特許ウォッチ

公開番号2024104115
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-08-02
出願番号2023008181
出願日2023-01-23
発明の名称画像処理装置、画像処理方法
出願人キヤノン株式会社
代理人弁理士法人大塚国際特許事務所
主分類H04N 23/60 20230101AFI20240726BHJP(電気通信技術)
要約【課題】従来よりも少ない処理コストで画像の鮮明化処理を実行可能な技術を提供すること。
【解決手段】入力画像に基づいて大気の透過率分布を算出し、該透過率分布に基づいて算出した照明分布に基づいて、該入力画像の鮮明化を行う。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
入力画像に基づいて大気の透過率分布を算出する算出手段と、
前記透過率分布に基づいて算出した照明分布に基づいて、前記入力画像の鮮明化を行う処理手段と
を備えることを特徴とする画像処理装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記算出手段は、
前記入力画像における局所領域のカラーチャンネルの最小値を画素値とするダークチャンネル画像を、該入力画像に基づいて生成し、
前記ダークチャンネル画像に基づいて環境光を算出し、
前記入力画像と前記環境光とに基づいて前記透過率分布を算出する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記処理手段は、
前記入力画像、前記環境光、霧除去処理の適用量、前記透過率分布に基づいて第１ゲインを算出し、
前記照明分布に基づいて第２ゲインを求め、
前記第１ゲインと前記第２ゲインと前記照明分布とに基づいて求めた第３ゲイン、前記入力画像、前記透過率分布、前記適用量、前記環境光に基づいて前記入力画像の鮮明化を行うことを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記処理手段は、前記入力画像の輝度値に基づいて取得した霧の濃度を前記適用量として用いることを特徴とする請求項３に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記処理手段は、ユーザ操作に応じて設定された値を前記適用量として用いることを特徴とする請求項３に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記処理手段は、前記鮮明化を行った入力画像に対してガンマ補正を行うことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項７】
さらに、
撮像手段と、
前記撮像手段による撮像で得られるＲＡＷ画像に対して現像処理を行って前記入力画像を生成する現像手段と
を備えることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項８】
さらに、
撮像装置により撮像された撮像画像を前記入力画像として取得する手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項９】
画像処理装置が行う画像処理方法であって、
前記画像処理装置の算出手段が、入力画像に基づいて大気の透過率分布を算出する算出工程と、
前記画像処理装置の処理手段が、前記透過率分布に基づいて算出した照明分布に基づいて、前記入力画像の鮮明化を行う処理工程と
を備えることを特徴とする画像処理方法。
【請求項１０】
コンピュータを、請求項１ないし６，８のいずれか１項に記載の画像処理装置の各手段として機能させるためのコンピュータプログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力画像の鮮明化を行うための技術に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
監視カメラや車載カメラの分野において、カメラから被写体までの間に存在する霧などの影響により、撮像画像における視認性の低下が問題となっている。これは光が大気を通過する際に微小粒子成分によって光散乱することで、撮像画像のコントラストの低下が発生するためである。この現象は被写体までの距離によって散乱度合いが変化するため、被写体までの距離が混在するシーンの撮像画像は、画像領域ごとにコントラストの低下の度合いが異なる画像となる。このようなコントラストの低下を補正する手法として、特許文献１のような手法がある。特許文献１の手法では、霧などの影響によって黒浮きが発生すると仮定し、領域におけるカラーチャンネルの最小値（以下、ダークチャンネルと称する）から、大気の透過率分布を算出し、大気モデルに基づき、霧の影響を除去する（以下、霧除去と称する）。また、非特許文献１の手法では、ダークチャンネルを用いた霧除去に加え、Ｒｅｔｉｎｅｘ理論に基づき、暗部補正、及び、明部補正を行うことで、視認性の向上を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
米国特許第８，３４０，４６１号明細書
【非特許文献】
【０００４】
Xinggang Liu , Sichuan University、"Dehaze Enhancement Algorithm Based on Retinex Theory for Aerial Images Combined with Dark Channel"、Acess Library Journal,2020,Volume 7
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の手法では、霧除去後に黒つぶれや白飛びといった問題が発生してしまっていた。一方。非特許文献１の手法では、霧除去に用いる透過率分布を算出した後に、更に、Ｒｅｔｉｎｅｘ理論に用いる照明分布を算出するため、処理コストが大きくなってしまっていた。本発明では、従来よりも少ない処理コストで画像の鮮明化処理を実行可能な技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一様態は、入力画像に基づいて大気の透過率分布を算出する算出手段と、前記透過率分布に基づいて算出した照明分布に基づいて、前記入力画像の鮮明化を行う処理手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、従来よりも少ない処理コストで画像の鮮明化処理を実行可能な技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
システムの構成例を示す図。
カメラ１００に適用可能なハードウェア構成例を示すブロック図。
画像処理部２０８の機能構成例を示すブロック図。
カメラ１００が行う処理のフローチャート。
現像画像Ｊ’からダークチャンネル画像を生成するための処理を示す図。
透過率分布の整形処理を示す図。
処理部３０６の機能構成例を示すブロック図。
ステップＳ４０８における処理の詳細を示すフローチャート。
霧濃度とコントラストの関係を説明するための図。
霧濃度算出を説明するための図。
暗部補正及び明部補正のゲイン値を説明するための図。
適用ゲインの最大値を説明するための図。
Ｒｅｔｉｎｅｘ理論に基づく暗部補正及び明部補正を説明するための図。
画像処理部２０８の機能構成例を示すブロック図。
カメラ１００が行う処理のフローチャート。
ＧＵＩ１６０１の表示例を示す図。
処理部１４０６の機能構成例を示すブロック図。
システムの構成例を示す図。
画像処理部１８５７の機能構成例を示すブロック図。
コンピュータ装置１８００が行う処理のフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。
【００１０】
［第１の実施形態］
本実施形態では、入力画像に基づいて大気の透過率分布を算出し、該透過率分布に基づいて算出した照明分布に基づいて、該入力画像の鮮明化を行う画像処理装置の一例について説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許