專利名稱:攝像裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種數(shù)字靜止圖像照相機(jī)或數(shù)碼攝像機(jī)等攝像裝置。
背景技術(shù):
近年來(lái),廣泛開發(fā)了抑制由于手抖動(dòng)或被攝體抖動(dòng)而產(chǎn)生的圖像模糊的技術(shù)。這 種技術(shù)中,也有用光學(xué)方法進(jìn)行抖動(dòng)修正的技術(shù),但是為了用光學(xué)方法進(jìn)行抖動(dòng)修正,需要 具備檢測(cè)抖動(dòng)的傳感器以及光學(xué)上進(jìn)行抖動(dòng)修正的機(jī)構(gòu)。這些傳感器以及機(jī)構(gòu)的搭載在成 本和裝置的小型化方面具有不利影響。因此,也提出了各種各樣通過(guò)攝影后的圖像處理對(duì) 模糊進(jìn)行修正的技術(shù)。 例如,在某種以往方法中,通過(guò)曝光時(shí)間(e鄧osure time)短的曝光,攝影分辨率 高但是噪聲多的第一圖像,并且通過(guò)曝光時(shí)間(e鄧osure time)長(zhǎng)的曝光,攝影分辨率低但 是噪聲少的第二圖像。而且,基于第一和第二圖像的圖像數(shù)據(jù)檢測(cè)兩圖像間的位置偏差,進(jìn) 行用于消除該位置偏差的位置對(duì)準(zhǔn)之后,通過(guò)合成第一和第二圖像來(lái)生成修正圖像。
通過(guò)這樣的第一和第二圖像間的位置對(duì)準(zhǔn)的圖像合成處理謀求了抖動(dòng)和噪聲少 的圖像的生成,但是,未必始終能夠正確地執(zhí)行位置對(duì)準(zhǔn),且假設(shè)位置對(duì)準(zhǔn)失敗,則在修正 圖像中被攝體會(huì)表現(xiàn)成兩層,在合成處理中一方圖像的合成比率會(huì)變得異常高,導(dǎo)致修正 圖像中會(huì)包含大的模糊或噪聲。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一攝像裝置是一種具備通過(guò)攝影來(lái)輸出圖像的圖像數(shù)據(jù)的攝像部,基 于根據(jù)規(guī)定的攝影指示而獲得的所述攝像部的輸出數(shù)據(jù)生成輸出圖像,其特征在于,具備 第一修正部,其基于由所述攝像部攝影的第一圖像的圖像數(shù)據(jù)以及以比所述第一圖像的曝 光時(shí)間長(zhǎng)的曝光時(shí)間攝影的第二圖像的圖像數(shù)據(jù),進(jìn)行所述第一和第二圖像間的位置對(duì)準(zhǔn) 之后,通過(guò)合成所述第一和第二圖像來(lái)生成所述輸出圖像;第二修正部,其不采用所述第二 圖像,而是通過(guò)減少所述第一圖像的噪聲來(lái)生成所述輸出圖像;和修正控制部,其基于設(shè)定 為所述第二圖像的攝影用的攝影條件或所述攝像部的輸出數(shù)據(jù),執(zhí)行擇一地選擇所述第一 和第二修正部的選擇處理,根據(jù)所選擇的修正部生成所述輸出圖像。 本發(fā)明的第二攝像裝置,具備通過(guò)攝影來(lái)輸出圖像的圖像數(shù)據(jù)的攝像部,基于根 據(jù)規(guī)定的攝影指示而獲得的所述攝像部的輸出數(shù)據(jù)生成輸出圖像,其特征在于,具備第 一修正部,其基于由所述攝像部攝影的第一圖像的圖像數(shù)據(jù)以及以比所述第一圖像的曝光 時(shí)間長(zhǎng)的曝光時(shí)間攝影的第二圖像的圖像數(shù)據(jù),進(jìn)行所述第一和第二圖像間的位置對(duì)準(zhǔn)之 后,通過(guò)合成所述第一和第二圖像來(lái)生成所述輸出圖像;第二修正部,其不采用所述第二圖 像,而是將所述第一圖像或?qū)λ龅谝粓D像修正后的修正圖像作為所述輸出圖像來(lái)輸出; 和修正控制部,其基于設(shè)定為所述第二圖像的攝影用的攝影條件或所述攝像部的輸出數(shù) 據(jù),執(zhí)行擇一地選擇所述第一和第二修正部的選擇處理,根據(jù)所選擇的修正部來(lái)生成所述 輸出圖像。
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具體而言,例如,所述第一或第二攝像裝置中,在所述選擇處理中所述第二修正部 被選擇時(shí),不執(zhí)行所述第二圖像的攝影。 另外,具體而言,例如,所述第一或第二攝像裝置中,作為所述第二圖像的攝影條
件設(shè)定所述第二圖像的曝光時(shí)間和攝影所述第二圖像時(shí)的焦點(diǎn)距離,所述修正控制部基于
被設(shè)定的所述第二圖像的曝光時(shí)間和所述焦點(diǎn)距離內(nèi)的至少一方,執(zhí)行所述選擇處理。 更具體而言,所述第一或第二攝像裝置中,所述修正控制部基于所述第二圖像的
曝光時(shí)間和攝影所述第二圖像時(shí)的焦點(diǎn)距離內(nèi)的至少一方來(lái)判定所述位置對(duì)準(zhǔn)是否成功,
在判定為成功的情況下選擇所述第一修正部,在判定為失敗的情況下選擇所述第二修正部。 或者,例如,所述第一或第二攝像裝置中,所述修正控制部基于所述攝影指示前或 后得到的所述攝像部的輸出數(shù)據(jù),判定所述位置對(duì)準(zhǔn)是否成功,在判定為成功的情況下選 擇所述第一修正部,在判定為失敗的情況下選擇所述第二修正部。 另外,例如,所述第一或第二攝像裝置中,所述第二修正部采用生成對(duì)所述第一圖 像賦予了因模糊而引起的圖像惡化的圖像的圖像惡化部和生成使所述第1圖像的噪聲減 少的圖像的噪聲減少部,通過(guò)將所述圖像惡化部的生成圖像與所述噪聲減少部的生成圖像 進(jìn)行合成來(lái)生成所述輸出圖像。 另外,例如,所述第一或第二攝像裝置中,所述第一修正部通過(guò)將所述第一圖像、 所述第二圖像以及使所述第一圖像的噪聲減少后的圖像進(jìn)行合成來(lái)生成所述輸出圖像。
本發(fā)明的意義乃至效果會(huì)通過(guò)以下所示的實(shí)施方式的說(shuō)明而變得更加明確。但 是,以下的實(shí)施方式始終是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式,本發(fā)明乃至各構(gòu)成要件的用語(yǔ)的意義 不僅限于以下實(shí)施方式的記載。
圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的攝像裝置的整體框圖。圖2是圖1的攝像部的 內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。圖3(a)和(b)分別是表示由圖1的攝像裝置攝影的短曝光圖像與適當(dāng)曝光 圖像的例的圖。圖4是表示空間區(qū)域的二維坐標(biāo)系與二維圖像的圖。圖5是本發(fā)明的第一 實(shí)施例所涉及的圖像修正部的內(nèi)部框圖。圖6(a)和(b)是用于說(shuō)明短曝光圖像與適當(dāng)曝 光圖像之間的塊匹配的圖。圖7是表示通過(guò)降低圖3(a)的短曝光圖像的噪聲而獲得的第 二中間生成圖像的圖。圖8是表示位置對(duì)準(zhǔn)后的適當(dāng)曝光圖像(第一中間生成圖像)與噪 聲減少處理后的短曝光圖像(第二中間生成圖像)之間的差分圖像的圖。圖9是表示由圖 5的差分值計(jì)算部獲得的差分值與第一和第二中間生成圖像的像素信號(hào)的混合率之間的關(guān) 系的圖。圖IO是表示通過(guò)將位置對(duì)準(zhǔn)后的適當(dāng)曝光圖像(第一中間生成圖像)與噪聲減 少處理后的短曝光圖像(第二中間生成圖像)合成而獲得的第三中間生成圖像的圖。圖11 是表示通過(guò)對(duì)噪聲減少處理后的短曝光圖像(第二中間生成圖像)實(shí)施邊緣提取處理而獲 得的邊緣圖像的圖。圖12是表示由圖5的邊緣強(qiáng)度值計(jì)算部獲得的邊緣強(qiáng)度值、與短曝光 圖像和第三中間生成圖像的像素信號(hào)的混合率之間的關(guān)系的圖。圖13是表示通過(guò)合成短 曝光圖像與第三中間生成圖像而獲得的目標(biāo)修正圖像的圖。圖14是表示位置對(duì)準(zhǔn)后的短 曝光圖像的圖像區(qū)域與適當(dāng)曝光圖像的圖像區(qū)域的位置關(guān)系的圖。圖15是本發(fā)明的第2 實(shí)施例所涉及的圖像修正部的內(nèi)部框圖。圖16是表示本發(fā)明的第2實(shí)施例所涉及的攝像裝置的動(dòng)作的流程的流程圖。圖17是用于說(shuō)明本發(fā)明的第2實(shí)施例所涉及的、曝光時(shí)間和 焦點(diǎn)距離的關(guān)系中位置對(duì)準(zhǔn)是否成功的推定方法的圖。圖18是表示在快門按鈕處于全按 狀態(tài)的時(shí)刻周邊的攝影圖像列的圖。
具體實(shí)施例方式
以下,參照附圖具體說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。在所參照的各圖中,在相同的部分賦 予相同符號(hào),并原則上省略關(guān)于相同部分的重復(fù)說(shuō)明。下面,說(shuō)明第1 第3實(shí)施例,首先, 說(shuō)明在各實(shí)施例中共同的內(nèi)容或在各實(shí)施例中參照的內(nèi)容。 圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的攝像裝置1的整體框圖。攝像裝置1是能夠攝 影和記錄靜止圖像的數(shù)字靜止圖像照相機(jī)或者是能夠攝影和記錄靜止圖像和動(dòng)態(tài)圖像的 數(shù)碼攝像機(jī)。另外,攝影與攝像意思相同。 攝像裝置1具備攝像部11、 AFE (Analog Front End) 12、主控制部13、內(nèi)部存儲(chǔ)器 14、顯示部15、記錄介質(zhì)16、操作部17。主控制部13中具有圖像修正部20。操作部17中 具有快門按鈕17a。另外,在本實(shí)施方式中,假設(shè)顯示部15被設(shè)置在攝像裝置1中,但是顯 示部15也可以是設(shè)置在攝像裝置1的外部的顯示裝置。 圖2表示攝像部11的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。攝像部11具有光學(xué)系統(tǒng)35、光圈32、由 CCD (Charge Coupled Devices)或CMOS (Complementary MetalOxide Semiconductor)圖像 傳感器等構(gòu)成的攝像元件33、用于驅(qū)動(dòng)控制光學(xué)系統(tǒng)35或光圈32的驅(qū)動(dòng)器34。光學(xué)系統(tǒng) 35由包括變焦透鏡30和聚焦透鏡31的多塊透鏡形成。變焦透鏡30和聚焦透鏡31能夠 在光軸方向上移動(dòng)。驅(qū)動(dòng)器34通過(guò)基于來(lái)自主控制部13的驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)來(lái)驅(qū)動(dòng)控制變焦 透鏡30和聚焦透鏡31的各位置以及光圈32的孔徑,從而控制攝像部11的焦點(diǎn)距離(視 角)和焦點(diǎn)位置以及向攝像元件33的入射光量。 攝像元件33光電變換通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)35和光圈32入射的表示被攝體的光學(xué)像,并 向AFE12輸出通過(guò)該光電變換獲得的電信號(hào)。更具體而言,攝像元件33具備矩陣狀二維排 列的多個(gè)感光像素,各感光像素蓄積根據(jù)曝光時(shí)間(即曝光時(shí)間的長(zhǎng)度)的電荷量的信號(hào) 電荷。來(lái)自具有與蓄積的信號(hào)電荷的電荷量成比例的大小的各感光像素的模擬信號(hào)根據(jù)在 攝像裝置l內(nèi)生成的驅(qū)動(dòng)脈沖依次被輸出到AFE12。以下說(shuō)明的"曝光"意味著攝像元件33 的曝光。 AFE12放大從攝像部11(攝像元件33)輸出的模擬信號(hào),并將放大的模擬信號(hào)變換 為數(shù)字信號(hào)。AFE12依次向主控制部13輸出該數(shù)字信號(hào)。 主控制部13具備CPU (Central Processing Unit) 、 ROM (Read 0nlyMemory)以及 RAM(Random Access Memory)等,作為影像信號(hào)處理部而起作用。主控制部13基于AFE12 的輸出信號(hào),生成表示由攝像部ll攝影的圖像(以下,稱作"攝影圖像")的影像信號(hào)。另 外,主控制部13還具備作為控制顯示部15的顯示內(nèi)容的顯示控制單元的功能,對(duì)顯示部15 進(jìn)行顯示中必要的控制。另外,主控制部13向攝像部11輸出用于控制攝像單元33的曝光 時(shí)間的曝光時(shí)間控制信號(hào)。對(duì)主控制部13具備的圖像修正部20的功能將在后面記載。
內(nèi)部存儲(chǔ)器14由SDRAM (Synchronous Dynamic Random AccessMemory)等形成, 暫時(shí)存儲(chǔ)攝像裝置1內(nèi)生成的各種數(shù)據(jù)。顯示部15是由液晶顯示面板等構(gòu)成的顯示裝置, 在主控制部13的控制下顯示攝影的圖像或記錄在記錄介質(zhì)16中的圖像等。記錄介質(zhì)16
6是SD(Secure Digital)存儲(chǔ)卡等非易失性存儲(chǔ)器,在主控制部13的控制下存儲(chǔ)攝影圖像等。 操作部17接收來(lái)自外部的操作。對(duì)操作部17的操作內(nèi)容傳遞給主控制部13。快 門按鈕17a是用于指示圖像的攝影和記錄的按鈕。 快門按鈕17a形成為能夠進(jìn)行兩階段的下按操作。攝影者輕輕壓下快門按鈕17a 時(shí),快門按鈕17a處于半按狀態(tài),從該狀態(tài)進(jìn)一步壓下快門按鈕17a時(shí),快門按鈕17a處于 全按狀態(tài)。 攝影圖像能包含由于手抖動(dòng)引起的模糊。圖像修正部20具備以下功能不采用角 速度傳感器等手抖動(dòng)檢測(cè)傳感器,而是通過(guò)利用由攝像部11的輸出信號(hào)所表示的圖像數(shù) 據(jù)的圖像處理,生成模糊少的圖像的功能。以下,特別將應(yīng)由圖像修正部20生成的模糊少 的圖像稱作"目標(biāo)修正圖像"。 目標(biāo)修正圖像基于適當(dāng)曝光圖像和短曝光圖像或者僅基于短曝光圖像被生成。適 當(dāng)曝光圖像指通過(guò)根據(jù)適當(dāng)曝光時(shí)間T。P的曝光的攝影從攝像元件33獲得的圖像,短曝光 圖像指通過(guò)根據(jù)比適當(dāng)曝光時(shí)間T。P短的曝光時(shí)間TSH的曝光的攝影從攝像元件33獲得的 圖像。 調(diào)整獲取短曝光圖像時(shí)的靈敏度,使得攝影圖像的亮度在短曝光圖像和適當(dāng)曝光 圖像間為相同程度。即,基于適當(dāng)曝光時(shí)間T。p與曝光時(shí)間T^之比,使獲取短曝光圖像時(shí)的 靈敏度比獲取適當(dāng)曝光圖像時(shí)的靈敏度大,從而使攝影圖像的亮度在短曝光圖像和適當(dāng)曝 光圖像間為相同程度。靈敏度例如是ISO靈敏度。ISO靈敏度意味著由ISO (International Organizationfor Standardization)規(guī)定的靈敏度,通過(guò)調(diào)節(jié)ISO靈敏度,能夠調(diào)節(jié)攝影 圖像的亮度(輝度級(jí))。實(shí)際上,根據(jù)IS0靈敏度決定AFE12的信號(hào)放大的放大率。該放大 率與IS0靈敏度成比例。若ISO靈敏度變成兩倍,則該放大率也變成兩倍,由此,攝影圖像 的各像素的輝度值(即,亮度)也變成兩倍(但是,這里忽略放大的飽和)。某一像素的輝 度值是指該像素的輝度信號(hào)的值。 由于短曝光圖像通過(guò)比較短的曝光時(shí)間攝影而得,因此短曝光圖像中包含的由于 手抖動(dòng)而引起的模糊和由于被攝體抖動(dòng)而引起的模糊比較少。因此,在短曝光圖像中會(huì)清 晰地描繪邊緣。但是,由于攝影時(shí)的靈敏度高,因此短曝光圖像中包含的噪聲比較多。
相對(duì)于此,適當(dāng)曝光圖像通過(guò)比較長(zhǎng)的曝光時(shí)間攝影而得,因此適當(dāng)曝光圖像中 包含的噪聲比較少。但是,由于曝光時(shí)間長(zhǎng),因此易在適當(dāng)曝光圖像中包含由于手抖動(dòng)和被 攝體抖動(dòng)而引起的模糊。 圖3(a)和(b)表示短曝光圖像與適當(dāng)曝光圖像的例。圖3(a)和(b)的圖像310 和311分別是短曝光圖像與適當(dāng)曝光圖像的例。通過(guò)對(duì)作為關(guān)注被攝體的人物SUB站在作 為背景被攝體的山前的狀態(tài)進(jìn)行攝影而獲得短曝光圖像310與適當(dāng)曝光圖像311。
與適當(dāng)曝光圖像311相比,在短曝光圖像310中,雖然清晰地描繪了邊緣,但是混 入了比較大的噪聲(對(duì)應(yīng)于圖3(a)的黑色斑點(diǎn))。另一方面,與短曝光圖像310相比,雖 然適當(dāng)曝光圖像311所包含的噪聲少,但是在適當(dāng)曝光圖像311上,人物SUB非常模糊。另 外,在圖3(a)和(b)中,假設(shè)在短曝光圖像310和適當(dāng)曝光圖像311的攝影中人物SUB在 移動(dòng),由此,與短曝光圖像310上的人物SUB的位置相比,適當(dāng)曝光圖像311上的人物SUB 位于靠右的位置處,并且適當(dāng)曝光圖像311上的人物SUB中產(chǎn)生了被攝體模糊。
另外,如圖4所示,定義配置有任意的二維圖像300的空間區(qū)域(spatialdomain)的二維坐標(biāo)系XY。圖像300例如是適當(dāng)曝光圖像、短曝光圖像、目標(biāo)修正圖像、或者、后述的第一 第三中間生成圖像或者疑似適當(dāng)曝光圖像。X軸和Y軸是沿二維圖像300的水平方向和垂直方向的軸。二維圖像300形成為多個(gè)像素分別在水平方向和垂直方向上排列成矩陣狀,用(x,y)表示作為二維圖像300上的任一像素的像素301的位置。在本說(shuō)明書中,將像素的位置也只叫做像素位置。x和y分別是像素301的X軸和Y軸方向的坐標(biāo)值。在二維坐標(biāo)系XY中,若某像素的位置向右側(cè)偏離一個(gè)像素量,則該像素的X軸方向的坐標(biāo)值就會(huì)增加l,若某像素的位置向上側(cè)偏離一個(gè)像素值,則該像素的Y軸方向的坐標(biāo)值就會(huì)增加1。因此,像素301的位置為(x, y)時(shí),與像素301的右側(cè)、左側(cè)、上側(cè)以及下側(cè)相鄰的像素的位置分別用(x+l, y) 、 (x-l, y) 、 (x, y+l) 、 (x, y-l)來(lái)表示。 以下,作為說(shuō)明攝像裝置l(特別是圖像修正部20)的結(jié)構(gòu)和動(dòng)作的實(shí)施例,說(shuō)明第1 第3實(shí)施例。不存在矛盾的范圍內(nèi),某實(shí)施例中記載的事項(xiàng)也能夠適用于其它實(shí)施例。特別是,由于第1實(shí)施例中記載了第2和第3實(shí)施例所示的技術(shù)的前提技術(shù),因此,第1實(shí)施例所記載的內(nèi)容在不存在矛盾的范圍內(nèi),也能適用于第2和第3實(shí)施例。
(第1實(shí)施例)首先,說(shuō)明第1實(shí)施例。在第1實(shí)施例中,通過(guò)下按下快門按鈕17a,能獲得如下的短曝光圖像和適當(dāng)曝光圖像。 確認(rèn)快門按鈕17a處于半按狀態(tài)時(shí),主控制部13進(jìn)行預(yù)曝光,并根據(jù)預(yù)曝光獲得的AFE12的輸出信號(hào)電平?jīng)Q定適當(dāng)曝光時(shí)間T。P。預(yù)曝光指進(jìn)行短曝光圖像和適當(dāng)曝光圖像的曝光之前進(jìn)行的曝光。之后,確認(rèn)快門按鈕17a處于全按狀態(tài)時(shí),連續(xù)攝影短曝光圖像和適當(dāng)曝光圖像??梢栽跀z影短曝光圖像之后攝影適當(dāng)曝光圖像,也可以在攝影適當(dāng)曝光圖像之后攝影短曝光圖像,但是按照兩圖像的曝光間隔盡量短的方式連續(xù)對(duì)兩圖像進(jìn)行攝影。如上所述,適當(dāng)曝光圖像是由適當(dāng)曝光時(shí)間T。p攝影的,短曝光圖像是用比適當(dāng)曝光時(shí)間T。P短的曝光時(shí)間TSH攝影的。例如,將曝光時(shí)間TSH設(shè)定為相當(dāng)于光學(xué)系統(tǒng)35的焦點(diǎn)距離的倒數(shù)的手抖動(dòng)極限曝光時(shí)間以下。也可以將TSH設(shè)定為T。P/4等。 圖5是第1實(shí)施例所涉及的圖像修正部20a的內(nèi)部框圖。在第1實(shí)施例中,作為圖1的圖像修正部20,采用圖像修正部20a。如上所述進(jìn)行攝影的短曝光圖像和適當(dāng)曝光圖像的圖像數(shù)據(jù)被輸入到圖像修正部20a中。圖像數(shù)據(jù)指表示圖像的顏色和輝度的數(shù)據(jù)。
圖像修正部20a具備檢測(cè)短曝光圖像與適當(dāng)曝光圖像之間的位置偏差來(lái)進(jìn)行兩圖像間的位置對(duì)準(zhǔn)的位置對(duì)準(zhǔn)部51 ;降低短曝光圖像所包含的噪聲的噪聲減少部52 ;獲得位置對(duì)準(zhǔn)后的適當(dāng)曝光圖像與噪聲減少后的短曝光圖像之間的差分來(lái)計(jì)算出各像素位置的差分值的差分值計(jì)算部53 ;用基于該差分值的合成比率將位置對(duì)準(zhǔn)后的適當(dāng)曝光圖像與噪聲減少后的短曝光圖像進(jìn)行合成的第一合成部54 ;從噪聲減少后的短曝光圖像提取邊緣后計(jì)算出邊緣強(qiáng)度值的邊緣強(qiáng)度值計(jì)算部55 ;和通過(guò)利用基于邊緣強(qiáng)度值的合成比
率來(lái)合成短曝光圖像與基于第一合成部54的合成圖像,從而生成目標(biāo)修正圖像的第二合成部56。 詳細(xì)說(shuō)明圖像修正部20a內(nèi)的各部位的動(dòng)作。另外,僅記載為短曝光圖像的情況是指沒(méi)有實(shí)施基于噪聲減少部52的噪聲減少處理的短曝光圖像(在后述的其它的實(shí)施例中也相同)。圖3(a)例示的短曝光圖像310是沒(méi)有實(shí)施基于噪聲減少部52的噪聲減少的短曝光圖像。
位置對(duì)準(zhǔn)部51基于短曝光圖像和適當(dāng)曝光圖像的圖像數(shù)據(jù)檢測(cè)短曝光圖像與適當(dāng)曝光圖像之間的位置偏差,并基于檢測(cè)出的位置偏差進(jìn)行短曝光圖像和適當(dāng)曝光圖像間的位置對(duì)準(zhǔn)。如上所述,由于連續(xù)攝影短曝光圖像和適當(dāng)曝光圖像,因此攝影兩圖像時(shí)的攝影區(qū)域大致相同,但是,由于攝影兩圖像的時(shí)刻不完全相同,因此兩圖像的攝影區(qū)域會(huì)稍有偏離,結(jié)果,有時(shí)會(huì)導(dǎo)致同一被攝體的圖像數(shù)據(jù)存在的、短曝光圖像上的位置與適當(dāng)曝光圖像上的位置稍有偏離。 位置對(duì)準(zhǔn)部51檢測(cè)該位置偏差,并對(duì)適當(dāng)曝光圖像的各像素的坐標(biāo)值實(shí)施坐標(biāo)
變換,使得消除檢測(cè)出的位置偏差。由此,若忽略誤差,則能使同一被攝體的圖像數(shù)據(jù)存在
的、短曝光圖像上的位置與坐標(biāo)變換后的適當(dāng)曝光圖像上的位置完全一致。 作為位置對(duì)準(zhǔn)部51的位置偏差的檢測(cè)方法,能夠采用從兩張圖像的圖像數(shù)據(jù)能
檢測(cè)兩張圖像間的位置偏差的任意的方法。例如,能夠采用典型點(diǎn)匹配法、塊匹配法或梯度
法來(lái)檢測(cè)位置偏差。作為示例,參照?qǐng)D6(a)和(b)說(shuō)明利用塊匹配法時(shí)的位置偏差檢測(cè)方法。 在圖6(a)中,符號(hào)350表示短曝光圖像,符號(hào)351表示設(shè)定在短曝光圖像350內(nèi)的關(guān)注塊。關(guān)注塊351是短曝光圖像350的全圖像區(qū)域(整體圖像區(qū)域)的一部分。在圖6(b)中,符號(hào)360表示適當(dāng)曝光圖像,符號(hào)361表示設(shè)定在適當(dāng)曝光圖像360內(nèi)的候補(bǔ)塊。候補(bǔ)塊361是適當(dāng)曝光圖像360的全圖像區(qū)域的一部分。關(guān)注塊351與候補(bǔ)塊361具有相同的圖像尺寸(由相同的像素?cái)?shù)的像素形成)。圖6(b)的虛線矩形區(qū)域內(nèi)的范圍362表示候補(bǔ)塊361所能處于的位置的搜索范圍。搜索范圍362例如是以關(guān)注塊351的中心位置為中心的矩形范圍。 位置對(duì)準(zhǔn)部51計(jì)算出關(guān)注塊351內(nèi)的圖像與候補(bǔ)塊361內(nèi)的圖像之間的相關(guān)值。此時(shí),使候補(bǔ)塊361在搜索范圍362內(nèi)向水平方向或垂直方向每次移動(dòng)1像素,并在每次移動(dòng)時(shí)計(jì)算出相關(guān)值。相關(guān)值例如是關(guān)注塊351與候補(bǔ)塊361之間的互相對(duì)應(yīng)的像素的輝度差的絕對(duì)值的總和。即,例如,將關(guān)注塊351內(nèi)的全像素的各自分別作為關(guān)注像素來(lái)捕捉,按每個(gè)關(guān)注像素求出關(guān)注塊351內(nèi)的關(guān)注像素輝度值和候補(bǔ)塊361內(nèi)的與關(guān)注像素對(duì)應(yīng)的像素的輝度值之差的絕對(duì)值,并將由此獲得的絕對(duì)值(關(guān)注塊351的像素個(gè)數(shù)的絕對(duì)值)的總和作為相關(guān)值來(lái)計(jì)算?;谠摽偤偷南嚓P(guān)值一般被稱作SAD(Sum of AbsoluteDifference)。另外,不一定是表示輝度差的絕對(duì)值的總和的SAD,也可以將表示輝度差的平方的總和的SSD(Sum of Squared Difference)作為相關(guān)值來(lái)求出。 相關(guān)值表示關(guān)注塊351內(nèi)的圖像與候補(bǔ)塊361內(nèi)的圖像之間的類似性,這些圖像的類似性越高,則對(duì)應(yīng)的相關(guān)值就越小。位置對(duì)準(zhǔn)部51確定相關(guān)值最小的候補(bǔ)塊361的中心位置,并將從關(guān)注塊351的中心位置向候補(bǔ)塊361的中心位置的矢量作為動(dòng)態(tài)矢量來(lái)求出。根據(jù)該動(dòng)態(tài)矢量的方向和大小,表示從短曝光圖像看到的適當(dāng)曝光圖像的位置偏差的方向和大小。 位置對(duì)準(zhǔn)部51通過(guò)基于這樣求出的位置偏差(動(dòng)態(tài)矢量)對(duì)適當(dāng)曝光圖像實(shí)施上述的坐標(biāo)變換,修正該位置偏差。在第1實(shí)施例中,該位置偏差修正后的適當(dāng)曝光圖像(換言之,位置對(duì)準(zhǔn)后的適當(dāng)曝光圖像)作為第一中間生成圖像而起作用。
噪聲減少部52通過(guò)對(duì)短曝光圖像實(shí)施噪聲減少處理,減少短曝光圖像所包含的噪聲。能夠利用適合于噪聲減少的任意的空間濾波來(lái)實(shí)現(xiàn)噪聲減少部52中的噪聲減少處理。在噪聲減少部52中的空間濾波中,優(yōu)選利用盡量保存邊緣的空間濾波器,例如,可采用利用中值濾波器(medianfilter)的空間濾波。 另外,能夠利用適合于噪聲減少的任意的頻率濾波來(lái)實(shí)現(xiàn)噪聲減少部52中的噪聲減少處理。在噪聲減少部52中利用頻率濾波時(shí),采用在短曝光圖像所包含的空間頻率分量?jī)?nèi),使小于規(guī)定的截止頻率的空間頻率分量通過(guò)且減小該截止頻率以上的空間頻率分量的低通濾波器即可。另外,在采用中值濾波器等的空間濾波中,短曝光圖像所包含的空間頻率分量?jī)?nèi)的頻率比較低的空間頻率分量幾乎都會(huì)留下來(lái),另一方面減少頻率比較高的空間頻率分量。因此,也可以認(rèn)為采用中值濾波器等的空間濾波也是基于低通濾波器進(jìn)行濾波的一種。 將基于噪聲減少部52的噪聲減少處理后的短曝光圖像稱作第二中間生成圖像。圖7表示通過(guò)對(duì)圖3(a)的短曝光圖像310實(shí)施噪聲減少處理而獲得的第二中間生成圖像312。比較圖3(a)和圖7可知,在第二中間生成圖像312中,降低了短曝光圖像310所包含的噪聲,另一方面與短曝光圖像310相比,邊緣變得稍微不清晰。 差分值計(jì)算部53計(jì)算出第一中間生成圖像與第二中間生成圖像之間的各像素位置的差分值。用DIF(x, y)表示像素位置(x, y)的差分值。差分值DIF(x, y)是表示第一中間生成圖像的像素位置(x,y)的像素與第二中間生成圖像的像素位置(x,y)的像素之間的輝度和/或顏色之差的值。 差分值計(jì)算部53例如基于下述式(1),計(jì)算出差分值DIF(x, y)。這里,PlY(x, y)是第一中間生成圖像的像素位置(x,y)的像素的輝度值,P2y(x,y)是第二中間生成圖像的像素位置(x,y)的像素的輝度值。DIF(x,y) = |PlY(X,y)-P2Y(x,y)卜'(1)
除了式(1)夕卜,還能利用RGB形式的信號(hào)值并基于下述式(2)或式(3)來(lái)計(jì)算出差分值DIF(x, y)。這里,PlK(x, y)、Ple(x, y)以及P1b(x, y)分別是第一中間生成圖像的像素位置(x, y)中的像素的R、G以及B信號(hào)的值,P2K(x, y)、P2e(x, y)以及P2jx, y)分別是第二中間生成圖像的像素位置(x, y)的像素的R、G以及B信號(hào)的值。某像素的R、G以及B信號(hào)是表示該像素的紅、綠以及藍(lán)強(qiáng)度的顏色信號(hào)。DIF(x,y) = |PlK(x,y)-P2K(x,y) I +1P1G (x, y) _P2G (x, y) | …(2)+1P1B (x, y) _P2B (x, y) | DIF (x, y) = [ {P1K (x,
y) _P2K (x, y)} 2+ {P1G (x, y) _P2G (x, y)}2 ... (3) + {P1B (x, y) _P2B (x, y)} 2]1/2
基于上述式(1)、式(2)或式(3)的差分值DIF(x,y)的計(jì)算方法僅僅是例示,也可以用這些以外的方法求出差分值DIF(x,y)。例如,也可以利用YUV形式的信號(hào)值并根據(jù)與采用RGB形式的信號(hào)值時(shí)相同的方法計(jì)算出差分值DIF(x,y)。此時(shí),將式(2)和式(3)的R、G以及B分別替換成Y、U以及V即可。YUV形式的信號(hào)由Y表示的輝度信號(hào)、U和V表示的色差信號(hào)構(gòu)成。 圖8表示作為像素信號(hào)值具有各像素位置的差分值DIF(x, y)的差分圖像的例。圖8的差分圖像313是基于圖3(a)和(b)的短曝光圖像310和適當(dāng)曝光圖像311的差分圖像。在差分圖像313中,用白色表示差分值DIF(x, y)比較大的部分,用黑色表示差分值DIF(x,y)比較小的部分。由于短曝光圖像310和適當(dāng)曝光圖像311的攝影中的人物SUB的移動(dòng),差分圖像313中的人物SUB的移動(dòng)區(qū)域中的差分值DIF(x, y)變得比較大。另外,由于因手抖動(dòng)而引起的適當(dāng)曝光圖像311上的模糊,也會(huì)使邊緣附近(人物或山的輪廓部分)的差分值DIF(x,y)變大。
第一合成部54進(jìn)行第一中間生成圖像與第二中間生成圖像的合成,并將獲得的合成圖像作為第三中間生成圖像來(lái)輸出。通過(guò)對(duì)第一和第二中間生成圖像的對(duì)應(yīng)像素的像素信號(hào)進(jìn)行加權(quán)加法運(yùn)算來(lái)實(shí)現(xiàn)該合成。通過(guò)加權(quán)加法運(yùn)算會(huì)混合對(duì)應(yīng)像素的像素信號(hào),能夠基于差分值DIF(x,y)來(lái)決定該混合率(換言之,合成比率)。用a (x,y)表示由第一合成部54決定的對(duì)應(yīng)于像素位置(x,y)的混合率。 圖9表示差分值DIF(x, y)與混合率a (x, y)之間的關(guān)系例。采用圖9的關(guān)系例時(shí),設(shè)"DIF(x, y) < Thl—L"成立時(shí),"a (x, y) = 1",設(shè)"Thl_L《DIF (x, y) 〈Thljl"成立時(shí),"a (x, y) = l-(DIF(x, y)-Thl_L)/(Thl_H-Thl_L)",設(shè)"ThlJl《DIF(x, y)"成立時(shí),"a (x, y) = 0"。這里,Thl_L和Thl_H是滿足"O < Thl_L < Thl_H"的規(guī)定的閾值。采用圖9的關(guān)系例時(shí),隨著差分值DIF(x, y)從閾值Thl—L向閾值Thl_H增大,對(duì)應(yīng)的混合率a (x, y)會(huì)從1向0線性減小,但是也可以使混合率a (x, y)非線性減小。
第一合成部54根據(jù)各像素位置的差分值DIF(x, y)決定各像素位置的混合率a (x,y)之后,通過(guò)根據(jù)下述式(4)混合第一和第二中間生成圖像的對(duì)應(yīng)像素的像素信號(hào),生成第三中間生成圖像的像素信號(hào)。這里,Pl(x,y)、P2(x,y)以及P3 (x, y)分別表示第一、第二以及第三中間生成圖像的像素位置(x, y)的像素信號(hào)。P3(x, y) = a (x, y)XPl(x,y) + {l-a (x,y))XP2(x,y) …(4) 像素信號(hào)Pl(x,y)、P2(x,y)以及P3(x,y)分別是表示第一、第二以及第三中間生成圖像的像素位置(x, y)的像素的輝度和顏色的信號(hào),例如以RGB形式或YUV形式表示。例如,像素信號(hào)Pl (x, y)等由R、 G以及B信號(hào)構(gòu)成時(shí),通過(guò)在每個(gè)R、 G以及B信號(hào)上分別混合像素信號(hào)Pl(x, y)和P2(x, y)來(lái)獲得像素信號(hào)P3(x, y)即可。像素信號(hào)Pl (x, y)等由Y、 U以及V信號(hào)構(gòu)成時(shí)也一樣。 圖10表示由第一合成部54獲得的第三中間生成圖像的例。圖9所示的第三中間生成圖像314是基于圖3(a)和(b)的短曝光圖像310和適當(dāng)曝光圖像311的第三中間生成圖像。 如上所述,由于在人物SUB移動(dòng)的區(qū)域中差分值D(x, y)變得比較大,因此相對(duì)于第三中間生成圖像314的第二中間生成圖像312(參照?qǐng)D7)的貢獻(xiàn)度(l-a (x, y))變得比較大。結(jié)果,比起適當(dāng)曝光圖像311(參照?qǐng)D3(b))的被攝體的模糊,第三中間生成圖像314的被攝體模糊也被大幅抑制。另外,由于在邊緣附近中差分值D(x, y)也會(huì)變大,因此上述貢獻(xiàn)度(l-a (x, y))會(huì)變大。結(jié)果,第三中間生成圖像314的邊緣的清晰度與適當(dāng)曝光圖像311的清晰度相比也被改善。但是,由于與短曝光圖像310的邊緣比較來(lái)看,第二中間生成圖像312中的邊緣稍微不清晰,因此與短曝光圖像310的邊緣相比,第三中間生成圖像314的邊緣也稍微不清晰。 另一方面,差分值D(x, y)比較小的區(qū)域被推測(cè)為邊緣成分少的平坦區(qū)域。因此,
對(duì)于差分值D(x, y)比較小的區(qū)域而言,如上所述,使噪聲含有量少的第一中間生成圖像的
貢獻(xiàn)度a (x,y)變得比較大。由此,第三中間生成圖像的噪聲能夠被抑制得很低。另外,由
于第二中間生成圖像是經(jīng)過(guò)噪聲減少處理生成的圖像,因此在對(duì)應(yīng)于第三中間生成圖像的
第二中間生成圖像的貢獻(xiàn)度(l-a (x,y))比較大的區(qū)域中,噪聲幾乎也不明顯。 如上所述,與短曝光圖像的邊緣相比,第三中間生成圖像的邊緣稍微不清晰,但是
該不清晰可被邊緣強(qiáng)度值計(jì)算部55和第二合成部56改善。
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邊緣強(qiáng)度值計(jì)算部55對(duì)第二中間生成圖像進(jìn)行邊緣提取處理,并計(jì)算出各像素位置的邊緣強(qiáng)度值。用E(x,y)表示像素位置(x,y)的邊緣強(qiáng)度值。邊緣強(qiáng)度值E(x,y)是表示以第二中間生成圖像的像素位置(x, y)為中心的小塊內(nèi)的像素信號(hào)的變化量的指標(biāo),該變化量越大,則邊緣強(qiáng)度值E(x,y)就越大。 例如,根據(jù)下述式(5)求出邊緣強(qiáng)度值E(x, y)。如上所述,P2Y(x, y)表示第二中間生成圖像的像素位置(x, y)的像素的輝度值。Fx(i, j)和Fy(i, j)分別表示用于提取水平方向和垂直方向的邊緣的邊緣提取濾波器的濾波器系數(shù)。作為邊緣提取濾波器,能夠采用適合于邊緣提取的任意的空間濾波器,例如,能夠采用微分濾波器、普魯特伊濾波器(Prewitt filter)、索貝爾濾波器(Sobel filter)。
E(x,y)-
i i
HFX(i,j).P2Y(X + i,y + j)
i=—lj=_l
+
xi>^.p2Y(x+i'y+j)
(5) 例如,采用普魯特伊濾波器時(shí),在式(5)的Fx(i,j)中代入"Fx(-l,-l) =Fx(_l,0) =Fx(-l,l) = -l"、"Fx(0,-1) =Fx(0,0) =Fx(0,l) = 0)"以及"Fx(1,-1) =Fx(l,0)=Fx(l,l) =1"即可,并在式(5)的Fy(i,j)中代入"Fy(-l,-l) =Fy(0,_l) =Fy(l,_l)=-l"、"Fy(-l,0) =Fy(0,0) =Fy(l,0) = 0)"以及"Fy(-1, 1) =Fy(0,l) =Fy(l,l)=l"即可。當(dāng)然,這樣的濾波器系數(shù)是一個(gè)例,對(duì)于邊緣強(qiáng)度值E(x,y)計(jì)算用的邊緣提取濾波器能夠進(jìn)行各種各樣的變形。另外,在式(5)中,采用了具有3X3濾波尺寸的邊緣提取濾波器,但是邊緣提取濾波器的濾波尺寸也可以是3X3以外。 圖11表示作為像素信號(hào)值具有各像素位置的邊緣強(qiáng)度值E(x, y)的邊緣圖像的例。圖11的邊緣圖像315是基于圖3(a)和(b)的短曝光圖像310和適當(dāng)曝光圖像311的邊緣圖像。在邊緣圖像315中,用白色表示邊緣強(qiáng)度值E(x, y)比較大的部分,用黑色表示邊緣強(qiáng)度值E(x,y)比較小的部分。邊緣強(qiáng)度值E(x,y)是通過(guò)提取由抑制邊緣清晰的短曝光圖像310的噪聲而獲得的第二中間生成圖像312的邊緣來(lái)獲得的。因此,在分離噪聲與邊緣并根據(jù)邊緣強(qiáng)度值E(x, y)明確區(qū)分噪聲與被攝體邊緣的基礎(chǔ)上確定邊緣的位置。
第二合成部56進(jìn)行第三中間生成圖像與短曝光圖像的合成,并將獲得的合成圖像作為目標(biāo)修正圖像來(lái)輸出。該合成通過(guò)對(duì)第三中間生成圖像與短曝光圖像的對(duì)應(yīng)像素的像素信號(hào)進(jìn)行加權(quán)加法運(yùn)算而實(shí)現(xiàn)。根據(jù)加權(quán)加法運(yùn)算混合對(duì)應(yīng)像素的像素信號(hào),但能夠基于邊緣強(qiáng)度值E(x, y)決定該混合率(換言之為合成比率)。用13 (x, y)表示由第二合成部56決定的對(duì)應(yīng)于像素位置(x, y)的混合率。 圖12表示邊緣強(qiáng)度值E(x, y)與混合率P (x, y)的關(guān)系例。采用圖12的關(guān)系例時(shí),設(shè)"E(x, y) < Th2—L"成立時(shí)"P (x, y) = 0",設(shè)"Th2—L《E(x, y) < Th2Jl"成立時(shí)(x,y) = (E(x, y)-Th2_L)/(Th2_H-Th2_L)",設(shè)"Th2—H《E(x, y)"成立時(shí)"P (x, y)=1"。這里,Th2_L和Th2_H是滿足"O < Th2_L < Th2_H"的規(guī)定的閾值。采用圖12的關(guān)系例時(shí),隨著邊緣強(qiáng)度值E(x,y)從閾值Th2—L向閾值Th2Jl增大時(shí)對(duì)應(yīng)的混合率P (x,y)從0向1線性增加,但是也可以使混合率13 (x, y)非線性增加。 第二合成部56從各像素位置的邊緣強(qiáng)度值E(x, y)決定各像素位置的混合率13 (x, y)之后,通過(guò)根據(jù)下述式(6)混合第三中間生成圖像與短曝光圖像的對(duì)應(yīng)像素的像素信號(hào),從而生成目標(biāo)修正圖像的像素信號(hào)。這里,P。m(x,y)、PnSH(x,y)以及P3(x,y)分別表示目標(biāo)修正圖像、短曝光圖像以及第三中間生成圖像的像素位置(x, y)的像素信號(hào)。P。ut(x, y) = |3 (x, y) XPINSH(x, y) + {l_|3 (x, y)} XP3(x, y) ... (6) 像素信號(hào)P。UT(x, y) 、 PIN SH(x, y)以及P3 (x, y)分別是表示目標(biāo)修正圖像、短曝光圖像以及第三中間生成圖像的像素位置(x,y)的像素的輝度和顏色的信號(hào),例如,用RGB形式或YUV形式表示。例如,像素信號(hào)P3(x, y)等由R、G以及B信號(hào)構(gòu)成時(shí),通過(guò)在每個(gè)R、G以及B信號(hào)上個(gè)別混合像素信號(hào)Pn^(x,y)和P3(x,y)來(lái)獲得像素信號(hào)P。UT (x, y)即可。像素信號(hào)P3(x, y)等由Y、U以及V信號(hào)構(gòu)成時(shí)也一樣。 圖13表示由第二合成部56獲得的目標(biāo)修正圖像的例。圖13所示的目標(biāo)修正圖像316是基于圖3(a)和(b)的短曝光圖像310和適當(dāng)曝光圖像311的目標(biāo)修正圖像。在邊緣部分,由于對(duì)于目標(biāo)修正圖像316的短曝光圖像310的貢獻(xiàn)度13 (x,y)變大,因此在目標(biāo)修正圖像316中,能改善第三中間生成圖像314(參照?qǐng)D10)中的邊緣的一點(diǎn)不清晰,并能清晰地描繪邊緣。另一方面,在邊緣以外的部分,由于對(duì)于目標(biāo)修正圖像316的第三中間生成圖像314的貢獻(xiàn)度(l-P (x, y))變大,因此能抑制包含在短曝光圖像310中的噪聲反映在目標(biāo)修正圖像316中。由于視覺(jué)上,噪聲在邊緣以外的部分(平坦部分)特別明顯,因此基于上述的混合率P (x,y)的合成比率的調(diào)整有效果。 由此,根據(jù)第1實(shí)施例,通過(guò)將適當(dāng)曝光圖像(更詳細(xì)而言,是位置對(duì)準(zhǔn)之后的適當(dāng)曝光圖像(即,第一中間生成圖像))與噪聲減少后的短曝光圖像(即,第二中間生成圖像)利用從這些獲得的差分值來(lái)合成,從而能夠生成抑制了適當(dāng)曝光圖像的模糊和短曝光圖像的噪聲的第三中間生成圖像。之后,通過(guò)利用從噪聲減少后的短曝光圖像(即,第二中間生成圖像)獲得的邊緣強(qiáng)度值來(lái)合成第三中間生成圖像與短曝光圖像,從而能夠在目標(biāo)修正圖像中反映短曝光圖像的清晰的邊緣,另一方面,能夠抑制短曝光圖像的噪聲反映在目標(biāo)修正圖像中。結(jié)果,目標(biāo)修正圖像變成模糊和噪聲少的圖像。 為了明確分離檢測(cè)邊緣與噪聲,并良好地回避短曝光圖像的噪聲混入目標(biāo)修正圖像中,優(yōu)選如上述那樣從噪聲減少后的短曝光圖像(即,第二中間生成圖像)導(dǎo)出邊緣強(qiáng)度,但是也可以從噪聲減少前的短曝光圖像(即,圖3(a)的短曝光圖像310等)導(dǎo)出邊緣強(qiáng)度值。此時(shí),只要在式(5)的P2y(x, y)中代入噪聲減少前的短曝光圖像的像素位置(x,y)的像素的輝度值的基礎(chǔ)上,根據(jù)式(5)計(jì)算出邊緣強(qiáng)度E(x,y)即可。
另外,實(shí)際上,短曝光圖像的圖像區(qū)域與位置對(duì)準(zhǔn)后的適當(dāng)曝光圖像的圖像區(qū)域之間存在互相不重合的圖像區(qū)域(在上述的說(shuō)明中,為了使說(shuō)明的簡(jiǎn)單化,忽略了該存在)。S卩,如圖14所示,通常,短曝光圖像的全圖像區(qū)域400的位置與位置對(duì)準(zhǔn)后的適當(dāng)曝光圖像的全圖像區(qū)域401的位置不完全一致,全圖像區(qū)域400與全圖像區(qū)域401重合的區(qū)域402 (以下,稱作重合區(qū)域402)的尺寸比全圖像區(qū)域400或全圖像區(qū)域401的尺寸小。在圖14中,用斜線區(qū)域表示重合區(qū)域402。 噪聲減少部52、差分值計(jì)算部53、第一合成部54、邊緣強(qiáng)度值計(jì)算部55以及第二合成部56能夠基于短曝光圖像的重合區(qū)域402內(nèi)的像素信號(hào)與第一中間生成圖像的重合區(qū)域402內(nèi)的像素信號(hào),生成將重合區(qū)域402作為全圖像區(qū)域的目標(biāo)修正圖像。此時(shí),目標(biāo)修正圖像的全圖像區(qū)域的尺寸比短曝光圖像的全圖像區(qū)域尺寸小。 取而代之,也可以從第二中間生成圖像的非重合區(qū)域403內(nèi)的像素信號(hào)生成目標(biāo)修正圖像的非重合區(qū)域403內(nèi)的像素信號(hào)(例如,使前者的像素信號(hào)與后者的像素信號(hào)一致)。另一方面,也可以基于短曝光圖像的重合區(qū)域402內(nèi)的像素信號(hào)與第一中間生成圖像的重合區(qū)域402內(nèi)的像素信號(hào)來(lái)生成目標(biāo)修正圖像的重合區(qū)域402內(nèi)的像素信號(hào),通過(guò)粘合目標(biāo)修正圖像的重合區(qū)域402和非重合區(qū)域403,從而形成目標(biāo)修正圖像的全圖像區(qū)域。此時(shí),目標(biāo)修正圖像的全圖像區(qū)域的尺寸與短曝光圖像的尺寸相同。這里,非重合區(qū)域403指在短曝光圖像的全圖像區(qū)域中除去重合區(qū)域402外剩下的區(qū)域,在圖14中用點(diǎn)區(qū)域表示。(第2實(shí)施例)下面,說(shuō)明第2實(shí)施例。根據(jù)經(jīng)由第1實(shí)施例所示的短曝光圖像和適當(dāng)曝光圖像間的位置對(duì)準(zhǔn)的圖像合成處理,能夠生成模糊和噪聲少的圖像,但是,未必始終能夠正確地執(zhí)行位置對(duì)準(zhǔn),且假設(shè)位置對(duì)準(zhǔn)失敗,則在修正圖像中被攝體會(huì)表現(xiàn)成兩層,在合成處理中一方圖像的合成比率會(huì)變得異常高,導(dǎo)致目標(biāo)修正圖像中會(huì)包含大的模糊或噪聲。 在第2實(shí)施例中,考慮到位置對(duì)準(zhǔn)失敗的可能性,即使在產(chǎn)生位置對(duì)準(zhǔn)失敗的情況下也能提供模糊和噪聲少的圖像的生成。為了能夠?qū)崿F(xiàn)該情況,第2實(shí)施例相關(guān)的圖像修正部具備以下功能在執(zhí)行短曝光圖像和適當(dāng)曝光圖像間的位置對(duì)準(zhǔn)之前,預(yù)測(cè)推定該位置對(duì)準(zhǔn)是成功還是失敗的功能,或者,在執(zhí)行短曝光圖像和適當(dāng)曝光圖像間的位置對(duì)準(zhǔn)之后,事后推定認(rèn)為該位置對(duì)準(zhǔn)是成功還是失敗的功能。執(zhí)行位置對(duì)準(zhǔn)之后也能夠進(jìn)行位置對(duì)準(zhǔn)的成功/失敗的推定,但是在以下的說(shuō)明中,在位置對(duì)準(zhǔn)執(zhí)行前執(zhí)行該推定。另外,只記載為位置對(duì)準(zhǔn)時(shí)是指短曝光圖像和適當(dāng)曝光圖像間的位置對(duì)準(zhǔn)。 圖15是本發(fā)明的第2實(shí)施例所涉及的圖像修正部20b的內(nèi)部框圖。在第2實(shí)施例中,作為圖1的圖像修正部20,采用圖像修正部20b。圖像修正部20b具備由符號(hào)51 59所參照的各部位。通過(guò)連續(xù)攝影獲得的短曝光圖像和適當(dāng)曝光圖像的圖像數(shù)據(jù)被輸入到圖像修正部20b。但是,根據(jù)情況,也有不進(jìn)行適當(dāng)曝光圖像的攝影而向圖像修正部20b只輸入短曝光圖像的圖像數(shù)據(jù)的情況(將在后面詳細(xì)記載)。 位置對(duì)準(zhǔn)成敗推定部57 (以下,略記為成敗推定部57)具備與位置對(duì)準(zhǔn)部51的位置對(duì)準(zhǔn)相關(guān)的上述推定功能。成敗推定部57推定位置對(duì)準(zhǔn)成功時(shí)向選擇部59輸出成功推定信號(hào),推定位置對(duì)準(zhǔn)失敗時(shí)向選擇部59輸出失敗推定信號(hào)。該推定方法的詳細(xì)說(shuō)明將在后記載,首先,說(shuō)明圖15所示的其它部位的功能等。 疑似適當(dāng)曝光圖像生成部58 (以下,略記為生成部58)對(duì)短曝光圖像實(shí)施噪聲減少處理和平滑化處理,并將該噪聲減少處理和平滑化處理后的短曝光圖像作為疑似適當(dāng)曝光圖像來(lái)輸出。這里的噪聲減少處理和平滑化處理按照以下方式執(zhí)行疑似適當(dāng)曝光圖像的噪聲電平(換言之,信號(hào)與噪聲之比)成為與實(shí)際的適當(dāng)曝光圖像的噪聲電平相等程度且包含在疑似適當(dāng)曝光圖像中的模糊的大小成為與實(shí)際的適當(dāng)曝光圖像的模糊的大小相等程度的方式。即,按照疑似適當(dāng)曝光圖像成為模擬實(shí)際的適當(dāng)曝光圖像的圖像的方式,執(zhí)行噪聲減少處理和平滑化處理。 生成部58中的噪聲減少處理與噪聲減少部52的處理相同。例如,根據(jù)利用中值濾波器的空間濾波降低短曝光圖像的噪聲。對(duì)于該噪聲減少處理后的短曝光圖像,例如通過(guò)執(zhí)行利用平滑化濾波器的空間濾波來(lái)生成疑似適當(dāng)曝光圖像。作為用于實(shí)現(xiàn)平滑化處理的平滑化濾波器,能夠采用高斯濾波器(Gaussian filter)。因?yàn)橛捎谑侄秳?dòng)的圖像惡化能夠近似于基于高斯濾波器的平滑化模糊。通過(guò)生成部58的平滑化處理,短曝光圖像被賦予 基于模糊的圖像惡化,且疑似適當(dāng)曝光圖像變成類似于實(shí)際的適當(dāng)曝光圖像的圖像。
選擇部59基于成敗推定部57的位置對(duì)準(zhǔn)的成敗推定結(jié)果,選擇從位置對(duì)準(zhǔn)部51 輸出的位置對(duì)準(zhǔn)后的適當(dāng)曝光圖像和從生成部58輸出的疑似適當(dāng)曝光圖像的任一方,并 向差分值計(jì)算部53和第一合成部54輸出選擇的圖像。被選擇部59選擇的圖像作為第2 實(shí)施例(和后述的第3實(shí)施例)中的第一中間生成圖像而起作用。更具體而言,選擇部59 在從成敗推定部57輸出成功推定信號(hào)時(shí),選擇位置對(duì)準(zhǔn)后的適當(dāng)曝光圖像,將位置對(duì)準(zhǔn)后 的適當(dāng)曝光圖像作為第一中間生成圖像來(lái)輸出,在從成敗推定部57輸出失敗推定信號(hào)時(shí), 選擇疑似適當(dāng)曝光圖像,將疑似適當(dāng)曝光圖像作為第一中間生成圖像來(lái)輸出。
圖像修正部20b內(nèi)的由符號(hào)51 56所參照的各部位與圖5的圖像修正部20a內(nèi) 的各部位相同,從選擇部59輸出第一中間生成圖像之后執(zhí)行的、基于第一中間生成圖像和 短曝光圖像的目標(biāo)修正圖像的生成動(dòng)作與第1實(shí)施例的動(dòng)作相同。 另外,在第一合成部54和第二合成部56中應(yīng)被設(shè)定的上述混合率a (x, y)和 P (x, y)的值不適當(dāng)時(shí),其結(jié)果,若對(duì)目標(biāo)修正圖像的短曝光圖像(和第二中間生成圖像) 的貢獻(xiàn)度過(guò)大時(shí),目標(biāo)修正圖像的噪聲會(huì)顯著,相反,若對(duì)目標(biāo)修正圖像的適當(dāng)曝光圖像的 貢獻(xiàn)度過(guò)大時(shí),目標(biāo)修正圖像的清晰度會(huì)被無(wú)用得惡化。因此,按照目標(biāo)修正圖像的清晰 度與噪聲的平衡成為最佳的狀態(tài)的方式,預(yù)先調(diào)整用于根據(jù)差分值DIF(x, y)決定混合率 a (x,y)的參數(shù)以及用于根據(jù)邊緣強(qiáng)度值E(x,y)決定混合率P (x,y)的參數(shù)即可。例如, 通過(guò)在目標(biāo)修正圖像的噪聲不顯著的范圍內(nèi)按照使對(duì)于目標(biāo)修正圖像的短曝光圖像(和 第二中間生成圖像)的貢獻(xiàn)度最大化的方式事先調(diào)整上述參數(shù)來(lái)不破壞目標(biāo)修正圖像的 清晰度即可。(動(dòng)作流程)下面,參照?qǐng)D16,說(shuō)明包括圖像修正部20b的攝像裝置1的動(dòng)作的順 序。圖16是表示該動(dòng)作流程的流程圖。沿著該流程,說(shuō)明攝像裝置l的動(dòng)作(特別是圖像 修正部20b的動(dòng)作)的流程。 首先,在步驟Sll中,主控制部13確認(rèn)快門按鈕17a是否處于半按狀態(tài),確認(rèn)快門 按鈕17a處于半按狀態(tài)時(shí)執(zhí)行預(yù)曝光。然后,在步驟S12中,根據(jù)由預(yù)曝光獲得的AFE12的 輸出信號(hào)電平?jīng)Q定適當(dāng)曝光時(shí)間T。P。根據(jù)由預(yù)曝光獲得的AFE12的輸出信號(hào)電平,檢測(cè)圖 像上的被攝體的亮度,并根據(jù)該檢測(cè)出的亮度決定適當(dāng)曝光時(shí)間T。P。另外,在步驟S13中, 從當(dāng)前的變焦透鏡30的位置檢測(cè)攝像部11的焦點(diǎn)距離,將該檢測(cè)出的焦點(diǎn)距離作為焦點(diǎn) 距離^來(lái)進(jìn)行設(shè)定。焦點(diǎn)距離^是攝影短曝光圖像和適當(dāng)曝光圖像時(shí)的攝像部11的焦點(diǎn) 距離。通過(guò)確定當(dāng)前時(shí)刻的變焦透鏡30的位置,確定當(dāng)前時(shí)刻的光學(xué)變焦倍率。
之后,在步驟S14中,主控制部13確認(rèn)快門按鈕17a是否處于全按狀態(tài),確認(rèn)快門 按鈕17a處于全按狀態(tài)時(shí),在步驟S15中,比較適當(dāng)曝光時(shí)間T。p和手抖動(dòng)極限曝光時(shí)間。 例如,可將焦點(diǎn)距離^的倒數(shù)作為手抖動(dòng)極限曝光時(shí)間來(lái)采用。而且,當(dāng)適當(dāng)曝光時(shí)間T。P 為手抖動(dòng)極限曝光時(shí)間以下時(shí),判斷應(yīng)由適當(dāng)曝光時(shí)間T。p進(jìn)行攝影的適當(dāng)曝光圖像中幾 乎不包含因手抖動(dòng)而引起的模糊,從步驟S15過(guò)渡到步驟S30,執(zhí)行步驟S30和S31的處理。 即,在步驟S30中僅執(zhí)行適當(dāng)曝光圖像的攝影之后,在步驟S31中進(jìn)行向顯示部15的適當(dāng) 曝光圖像的顯示、和向記錄介質(zhì)16的適當(dāng)曝光圖像的圖像數(shù)據(jù)的記錄,結(jié)束圖16的動(dòng)作。 向記錄介質(zhì)16記錄圖像數(shù)據(jù)時(shí),也可以采用規(guī)定的壓縮方式壓縮圖像數(shù)據(jù)(在后述的步驟S24中也一樣)。 另一方面,在步驟S15中,適當(dāng)曝光時(shí)間T。P比手抖動(dòng)極限曝光時(shí)間大時(shí),在步驟S16中,成敗推定部57進(jìn)行位置對(duì)準(zhǔn)的成敗推定。在步驟S16的成敗推定中,預(yù)測(cè)推定從現(xiàn)在開始要攝影的短曝光圖像和適當(dāng)曝光圖像間的位置對(duì)準(zhǔn)是否成功(針對(duì)該推定方法將后述)。 在步驟S16中推定出位置對(duì)準(zhǔn)成功的情況下,在步驟S17和S18中連續(xù)進(jìn)行基于曝光時(shí)間TSH的短曝光圖像的攝影和基于適當(dāng)曝光時(shí)間T。P的適當(dāng)曝光圖像的攝影。向圖像修正部20b輸入獲得的短曝光圖像和適當(dāng)曝光圖像的圖像數(shù)據(jù)。在圖16所示的例中,攝影短曝光圖像之后攝影了適當(dāng)曝光圖像,但是也可以攝影適當(dāng)曝光圖像之后攝影短曝光圖像。如上所述,曝光時(shí)間T^比適當(dāng)曝光時(shí)間T。p短,例如設(shè)定為T。p/4。另外,也可以將曝光時(shí)間TSH設(shè)定為手抖動(dòng)極限曝光時(shí)間或小于手抖動(dòng)極限曝光時(shí)間的任意的曝光時(shí)間。
在步驟S17和S18中進(jìn)行短曝光圖像和適當(dāng)曝光圖像的攝影之后,在步驟S19中成敗推定部57再次進(jìn)行位置對(duì)準(zhǔn)的成敗推定。在步驟S19的成敗推定中,基于通過(guò)步驟S17和S18的攝影得到的短曝光圖像和適當(dāng)曝光圖像的圖像數(shù)據(jù),或者基于其中一個(gè)圖像的圖像數(shù)據(jù),預(yù)先推定位置對(duì)準(zhǔn)是否成功(將后述該推定方法)。 在步驟S19中推定出位置對(duì)準(zhǔn)成功的情況下,在步驟S20中,從成敗推定部57向選擇部59輸出成功推定信號(hào)。因此,由選擇部59選擇通過(guò)向圖15的位置對(duì)準(zhǔn)部51賦予在步驟S17和S18攝影的短曝光圖像和適當(dāng)曝光圖像而獲得的位置對(duì)準(zhǔn)后的適當(dāng)曝光圖像,在步驟S20中,作為第一中間生成圖像輸出該位置對(duì)準(zhǔn)后的適當(dāng)曝光圖像。
在步驟S19中推定位置對(duì)準(zhǔn)失敗時(shí),在步驟S22中,從成敗推定部57向選擇部59輸出失敗推定信號(hào)。因此,當(dāng)在步驟S19中推定位置對(duì)準(zhǔn)失敗時(shí),基于步驟S17中攝影的短曝光圖像由生成部58生成的疑似適當(dāng)曝光圖像被擇部59選擇,并在步驟S22中,作為第一中間生成圖像輸出該疑似適當(dāng)曝光圖像。 另外,推定出步驟S16中位置對(duì)準(zhǔn)失敗時(shí),由于在步驟S21中只進(jìn)行基于短曝光時(shí)間TSH的短曝光圖像的攝影,因此過(guò)渡到步驟S22。另外,此時(shí),也從成敗推定部57向選擇部59輸出失敗推定信號(hào)。因此,當(dāng)推定出步驟S16中位置對(duì)準(zhǔn)失敗時(shí),由選擇部59選擇基于在步驟21中攝影的短曝光圖像由生成部58生成的疑似適當(dāng)曝光圖像,并在步驟S22中,作為第一中間生成圖像輸出該疑似適當(dāng)曝光圖像。 在步驟S20或S22中從選擇部59輸出第一中間生成圖像之后,執(zhí)行步驟S23和S24的處理。S卩,在步驟S23中,圖像處理部20b基于在步驟S20或S22中從選擇部59輸出的第一中間生成圖像、和根據(jù)步驟S17或S21的攝影獲得的短曝光圖像,根據(jù)上述的方法生成目標(biāo)修正圖像。之后,在步驟S24中,向顯示部15顯示獲得的目標(biāo)修正圖像以及向記錄介質(zhì)16記錄目標(biāo)修正圖像的圖像數(shù)據(jù),然后結(jié)束圖16的動(dòng)作。 圖16的流程圖中,分別在步驟S16和步驟S19中進(jìn)行了位置對(duì)準(zhǔn)的成敗推定,但是也可以省略其中一方。省略步驟S19的成敗推定時(shí),在步驟S17和S18中進(jìn)行短曝光圖像和適當(dāng)曝光圖像的攝影之后,必須進(jìn)入步驟S20輸出位置對(duì)準(zhǔn)后的適當(dāng)曝光圖像來(lái)作為第一中間生成圖像。 省略步驟S16的成敗推定時(shí),也省略步驟S21的處理,并且在步驟S15中判斷出適當(dāng)曝光時(shí)間T。P比手抖動(dòng)極限曝光時(shí)間大之后,必須要經(jīng)過(guò)步驟S17和步驟S18的短曝光圖
16像和適當(dāng)曝光圖像的攝影后執(zhí)行步驟S19的成敗推定。(位置對(duì)準(zhǔn)的成敗的推定方法)詳細(xì)說(shuō)明成敗推定部57的位置對(duì)準(zhǔn)的成敗的推定 方法。成敗推定部57可根據(jù)各種方法進(jìn)行該推定。以下,例示作為位置對(duì)準(zhǔn)的成敗推定方 法能夠采用的第一 第三推定方法。能夠?qū)⒌谝换虻诙贫ǚ椒ㄗ鳛椴襟ES16的位置對(duì)準(zhǔn) 的成敗推定方法來(lái)采用,能夠?qū)⒌谌贫ǚ椒ㄗ鳛椴襟ES19的位置對(duì)準(zhǔn)的成敗推定方法來(lái) 采用。(第一成敗推定方法)首先,說(shuō)明第一成敗推定方法。在第一成敗推定方法中,基 于對(duì)適當(dāng)曝光圖像設(shè)定的攝影條件進(jìn)行位置對(duì)準(zhǔn)的成敗推定。這里的攝影條件包括適當(dāng)曝 光時(shí)間T。p和焦點(diǎn)距離^。 適當(dāng)曝光時(shí)間T。p或焦點(diǎn)距離fj曾大時(shí),一般由手抖動(dòng)引起的適當(dāng)曝光圖像上的 模糊會(huì)增加。由被攝體抖動(dòng)引起的模糊也相同。而且,當(dāng)其過(guò)大時(shí),適當(dāng)曝光圖像上的模糊 會(huì)過(guò)大,從而為了用于位置對(duì)準(zhǔn)而被計(jì)算出的位置偏離(上述的動(dòng)態(tài)矢量)的精度會(huì)降低, 結(jié)果導(dǎo)致位置對(duì)準(zhǔn)失敗的概率變高。考慮到此,在第一成敗推定方法中,基于在步驟S12和 S13中決定的適當(dāng)曝光時(shí)間T。p和焦點(diǎn)距離4,推定位置對(duì)準(zhǔn)的成敗。 具體而言,如圖17所示,例如定義取曝光時(shí)間和焦點(diǎn)距離作為橫軸和縱軸的坐標(biāo) 系,在該坐標(biāo)系上預(yù)備規(guī)定曝光時(shí)間和焦點(diǎn)距離之間的關(guān)系的判定曲線501和502,并在該 坐標(biāo)系上配置滿足適當(dāng)曝光時(shí)間T。p和焦點(diǎn)距離^的點(diǎn)(T。p,fJ。在圖17中,該點(diǎn)(T。p,fJ 位于處在判定曲線502的左下側(cè)的斜線區(qū)域(用斜線填充的區(qū)域)504內(nèi)時(shí),適當(dāng)曝光時(shí)間 T。p比手抖動(dòng)極限曝光時(shí)間短,則認(rèn)為因手抖動(dòng)而引起的適當(dāng)曝光圖像上的模糊小到能夠忽 略的程度。因此,在圖16的動(dòng)作步驟中,點(diǎn)(T。p,fJ位于斜線區(qū)域504內(nèi)時(shí),從步驟S15過(guò) 渡到步驟S30,只執(zhí)行適當(dāng)曝光圖像的攝影。如上所述,能夠用焦點(diǎn)距離^的倒數(shù)表示手抖 動(dòng)極限曝光時(shí)間。 即使點(diǎn)(T。p, f J不包括在斜線區(qū)域504內(nèi),S卩,即使適當(dāng)曝光時(shí)間T。P比手抖動(dòng)極 限曝光時(shí)間長(zhǎng),也假設(shè)在點(diǎn)(T。p, fj包括在位于判定曲線501的左下側(cè)的區(qū)域且不與斜線 區(qū)域504重合的點(diǎn)區(qū)域(用點(diǎn)填充的區(qū)域)503內(nèi)時(shí),手抖動(dòng)沒(méi)有那么大。因此,點(diǎn)(T。p,fJ 位于點(diǎn)區(qū)域503內(nèi)時(shí),推定位置對(duì)準(zhǔn)成功,并輸出成功推定信號(hào)。另一方面,點(diǎn)(T。p, fj即 不包括在點(diǎn)區(qū)域503中也不包括在斜線區(qū)域504中的情況下,推定位置對(duì)準(zhǔn)失敗,輸出失敗 推定信號(hào)。 將區(qū)分位置對(duì)準(zhǔn)的成功/失敗的邊界曝光時(shí)間稱作位置對(duì)準(zhǔn)邊界曝光時(shí)間。手抖 動(dòng)極限曝光時(shí)間、位置對(duì)準(zhǔn)邊界曝光時(shí)間都是焦點(diǎn)距離的函數(shù),焦點(diǎn)距離越大,它們的值越 小。判定曲線501是規(guī)定位置對(duì)準(zhǔn)邊界曝光時(shí)間與焦點(diǎn)距離之間的關(guān)系的曲線,判定曲線 502是規(guī)定手抖動(dòng)極限曝光時(shí)間與焦點(diǎn)距離之間的關(guān)系的曲線。由于實(shí)際的手抖動(dòng)量受到 攝像裝置1的框體形狀或快門按鈕17a的特性等影響,因此適當(dāng)?shù)猛ㄟ^(guò)實(shí)驗(yàn)等預(yù)先求出手 抖動(dòng)極限曝光時(shí)間和位置對(duì)準(zhǔn)邊界曝光時(shí)間(換言之,判定曲線502和501的形狀)即可。
另外,也可以不采用適當(dāng)曝光時(shí)間T。P和焦點(diǎn)距離^兩者,而是僅基于適當(dāng)曝光時(shí) 間T。p或僅基于焦點(diǎn)距離^進(jìn)行位置對(duì)準(zhǔn)的成敗推定。例如,也可以在滿足"T。p > 1/或 > f^"時(shí)推定位置對(duì)準(zhǔn)失敗并輸出失敗推定信號(hào),滿足"T。p《1V'或"^《fV時(shí)推定 位置對(duì)準(zhǔn)成功并輸出成功推定信號(hào)。這里,1^是不依賴于焦點(diǎn)距離^而預(yù)先設(shè)定的一定的 基準(zhǔn)曝光時(shí)間,fTH是不依賴于適當(dāng)曝光時(shí)間T。P而預(yù)先設(shè)定的一定的基準(zhǔn)焦點(diǎn)距離。
(第二成敗推定方法)下面,說(shuō)明第二成敗推定方法。第二成敗推定方法中,進(jìn)行 步驟S17和S18的短曝光圖像和適當(dāng)曝光圖像的攝影之前、或者進(jìn)行步驟S21的短曝光圖 像的攝影之前、或者進(jìn)行步驟S30的適當(dāng)曝光圖像的攝影之前,基于從攝像部11獲得的預(yù) 覽圖像,進(jìn)行位置對(duì)準(zhǔn)的成敗推定。 圖18表示快門按鈕17a處于全按狀態(tài)的時(shí)刻周圍的攝影圖像列。攝像裝置1在 能夠攝影靜止圖像的攝影模式中,周期地進(jìn)行攝影來(lái)生成攝影圖像列。攝影圖像列指與時(shí) 間序列并存的多個(gè)攝影圖像的集合。隨著時(shí)間的經(jīng)過(guò),設(shè)以時(shí)刻V t2、…、tn—3、 tn—2、 tn—p k和tn+1該順序訪問(wèn),并通過(guò)時(shí)刻V t2、…、tn—3、 tn—2、 tn—工的攝影從攝像部11獲得攝影圖 像Ipl2、…、IH、UH,假設(shè)在時(shí)刻tn—工與時(shí)刻tn之間快門按鈕17a處于全按狀態(tài)且發(fā) 生了從圖16的步驟S14過(guò)渡到步驟S15的情況。另外,n是3以上的整數(shù)。
此時(shí),全按快門按鈕17a之后,至少攝影短曝光圖像和適當(dāng)曝光圖像內(nèi)的一方。在 圖18的例中,假設(shè)在全按快門按鈕17a之后訪問(wèn)的時(shí)刻、和tn+1下攝影短曝光圖像1 和 適當(dāng)曝光圖像In+1。但是,根據(jù)步驟S15和S16的分支處理的結(jié)果,全按快門按鈕17a之后 只攝影短曝光圖像或適當(dāng)曝光圖像。 將上述的攝影圖像Ipl2、 "*、In—3、In—2和1 —j爾作預(yù)覽圖像。作為動(dòng)態(tài)圖像,在顯 示部15更新顯示依次獲取的預(yù)覽圖像。在第二成敗推定方法中,基于該預(yù)覽圖像I"l2、…、
In-3、In-2和1『P進(jìn)行位置對(duì)準(zhǔn)的成敗推定。以下,說(shuō)明具體的方法。能夠利用以下所述的第 一 第四具體方法的任一個(gè)來(lái)進(jìn)行位置對(duì)準(zhǔn)的成敗推定。也可以組合第一 第四具體方法 之內(nèi)的兩個(gè)以上的方法來(lái)進(jìn)行位置對(duì)準(zhǔn)的成敗推定。 (i)說(shuō)明第一具體方法。位置對(duì)準(zhǔn)的對(duì)象圖像(短曝光圖像和適當(dāng)曝光圖像)平 坦且不怎么包含邊緣時(shí),可根據(jù)基于圖像數(shù)據(jù)的位置對(duì)準(zhǔn)的特性認(rèn)為位置對(duì)準(zhǔn)失敗的可能 性高。而且,當(dāng)這樣的圖像特征適用于預(yù)覽圖像時(shí),這樣的圖像特征也適用于位置對(duì)準(zhǔn)的對(duì) 象圖像的可能性高??紤]到此,在第一具體方法中,基于預(yù)覽圖像的邊緣強(qiáng)度的大小進(jìn)行位 置對(duì)準(zhǔn)的成敗推定。 S卩,例如,與通過(guò)邊緣強(qiáng)度E(x, y)的計(jì)算根據(jù)第二中間生成圖像312生成邊緣圖 像315的方法同樣(參照?qǐng)D7和圖ll),對(duì)預(yù)覽圖像1 實(shí)施邊緣提取處理來(lái)生成預(yù)覽圖像 In—P的邊緣圖像,將預(yù)覽圖像In—P的邊緣圖像的各像素信號(hào)值的平均值(換言之,邊緣圖像 的平均輝度)作為邊緣評(píng)價(jià)值來(lái)求出。之后,比較該邊緣評(píng)價(jià)值與規(guī)定的閾值,當(dāng)邊緣評(píng)價(jià) 值在閾值以下時(shí)推定位置對(duì)準(zhǔn)失敗并輸出失敗推定信號(hào),并非這樣時(shí)推定位置對(duì)準(zhǔn)成功并 輸出成功推定信號(hào)。這里,P是1以上的整數(shù),優(yōu)選設(shè)定P = 1。 (ii)說(shuō)明第二具體方法。當(dāng)根據(jù)連續(xù)攝影獲得的兩張攝影圖像間的物體的移動(dòng)包 括多個(gè)不同的移動(dòng)時(shí),很難正確檢測(cè)兩圖像間的位置偏離。而且,當(dāng)這樣的圖像特征適用于 預(yù)覽圖像時(shí),這樣的圖像特征也適用于位置對(duì)準(zhǔn)的對(duì)象圖像的可能性高??紤]到此,在第二 具體方法中,基于圖像上是否存在多個(gè)不同的移動(dòng)來(lái)進(jìn)行位置對(duì)準(zhǔn)的成敗推定。
S卩,例如,進(jìn)行如下處理。從預(yù)覽圖像In—2提取第一 第N個(gè)特征點(diǎn),通過(guò)在預(yù)覽 圖像In—2與預(yù)覽圖像之間進(jìn)行圖像匹配(例如,塊匹配),提取與預(yù)覽圖像In—2上的第 一 第N個(gè)特征點(diǎn)對(duì)應(yīng)的預(yù)覽圖像In—工上的N個(gè)特征點(diǎn)(N是2以上的整數(shù))。特征點(diǎn)是能 夠與周圍的點(diǎn)進(jìn)行區(qū)別的容易跟蹤的點(diǎn)。能夠利用檢測(cè)水平和垂直方向的濃淡變化量變大 的像素的周知的特征點(diǎn)提取器(不圖示),來(lái)自動(dòng)地提取這樣的特征點(diǎn)。特征點(diǎn)提取器是例如Harriis的角落檢測(cè)器、SUSAN的角落檢測(cè)器。而且,在每個(gè)預(yù)覽圖像In—2上的特征點(diǎn)上, 作為特征點(diǎn)動(dòng)態(tài)矢量求出從預(yù)覽圖像In—2上的特征點(diǎn)的位置向預(yù)覽圖像上的對(duì)應(yīng)特征 點(diǎn)的位置的矢量。用M^ MVw表示對(duì)第一 第N個(gè)特征點(diǎn)求出的特征點(diǎn)動(dòng)態(tài)矢量。之后, 比較特征點(diǎn)動(dòng)態(tài)矢量M^ MVN的方差與規(guī)定的閾值,當(dāng)該方差在閾值以上時(shí)判定存在上述 多個(gè)不同的移動(dòng)并且推斷位置對(duì)準(zhǔn)失敗,輸出失敗推定信號(hào),并非這樣時(shí)推定位置對(duì)準(zhǔn)成 功并輸出成功推定信號(hào)。 用MVAVE表示特征點(diǎn)動(dòng)態(tài)矢量MVi MVN的平均矢量時(shí),按每個(gè)特征點(diǎn)動(dòng)態(tài)矢量求 出特征點(diǎn)動(dòng)態(tài)矢量與平均矢量MVAVE之間的差分矢量,并能夠?qū)@得的N個(gè)差分矢量的大小 的平均值用作特征點(diǎn)動(dòng)態(tài)矢量 MVN的方差。 另外,在上述的例中,采用即將攝影短曝光圖像之前獲得的預(yù)覽圖像In—2與預(yù)覽圖 像1 —i來(lái)進(jìn)行是否存在多個(gè)不同的移動(dòng)的判定,基于該判定來(lái)推定位置對(duì)準(zhǔn)的成敗,但是也 可以采用預(yù)覽圖像In—3與預(yù)覽圖像In—2或預(yù)覽圖像In—4與預(yù)覽圖像In—3,來(lái)代替預(yù)覽圖像In—2 與預(yù)覽圖像I^。 (iii)說(shuō)明第三具體方法。當(dāng)關(guān)注攝影圖像內(nèi)存在多個(gè)相同情形時(shí),很難正確檢測(cè) 該關(guān)注攝影圖像和與其時(shí)間上相鄰的攝影圖像之間的位置偏離。而且,當(dāng)這樣的圖像特征 適用于預(yù)覽圖像時(shí),這樣的圖像特征也適用于位置對(duì)準(zhǔn)的對(duì)象圖像的可能性高??紤]到此, 在第三具體方法中,基于圖像上是否存在多個(gè)相同情形來(lái)進(jìn)行位置對(duì)準(zhǔn)的成敗推定。
SP,例如,進(jìn)行如下處理。與在圖6(a)和(b)的短曝光圖像350和適當(dāng)曝光圖像 360內(nèi)設(shè)定關(guān)注塊351和候補(bǔ)塊361并在搜索范圍362內(nèi)移動(dòng)候補(bǔ)塊361的位置的同時(shí)計(jì) 算出關(guān)注塊351內(nèi)的圖像與候補(bǔ)塊361內(nèi)的圖像之間的相關(guān)值的同樣的處理,適用于預(yù)覽 圖像In—2和In—lt) S卩,通過(guò)將上述的短曝光圖像350和適當(dāng)曝光圖像360替換成預(yù)覽圖像In—2 和1^,根據(jù)上述的方法求出預(yù)覽圖像In—2和1^的相關(guān)值。 根據(jù)設(shè)定在預(yù)覽圖像In—工上的候補(bǔ)塊的移動(dòng),求出多個(gè)預(yù)覽圖像1 —2和的相關(guān) 值,各個(gè)相關(guān)值與對(duì)應(yīng)的候補(bǔ)塊的位置相對(duì)應(yīng)關(guān)聯(lián)。設(shè)求出的多個(gè)相關(guān)值由第一 第N相 關(guān)值構(gòu)成(N是2以上的整數(shù)),為了便于說(shuō)明,假設(shè)對(duì)于任意的整數(shù)i,條件"第i相關(guān)值在 第(i+1)相關(guān)值以下"成立。此時(shí),第一相關(guān)值是第一 第N相關(guān)值內(nèi)的最小值,第二相關(guān) 值是第二個(gè)小的相關(guān)值,但當(dāng)與預(yù)覽圖像In—2上的關(guān)注塊內(nèi)的情形相同的情形存在于預(yù)覽 圖像上的搜索范圍內(nèi)時(shí),第一相關(guān)值與第二相關(guān)值之差變得非常小(也有該差為零的 時(shí)候)。 在此,比較第一相關(guān)值與第二相關(guān)值之差和規(guī)定的閾值,當(dāng)該差在閾值以下時(shí)判 定存在上述多個(gè)相同的情形并且推定位置對(duì)準(zhǔn)失敗,輸出失敗推定信號(hào),并非這樣時(shí)推定 位置對(duì)準(zhǔn)成功并輸出成功推定信號(hào)。 另外,在上述的例中,采用即將攝影短曝光圖像之前獲得的預(yù)覽圖像In—2與預(yù)覽圖 像1 —i來(lái)判定是否存在多個(gè)相同的情形,基于該判定進(jìn)行了位置對(duì)準(zhǔn)成敗推定,但是除了預(yù) 覽圖像In—2與預(yù)覽圖像In—工夕卜,還可以利用預(yù)覽圖像In—3與預(yù)覽圖像In—2或預(yù)覽圖像In—4與 預(yù)覽圖像I^。 (iv)說(shuō)明第四具體方法。圖6(a)和(b)的短曝光圖像350和適當(dāng)曝光圖像360 間的位置偏離大小過(guò)大時(shí),應(yīng)對(duì)應(yīng)于短曝光圖像350的關(guān)注塊351的適當(dāng)曝光圖像360上 的候補(bǔ)塊361的位置會(huì)超出搜索范圍362,不能檢測(cè)正確的動(dòng)態(tài)矢量。而且,攝影者進(jìn)行有
19意的照相機(jī)操作等在預(yù)覽圖像列中適用這樣的位置偏離時(shí),這樣的位置偏離也適用于位置 對(duì)準(zhǔn)的對(duì)象圖像的可能性高??紤]到此,在第四具體方法中,基于對(duì)預(yù)覽圖像列計(jì)算出的動(dòng) 態(tài)矢量的大小,進(jìn)行位置對(duì)準(zhǔn)的成敗推定。有意的照相機(jī)操作指攝影者有意地向橫或縱向 搖動(dòng)攝像裝置1的殼體的操作(搖攝操作或傾斜操作)。 S卩,例如,進(jìn)行如下處理。成敗推定部57在每次重新獲得預(yù)覽圖像時(shí)導(dǎo)出時(shí)間上 相鄰而獲得的兩張預(yù)覽圖像間的動(dòng)態(tài)矢量。該導(dǎo)出方法與上述的短曝光圖像和適當(dāng)曝光圖 像間的動(dòng)態(tài)矢量的導(dǎo)出方法相同。用MV[i,j]表示預(yù)覽圖像Ii和Ij間的動(dòng)態(tài)矢量。這樣, 獲得與時(shí)間序列并存的動(dòng)態(tài)矢量MV[1,2]、MV[2,3]、MV[3,4]、…、MV[n-3,n-2]禾PMV[n-2, n-l]。將這些動(dòng)態(tài)矢量(MV[1,2])等特別稱作預(yù)覽動(dòng)態(tài)矢量。成敗推定部57始終監(jiān)視這 些預(yù)覽動(dòng)態(tài)矢量的大小,在預(yù)覽動(dòng)態(tài)矢量的大小逐漸增加而超過(guò)規(guī)定的閾值時(shí),在那個(gè)時(shí) 刻判定開始了有意的照相機(jī)操作。成敗推定部57判定出開始了有意的照相機(jī)操作之后,在 一定期間內(nèi)預(yù)覽動(dòng)態(tài)矢量的大小被保持在規(guī)定的閾值以下時(shí),判定結(jié)束了有意的照相機(jī)操 作。 在進(jìn)行這樣的有意的照相機(jī)操作的開始和結(jié)束判定的狀態(tài)下,若確認(rèn)快門按鈕
17a的狀態(tài)處于全按狀態(tài),則成敗推定部57判定該確認(rèn)時(shí)刻是否屬于進(jìn)行有意的照相機(jī)操
作的期間。而且,當(dāng)該確認(rèn)時(shí)刻屬于進(jìn)行有意的照相機(jī)操作的期間時(shí),推定位置對(duì)準(zhǔn)失敗并
輸出失敗推定信號(hào),并非這樣時(shí)推定位置對(duì)準(zhǔn)成功并輸出成功推定信號(hào)。(第三成敗推定方法)下面,說(shuō)明第三成敗推定方法。在第三成敗推定方法中,基
于由步驟S17和S18的攝影獲得的短曝光圖像和適當(dāng)曝光圖像的圖像數(shù)據(jù)、或者基于其中
一方圖像的圖像數(shù)據(jù),進(jìn)行位置對(duì)準(zhǔn)的成敗推定。 在第三成敗推定方法中能夠應(yīng)用第二成敗推定方法中記載的第一 第三具體方 法。在以下的第三成敗推定方法的說(shuō)明中,向由步驟S17和S18的攝影獲得的短曝光圖像 和適當(dāng)曝光圖像分別分配符號(hào)In和In+1 (參照?qǐng)D18)。 應(yīng)用第一具體方法時(shí),將上述的第一具體方法說(shuō)明中的預(yù)覽圖像In—p替換成短曝
光圖像In或適當(dāng)曝光圖像In+1即可。即,例如,根據(jù)上述的第一具體方法求出短曝光圖像In
或適當(dāng)曝光圖像In+1的邊緣評(píng)價(jià)值,當(dāng)邊緣評(píng)價(jià)值在規(guī)定的閾值以下時(shí),推定位置對(duì)準(zhǔn)失敗
并輸出失敗推定信號(hào),并非這樣時(shí)推定位置對(duì)準(zhǔn)成功并輸出成功推定信號(hào)即可。 應(yīng)用第二具體方法時(shí),將上述的第二具體方法說(shuō)明中的預(yù)覽圖像In—2和預(yù)覽圖像
分別替換成短曝光圖像In及適當(dāng)曝光圖像In+1即可。即,例如,根據(jù)上述的第二具體方
法求出短曝光圖像In及適當(dāng)曝光圖像In+1的特征點(diǎn)動(dòng)態(tài)矢量M^ MVN的方差,當(dāng)該方差在
規(guī)定的閾值以上時(shí)判定上述多個(gè)不同的移動(dòng)存在,并且推定位置對(duì)準(zhǔn)失敗,輸出失敗推定 信號(hào),并非這樣時(shí)推定位置對(duì)準(zhǔn)成功并輸出成功推定信號(hào)即可。 應(yīng)用第三具體方法時(shí),將上述的第三具體方法說(shuō)明中的預(yù)覽圖像In—2和預(yù)覽圖像 In—分別替換成短曝光圖像In及適當(dāng)曝光圖像In+1即可。即,例如,根據(jù)上述的第三具體方 法求出短曝光圖像In和適當(dāng)曝光圖像In+1的多個(gè)相關(guān)值,并當(dāng)該多個(gè)相關(guān)值中的第一和第 二小的相關(guān)值的差在規(guī)定的閾值以下時(shí),判定上述多個(gè)相同的情形存在,并且推定位置對(duì) 準(zhǔn)失敗,輸出失敗推定信號(hào),并非這樣時(shí)推定位置對(duì)準(zhǔn)成功并輸出成功推定信號(hào)即可。(第2實(shí)施例的作用/效果)當(dāng)推測(cè)出適當(dāng)曝光時(shí)間T。P等大且手抖動(dòng)大或者根據(jù)
圖像特征推測(cè)出位置偏離檢測(cè)用的動(dòng)態(tài)矢量的計(jì)算精度低時(shí),位置對(duì)準(zhǔn)失敗的可能性高。在這種情況下,實(shí)際上位置對(duì)準(zhǔn)失敗,但在該狀態(tài)下進(jìn)行基于短曝光圖像和適當(dāng)曝光圖像 的模糊修正時(shí),在合成處理中一方圖像的合成比率會(huì)異常地高,導(dǎo)致目標(biāo)修正圖像中可能 包含大的模糊或噪聲。所以,在這種情況下,僅僅只進(jìn)行適當(dāng)曝光圖像的攝影時(shí),顯然不能 得到模糊的修正效果。 鑒于此,在第2實(shí)施例中,當(dāng)推定出位置對(duì)準(zhǔn)失敗時(shí),根據(jù)無(wú)需進(jìn)行位置對(duì)準(zhǔn)的方 法即僅基于短曝光圖像的模糊修正方法,生成目標(biāo)修正圖像?;诙唐毓鈭D像生成的疑似 適當(dāng)曝光圖像是模擬了實(shí)際的適當(dāng)曝光圖像的圖像。因此,能夠期待從短曝光圖像、疑似適 當(dāng)曝光圖像生成的目標(biāo)修正圖像的模糊、噪聲與根據(jù)短曝光圖像、適當(dāng)曝光圖像生成的目 標(biāo)修正圖像的模糊、噪聲是相等程度。即,根據(jù)第2實(shí)施例,即使在推定出位置對(duì)準(zhǔn)失敗的 情況下,也能夠生成模糊和噪聲少的圖像。 另外,推定出位置對(duì)準(zhǔn)失敗時(shí),通過(guò)不進(jìn)行適當(dāng)曝光圖像的攝影而只進(jìn)行短曝光 圖像的攝影(參照?qǐng)D16的步驟S16和S21),能夠節(jié)約適當(dāng)曝光圖像的攝影中所需的處理時(shí) 間和消耗電力。 另外,從圖15的框圖也可以明確,起到采用短曝光圖像和適當(dāng)曝光圖像來(lái)生成目
標(biāo)修正圖像的功能的部位與起到僅采用短曝光圖像來(lái)生成目標(biāo)修正圖像的功能的部位都
在共同的一個(gè)部分當(dāng)中。因此,可以省略為了追加后者的功能而必要的電路規(guī)模。另外,在
圖16的步驟S16中推定出位置對(duì)準(zhǔn)失敗時(shí),也可以在步驟S21中進(jìn)行基于曝光時(shí)間TSH的
短曝光圖像的攝影,并將該短曝光圖像本身作為目標(biāo)修正圖像來(lái)處理。此時(shí),從圖15的第
二合成部56直接輸出短曝光圖像的圖像數(shù)據(jù),作為目標(biāo)修正圖像的圖像數(shù)據(jù)。在位置對(duì)準(zhǔn)
失敗的情況下,從目標(biāo)修正圖像的模糊抑制的觀點(diǎn)來(lái)看,與根據(jù)短曝光圖像和適當(dāng)曝光圖
像生成目標(biāo)修正圖像相比,直接將短曝光圖像作為目標(biāo)修正圖像來(lái)輸出更有益。(第3實(shí)施例)下面,說(shuō)明第3實(shí)施例。在第3實(shí)施例中,說(shuō)明疑似適當(dāng)曝光圖像
的生成方法的變形例。與第2實(shí)施例組合實(shí)施第3實(shí)施例,且根據(jù)第3實(shí)施例所述的疑似
適當(dāng)曝光圖像的生成方法,圖15的生成部58能夠生成疑似適當(dāng)曝光圖像。 在第3實(shí)施例的疑似適當(dāng)曝光圖像的生成方法中,在疑似適當(dāng)曝光圖像的生成
中,除了短曝光圖像外還參照實(shí)際攝影的適當(dāng)曝光圖像。因此,在圖16的步驟S16中推定
出位置對(duì)準(zhǔn)失敗的情況下,利用第3實(shí)施例的疑似適當(dāng)曝光圖像的生成方法時(shí),只要在步
驟S21中連續(xù)攝影短曝光圖像和適當(dāng)曝光圖像即可。 在第3實(shí)施例中,通過(guò)對(duì)短曝光圖像應(yīng)用采用平均化濾波器FIL的空間濾波來(lái)生 成疑似適當(dāng)曝光圖像。平均化濾波器FIL的濾波器尺寸是mXm(S卩,水平和垂直方向分別的 濾波尺寸是m),m是3以上的整數(shù)。平均化濾波器FIL是對(duì)以關(guān)注像素位置為中心的mXm 像素的圖像區(qū)域內(nèi)的像素信號(hào)進(jìn)行平均化并輸出獲得的平均像素信號(hào)作為空間濾波后的 關(guān)注像素位置的像素信號(hào)的空間濾波器。 這里,可以變更平均化濾波器FIL的濾波器尺寸。而且,按照由實(shí)際的攝影獲得的 適當(dāng)曝光圖像的噪聲電平與應(yīng)根據(jù)短曝光圖像生成的疑似適當(dāng)曝光圖像的噪聲電平為相 等程度的方式,在生成部58中調(diào)整平均化濾波器FIL的濾波器尺寸(即,調(diào)整m的值)。
為了進(jìn)行該調(diào)整,首先,生成部58接收由攝影獲得的短曝光圖像和適當(dāng)曝光圖像 的圖像數(shù)據(jù),計(jì)算短曝光圖像的像素信號(hào)值的標(biāo)準(zhǔn)偏差05與適當(dāng)曝光圖像的像素信號(hào)值 的標(biāo)準(zhǔn)偏差例如,Os是短曝光圖像的各像素的輝度值的標(biāo)準(zhǔn)偏差,且、是適當(dāng)曝光圖像的各像素的輝度值的標(biāo)準(zhǔn)偏差。 —般,執(zhí)行取q個(gè)像素的像素信號(hào)的平均的空間濾波時(shí),空間濾波后的圖像的噪 聲電平變成空間濾波前的噪聲電平的lATq。另夕卜,在本說(shuō)明書中,/"凍示i的正平方根(i 是正的值)。另外,某圖像的噪聲電平用該圖像的像素信號(hào)值的標(biāo)準(zhǔn)偏差的正平方根來(lái)表
示。因此,短曝光圖像的噪聲電平是V"cJs,適當(dāng)曝光圖像的噪聲電平是/"cJL。 由于平均化濾波器FIL的濾波器尺寸是mXm,因此在根據(jù)平均化濾波器FIL的空
間濾波中,m2個(gè)像素的像素信號(hào)被平均化。因此,對(duì)短曝光圖像進(jìn)行根據(jù)平均化濾波器FIL
的空間濾波時(shí),空間濾波后的短曝光圖像的噪聲電平變成(Os/m。 在第3實(shí)施例中,該空間濾波后的短曝光圖像成為疑似適當(dāng)曝光圖像。而 且,若該疑似適當(dāng)曝光圖像的噪聲電平與實(shí)際的適當(dāng)曝光圖像的噪聲電平相同,則 "/"(js /m =(aL"成立。因此,生成部58根據(jù)下述式(7)決定m的值,并通過(guò)采用具有基 于決定內(nèi)容的濾波尺寸的平均化濾波器FIL來(lái)對(duì)短曝光圖像進(jìn)行空間濾波,生成疑似適當(dāng) 曝光圖像。由此,實(shí)際的適當(dāng)曝光圖像的噪聲電平與疑似適當(dāng)曝光圖像的噪聲電平變得相 同,能夠僅根據(jù)短曝光圖像生成與根據(jù)適當(dāng)曝光圖像和短曝光圖像來(lái)生成的目標(biāo)修正圖像 根據(jù)式(7)的計(jì)算符號(hào)"Ro皿d",四舍五入該計(jì)算符號(hào)的被計(jì)算項(xiàng)的小數(shù)點(diǎn),使被 計(jì)算項(xiàng)的值為整數(shù)值。式(7)的計(jì)算符號(hào)"Ro皿d"的被計(jì)算項(xiàng)是((Os/(^)。例如,j為 整數(shù)時(shí),若m值為"j-0.5《^T ((Js/cjL)〈j+0.5"則取j,若"j+0.5《((crs/aL) <j+1.5
"則取(j+1)。(變形等)上述的說(shuō)明中所示的具體的數(shù)值僅僅是例示,當(dāng)然能夠?qū)⑦@些變更為 各種數(shù)值。作為上述實(shí)施方式的變形例或注釋內(nèi)容,以下,記載注釋1和注釋2。各注釋中 所記載的內(nèi)容,在不存在矛盾的范圍內(nèi),能夠任意進(jìn)行組合。(注釋1)攝像裝置1可由硬件或硬件與軟件的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。特別是,在圖像修正 部(20、20a或20b)內(nèi)執(zhí)行的處理的全部或一部分可由硬件、軟件、或者硬件與軟件的組合 來(lái)實(shí)現(xiàn)。采用軟件構(gòu)成攝像裝置1時(shí),由軟件實(shí)現(xiàn)的部位的框圖表示該部位的功能框圖。
(注釋2)例如,能夠進(jìn)行如下考慮??烧J(rèn)為圖15的圖像修正部20b具備第一修 正部,通過(guò)經(jīng)由短曝光圖像和適當(dāng)曝光圖像間的位置對(duì)準(zhǔn)來(lái)合成兩圖像,從而生成目標(biāo)修 正圖像;第二修正部,根據(jù)短曝光圖像生成目標(biāo)修正圖像。而且,可認(rèn)為第一修正部包括由 符號(hào)51 56所參照的各部位而形成,第二修正部包括由符號(hào)52 56以及58所參照的各 部位而形成。可認(rèn)為成敗推定部57和選擇部59形成擇一地使第一修正部和第二修正部產(chǎn) 生作用的修正控制部。
權(quán)利要求
一種攝像裝置,具備通過(guò)攝影來(lái)輸出圖像的圖像數(shù)據(jù)的攝像部,基于根據(jù)規(guī)定的攝影指示而獲得的所述攝像部的輸出數(shù)據(jù)生成輸出圖像,其特征在于,具備第一修正部,其基于由所述攝像部攝影的第一圖像的圖像數(shù)據(jù)以及以比所述第一圖像的曝光時(shí)間長(zhǎng)的曝光時(shí)間攝影的第二圖像的圖像數(shù)據(jù),進(jìn)行所述第一和第二圖像間的位置對(duì)準(zhǔn)之后,通過(guò)合成所述第一和第二圖像來(lái)生成所述輸出圖像;第二修正部,其不采用所述第二圖像,而是通過(guò)減少所述第一圖像的噪聲來(lái)生成所述輸出圖像;和修正控制部,其基于設(shè)定為所述第二圖像的攝影用的攝影條件或所述攝像部的輸出數(shù)據(jù),執(zhí)行擇一地選擇所述第一和第二修正部的選擇處理,根據(jù)所選擇的修正部生成所述輸出圖像。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的攝像裝置,其特征在于,在所述選擇處理中所述第二修正部被選擇時(shí),不執(zhí)行所述第二圖像的攝影。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的攝像裝置,其特征在于,設(shè)定所述第二圖像的曝光時(shí)間和攝影所述第二圖像時(shí)的焦點(diǎn)距離作為所述第二圖像 的攝影條件,所述修正控制部基于被設(shè)定的所述第二圖像的曝光時(shí)間和所述焦點(diǎn)距離中的至少一 方,執(zhí)行所述選擇處理。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的攝像裝置,其特征在于,所述修正控制部基于所述第二圖像的曝光時(shí)間和攝影所述第二圖像時(shí)的焦點(diǎn)距離中 的至少一方,判定所述位置對(duì)準(zhǔn)是否成功,在判定為成功的情況下選擇所述第一修正部,在 判定為失敗的情況下選擇所述第二修正部。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的攝像裝置,其特征在于,所述修正控制部基于在所述攝影指示前或后得到的所述攝像部的輸出數(shù)據(jù),判定所述 位置對(duì)準(zhǔn)是否成功,在判定為成功的情況下選擇所述第一修正部,在判定為失敗的情況下 選擇所述第二修正部。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的攝像裝置,其特征在于,所述第二修正部采用生成對(duì)所述第一圖像賦予了因模糊而引起的圖像惡化的圖像的 圖像惡化部和生成使所述第1圖像的噪聲減少的圖像的噪聲減少部,通過(guò)將所述圖像惡化 部的生成圖像與所述噪聲減少部的生成圖像進(jìn)行合成來(lái)生成所述輸出圖像。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的攝像裝置,其特征在于,所述第一修正部通過(guò)將所述第一圖像、所述第二圖像以及使所述第一圖像的噪聲減少 后的圖像進(jìn)行合成來(lái)生成所述輸出圖像。
8. —種攝像裝置,具備通過(guò)攝影來(lái)輸出圖像的圖像數(shù)據(jù)的攝像部,基于根據(jù)規(guī)定的攝 影指示而獲得的所述攝像部的輸出數(shù)據(jù)生成輸出圖像,其特征在于,具備第一修正部,其基于由所述攝像部攝影的第一圖像的圖像數(shù)據(jù)以及以比所述第一圖像 的曝光時(shí)間長(zhǎng)的曝光時(shí)間攝影的第二圖像的圖像數(shù)據(jù),進(jìn)行所述第一和第二圖像間的位置 對(duì)準(zhǔn)之后,通過(guò)合成所述第一和第二圖像來(lái)生成所述輸出圖像;第二修正部,其不采用所述第二圖像,而是將所述第一圖像或?qū)λ龅谝粓D像修正后 的修正圖像作為所述輸出圖像來(lái)輸出;禾口修正控制部,其基于設(shè)定為所述第二圖像的攝影用的攝影條件或所述攝像部的輸出數(shù) 據(jù),執(zhí)行擇一地選擇所述第一和第二修正部的選擇處理,根據(jù)所選擇的修正部來(lái)生成所述 輸出圖像。
全文摘要
本發(fā)明提供一種攝像裝置,具備通過(guò)攝影來(lái)輸出圖像的圖像數(shù)據(jù)的攝像部,基于根據(jù)規(guī)定的攝影指示而獲得的所述攝像部的輸出數(shù)據(jù)生成輸出圖像,具備第一修正部,其基于由所述攝像部攝影的第一圖像的圖像數(shù)據(jù)以及以比所述第一圖像的曝光時(shí)間長(zhǎng)的曝光時(shí)間攝影的第二圖像的圖像數(shù)據(jù),進(jìn)行所述第一和第二圖像間的位置對(duì)準(zhǔn)之后,通過(guò)合成所述第一和第二圖像來(lái)生成所述輸出圖像;第二修正部,其不采用所述第二圖像,而是通過(guò)減少所述第一圖像的噪聲來(lái)生成所述輸出圖像;和修正控制部,其基于設(shè)定為所述第二圖像的攝影用的攝影條件或所述攝像部的輸出數(shù)據(jù),執(zhí)行擇一地選擇所述第一和第二修正部的選擇處理,根據(jù)所選擇的修正部生成所述輸出圖像。
文檔編號(hào)G03B5/00GK101753825SQ20091026248
公開日2010年6月23日 申請(qǐng)日期2009年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月19日
發(fā)明者畑中晴雄, 福本晉平, 飯島靖博 申請(qǐng)人:三洋電機(jī)株式會(huì)社