图像处理装置、摄像装置、图像处理方法以及记录介质制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种能够根据可获取的F数或焦距等摄影条件获取精度高的锐化滤波器的图像处理装置、摄像装置、图像处理方法以及程序。图像处理部(36)具备信息获取部(40)、滤波器获取部(42)以及滤波器处理部(44)。信息获取部(40)获取通过使用了光学系统的被摄体像的摄影而获取的原图像数据的摄影信息。在摄影信息包含第1摄影条件但不包含第2摄影条件的情况下，滤波器获取部(42)获取与第1摄影条件建立关联的锐化滤波器，即与第2摄影条件的代表条件建立关联的锐化滤波器。滤波器处理部(44)将滤波器获取部(42)所获取的锐化滤波器应用于原图像数据来获取锐化图像数据。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种图像处理装置、摄像装置、图像处理方法以及程序，尤其涉及一种锐化处理。
技术介绍
为了改善通过数码相机等摄像装置摄影获取的图像数据的画质，通常进行锐化处理。锐化处理为通过将锐化滤波器应用于图像数据来消除图像的模糊等的处理，例如已知有轮廓增强处理及点像复原处理等。例如，在专利文献1所公开的相机单元中，进行使用了维纳滤波器等图像恢复滤波器的图像恢复处理。并且，在专利文献2所公开的图像处理方法中，使用基于摄像系统的光学传递函数的图像恢复滤波器进行用于减少图像的相位劣化成分的图像恢复处理。并且，在专利文献3的摄像系统中进行锐化处理，该锐化处理从图像中提取提高锐度的空间频率成分，并使用根据摄影光学系统的MTF(ModulationTransferFunction)数据设定的参数(增益等)放大提取成分。以往技术文献专利文献专利文献1：日本特开2011-119874号公报专利文献2：日本特开2011-123589号公报专利文献3：日本特开2002-344798号公报专利技术的概要专利技术要解决的技术课题应用于成为锐化处理对象的图像数据的锐化滤波器优选根据摄影条件或光学系统的光学特性来规定。若使用对应于与实际摄影条件不同的摄影条件的锐化滤波器或对应于与在摄影中使用的光学系统的光学特性不同的光学特性的锐化滤波器进行锐化处理，则不仅得不到充分的锐化效果，而且有时反而使画质变差。因此，在进行锐化处理的情况下，优选准确地掌握摄影条件或光学系统的光学特性来选定适当的滤波器。尤其在根据光学传递函数(点扩散函数等)制作锐化滤波器的情况下，要求特定与使用于摄影的光学系统的光学特性或其他摄影条件(光圈值(F数)、焦距等)相应的适当的光学传递函数。例如，专利文献1的相机单元中，从透镜单元发送图像恢复信息(图像恢复滤波器)。并且，在专利文献2的图像处理方法中，利用实际摄像状态与存储有图像恢复滤波器的多个摄像状态之间的摄像状态空间计算距离(状态不同的量)，选择距离最短的位置的图像恢复滤波器。并且，在专利文献3的摄像系统中，利用与图像所含的空间频率对应的光学系统的MTF数据设定用于图像的锐化处理的参数。在这些专利文献1～3所记载的装置中，在适当地获取用于各自的装置中所需的图像恢复处理(锐化处理)的信息的情况下，能够适当地进行处理，但是在无法获取处理所需的部分信息的情况下，无法完成处理。在实际锐化处理中，有时无法获取光学系统的光学特性或其他摄影条件。例如，在数码相机中进行基于光学传递函数的锐化处理的情况下，通常利用保存于透镜单元或相机主体的光学传递函数或锐化滤波器，但是有时在透镜单元以及相机主体中均未保存实际使用的透镜单元(光学系统)的光学传递函数或锐化滤波器。并且，在相机主体通过与透镜单元的通信来获取F数或焦距等摄影条件的实例中，存在使用于摄影的透镜单元并不与相机主体对应而不具有与相机主体的通信功能的情况。在该情况下，相机主体无法从透镜单元获取摄影条件。并且，还有如下实例：即使在摄影中使用的透镜单元具有与相机主体的通信功能的情况下，也会因使用环境(冲击、温度等)而发生通信不良，相机主体无法从透镜单元获取摄影条件。并且，还有如下实例：即使在摄影中使用的透镜单元具有与相机主体的通信功能而且也不发生通信不良的情况下，也无法获得所有的摄影条件而只能获取部分摄影条件。如上所述，存在因各种因素而无法获取光学系统的光学传递函数或摄影条件的情况，另一方面存在即使在这种条件下也希望尽可能适当地实施锐化处理的需求。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如下技术：即使在无法获取光学系统的光学传递函数或摄影条件的情况下，也能够根据可获取的F数或焦距等摄影条件获取精度高的锐化滤波器。用于解决技术课题的手段本专利技术的一方式涉及一种图像处理装置，其具备：信息获取部，其获取通过使用了光学系统的被摄体像的摄影而获取的原图像数据的摄影信息；滤波器获取部，其至少根据第1摄影条件以及第2摄影条件获取锐化滤波器；以及滤波器处理部，其将滤波器获取部所获取的锐化滤波器应用于原图像数据来获取锐化图像数据，在信息获取部所获取的摄影信息包含第1摄影条件但不包含第2摄影条件的情况下，滤波器获取部获取与摄影信息所含的第1摄影条件建立关联的锐化滤波器，即与第2摄影条件的代表条件建立关联的锐化滤波器。根据本方式，即使在因摄影信息包含第1摄影条件但不包含第2摄影条件而无法适当地获取锐化滤波器的情况下，也能够根据可获取的第1摄影条件获取精度高的锐化滤波器。优选第1摄影条件以及第2摄影条件中的一个为F数，另一个为焦距。根据本方式，即使在无法获取原图像数据的F数或焦距的信息的情况下，也能够根据可获取的F数或焦距的信息获取精度高的锐化滤波器。优选锐化滤波器为基于光学系统的光学传递函数的滤波器。根据本方式，能够获取根据光学系统的光学传递函数规定的锐化滤波器。另外，光学传递函数(OpticalTransferFunction：OTF)包括点扩散函数(PointSpreadFunction：PSF)、调制传递函数(ModulationTransferFunction：MTF)以及相位传递函数(PhaseTransferFunction：PTF)。优选锐化滤波器为不基于光学系统的光学传递函数的滤波器。根据本方式，能够获取与光学系统的光学传递函数无关地规定的锐化滤波器。优选滤波器获取部获取与多个像高建立关联的多个锐化滤波器，滤波器处理部根据像高将锐化滤波器应用于原图像数据。根据本方式，能够获取与像高相应的高精度的锐化滤波器。优选滤波器获取部具有：滤波器存储部，其存储至少根据第1摄影条件以及第2摄影条件规定的多个锐化滤波器；以及滤波器选择部，其从存储于滤波器存储部的多个锐化滤波器中选择基于摄影信息的锐化滤波器。根据本方式，能够从存储于滤波器存储部的多个锐化滤波器中获取锐化滤波器。优选滤波器获取部具有：函数获取部，其获取至少根据第1摄影条件以及第2摄影条件规定的多个光学传递函数；以及滤波器生成部，其根据选自函数获取部所获取的多个光学传递函数中的光学传递函数、即基于摄影信息的光学传递函数生成并获取锐化滤波器。根据本方式，能够获取根据摄影信息根据光学传递函数生成的锐化滤波器。优选根据与第1摄影条件建立关联的多个锐化滤波器各自的空间频率特性规定第2摄影条件的代表条件。根据本方式，根据多个锐化滤波器各自的空间频率特性规定第2摄影条件的代表条件，从而能够高精度地获取与代表条件建立关联的锐化滤波器。锐化滤波器的空间频率特性例如可以根据响应规定，所述响应表示应用锐化滤波器之后的图像数据相对于应用锐化滤波器之前的图像数据的每个空间频率的比率。因此，也可以根据与第1摄影条件建立关联的多个锐化滤波器各自的响应特性规定第2摄影条件的代表条件，在该情况下，能够高精度地获取与第2摄影条件的代表条件建立关联的锐化滤波器。优选以如下为基准规定第2摄影条件的代表条件：关于与第1摄影条件建立关联的多个锐化滤波器、即与多个第2摄影条件建立关联的多个锐化滤波器各自，表示应用锐化滤波器之后的图像数据相对于应用锐化滤波器之前的图像数据的每个空间频率的比率的响应的最大值。根据本方式，以锐化滤波器的响应的最大值为基准规定第2摄影条件的代表本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像处理装置，其具备：信息获取部，其获取通过使用了光学系统的被摄体像的摄影而获取的原图像数据的摄影信息；滤波器获取部，其至少根据第1摄影条件以及第2摄影条件获取锐化滤波器；以及滤波器处理部，其将所述滤波器获取部所获取的所述锐化滤波器应用于所述原图像数据来获取锐化图像数据，在所述信息获取部所获取的所述摄影信息包含所述第1摄影条件但不包含所述第2摄影条件的情况下，所述滤波器获取部获取与所述摄影信息所含的所述第1摄影条件建立关联的所述锐化滤波器，即与所述第2摄影条件的代表条件建立关联的所述锐化滤波器。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.04.11 JP 2014-0821351.一种图像处理装置，其具备：信息获取部，其获取通过使用了光学系统的被摄体像的摄影而获取的原图像数据的摄影信息；滤波器获取部，其至少根据第1摄影条件以及第2摄影条件获取锐化滤波器；以及滤波器处理部，其将所述滤波器获取部所获取的所述锐化滤波器应用于所述原图像数据来获取锐化图像数据，在所述信息获取部所获取的所述摄影信息包含所述第1摄影条件但不包含所述第2摄影条件的情况下，所述滤波器获取部获取与所述摄影信息所含的所述第1摄影条件建立关联的所述锐化滤波器，即与所述第2摄影条件的代表条件建立关联的所述锐化滤波器。2.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中，所述第1摄影条件以及所述第2摄影条件中的一个为F数，另一个为焦距。3.根据权利要求1或2所述的图像处理装置，其中，所述锐化滤波器为基于所述光学系统的光学传递函数的滤波器。4.根据权利要求1或2所述的图像处理装置，其中，所述锐化滤波器为不基于所述光学系统的光学传递函数的滤波器。5.根据权利要求1至4中任一项所述的图像处理装置，其中，所述滤波器获取部获取与多个像高建立关联的多个所述锐化滤波器，所述滤波器处理部根据像高将所述锐化滤波器应用于所述原图像数据。6.根据权利要求1至5中任一项所述的图像处理装置，其中，所述滤波器获取部具有：滤波器存储部，其存储至少根据所述第1摄影条件以及所述第2摄影条件规定的多个所述锐化滤波器；以及滤波器选择部，其从存储于所述滤波器存储部的多个所述锐化滤波器中选择基于所述摄影信息的所述锐化滤波器。7.根据权利要求1至6中任一项所述的图像处理装置，其中，所述滤波器获取部具有：函数获取部，其获取至少根据所述第1摄影条件以及所述第2摄影条件规定的多个光学传递函数；以及滤波器生成部，其根据选自所述函数获取部所获取的所述多个光学传递函数中的光学传递函数、即基于所述摄影信息的光学传递函数生成并获取所述锐化滤波器。8.根据权利要求1至7中任一项所述的图像处理装置，其中，根据与所述第1摄影条件建立关联的多个所述锐化滤波器各自的空间频率特性规定所述第2摄影条件的所述代表条件。9.根据权利要求8所述的图像处理装置，其中，以如下的最大值为基准规定所述第2摄影条件的所述代表条件：关于与所述第1摄影条件建立关联的多个所述锐化滤波器、即与多个所述第2摄影条件建立关联的多个所述锐化滤波器各自，表示应用所述锐化滤波器之后的图像数据相对于应用所述锐化滤波器之前的图像数据的每个空间频率的比率的响应的最大值。10.根据权利要求8所述的图像处理装置，其中，以如下的面积为基准规定所述第2摄影条件的所述代表条件：关于与所述第1摄影条件建立关联的多个所述锐化滤波器、即与多个所述第2摄影条件建立关联的多个所述锐化滤波器各自，在坐标系中的表示每个空间频率的响应的函数中表示大于第1阈值的响应的范围的面积，所述坐标系中将横轴的基准设为空间频率，将纵轴的基准设为响应，所述响应表示应用所述锐化滤波器之后的图像数据相对于应用所述锐化滤波器之前的图像数据的每个空间频率的比率。11.根据权利要求10所述的图像处理装置，其中，所述第1阈值为1以上的值。12.根据权利要求1至11中任一项所述的图像处理装置，还具备对所述原图像数据的空间频率特性进行分析的频率分析部，在根据所述频率分析部的分析结果判定所述原图像数据的特定的空间频率的范围的成分量为第2阈值以上的情况下，所述滤波器获取部获取响应比与所述第2摄影条件的所述代表条件建立关联的所述锐化滤波器的响应小的所述锐化滤波器，所述响应表示应用所述锐化滤波器之后的图像数据相对于应用所述锐化滤波器之前的图像数据的每个空间频率的比率。13.根据权利要求1至11中任一项所述的图像处理装置，还具备对所述原图像数据的空间频率特性进行分析的频率分析部，在根据所述频率分析部...

【专利技术属性】
技术研发人员：杉本雅彦，林健吉，成濑洋介，入江公祐，
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