【手続補正書】
【提出日】平成28年7月14日(2016.7.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力画像から選択画素を決定する画像処理装置であって、
前記入力画像の中から選択された対象画素の特徴を示す評価値を算出する算出手段と、
前記対象画素の画素値と基準画素値を比較して比較情報を生成する比較手段と、
前記比較情報と前記評価値に基づいて前記対象画素を前記選択画素とするか否かを判定する判定手段と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記判定手段は、前記比較情報に基づいて、前記対象画素の画素値と前記基準画素値の差がより小さい対象画素を前記選択画素とすると判定することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記入力画像の画素値の分布を統計的に解析する解析手段を更に有し、
前記基準画素値は、前記解析手段による解析結果に基づいた値を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記基準画素値は、ユーザーによって設定された露出値に基づいて計算された値を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記対象画素の画素値は、前記対象画素の輝度値であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記対象画素の画素値と前記基準画素値は、それぞれ複数次元のベクトルデータで表され、
前記比較手段は、前記対象画素の画素値と前記基準画素値で対応するベクトル要素ごとに比較することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記判定手段は、前記比較情報と前記評価値とを重み付けして加算した値を用いて前記対象画素を前記選択画素とするか否かを判定することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記判定手段は、前記入力画像を分割した分割画像毎に前記対象画素を前記選択画素とするか否かを判定することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項９】
前記判定手段は、所定数の前記選択画素を決定することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１０】
第１の入力画像から選択画素とすると判定された対象画素と、第２の入力画像から選択画素とすると判定された対象画素との対応を探索する探索手段を更に備えることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１１】
入力画像から選択画素を決定する画像処理方法であって、
前記入力画像の中から選択された対象画素の特徴を示す評価値を算出する算出工程と、
前記対象画素の画素値と基準画素値を比較して比較情報を生成する比較工程と、
前記比較情報と前記評価値に基づいて前記対象画素を前記選択画素とするか否かを判定する判定工程と、
を備えることを特徴とする画像処理方法。
【請求項１２】
前記判定工程では、前記比較情報に基づいて、前記対象画素の画素値と前記基準画素値の差がより小さい対象画素を前記選択画素とすると判定することを特徴とする請求項１１に記載の画像処理方法。
【請求項１３】
請求項１乃至請求項１０のいずれか１項に記載の画像処理装置としてコンピュータを機能させることを特徴とするプログラム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、対象画素の特徴を示す評価値に加えて、対象画素の画素値と基準画素値との比較情報を指標として画素の絞り込みを行うことを目的とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
上記目的を達成するための一手段として、本発明の画像処理装置は以下の構成を備える。すなわち、入力画像から選択画素を決定する画像処理装置であって、前記入力画像の中から選択された対象画素の特徴を示す評価値を算出する算出手段と、前記対象画素の画素値と基準画素値を比較して比較情報を生成する比較手段と、前記比較情報と前記評価値に基づいて前記対象画素を前記選択画素とするか否かを判定する判定手段
を備えることを特徴とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
特徴点スコアに加えて、対象画素の画素値と基準画素値との比較情報を指標として画素の絞り込みを行うことにより、絞り込み処理における走査順への依存性が低下する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
以下、本実施形態におけるＰＣの構成と各モジュールの動作について、図１０（ａ）を使って説明する。図１０（ａ）は、ＰＣの内部構成を説明する図である。本実施形態におけるＰＣでは、ＲＡＭ１００２、グラフィックプロセッサ１００３、ＣＰＵ１００５、ユーザＩ／Ｆ１００６、外部ストレージ１００７、ネットワークＩ／Ｆ１００８、外部撮像部１００９は、バス１００１で接続されている。本実施形態では、ユーザＩ／Ｆ１００６はタッチパネルとするが、これに限定されず、マウスなどでもよい。また、外部ストレージ１００７は不揮発性のメモリで構成され、外部撮像部１００９はカメラなどで構成される。なお、本実施形態では、各ＨＷの制御処理などをＣＰＵが実行するものとして説明するが、専用ＨＷを追加しそのＨＷがＣＰＵの代わりに処理を実行する構成をとってもよい。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
Ｓ１０５０では、ＣＰＵ１００５は、Ｓ１０４１で取得した比較情報ＤｉｆｆとＳ１０３０で算出した特徴点スコアＳを使って、１６ビットの新スコアＳｎｅｗを以下の式によって算出する。
Ｓｎｅｗ＝ｋ０×Ｓ＋（Ｖｏｆｆｓｅｔ−ｋ１×Ｄｉｆｆ）
以下、この式の詳細について説明する。まず、比較情報Ｄｉｆｆと特徴点スコアＳの優先度を指定するための重みを、それぞれｋ０とｋ１とする。本実施形態では、ｋ０＝２５６、ｋ１＝１とする。また、Ｓｎｅｗが負の数を取らないためのオフセット値をＶｏｆｆｓｅｔとする。本実施形態では、比較情報Ｄｉｆｆは０〜２５５の８ビット値しか取り得ないため、オフセット値Ｖｏｆｆｓｅｔを２５５とすれば、新スコアＳｎｅｗは負の値にならない。ｋ０を乗じたＳから、ｋ１を乗じたＤｉｆｆを引き、Ｖｏｆｆｓｅｔを加えることにより求められるＳｎｅｗは、画素値Ｖが基準画素値Ｖｂａｓｅに近いほど、大きい値となる。なお、ｋ０とｋ１の値を変更することによって、それぞれの項の寄与率を調整することが可能である。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５０】
Ｓ５０００では、ＣＰＵ１００５は、ＲＧＢ画像ごとにそれぞれ画像ヒストグラムを生成する。Ｓ５００１では、ＣＰＵ１００５は、画像の画素を走査して、ＲＧＢ値から画素値を算出し、算出した画素値から輝度画像を生成する。本実施形態では、特徴点検出に使う画像を視聴用に使う構成ではないため、簡易的な輝度計算を用いてよい。例えば、画素値Ｌは以下の式によって算出できる。
Ｌ＝Ｒ＋２×Ｇ＋Ｂ
また、画素値は例えば以下の式によっても算出できる。
Ｌ＝０．２９９×Ｒ＋０．５８７×Ｇ＋０．１１４×Ｂ
また、他の処理で事前に輝度画像が生成されている場合には、このステップは不要である。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５１】
Ｓ５０１０では、ＣＰＵ１００５は、画素を走査して対象画素を設定し、対象画素のＸ座標値、Ｙ座標値、画素のＲＧＢ値を取得して、それぞれ、Ｘ、Ｙ、Ｒ、Ｇ、Ｂに代入する。ＣＰＵ１００５は、本ステップを実行するごとに、次々に対象画素を変えて実行する。Ｓ５０４０では、ＣＰＵ１００５は、ＲＧＢそれぞれの基準値を取得し、Ｒｂａｓｅ、Ｇｂａｓｅ、Ｂｂａｓｅに代入する。本実施形態では、基準値は、ＲＧＢヒストグラム、それぞれの平均値とする。Ｓ５０４１では、ＣＰＵ１００５は、画素値であるＲ、Ｇ、Ｂと基準画素値でＲｂａｓｅ、Ｇｂａｓｅ、Ｂｂａｓｅの差の絶対値を計算し、重み付き平均Ｄｉｆｆを計算する。なお、本実施形態では、Ｄｉｆｆを差の絶対値の重み付き平均としたが、これに限定されず、例えば、二乗誤差を用いた以下の式によって算出される値でもよい。
Ｄｉｆｆ
＝（Ｒ−Ｒｂａｓｅ）＾２＋（Ｇ−Ｇｂａｓｅ）＾２＋（Ｂ−Ｂｂａｓｅ）＾２