pixel can be increased in the radial direction from the center of the image, and correction processing according to the characteristics of lateral chromatic aberration is possible.
[0034]
The image processing method described above may be an image processing program for causing a computer to execute the image processing method.
[0035]
The image processing program described above may be recorded on a recording medium on which the image processing program is recorded so as to be readable by a computer.
[0036]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The present invention relates to image processing for removing the influence of lateral chromatic aberration caused by a lens configured in a camera on digital image data (hereinafter referred to as “image data”) captured from a photographic film. Therefore, in the present embodiment, after describing the processing of the image data and the system in which the present invention is executed, the processing for removing the influence of the lateral chromatic aberration will be described.
[0037]
An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of the image output system of the present embodiment. The image output system includes a film scanner 1, an image processing device 2, a photographic printing device 3, and a monitor 4.
[0038]
The film scanner 1 is, for example, a block that reads an image of each frame recorded on a photographic film by irradiating the photographic film with light from a light source and receiving the transmitted light with a CCD or the like. The film scanner 1 outputs the read image data to the image processing device 2 for each of the red component, the green component, and the blue component.
[0039]
The image processing apparatus 2 is configured by a PC (Personal Computer) or the like, and is a block that performs various image processing on the image data sent from the film scanner 1 and supplies high-quality image data to the photographic printing apparatus 3. is there. Note that the process for removing the influence of lateral chromatic aberration according to the present embodiment is executed by the setting means, the calculation means, and the determination means that are configured in the image processing apparatus 2, and the procedure of this process will be described later. Detailed description.
[0040]
The photographic printing apparatus 3 as a printer is a block for printing an image on photographic paper by exposing the photographic paper, which is a photosensitive material, based on the image data processed by the image processing apparatus 2. As the head that irradiates the printing paper with light corresponding to the image data, a light modulation element that can modulate the irradiation light to the printing paper for each pixel according to the image data is used. Examples of such a light modulation element include a PLZT exposure head, DMD (digital micromirror device), LCD (liquid crystal display), LED (light emitting diode) panel, laser, FOCRT (Fiber Optic Cathode Ray Tube), CRT (Cathode Ray Tube) etc. are mentioned.
[0041]
The photographic printing apparatus 3 may be configured as an auto printer that can perform both scanning of photographic film and exposure of photographic paper. In this case, the system can be simplified by configuring the image output system to connect the image processing apparatus 2 and an auto printer that performs image reading to printing.
[0042]
The monitor 4 is for displaying an image read from the film scanner 1, an image being processed, an image subjected to the image processing, an operation status of the system, etc. to the operator, and a pointing device for the operator to operate (Not shown) may be configured.
[0043]
Next, the image processing of the present embodiment executed by the image processing apparatus 2 will be described with reference to the drawings. First, the outline of the processing procedure will be briefly described. As shown in FIG. 3, the images of the respective colors constituting the original image reproduced from the image data in which the lateral chromatic aberration is generated are shifted from each other. In the present embodiment, an image having the largest deviation is used as a reference image (hereinafter referred to as “reference image”), and an image of another color is referred to as a correction target image (hereinafter referred to as “correction target image”). As described above, the coordinate position of the pixel of the correction target image corresponding to the pixel of the reference image is obtained. Then, the pixel value is obtained by linear interpolation from the obtained coordinate position, and the pixel value at each coordinate position of the correction target image is moved to the coordinates of the corresponding reference image, thereby matching the size of the correction target image with the reference image. The processing is performed. That is, each pixel of the correction target image is moved by coordinate conversion. In addition, the feature of the present embodiment is not to simply perform coordinate conversion, but to focus on the characteristic of lateral chromatic aberration that the color shift becomes stronger as the distance from the center of the optical axis increases. The pixel movement amount (correction intensity) is maximized (stronger) for the end row, and decreases (weaker) toward the center point of the image.
[0044]
Hereinafter, this process will be specifically described. In the following, in an original image reproduced from image data obtained from one frame of photographic film, an image reproduced from red image data is a red image, an image reproduced from green image data is a green image, An image reproduced from the blue image data is a blue image.
[0045]
First, the setting unit 2 a displays an image on the monitor 4 based on the image data for each of R, G, and B sent from the scanner 1. Next, the setting means 2a sets a blue image as a reference image among images of each color, and sets a green image or a red image as a correction target image. Hereinafter, a case where a red image is set as a correction target image will be described.
[0046]
Here, the reason why the blue image is used as the reference image will be described. The magnitude of chromatic aberration in each color image tends to be blue image> green image> red image. In the coordinate conversion described above, the process is performed so that each coordinate of the reference image becomes the pixel position after movement in the correction target image. Therefore, it is preferable to set an image having the widest possible range as the reference image. That is, as shown in FIG. 4A, by setting a blue image having the largest chromatic aberration as a reference image, it is possible to prevent the image from being compressed by the above image processing, and to perform appropriate image conversion. be able to. On the other hand, as shown in FIG. 4B, when the red image is set as the reference image, the image is compressed, so that there is a disadvantage that the pixels of the image outside the reference image cannot be moved. Note that the reference image is not limited to the blue image.
[0047]
Furthermore, as shown in FIG. 5, according to the original image displayed on the monitor 4, the operator designates a position (center point) corresponding to the center of the optical axis on the reference image via the pointing device, and the xy coordinates. Set the system. In the xy coordinate system, the position corresponding to the optical axis center is set to the origin [0, 0], and the x axis (center row) is set to be parallel to the row direction of the reference image. The y-axis (center row) is set so as to be parallel to the direction, and the value of each coordinate is represented by the number of pixels from the origin. The reason for setting the optical axis center as the origin of the xy coordinate system in this way is that, as a characteristic of lateral chromatic aberration, no color shift occurs at the center of the optical axis, but color shift increases as the distance from the optical axis center increases. This is because it is necessary to adjust the correction intensity in steps with respect to the axis center. In the present embodiment, the operator designates the position corresponding to the optical axis center in the reference image and sets the xy coordinate system. However, the setting means 2a corresponds to the optical axis center by calculation. The procedure for specifying the position to be set and setting the xy coordinate system may be used.
[0048]
Next, as shown in FIG. 6, the setting means 2a sets the correction target image on the xy coordinates. Thereafter, the image processing of the present embodiment is executed. First, the above-described image processing is performed only for the region of y> 0, and then the region of y <0, the region of x> 0, and x <0. These areas are sequentially performed. In the following, as shown in the figure, a reference image (blue image) composed of pixels of n rows × m columns, and a correction target image (red image) composed of pixels of p rows × o columns, Is set on the xy coordinates.
[0049]
In the process described below, the correction target image is divided for each row in a region where y> 0, and the pixels are integrated for each row and moved in a direction orthogonal to the x-axis. Here, the same movement amount is given to each pixel constituting the same row. On the other hand, the maximum movement amount is given to the row farthest from the x-axis, and the set movement amount decreases as the row is closer to the x-axis. That is, the coordinate of each pixel of the correction target image changes only the y coordinate while maintaining the same x coordinate by movement. Hereinafter, a procedure for calculating the amount of change (movement amount) of the y coordinate in each row of the correction target image will be described with reference to FIG.
[0050]
First, the setting unit 2a calculates a correction amount determined in common for each row of the correction target image (S1). This calculation procedure is described as follows. The operator operates the pointing device and moves the correction target image displayed on the monitor 4, so that the end line of the reference image (the line where | y | of the reference image is the maximum, the line of interest in the reference image) Then, a row of the correction target image that does not cause chromatic aberration is specified (hereinafter, this row is referred to as a “specific row”). Then, the setting unit 2a reads the y value (before movement) of the identified line of the correction target image, thereby calculating the correction amount by the following calculation.
Correction amount = y value of end line of reference image−y value of specific line of correction target image (1)
Here, the “edge y value of the reference image” when y> 0 is n / 2. Note that the correction amount is the difference between the y value of the end row of the reference image and the y value of the specific row of the correction target image. The amount of correction is not limited as long as it is a difference from a row of a non-correction target image.
[0051]
Next, the computing unit 2b calculates, for each row, the y coordinate of each row of the correction target image that does not cause aberrations with the pixels of each row of the reference image. This is because the calculation means 2b predetermines the coordinates of each line of the reference image, obtains the coordinate position and pixel value of each line of the correction target image moved to the predetermined coordinates, and the correction means 2c By performing interpolation and coordinate conversion, the pixel value of each pixel of the correction target image is moved for each row.
[0052]
First, the computing means 2b designates each pixel (reference pixel) in an arbitrary row in the reference image that is the movement destination. Here, first, an end line of the reference image is designated (S2). Then, the calculation means 2b calculates the y coordinate of the row of the correction target image corresponding to the designated row of the reference image for each row based on the following calculation formula (S3).
Separation rate = y value of designated row of reference image / y value of end row of reference image (2)
Movement amount = Correction amount x Separation rate ... (3)
Y coordinate of the image to be corrected = y value of the designated line of the reference image−movement amount (4)
Here, since the end row of the reference image is designated, the “y value of the designated row of the reference image” is n / 2.
[0053]
Further, the correction unit 2c calculates a pixel value from each coordinate position belonging to the row corresponding to the y coordinate of the correction target image calculated in S3 by interpolation processing and coordinate conversion, and the pixel value is designated as the reference image. Each pixel in the row is moved along the column direction (S4). Here, the interpolation processing is performed by a linear interpolation method. A specific example of processing and coordinate transformation by the linear interpolation method for a region where y> 0 is as follows. For example, with respect to the coordinates [0, n / 2] of an arbitrary pixel (reference pixel) belonging to the specified row of the reference image, the coordinates of the pixel of the correction target image calculated in the procedure of S3 are [0, 7.7]. In this case, the pixel value of the coordinates [0, 7.7] of the correction target image corresponding to the coordinates [0, n / 2] of the reference image is set to the pixel value of the pixel of the coordinates [0, 7] of the correction target image. The value obtained by multiplying 0.3 and the value obtained by multiplying the coordinates [0, 7] of the correction target image by 0.7 can be obtained (linear interpolation). And the process of S4 is completed by applying the calculated | required pixel value (correction target image, ie, the pixel value of a red image) to the position of [0, n / 2] of a reference | standard image. That is, an arbitrary pixel belonging to the designated row is determined in the reference image, a coordinate position in the correction target image for the arbitrary pixel is obtained in advance by the calculation of S3, and the correction target image is calculated from the coordinate position by interpolation processing. This pixel value is calculated, and each pixel included in each row of the correction target image is moved by applying the pixel value to an arbitrary pixel position.
[0054]
Next, the setting means 2a shifts the designated row by one step toward the x-axis side in the reference image (S5). Here, if the designated row does not correspond to the x-axis, the procedure from S3 to S5 is repeated (S6, NO). When a line closest to the end line of the reference image is designated for the region of y> 0, in the above formulas (2) and (4), the “y value of the designated line” is (n / 2 ) -1 Further, when the nearest row is designated, the “y value of the designated row” is (n / 2) −2. That is, the “y value of the designated row” refers to the y value of each row of the reference image. By repeating this calculation for each row of the reference image, the amount of movement (correction strength) given to each row of the reference image can be increased (intensified) stepwise from the center row of the image toward the outer row. . This is because the movement amount given to each row of the reference image is calculated by multiplying the correction amount (a constant value) common to each row by the separation rate from the image center for that row. In the present embodiment, the distance between each row of the reference image and the center row when the distance (the correction amount) between the end row and the center row of the reference image is set to 1 from the formula (2). The rate is calculated for each row. Then, the amount of movement in the column direction and in the direction from the end row of the correction target image to the end row of the reference image is calculated by multiplying the correction amount by the separation rate calculated for each row. That is, the amount of movement given to each row of the reference image is proportional to the distance from the image center.
[0055]
Furthermore, when the row designated in S5 is the x-axis (S6, YES), the processing for the region of y> 0 is completed.
[0056]
Next, the processes of S1 to S6 described above are performed in the same manner for the regions of y <0, x> 0, and x <0. However, regarding the processing of the region of x> 0 and x <0, the above-mentioned “row” becomes “column”, “x” is “y”, and “y” is “x”. That is, in the process of the region of x> 0 and x <0, the correction target image is divided for each column, and the pixels are integrated for each column and moved in the direction orthogonal to the y-axis. Here, the same movement amount is given to each pixel constituting the same column. On the other hand, the maximum amount of movement is given to the column farthest from the y-axis, and the amount of movement set for the column closer to the y-axis decreases.
[0057]
However, it is not necessary to perform processing for all the areas of y> 0, y <0, x> 0, and x <0, and either y> 0 and y <0 or x> 0 and x <0. Or 1 processing. In this case, as shown in FIG. 1, with respect to the column direction of the image, the movement amount (correction strength) of each row is increased stepwise from the x axis, which is the center line of the image, toward the upper end portion and / or the lower end portion ( Strong).
[0058]
However, as shown in the figure, even if the pixels are different in distance from the center of the optical axis (A and B with reference), all the pixels in the same row have the same amount of movement (5 pixels). In some cases, chromatic aberration cannot be solved strictly.
[0059]
Therefore, after the correction process is performed on the area where y> 0 and y <0, the correction process is further performed on the area where x> 0 and x <0. The amount of movement (correction intensity) can be increased or decreased. That is, when correction processing is further executed for regions of x> 0 and x <0, the movement amount (correction) of each column from the y axis that is the center line of the image toward the right end and the left end in the row direction of the image. (Strong) can be increased (strongly) step by step. That is, even for pixels in the same row, the amount of movement (correction intensity) can be increased (stronger) as the distance from the optical axis center increases. Therefore, when such processing is performed, it becomes possible to gradually increase the amount of movement (correction strength) in the radial direction from the center of the optical axis for each pixel of the correction target image, which occurs in the original image. Chromatic aberration can be eliminated with high accuracy.
[0060]
By executing such a procedure, even when shooting with a camera with relatively poor performance, such as a lens-equipped film, it is possible to obtain the same image quality as an image captured from a camera with intermediate or higher performance. FIG. 9A shows an original image in which chromatic aberration has occurred before the above-described processing is performed, and FIG. 9B shows an enlarged view thereof. By applying the above-described processing to this original image, the chromatic aberration is corrected. FIG. 10A shows an image after the processing that has been eliminated, and FIG. 10B shows an enlarged view thereof.
[0061]
Note that the order of processing for regions of y> 0, y <0, x> 0, and x <0 is not particularly limited.
[0062]
In the above-described procedure, the red image is processed as the correction target image. However, it is preferable that the green image is also processed after the red image is processed. Thereby, the chromatic aberration which mutually arises in each color image can be eliminated completely. Note that the processing order of the red image and the green image may be reversed.
[0063]
As shown in FIG. 8, a part of the original image is cut out by the trimming process, and the above-described correction process can be executed only on the cut-out image. In this case, the lateral chromatic aberration correction described above can be executed with high accuracy only for an arbitrary part of the original image.
[0064]
Incidentally, the processing described in the above embodiments can be realized by a program. This program is stored in a computer-readable recording medium. In the present invention, the recording medium may be a memory (not shown) required for processing by the image processing apparatus 2 (for example, a ROM itself), or a program as an external storage device (not shown). It may be a program medium provided with a reading device and readable by inserting a recording medium therein.
[0065]
In any of the above cases, the stored program may be executed by accessing a microprocessor (not shown), or the stored program is read and the read program is not shown. The program may be executed by downloading to the program storage area. In this case, it is assumed that the download program is stored in the main device in advance.
[0066]
Here, the program medium is a recording medium configured to be separable from the main body, such as a tape system such as a magnetic tape or a cassette tape, a magnetic disk such as a floppy (registered trademark) disk or a hard disk, or a CD-ROM / MO /. It is a medium that carries a fixed program, including a disk system of an optical disk such as MD / DVD, a card system of an IC card (including a memory card) / optical card, or a semiconductor memory such as a mask ROM, EPROM, or flash ROM. May be.
[0067]
Finally, the embodiment described above does not limit the scope of the present invention, and various modifications can be made within the scope of the present invention.
[0068]
【The invention's effect】
As described above, the image processing apparatus of the present invention is an image processing apparatus for correcting digital image data composed of a plurality of color components captured from a photographic film, and each color constituting an image reproduced from the digital image data. A reference image and at least one color correction target image are determined from any one of the images, a center point of the reference image and a center row passing through the center point are set, and Setting means for setting a distance between the target row in the reference image and the target row and the row of the correction target image in which chromatic aberration does not occur as a correction amount, and a reference when the distance between the center row and the target row is 1. By calculating the separation rate between each row of the image and the central row for each row, and multiplying the correction amount by the separation rate calculated for each row, the reference image from the end row of the correction target image is obtained in the column direction. Calculation means for calculating the amount of movement in the direction toward the row for each row, and determining a reference pixel in the reference image, and obtaining a coordinate position in the correction target image separated from the reference pixel by the amount of movement. Correcting means for moving each pixel included in each row of the correction target image by calculating a pixel value of the correction target image from the coordinate position by interpolation processing and applying the pixel value to the position of the reference pixel. It is characterized by having.
[0069]
As described above, the image processing method of the present invention is an image processing apparatus for correcting digital image data composed of a plurality of color components captured from a photographic film, and each color constituting an image reproduced from the digital image data. A reference image and at least one color correction target image are determined from any one of the images, a center point of the reference image and a center row passing through the center point are set, and A step of setting a distance between the target row in the reference image and the target row and the row of the correction target image in which chromatic aberration does not occur as a correction amount, and a reference when the distance between the central row and the target row is 1. By calculating the separation rate between each row of the image and the central row for each row, and multiplying the correction amount by the separation rate calculated for each row, the reference image is obtained from the end row of the correction target image in the column direction. Calculating a movement amount in the direction toward the end row for each row; determining a reference pixel in the reference image; and obtaining a coordinate position in the correction target image separated from the reference pixel by the movement amount. Calculating a pixel value of the correction target image from the coordinate position by interpolation processing, and moving each pixel included in each row of the correction target image by applying the pixel value to the position of the reference pixel. It is characterized by that.
[0070]
As a result, information on the characteristics of the lateral chromatic aberration (that is, the amount of movement given for each row) is acquired from the digital image data to be subjected to image processing, so lateral chromatic aberration correction that is not limited to the type of lens is performed. be able to.
[0071]
In addition to the above configuration, the image processing apparatus of the present invention may be characterized in that the center point is set to a pixel corresponding to the center of the optical axis in an image recorded on a photographic film.
[0072]
Accordingly, there is an effect that it is possible to give a movement amount (correction intensity) in consideration of the above-described lateral chromatic aberration characteristics in the correction target image.
[0073]
In addition to the above configuration, the image processing apparatus of the present invention may be characterized in that the reference image is an image of a color component having the shortest wavelength among a plurality of color components.
[0074]
This produces an effect that the image can be prevented from being compressed.
[0075]
In the image processing apparatus of the present invention, in addition to the above-described configuration, the setting unit includes a y-axis that is parallel to the column direction of the reference image with the center point as the origin on the reference image and the correction target image. An xy coordinate system having an x-axis that is parallel to the row direction may be set.
[0076]
Thereby, there is an effect that it becomes easy to calculate the separation ratio between each row or each column of the correction target image and the center row or the center column.
[0077]
In the image processing apparatus of the present invention, in addition to the above-described configuration, the setting unit divides a region where y> 0 and a region where y <0, and for each region, the end row of the reference image is the row of interest. Identify the line of the image to be corrected that does not cause lateral chromatic aberration with respect to the end line of the reference image, set this line as the specific line,
The computing means is
Correction amount = y value of edge line of reference image−y value of specific line of correction target image
Separation rate = y value of each row of reference image / y value of end row of reference image
Movement amount of each row = correction amount x separation rate
The movement amount given for each row may be calculated by the above.
[0078]
Accordingly, there is an effect that, for each row of the correction target image, it is possible to calculate a movement amount that is proportional and can eliminate chromatic aberration according to the distance from the center row.
[0079]
In the image processing apparatus of the present invention, in addition to the above-described configuration, the setting unit further divides an area where x> 0 and an area where x <0, and sets an end sequence of the reference image for each area. Wearing As the eye column, the column of the correction target image in which lateral chromatic aberration does not occur with respect to the end column of the reference image is specified, and this row is set as the specific column.
Correction rate = x value of end row of reference image−x value of specific row of correction target image
Separation rate = x value of each row of reference image / x value of end column of reference image
Movement amount of each row = correction amount x separation rate
The movement amount of each column may be calculated by the above.
[0080]
As a result, the amount of movement given to each pixel can be increased from the center of the image in the radial direction, and the correction processing according to the lateral chromatic aberration characteristics can be achieved.
[0081]
The image processing method described above may be an image processing program for causing a computer to execute the image processing method.
[0082]
The image processing program described above may be recorded on a recording medium on which the image processing program is recorded so as to be readable by a computer.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a processing mode for eliminating lateral chromatic aberration, which is executed by an image processing apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a block diagram illustrating each configuration of the image processing apparatus.
FIG. 3 is a schematic diagram showing an image captured from a lens in which the lateral chromatic aberration occurs.
4A shows a case where a blue image is used as a reference image in the image processing of the present invention, and FIG. 4B is an explanatory diagram when a red image is used as a reference image.
FIG. 5 is an explanatory diagram showing processing for setting an xy coordinate system with a pixel corresponding to the optical axis center in an image recorded on a photographic film as an origin in a reference image.
FIG. 6 is an explanatory diagram showing processing for setting a correction target image in an xy coordinate system set for a reference image.
FIG. 7 is a flowchart showing a procedure of image processing according to the present invention.
FIG. 8 is an explanatory diagram showing a trimming process for cutting out a part of an original image.
9A shows an original image in which lateral chromatic aberration occurs, and FIG. 9B shows an enlarged image of FIG. 9A.
FIG. 10A shows an image in which lateral chromatic aberration is eliminated by executing the image processing of the present invention on the image, and FIG. 10B shows an image obtained by enlarging (a).
FIG. 11 is an explanatory diagram showing lateral chromatic aberration.
[Explanation of symbols]
1 Film scanner
2 Image processing device
2a Setting means
2b Calculation means
2c Correction means
3 Photo printing device
4 Monitor

Claims (8)

設定手段、演算手段および補正手段を備えた、写真フィルムから取り込んだ複数の色成分からなるデジタル画像データを補正する画像処理装置であって、
上記設定手段は、
上記複数の色成分のいずれか1色の画像基準画像と定め
上記複数の色成分の少なくとも1色の画像を補正対象画像と定め、
上記写真フィルムに記録されている画像における光軸中心に対応する上記基準画像の画素を中央点と定め、
上記中央点を通過する上記基準画像の行を中央行設定
上記基準画像中から任意に選択した行を着目行と定め、
上記着目行と、着目行と色収差の生じない補正対象画像の行との間の距離を補正量と設定
上記演算手段は、
上記中央行と着目行との距離を1としたときの基準画像の各行と上記中央行との離隔率を行ごとに算出し、
上記補正量に、上記各行について算出された上記離隔率を乗じることにより、列方向かつ補正対象画像の端行から基準画像の端行へ向かう方向への移動量を上記各行について算出
上記補正手段は、
上記基準画像の中で、基準画素を定め、
上記基準画素から上記移動量だけ離隔した補正対象画像中の座標位置を求め、
上記座標位置から補間処理により補正対象画像の画素値を算出し、
上記画素値を上記基準画素の位置に当てはめることで、補正対象画像の上記各行に含まれる各画素を移動させ
とを特徴とする画像処理装置。
An image processing apparatus for correcting digital image data comprising a plurality of color components captured from a photographic film , comprising a setting means, a calculation means, and a correction means ,
The setting means is
An image of any one of the plurality of color components is defined as a reference image,
Said plurality of at least one color image of the color component correction target image and a constant Me,
The pixel of the reference image corresponding to the center of the optical axis in the image recorded on the photographic film is defined as the center point ,
Set the row of the reference image that passes through the central point middle row and,
A line selected arbitrarily from the above reference image is defined as a target line,
The correction amount is set as the distance between the target row and the row of the correction target image that does not cause chromatic aberration.
The computing means is
The distance between each row of the reference image and the center row when the distance between the center row and the row of interest is 1 is calculated for each row,
By multiplying the correction amount by the separation rate calculated for each row, the movement amount in the column direction and the direction from the end row of the correction target image to the end row of the reference image is calculated for each row.
The correction means is
Among the reference image, the reference pixel constant because,
Find the coordinate position in the correction target image separated from the reference pixel by the movement amount,
Calculate the pixel value of the correction target image from the coordinate position by interpolation processing,
The pixel values by applying a position of the reference pixel, Before moving the pixels included in the row of the image to be corrected
The image processing apparatus according to claim and this.
上記基準画像は、複数の色成分のうち、最も波長が短い色成分の画像であることを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。The image processing apparatus according to claim 1, wherein the reference image is an image of a color component having the shortest wavelength among a plurality of color components. 上記設定手段は、基準画像および補正対象画像上に、上記中央点を原点として、基準画像の列方向と平行になるようなy軸および行方向と平行になるようなx軸を備えたxy座標系を設定することを特徴とする請求項1または2に記載の画像処理装置。The setting means has, on the reference image and the correction target image, xy coordinates having a y-axis parallel to the column direction of the reference image and an x-axis parallel to the row direction with the central point as the origin. the image processing apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that to set the system. 上記設定手段は、y>0の領域とy<0の領域とを分け、領域ごとに、基準画像の端行を上記着目行として設定し、基準画像の端行に対し横色収差が生じていない補正対象画像の行を特定行として設定し、
上記演算手段は、
補正量=基準画像の端行のy値−補正対象画像の特定行のy値
離隔率=基準画像の各行のy値/基準画像の端行のy値
各行の移動量=補正量×離隔率
により上記各行について与えられる移動量を算出することを特徴とする請求項に記載の画像処理装置。
Said setting means divides the region of the region and the y <0 the y> 0, for each area, the edge line of the reference image is set as the attention line, lateral chromatic aberration is not generated with respect to the edge lines of the reference image Set the line of the image to be corrected as a specific line,
The computing means is
Correction amount = y value of edge line of reference image−y value separation ratio of specific line of correction target image = y value of each line of reference image / y value of edge line of reference image = movement amount of each line = correction amount × separation ratio The image processing apparatus according to claim 3 , wherein a movement amount given for each row is calculated by the step.
さらに、上記設定手段は、x>0の領域とx<0の領域とを分け、領域ごとに、基準画像の端列を着目列として、基準画像の端列に対し横色収差が生じない補正対象画像の列を特定し、この列を特定列として設定し、
上記演算手段は、
補正量=基準画像の端列のx値−補正対象画像の特定列のx値
離隔率=基準画像の各列のx値/基準画像の端列のx値
各列の移動量=補正量×離隔率
により上記各列の移動量を算出することを特徴とする請求項に記載の画像処理装置。
Furthermore, the setting means divides the x> 0 region and x <0 region, for each area, as paying attention column end row of the reference image, correcting the lateral chromatic aberration does not occur with respect to the end row of the reference image Identify the target image column, set this column as a specific column,
The computing means is
Correction amount = x value of end row of reference image−x value separation ratio of specific row of correction target image = x value of each row of reference image / x value of end row of reference image = movement amount of each row = correction amount × The image processing apparatus according to claim 4 , wherein the movement amount of each row is calculated based on a separation rate.
写真フィルムから取り込んだ複数の色成分からなるデジタル画像データを補正する画像処理方法であって、
上記複数の色成分のいずれか1色の画像から基準画像と定め上記複数の色成分の少なくとも1色の画像を補正対象画像と定め、上記写真フィルムに記録されている画像における光軸中心に対応する上記基準画像の画素を中央点と定め、上記中央点を通過する行を中央行設定すると共に、上記基準画像中から任意に選択した行を着目行と定め、上記着目行と、上記着目行と色収差の生じない補正対象画像の行との距離を補正量と設定するステップと、
上記中央行と着目行との距離を1としたときの基準画像の各行と上記中央行との離隔率を行ごとに算出し、上記補正量に、上記各行について算出された上記離隔率を乗じることにより、列方向かつ補正対象画像の端行から基準画像の端行へ向かう方向への移動量を上記各行について算出するステップと、
上記基準画像の中で、基準画素を定めて、上記基準画素から上記移動量だけ離隔した補正対象画像中の座標位置を求め、上記座標位置から補間処理により補正対象画像の画素値を算出し、上記画素値を上記基準画素の位置に当てはめることで、補正対象画像の上記各行に含まれる各画素を移動させるステップとを備えたことを特徴とする画像処理方法。
An image processing method for correcting digital image data composed of a plurality of color components captured from photographic film,
Defined as the reference image from one color image of the plurality of color components, the correction target image and the constant Me at least one color image of the plurality of color components, the optical axis center of the image recorded on the photographic film The pixel of the reference image corresponding to is set as the center point, the row passing through the center point is set as the center row , the row arbitrarily selected from the reference image is set as the target row , the target row, A step of setting a distance between the target row and a row of the correction target image in which chromatic aberration does not occur as a correction amount;
The separation rate between each row of the reference image and the center row when the distance between the center row and the target row is 1 is calculated for each row, and the correction amount is multiplied by the separation rate calculated for each row. By calculating the amount of movement in the column direction and the direction from the end row of the correction target image to the end row of the reference image for each row,
In the reference image, a reference pixel is determined, a coordinate position in the correction target image separated from the reference pixel by the moving amount is obtained, and a pixel value of the correction target image is calculated from the coordinate position by interpolation processing. An image processing method comprising: moving each pixel included in each row of the correction target image by applying the pixel value to the position of the reference pixel.
請求項に記載の画像処理方法をコンピュータに実行させるための画像処理プログラム。An image processing program for causing a computer to execute the image processing method according to claim 6 . 請求項に記載の画像処理プログラムをコンピュータに読み取り可能に記録してなることを特徴とする画像処理プログラムを記録した記録媒体。A recording medium on which an image processing program according to claim 7 is recorded so as to be readable by a computer.
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