图像处理装置、摄像装置以及图像处理方法制造方法及图纸

针对灰度校正(伽玛校正处理)后的原图像数据进行点像复原处理部36的复原处理。在减幅振荡判定部38中判定“包括解析原图像数据而获取的图像解析数据以及表示原图像数据的获取条件的图像获取条件数据中的至少任一个的图像信息是否符合由于复原处理而在恢复图像数据中产生减幅振荡的条件”。根据减幅振荡判定部38的判定结果来控制图像处理，例如，在恢复图像数据中减幅振荡的产生可能性低的情况下进行复原处理，在减幅振荡的产生可能性高的情况下跳过复原处理。这样进行与被摄体像的特性(特征)相应的点像复原处理，从而能够降低恢复图像中的减幅振荡等画质劣化。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】图像处理装置、摄像装置以及图像处理方法
本专利技术涉及一种基于点扩散函数的复原处理的图像处理装置、摄像装置、图像处理方法、程序以及记录介质。
技术介绍
在经由摄像光学系统而被摄影的被摄体像中，由于由摄像光学系统引起的衍射、像差等的影响，有时能够看到点被摄体具有微小的扩散的所谓点扩散现象。表示针对光学系统的点光源的响应的函数被称为点扩散函数(PSF：PointSpreadFunction)，作为影响摄影图像的分辨率劣化(模糊)的参数而被公知。由于该点扩散现象而画质劣化了的摄影图像能够通过接受基于PSF的点像复原处理来恢复画质。点像复原处理是预先求出由透镜(光学系统)的像差等引起的劣化特性(点像特性)，通过采用与该点像特性相应的复原滤波器(恢复滤波器)的图像处理来消除摄影图像的点扩散的处理。关于该点像复原处理，提出了各种方法，例如专利文献1公开了能够关于临时进行了恢复处理的图像，之后变更恢复处理的强度的图像处理装置。在该图像处理装置中，通过将校正滤波器应用于摄影图像来生成校正图像，生成摄影图像与校正图像的差分图像，保存摄影图像、校正图像以及差分图像。另外专利文献2公开了针对进行了非线性校正的图像采用盲反卷积来进行图像恢复的图像处理装置。该图像处理装置具备校正部和图像恢复部，所述校正部针对实施了非线性的灰度校正的摄影图像进行使非线性的灰度校正降低的校正，所述图像恢复部针对降低了灰度校正的摄影图像而应用盲反卷积来进行图像恢复。另外专利文献3公开了使基于图像恢复处理的图像数据的过恢复降低的图像处理装置。在该图像处理装置中，在伽玛(gamma)处理前进行针对RGB形式的彩色图像数据的图像恢复处理，由伽玛校正所导致的像素信号值的放大以及衰减的差异被吸收，计算出变化量的极限值，以使得像素信号值的变化量的最大值在伽玛校正后也为恒定。由此，“发生通过饱和像素实际得到的图像数据的劣化状态与由图像恢复滤波器假定为恢复对象的图像数据的劣化状态不一致的事态”、“在边缘部分产生下冲、过冲这样的画质劣化，特别是在低亮度部的下冲通过图像恢复处理后的伽玛处理被放大”等技术上的课题得以解决。另外，光学系统的点扩散函数在焦点深度被扩大了的图像的复原技术也被使用。例如专利文献4公开了短时间且高精度地执行图像复原的摄像模块。在该摄影模块中，通过对去马赛克算法处理(同步处理)后的亮度信号实施复原处理，不需要分RGB地具有复原处理的参数，复原处理高速化。另外，将靠近的像素彼此整合成预定的单位，通过对该单位应用共同的复原处理参数来进行反卷积处理，实现了复原处理精度的提高。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2011-151627号公报专利文献2：日本特开2011-059813号公报专利文献3：日本特开2013-020610号公报专利文献4：日本特开2012-049759号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题上述点像复原处理是将由于光学系统的点扩散现象(摄像光学特性)而模糊了的图像复原成原来的清晰的图像的处理，是通过针对画质劣化了的原图像数据而应用基于点扩散函数的复原滤波器，来获取消除了画质劣化的恢复图像的技术。因此，为了得到忠实地重现了被摄体像的恢复图像，需要用于点像复原处理的“复原滤波器的特性”与“原图像数据的画质劣化”适当地相匹配。即，如果设计能够准确地把握由于光学系统而导致的画质劣化，严格地消除这样的画质劣化的复原滤波器，并将由光学系统所导致的画质劣化(点扩散现象)准确地反映到原图像数据，则在原理上，能够从“画质劣化了的摄影图像”得到“忠实地重现了被摄体像的高画质的图像”。然而，根据被摄体像、摄影设备的特性，有时“复原滤波器的特性”与“原图像数据的画质劣化”没有适当地相匹配。例如，关于原图像数据，根据摄像元件的摄像能力而画质变动，在被摄体像非常明亮的情况下，有时在摄像元件中产生像素饱和现象。在产生了这样的像素饱和的情况下，该饱和像素数据(饱和像素值)被裁剪等，因此，所得到的原图像数据不一定忠实地重现被摄体像。这样，成为复原处理的对象的原图像数据不仅受到源于光学系统的劣化特性的影响，还受到源于摄像元件的劣化特性的影响，特别是在被摄体像的对比度大的情况下，有时产生意想不到的画质劣化。因此，即使设计了能够充分地解析光学系统的特性而抑制点扩散现象的影响的复原滤波器，由于被摄体像，“复原滤波器的特性”与“原图像数据的画质劣化”也有时没有适当地相匹配。如果在“复原滤波器的特性”与“原图像数据的画质劣化”没有适当地相匹配的条件下进行复原处理，则没有充分地除掉画质劣化，得不到优质的恢复图像，在某些情况下，助长了画质劣化，减幅振荡等在恢复图像中变得显著。在上述专利文献1～4中，完全没有论及这些课题，没有以“关注于利用了点扩散函数的复原处理中的图像韧性，根据图像的特性(特征)而使处理变化”的观点来提出方案等。本专利技术是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，提供一种通过进行与被摄体像的特性相应的点像复原处理，来抑制恢复图像中的减幅振荡等画质劣化的技术。用于解决课题的方案本专利技术的一种方式涉及一种图像处理装置，具备：图像信息获取部，获取图像信息，该图像信息包括对通过采用光学系统的摄影而从摄像元件获取的原图像数据进行解析而获取的图像解析数据以及表示原图像数据的获取条件的图像获取条件数据中的至少任一个；复原处理部，针对原图像数据进行采用基于光学系统的点扩散函数的复原滤波器的复原处理，得到恢复图像数据；减幅振荡判定部，判定图像信息是否符合由于复原处理而在恢复图像数据中产生减幅振荡的条件；以及处理控制部，根据减幅振荡判定部的判定结果，控制图像处理，针对灰度校正后的原图像数据进行复原处理。根据本方式，针对灰度校正后的原图像数据来进行基于光学系统的点扩散函数的复原处理，根据图像信息是否符合由于复原处理而在恢复图像数据中产生减幅振荡的条件来控制图像处理。因此，能够根据恢复图像数据中的减幅振荡的产生状况来灵活地控制图像处理，能够有效地防止减幅振荡的产生/增强。通过这样控制复原处理，能够同时实现“提供给用户的图像(图像数据)的解像感的提高”与“由于复原处理而在图像(图像数据)中可能产生的减幅振荡的抑制”。本专利技术的其他方式涉及一种图像处理装置，具备：图像信息获取部，获取图像信息，该图像信息包括对通过采用光学系统的摄影而从摄像元件获取的原图像数据进行解析而获取的图像解析数据以及表示原图像数据的获取条件的图像获取条件数据中的至少任一个；复原处理部，针对原图像数据进行采用基于光学系统的点扩散函数的复原滤波器的复原处理，得到恢复图像数据；灰度校正部，进行原图像数据的灰度校正；减幅振荡判定部，判定图像信息是否符合由于复原处理而在恢复图像数据中产生减幅振荡的条件；以及处理控制部，根据减幅振荡判定部的判定结果，控制复原处理，处理控制部根据减幅振荡判定部的判定结果，决定针对灰度校正前的原图像数据以及灰度校正后的原图像数据中的哪一个进行复原处理。根据本方式，根据图像信息是否符合由于复原处理而在恢复图像数据中产生减幅振荡的条件，来决定针对灰度校正前的原图像数据以及灰度校正后的原图像数据中的哪一个来进行复原处理。如果在复原处理后进行灰度校正，有可能通过灰度校正而复原处理的副作用(减幅振荡等)被增强。因此，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像处理装置，其特征在于，具备：图像信息获取部，获取图像信息，该图像信息包括对通过采用光学系统的摄影而从摄像元件获取的原图像数据进行解析而获取的图像解析数据以及表示所述原图像数据的获取条件的图像获取条件数据中的至少任一个；复原处理部，针对所述原图像数据进行采用基于所述光学系统的点扩散函数的复原滤波器的复原处理，得到恢复图像数据；减幅振荡判定部，判定所述图像信息是否符合由于所述复原处理而在所述恢复图像数据中产生减幅振荡的条件；以及处理控制部，根据所述减幅振荡判定部的判定结果，控制图像处理，针对灰度校正后的所述原图像数据进行所述复原处理。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.03.28 JP 2013-0696881.一种图像处理装置，其特征在于，具备：图像信息获取部，获取图像信息，该图像信息包括对通过采用光学系统的摄影而从摄像元件获取的原图像数据进行解析而获取的图像解析数据以及表示所述原图像数据的获取条件的图像获取条件数据中的至少任一个；复原处理部，针对所述原图像数据进行采用基于所述光学系统的点扩散函数的复原滤波器的复原处理，得到恢复图像数据；减幅振荡判定部，判定所述图像信息是否符合由于所述复原处理而在所述恢复图像数据中产生减幅振荡的条件；以及处理控制部，根据所述减幅振荡判定部的判定结果，控制图像处理，针对灰度校正后的所述原图像数据进行所述复原处理，所述灰度校正是基于对数化处理的灰度校正，所述复原滤波器由与所述对数化处理前的图像数据对应的滤波器系数构成。2.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，所述复原处理是仅复原所述原图像数据的振幅分量而得到所述恢复图像数据的处理。3.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，所述复原处理是复原所述原图像数据的振幅分量以及相位分量而得到所述恢复图像数据的处理。4.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，所述图像信息获取部获取包括所述图像解析数据的所述图像信息，所述图像解析数据表示所述原图像数据中是否包括像素值饱和了的像素数据或者具有比阈值大的像素值的像素数据。5.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，所述图像获取条件数据包括在获取所述原图像数据的摄影中使用的所述光学系统的信息。6.根据权利要求5所述的图像处理装置，其特征在于，所述光学系统的信息包括在获取所述原图像数据的摄影中使用的所述光学系统的透镜种类、光圈值、变焦值中的至少任一个。7.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，所述处理控制部根据所述减幅振荡判定部的判定结果，决定是否执行所述复原处理部的所述复原处理。8.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，所述处理控制部根据所述减幅振荡判定部的判定结果，决定在所述复原处理中采用的所述复原滤波器。9.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，所述原图像数据包括亮度数据，所述复原处理部针对所述原图像数据的所述亮度数据进行所述复原处理。10.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，所述原图像数据包括颜色数据，所述复原处理部针对所述原图像数据的所述颜色数据进行所述复原处理。11.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，所述处理控制部根据所述减幅振荡判定部的判定结果，决定针对所述原图像数据的亮度数据以及颜色数据中的哪一个进行所述复原处理，所述复原处理部针对所述原图像数据的亮度数据以及颜色数据中的由所述处理控制部决定的数据进行所述复原处理。12.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，具备进行所述原图像数据的灰度校正的灰度校正部，所述处理控制部根据所述减幅振荡判定部的判定结果，控制所述灰度校正部的所述灰度校正。13.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，所述处理控制部针对每个所述原图像数据，控制所述图像处理或者所述复原处理。14.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，所述处理控制部针对构成所述原图像数据的每个像素数据，控制所述图像处理或者所述复原处理。15.一种图像处理装置，其特征在于，具备：图像信息获取部，获取图像信息，该图像信息包括对通过采用光学系统的摄影而从摄像元件获取的原图像数据进行解析而获取的图像解析数据以及表示所述原图像数据的获取条件的图像获取条件数据中的至少任一个；复原处理部，针对所述原图像数据进行采用基于所述光学系统的点扩散函数的复原滤波器的复原处理，得到恢复图像数据；灰度校正部，进行所述原图像数据的灰度校正；减幅振荡判定部，判定所述图像信息是否符合由于所述复原处理而在所述恢复图像数据中产生减幅振荡的条件；以及处理控制部，根据所述减幅振荡判定部的判定结果，控制所述复原处理，所述处理控制部根据所述减幅振荡判定部的判定结果，决定针对所述灰度校正前的所述原图像数据以及所述灰度校正后的所述原图像数据中的哪一个进行所述复原处理。16.根据权利要求15所述的图像处理装置，其特征在于，所述灰度校正是基于对数化处理的灰度校正，所述复原滤波器由与所述对数化处理前的图像数据对应的滤波器系数构成。17.根据权利要求15所述的图像处理装置，其特征在于，所述灰度校正是基于对数...

【专利技术属性】
技术研发人员：杉本雅彦，林健吉，成濑洋介，
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