在一起，并且像生成單元1205生成由從攝影光學(xué)系統(tǒng)的光瞳 的全部區(qū)域到達(dá)的光束而生成的單個被攝體像。由1206表示的像A和由1207表示的像B 被輸入至像生成單元1205,并且像生成單元1205輸出像1208。由像生成單元1208生成的 像1205接收進(jìn)一步的處理，例如白平衡調(diào)整、顏色插值、縮小/放大和濾波。處理后的圖像 被記錄在圖1的記錄介質(zhì)108上，作為記錄圖像。散焦量計算單元1201被構(gòu)造為計算在目 標(biāo)像素位置的散焦量。由1202表示的像A和由1203表示的像B被輸入至散焦量計算單元 1201，并且散焦量計算單元1201輸出散焦量1204。散焦量計算單元1201通過計算像A與像 B之間的相關(guān)性的相關(guān)函數(shù)，或者通過其他方法，來計算散焦量。通過與在第一實施例中描 述的相同的處理來計算散焦量。將由散焦量計算單元1201計算出的散焦量1204,分別輸入 至灰度轉(zhuǎn)換單元1209及1211。當(dāng)輸出散焦量1204時，灰度轉(zhuǎn)換單元1209及1211通過使 用彼此不同的灰度特性，來進(jìn)行適合于散焦量1204的輸出目的地的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換?；叶绒D(zhuǎn)換單 元1209及1211分別輸出對其進(jìn)行了灰度轉(zhuǎn)換的散焦映射1210及1212。在本實施例中，在 針對各散焦映射輸出目的地的接口使用8位（0至255)灰度、并且圖像處理單元107連接到 兩個輸出目的地的前提下，參照圖5A至抓來描述灰度轉(zhuǎn)換。在如同日本特開2013-243529 號公報中、散焦映射1210的輸出目的地是需要寬的測距范圍的應(yīng)用的情況下，灰度轉(zhuǎn)換單 元1209進(jìn)行具有轉(zhuǎn)換特性501等的線性灰度轉(zhuǎn)換，W對任何散焦量都相等地分配位。另一 方面，在如同日本特開2010-45457號公報中、散焦映射1212的輸出目的地是需要對焦區(qū)域 附近的距離分辨率的情況下，灰度轉(zhuǎn)換單元1211進(jìn)行具有轉(zhuǎn)換特性502等的非線性灰度轉(zhuǎn) 換，使得與在其他區(qū)域中相比，對在對焦區(qū)域附近的散焦量分配更多的位。
[0073] 雖然本實施例給出了配設(shè)兩個輸出單元即兩個灰度轉(zhuǎn)換單元1209及1211的示 例，但是當(dāng)配設(shè)了多于兩個的輸出單元時，也能夠進(jìn)行相同的處理?；叶绒D(zhuǎn)換特性并不限定 于圖5A的轉(zhuǎn)換特性501和圖5B的轉(zhuǎn)換特性502,并且可W適合于作為散焦量的輸出目的地 的應(yīng)用，如在第一實施例中所述。第=實施例的輸出單元可W不輸出散焦量而輸出被攝體 距離，如在第二實施例中所述。在可選模式中，輸出單元中的一個輸出散焦量，并且另一個 輸出單元輸出被攝體距離。
[0074] 根據(jù)本實施例，可W提供能夠在將散焦量和被攝體距離輸出到多個輸出目的地 時、輸出各自具有適合于輸出目的地的灰度特性的散焦量和被攝體距離的圖像處理裝置及 攝像裝置。因此，根據(jù)本實施例，在散焦量等的輸出目的地，能夠良好地使用由圖像處理裝 置及攝像裝置輸出的散焦量。
[00巧][第四實施例]
[0076] 下面，描述作為根據(jù)本發(fā)明的第四實施例的圖像處理裝置應(yīng)用于的攝像裝置的數(shù) 字照相機(jī)。本實施例給出如下示例：距離信息被輸出到圖像處理應(yīng)用，圖像處理應(yīng)用基于進(jìn) 行了灰度轉(zhuǎn)換的距離信息，來生成處理參數(shù)，并且圖像處理應(yīng)用進(jìn)行攝影圖像的背景區(qū)域 被放大的虛擬視點圖像生成處理。
[0077] 下面，描述作為根據(jù)本發(fā)明的第四實施例的圖像處理裝置應(yīng)用于的攝像裝置的數(shù) 字照相機(jī)。作為本實施例中的攝像裝置的示例的數(shù)字照相機(jī)的結(jié)構(gòu)與在第一實施例中參照 圖1及圖2描述的相同，在此，除非必要，否則省略其描述。
[0078] 參照圖13A至圖14E，來描述作為本實施例的圖像處理裝置應(yīng)用于的攝像裝置的 數(shù)字照相機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及處理。如圖13A所示，圖像處理單元107配設(shè)有像生成單元1305、 被攝體距離計算單元1301、灰度轉(zhuǎn)換單元1309、圖像變形參數(shù)計算單元1311及圖像變形單 元1313。從灰度轉(zhuǎn)換單元1309輸出的被攝體距離信息1310用于在圖像變形單元1313中 分割被攝體區(qū)域，并且被用于在圖像變形參數(shù)計算單元1311中計算各被攝體的倍率。被攝 體距離信息1310的傳輸路徑字長是8位（0至255)。如圖13B所示，圖像變形單元1313包 括區(qū)域分割單元1321、區(qū)域特定變形單元1322及圖像合成單元1323。
[0079] 圖14A至14E是用于例示根據(jù)本實施例的圖像處理裝置應(yīng)用于的攝像裝置的處理 結(jié)構(gòu)的圖。參照圖14A至14E來描述處理的各步驟。圖14A是攝影圖像1401的圖。區(qū)域 分割單元1321使用被攝體距離信息1310來分割圖14A中所示的攝影圖像1401，并且生成 在與對焦距離相同的距離處的區(qū)域（W下稱為"聚焦被攝體區(qū)域"）的圖像1411(參見圖 14B)，W及多個背景區(qū)域的圖像1421 (參見圖14C)。接下來，區(qū)域特定變形單元（變形處理 單元）1322基于被攝體距離信息1310,針對各背景被攝體來計算倍率，并且生成背景放大 圖像1431 (參見圖14D)。最后，圖像合成單元1323組合背景放大圖像1431和聚焦被攝體 圖像1411，W生成圖像1441。
[0080] 參照圖16來描述圖像變形參數(shù)。為了描述簡單起見，圖16 W對聚焦被攝體W及 背景中的兩個被攝體進(jìn)行攝影的情況作為示例。圖16中的標(biāo)記表示W(wǎng)下內(nèi)容。
[0081] yi:聚焦被攝體的大小
[0082] 背景被攝體的大小
[0083] f；:攝影時的焦距
[0084] yw，y?2:攝影時的像面上的大小
[00財 Sw, S心攝影時的到被攝體的距離
[0086] 片:從虛擬視點起的焦距
[0087] Yn, yT2:從虛擬視點攝影的被攝體的像面上的大小
[008引 Sn,St2:從虛擬視點起的被攝體距離
[0089] t3:從攝影時的照相機(jī)位置到在虛擬視點的照相機(jī)位置的照相機(jī)移動量
[0090] 為了生成背景被攝體被放大而聚焦被攝體的大小保持不變的圖像，從虛擬視點攝 影的聚焦被攝體yi的像面上的大小Yti,等于在攝影時的聚焦被攝體yi的像面上的大小y?i。 因此，基于=角形間的比例關(guān)系W及透鏡公式，作為背景的倍率的式，式（10)成立。
[0092] 將背景的倍率定義為N = 7,2/%2,并且由攝影時的焦距f?、被攝體距離信息Sw及 及虛擬視點焦距片，來計算背景倍率N。參照圖15A至1抓來描述該關(guān)系。圖15A、 15C及I抓各自是W橫軸表示背景被攝體距離并W縱軸表示背景倍率的圖。圖15B是用于 例示圖14A的攝影圖像1401與圖15A的變倍曲線1501之間的對應(yīng)關(guān)系的圖。圖15A的變 倍曲線1501是W橫軸為背景被攝體距離并W縱軸為背景倍率而繪制的圖。變倍曲線1501 表示當(dāng)距離增大到一定水平或更大時，背景倍率的值收斂。因此，能夠通過使用同一倍率的 變倍，來處理比規(guī)定距離遠(yuǎn)的背景被攝體。當(dāng)將使用同一倍率用于位于一定距離或更遠(yuǎn)的 背景被攝體的闊值的規(guī)定距離，定義為上限距離Sm時，上限距離Sm依據(jù)攝影時的焦距、虛擬 焦距W及被攝體距離而變化，并且無法被唯一地確定。因此，使用倍率的改變量來確定上限 距離Sm,并且參照圖15C來給出相應(yīng)的具體描述。圖15C的變倍曲線1510與圖15A的變倍 曲線1501相同。在圖15C中，計算針對一定距離A S"2的倍率N的改變量，捜索改變量小于 規(guī)定值的距離，并且將找到的距離確定為上限距離Sm。改變量1513小于規(guī)定值，而改變量 1512大于規(guī)定值。因此，將與改變量1513相關(guān)聯(lián)的距離確定為上限距離Sm。運里的規(guī)定 值被預(yù)先設(shè)置為使倍率改變量的差在視覺上變得明顯的值。
[0093] 參照圖15A及15D，來描述當(dāng)被攝體距離信息1310被輸出到圖像變形參數(shù)計算單 元1311時進(jìn)行的灰度轉(zhuǎn)換。圖15D是W橫軸為被攝體距離并W縱軸為距離映射的圖。變 倍曲線1531表示如下灰度轉(zhuǎn)換：距離分辨率對于接近攝像裝置的被攝體是高的，因此針對 被攝體距離的倍率改變量大。因為當(dāng)與攝像裝置的距離變大時，針對被攝體距離的倍率改 變量變小，所W在該灰度轉(zhuǎn)換中，隨著與攝像裝置的距離增大，距離分辨率逐漸減小。在超 過上限距離Sm的被攝體距離處，距離映射值被輸出為最大值。
[0094] 因此，根據(jù)本實施例，可W提供能夠輸出具有對于使用