УСТРОЙСТВО ОБРАБОТКИ ИЗОБРАЖЕНИЙ И СПОСОБ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ УСТРОЙСТВОМ ОБРАБОТКИ ИЗОБРАЖЕНИЙ Российский патент 2013 года по МПК G06T3/40 H04N5/262 H04N1/387 

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к устройству обработки изображений, которое применяет подобные зернистости фотопленки эффекты в фотографии на солях серебра к данным цифрового изображения, и к способу для управления устройством обработки изображений.

Описание предшествующего уровня техники

В последние годы, для того чтобы добиваться эффектов зернистости фотопленки в качестве способа для выражения фотографий, снятых с использованием цифровых камер, был предложен способ для объединения шумов в качестве зернистости фотопленки. В технологии, описанной в публикации №11-085955 патента Японии, зернистые структуры сканируются и получаются с цветных пленок, или структуры плотности пятен ложного цвета получаются посредством имитации. Полученные структуры компонуются в произвольных положениях или компонуются с определенными расстояниями между ними в соответствии с требуемым размером изображения. В технологии, описанной в заявке №07/922701 на выдачу патента США, зернистые структуры, имеющие разные плотности и размеры, подготавливаются заблаговременно, и зернистые структуры, выбранные в соответствии с принятыми сигналами, объединяются вместе и проецируются на монитор.

Однако в способе, подобном публикации №11-085955 патента Японии, в котором зернистые структуры, подготовленные заблаговременно, компонуются в соответствии с размером изображения, является видимым, что приложена шумовая структура по размеру зернистой структуры, подготовленной заблаговременно, таким образом формируя неестественное изображение, заставляющее наблюдателя ощущать странность. В показателях выходного размера цифровой камеры, если зерна изображений в выходных размерах, имеющих разные количества пикселей, не установлены, чтобы иметь оптимальные размеры, зернистость изображения отличается в зависимости от размера изображения при просмотре. В дополнение, в способе, подобном заявке №07/922701 на выдачу патента США, в которой зернистые структуры, имеющие разные плотности и размеры, подготавливаются заблаговременно, и зернистые структуры, выбранные в соответствии с принятыми сигналами, объединяются вместе, необходимо подготавливать большое количество разных типов зернистых структур. Если большое количество разных типов зернистых структур не подготовлено заблаговременно, ситуация, в которой одна и та же зернистая структура часто используется в множестве операций фотографирования, становится подобной тому, что фигурирует шум постоянной структуры, таким образом формируя неестественное изображение, заставляющее наблюдателя ощущать странность, в частности, для случая снятых кинофильмов. В дополнение, поскольку емкость памяти цифровой камеры ограничена, трудно хранить данные зернистости фотопленки, соответствующие полному изображению, имеющему требуемый размер.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение предоставляет устройство обработки изображений и способ обработки изображений, которые добиваются одинаковой зернистости фотопленки для множества изображений, имеющих разные размеры, всего лишь с небольшим объемом данных наряду с подавлением формирования периодических структур.

Устройство обработки изображений включает в себя блок формирования, сконфигурированный для формирования, на основе значений пикселей, случайным образом считанных из данных зернистости, включающих в себя множество значений пикселей, базового зернистого изображения, имеющего определенный размер, больший, чем данные зернистости; блок изменения размеров, сконфигурированный для изменения размеров базового зернистого изображения, сформированного блоком формирования; и блок объединения, сконфигурированный для объединения базового зернистого изображения, подвергнутого изменению размеров блоком изменения размеров, с принятыми данными изображения.

Блок изменения размеров может изменять размеры базового зернистого изображения, чтобы имело такой же размер, как данные изображения.

Блок формирования может формировать базовое зернистое изображение повторным считыванием значений пикселей случайным образом в элементах пикселей из данных зернистости.

Блок формирования может формировать базовое зернистое изображение повторным считыванием значений пикселей случайным образом в элементах определенной ширины данных из данных зернистости наряду с изменением начального положения считывания.

Блок формирования может формировать базовое зернистое изображение посредством обработки данных зернистости в качестве данных изображения двухмерного плоского изображения и повторного считывания значений пикселей случайным образом в элементах прямоугольников в пределах плоскости наряду с изменением начального положения считывания.

Блок формирования может считывать значения пикселей наряду с поворачиванием или обращением данных зернистости для каждой операции считывания.

Минимальный элемент зернистости данных зернистости может быть одним пикселем.

Значения пикселей данных зернистости могут определяться на основе случайных чисел для отдельных пикселей.

Когда базовое зернистое изображение подвергнуто изменению размеров, обработка фильтрацией может выполняться с использованием определенного коэффициента.

Блок формирования может случайным образом считывать значения пикселей из данных зернистости на основе динамического значения, полученного внутри камеры.

Способ для управления устройством обработки изображений включает в себя этап формирования, на котором формируют, на основе значений пикселей, случайным образом считанных из данных зернистости, включающих в себя множество значений пикселей, базовое зернистое изображение, имеющее определенный размер, больший, чем данные зернистости; этап изменения размеров, на котором изменяют размеры базового зернистого изображения, сформированного на этапе формирования; и этап комбинирования, на котором комбинируют базовое, зернистое изображение, подвергнутое изменению размеров на этапе изменения размеров, с принятыми данными изображения.

Программа побуждает устройство обработки изображений выполнять способ, описанный выше.

Носитель записи, на котором записана программа для побуждения устройства обработки изображений выполнять способ, описанный выше.

Дополнительные признаки настоящего изобретения станут очевидными из последующего описания примерных вариантов осуществления со ссылкой на прилагаемые чертежи.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг.1А и 1В - блок-схемы, иллюстрирующие пример устройства обработки изображений согласно первому варианту осуществления.

Фиг.2А и 2В - блок-схемы последовательности операций способа процесса захвата, выполняемого устройством обработки изображений согласно первому варианту осуществления.

Фиг.3 - блок-схема последовательности операций способа процесса объединения согласно первому варианту осуществления.

Фиг.4 - схематическое представление, иллюстрирующее способ для формирования изображения данных зернистого изображения согласно первому варианту осуществления.

Фиг.5 - блок-схема последовательности операций способа процесса формирования базового зернистого изображения согласно первому варианту осуществления.

Фиг.6 - схематическое представление, иллюстрирующее способ для формирования подобного фотопленке зернистого изображения согласно второму варианту осуществления.

Фиг.7 - блок-схема последовательности операций способа процесса формирования базового зернистого изображения согласно второму варианту осуществления.

Фиг.8 - схематическое представление, иллюстрирующее способ для формирования подобного фотопленке зернистого изображения согласно третьему варианту осуществления.

Фиг.9 - блок-схема последовательности операций способа процесса формирования базового зернистого изображения согласно третьему варианту осуществления.

ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Первый вариант осуществления

В этом варианте осуществления настоящее изобретение применимо к устройству обработки изображений, включающему в себя систему захвата, такую как цифровая камера. Однако устройство обработки изображений не ограничено этим. Настоящее изобретение также применимо к персональному компьютеру (ПК, PC), который выполняет обработку изображений над принятыми данными изображения, принтеру, который выполняет печать изображения, над которым была выполнена обработка изображений, и тому подобному. То есть настоящее изобретение применимо к любому устройству до тех пор, пока устройство выполняет обработку изображений над принятыми данными изображения. Данные изображения, над которыми должна выполняться обработка изображений, не ограничены никаким типом данных изображения. Данные изображения, над которыми должна выполняться обработка изображений, например, являются так называемыми данными изображения формата необработанных данных, которые не были подвергнуты обработке проявлением, изображением формата Объединенной экспертной группы по изображению (JPEG), которое было подвергнуто обработке проявлением, или тому подобным.

Фиг.1A - структурная схема цифровой камеры в качестве устройства обработки изображений согласно вариантам осуществления настоящего изобретения.

Контроллер 120 выдает команды в различные блоки обработки и управляет блоками обработки для выполнения обработки. Контроллер 120 выполняет операции в соответствии с сигналами из интерфейсного блока 140 (I/F), который принимает внешние команды, такие как инструкции от пользователя, и выдает команды в различные блоки обработки.

Пучки света от объекта проходят через оптическую систему 10 (объектив) формирования изображений, и изображение формируется на элементе 20 считывания изображения, который фотоэлектрическим способом преобразует изображение объекта. Элемент 20 считывания изображения, например, является одноплатным элементом считывания цветного изображения, включающим в себя общий фильтр основных цветов. Фильтр основных цветов включает в себя три типа цветовых фильтров, имеющих основные диапазоны длин волн пропускания приблизительно 650 нм, приблизительно 550 нм и приблизительно 450 нм. Цветовые фильтры захватывают (фиксируют) цветовые плоскости, соответствующие полосам красного цвета (R), зеленого цвета (G) и синего цвета (B). В одноплатном элементе считывания цветного изображения такие цветовые фильтры пространственно скомпонованы по отдельным пикселям, и каждый пиксель получает интенсивность только соответствующей цветовой плоскости. Таким образом, цветное мозаичное изображение выдается с элемента считывания изображения. Аналого-цифровой (A/D) преобразователь 30 преобразует цветное мозаичное изображение, выданное в качестве аналогового напряжения с элемента считывания изображения, в цифровые данные, которые пригодны для обработки изображений, которая должна выполняться позже. Процессор 40 баланса белого выполняет обработку для придания белого цвета белым пикселям в изображении посредство широко известной обработки баланса белого. Более точно, коэффициенты усиления для достижения уравнивания цветов R, G и B на участках, которые должны быть белыми, применяются к R, G и B. Цветоделительное устройство 50 формирует, посредством интерполяции цветного мозаичного изображения, цветное изображение, в котором отдельные пиксели имеют цветовую информацию RGB. Сформированное цветное изображение подается на матричный преобразователь 60. Матричный преобразователь 60 преобразует данные изображения RGB в данные изображения YUV (формата яркость - цветность синего - цветность красного). Преобразователь 70 степени контрастности выполняет коррекцию серой шкалы над данными изображения YUV, и формируется базовое цветное изображение. Затем контроллер 80 цветности выполняет обработку для улучшения внешнего вида изображения над сформированным цветным изображением. Обработка, выполняемая контроллером 80 цветности, включает в себя операции коррекции изображения, такие как шумоподавление, усиление насыщенности, коррекция цветового тона и выделение контуров. Блок 90 объединения подобной фотопленке зернистости выполняет процесс объединения подобной фотопленке зернистости, который является характерным признаком этого варианта осуществления, над изображением, выданным из контроллера 80 цветности. Затем компрессор 100 сжимает обработанное изображение в формат, такой как формат JPEG, и устройство 110 записи записывает сжатое изображение на носителе записи, таком как флэш-память.

Фиг.1B - структурная схема, иллюстрирующая детали блока 90 объединения подобной фотопленке зернистости и памяти 130. Изображение, к которому были применены эффекты подобной фотопленке зернистости, формируется посредством формирования данных подобной фотопленке зернистости, имеющих такой же размер, как исходное изображение, и объединения сформированных данных подобной фотопленке зернистости с исходным изображением. Данные 131 зернистости, в которых минимальный элемент зернистости является одним пикселем, заблаговременно сохранены в памяти 130. Более точно, случайные числа согласно распределению Гаусса записаны в качестве значений пикселей для отдельных пикселей. Случайные числа не обязательно имеют значение согласно распределению Гаусса. Могут использоваться различные типы случайных чисел, такие как однородные случайные числа и экспоненциальные случайные числа. В дополнение, данные 131 зернистости могут быть любыми данными, такими как данные изображения и последовательность данных. Генератор 91 базового зернистого изображения случайным образом считывает данные 131 зернистости и расширяет данные 131 зернистости наряду с последовательным временным приписыванием данных 131 зернистости вплоть до определенного размера X. Случайное считывание данных 131 зернистости вызывает эффект подавления формирования шумов периодической структуры, в отличие от публикации № 11-085955 патента Японии. Определенным размером X в этом варианте осуществления, например, является размер M. Размер M является промежуточным размером между тремя размерами, L, M и S (соотношением размеров по количеству пикселей является L>M>S), которые установлены в качестве выходных размеров изображений для цифровой камеры согласно этому варианту осуществления. Однако определенный размер X не ограничен этим. Позже будет описан способ считывания. Изображение, имеющее размер X, сформированное, как описано выше, указывается ссылкой как базовое зернистое изображение. Часть 92 изменения размеров изменяет размеры базового зернистого изображения, чтобы имело такой же размер, как исходное изображение. В случае, где размер исходного изображения является меньшим, чем базовое зернистое изображение, то есть в случае, где обработка изменением размеров является обработкой сокращением, процессор 93 фильтрации выполняет обработку фильтрацией нижних частот для того, чтобы подавлять формирование интерференционных полос (муара), которые формируются, когда выполняется изменение размеров. Одновременно процессор 93 фильтрации выполняет низкочастотную обработку для того, чтобы улучшать внешний вид зернистости базового зернистого изображения, независимо от соотношений размеров между исходным изображением и базовым зернистым изображением. Часть 94 объединения изображений объединяет подобное фотопленке зернистое изображение, выданное из части 92 изменения размеров, с исходным изображением, чтобы формировать объединенное изображение, к которому были применены эффекты подобной фотопленке зернистости.

Фиг.2A и 2B - блок-схемы последовательности операций способов, иллюстрирующие общий процесс от захвата (фиксации) до записи, в том числе, процесс объединения подобной фотопленке зернистости, который является характерным признаком для этого варианта осуществления.

Фиг.2A - блок-схема последовательности операций способа, иллюстрирующая процесс для выполнения обработки объединением зернистости фотопленки над изображением, захваченным элементом считывания изображения, и записи обработанного изображения определенным способом сжатия. Отдельные этапы обработки выполняются контроллером 120 или соответствующими процессорами в соответствии с командами, выданными из контроллера 120.

На этапе S201 выполняется обработка считывания изображения. При обработке считывания изображения аналого-цифровой преобразователь 30 преобразует сигнал, принятый с элемента 20 считывания изображения, в данные изображения цифрового сигнала. На этапе S202 выполняется обработка базового изображения. Обработка базового изображения включает в себя вышеописанную обработку проявлением, выполняемую процессором 40 баланса белого, цветоделительным устройством 50, матричным преобразователем 60 и преобразователем 70 степени контрастности, и коррекцию изображения, выполняемую контроллером 80 цветности. На этапе S203 выполняется процесс объединения подобной фотопленке зернистости для применения эффектов подобного фотопленке зернистого изображения к изображению, выданному из контроллера 80 цветности. Процесс объединения подобной фотопленке зернистости будет описан позже. На этапе S204 данные изображения, выведенные из блока 90 объединения подобной фотопленке зернистости, сжимаются определенным способом сжатия компрессором 100. На этапе S205 сжатые данные изображения записываются на носитель записи устройством 110 записи. В этом варианте осуществления процесс объединения подобной фотопленке зернистости выполняется непосредственно над изображением, полученным с элемента считывания изображения, и обработанное изображение записывается. Однако процесс объединения подобной фотопленке зернистости может выполняться над так называемыми необработанными данными, которые являются изображением, полученным с элемента считывания изображения, и временно записывается в память или на носитель записи, будучи не подвергнутым обработке проявлением. В этом случае необработанные данные могут получаться из памяти или носителя записи, а обработка на этапе S202 и последующая обработка на фиг.2A могут выполняться над полученными необработанными данными.

Фиг.2B - блок-схема последовательности операций способа, иллюстрирующая процесс, выполняемый в случае, где процесс объединения подобной фотопленке зернистости выполняется над изображением, записанным в памяти или на носителе записи в формате JPEG. В этом случае на этапе S206 данные изображения получаются из памяти или с носителя записи. На этапе S207 полученные данные изображения подвергаются обработке декодированием посредством декодера, который не проиллюстрирован. Обработка, подобная обработке на этапе S203 и последующей обработке на фиг.2A, выполняется над данными изображения, выдаваемыми из декодера.

Процесс объединения подобной фотопленке зернистости на этапе S203 будет подробно пояснен со ссылкой на блок-схему последовательности операций способа, проиллюстрированную на фиг.3, и схематическое представление процесса, проиллюстрированное на фиг.4. Отдельные этапы обработки, проиллюстрированные на фиг.3, выполняются контроллером 120 или соответствующими процессорами в соответствии с командами, выданными из контроллера 120.

На этапе S301 генератор 91 базового зернистого изображения выполняет процесс формирования базового зернистого изображения для формирования базового зернистого изображения, которое служит в качестве источника изображения подобной фотопленке зернистой структуры.

На этапе S302 часть 92 изменения размеров выполняет обработку изменением размеров для изменения размеров сформированного базового зернистого изображения, чтобы имело такой же размер, как исходное изображение.

На этапе S303 процессор 93 фильтрации выполняет низкочастотную обработку с использованием определенного коэффициента, как описано выше, над подобным фотопленке зернистым изображением, над которым была выполнена обработка изменением размеров.

На этапе S304 часть 94 объединения изображений объединяет подобное фотопленке зернистое изображение, выданное из процессора 93 фильтрации, с исходным изображением для формирования объединенного изображения. Соответственно, процесс объединения подобной фотопленке зернистости завершается.

Процесс формирования базового зернистого изображения с использованием данных 131 зернистости в этом варианте осуществления будет подробно пояснен со ссылкой на схематическое представление процесса, проиллюстрированное на фиг.4, и блок-схему последовательности операций способа, проиллюстрированную на фиг.5.

В этом варианте осуществления данные 131 зернистости подвергаются доступу случайным образом с использованием динамических значений, которые могут быть получены в камере, таких как время обработки, а также информация об ориентации и информация о положении камеры. Более точно, динамическое значение используется в качестве адреса. Получаются значения пикселей по адресам, заданным динамическими значениями данных 131 зернистости, и полученные значения пикселей последовательно компонуются в качестве значений пикселей базового зернистого изображения, имеющего размер X. Соответственно, формируется базовое зернистое изображение.

На этапе S501 начальный адрес считывания для одного пикселя данных зернистости определяется на основе времени обработки, и значение пикселя по определенному адресу, заданному в качестве начального положения, получается для каждого пикселя.

На этапе S502 полученное значение пикселя приписывается, без оставления какого бы то ни было пространства, к временной области в памяти 130 для базового зернистого изображения, имеющего размер X. Здесь значение пикселя может компоноваться в вертикальном направлении или горизонтальном направлении.

На этапе S503 определяется, были или нет приписаны значения пикселей ко всей области базового зернистого изображения. Если значения пикселей не были приписаны ко всей области, процесс возвращается на этап S501 для определения нового начального адреса считывания на основе нового времени обработки. Если на этапе S503 определено, что значения пикселей были приписаны ко всей области, процесс формирования базового зернистого изображения завершается.

В этом варианте осуществления сохраняется один тип данных зернистости, используемых для формирования базового зернистого изображения. Однако, количество типов данных зернистости, которые должны храниться, не ограничено. Например, посредством заблаговременной подготовки множества частей данных зернистости, имеющих разные средние значения пикселей, и использования некоторых частей данных зернистости наряду с изменением пропорции считанных элементов данных может быть сформировано множество подобных фотопленке зернистых структур, имеющих разные плотности. В дополнение, посредством заблаговременной подготовки частей данных зернистости, имеющих разные резкости, и использования некоторых частей данных зернистости наряду с изменением пропорции считанных элементов данных может быть сформировано множество подобных фотопленке зернистых структур, имеющих разные резкости.

Как описано выше, в этом варианте осуществления подобное фотопленке зернистое изображение формируется посредством формирования базового зернистого изображения на основе данных зернистости, сохраненных заблаговременно, изменения размеров сформированного зернистого изображения, чтобы имело такой же размер, как исходное изображение, и объединения подвергнутого изменению размеров зернистого изображения с исходным изображением. Соответственно, объединенное изображение, к которому были применены эффекты подобной фотопленке зернистости, формируется наряду с подавлением формирования шума периодической структуры. В дополнение, поскольку базовое зернистое изображение, которое временно имеет размер X, подвергается изменению размера, чтобы иметь такой же размер, как исходное изображение, сходная зернистость (размеры и грубость зерна) может достигаться даже в случае, где изображения, имеющие разные размеры, наблюдаются под одним и тем же углом поля зрения. Более того, поскольку размер данных зернистости гораздо меньше, чем размер трафаретных данных, используемых в публикации №11-085955 патента Японии и заявке №07/922701 на выдачу патента США, объем используемой памяти также может быть уменьшен.

Второй вариант осуществления

В этом варианте осуществления процесс формирования базового зернистого изображения отличен от такового по первому варианту осуществления. Поскольку другие процессы подобны таковым по первому варианту осуществления, пояснение тех же самых одинаковых частей будет опущено.

Процесс формирования базового зернистого изображения с использованием данных 131 зернистости в этом варианте осуществления будет подробно пояснен со ссылкой на схематическое представление процесса, проиллюстрированное на фиг.6, и блок-схему последовательности операций способа, проиллюстрированную на фиг.7.

К тому же, в этом варианте осуществления данные 131 зернистости подвергаются доступу случайным образом с использованием динамических значений, которые были получены внутри камеры. Однако в этом варианте осуществления данные пикселей, которые должны быть приписаны к базовому зернистому изображению, получаются посредством использования динамического значения в качестве начального адреса считывания данных 131 зернистости и последовательного считывания элементов данных из данных 131 зернистости с начального адреса считывания.

На этапе S701 начальный адрес считывания для данных зернистости определяется на основе времени обработки, и последовательность данных, которая включает в себя значения пикселей множества пикселей, считывается в качестве блока определенной ширины данных наряду с использованием начального адреса считывания в качестве начального положения. В этом варианте осуществления первый адрес рассматривается в качестве являющегося следующим за последним адресом, и полные данные 131 зернистости считываются блоками последовательностей данных, каждая из которых тянется от начального адреса считывания (начальной точки) до конечного адреса считывания (конечной точки), который находится непосредственно перед начальным адресом считывания. Здесь, во время считывания последовательности данных, для того чтобы подавлять формирование периодических структур, считывание последовательности данных с начального адреса считывания в порядке, при котором адрес увеличивается, и считывание последовательности данных в порядке, при котором адрес уменьшается, могут выполняться чередующимся образом.

На этапе S702 полученные значения пикселей присоединяются, без оставления какого бы то ни было пространства, к временной области в памяти 130 для базового зернистого изображения, имеющего размер X. Здесь, значения пикселей могут компоноваться в вертикальном направлении или горизонтальном направлении.

На этапе S703 определяется, были или нет приписаны значения пикселей ко всей области базового зернистого изображения. Если значения пикселей не были приписаны ко всей области, процесс возвращается на этап S701 для определения нового начального адреса считывания на основе нового времени обработки. Если на этапе S703 определено, что значения пикселей были приписаны ко всей области, процесс формирования базового зернистого изображения завершается.

Данные 131 зернистости могут считываться после того, как поворачиваются или обращаются. В настоящем изобретении способ для считывания данных 131 зернистости особо не ограничен. В дополнение, данные 131 зернистости могут приписываться наряду с поворачиванием или обращением. В настоящем изобретении способ для приписывания данных 131 зернистости особо не ограничен. Затем, данные подобной фотопленке зернистости, которые определены начальной точкой в положении, заданном случайным образом, и конечной точкой в положении, непосредственно перед начальной точкой, считываются, и считанные данные подобной фотопленке зернистости приписываются, без оставления какого бы то ни было пространства, к временной области для базового зернистого изображения. Множество элементов данных из данных подобной фотопленке зернистости последовательно считываются случайным образом наряду с изменением начальной точки считывания, как описано выше, и может формироваться базовое зернистое изображение, имеющее размер X.

Как описано выше, в этом варианте осуществления подобное фотопленке зернистое изображение формируется посредством формирования базового зернистого изображения на основе данных зернистости, сохраненных заблаговременно, изменения размеров сформированного зернистого изображения, чтобы имело такой же размер, как исходное изображение, и объединения подвергнутого изменению размеров зернистого изображения с исходным изображением. Соответственно, объединенное изображение, к которому были применены эффекты подобной фотопленке зернистости, формируется наряду с подавлением формирования шума периодической структуры. В дополнение, поскольку базовое зернистое изображение, которое временно имеет размер X, подвергается изменению размера, чтобы иметь такой же размер, как исходное изображение, сходная зернистость (размеры и грубость зерна) может достигаться даже в случае, где изображения, имеющие разные размеры, наблюдаются под одним и тем же углом поля зрения. Более того, поскольку размер данных зернистости гораздо меньше, чем размер трафаретных данных, используемых в публикации №11-085955 патента Японии и заявке №07/922701 на выдачу патента США, объем используемой памяти также может быть уменьшен. В этом варианте осуществления, поскольку количество раз, которое получаются случайные значения, является меньшим, чем в случае первого варианта осуществления, в котором значение пикселя получается для каждого пикселя, динамические значения, которые были получены внутри камеры и которые обновляются (подвергаются выборке) с более длительными интервалами, также могут использоваться.

Третий вариант осуществления

В этом варианте осуществления процесс формирования базового зернистого изображения отличен от такового по первому варианту осуществления. Поскольку другие процессы подобны таковым по первому варианту осуществления, пояснение тех же самых одинаковых частей будет опущено.

Процесс формирования базового зернистого изображения с использованием данных 131 зернистости в этом варианте осуществления будет подробно пояснен со ссылкой на схематическое представление процесса, проиллюстрированное на фиг.8, и блок-схему последовательности операций способа, проиллюстрированную на фиг.9.

К тому же, в этом варианте осуществления данные 131 зернистости подвергаются доступу случайным образом с использованием динамических значений, которые были получены внутри камеры. Однако, в этом варианте осуществления данные 131 зернистости обрабатываются в качестве данных изображения двухмерного плоского изображения, и элементы данных изображения извлекаются в пределах плоскости блоками прямоугольников. То есть, использование динамических значений в качестве начального адреса считывания данных 131 зернистости, элемент данных изображения, имеющий размер Y, чей верхний левый угол находится на начальном адресе считывания, извлекается из данных 131 зернистости, где размер Y является меньшим, чем размер X.

На этапе S901 начальный адрес считывания данных зернистости определяется на основе времени обработки, и извлекается изображение, имеющее размер Y, который меньше, чем данные 131 зернистости, и чей верхний левый угол расположен на начальном адресе считывания. Здесь, начальный адрес считывания определяется в пределах диапазона, в котором изображение размера Y может извлекаться из данных 131 зернистости. В этом варианте осуществления, поскольку количество вертикальных пикселей и количество горизонтальных пикселей области размера Y являются показателями количества вертикальных пикселей и количества горизонтальных пикселей области размера X, данные изображения размера Y могут быть приписаны к области размера X без оставления какого бы то ни было пространства. Однако способ приписывания данных изображения не ограничен этим. Например, область размера Y может быть меньшей, чем область размера X. В этом случае данные изображения размера Y могут быть приписаны к области размера X, даже если область размера Y не умещается в пределах области размера X.

На этапе S902 полученные данные изображения размера Y приписываются, без оставления какого бы то ни было пространства, к временной области в памяти 130 для базового зернистого изображения размера X. Здесь данные изображения размера Y могут компоноваться в вертикальном направлении или горизонтальном направлении. Для того чтобы подавлять формирование периодических структур, данные изображения размера Y могут компоноваться наряду с поворачиванием или обращением.

На этапе S903 определяется, были или нет приписаны значения пикселей ко всей области базового зернистого изображения. Если значения пикселей не были приписаны ко всей области, процесс возвращается на этап S901 для определения нового начального адреса считывания на основе нового времени обработки. Если на этапе S903 определено, что значения пикселей были приписаны ко всей области, процесс формирования базового зернистого изображения завершается.

Как описано выше, в этом варианте осуществления подобное фотопленке зернистое изображение формируется посредством формирования базового зернистого изображения на основе данных зернистости, сохраненных заблаговременно, изменения размеров сформированного зернистого изображения, чтобы имело такой же размер, как исходное изображение, и объединения подвергнутого изменению размеров зернистого изображения с исходным изображением. Соответственно, объединенное изображение, к которому были применены эффекты подобной фотопленке зернистости, формируется наряду с подавлением формирования шума периодической структуры. В дополнение, поскольку базовое зернистое изображение, которое временно имеет размер X, подвергается изменению размера, чтобы иметь такой же размер, как исходное изображение, сходная зернистость (размеры и грубость зерна) может достигаться даже в случае, где изображения, имеющие разные размеры, наблюдаются под одним и тем же углом поля зрения. Более того, поскольку размер данных зернистости гораздо меньше, чем трафаретные данные, используемые в публикации №11-085955 патента Японии и заявке №07/922701 на выдачу патента США, объем используемой памяти также может быть уменьшен. В дополнение, в этом варианте осуществления начальный адрес считывания всегда находится в пределах диапазона, в котором область размера Y может быть извлечена из данных 131 зернистости, динамические значения, которые могут быть получены в камере и которые демонстрируют меньшую дисперсию в качестве случайных значений, также могут использоваться. Каждый из вариантов осуществления, описанных выше, также может применяться к устройствам обработки изображений, таким как ПК, принтеры и сканеры, как описано выше. В этом случае ПК, или тому подобное включает в себя блок 90 объединения подобной фотопленке зернистости, память 130 и тому подобное и выполняет обработку, описанную выше, над принятыми данными. Устройство обработки изображений, такое как ПК, может включать в себя блок, который выполняет обработку проявлением над данными изображения формата необработанных данных, так что может выполняться обработка над данными изображения формата необработанных данных.

Другие варианты осуществления

Аспекты настоящего изобретения также могут быть осуществлены компьютером системы или устройства (или устройствами, такими как ЦПУ (центральное процессорное устройство, CPU) или МПУ (микропроцессорное устройство, MPU)), который считывает и выполняет программу, записанную на устройстве памяти, для выполнения функций вышеописанного варианта(ов) осуществления, и способом, этапы которого выполняются компьютером системы или устройства, например, посредством считывания и выполнения программы, записанной на устройстве памяти, для выполнения функций вышеописанного варианта(ов) осуществления. Для этой цели программа поставляется на компьютер, например, через сеть или с запоминающего носителя различных типов, служащих в качестве устройства памяти (например, машиночитаемого носителя).

Несмотря на то, что настоящее изобретение было описано со ссылкой на примерные варианты осуществления, должно быть понятно, что изобретение не ограничено раскрытыми примерными вариантами осуществления. Объем последующей формулы изобретения должен быть согласованным самым широким толкованием с тем, чтобы охватывать все такие модификации, а также эквивалентные конструкции и функции.

Изобретение относится к устройствам обработки изображений. Техническим результатом является обработка изображений, при которой добиваются, имея небольшой объем данных зернистости фотопленки, одинаковой зернистости фотопленки для множества изображений, имеющих разные размеры с подавлением формирования периодических структур. Результат достигается тем, что устройство обработки изображений для наложения эффектов зернистости фотопленки на изображение принятых данных изображения включает в себя: блок формирования, сконфигурированный для формирования, на основе значений пикселей, случайным образом считанных из данных зернистости, включающих в себя множество значений пикселей, базового зернистого изображения, имеющего определенный размер, больший, чем данные зернистости; блок изменения размеров, сконфигурированный для изменения размеров базового зернистого изображения, сформированного блоком формирования, чтобы имело такой же размер, как принятые данные изображения; и блок объединения, сконфигурированный для объединения базового зернистого изображения, подвергнутого изменению размеров блоком изменения размеров, с принятыми данными изображения. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Устройство обработки изображений, содержащее:
блок формирования, сконфигурированный для формирования, на основе значений пикселей, случайным образом считанных из данных зернистости, включающих в себя множество значений пикселей, базового зернистого изображения, имеющего определенный размер, больший, чем данные зернистости;
блок изменения размеров, сконфигурированный для изменения размеров базового зернистого изображения, сформированного блоком формирования, чтобы имело такие же размеры, как принятые данные изображения; и
блок объединения, сконфигурированный для объединения базового зернистого изображения, подвергнутого изменению размеров блоком изменения размеров, с указанными принятыми данными изображения.

2. Устройство обработки изображений по п.1, в котором блок формирования формирует базовое зернистое изображение посредством повторного считывания значений пикселей случайным образом в элементах пикселей из данных зернистости.

3. Устройство обработки изображений по п.1, в котором блок формирования формирует базовое зернистое изображение посредством повторного считывания значений пикселей случайным образом в элементах определенной ширины данных из данных зернистости наряду с изменением начального положения считывания.

4. Устройство обработки изображений по п.1, в котором блок формирования формирует базовое зернистое изображение посредством обработки данных зернистости в качестве данных изображения двухмерного плоского изображения и повторного считывания значений пикселей случайным образом в элементах прямоугольников в пределах плоскости наряду с изменением начального положения считывания.

5. Устройство обработки изображений по п.1, в котором блок формирования считывает значения пикселей наряду с поворачиванием или обращением данных зернистости для каждой операции считывания.

6. Устройство обработки изображений по п.1, в котором минимальный элемент зернистости данных зернистости является одним пикселем.

7. Устройство обработки изображений по п.1, в котором значения пикселей данных зернистости определяются на основе случайных чисел для отдельных пикселей.

8. Устройство обработки изображений по п.1, в котором, когда базовое зернистое изображение подвергается изменению размера, обработка фильтрацией выполняется с использованием определенного коэффициента.

9. Устройство обработки изображений по п.1, в котором блок формирования случайным образом считывает значения пикселей из данных зернистости на основе динамического значения, полученного внутри камеры.

10. Способ для управления устройством обработки изображений, содержащий:
этап формирования, на котором формируют, на основе значений пикселей, случайным образом считанных из данных зернистости, включающих в себя множество значений пикселей, базовое зернистое изображение, имеющее определенный размер, больший, чем данные зернистости;
этап изменения размеров, на котором изменяют размеры базового зернистого изображения, сформированного на этапе формирования, чтобы иметь такие же размеры, как принятые данные изображения; и
этап объединения, на котором объединяют базовое зернистое изображение, подвергнутое изменению размеров на этапе изменения размеров, с указанными принятыми данными изображения.

11. Носитель записи, на котором записана программа для побуждения устройства обработки изображений выполнять способ по п.10.