[发明专利]图像处理装置、方法及摄像装置

说明书

技术领域

本发明涉及图像处理装置、方法及摄像装置，特别是涉及降低由与配置于单板的摄像元件的滤色器排列对应的马赛克图像的去马赛克算法处理所产生的伪色(彩色莫尔条纹)的技术。

背景技术

图8A是表示设于以往的摄像元件的滤色器排列的一例的图，表示最为广泛使用的原色系拜耳排列。

拜耳排列中，三原色的红(R)、蓝(B)、绿(G)像素中G像素和R像素交替地重复的行及G像素和B像素交替地重复的行交替地配置，G像素被配置成相间方格状(棋盘式格纹状)。

图8B是利用拜耳排列的马赛克图像表示可再现的频带的图。

若如图8A所示设水平及垂直方向的1像素的间距为p，则G的水平方向H及垂直方向V的尼奎斯特(Nyquist)频率为1/(2p)，RB的水平方向H及垂直方向V的尼奎斯特频率为1/(4p)。另一方面，RGB的斜右上及斜右下方向的尼奎斯特频率均为1/。

如上述那样，若在G色图像和RB色图像的尼奎斯特频率不同的水平方向H或垂直方向V上输入具有1/(4p)以上且小于1/(2p)的空间频率的被摄体像，则RGB色图像的相位因透镜的色像差而偏离，从而产生伪色(彩色莫尔条纹)。

例如，存在如下问题：若RGB色图像的相位因像差的影响而偏离，则白黑的条纹图案的输入图像在边缘部分会着色，在其与上述那样的空间频率对应的高频部分能够观察到彩色莫尔条纹。特别是，在摄像元件的受光面前表面不具有降低伪色产生的光学低通滤波器(光学LPF)的摄像装置中，明显地表现出伪色。

以往，提出了一种图像处理装置，基于两个颜色成分(R和G)的相关性而对由透镜的色像差产生的颜色偏差进行检测，根据检测出的颜色偏差对RGB色图像进行放大缩小，从而对伪色、颜色偏差进行校正(专利文献1)。

专利文献1记载的图像处理装置具有如下效果：在通过光学LPF转换为比RB色图像的尼奎斯特极限频率低的频率的输入图像的情况下降低伪色。然而可知：在利用不具备光学LPF的摄像装置对具有1/(4p)以上且小于1/(2p)的空间频率的输入图像进行摄像的情况下，由于透镜的色像差，RB色图像的相位偏离而产生伪色(彩色莫尔条纹)。

这也可以说是，透镜像差产生于整个频带，而无法对在RB色图像的尼奎斯特极限频率1/(4p)以上且小于G色图像的尼奎斯特极限频率1/(2p)的分辨率附近产生的色像差进行校正。

以往，作为解决这种问题的技术，提出了专利文献2记载的图像处理方法。在专利文献2记载的图像处理方法中，从关注色信号提取亮度成分的高频成分，并且对关注色信号的色调进行检测，且使用将产生伪色的可能性高的位于水平、垂直方向上的像素除去后的像素对周边像素的色调进行检测。并且，在关注色信号的色调进入到作为伪色的一个特征的预定的色调区域并且上述提取出的高频成分是高频区域的情况下，进行校正以使关注色信号的色调接近周边信号的色调，从而降低伪色。

专利文献1:日本特开2010－45588号公报

专利文献2:日本特开2003－102025号公报

发明内容

发明要解决的课题

专利文献2记载的发明中，在关注色信号的色调进入到作为伪色的一个特征的预定的色调区域(在专利文献2记载的实施方式中，摄像元件的滤色器排列为拜耳排列，将黄色区域或青色区域作为伪色的色调区域)并且是高频区域的情况下，进行校正以使该色调接近周边信号的色调，从而能够降低伪色的产生。然而，根据摄像元件的滤色器排列，不限于在特定的色调区域产生伪色。在该情况下，无法降低伪色。另外，即使在关注色信号的色调进入到预定的色调区域并且是高频区域的情况下，也不限于该关注像素的颜色为伪色。

本发明鉴于这种情形而提出，目的在于提供图像处理装置、方法及摄像装置，能够在不损害分辨率的情况下良好地降低由马赛克图像的去马赛克算法处理所产生的伪色(彩色莫尔条纹)。

用于解决课题的手段