(57)【要約】【課題】画像データを生成した撮像装置を、高い信頼性で容易に判定可能な画像データを生成することができるデータ処理装置、プログラム、およびデータ処理方法を提供する。【解決手段】受光感度に固有のばらつきがある受光素子１１の受光結果に応じて生成した画像データを基に、受光素子１１の固有のばらつきを示す特徴データを生成する特徴データ生成部１０４１と、特徴データ生成部１０４１が生成した特徴データを用いて、受光素子１１の受光結果により得られた画像データに含まれる受光素子１１の固有のばらつきを示す特徴データを強調して強調画像データを生成する強調画像データ生成部１０４２とを設ける。【選択図】図４
2005203983.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受光感度に固有のばらつきがある受光素子の受光結果に応じて生成した画像データを基に、前記受光素子の固有のばらつきを示す特徴データを生成する特徴データ生成手段と、
前記特徴データ生成手段が生成した前記特徴データを用いて、前記受光素子の受光結果により得られた画像データに含まれる前記受光素子の固有のばらつきを示す特徴データを強調して強調画像データを生成する強調画像データ生成手段と
を有するデータ処理装置。
【請求項２】
前記特徴データ生成手段は、前記受光素子の受光結果に応じて生成した画像データから、前記特徴データ以外のノイズ成分の抑制処理を行い、当該抑制処理の結果を基に前記特徴データを生成するノイズ抑制手段を含む
請求項１に記載のデータ処理装置。
【請求項３】
前記ノイズ抑制手段は、前記受光素子の受光結果に応じて生成した画像データに、少なくとも、ハイパスフィルタ、平均化フィルタ、巡回フィルタのいずれかの処理を行い、前記抑制処理を行う
請求項２に記載のデータ処理装置。
【請求項４】
前記特徴データ生成手段は、前記受光素子の受光結果に応じて生成した画像データから、フーリエ係数の振幅成分を均等化し、位相成分を抽出して前記特徴データを生成する均等化手段を含む
請求項１に記載のデータ処理装置。
【請求項５】
前記均等化手段は、前記受光素子の受光結果に応じて生成した画像データにフーリエ変換処理を行い、大きさ成分および位相成分を含むフーリエ係数を生成し、前記フーリエ係数の振幅成分を所定の値に均等化した後、逆フーリエ変換処理を施して前記位相成分を抽出して前記特徴データを生成する
請求項４に記載のデータ処理装置。
【請求項６】
前記特徴データ生成手段は、前記受光素子の受光結果により得られた画像データにエッジ強調処理を行い、当該エッジ強調処理結果と前記特徴データとを積算して、前記受光素子の受光結果により得られた画像データに適応して強調された特徴データを生成する強調手段を含む
請求項１に記載のデータ処理装置。
【請求項７】
入力された所定のデータを基に、前記特徴データ生成手段が生成した特徴データに変調処理を行う変調手段を有し、
前記強調画像データ生成手段は、前記変調手段が変調した前記特徴データを用いて、前記受光素子の受光結果により得られた画像データに含まれる前記受光素子の固有のばらつきを示す特徴データを強調して強調画像データを生成する
請求項１に記載のデータ処理装置。
【請求項８】
前記変調手段は、前記特徴データ生成手段が生成した特徴データを所定の領域に分割し、当該領域ごとに前記入力されたデータに応じて振幅を変調することで、前記変調処理を行う
請求項７に記載のデータ処理装置。
【請求項９】
前記入力されたデータに応じて変調された特徴データと、前記変調処理が施されていない特徴データとの相関処理を行い、前記相関処理の結果に基づいて、前記入力されたデータの復号処理を行う復号処理手段を有する
請求項７に記載のデータ処理装置。
【請求項１０】
前記特徴データ生成手段は、予め前記受光素子による、前記特徴データを生成しやすい空間周波数成分の偏りが設定値以下の被写体からの光の受光結果に応じて生成した第１の画像データを基に、前記受光素子の固有のばらつきを示す特徴データを生成し、
前記強調画像データ生成手段は、前記特徴データ生成手段が生成した前記特徴データを用いて、前記受光素子の受光結果により得られた前記第１の画像データと異なる第２の画像データに含まれる前記受光素子の固有のばらつきを示す特徴データを強調して強調画像データを生成する
請求項１に記載のデータ処理装置。
【請求項１１】
前記特徴データ生成手段は、受光感度に固有のばらつきがある受光素子の受光結果に応じて生成した画像データを基に、前記受光素子の固有のばらつきを示す特徴データを生成し、
前記強調画像データ生成手段は、前記特徴データ生成手段が生成した前記特徴データを用いて、前記画像データに含まれる前記受光素子の固有のばらつきを示す特徴データを強調して強調画像データを生成する
請求項１に記載のデータ処理装置。
【請求項１２】
データ処理装置に実行させるためのプログラムであって、
受光感度に固有のばらつきがある受光素子の受光結果に応じて生成した画像データを基に、前記受光素子の固有のばらつきを示す特徴データを生成する第１のステップと、
前記第１のステップにより生成した前記特徴データを用いて、前記受光素子の受光結果により得られた画像データに含まれる前記受光素子の固有のばらつきを示す特徴データを強調して強調画像データを生成する第２のステップと
を実行させるためのプログラム。
【請求項１３】
データ処理装置のデータ処理方法であって、
受光感度に固有のばらつきがある受光素子の受光結果に応じて生成した画像データを基に、前記受光素子の固有のばらつきを示す特徴データを生成する第１のステップと、
前記第１のステップにより生成した前記特徴データを用いて、前記受光素子の受光結果により得られた画像データに含まれる前記受光素子の固有のばらつきを示す特徴データを強調して強調画像データを生成する第２のステップと
を有するデータ処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、受光素子の受光感度に固有のばらつきを示す特徴データを強調した画像データを生成するデータ処理装置、プログラム、およびデータ処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、デジタル方式のカメラ（撮像装置）で撮像したデジタル形式の画像データが、当該画像データの著作権の許諾を受けずに第３者によって不正に使用されることがある。
このような不正使用を防止するために、画像データに対して、当該画像データを生成したカメラ（撮像装置）を特定する情報を、電子透かし情報や、画像ファイルのヘッダとして付加する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−２４７３３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、画像データに電子透かし情報を付加する方法では、電子透かしの埋め込み方法を統一できないため、電子透かし情報を検出できない場合があるという問題点がある。
また、上述した画像ファイルのヘッダとして付加する方法では、ヘッダの書き換えにより、カメラ（撮像装置）を特定する情報が容易に改竄されてしまうという問題点がある。
【０００４】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、画像データを生成した撮像装置を、高い信頼性で容易に判定可能な画像データを生成することができるデータ処理装置、プログラム、およびデータ処理方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的を達成するために、本発明の第１の観点のデータ処理装置は、受光感度に固有のばらつきがある受光素子の受光結果に応じて生成した画像データを基に、前記受光素子の固有のばらつきを示す特徴データを生成する特徴データ生成手段と、前記特徴データ生成手段が生成した前記特徴データを用いて、前記受光素子の受光結果により得られた画像データに含まれる前記受光素子の固有のばらつきを示す特徴データを強調して強調画像データを生成する強調画像データ生成手段とを有する。
【０００６】
本発明の第１の観点のデータ処理装置の作用は、以下のようになる。
特徴データ生成手段は、受光感度に固有のばらつきがある受光素子の受光結果に応じて生成した画像データを基に、受光素子の固有のばらつきを示す特徴データを生成する。
強調画像データ生成手段は、特徴データ生成手段が生成した特徴データを用いて、受光素子の受光結果により得られた画像データに含まれる受光素子の固有のばらつきを示す特徴データを強調して強調画像データを生成する。
【０００７】
さらに、前記目的を達成するために、本発明の第２の観点のプログラムは、データ処理装置に実行させるためのプログラムであって、受光感度に固有のばらつきがある受光素子の受光結果に応じて生成した画像データを基に、前記受光素子の固有のばらつきを示す特徴データを生成する第１のステップと、前記第１のステップにより生成した前記特徴データを用いて、前記受光素子の受光結果により得られた画像データに含まれる前記受光素子の固有のばらつきを示す特徴データを強調して強調画像データを生成する第２のステップとを実行させる。
【０００８】
さらに、前記目的を達成するために、本発明の第３の観点のデータ処理方法は、データ処理装置のデータ処理方法であって、受光感度に固有のばらつきがある受光素子の受光結果に応じて生成した画像データを基に、前記受光素子の固有のばらつきを示す特徴データを生成する第１のステップと、前記第１のステップにより生成した前記特徴データを用いて、前記受光素子の受光結果により得られた画像データに含まれる前記受光素子の固有のばらつきを示す特徴データを強調して強調画像データを生成する第２のステップとを有する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、画像データを生成した撮像装置を、高い信頼性で容易に判定可能な画像データを生成することができるデータ処理装置、プログラム、およびデータ処理方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１は、本発明の第１実施形態に係るデータ処理装置のハードウェア的なブロック図である。
本実施形態に係るデータ処理装置１００は、例えば図１に示すように、撮像部１０１、インタフェース（Ｉ／Ｆ）１０２、メモリ１０３、およびＣＰＵ（Central Processing Unit ：制御部）１０４を有する。
Ｉ／Ｆ１０２、メモリ１０３、およびＣＰＵ１０４は、バスＢＳにより接続されている。本実施形態では撮像部１０１がデータ処理装置１００に設けられている形態を示すが、この形態に限られるものではない。撮像部１０１は、データ処理装置１００外部に設けられてもよい。
【００１１】
撮像部１０１は、例えば受光素子１１を有し、受光素子１１の受光結果に応じて生成した画像データをインタフェース１０２を介してＣＰＵ１０４やメモリ１０３に出力する。
【００１２】
詳細には、撮像部１０１は、例えばマトリックス上に配置された複数の受光素子を有し、被写体ｈからの光がレンズｒを介して受光素子１１に入射する。そして、撮像部１０１は、複数の受光素子１１の受光結果を基に画像データを生成する。
ここで、上記受光素子１１は、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device ：電荷結合素子）撮像素子であり、受光感度に製造上の固有のばらつきがある。当該ばらつきは、人為的に再現困難なものである。
【００１３】
図２は、図１に示した撮像部の断面を模式的に示す図である。
受光素子１１は、例えば図２に示すように、シリコン基板１２、開口部１３が設けられた遮光層１４、並びに集光レンズ１５を有する。
シリコン基板１２には、開口部１３と対向する位置に光電変換領域が形成されている。
また、集光レンズ１５は、遮光層１４に対してシリコン基板１２と反対側の位置から、遮光層１４を介してシリコン基板１２に達するように形成されている。
【００１４】
開口部１３は、例えば、紫外線の露光によってエッチングのマスクになるレジストに微細加工を施した後、遮光層１４とその下部の絶縁層１６をエッチングによって除去して形成される。
集光レンズ１５は、ガラス層にフォトリソグラフィーにより微細加工を施した後、高温でガラス層を融解し、球状に形成される。
上述した受光素子１１の製造過程で、開口部１３は、なるべく均一な形状が形成されるように制御されるが、様々な要因により形状にばらつきが生じる。このため、複数の受光素子１１の各々の開口部１３の形状にはばらつきがある。
ここで、各受光素子１１の開口部１３の形状のばらつきによって、受光素子に入射する光（光束）の形状がばらつき、シリコン基板１２の光電変換領域に入射する光量がばらつく。従って、各受光素子１１によって、受光感度のばらつきが生じる。
このような受光感度のばらつきは、人為的なものではなく、しかも、指紋のようにそれぞれの受光素子１１に固有のものである。また、このような受光素子１１の受光感度のばらつきの影響が、上記受光素子１１を用いた撮像部１０１によって生成される画像データに生じる。
本実施形態では、上述したように、上記撮像部１０１の受光素子１１により生成される画像データに生じる、受光素子１１の受光感度の製造上のばらつきを利用する。
【００１５】
図３は、自然画像と受光素子の固有パターンとを説明するための図である。
図３（Ａ）は、自然画像の空間周波数成分それぞれの強度を示す図である。図３（Ｂ）は、複数の受光素子１１のピクセルの感度のばらつきを示す図である。横軸は空間周波数を示し、縦軸は振幅を示す。
【００１６】
自然画像は、例えば図３（Ａ）に示すように、画像のエネルギーは低域に集中している。これに対して、受光素子のピクセルの感度ばらつきはランダムな現象なので感度のばらつきによって画像に重畳している成分は、例えば図３（Ｂ）に示すように、ホワイトノイズのように広い周波数成分にわたってほぼ均等なエネルギーをもつという特性を有する。
【００１７】
インタフェース１０２は、撮像部１０１とＣＰＵ１０４等を接続するインタフェースである。
メモリ１０３は、例えばインタフェース１０２を介して入力された画像データや、後述する受光素子１１に固有の特徴データである感度分布データＤＴ、プログラムＰＲＧ等を記憶する。例えばメモリ１０３はＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）により構成される。
【００１８】
ＣＰＵ（制御部）１０４は、装置全体を制御する。
図４は、図１に示したデータ処理装置の機能ブロック図である。
例えばＣＰＵ１０４は、メモリ１０３をワークエリアとして、本発明に係る機能を含むプログラムＰＲＧを実行することにより、例えば図４に示すように、特徴データ生成部１０４１、強調画像データ生成部１０４２、および駆動制御部１０４３の機能を実現する。
特徴データ生成部１０４１は、本発明に係る特徴データ生成手段に相当し、強調画像データ生成部１０４２は、本発明に係る強調画像データ生成手段に相当する。
【００１９】
特徴データ生成部１０４１は、受光感度に固有のばらつきがある受光素子１１の受光結果に応じて生成した画像データＳ１０１を基に、受光素子１１の固有のばらつきを示す特徴データＤＴ（Ｓ１０４１）を生成する。
特徴データ生成部１０４１は、例えば図４に示すように、抽出部１０４１１、および強調部１０４１２を有する。
【００２０】
図５は、図４に示した特徴データ生成部の抽出部の機能ブロックの一具体例を示す図である。
抽出部１０４１１は、例えば受光素子１１の受光結果に応じて生成した画像データＳ１０１（Ｎ）の固有感度パターンから、特徴データに必要な要素を抽出して、特徴データＤＴ（Ｎ１）を生成する。
抽出部１０４１１は、例えば図５に示すように、ノイズ抑制部１０４１１１、および均等化部１０４１１２を有する。
ノイズ抑制部１０４１１１は、本発明に係る抑制手段に相当し、均等化部１０４１１２は、本発明に係る均等化手段に相当する。
【００２１】
ノイズ抑制部１０４１１１は、受光素子１１の受光結果に応じて生成した画像データＮから、特徴データＤＴ以外のノイズ成分の抑制処理を行い、当該抑制処理の結果を基に特徴データＤＴを生成する。
例えばノイズ抑制部１０４１１１は、例えば背景画像、光学系のシェーディング、熱ノイズ等ノイズ成分の抑制処理を行う。
【００２２】
図６は、図５に示したノイズ抑制部１０４１１１の一具体例を示す機能ブロック図である。
ノイズ抑制部１０４１１１は、例えば図６に示すように、少なくとも、ハイパスフィルタ処理部１０４１１１ａ、平均化処理部１０４１１１ｂ、および巡回フィルタ部１０４１１１ｃのいずれかを主構成要素として有する。
【００２３】
ハイパスフィルタ処理部１０４１１１ａは、例えば図６（Ａ）に示すように、画像データＡの高周波成分を抽出して画像データＡ’を生成することで、例えば背景画像と光学系のシェーディングによる低周波領域の振幅を抑制する。
平均化処理部１０４１１１ｂは、例えば図６（Ｂ）に示すように、複数の時間に撮影された画像データＡを平均化して画像データＡ’を生成することにより、時間方向にランダムな特性を有する熱ノイズを抑制する。
巡回フィルタ部１０４１１１ｃは、例えば図６（Ｃ）に示すように、連続するフレームで構成される動画像Ａにいわゆる巡回フィルタ処理を施すことにより一枚の静止画像データＡ’を生成し、例えば熱ノイズ成分等を抑制する。
【００２４】
図７は、図４に示した特徴データ生成部の均等化部の機能ブロックの一具体例を示す図である。
均等化部１０４１１２は、受光素子１１の受光結果に応じて生成した画像データから、フーリエ係数の振幅成分を均等化し、位相成分を抽出して特徴データＤＴを生成する。
具体的には、均等化部１０４１１２は、受光素子１１の受光結果に応じて生成した画像データにフーリエ変換処理を行い、大きさ成分および位相成分を含むフーリエ係数を生成し、フーリエ係数の振幅成分を所定の値に均等化した後、逆フーリエ変換処理を施して位相成分を抽出して特徴データＤＴを生成する。
【００２５】
より具体的には、均等化部１０４１１２は、図７に示すように、フーリエ変換部（ＦＦＴ）１０４１１２ａ、位相抽出部（Ｐｈａｓｅ）１０４１１２ｂ、および逆フーリエ変換部（ＩＦＦＴ）１０４１１２ｃを有する。
【００２６】
ＦＦＴ１０４１１２ａは、撮像部１０１で生成された画像データＢに、２次元フーリエ変換処理を施して周波数領域に変換し、フーリエ級数を示すデータを位相抽出部１０４１１２ｂに出力する。ここでフーリエ係数は複素数である。
【００２７】
位相抽出部１０４１１２ｂは、ＦＦＴ１０４１１２ａから入力したデータを基に、例えば、フーリエ係数それぞれを、そのフーリエ係数の絶対値で除算して、つまり各フーリエ係数の振幅成分を所定の値１に設定することで、位相成分のみを抽出し、その結果を示すデータをＩＦＦＴ１０４１１２ｃに出力する。この所定の値は１以外の設定値でもよい。
【００２８】
ＩＦＦＴ１０４１１２ｃは、位相抽出部１０４１１２ｂから入力したデータに、２次元逆フーリエ変換処理を施して、位相成分のみの画像データＢ’を生成することで、特徴データＤＴを生成する。
【００２９】
図８は、図４に示したデータ処理装置の強調画像データ生成部の一具体例を示す機能ブロック図である。
強調部１０４１２は、例えば抽出部１０４１１で生成した特徴データＤＴ（Ｎ１）を基に、さらに受光素子１１の受光結果により得られた画像データに適応して強調された特徴データＤＴ（Ｎ２）を生成する。
【００３０】
強調部１０４１２は、例えば図８に示すように、ハイパスフィルタ部（ＨＰＦ）１０４１２１、および乗算部１０４１２２を有する。
ＨＰＦ１０４１２１は、例えば強調部１０４１２は、受光素子１１の受光結果により得られた画像データＤｈにエッジ強調処理として例えばハイパスフィルタ処理を行い画像データＤｈ１を生成する。
乗算部１０４１２２は、ＨＰＦ１０４１２１は、エッジ強調処理結果の画像データＤｈ１と、抽出部１０４１１が出力した特徴データＮ１とを積算して、受光素子１１の受光結果により得られた画像データＤｈに適応して強調された特徴データＤＴ（Ｎ２）を生成する。
【００３１】
図４に示すように、強調画像データ生成部１０４２は、特徴データ生成部１０４１が生成した特徴データＤＴ（Ｎ２）を用いて、受光素子１１の受光結果により得られた画像データに含まれる受光素子１１の固有のばらつきを示す特徴データＤＴを強調して強調画像データＳ１０４２を生成する。
【００３２】
例えば特徴データＤＴを生成しやすい被写体ｈｈを受光素子１１にて撮像して得られた画像データを基に特徴データＤＴを取得する。
この特徴データＤＴを生成しやすい被写体ｈｈを受光素子１１にて撮像して得られた画像データとしては、特徴データを生成しやすい空間周波数成分の偏りが設定値以下の被写体からの光の受光結果に応じて生成される。
具体的には、画像データは例えば撮像部１０１の受光素子１１のすべてのピクセルについての情報をもつものが好ましい。また、ピクセルの感度ばらつき以外が含まれていないものがよい。理想的な画像データは、例えばグレーかつ平坦な画像で、しかもピントが被写体にあっていないものが挙げられる。
このような画像は、例えば被写体ｈｈとして白い紙に撮像部１０１のレンズｒを近づけて撮影することで得られる。
また、画像データは、ある程度以上のサイズであることが望ましい。下限のサイズの一例としてはＶＧＡ（Video Graphics Array、ビデオ・グラフィックス・アレイ：６４０×４８０）程度のサイズとすることができる。
【００３３】
図４に示すように、駆動制御部１０４３は、特徴データ取得時にのみ、受光素子１１の前に、上述した特徴データＤＴを生成しやすい被写体ｈｈ、例えば白い紙等を配置させ、それ以外の時には上記被写体ｈｈを受光素子１１の前から取り除くように駆動制御させる制御信号ＣＴＬ１０５を、駆動部１０５に出力する。
【００３４】
図９は、図１に示したデータ処理装置の動作を説明するためのフローチャートである。図１０は、図１に示したデータ処理装置の動作を説明するための図である。図４，９，１０を参照しながら、データ処理装置１００の動作を説明する。
【００３５】
予め受光素子１１は、特徴データを生成しやすい空間周波数成分の偏りが設定値以下の被写体ｈｈからの光の受光結果に応じて、第１の画像データＮを生成する。
抽出部１０４１１では、その第１の画像データＮを基に、ノイズ抑制部１０４１１１がノイズ抑制処理を行い、均等化部１０４１１２がその処理結果を基に、上述した均等化処理を行い、特徴データに必要な要素を抽出して、特徴データＤＴ（Ｎ１）を生成し、メモリ１０３に記憶する（ＳＴ１）。
【００３６】
次に、被写体ｈの撮影時には、強調部１０４１２は、受光素子１１により被写体ｈからの光がレンズｒを介して入力された受光結果により得られた画像データＤｈにＨＰＦ１０４１２１を施して画像データＤｈ１を生成し、その画像データＤｈ１と、必要に応じてメモリ１０３から読み出した特徴データＤＴ（Ｎ１）とを乗算部１０４１２２により乗算することにより、受光素子１１の受光結果により得られた画像データＤｈに適応して強調された特徴データＤＴ（Ｎ２）を生成する。
【００３７】
次に、強調画像データ生成部１０４２は、特徴データ生成部１０４１が生成した特徴データＤＴ（Ｎ２）を用いて、受光素子１１の受光結果により得られた画像データＤｈに含まれる受光素子１１の固有のばらつきを示す特徴データを強調して強調画像データＳ１０４２を生成する。
具体的には、強調画像データ生成部１０４２は、特徴データ生成部１０４１が生成した特徴データＤＴ（Ｎ２）と、画像データＤｈとを乗算することにより、画像データＤｈに含まれる受光素子１１の固有のばらつきを示す特徴データを強調して強調画像データＳ１０４２を生成し、生成した強調画像データＳ１０４２をメモリ１０３に記憶する（ＳＴ２）。
【００３８】
以上説明したように、本実施形態では、受光感度に固有のばらつきがある受光素子１１の受光結果に応じて生成した画像データを基に、受光素子１１の固有のばらつきを示す特徴データを生成する特徴データ生成部１０４１と、特徴データ生成部１０４１が生成した特徴データを用いて、受光素子１１の受光結果により得られた画像データに含まれる受光素子１１の固有のばらつきを示す特徴データを強調して強調画像データを生成する強調画像データ生成部１０４２とを設けたので、画像データを生成した撮像装置を、高い信頼性で容易に判定可能な強調画像データを生成することができる。
【００３９】
受光素子１１の受光結果に応じて生成した画像データから、特徴データ以外のノイズ成分の抑制処理を行い、当該抑制処理の結果を基に前記特徴データを生成するノイズ抑制部１０４１１１を設けたので、ノイズ成分があった場合でも、高精度に画像データを基に特徴データを生成することができる。
また、受光素子１１の受光結果に応じて生成した画像データから、フーリエ係数の振幅成分を均等化し、位相成分を抽出して特徴データを生成する均等化部１０４１１２を設けたので、例えば、後述する判定用データ処理装置により、特徴データを高い信頼性で容易に判定可能な強調画像データを生成することができる。
【００４０】
また、受光素子１１の受光結果により得られた画像データＤｈにエッジ強調処理を行い、当該エッジ強調処理結果の画像データＤｈ１と特徴データＤＴ（Ｎ１）とを積算して、受光素子１１の受光結果により得られた画像データＤｈに適応して強調された特徴データＤＴ（Ｎ２）を生成する強調部１０４１２２を設け、強調画像データ生成部１０４２が、この特徴データＤＴ（Ｎ２）と、画像データＤｈを乗算することにより、画像データＤｈに含まれる受光素子１１の固有のばらつきを示す特徴データをより強調した強調画像データＳ１０４２を生成することができる。
【００４１】
上述したように、上記撮像部１０１では、レンズｒを介して受光素子１１に光が入射する。
図１１〜図１３は、レンズｒを通った光が受光素子１１の光電変換領域３２に焦点を結ぶ様子を示している。
図１１（Ａ），（Ｂ）は、広角で絞り３０を開けた場合、図１２（Ａ），（Ｂ）は広角で絞り３０を絞った場合、図１３（Ａ）は望遠で絞り３０を開けた場合、図１３（Ｂ）は望遠で絞り３０を絞った場合を示す図である。
これらの図から分かるように、被写体からの光線３３がレンズｒを介して光電変換領域３２に入射する（当たる）状態が異なることがわかる。
受光素子の受光感度のばらつきは、受光素子１１に入射する光量によるものであるから、絞り３０の口径によってばらつきの状態も異なる。
【００４２】
特徴データ生成部１０４１が特徴データＤＴを生成する際に、例えば図１４に示すように、異なる絞り３０の口径比および焦点距離を基に、撮像部１０１で複数の画像データａ〜ｉを生成して、これら画像データａ〜ｉそれぞれを基に上述した処理を行い、画像データａ〜ｉそれぞれに対応する特徴データＤＴａ〜ＤＴｉを生成してメモリ１０３に記憶するようにしてもよい。
撮影時には、撮影時の焦点距離および絞りの値に対応する画像データａ〜ｉ，特徴データＤＴａ〜ＤＴｉ等を読み出して、強調画像データを生成してもよい。
こうすることにより、より高精度の強調画像データを生成することができる。
【００４３】
図１５は、本発明の第２実施形態に係るデータ処理装置の動作を説明するための図である。
第２実施形態に係るデータ処理装置１００は、第１実施形態に係るデータ処理装置１００と略同様な構成であるので、相違点のみ説明する。第２実施形態と第１実施形態との大きな相違点は、被写体ｈの撮影毎に特徴データを生成する点である。
具体的には、例えば図１５に示すように、駆動制御部１０４３は、被写体ｈの撮影毎に、受光素子１１の前に、上述した特徴データＤＴを生成しやすい被写体ｈｈ、例えば白い紙等を配置させ、それ以外の時には上記被写体ｈｈを受光素子１１の前から取り除くように駆動制御させる制御信号ＣＴＬ１０５を駆動部１０５に出力する。
【００４４】
以上の構成の動作を簡単に説明する。
撮影の直前に、駆動制御部１０４３は、被写体ｈの撮影毎に、受光素子１１の前に、上述した特徴データＤＴを生成しやすい被写体ｈｈ、例えば白い紙等を配置させ、それ以外の時には上記被写体ｈｈを受光素子１１の前から取り除くように駆動制御させる制御信号ＣＴＬ１０５を駆動部１０５に出力する。
それ以外の動作は、第１実施形態と同様なので、説明を省略する。
【００４５】
以上説明したように、第２実施形態に係るデータ処理装置１００は、被写体ｈの撮影毎に特徴データを生成するので、例えば上述したように、複数の異なる焦点距離や絞りでの被写体ｈｈの画像データと特徴データＤＴを用意しておく必要がなく、メモリの記憶容量を削減することができる。
【００４６】
図１６は、本発明の第３実施形態に係るデータ処理装置の動作を説明するための図である。
第３実施形態に係るデータ処理装置１００は、第１実施形態に係るデータ処理装置１００と略同様な構成であるので、相違点のみ説明する。第３実施形態と第１実施形態との大きな相違点は、被写体ｈを撮影した画像データから特徴データを生成する点である。
【００４７】
具体的には、例えば図１６に示すように、特徴データ生成部１０４１において、抽出部１０４１１は、被写体ｈからの光により、受光感度に固有のばらつきがある受光素子１１の受光結果に応じて生成した、被写体ｈの画像データＤｈを基に、受光素子１１の固有のばらつきを示す特徴データＮ１を生成する。
強調部１０４１２は、例えば抽出部１０４１１で生成した特徴データＤＴ（Ｎ１）を基に、さらに受光素子１１の受光結果により得られた画像データに適応して強調された特徴データＤＴ（Ｎ２）を生成する。
【００４８】
強調画像データ生成部１０４２は、特徴データ生成部１０４１が生成した特徴データＤＴ（Ｎ２）と、画像データＤｈを乗算することにより、画像データＤｈに含まれる受光素子１１の固有のばらつきを示す特徴データを強調して強調画像データＳ１０４２を生成する。
【００４９】
以上の構成の動作を簡単に説明する。
具体的には、例えば図１６に示すように、特徴データ生成部１０４１において、抽出部１０４１１は、被写体ｈからの光により、受光感度に固有のばらつきがある受光素子１１の受光結果に応じて生成した、被写体ｈの画像データＤｈを基に、受光素子１１の固有のばらつきを示す特徴データＮ１を生成し、強調部１０４１２は、例えば抽出部１０４１１で生成した特徴データＤＴ（Ｎ１）を基に、さらに受光素子１１の受光結果により得られた画像データに適応して強調された特徴データＤＴ（Ｎ２）を生成する。
【００５０】
強調画像データ生成部１０４２は、特徴データ生成部１０４１が生成した特徴データＤＴ（Ｎ２）を用いて、画像データＤｈに含まれる受光素子１１の固有のばらつきを示す特徴データを強調して強調画像データＳ１０４２を生成し、メモリ１０３に記憶する。
【００５１】
以上説明したように、本実施形態では、被写体ｈを撮像して得られた画像データＤｈから特徴データＤＴ（Ｎ１，Ｎ２）を生成し、その画像データＤｈに含まれる受光素子１１の固有のばらつきを示す特徴データを強調して強調画像データＳ１０４２を生成するので、第１および第２実施形態に比べて、被写体ｈｈを撮影して特徴データを生成する必要がなく、より高速に強調画像データを生成することができる。
また、第１実施形態と比べて駆動部１０５および駆動制御部１０４３を設ける必要がなく、簡単な構成で本発明を実現することができる。
【００５２】
図１７は、本発明の第４実施形態に係るデータ処理装置の機能ブロック図である。
第１実施形態に係るデータ処理装置と、第４実施形態に係るデータ処理装置との相違点は、変調部１０４４、復号部１０４５を設けた点である。以下相違点のみ説明する。
変調部１０４４は、例えば、メモリ１０３や不図示の入力部から入力された所定のデータＤＩを基に、特徴データ生成部１０４１が生成した特徴データＮ１に変調処理を行い、処理結果を基に、変調された特徴データＤＴ（Ｎ３）を強調画像データ生成部１０４２に出力する。
【００５３】
図１８は、図１７に示したデータ処理装置の変調部の動作の一具体例を説明するための図である。
変調部１０４４は、例えば、特徴データＤＴの領域を所定の領域に分割し、その領域ごとに、入力データＤＩに応じて振幅を変調処理する。
具体的には、変調部１０４４は、例えば図１８に示すように、入力データＤＩとして４ビットのビット列０１１０が入力されると、特徴データＤＴ（Ｎ１）の領域を、例えば図１８に示すように４分割して領域ｎ１〜ｎ４を生成し、領域ｎ１〜ｎ４それぞれにビット列ＤＩの各ビットを対応付け、領域ｎ１〜ｎ４それぞれの振幅を、ビット列ＤＩのビット値に応じて反転処理または非反転処理を行い、変調された特徴データＤＴ（Ｎ３）を生成する。
例えば変調部１０４４は、入力データＤＩのビット値が０の場合には、そのビット値に対応する領域の振幅を反転処理し、ビット値が１の場合には、そのビット値に対応する領域の振幅を非反転処理を行う。
【００５４】
図１９は、図１７に示したデータ処理装置の復号部の動作の一具体例を説明するための図である。
復号部１０４５は、入力データＤＩに応じて変調された特徴データＤＴ（Ｎ３）と、変調処理が施されていない特徴データＤＴ（Ｎ１）との相関処理を行い、前記相関処理に基づいて、前記入力されたデータＤＩの復号処理を行う。
具体的には、復号部１０４５は図１９に示すように、入力データＤＩに応じて変調された特徴データＤＴ（Ｎ３）と、変調処理が施されていない特徴データＤＴ（Ｎ１）とを、例えば図１９に示すように所定の領域に分割し、分割した領域ｎ１〜ｎ４それぞれについて、相関処理を行い、相関の値が正の場合にはビット１を、負の場合にはビット０を割り当て、その割り当てられたビットを、領域ｎ１〜ｎ４の順に並べることで、ビット列ＤＩを復号する。
【００５５】
復号部１０４５は、上述した変調方法および復号方法に限られるものではない。例えば復号部１０４５は、入力されたデータＤＩに応じて変調された特徴データＤＴ（Ｎ３）が付加された強調画像データと、変調処理が施されていない特徴データＤＴ（Ｎ１）との相関処理を行い、相関結果に基づいてビット列ＤＩを復号してもよい。
【００５６】
強調画像データ生成部１０４２は、変調部１０４４による処理により変調された特徴データＤＴ（Ｎ３）を用いて、受光素子１１の受光結果により得られた画像データＤｈに含まれる受光素子１１の固有のばらつきを示す特徴データを強調して強調画像データＳ１０４２を生成する。
他の構成要素については、同様な機能なので説明を省略する。
【００５７】
図２０は、図１７に示したデータ処理装置の動作を説明するための図である。図２０を参照しながら、データ処理装置による変調処理に係る動作を、第１実施形態との相違点のみ説明する。
【００５８】
変調部１０４４は、例えば、メモリ１０３や不図示の入力部から入力された所定のデータＤＩを基に、特徴データ生成部１０４１が生成した特徴データＮ１に変調処理を行い、処理結果を基に、変調された特徴データＤＴ（Ｎ３）を、強調画像データ生成部１０４２に出力する。
強調画像データ生成部１０４２は、変調部１０４４による処理により変調された特徴データＤＴ（Ｎ３）と、受光素子１１の受光結果により得られた画像データＤｈとを乗算処理して、受光素子１１の受光結果に含まれる受光素子１１の固有のばらつきを示す特徴データを強調して強調画像データＳ１０４２を生成する。
【００５９】
以上説明したように、第４実施形態に係るデータ処理装置１００は、入力された所定のデータを基に、特徴データ生成部１０４１が生成した特徴データＤＴ（Ｎ１）に変調処理を行う変調部１０４４を設けたので、所望のデータＤＩに応じて特徴データを変調することができる。
【００６０】
また、入力データＤＩに応じて変調された特徴データＤＴ（Ｎ３）と、変調処理が施されていない特徴データＤＴ（Ｎ１）との相関処理を行い、前記相関処理に基づいて、前記入力されたデータＤＩの復号処理を行う復号部１０４５とを設けたので、データＤＩを復号することができる。
【００６１】
データ処理装置１００に復号部１０４５を設けたが、この形態に限られるものではない。例えば、他のデータ処理装置に、単独に復号部１０４５の機能を設けてもよい。
【００６２】
次に、上述した本発明に係るデータ処理装置により、撮像部１０１の受光素子１１で生成された画像データに含まれる受光素子の固有のばらつきを示す特徴データを強調した強調画像データを基に、画像データ（強調画像データ）を撮像した撮像装置（撮像部１０１）を判定するデータ処理装置を説明する。
【００６３】
図２１は、本発明に係るデータ処理装置で生成された強調画像データを基に、画像データを撮像した撮像装置（撮像部１０１）を判定する判定用のデータ処理装置の構成図である。
図２１に示すように、判定用のデータ処理装置１は、例えば、メモリ２、インタフェース３、参照画像生成部４、相関検出部５および判定部６を有し、これらがバス９を介して接続されている。
なお、図２１に示すデータ処理装置１の構成は、一例であり、参照画像生成部４および相関検出部５の少なくとも一方の機能を判定部６で実現してもよい。
【００６４】
メモリ２は、インタフェース３を介して入力した所定の撮像部の撮像結果を基に生成された画像データを、参照用画像データＳ７として記憶する。
参照用画像データＳ７は、例えば画像データから生成された特徴データＤＴである。
参照用画像データＳ７は、例えば被判定対象データ（強調画像データ）Ｓ３１を基に表示される絵柄と相関の無い絵柄を表示するものが用いられる。例えば、撮像部で、グレーの紙や空などを絵柄として撮像して参照用画像データＳ７を生成する。
【００６５】
インタフェース３は、所定の撮像部の撮像結果を基に生成された画像データを入力し、これをメモリ２あるいは参照画像生成部４に出力する。
また、インタフェース３は、被判定対象画像データ（強調画像データ）を入力し、これをメモリ２あるいは判定部６に出力する。
上記所定の撮像部は、図１に示した撮像部１０１であり複数の受光素子１１を有する。
参照画像生成部４は、必要に応じて、インタフェース３から入力した単数または複数の画像データを用いて参照用画像データを生成し、これをメモリ２に書き込む。
【００６６】
相関検出部５は、インタフェース３を介して入力した被判定対象画像データと、メモリ２から読み出した参照用画像データＳ７との相関を検出し、その検出結果を示す相関データＳ５を生成する。
相関検出部５は、上記相関データを判定部６に出力する。
【００６７】
以下、ＳＰＯＭＦ(Symmetrical Phase Only Matched Filtering)方式を採用した相関検出部５について説明する。
ＳＰＯＭＦは、文献”Symmetric Phase-Only Matched Filtering of Fourier-Mellin Transforms for Image Registration and Recognition” IEEE Transaction on Pattern analysis and Machine Intelligence, VOL.16 No.12 December 1994などに記載されている。
図２２に示すように、相関検出部５は、例えば、ＦＦＴ回路(Fast Fourier Transforms) ２１、ホワイトニング回路２２、ＦＦＴ回路２３、ホワイトニング回路２４、複素共役化回路２５、乗算回路２６およびＩＦＦＴ回路２７を有する。
【００６８】
ＦＦＴ回路２１は、例えば、メモリ２から読み出した参照用画像データＳ７にフーリエ変換を施して第２の周波数成分データＳ２１を生成し、これをホワイトニング回路２２に出力する。
ホワイトニング回路２２は、第２の周波数成分データＳ２１を構成する各々の複素数データを、各複素数データの絶対値で除算して（すなわち、各要素データの絶対値を等しくする）第２の複素数データＳ２２を生成し、これを乗算回路２６に出力する。
【００６９】
ＦＦＴ回路２３は、例えば、インタフェース３を介して入力した被判定対象画像データＳ３１にフーリエ変換を施して第１の周波数成分データＳ２３を生成し、これをホワイトニング回路２４は、第１の周波数成分データＳ２３を構成する各々の複素数データを、各複素数データの絶対値で除算して第１の複素数データＳ２４を生成し、これを複素共役化回路２５に出力する。
【００７０】
複素共役化回路２５は、第１の複素数データＳ２４を構成する各々の複素数データを、複素共役な複素数データに置き換えた第３の複素数データＳ２５を生成し、これを乗算回路２６に出力する。
乗算回路２６は、第２の複素数データＳ２２と第３の複素数データＳ２５とを乗算して第４の複素数データＳ２６を生成し、これをＩＦＦＴ回路２７に出力する。
ＩＦＦＴ回路２７は、第４の複素数データＳ２６に逆フーリエ変換を施して相関データＳ５を生成し、これを判定部６に出力する。
ここで、相関データは、被判定対象画像データＳ３１と参照用画像データＳ７との相対位置を２次元上で循環的にずらして相関をとった値全てを示している。
【００７１】
ところで、図３（Ａ）に示すように、自然画像では、画像のエネルギーは低域に集中している。これに対して、受光素子のピクセルの感度ばらつきはランダムな現象なので感度ばらつきによって画像に重畳されている成分は、図３（Ｂ）に示すように、ホワイトノイズのように広い周波数成分にわたってほぼ均等なエネルギーをもつ。
上述したＳＰＯＭＦによる照合では、周波数領域に変換後、各要素の絶対値を等しくする。このため、自然画像の低域の信号にかく乱されることなくピクセル感度ばらつきのパターンの照合が可能となる。
【００７２】
判定部６は、データ処理装置１の各構成要素の動作を統括的に制御する。
また、判定部６は、相関検出部５で生成した相関データＳ５を基に、被判定対象画像データＳ３１が、参照用画像データＳ７を生成した所定のカメラを用いて生成されたものであるか否かを判定する。
ところで、前述したように、参照用画像データＳ７としては、例えば、被判定対象データＳ３１を基に表示される絵柄と相関の無い絵柄を表示するものが用いられる。
そのため、被判定対象画像データＳ３１と参照用画像データＳ７とでそれらの生成した撮像部が異なる場合には、被判定対象画像データＳ３１と参照用画像データＳ７とは無相関なものになる。すなわち、相関データＳ５の原点には大きな値は生じない。
一方、被判定対象画像データＳ３１と参照用画像データＳ７とでそれらの生成した撮像部が同じ場合には、被判定対象画像データＳ３１と参照用画像データＳ７とは、前述した受光素子の固有の受光感度の影響で相関を有する。
判定部６は、相関検出部５が検出した相関データＳ５を基に、当該相関データＳ５が示す相関値が所定の値を越えた場合に、被判定対象画像データＳ３１と参照用画像データＳ７とが同じ撮像部１０１で生成（撮像）されたと判定する。
【００７３】
以下、判定部６による判定の基準に用いられる値の決定方法について説明する。
前述したように、相関データＳ５は、被判定対象画像データＳ３１と参照用画像データＳ７との間の相対位置を２次元上循環的にずらして相関をとった値の全ての値を示している。
ここで、被判定対象画像データＳ３１と参照用画像データＳ７とでは、絵柄については無相関なので、相関データＳ５の原点以外の値は、無相関なデータ間の偶発的な相関値を示している。
判定部６は、相関データＳ５の標準偏差σを求め、相関データＳ５の原点の値ｃ００が標準偏差の所定数倍を越えるか否かを基準として、上記判定を行う。
値ｃ００を用いたのは、画像全体同士で相関を取る場合、受光素子の固有パターンが一致するのは原点を一致させた状態なので、その場合に相関器の出力ｃ００にピークが現れるからである。
【００７４】
相関データＳ５内の各要素データをＣｉｊ、また、要素データの数をｎとする。
判定部６は、下記式（１）に基づいて、相関データＳ５内の全要素データが示す値の平均値ｃｍｅａｎを生成する。
【００７５】
（数１）
ｃｍｅａｎ  ＝  （Σｃｉｊ）／ｎ                  …（１）
【００７６】
また、判定部６は、上記平均値ｃｍｅａｎを用いて、下記式（２）に基づいて、標準偏差σを生成する。
【００７７】
（数２）
σ  ＝  √｛｛Σ（ｃｉｊ−ｃｍｅａｎ）×（ｃｉｊ−ｃｍｅａｎ）｝／ｎ｝…（２）
【００７８】
そして、判定部６は、下記式（３）を基に、相関データＳ５内の原点の要素データｃ００が示す値が、標準偏差σの１０倍を超える場合には、被判定対象画像データＳ３１と参照用画像データＳ７とが同じカメラで生成されたと判定する。
【００７９】
（数３）
ｃ００  ＞  １０×σ                              …（３）
【００８０】
上述したように、データ処理装置１では、画像同士でＳＰＯＭＦにより相関を取ることによって、これらの画像が同一の受光素子を備えた同じ撮像部１０１で生成されたかを判定する。
当該判定（照合）を正確に行う確率は、以下のように定量化できる。
ランダムに分布するデータ同士の照合の結果は正規分布に従うと考えられる。異なる受光素子で撮影された画像データを照合した場合、二つのデータは無相関であると考えられる。無相関なデータ同士の相関の値が１０σを超える確率は、７．６×１０-24 である。
【００８１】
以下、図２１に示すデータ処理装置１の全体動作を説明する。
図２３は、当該動作を説明するためのフローチャートである。
ステップＳＴ１：
例えば、判定対象とする撮像部１０１で撮像した参照用画像データＳ７が、インタフェース３を介して入力され、メモリ２に書き込まれる。
ステップＳＴ２：
被判定対象画像データＳ３１が、インタフェース３を介して入力され、相関検出部５に出力される。
【００８２】
ステップＳＴ３：
相関検出部５が、前述したように、インタフェース３を介して入力した被判定対象画像データと、メモリ２から読み出した参照用画像データＳ７との相関を検出し、その検出結果を示す相関データＳ５を生成する。
ステップＳＴ４：
判定部６が、上記式（１），（２）を基に、相関データＳ５の標準偏差σを算出する。
ステップＳＴ５：
判定部６が、上記式（３）に基づいて、相関データＳ５の原点の値ｃ００が、上記算出した標準偏差σの１０所定数倍より大きいか否かを判断し、大きいと判断した場合には被判定対象画像データＳ３１と参照用画像データＳ７とが同じカメラで生成されたと判定し、そうでない場合には異なるカメラで生成されたと判定する。
【００８３】
以上説明したように、データ処理装置１によれば、画像データに対して、当該画像データを生成した撮像部を特定する情報を、電子透かし情報や、画像ファイルのヘッダとして付加することなく、参照用画像データＳ７（特徴データＤＴ）を登録した全てのカメラについて、強調画像データ（被判別対象画像データ）が当該撮像部を用いて生成したものであるか否かを判定できる。
そのため、データ処理装置１によれば、画像データを生成した撮像部を高い信頼性で、容易に特定できる。
また、データ処理装置１によれば、参照用画像データＳ７（特徴データＤＴ）を登録しておけば、撮像部本体が無い場合でも、被判別対象画像データが当該カメラを用いて生成したものであるか否かを判定できる。
【００８４】
なお、本発明は本実施形態に限られるものではなく、任意好適な改変が可能である。
例えば、本実施形態では、強調画像データを生成するデータ処理装置１と、判定用のデータ処理装置を別々に設けたが、２つのデータ処理装置の機能を備えたデータ処理装置を設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本発明の第１実施形態に係るデータ処理装置のハードウェア的なブロック図である。
【図２】図１に示した撮像部の断面を模式的に示す図である。
【図３】自然画像と受光素子の固有パターンとを説明するための図である。（Ａ）は、自然画像の空間周波数成分それぞれの強度を示す図である。（Ｂ）は、複数の受光素子１１のピクセルの感度のばらつきを示す図である。横軸は空間周波数を示し、縦軸は振幅を示す。
【図４】図１に示したデータ処理装置の機能ブロック図である。
【図５】図４に示した特徴データ生成部の抽出部の機能ブロックの一具体例を示す図である。
【図６】図５に示したノイズ抑制部１０４１１１の一具体例を示す機能ブロック図である。
【図７】図４に示した特徴データ生成部の均等化部１０４１１２の機能ブロックの一具体例を示す図である。
【図８】図４に示したデータ処理装置の強調画像データ生成部の一具体例を示す機能ブロック図である。
【図９】図１に示したデータ処理装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１０】図１に示したデータ処理装置の動作を説明するための図である。
【図１１】図１に示したデータ処理装置の精度を高める第１の手法について説明すための図である。
【図１２】図１に示したデータ処理装置の精度を高める第２の手法について説明すための図である。
【図１３】図１に示したデータ処理装置の精度を高める第３の手法について説明すための図である。
【図１４】図１に示したデータ処理装置の精度を高める第３の手法について説明すための図である。
【図１５】本発明の第２実施形態に係るデータ処理装置の動作を説明するための図である。
【図１６】本発明の第３実施形態に係るデータ処理装置の動作を説明するための図である。
【図１７】本発明の第４実施形態に係るデータ処理装置の機能ブロック図である。
【図１８】図１７に示したデータ処理装置の変調部の動作の一具体例を説明するための図である。
【図１９】図１７に示したデータ処理装置の復号部の動作の一具体例を説明するための図である。
【図２０】図１７に示したデータ処理装置の動作を説明するための図である。
【図２１】本発明に係るデータ処理装置で生成された強調画像データを基に、画像データを撮像した撮像装置（撮像部１０１）を判定する判定用のデータ処理装置の構成図である。
【図２２】図２１に示した判定用のデータ処理装置の相関検出部の機能ブロック図である。
【図２３】図２１に示した判定用のデータ処理装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【００８６】
１…データ処理装置、２…メモリ、３…インタフェース（Ｉ／Ｆ）、４…参照画像生成部、５，５ａ，５０５…相関検出部、６，６ａ…判定部、Ｓ７…参照用画像データ、９…バス、１１…受光素子、１２…シリコン基板、１３…開口部、１４…遮光層、１５…集光レンズ、１６…絶縁層、２１…ＦＦＴ回路、２２…ホワイトニング回路、２３…ＦＦＴ回路、２４…ホワイトニング回路、２５…複素共役化回路、２６…乗算回路、２７…ＩＦＦＴ回路、１００…データ処理装置、１０１…撮像部、１０２…インタフェース（Ｉ／Ｆ）、１０３…メモリ、１０４…ＣＰＵ（制御部）、１０５…駆動部、１０４１…特徴データ生成部、１０４２…強調画像データ生成部、１０４３…駆動制御部、１０４４…変調部、１０４５…復号部、１０４１１…抽出部、１０４１２…強調部、１０４１１１…ノイズ抑制部、１０４１１１ａ…ハイパスフィルタ処理部、１０４１１１ｂ…平均化処理部、１０４１１１ｃ…巡回フィルタ部、１０４１１２…均等化部、１０４１１２ａ…フーリエ変換部（ＦＦＴ）、１０４１１２ｂ…位相抽出部（Ｐｈａｓｅ）、１０４１１２ｃ…逆フーリエ変換部（ＩＦＦＴ）、１０４１２１…ハイパスフィルタ部（ＨＰＦ）、１０４１２２…乗算部。
【図１】
2005203983.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
2005203983.tif 000021
【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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