JP5596138B2 - 撮像装置、画像処理装置、画像処理方法、および画像処理プログラム - Google Patents
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Description
まず、図7から図14を参照しながら本発明の第1の実施形態を説明する。
ここで、Iは劣化画像、Lはぼやけのない画像L、fはブラーカーネルである。変数wk、λ1、λ2は手動で設定される「重み」である。Θは、どのような微分を画像に施すかを規定する演算子のセットである。Θは、具体的には、0回微分、1回微分(x、y方向それぞれ)、2回微分(x方向に2回、y方向に2回、xとy方向に1回ずつ)の合計6個の微分パラメータを持つ。d*は、微分演算子である。d*を用いてΘを表現すると、Θ={d0、dx、dy、dxx、dxy、dyy}と表される。d*により、輝度情報とエッジ情報の両方を用いた処理を行うことが可能になり、輝度だけでは得られない情報も得ることができる。Mは、2次元のマスクであり、画像中の平坦な領域、すなわち局所的なスムーズな領域(Ω)に含まれる画素では「1」の要素、それ以外の画素では「0」の要素を有している。||・||pは、pノルム演算子である。Φ(x)は、自然に観察される画像中の輝度勾配xとその分布密度(対数表示)との関係を近似的に示す関数である。
次に、図15から図17を参照しながら本発明の第2の実施形態を説明する。本実施形態の撮像装置においても、実施形態1の撮像装置と同様、ズーム倍率の変化とブラーカーネルサイズの変化との関係に基づいてブラーカーネルサイズが決定される。ただし、本実施形態の撮像装置は、実施形態1の撮像装置とは異なり、撮像装置に設けられた手振れ検知部の情報に基づいてブラーカーネルのサイズが決定される。以下、本実施形態の撮像装置と実施形態1の撮像装置との間の相違点を説明し、重複部分についての説明は省略する。
11 光感知セル
15 絞り機能を有するシャッタ
20 撮影レンズ
30 撮像素子駆動部
40 光学系駆動部
50 手振れ検知部
100 撮像部
200 信号処理部
220 画像処理部
221 カーネルサイズ決定部
222 初期カーネル推定部
223 画像取得部
224 画像復元部
226 カーネル推定部
227 ブラーカーネル決定部
228 パラメータ更新部
240 メモリ
250 画像処理装置
260 インターフェース(IF)
280 変換テーブル
300 表示部
400 記録媒体
500 システム制御部
Claims (17)
- 撮像時の手振れによるぼやけを減少させた復元画像を生成する撮像装置であって、
撮像素子と、
前記撮像素子の撮像面に像を形成する光学系と、
前記撮像素子によって取得された信号を処理する画像処理部と、
を備え、
前記画像処理部は、
前記撮像素子によって取得された画像の手振れによるぼやけを規定するブラーカーネルを決定するブラーカーネル決定部と、
決定された前記ブラーカーネルを用いて前記画像から手振れによるぼやけを減少させた復元画像を生成する画像復元部と、
を有し、
前記ブラーカーネル決定部は、前記画像のぼやけの程度に影響を及ぼす情報に基づいて、前記ブラーカーネルのサイズを決定する、
撮像装置。 - 前記ブラ―カーネル決定部は、前記光学系のズーム倍率に応じて、前記ブラ―カーネルのサイズを変化させる、請求項1に記載の撮像装置。
- 前記光学系のズーム倍率と前記ブラーカーネルのサイズとの間の対応関係を規定する変換テーブルをさらに備え、
前記ブラーカーネル決定部は、前記変換テーブルに基づいて前記ブラーカーネルのサイズを決定する、請求項2に記載の撮像装置。 - 前記変換テーブルは、前記光学系のズーム倍率と、前記ブラーカーネルの基準サイズからの倍率との間の対応関係を規定する、請求項3に記載の撮像装置。
- 前記ブラーカーネル決定部は、前記光学系のズーム倍率および露光時間の両方の情報に基づいて前記ブラーカーネルのサイズを決定する、請求項2に記載の撮像装置。
- 前記光学系のズーム倍率および前記露光時間の組み合わせと、前記ブラ―カーネルのサイズとの対応関係を規定する変換テーブルをさらに備え、
前記ブラ―カーネル決定部は、前記変換テーブルに基づいて前記ブラ―カーネルのサイズを決定する、
請求項5に記載の撮像装置。 - 前記ブラ―カーネル決定部は、露光時間に応じて前記ブラ―カーネルのサイズを変化させる、請求項1に記載の撮像装置。
- 前記露光時間と前記ブラーカーネルのサイズとの間の対応関係を規定する変換テーブルをさらに備え、
前記ブラーカーネル決定部は、前記変換テーブルに基づいて前記ブラーカーネルのサイズを決定する、請求項7に記載の撮像装置。 - 前記変換テーブルは、前記露光時間と、前記ブラーカーネルの基準サイズからの倍率との間の対応関係を規定する、請求項8に記載の撮像装置。
- 撮像時の手振れの大きさを検知する手振れ検知部をさらに備え、
前記ブラーカーネル決定部は、前記手ぶれ検知部によって検知された前記手ぶれの大きさに基づいて前記ブラーカーネルのサイズを決定する、請求項1から9のいずれかに記載の撮像装置。 - 前記手振れ検知部は、ジャイロセンサである、請求項10に記載の撮像装置。
- 撮像装置によって取得された画像から手振れによるぼやけを減少させた復元画像を生成する画像処理装置であって、
画像および前記画像のぼやけの程度に影響を及ぼす情報を取得する画像取得部と、
前記画像の手振れによるぼやけを規定するブラーカーネルを決定するブラーカーネル決定部と、
決定された前記ブラーカーネルを用いて前記画像から手振れによるぼやけを減少させた復元画像を生成する画像復元部と、
を備え、
前記ブラーカーネル決定部は、前記画像のぼやけの程度に影響を及ぼす情報に基づいて、前記ブラーカーネルのサイズを決定する、画像処理装置。 - 前記画像のぼやけの程度に影響を及ぼす情報は、撮像時の光学系のズーム倍率、露光時間、手振れの大きさを示す情報の少なくとも1つである、請求項12に記載の画像処理装置。
- 撮像装置によって取得された画像から手振れによるぼやけを減少させた復元画像を生成するためのプログラムであって、
コンピュータに対し、
画像および前記画像のぼやけの程度に影響を及ぼす情報を取得するステップと、
前記画像のぼやけの程度に影響を及ぼす情報に基づいて、前記画像の手振れによるぼやけを規定するブラーカーネルのサイズを決定するステップと、
前記ブラーカーネルを決定するステップと、
決定された前記ブラーカーネルを用いて前記画像から手振れによるぼやけを減少させた復元画像を生成するステップと、
を実行させるプログラム。 - 前記画像のぼやけの程度に影響を及ぼす情報は、撮像時の光学系のズーム倍率、露光時間、および手振れの大きさを示す情報の少なくとも1つである、請求項14に記載のプログラム。
- 撮像装置によって取得された画像から手振れによるぼやけを減少させた復元画像を生成する画像処理方法であって、
画像および前記画像のぼやけの程度に影響を及ぼす情報を取得するステップと、
前記画像のぼやけの程度に影響を及ぼす情報に基づいて、前記画像の手振れによるぼやけを規定するブラーカーネルのサイズを決定するステップと、
前記ブラーカーネルを決定するステップと、
決定された前記ブラーカーネルを用いて前記画像から手振れによるぼやけを減少させた復元画像を生成するステップと、
を含む画像処理方法。 - 前記画像のぼやけの程度に影響を及ぼす情報は、撮像時の光学系のズーム倍率、露光時間、および手振れの大きさを示す情報の少なくとも1つである、請求項16に記載の画像処理方法。
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