[发明专利]信号处理装置

说明书

技术领域

本发明涉及图像处理装置。

背景技术

众所周知在现有技术下利用照相机等的图像处理装置拍照时时常会发生图像劣化的情况。作为图像劣化的主要原因，存在拍照时的晃动、光学系统的各种像差、镜头的偏斜等。

为了矫正拍照时的晃动，已知的有移动镜头的方法和电路处理方法。例如，作为移动镜头的方法，已知的有通过检测出照相机的晃动，使规定的镜头对应于该检测出的晃动而移动，从而进行矫正的方法(参照专利文献1)。另外，作为电路处理方法，已知的有利用角加速度传感器检测照相机光轴的变动，由检测出的角速度等取得表示拍照时的模糊状态的传递函数，并对拍摄图像进行所取得的传递函数的逆变换，从而将图像复原的方法(参照专利文献2)。

另外，除一般的拍摄图像之外，声音、X光照片、显微镜图像、地震波形等各种信号由于晃动或其他原因而发生劣化或变化的情况也是众所周知的。

专利文献1：日本公开公报、特开平6-317824号(参照说明书摘要)

专利文献2：日本公开公报、特开平11-24122号(参照说明书摘要)

发明内容

采用专利文献1记载的晃动矫正的照相机，由于需要电动机等驱动镜头的硬件的配置空间而导致大型化。另外，由于需要这种硬件自身或驱动该硬件的驱动电路，因此成本增加。另外，专利文献2记载的晃动矫正的情况下，虽然可以解决上述问题点，但是存在下述的问题。即，虽然在理论上通过所取得的传递函数的逆变换进行图像复原是成立的，但是作为实际问题，由于以下两个理由导致图像复原是困难的。

第一，所取得的传递函数对于噪音或晃动信息误差等非常弱，这些稍有变动，传递函数值便发生很大的变动。因此，通过逆变换获得的矫正图像，与在未发生晃动的状态下拍摄的图像相差甚远，实际上并不能利用。第二，在进行考虑了噪音等的逆变换的情况下，也能够采用通过联立方程式的解的奇异值(特殊值)分解等而推算解的方法，但是，用于该推算的计算值有天文数字那么大，实际上无法解答的危险性高。

图像中产生的上述问题也出现于一般的各种数据中，通过传递函数的逆变换进行信号的复原，在取得的传递函数不正确时当然是困难的，即使在正确时也有困难的情况。而且，在以自然界为对象的情况下，获得百分百正确的传递函数是不可能的。

如上所述，本发明的课题在于提供一种在复原信号时防止装置的大型化，同时，设有具有现实性的电路处理方式的图像处理装置。

为了解决上述课题，本发明的图像处理装置，设有处理部，该处理部由发生了劣化变化的原图像的数据(以下，称为变化数据)复原变化前的图像或本来应取得的图像、或者上述变化前的图像或上述本来应取得的图像的近似图像的数据(以下，称为基础图像数据)；其中，设置有存储变化数据的变化数据区域、和在每一次复原处理时存储该被复原处理的图像数据(以下，称为复原数据)的复原数据区域；处理部进行的处理为，利用成为变化主要原因的变化要因信息数据，使变化数据的能量从变化数据区域向复原数据区域转移而生成复原数据，将通过该转移而残留的变化数据区域的剩余数据置换成变化数据并进行重复同样的处理的重复处理；在重复处理过程中剩余数据的能量值不足零的情况下，在进行利用变化要因信息使已向复原数据区域转移的能量的一部分返回至变化数据区域、以使剩余数据的能量值成为零以上的处理，同时进行重复处理，并将形成于重复处理结束时的复原数据区域的数据作为基础图像数据。

采用该发明的话，由于以基础图像数据按照变化要因信息数据向变化数据变化为前提，因此通过利用成为同一滤波器(filter)的变化要因信息数据使变化数据的能量转移至复原数据区域的话，在复原数据区域中基础图像数据作为复原数据而被确实地复原。另外，由于能够避免作为能量转移的结果剩余数据的能量值不足零这样的、理论上不可能发生的情况，因此能够使复原数据的复原精度提高。在此，存储于变化数据区域的变化数据，也可以为在保持构成变化数据的能量状态不变的情况下对变化数据进行了加工等的数据(以下相同)。另外，存储于复原数据区域的复原数据，也可以为在保持构成复原数据的能量状态不变的情况下对复原数据进行了加工等的数据(以下相同)。进而，所谓的“转移”，也包括如字义那样使能量值从变化数据区域向复原数据区域移动的情况、以及从变化数据区域除去该能量并在复原数据区域重新生成该能量的情况(以下相同)。进而，变化数据区域和复原数据区域，包括暂时形成的区域或永久形成的区域的双方(以下相同)。