[发明专利]图像处理装置、照相装置、图像处理方法和程序

说明书

技术领域

本发明涉及具有合成多个图像的功能的图像处理装置、照相装置、图像处理方法和程序。

背景技术

已知一种通过将照相机设置成远距拍摄(telescope)来从一点向不同方向进行多次拍摄的方法可用于获得广角和高清晰的照片。

就合成图像的方法而言，已经提出了多种方法，在这些方法中，得出透镜校正系数并且基于透镜校正系数执行合成处理。例如，在日本专利No.3557168(下文称为“专利文献1”)、日本未审查专利申请公开No.2003-259110(下文称为“专利文献2”)以及日本未审查专利申请公开No.2001-358933(下文称为“专利文献3”)中公开了这样的方法。

在专利文献1公开的技术中，基于所拍摄到的两个图像，得出这两个图像之间的多个对应点的坐标，并且计算出这两个图像之间的几何变换的系数。然后，基于对应点的坐标和几何变换的系数计算透镜畸变系数。

在专利文献2公开的技术中，得出输入图像相对于纸面和对象的倾斜角度，并且基于这些倾斜角度校正各个输入图像的倾斜。通过使用经过校正的输入图像，或者其经校正的输入图像的数据量被缩减的图像，检测出两个图像的重叠位置。在检测出的重叠位置处连接这两个输入图像。

在专利文献3公开的技术中，为多个图像数据中的每个图像数据指定图像合成的基准点，并且基于基准点计算出图像的比例和旋转角度。通过使用计算出的比例和旋转角度，图像数据被缩减并被旋转，以便连接在一起。

发明内容

在上述提到的技术中，得出透镜畸变校正系数要求被称为校准的操作，该操作是很复杂的。

此外，这些技术旨在合成两个图像。当大量(例如，数千幅)图像彼此结合，而不是一行图像彼此结合时，误差可能会积累，以致逐步显示出所谓的皱纹。这样，执行准确合成是很困难的。此外还存在由透镜特性引起的显著的颜色不均匀。

希望提供能够不论合成图像的数量多少，都能执行准确合成并且还能抑制颜色不均匀的发生的图像处理装置、照相装置、图像处理方法和程序。

根据本发明的第一方面，提供了一种图像处理装置，该装置包括合成处理单元，合成处理单元用于将通过从某个位置向不同的多个方向的多次图像捕捉而拍摄的多个图像合成为一幅合成图像。合成处理单元(i)通过按照将多个被选出的图像的边界排列成重叠关系的方式执行块匹配处理来提取参数，  (ii)基于所述参数对要被合成的所有边界执行块匹配处理，(iii)对关于所有边界的块匹配处理的结果进行评价，并且(iv)通过更新光轴方向以减少所有边界的误差来执行图像合成，从而减少误差。

根据本发明的第二方面，提供了一种图像处理装置，该装置包括图像捕捉器件；光学系统，用于将对象图像对焦到图像捕捉器件上；以及图像处理装置，用于处理图像捕捉器件的输出图像信号。图像处理装置具有将从某个位置向不同的多个方向的多次图像捕捉而拍摄到的多个图像合成为一幅合成图像的合成处理单元。合成处理单元(i)通过按照将多个被选出的图像的边界排列成重叠关系的方式执行块匹配处理来提取参数，(ii)基于所述参数对要被合成的所有边界执行块匹配处理，(iii)对关于所有边界的块匹配处理的结果进行评价，并且(iv)通过更新光轴方向减少所有边界的误差来执行图像合成，从而减少误差。

根据本发明的第三方面，提供了一种将从某个位置向不同的多个方向的多次图像捕捉而拍摄到的多个图像合成为一幅合成图像的图像处理方法。该方法包括：通过按照将多个被选出的图像的边界排列成重叠关系的方式执行块匹配处理来提取参数；基于所述参数对要被合成的所有边界执行块匹配处理；对关于所有边界的块匹配处理的结果进行评价；并且通过更新光轴方向以减少所有边界的误差来执行图像合成，从而减少误差。

根据本发明的第四方面，提供了一种将从某个位置向不同的多个方向的多次图像捕捉而拍摄到的多个图像合成为一个合成图像的程序。该程序使计算机可以执行如下功能：通过按照将多个被选出的图像的边界排列成重叠关系的方式执行块匹配处理来提取参数的功能；基于所述参数对要被合成的所有边界执行块匹配处理的功能；对关于所有边界的块匹配处理的结果进行评价的功能；以及通过更新光轴方向以减少所有边界的误差来执行图像合成，从而减少误差的功能。