[发明专利]图像处理装置和图像处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及图像处理装置和图像处理方法。

背景技术

例如，在使用CMOS图像传感器等XY地址方式的摄像元件的摄像装置中，当在明亮度对应于荧光灯等的电源频率而变动的照明下进行动态图像拍摄时，产生在帧图像的垂直方向上出现周期性明暗的横向条纹图案的闪烁。而且，公知有通过图像处理来减轻这样在图像中产生的闪烁成分的各种方法(例如参照专利文献1～3。)。

在专利文献1所公开的图像处理方法中，在摄像元件中的光电荷的蓄积时间按照各行而不同的摄像装置中，连续的3n(n为正整数)帧内的各像素的输出信号电平除以该连续的3n帧内的各像素的输出信号电平的平均值。然后，控制对该连续的3n帧内的各像素的输出信号电平进行放大的增益，以使得与相除后的值的倒数成比例。由此，减轻了使用基于放电的照明光时产生的闪烁成分。

或者，连续的3n帧内的分别由多个像素构成的各像素组的输出总信号电平除以该连续的3n帧内的多个像素组的输出总信号电平的平均值，控制对该连续的3n帧内的各像素的输出信号电平进行放大的增益，以使得与该相除后的值的倒数成比例。

并且，在专利文献2所公开的图像处理方法中，除了专利文献1所公开的基本结构以外，还公开了利用循环型的低通滤波器使计算出的闪烁成分在时间上稳定的方法、根据帧间的运动信息对所述循环型的低通滤波器的循环系数进行控制的方法。在专利文献1的方法中，在连续的3n帧内存在较大运动的情况下，计算出的闪烁成分有时大幅紊乱，但是，在专利文献2的方法中，通过使用与运动信息联动的循环型的低通滤波器，能够抑制闪烁成分的误检测和过校正。

进而，在专利文献3中，除了专利文献1所公开的基本结构以外，在摄像图像中的运动在连续的3n帧之间极大的情况下或闪烁成分的相位由于电源频率或摄像帧率的变动而变化的情况下，也能通过对过去帧中计算出的闪烁成分的相位进行适当调整而应用于当前帧，来良好地抑制闪烁。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平10-93866号公报

专利文献2：日本特开2012-222739号公报

专利文献3：日本特开2014-27496号公报

发明内容

发明要解决的课题

近年来的数字静止照相机大多能够进行动态图像拍摄，动态图像画质在数字静止照相机的性能中也逐渐占据重要位置。但是，与最初设计成动态图像拍摄专用的数字摄像机等相比，数字静止照相机的动态图像功能存在各种问题。作为其中之一，有使驱动摄像元件的时钟频率与基于若干个影像标准的规定帧率一致而没有高精度地完全一致这点。例如，在目标帧率为60fps的情况下，实际上驱动摄像元件的信号有时成为60.05fps。

这种摄像帧率的误差在通常拍摄中不会特别成为问题，但是，在同时进行所述闪烁校正的情况下，存在以下问题。

例如，当在该状况下如专利文献2所公开的那样对闪烁成分施加循环型的低通滤波时，闪烁成分的相位也由于摄像帧率的变动而微小变动，所以，相对于本来的闪烁成分产生峰值的降低和相位的偏移，其结果，降低闪烁校正效果。

并且，在专利文献3所公开的方法中，针对计算出的闪烁成分，使用DFT直接计算相位变动量，在变动较大的情况下，对过去计算出的闪烁成分的相位进行调整并应用于当前帧，由此减少由于摄像帧率的误差而引起的影响，但是，为了利用DFT高精度地测定上述微小的相位变动，需要较多的取样点，并且，还存在DFT运算部自身的实现成本较大这样的课题。

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，提供在电源频率或摄像帧率包含误差的情况下也能够高精度且稳定地从图像中提取闪烁成分、能够高效地进行闪烁的抑制的图像处理装置。

用于解决课题的手段