JP6438390B2 - 画像処理装置、画像処理方法およびプログラム - Google Patents
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Description
1.第1の実施の形態(カウント値が大きいほど大きな混合比率で混合する例)
2.第2の実施の形態(画素毎および画像全体のカウント値の最小値が大きいほど大きな混合比率で混合する例)
3.第3の実施の形態(画素毎および領域毎のカウント値の最小値が大きいほど大きな混合比率で混合する例)
4.第4の実施の形態(画像全体、画素毎、および、領域毎のカウント値の最小値が大きいほど大きな混合比率で混合する例)
[撮像装置の構成例]
図1は、本技術の第1の実施の形態における撮像装置100の一構成例を示すブロック図である。この撮像装置100は、画像を撮像する装置であり、撮像レンズ110、撮像素子120、アナログフロントエンド130、A/D変換部140、プログラマブルゲインアンプ150およびカメラ制御部160を備える。また、撮像装置100は、画像処理部200、D/A変換部170および表示部180をさらに備える。
図2は、第1の実施の形態における画像処理部200の一構成例を示すブロック図である。この画像処理部200は、動き判定部210、静止フレーム数計数部220、混合比率供給部230、混合部250およびフレームバッファ270を備える。
Yt(x,y)=αt'×Yt−1(x,y)+(1−αt')×Xt(x,y)…式1
図3は、第1の実施の形態における混合比率供給部230の一構成例を示すブロック図である。この混合比率供給部230は、混合比率生成部231、上限値生成部242および混合比率制限部243を備える。
L=(CNTf+1)/(CNTf+2) ・・・式3
図6は、第1の実施の形態における混合部250の構成例を示すブロック図である。この混合部250は、減算器251と、乗算器252および253と、加算器254とを備える。
図7は、第1の実施の形態における画像処理部200が実行する画像処理の一例を示すフローチャートである。この画像処理は、例えば、画像処理部200に動画内の入力フレームが入力されるたびに実行される。画像処理部200は、今回の入力フレームと前回の出力フレームとから、動き量dSを検出し、動きの有無を判定する(ステップS901)。
Y1=α1×Y0+(1−α1)×X1
=α1×X0+(1−α1)×X1 ・・・式8
Y2=α2×Y1+(1−α2)×X2
=α2×(α1×X0+(1−α1)×X1)+(1−α2)×X2
=α1×α2×X0+(1−α1)×α2×X1+(1−α2)×X2 ・・・式9
bk=(1―αk)×αk+1×αk+2×・・・×αn ・・・式10
bk+1=(1―αk+1)×αk+2×・・・×αn ・・・式11
bk={(1−αk)×αk+1/(1−αk+1)}×bk+1 ・・・式12
[撮像装置の構成例]
第1の実施の形態では、画像処理部200は、画面全体の動きの有無を検出していたが、動きの検出単位はより小さい方が望ましい。第2の実施の形態の画像処理部200は、画面全体の動き、および、画素ごとの動きの両方を検出する点において第1の実施の形態と異なる。
図12は、第2の実施の形態におけるカウント値の埋込み前の画素データのデータ構成例を示す図である。画素データのデータサイズは、例えば、16ビットとする。同図において、白丸印は有効なビットであり、×印はカウント値を示すビットである。
図14は、第2の実施の形態における動き判定部210の一構成例を示すブロック図である。この動き判定部210は、全画面動き判定部211および画素毎動き判定部213を備える。
図15は、第2の実施の形態における静止フレーム数計数部220の一構成例を示すブロック図である。この静止フレーム数計数部220は、全画面静止フレーム数計数部221および画素毎静止フレーム数計数部223を備える。
図16は、第2の実施の形態における混合比率供給部230の一構成例を示すブロック図である。第2の実施の形態の混合比率供給部230は、最小値選択部241をさらに備える点において第1の実施の形態と異なる。最小値選択部241は、静止フレーム数計数部220からカウント値CNTfと、カウント値CNTp1乃至CNTpmとを受け取る。最小値選択部241は、それらのカウント値の最小値MINを上限値生成部242に供給する。
L=(MIN+1)/(MIN+2) ・・・式16
L=(MIN−1)/(MIN) ・・・式17
[動き判定部の構成例]
第2の実施の形態では、画像処理部200は、画素ごとの動きの他に、画面全体の動きの有無を検出していたが、動きの検出単位はより小さい方が望ましい。第3の実施の形態の画像処理部200は、フレームを複数の領域に分割し、画面全体の動きの代わりに領域ごとの動きを検出する点において第2の実施の形態と異なる。
図18は、第3の実施の形態における静止フレーム数計数部220の一構成例を示すブロック図である。第3の実施の形態の静止フレーム数計数部220は、全画面静止フレーム数計数部221の代わりに領域毎静止フレーム数計数部222を備える点において第2の実施の形態と異なる。
[動き判定部の構成例]
第2の実施の形態では、画像処理部200は、画面全体の動き、および、画素ごとの動きの両方を検出していたが、検出精度の向上の観点から、領域ごとの動きをさらに検出することが望ましい。第4の実施の形態の画像処理部200は、画面全体の動き、および、領域ごとの動きに加えて、領域ごとの動きをさらに検出する点において第2の実施の形態と異なる。
図20は、第4の実施の形態における静止フレーム数計数部220の一構成例を示すブロック図である。第4の実施の形態の静止フレーム数計数部220は、領域毎静止フレーム数計数部222をさらに備える点において第2の実施の形態と異なる。
(1)入力画像が入力されるたびに前記入力画像と出力された出力画像とにおける画素値の分布の変化量が所定の閾値より小さいか否かを判定する判定部と、
前記変化量が前記所定の閾値より小さいと連続して判定された回数が多いほど大きな値を前記入力画像および前記出力画像の混合における前記出力画像の混合比率として供給する混合比率供給部と、
前記入力画像が入力されるたびに前記入力画像および前記出力画像を前記供給された混合比率に基づいて混合して新たな出力画像として出力する混合部と
を具備する画像処理装置。
(2)前記混合比率供給部は、
前記回数が多いほど大きな上限値を生成する上限値生成部と、
前記変化量が大きいほど小さい値を取得する取得部と、
前記取得された値が前記上限値より大きい場合には前記上限値を記混合比率として供給し、前記取得された値が前記上限値を超えない場合には前記取得された値を前記混合比率として供給する制限部とを備える
前記(1)記載の画像処理装置。
(3)前記混合比率供給部は、前記回数が多いほど大きく、かつ、前記出力画像において混合される複数の前記入力画像の各々の割合が均一になる前記混合比率を供給する前記(1)または(2)記載の画像処理装置。
(4)前記入力画像および前記出力画像は、それぞれが複数の画素からなる複数の領域を含む画像であり、
前記判定部は、前記変化量が前記所定の閾値より小さいか否かを前記領域ごとに判定し、
前記混合比率供給部は、前記変化量が前記所定の閾値より小さいと連続して判定された回数を前記領域ごとに取得して前記領域ごとに取得した前記回数のうちの最小値が大きいほど大きな前記混合比率を供給する前記(1)から(3)のいずれかに記載の画像処理装置。
(5)前記入力画像および前記出力画像は、複数の画素を含む画像であり、
前記判定部は、前記変化量が前記所定の閾値より小さいか否かを前記画素ごとに判定し、
前記混合比率供給部は、前記変化量が前記所定の閾値より小さいと連続して判定された回数を前記画素ごとに取得して前記画素ごとに取得した前記回数のうちの最小値が大きいほど大きな前記混合比率を供給する前記(1)から(4)のいずれかに記載の画像処理装置。
(6)画素値を示す有効データとともに前記有効データに該当しない無効データを前記画素が含む場合には前記画素ごとに当該画素内の前記無効データを前記回数により置換する置換部と、
前記無効データが置換された前記出力画像を保持する画像保持部とをさらに具備し、
前記混合比率供給部は、前記回数を前記保持された出力画像から取得する前記(5)記載の画像処理装置。
(7)入力画像が入力されるたびに前記入力画像と出力された出力画像とにおける画素値の分布の変化量が所定の閾値より小さいか否かを判定する判定部と、
前記変化量が前記所定の閾値より小さいと連続して判定された回数が多いほど大きな値を前記入力画像および前記出力画像の混合における前記出力画像の混合比率として供給する混合比率供給部と、
前記入力画像が入力されるたびに前記入力画像および前記出力画像を前記供給された混合比率に基づいて混合して新たな出力画像として出力する混合部と
前記出力された出力画像を保持する画像保持部と
を具備する撮像装置。
(8)判定部が、入力画像が入力されるたびに前記入力画像と出力された出力画像とにおける画素値の分布の変化量が所定の閾値より小さいか否かを判定する判定手順と、
混合比率供給部が、前記変化量が前記所定の閾値より小さいと連続して判定された回数が多いほど大きな値を前記入力画像および前記出力画像の混合における前記出力画像の混合比率として供給する混合比率供給手順と、
混合部が、前記入力画像が入力されるたびに前記入力画像および前記出力画像を前記供給された混合比率に基づいて混合して新たな出力画像として出力する混合手順と
を具備する画像処理方法。
(9)判定部が、入力画像が入力されるたびに前記入力画像と出力された出力画像とにおける画素値の分布の変化量が所定の閾値より小さいか否かを判定する判定手順と、
混合比率供給部が、前記変化量が前記所定の閾値より小さいと連続して判定された回数が多いほど大きな値を前記入力画像および前記出力画像の混合における前記出力画像の混合比率として供給する混合比率供給手順と、
混合部が、前記入力画像が入力されるたびに前記入力画像および前記出力画像を前記供給された混合比率に基づいて混合して新たな出力画像として出力する混合手順と
をコンピュータに実行させるためのプログラム。
110 撮像レンズ
120 撮像素子
130 アナログフロントエンド
140 A/D変換部
150 プログラマブルゲインアンプ
160 カメラ制御部
170 D/A変換部
180 表示部
200 画像処理部
210 動き判定部
211 全画面動き判定部
212 領域毎動き判定部
213 画素毎動き判定部
220 静止フレーム数計数部
221 全画面静止フレーム数計数部
222 領域毎静止フレーム数計数部
223 画素毎静止フレーム数計数部
230 混合比率供給部
231 混合比率生成部
241 最小値選択部
242 上限値生成部
243 混合比率制限部
250 混合部
251 減算器
252、253 乗算器
254 加算器
260 計数値埋込み処理部
270 フレームバッファ
280 計数値抽出部
Claims (19)
- 入力画像と、前記入力画像よりも前に出力された出力画像と、における画素値の分布の変化量が所定の閾値より小さいか否かを判定する判定部と、
前記変化量に基づいて取得された値に対する制限値を前記判定部の判定結果に基づいて生成するとともに前記取得された値と前記制限値との比較結果から前記入力画像および前記出力画像の混合における混合比率を供給する混合比率供給部と、
前記入力画像および前記出力画像を前記供給された混合比率に基づいて混合して新たな出力画像として出力する混合部と
を具備する画像処理装置。 - 前記取得された値は、前記変化量が大きいほど小さい値であり、
前記制限値は、前記取得される値に対する上限値であり、
前記混合比率供給部は、前記取得された値が前記上限値より大きい場合には前記上限値を前記出力画像の混合比率として供給し、前記取得された値が前記上限値を超えない場合には前記取得された値を前記出力画像の混合比率として供給する
請求項1記載の画像処理装置。 - 前記混合比率供給部は、前記変化量が前記所定の閾値より小さいと連続して判定された回数が多いほど大きな前記上限値を生成する請求項2記載の画像処理装置。
- 前記判定部は、前記入力画像が入力されるたびに、前記変化量が所定の閾値より小さいか否かを判定し、
前記混合部は、前記入力画像が入力されるたびに、前記出力画像および前記入力画像を混合する
請求項3に記載の画像処理装置。 - 前記混合比率供給部は、前記回数が多いほど大きく、かつ、前記新たな出力画像において混合される複数の前記入力画像の各々の割合が均一になる前記混合比率を供給する請求項3または4に記載の画像処理装置。
- 前記入力画像および前記出力画像は、それぞれが複数の画素からなる複数の領域を含む画像であり、
前記判定部は、前記変化量が前記所定の閾値より小さいか否かを前記領域ごとに判定し、
前記混合比率供給部は、前記変化量が前記所定の閾値より小さいと連続して判定された回数を前記領域ごとに取得して前記領域ごとに取得した前記回数のうちの最小値が大きいほど大きな前記出力画像の混合比率を供給する
請求項3から5のいずれか一項に記載の画像処理装置。 - 前記入力画像および前記出力画像は、複数の画素を含む画像であり、
前記判定部は、前記変化量が前記所定の閾値より小さいか否かを前記画素ごとに判定し、
前記混合比率供給部は、前記変化量が前記所定の閾値より小さいと連続して判定された回数を前記画素ごとに取得して前記画素ごとに取得した前記回数のうちの最小値が大きいほど大きな前記出力画像の混合比率を供給する
請求項3から5のいずれか一項に記載の画像処理装置。 - 画素値を示す有効データとともに前記有効データに該当しない無効データを前記画素が含む場合には前記画素ごとに当該画素内の前記無効データを前記回数により置換する置換部と、
前記無効データが置換された前記出力画像を保持する画像保持部と
をさらに具備し、
前記混合比率供給部は、前記回数を前記保持された出力画像から取得する
請求項6または7記載の画像処理装置。 - 入力画像と、前記入力画像よりも前に出力された出力画像と、における画素値の分布の変化量が所定の閾値より小さいか否かを判定する判定部と、
前記変化量に基づいて取得された値に対する制限値を前記判定部の判定結果に基づいて生成するとともに前記取得された値と前記制限値との比較結果から前記入力画像および前記出力画像の混合における混合比率を供給する混合比率供給部と、
前記入力画像および前記出力画像を前記供給された混合比率に基づいて混合して新たな出力画像として出力する混合部と
前記出力された出力画像を保持する画像保持部と
を具備する撮像装置。 - 入力画像と、前記入力画像よりも前に出力された出力画像と、における画素値の分布の変化量が所定の閾値より小さいか否かを判定する判定手順と、
前記変化量に基づいて取得された値に対する制限値を前記判定手順の判定結果に基づいて生成するとともに前記取得された値と前記制限値との比較結果から前記入力画像および前記出力画像の混合における混合比率を供給する混合比率供給手順と、
前記入力画像および前記出力画像を前記供給された混合比率に基づいて混合して新たな出力画像として出力する混合手順と
を具備する画像処理方法。 - 入力画像と、前記入力画像よりも前に出力された出力画像と、における画素値の分布の変化量が所定の閾値より小さいか否かを判定する判定手順と、
前記変化量に基づいて取得された値に対する制限値を前記判定手順の判定結果に基づいて生成するとともに前記取得された値と前記制限値との比較結果から前記入力画像および前記出力画像の混合における混合比率を供給する混合比率供給手順と、
前記入力画像および前記出力画像を前記供給された混合比率に基づいて混合して新たな出力画像として出力する混合手順と
をコンピュータに実行させるためのプログラム。 - 入力画像が入力されるたびに前記入力画像と出力された出力画像とにおける画素値の分布の変化量が所定の閾値より小さいか否かを判定する判定部と、
前記変化量が前記所定の閾値より小さいと連続して判定された回数が多いほど大きな値を前記入力画像および前記出力画像の混合における前記出力画像の混合比率として供給する混合比率供給部と、
前記入力画像が入力されるたびに前記入力画像および前記出力画像を前記供給された混合比率に基づいて混合して新たな出力画像として出力する混合部とを具備し、
前記混合比率供給部は、
前記回数が多いほど大きな上限値を生成する上限値生成部と、
前記変化量が大きいほど小さい値を取得する取得部と、
前記取得された値が前記上限値より大きい場合には前記上限値を記混合比率として供給し、前記取得された値が前記上限値を超えない場合には前記取得された値を前記混合比率として供給する制限部とを備える
画像処理装置。 - 入力画像が入力されるたびに前記入力画像と出力された出力画像とにおける画素値の分布の変化量が所定の閾値より小さいか否かを判定する判定部と、
前記変化量が前記所定の閾値より小さいと連続して判定された回数が多いほど大きな値を前記入力画像および前記出力画像の混合における前記出力画像の混合比率として供給する混合比率供給部と、
前記入力画像が入力されるたびに前記入力画像および前記出力画像を前記供給された混合比率に基づいて混合して新たな出力画像として出力する混合部とを具備し、
前記混合比率供給部は、
前記回数が多いほど大きく、かつ、前記出力画像において混合される複数の前記入力画像の各々の割合が均一になる前記混合比率を供給する
画像処理装置。 - 入力画像が入力されるたびに前記入力画像と出力された出力画像とにおける画素値の分布の変化量が所定の閾値より小さいか否かを判定する判定部と、
前記変化量が前記所定の閾値より小さいと連続して判定された回数が多いほど大きな値を前記入力画像および前記出力画像の混合における前記出力画像の混合比率として供給する混合比率供給部と、
前記入力画像が入力されるたびに前記入力画像および前記出力画像を前記供給された混合比率に基づいて混合して新たな出力画像として出力する混合部とを具備し、
前記入力画像および前記出力画像は、それぞれが複数の画素からなる複数の領域を含む画像であり、
前記判定部は、前記変化量が前記所定の閾値より小さいか否かを前記領域ごとに判定し、
前記混合比率供給部は、前記変化量が前記所定の閾値より小さいと連続して判定された回数を前記領域ごとに取得して前記領域ごとに取得した前記回数のうちの最小値が大きいほど大きな前記混合比率を供給する
画像処理装置。 - 入力画像が入力されるたびに前記入力画像と出力された出力画像とにおける画素値の分布の変化量が所定の閾値より小さいか否かを判定する判定部と、
前記変化量が前記所定の閾値より小さいと連続して判定された回数が多いほど大きな値を前記入力画像および前記出力画像の混合における前記出力画像の混合比率として供給する混合比率供給部と、
前記入力画像が入力されるたびに前記入力画像および前記出力画像を前記供給された混合比率に基づいて混合して新たな出力画像として出力する混合部とを具備し、
前記入力画像および前記出力画像は、複数の画素を含む画像であり、
前記判定部は、前記変化量が前記所定の閾値より小さいか否かを前記画素ごとに判定し、
前記混合比率供給部は、前記変化量が前記所定の閾値より小さいと連続して判定された回数を前記画素ごとに取得して前記画素ごとに取得した前記回数のうちの最小値が大きいほど大きな前記混合比率を供給する
画像処理装置。 - 入力画像が入力されるたびに前記入力画像と出力された出力画像とにおける画素値の分布の変化量が所定の閾値より小さいか否かを判定する判定部と、
前記変化量が前記所定の閾値より小さいと連続して判定された回数が多いほど大きな値を前記入力画像および前記出力画像の混合における前記出力画像の混合比率として供給する混合比率供給部と、
前記入力画像が入力されるたびに前記入力画像および前記出力画像を前記供給された混合比率に基づいて混合して新たな出力画像として出力する混合部とを具備し、
画素値を示す有効データとともに前記有効データに該当しない無効データを前記画素が含む場合には前記画素ごとに当該画素内の前記無効データを前記回数により置換する置換部と、
前記無効データが置換された前記出力画像を保持する画像保持部と
をさらに具備し、
前記混合比率供給部は、前記回数を前記保持された出力画像から取得する
請求項15に記載の画像処理装置。 - 入力画像が入力されるたびに前記入力画像と出力された出力画像とにおける画素値の分布の変化量が所定の閾値より小さいか否かを判定する判定部と、
前記変化量が前記所定の閾値より小さいと連続して判定された回数が多いほど大きな値を前記入力画像および前記出力画像の混合における前記出力画像の混合比率として供給する混合比率供給部と、
前記入力画像が入力されるたびに前記入力画像および前記出力画像を前記供給された混合比率に基づいて混合して新たな出力画像として出力する混合部と
前記出力された出力画像を保持する画像保持部と
を具備し、
前記混合比率供給部は、
前記回数が多いほど大きな上限値を生成する上限値生成部と、
前記変化量が大きいほど小さい値を取得する取得部と、
前記取得された値が前記上限値より大きい場合には前記上限値を前記混合比率として供給し、前記取得された値が前記上限値を超えない場合には前記取得された値を前記混合比率として供給する制限部とを備える
画像処理装置。 - 判定部が、入力画像が入力されるたびに前記入力画像と出力された出力画像とにおける画素値の分布の変化量が所定の閾値より小さいか否かを判定する判定手順と、
上限値生成部が、前記変化量が前記所定の閾値より小さいと連続して判定された回数が多いほど大きな上限値を生成する生成手順と、
取得部が、前記変化量が大きいほど小さい値を取得する取得手順と、
制限部が、前記取得された値が前記上限値より大きい場合には前記上限値を混合比率として供給し、前記取得された値が前記上限値を超えない場合には前記取得された値を前記入力画像および前記出力画像の混合における前記出力画像の混合比率として供給する手順と、
混合部が、前記入力画像が入力されるたびに前記入力画像および前記出力画像を前記供給された混合比率に基づいて混合して新たな出力画像として出力する混合手順と
を具備する画像処理方法。 - 判定部が、入力画像が入力されるたびに前記入力画像と出力された出力画像とにおける画素値の分布の変化量が所定の閾値より小さいか否かを判定する判定手順と、
上限値生成部が、前記変化量が前記所定の閾値より小さいと連続して判定された回数が多いほど大きな上限値を生成する生成手順と、
取得部が、前記変化量が大きいほど小さい値を取得する取得手順と、
制限部が、前記取得された値が前記上限値より大きい場合には前記上限値を混合比率として供給し、前記取得された値が前記上限値を超えない場合には前記取得された値を前記入力画像および前記出力画像の混合における前記出力画像の混合比率として供給する手順と、
混合部が、前記入力画像が入力されるたびに前記入力画像および前記出力画像を前記供給された混合比率に基づいて混合して新たな出力画像として出力する混合手順と
をコンピュータに実行させるためのプログラム。
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