图像处理装置、摄像装置、图像处理方法及程序制造方法及图纸

本发明专利技术具备：图像获取单元(112)，获取对被摄体进行摄像所得的摄像图像；平滑化单元(114)，通过对摄像图像进行平滑化而生成平滑化图像；噪声提取单元(116)，从摄像图像与平滑化图像的差分提取差分噪声成分；噪声附加单元(118)，向平滑化摄像图像加上差分噪声成分；映射获取单元(120)，获取表示对摄像图像的模糊强度的分布的模糊强度映射；及图像合成单元(122)，基于模糊强度映射来合成摄像图像和平滑化图像，生成输出图像。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】图像处理装置、摄像装置、图像处理方法及程序
本专利技术涉及图像处理装置、摄像装置、图像处理方法及程序，特别是涉及生成模糊强调图像的技术。
技术介绍
在数码相机等摄像装置、图像处理装置的领域中，对通过所谓的包围式对焦摄影而得到的摄像图像进行对应点检测和图像变形，并基于这些结果对摄像图像施加模糊，从而生成景深较浅的图像。 在例如专利文献I中，基于包围式对焦图像算出适用于基准图像的高斯滤光片的滤光特性，并基于该特性对基准图像进行局部平滑化，从而生成对模糊进行了强调后的图像。 另外，在专利文献2中记载了如下技术方案:在图像中适用噪声附加滤光时，对人物等不希望附加噪声的区域进行检测，对该区域进行软焦点处理，在该区域外进行噪声附加处理。 专利文献 专利文献1:日本特开2008-271240号公报 专利文献2:日本特开2007-241424号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题 在利用上述专利文献那样的现有技术对图像进行模糊处理的情况下，在使用平滑化滤光等一般性的方法中，图像中的模糊处理后的部分与没有进行模糊处理的部分噪声的量会产生差而变得不均匀，成为存在不协调感的图像。在上述专利文献I中，针对与模糊处理相伴而产生的图像中的噪声量的差没有进行考虑。另外，在上述专利文献2中，在特定的区域附加噪声，但是在包含人物等而不希望附加噪声的区域，噪声根据软焦点处理的滤光特性而减少，另一方面，在除此以外的区域附加噪声，因此存在处理后的图像中产生噪声的差的问题。 本专利技术基于这种情形而提出，目的在于提供能够减轻模糊的部分与不模糊的部分的噪声量的差并生成自然的模糊强调图像的图像处理装置、摄像装置、图像处理方法及程序。 用于解决课题的手段 为了达到上述的目的，本专利技术提供一种图像处理装置，具备:图像获取单元，获取对被摄体进行摄像所得的摄像图像；平滑化单元，通过对摄像图像进行平滑化而生成平滑化图像；噪声提取单元，从摄像图像与平滑化图像的差分提取差分噪声成分；噪声附加单元，向平滑化图像加上差分噪声成分；映射获取单元，获取模糊强度映射，该模糊强度映射表示对摄像图像的模糊强度的分布；及图像合成单元，基于模糊强度映射来合成摄像图像和平滑化图像，生成输出图像。在此，“差分噪声成分”表示通过对摄像图像进行平滑化而从摄像图像降低后的噪声。另外，所谓“噪声”是指图像的混乱(噪声成分)，是与被摄体像无关的成分。 如上述那样，通过对摄像图像进行平滑化而生成平滑化图像，从摄像图像与平滑化图像的差分提取差分噪声成分，向平滑化图像加上差分噪声成分，基于模糊强度映射来合成摄像图像和平滑化图像，生成输出图像，因此能够得到减轻了模糊的部分与没有模糊的部分的噪声量的差、并且局部的噪声量的差难以变得明显而更加自然的模糊强调图像。 在一实施方式中，平滑化单元通过以多个不同的平滑化强度中的各平滑化强度对摄像图像进行平滑化而生成平滑化强度不同的多个平滑化图像，噪声提取单元从摄像图像与多个平滑化图像中的各平滑化图像的差分提取与多个平滑化图像分别对应的多个差分噪声成分，噪声附加单元通过向多个平滑化图像中的各平滑化图像加上多个差分噪声成分中的对应的差分噪声成分，使多个平滑化图像间的噪声相等，图像合成单元基于模糊强度映射来合成摄像图像和多个平滑化图像，生成输出图像。 在一实施方式中，模糊强度映射对应摄像图像的每个像素或每个像素区域表示模糊强度的分布，图像合成单元对应摄像图像的每个像素或每个区域，基于模糊强度映射的模糊强度，从摄像图像和附加了差分噪声成分的多个平滑化图像之中选择多个图像，从摄像图像和多个平滑化图像之中选择多个图像，通过进行所选择的该多个图像的加权平均而生成输出图像。 在一实施方式中，平滑化单元具有通过像素间拔进行图像尺寸的缩小的间拔单元和通过像素插值进行图像尺寸的放大的放大单元，通过多次重复进行相同平滑化强度的平滑化和间拔单元的像素间拔，生成平滑化强度和图像尺寸不同的多个平滑化图像，由放大单元将该多个平滑化图像转换为平滑化强度不同而图像尺寸相同的多个平滑化图像。 在一实施方式中，模糊强度映射对应摄像图像的每个像素或每个像素区域表示模糊强度的分布，平滑化单元基于模糊强度映射中的最大的模糊强度，确定对摄像图像的平滑化的平滑化强度。 另外，本专利技术提供一种图像处理装置，具备:图像获取单元，获取对被摄体进行摄像所得的摄像图像；噪声图像获取单元，获取表示摄像图像中包含的噪声的噪声图像；平滑化单元，通过对摄像图像进行平滑化而生成平滑化图像，且通过以在摄像图像的平滑化中使用的平滑化强度对噪声图像进行平滑化而生成平滑化噪声图像；噪声提取单元，从噪声图像与平滑化噪声图像的差分提取差分噪声成分；噪声附加单元，向平滑化图像加上差分噪声成分；映射获取单元，获取模糊强度映射，该模糊强度映射表示对摄像图像的模糊强度的分布；及图像合成单元，基于模糊强度映射来合成摄像图像和平滑化图像，生成输出图像。在此，所谓“差分噪声成分”表示通过对摄像图像进行平滑化而从摄像图像降低后的的噪声。 噪声图像优选为是由与摄像图像中包含的噪声相同的噪声构成的图像。在此，所谓与摄像图像中包含的噪声“相同”，包含大致相同的情况，是正规分布的宽度(方差或标准偏差)之差为5%以内，或噪声强度之差为10%以内等。 在一实施方式中，平滑化单元通过以多个不同的平滑化强度中的各平滑化强度对摄像图像进行平滑化而生成平滑化强度不同的多个平滑化图像，并且，通过以在摄像图像的平滑化中使用的多个不同的平滑化强度中的各平滑化强度对噪声图像进行平滑化而生成平滑化强度不同的多个平滑化噪声图像，噪声提取单元从噪声图像与多个平滑化噪声图像中的各平滑化噪声图像的差分提取与多个平滑化图像分别对应的多个差分噪声成分，噪声附加单元通过向多个平滑化图像中的各平滑化图像加上多个差分噪声成分中的对应的差分噪声成分，使多个平滑化图像间的噪声相等，图像合成单元基于模糊强度映射来合成摄像图像和多个平滑化图像，生成输出图像。 在一实施方式中，模糊强度映射对应摄像图像的每个像素或每个像素区域表示模糊强度的分布，图像合成单元对应摄像图像的每个像素或每个区域，基于模糊强度映射的模糊强度，从摄像图像和附加了差分噪声成分后的多个平滑化图像之中选择多个图像，通过进行所选择的多个图像的加权平均而生成输出图像。 在一实施方式中，平滑化单元具有通过像素间拔进行图像尺寸的缩小的间拔单元和通过像素插值进行图像尺寸的放大的放大单元，通过多次重复进行相同平滑化强度的平滑化和间拔单元的像素间拔，生成平滑化强度和图像尺寸不同的多个平滑化图像，由放大单元将该多个平滑化图像转换为平滑化强度不同而图像尺寸相同的多个平滑化图像，且通过多次重复进行相同平滑化强度的平滑化和间拔单元的像素间拔，生成平滑化强度和图像尺寸不同的多个平滑化噪声图像，由放大单元将该多个平滑化噪声图像转换为平滑化强度不同而图像尺寸相同的多个平滑化噪声图像。 在一实施方式中，模糊强度映射对应摄像图像的每个像素或每个像素区域表示模糊强度的分布，平滑化单元基于模糊强度映射中的最大的模糊强度，确定对摄像图像和噪声图像的平滑化的平滑化强度。 在一实施方式中，平滑化单元在噪声图像和摄像本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像处理装置，具备：图像获取单元，获取对被摄体进行摄像所得的摄像图像；平滑化单元，通过对所述摄像图像进行平滑化而生成平滑化图像；噪声提取单元，从所述摄像图像与所述平滑化图像的差分提取差分噪声成分；噪声附加单元，向所述平滑化图像加上所述差分噪声成分；映射获取单元，获取模糊强度映射，该模糊强度映射表示对所述摄像图像的模糊强度的分布；及图像合成单元，基于所述模糊强度映射来合成所述摄像图像和所述平滑化图像，生成输出图像。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.05.28 JP 2012-1211741.一种图像处理装置，具备: 图像获取单元，获取对被摄体进行摄像所得的摄像图像； 平滑化单元，通过对所述摄像图像进行平滑化而生成平滑化图像； 噪声提取单元，从所述摄像图像与所述平滑化图像的差分提取差分噪声成分； 噪声附加单元，向所述平滑化图像加上所述差分噪声成分； 映射获取单元，获取模糊强度映射，该模糊强度映射表示对所述摄像图像的模糊强度的分布；及 图像合成单元，基于所述模糊强度映射来合成所述摄像图像和所述平滑化图像，生成输出图像。2.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中， 所述平滑化单元通过以多个不同的平滑化强度中的各平滑化强度对所述摄像图像进行平滑化而生成平滑化强度不同的多个平滑化图像， 所述噪声提取单元从所述摄像图像与所述多个平滑化图像中的各平滑化图像的差分提取与所述多个平滑化图像分别对应的多个差分噪声成分， 所述噪声附加单元通过向所述多个平滑化图像中的各平滑化图像加上所述多个差分噪声成分中的对应的差分噪声成分，使所述多个平滑化图像间的噪声相等， 所述图像合成单元基于所述模糊强度映射来合成所述摄像图像和所述多个平滑化图像，生成输出图像。3.根据权利要求2所述的图像处理装置，其中， 所述模糊强度映射对应所述摄像图像的每个像素或每个像素区域表示所述模糊强度的分布， 所述图像合成单元对应所述摄像图像的每个像素或每个区域，基于所述模糊强度映射的模糊强度，从所述摄像图像和附加了所述差分噪声成分的所述多个平滑化图像之中选择多个图像，通过进行所选择的该多个图像的加权平均而生成所述输出图像。4.根据权利要求2或3所述的图像处理装置，其中， 所述平滑化单元具有通过像素间拔进行图像尺寸的缩小的间拔单元和通过像素插值进行图像尺寸的放大的放大单元，通过多次重复进行相同平滑化强度的平滑化和所述间拔单元的像素间拔，生成平滑化强度和图像尺寸不同的所述多个平滑化图像，由所述放大单元将该多个平滑化图像转换为平滑化强度不同而图像尺寸相同的所述多个平滑化图像。5.根据权利要求1?4中任一项所述的图像处理装置，其中， 所述模糊强度映射对应所述摄像图像的每个像素或每个像素区域表示所述模糊强度的分布， 所述平滑化单元基于所述模糊强度映射中的最大的模糊强度，确定对所述摄像图像的平滑化的平滑化强度。6.一种图像处理装置，具备: 图像获取单元，获取对被摄体进行摄像所得的摄像图像； 噪声图像获取单元，获取表示所述摄像图像中包含的噪声的噪声图像； 平滑化单元，通过对所述摄像图像进行平滑化而生成平滑化图像，且通过以在所述摄像图像的平滑化中使用的平滑化强度对所述噪声图像进行平滑化而生成平滑化噪声图 像； 噪声提取单元，从所述噪声图像与所述平滑化噪声图像的差分提取差分噪声成分； 噪声附加单元，向所述平滑化图像加上所述差分噪声成分； 映射获取单元，获取模糊强度映射，该模糊强度映射表示对所述摄像图像的模糊强度的分布；及 图像合成单元，基于所述模糊强度映射来合成所述摄像图像和所述平滑化图像，生成输出图像。7.根据权利要求6所述的图像处理装置，其中， 所述平滑化单元通过以多个不同的平滑化强度中的各平滑化强度对所述摄像图像进行平滑化而生成平滑化强度不同的多个平滑化图像，并且，通过以在所述摄像图像的平滑化中使用的所述多个不同的平滑化强度中的各平滑化强度对所述噪声图像进行平滑化而生成平滑化强度不同的多个平滑化噪声图像， 所述噪声提取单元从所述噪声图像与所述多个平滑化噪声图像中的各平滑化噪声图像的差分提取与所述多个平滑化图像分别对应的多个差分噪声成分， 所述噪声附加单元通过向所述多个平滑化图像中的各平滑化图像加上所述多个差分噪声成分中的对应的差分噪声成分，而使所述多个平滑化图像间的噪声相等， 所述图像合成单元基于所述模糊强度映射来合成所述摄像图像和所述多个平滑化图像，生成输出图像。8.根据权利要求7所述的图像处理装置，其中， 所述模糊强度映射对应所述摄像图像的每个像素或每个像素区域表示所述模糊强度的分布， 所述图像合成单元对应所述摄像图像的每个像素或每个区域，基于所述模糊强度映射的模糊强度，从所述摄像图像和附加了所述差分噪声成分的所述多个平滑化图像之中选择多个图像，通过进行所选择的该多个图像的加权平均而生成所述输出图像。9.根据权利要求7或8所述的图像处理装置，其中， ...

【专利技术属性】
技术研发人员：田中康一，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP