專利名稱：圖像處理設(shè)備、圖像處理方法以及程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開涉及一種圖像處理設(shè)備、圖像處理方法以及程序，更具體地，涉及一種執(zhí)行圖像校正處理的圖像處理設(shè)備、圖像處理方法以及程序。
背景技術(shù)：
用在諸如數(shù)碼相機的成像設(shè)備中的圖像傳感器例如設(shè)置有包括RGB陣列的濾色器，并且具有特定波長的光入射到每個像素上的配置。具體地，主要使用例如具有拜爾(Bayer)陣列的濾色器。
拜爾陣列的捕獲圖像是所謂的馬賽克圖像(mosaic image)，在馬賽克圖像中，僅為圖像傳感器的每個像素設(shè)置對應(yīng)于RGB中的一種顏色的像素值。攝像裝置的信號處理單元通過對馬賽克圖像執(zhí)行各種類型的信號處理(諸如，像素值內(nèi)插)來執(zhí)行用于為每個像素設(shè)置RGB的所有像素值的去馬賽克(demosaicing)處理，從而生成并輸出彩色圖像。對具有根據(jù)拜爾陣列的濾色器的捕獲圖像的信號處理已被評論并且在技術(shù)上已被確立達一定程度。然而，還未充分評論對具有與拜爾陣列不同的陣列的圖像的信號處理。另外，例如，第2011-55038號日本未審查專利申請公布等已公開對設(shè)置有具有RGBW陣列的濾波器作為屬于圖像傳感器的濾波器的成像設(shè)備的捕獲圖像的校正處理，其中RGBff陣列包括全波長透射型白色(W)像素以及RGB的每種顏色。

發(fā)明內(nèi)容
考慮到前述情況，期望提供一種圖像處理設(shè)備、圖像處理方法以及程序，其中該圖像處理設(shè)備對圖像傳感器捕獲的圖像執(zhí)行圖像校正處理，該圖像傳感器設(shè)置有具有與例如拜爾陣列不同的陣列的濾色器。根據(jù)本公開的第一方面，提供了一種圖像處理設(shè)備，該圖像處理設(shè)備包括被配置成執(zhí)行圖像校正處理的圖像信號校正部。圖像信號校正部執(zhí)行方向確定處理，在包括目標(biāo)像素的像素區(qū)域內(nèi)檢測具有最小像素值梯度的方向作為像素值梯度方向；缺陷檢測處理，針對目標(biāo)像素，計算基于在方向確定處理中所檢測到的最小梯度方向上的參考像素的像素值的拉普拉斯算子，并確定目標(biāo)像素有無缺陷；以及缺陷校正處理，針對在缺陷檢測處理中從其已檢測到缺陷的目標(biāo)像素，執(zhí)行校正像素值的計算，其中該校正像素值是通過應(yīng)用在方向確定處理中所檢測到的方向上的參考像素的像素值而獲得的。使用通過多種不同的梯度檢測處理所算出的多種類型的梯度信息的加權(quán)相加結(jié)果來執(zhí)行方向確定處理。另外，根據(jù)本公開的實施例，圖像信號校正部在方向確定處理中計算對應(yīng)于高頻紋理的像素值梯度信息、對應(yīng)于低頻紋理的像素值梯度信息以及對應(yīng)于亮度信號的像素值梯度信息，并且基于三種類型的梯度信息加權(quán)相加結(jié)果檢測具有最小像素值梯度的方向。另外，根據(jù)本公開的實施例，圖像信號校正部使用鄰近像素的像素值差來計算對應(yīng)于高頻紋理的像素值梯度信息，并且使用非鄰近像素的像素值差來計算對應(yīng)于低頻紋理的像素值梯度信息。
另外，根據(jù)本公開的實施例，圖像信號校正部以包括RGB像素的像素區(qū)域為單位、基于RGB像素的像素值而計算亮度信號，并且使用以區(qū)域為單位所算出的亮度信號來計算對應(yīng)于亮度信號的像素值梯度信息。另外，根據(jù)本公開的實施例，圖像信號校正部執(zhí)行根據(jù)輸出圖像的分辨率改變在對三種類型的梯度信息的加權(quán)相加處理中所設(shè)置的權(quán)重的處理，當(dāng)輸出圖像的分辨率高時，將對應(yīng)于高頻紋理的像素值梯度信息的權(quán)重設(shè)置為高于其他類型的梯度信息的權(quán)重，并且當(dāng)輸出圖像的分辨率低時，將對應(yīng)于低頻紋理的像素值梯度信息的權(quán)重設(shè)置為高于其他類型的梯度信息的權(quán)重。另外，根據(jù)本公開的實施例，圖像信號校正部執(zhí)行根據(jù)要處理的輸入圖像的頻帶改變在對三種類型的梯度信息的加權(quán)相加處理中所設(shè)置的權(quán)重的處理，當(dāng)輸入圖像包括許多高頻區(qū)域時，將對應(yīng)于高頻紋理的像素值梯度信息的權(quán)重設(shè)置為高于其他類型的梯度信息的權(quán)重，并且當(dāng)輸入圖像包括許多低頻區(qū)域時，將對應(yīng)于低頻紋理的像素值梯度信息的權(quán)重設(shè)置為高于其他類型的梯度信息的權(quán)重。 另外，根據(jù)本公開的實施例，圖像信號校正部對RGB顏色以2X2的四個像素為單位布置的圖像或者RGBW顏色以2X2的四個像素為單位布置的圖像執(zhí)行像素值校正。另外，根據(jù)本公開的實施例，在缺陷檢測處理中，圖像信號校正部從最小梯度方向選擇顏色與要經(jīng)受缺陷檢測的目標(biāo)像素的顏色相同的像素作為參考像素，將基于目標(biāo)像素與所選擇的像素的不同組合所算出的多個拉普拉斯算子與預(yù)定閾值進行比較，并且基于比較結(jié)果確定目標(biāo)像素是否是缺陷像素。另外，根據(jù)本公開的實施例，圖像信號校正部從最小梯度方向選擇顏色與將經(jīng)受缺陷檢測的目標(biāo)像素的顏色相同的四個像素作為參考像素，將基于目標(biāo)像素與所選擇的兩個像素的不同組合所算出的三個拉普拉斯算子與預(yù)定閾值進行比較，并且當(dāng)所有三個拉普拉斯算子都大于閾值時確定目標(biāo)像素是缺陷像素。另外，根據(jù)本公開的實施例，在缺陷檢測處理中，當(dāng)在預(yù)定參考區(qū)域中從最小梯度方向不能選擇顏色與要經(jīng)受缺陷檢測的目標(biāo)像素的顏色相同的僅四個像素時，圖像信號校正部在最小梯度方向上顏色不同于目標(biāo)像素的顏色的像素的位置，基于在具有不同顏色的像素的位置周圍顏色與目標(biāo)像素的顏色相同的像素的像素值而執(zhí)行像素內(nèi)插，并且將通過像素內(nèi)插所生成的內(nèi)插像素設(shè)置為參考像素。另外，根據(jù)本公開的實施例，在缺陷校正處理中，圖像信號校正部通過參考像素的像素值的加權(quán)相加來計算目標(biāo)像素的校正像素值。另外，根據(jù)本公開的實施例，在缺陷檢測處理中，圖像信號校正部計算在目標(biāo)像素的兩側(cè)的兩個參考像素之間的像素值梯度，并且通過在像素值梯度小的方向上的兩個像素的像素值的加權(quán)相加來計算目標(biāo)像素的校正像素值。另外，根據(jù)本公開的實施例，圖像信號校正部執(zhí)行確定在缺陷檢測處理中所執(zhí)行的校正處理是否是高亮(highlight)錯誤校正的高亮錯誤校正確定處理，當(dāng)確定校正處理是高亮錯誤校正時輸出校正前的原始像素值，并且當(dāng)確定校正處理不是高亮錯誤校正時輸出校正像素值。另外，根據(jù)本公開的第二方面，提供了一種圖像處理設(shè)備執(zhí)行的圖像處理方法，該方法包括通過圖像信號校正部執(zhí)行方向確定處理，在包括目標(biāo)像素的像素區(qū)域內(nèi)檢測具有最小像素值梯度的方向作為像素值梯度方向；缺陷檢測處理，針對目標(biāo)像素，計算基于在方向確定處理中所檢測到的最小梯度方向上的參考像素的像素值的拉普拉斯算子，并確定目標(biāo)像素有無缺陷；以及缺陷校正處理，針對在缺陷檢測處理中從其已檢測到缺陷的目標(biāo)像素，執(zhí)行校正像素值的計算，其中該校正像素值是通過應(yīng)用在方向確定處理中所檢測到的方向上的參考像素的像素值而獲得的。使用通過多種不同的梯度檢測處理所算出的多種類型的梯度信息的加權(quán)相加結(jié)果來執(zhí)行方向確定處理。另外，根據(jù)本公開的第三方面，提供了一種用于使圖像處理設(shè)備執(zhí)行圖像處理的程序。該程序使得圖像信號校正部執(zhí)行如下處理方向確定處理，在包括目標(biāo)像素的像素區(qū)域內(nèi)檢測具有最小像素值梯度的方向作為像素值梯度方向；缺陷檢測處理，針對目標(biāo)像素，計算基于在方向確定處理中所檢測到的最小梯度方向上的參考像素的像素值的拉普拉斯算子，并確定目標(biāo)像素有無缺陷；以及缺陷校正處理，針對在缺陷檢測處理中從其已檢測到缺陷的目標(biāo)像素，執(zhí)行校正像素值的計算，其中該校正像素值是通過應(yīng)用在方向確定處理中所檢測到的方向上的參考像素的像素值而獲得的。使用通過多種不同的梯度檢測處理所 算出的多種類型的梯度信息的加權(quán)相加結(jié)果執(zhí)行方向確定處理。應(yīng)注意，本公開的程序是可以借助于以計算機可讀格式提供的存儲介質(zhì)、通信介質(zhì)提供給可以執(zhí)行各種程序代碼的計算機的程序，例如，存儲介質(zhì)諸如光盤、磁盤或半導(dǎo)體存儲器，或者通信介質(zhì)諸如網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)以計算機可讀格式提供這樣的程序時，在計算機上實現(xiàn)根據(jù)程序的處理。注意，在本說明書中描述的各種類型的處理可不僅按已描述的時序來執(zhí)行，而且可根據(jù)執(zhí)行處理的裝置的處理能力或者按需要來并行地或者獨立地執(zhí)行。此外，在本說明書中的系統(tǒng)不限于為邏輯上集合多個裝置的配置，所有的裝置包括在相同的殼體內(nèi)。根據(jù)本公開的實施例的配置，提供了一種能夠?qū)哂卸鄻拥卦O(shè)置的像素陣列的圖像以高精確度執(zhí)行缺陷檢測和校正的設(shè)備和方法。具體地，將多種不同的技術(shù)應(yīng)用于包括目標(biāo)像素的像素區(qū)域，從而獲取各種類型的梯度檢測信息。此外，基于梯度檢測信息的加權(quán)相加檢測最小梯度方向。此外，計算基于在所檢測到的最小梯度方向上顏色與目標(biāo)像素的顏色相同的參考像素的像素值的拉普拉斯算子，并且確定目標(biāo)像素有無缺陷。此外，將在方向確定處理中所檢測到的方向上的參考像素的像素值應(yīng)用于從其已檢測到缺陷的目標(biāo)像素，從而計算校正像素值。通過本處理，實現(xiàn)了能夠?qū)哂卸鄻拥卦O(shè)置的像素陣列的圖像以高精確度執(zhí)行缺陷檢測和校正的設(shè)備和方法。


圖I是用于說明圖像傳感器的配置示例的圖；圖2是用于說明圖像處理設(shè)備的配置示例的圖；圖3是用于說明本公開的圖像處理設(shè)備執(zhí)行的處理的流程圖；圖4是用于說明本公開的圖像處理設(shè)備執(zhí)行的處理的流程圖；圖5是用于說明本公開的圖像處理設(shè)備執(zhí)行的方向確定處理的圖；圖6是用于說明本公開的圖像處理設(shè)備執(zhí)行的方向確定處理的圖；圖7是用于說明本公開的圖像處理設(shè)備執(zhí)行的方向確定處理的圖8是用于說明本公開的圖像處理設(shè)備執(zhí)行的梯度加權(quán)平均計算處理的圖；圖9是用于說明本公開的圖像處理設(shè)備執(zhí)行的梯度加權(quán)平均計算處理中的權(quán)重確定處理示例的圖；圖10是用于說明本公開的 圖像處理設(shè)備執(zhí)行的梯度加權(quán)平均計算處理中的權(quán)重確定處理示例的圖；圖11是用于說明本公開的圖像處理設(shè)備執(zhí)行的梯度加權(quán)平均計算處理中的權(quán)重確定處理示例的圖；圖12是用于說明本公開的圖像處理設(shè)備執(zhí)行的梯度計算處理的圖；圖13是用于說明本公開的圖像處理設(shè)備執(zhí)行的梯度計算處理的圖；圖14是用于說明本公開的圖像處理設(shè)備執(zhí)行的梯度計算處理的圖；圖15是用于說明本公開的圖像處理設(shè)備執(zhí)行的梯度計算處理的圖；圖16是用于說明本公開的圖像處理設(shè)備執(zhí)行的方向確定處理的圖；圖17是用于說明本公開的圖像處理設(shè)備執(zhí)行的缺陷檢測處理的圖；圖18是用于說明本公開的圖像處理設(shè)備執(zhí)行的像素內(nèi)插處理的圖；圖19是用于說明本公開的圖像處理設(shè)備執(zhí)行的像素內(nèi)插處理的圖；圖20是用于說明本公開的圖像處理設(shè)備執(zhí)行的像素內(nèi)插處理的圖；圖21是用于說明本公開的圖像處理設(shè)備執(zhí)行的像素內(nèi)插處理的圖；圖22是用于說明本公開的圖像處理設(shè)備執(zhí)行的拉普拉斯算子計算處理的圖；圖23是用于說明本公開的圖像處理設(shè)備執(zhí)行的拉普拉斯算子比較處理的圖；圖24是用于說明本公開的圖像處理設(shè)備執(zhí)行的缺陷校正處理的圖；圖25是用于說明本公開的圖像處理設(shè)備執(zhí)行的缺陷校正處理的圖；圖26是用于說明本公開的圖像處理設(shè)備執(zhí)行的缺陷校正處理的變型的圖；圖27是用于說明本公開的圖像處理設(shè)備執(zhí)行的包括高亮錯誤校正檢測的處理示例的圖；圖28是用于說明本公開的圖像處理設(shè)備執(zhí)行的包括高亮錯誤校正檢測的處理示例的圖；圖29是用于說明本公開的圖像處理設(shè)備執(zhí)行的包括高亮錯誤校正檢測的處理示例的圖；以及圖30是用于說明本公開的圖像處理設(shè)備執(zhí)行的包括高亮錯誤校正檢測的處理示例的圖。
具體實施例方式在下文中，將參照附圖詳細(xì)地描述本公開的優(yōu)選實施例。注意，在本說明書和附圖中，以相同的附圖標(biāo)記表示具有基本上相同的功能和結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)元件，并且省略對這些結(jié)構(gòu)元件的重復(fù)說明。在下文中，將參照附圖詳細(xì)地描述本公開的圖像處理設(shè)備、圖像處理方法以及程序。另外，將按以下順序給出描述。I.圖像傳感器的配置示例2.圖像處理設(shè)備的配置示例
3.圖像處理的具體示例4.方向確定處理5.方向確定處理的變型6.缺陷檢測處理7.缺陷校正處理8.缺陷校正處理的變型9.執(zhí)行聞売錯誤校正確定的處理不例10.本公開的配置的結(jié)論 [圖像傳感器的配置示例]將參照圖I描述圖像傳感器的配置示例。圖I示出了三個圖像傳感器的以下配置示例。(I)拜爾陣列(2) 4 分割(4-Division)拜爾 RGB 陣列(3) RGBW 陣列(I)在很多照相機中已采用拜爾陣列，并且已經(jīng)大致確立了對包括具有拜爾陣列的濾色器的捕獲圖像的信號處理。然而，對于(2) 4分割拜爾RGB陣列和(3) RGBff陣列，未充分評論對由包括這樣的濾波器的圖像傳感器捕獲的圖像的信號處理。另外，(2)4分割拜爾RGB陣列對應(yīng)于在(I)中所示的拜爾陣列的RGB像素中的每一個均被設(shè)置為四個像素的陣列。在下文中，將描述用于執(zhí)行對圖像傳感器捕獲的圖像的信號處理的圖像處理設(shè)備，其中該圖像傳感器包括具有(2) 4-割拜爾RGB陣列的濾色器。[2.圖像處理設(shè)備的配置示例]圖2示出了成像設(shè)備100的配置示例，該配置示例是本公開的圖像處理設(shè)備的配
置示例。如圖2所示，成像設(shè)備100包括光學(xué)透鏡105、圖像傳感器110、圖像處理單元120、存儲器130以及控制單元140。另外，圖2所示的成像設(shè)備100是本公開的圖像處理設(shè)備的示例，并且本公開的圖像處理設(shè)備例如包括諸如PC的設(shè)備。除圖2所示的成像設(shè)備100的光學(xué)透鏡105和圖像傳感器110以外，諸如PC的圖像處理設(shè)備還包括其他元件，并且設(shè)置有圖像傳感器110獲取的數(shù)據(jù)的輸入單元或存儲單元。在下文中，將描述圖2所示的成像設(shè)備100作為本公開的圖像處理設(shè)備的代表示例。另外，圖2所示的成像設(shè)備100例如包括數(shù)碼相機、攝像機等。圖2所示的成像設(shè)備100的圖像傳感器110包括具有參照圖I的(2)描述的4分割拜爾RGB陣列的濾色器紅色(R)，使紅色附近的波長透過；綠色(G)，使綠色附近的波長透過；以及藍(lán)色(B )，使藍(lán)色附近的波長透過。圖像傳感器110包括具有這三種類型的譜特征的濾色器。
如上所述，4分割拜爾RGB陣列對應(yīng)于圖I的(I)中所示的拜爾陣列的一個像素被設(shè)置為四個像素的陣列。具有4分割拜爾RGB陣列181的圖像傳感器110通過光學(xué)透鏡105以像素為單位接收RGB光，并且通過光電轉(zhuǎn)換生成對應(yīng)于接收到的信號強度的電信號并輸出電信號。通過圖像傳感器110，獲得具有三種類型的RGB譜的馬賽克圖像。圖像傳感器110的輸出信號輸入到圖像處理單元120的圖像信號校正部200。圖像信號校正部200對具有4分割拜爾RGB陣列181的圖像執(zhí)行校正處理，例如，缺陷圖像的校正。經(jīng)圖像信號校正部200校正后的圖像輸入到信號處理部250。信號處理部250執(zhí)行與現(xiàn)有攝像裝置中的信號處理部的處理相同的處理(例如，白平衡(WB)調(diào)整、用于為像素設(shè)置RGB的像素值的去馬賽克處理等)，從而生成并輸出彩色圖像183。彩色圖像183存儲在存儲器130中。 另外，控制信號從控制單元140輸入到光學(xué)透鏡105、圖像傳感器110以及圖像處理單元120，從而控制拍攝處理和信號處理。除根據(jù)來自輸入單元(未示出)的用戶輸入的圖像拍攝以外，控制單元140例如還根據(jù)存儲在存儲器130中的程序執(zhí)行各種處理。[3.圖像處理的具體示例]接下來，將參照圖3和隨后的附圖描述圖2的圖像處理單元120的圖像信號校正部200執(zhí)行的處理。圖3是圖像信號校正部200執(zhí)行的信號處理的整個序列。在步驟SlOl中，圖像信號校正部200從圖像傳感器110輸入的捕獲圖像中選擇要處理的一個像素(目標(biāo)像素)，并且參照在目標(biāo)像素周圍的像素區(qū)域(例如，NXN個像素)執(zhí)行像素值梯度的方向確定。S卩，圖像信號校正部200生成像素值梯度最小的方向作為方向確定結(jié)果。像素值梯度最小的方向?qū)?yīng)于邊緣方向，并且是像素值的改變小的方向。同時，垂直于邊緣方向的方向具有大的像素值梯度并且是像素值的改變大的方向。例如，當(dāng)執(zhí)行對目標(biāo)像素的處理時，圖像信號校正部200參照圖3所示的關(guān)于目標(biāo)像素301的NXN個像素的像素區(qū)域300執(zhí)行處理。在圖3所示的示例中，N為11。隨后，在步驟102中，圖像信號校正部200確定目標(biāo)像素是否是缺陷像素，并且在目標(biāo)像素具有缺陷時，在步驟S103中執(zhí)行缺陷校正。在下文中，將順序地詳細(xì)描述這些處理。[4.方向確定處理]首先，將描述在圖3的流程圖的步驟SlOl中的對像素值梯度的方向確定處理。圖4示出了方向確定處理的詳細(xì)流程圖。如圖4所示，根據(jù)方向確定處理，圖像信號校正部200使用關(guān)于目標(biāo)像素301的NXN個像素的像素區(qū)域300作為輸入，并且順序地輸出對應(yīng)于目標(biāo)像素301的像素值梯度的方向確定結(jié)果。具體地，首先，圖像信號校正部200在步驟S121中計算高頻紋理的梯度，在步驟S122中計算低頻紋理的梯度，并且在步驟S123中計算亮度信號的梯度，即，執(zhí)行三種類型的梯度計算。
此外，圖像信號校正部200在步驟S124中針對三個梯度計算結(jié)果計算加權(quán)平均值，并且在步驟S125中基于加權(quán)平均值輸出方向確定結(jié)果。在下文中，將描述這些處理的具體示例圖5是示出在步驟S121中的高頻紋理的梯度計算處理的示例的圖。在關(guān)于目標(biāo)像素301的NXN個像素的像素區(qū)域300中，圖像信號校正部200使用鄰近于如圖5所示的目標(biāo)像素301的或者在如圖5所示的目標(biāo)像素301周圍的G像素的像素值計算以下每個方向的梯度水平方向上的梯度gradH ；
垂直方向上的梯度gradV ；右上方向上的梯度gradA ;以及右下方向上的梯度gradD。具體地，圖像信號校正部200根據(jù)以下等式I計算高頻紋理的梯度。等式IgradH = +1； I； I Gx^y — Gx+hy |
Jv// J-graclV = ^BGx,y-G^y+l\
丄、V x ygradA = ^-YZ\Gx^Gx+%y_l\
a x ygradD = ^XlGx,y~Gx+hy+l\
!、n x y另外，Gx，y表示坐標(biāo)位置(x，y)的G像素值。N表示在每個方向上的梯度的數(shù)量。圖6是示出在步驟S122中的對低頻紋理的梯度計算處理的示例的圖。在關(guān)于目標(biāo)像素301的NXN個像素的像素區(qū)域300中，圖像信號校正部200使用鄰近于圖6所示的目標(biāo)像素301的或者在圖6所示的目標(biāo)像素301周圍的G像素的像素值來計算以下每個方向的梯度水平方向上的梯度gradH ；垂直方向上的梯度gradV ；右上方向上的梯度gradA ;以及右下方向上的梯度gradD。具體地，圖像信號校正部200根據(jù)以下等式2計算低頻紋理的梯度。等式2gradH = ^-SZl G,,y 一Gx+4,y I
' If ' .VgradV = -^-SZ! 一 -+41
丄、V x y
權(quán)利要求
1.一種圖像處理設(shè)備，包括 圖像信號校正部，被配置成執(zhí)行圖像校正處理， 其中，所述圖像信號校正部執(zhí)行 方向確定處理，在包括目標(biāo)像素的像素區(qū)域中檢測具有最小像素值梯度的方向作為像素值梯度方向； 缺陷檢測處理，針對所述目標(biāo)像素，計算基于在所述方向確定處理中所檢測到的最小梯度方向上的參考像素的像素值的拉普拉斯算子，并確定所述目標(biāo)像素有無缺陷； 缺陷校正處理，針對在所述缺陷檢測處理中從其已檢測到缺陷的目標(biāo)像素，執(zhí)行校正像素值的計算，其中所述校正像素值是通過應(yīng)用在所述方向確定處理中所檢測到的方向上的參考像素的像素值而獲得的； 其中，使用通過多種不同的梯度檢測處理所算出的多種類型的梯度信息的加權(quán)相加結(jié)果執(zhí)行所述方向確定處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的圖像處理設(shè)備，其中，所述圖像信號校正部在所述方向確定處理中計算對應(yīng)于高頻紋理的像素值梯度信息、對應(yīng)于低頻紋理的像素值梯度信息以及對應(yīng)于亮度信號的像素值梯度信息，并且基于這三種類型的梯度信息的加權(quán)相加結(jié)果來檢測具有最小像素值梯度的方向。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像處理設(shè)備，其中，所述圖像信號校正部使用鄰近像素的像素值差計算對應(yīng)于所述高頻紋理的像素值梯度信息，并且使用非鄰近像素的像素值差計算對應(yīng)于所述低頻紋理的像素值梯度信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像處理設(shè)備，其中，所述圖像信號校正部以包括RGB像素的像素區(qū)域為單位、基于所述RGB像素的像素值來計算亮度信號，并且使用以區(qū)域為單位所算出的亮度信號來計算對應(yīng)于所述亮度信號的像素值梯度信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的圖像處理設(shè)備，其中，所述圖像信號校正部執(zhí)行根據(jù)輸出圖像的分辨率改變在所述三種類型的梯度信息的加權(quán)相加處理中所設(shè)置的權(quán)重的處理，當(dāng)所述輸出圖像的分辨率高時，將對應(yīng)于所述高頻紋理的像素值梯度信息的權(quán)重設(shè)置為高于其他類型的梯度信息的權(quán)重，并且當(dāng)所述輸出圖像的分辨率低時，將對應(yīng)于所述低頻紋理的像素值梯度信息的權(quán)重設(shè)置為高于其他類型的梯度信息的權(quán)重。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的圖像處理設(shè)備，其中，所述圖像信號校正部執(zhí)行根據(jù)要處理的輸入圖像的頻帶改變在所述三種類型的梯度信息的加權(quán)相加處理中所設(shè)置的權(quán)重的處理，當(dāng)所述輸入圖像包括許多高頻區(qū)域時，將對應(yīng)于所述高頻紋理的像素值梯度信息的權(quán)重設(shè)置為高于其他類型的梯度信息的權(quán)重，并且當(dāng)所述輸入圖像包括許多低頻區(qū)域時，將對應(yīng)于低頻紋理的像素值梯度信息的權(quán)重設(shè)置為高于其他類型的梯度信息的權(quán)重。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的圖像處理設(shè)備，其中，所述圖像信號校正部對RGB顏色以2X 2的四個像素為單位布置的圖像或者RGBW顏色以2 X 2的四個像素為單位布置的圖像執(zhí)行像素值校正。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的圖像處理設(shè)備，其中，在所述缺陷檢測處理中，所述圖像信號校正部從所述最小梯度方向選擇顏色與要經(jīng)受缺陷檢測的目標(biāo)像素的顏色相同的像素作為參考像素，將基于所述目標(biāo)像素與所選擇的像素的不同組合所算出的多個拉普拉斯算子與預(yù)定閾值進行比較，并且基于比較結(jié)果確定所述目標(biāo)像素是否是缺陷像素。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的圖像處理設(shè)備，其中，所述圖像信號校正部從所述最小梯度方向選擇顏色與要經(jīng)受缺陷檢測的目標(biāo)像素的顏色相同的四個像素作為參考像素，將基于所述目標(biāo)像素與所選擇的兩個像素的不同組合所算出的三個拉普拉斯算子與預(yù)定閾值進行比較，并且在所有三個拉普拉斯算子大于所述閾值時確定所述目標(biāo)像素是缺陷像素。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的圖像處理設(shè)備，其中，在所述缺陷檢測處理中，當(dāng)在預(yù)定參考區(qū)域中從所述最小梯度方向不能選擇顏色與要經(jīng)受缺陷檢測的目標(biāo)像素的顏色相同的僅四個像素時，所述圖像信號校正部在所述最小梯度方向上顏色不同于所述目標(biāo)像素的顏色的像素的位置，基于在具有不同顏色的像素的位置周圍顏色與所述目標(biāo)像素的顏色相同的像素的像素值而執(zhí)行像素內(nèi)插，并且將通過所述像素內(nèi)插所生成的內(nèi)插像素設(shè)置為參考像素。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的圖像處理設(shè)備，其中，在所述缺陷校正處理中，所述圖像信號校正部通過所述參考像素的像素值的加權(quán)相加來計算所述目標(biāo)像素的校正像素值。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的圖像處理設(shè)備，其中，在所述缺陷檢測處理中，所述圖像信號校正部計算在所述目標(biāo)像素的兩側(cè)的兩個參考像素之間的像素值梯度，并且通過在所述像素值梯度小的方向上的兩個像素的像素值的加權(quán)相加計算所述目標(biāo)像素的校正像素值。
13.根據(jù)權(quán)利要求I所述的圖像處理設(shè)備，其中，所述圖像信號校正部執(zhí)行確定在所述缺陷檢測處理中所執(zhí)行的校正處理是否是高亮錯誤校正的高亮錯誤確定處理，當(dāng)確定所述校正處理是所述高亮錯誤校正時輸出校正前的原始像素值，并且當(dāng)確定所述校正處理不是所述高亮錯誤校正時輸出校正像素值。
14.根據(jù)權(quán)利要求I所述的圖像處理設(shè)備，其中，所述圖像信號校正部在所述方向確定處理中計算對應(yīng)于高頻紋理的像素值梯度信息、對應(yīng)于低頻紋理的像素值梯度信息、對應(yīng)于亮度信號的像素值梯度信息以及對應(yīng)于4像素相加平均的像素值梯度信息，并且基于這三種類型的梯度信息的加權(quán)相加結(jié)果來檢測具有最小像素值梯度的方向。
15.一種圖像處理設(shè)備執(zhí)行的圖像處理方法，所述方法包括通過圖像信號校正部執(zhí)行 方向確定處理，在包括目標(biāo)像素的像素區(qū)域中檢測具有最小像素值梯度的方向作為像素值梯度方向； 缺陷檢測處理，針對目標(biāo)像素，計算基于在所述方向確定處理中所檢測到的最小梯度方向上的參考像素的像素值的拉普拉斯算子，并確定所述目標(biāo)像素有無缺陷； 缺陷校正處理，針對在所述缺陷檢測處理中從其已檢測到缺陷的目標(biāo)像素，執(zhí)行校正像素值的計算，其中所述校正像素值是通過應(yīng)用在所述方向確定處理中所檢測到的方向上的參考像素的像素值而獲得的； 其中，使用通過多種不同的梯度檢測處理所算出的多種類型的梯度信息的加權(quán)相加結(jié)果來執(zhí)行所述方向確定處理。
16.一種程序，用于使圖像處理設(shè)備執(zhí)行圖像處理， 其中，所述程序使得圖像信號校正部執(zhí)行 方向確定處理，在包括目標(biāo)像素的像素區(qū)域中檢測具有最小像素值梯度的方向作為像素值梯度方向； 缺陷檢測處理，針對目標(biāo)像素，計算基于在所述方向確定處理中所檢測到的最小梯度方向上的參考像素的像素值的拉普拉斯算子，并確定所述目標(biāo)像素有無缺陷； 缺陷校正處理，針對在所述缺陷檢測處理中從其已檢測到缺陷的目標(biāo)像素，執(zhí)行校正像素值的計算，其中所述校正像素值是通過應(yīng)用在所述方向確定處理中所檢測到的方向上的參考像素的像素值而獲得的； 其中，使用通過多種不同的梯度檢測處理所算出的多種類型的梯度信息的加權(quán)相加結(jié) 果來執(zhí)行所述方向確定處理。
全文摘要
本公開提供了一種圖像處理設(shè)備、圖像處理方法、以及程序。該圖像處理設(shè)備包括執(zhí)行圖像校正處理的圖像信號校正部。圖像信號校正部執(zhí)行方向確定處理，在包括目標(biāo)像素的像素區(qū)域內(nèi)檢測具有最小像素值梯度的方向作為像素值梯度方向；缺陷檢測處理，針對目標(biāo)像素，基于在方向確定處理中所檢測到的最小梯度方向上的參考像素的像素值而計算拉普拉斯算子，并確定目標(biāo)像素有無缺陷；以及缺陷校正處理，針對在缺陷檢測處理中從其已檢測到缺陷的目標(biāo)像素，執(zhí)行校正像素值的計算，其中該校正像素值是通過應(yīng)用在方向確定處理中所檢測到的方向上的參考像素的像素值而獲得的。
文檔編號H04N5/217GK102970463SQ201210306308
公開日2013年3月13日 申請日期2012年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月31日
發(fā)明者篠崎裕考 申請人:索尼公司