[發明專利]圖像處理裝置、圖像處理方法、圖像處理程序和記錄介質

在審

• 申請號: 201280019344.6
• 申請日: 2012-08-31
• 公開（公告）號: CN103493473A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: 平井義人;三浦健
• 申請（專利權）人: 株式會社摩如富
• 主分類號: H04N5/235
• 分類號: H04N5/235
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 李輝;于英慧

技術領域

本發明涉及圖像處理裝置、圖像處理方法、圖像處理程序和記錄介質。

背景技術

作為圖像處理裝置，過去已知有進行高動態范圍合成（HDR（High?Dynamic?Range）合成）的圖像處理裝置（參照專利文獻1）。該裝置通過合成在不同的曝光條件下依次拍攝到的多個畫面，使影像信號的動態范圍看上去被放大。由此，消除逆光時等產生的“曝光過度（白とび）”或者“曝光不足（黒つぶれ）”（亮度等級明顯高或者低的部分）。此外，在該裝置中，與因手抖動產生的多個畫面之間的攝像時的經時位置偏差對應地，對多個畫面中的各個畫面進行坐標轉換，然后進行HDR合成。具體而言，使用圖像的運動信息，并使用兩個畫面的公共區域部分進行HDR合成。由此，消除畫面（攝像元件）相對于被攝體的位置偏差（畫面晃動）。

另一方面，在被攝體自身移動的情況下，還存在物體在所合成的圖像上分成多個的所謂被攝體晃動問題。因此，已知有變更讀出信號的輸出定時，控制曝光次數、曝光時間或者攝像元件的信號讀出速度的裝置（參照專利文獻2、3）。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特許第3110797號公報

專利文獻2：日本特開2005－130054號公報

專利文獻3：日本特開2005－065119號公報

發明內容

發明要解決的問題

由于專利文獻2、3所記載的裝置是通過在攝像條件上設法來降低被攝體晃動的，因而需要根據被攝體有無移動來變更設備的動作或設定，存在控制處理復雜化的問題。

因此，期望只使用輸入圖像的圖像信息來進行降低被攝體晃動的HDR合成。但是，由于經過各種圖像處理而得到HDR圖像，因此在色調映射處理等后續步驟時，HDR合成時的處理的影響變得顯著，有時不能得到優質的圖像。因此，期望如下圖像處理裝置、圖像處理方法、圖像處理程序和存儲有該圖像處理程序的記錄介質：即使在只使用輸入圖像的圖像信息來進行校正了被攝體晃動的HDR合成的情況下，也能夠適當地進行后續步驟。

用于解決問題的手段

即，本發明的一個方面的圖像處理裝置是對合成曝光條件不同的第1圖像和第2圖像而得到的合成圖像進行圖像處理的圖像處理裝置。該裝置具有數據取得部和圖像處理部。數據取得部取得合成圖像和表示合成圖像的對象區域的區域數據。圖像處理部根據區域數據，對對象區域和對象區域以外的區域進行不同的圖像處理。此處，第1圖像和第2圖像包含描繪有動態被攝體的區域。合成圖像是針對描繪有動態被攝體的區域，使用第1圖像和第2圖像中的任意一方的像素值而生成的。區域數據將根據合成圖像中的描繪有動態被攝體的區域生成的1個或者多個區域表示為對象區域。

在該圖像處理裝置中，在對合成圖像進行圖像處理時，使用區域數據，對描繪有動態被攝體的區域和此外的區域進行不同的處理。拍攝有動態被攝體的區域在合成處理時被實施各種圖像處理。因此，并非對圖像整體實施相同的圖像處理，通過將拍攝有動態被攝體的區域與其它區域區別開來實施圖像處理，能夠在后續步驟中，避免合成時的處理的影響變得顯著，因此，即使在只使用輸入圖像的圖像信息來進行校正了被攝體晃動的合成的情況下，也能夠適當地進行后續步驟。

在一個實施方式中，圖像處理裝置還可以具有輸入部、似然度計算部和區域數據生成部。輸入部輸入第1圖像和第2圖像。似然度計算部根據第1圖像和第2圖像的差分，計算各個像素的動態被攝體似然度。區域數據生成部根據動態被攝體似然度生成區域數據。通過這樣構成，能夠根據輸入圖像生成區域數據。

在一個實施方式中，圖像處理裝置還可以具有曝光估計部和合成部。曝光估計部根據動態被攝體似然度，估計對第1圖像與第2圖像的曝光條件進行調合的曝光轉換函數。合成部使用曝光轉換函數合成第1圖像和第2圖像。這樣，在對曝光進行調合時，由于考慮了動態被攝體似然度，因此例如能夠去除顏色有可能因被攝體運動而變化的區域而對曝光進行調合，因此能夠生成合適的合成圖像。

在一個實施方式中，圖像處理裝置還可以具有將合成圖像和區域數據相互對應起來而進行記錄的記錄部。通過這樣構成，不僅在攝像時或合成時，在合成之后期望的時機，也能夠適當地進行后續步驟。

在一個實施方式中，區域數據可以是尺寸比第1圖像、第2圖像或者合成圖像的尺寸小的數據。通過這樣構成，能夠減少與合成圖像對應起來的數據量。