CN110268713B - 图像处理方法及执行图像处理方法的图像处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种图像处理方法及执行图像处理方法的图像处理装置，即使在设定用摄像头拍摄显示面板的角度时不花费时间，也不会导致图像的分辨率下降，而能够抑制由莫尔条纹产生的影响。图像处理方法包括：用摄像头对显示面板的显示图像进行聚焦拍摄的聚焦图像拍摄步骤；对聚焦图像拍摄步骤的拍摄图像应用高通滤波器，去除或减少与拍摄图像中所产生的莫尔条纹对应的空间频率分量来生成第1图像的第1图像生成步骤；用摄像头对显示图像进行散焦拍摄的散焦图像拍摄步骤；对散焦图像拍摄步骤的拍摄图像应用校正滤波器，由校正滤波器对散焦图像拍摄步骤的拍摄图像的空间频率分量的衰减进行校正，并且对校正之后的散焦图像拍摄步骤的拍摄图像应用低通滤波器来生成第2图像的第2图像生成步骤；以及合成第1图像和第2图像来生成消除或抑制了莫尔条纹的第3图像的第3图像生成步骤，高通滤波器的透过率与低通滤波器的透过率之和在任意的空间频率上为一固定值。

Description

图像处理方法及执行图像处理方法的图像处理装置

技术领域

本发明涉及一种图像处理方法及执行图像处理方法的图像处理装置，特别涉及一种用画素呈周期性排列的摄像头拍摄像素呈周期性排列的显示面板所显示的图像并从所拍摄的图像去除或抑制莫尔条纹的图像处理方法及执行该图像处理方法的图像处理装置。

背景技术

在用拍摄面上的画素呈周期性排列的固体摄像元件摄像头拍摄像素呈周期性排列的液晶面板或有机EL面板等显示面板的图像的情况下，由于像素排列的周期与画素排列的周期之间产生偏差，所以在所拍摄的图像中产生也被称为干涉条纹的莫尔条纹。

当基于产生了莫尔条纹的拍摄图像来测定像素的亮度时，因显示面板上位于与莫尔条纹相对应的位置的像素的亮度被测定得较暗等原因而无法准确地测定亮度，因此需要抑制由莫尔条纹产生的影响。

作为这种情况的对策，本发明的发明人在专利文献1中提出了一种通过对聚焦图像和散焦图像进行合成来去除莫尔条纹的图像处理方法。在该图像处理方法中，拍摄显示面板的聚焦图像及散焦图像，并利用图像处理装置的高通滤波器及低通滤波器对所拍摄的各图像进行滤波，来进行图像处理。

图15是表示基于该图像处理方法进行的图像处理的过程的图，(a)是表示聚焦图像及散焦图像的空间频率特性的图，(b)是表示高通滤波器及低通滤波器的滤波特性的图，(c)是表示对聚焦图像及散焦图像进行滤波之后的空间频率特性的图，(d)是表示将进行滤波之后的各图像合成所得到的图像的空间频率特性的图。

如图15(a)所示，聚焦图像的空间频率f1遍及空间频率区域为从0至奈奎斯特频率f_N为止的范围内在增益为1的附近被输出。在该聚焦图像中，在低空间频率区域且为奈奎斯特频率的1/10以下的区域内产生了莫尔条纹M。另一方面，散焦图像的空间频率f2随着空间频率区域从0向奈奎斯特频率f_N的范围移动而逐渐衰减。

如图15(b)所示，通过该图像处理方法所采用的图像处理装置中的具有滤波特性F1的高通滤波器及具有滤波特性F2的低通滤波器，从聚焦图像的空间频率f1提取高空间频率分量，从散焦图像的空间频率f2提取低空间频率分量。

此时，由于从聚焦图像的空间频率f1仅提取高空间频率分量，所以在低空间频率区域内产生的莫尔条纹M被去除。

如图15(c)所示，由高通滤波器进行滤波之后的聚焦图像的空间频率特性、以及由低通滤波器进行滤波之后的散焦图像的空间频率特性呈现针对任意的空间频率均使“高通滤波器的透过率+低通滤波器的透过率＝1”成立的相位特性补偿的特性。

如果将进行滤波之后的聚焦图像及散焦图像合成，则合成后的图像的频率特性如图15(d)所示那样呈现遍及空间频率区域为从0至奈奎斯特频率f_N的范围内大致平坦的空间频率特性f3，在任意的空间频率上均使“合成后的频率特性＝聚焦后的空间频率特性”成立。因此，在测定显示面板的亮度时，能够适当地去除莫尔条纹，合成分辨率良好的图像。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：WO2016/009493A1

发明内容

但是，在所期望的空间频率区域内产生莫尔条纹需要细致地设定显示面板与摄像头的分离距离或用摄像头拍摄显示面板的角度。

例如，在用画素为6600×4400的摄像头拍摄显示面板的情况下，在图15(a)所示的极低的空间频率区域内集中地产生莫尔条纹M需要将用摄像头拍摄显示面板的角度的容许误差设为大致±0.09°以下。

虽然能够这样设定用摄像头拍摄显示面板的角度，但是由于设定时需要花费较长的时间，所以例如在要求以秒为单位的极短时间内的生产率高效化的显示面板的制造现场难以实际装备。

另一方面，在设定时不花费时间的、将用摄像头拍摄显示面板的角度的容许误差设定为大致±1°的情况下，如图16(a)所示那样从奈奎斯特频率的1/10以下的区域偏离而产生莫尔条纹M。

在该情况下，如果为了去除莫尔条纹M而利用专利文献1的图像处理方法进行图像处理，则由于散焦图像的空间频率随着移动到高空间频率区域会产生急剧衰减，所以如图16(b)所示那样在合成后的图像的空间频率f3中在低空间频率区域产生凹陷。

因此，在该情况下，由于无法针对任意的空间频率均使“合成后的频率特性＝聚焦图像的频率特性”成立，所以担心无法合成分辨率良好的图像。

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种图像处理方法及执行图像处理方法的图像处理装置，即使在设定用摄像头拍摄显示面板的角度时不花费时间，也不会导致图像的分辨率下降，而能够抑制由莫尔条纹产生的影响。

用于解决上述问题的第1图像处理方法，用于在用画素呈周期性排列的摄像头拍摄像素呈周期性排列的显示面板的显示图像的情况下对该摄像头的拍摄图像进行处理，所述图像处理方法包括：用所述摄像头对所述显示图像进行聚焦拍摄的聚焦图像拍摄步骤；对该聚焦图像拍摄步骤的拍摄图像应用高通滤波器，去除或减少与该拍摄图像中所产生的莫尔条纹对应的空间频率分量来生成第1图像的第1图像生成步骤；用所述摄像头对所述显示图像进行散焦拍摄的散焦图像拍摄步骤；对该散焦图像拍摄步骤的拍摄图像应用校正滤波器，并由该校正滤波器对所述散焦图像拍摄步骤的拍摄图像的空间频率分量的衰减进行校正的拍摄图像校正步骤；对通过该拍摄图像校正步骤校正之后的所述散焦图像拍摄步骤的拍摄图像应用低通滤波器来生成第2图像的第2图像生成步骤；以及合成所述第1图像和所述第2图像来生成消除或抑制了所述莫尔条纹的第3图像的第3图像生成步骤，所述高通滤波器的透过率与所述低通滤波器的透过率之和在任意的空间频率上为一固定值。

根据该结构，在将对进行聚焦拍摄所得到的拍摄图像应用高通滤波器而生成的第1图像和对进行散焦拍摄所得到的拍摄图像应用低通滤波器而生成的第2图像合成来生成第3图像时，进行散焦拍摄所得到的拍摄图像的空间频率的衰减由校正滤波器进行校正。

由此，当合成第3图像时，在将由高通滤波器去除或减少与莫尔条纹对应的空间频率分量而生成的第1图像、以及在由校正滤波器进行校正之后应用低通滤波器而生成的第2图像合成时，利用由校正滤波器进行了校正的空间频率分量对由高通滤波器去除或减少的空间频率分量进行插值。

因此，以在容易去除莫尔条纹这样的极低空间频率区域内产生莫尔条纹为目的，由于无须细致地设定用摄像头拍摄显示面板的显示图像的角度，所以在设定摄像头时不花费时间，而能够容易地生成适当地去除或减少了莫尔条纹的分辨率良好的第3图像。

第2图像处理方法是在第1图像处理方法中，所述第2图像生成步骤中，具有将所述散焦图像拍摄步骤的拍摄图像分割成多个区域的区域分割步骤，通过使由该区域分割步骤进行分割所得到的所述各区域所包含的空间频率分量乘以与该空间频率分量对应的预先求出的滤波系数来进行校正，以使得所述各区域所包含的空间频率分量与所述聚焦图像拍摄步骤的拍摄图像的空间频率分量一致。

根据该结构，如果使分割成多个区域所得到的各区域所包含的空间频率分量乘以预先求出的滤波系数，则各区域所包含的空间频率分量与进行聚焦拍摄所得到的拍摄图像的空间频率分量一致，因此进行散焦拍摄所得到的拍摄图像的空间频率的衰减被校正。

第3图像处理方法是在第2图像处理方法中，所述区域分割步骤中，将所述散焦图像拍摄步骤的拍摄图像以使一个区域与其他区域彼此重叠(overlap)的方式进行分割，对所述各区域施加具有如下特性的窗函数：进行分割所得到的所述各区域的重叠的任意部分的系数之和为一固定值。

根据该结构，将进行散焦拍摄所得到的拍摄图像以使一个区域与其他区域彼此重叠的方式分割成多个区域，在此基础上，对该各区域施加具有如下特性的窗函数：进行分割所得到的各区域的重叠的任意部分的系数之和为一固定值。

由此，能够抑制在将拍摄图像分割成多个区域时所产生的各区域之间的不连续。

用于解决上述问题的第4图像处理装置，其具备画素呈周期性排列并且对像素呈周期性排列的显示面板的显示图像进行拍摄的摄像头，并对该摄像头的拍摄图像进行处理，所述图像处理装置具备：高通滤波器，其从用所述摄像头对所述显示图像进行聚焦拍摄所得到的拍摄图像去除或减少与莫尔条纹对应的空间频率分量来生成第1图像；校正滤波器，其对用所述摄像头对所述显示图像进行散焦拍摄所得到的拍摄图像的空间频率的衰减进行校正；低通滤波器，其仅提取由该校正滤波器校正后的所述进行散焦拍摄所得到的拍摄图像的空间频率分量中的低空间频率分量来生成第2图像；以及图像合成部，其合成所述第1图像和所述第2图像来生成消除或抑制了所述莫尔条纹的第3图像，所述高通滤波器的透过率与所述低通滤波器的透过率之和在任意的空间频率上为一固定值。

根据该结构，在将对进行聚焦拍摄所得到的拍摄图像应用高通滤波器来生成的第1图像、以及对进行散焦拍摄所得到的拍摄图像应用低通滤波器来生成的第2图像合成来生成第3图像时，进行散焦拍摄所得到的拍摄图像的空间频率的衰减由校正滤波器进行校正。

由此，当合成第3图像时，在将由高通滤波器去除或减少与莫尔条纹对应的空间频率分量而生成的第1图像、以及在由校正滤波器进行了校正的基础上应用低通滤波器而生成的第2图像合成时，利用由校正滤波器进行了校正的空间频率分量对由高通滤波器去除或减少的空间频率分量进行插值。

因此，以在容易去除莫尔条纹这样的极低空间频率区域内产生莫尔条纹为目的，由于无须细致地设定用摄像头拍摄显示面板的显示图像的角度，所以在设定摄像头时不花费时间，而能够容易地生成适当地去除或减少了莫尔条纹的分辨率良好的第3图像。

第5图像处理装置是在第4图像处理装置中，将进行散焦拍摄所得到的所述拍摄图像分割成多个区域，通过使进行分割所得到的所述各区域所包含的空间频率分量乘以与该空间频率分量对应的预先求出的滤波系数来进行校正，以使得所述各区域所包含的空间频率分量与进行聚焦拍摄所得到的拍摄图像的空间频率分量一致。

根据该结构，如果使分割成多个区域所得到的各区域所包含的空间频率分量乘以预先求出的滤波系数，则各区域所包含的空间频率分量与进行聚焦拍摄所得到的拍摄图像的空间频率分量一致，因此进行散焦拍摄所得到的拍摄图像的空间频率的衰减被校正。

第6图像处理装置是在第5图像处理装置中，将进行散焦拍摄所得到的所述拍摄图像以使一个区域与其他区域彼此重叠的方式进行分割，对所述各区域施加具有如下特性的窗函数：进行分割所得到的所述各区域的重叠的任意部分的系数之和为一固定值。

根据该结构，将进行散焦拍摄所得到的拍摄图像以使一个区域与其他区域彼此重叠的方式分割成多个区域，在此基础上，对该各区域施加具有如下特性的窗函数：进行分割所得到的各区域的重叠的任意部分的系数之和为一固定值。

由此，能够抑制在将拍摄图像分割成多个区域时所产生的各区域之间的不连续。

发明效果

根据本发明，能够容易地生成在设定摄像头时不花费时间并且适当地去除或减少了莫尔条纹的分辨率良好的第3图像。

附图说明

图1是说明本发明的实施方式涉及的图像处理装置的概略情况的框图。

图2是同样地表示本实施方式涉及的高通滤波器及低通滤波器的滤波特性的概念图。

图3是同样地表示本实施方式涉及的进行散焦拍摄所得到的拍摄图像的二维空间频率特性的概念图。

图4是同样地表示本实施方式涉及的拍摄图像的空间频率分量的滤波特性的概念图。

图5是同样地表示将本实施方式涉及的拍摄图像分割成多个区域的状态的概念图。

图6是同样地表示本实施方式涉及的校正滤波器的滤波特性的概念图。

图7是同样地概念性示出由本实施方式涉及的图像处理装置进行的图像处理的图，(a)是将进行聚焦拍摄所得到的拍摄图像的空间频率特性及进行散焦拍摄所得到的拍摄图像的空间频率特性与高通滤波器及低通滤波器的滤波特性叠加的图，(b)是表示由校正滤波器进行的校正的概略情况的图。

图8是同样地表示本实施方式涉及的窗函数的系数的图。

图9是同样地示出本实施方式涉及的对进行分割所得到的拍摄图像的各区域施加窗函数的状态的概念图。

图10是同样地示出由本实施方式涉及的图像处理装置进行的图像处理作业的过程的流程图。

图11是同样地表示由本实施方式涉及的图像处理装置显示校准图案的状态的图。

图12是同样地表示由本实施方式涉及的图像处理装置进行的图像处理的过程的图。

图13是同样地表示由本实施方式涉及的图像处理装置生成的第3图像的空间频率分量的图。

图14是同样地示出由本实施方式涉及的图像处理装置的低空间频率处理部进行的图像处理作业的过程的流程图。

图15是表示基于以往的图像处理方法的图像处理的过程的图。

图16是同样地表示基于以往的图像处理方法的图像处理的过程的图。

附图标记说明

1 图像处理装置

2 摄像头

3 图像处理部

10 控制部

12 高通滤波器

13 低通滤波器

14 低空间频率处理部

14c 校正滤波器

20 有机EL面板(显示面板)

F1 高通滤波器的滤波特性

F2 低通滤波器的滤波特性

F3 校正滤波器的滤波特性

M 莫尔条纹

s 区域

W 窗函数

具体实施方式

接着，基于图1～图14对本发明的实施方式进行说明。另外，在本实施方式中，以显示面板是画质调整型有机EL面板的情况为例进行说明。

图1是说明本实施方式涉及的图像处理装置的概略情况的框图，图2及图3是表示本实施方式涉及的高通滤波器及低通滤波器的滤波特性的概念图。在说明该图像处理装置之前，对本实施方式的有机EL面板的概略情况进行说明。

有机EL面板20具备包括R(红)、G(绿)及B(蓝)等子像素的像素呈周期性配置的显示器21。该显示器21在被输入有图像信号时由内置有ROM(Read-only memory；只读存储器)22a的画质调整电路22输出与后述的校正数据相适应的图像信号，来减少其显示不均。

图像处理装置1是在这样的有机EL面板20的制造工序的最终阶段调整其画质的装置，具备摄像头2、图像处理部3、图案产生部4和ROM写入器5。

在本实施方式中，摄像头2采用搭载有固体摄像元件(CCD)的摄像头构成，拍摄有机EL面板20的显示图像。

在本实施方式中，关于该摄像头2，无须将用摄像头2拍摄有机EL面板20的角度的容许误差精密地设定为例如大致±0.09°以下，而是能够在设定上不需花费时间，将摄像头2配置在容许误差设为例如±1°的拍摄位置X。

图像处理部3是对由摄像头2拍摄的图像进行处理的装置，具备控制部10、存储部11、高通滤波器12、低通滤波器13、低空间频率处理部14、图像合成部15和校正数据生成部16，对拍摄有机EL面板20的显示图像所得到的拍摄图像进行各种处理。

图案产生部4使有机EL面板20显示规定的图案图像(例如后述的校准图案P_A或亮度测定用图案)，ROM写入器5是将在校正数据生成部16中生成的后述的校正数据写入内置在画质调整电路22中的ROM22a的装置。

接着，对图像处理部3的各部的具体结构进行说明。

控制部10对图像处理部3的各部进行控制，并且控制由摄像头2进行的拍摄、由图案产生部4进行的有机EL面板20的图像显示、以及ROM写入器5对ROM22a的写入，在存储部11中存储有由摄像头2拍摄的拍摄图像等。

高通滤波器12是在由摄像头2进行聚焦拍摄所得到的拍摄图像中产生了莫尔条纹的情况下去除或减少与该莫尔条纹对应的低空间频率区域的分量的装置，具有由图2中虚线所示的滤波特性F1。对进行聚焦拍摄所得到的拍摄图像应用高通滤波器12，生成第1图像。

另一方面，低通滤波器13是提取由摄像头2进行散焦拍摄所得到的拍摄图像的低空间频率区域的分量的装置，具有由图2中虚线所示的滤波特性F2。对进行散焦拍摄所得到的拍摄图像应用低通滤波器13，生成第2图像。

在本实施方式中，该高通滤波器12及低通滤波器13如图2所示那样，采用遍及空间频率区域为从0至奈奎斯特频率f_N为止的范围内，针对任意的空间频率均使“高通滤波器的透过率+低通滤波器的透过率＝1”成立的相位特性补偿型的电路结构。

另外，高通滤波器12及低通滤波器13的滤波特性如图2所示那样，但是由于拍摄图像实际上是二维图像，所以滤波特性也以二维表现，其滤波特性成为如图3所示那样的二维函数。

低空间频率处理部14用于在对进行散焦拍摄所得到的拍摄图像应用低通滤波器13之前预先对要由低通滤波器13提取的拍摄图像的空间频率分量中的低空间频率分量进行校正。

在本实施方式中，该低空间频率处理部14具备：图像分割部14a、与图像分割部14a串联配置的傅里叶变换部14b、与傅里叶变换部14b串联配置的校正滤波器14c、以及配置在图像分割部14a与傅里叶变换部14b之间的窗函数施加部14d。

图像分割部14a使由摄像头2进行散焦拍摄所得到的拍摄图像的空间频率分量中的不会成为校正对象的极低的空间频率分量分离或结合。

另一方面，当对低空间频率分量进行校正时，由于在有机EL面板20中如图4所示那样拍摄图像的空间频率分量的滤波特性根据其区域而不同，所以为了乘以与其滤波特性相对应的滤波系数来进行校正，图像分割部14a将进行散焦拍摄所得到的拍摄图像例如如图5所示那样分割成多个区域s(方框化)并且将进行分割所得到的各区域s结合。

此处，当将拍摄图像如图5那样分割时，在校正处理之后进行分割所得到的多个区域s之间会变得不连续，因此在本实施方式中，在将拍摄图像分割成一个区域s和其他区域s等多个区域时，以使彼此相邻的各区域s之间重叠的方式进行分割。

傅里叶变换部14b通过傅里叶变换将进行散焦拍摄所得到的拍摄图像变换成空间频率分量，另一方面，通过傅里叶逆变换将已变换成空间频率分量的拍摄图像变换成二维的拍摄图像。

校正滤波器14c用于通过使在对进行散焦拍摄所得到的拍摄图像应用低通滤波器13的情况下所提取的低空间频率分量乘以预先求出的滤波系数来进行校正，具有由图6中虚线所示的滤波特性F3。基于图7对该校正滤波器14c的校正处理进行说明。

图7是概念性示出由本实施方式涉及的图像处理装置1进行的图像处理的图，(a)是将进行聚焦拍摄所得到的拍摄图像的空间频率特性及进行散焦拍摄所得到的拍摄图像的空间频率特性与高通滤波器12及低通滤波器13的滤波特性叠加的图，(b)是示出由校正滤波器14c进行的校正的概略情况的图。

如图7(a)所示，进行聚焦拍摄所得到的拍摄图像的空间频率分量由f1表示，进行散焦拍摄所得到的拍摄图像的空间频率分量由f2表示。进行散焦拍摄所得到的拍摄图像的空间频率分量f2随着从低空间频率分量转换为高空间频率分量而衰减，在本实施方式中，该部分的空间频率分量由校正滤波器14c进行校正。

如图7(b)所示，进行散焦拍摄所得到的拍摄图像的空间频率分量由f2表示。校正滤波器14c具有可提高增益的滤波特性F3，因此以使进行散焦拍摄所得到的拍摄图像的空间频率分量f2与进行聚焦拍摄所得到的拍摄图像的空间频率分量f1大致一致的、仿效低通滤波器13的空间频率特性F2的方式进行校正。

在本实施方式中，该校正通过使进行散焦拍摄所得到的拍摄图像的空间频率分量f2乘以与其对应地预先求出的滤波系数来执行。

具体而言，在将进行散焦拍摄所得到的拍摄图像分割成多个区域s时与各区域s所包含的空间频率分量对应的预先求出的滤波系数、在本实施方式中是要与进行聚焦拍摄所得到的拍摄图像的空间频率分量一致这样的滤波系数被预先求取，通过乘以该系数来执行校正。

窗函数施加部14d对被分割成多个区域s的进行散焦拍摄所得到的拍摄图像的各区域s施加覆盖各区域s的由图8所示的窗函数W。

如图9所示，该窗函数W具有进行分割所得到的各区域s的重叠的任意部分(作为一例，图9中带有斜线的部分)的系数之和均为一固定值、在本实施方式中均为1的特性。

即，在本实施方式中，对各区域s施加的窗函数W使用形成如下形状的窗函数：覆盖一个区域s的大致中心部分的部分是增益的峰值点，并且随着从一个区域s的中心部分去往与其他区域s相邻的相邻部分而增益逐渐减少。

在本实施方式中，窗函数施加部14d从高效地去除因将拍摄图像分割成多个的各区域s并且通过校正滤波器14c使各区域s乘以滤波系数而产生的多个的各区域s之间的不连续的观点出发，在由校正滤波器14c进行的校正前后施加各区域s的重叠的部分的空间频率的系数之和为1的窗函数W。

图像合成部15将应用高通滤波器12而生成的第1图像和应用低通滤波器13而生成的第2图像合并来合成新的第3图像。

校正数据生成部16基于由图像合成部15合成的第3图像，生成通过调整图像信号的输出来减少有机EL面板20的亮度不均的校正数据。

接着，基于示出由图像处理装置1进行的处理作业的过程的图10的流程图，对由本实施方式涉及的图像处理装置1进行的图像处理作业进行说明。

首先，在摄像头2被定位于图1示出的拍摄位置X的状态下，在步骤S1中，控制部10使有机EL面板20显示作为第1校准图案的校准图案P_A。

如图11所示，该校准图案P_A是通过在显示器21上点亮位于已知位置的特定像素、由点D纵横排列而构成的。

在步骤S2中，控制部10用摄像头2对有机EL面板20所显示的校准图案P_A进行聚焦拍摄。在拍摄校准图案P_A之后，在步骤S3中，点亮有机EL面板20的全部像素，使显示器21的整个面显示亮度测定用图案。

在步骤S4中，用摄像头2对有机EL面板20所显示的亮度测定用图案进行聚焦拍摄(聚焦图像拍摄步骤)。

另一方面，在步骤S5中，检测对校准图案P_A的拍摄图像的点D进行拍照的摄像头2的画素(第1校准步骤)。

即，由于构成校准图案P_A的像素是已知的，所以通过检测该像素的像是由摄像头2的哪个画素接收光，来求取聚焦拍摄时像素与画素的对应关系。

在步骤S6中，基于该求出的对应关系，对进行聚焦拍摄所得到的图像进行校准处理。

在步骤S7中，控制部10对在步骤S6中得到的校准处理之后的拍摄图像应用高通滤波器12。

如图12所示，通过应用高通滤波器12，进行聚焦拍摄所得到的拍摄图像的空间频率分量f1中的、包含与莫尔条纹M对应的部分的低空间频率分量f1a被切除而提取剩余的空间频率分量f1b，生成第1图像(第1图像生成步骤)。

在步骤S8中，将生成的第1图像存储在存储部11中。

在像这样生成第1图像之后，在步骤S9中，使有机EL面板20显示作为第2校准图案的校准图案P_A。

另外，在本实施方式中，对第1校准图案和第2校准图案是相同的校准图案P_A的情况进行了说明，但是第1校准图案和第2校准图案也可以使用不同的校准图案。

在步骤S10中，用摄像头2对有机EL面板20所显示的校准图案P_A进行散焦拍摄。在拍摄校准图案P_A之后，在步骤S11中，与步骤S3同样地使有机EL面板20的整个面显示亮度测定用图案。

在步骤S12中，用摄像头2对有机EL面板20所显示的亮度测定用图案进行散焦拍摄(散焦图像拍摄步骤)。

接着，在步骤S13中，检测对校准图案P_A的拍摄图像的点D进行拍照的摄像头2的画素(第2校准步骤)。

检测构成校准图案P_A的像素的像是由摄像头2的哪个画素接收光来求取散焦拍摄时像素与画素的对应关系，基于该对应关系，在步骤S14中，对进行散焦拍摄所得到的图像进行校准处理。

在步骤S15中，控制部10通过低空间频率处理部14对在步骤S14中得到的校准处理之后的拍摄图像执行图像处理(拍摄图像校正步骤)。后面将对由该低空间频率处理部14进行的图像处理的内容进行描述。

在步骤S16中，控制部10对在步骤S15中得到的图像处理之后的拍摄图像的空间频率应用低通滤波器13。

如图12所示，通过应用低通滤波器13，将与由高通滤波器12去除的空间频率分量f1a对应的空间频率分量f2a提取，并且剩余的空间频率分量f2b被切除，生成第2图像(第2图像生成步骤)。

在步骤S17中，将生成的第2图像存储在存储部11中。

这样，在生成第1图像及第2图像之后，在步骤S18中，由图像合成部15将第1图像和第2图像合并。

由此，合成第3图像(第3图像生成步骤)，关于亮度测定用图案，生成消除或抑制了莫尔条纹的图像。根据该第3图像和校准数据，来求取构成有机EL面板20的像素的亮度。

另外，在测定每个像素的亮度的情况下，也可以通过测定被投影有像素的部分的画素的输出，来测定被投影到各画素的部分的像素的亮度作为1个像素的亮度。

另一方面，在步骤S19中，基于第3图像生成校正数据，在步骤S20中，所生成的校正数据由ROM写入器5写入画质调整电路22的ROM22a中。

通过将校正数据写入ROM22a中，将画质调整电路22安装于有机EL面板20。

在安装有该画质调整电路22的有机EL面板20中，当输入图像信号时，由画质调整电路22参照被写入ROM22a中的校正数据，输出与所参照的校正数据相适应的图像信号，减少有机EL面板20的显示不均。

在上述结构的图像处理装置1中，通过应用高通滤波器12从进行聚焦拍摄所得到的图像切除包含与莫尔条纹对应的部分的空间频率分量f1a，而提取剩余的空间频率分量f1b，生成第1图像。

另一方面，对进行散焦拍摄所得到的图像应用低通滤波器13，仅提取与由高通滤波器12去除的空间频率分量f1a对应的空间频率分量f2a，生成第2图像。

通过图像合成部15将该第1图像及第2图像合并，因从第1图像切除莫尔条纹而损失的空间频率分量f1a由从第2图像提取的空间频率分量f2a进行插值，生成消除或抑制了莫尔条纹的第3图像。

因此，在适当地去除莫尔条纹之后，能够生成如图13所示那样的遍及从低空间频率区域至高空间频率区域的大致整个区域具有平坦的空间频率分量f3的分辨率良好的第3图像。

而且，在本实施方式中，电路构成为高通滤波器12和低通滤波器13的透过率之和为作为一固定值的1。

因此，由于空间频率区域内的空间频率分量的提取没有遗漏，所以能够空间频率分量无损失地生成分辨率较高的第3图像。

并且，在本实施方式中，在生成为了合成第3图像而使用的第1图像及第2图像时，确定有机EL面板20的像素和摄像头2的画素的校准，之后生成第1图像及第2图像。因此，能够进行像素与画素的对应关系的适当的联结，从而生成良好的第3图像。

这样，在测定有机EL面板20的亮度时，由于生成适当地去除了莫尔条纹并且分辨率良好的第3图像，所以能够基于该第3图像生成适当的校正数据。

其结果是，能够根据基于准确地测定的亮度而生成的校正数据，来调整有机EL面板20的画质，减少显示不均。由此，能够得到抑制了个体制品的偏差的有机EL面板20。

接着，基于示出由低空间频率处理部14进行的处理作业的过程(拍摄图像校正步骤)的图14的流程图，对由低空间频率处理部14进行的图像处理作业进行说明。

首先，在步骤S15-1中，关于进行散焦拍摄所得到的拍摄图像的空间频率分量f2中的、例如由图7(a)的箭头X所示的区域的极低的空间频率分量，由于几乎不产生衰减或放大的变化，所以为了避免因由校正滤波器14c进行该部分的校正而使运算量增大，在本实施方式中，由图像分割部14a将该低空间频率分量分离。

在步骤S15-2中，图像分割部14a将进行散焦拍摄所得到的拍摄图像分割成多个区域s。在将拍摄图像分割成多个区域s时，以使分割的一个区域s与相邻的其他区域s之间重叠的方式进行分割(区域分割步骤)。

在将拍摄图像分割成多个区域s之后，在步骤S15-3中，窗函数施加部14d对进行分割所得到的各区域s施加覆盖各区域s的窗函数W的平方根即窗函数√W。该窗函数√W在由校正滤波器14c进行的校正处理的前后被两次施加，所以具有在进行平方时为与窗函数W相同的值的作为窗函数W的平方根的形状。

然后，在步骤S15-4中，傅里叶变换部14b对进行散焦拍摄所得到的拍摄图像进行傅里叶变换而将其变换成空间频率分量，在步骤S15-5中，使进行多个分割所得到的区域s所包含的空间频率分量乘以分别与其对应地预先求出的滤波系数。由此进行校正，以使得进行散焦拍摄所得到的拍摄图像的空间频率分量f2与进行聚焦拍摄所得到的拍摄图像的空间频率分量f1一致。

这样，按进行多个分割所得到的每个区域s，乘以与各区域s对应地预先求出的滤波系数进行校正，因此与不分割拍摄图像而进行校正的情况相比，可缩短运算处理的时间。由此，实现图像处理的高速化。

在乘以滤波系数之后，在步骤S15-6中，傅里叶变换部14b通过傅里叶逆变换将已变换成空间频率分量的拍摄图像变换成二维的拍摄图像。

在步骤S15-7中，对将进行散焦拍摄所得到的拍摄图像分割之后的各区域s再次施加覆盖各区域s的窗函数W。这样，通过步骤S15-3施加窗函数√W，并且通过步骤S15-7施加窗函数√W，由此进行分割所得到的各区域s的重叠的任意部分的系数之和均为一固定值。

此时，在本实施方式中，在将拍摄图像分割成多个的各区域s之后且在乘以滤波系数之后施加窗函数√W，所以能够高效地去除因将拍摄图像分割成多个的各区域s、以及通过校正滤波器14c使各区域s乘以滤波系数而产生的多个的各区域s之间的不连续。

在步骤S15-8中，图像分割部14a将分割后的拍摄图像结合，并且在步骤15-9中图像分割部14a将在步骤S15-1中分离的空间频率分量f2中的低空间频率分量结合。

在图10所示的步骤S16中，通过低空间频率处理部14对按照上述步骤进行了图像处理的拍摄图像应用低通滤波器13。

这样，在将对进行聚焦拍摄所得到的拍摄图像应用高通滤波器12而生成的第1图像和对进行散焦拍摄所得到的拍摄图像应用低通滤波器13而生成的第2图像合成来生成第3图像时，进行散焦拍摄所得到的拍摄图像的空间频率f2随着从低空间频率区域向高空间频率区域移动而急剧衰减这一情况由校正滤波器14c进行校正。

因此，当合成第3图像时，在将具有由高通滤波器12去除了包含与莫尔条纹M对应的部分的低空间频率分量f1a而提取出的高空间频率分量f1b的第1图像、以及在由校正滤波器14c校正低空间频率分量f2a之后生成的第2图像合成时，利用由校正滤波器14c进行了校正的低空间频率分量f2a对由高通滤波器12去除的低空间频率分量f1a进行填补。

其结果是，以在容易去除莫尔条纹这样的极低空间频率区域内产生莫尔条纹为目的，由于不需要细致地设定用摄像头2拍摄有机EL面板20的角度，所以无须花费时间来设定用摄像头2拍摄有机EL面板20的角度，就能够生成遍及从低空间频率区域至高空间频率区域的大致整个区域地具有平坦的空间频率分量f3的分辨率良好的第3图像。

在进行散焦拍摄所得到的拍摄图像由校正滤波器14c进行校正的情况下，将拍摄图像分割成多个区域s并使与进行分割所得到的各区域s所包含的空间频率分量乘以与其对应地预先求出的滤波系数来进行校正。

在本实施方式中，在使各区域s所包含的空间频率分量乘以该预先求出的滤波系数时，各区域s所包含的空间频率分量与进行聚焦拍摄所得到的拍摄图像的由高通滤波器衰减的区域的空间频率分量f1a一致，因此进行散焦拍摄所得到的拍摄图像的空间频率的衰减被校正。

并且，从抑制因将进行散焦拍摄所得到的拍摄图像分割成多个区域s而产生的各区域s之间的不连续的观点出发，图像分割部14a在将拍摄图像分割成多个区域s时以使各区域s彼此重叠的方式进行分割。

在本实施方式中，在此基础上窗函数施加部14d将进行分割所得到的各区域s的重叠部分的系数之和为1的窗函数W施加于各区域s，因此高效地去除多个的各区域s之间的不连续。

另外，本发明不限于上述实施方式，能够在不脱离发明主旨的范围内进行各种变更。在上述实施方式中，虽然对由单一的摄像头2执行对图像进行聚焦的拍摄以及对图像进行散焦的拍摄的情况进行了说明，但是也可以采用单独的摄像头分别执行聚焦拍摄及散焦拍摄。

由此，使由图像处理装置1进行的处理作业的工序作业时间(生产节拍时间)缩短。

在上述实施方式中，对图像处理装置1调整有机EL面板20的画质的情况进行了说明，但是例如也可以是液晶面板、等离子体显示器、或者投影型投影仪等。

Claims (6)

1.一种图像处理方法，用于在用画素呈周期性排列的摄像头拍摄像素呈周期性排列的显示面板的显示图像的情况下对该摄像头的拍摄图像进行处理，所述图像处理方法的特征在于，包括：

用所述摄像头对所述显示图像进行聚焦拍摄的聚焦图像拍摄步骤；

对该聚焦图像拍摄步骤的拍摄图像应用高通滤波器，去除或减少与该聚焦图像拍摄步骤的拍摄图像中所产生的莫尔条纹对应的空间频率分量来生成第1图像的第1图像生成步骤；

用所述摄像头对所述显示图像进行散焦拍摄的散焦图像拍摄步骤；

对该散焦图像拍摄步骤的拍摄图像应用校正滤波器，并由该校正滤波器对所述散焦图像拍摄步骤的拍摄图像的空间频率分量的衰减进行校正的拍摄图像校正步骤；

对通过该拍摄图像校正步骤校正之后的所述散焦图像拍摄步骤的拍摄图像应用低通滤波器来生成第2图像的第2图像生成步骤；以及

合成所述第1图像和所述第2图像来生成消除或抑制了所述莫尔条纹的第3图像的第3图像生成步骤，

所述高通滤波器的透过率与所述低通滤波器的透过率之和在任意的空间频率上为一固定值。

2.根据权利要求1所述的图像处理方法，其特征在于：

所述第2图像生成步骤中，

具有将所述散焦图像拍摄步骤的拍摄图像分割成多个区域的区域分割步骤，

通过使由该区域分割步骤进行分割所得到的所述各区域所包含的空间频率分量乘以与该空间频率分量对应的预先求出的滤波系数来进行校正，以使得所述各区域所包含的空间频率分量与所述聚焦图像拍摄步骤的拍摄图像的空间频率分量一致。

3.根据权利要求2所述的图像处理方法，其特征在于：

所述区域分割步骤中，

将所述散焦图像拍摄步骤的拍摄图像以使一个区域与其他区域彼此重叠的方式进行分割，

对所述各区域施加具有如下特性的窗函数：进行分割所得到的所述各区域的重叠的任意部分的系数之和为一固定值。

4.一种图像处理装置，其具备画素呈周期性排列并且对像素呈周期性排列的显示面板的显示图像进行拍摄的摄像头，并对该摄像头的拍摄图像进行处理，所述图像处理装置的特征在于，具备：

高通滤波器，其从用所述摄像头对所述显示图像进行聚焦拍摄所得到的拍摄图像去除或减少与莫尔条纹对应的空间频率分量来生成第1图像；

校正滤波器，其对用所述摄像头对所述显示图像进行散焦拍摄所得到的拍摄图像的空间频率分量的衰减进行校正；

低通滤波器，其仅提取由该校正滤波器校正后的所述进行散焦拍摄所得到的拍摄图像的空间频率分量中的低空间频率分量来生成第2图像；以及

图像合成部，其合成所述第1图像和所述第2图像来生成消除或抑制了所述莫尔条纹的第3图像，

所述高通滤波器的透过率与所述低通滤波器的透过率之和在任意的空间频率上为一固定值。

5.根据权利要求4所述的图像处理装置，其特征在于：

将进行散焦拍摄所得到的所述拍摄图像分割成多个区域，

通过使进行分割所得到的所述各区域所包含的空间频率分量乘以与该空间频率分量对应的预先求出的滤波系数来进行校正，以使得所述各区域所包含的空间频率分量与进行聚焦拍摄所得到的拍摄图像的空间频率分量一致。

6.根据权利要求5所述的图像处理装置，其特征在于：

将进行散焦拍摄所得到的所述拍摄图像以使一个区域与其他区域彼此重叠的方式进行分割，

对所述各区域施加具有如下特性的窗函数：进行分割所得到的所述各区域的重叠的任意部分的系数之和为一固定值。

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