JP2001189878A

JP2001189878A - 撮像装置

Info

Publication number: JP2001189878A
Application number: JP37534999A
Authority: JP
Inventors: Chikako Sano; 知加子佐野; Takeshi Nakajima; 健中島
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1999-12-28
Filing date: 1999-12-28
Publication date: 2001-07-10

Abstract

(57)【要約】【課題】非線型処理後の映像信号に対して、ノイズリ
ダクション処理による解像度の低下を抑えつつノイズ除
去を行うようにする。【解決手段】ＹＮＲ回路１３は、輝度レベル検出回路
１２により検出された輝度信号のレベルに基づいて、ノ
イズリダクションの深さを画素毎に制御して当該各画素
のガンマ補正済輝度信号のノイズを除去する。また、Ｃ
ＮＲ回路１４は、輝度レベル検出回路１２により検出さ
れた輝度信号のレベルに基づいて、ノイズリダクション
の深さを画素毎に制御して当該各画素のガンマ補正済輝
度信号のノイズを除去する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、入力された撮像信
号のノイズを除去する撮像装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のデジタルスチルカメラやビデオカ
メラ等では、撮像素子からの撮像信号に対して、サンプ
ル・ホールド、ＡＧＣ（automatic gain control）、ガ
ンマ補正等の信号処理が行われて、１フレーム分の画像
信号が生成されている。このようにして生成された画像
信号には、撮像素子や上記の途中の処理に起因するノイ
ズ成分が含まれている。例えば、ＣＣＤ（Charge Coupl
ed Device）のサイズの小型化に伴い開口部の面積が小
さくなり受光量が減少することによるＳ／Ｎ比の劣化、
被写体照度が低い時に映像信号レベルを上げるためにＡ
ＧＣ回路のゲインを大きくすることによるＳ／Ｎ比の劣
化等がある。これらのノイズを除去する方法として、近
傍の画素を用いた平均化、コアリング等の方法がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たノイズを除去する方法は、フレーム単位で処理が行わ
れる方法である場合が多く、すべての領域に対して均一
に処理するため、ノイズが多い部分のＳ／Ｎ比は改善さ
れるが、同時に、エッジ部分にダメージを与えて画面全
体の解像度を低下させてしまうという問題があった。ま
た、複数フレームを用いて行われるノイズ除去装置もあ
るが、デジタルスチルカメラでは用いることができなか
った。

【０００４】また、コアリング回路を使用する方法もあ
るが、この方法ではエッジ部分に対するダメージを防ぐ
ためにノイズかエッジかの判定を行うためのしきい値を
設定し、ノイズと判定された信号に対してのみ処理を行
うことによりエッジに対するダメージを抑えている。

【０００５】しかし、ガンマ補正のような非線型変換処
理を行った後の信号に対してノイズ除去処理を行わなけ
ればならない場合、ノイズレベルも原信号のレベルによ
って変化してしまっているため、黒レベル付近にあわせ
てしきい値を設定すると明るい部分でエッジに対しても
処理を行ってしまうという問題や、逆に白レベル付近に
あわせてしきい値を設定すると暗い部分でのノイズ除去
効果が不十分になってしまうという問題があった。

【０００６】本発明は、このような実情を鑑みてなされ
たものであり、入力された輝度信号及び色差信号に対す
るノイズリダクションの深さを制御することにより、非
線型処理後の映像信号に対して、ノイズリダクション処
理による解像度の低下を抑えつつノイズ除去を行う撮像
装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明に係る撮像装置は、画像を撮像して、撮像
信号を生成する撮像信号生成手段と、上記撮像信号生成
手段により生成された撮像信号に対してガンマ補正を行
うガンマ補正手段と、上記ガンマ補正手段によりガンマ
補正されたガンマ補正済撮像信号を、ガンマ補正済の輝
度信号及び色差信号に変換する信号変換手段と、上記信
号変換手段により変換されたガンマ補正済輝度信号及び
ガンマ補正済色差信号のノイズを除去するノイズリダク
ション手段と、上記信号変換手段により変換されたガン
マ補正済輝度信号の輝度信号のレベルを画素毎に検出す
る輝度レベル検出手段とを備え、上記ノイズリダクショ
ン手段は、上記輝度レベル検出手段により検出された輝
度信号のレベルに基づいて、ノイズリダクションの深さ
を画素毎に制御して当該各画素のガンマ補正済輝度信号
のノイズを除去することを特徴とする。

【０００８】この撮像装置では、ノイズリダクション手
段は、輝度レベル検出手段により検出された輝度信号の
レベルに基づいて、ノイズリダクションの深さを画素毎
に制御して当該各画素のガンマ補正済輝度信号のノイズ
を除去する。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明を適用した実施の形
態について、図面を参照しながら説明する。

【００１０】＜第１の実施の形態＞本発明を適用した第
１の実施の形態である撮像装置は、記録処理を行うため
に用いられる装置である。まず、本発明を適用した第１
の実施の形態である撮像装置を図１に示す。

【００１１】撮像装置１は、図１に示すように、ＣＣＤ
（Charge Coupled Device）イメージセンサ（以下、単
にＣＣＤという。）２と、ＣＣＤ２から供給された撮像
信号をサンプリングするサンプル／ホールド回路（以
下、Ｓ／Ｈ回路という。）３と、Ｓ／Ｈ回路３から供給
される撮像信号のゲインを調整するＡＧＣ（automaticg
ain control）回路４と、供給された撮像信号をディジ
タル方式の画像データに変換するＡ／Ｄ変換回路５と、
変換されたディジタル方式の画像データに対して信号処
理を施すカメラ信号処理部６と、カメラ信号処理部６に
より信号処理された信号を記録する記録部７とを備え
る。

【００１２】カメラ信号処理部６は、ホワイトバランス
回路８と、ガンマ補正回路９と、色分離回路１０と、Ｙ
Ｃマトリックス回路１１と、輝度レベル検出回路１２
と、ＹＮＲ回路１３と、ＣＮＲ回路１４とを有する。

【００１３】ホワイトバランス回路８は、Ａ／Ｄ変換回
路５から供給されたディジタル方式の画像データのホワ
イトバランスを調整し、この調整済みの画像データをガ
ンマ補正回路９に供給する。

【００１４】ガンマ補正回路９は、ホワイトバランス回
路８から供給されたホワイトバランス調整済みの画像デ
ータに対してガンマ補正の処理を行い、このガンマ補正
済みの画像データを色分離回路１０に供給する。

【００１５】色分離回路１０は、ガンマ補正回路９から
供給されたガンマ補正済みの画像データに対して画素の
補間処理を行い、全ての画素について、Ｒ信号，Ｇ信
号，Ｂ信号の画像信号を生成する。色分離回路１０は、
これらの生成したＲ信号，Ｇ信号，Ｂ信号の各画像信号
をＹＣマトリックス回路１１に供給する。

【００１６】ＹＣマトリックス回路１１は、色分離回路
１０から供給されたＲ信号，Ｇ信号，Ｂ信号からなる画
像信号を、輝度信号（Ｙ）及び色差信号（Ｃｂ、Ｃｒ）
に変換する。ＹＣマトリックス回路１１は、この変換後
の輝度信号を、輝度レベル検出回路１２及びＹＮＲ回路
１３に供給する。また、ＹＣマトリックス回路１１は、
変換後の色差信号を、ＣＮＲ回路１４に供給する。

【００１７】輝度レベル検出回路１２は、ＹＣマトリッ
クス回路１１から供給された輝度信号について、画素毎
に輝度信号のレベルを検出し、この検出した輝度レベル
の結果を、ＹＮＲ回路１３及びＣＮＲ回路１４に供給す
る。

【００１８】例えば、輝度レベル検出回路１２は、ＹＣ
マトリックス回路１１から供給された輝度信号につい
て、水平方向近傍のいくつかの画素からノイズリダクシ
ョン処理の対象となる中心部の画素との加重平均を求め
たり、対象画素の輝度信号の値をそのまま用いたり、水
平方向及び垂直方向の画素との加重平均を算出したりす
ることにより、画素毎に輝度信号のレベルを検出し、こ
の検出した輝度レベルの結果を、ＹＮＲ回路１３及びＣ
ＮＲ回路１４に供給する。

【００１９】ＹＮＲ回路１３は、輝度レベル検出回路１
２から供給された輝度レベルの結果に基づいて、ＹＣマ
トリックス回路１１から供給された輝度信号に対してノ
イズリダクション処理を行う。ＹＮＲ回路１３は、この
ノイズリダクション処理後の輝度信号を記録部７に供給
する。

【００２０】ＣＮＲ回路１４は、輝度レベル検出回路１
２から供給された輝度レベルの結果に基づいて、ＹＣマ
トリックス回路１１から供給された色差信号に対してノ
イズリダクション処理を行う。ＹＮＲ回路１３は、この
ノイズリダクション処理後の色差信号を記録部７に供給
する。

【００２１】なお、ここでのＣＮＲ回路１４は、輝度レ
ベル検出回路１２から供給された輝度レベルの結果に基
づいて、ＹＣマトリックス回路１１から供給された色差
信号に対してノイズリダクション処理を行っているが、
色差信号のレベルを検出する図示しない色差レベル検出
回路を別に設けて、この色差レベル検出回路から供給さ
れた色差レベルに基づいて、ＹＣマトリックス回路１１
から供給された色差信号に対するノイズリダクション処
理を行ってもよい。

【００２２】記録部７は、ＹＮＲ回路１３及びＣＮＲ回
路１４から供給されたノイズリダクション処理後の輝度
信号及び色差信号を、図示しない記録媒体に記録する。

【００２３】以上のように構成された撮像装置１では、
ＹＮＲ回路１３は、輝度レベル検出回路１２から供給さ
れた輝度レベルの結果に基づいて、ＹＣマトリックス回
路１１から供給された輝度信号に対してノイズリダクシ
ョン処理を行い、このノイズリダクション処理後の輝度
信号を記録部７に供給する。また、ＣＮＲ回路１４は、
輝度レベル検出回路１２から供給された輝度レベルの結
果に基づいて、ＹＣマトリックス回路１１から供給され
た色差信号に対してノイズリダクション処理を行い、こ
のノイズリダクション処理後の色差信号を記録部７に供
給する。

【００２４】つぎに、ＹＮＲ回路１３について、図２を
用いて詳細に説明する。

【００２５】ＹＮＲ回路１３は、図２に示すように、ノ
イズ抽出フィルタ１３ａと、しきい値設定回路１３ｂ
と、しきい値回路１３ｃと、加算器１３ｄとを備える。

【００２６】ノイズ抽出フィルタ１３ａは、ＹＣマトリ
ックス回路１１から供給された輝度信号のノイズ成分を
図３に示すようなフィルタを用いて抽出し、この抽出し
たノイズ成分をしきい値回路１３ｃに供給する。

【００２７】例えば、輝度信号及び色差信号は、映像信
号の成分がＹＣｂＣｒ＝４：２：２の場合には、図４に
示すような配列で並んでいる。このとき、ノイズ抽出フ
ィルタ１３ａは、輝度信号については、図３ａに示すフ
ィルタを用いてノイズ成分を抽出する。また、ノイズ抽
出フィルタ１３ａは、色差信号については、図３ｂに示
すフィルタを用いてＣｂ，Ｃｒの順にノイズ成分を抽出
する。さらに、映像信号の成分がＹＣｂＣｒ＝４：４：
４の場合には、すべての輝度信号に対応する色差信号Ｃ
ｂ，Ｃｒが存在するので、輝度信号と同じ構成のフィル
タを用いてもよい。

【００２８】なお、ノイズ抽出フィルタ１３ａでは、ノ
イズ抽出のために水平方向の画素しか用いていないが、
垂直方向の画素も用いるようにするなどして、フィルタ
処理の対象となる画素の範囲を広げることにより、ノイ
ズ抽出の精度を上げることができる。但し、フィルタ処
理の対象となる画素の範囲を広げ過ぎると、ノイズを抽
出できなくなる可能性もある。

【００２９】しきい値設定回路１３ｂは、輝度レベル検
出回路１２から供給された輝度レベル検出結果に基づい
て、ノイズリダクション処理の対象となる画素毎に、こ
の各画素がノイズかエッジかの判定をするためのしきい
値を設定する。そして、しきい値設定回路１３ｂは、こ
の設定したしきい値をしきい値回路１３ｃに供給する。

【００３０】しきい値回路１３ｃは、しきい値設定回路
１３ｂから供給された各画素のしきい値に基づいて、ノ
イズ抽出フィルタ１３ａから供給された各画素のノイズ
成分が、実際にノイズかエッジかの判定をする。そし
て、しきい値回路１３ｃは、ノイズ信号のみを抽出して
加算器１３ｄに供給する。

【００３１】加算器１３ｄは、ＹＣマトリックス回路１
１から供給された原信号である輝度信号から、しきい値
回路１３ｃから供給されたノイズ成分を引いた値を、ノ
イズ除去後の信号として記録部７に供給する。また、加
算器１３ｄは、ノイズ抽出フィルタ１３ａから供給され
たノイズ成分がしきい値回路１３ｃによりエッジと判定
された場合には、ノイズレベルが０になるので、ＹＣマ
トリックス回路１１から供給された原信号である輝度信
号を、そのまま画像信号として記録部７に供給する。

【００３２】つぎに、しきい値設定回路１３ｂについ
て、詳細に説明する。

【００３３】しきい値設定回路１３ｂは、輝度レベル検
出回路１２から供給された輝度レベル検出結果に基づい
て、ＲＯＭテーブル部１３ｃａの各ＲＯＭテーブルの中
から、どのＲＯＭテーブルを使用するかの選択を行う。
しきい値設定回路１３ｂは、この選択結果情報をセレク
タ１３ｃｂに供給する。そして、セレクタ１３ｃｂは、
選択結果情報に基づいて選択したＲＯＭテーブルからの
出力値を、加算器１３ｄに供給する。

【００３４】ここで、ガンマ補正回路９によるガンマ補
正後の輝度信号レベルに対するＲＯＭテーブルの設定例
を図６に示す。この図６では、ガンマ補正回路９に入力
された信号が横軸の入力信号を、ガンマ補正回路９から
出力された信号が縦軸の出力信号を示している。

【００３５】しきい値設定回路１３ｂでは、図６に示す
ように、縦軸の出力信号を図中の点線で示すような４つ
のレベルに分け、各レベル毎に使用するＲＯＭテーブル
を設定している。このレベルの分け方と各レベルで使用
するＲＯＭテーブルの設定は可変であり、画像に応じて
任意の値を設定することが可能である。

【００３６】本発明を適用した第１の実施の形態である
撮像装置１が従来の撮像装置と相違している点は、ガン
マ補正処理後の信号に対してノイズリダクション処理を
行うことができる点である。

【００３７】比較のために、ガンマ補正前の信号に対す
るＲＯＭテーブルの設定例を図７に示す。ガンマ補正処
理が施されていない場合、図７に示すように、入出力信
号の関係は線形であり、ノイズ成分のレベルも入力信号
のレベルによらないで一定になる。このため、ガンマ補
正前の画像に対してノイズリダクション処理を行う場合
には、リミッタ用のＲＯＭテーブルは一種類あればよ
い。しかし、ガンマ補正後の信号に対してノイズリダク
ション処理を行う場合には、信号は、図６に示すように
非線型な関係になっているために、ノイズ信号レベルは
入力信号レベルが低い領域と高い領域とで異なる。

【００３８】例えば、画素信号レベルが低い領域のノイ
ズレベルに合わせてＲＯＭテーブルを設定すれば信号レ
ベルが高い領域では本来の信号成分まで除去してしまう
といった問題や、逆に高い領域でのノイズレベルに合わ
せて設定すれば、低い領域では効果が十分に得られない
といった問題が生じ、どのレベルにも適したリミッタを
設定するのは困難である。このため、ガンマ補正後の画
像に対して処理を行わなければいけない場合には、リミ
ッタ値の設定を変える必要がある。

【００３９】この問題を解決するために、本発明を適用
した第１の実施の形態である撮像装置１では、対象とな
る画素の輝度信号レベルに応じて画素毎に使用するＲＯ
Ｍテーブルを可変にしている。さらに、輝度信号レベル
が低い領域ではリミッタ値を大きめの値、高い領域では
リミッタ値を小さめの値に設定できるようにしてある。
こうすることにより、ガンマ補正後の非線型な画像信号
に対しても効果的なノイズ除去が可能になる。また、図
７に示すように、例えば、全てのレベルで同じＲＯＭテ
ーブルを使用するように設定を変えることにより、ガン
マ補正前の信号についても適用可能である。信号レベル
の分け方や、各レベルで使用するＲＯＭテーブルの設定
等は、対象となる画像に応じて自由に設定することが可
能である。

【００４０】なお、撮像装置１では、４つのレベルに分
けているが、より細かく分割したり、分割レベルの設定
を変えることにより、よい細かいノイズリダクション処
理の制御が可能になる。また、このＲＯＭテーブル設定
回路は、ＹＮＲ回路１３及びＣＮＲ回路１４のそれぞれ
の内部に備えられているため、輝度信号及び色差信号に
対してそれぞれ別々にリミッタ値を設定することが可能
である。このため、輝度成分に対してのみノイズリダク
ション処理を行う、又は、色差成分に対してのみノイズ
リダクション処理を行うといった処理が可能になる。ま
た、撮像装置１では、しきい値回路１３ｃは、ＲＯＭテ
ーブルで構成されているが、演算処理で出力が算出され
るロジック回路で構成されていてもよい。

【００４１】つぎに、しきい値回路１３ｃについて、詳
細に説明する。

【００４２】まず、ノイズ抽出フィルタ１３ａにより抽
出されたノイズ成分には、実際にはエッジ成分も含まれ
ている。このため、ノイズ抽出フィルタ１３ａから供給
された値に対して、ノイズかエッジかの判定を行う必要
がある。このためにしきい値回路１３ｃが備えられてい
て、当該しきい値回路１３ｃは、ノイズと判定された信
号に対してはノイズリダクション処理を行い、エッジと
判定された信号については何の処理を行なわずに元の信
号をそのまま加算器１３ｄに供給する。こうすることに
より、ノイズリダクション処理によるエッジ部分に対す
るタメージを抑え、解像度の低下を防ぐことができる。

【００４３】具体的には、しきい値回路１３ｃは、例え
ば８種類のＲＯＭからなるＲＯＭテーブル部１３ｃａ
と、これらの各ＲＯＭのＲＯＭテーブルに基づいてノイ
ズリダクション処理を行うか否かを決定するセレクタ１
３ｃｂとを有する。

【００４４】ここで、横軸が入力レベルで縦軸が出力レ
ベルである、ＲＯＭテーブルの入出力特性設定例を図５
に示す。

【００４５】例えば、しきい値回路１３ｃは、ＲＯＭテ
ーブル部１３ｃａのＲＯＭ４のＲＯＭテーブルを使用す
る場合、ノイズ抽出フィルタ１３ａから供給された入力
レベル（入力値）が「−９以上、９以下」のときには、
ノイズと判定して、入力値に応じた値をノイズ成分とし
て出力する。また、しきい値回路１３ｃは、ノイズ抽出
フィルタ１３ａから供給された入力レベル（入力値）が
「−１０以下、１０以上」のときには、エッジと判定し
て、常に０を出力してもよいのだが、この領域において
入力値に対する出力の変化が急峻になり、画像が不連続
になる等の悪影響を与える可能性がある。

【００４６】これを防ぐため、図５に示すＲＯＭテーブ
ルの入出力特性では、しきい値以上の領域についてはな
だらかに出力値を減少させて０に戻すような特性にして
いる。こうすることにより、しきい値回路１３ｃは、し
きい値を超えてもすぐに０を出力することはせず、１２
より大きい又は−１２より小さい領域においては、常に
「０」を出力するようになる。

【００４７】なお、しきい値回路１３ｃは、ＲＯＭ０の
ＲＯＭテーブルを選択した場合には、常に０を出力し、
ノイズリダクション処理は行わない。また、しきい値回
路１３ｃは、このようなＲＯＭテーブルを何種類か使用
することにより、画素毎にしきい値の設定を変えること
ができる。さらに、ここでは、ＲＯＭテーブル部１３ｃ
ａは、８種類のＲＯＭテーブルから構成されているが、
種類を増やすことにより、より細かいノイズリダクショ
ン処理の制御が可能になる。また、しきい値、出力値の
設定の範囲を広げる、ＲＯＭテーブル毎に傾きを変える
等によっても制御の幅を広げることができる。

【００４８】つぎに、ＣＮＲ回路１４について、図８を
用いて詳細に説明する。

【００４９】ＣＮＲ回路１４は、図８に示すように、ノ
イズ抽出フィルタ１４ａと、しきい値設定回路１４ｂ
と、しきい値回路１４ｃと、加算器１４ｄとを備える。

【００５０】このＣＮＲ回路１４に備えられた各回路
も、ＹＮＲ回路１３と同様な処理を行う。

【００５１】以上述べたように、本発明を適用した第１
の実施の形態である撮像装置１では、被写体照度が暗い
場合のＳ／Ｎ比が改善されるため、より暗い被写体照度
での撮影が可能になる。

【００５２】また、本発明を適用した第１の実施の形態
である撮像装置１では、ＣＣＤサイズの小型化に伴うＳ
／Ｎ比の劣化が改善されるため、ＣＣＤサイズのより小
型化が可能になる。

【００５３】さらに、本発明を適用した第１の実施の形
態である撮像装置１では、フレーム内で処理を行うた
め、動画だけでなく静止画の処理にも適する。

【００５４】さらにまた、本発明を適用した第１の実施
の形態である撮像装置１では、画素単位でノイズリダク
ションの深さを設定するため、フレーム内での部分的な
ノイズ除去が可能であり、エッジ部分のダメージを抑
え、ノイズリダクション処理による解像度の低下を抑え
ることができる。

【００５５】さらにまた、本発明を適用した第１の実施
の形態である撮像装置１では、ノイズが多い、又はノイ
ズが気になる領域については、ノイズ成分のみを効果的
に除去するといった、フレーム内での部分的な画質の制
御が可能になる。

【００５６】さらにまた、本発明を適用した第１の実施
の形態である撮像装置１では、輝度信号レベルに応じて
リミッタ値の設定が可能なので、ガンマ変換後の信号で
も効果的にノイズ除去ができる。

【００５７】さらにまた、本発明を適用した第１の実施
の形態である撮像装置１では、信号レベルの分け方とリ
ミッタ値の設定を変えることにより、ガンマ補正前の信
号についても適応可能である。

【００５８】さらにまた、本発明を適用した第１の実施
の形態である撮像装置１では、輝度信号及び色差信号の
それぞれに対して別々にリミッタの設定が可能なので、
ノイズリダクション処理において、より細かい画質処理
の制御が可能になる。

【００５９】＜第２の実施の形態＞本発明を適用した第
２の実施の形態である撮像装置は、記録処理及び再生処
理を行うために用いられる装置である。まず、本発明を
適用した第２の実施の形態である撮像装置を図９に示
す。

【００６０】なお、この撮像装置２０を説明するにあた
り、上記第１の実施の形態である撮像装置１と同一の構
成要素には、図面中に同一の符号を付け、その詳細な説
明を省略する。

【００６１】撮像装置２０は、図９に示すように、ＣＣ
Ｄ２と、Ｓ／Ｈ回路３と、ＡＧＣ回路４と、Ａ／Ｄ変換
回路５と、カメラ信号処理部２１と、記録部７と、再生
部２２と、Ｄ／Ａ変換部２３と、Ｄ／Ａ変換部２４とを
備える。

【００６２】カメラ信号処理部２１は、ホワイトバラン
ス回路８と、ガンマ補正回路９と、色分離回路１０と、
ＹＣマトリックス回路１１と、輝度レベル検出回路１２
と、ＹＮＲ回路１３と、ＣＮＲ回路１４と、切替スイッ
チ２５と、切替スイッチ２６と、切替スイッチ２７と、
切替スイッチ２８とを有する。

【００６３】Ｄ／Ａ変換部２３は、ＹＮＲ回路１３から
供給されたノイズリダクション処理後の輝度信号につい
ての信号を、アナログ方式の画像データに変換して、図
示しないモニター等に供給する。

【００６４】Ｄ／Ａ変換部２４は、ＣＮＲ回路１４から
供給されたノイズリダクション処理後の色差信号につい
ての信号を、アナログ方式の画像データに変換して、図
示しないモニター等に供給する。

【００６５】切替スイッチ２５は、再生部２２から信号
が供給される端子、又はＹＣマトリックス回路１１から
信号が供給される端子にスイッチを切り替えることによ
り、切り替えた端子から供給された輝度信号を、輝度レ
ベル検出回路１２及びＹＮＲ回路１３に供給する。

【００６６】切替スイッチ２６は、再生部２２から信号
が供給される端子、又はＹＣマトリックス回路１１から
信号が供給される端子にスイッチを切り替えることによ
り、切り替えた端子から供給された色差信号を、ＣＮＲ
回路１４に供給する。

【００６７】切替スイッチ２７は、ＹＮＲ回路１３から
供給されたノイズリダクション処理済みの輝度信号を、
記録部７に供給する端子、又はＤ／Ａ変換部２３に供給
する端子に切り替えることにより、切り替えた端子から
供給された輝度信号を、記録部７又はＤ／Ａ変換部２３
に供給する。

【００６８】切替スイッチ２８は、ＣＮＲ回路１４から
供給されたノイズリダクション処理済みの色差信号を、
記録部７に供給する端子、又はＤ／Ａ変換部２４に供給
する端子に切り替えることにより、切り替えた端子から
供給された色差信号を、記録部７又はＤ／Ａ変換部２４
に供給する。

【００６９】以上のように構成された撮像装置２０で
は、再生部２２から供給された輝度信号及び色差信号に
対してもノイズリダクション処理を行い、このノイズリ
ダクション処理済みの輝度信号及び色差信号を、Ｄ／Ａ
変換部２３及びＤ／Ａ変換部２４を介してモニター等に
供給する。

【００７０】以上述べたように、本発明を適用した第２
の実施の形態である撮像装置２０では、被写体照度が暗
い場合のＳ／Ｎ比が改善されるため、より暗い被写体照
度での撮影が可能になる。

【００７１】また、本発明を適用した第２の実施の形態
である撮像装置２０では、ＣＣＤサイズの小型化に伴う
Ｓ／Ｎ比の劣化が改善されるため、ＣＣＤサイズのより
小型化が可能になる。

【００７２】さらに、本発明を適用した第２の実施の形
態である撮像装置２０では、フレーム内で処理を行うた
め、動画だけでなく静止画の処理にも適する。

【００７３】さらにまた、本発明を適用した第２の実施
の形態である撮像装置２０では、画素単位でノイズリダ
クションの深さを設定するため、フレーム内での部分的
なノイズ除去が可能であり、エッジ部分のダメージを抑
え、ノイズリダクション処理による解像度の低下を抑え
ることができる。

【００７４】さらにまた、本発明を適用した第２の実施
の形態である撮像装置２０では、ノイズが多い、又はノ
イズが気になる領域については、ノイズ成分のみを効果
的に除去するといった、フレーム内での部分的な画質の
制御が可能になる。

【００７５】さらにまた、本発明を適用した第２の実施
の形態である撮像装置２０では、輝度信号レベルに応じ
てリミッタ値の設定が可能なので、ガンマ変換後の信号
でも効果的にノイズ除去ができる。

【００７６】さらにまた、本発明を適用した第２の実施
の形態である撮像装置２０では、信号レベルの分け方と
リミッタ値の設定を変えることにより、ガンマ補正前の
信号についても適応可能である。

【００７７】さらにまた、本発明を適用した第２の実施
の形態である撮像装置２０では、輝度信号及び色差信号
のそれぞれに対して別々にリミッタの設定が可能なの
で、ノイズリダクション処理において、より細かい画質
処理の制御が可能になる。

【００７８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る撮像
装置によれば、被写体照度が暗い場合のＳ／Ｎ比が改善
されるため、より暗い被写体照度での撮影が可能にな
る。

【００７９】また、本発明に係る撮像装置によれば、Ｃ
ＣＤサイズの小型化に伴うＳ／Ｎ比の劣化が改善される
ため、ＣＣＤサイズのより小型化が可能になる。

【００８０】さらに、本発明に係る撮像装置によれば、
フレーム内で処理を行うため、動画だけでなく静止画の
処理にも適する。

【００８１】さらにまた、本発明に係る撮像装置によれ
ば、画素単位でノイズリダクションの深さを設定するた
め、フレーム内での部分的なノイズ除去が可能であり、
エッジ部分のダメージを抑え、ノイズリダクション処理
による解像度の低下を抑えることができる。

【００８２】さらにまた、本発明に係る撮像装置によれ
ば、ノイズが多い、又はノイズが気になる領域について
は、ノイズ成分のみを効果的に除去するといった、フレ
ーム内での部分的な画質の制御が可能になる。

【００８３】さらにまた、本発明に係る撮像装置によれ
ば、輝度信号レベルに応じてリミッタ値の設定が可能な
ので、ガンマ変換後の信号でも効果的にノイズ除去がで
きる。

【００８４】さらにまた、本発明に係る撮像装置によれ
ば、信号レベルの分け方とリミッタ値の設定を変えるこ
とにより、ガンマ補正前の信号についても適応可能であ
る。

【００８５】さらにまた、本発明に係る撮像装置によれ
ば、輝度信号及び色差信号のそれぞれに対して別々にリ
ミッタの設定が可能なので、ノイズリダクション処理に
おいて、より細かい画質処理の制御が可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態の撮像装置のブロッ
ク構成図である。

【図２】上記第１の実施の形態の撮像装置におけるＹＮ
Ｒ回路のブロック構成図である。

【図３】上記第１の実施の形態の撮像装置におけるノイ
ズ抽出用のフィルタの構成例を示す図である。

【図４】輝度信号及び色差信号の配列を示す図である。

【図５】上記第１の実施の形態の撮像装置におけるＲＯ
Ｍテーブルの入出力特性を示す図である。

【図６】ガンマ補正後の輝度信号レベルに対するＲＯＭ
テーブルの設定例を示す図である。

【図７】ガンマ補正前の輝度信号レベルに対するＲＯＭ
テーブルの設定例を示す図である。

【図８】上記第１の実施の形態の撮像装置におけるＣＮ
Ｒ回路のブロック構成図である。

【図９】本発明の第２の実施の形態の撮像装置のブロッ
ク構成図である。

【符号の説明】

１撮像装置、２ＣＣＤ、３Ｓ／Ｈ、４ＡＧＣ、
５Ａ／Ｄ変換回路、６カメラ信号処理部、７記録
部、８ホワイトバランス回路、９ガンマ補正回路、
１０色分離回路、１１ＹＣマトリックス回路、１２
輝度レベル検出回路、１３ＹＮＲ回路、１４ＣＮ
Ｒ回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 5C021 PA12 PA32 PA53 PA58 PA62 PA66 PA80 RB03 RB07 RB09 XA34 YA01 5C022 AB51 AC01 AC69 5C066 CA07 EC05 EC12 GA02 GA05 HA03 HA04 KA08 KC01 KD02 KD06 KE02 KE09 KG01 KP02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画像を撮像して、撮像信号を生成する撮
像信号生成手段と、上記撮像信号生成手段により生成された撮像信号に対し
てガンマ補正を行うガンマ補正手段と、上記ガンマ補正手段によりガンマ補正されたガンマ補正
済撮像信号を、ガンマ補正済の輝度信号及び色差信号に
変換する信号変換手段と、上記信号変換手段により変換されたガンマ補正済輝度信
号及びガンマ補正済色差信号のノイズを除去するノイズ
リダクション手段と、上記信号変換手段により変換されたガンマ補正済輝度信
号の輝度信号のレベルを画素毎に検出する輝度レベル検
出手段とを備え、上記ノイズリダクション手段は、上記輝度レベル検出手
段により検出された輝度信号のレベルに基づいて、ノイ
ズリダクションの深さを画素毎に制御して当該各画素の
ガンマ補正済輝度信号のノイズを除去することを特徴と
する撮像装置。
【請求項２】上記ノイズリダクション手段は、上記信号変換手段により変換されたガンマ補正済輝度信
号からノイズ信号と予想される予想ノイズ信号を抽出す
る輝度信号用ノイズ抽出手段と、上記輝度レベル検出手段により検出された輝度信号のレ
ベルに基づいて、上記輝度信号用ノイズ抽出手段により
抽出された予想ノイズ信号がノイズかエッジかの判定を
する判定手段とを備え、上記判定手段により上記予想ノイズ信号がノイズと判定
された場合には、上記ガンマ補正済輝度信号から上記予
想ノイズ信号を減算した信号を出力し、上記判定手段に
より上記予想ノイズ信号がエッジと判定された場合に
は、上記ガンマ補正済輝度信号をそのまま出力すること
を特徴とする請求項１記載の撮像装置。