JP5607911B2 - 画像処理装置、撮像装置、画像処理方法、および、画像処理プログラム - Google Patents

画像処理装置、撮像装置、画像処理方法、および、画像処理プログラム Download PDF

Info

Publication number
JP5607911B2
JP5607911B2 JP2009242185A JP2009242185A JP5607911B2 JP 5607911 B2 JP5607911 B2 JP 5607911B2 JP 2009242185 A JP2009242185 A JP 2009242185A JP 2009242185 A JP2009242185 A JP 2009242185A JP 5607911 B2 JP5607911 B2 JP 5607911B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
processing
image
edge enhancement
distortion correction
image data
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2009242185A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2011091525A (ja
Inventor
学 市川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Olympus Imaging Corp
Original Assignee
Olympus Imaging Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Olympus Imaging Corp filed Critical Olympus Imaging Corp
Priority to JP2009242185A priority Critical patent/JP5607911B2/ja
Priority to CN2010105175038A priority patent/CN102045507B/zh
Priority to US12/907,293 priority patent/US8994856B2/en
Publication of JP2011091525A publication Critical patent/JP2011091525A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5607911B2 publication Critical patent/JP5607911B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T5/00Image enhancement or restoration
    • G06T5/73Deblurring; Sharpening
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T5/00Image enhancement or restoration
    • G06T5/70Denoising; Smoothing
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T5/00Image enhancement or restoration
    • G06T5/80Geometric correction
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/60Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise
    • H04N25/61Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise the noise originating only from the lens unit, e.g. flare, shading, vignetting or "cos4"
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/10Image acquisition modality
    • G06T2207/10016Video; Image sequence
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/20Special algorithmic details
    • G06T2207/20172Image enhancement details
    • G06T2207/20192Edge enhancement; Edge preservation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60Control of cameras or camera modules
    • H04N23/63Control of cameras or camera modules by using electronic viewfinders

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Studio Devices (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
  • Geometry (AREA)

Description

本発明は、画像データに対して歪補正を行う技術に関する。
デジタルカメラでは、撮影により得られたRAWデータに対して色再現やエッジ強調といった画像処理を行うことによって、見た目の印象に近い画像が撮影できる。また、レンズの光学特性に起因する歪や色収差を補正するための画像処理を行うことによって、歪や色収差の少ない画像を撮影できるカメラが知られている。特許文献1には、レンズの特性に合わせて画像データを部分的に拡大・縮小することによって、歪補正を行う画像処理装置が開示されている。
特開2009−3953号公報
しかしながら、歪補正後の画像では、部分的に拡大された箇所のコントラストが他の箇所のコントラストに比べて低下するという問題があった。
本発明は、上述した問題に鑑みてなされたものであり、レンズの光学歪特性に応じた歪を補正するとともに、歪補正後の画像における部分的なコントラストの低下を抑制する技術を提供することを目的とする。
本発明のある態様に係る画像処理装置は、画像データに対してエッジ強調処理を施すエッジ強調部と、前記エッジ強調処理後の画像データに対して、撮影時に使用したレンズの光学歪特性に応じた局所的な拡大処理または縮小処理を行うことによって、歪を補正する歪補正処理を施す歪補正部と、前記局所的な拡大処理または縮小処理に応じて、前記歪補正処理を施す対象の画像データに対するエッジ強調処理を変更する制御部と、を備え、前記制御部は、前記歪補正処理後の画像において、同一の周波数帯域のエッジが強調されるように制御する
本発明のさらに別の態様に係る画像処理方法は、画像データに対してエッジ強調処理を施すステップと、前記エッジ強調処理後の画像データに対して、撮影時に使用したレンズの光学歪特性に応じた局所的な拡大処理または縮小処理を行うことによって、歪を補正する歪補正処理を施すステップと、前記局所的な拡大処理または縮小処理に応じて、前記歪補正処理を施す対象の画像データに対するエッジ強調処理を変更するステップと、を備え、前記エッジ強調処理を変更するステップでは、前記歪補正処理後の画像において、同一の周波数帯域のエッジが強調されるようにエッジ強調処理を変更する
本発明のさらに別の態様に係る画像処理プログラムは、画像データに対してエッジ強調処理を施すステップと、前記エッジ強調処理後の画像データに対して、撮影時に使用したレンズの光学歪特性に応じた局所的な拡大処理または縮小処理を行うことによって、歪を補正する歪補正処理を施すステップと、前記局所的な拡大処理または縮小処理に応じて、前記歪補正処理を施す対象の画像データに対するエッジ強調処理を変更するステップと、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であって、前記エッジ強調処理を変更するステップでは、前記歪補正処理後の画像において、同一の周波数帯域のエッジが強調されるようにエッジ強調処理を変更する画像処理プログラム
本発明によれば、歪補正後の画像における部分的なコントラストの低下を抑制することができる。
第1の実施形態における画像処理装置を適用したデジタルスチルカメラの構成を示すブロック図である。 第1の実施形態に係る画像処理装置を適用したデジタルスチルカメラで行われるメインの処理フローを示すフローチャートである。 静止画撮影・画像処理の詳細を示すフローチャートである。 動画撮影・画像処理の詳細を示すフローチャートである。 現像処理の詳細を示すフローチャートである。 エッジ強調処理の詳細を示すフローチャートである。 交換式レンズの歪特性の一例を示す図である。 交換式レンズのMTF特性の一例、および、MTF特性に基づいて算出したコントラスト特性の一例を示す図である。 エッジ抽出帯域の補正方法を説明するための図である。 歪補正後のコントラスト特性の算出方法を説明するための図である。 第2の実施形態における画像処理装置を適用したデジタルスチルカメラの構成を示すブロック図である。 第2の実施形態における画像処理装置による現像処理の詳細を示すフローチャートである。 第2の実施形態において、エッジ強調処理の詳細を示すフローチャートである。 求めたコントラストが所定のコントラスト下限値未満の場合におけるエッジ抽出帯域の算出方法を説明するための図である。 求めたコントラストが所定のコントラスト上限値よりも大きい場合におけるエッジ抽出帯域の算出方法を説明するための図である。 拡大率に応じて歪補正を行った後のコントラスト特性に基づいて、エッジ強調度を算出する方法を説明するための図である。 縮小率に応じて歪補正を行った後のコントラスト特性に基づいて、エッジ強調度を算出する方法を説明するための図である。 第3の実施形態において、エッジ強調処理の詳細を示すフローチャートである。 第4の実施形態において、エッジ強調処理の詳細を示すフローチャートである。
<第1の実施形態>
図1は、第1の実施形態における画像処理装置を適用したデジタルスチルカメラの構成を示すブロック図である。図1に示すデジタルスチルカメラは、カメラ本体1と交換式レンズ2から構成される。
交換式レンズ2は、レンズ1010と、Flashメモリ1011と、マイクロコンピュータ1012と、ドライバ1013と、絞り1014と、を有している。交換式レンズ2は、I/F999を介して、カメラ本体1と通信可能に接続されている。
カメラ本体1は、メカシャッター101と、撮像素子102と、アナログ処理部103と、アナログ/デジタル変換部104(以下、A/D変換部104)と、バス105と、SDRAM106と、画像処理部107と、AE処理部108と、AF処理部109と、画像圧縮展開部110と、メモリインターフェース111(以下、メモリI/F111)と、記録媒体112と、LCDドライバ113と、LCD114と、マイクロコンピュータ115と、操作部116と、Flashメモリ117と、を有している。
レンズ1010は、被写体の光学像を撮像素子102に集光させる。レンズ1010は、単焦点レンズであってもよいし、ズームレンズであってもよい。
マイクロコンピュータ1012は、I/F999、Flashメモリ1011、および、ドライバ1013と接続されていて、Flashメモリ1011に記憶されている情報の読み込み・書き込みを行うとともに、ドライバ1013を制御する。Flashメモリ1011に記憶されている情報には、交換式レンズ2の焦点距離およびフォーカス位置に応じた歪特性のデータ、および、交換式レンズ2のMTF(Modulation Transfer Function)特性のデータなどが含まれる。
マイクロコンピュータ1012は、さらに、I/F999を介して、マイクロコンピュータ115と通信することができ、様々な情報をマイクロコンピュータ115へ送信し、また、マイクロコンピュータ115から絞り値等の情報を受信する。
ドライバ1013は、マイクロコンピュータ1012の指示を受けて、レンズ1010を駆動させて、焦点距離やフォーカス位置の変更を行うとともに、絞り1014を駆動する。絞り1014は、レンズ1010の近傍に設けられ、被写体の光量を調節する。
メカシャッター101は、マイクロコンピュータ115の指示を受けて駆動し、撮像素子102に被写体を露光する時間を制御する。
撮像素子102は、各画素を構成するフォトダイオードの前面に、ベイヤー配列のカラーフィルタが配置された撮像素子である。ベイヤー配列は、水平方向にR画素とG(Gr)画素が交互に配置されたラインと、G(Gb)画素とB画素が交互に配置されたラインとを有し、さらにその2つのラインを垂直方向にも交互に配置することで構成されている。この撮像素子102は、レンズ1010により集光された光を、画素を構成するフォトダイオードで受光して光電変換することで、光の量を電荷量としてアナログ処理部103へ出力する。なお、撮像素子102は、CMOS方式のものでもCCD方式のものでも良い。
アナログ処理部103は、撮像素子102から読み出された電気信号(アナログ画像信号)に対し、リセットノイズ等を低減した上で波形整形を行い、さらに目的の明るさとなるように、ゲインアップを行う。A/D変換部104は、アナログ処理部103から出力されたアナログ画像信号をデジタル画像信号(以後、画像データという)に変換する。
バス105は、デジタルカメラ内部で発生した各種データをデジタルカメラ内の各部に転送するための転送路である。バス105は、A/D変換部104と、SDRAM106と、画像処理部107と、AE処理部108と、AF処理部109と、画像圧縮展開部110と、メモリI/F111と、LCDドライバ113と、マイクロコンピュータ115に接続されている。
A/D変換部104から出力される画像データは、バス105を介して一旦SDRAM106に記憶される。SDRAM106は、A/D変換部104において得られた画像データや、画像処理部107、画像圧縮展開部110において処理された画像データ等の各種データが一時的に記憶される記憶部である。
画像処理部107は、オプティカルブラック減算部1071(以下、OB減算部1071)、ホワイトバランス補正部1072(以下、WB補正部1072)、同時化処理部1073、カラーマトリクス演算部1074、ガンマ・色再現処理部1075、エッジ強調処理部1076、ノイズ低減処理部1077(以下、NR処理部1077)、および、歪補正部1078を含み、SDRAM106から読み出した画像データに対して様々な画像処理を施す。
OB減算部1071は、画像データに対して、オプティカルブラック減算処理(以下、OB減算処理)を行う。OB減算処理は、画像データを構成する各画素の画素値から、撮像素子102の暗電流等に起因するオプティカルブラック値(以下、OB値)を減算する処理である。
WB補正部1072は、画像データに対して、ホワイトバランスモードに応じたホワイトバランスゲインを乗じて、ホワイトバランスを補正する処理を行う。ホワイトバランスモードは、晴天、曇天、電球、蛍光灯などの光源に応じて、ユーザが設定可能である。
同時化処理部1073は、ベイヤー配列による画像データから、1画素あたりR、G、Bの情報からなる画像データへ同時化する処理を行う。カラーマトリクス演算部1074は、画像データに対して、カラーマトリクス係数を乗じる線形変換を行って、画像データの色を補正する。ガンマ・色再現処理部1075は、ガンマ補正処理、および、画像の色味を変化させる色再現処理を行う。
エッジ強調処理部1076は、バンドパスフィルタを用いて、画像データからエッジ成分を抽出し、抽出したエッジ成分のデータに、エッジ強調度に応じた係数を乗じてから、画像データに加算することにより、画像データのエッジを強調する処理を行う。
NR処理部1077は、高周波を低減するフィルタを用いた処理や、コアリング処理等により、ノイズを低減する処理を行う。
歪補正部1078は、交換式レンズ2の歪特性に基づいて、画像を部分的に拡大・縮小することによって、歪を補正する処理を行う。なお、レンズの歪特性に基づいて、画像を部分的に拡大・縮小することによって歪を補正する処理は、公知の処理である。
画像処理部107によって各処理が行われた後の画像データは、SDRAM106に記憶される。
AE処理部108は、画像データから被写体輝度を算出する。被写体輝度を算出するためのデータは、専用の測光センサの出力であってもよい。AF処理部109は、画像データから高周波成分の信号を取り出し、AF(Auto Focus)積算処理により、合焦評価値を取得する。
画像圧縮展開部110は、静止画像データの記録時には、SDRAM106から画像データを読み出し、読み出した画像データをJPEG圧縮方式に従って圧縮して、圧縮したJPEG画像データを、SDRAM106に一旦記憶する。マイクロコンピュータ115は、SDRAM106に記憶されたJPEG画像データに対して、JPEGファイルを構成するために必要なJPEGヘッダを付加してJPEGファイルを作成し、作成したJPEGファイルを、メモリI/F111を介して記録媒体112に記録する。
画像圧縮展開部110は、また、動画データの記録時には、SDRAM106から動画データを読み出し、読み出した動画データを、例えば、H.264方式に従って圧縮して、圧縮した動画データをSDRAM106に一旦記憶する。画像圧縮展開部110は、さらに、マイクロコンピュータ115からの指令に基づいて、圧縮データを展開(伸長)する処理を行う。
記録媒体112は、例えばカメラ本体1に着脱可能なメモリカードからなる記録媒体であるが、これに限定されるものではない。
LCDドライバ113は、LCD114に画像を表示させる。画像の表示には、撮影直後の画像データを短時間だけ表示するレックビュー表示、記録媒体112に記録されたJPEGファイルの再生表示、および、ライブビュー表示等の動画の表示が含まれる。記録媒体112に記録された圧縮データを再生する場合、画像圧縮展開部110は、記録媒体112に記録されている圧縮データを読み出して展開(伸長)処理を施した上で、展開したデータを一旦SDRAM106に記憶させる。LCDドライバ113は、伸張されたデータをSDRAM106から読み出し、読み出したデータを映像信号へ変換した後でLCD114へ出力して表示を行う。
制御部としての機能を有するマイクロコンピュータ115は、デジタルカメラ本体1の各種シーケンスを統括的に制御する。マイクロコンピュータ115には、操作部116およびFlashメモリ117が接続されている。
操作部116は、電源ボタン、レリーズボタン、動画ボタン、各種入力キー等の操作部材である。ユーザによって、操作部116の何れかの操作部材が操作されることにより、マイクロコンピュータ115は、ユーザの操作に応じた各種シーケンスを実行する。電源ボタンは、当該デジタルカメラの電源のオン/オフ指示を行うための操作部材である。電源ボタンが押されると、当該デジタルカメラの電源がオンとなる。再度、電源ボタンが押されると当該デジタルカメラの電源はオフとなる。レリーズボタンは、ファーストレリーズスイッチとセカンドレリーズスイッチの2段スイッチを有して構成されている。レリーズボタンが半押しされて、ファーストレリーズスイッチがオンされた場合に、マイクロコンピュータ115は、AE処理やAF処理等の撮影準備シーケンスを行う。また、レリーズボタンが全押しされて、セカンドレリーズスイッチがオンされた場合に、マイクロコンピュータ115は、撮影シーケンスを実行して撮影を行う。
動画ボタンは、動画の撮影を開始させ、また終了させるためのボタンである。初期状態では動画未撮影状態であるので、この状態で動画ボタンを押すと動画の撮影を開始し、動画撮影中に動画ボタンを押すと、動画の撮影を終了する。従って、動画ボタンを押すたびに、動画の撮影開始と終了を交互に繰り返す。
Flashメモリ117は、ホワイトバランスモードに応じたホワイトバランスゲインやカラーマトリクス係数、ローパスフィルタ係数等のデジタルカメラの動作に必要な各種パラメータ、および、デジタルスチルカメラを特定するための製造番号などを記憶している。また、Flashメモリ117は、マイクロコンピュータ115にて実行する各種プログラムも記憶している。マイクロコンピュータ115は、Flashメモリ117に記憶されているプログラムに従い、またFlashメモリ117から各種シーケンスに必要なパラメータを読み込み、各処理を実行する。
図2は、第1の実施形態に係る画像処理装置を適用したデジタルスチルカメラで行われるメインの処理フローを示すフローチャートである。ユーザにより電源ボタンが押されて、デジタルスチルカメラの電源がオンになると、マイクロコンピュータ115は、ステップS201の処理を開始する。
ステップS201では、記録中フラグをオフに初期化する。記録中フラグは、動画撮影中にオン、動画を撮影していない時にオフとなるフラグである。
ステップS202では、ユーザによって、動画ボタンが操作されたか否かを判定する。動画ボタンが操作されたと判定するとステップS203に進み、操作されていないと判定すると、ステップS204に進む。
ステップS203では、記録中フラグを反転させて、ステップS204に進む。前述したように、動画ボタンは押されるたびに、動画撮影開始と終了を交互に繰り返すので、このステップでは、記録中フラグがオフであった場合にはオンに、またオンであった場合にはオフに、記録中フラグを反転させる。
ステップS204では、記録中フラグがオンであるか否かを判定する。記録中フラグがオンであると判定すると、ステップS209に進む。ステップS209では、動画記録中であると判定すると、撮像素子102からの画像信号に基づく動画の画像データについて画像処理および画像圧縮を行った後、記録媒体112に記録する。また、動画記録中ではないと判定すると、静止画撮影における被写体構図やシャッタタイミングの決定を行うためのライブビュー表示を行う。ステップS209のライブビュー表示・動画撮影・画像処理の詳細については、図4を用いて後述する。
一方、ステップS204において、記録中フラグがオフであると判定すると、ステップS205に進む。ステップS205では、ユーザによってレリーズボタンが半押しされて、ファーストレリーズスイッチがオンされたか否かを判定する。ファーストレリーズスイッチがオンされたと判定すると、ステップS206に進む。
ステップS206では、AF処理を行う。具体的には、まず、AF処理部109において、合焦評価値を算出する。マイクロコンピュータ115は、合焦評価値に基づいて、レンズ1010を駆動させる指令をドライバ1013に出す。ドライバ1013は、この指令に基づいて、レンズ1010を駆動させて、焦点距離やフォーカス位置の変更を行う
ステップS205において、ファーストレリーズスイッチがオンされなかった場合、または、ファーストレリーズスイッチがオンされたままの状態の場合には、ステップS207に進む。ステップS207では、ユーザによってレリーズボタンが全押しされて、セカンドレリーズスイッチがオンされたか否かを判定する。セカンドレリーズスイッチがオンされたと判定するとステップS208に進み、セカンドレリーズスイッチがオンされないと判定すると、ステップS209に進む。
ステップS208では、静止画撮影・画像処理を行う。静止画撮影・画像処理の詳細については、図3を用いて後述する。
ステップS210では、デジタルスチルカメラの電源がオフされたか否かを判定する。電源がオフされていないと判定すると、ステップS202に戻り、上述した処理を行う。一方、ユーザにより電源ボタンが押されて、電源がオフされると、フローチャートの処理を終了する。
このように、本実施形態におけるメインフローでは、初期設定では静止画撮影モードになっており、この状態では、ステップS202→S204→S205→S207→S209→S210→S202を順次実行し、この間ライブビュー表示を行う。ライブビュー表示中に、レリーズボタンが半押しされると、ステップS206においてAF動作を行い、またレリーズボタンが全押しされると、ステップS208において静止画の撮影を行う。また、動画ボタンを押すと、ステップS203において記録中フラグをオンとし、ステップS204→S209→S210→S202→S204を繰り返し実行することにより、動画撮影を継続する。この状態で再度、動画ボタンを押すと、ステップS203において記録中フラグがオフとなることから、前述の静止画のフローに戻る。
図3は、図2に示すフローチャートのステップS208の処理、すなわち、静止画撮影・画像処理の詳細を示すフローチャートである。
ステップS310では、AE処理を行う。具体的には、AE処理部108において、被写体輝度を算出し、算出した被写体輝度に基づいて、Flashメモリ117に記憶されている露出条件決定テーブルを参照することにより、撮影時のISO感度、絞り、およびシャッター速を決定する。
ステップS320では、撮影を行う。撮影(静止画撮影)に関しては、従来から用いられている手法と同様である。ドライバ1013は、マイクロコンピュータ1012の指示に基づいて、設定された絞り値になるように絞り1014を駆動させる。そして、決定したシャッター速に基づいて、メカシャッター101を制御して撮影を行い、決定したISO感度に応じた画像データを得る。
ステップS330では、ステップS320の撮影で得られた画像データ(ベイヤーデータ)に対して様々な画像処理を施して、輝度(Y)および色差(Cb、Cr)信号データに変換する現像処理を行う。現像処理の詳細については、図5を用いて後述する。
ステップS340では、画像圧縮展開部110において、画像データに対して、JPEG圧縮を行い、画像サイズや撮影条件などのヘッダ情報を付加して、JPEGファイルを生成する。
ステップS350では、ステップS340で生成したJPEGファイルを、メモリI/F111を介して記録媒体112に記録する。
図4は、図2に示すフローチャートのステップS209の処理、すなわち、ライブビュー表示・動画撮影・画像処理の詳細を示すフローチャートである。
ステップS410では、AE処理を行う。この処理は、図3に示すフローチャートのステップS310の処理と同じである。
ステップS420では、撮影を行う。撮影(動画撮影)に関しては、従来から用いられている手法と同様である。すなわち、決定した絞り、シャッター速、ISO感度に基づいて、いわゆる電子シャッターを制御して撮影を行う。
ステップS430では、ステップS420の撮影で得られた画像データ(ベイヤーデータ)に対して様々な画像処理を施して、輝度(Y)および色差(Cb、Cr)信号データに変換する現像処理を行う。現像処理の詳細については、図5を用いて後述する。
ステップS440では、LCDドライバ113により、画像データをLCD114に表示させる。この表示は、いわゆるライブビュー表示である。
ステップS450では、動画が記録中であるか否かを判定する。記録中フラグがオフの場合には、動画記録中ではないと判定して、本フローチャートの処理を終了し、記録中フラグがオンの場合には、動画記録中であると判定して、ステップS460に進む。
ステップS460では、動画ファイルを生成して、記録媒体112に記録する。すなわち、画像圧縮展開部110において、画像データに対して、動画ファイルの形式に応じた圧縮を行い、所定のヘッダ情報を付加して、動画ファイルを生成する。動画ファイルの圧縮形式には、「H.264」、「Motion JPEG」、「MPEG」などがある。そして、生成した動画ファイルを、メモリI/F111を介して記録媒体112に記録する。
図5は、図3に示すフローチャートのステップS330の処理、および、図4に示すフローチャートのステップS430の処理、すなわち、現像処理の詳細を示すフローチャートである。
ステップS510では、OB減算部1071により、撮影により得られた画像データから、撮像時に得られたOB値を減算するOB減算処理を施す。
ステップS520では、WB補正部1072により、OB減算処理が施された画像データに対して、ホワイトバランスモードに応じたホワイトバランスゲインを乗じて、ホワイトバランスを補正する処理を行う。なお、ホワイトバランスモードは、ユーザが操作部116に含まれる入力キーを操作することによって、1回の撮影ごとに設定することができる。マイクロコンピュータ115は、ユーザによる操作部116の操作に基づいて、ホワイトバランスモードを設定する。また、デジタルスチルカメラがホワイトバランスを自動的に調整するオートホワイトバランス機能を備えている場合、マイクロコンピュータ115は、撮影時の光源に応じたホワイトバランスモードを自動的に設定する。
ステップS530では、同時化処理部1073により、ホワイトバランス補正処理が施された画像データに対して、同時化処理を施す。ステップS540では、カラーマトリクス演算部1075により、同時化処理が施された画像データに対して、ホワイトバランスモードに応じたカラーマトリクス係数を乗じるカラーマトリクス演算を行う。
ステップS550では、ガンマ・色再現処理部1074により、カラーマトリクス演算が行われた画像データに対して、ガンマ補正処理、および、画像の色味を変化させる色再現処理を行う。
ステップS560では、エッジ強調処理部1076により、ガンマ補正処理および色再現処理が行われた画像データに対して、エッジ強調処理を行う。エッジ強調処理の詳細については後述する。
ステップS570では、NR処理部1077により、エッジ強調処理が行われた画像データに対して、ノイズを低減する処理を行う。ノイズ低減処理は、コアリングパラメータに基づいたコアリング処理、または、ノイズ低減パラメータ(以下、NRパラメータ)に基づいて、高周波を低減するフィルタを用いた処理を行う。
ステップS580では、歪補正部1078により、ノイズ低減処理後の画像データに対して、交換式レンズ2の歪特性に応じた歪補正処理を行う。このため、マイクロコンピュータ1012は、交換式レンズ2の焦点距離およびフォーカス位置に応じた歪特性のデータをFlashメモリ1011から読み出し、撮影時の焦点距離およびフォーカス位置に基づいて、読み出した歪特性のデータを参照することにより、撮影時の歪特性を求める。マイクロコンピュータ115は、撮影時の歪特性の情報をI/F999を介してマイクロコンピュータ1012から取得し、取得した歪特性に基づいて、画像を部分的に拡大・縮小することによって、歪を補正する処理を行う。
ステップS590では、歪補正後の画像データを、記録または表示するための画像サイズに縮小または拡大するリサイズ処理を行う。この処理は、画像処理部107で行ってもよいし、マイクロコンピュータ115で行ってもよい。
図6は、図5に示すフローチャートのステップS560の処理、すなわち、エッジ強調処理の詳細を示すフローチャートである。
ステップ610では、交換式レンズ2の歪特性を取得する。この処理は、図5に示すフローチャートのステップS580における歪特性情報の取得方法と同じであるため、詳しい説明は省略する。
図7は、交換式レンズ2の歪特性の一例を示す図である。実線71が交換式レンズ2の歪特性(糸巻き型歪特性)を示し、一点鎖線72は、歪が無い場合の特性を示している。図7において、横軸は理想像高、縦軸は実像高である。理想像高とは、歪のない理想的な画像上の像高のことであり、実像高とは、実際の撮影により得られた画像上の像高のことである。また、像高とは、画像の中心からの距離であり、ここでは、画像の中心を0、画像の四隅を1とする。
図6のステップS620では、画像データの各画素について、歪補正部1078によって、局所的な拡大・縮小処理を行う際の拡大率または縮小率を算出する。ここではまず、各画素について、像高(実像高)を算出する。そして、ステップS610で取得した歪特性に基づいて、算出した像高位置における歪特性の傾きを求める。算出した像高位置における歪特性の傾きとは、図7に示す歪特性の曲線に接する接線の傾きである。例えば、図7を参照すると、像高h1の位置における歪特性の傾きは、接線73の傾きとなる。この傾きが1未満の場合は、画像を拡大する歪補正処理を行い、1以上の場合は、画像を縮小する歪補正処理を行う。ここでは、歪特性の傾きと拡大率または縮小率との関係を定めたデータを予め用意しておき、求めた傾きに基づいて、上記データを参照することにより、拡大率または縮小率を算出する。
ステップS630では、画像からエッジを抽出する周波数帯域(以下、エッジ抽出帯域と呼ぶ)を算出する。ここでは、基準となるエッジ抽出帯域(以下、基準エッジ抽出帯域と呼ぶ)を予め求めておき、各画素ごとに、ステップS620で求めた拡大率が大きいほど、基準エッジ抽出帯域に対して高周波側の周波数帯域をエッジ抽出帯域とする。これは、拡大後の画像では、拡大前の画像に対して、コントラスト成分が低周波側に寄るからである。また、縮小率が大きいほど、基準エッジ抽出帯域に対して低周波側の周波数帯域をエッジ抽出帯域とする。すなわち、画像が拡大された場合、および、縮小された場合のいずれの場合でも、拡大・縮小後の画像において、同一の周波数帯域のエッジが強調されるようにする。拡大率または縮小率と、基準エッジ抽出帯域からの周波数帯域の変更量との関係は、予め定めておけばよい。
ステップS640では、Flashメモリ1011から、交換式レンズ2のMTF特性を取得し、撮像素子102の画素ピッチや画素数、光学ローパスフィルタの特性を考慮して、撮像画像の周波数に応じたコントラスト特性を算出する。
図8の点線は、Flashメモリ1011から取得した交換式レンズ2のMTF特性の一例を示す図であり、実線は、取得したMTF特性に基づいて算出したコントラスト特性の一例を示す図である。図8の横軸は周波数、縦軸はコントラストを表している。
ステップS650では、ステップS630で算出したエッジ抽出帯域を補正する。ここでは、ステップS640で算出したコントラスト特性に基づいて、エッジ抽出帯域の周波数に対応するコントラストが所定のコントラスト下限値未満の画素が存在する場合に、その画素のエッジ抽出帯域を、所定のコントラスト下限値に対応する周波数に補正する。
図9は、エッジ抽出帯域の補正方法を説明するための図である。図9に示す曲線は、図8に示す曲線と同じ曲線、すなわち、交換式レンズ2のMTF特性に基づいて算出したコントラスト特性を示している。図9を参照すると、ある画素のエッジ抽出帯域(周波数)がf2である場合、対応するコントラストが所定のコントラスト下限値未満であるため、この画素のエッジ抽出帯域を、コントラスト下限値に対応するエッジ抽出帯域(周波数)f1とする。
ステップS660では、画像データの各画素について、ステップS620で算出した拡大率または縮小率に応じて歪補正を行った後のコントラスト特性を求める。ただし、歪補正は、エッジ強調処理の後に行われる処理であるため、歪補正を行った後のコントラスト特性とは、歪補正を行ったと仮定した場合のコントラスト特性を意味している。具体的には、拡大率が大きいほど、コントラスト特性を低周波数側に、また、縮小率が大きいほど、コントラスト特性を高周波数側にコントラスト成分が寄るように変更する。
図10は、歪補正後のコントラスト特性の算出方法を説明するための図である。実線91は、ステップS640で算出したコントラスト特性を示している。点線92は、拡大率に応じて、低周波数側に圧縮されたコントラスト特性の一例を、点線93は、縮小率に応じて、高周波数側に引き伸ばされたコントラスト特性の一例をそれぞれ示している。
ステップS670では、画像データの各画素について、エッジ強調度を求める。まず初めに、ステップS640で取得したコントラスト特性、および、ステップS660で算出したコントラスト特性に基づいて、歪補正後のコントラスト特性に応じたエッジ抽出帯域を求める。このため、各画素ごとに、ステップS640で算出したコントラスト特性(実線91)を参照して、ステップS630で求めたエッジ抽出帯域に対応するコントラストを求める。続いて、求めたコントラストに対応するエッジ抽出帯域を、ステップS660で算出したコントラスト特性(点線92,93)に基づいて求める(図10のI参照)。最後に、求めたエッジ抽出帯域において、基準となるコントラストとの差(図10のII参照)に基づいて、基準となるコントラストを得るために必要なエッジ強調度を求める。基準となるコントラスト特性(以下、基準コントラスト特性と呼ぶ)は、予め定めておく。また、基準となるコントラストとの差と、エッジ強調度との関係も予め定めておく。
上述したように、歪補正後のコントラスト特性は、歪補正時の拡大率が大きいほど、低周波数側に圧縮される。従って、歪補正時の拡大率が大きいほど、基準となるコントラストとの差(図10のII)が大きくなり、エッジ強調度が大きくなる。また、歪補正後のコントラスト特性は、歪補正時の縮小率が大きいほど、高周波数側に引き伸ばされた特性となるので、基準となるコントラストとの差が小さくなり、エッジ強調度は小さくなる。
図6のフローチャートのステップS680では、ステップS650で補正を行ったエッジ抽出帯域、および、ステップS670で算出したエッジ強調度に基づいて、エッジ強調処理を行う。ここでは、複数のバンドパスフィルタ係数とエッジ強調帯域との関係を定めたデータを予め用意しておき、このデータを参照して、算出したエッジ抽出帯域に最も近いエッジ強調帯域に対応するバンドパスフィルタ係数を求める。このバンドパスフィルタ係数に基づいてエッジ成分を抽出し、抽出したエッジ成分にエッジ強調度を乗じた値を、画像データの輝度(Y)信号データに加算することによって、エッジを強調する。
第1の実施形態における画像処理装置によれば、エッジ強調処理後の画像データに対して、撮影時に使用したレンズの光学歪特性に応じた局所的な拡大処理または縮小処理を行うことによって、歪を補正する処理を行う。この時、歪補正処理を施さない画像データに対するエッジ強調処理を基準として、局所的な拡大処理または縮小処理に応じて、歪補正処理を施す対象の画像データに対するエッジ強調処理を変更する。これにより、歪補正後の画像における部分的なコントラストの低下を抑制して、画像上のコントラストを均一に近づけることができる。
<第2の実施形態>
図11は、第2の実施形態における画像処理装置を適用したデジタルスチルカメラの構成を示すブロック図である。図1に示すデジタルスチルカメラと異なるのは、画像処理部107の内部の構成である。すなわち、ガンマ・色再現処理部1075の後段に、NR処理部1077が接続されており、歪補正部1078の後段に、エッジ強調処理部1076が接続されている。各処理部1071〜1078の内部で行われる処理内容は同じである。
図12は、第2の実施形態における画像処理装置による現像処理の詳細を示すフローチャートである。図5に示すフローチャートの処理と同一の処理を行うステップについては、同一の符号を付して詳しい説明は省略する。
第2の実施形態における画像処理装置による現像処理では、ガンマ・色再現処理部1074によるガンマ補正処理および色再現処理(S550)が行われると、NR処理部1077によるノイズ低減処理(S570)、および、歪補正部1078による歪補正処理(S580)が行われる。その後、エッジ強調処理部1076によるエッジ強調処理(S1200)が行われ、最後に、リサイズ処理(S590)が行われる。すなわち、歪補正処理が行われた後に、エッジ強調処理が行われる。
図13は、図12に示すフローチャートのステップS1200の処理、すなわち、エッジ強調処理の詳細を示すフローチャートである。図6に示すフローチャートの処理と同一の処理を行うステップについては、同一の符号を付して詳しい説明は省略する。
ステップS610Aでは、交換式レンズ2の歪特性を取得する。エッジ強調処理の前に歪補正処理(図12のステップS580)が行われて、歪特性を既に取得済みであるため、ここでは、歪補正処理で取得して、SDRAM106に格納しておいた歪特性を読み出す。なお、再度、同様の方法によって、交換式レンズ2の歪特性を求めてもよい。
ステップS620Aでは、画像データの各画素について、歪補正部1078によって、局所的な拡大・縮小処理を行う際の拡大率または縮小率を算出する。ここでも、歪補正処理で算出済みの拡大率または縮小率を歪補正時にSDRAM106に記憶しておき、SDRAM106から読み出して用いる。なお、再度、同様の方法によって、拡大率または縮小率を算出するようにしてもよい。
ステップS640では、Flashメモリ1011から、交換式レンズ2のMTF特性を取得し、撮像素子102の画素ピッチや画素数を考慮して、撮像画像の周波数に応じたコントラスト特性を算出する。ステップS650では、画像データの各画素について、ステップS620Aで求めた拡大率または縮小率に応じて歪補正を行った後のコントラスト特性を求める。
ステップS1300では、画像データの各画素について、エッジ抽出帯域を算出する。このため、まず、ステップS650で求めたコントラスト特性に基づいて、予め設定した基準エッジ抽出帯域に対応するコントラストを求める。求めたコントラストが所定のコントラスト下限値未満の場合には、所定のコントラスト下限値に対応する周波数を、エッジ抽出帯域とする。また、求めたコントラストが所定のコントラスト上限値より大きい場合には、所定のコントラスト上限値に対応する周波数を、エッジ抽出帯域とする。求めたコントラストが所定のコントラスト下限値以上、所定のコントラスト以下の場合には、基準エッジ抽出帯域をエッジ抽出帯域とする。
図14は、求めたコントラストが所定のコントラスト下限値未満の場合におけるエッジ抽出帯域の算出方法を説明するための図である。コントラスト特性1400は、拡大率に応じて歪補正を行った後のコントラスト特性である。この場合、基準エッジ抽出帯域に対応するコントラストは、所定のコントラスト下限値未満であるため、所定のコントラスト下限値に対応する周波数をエッジ抽出帯域とする。すなわち、エッジ抽出帯域は、基準エッジ抽出帯域よりも低周波数側にずらされる。これにより、画像上でエッジ抽出することができない周波数帯域に基づいたエッジ抽出処理が行われるのを防ぐことができる。
図15は、求めたコントラストが所定のコントラスト上限値よりも大きい場合におけるエッジ抽出帯域の算出方法を説明するための図である。コントラスト特性1500は、縮小率に応じて歪補正を行った後のコントラスト特性である。この場合、基準エッジ抽出帯域に対応するコントラストは、所定のコントラスト上限値よりも大きいため、所定のコントラスト上限値に対応する周波数をエッジ抽出帯域とする。すなわち、エッジ抽出帯域は、基準エッジ抽出帯域よりも高周波数側にずらされる。これにより、より高周波数側のエッジを強調することができる。
なお、コントラスト下限値を高めに設定しておいて、歪補正処理にて拡大処理を行った場合には常に、エッジ抽出帯域を、基準エッジ抽出帯域よりも低周波数側にずらすようにしてもよい。また、コントラスト上限値を低めに設定しておいて、歪補正処理にて縮小処理を行った場合には常に、エッジ抽出帯域を、基準エッジ抽出帯域よりも高周波数側にずらすようにしてもよい。
ステップS1310では、エッジ強調度を算出する。ここでは、ステップS1300で求めたエッジ抽出帯域において、ステップS650で求めた、拡大率または縮小率に応じて歪補正を行った後のコントラスト特性に応じたコントラストと、所定の基準コントラスト特性との差に基づいて、基準となるコントラストを得るために必要なエッジ強調度を求める。
図16は、拡大率に応じて歪補正を行った後のコントラスト特性に基づいて、エッジ強調度を算出する方法を説明するための図である。コントラスト特性1400は、図14に示すコントラスト特性1400と同じく、拡大率に応じて歪補正を行った後のコントラスト特性である。ステップS1300で求めたエッジ抽出帯域において、コントラスト特性1400に対応するコントラストと、基準コントラスト特性1610に対応するコントラストとの差1620を求め、コントラスト差1620に基づいて、エッジ強調度を求める。第1の実施形態と同様に、コントラスト差とエッジ強調度との関係については、予め定めておく。
図17は、縮小率に応じて歪補正を行った後のコントラスト特性に基づいて、エッジ強調度を算出する方法を説明するための図である。コントラスト特性1500は、縮小率に応じて歪補正を行った後のコントラスト特性である。コントラスト特性1500は、図15に示すコントラスト特性1500と同じく、縮小率に応じて歪補正を行った後のコントラスト特性である。ステップS1300で求めたエッジ抽出帯域において、コントラスト特性1500に対応するコントラストと、基準コントラスト特性1610に対応するコントラストとの差1720を求め、コントラスト差1720に基づいて、エッジ強調度を求める。上述したように、コントラスト差とエッジ強調度との関係については、予め定めておく。
図13のフローチャートのステップS680では、ステップS1300で算出したエッジ抽出帯域、および、ステップS1310で算出したエッジ強調度に基づいて、エッジ強調処理を行う。
以上、第2の実施形態における画像処理装置によれば、画像データに対して、撮影時に使用したレンズの光学歪特性に応じた局所的な拡大処理または縮小処理を行うことによって、歪を補正する処理を行った後、エッジ強調処理を行う。このとき、局所的な拡大処理または縮小処理に応じて、歪補正処理を施した画像データに対するエッジ強調処理を変更するので、歪補正後の画像における部分的なコントラストの低下を抑制して、画像上のコントラストを均一に近づけることができる。
<第3の実施形態>
第3の実施形態における画像処理装置を適用したデジタルスチルカメラの構成は、図1に示す第1の実施の形態における画像処理装置を適用したデジタルスチルカメラの構成と同じである。
図18は、図5に示すフローチャートのステップS560の処理、すなわち、エッジ強調処理の詳細を示すフローチャートである。図6に示すフローチャートの処理と同一の処理を行うステップについては、同一の符号を付して詳しい説明は省略する。
ステップS620に続くステップS1800では、リサイズ処理を行う際のリサイズ率を取得する。リサイズ処理は、画像データを記録または表示するための画像サイズに縮小または拡大する処理(図5のステップS590)である。
ステップS1810では、画像データの各画素に対して、ステップS620で算出した拡大率または縮小率に、ステップS1800で取得したリサイズ率を乗算することによって、縮尺率を算出する。
ステップS1820では、ステップS1810で各画素ごとに算出した縮尺率のうち、最大の縮尺率が1より大きいか否かを判定する。最大縮尺率が1より大きい場合、画像上で局所的な拡大処理が行われるため、拡大処理が行われる箇所のコントラストが低下する。従って、最大縮尺率が1より大きいと判定すると、エッジ強調制御を行うために、ステップS630に進む。ステップS630からステップS680までの処理は、図6に示すフローチャートの処理と同じである。
一方、最大縮尺率が1以下である場合、画像全体において拡大処理は行われないため、コントラストの局所的な低下は生じない。従って、ステップS1820において、最大縮尺率が1以下であると判定すると、ステップS1830に進み、所定のエッジ強調度を設定する。所定のエッジ強調度は、予め設計により定めた、各画素について同一の値とする。
以上、第3の実施形態における画像処理装置によれば、歪補正処理を行う際の局所的な拡大率および縮小率と、最終的に必要とされる画像サイズへ画像データを拡大または縮小する際のリサイズ率との積の最大値が所定のしきい値以下の場合には、エッジ強調処理を変更する処理は行わない。これにより、コントラストの局所的な低下が生じない場合には、エッジ強調処理を変更する処理を行わないので、処理負荷を軽減するとともに、処理時間を短縮することができる。
<第4の実施形態>
第4の実施形態における画像処理装置を適用したデジタルスチルカメラの構成は、図1に示す第1の実施の形態における画像処理装置を適用したデジタルスチルカメラの構成と同じである。
図19は、図5に示すフローチャートのステップS560の処理、すなわち、エッジ強調処理の詳細を示すフローチャートである。図6に示すフローチャートの処理と同一の処理を行うステップについては、同一の符号を付して詳しい説明は省略する。
ステップS620において、画像データの各画素について、局所的な拡大・縮小処理を行う際の拡大率または縮小率を算出すると、ステップS640に進む。ステップS640では、撮像画像の周波数に応じたコントラスト特性を算出する。
ステップS660では、画像データの各画素について、ステップS620で算出した拡大率または縮小率に応じて歪補正を行った後のコントラスト特性を求める。
ステップS1900では、処理対象の画像データが静止画データであるか、または動画データであるかを判定する。この判定は、静止画の撮影であるか、または、動画の撮影であるかに基づいて行うことができる。ユーザが動画を見る場合、画像の細かな解像感はそれほど気にならない。従って、処理対象の画像データが動画データであると判定すると、歪補正を考慮したエッジ強調処理を簡易的に行うために、ステップS1910に進む。
ステップS1910では、所定のエッジ抽出帯域を設定する。所定のエッジ抽出帯域は、予め設計により定めた、各画素について同一の値とする。
一方、ステップS1900において、処理対象の画像データが静止画データであると判定すると、ステップS630に進む。ステップS630、S650、S670、S680の処理は、図6に示すフローチャートの処理と同じである。
なお、図19に示すフローチャートでは、動画データの処理時において、エッジ強調度は歪補正を考慮した値を算出するが、エッジ抽出帯域については、歪補正を考慮しない固定の値を用いるものとした。しかし、エッジ抽出帯域について歪補正を考慮した値を算出し、エッジ強調度について、歪補正を考慮しない固定の値を用いるようにしてもよい。
以上、第4の実施形態における画像処理装置によれば、静止画撮影時は、歪補正処理を考慮して、エッジ強調処理を施す周波数帯域とともにエッジ強調度を変更する処理を行い、動画撮影時は、エッジ強調処理を施す周波数帯域を変更する処理およびエッジ強調度を変更する処理のうちのいずれか一方の処理を行う。これにより、視覚上、細かな解像度が気にならない動画データの処理時には、処理速度を向上させることができる。また、静止画データの処理時には、歪補正を考慮して、エッジ強調処理を施す周波数帯域を変更する処理およびエッジ強調度を変更する処理を行うことにより、コントラストを均一に近づけた画像を生成することができる。
なお、上述した第1〜第4の実施形態の説明では、画像処理装置が行う処理としてハードウェアによる処理を前提としていたが、このような構成に限定される必要はない。例えば、別途ソフトウェアにて処理する構成も可能である。この場合、画像処理装置は、CPU、RAM等の主記憶装置、上記処理の全て或いは一部を実現させるためのプログラムが記憶されたコンピュータ読み取り可能な記憶媒体を備えている。ここでは、このプログラムを画像処理プログラムと呼ぶ。そして、CPUが上記記憶媒体に記憶されている画像処理プログラムを読み出して、情報の加工・演算処理を実行することにより、上述の画像処理装置と同様の処理を実現させる。
ここで、コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、DVD−ROM、半導体メモリ等をいう。また、この画像処理プログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該画像処理プログラムを実行するようにしても良い。
本発明は、上述した第1〜第4の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。例えば、画像処理装置をデジタルスチルカメラに適用した例を挙げて説明したが、ビデオカメラに適用することもできるし、カメラ以外の電子機器などに適用することもできる。
上述した各実施形態では、交換式レンズ2のMTF特性に基づいて算出したコントラスト特性を参照して、エッジ強調処理を施す周波数帯域とともにエッジ強調度を求めたが、簡易的な方法により求めることもできる。例えば、交換式レンズ2の歪特性に応じた拡大率または縮小率と、エッジ抽出帯域およびエッジ強調度との関係を定めたデータを予めFlashメモリ1011に格納しておき、このデータに基づいて、エッジ抽出帯域およびエッジ強調度を求めてもよい。
デジタルスチルカメラは、カメラ本体1と交換式レンズ2から構成されるものとして説明したが、カメラ本体とレンズとが一体的に構成されていてもよい。この場合、レンズの焦点距離およびフォーカス位置に応じた歪特性のデータ、および、レンズのMTF特性のデータは、カメラ本体内部のメモリに記憶しておけばよい。
1…カメラ本体
2…交換式レンズ
101…メカシャッター
102…撮像素子
103…アナログ処理部
104…アナログ/デジタル変換部
106…SDRAM
107…画像処理部
108…AE処理部
109…AF処理部
110…画像圧縮展開部
112…記録媒体
114…LCD
115…マイクロコンピュータ
116…操作部
117…Flashメモリ
1010…レンズ
1011…Flashメモリ
1012…マイクロコンピュータ
1071…OB減算部
1072…ホワイトバランス補正部
1073…同時化処理部
1074…カラーマトリクス演算部
1075…ガンマ・色再現処理部
1076…エッジ強調処理部
1077…ノイズ低減処理部
1078…歪補正部

Claims (13)

  1. 画像データに対してエッジ強調処理を施すエッジ強調部と、
    前記エッジ強調処理後の画像データに対して、撮影時に使用したレンズの光学歪特性に応じた局所的な拡大処理または縮小処理を行うことによって、歪を補正する歪補正処理を施す歪補正部と、
    前記局所的な拡大処理または縮小処理に応じて、前記歪補正処理を施す対象の画像データに対するエッジ強調処理を変更する制御部と、
    を備え、
    前記制御部は、前記歪補正処理後の画像において、同一の周波数帯域のエッジが強調されるように制御することを特徴とする画像処理装置。
  2. 前記制御部は、前記局所的な拡大処理または縮小処理に応じて、前記エッジ強調処理を施す周波数帯域を変更することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
  3. 前記制御部は、前記歪補正部によって前記拡大処理が行われる場所については、所定の基準周波数帯域よりも高周波数側の周波数帯域を、前記エッジ強調処理を施す周波数帯域とすることを特徴とする請求項2に記載の画像処理装置。
  4. 前記制御部は、前記局所的な拡大処理または縮小処理に応じて、前記エッジ強調処理を施す周波数帯域とともに、エッジを強調する度合いを示すエッジ強調度も変更することを特徴とする請求項2または請求項3に記載の画像処理装置。
  5. 前記制御部は、前記歪補正部によって前記拡大処理が行われる場所については、前記エッジ強調度を強くすることを特徴とする請求項に記載の画像処理装置。
  6. 前記制御部は、前記歪補正部によって前記縮小処理が行われる場所については、前記エッジ強調度を弱くすることを特徴とする請求項または請求項に記載の画像処理装置。
  7. 前記制御部は、
    前記局所的な拡大処理または縮小処理における局所的な拡大率および縮小率と、最終的に必要とされる画像サイズへ画像データを拡大または縮小する際のリサイズ率との積の最大値が所定のしきい値以下の場合には、前記エッジ強調処理を変更する処理は行わないことを特徴とする請求項1から請求項のいずれか一項に記載の画像処理装置。
  8. 前記所定のしきい値は、1.0であることを特徴とする請求項に記載の画像処理装置。
  9. 請求項1から請求項のいずれか一項に記載の画像処理装置と、
    撮影レンズの周波数に応じたコントラスト特性を記憶する記憶部と、
    を備えた撮像装置であって、
    前記制御部は、前記記憶部に記憶されているコントラスト特性に応じて、前記エッジ強調処理を施す周波数帯域を変更することを特徴とする撮像装置。
  10. 前記制御部は、前記記憶部に記憶されているコントラスト特性に応じて、前記エッジ強調処理を施す周波数帯域とともに、エッジを強調する度合いを示すエッジ強調度も変更することを特徴とする請求項に記載の撮像装置。
  11. 前記制御部は、静止画撮影時は、前記エッジ強調処理を施す周波数帯域とともに、エッジを強調する度合いを示すエッジ強調度を変更する処理を行い、動画撮影時は、前記エッジ強調処理を施す周波数帯域を変更する処理および前記エッジ強調度を変更する処理のうちのいずれか一方の処理を行うことを特徴とする請求項または請求項10に記載の撮像装置。
  12. 画像データに対してエッジ強調処理を施すステップと、
    前記エッジ強調処理後の画像データに対して、撮影時に使用したレンズの光学歪特性に応じた局所的な拡大処理または縮小処理を行うことによって、歪を補正する歪補正処理を施すステップと、
    前記局所的な拡大処理または縮小処理に応じて、前記歪補正処理を施す対象の画像データに対するエッジ強調処理を変更するステップと、
    を備え、
    前記エッジ強調処理を変更するステップでは、前記歪補正処理後の画像において、同一の周波数帯域のエッジが強調されるようにエッジ強調処理を変更することを特徴とする画像処理方法。
  13. 画像データに対してエッジ強調処理を施すステップと、
    前記エッジ強調処理後の画像データに対して、撮影時に使用したレンズの光学歪特性に応じた局所的な拡大処理または縮小処理を行うことによって、歪を補正する歪補正処理を施すステップと、
    前記局所的な拡大処理または縮小処理に応じて、前記歪補正処理を施す対象の画像データに対するエッジ強調処理を変更するステップと、
    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であって、
    前記エッジ強調処理を変更するステップでは、前記歪補正処理後の画像において、同一の周波数帯域のエッジが強調されるようにエッジ強調処理を変更する画像処理プログラム。
JP2009242185A 2009-10-21 2009-10-21 画像処理装置、撮像装置、画像処理方法、および、画像処理プログラム Active JP5607911B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009242185A JP5607911B2 (ja) 2009-10-21 2009-10-21 画像処理装置、撮像装置、画像処理方法、および、画像処理プログラム
CN2010105175038A CN102045507B (zh) 2009-10-21 2010-10-19 图像处理装置、摄像装置、以及图像处理方法
US12/907,293 US8994856B2 (en) 2009-10-21 2010-10-19 Image processing apparatus, imaging apparatus, and image processing method for providing edge enhancement

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009242185A JP5607911B2 (ja) 2009-10-21 2009-10-21 画像処理装置、撮像装置、画像処理方法、および、画像処理プログラム

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014175411A Division JP5800970B2 (ja) 2014-08-29 2014-08-29 画像処理装置、撮像装置、画像処理方法、および、画像処理プログラム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2011091525A JP2011091525A (ja) 2011-05-06
JP5607911B2 true JP5607911B2 (ja) 2014-10-15

Family

ID=43879013

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009242185A Active JP5607911B2 (ja) 2009-10-21 2009-10-21 画像処理装置、撮像装置、画像処理方法、および、画像処理プログラム

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8994856B2 (ja)
JP (1) JP5607911B2 (ja)
CN (1) CN102045507B (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104025116B (zh) * 2011-11-04 2017-08-08 得利捷Ip科技有限公司 图像采集方法
JP6355315B2 (ja) * 2013-10-29 2018-07-11 キヤノン株式会社 画像処理装置、画像処理方法及びプログラム
CN111831096B (zh) * 2019-04-18 2022-04-01 Oppo广东移动通信有限公司 图片内容自适应背光控制的设置方法、电子装置及可读存储介质
CN110728631A (zh) * 2019-09-03 2020-01-24 北京爱博同心医学科技有限公司 基于增强现实的图像动态对比度增强方法及增强现实眼镜
TW202131671A (zh) * 2019-10-07 2021-08-16 日商索尼半導體解決方案公司 電子機器

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6829016B2 (en) * 1999-12-20 2004-12-07 Texas Instruments Incorporated Digital still camera system and method
JP2002112069A (ja) * 2000-07-25 2002-04-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd 画像歪補正装置および画像歪補正方法
JP2002074351A (ja) * 2000-08-30 2002-03-15 Minolta Co Ltd 歪み補正装置およびその方法ならびに歪み補正プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体
JP2003242163A (ja) * 2002-02-19 2003-08-29 Canon Inc 画像記録装置、情報処理装置、情報処理方法及びプログラム
JP2004112728A (ja) * 2002-09-20 2004-04-08 Ricoh Co Ltd 画像処理装置
JP2004242125A (ja) * 2003-02-07 2004-08-26 Fuji Photo Film Co Ltd 画像処理装置
EP1657675B1 (en) * 2003-06-02 2014-12-24 Olympus Corporation Image processing device
JP4436626B2 (ja) * 2003-06-20 2010-03-24 オリンパス株式会社 画像処理装置
JP4363151B2 (ja) * 2003-10-14 2009-11-11 カシオ計算機株式会社 撮影装置、その画像処理方法及びプログラム
JP4185468B2 (ja) * 2004-03-29 2008-11-26 富士フイルム株式会社 露光装置及び撮影画像の補正方法
JP2007148500A (ja) * 2005-11-24 2007-06-14 Olympus Corp 画像処理装置および画像処理方法
JP2008283442A (ja) * 2007-05-10 2008-11-20 Olympus Corp 撮像装置
JP5008139B2 (ja) * 2007-11-26 2012-08-22 株式会社リコー 画像撮像装置
JP5078147B2 (ja) * 2008-03-04 2012-11-21 株式会社リコー 画像処理装置及び画像撮像装置
JP2009003953A (ja) 2008-08-04 2009-01-08 Olympus Corp 画像処理装置
JP5273371B2 (ja) * 2008-12-24 2013-08-28 株式会社リコー 画像処理装置及び方法、並びに車載カメラ装置

Also Published As

Publication number Publication date
US8994856B2 (en) 2015-03-31
JP2011091525A (ja) 2011-05-06
CN102045507A (zh) 2011-05-04
US20110090376A1 (en) 2011-04-21
CN102045507B (zh) 2013-05-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8872937B2 (en) Image capture apparatus and image capturing method
JP5647209B2 (ja) 撮像装置及び撮像方法
JP5660341B2 (ja) 撮像装置、撮像方法
JP5592776B2 (ja) 画像処理装置、画像処理方法、および、画像処理プログラム
US9894270B2 (en) Image processing apparatus and image processing method for handling a raw image, of a moving image or a still image
US9723169B2 (en) Imaging apparatus and imaging apparatus control method
JP5607911B2 (ja) 画像処理装置、撮像装置、画像処理方法、および、画像処理プログラム
JP5800970B2 (ja) 画像処理装置、撮像装置、画像処理方法、および、画像処理プログラム
US20170134648A1 (en) Image processing apparatus, method for controlling image processing apparatus, image pickup apparatus, method for controlling image pickup apparatus, and recording medium
US9282257B2 (en) Image apparatus and imaging method
JP5903478B2 (ja) 撮像装置及び撮像方法
JP2011160183A (ja) 撮像装置および撮像方法
JP2010283504A (ja) 撮像装置、撮像方法、および、撮像プログラム
JP5310331B2 (ja) 撮像装置および撮像方法
JP4429148B2 (ja) 画像撮影記録装置及び方法
JP5191941B2 (ja) 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
JP2009219028A (ja) 画像記録方法及び撮像装置
JP4942596B2 (ja) 画像処理装置、撮像装置及び表示装置
JP2010245686A (ja) 撮像装置、画像処理方法、および、画像処理プログラム
JP5849532B2 (ja) 撮像装置および撮像方法
JP5537283B2 (ja) 撮像装置、画像処理方法および画像処理プログラム
JP2011086209A (ja) 動画処理装置および動画処理方法
JP2010028607A (ja) 画像処理装置、撮像装置及び画像処理方法
JP2011147012A (ja) 画像表示装置および画像表示方法
JP2011232618A (ja) 撮像装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120731

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130712

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130806

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20131004

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140401

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140523

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140805

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140829

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5607911

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250