信号处理设备、成像设备、信号处理方法和程序技术

本发明专利技术涉及信号处理设备、成像设备、信号处理方法和程序。一种信号处理设备，包括：输入单元，第一图像数据和第二图像数据输入到该输入单元，通过利用成像单元捕捉预定被摄体获得第一图像数据和第二图像数据并且第一图像数据和第二图像数据具有相互不同的模糊的状态；距离信息计算单元，基于第一图像数据和第二图像数据根据被摄体在深度方向上的位置计算第一距离信息；和距离信息校正单元，通过对第一距离信息执行校正由被摄体的图像形成平面和所述成像单元的成像平面之间的不一致引起的模糊的偏差的处理，计算第二距离信息。

【技术实现步骤摘要】
信号处理设备、成像设备、信号处理方法和程序
技术介绍
本专利技术涉及例如一种合适地计算距离信息的信号处理设备、成像设备、信号处理方法和程序。近年来，由于对小型化的需求，小面积图像传感器经常用于小型数字静止照相机。例如，使用1/2. 33类型CXD (6. 2X4. 6)。另一方面，作为大幅面图像传感器，已知35mm胶片尺寸(36X24)和 APS-C 尺寸(23. 4X16. 7)。在具有这种小的屏幕尺寸的小型数字静止照相机中，景深变深并且通常通过常规胶片照相机和使用大幅面图像传感器的数字单镜头反光照相机获得的模糊效果极小。对于通过使背景模糊突出人物的肖像成像，需要模糊效果。在以上背景下，如日本专利申请提前公开No. 2007-66199中所述，已提出甚至在使用小的图像传感器的数字静止照相机中获得 较大的模糊效果的技术。根据日本专利申请提前公开No. 2007-66199中描述的方法，从肖像图像照片检测脸和人物，并且除脸和人物之外的位置被视为背景并且对其执行模糊处理。
技术实现思路
日本专利申请提前公开No. 2007-66199中描述的方法把模糊处理均匀地应用于背景。然而，不同量的模糊应该被添加到背景中所包含的位于不同距离的被摄体，并且从添加自然的模糊的角度，日本专利申请提前公开No. 2007-66199中描述的方法产生了问题。另外，日本专利申请提前公开No. 2007-66199中描述的方法产生这样的问题难以把该方法应用于除人物之外的被摄体。另外，日本专利申请提前公开No. 2007-66199中描述的方法产生这样的问题未考虑由被摄体的图像形成平面和成像单元的成像平面之间的不一致(诸如，像场弯曲)引起的模糊的偏差。因此，希望提供一种校正由例如模糊的偏差引起的距离信息的误差的信号处理设备、成像设备、信号处理方法和程序。为了解决以上问题，本专利技术是例如一种信号处理设备，包括输入单元，第一图像数据和第二图像数据输入到该输入单元，通过利用成像单元捕捉预定被摄体获得第一图像数据和第二图像数据并且第一图像数据和第二图像数据具有相互不同的模糊的状态；距离信息计算单元，基于第一图像数据和第二图像数据根据被摄体在深度方向上的位置计算第一距离信息；和距离信息校正单元，通过对第一距离信息执行校正由被摄体的图像形成平面和所述成像单元的成像平面之间的不一致引起的模糊的偏差的处理，计算第二距离信肩、O本专利技术是例如一种成像设备，包括成像单元；输入单元，第一图像数据和第二图像数据输入到该输入单元，通过利用成像单元捕捉预定被摄体来获得第一图像数据和第二图像数据并且第一图像数据和第二图像数据具有相互不同的模糊的状态；距离信息计算单元，基于第一图像数据和第二图像数据根据被摄体在深度方向上的位置计算第一距离信息；和距离信息校正单元，通过对第一距离信息执行校正由被摄体的图像形成平面和所述成像单元的成像平面之间的不一致引起的模糊的偏差的处理，计算第二距离信息。本专利技术是例如一种信号处理方法，包括输入第一图像数据和第二图像数据，通过利用成像单元捕捉预定被摄体获得第一图像数据和第二图像数据并且第一图像数据和第二图像数据具有相互不同的模糊的状态；基于第一图像数据和第二图像数据根据被摄体在深度方向上的位置计算第一距离信息；和通过对第一距离信息执行校正由被摄体的图像形成平面和所述成像单元的成像平面之间的不一致引起的模糊的偏差的处理，计算第二距离信息。本专利技术是例如一种使计算机执行用于信号处理设备的信号处理方法的程序，该方法包括输入第一图像数据和第二图像数据，通过利用成像单元捕捉预定被摄体获得第一图像数据和第二图像数据并且第一图像数据和第二图像数据具有相互不同的模糊的状态；基于第一图像数据和第二图像数据根据被摄体在深度方向上的位置计算第一距离信息；和通过对第一距离信息执行校正由被摄体的图像形成平面和所述成像单元的成像平面之间的不一致引起的模糊的偏差的处理，计算第二距离信息。 根据至少一个实施例，通过执行考虑模糊的偏差的处理，能够获得具有较小误差的高精度距离信息。附图说明图I是说明根据本专利技术第一实施例的系统的结构的方框图；图2是说明根据本专利技术第一实施例的信号处理设备的主要结构的方框图；图3是说明根据本专利技术第一实施例的信号处理设备的控制单元的详细结构的方框图；图4是表示根据本专利技术第一实施例的处理概述的例子的流程图；图5是表示根据本专利技术第一实施例的计算第一距离信息的处理的例子的流程图；图6是表示根据本专利技术第一实施例的计算第一距离信息的处理的例子的示意图；图7是用于描述Pill Box函数的示意图；图8是用于描述高斯滤波器的示意图；图9是表示根据本专利技术实施例的计算第一距离信息的处理的例子的示意图；图10是表示像场弯曲的例子的示意图；图11是表示由像场弯曲引起的模糊圈的例子的示意图；图12是表不由像场弯曲引起的I旲糊圈的另一例子的不意图；图13是表示单侧模糊的例子的示意图；图14是表示单侧模糊的另一例子的示意图；图15是显示像场弯曲的例子的示意图；图16是表示由像场弯曲的例子引起的距离图的误差的示意图；图17是显示像场弯曲的另一例子的示意图；图18是表示由像场弯曲的另一例子引起的距离图的误差的示意图；图19是表示单侧模糊的例子的示意图；图20是表示由单侧模糊的例子引起的距离图的误差的示意图；图21是表示根据本专利技术第一实施例的校正距离信息的处理的流程图22是表示根据本专利技术第一实施例的散焦量的定义的示意图；图23是表示根据本专利技术第二实施例的校正距离信息的处理的流程图；图24A和24B是表示根据本专利技术第二实施例的前景替换处理的示意图；图25是显示像场弯曲的多个例子的示意图；图26是说明根据像场弯曲的第一主要分量的基底的示意图；图27是说明根据像场弯曲的第二主要分量的基底的示意图；图28是说明在垂直方向上的单侧模糊的基底的示意图；图29是说明在水平方向上的单侧模糊的基底的示意图； 图30是说明根据本专利技术第三实施例的成像设备的结构的方框图；和图31是显示根据本专利技术第三实施例的成像设备的一部分结构的方框图。具体实施例方式以下，将参照附图详细描述本专利技术的优选实施例。需要注意的是，在本说明书和附图中，具有基本上相同的功能和结构的结构元素以相同的标号表示，并且省略这些结构元素的重复解释。以下将描述本专利技术的实施例。将按照以下显示的次序提供描述。〈I.第一实施例><2.第二实施例><3.第三实施例><4.变型 >然而，本专利技术不限于以下描述的实施例和变型。〈I.第一实施例 > “系统的总体结构”将描述本专利技术的第一实施例。图I显示根据本专利技术第一实施例的系统的例子。系统I由例如信号处理设备2和连接到信号处理设备2的外部装置3构成。信号处理设备2是诸如个人计算机和电视机的装置。外部装置3是例如具有成像功能的成像设备，诸如数字静止照相机。在信号处理设备2和外部装置3之间执行通过导线或者通过无线电进行的双向通信。例如，包含处于不同模糊状态的两条图像数据的多条图像数据和诸如成像设备3的f数的特定信息通过通信从成像设备3传输到信号处理设备2。图像数据是例如通过由成像设备3的成像单元拍摄特定被摄体获得的数据。“信号处理设备的结构”图2显示信号处理设备2的主要本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种信号处理设备，包括：输入单元，第一图像数据和第二图像数据输入到该输入单元，通过利用成像单元捕捉预定被摄体获得第一图像数据和第二图像数据并且第一图像数据和第二图像数据具有相互不同的模糊的状态；距离信息计算单元，基于第一图像数据和第二图像数据根据被摄体在深度方向上的位置计算第一距离信息；和距离信息校正单元，通过对第一距离信息执行校正由被摄体的图像形成平面和所述成像单元的成像平面之间的不一致引起的模糊的偏差的处理，计算第二距离信息。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：松井启，水仓贵美，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：