本发明专利技术提供了一种图像处理方法、摄像装置以及图像处理装置。一种非暂时性计算机可读存储介质存储有使计算机执行图像处理方法的图像处理程序，所述图像处理方法包括以下步骤：获取步骤，获取经由光学系统的摄像生成的输入图像；生成步骤，通过使用与对应于所述光学系统的摄像条件的点扩展函数近似的函数的系数数据，来生成点扩展函数；以及提供步骤，使用基于通过使用所述系数数据生成的所述点扩展函数的信息而生成的过滤器，对所述输入图像提供反锐化掩模处理。所述过滤器是具有二维数据的过滤器。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术设及图像锐化处理。
技术介绍
已知反锐化掩模处理将原始图像与如下差分相加或相减来使图像锐化，所述差分 是通过对原始图像应用反锐化掩模获得的模糊图像与原始图像之间的差分。在模糊图像与 输入图像之间的差分大时使图像更锐化。日本特开2010-81263号公报公开了W下方法：通 过对在像高方向上排列的像素信号应用非对称的一维过滤器，来降低光学系统的点扩展函 数（pointspreadfunction, (PSFO)的影响。 当采用旋转对称过滤器作为反锐化掩模时，难W使由于PSF的复杂形状（例如，非 对称像差和矢状光环）的影响而劣化的图像锐化。具体而言，在具有大像差的方位角方向 上的像差的校正引起在具有小像差的方位角方向上的下冲（undershoot)，而下冲的抑制导 致像差的不充分校正。 日本特开2010-81263号公报的方法考虑仅在像高方向上的非对称性，并且校正 过滤器是一维的，因此无法改善像高方向W外的方向上的非对称性。像高方向是子午线的 方位角方向。此外，因为通过调整负抽头系数的个数来调整过滤器的非对称性，并且关于像 高方向的校正，过滤器引起了与由光学系统的PSF引起的模糊不同的模糊，所W通过传统 的方法无法实现充分的锐化。
技术实现思路
本专利技术提供了各自能够降低生成校正信号所需的记录数据量并具有优良的锐化 效果的图像处理装置、摄像装置、图像处理方法W及存储图像处理程序的非暂时性计算机 可读存储介质。 本专利技术的一方面提供了一种图像处理方法，所述图像处理方法包括：获取步骤，获 取经由光学系统的摄像生成的输入图像；生成步骤，通过使用与对应于所述光学系统的摄 像条件的点扩展函数近似的函数的系数数据，来生成点扩展函数；W及提供步骤，使用基于 通过使用所述系数数据生成的所述点扩展函数的信息而生成的过滤器，对所述输入图像提 供反锐化掩模处理。所述过滤器具有二维数据。 通过W下参照附图对示例性实施例的描述，本专利技术其他的特征和方面将变得清 楚。【附图说明】[000引图1是根据本专利技术的实施例1、实施例2和实施例3中的各个的摄像装置的框图。 图2是根据实施例1、实施例2和实施例3中的各个的图像处理方法的流程图。 图3A和图3B是通过反锐化掩模处理进行锐化的模式图。 图4A和图4B是在xy平面上的摄像光学系统的PSF的模式图。 图5A和图5B是利用旋转对称的反锐化掩模进行锐化处理的模式图。 图6A和图6B是利用非旋转对称的反锐化掩模进行锐化处理的模式图。 图7A和图7B是反锐化掩模的模式图和示意性截面图。 图8A至图8C是根据本专利技术的实施例1的图像处理方法的流程图。 图9是拜耳排列的模式图。 图10是输入图像的分割方法的说明图。 图11是输入图像在像高方向上的插值方法的说明图。 图12是根据本专利技术的实施例2的图像处理方法的流程图。 图13是根据本专利技术的实施例3的图像处理方法的流程图。 图14是系数数据的说明图。 图15A至图15D各自是点扩展函数的等高线图。 图16是生成的点扩展函数的截面图。【具体实施方式】 图3A和图3B示意性例示了反锐化掩模处理（图像锐化）。在图3A中，实线代表 要处理的输入图像，长点线（虚线）代表通过向输入图像提供反锐化掩模而模糊的图像。 短点线代表锐化后的图像。图3B中的实线代表校正分量。在图3A和图3B中，横轴代表坐 标，纵轴代表像素值或亮度值。图3A和图3B各自对应于稍后描述的图4A和图4B的预定 方向（例如，X方向）上的截面。当Wf(x，y)表示原始图像（输入图像）并且Wh(x，y)表示校正分量时，可W由 式（1)代表锐化后的图像g(x，y): 阳026]g(x,y) =f(x,y)+mXh(x,y). . . (I) 在式（I)中，将校正分量h(x，y)乘W常数m并与代表输入图像的f(x，y)相力日。在 式（1)中，可W使常数m变化W调整校正量。常数m可W是恒定常数，而与输入图像的位置 无关。作为另选方案，可W使用随着输入图像的位置而变化的调整系数m(x，y)，W依据输入 图像的位置来调整校正量。常数m和调整系数m(x，y)可W根据诸如光学系统的焦距、光圈 值和被摄体距离的摄像条件而变化。在随后的描述中，可利用用调整系数m(x，y)替换常数 ITlO当由USM表示反锐化掩模时，校正分量h (X，y)表示如下： 阳0巧]h(X，y) =f(X，y)-f(X，y)*USM(X，y). . .(2) 其中，USM(X，y)是例如在USM的坐标（X，y)处的抽头值。 作为另选方案，式（2)的右边可W改写为下式（3)。h(x,y) =f(x,y)*(5(x,y)-USM(x,y)). . . (3) 符号*代表卷积（卷积积分，乘积和），符号5代表积分为I的5函数（理想点 像）。运里，5函数是如下数据，其在抽头数等于USM(x，y)的抽头数并且其值为中屯、值1 W外的0。 式（3)就计算方法而言不同于式（2)。然而，由于可W通过改写式（2)来获得式 (3)，因此式（3)代表与式（2)等价的处理。为此，W下使用式（2)来描述校正分量的生成。 式（2)计算输入图像f(x，y)与通过利用反锐化掩模USM使输入图像f(x，y)反锐 化而获得的图像之间的差分，并生成校正分量h(x，y)。在一般的反锐化掩模处理中，反锐化 掩模USM是诸如高斯过滤器、中值过滤器和移动平均过滤器等的平滑过滤器。 例如，当对图3A的实线所示的输入图像f(x，y)应用作为反锐化掩模USM的高斯 过滤器时，利用图3A的虚线来例示通过使输入图像f(x，y)反锐化获得的图像。因此，如式 (2)所示，校正分量h(x，y)是输入图像f(x，y)与反锐化图像之间的差分。因此，从图3A的 实线减去图3A的虚线得出代表校正分量的、图3B的实线。使用由此计算出的校正分量来 计算式（1)W使图3A的实线所示的输入图像f(x，y)锐化并获得图3A的短点线所示的图 像。 接下来，描述通过对由摄像光学系统（W下，也简称为光学系统）劣化的被摄体的 光学图像进行反锐化掩模处理的图像锐化。当由I(x，y)表示穿过光学系统前的原始图像 (被摄体图像）并且由PSf(x，y)表示代表光学系统对点光源的的响应的函数PSF(点扩展 函数）时，通过光学系统形成的输入图像f(x，y)表示为：f(x,y) =I(x,y)*psf(x,y). . . (4) 如果光学系统为旋转对称的共轴光学系统，则与图像的中屯、部相对应的PSF为旋 转对称。如上所述，通过应用旋转对称的USM使得锐化处理能够使输入图像f(x，y)更接近 图像的中屯、部处的原始图像I(X，y)。由于校正量为拍摄图像与通过反锐化掩模处理而获得 的反锐化图像之间的差分值，因此更精确的校正需要使用形状上更类似于PSf(X，y)的反 锐化掩模USM，而不使用简单的平滑过滤器。运是由于W下原因。例如，当由于具有旋转对 称影响的球面像差使图像劣化时，诸如高斯过滤器的平滑过滤器具有不同于球面像差影响 的PSF的分布形状。因此，在要降低旋转对称反锐化的影响时，使用光学系统的PSF使得能 够更精确的校正。 因此，本实施例使用PSF作为USM。为了简化描述，虽然图3A所示的输入图像 f(X，y)为对称形状本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种图像处理方法，所述图像处理方法包括：获取步骤，获取经由光学系统的摄像生成的输入图像；生成步骤，通过使用与对应于所述光学系统的摄像条件的点扩展函数近似的函数的系数数据，来生成点扩展函数；以及提供步骤，使用基于通过所述系数数据生成的所述点扩展函数的信息而生成的过滤器，对所述输入图像提供反锐化掩模处理，其特征在于，所述过滤器是具有二维数据的过滤器。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：鬼木崇，畠山弘至，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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