圖像處理裝置和圖像處理方法
【專利摘要】圖像處理裝置和圖像處理方法，圖像處理裝置包括增益校正部和增益量估計部。增益校正部對所述相位差檢測像素的像素輸出進行增益校正。增益量估計部估計所述增益校正時的增益量。所述增益量估計部具有偽真值計算處理部，該偽真值計算處理部根據基準塊和參照塊的像素輸出的相關度，計算作為用于估計所述增益量的基準的攝像像素的像素輸出，作為偽真值計算像素的像素輸出，其中，所述基準塊包含所述相位差檢測像素，所述參照塊是在搜索與所述基準塊相似的塊的搜索范圍內設定的。
【專利說明】圖像處理裝置和圖像處理方法

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及對利用一部分像素作為相位差方式的焦點檢測元件來檢測焦點狀態(tài) 的攝像元件的像素輸出進行處理的圖像處理裝置和圖像處理方法。

【背景技術】
[0002] 例如在日本特許第3592147號公報中提出了與利用攝像元件的一部分像素作為 焦點檢測元件來檢測焦點狀態(tài)的攝像裝置有關的技術。在日本特許第3592147號公報中， 將攝像元件的一部分像素設定為相位差檢測像素，使穿過相對于攝影鏡頭的光軸中心對稱 的不同瞳區(qū)域后的被攝體光束在多個相位差檢測像素中成像，通過檢測該被攝體光束之間 的相位差，檢測攝影鏡頭的焦點狀態(tài)。
[0003] 這里，關于相位差檢測像素，例如一部分區(qū)域被遮光，以使得能夠接收穿過攝影鏡 頭的不同瞳區(qū)域后的被攝體光束的一方。因此，相位差檢測像素成為無法直接作為圖像使 用的缺陷像素。因此，在日本特開2010-062640號公報所公開的攝像裝置中，通過對相位差 檢測像素的像素輸出進行增益調整或使用周邊像素進行插值，能夠用于記錄和顯示。
[0004] 但是，除了入射光的角度、相位差檢測像素中形成的遮光膜的位置以外，入射到相 位差檢測像素的光的量還根據像高而不同。進而，入射到相位差檢測像素的光的角度根據 攝影鏡頭等光學系統(tǒng)的制造偏差和配置在攝像元件的前表面的微鏡頭的制造偏差而不同。 為了提高增益調整的精度，期望正確檢測每個相位差檢測像素的光量的降低量，根據檢測 到的降低量來設定增益調整量。


【發(fā)明內容】

[0005] 本發(fā)明是鑒于所述情況而完成的，其目的在于，提供在對來自具有相位差檢測像 素的攝像元件的像素輸出進行處理的攝像裝置中能夠進一步抑制由于相位差檢測像素而 引起的畫質降低的圖像處理裝置和圖像處理方法。
[0006] 為了實現所述目的，第1方式的圖像處理裝置對來自攝像元件的像素輸出進行處 理，所述攝像元件具有在檢測相位差的方向上排列的相位差檢測像素和攝像像素，其中，該 圖像處理裝置具有：增益校正部，其對所述相位差檢測像素的像素輸出進行增益校正；以 及增益量估計部，其估計所述增益校正時的增益量，所述增益量估計部具有偽真值計算處 理部，該偽真值計算處理部根據基準塊和參照塊的像素輸出的相關度，計算偽真值計算像 素的像素輸出，所述基準塊包含所述相位差檢測像素，所述參照塊是在搜索與所述基準塊 相似的塊的搜索范圍內設定的。
[0007] 為了實現所述目的，第2方式的圖像處理方法用于對來自攝像元件的像素輸出進 行處理，所述攝像元件具有在檢測相位差的方向上排列的相位差檢測像素和攝像像素，其 中，該圖像處理方法包括以下步驟：根據基準塊和參照塊的像素輸出的相關度，計算偽真值 計算像素的像素輸出，所述基準塊包含所述相位差檢測像素，所述參照塊是在包含所述基 準塊的搜索范圍內設定的；根據所述偽真值計算像素的像素輸出與所述相位差檢測像素的 像素輸出的比率，估計增益量；以及根據所述估計出的增益量對所述相位差檢測像素的像 素輸出進行增益校正。
[0008] 本發(fā)明的優(yōu)點將在以下的說明中闡述，部分的優(yōu)點將通過說明變得清楚，或者可 以通過本發(fā)明的實踐而得知?？梢酝ㄟ^以下特別指出的手段和組合實現和獲得本發(fā)明的優(yōu) 點。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009] 圖1是示出作為具有本發(fā)明的一個實施方式的圖像處理裝置的攝像裝置的一例 的數字照相機的結構的框圖。
[0010] 圖2是示出攝像元件的像素排列的例子的圖。
[0011] 圖3是示出圖像處理部的詳細結構的圖。
[0012] 圖4是示出增益量估計部的結構的圖。
[0013] 圖5是示出動態(tài)圖像記錄處理的流程圖。
[0014] 圖6是用于說明偽真值計算處理的圖。
[0015] 圖7是示出傾斜地穿過基準塊這樣的構圖的被攝體像在攝像元件中成像時的偽 真值計算像素的圖。

【具體實施方式】
[0016] 下面，參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。
[0017] 圖1是示出作為具有本發(fā)明的一個實施方式的圖像處理裝置的攝像裝置的一例 的數字照相機（以下簡稱為照相機）的結構的框圖。這里，在圖1中，帶箭頭的實線表示數 據流，帶箭頭的虛線表示控制信號流。
[0018] 圖1所示的照相機1具有攝影鏡頭11、光圈13、機械快門15、驅動部17、操作部 19、攝像元件21、攝像控制電路23、A-AMP25、模擬數字轉換部（ADC) 27、CPU29、圖像處理 部31、焦點檢測電路33、視頻編碼器35、顯示部37、總線39、DRAM(DynamicRandomAccess Memory:動態(tài)隨機存取存儲器）41、ROM(ReadOnlyMemory:只讀存儲器）43、記錄介質45。 [0019] 攝影鏡頭11是用于在攝像元件21上形成來自被攝體100的像的攝影光學系統(tǒng)。 攝影鏡頭11具有用于調節(jié)對焦位置的對焦鏡頭，并且也可以構成為變焦鏡頭。光圈13配 置在攝影鏡頭11的光軸上，構成為其口徑可變。光圈13限制穿過攝影鏡頭11的來自被攝 體100的光束的量。機械快門15構成為開閉自如。機械快門15對來自被攝體100的被攝 體光束入射到攝像元件21的入射時間（攝像元件21的曝光時間）進行調節(jié)。作為機械快 門15,可以采用公知的焦面快門、鏡頭快門等。驅動部17根據來自CPU29的控制信號進行 攝影鏡頭11、光圈13和機械快門15的驅動的控制。
[0020] 操作部19包含電源按鈕、釋放按鈕、動態(tài)圖像按鈕、再現按鈕、菜單按鈕這樣的各 種操作按鈕和觸摸面板等各種操作部件。該操作部19檢測各種操作部件的操作狀態(tài)，將表 示檢測結果的信號輸出到CPU29。這里，通過本實施方式的操作部19,能夠選擇照相機1 的拍攝模式。即，用戶通過對操作部19進行操作，能夠從靜態(tài)圖像拍攝模式和動態(tài)圖像拍 攝模式中選擇照相機1的拍攝模式。靜態(tài)圖像拍攝模式是用于拍攝靜態(tài)圖像的拍攝模式， 動態(tài)圖像拍攝模式是用于拍攝動態(tài)圖像的拍攝模式。
[0021] 攝像元件21配置在攝影鏡頭11的光軸上的機械快門15的后方且通過攝影鏡頭 11使被攝體光束成像的位置。攝像元件21構成為二維配置有構成像素的光電二極管。本 實施方式中的攝像元件21具有用于取得記錄和顯示用的圖像的攝像像素和用于進行焦點 檢測的相位差檢測像素。
[0022] 構成攝像元件21的光電二極管生成與受光量對應的電荷。光電二極管產生的電 荷蓄積在與各光電二極管連接的電容器中。該電容器中蓄積的電荷被作為圖像信號讀出。 本實施方式中的攝像元件21具有多個不同的電荷的讀出方式。根據來自攝像控制電路23 的控制信號讀出攝像元件21中蓄積的電荷。
[0023] 并且，在構成像素的光電二極管的前表面配置有例如拜耳排列的彩色濾鏡。拜耳 排列在水平方向上具有交替配置R像素和G(Gr)像素的行和交替配置G(Gb)像素和B像素 的行。
[0024] 攝像控制電路23根據來自CPU29的控制信號設定攝像元件21的驅動模式，根據 與所設定的驅動模式對應的讀出方式對來自攝像元件21的圖像信號的讀出進行控制。例 如，在實時取景顯示時和動態(tài)圖像記錄時這樣的來自攝像元件21的像素數據的讀出要求 實時性的驅動模式的情況下，為了能夠高速進行像素數據的讀出，混合讀出來自多個相同 顏色像素的像素數據或間疏讀出特定像素的像素數據。另一方面，例如在靜態(tài)圖像的記錄 時這樣的與實時性相比更加要求畫質的驅動模式的情況下，不進行混合讀出或間疏讀出， 通過讀出全部像素的像素數據來維持分辨率。
[0025] A-AMP25根據攝像控制電路23的控制，對從攝像元件21中讀出的圖像信號進行 放大。與攝像元件21、攝像控制電路23、A-AMP25-起作為攝像部發(fā)揮功能的ADC27將 從A-AMP25輸出的圖像信號轉換為數字形式的圖像信號（像素數據）。下面，在本說明書 中，將多個像素數據的集合記載為攝像數據。
[0026] CPU29根據ROM43中存儲的程序進行照相機1的整體控制。圖像處理部31對攝 像數據實施各種圖像處理而生成圖像數據。例如，在靜態(tài)圖像的記錄時，圖像處理部31實 施靜態(tài)圖像記錄用的圖像處理而生成靜態(tài)圖像數據。同樣，在動態(tài)圖像的記錄時，圖像處理 部31實施動態(tài)圖像記錄用的圖像處理而生成動態(tài)圖像數據。進而，在實時取景顯示時，圖 像處理部31實施顯示用的圖像處理而生成顯示用圖像數據。這種圖像處理部31的結構在 后面詳細說明。
[0027] 焦點檢測電路33取得來自相位差檢測像素的像素數據，根據所取得的像素數據， 使用公知的相位差方式計算攝影鏡頭11的相對于對焦位置的散焦方向和散焦量。
[0028] 視頻編碼器35將圖像處理部31生成的顯示用圖像數據轉換為視頻數據，將該視 頻數據輸入到顯示部37,使顯示部37顯示圖像。
[0029] 顯示部37例如是液晶顯示器或有機EL顯示器這樣的顯示部，例如配置在照相機1 的背面。該顯示部37根據視頻編碼器35的動作來顯示圖像。顯示部37用于實時取景顯 不和已記錄圖像的顯不等。
[0030] 總線39與ADC27、CPU29、圖像處理部31、焦點檢測電路33、DRAM41、R0M43、記 錄介質45連接，作為用于轉送在這些塊中產生的各種數據的轉送路而發(fā)揮功能。
[0031] DRAM41是可電改寫的存儲器，暫時存儲所述攝像數據（像素數據）、記錄用圖像 數據、顯示用圖像數據、CPU29中的處理數據這樣的各種數據。另外，作為暫時存儲用，也可 以使用SDRAM(SynchronousDynamicRandomAccessMemory:同步動態(tài)隨機存取存儲器）。ROM43是罩幕式ROM或閃存等非易失性存儲器。R0M43存儲CPU29使用的程序、照相機1 的調整值等各種數據。記錄介質45構成為內置或裝填在照相機1中，將記錄用圖像數據記 錄為規(guī)定的形式的圖像文件。
[0032] 使用圖2對攝像元件21的結構進行說明。圖2是示出攝像元件21的像素排列的 例子的圖。并且，在圖2的右側放大示出一部分像素。圖2是拜耳排列的例子，但是，彩色 濾鏡的排列不限于拜耳排列，可以應用各種排列。
[0033] 如上所述，拜耳排列的攝像元件21在水平方向上具有交替配置R像素和G(Gr)像 素的像素行和交替配置G(Gb)像素和B像素的像素行。換言之，在水平和垂直方向上反復 配置右側的放大圖所示的Gr像素、R像素、Gb像素、B像素這4個像素的組。
[0034] 在本實施方式中，在一部分攝像像素21a的位置配置相位差檢測像素21b。相位差 檢測像素例如是通過遮光膜對左右的任意區(qū)域進行遮光的像素。在圖2的例子中，沿著垂 直方向接近配置對左半面進行遮光的相位差檢測像素（以下稱為右開口相位差檢測像素） 的行和對右半面進行遮光的相位差檢測像素（以下稱為左開口相位差檢測像素）的行。
[0035] 在高像素數的攝像元件的情況下，由于各個像素的面積較小，所以，可以認為在接 近配置的像素中形成大致相同的像。因此，通過如圖2所示那樣配置相位差檢測像素，能夠 利用圖2的A行的相位差檢測像素和B行的相位差檢測像素的對兒來檢測相位差。并且， 還能夠利用C行的相位差檢測像素和D行的相位差檢測像素的對兒來檢測相位差。
[0036] 在圖2的例子中，設相位差檢測像素中的遮光區(qū)域為左右任意的區(qū)域。該情況下， 能夠檢測水平相位差。與此相對，通過設遮光區(qū)域為上下任意的區(qū)域或傾斜方向的區(qū)域，也 能夠檢測垂直相位差或傾斜方向的相位差。并且，只要具有某種程度的面積即可，遮光面積 也可以不是像素區(qū)域的1/2。進而，在圖2中將相位差檢測像素配置在G像素中，但是，也可 以配置在G像素以外的R像素、B像素中的任意一方中。并且，圖2的例子示出了通過對相 位差檢測像素的一部分區(qū)域進行遮光來進行瞳分割的例子，但是，相位差檢測像素只要能 夠選擇性地接收穿過攝影鏡頭11的不同瞳區(qū)域的成對的被攝體光束中的一方即可。因此， 也可以不采用對一部分區(qū)域進行遮光的結構，例如通過瞳分割用的微鏡頭進行瞳分割。進 而，圖2示出了沿著水平方向以4個像素周期配置相位差檢測像素的例子。配置相位差檢 測像素的周期不限于特定的周期。
[0037] 由于相位差檢測像素的一部分區(qū)域被遮光，所以光量降低。除了相位差檢測像素 中形成的遮光膜的面積以外，該光量的降低還根據遮光膜的位置、入射到相位差檢測像素 的光的角度、像高而不同。在圖像處理部31中對這種光量的降低進行校正。
[0038] 圖3是示出圖像處理部31的詳細結構的圖。在圖3中，省略圖像處理部31以外 的塊的圖示。如圖3所示，圖像處理部31具有白平衡（WB)校正處理部311、增益量估計部 312、增益校正部313、插值判斷處理部314、插值處理部315、同時化處理部316、亮度特性轉 換部317、邊緣強調處理部318、噪聲降低（NR)處理部319、顏色再現處理部320。
[0039] WB校正處理部311通過利用規(guī)定的增益量放大攝像數據的各顏色成分，進行校正 圖像的顏色平衡的白平衡校正處理。
[0040] 增益量估計部312計算用于估計在增益校正部313中對相位差檢測像素的像素輸 出進行校正的增益量的函數。該函數是表示相位差檢測像素相對于攝像像素的光量降低量 的函數。根據相位差檢測像素的像素輸出與相位差檢測像素的附近的攝像像素的像素輸出 的比率來計算相位差檢測像素的光量降低量。增益校正部313根據增益量估計部312估計 出的增益量對相位差檢測像素的像素輸出進行校正。增益量估計部312和增益校正部313 的詳細情況在后面說明。
[0041] 插值判斷處理部314判斷由增益校正部313進行增益校正后的相位差檢測像素的 像素輸出的應用比例。應用比例例如是增益校正后的相位差檢測像素的像素輸出和相位差 檢測像素的周邊的攝像像素的像素輸出的加權相加時的加權系數。這里，周邊的攝像像素 例如是相位差檢測像素的周邊的相同顏色（在拜耳排列的情況下為相同成分）的4個攝像 像素。當然，周邊的攝像像素的像素數不限于4個像素。并且，例如根據相位差檢測像素的 周邊的攝像像素的像素輸出的偏差來判斷加權系數。插值處理部315進行如下的插值處 理：根據由插值判斷處理部314判斷出的應用比例對由增益校正部313進行增益校正后的 相位差檢測像素的像素輸出與其周邊的攝像像素的像素輸出進行加權相加。
[0042] 同時化處理部316例如將對應于拜耳排列而經由攝像元件21輸出的攝像數據等 的、1個像素對應于1個顏色成分的攝像數據轉換為1個像素對應于多個顏色成分的圖像數 據。亮度特性轉換部317對圖像數據的亮度特性（伽馬特性）進行轉換以使其適用于顯示 和記錄。邊緣強調處理部318對使用帶通濾波器等從圖像數據中提取出的邊緣信號乘以邊 緣強調系數，將該結果與原來的圖像數據進行相加，由此對圖像數據中的邊緣（輪廓）成分 進行強調。NR處理部319利用除心（coring)處理等去除圖像數據中的噪聲成分。顏色再 現處理部320進行用于使圖像數據的顏色再現適當化的各種處理。作為該處理，例如存在 彩色矩陣運算處理。彩色矩陣運算處理是對圖像數據乘以例如與白平衡模式對應的彩色矩 陣系數的處理。除此之外，顏色再現處理部320進行彩度/色相的校正。
[0043] 圖4是示出增益量估計部312的結構的圖。增益量估計部312具有偽真值計算處 理部3121和比率計算處理部3122。
[0044] 偽真值計算處理部3121進行如下的偽真值計算處理：用于計算作為在比率計算 處理部3122中進行比率計算時的基準的攝像像素（偽真值計算像素）的像素輸出。比率 計算處理部3122通過計算相位差檢測像素的像素輸出和偽真值計算像素的像素輸出的比 率，計算用于對各相位差檢測像素的像素輸出進行增益校正的函數。
[0045] 下面，對本實施方式的攝像裝置的動作進行說明。圖5是示出攝像裝置的動態(tài)圖 像記錄處理的流程圖。根據ROM43中存儲的程序，通過CPU29執(zhí)行圖5所示的流程圖的 處理。并且，圖5所示的處理還能夠應用于靜態(tài)圖像記錄處理和實時取景顯示處理。
[0046] 圖5的流程圖的處理開始后，CPU29使攝像元件21執(zhí)行攝像（曝光）（步驟 S101)。根據與預先設定的驅動模式對應的讀出方式，從攝像元件21中讀出通過攝像而得 到的圖像信號。該讀出的圖像信號在A-AMP25中進行放大、在ADC27中進行數字化后，作 為攝像數據暫時存儲在DRAM41中。
[0047] 接著，CPU29進行焦點檢測處理（步驟S102)。這里，CPU29使焦點檢測電路33 執(zhí)行焦點檢測處理。焦點檢測電路33接受焦點檢測處理的執(zhí)行指示，從暫時存儲于DRAM 41中的攝像數據中讀出與相位差檢測像素對應的像素數據，使用該像素數據，通過公知的 相位差法計算攝影鏡頭11的散焦方向和散焦量。接著，CPU29根據由焦點檢測電路33檢 測到的攝影鏡頭11的散焦方向和散焦量對驅動部17進行控制，使攝影鏡頭11對焦。
[0048] 在焦點檢測處理后，CPU29使圖像處理部31執(zhí)行圖像處理。圖像處理部31接受 該指示而進行攝像數據中的像素的掃描并選擇像素數據（步驟S103)。例如從攝像數據的 左上端朝向右下端進行像素的掃描。另外，在循環(huán)處理中，只要對相位差檢測像素的像素輸 出進行校正即可。因此，在步驟S103中，也可以不選擇相位差檢測像素以外的像素數據。該 情況下，在循環(huán)處理外進行步驟S104的白平衡校正處理。
[0049] 在選擇了像素數據后，圖像處理部31的WB校正處理部311對像素數據實施白平 衡校正處理（步驟S104)。接著，增益量估計部312的偽真值計算處理部3121進行偽真值 計算處理（步驟S105)。下面，對偽真值計算處理的例子進行說明。
[0050] 圖6是用于說明偽真值計算處理的圖。偽真值計算處理是從在攝像數據中設定的 規(guī)定的搜索范圍中搜索與包含成為當前偽真值計算處理的對象的像素（即步驟S103中選 擇出的像素）的塊相似的塊的處理。例如使用公知的塊匹配法來進行該搜索。圖6的相位 差檢測像素Gr(右）是成為偽真值計算處理的對象的像素。并且，在圖6中示出搜索范圍 S的大小為9X7像素、1個塊的大小為3X3像素的例子。搜索范圍S和1個塊的大小不限 于圖6所示的情況。
[0051] 作為具體的偽真值計算處理，首先，偽真值計算處理部3121在搜索范圍S內設定 基準塊Base和參照塊Ref。這里，基準塊Base是以成為當前偽真值計算處理的對象的像素 (在圖6的例子中為相位差檢測像素Gr(右））為中心的塊。并且，參照塊Ref是搜索范圍 S內設定的與基準塊Base相同大小的塊。
[0052] 在分別設定了基準塊Base和參照塊Ref?后，偽真值計算處理部3121計算基準塊 Base和參照塊Ref的對應像素彼此的像素輸出之差的絕對值。通過圖6的箭頭示出計算差 分絕對值的像素的關系。另外，在圖6中僅例示了 3個像素的關系，但是，實際上計算塊內 的各個像素的差分絕對值。在計算出基準塊Base和參照塊Ref的各像素的差分絕對值后， 偽真值計算處理部3121計算所計算出的差分絕對值的相乘值作為相關值。
[0053] 在計算出針對1個參照塊Ref?的相關值后，偽真值計算處理部3121在搜索范圍S 中使參照塊Ref的位置偏移，在基準塊Base與偏移了位置后的參照塊Ref之間，與上述同 樣地計算相關值。這里，參照塊Ref的位置例如從搜索范圍S的左上端朝向右下端偏移。此 時的參照塊Ref?的位置偏移量和位置偏移方向沒有特別限制。
[0054] 在參照塊Ref到達搜索范圍S的末端（例如右下端）之前，反復進行以上的參照 塊Ref的位置偏移和相關值的計算。然后，在計算出搜索范圍S內的末端位置的參照塊Ref 的相關值后，偽真值計算處理部3121將具有針對各參照塊Ref計算出的相關值中的最小 的相關值的參照塊Ref(即與基準塊Base之間的相關度最高的參照塊Ref)的中心的攝像 像素作為偽真值計算像素。由此，偽真值計算處理結束。另外，相關值的計算不限于上述情 況。在上述例子中，將相關值小的情況作為相關度高，但是，根據相關值的計算方法，有時也 將相關值大的情況作為相關度高。
[0055] 在偽真值計算處理中，不將偽真值計算像素作為相位差檢測像素。因此，在偽真值 計算處理中，只要計算中心像素為攝像像素的參照塊Ref的相關值即可。因此，可以在參照 塊Ref的位置偏移的時刻使參照塊Ref?的位置偏移，以使得參照塊Ref?的中心的像素不會 成為相位差檢測像素。
[0056] 并且，在偽真值計算像素中，將差分絕對值和作為相關值。除此以外，可以將差分 平方和作為相關值等，可以通過適當組合四則運算而得到相關值。例如，根據攝像的驅動模 式，在更加要求高速性的驅動模式的情況下，由于無法減輕運算，所以不求出差分平方和而 求出差分絕對值等，可以根據使用形式來切換運算方法。
[0057] 在偽真值計算處理結束后，增益量估計部312的比率計算處理部3122進行比率計 算處理（步驟S106)。在比率計算處理中，計算成為當前比率計算處理的對象的相位差檢 測像素的像素輸出和與該相位差檢測像素對應的偽真值計算像素的像素輸出之比。例如， 在設偽真值計算像素的像素輸出為Grl、相位差檢測像素的像素輸出為Gr2時，根據以下的 (式1)計算像素輸出的比Dif_pi。

【權利要求】
1. 一種圖像處理裝置，其對來自攝像元件的像素輸出進行處理，所述攝像元件具有在 檢測相位差的方向上排列的相位差檢測像素和攝像像素，其中，該圖像處理裝置具有： 增益校正部，其對所述相位差檢測像素的像素輸出進行增益校正；以及 增益量估計部，其估計所述增益校正時的增益量， 所述增益量估計部具有偽真值計算處理部，該偽真值計算處理部根據基準塊和參照塊 的像素輸出的相關度，計算偽真值計算像素的像素輸出，所述基準塊包含所述相位差檢測 像素，所述參照塊是在搜索與所述基準塊相似的塊的搜索范圍內設定的。
2. 根據權利要求1所述的圖像處理裝置，其中， 所述基準塊是包含所述相位差檢測像素在內的1個像素以上的塊， 所述參照塊是在所述搜索范圍內從所述基準塊向水平、垂直或傾斜方向偏移后的位置 的塊， 所述偽真值計算處理部通過所述基準塊與所述參照塊之間的四則運算來計算相關值， 根據該相關值計算所述偽真值計算像素的像素輸出。
3. 根據權利要求1所述的圖像處理裝置，其中， 所述偽真值計算處理部取決于所述相位差檢測像素的配置或所述攝像元件的驅動模 式而自適應地改變用于計算所述相關值的所述四則運算的方法、所述基準塊和所述參照塊 的大小和偏移量、所述搜索范圍的大小和形狀。
4. 根據權利要求2所述的圖像處理裝置，其中， 所述偽真值計算處理部計算通過所述相關值判斷出的相關度最高的參照塊的與所述 相位差檢測像素相等的位置的攝像像素的像素輸出，作為所述偽真值計算像素的像素輸 出。
5. 根據權利要求2所述的圖像處理裝置，其中， 所述偽真值計算處理部使用針對多個所述參照塊計算出的多個所述相關值，對多個所 述參照塊各自的與所述相位差檢測像素相等的位置的攝像像素的像素輸出進行加權平均， 將通過該加權平均得到的像素輸出作為所述偽真值計算像素的像素輸出。
6. 根據權利要求5所述的圖像處理裝置，其中， 所述偽真值計算處理部針對通過所述相關值判斷出的相關度高的參照塊的所述攝像 像素的像素輸出，提高所述加權的比例。
7. -種圖像處理方法，用于對來自攝像元件的像素輸出進行處理，所述攝像元件具有 在檢測相位差的方向上排列的相位差檢測像素和攝像像素，其中，該圖像處理方法包括以 下步驟： 根據基準塊和參照塊的像素輸出的相關度，計算偽真值計算像素的像素輸出，所述基 準塊包含所述相位差檢測像素，所述參照塊是在包含所述基準塊的搜索范圍內設定的； 根據所述偽真值計算像素的像素輸出與所述相位差檢測像素的像素輸出的比率，估計 增益量；以及 根據所述估計出的增益量對所述相位差檢測像素的像素輸出進行增益校正。
8. 根據權利要求7所述的圖像處理方法，其中， 所述基準塊是包含所述相位差檢測像素在內的1個像素以上的塊， 所述參照塊是在所述搜索范圍內從所述基準塊向水平、垂直或傾斜方向偏移后的位置 的塊， 在計算所述偽真值計算像素的像素輸出的步驟中，通過所述基準塊與所述參照塊之間 的四則運算來計算相關值，根據該相關值計算所述偽真值計算像素的像素輸出。
9. 根據權利要求7所述的圖像處理方法，其中， 在計算所述偽真值計算像素的像素輸出的步驟中，取決于所述相位差檢測像素的配置 或所述攝像元件的驅動模式而自適應地改變用于計算所述相關值的所述四則運算的方法、 所述基準塊和所述參照塊的大小和偏移量、所述搜索范圍的大小和形狀。
10. 根據權利要求8所述的圖像處理方法，其中， 在計算所述偽真值計算像素的像素輸出的步驟中，計算通過所述相關值判斷出的相關 度最高的參照塊的與所述相位差檢測像素相等的位置的攝像像素的像素輸出，作為所述偽 真值計算像素的像素輸出。
11. 根據權利要求8所述的圖像處理方法，其中， 在計算所述偽真值計算像素的像素輸出的步驟中，使用針對多個所述參照塊計算出的 多個所述相關值，對多個所述參照塊各自的與所述相位差檢測像素相等的位置的攝像像素 的像素輸出進行加權平均，將通過該加權平均得到的像素輸出作為所述偽真值計算像素的 像素輸出。
12. 根據權利要求11所述的圖像處理方法，其中， 在計算所述偽真值計算像素的像素輸出的步驟中，針對通過所述相關值判斷出的相關 度高的參照塊的所述攝像像素的像素輸出，提高所述加權的比例。
【文檔編號】H04N5/232GK104519274SQ201410503642
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2014年9月26日 優(yōu)先權日:2013年9月27日
【發(fā)明者】岡澤淳郎, 山崎輝彬, 福冨武史 申請人:奧林巴斯株式會社