專利名稱:信號處理設備、成像設備、信號處理方法和程序的制作方法
信號處理設備、成像設備、信號處理方法和程序
背景技術:
本發(fā)明涉及例如一種合適地計算距離信息的信號處理設備、成像設備、信號處理方法和程序。近年來,由于對小型化的需求,小面積圖像傳感器經常用于小型數(shù)字靜止照相機。例如,使用1/2. 33類型CXD (6. 2X4. 6)。另一方面,作為大幅面圖像傳感器,已知35mm膠片尺寸(36X24)和 APS-C 尺寸(23. 4X16. 7)。在具有這種小的屏幕尺寸的小型數(shù)字靜止照相機中,景深變深并且通常通過常規(guī)膠片照相機和使用大幅面圖像傳感器的數(shù)字單鏡頭反光照相機獲得的模糊效果極小。對于通過使背景模糊突出人物的肖像成像,需要模糊效果。在以上背景下,如日本專利申請?zhí)崆肮_No. 2007-66199中所述,已提出甚至在使用小的圖像傳感器的數(shù)字靜止照相機中獲得 較大的模糊效果的技術。根據(jù)日本專利申請?zhí)崆肮_No. 2007-66199中描述的方法,從肖像圖像照片檢測臉和人物,并且除臉和人物之外的位置被視為背景并且對其執(zhí)行模糊處理。
發(fā)明內容
日本專利申請?zhí)崆肮_No. 2007-66199中描述的方法把模糊處理均勻地應用于背景。然而,不同量的模糊應該被添加到背景中所包含的位于不同距離的被攝體,并且從添加自然的模糊的角度,日本專利申請?zhí)崆肮_No. 2007-66199中描述的方法產生了問題。另外,日本專利申請?zhí)崆肮_No. 2007-66199中描述的方法產生這樣的問題難以把該方法應用于除人物之外的被攝體。另外,日本專利申請?zhí)崆肮_No. 2007-66199中描述的方法產生這樣的問題未考慮由被攝體的圖像形成平面和成像單元的成像平面之間的不一致(諸如,像場彎曲)引起的模糊的偏差。因此,希望提供一種校正由例如模糊的偏差引起的距離信息的誤差的信號處理設備、成像設備、信號處理方法和程序。為了解決以上問題,本發(fā)明是例如一種信號處理設備,包括輸入單元,第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)輸入到該輸入單元,通過利用成像單元捕捉預定被攝體獲得第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)并且第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)具有相互不同的模糊的狀態(tài);距離信息計算單元,基于第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)根據(jù)被攝體在深度方向上的位置計算第一距離信息;和距離信息校正單元,通過對第一距離信息執(zhí)行校正由被攝體的圖像形成平面和所述成像單元的成像平面之間的不一致引起的模糊的偏差的處理,計算第二距離信肩、O本發(fā)明是例如一種成像設備,包括成像單元;輸入單元,第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)輸入到該輸入單元,通過利用成像單元捕捉預定被攝體來獲得第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)并且第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)具有相互不同的模糊的狀態(tài);距離信息計算單元,基于第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)根據(jù)被攝體在深度方向上的位置計算第一距離信息;和距離信息校正單元,通過對第一距離信息執(zhí)行校正由被攝體的圖像形成平面和所述成像單元的成像平面之間的不一致引起的模糊的偏差的處理,計算第二距離信息。本發(fā)明是例如一種信號處理方法,包括輸入第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù),通過利用成像單元捕捉預定被攝體獲得第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)并且第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)具有相互不同的模糊的狀態(tài);基于第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)根據(jù)被攝體在深度方向上的位置計算第一距離信息;和通過對第一距離信息執(zhí)行校正由被攝體的圖像形成平面和所述成像單元的成像平面之間的不一致引起的模糊的偏差的處理,計算第二距離信息。本發(fā)明是例如一種使計算機執(zhí)行用于信號處理設備的信號處理方法的程序,該方法包括輸入第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù),通過利用成像單元捕捉預定被攝體獲得第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)并且第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)具有相互不同的模糊的狀態(tài);基于第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)根據(jù)被攝體在深度方向上的位置計算第一距離信息;和通過對第一距離信息執(zhí)行校正由被攝體的圖像形成平面和所述成像單元的成像平面之間的不一致引起的模糊的偏差的處理,計算第二距離信息。 根據(jù)至少一個實施例,通過執(zhí)行考慮模糊的偏差的處理,能夠獲得具有較小誤差的高精度距離信息。
圖I是說明根據(jù)本發(fā)明第一實施例的系統(tǒng)的結構的方框圖;圖2是說明根據(jù)本發(fā)明第一實施例的信號處理設備的主要結構的方框圖;圖3是說明根據(jù)本發(fā)明第一實施例的信號處理設備的控制單元的詳細結構的方框圖;圖4是表示根據(jù)本發(fā)明第一實施例的處理概述的例子的流程圖;圖5是表示根據(jù)本發(fā)明第一實施例的計算第一距離信息的處理的例子的流程圖;圖6是表示根據(jù)本發(fā)明第一實施例的計算第一距離信息的處理的例子的示意圖;圖7是用于描述Pill Box函數(shù)的示意圖;圖8是用于描述高斯濾波器的示意圖;圖9是表示根據(jù)本發(fā)明實施例的計算第一距離信息的處理的例子的示意圖;圖10是表示像場彎曲的例子的示意圖;圖11是表示由像場彎曲引起的模糊圈的例子的示意圖;圖12是表不由像場彎曲引起的I旲糊圈的另一例子的不意圖;圖13是表示單側模糊的例子的示意圖;圖14是表示單側模糊的另一例子的示意圖;圖15是顯示像場彎曲的例子的示意圖;圖16是表示由像場彎曲的例子引起的距離圖的誤差的示意圖;圖17是顯示像場彎曲的另一例子的示意圖;圖18是表示由像場彎曲的另一例子引起的距離圖的誤差的示意圖;圖19是表示單側模糊的例子的示意圖;圖20是表示由單側模糊的例子引起的距離圖的誤差的示意圖;圖21是表示根據(jù)本發(fā)明第一實施例的校正距離信息的處理的流程圖22是表示根據(jù)本發(fā)明第一實施例的散焦量的定義的示意圖;圖23是表示根據(jù)本發(fā)明第二實施例的校正距離信息的處理的流程圖;圖24A和24B是表示根據(jù)本發(fā)明第二實施例的前景替換處理的示意圖;圖25是顯示像場彎曲的多個例子的示意圖;圖26是說明根據(jù)像場彎曲的第一主要分量的基底的示意圖;圖27是說明根據(jù)像場彎曲的第二主要分量的基底的示意圖;圖28是說明在垂直方向上的單側模糊的基底的示意圖;圖29是說明在水平方向上的單側模糊的基底的示意圖; 圖30是說明根據(jù)本發(fā)明第三實施例的成像設備的結構的方框圖;和圖31是顯示根據(jù)本發(fā)明第三實施例的成像設備的一部分結構的方框圖。
具體實施例方式以下,將參照附圖詳細描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。需要注意的是,在本說明書和附圖中,具有基本上相同的功能和結構的結構元素以相同的標號表示,并且省略這些結構元
素的重復解釋。以下將描述本發(fā)明的實施例。將按照以下顯示的次序提供描述。〈I.第一實施例><2.第二實施例><3.第三實施例><4.變型 >然而,本發(fā)明不限于以下描述的實施例和變型?!碔.第一實施例 > “系統(tǒng)的總體結構”將描述本發(fā)明的第一實施例。圖I顯示根據(jù)本發(fā)明第一實施例的系統(tǒng)的例子。系統(tǒng)I由例如信號處理設備2和連接到信號處理設備2的外部裝置3構成。信號處理設備2是諸如個人計算機和電視機的裝置。外部裝置3是例如具有成像功能的成像設備,諸如數(shù)字靜止照相機。在信號處理設備2和外部裝置3之間執(zhí)行通過導線或者通過無線電進行的雙向通信。例如,包含處于不同模糊狀態(tài)的兩條圖像數(shù)據(jù)的多條圖像數(shù)據(jù)和諸如成像設備3的f數(shù)的特定信息通過通信從成像設備3傳輸?shù)叫盘柼幚碓O備2。圖像數(shù)據(jù)是例如通過由成像設備3的成像單元拍攝特定被攝體獲得的數(shù)據(jù)?!靶盘柼幚碓O備的結構”圖2顯示信號處理設備2的主要結構的例子。信號處理設備2包括例如信號處理設備2和成像設備3之間的接口(I/F)4、控制單元5和模糊處理應用單元6。信號處理設備2可包括其它結構。例如,信號處理設備2可構造為包括操作單元(諸如鍵盤和鼠標)、顯示單元或揚聲器。另外,信號處理設備2也可構造為包括用于連接到網絡(諸如,互聯(lián)網)的通信單元。包含處于不同模糊狀態(tài)的兩條圖像數(shù)據(jù)的多條圖像數(shù)據(jù)可經通信單元從連接到網絡的外部裝置提供給信號處理設備2。控制單元5由例如CPU(中央處理單元)構造。R0M(只讀存儲器)或RAM(隨機存取存儲器)可連接到控制單元5??刂茊卧?根據(jù)例如存儲在ROM中的程序執(zhí)行預定處理??刂茊卧?執(zhí)行例如通過確定距離信息產生距離圖的處理和校正距離圖的處理。
模糊處理應用單元6通過使用由控制單元5提供的距離圖對圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行模糊處理。模糊處理應用單元6的功能可以被包括在控制單元5中。另外,由模糊處理應用單元6執(zhí)行的處理可由與信號處理設備2分開的另一設備執(zhí)行。“控制單元的結構”圖3顯示控制單元5的詳細結構的例子。控制單元5包括例如圖像輸入單元5a、距離信息計算單元5b和 距離信息校正單元5c。例如,包含處于不同模糊狀態(tài)的兩條圖像數(shù)據(jù)的多條圖像數(shù)據(jù)輸入到圖像輸入單元5a中。所述多條圖像數(shù)據(jù)被從圖像輸入單元5a提供給距離信息計算單元5b。所述多條提供的圖像數(shù)據(jù)存儲在RAM等中。所述多條圖像數(shù)據(jù)中的一條圖像數(shù)據(jù)是聚焦在被攝體(例如,前景中的人物)上的圖像數(shù)據(jù)(第一圖像)。所述多條圖像數(shù)據(jù)中的另一條圖像數(shù)據(jù)是通過相對于第一圖像把焦點向遠側移動預定距離拍攝的同一被攝體的圖像數(shù)據(jù)(第二圖像)。所述多條圖像數(shù)據(jù)中的又一條圖像數(shù)據(jù)是通過相對于第一圖像把焦點向近側移動所述預定距離拍攝的同一被攝體的圖像數(shù)據(jù)(第三圖像)。這三個圖像是具有相互不同的模糊程度的圖像。前景在第一圖像中合焦,因此,前景在第二圖像中失焦的程度和前景在第三圖像中失焦的程度是相同的。第三圖像中的背景的模糊的程度大于第二圖像中的背景的模糊的程度。與這三個圖像對應的圖像數(shù)據(jù)被提供給例如距離信息計算單元5b。與第一圖像對應的圖像數(shù)據(jù)可直接被提供給模糊處理應用單元6而不經過控制單元5。距離信息計算單元5b通過使用所提供的圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行確定第一距離信息的處理。距離信息是根據(jù)被攝體在深度方向上的位置的距離,例如,前景和背景之間的距離。以例如圖像數(shù)據(jù)的像素為單位確定距離信息。也可以圖像數(shù)據(jù)的塊為單位確定距離信息。由距離信息計算單元5b對于每個像素確定距離信息以產生由所有像素的距離信息構成的校正之前的距離圖。由距離信息計算單元5b產生的距離圖被提供給距離信息校正單元5c。距離信息校正單元5c執(zhí)行校正提供的距離圖的每個像素的距離信息的處理。距離信息校正單元5c執(zhí)行校正處理以校正例如每個像素的距離信息上的模糊的偏差。通過校正處理確定校正之后的距離信息(即第二距離信息)。校正所有像素的距離信息以產生由校正的距離信息構成的校正之后的距離圖(校正距離圖)。產生的校正距離圖和與第一圖像數(shù)據(jù)對應的圖像數(shù)據(jù)被提供給模糊處理應用單元6。模糊處理應用單元6參照提供的校正距離圖對與第一圖像數(shù)據(jù)對應的圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行模糊處理。“處理的總體流程”將參照圖4描述處理的總體流程。在圖4中,例如,步驟SI至S5的處理由成像設備3執(zhí)行,并且步驟S6至S8的處理由信號處理設備2執(zhí)行。在第一步驟SI中,捕捉第一圖像。在例如肖像的情況下,以這種方法捕捉圖像使前景中的人物合焦。臨時存儲第一圖像。接下來,在步驟S2中,相對于第一圖像把焦點的位置向遠側改變預定量。然后,在步驟S3中,捕捉第二圖像。臨時存儲第二圖像。接下來,在步驟S4中,相對于第一圖像把焦點的位置向近側改變預定量。假設焦點的位置的變化與當獲取第二圖像時的變化相同。然后,在步驟S5中,捕捉第三圖像。捕捉的三個圖像(第一圖像、第二圖像和第三圖像)經圖像輸入單元5a被提供給距離信息計算單元5b。接下來,在步驟S6中,例如,通過使用第二圖像和第三圖像計算每個像素的距離信息(第一距離信息)。步驟S6中的處理由例如距離信息計算單元5b執(zhí)行。然后,產生由所有像素的距離信息構成的距離圖。產生的距離圖被提供給距離信息校正單元5c。在下面的描述中,計算距離信息可表示為距離估計或者估計距離。接下來,在步驟S7中,可執(zhí)行校正距離圖的處理。步驟S7中的處理由例如距離信息校正單元5c執(zhí)行。在步驟S7中,校正提供的距離圖中的每個像素的距離信息以產生由校正之后的所有像素的距離信息構成的校正距離圖。產生的校正距離圖被提供給模糊處理應用單元6。最后,在步驟S8中,在參照校正距離圖的同時,把模糊處理應用于第一圖像。步驟S8中的處理由例如模糊處理應用單元6執(zhí)行。對于步驟S8中的處理,例如,能夠使用低通濾波器。根據(jù)校正 距離圖中的每個像素的距離信息設置是否可應用低通濾波器及其強度(截止頻率越低,其強度越強)。也就是說,例如,低通濾波器不應用于前景(人物),并且具有根據(jù)相對于前景的距離的強度的低通濾波器應用于背景。通過模糊處理能夠產生具有適合欣賞的模糊背景的肖像圖像。順便提一句,前景不限于人物并且根據(jù)被攝體合適地設置前景。例如,動物或水果可以是前景。[距離圖產生處理]將參照圖5和圖6更詳細地描述圖4中的步驟S6(距離圖產生)。圖6顯示第二圖像和第三圖像。首先,如圖6中所示,選擇第二圖像中的任何像素,并且其坐標設置為(x0,y0)。通過把(x0,y0)設置為(pXp)的范圍的中心,(pXp)的范圍由P定義,與稍后描述的q的值相比,P是足夠大的值。對于第二圖像的(pXp)的范圍中包含的像素值進行由濾波器執(zhí)行的卷積運算(圖5中的步驟Sll)。例如,執(zhí)行使用預定高斯濾波器的卷積運算。高斯濾波器是使用高斯函數(shù)的模糊濾波器。也就是說,在高斯濾波器中,用于組合像素的權重由高斯函數(shù)根據(jù)相對于中心像素的距離決定。接下來,在步驟S12中,計算在步驟Sll中獲得的像素值的(x0,y0)周圍的(qXq)的范圍中的像素值和第三圖像的(x0,y0)周圍的(qXq)的范圍中的像素值之間的相似度。作為相似度,能夠使用SAD(絕對差值和)等。例如,SAD是通過確定與第二圖像的(qXq)的范圍和第三圖像的(qXq)的范圍之間的相同位置對應的兩個像素值的差的絕對值并對(qXq)像素的差的絕對值進行累加獲得的值。SAD的值隨著相似度的增加而減小。在步驟S12之后的確定處理(步驟S13)中,確定相似度的計算和存儲相似度的值的處理是否已執(zhí)行M次。M是足夠大的值。如果確定相似度的計算和存儲相似度的值的處理已執(zhí)行M次,則處理前進至步驟S14。在步驟S14中,搜索M次存儲的相似度之中的相似度的最大值(當SAD用作相似度時的最小值)。與相似度的最大值對應的步驟Sll和S12的重復次數(shù)k被設置為距離信息(第一距離信息)。在由高斯濾波器執(zhí)行的模糊處理次數(shù)中,未添加模糊的處理的次數(shù)可設置為O。當計算相似度時,還在執(zhí)行由高斯濾波器進行的模糊處理之前進行比較。第二圖像和第三圖像的前景中的區(qū)域具有添加到它們中的大致相似的模糊,因此,SAD被確定為較小并且相似度被確定為較大。第三圖像中的背景的模糊的程度大于第二圖像中的背景的模糊的程度,因此,通過對第二圖像執(zhí)行添加模糊的處理,相似度增加。作為確定相似度的最大值的方法,也可采用不重復預設M次的處理的方法。如果例如使用SAD,則可檢測SAD的最小值以把產生SAD的最小值之前的次數(shù)k設置為距離信息。另外,替代于差的絕對值,差的平方可用作相似度。另外,可通過使用除SAD之外的其它參數(shù)檢測相似度。如上所述,對于圖像中的所有像素中的每個像素確定k。在距離圖中,對于每個像素存在確定的k的值。在這種情況下,可創(chuàng)建對于在水平方向和/或垂直方向上按照預定間隔采樣的像素(而不是全部像素)確定k的值的距離圖以減小計算的量。為了減小計算的量以減小處理的負荷,可對于每個預定范圍確定距離信息。所述預定范圍能夠合適地設置為比如3像素X3像素和5像素X5像素。選擇所述預定范圍中的代表性像素。位于所述預定范圍的中心等的像素能夠合適地被設置為代表性像素。然后,通過以上方法計算代表性像素的距離信息k。計算的關于代表性像素的距離信息k可用作所述預定范圍中所包含的每個像素的距離信息。如果該范圍是例如大約3像素X 3像素、5像素X 5像素,則相鄰像素的距離信息k并不顯著改變。因此,替代于對于所述預定范圍中的每個像素單獨地確定距離信息k,通·過使用代表性像素的距離信息k的近似幾乎不會引起實際的問題。作為另一方法,通過對所述預定范圍中用于確定距離信息k的參數(shù)求平均值并使用該參數(shù)的平均值,可確定距離信息k。接下來,將描述為什么k的值能夠是距離信息。首先,定義下面的符號Img :未應用利用散焦的模糊函數(shù)的合焦的圖像σ2, σ3:分別是第二圖像和第三圖像中的模糊函數(shù)(二維各向同性高斯函數(shù))的標準差σ f :步驟Sll中應用的高斯濾波器的標準差散焦的模糊函數(shù)在幾何光學上被確定為具有如圖7中所示的模糊圈直徑的圓柱面(Pill Box)函數(shù)。當點圖像合焦時,在成像平面上產生點圖像,但是當點圖像失焦時,由模糊產生圓形圖像。這個圓圈稱為模糊圈。然而,對于實際的透鏡,考慮到像差等的影響,模糊函數(shù)經常近似為如圖8中所示的二維各向同性高斯函數(shù)。在圖8中,中心位置是待處理的像素(關注像素)的位置。高斯濾波器具有這樣的分布(高斯分布的函數(shù))當計算平均值時的權重隨著相對于關注像素的位置的距離減小而增加,并且權重隨著相對于關注位置的像素的距離增加而減小。標準差越小并且分布的寬度越窄,平滑的效果越小。在本發(fā)明的第一實施例中,當?shù)诙D像和第三圖像散焦時的模糊函數(shù)也近似為二維各向同性高斯函數(shù),并且其標準差分別假設為02和σ3。在這種情況下,確定圖5中顯示的處理中的k的過程對應于通過下面公式(I)對k的確定(G(y,σ )是平均值μ和標準差σ的二維各向同性高斯函數(shù))。另外,方差是相對于平均值的變化的平方期望值。
Img G(0, 0,) = Img G(O, a2) G(0, af) G(0,of) … G(0, of)(1)
—' V ._^ ._.J
Y
k通過使用這樣的事實,即高斯函數(shù)的卷積通常變?yōu)楦咚购瘮?shù)并且將要進行卷積的兩個高斯函數(shù)的方差之和(σ22+σ32)與所獲得的卷積的高斯函數(shù)的方差匹配,通過下面的公式⑵能夠描述k。
權利要求
1.一種信號處理設備,包括 輸入單元,第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)輸入到該輸入單元,通過利用成像單元捕捉預定被攝體獲得第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)并且第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)具有相互不同的模糊的狀態(tài); 距離信息計算單元,基于第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)根據(jù)被攝體在深度方向上的位置計算第一距離信息;和 距離信息校正單元,通過對第一距離信息執(zhí)行校正由被攝體的圖像形成平面和所述成像單元的成像平面之間的不一致引起的模糊的偏差的處理,計算第二距離信息。
2.如權利要求I所述的信號處理設備, 其中所述距離信息校正單元通過使用已知信息計算用于校正模糊的偏差的校正值,并通過對第一距離信息執(zhí)行使用校正值的處理計算第二距離信息。
3.如權利要求2所述的信號處理設備, 其中所述已知信息包括散焦信息。
4.如權利要求I所述的信號處理設備, 其中所述距離信息校正單元通過使用第一距離信息計算用于校正模糊的偏差的校正值,并通過對第一距離信息執(zhí)行使用校正值的處理計算第二距離信息。
5.如權利要求4所述的信號處理設備, 其中所述距離信息校正單元獲取將疊加在第一距離信息上的誤差模型化的多個基底,并通過使用第一距離信息和所述多個基底計算用于校正模糊的偏差的校正值。
6.如權利要求5所述的信號處理設備, 其中所述距離信息校正單元通過把第一距離信息表示為所述多個基底的線性和來計算用于校正模糊的偏差的校正值。
7.如權利要求4所述的信號處理設備, 其中所述被攝體包括前景被攝體和背景被攝體,以及 距離信息校正單元通過使用第一距離信息中與背景被攝體對應的位置的部分來替換與前景被攝體對應的位置的第一距離信息,以及通過使用與背景被攝體對應的位置的第一距離信息和替換之后的第一距離信息來計算用于校正模糊的偏差的校正值。
8.如權利要求I所述的信號處理設備, 其中通過在成像單元的第一光學系統(tǒng)狀態(tài)下捕捉被攝體來獲得第一圖像數(shù)據(jù), 通過在成像單元的第二光學系統(tǒng)狀態(tài)下捕捉被攝體來獲得第二圖像數(shù)據(jù),以及 第一光學系統(tǒng)狀態(tài)和第二光學系統(tǒng)狀態(tài)是焦點的位置相互不同的狀態(tài)。
9.如權利要求I所述的信號處理設備, 其中通過在成像單元的第一光學系統(tǒng)狀態(tài)下捕捉被攝體來獲得第一圖像數(shù)據(jù), 通過在成像單元的第二光學系統(tǒng)狀態(tài)下捕捉被攝體來獲得第二圖像數(shù)據(jù),以及 第一光學系統(tǒng)狀態(tài)和第二光學系統(tǒng)狀態(tài)是光圈相互不同的狀態(tài)。
10.如權利要求I所述的信號處理設備, 其中所述距離信息計算單元通過濾波器執(zhí)行把模糊添加到第一圖像數(shù)據(jù)的模糊處理,確定已添加了模糊的第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)之間的相似度,檢測當相似度最大時的模糊處理的次數(shù),并根據(jù)檢測到的模糊處理的次數(shù)來計算第一距離信息。
11.如權利要求10所述的信號處理設備,其中不添加模糊的模糊處理的次數(shù)被設置為O0
12.—種成像設備,包括 成像單元; 輸入單元,第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)輸入到該輸入單元,通過利用成像單元捕捉預定被攝體來獲得第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)并且第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)具有相互不同的模糊的狀態(tài); 距離信息計算單元,基于第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)根據(jù)被攝體在深度方向上的位置計算第一距離信息;和 距離信息校正單元,通過對第一距離信息執(zhí)行校正由被攝體的圖像形成平面和所述成像單元的成像平面之間的不一致引起的模糊的偏差的處理,計算第二距離信息。
13.一種用于信號處理設備的信號處理方法,該方法包括 輸入第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù),通過利用成像單元捕捉預定被攝體獲得第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)并且第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)具有相互不同的模糊的狀態(tài);基于第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)根據(jù)被攝體在深度方向上的位置計算第一距離信息;和 通過對第一距離信息執(zhí)行校正由被攝體的圖像形成平面和所述成像單元的成像平面之間的不一致引起的模糊的偏差的處理,計算第二距離信息。
14.一種使計算機執(zhí)行用于信號處理設備的信號處理方法的程序,該方法包括 輸入第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù),通過利用成像單元捕捉預定被攝體獲得第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)并且第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)具有相互不同的模糊的狀態(tài);基于第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)根據(jù)被攝體在深度方向上的位置計算第一距離信息;和 通過對第一距離信息執(zhí)行校正由被攝體的圖像形成平面和所述成像單元的成像平面之間的不一致引起的模糊的偏差的處理,計算第二距離信息。
全文摘要
本發(fā)明涉及信號處理設備、成像設備、信號處理方法和程序。一種信號處理設備,包括輸入單元,第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)輸入到該輸入單元,通過利用成像單元捕捉預定被攝體獲得第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)并且第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)具有相互不同的模糊的狀態(tài);距離信息計算單元,基于第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)根據(jù)被攝體在深度方向上的位置計算第一距離信息;和距離信息校正單元,通過對第一距離信息執(zhí)行校正由被攝體的圖像形成平面和所述成像單元的成像平面之間的不一致引起的模糊的偏差的處理,計算第二距離信息。
文檔編號G06T1/00GK102905067SQ20121025265
公開日2013年1月30日 申請日期2012年7月20日 優(yōu)先權日2011年7月27日
發(fā)明者松井啟, 水倉貴美 申請人:索尼公司