進(jìn)行圖像恢復(fù)處理的圖像的各種攝像條件來生成圖像恢復(fù)過濾器。除攝像光學(xué)系統(tǒng)的焦距、F值和拍攝距離之外，攝像條件還包含諸如攝像元件的像素間距和光學(xué)低通過濾器等信息。為了通過獲取各種攝像條件來生成圖像恢復(fù)過濾器，需要大量時間，因此難以在拍攝圖像的同時實時地進(jìn)行處理。
[0031]在下面描述的各實施例中，將描述提高圖像恢復(fù)處理的速度的結(jié)構(gòu)和方法。
[0032][實施例1]
[0033]首先，將參照圖1描述本發(fā)明的實施例1中的攝像裝置。圖1是本實施例中的攝像裝置100的框圖。攝像裝置100包括能夠進(jìn)行下面描述的圖像處理方法的圖像處理器104 (圖像處理裝置)。
[0034]在攝像裝置100中，經(jīng)由包括孔徑光闌1la(或遮光部件)和聚焦透鏡1lb的攝像光學(xué)系統(tǒng)101，被攝體(未示出)在攝像元件102上成像。在本實施例中，攝像光學(xué)系統(tǒng)101是可拆卸地安裝在包括攝像元件102的攝像裝置本體上的可更換鏡頭(鏡頭裝置)。然而，本實施例不限于此，本實施例也可以適用于包括攝像裝置本體和攝像光學(xué)系統(tǒng)101彼此一體化的攝像裝置。
[0035]光圈值(F值)由孔徑光闌1la或遮光部件確定。攝像元件102將經(jīng)由攝像光學(xué)系統(tǒng)101形成的被攝體圖像(光學(xué)圖像)進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換以輸出圖像(拍攝圖像)。將從攝像元件102輸出的電信號輸出到A/D轉(zhuǎn)換器103。A/D轉(zhuǎn)換器103將從攝像元件102輸入的電信號(模擬信號)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，然后將數(shù)字信號(拍攝圖像數(shù)據(jù))輸出到圖像處理器104。攝像元件102和A/D轉(zhuǎn)換器103構(gòu)成攝像單元，該攝像單元被構(gòu)造為將經(jīng)由攝像光學(xué)系統(tǒng)101形成的光學(xué)圖像(被攝體圖像)進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換以輸出拍攝圖像。
[0036]圖像處理器104通過使用狀態(tài)檢測器107和存儲器108的信息對從A/D轉(zhuǎn)換器103輸出的數(shù)字信號(拍攝圖像)進(jìn)行預(yù)定圖像處理。特別地，本實施例的圖像處理器104對拍攝圖像進(jìn)行圖像恢復(fù)處理以輸出校正圖像(恢復(fù)圖像)。在本實施例中，圖像處理器104包括圖像恢復(fù)過濾器生成單元104a和圖像恢復(fù)處理單元104b。
[0037]存儲器108 (存儲單元)包括存儲圖像恢復(fù)過濾器的圖像恢復(fù)過濾器存儲單元108a和存儲光學(xué)傳遞函數(shù)數(shù)據(jù)(與光學(xué)傳遞函數(shù)相關(guān)的信息)的光學(xué)傳遞函數(shù)存儲單元108b。類似地，存儲器108能夠存儲狀態(tài)檢測器107獲取的攝像條件。在本實施例中，圖像處理器104和存儲器108構(gòu)成圖像處理裝置。在本實施例中，圖像恢復(fù)過濾器存儲單元和光學(xué)傳遞函數(shù)存儲單元可以被包括在圖像處理器104中，代替在圖像處理器104外部配設(shè)的存儲器108。
[0038]以預(yù)定格式將圖像處理器104處理的輸出圖像(恢復(fù)圖像)記錄在圖像記錄介質(zhì)109中。顯示器105顯示通過對本實施例中處理后的圖像進(jìn)行用于顯示的預(yù)定處理而獲得的圖像。作為另選方案，顯示器105可以顯示用于高速顯示的簡單處理后的圖像。顯示器105還可以顯示⑶I以由用戶選擇圖像恢復(fù)模式或通常攝像模式。當(dāng)用戶經(jīng)由顯示器105上的⑶I選擇圖像恢復(fù)模式時，系統(tǒng)控制器110控制圖像處理器104以進(jìn)行參照圖1描述的圖像處理方法。
[0039]系統(tǒng)控制器110包括CPU、MPU等，并控制整個攝像裝置100。更具體地，系統(tǒng)控制器110控制圖像處理器104、顯示器105、攝像光學(xué)系統(tǒng)控制器106、狀態(tài)檢測器107和圖像記錄介質(zhì)109中的各個。攝像光學(xué)系統(tǒng)控制器106控制攝像光學(xué)系統(tǒng)101的動作。狀態(tài)檢測器107基于攝像光學(xué)系統(tǒng)控制器106的信息來檢測攝像光學(xué)系統(tǒng)101的狀態(tài)。在攝像裝置100中，可以將實現(xiàn)上述圖像處理方法的軟件(圖像處理程序)經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)或存儲介質(zhì)提供給系統(tǒng)控制器110，然后系統(tǒng)控制器110可以讀出并執(zhí)行該圖像處理程序。
[0040]接下來，將參照圖2描述本實施例中的圖像處理方法。圖2是圖像處理方法的流程圖。主要基于系統(tǒng)控制器I1的指令(命令)由圖像處理器104進(jìn)行圖2中的各步驟。
[0041]首先，在步驟Sll中，圖像處理器104選擇要處理的圖像(拍攝圖像)。隨后，在步驟S12中，圖像處理器104從要處理的圖像(要進(jìn)行恢復(fù)處理的圖像)獲取攝像條件(攝像條件信息)。攝像條件包含拍攝要進(jìn)行恢復(fù)處理的圖像時確定的光學(xué)參數(shù)(即，焦距、F值、被攝體距離等)。攝像光學(xué)系統(tǒng)具有根據(jù)諸如焦距、F值和被攝體距離等的攝像條件而變化的光學(xué)特性。因此，有必要基于與這些組合相對應(yīng)的光學(xué)特性來使用圖像恢復(fù)過濾器。
[0042]本實施例的攝像裝置100包括存儲至少兩種不同類型數(shù)據(jù)的存儲器108 (存儲單元)，即，存儲圖像恢復(fù)過濾器的圖像恢復(fù)過濾器存儲單元108a和存儲光學(xué)傳遞函數(shù)數(shù)據(jù)的光學(xué)傳遞函數(shù)存儲單元108b。圖像恢復(fù)過濾器存儲單元108a存儲與特定攝像條件相對應(yīng)的圖像恢復(fù)過濾器。光學(xué)傳遞函數(shù)存儲單元108b存儲能夠?qū)?yīng)于(適應(yīng)于)攝像條件的所有組合的光學(xué)傳遞函數(shù)(與光學(xué)傳遞函數(shù)相關(guān)的信息)。
[0043]隨后，在步驟S13中，圖像處理器104搜索是否將與在步驟S12中獲取的攝像條件(第一攝像條件信息)相對應(yīng)的圖像恢復(fù)過濾器(第一圖像恢復(fù)過濾器)存儲在圖像恢復(fù)過濾器存儲單元108a中?；谥T如添加到圖像(拍攝圖像)的Exif (可交換圖像文件格式)的信息(圖像格式)來獲取攝像條件。當(dāng)相應(yīng)的圖像恢復(fù)過濾器(第一圖像恢復(fù)過濾器)存儲在圖像恢復(fù)過濾器存儲單元108a中時，在步驟S14中，圖像處理器104從圖像恢復(fù)過濾器存儲單元108a獲取相應(yīng)的圖像恢復(fù)過濾器。然后，圖像處理器104通過使用獲取的圖像恢復(fù)過濾器來進(jìn)行圖像恢復(fù)處理。
[0044]另一方面，當(dāng)相應(yīng)的圖像恢復(fù)過濾器(第一圖像恢復(fù)過濾器)未存儲在圖像恢復(fù)過濾器存儲單元108a中時，流程進(jìn)行到步驟S15。在步驟S15中，圖像處理器104從光學(xué)傳遞函數(shù)存儲單元108b中存儲的光學(xué)傳遞函數(shù)(光學(xué)傳遞函數(shù)數(shù)據(jù))中搜索并確定生成相應(yīng)的圖像恢復(fù)過濾器的光學(xué)傳遞函數(shù)。然后，在步驟S16中，圖像處理器104(圖像恢復(fù)過濾器生成單元104a)基于在步驟S15中確定的光學(xué)傳遞函數(shù)來生成圖像恢復(fù)過濾器(第一圖像恢復(fù)過濾器)。如上所述，圖像處理器104基于光學(xué)傳遞函數(shù)存儲單元108b中存儲的光學(xué)傳遞函數(shù)數(shù)據(jù)來生成相應(yīng)的圖像恢復(fù)過濾器。當(dāng)與獲取的攝像條件一致的光學(xué)傳遞函數(shù)數(shù)據(jù)未被包含在光學(xué)傳遞函數(shù)存儲單元108b中時，圖像處理器104可以使用近似于或類似于與攝像條件相對應(yīng)的光學(xué)傳遞函數(shù)的多個光學(xué)傳遞函數(shù)數(shù)據(jù)，以通過插值處理生成與攝像條件相對應(yīng)的光學(xué)傳遞函數(shù)數(shù)據(jù)。
[0045]隨后，在步驟S17中，圖像處理器104(圖像恢復(fù)處理單元104b)通過使用在步驟S14中獲取的圖像恢復(fù)過濾器或在步驟S1611中生成的圖像恢復(fù)過濾器，來進(jìn)行圖像恢復(fù)處理。然后，在步驟S18中，圖像處理器104獲得進(jìn)行了圖像恢復(fù)處理的圖像(恢復(fù)圖像)，并輸出該圖像。
[0046]在本實施例中，當(dāng)與獲取的攝像條件相對應(yīng)的圖像恢復(fù)過濾器被包含在圖像恢復(fù)過濾器存儲單元108a中時，不需要進(jìn)行用于生成圖像恢復(fù)過濾器的處理，因此提高了圖像恢復(fù)處理的速度。因此，在本實施例中，通過使用光學(xué)傳遞函數(shù)存儲單元108b中存儲的光學(xué)傳遞函數(shù)數(shù)據(jù)，預(yù)先生成與攝像條件相