图像处理装置以及图像处理方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供图像处理装置以及图像处理方法。摄像装置(100)具备：图像取得部(51)，其介由光学系统取得包含亮度分量以及颜色分量的图像数据；第1计算部(52)，其分别检测包含在所述图像数据中的亮度分量的阴影以及颜色分量的阴影；和补正信息计算部(53)，其基于由第1计算部(52)检测出的亮度分量的阴影来计算用于补正该亮度分量的阴影的亮度阴影补正系数，基于由阴影检测单元检测出的色差分量的阴影来计算用于补正该色差分量的阴影的色差阴影补正系数，并按照使计算出的色差阴影补正系数成为相对于计算出的亮度阴影补正系数的规定的比的方式来对该计算出的色差阴影补正系数进行变换。然后，由中央控制部(11)通过检测出HDR模式的设定来变更曝光条件并取得多个图像数据后，补正处理部(62)基于该变换后的色差阴影补正系数来补正多个图像数据，之后，对这些图像进行像素相加。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及对拍摄的图像进行阴影补正(shading correction)的图像处理装置以及图像处理方法。
技术介绍
现有技术的数码相机中，对通过透镜的图像进行拍摄后，有时会出现越从透镜的中心点向周边远离时光量越下降的周边光量下降(阴影)的情况。该阴影在近年来的高倍率化和透镜自身小型化等的要因下，显著地产生。为了降低阴影，在特开2007-134903号公报中，公开了对来自摄像元件的输出信号进行与规定的增益相乘的阴影补正的技术。但是，在通过对以不同的曝光时间而连拍的图像进行像素相加的处理而生成的HDR(High Dynamic Range，高动态范围)的图像的情况下，会对该图像的周边部施加过剩的补正而产生亮度值饱和(所谓的白斑)，或者，在原本较暗的图像的情况下，阴影补正中的从图像中心部到周边部的增益特性中会产生散乱，发生色调跳跃(tone jump)。
技术实现思路
本专利技术鉴于该情况而提出，目的在于更适当地抑制经过像素加法运算的图像的阴影。为了达成上述目的，本专利技术的一个形态的图像处理装置具备如下构成：图像数据取得单元，其介由光学系统取得包含亮度分量以及颜色分量在内的图像数据；阴影检测单元，其分别检测包含在所述图像数据中的亮度分量的阴影以及色差分量的阴影；亮度阴影补正系数计算单元，其基于由所述阴影检测单元检测出的亮度分量的阴影来计算用于补正该亮度分量的阴影的亮度阴影补正系数；色差阴影补正系数计算单元，其基于由所述阴影检测单元检测出的色差分量的阴影来计算用于补正该色差分量的阴影的色差阴影补正系数；变换单元，其按照使由所述色差阴影补正系数计算单元计算出的色差阴影补正系数成为相对于由所述亮度阴影补正系数计算单元计算出的亮度阴影补正系数的规定的比的方式来对该色差阴影补正系数进行变换；第1取得控制单元，其对所述图像数据取得单元进行控制，使其变更曝光条件并取得多个图像数据；第1补正单元，其基于由所述变换单元变换后的色差阴影补正系数，对由所述第1取得控制单元取得的这些图像进行补正；和像素相加单元，其对由所述第1补正单元补正后的这些图像进行像素相加。另外，为了达成上述目的，本专利技术的一个形态的图像处理方法包括如下步骤：阴影检测步骤，分别检测包含在图像数据取得单元所取得的图像数据中的亮度分量的阴影以及色差分量的阴影；亮度阴影补正系数计算步骤，基于在所述阴影检测步骤中检测出的亮度分量的阴影来计算用于补正该亮度分量的阴影的亮度阴影补正系数；色差阴影补正系数计算步骤，基于在所述阴影检测步骤中检测出的色差分量的阴影来计算用于补正该色差分量的阴影的色差阴影补正系数；变换步骤，按照使在所述色差阴影补正系数计算步骤计算出的色差阴影补正系数成为相对于在所述亮度阴影补正系数计算步骤计算出的亮度阴影补正系数的规定的比的方式来对该色差阴影补正系数进行变换；第1取得控制步骤，对所述图像数据取得单元进行控制，使其变更曝光条件并取得多个图像数据；补正步骤，基于在所述变换步骤变换后的色差阴影补正系数，对在所述第1取得控制步骤取得的这些图像进行补正；和像素相加步骤，对在所述补正步骤补正后的这些图像进行像素相加。附图说明图1是表示作为本专利技术的实施例的摄像装置的概略构成的框图。图2是表示电子摄像部的图像传感器中的像素排列(滤色器)的示意图。图3A是示意性地表示图1的摄像装置的摄像透镜部的图像圈的图。图3B是示意性地表示图1的摄像装置所拍摄的规定的被摄体图像的将像素值设为高度的等高线分布的图。图4A是用于说明计算图3A中的等高线分布中的中心的处理的图。图4B是用于说明图3A中的等高线分布D中的中心C的特定的图。图4C是用于说明图3A中的通过其它方法进行的等高线分布D中的中心C的特定的图。图5是示意性地表示连结规定的被摄体图像的等高线分布中的中心和各角落部的各线段的图。图6A是用于说明计算图5的等高线分布中的从中心到上下左右的各方向的距离补正系数的处理的图。图6B是用于说明计算图5的等高线分布中的从中心到上下左右的各方向的距离补正系数的处理的图。图7是表示由图1的摄像装置计算出的倾斜方向的暂定补正增益和代表表的补正增益的曲线图。图8A是表示单拍模式下的每个颜色分量的补正增益表的图。图8B是表示HDR模式下的每个颜色分量的补正增益表的图。图9是表示补正信息计算处理所涉及的动作的一例的流程图。图10是表示阴影补正处理所涉及的动作的一例的流程图。具体实施方式下面，使用附图来说明本专利技术的具体的形态。但是，专利技术的范围并不限于图示例。[实施方式1]图1是表示应用了本专利技术的实施方式1的摄像装置100的概略构成的框图。如图1所示，摄像装置100具备：摄像透镜部1、电子摄像部2、构件电路部3、存储器4、补正信息计算部5、图像处理部6、显示控制部7、显示部8、图像记录部9、操作输入部10和中央控制部11。虽然省略图示，但摄像透镜部1具有例如各种光学透镜、光圈等，使通过它们后的被摄体的光学像进行成像。另外，摄像透镜部1具备具有多个光学透镜而构成的光学变焦机构。并且，摄像透镜部1通过对多个光学透镜中的变焦调整用透镜(图示略)的光轴方向的位置进行调整来使焦距可变。具体地，例如，在中央控制部11基于用户进行的操作输入部10的变焦按钮的规定操作而指定了光学变焦倍率后，未图示的透镜驱动部(例如电动机、凸轮等)根据该指定指示，使变焦调整用透镜在光轴方向上移动，调整该变焦调整用透镜的光轴方向上的位置。虽然省略了图示，但电子摄像部2由CCD(Charge Coupled Device，电荷耦合元件)或CMOS(Complementary Metal-oxide Semiconductor，互补金属氧化物半导体)等的图像传感器构成。并且，电子摄像部2将通过了摄像透镜部1的各种光学透镜和光圈(图示略)后的光学像在大致矩形的摄像区域中变换为由RGB颜色分量构成的二维的图像信号，并输出给构件电路部3。图2是表示电子摄像部2的图像传感器中的像素排列(滤色器)的示意图。在本实施方式中，电子摄像部2的图像传感器由单片式的图像传感器构成，成为一般公知的Bayer(拜耳)排列。并且，还具有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像处理装置，具备：图像数据取得单元，其介由光学系统取得包含亮度分量以及颜色分量在内的图像数据；阴影检测单元，其分别检测包含在所述图像数据中的亮度分量的阴影以及色差分量的阴影；亮度阴影补正系数计算单元，其基于由所述阴影检测单元检测出的亮度分量的阴影来计算用于补正该亮度分量的阴影的亮度阴影补正系数；色差阴影补正系数计算单元，其基于由所述阴影检测单元检测出的色差分量的阴影来计算用于补正该色差分量的阴影的色差阴影补正系数；变换单元，其按照使由所述色差阴影补正系数计算单元计算出的色差阴影补正系数成为相对于由所述亮度阴影补正系数计算单元计算出的亮度阴影补正系数的规定的比的方式来对该色差阴影补正系数进行变换；第1取得控制单元，其对所述图像数据取得单元进行控制，使其变更曝光条件并取得多个图像数据；第1补正单元，其基于由所述变换单元变换后的色差阴影补正系数，对所述第1取得控制单元取得的这些图像进行补正；和像素相加单元，其对所述第1补正单元补正后的这些图像进行像素相加。

【技术特征摘要】
2011.08.26 JP 2011-1850391.一种图像处理装置，具备：
图像数据取得单元，其介由光学系统取得包含亮度分量以及
颜色分量在内的图像数据；
阴影检测单元，其分别检测包含在所述图像数据中的亮度分
量的阴影以及色差分量的阴影；
亮度阴影补正系数计算单元，其基于由所述阴影检测单元检
测出的亮度分量的阴影来计算用于补正该亮度分量的阴影的亮
度阴影补正系数；
色差阴影补正系数计算单元，其基于由所述阴影检测单元检
测出的色差分量的阴影来计算用于补正该色差分量的阴影的色
差阴影补正系数；
变换单元，其按照使由所述色差阴影补正系数计算单元计算
出的色差阴影补正系数成为相对于由所述亮度阴影补正系数计
算单元计算出的亮度阴影补正系数的规定的比的方式来对该色
差阴影补正系数进行变换；
第1取得控制单元，其对所述图像数据取得单元进行控制，
使其变更曝光条件并取得多个图像数据；
第1补正单元，其基于由所述变换单元变换后的色差阴影补
正系数，对所述第1取得控制单元取得的这些图像进行补正；和
像素相加单元，其对所述第1补正单元补正后的这些图像进
行像素相加。
2.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，
所述图像处理装置还具备：摄像模式设定单元，其设定摄像
模式，
并且，所述第1取得控制单元在检测出所述摄像模式设定单
元设定的是对使动态范围扩大的图像进行拍摄的模式的情况下，
对所述图像数据取得单元进行控制，使其变更曝光条件并取得多
个图像数据。
3.根据权利要求2所述的图像处理装置，其特征在于，
所述图像处理装置还具备：
第2取得控制部，其在检测出所述摄像模式设定单元设定的
是拍摄1张图像的模式的情况下，对所述图像数据取得单元进行
控制，使其取得1张的图像...

【专利技术属性】
技术研发人员：村山洋一，
申请(专利权)人：卡西欧计算机株式会社，
类型：发明
国别省市：