[发明专利]学习装置和学习方法以及学习程序

说明书

技术领域

本发明涉及一种学习装置和学习方法以及学习程序。具体地说，根据所设定的运动量和运动方向在教师图像中附加运动模糊，由此生成学生图像，根据与教师图像内的关注像素对应的学生图像内的像素的像素值，决定关注像素的类。另外，为了提取主要包含学生图像内的产生了运动模糊的运动对象中的关注像素的成分的主要项，至少提取与教师图像内的关注像素的空间位置大致相同的学生图像内的像素的像素值。根据该所提取的像素值与教师图像内的关注像素的关系，对每个检测出的类，生成根据所提取的像素值来预测教师图像内的关注像素的处理系数。在该学生图像的生成中，按照特定的比例改变运动量及运动方向中的至少一个，生成学生图像。

背景技术

目前，使用传感器对现实世界的现象进行数据化。使用该传感器取得的数据是将现实世界的信息(例如，光)投影到比现实世界低维的时间空间而得到的信息。因此，投影得到的信息具有由于投影而产生的失真。例如，在用摄像机拍摄在静止的背景前移动的物体，作为图像信号进行数据化的情况下，对现实世界的信息进行采样并进行数据化，因此，在根据图像信号显示的图像中作为由于投影而产生的失真，会产生运动的物体变模糊的运动模糊。

因此，如日本特开2001-250119号公报(对应美国申请号：09/830858，对应欧洲专利公开号：EP1164545)所公开的那样，例如，通过检测与输入图像中所包含的前景的对象对应的图像对象的轮廓，粗略提取与前景的对象对应的图像对象，检测与该粗略提取的前景的对象对应的图像对象的运动向量，使用检测出的运动向量及运动向量的位置信息，来进行运动模糊的减轻。

发明内容

此外，在这种目前的运动模糊除去中，通过进行与输入信号中的产生了运动模糊的部分的模糊量相应的空间处理来进行模糊除去。但是，对于运动图像也进行同样的在空间上结束了的处理，因此，运动模糊除去处理的精度受运动向量估计的精度的影响很大。即，在所估计的运动向量产生偏差时，可能会导致使用的处理区域、处理系数发生变化，导致运动模糊除去处理后的图像产生破绽。另外，即使要使用时间信息，由于会更增加所估计的运动向量的偏差，因此无法有意义地使用时间方向的信息并灵活应用在处理中。

而且，即使对包括运动对象和静止对象的图像进行运动模糊除去，如果不能将静止的对象的图像处理得没有破绽，就无法得到除去了运动模糊的良好的摄像图像。

本发明涉及的学习装置具备：运动量设定部，其设定运动量；运动方向设定部，其设定运动方向；学生图像生成部，其根据运动量和运动方向，在教师图像中附加运动模糊而生成学生图像，并按照特定的比例，生成在所述教师图像中不附加运动模糊的学生图像；预测抽头提取部，其为了提取主要包含学生图像内的运动对象中的关注像素的成分的主要项，至少提取与教师图像内的关注像素的空间位置大致相同的学生图像内的像素的像素值；以及系数生成部，其至少对每个运动方向，根据由多组预测抽头提取部所提取的像素的像素值与教师图像内的关注像素之间的关系，生成根据由预测抽头提取部提取的像素的像素值预测教师图像内的关注像素的处理系数。其中，所述学生图像生成部包括： 运动模糊附加部，其按照特定的比例，对所述教师图像附加与所述运动量和所述运动方向相应的运动模糊以及与所述运动量和所述运动方向中的至少一个改变后的运动量和运动方向相应的运动模糊；全画面移动部，其以所述运动量在所述运动方向上将附加了所述运动模糊的所述教师图像进行全画面移动，以生成具有所述运动模糊的所述学生图像；以及图像保持部，其存储所述全画面移动部生成的具有所述运动模糊的所述学生图像。并且，所述系数生成部包括：正规方程式生成部，其根据所述预测抽头提取部提取的像素的像素值和所述教师图像的像素值，在所述运动方向上生成正规方程式；系数决定部，其根据所述正规方程式生成部提供的所述正规方程式，计算所述学生图像的处理系数。