图像处理装置、图像处理方法和存储了图像处理程序的非暂时存储介质的制作方法_4

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素Qi为中屯、的3X3像素 的像素值的特征向量的例子。
[0076] 对关注像素特征向量的生成进行说明。图9是示出关注像素特征向量的生成方 法的例子的图。向量生成部117读出图9的粗框所示的W关注像素P为中屯、的3X3像 素的区域的像素值,生成将各个像素值作为成分的关注像素特征向量。当设关注像素P的 位置为基准位置(〇,〇)时,针对关注像素P的关注像素周边区域A的像素值表示为am, n(-l兰m兰1,-1兰n兰1)。因此,根据W下的(式6)计算关注像素特征向量的成分a'm, n(-l兰m兰 1,-1 兰n兰 1)。 阳077][数" 阳078] a'm'n=am'n 阳0巧](-1《1,-1《n《1) (式6)
[0080] 对参照像素特征向量的生成进行说明。图10和图11是示出参照像素特征向量 的生成方法的例子的图。向量生成部117针对与由参照像素选择部111选择出的关注像 素P同色的参照像素Qi,读出W参照像素Qi为中屯、的3X3像素的区域的像素,按照每个 像素对W关注像素P为中屯、的3X3像素的区域的像素的颜色信息(像素值)和W参照像 素Qi为中屯、的3X3像素的区域的颜色信息进行比较。在W关注像素P为中屯、的3X3像 素的区域的像素的颜色信息和W参照像素Qi为中屯、的3X3像素的区域的像素的颜色信息 全部相等的情况下,如图10所示,向量生成部117生成将W参照像素Qi为中屯、的3X3像 素的区域的像素值作为成分的参照像素特征向量。另一方面,在存在W关注像素P为中屯、 的3X3像素的区域的像素的颜色信息和W参照像素Qi为中屯、的3X3像素的区域的像素 的颜色信息不同的像素的情况下,如图11所示,向量生成部117读出位于W参照像素Qi为 中屯、的3X3像素的区域的更加周边的像素,生成W具有与W关注像素P为中屯、的3X3像 素的区域的像素的颜色信息相等的成分的方式置换为位于周边的像素的参照像素特征向 量。关于根据位于具有不同颜色信息的像素的周边的像素生成具有与关注像素相等的颜色 信息的像素值作为成分的方法,根据具有相等颜色信息的像素值的平均值或中央值等所容 许的运算量来选择适当的方法。在图11的例子中,在使用具有相等颜色信息的像素值的 平均值生成成分的情况下,当设针对参照像素Qi的参照像素周边区域Bi的像素值为bm, n(-l兰m兰1,-1兰n兰1)时,根据W下的(式7)计算针对参照像素Qi的参照像素特征 向里的成分b'm,n(-1兰m兰1, -1兰n兰1)。
[0083] 运样,通过W使关注像素P的周边区域中包含的像素的颜色信息和参照像素Qi的 周边区域中包含的像素的颜色信息相等的方式生成参照像素特征向量,能够增加相似度的 计算中可使用的参照像素Qi的个数。因此,能够更高精度地计算相似度。
[0084] 所述图9~图11示出具有3X3的成分的特征向量的生成例。与此相对,图12 示出具有比3X3成分少的成分数的特征向量的第1生成例。图12示出根据W关注像素P 和参照像素Qi为中屯、的3X3像素的区域的像素生成按照R、G、B的每个颜色信息具有一 个成分的特征向量r、g、b的例子。关于生成特征向量的各成分的方法,存在生成W关注像 素P或参照像素Qi为中屯、的3X3像素的区域中的具有相等颜色信息的像素值的平均值 的方法、生成中央值的方法等,根据所容许的运算量来选择适当的方法。在使用具有相等 颜色信息的像素值的平均值生成成分的情况下,在设关注像素周边区域A的像素值为am, n(-1兰m兰1, -1兰n兰1)、参照像素周边区域Bi的像素值为bm,n(-1兰m兰1, -1兰n兰1) 的情况下,根据W下的(式8)计算关注像素特征向量的每个颜色信息的一个成分a'k化 =0,1,2)和参照像素特征向量的每个颜色信息的一个成分b'k化=0,1,2)。 阳0财[数6]
[0086]
[0087] 图13示出具有比3X3成分少的成分数的特征向量的第2生成例。图13是根据 W关注像素P和参照像素Qi为中屯、的3X3像素的区域的像素,生成针对G的颜色信息具 有两个成分、针对R和B的颜色信息具有一个成分的特征向量gO、gl、mg的例子。关于生 成特征向量的各成分的方法,存在生成W关注像素P或参照像素Qi为中屯、的3X3像素的 区域中的具有相等颜色信息的像素值的平均值的方法、生成中央值的方法等,根据所容许 的运算量来选择适当的方法。在使用具有相等颜色信息的像素值的平均值生成成分的情况 下,根据W下的(式9)计算关注像素特征向量的每个颜色信息的一个成分a'k化=0,1, 2)和参照像素特征向量的每个颜色信息的一个成分b'k化=0,1,2)。
[0088] [数 7]
[0090] 如图12和图13所示,通过生成具有比关注像素周边区域或参照像素周边区域中 包含的像素数少的成分数的特征向量,能够削减相似度计算部112中的相似度的计算时的 运算量。并且,如图13那样,通过生成利用颜色信息的配置图案或每个颜色成分的特性等 与输入图像所具有的颜色成分有关的固有特性而得到的成分,能够抑制伴随成分削减而引 起的特征量的精度降低,并且能够削减相似度计算部112中的相似度的计算时的运算量。
[0091] 本实施方式中的相似度计算部112求出从向量生成部117输入的关注像素特征向 量与各个参照像素特征向量的相似度。图14示出使用关注像素特征向量和参照像素特征 向量进行的相似度的计算例。在输入像素中包含多个孤立点的情况下,在特征向量的成分 中可能存在关注像素PW外的应校正孤立点。在应校正孤立点中包含位置已知的孤立点的 情况下,期望考虑关注像素P的周边区域和参照像素Qi的周边区域中有无位置已知的孤立 点,仅使用正常像素来计算相似度。下面,对运种考虑有无已知的孤立点的相似度的计算方 法进行说明。
[0092] 如W下的(式10)那样,相似度计算部112计算从向量生成部117输入的关注像 素特征向量与参照像素特征向量的各成分a'm,n和参照像素特征向量b'm,n的差分绝 对值dif_absm,n。
[0093] dif_absm,n=Ia'm,n-b'm,nI(式 10)
[0094] 并且,相似度计算部112从缺陷位置信息生成部130取得表示关注像素周边区域 和参照像素周边区域中有无已知孤立点的信息。在判别为具有已知孤立点的情况下,相似 度计算部112根据W下的(式11)所示的判别式,生成仅在不是已知孤立点的有效像素中 遮蔽预定各成分的权重Wn而得到的权重Wn'。
[0097] 接着,如W下的(式12)所示,相似度计算部112进行差分绝对值dif_absm,n与 权重Wn'的积和运算,积和运算的结果除W权重Wn'的合计值,由此,计算差分绝对值的 加权平均值difi。该加权平均值difi是针对参照像素Qi的相似度。
[0100] 运里,在本实施方式中,权重Wn的设定方法没有限定。例如可W根据与关注像素 周边区域和参照像素周边区域的各自的中屯、像素之间的距离来设定权重Wn。如本实施方式 那样,通过仅使用正常像素来计算相似度,在输入像素中包含多个位置已知的孤立点的情 况下,能够计算精度特别高的相似度。并且,通过根据有无已知孤立点来调节特征向量的各 成分的权重Wn,能够根据特征向量的生成方法或输入图像所具有的特性来计算相似度。 阳1〇1][第3实施方式] 阳102](结构) 阳103] 图15是示出作为本发明的第3实施方式的图像处理装置的图像处理部4的一个 结构例的框图。在图15中省略与图8相同的部分的说明。在图15中,不是检测部110,而 是校正部120具有参照像素选择部121、向量生成部122、相似度计算部123、权重系数计算 部124、加权平均值计算部125。并且,校正部120具有与加权平均值计算部125连接的混 合部126。混合部126通过根据由检测部110得到的孤立度对关注像素的像素值和由加权 平均值计算部125计算出的校正值(加权平均值)进行混合,进行关注像素的像素值的校 正。
[0104](动作)
[01化]接着,对本实施方式的图像处理部4的动作进行说明。运里,W与第1和第2实施 方式不同的部分为中屯、进行说明。在第3实施方式中,与第1和第2实施方式同样,参照像 素选择部121选择关注像素P附近的同色的像素作为参照像素Qi。 阳106] 向量生成部122分别生成表示关注像素P的特征的关注像素特征向量、表示关注 像素P的孤立度的特征的关注孤立度特征向量、表示参照像素Qi的特征的参照像素特征向 量、表示参照像素Qi的孤立度的特征的参照孤立度特征向量。图16A和图16B示出根据W 关注像素P和参照像素Qi为中屯、的3X3像素的区域,生成按照R、G、B的每个颜色信息具 有一个成分的特征向量时的生成例。运里,图16A示出关注像素特征向量和参照像素特征 向量的生成例。并且,图16B示出关注孤立度特征向量和参照孤立度特征向量的生成例。关 于生成各成分的方法,根据W关注像素P或参照像素Qi为中屯、的3X3像素的区域中的具 有相等颜色信息的像素值的平均值或中央值等所容许的运算量来选择适当的方法。在使用 具有相等颜色信息的像素值的平均值生成成分的情况下,根据W下的(式13)计算关注像 素特征向量的每个颜色信息的一个成分a'k化=0,1,2)和参照像素特征向量的每个颜色 信息的一个成分b'k化=0,1,2)。
[0109] 并且,在设W关注像素P为中屯、的3X3像素的区域的孤立度为曰_13〇111, n(-l兰m兰1,-1兰n兰1)、W参照像素Qi为中屯、的3X3像素的区域的孤立度为b_isom, n(-l^m^ 1,-1 ^n^ 1)时,根据W下的(式14)计算关注孤立度特征向量的每个颜色 信息的一个成分曰_13〇'k化=0,1,2)和参照孤立度特征向量的每个颜色信息的一个成分 b_iso'k化=0,1,。。
[0110] [数 11]
[0112] 相似度计算部123求出针对从向量生成部122输入的关注像素特征向量和各个参 照像素特征向量的相似度。在输入像素中包含多个孤立点的情况下,在特征向量的成分中, 可能除了关注像素W外还存在应校正孤立点。因此,期望考虑孤立度,仅使用正常成分来计 算相似度。在本实施方式中,根据关注像素P的特征向量和参照像素Qi的特征向量计算各 成分的差分绝对值,针对按照每个成分的差分绝对值而预定的权重,根据关注孤立度特征 向量和参照孤立度特征向量计算将包含孤立点的成分除外的权重,将考虑了每个成分的孤 立度的差分绝对值的加权平均值作为针对参
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