图像处理设备和图像处理方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种能够适当强调亮点之间的亮度差的图像处理设备、图像处理方法和存储介质，并且更具体地涉及一种适用于星空摄像的技术。
【背景技术】
[0002]近年来，已经对用于降低数字照相机中的噪声的技术进行了改进，并且这样使得在高灵敏度摄像时同样可以获得高质量图像。因而，向数字照相机装配这样一种功能，其中，该功能使得可以容易地进行甚至在数字照相机固定的状态下通常也难以进行的天体摄像。
[0003]在周围区域很少有光的郊区或者山区等拍摄星空的情况下，由于天空暗，因而可以拍摄从亮星到诸如暗星等的低亮度星星的范围的星星。然而，在城区或者住宅区，由于例如光污染的影响导致天空是亮的，因此难以进行使得拍摄图像包括大量星星的天体摄像。为了满足甚至在光污染的影响下的夜空下也可以拍摄大量星星的需求，提出了这样一种方法，该方法通过进行用于强调亮度高于周围区域的点的边缘的图像处理来强调低亮度星星。作为这样的星星强调处理，提出了这样一种方法，该方法自动确定用于从图像区域中识别点光源区域的二值化所用的阈值的加权量、并且通过使用所确定的加权量高精度地检测图像中所包括的亮点(参考日本特开2013-25650)。
[0004]根据上述星星强调处理，当在光污染的影响等下的明亮的地方拍摄夜空时，可以通过对亮度高于周围区域的像素进行边缘强调来强调低亮度星星。然而，当在暗的地方拍摄夜空时，由于强调所有星星，因而拍摄图像变得不自然，并且不可能从拍摄图像中的大量星星中以强调方式示出亮星。
【发明内容】
[0005]本发明提供这样一种技术，该技术使得可以在不依赖于拍摄场景的情况下，获得不会产生不自然感、并且强调亮星和低亮度星星之间的亮度差的自然的拍摄图像。
[0006]在本发明的第一方面，提供一种图像处理设备，其包括:亮点检测单元，用于从摄像单元所拍摄的图像中检测亮点的数量；模糊处理单元，用于对所述摄像单元所拍摄的图像进行模糊处理作为图像处理；边缘强调处理单元，用于对所述摄像单元所拍摄的图像进行边缘强调处理作为图像处理；以及控制单元，用于控制所述模糊处理单元和所述边缘强调处理单元所进行的图像处理，其中，所述控制单元根据所述亮点检测单元所检测到的亮点的数量，将对所述摄像单元所拍摄的图像所进行的图像处理控制为至少是所述模糊处理或所述边缘强调处理、或者控制为既不是所述模糊处理也不是所述边缘强调处理。
[0007]在本发明的第二方面，提供一种图像处理设备，其包括:亮点检测单元，用于从摄像单元所拍摄的图像中检测亮点的数量；边缘强调处理单元，用于对所述摄像单元所拍摄的图像进行边缘强调处理；以及控制单元，用于控制所述边缘强调处理单元所进行的图像处理，其中，所述控制单元根据所述亮点检测单元所检测到的亮点的数量来控制所述边缘强调处理单元对所述摄像单元所拍摄的图像所进行的所述边缘强调处理。
[0008]在本发明的第三方面，提供一种通过计算机进行的图像处理方法，其包括以下步骤:检测步骤，用于从图像中检测亮点的数量；对所述图像进行模糊处理作为图像处理；对所述图像进行边缘强调处理作为图像处理；以及控制步骤，用于根据所述检测步骤所检测到的亮点的数量来控制对所述图像所进行的图像处理，其中，所述控制步骤包括:根据所述检测步骤所检测到的亮点的数量，将对摄像单元所拍摄的图像进行的图像处理控制为至少是所述模糊处理或所述边缘强调处理、或者控制为既不是所述模糊处理也不是所述边缘强调处理。
[0009]在本发明的第四方面，提供一种通过计算机进行的图像处理方法，其包括以下步骤:对图像进行使用第一阈值的二值化处理和使用第二阈值的二值化处理，其中，所述第二阈值小于所述第一阈值；检测经过使用所述第一阈值的二值化处理后的图像上的亮点的数量作为第一亮点数量，以及检测经过使用所述第二阈值的二值化处理后的图像上的亮点的数量作为第二亮点数量；以及控制步骤，用于根据所述第一亮点数量和所述第二亮点数量来控制对所述图像进行的图像处理，其中，所述控制步骤包括根据所述第一亮点数量和所述第二亮点数量来控制是进行模糊处理或边缘强调处理作为图像处理、还是既不进行所述模糊处理也不进行所述边缘强调处理。
[0010]在本发明的第五方面，提供一种用于存储执行图像处理方法所用的计算机可执行程序的非暂时性计算机可读存储介质，其中，所述图像处理方法包括以下步骤:检测步骤，用于从图像中检测亮点的数量；对所述图像进行模糊处理作为图像处理；对于所述图像进行边缘强调处理作为图像处理；以及控制步骤，用于根据所述检测步骤所检测到的亮点的数量来控制对所述图像所进行的图像处理，其中，所述控制步骤包括:根据所述检测步骤所检测到的亮点的数量，将对摄像单元所拍摄的图像进行的图像处理控制为至少是所述模糊处理或所述边缘强调处理、或者控制为既不是所述模糊处理也不是所述边缘强调处理。
[0011]在本发明的第六方面，提供一种用于存储执行图像处理方法所用的计算机可执行程序的非暂时性计算机可读存储介质，其中，所述图像处理方法包括以下步骤:对图像进行使用第一阈值的二值化处理和使用第二阈值的二值化处理，其中，所述第二阈值小于所述第一阈值；检测经过使用所述第一阈值的二值化处理后的图像上的亮点的数量作为第一亮点数量，以及检测经过使用所述第二阈值的二值化处理后的图像上的亮点的数量作为第二亮点数量；以及控制步骤，用于根据所述第一亮点数量和所述第二亮点数量来控制对所述图像进行的图像处理，其中，所述控制步骤包括根据所述第一亮点数量和所述第二亮点数量来控制是进行模糊处理或边缘强调处理作为图像处理、还是既不进行所述模糊处理也不进行所述边缘强调处理。
[0012]根据本发明，可以在不依赖于拍摄场景的情况下，获得不会产生不自然感、并且强调亮星和低亮度星星之间的亮度差的自然的拍摄图像。
[0013]通过以下(参考附图)对典型实施例的说明，本发明的其它特征将变得明显。
【附图说明】
[0014]图1是作为根据本发明实施例的图像处理设备的摄像设备的示意性框图。
[0015]图2是通过图1所示的摄像设备所进行的第一摄像控制处理的流程图。
[0016]图3A和3B是用于说明在图2的处理的步骤中所进行的二值化处理的图。
[0017]图4是通过摄像设备的图像处理器所进行的、用于对拍摄的星空图像进行适当强调处理的处理的流程图。
[0018]图5是用于说明通过摄像设备的图像分割处理电路所进行的处理的示意图。
[0019]图6是通过摄像设备所进行的第二摄像控制处理的流程图。
[0020]图7A?7D是用于说明在图6的处理的步骤中所执行的、用于选择适当强调处理的处理的示意图。
[0021]图8是通过摄像设备所进行的第三摄像控制处理的流程图。
[0022]图9是示出作为被摄体的夜空的亮度和星星的亮度之间的关系的图。
[0023]图1OA?1C是各自示出具有暗夜空和大量星星的星空图像的示例的图。
[0024]图1lA?IlC是各自示出具有亮夜空和少量星星的星空图像的示例的图。
【具体实施方式】
[0025]下面参考示出本发明的实施例的附图，详细说明本发明。这里，将摄像设备作为根据本发明实施例的图像处理设备来进行说明。
[0026]图1是作为根据本发明实施例的图像处理设备的、以附图标记100来表示的摄像设备的示意性框图。摄像设备100包括镜头单元110、连接器197、摄像装置114、增益放大器115、模拟-数字转换器(A/D转换器)116、时序生成电路118、图像处理器120和存储控制器122。摄像设备100还包括图像显示存储器124、数字-模拟转换器(D/A转换器)126、图像显示部128、存储器130、压缩/解压缩部132、曝光控制电路140、焦点控制电路142和变焦控制电路144。
[0027]镜头单元110包括变焦透镜111、调焦透镜112、光圈/快门单元113和连接器196。镜头单元110可拆卸地安装至摄像设备100的主体。在将镜头单元110安装至摄像设备100的主体的状态下，连接器196与设置在摄像设备100的主体上的连接器197电气连接。从系统控制器150输出的控制信号通过连接器196和197分别发送给变焦透镜111、调焦透镜112和光圈/快门单元113各自的驱动单元(未示出)。因而，进行拍摄者(用户)所想要的变焦、调焦和景深调整等。镜头单元110可以具有相对于摄像设备100的主体不可拆卸的结构。
[0028]摄像装置114是诸如CXD传感器或者CMOS传感器等的图像传感器。来自被摄体的、穿过镜头单元110传输的光在摄像装置114上形成光学图像，并且摄像装置114将所形成的光学图像转换成模拟电气信号。
[0029]从摄像装置114输出的模拟电气信号被发送至增益放大器115。增益放大器115通过将所输入的模拟电气信号乘以预定增益来对信号水平进行放大，并且将放大后的模拟信号发送给模拟-数字转换器116。模拟-数字转换器116将输入的模拟电气信号转换成作为数字信号的图像数据，并且将所生成的图像数据发送