專利名稱:圖像處理裝置、圖像處理方法以及程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本技術(shù)涉及一種圖像處理裝置、圖像處理方法以及程序,并且特別涉及能夠以更高的準(zhǔn)確度、更簡單地檢測缺陷像素的圖像處理裝置、圖像處理方法以及程序。
背景技術(shù):
過去,存在在圖像中檢測缺陷像素和校正檢測的缺陷像素的技術(shù)。缺陷像素指的是圖像的像素中、不具有本來被采用為像素值的值的像素,并且缺陷像素經(jīng)常是白或黑的像素。作為用于校正諸如這樣的缺陷像素的技術(shù),提出了如下一種技術(shù)檢測對象的邊緣方向,基于邊緣方向來檢測缺陷像素,并且校正檢測的缺陷像素(例如,參照日本未審查 專利申請公布第2008-154276號)。另外,還提出了如下一種技術(shù)在相同顏色的缺陷像素排列成連續(xù)的情況下,檢測并校正這些缺陷像素(以下被稱為連續(xù)缺陷像素)(例如,參照日本未審查專利申請公布第2010-130238 號)。
發(fā)明內(nèi)容
然而,在上述技術(shù)中,不能夠簡單地并以更高的準(zhǔn)確度檢測缺陷像素。例如,在基于邊緣方向來檢測缺陷像素的方法中,不能夠檢測連續(xù)缺陷像素。另外,在檢測連續(xù)缺陷像素的技術(shù)中,需要分別提供用于檢測連續(xù)缺陷像素的確定部和用于檢測所謂的單個(gè)缺陷像素(其中,作為處理目標(biāo)的像素自身是有缺陷的,而在其鄰近相鄰的像素不是有缺陷的)的確定部。期望能夠以更高的準(zhǔn)確度、更簡單地檢測缺陷像素。根據(jù)本技術(shù)的第一實(shí)施例,提供了一種圖像處理裝置,設(shè)置有確定部,其基于包括圖像中目標(biāo)像素的鄰近區(qū)域,確定鄰近區(qū)域中的紋理方向;以及檢測部,其基于圖像中在紋理方向上排列的、包括目標(biāo)像素的多個(gè)像素,檢測目標(biāo)像素是否是缺陷像素??梢栽跈z測部中設(shè)置二次差分值計(jì)算部,其關(guān)于圖像中在紋理方向上排列成連續(xù)的、包括目標(biāo)像素的預(yù)定數(shù)量的像素的組,計(jì)算像素的像素值的二次差分值;以及比較部,其基于多個(gè)不同的組的二次差分值,確定目標(biāo)像素是否是缺陷像素。在比較部中,可以在多個(gè)不同的組的每個(gè)二次差分值均大于預(yù)定閾值的情況下,確定目標(biāo)像素是缺陷像素。還可以在圖像處理裝置中設(shè)置缺陷像素校正部,其基于與目標(biāo)像素相同顏色且在紋理方向上排列的、目標(biāo)像素鄰近的像素,校正目標(biāo)像素。可以在缺陷像素校正部中設(shè)置差分值計(jì)算部,其關(guān)于目標(biāo)像素,計(jì)算在與紋理方向平行的第一方向上相鄰的兩個(gè)像素的差分值,并且關(guān)于目標(biāo)像素,計(jì)算在與第一方向相反的第二方向上相鄰的兩個(gè)像素的差分值;以及校正值計(jì)算部,其關(guān)于目標(biāo)像素,通過對在第一方向和第二方向中差分值較小的方向上相鄰的兩個(gè)像素執(zhí)行加權(quán)平均,設(shè)置校正之后的目標(biāo)像素。在確定部中,可以基于鄰近區(qū)域中在相同方向上排列的像素之間的差分值來計(jì)算鄰近區(qū)域中的方向的差分值,并且多個(gè)方向中差分值最小的方向被設(shè)置為紋理方向。根據(jù)本技術(shù)的第一實(shí)施例,提供了一種圖像處理方法和程序,包括基于包括圖像中目標(biāo)像素的鄰近區(qū)域,確定鄰近區(qū)域中的紋理方向;以及基于圖像中在紋理方向上排列的、包括目標(biāo)像素的多個(gè)像素,檢測目標(biāo)像素是否是缺陷像素。在本技術(shù)的第一實(shí)施例中,基于包括圖像中目標(biāo)像素的鄰近區(qū)域,確定鄰近區(qū)域中的紋理方向;以及基于圖像中在紋理方向上排列的、包括目標(biāo)像素的多個(gè)像素,檢測目標(biāo)像素是否是缺陷像素。根據(jù)本技術(shù)的第二實(shí)施例,提供了一種圖像處理裝置,設(shè)置有校正部,其關(guān)于每個(gè)像素均具有多個(gè)顏色分量中的任一個(gè)作為像素值的圖像,基于包括圖像中目標(biāo)像素的區(qū) 域中的像素來校正目標(biāo)像素;以及錯(cuò)誤校正確定部,其基于包括圖像中目標(biāo)像素的鄰近區(qū)域中的像素、目標(biāo)像素、以及關(guān)于目標(biāo)像素通過校正獲取的校正的目標(biāo)像素,關(guān)于目標(biāo)像素執(zhí)行錯(cuò)誤校正確定。在錯(cuò)誤校正確定部中,可以至少基于目標(biāo)像素鄰近的、具有與目標(biāo)像素不同顏色分量的像素、目標(biāo)像素以及校正的目標(biāo)像素,執(zhí)行錯(cuò)誤校正確定。還可以在圖像處理裝置中設(shè)置白平衡計(jì)算部,其計(jì)算鄰近區(qū)域中具有與目標(biāo)像素相同顏色的像素的平均值和鄰近區(qū)域中具有與目標(biāo)像素不同顏色的像素的平均值的比值,作為白平衡;以及無彩色化(achromatic colorization)平均值計(jì)算部,其通過將位于目標(biāo)像素鄰近的、具有與目標(biāo)像素不同顏色的像素的平均值乘以白平衡,計(jì)算無彩色化平均值;并且,在錯(cuò)誤校正確定部中,可以通過對無彩色化平均值、目標(biāo)像素以及校正的目標(biāo)像素進(jìn)行比較,執(zhí)行錯(cuò)誤校正確定。
在錯(cuò)誤校正確定部中,可以在無彩色化平均值和目標(biāo)像素的絕對差值等于或小于無彩色化平均值和校正的目標(biāo)像素的絕對差值的情況下,輸出目標(biāo)像素作為最終目標(biāo)像素。在錯(cuò)誤校正確定部中,可以在無彩色化平均值和目標(biāo)像素的絕對差值大于無彩色化平均值和校正的目標(biāo)像素的絕對差值的情況下,輸出校正的目標(biāo)像素作為最終目標(biāo)像素。在校正部中,可以通過關(guān)于目標(biāo)像素執(zhí)行缺陷像素校正處理或噪聲去除處理,校正目標(biāo)像素。根據(jù)本技術(shù)的第二實(shí)施例,提供了一種圖像處理方法和程序,包括關(guān)于每個(gè)像素均具有多個(gè)顏色分量中的任一個(gè)作為像素值的圖像,基于包括圖像中目標(biāo)像素的區(qū)域中的像素來校正目標(biāo)像素;以及基于包括圖像中目標(biāo)像素的鄰近區(qū)域中的像素、目標(biāo)像素、以及通過對目標(biāo)像素執(zhí)行校正而獲取的校正的目標(biāo)像素,關(guān)于目標(biāo)像素執(zhí)行錯(cuò)誤校正確定。在本技術(shù)的第二實(shí)施例中,關(guān)于每個(gè)像素均具有多個(gè)顏色分量中的任一個(gè)作為像素值的圖像,基于包括圖像中目標(biāo)像素的區(qū)域中的像素來校正目標(biāo)像素;以及基于包括圖像中目標(biāo)像素的鄰近區(qū)域中的像素、目標(biāo)像素、以及通過對目標(biāo)像素執(zhí)行校正而獲取的校正的目標(biāo)像素,關(guān)于目標(biāo)像素執(zhí)行錯(cuò)誤校正確定。根據(jù)本技術(shù)的第一實(shí)施例和第二實(shí)施例,可以以更高的準(zhǔn)確度來更簡單地檢測缺陷像素。
圖I是示出根據(jù)本技術(shù)的實(shí)施例的圖像處理裝置的配置示例的圖;
圖2是示出紋理方向確定部的配置示例的圖;圖3是示出缺陷像素檢測部的配置示例的圖;圖4是示出缺陷像素校正部的配置示例的圖;圖5是描述缺陷像素校正處理的流程圖;圖6是描述水平方向上的差分值的計(jì)算的圖;圖7是描述垂直方向上的差分值的計(jì)算的圖;圖8是描述左對角線方向上的差分值的計(jì)算的圖;圖9是描述右對角線方向上的差分值的計(jì)算的圖;圖10是描述二次差分值的計(jì)算的圖;圖11是描述二次差分值的計(jì)算的圖;圖12是描述缺陷像素的檢測的圖;圖13是描述缺陷像素的校正的圖;圖14是描述連續(xù)缺陷像素的檢測的圖;圖15是示出圖像中的像素排列示例的圖;圖16是描述紋理方向的其它特定方法的圖;圖17是示出圖像處理裝置的其它配置示例的圖;圖18是描述缺陷像素校正處理的流程圖;圖19是描述目標(biāo)鄰近區(qū)域的平均值的計(jì)算的圖;圖20是描述G像素校正處理的流程圖;圖21是示出計(jì)算機(jī)的配置示例的圖;圖22是示出圖像處理裝置的其它配置示例的圖;圖23是示出缺陷像素檢測和校正部的配置示例的圖;圖24是示出錯(cuò)誤校正確定部的配置示例的圖;圖25是描述缺陷像素校正處理的流程圖;圖26是描述白平衡的計(jì)算的圖;圖27是描述無彩色化平均值的計(jì)算的圖;圖28是描述像素的無彩色化的圖;圖29是描述無彩色化平均值的計(jì)算的圖;圖30是示出圖像中像素的排列示例的圖;圖31是示出圖像處理裝置的另一配置示例的圖;圖32是描述缺陷像素校正處理的流程圖;以及圖33是示出圖像處理裝置的另一配置示例的圖。
具體實(shí)施例方式以下,將參照圖描述應(yīng)用了本技術(shù)的實(shí)施例。
(第一實(shí)施例)[圖像處理裝置的配置示例]圖I是示出根據(jù)應(yīng)用了本技術(shù)的實(shí)施例的圖像處理裝置的配置示例的圖。圖像處理裝置11具有目標(biāo)像素信息作為輸入,并且根據(jù)需要輸出校正了缺陷的目標(biāo)像素,其中,目標(biāo)像素信息包括在作為圖像中的目標(biāo)的像素(以下稱為目標(biāo)像素)鄰近的像素的像素值、位置、顏色分量信息等。圖像處理裝置11由鄰近區(qū)域提取部21、紋理方向確定部22、缺陷像素檢測部23、以及缺陷像素校正部24構(gòu)成。例如,在鄰近區(qū)域提取部21中提供目標(biāo)像素信息,其由目標(biāo)像素鄰近的多個(gè)像素的像素值、每個(gè)像素的位置、以及指示每個(gè)像素的顏色分量的顏色分量信息構(gòu)成。鄰近區(qū)域 提取部21從提供的目標(biāo)像素信息提取關(guān)于鄰近區(qū)域的信息,并且把該信息提供給紋理方向確定部22和缺陷像素檢測部23,其中,該鄰近區(qū)域由包括目標(biāo)像素的、圖像中目標(biāo)像素鄰近的若干像素構(gòu)成。紋理方向確定部22基于從鄰近區(qū)域提取部21提供的鄰近區(qū)域信息來指定圖像中的紋理方向,并且將指示指定的紋理方向的方向信息提供給缺陷像素檢測部23和缺陷像素校正部24。缺陷像素檢測部23基于從紋理方向確定部22提供的方向信息和從鄰近區(qū)域提取部21提供的鄰近區(qū)域信息,指定目標(biāo)像素是否是缺陷像素,并且將指定結(jié)果和目標(biāo)像素鄰近的像素提供給缺陷像素校正部24。缺陷像素校正部24基于從缺陷像素檢測部23提供的目標(biāo)像素是否是缺陷像素的指定結(jié)果和目標(biāo)像素鄰近的像素、以及來自紋理方向確定部22的方向信息,根據(jù)需要校正目標(biāo)像素,并且輸出校正之后的目標(biāo)像素。[紋理方向確定部的配置示例]另外,更詳細(xì)地,如圖2所示配置圖I中的紋理方向確定部22。S卩,紋理方向確定部22由差分值計(jì)算部51-1至差分值計(jì)算部51-4以及差分值比較部52構(gòu)成。差分值計(jì)算部51-1至差分值計(jì)算部51-4基于從鄰近區(qū)域提取部21提供的鄰近區(qū)域信息,計(jì)算圖像中目標(biāo)像素鄰近的區(qū)域中每個(gè)方向的差分值,并且將差分值提供給差分值比較部52。這里,在不需要特別確定的情況下,差分值計(jì)算部51-1至差分值計(jì)算部51-4以下簡單地被稱為差分值計(jì)算部51。差分值比較部52通過對從差分值計(jì)算部51提供的每個(gè)方向的差分值進(jìn)行比較來指定紋理方向,并且將指示指定的紋理方向的方向信息提供給缺陷像素檢測部23和缺陷像素校正部24。例如,各個(gè)方向中差分值最小的方向是紋理方向。[缺陷像素檢測部的配置示例]此外,更詳細(xì)地,如圖3所示配置圖I中的缺陷像素檢測部23。S卩,缺陷像素檢測部23由像素選擇部81、二次差分值計(jì)算部82、以及差分值比較部83構(gòu)成。像素選擇部81基于從鄰近區(qū)域提取部21提供的鄰近區(qū)域信息和從紋理方向確定部22的差分值比較部52提供的方向信息,選擇圖像中在紋理方向上排列的、包括目標(biāo)像素的若干像素。像素選擇部81將選擇的像素(以下被稱為所選像素)提供給二次差分值計(jì)算部82和缺陷像素校正部24。二次差分值計(jì)算部82基于從像素選擇部81提供的所選像素來計(jì)算排列成連續(xù)的、包括目標(biāo)像素的每組像素的二次差分值,并且將二次差分值提供給差分值比較部83。差分值比較部83基于從二次差分值計(jì)算部82提供的多個(gè)二次差分值來指定目標(biāo)像素是否是缺陷像素,并且將指定結(jié)果提供給缺陷像素校正部24。[缺陷像素校正部的配置示例]另外,更詳細(xì)地,如圖4所示配置圖I中的缺陷像素校正部24。即,缺陷像素校正部24由差分值計(jì)算部111和校正值計(jì)算部112構(gòu)成。差分值計(jì)算部111根據(jù)從差分值比較部83提供的缺陷像素指定結(jié)果將來自像素選擇部81的所選像素按原樣提供給校正值計(jì)算部112,或者將目標(biāo)像素鄰近的像素的差分 值連同所選像素一起提供給校正值計(jì)算部112。另外,差分值計(jì)算部111基于來自像素選擇部81的所選像素和來自差分值比較部52的方向信息,計(jì)算目標(biāo)像素鄰近的像素的差分值。校正值計(jì)算部112在從差分值計(jì)算部111提供了所選像素和差分值的情況下,基于所選像素和差分值來校正目標(biāo)像素,并且輸出校正的目標(biāo)像素。另外,校正值計(jì)算部112在僅從差分值計(jì)算部111提供了所選像素的情況下,按原樣輸出包括在所選像素中的目標(biāo)像素。[缺陷像素校正處理的描述]這里,當(dāng)目標(biāo)像素信息被提供給圖像處理裝置11并且指示目標(biāo)像素的檢測和校正時(shí),圖像處理裝置11執(zhí)行缺陷像素校正處理,并且根據(jù)需要校正并輸出目標(biāo)像素的像素值。以下,將參照圖5的流程圖描述關(guān)于圖像處理裝置11的缺陷像素校正處理。對作為試圖執(zhí)行缺陷像素的檢測和校正的處理目標(biāo)的圖像中的每個(gè)像素執(zhí)行缺陷像素校正處理。這里,以下,作為處理目標(biāo)的圖像由R、G以及B的每個(gè)顏色的像素構(gòu)成,并且每個(gè)顏色的像素以拜爾(Bayer)排列而排列。另外,以下,R、G以及B的每個(gè)顏色的像素分別被稱為R像素、G像素以及B像素。在步驟Sll中,鄰近區(qū)域提取部21從輸入的目標(biāo)像素信息提取鄰近區(qū)域信息,并且將鄰近區(qū)域信息提供給紋理方向確定部22的差分值計(jì)算部51和缺陷像素檢測部23的像素選擇部81。例如,在目標(biāo)像素是G像素的情況下,鄰近區(qū)域提取部21從由以圖像中目標(biāo)像素為中心的、水平方向上的九個(gè)像素和垂直方向上的九個(gè)像素構(gòu)成的矩形區(qū)域提取包括在該矩形區(qū)域中的G像素,并且設(shè)置為鄰近區(qū)域信息。在步驟S12中,差分值計(jì)算部51基于從鄰近區(qū)域提取部21提供的鄰近區(qū)域信息來計(jì)算每個(gè)方向上的差分值,并且將差分值提供給差分值比較部52。這里,將參照圖6至9描述每個(gè)方向的差分值的計(jì)算。這里,在圖6至9中,寬度方向和高度方向分別被示出為X方向和y方向。另外,在圖6至9中,一個(gè)方塊表示圖像中的一個(gè)像素,并且這些像素中、在方塊中以字母“G”所記的像素是G像素。例如,如圖6所示,以目標(biāo)像素CPll為中心、由X方向上的九個(gè)像素和y方向上的九個(gè)像素構(gòu)成的矩形區(qū)域(以下被稱為目標(biāo)鄰近區(qū)域)中的G像素被提供作為鄰近區(qū)域信息。在這種情況下,差分值計(jì)算部51-1關(guān)于目標(biāo)鄰近區(qū)域計(jì)算圖中水平方向(X方向)上的差分值GH。具體地,差分值計(jì)算部51-1將作為目標(biāo)鄰近區(qū)域的、圖中在寬度方向上彼此相鄰排列的G像素配對。例如,目標(biāo)像素CPll和圖中作為目標(biāo)像素CPll的左側(cè)相鄰的G像素的像素P12被設(shè)置為一對。 差分值計(jì)算部51-1關(guān)于目標(biāo)鄰近區(qū)域中的每個(gè)G像素對,計(jì)算一對G像素的像素值的差分值(即,像素值的絕對差值),并且將關(guān)于每個(gè)對的絕對差值的總和設(shè)置為水平方向上的差分值GH。例如,具有xy坐標(biāo)系中的坐標(biāo)(X,y)的G像素和具有坐標(biāo)(x_2,y)的G像素被設(shè)置為一對,并且具有坐標(biāo)U,y)的G像素的像素值被設(shè)置為G (X,y),而具有坐標(biāo)(x_2,y)的G像素的像素值被設(shè)置為G (x-2,y)。在這種情況下,通過I (G(x,y)-G(x-2, y) |確定該對G像素的差分值gradH(x,y)。差分值gradH(x,y)指示在作為處理目標(biāo)的G像素的位置中,在圖中的水平方向 (寬度方向)上的G像素的像素值的變化大小。根據(jù)差分值GH成為目標(biāo)鄰近區(qū)域中的每個(gè)G像素的差分值的總和,差分值GH可以指示整體目標(biāo)鄰近區(qū)域中水平方向上的G像素的像素值的變化大小。例如,隨著差分值GH越小,在目標(biāo)鄰近區(qū)域中水平方向上的G像素的像素值的變化越小。另外,例如,如圖7所示,差分值計(jì)算部51-2關(guān)于目標(biāo)鄰近區(qū)域,計(jì)算圖中垂直方向(y方向)上的差分值GV。具體地,差分值計(jì)算部51-2將作為目標(biāo)鄰近區(qū)域的、圖中在高度方向上彼此相鄰排列的G像素配對。例如,目標(biāo)像素CPll和圖中作為目標(biāo)像素CPll的上側(cè)相鄰的G像素的像素P13被設(shè)置為一對。差分值計(jì)算部51-2關(guān)于目標(biāo)鄰近區(qū)域中的每個(gè)G像素對,計(jì)算一對G像素的像素值的差分值,并且將關(guān)于每個(gè)對的絕對差值的總和設(shè)置為垂直方向上的差分值GV。例如,具有xy坐標(biāo)系中的坐標(biāo)(X,y)的G像素和具有坐標(biāo)(x,y_2)的G像素被設(shè)置為一對,并且具有坐標(biāo)(X,y)的G像素的像素值被設(shè)置為G (X,y),而具有坐標(biāo)(x,y-2)的G像素的像素值被設(shè)置為G (X,y-2)。在這種情況下,通過I (G(x,y)-G(x, y-2) |確定該對G像素的差分值gradV (X,y)。因此,差分值GV指示整體目標(biāo)鄰近區(qū)域中垂直方向上的G像素的變化大小。此外,例如,如圖8所示,差分值計(jì)算部51-3關(guān)于目標(biāo)鄰近區(qū)域,計(jì)算圖中左上方向(左對角線方向)上的差分值⑶。具體地,差分值計(jì)算部51-3將作為目標(biāo)鄰近區(qū)域的、圖中在左對角線方向上彼此相鄰排列的G像素配對。例如,目標(biāo)像素CPll和圖中作為目標(biāo)像素CPll的左上側(cè)相鄰的G像素的像素P14被設(shè)置為一對。差分值計(jì)算部51-3關(guān)于目標(biāo)鄰近區(qū)域中的每個(gè)G像素對,計(jì)算一對G像素的像素值的差分值,并且將關(guān)于每個(gè)對的絕對差值的總和設(shè)置為左對角線方向上的差分值GD。例如,具有xy坐標(biāo)系中的坐標(biāo)(x,y)的G像素和具有坐標(biāo)(x_l,y_l)的G像素被設(shè)置為一對,并且具有坐標(biāo)(X,y)的G像素的像素值被設(shè)置為G(x,y),而具有坐標(biāo)(χ_1,y-1)的G像素的像素值被設(shè)置為G(x-l,y_l)。在這種情況下,通過I (G(X,y)-G(X-l,y_l)確定該對G像素的差分值gradD(x,y)。因此,差分值⑶指示整體目標(biāo)鄰近區(qū)域中左對角線方向上的G像素的變化大小。此外,例如,如圖9所示,差分值計(jì)算部51-4關(guān)于目標(biāo)鄰近區(qū)域,計(jì)算圖中右上方向(右對角線方向)上的差分值GA。具體地,差分值計(jì)算部51-4將作為目標(biāo)鄰近區(qū)域的、圖中在右對角線方向上彼此相鄰排列的G像素配對。例如,目標(biāo)像素CPll和圖中作為目標(biāo)像素CPll的右上側(cè)相鄰的G像素的像素P15被設(shè)置為一對。差分值計(jì)算部51-4關(guān)于目標(biāo)鄰近區(qū)域中的每個(gè)G像素對,計(jì)算一對G像素的像素值的差分值,并且將關(guān)于每個(gè)對的絕對差值的總和設(shè)置為右對角線方向上的差分值GA。例如,具有xy坐標(biāo)系中的坐標(biāo)(x,y)的G像素和具有坐標(biāo)(x+l,y_l)的G像素被設(shè)置為一對,并且具有坐標(biāo)(X,y)的G像素的像素值被設(shè)置為G(x,y),而具有坐標(biāo)(χ+1,y-1)的G像素的像素值被設(shè)置為G(x+l,y_l)。在這種情況下,通過I (G(x,y)-G(x+l,y-l) 確定該對G像素的差分值gradA(x,y)。因此,差分值GA指示整體目標(biāo)鄰近區(qū)域中右對角線方向上的G像素的變化大小。如上,當(dāng)差分值計(jì)算部51-1至差分值計(jì)算部51-4對于目標(biāo)鄰近區(qū)域中的每個(gè)方向計(jì)算差分值GH、差分值GV、差分值GD、以及差分值GA時(shí),差分值被提供給差分值比較部52。返回到圖5的流程圖,當(dāng)在步驟S12中計(jì)算出每個(gè)方向的差分值時(shí),處理前進(jìn)到步驟 S13。在步驟S13中,差分值比較部52通過對從差分值計(jì)算部51提供的每個(gè)方向上的差分值進(jìn)行比較,指定圖像中的紋理方向。具體地,差分值比較部52選擇差分值GH、差分值GV、差分值⑶、以及差分值GA中具有最小值的差分值,并且將選擇的差分值的方向設(shè)置為紋理方向。例如,假設(shè)各個(gè)方向的差分值中,水平方向上的差分值GH具有最小值。在這種情況下,水平方向是目標(biāo)鄰近區(qū)域中的水平方向、垂直方向、左對角線方向、以及右對角線方向中具有像素值的最小變化的方向。差分值比較部52指定圖像中目標(biāo)像素的鄰近中像素值的變化最小的方向(即,圖案變化較小的方向)作為紋理方向。當(dāng)以這種方式指定紋理方向時(shí),差分值比較部52將紋理方向提供給缺陷像素檢測部23的像素選擇部81和缺陷像素校正部24的差分值計(jì)算部111。在步驟S14中,像素選擇部81基于來自鄰近區(qū)域提取部21的鄰近區(qū)域信息和來自差分值比較部52的方向信息,選擇在缺陷像素的檢測和校正中使用的像素作為所選像素,并且將像素提供給二次差分值計(jì)算部82和差分值計(jì)算部111。在步驟S15中,二次差分值計(jì)算部82基于從像素選擇部81提供的所選像素來計(jì)算二次差分值L1至二次差分值L3這三個(gè)值,并且將二次差分值提供給差分值比較部83。例如,在方向信息中指示的紋理方向是水平方向的情況下,如圖10所示,像素選擇部81選擇目標(biāo)像素鄰近的G像素中、以目標(biāo)像素CP21為中心并且在水平方向排列成連續(xù)的五個(gè)G像素作為所選像素。這里,在圖10中,一個(gè)方塊表示圖像中的一個(gè)像素,并且這些像素中、在方塊中以字母“G”所記的像素是G像素。在圖10的示例中,選擇圖中在水平方向上排列成連續(xù)的像素P31至像素P34以及目標(biāo)像素CP21作為所選像素。這里,如圖的右側(cè)所示,像素P31至像素P34以及目標(biāo)像素CP21的像素值分別被設(shè)置為G15、G35, G75, G95以及G55。當(dāng)從目標(biāo)鄰近區(qū)域中選擇在紋理方向上排列的像素作為所選像素時(shí),二次差分值計(jì)算部82使用所選像素來計(jì)算三個(gè)二次差分值。具體地,如圖中的右側(cè)所示,關(guān)于圖中目標(biāo)像素CP21的位置在右邊緣、通過在紋理方向上排列而三個(gè)連續(xù)的G像素的組,二次差分值計(jì)算部82計(jì)算該組的拉普拉斯算子作為二次差分值U。S卩,基于像素P31、像素P32以及目標(biāo)像素CP21這三個(gè)像素的各個(gè)像素值,計(jì)算二次差分值L1 = G15-2G35+G55。
以相同方式,關(guān)于圖中目標(biāo)像素CP21的位置在中央、通過在紋理方向上排列而三個(gè)連續(xù)的G像素的組,二次差分值計(jì)算部82計(jì)算該組的拉普拉斯算子作為二次差分值L2。即,基于像素P32、目標(biāo)像素CP21以及像素P33這三個(gè)像素的各個(gè)像素值,計(jì)算二次差分值[2 — G35_2G55+G75。此外,關(guān)于圖中目標(biāo)像素CP21的位置在左邊緣、通過在紋理方向上排列而三個(gè)連續(xù)的G像素的組,二次差分值計(jì)算部82計(jì)算該組的拉普拉斯算子作為二次差分值L3。SP,基于目標(biāo)像素CP21、像素P33以及像素P34這三個(gè)像素的各個(gè)像素值,計(jì)算二次差分值L3一 G55_2G75+G95。以這種方式,在紋理方向上排列成連續(xù)的三個(gè)像素中,計(jì)算通過將中央像素的像素值乘以二和位于中央像素兩側(cè)的像素的像素值的和值獲取的差分值作為二次差分值。當(dāng)以這種方式使用所選像素計(jì)算出二次差分值L1、二次差分值L2、以及二次差分值L3時(shí),二次差分值計(jì)算部82將計(jì)算出的二次差分值提供給差分值比較部83。另外,例如,在方向信息中指示的紋理方向是右對角線方向的情況下,如圖11所示,像素選擇部81選擇目標(biāo)像素鄰近的G像素中、以目標(biāo)像素CP31為中心、并且在右對角線方向上排列成連續(xù)的五個(gè)G像素作為所選像素。這里,在圖11中,一個(gè)方塊表示圖像中的一個(gè)像素,并且這些像素中、在方塊中以字母“G”所記的像素是G像素。在圖11的示例中,選擇圖中在右對角線方向上排列成連續(xù)的像素P41至像素P44以及目標(biāo)像素CP31作為所選像素。這里,如圖的右側(cè)所示,像素P41至像素P44以及目標(biāo)像素CP31的像素值分別被設(shè)置為G37、G46, G64, G73以及G55。當(dāng)從目標(biāo)鄰近區(qū)域中選擇所選像素時(shí),如圖中的右側(cè)所示,關(guān)于圖中目標(biāo)像素CP31的位置在右邊緣、通過在紋理方向上排列而三個(gè)連續(xù)的G像素的組,二次差分值計(jì)算部82計(jì)算二次差分值U。即,基于像素P41、像素P42以及目標(biāo)像素CP31這三個(gè)像素的各個(gè)像素值,計(jì)算二次差分值L1 = G37-2G46+G55。以相同方式,關(guān)于圖中目標(biāo)像素CP31的位置在中央、通過在紋理方向上排列而三個(gè)連續(xù)的G像素的組,二次差分值計(jì)算部82計(jì)算二次差分值L2。S卩,基于像素P42、目標(biāo)像素CP31以及像素P43這三個(gè)像素的各個(gè)像素值,計(jì)算二次差分值L2 = G46-2G55+G64。此外,關(guān)于圖中目標(biāo)像素CP31的位置在左邊緣、通過在紋理方向上排列而三個(gè)連續(xù)的G像素的組,二次差分值計(jì)算部82計(jì)算二次差分值L3。即,基于目標(biāo)像素CP31、像素P43以及像素P44這三個(gè)像素的各個(gè)像素值,計(jì)算二次差分值L3 = G55-2G64+G73。返回到圖5中的流程圖的描述,當(dāng)計(jì)算出二次差分值時(shí),處理從步驟S15前進(jìn)到步驟 S16。
在步驟S16中,差分值比較部83通過將從二次差分值計(jì)算部82提供的二次差分值L1至二次差分值L3與預(yù)定閾值τ進(jìn)行比較,指定目標(biāo)像素是否是缺陷像素,并且將指定結(jié)果提供給缺陷像素校正部24的差分值計(jì)算部111。具體地,在二次差分值L1 > τ、二次差分值L2 > τ、并且二次差分值L3 > τ的情況下,差分值比較部83將目標(biāo)像素設(shè)置為缺陷像素。即,在所有三個(gè)二次差分值都大于閾值τ的情況下,目標(biāo)像素被設(shè)置為缺陷像素。例如,二次差分值是使用在像素值的變化小的方向上排列的三個(gè)像素計(jì)算出的拉普拉斯算子。由于期望在二次差分值的計(jì)算中使用的三個(gè)像素的像素值是基本相同值的值,因此期望二次差分值足夠地小。這里,當(dāng)在二次差分值的計(jì)算中使用的像素當(dāng)中包括缺陷像素時(shí),由于缺陷像素的像素值與其它像素的像素值較大地不同,因此使用缺陷像素計(jì)算出的二次差分值大于閾值τ。
這里,在二次差分值L1至二次差分值L3這三個(gè)值的每個(gè)的計(jì)算中,由于必須使用目標(biāo)像素,因此如果目標(biāo)像素是缺陷像素,則三個(gè)二次差分值中的任一個(gè)均大于閾值τ。即使在與目標(biāo)像素相鄰的其它像素是缺陷像素的情況下,也同樣是這樣。因此,在所有三個(gè)二次差分值都大于閾值τ的情況下,差分值比較部83將目標(biāo)像素設(shè)置為缺陷像素。例如,如圖12中的箭頭All所示,選擇以目標(biāo)像素CP41為中心的、在紋理方向上排列的像素Ρ51、像素Ρ52、目標(biāo)像素CP41、像素Ρ53以及像素Ρ54作為所選像素。這里,在圖12中,在圖中,一個(gè)方塊表示一個(gè)像素,特別地,具有交叉標(biāo)記的方塊是缺陷像素。在由箭頭All指示的示例中,目標(biāo)像素CP41是缺陷像素,而被選擇作為所選像素的其它像素是正常像素,它們不是缺陷像素。在這種情況下,在二次差分值L1的計(jì)算中使用像素Ρ51、像素Ρ52以及目標(biāo)像素CP41,并且在二次差分值L2的計(jì)算中使用像素Ρ52、目標(biāo)像素CP41以及像素Ρ53。另外,在二次差分值L3的計(jì)算中使用目標(biāo)像素CP41、像素Ρ53以及像素Ρ54。因此,在該示例中,由于在二次差分值L1至二次差分值L3的計(jì)算中使用是缺陷像素的目標(biāo)像素CP41,因此二次差分值大于閾值τ,并且目標(biāo)像素CP41被正確地指定為缺陷像素。在由箭頭All指示的示例中,目標(biāo)像素CP41是缺陷像素,而這是在目標(biāo)像素CP41的兩側(cè)相鄰的像素Ρ52和像素Ρ53是沒有缺陷的正常像素的示例。在以這種方式僅目標(biāo)像素是有缺陷的而具有與目標(biāo)像素相同顏色的相鄰像素是沒有缺陷的情況下,目標(biāo)像素被特別地稱為單個(gè)缺陷像素。另外,如箭頭Α12所示,在目標(biāo)像素CP41和目標(biāo)像素CP41的左側(cè)相鄰的像素Ρ52是缺陷像素的情況下,在二次差分值L1至二次差分值L3的每個(gè)的計(jì)算中使用至少一個(gè)缺陷像素。結(jié)果,每個(gè)二次差分值均大于閾值τ,并且目標(biāo)像素CP41在這種情況下也被正確地指定為缺陷像素。在由箭頭Α12指示的示例中,其是目標(biāo)像素CP41是缺陷像素且與目標(biāo)像素CP41相鄰的像素Ρ52也是缺陷像素的示例。在以這種方式不但目標(biāo)像素而且與目標(biāo)像素相鄰的像素都是缺陷像素的情況下,目標(biāo)像素被特別地稱為連續(xù)缺陷像素。這里,在由箭頭All示出的單個(gè)缺陷的情況下,三個(gè)二次差分值(拉普拉斯算子)基本上是相同值,而在由箭頭A12示出的連續(xù)缺陷的情況下,諸如二次差分值L1和二次差分值し3的、二次差分值中的兩個(gè)的值較大地不同。結(jié)果,可以在差分值比較部83中通過對三個(gè)二次差分值進(jìn)行比較來確定目標(biāo)像素是單個(gè)缺陷像素還是連續(xù)缺陷像素。另ー方面,如箭頭A13所示,在目標(biāo)像素CP41不存在缺陷而僅在目標(biāo)像素CP41周圍的像素P51中存在缺陷的情況下,在二次差分值L1的計(jì)算中使用是缺陷像素的像素P51,而在二次差分值L2和二次差分值L3的計(jì)算中沒有使用像素P51。在二次差分值L2和二次差分值L3的計(jì)算中使用的任意像素都不是缺陷像素。 結(jié)果,二次差分值L1大于閾值T,而二次差分值L2和二次差分值L3小于閾值T,并且目標(biāo)像素CP41被正確地指定為沒有缺陷的正常像素。以相同方式,如箭頭A14所示,在目標(biāo)像素CP41不存在缺陷、而目標(biāo)像素CP41周圍的像素P51和像素P52存在缺陷的情況下,使用缺陷像素計(jì)算出的二次差分值L1和二次差分值し2大于閾值t。然而,由于使用不是缺陷像素的目標(biāo)像素CP41、像素P53以及像素P54計(jì)算出的二次差分值L3小于閾值T,因此目標(biāo)像素CP41在這種情況下也被正確地指定為沒有缺陷的正常像素。在由箭頭A13和箭頭A14示出的示例中,目標(biāo)像素CP41是沒有缺陷的正常像素,并且當(dāng)計(jì)算三個(gè)二次差分值中的任ー個(gè)時(shí),僅使用沒有缺陷的像素來計(jì)算二次差分值。因此,即使在所選像素中除目標(biāo)像素之外的像素是缺陷像素的情況下,也獲取小于閾值T的至少ー個(gè)二次差分值,并且正確地指定目標(biāo)像素是正常像素。在所選像素中除目標(biāo)像素之外存在連續(xù)缺陷的情況下,也同樣如此。即,即使在所選像素中存在與目標(biāo)像素不同并且彼此相鄰的缺陷像素的情況下,也可以正確地指定目標(biāo)像素是否是缺陷像素。如上,如果使用在紋理方向上排列的像素來計(jì)算三個(gè)二次差分值并且將二次差分值與閾值進(jìn)行比較,則可以以高準(zhǔn)確度來簡單地指定目標(biāo)像素是否是缺陷像素,而不取決于目標(biāo)像素是否是單個(gè)缺陷像素或者目標(biāo)像素是否是連續(xù)缺陷像素。這里,更詳細(xì)地,盡管存在由于包括在所選像素中的缺陷像素的數(shù)量或位置而導(dǎo)致的錯(cuò)誤校正的情況,但是在缺陷像素檢測部23中可以以高準(zhǔn)確度利用比現(xiàn)有技術(shù)更簡單的處理來檢測缺陷像素。另外,與二次差分值比較的閾值T可以是固定的恒定值、或者可以根據(jù)差分值計(jì)算部51以特定紋理方向計(jì)算的差分值來以適當(dāng)?shù)姆绞礁淖?。另外,可以使用由于目?biāo)像素的顏色而不同的閾值。返回到圖5的流程圖,當(dāng)指定了目標(biāo)像素是否是缺陷像素吋,差分值比較部83將指定結(jié)果提供給缺陷像素校正部24的差分值計(jì)算部111,并且在此之后,處理前進(jìn)到步驟S17。在步驟S17中,差分值計(jì)算部111基于從差分值比較部83提供的關(guān)于目標(biāo)像素是否是缺陷像素的指定結(jié)果,確定目標(biāo)像素是否是缺陷像素。在步驟S17中確定目標(biāo)像素是缺陷像素的情況下,在步驟S18中,差分值計(jì)算部111基于來自差分值比較部52的方向信息和從像素選擇部81提供的所選像素,計(jì)算差分值。差分值計(jì)算部111將計(jì)算出的差分值和所選像素提供給校正值計(jì)算部112。然后,在步驟S19中,校正值計(jì)算部112基于從差分值計(jì)算部111提供的差分值和所選像素來校正目標(biāo)像素,并且在稍后的階段輸出校正之后的目標(biāo)像素。例如,如圖13所示,假設(shè)在紋理方向上排列的像素P61、像素P62、目標(biāo)像素CP51、像素P63、以及像素P64被提供給差分值計(jì)算部111作為所選像素。這里,在圖13中,ー個(gè)方塊表示ー個(gè)像素,并且每個(gè)方塊中的字符指示方塊表示的像素的像素值。即,像素P61、像素P62、目標(biāo)像素CP51、像素P63、以及像素P64中每個(gè)像素的像素值分別是G1、G2、G3、G4、以及G5。在諸如這樣的情況下,差分值計(jì)算部111根據(jù)圖中在目標(biāo)像素CP51的左側(cè)相鄰的像素P61和像素P62這兩個(gè)像素來計(jì)算差分值gp S卩,計(jì)算像素P61和像素P62的像素值的差的絕對值、差分值も=IG1-G2作為差分值gl。另外,差分值計(jì)算部111根據(jù)圖中在目標(biāo)像素CP51的右側(cè)相鄰的像素P63和像素P64這兩個(gè)像素來計(jì)算差分值g2。S卩,計(jì)算像素P63和像素P64的像素值的差的絕對值、差分值g2 = G4-G5 I作為差分值g2。以這種方式,當(dāng)計(jì)算出目標(biāo)像素CP51的左側(cè)的差分值gl和目標(biāo)像素CP51的右側(cè)的差分值g2時(shí),校正值計(jì)算部112使用差分值來校正目標(biāo)像素CP51的像素值。 具體地,在差分值gl等于或小于差分值g2的情況下,校正值計(jì)算部112通過利用預(yù)定權(quán)重a以加權(quán)方式(加權(quán)平均)將像素P61的像素值Gl和像素P62的像素值G2相カロ,計(jì)算校正之后的目標(biāo)像素CP51的像素值G3'。S卩,計(jì)算G3' = a Gl+(l-a)G20由于像素排列在紋理方向(即,像素值的變化小的方向)上,因此,如果被選擇作為所選像素并且彼此相鄰的像素的絕對差值(即,差分值)較小,則存在像素不是缺陷像素的高概率。因此,在差分值gl等于或小于差分值g2的情況下,像素P61和像素P62的組包括缺陷像素的概率低于像素P63和像素P64。因此,校正值計(jì)算部112使用與目標(biāo)像素CP51相鄰的像素中、具有成為缺陷像素的較低概率的像素P61和像素P62,計(jì)算校正之后的目標(biāo)像素CP51的像素值G3'。另ー方面,在差分值gl大于差分值g2的情況下,校正值計(jì)算部112通過利用預(yù)定權(quán)重3以加權(quán)方式(加權(quán)平均)將像素P63的像素值G4和像素P64的像素值G5相加,計(jì)算校正之后的目標(biāo)像素CP51的像素值G3'。S卩,計(jì)算G3' = ^ *G4+(1-^)G50以這種方式,根據(jù)差分值gl和差分值g2的值,通過僅使用在目標(biāo)像素CP51的ー側(cè)相鄰的像素來校正目標(biāo)像素,即使在目標(biāo)像素CP51是連續(xù)缺陷像素的情況下,也可以獲取目標(biāo)像素CP51的適當(dāng)?shù)男U?。這里,在目標(biāo)像素CP51的校正中使用的權(quán)重a和@可以是零和一之間的任意值。返回到圖5的流程圖,當(dāng)校正了目標(biāo)像素時(shí),校正值計(jì)算部112輸出校正之后的目標(biāo)像素的像素值,并且缺陷像素校正處理完成。另ー方面,在步驟S17中確定目標(biāo)像素不是缺陷像素的情況下,差分值計(jì)算部111將從像素選擇部81提供的所選像素提供給校正值計(jì)算部112,并且在此之后處理前進(jìn)到步驟 S20。在步驟S20中,校正值計(jì)算部112從由差分值計(jì)算部111提供的所選像素提取目標(biāo)像素,并且通過原樣輸出目標(biāo)像素的像素值來完成缺陷像素校正處理。即,在這種情況下,由于目標(biāo)像素不是缺陷像素,因此不執(zhí)行關(guān)于目標(biāo)像素的校正,并且在稍后階段按原樣輸出目標(biāo)像素的像素值。如上,圖像處理裝置11使用在紋理方向上排列的、包括目標(biāo)像素的若干像素來計(jì)算多個(gè)二次差分值,并且通過利用二次差分值的閾值處理來指定目標(biāo)像素是否為缺陷像素。由于這樣,可以以高準(zhǔn)確度簡單地檢測缺陷像素,而不取決于目標(biāo)像素是否是單個(gè)缺陷像素或者目標(biāo)像素是否是連續(xù)缺陷像素,并且可以減小圖像處理裝置11中的電路的規(guī)模和改善處理速度。另外,在目標(biāo)像素是缺陷像素的情況下,由于使用在目標(biāo)像素的紋理方向上排列的像素中、具有成為缺陷像素的較低可能性的像素來校正目標(biāo)像素,因此可以更適當(dāng)?shù)匦U繕?biāo)像素。例如,通過沿紋理方向執(zhí)行缺陷像素的檢測,在包括諸如條紋圖案的高頻分量的紋理部分,可以防止作為缺陷過分校正紋理和圖像質(zhì)量的劣化。另外,由于使用二次差分值(拉普拉斯算子)的缺陷像素的檢測,因此可以減少圖像圖案平滑變化的梯度部分中的錯(cuò) 誤校正。這里,以上描述了在紋理方向的確定中使用的像素和在缺陷像素的檢測中使用的像素與目標(biāo)像素相同顏色的情況,但是在紋理方向的確定中使用的像素不一定與目標(biāo)像素相同顔色。在諸如這樣的情況下,例如,當(dāng)目標(biāo)像素是R像素時(shí),在紋理方向確定部22中使用目標(biāo)像素鄰近的G像素來指定紋理方向,并且在缺陷像素檢測部23中使用與目標(biāo)像素相同顏色的R像素來執(zhí)行目標(biāo)像素是否為缺陷像素的指定。特別地,在圖像中像素的每個(gè)顏色的布置是拜爾排列的情況下,由于圖像中包括比其它顏色的像素更多的G像素,因此如果使用G像素來指定紋理方向,則可以以更高準(zhǔn)確度來指定紋理方向?!醋冃褪纠齀>另外,描述了以目標(biāo)像素為中心、通過在紋理方向上排列而為連續(xù)的五個(gè)像素作為所選像素并且使用所選像素來執(zhí)行缺陷像素的檢測的情況,但是所選像素可以是六個(gè)或更多個(gè)。S卩,例如,如圖14所示,提取以目標(biāo)像素CP61為中心的、水平方向上13個(gè)像素和垂直方向上13個(gè)像素的鄰近目標(biāo)區(qū)域,并且由方向信息指示的紋理方向是水平方向。這里,在圖14中,一個(gè)方塊是圖像中的ー個(gè)像素,并且這些像素中、在方塊中以字母“G”所記的像素是G像素。在圖14的示例中,像素選擇部81選擇目標(biāo)像素鄰近的G像素中、以目標(biāo)像素CP61為中心、在水平方向上排列成連續(xù)的七個(gè)G像素作為所選像素。即,選擇圖中在寬度方向排列成連續(xù)的像素P71至像素P76以及目標(biāo)像素CP61作為所選像素。這里,如圖的右側(cè)所示,像素P71至像素P76以及目標(biāo)像素CP61的像素值分別被設(shè)置為G15、G35> G55, G95, G115, G135、以及G75。在這種情況下,二次差分值計(jì)算部82使用所選像素中排列成連續(xù)的五個(gè)像素,計(jì)算函數(shù)值F1至函數(shù)值F3這三個(gè)值。這里,函數(shù)值F1至函數(shù)值F3是如下任意函數(shù)其中,在缺陷像素包括在在函數(shù)值的計(jì)算中使用的像素中的情況下,值變得越大。在計(jì)算函數(shù)值F1的情況下,使用像素P71至像素P73、目標(biāo)像素CP61以及像素P74。即,例如,計(jì)算函數(shù)值?ェ=G15+2G35-6G55+2G75+G95。以相同方式,在計(jì)算函數(shù)值F2的情況下,使用像素P72、像素P73、目標(biāo)像素CP61、像素P74以及像素P75,并且在計(jì)算函數(shù)值F3的情況下,使用像素P73、目標(biāo)像素CP61、以及像素P74至像素P76。差分值比較部83可以根據(jù)來自函數(shù)值F1至函數(shù)值F3與閾值的比較的比較結(jié)果,指定目標(biāo)像素CP61是否是缺陷像素。在這種情況下,即使當(dāng)目標(biāo)像素CP61是具有相同顏色的、連續(xù)的三個(gè)缺陷像素中的ー個(gè)時(shí)(即,即使當(dāng)存在三個(gè)連續(xù)缺陷像素吋),也可以正確地確定目標(biāo)像素CP61是否是缺陷像素。這里,即使在目標(biāo)像素是構(gòu)成為四個(gè)或更多個(gè)的連續(xù)缺陷像素的像素的情況下,如果使得目標(biāo)鄰近區(qū)域更大并且在檢測缺陷像素的函數(shù)值的計(jì)算中使用的像素的數(shù)量增大,則這也可以成立?!醋冃褪纠?>此外,以上描述了作為處理目標(biāo)的圖像中的每個(gè)顏色的像素的布置是拜爾排列的 示例,但是每個(gè)顏色的像素可以具有任意布置,而不限于拜爾排列。例如,如圖15所示,除R像素、G像素以及B像素之外,此外,透明(白)的像素(以下被稱為W像素)可布置在圖像中。這里,在圖15中,一個(gè)方塊表示ー個(gè)像素,并且方塊中的字母“R”、“G”、“B”以及“W”分別指示R像素、G像素、B像素以及W像素。在這種情況下,可以按與拜爾排列中的G像素相同的方式處理W像素,并且可以按與拜爾排列中的R像素和B像素相同的方式處理W像素。然而,在圖15的示例中,由于R像素和B像素的樣本數(shù)量較小,因此需要如下支持目標(biāo)鄰近區(qū)域比在G像素和W像素的情況下設(shè)置得更大,并且減小可以檢測的連續(xù)缺陷的數(shù)量,以便利用作為目標(biāo)像素的像素來檢測缺陷像素?!醋冃褪纠?>此外,以上描述了使用具有預(yù)定顏色的像素來指定紋理方向,但是可使用其它信息(信號)來指定紋理方向。例如,在具有Gr、Gb、R以及B中的每個(gè)顏色的像素布置在圖像中的情況下,如圖16所示,可根據(jù)像素確定亮度值(亮度信號),并且可使用亮度值的差分值來指定紋理方向。這里,在圖16中,一個(gè)方塊表示ー個(gè)像素,并且方塊中的字母“R”、“B”、“Gr”以及“Gb”分別指示R像素、B像素、Gr像素以及Gb像素。另外,圖中的一個(gè)圓圈指示亮度信號的位置。在這種情況下,差分值計(jì)算部51確定與示出亮度信號的位置的圓圈相鄰的四個(gè)像素(即,R像素、B像素、Gr像素以及Gb像素中的每個(gè)像素)的像素值的總和,并且將獲取的總和設(shè)置為亮度信號的值(亮度值)。然后,差分值計(jì)算部51對于在預(yù)定方向上相鄰的亮度信號的每對位置確定亮度信號的絕對差值,并且絕對差值的總和是差分值。另外,在使用亮度信號來指定紋理方向的情況下,缺陷像素的檢測和校正使用具有與目標(biāo)像素相同顏色的像素?!吹诙?shí)施例〉[圖像處理裝置的配置示例]這里,在圖像中的像素是拜爾排列的情況下,由于B像素和R像素的采樣間隔與G像素不同,因此當(dāng)使用每個(gè)顏色的像素來執(zhí)行相同方式的處理時(shí),在處理G像素的情況下需要目標(biāo)鄰近區(qū)域比處理R像素和B像素的情況下更大。因此,根據(jù)目標(biāo)像素的顔色,可以使用不同的方法來執(zhí)行缺陷像素的檢測和缺陷像素的校正。在諸如這樣的情況下,例如,如圖17所示配置圖像處理裝置。這里,在圖17中,相同附圖標(biāo)記附于與圖I的情況對應(yīng)的部分,并且適當(dāng)?shù)厥÷云涿枋?。圖17中的圖像處理裝置141處理例如每個(gè)顏色的像素以拜爾排列布置的圖像,并且根據(jù)需要按順序?qū)D像中的每個(gè)像素作為目標(biāo)像素來執(zhí)行目標(biāo)像素的校正。圖像處理裝置141由鄰近區(qū)域提取部21、紋理方向確定部22、缺陷像素檢測部23、缺陷像素校正部24、平均值計(jì)算部151、缺陷像素檢測部152以及缺陷像素校正部153構(gòu)成。鄰近區(qū)域提取部21從提供的目標(biāo)像素信息提取鄰近區(qū)域信息,并且根據(jù)目標(biāo)像素的顔色來切換鄰近區(qū)域信息的輸出目的地。即,鄰近 區(qū)域提取部21在目標(biāo)像素是G像素的情況下,將鄰近區(qū)域信息提供給紋理方向確定部22和缺陷像素檢測部23,并且在目標(biāo)像素是R像素或B像素的情況下,將鄰近區(qū)域信息提供給平均值計(jì)算部151和缺陷像素校正部 153。平均值計(jì)算部151根據(jù)從鄰近區(qū)域提取部21提供的鄰近區(qū)域信息,計(jì)算目標(biāo)鄰近區(qū)域中具有與目標(biāo)像素相同顏色的像素的平均像素值,并且將平均像素值提供給缺陷像素檢測部152。缺陷像素檢測部152基于從鄰近區(qū)域提取部21提供的鄰近區(qū)域信息和從平均值計(jì)算部151提供的平均像素值,指定目標(biāo)像素是否是缺陷像素,并且將指定結(jié)果提供給缺陷像素校正部153。缺陷像素校正部153基于來自缺陷像素檢測部152的指定結(jié)果和從鄰近區(qū)域提取部21提供的鄰近區(qū)域信息,根據(jù)需要校正并輸出目標(biāo)像素。[缺陷像素校正處理的描述]接下來,將描述使用圖像處理裝置141的缺陷像素校正處理。在步驟S51中,鄰近區(qū)域提取部21基于輸入的目標(biāo)像素信息來確定目標(biāo)像素是否是G像素。在步驟S51中確定目標(biāo)像素不是G像素的情況下(即,在目標(biāo)像素是R像素或B像素的情況下),在步驟S52中,鄰近區(qū)域提取部21從提供的目標(biāo)像素信息提取鄰近區(qū)域信息。然后,鄰近區(qū)域提取部21將鄰近區(qū)域信息提供給平均值計(jì)算部151和缺陷像素校正部153。在步驟S53中,平均值計(jì)算部151基于從鄰近區(qū)域提取部21提供的鄰近區(qū)域提取部來計(jì)算平均值,并且將平均值提供給缺陷像素檢測部152。例如,如圖19所示,目標(biāo)像素CP71是R像素,并且以目標(biāo)像素CP71為中心、由X方向上的九個(gè)像素和y方向上的九個(gè)像素構(gòu)成的目標(biāo)鄰近區(qū)域中的R像素被提供作為鄰近區(qū)域信息。這里,圖中的寬度方向和高度方向分別是X方向和y方向。在圖中,一個(gè)方塊表示圖像中的ー個(gè)像素,并且在像素中所記的字母是該像素的顔色。在這種情況下,平均值計(jì)算部151使用以下等式(I)的計(jì)算,計(jì)算目標(biāo)鄰近區(qū)域中的R像素的像素值的平均值Wk。
權(quán)利要求
1.一種圖像處理裝置,包括 確定部,其基于包括圖像中目標(biāo)像素的鄰近區(qū)域,確定所述鄰近區(qū)域中的紋理方向;以及 檢測部,其基于所述圖像中在所述紋理方向上排列的、包括所述目標(biāo)像素的多個(gè)像素,檢測所述目標(biāo)像素是否是缺陷像素。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的圖像處理裝置, 其中,所述檢測部設(shè)置有 二次差分值計(jì)算部,其關(guān)于所述圖像中在所述紋理方向上排列成連續(xù)的、包括所述目標(biāo)像素的預(yù)定數(shù)量的像素的組,計(jì)算像素的像素值的二次差分值;以及 比較部,其基于多個(gè)不同的組的所述二次差分值,確定所述目標(biāo)像素是否是缺陷像素。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像處理裝置, 其中,所述比較部在所述多個(gè)不同的組的每個(gè)二次差分值均大于預(yù)定閾值的情況下,確定所述目標(biāo)像素是缺陷像素。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的圖像處理裝置,還包括 缺陷像素校正部,其基于與所述目標(biāo)像素相同顏色且在所述紋理方向上排列的、所述目標(biāo)像素鄰近的像素,校正所述目標(biāo)像素。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的圖像處理裝置, 其中,所述缺陷像素校正部設(shè)置有 差分值計(jì)算部,其關(guān)于所述目標(biāo)像素,計(jì)算在與所述紋理方向平行的第一方向上相鄰的兩個(gè)像素的差分值,并且關(guān)于所述目標(biāo)像素,計(jì)算在與所述第一方向相反的第二方向上相鄰的兩個(gè)像素的差分值;以及 校正值計(jì)算部,其關(guān)于所述目標(biāo)像素,通過對在所述第一方向和所述第二方向中所述差分值較小的方向上相鄰的兩個(gè)像素執(zhí)行加權(quán)平均,設(shè)置校正之后的目標(biāo)像素。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的圖像處理裝置, 其中,所述確定部基于所述鄰近區(qū)域中在相同方向上排列的像素之間的差分值來計(jì)算所述鄰近區(qū)域中的方向的差分值,并且多個(gè)方向中差分值最小的方向被設(shè)置為所述紋理方向。
7.一種圖像處理裝置的圖像處理方法,所述圖像處理裝置設(shè)置有確定部和檢測部,所述確定部基于包括圖像中目標(biāo)像素的鄰近區(qū)域來確定所述鄰近區(qū)域中的紋理方向,以及所述檢測部基于所述圖像中在所述紋理方向上排列的、包括所述目標(biāo)像素的多個(gè)像素來檢測所述目標(biāo)像素是否是缺陷像素,所述方法包括 使用所述確定部來確定所述紋理方向;以及 使用所述檢測部來檢測所述缺陷像素。
8.一種使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行以下處理的程序,所述處理包括 基于包括圖像中目標(biāo)像素的鄰近區(qū)域,確定所述鄰近區(qū)域中的紋理方向;以及 基于所述圖像中在所述紋理方向上排列的、包括所述目標(biāo)像素的多個(gè)像素,檢測所述目標(biāo)像素是否是缺陷像素。
1Z
9.一種圖像處理裝置,包括 校正部,其關(guān)于每個(gè)像素均具有多個(gè)顏色分量中的任一個(gè)作為像素值的圖像,基于包括所述圖像中目標(biāo)像素的區(qū)域中的像素來校正所述目標(biāo)像素;以及 錯(cuò)誤校正確定部,其基于包括所述圖像中所述目標(biāo)像素的鄰近區(qū)域中的像素、所述目標(biāo)像素、以及通過對所述目標(biāo)像素執(zhí)行校正而獲取的校正的目標(biāo)像素,關(guān)于所述目標(biāo)像素執(zhí)行錯(cuò)誤校正確定。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的圖像處理裝置, 其中,所述錯(cuò)誤校正確定部至少基于所述目標(biāo)像素鄰近的、具有與所述目標(biāo)像素不同顏色分量的像素、所述目標(biāo)像素以及所述校正的目標(biāo)像素,執(zhí)行所述錯(cuò)誤校正確定。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的圖像處理裝置,還包括 白平衡計(jì)算部,其計(jì)算所述鄰近區(qū)域中具有與所述目標(biāo)像素相同顏色的像素的平均值和所述鄰近區(qū)域中具有與所述目標(biāo)像素不同顏色的像素的平均值的比值,作為白平衡;以及 無彩色化平均值計(jì)算部,其通過將位于所述目標(biāo)像素鄰近的、具有與所述目標(biāo)像素不同顏色的像素的平均值乘以所述白平衡,計(jì)算無彩色化平均值; 其中,所述錯(cuò)誤校正確定部通過對所述無彩色化平均值、所述目標(biāo)像素以及所述校正的目標(biāo)像素進(jìn)行比較,執(zhí)行錯(cuò)誤校正確定。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的圖像處理裝置, 其中,所述錯(cuò)誤校正確定部在所述無彩色化平均值和所述目標(biāo)像素的絕對差值等于或小于所述無彩色化平均值和所述校正的目標(biāo)像素的絕對差值的情況下,輸出所述目標(biāo)像素作為最終目標(biāo)像素。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的圖像處理裝置, 其中,所述錯(cuò)誤校正確定部在所述無彩色化平均值和所述目標(biāo)像素的絕對差值大于所述無彩色化平均值和所述校正的目標(biāo)像素的絕對差值的情況下,輸出所述校正的目標(biāo)像素作為最終目標(biāo)像素。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的圖像處理裝置, 其中,所述校正部通過關(guān)于所述目標(biāo)像素執(zhí)行缺陷像素校正處理或噪聲去除處理,校正所述目標(biāo)像素。
15.一種圖像處理裝置的圖像處理方法,所述圖像處理裝置設(shè)置有校正部和錯(cuò)誤校正確定部,所述校正部關(guān)于每個(gè)像素均具有多個(gè)顏色分量中的任一個(gè)作為像素值的圖像,基于包括所述圖像中目標(biāo)像素的區(qū)域中的像素來校正所述目標(biāo)像素,以及所述錯(cuò)誤校正確定部基于包括所述圖像中所述目標(biāo)像素的鄰近區(qū)域中的像素、所述目標(biāo)像素、以及通過對所述目標(biāo)像素執(zhí)行校正而獲取的校正的目標(biāo)像素,關(guān)于所述目標(biāo)像素執(zhí)行錯(cuò)誤校正確定,所述方法包括 使用所述校正部來關(guān)于所述目標(biāo)像素執(zhí)行校正;以及 使用所述錯(cuò)誤校正確定部來關(guān)于所述目標(biāo)像素執(zhí)行錯(cuò)誤校正確定。
16.一種使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行以下處理的程序,所述處理包括 關(guān)于每個(gè)像素均具有多個(gè)顏色分量中的任一個(gè)作為像素值的圖像,基于包括所述圖像中目標(biāo)像素的區(qū)域中的像素來校正所述目標(biāo)像素;以及 基于包括所述圖像中所述目標(biāo)像素的鄰近區(qū)域中的像素、所述目標(biāo)像素、以及通過對所述目標(biāo)像素執(zhí)行校正而獲取的校正的目標(biāo)像素,關(guān)于所述目標(biāo)像素執(zhí)行錯(cuò)誤校正確定。
全文摘要
公開了一種圖像處理裝置、圖像處理方法以及程序,其中該圖像處理裝置設(shè)置有確定部,其基于包括圖像中目標(biāo)像素的鄰近區(qū)域,確定鄰近區(qū)域中的紋理方向;以及檢測部,其基于圖像中在紋理方向上排列的、包括目標(biāo)像素的多個(gè)像素,檢測目標(biāo)像素是否是缺陷像素。
文檔編號H04N1/58GK102739916SQ20121007977
公開日2012年10月17日 申請日期2012年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月30日
發(fā)明者安間文仁, 篠崎???申請人:索尼公司