JP2005311962A - 画像処理装置、画像処理方法、画像処理プログラム - Google Patents
画像処理装置、画像処理方法、画像処理プログラム Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005311962A JP2005311962A JP2004129794A JP2004129794A JP2005311962A JP 2005311962 A JP2005311962 A JP 2005311962A JP 2004129794 A JP2004129794 A JP 2004129794A JP 2004129794 A JP2004129794 A JP 2004129794A JP 2005311962 A JP2005311962 A JP 2005311962A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pixel
- value
- difference
- edge
- pixels
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 238000012545 processing Methods 0.000 title claims description 50
- 238000003672 processing method Methods 0.000 title claims description 12
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims abstract description 55
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims abstract description 27
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 38
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 8
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 16
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000003708 edge detection Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Image Processing (AREA)
- Color Television Image Signal Generators (AREA)
- Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
- Studio Devices (AREA)
Abstract
【課題】 ベイヤ配列の固体撮像素子で、エッジ部分の画像でも画像の鮮鋭性が保たれると共に、Gr信号とGb信号との間の信号値の不要な段差を除去できるようにする。
【解決手段】 固体撮像素子1にはベイヤ配列のカラーフィルタが配列される。エッジ判定部12は、着目画素の周辺画素値を用いて、着目画素がエッジ部分に位置しているか否かを判定する。段差補正部13は、Gr信号とGb信号との間の段差を補正する。エッジ判定部12により着目画素がエッジ部分の画素かどうかを判定し、その判定結果に基づいて、段差補正部13の特性を変更する。これにより、エッジ部分の画像でも画像の鮮鋭性が損なわれることなく、Gr信号とGb信号との間の信号値の不要な段差を除去できる。
【選択図】 図1
【解決手段】 固体撮像素子1にはベイヤ配列のカラーフィルタが配列される。エッジ判定部12は、着目画素の周辺画素値を用いて、着目画素がエッジ部分に位置しているか否かを判定する。段差補正部13は、Gr信号とGb信号との間の段差を補正する。エッジ判定部12により着目画素がエッジ部分の画素かどうかを判定し、その判定結果に基づいて、段差補正部13の特性を変更する。これにより、エッジ部分の画像でも画像の鮮鋭性が損なわれることなく、Gr信号とGb信号との間の信号値の不要な段差を除去できる。
【選択図】 図1
Description
本発明は、固体撮像素子からの画像信号を処理する画像処理装置、画像処理方法、画像処理プログラムに関するもので、特に、同一色成分を有するディジタル画像信号の信号値の段差を低減させるものに関する。
複数の画素がマトリクス状に配されたCCD(Charge Coupled Device)撮像素子等の固体撮像素子には、その受光面に、カラーフィルタが配設されている。図13は、固体撮像素子に備えられたカラーフィルタが、赤色フィルタ(R)と、R列の緑色フィルタ(Gr)と、青色フィルタ(B)と、B列の緑色フィルタ(Gb)のベイヤ配列で構成されているものを示す。このような固体撮像素子からは、赤色フィルタ(R)の画素の信号であるR信号と、R列の緑色フィルタ(Gr)の画素の信号であるGr信号と、青色フィルタ(B)の画素の信号であるB信号と、B列の緑色フィルタ(Gb)の画素の信号であるGb信号とが出力される。このとき、明るさと色成分が一様な被写体を撮影した場合、R列の緑色フィルタの画像信号(Gr信号)と、B列の緑色フィルタの画像信号(Gb信号)は同一色(緑色)の成分であるから、その信号値は一様であることが望まれる。ところが、実際には、Gr信号とGb信号との信号値は異なり、同一色成分を有するディジタル画像信号の信号値の間に不要な段差が発生することがある。
このような同一色の信号値の段差の発生原因のひとつとしては、固体撮像素子特有の問題が挙げられる。例えば、固体撮像素子の製造過程で生じる同一カラーフィルタの特性の変化や、CCDの信号出力部においてR信号及びB信号のアナログゲインの相違がGr信号とGb信号との信号値の段差を生じさせると考えられる。即ち、CCDの信号出力部においてR信号及びB信号のアナログゲインの相違があると、R画素及びB画素とCCDの同一転送路に配置されたGr画素及びGb画素の信号に対して、それぞれ傾向の異なる信号の歪みが発生する。このような傾向の異なる信号の歪みが、CCDの同一色成分を有する転送路毎の出力信号値の間に不要な段差を生じさせると考えられる。
また、ディジタル画像信号を用いた信号処理を行う場合、R信号やB信号に比較して情報量が多いG信号(Gr、Gb)を信号処理の基準に使うことが一般的である。ところが、このように、R列の緑色フィルタのGr信号の信号値と、B列の緑色フィルタのGb信号の信号値との間に不要な段差が発生している場合には、緑色信号であるGr信号及びGb信号を同一色成分として信号処理を行うと、画像処理を施して得られる画像に、横縞又は縦縞、或いは格子状のノイズが発生する。一般に、画像の解像度を上げるためには、情報量の多い画像信号、即ち、同一色成分を有する画像信号の特性は一様であるとみなして信号処理をする必要があるが、このように同一色成分を有する画像信号に不要な段差が存在すると、画像の品質が劣化するという問題がある。
上述の問題を解決するために、例えば特許文献1に示すように、画素補間処理を行う際に、近傍の同一色信号の画素レベルを平均し、又は重み付け加算して算出し、画像信号の不要な段差を補正するようにしたものが提案されている。
特開2001−218073号公報
しかしながら、特許文献1に記載されているように、近傍の同一色信号の画素レベルの平均又は重み付け加算を行う構成は、画像信号に対してローパスフィルタを構成したのと等価になる。このため、特に高域成分を多く含むエッジ部分の画像(輪郭の部分の画像)では、画像の鮮鋭性の低下をもたらすという問題が生じる。
また、固体撮像素子では、画素の欠陥や周辺ノイズの混入等により、孤立ノイズが発生することがある。孤立ノイズが発生すると、その画素値は他の画素と相関性が低くなり、周辺画素の画素値に比べて、著しく高い値又は低い値となる。一般に、孤立ノイズは、着目画素と同一色成分を有する近傍の複数画素とを用いて補間することができる。しかしながら、このような補間処理の構成も、画像信号に対してローパスフィルタを構成したのと等価になるため、特にエッジ部分の画像で、画像の鮮鋭性の低下をもたらす。
本発明の目的は、上述の課題を鑑み、エッジ部分の画像でも画像の鮮鋭性が保たれると共に、同一色成分を有する画素間の信号値の不要な段差を除去できるようにした画像処理装置、画像処理方法、及び画像処理プログラムを提供することである。
本発明の他の目的は、エッジ部分の画像でも画像の鮮鋭性が保たれると共に、孤立ノイズを除去することができるようにした画像処理装置、画像処理方法、及び画像処理プログラムを提供することである。
上述の課題を解決するために、請求項1に係る発明は、複数の画素がマトリクス状に配列され、その画素の受光面側にカラーフィルタを備えた固体撮像素子からの出力を変換して得られるディジタル画像信号を処理する画像処理装置であって、着目画素がエッジ部分に位置しているか否かを判定するエッジ判定部と、着目画素の画素値と、着目画素と同一色の画素の画素値との間の段差を補正する段差補正部とを備え、エッジ判定部により着目画素がエッジ部分の画素かどうかを判定し、その判定結果に基づいて、段差補正部の特性を変更するようにしたことを特徴とする。
請求項2に係る発明は、請求項1の発明において、エッジ判定部は、着目画素の近傍に位置する複数の画素値を演算してエッジ量を反映する値を算出し、算出された値とスレショルド値とを比較し、その比較結果に基づいて、着目画素がエッジ部分に位置しているか否かを示すエッジ判定信号を出力することを特徴とする。
請求項3に係る発明は、請求項1の発明において、エッジ判定部は、着目画素の近傍に位置する複数の画素の平均値と、最大値と、最小値とを求め、最大値と平均値との差分又は差分の絶対値とスレショルド値とを比較すると共に、平均値と最小値との差分又は差分の絶対値とスレショルド値とを比較し、その比較結果に基づいて、着目画素がエッジ部分に位置しているか否かを示すエッジ判定信号を出力することを特徴とする。
請求項4に係る発明は、請求項1の発明において、エッジ判定部は、着目画素の近傍に位置する複数の画素における隣接画素間の差分又は差分の絶対値を求め、隣接画素間の差分又は差分の絶対値とスレショルド値とを比較し、その比較結果に基づいて、着目画素がエッジ部分に位置しているか否かを示すエッジ判定信号を出力することを特徴とする。
請求項5に係る発明は、請求項1の発明において、エッジ判定部は、着目画素の近傍に位置する複数の画素における隣接画素間の差分又は差分の絶対値の和を求め、着目画素の近傍に位置する複数の画素における隣接画素間の差分又は差分の絶対値の和とスレショルド値とを比較し、その比較結果に基づいて、着目画素がエッジ部分に位置しているか否かを示すエッジ判定信号を出力することを特徴とする。
請求項6に係る発明は、請求項1の発明において、さらに、着目画素が他画素との相関性が低い孤立ノイズか否かを判定し、その判定結果を孤立ノイズ判定信号として出力する孤立ノイズ判定部と、孤立ノイズ判定信号に基づき、画像信号中のノイズ成分を除去する孤立ノイズ除去部とを備えることを特徴とする。
請求項7に係る発明は、請求項6の発明において、孤立ノイズ判定部は、着目画素の近傍に位置する複数の画素の平均値を求め、平均値と着目画素の画素値との差分又はその差分の絶対値とスレショルド値とを比較し、その比較結果を孤立ノイズ判定信号として出力することを特徴とする。
請求項8に係る発明は、複数の画素がマトリクス状に配列され、その画素の受光面側にカラーフィルタを備えた固体撮像素子からの出力を変換して得られるディジタル画像信号を処理する画像処理方法であって、着目画素がエッジ部分に位置しているか否かを判定するエッジ判定ステップと、着目画素の画素値と、着目画素と同一色の画素の画素値との間の段差を補正する段差補正ステップとを備え、エッジ判定ステップにより着目画素がエッジ部分の画素かどうかを判定し、判定結果に基づいて、段差補正ステップの特性を変更するようにしたことを特徴とする。
請求項9に係る発明は、請求項8の発明において、エッジ判定ステップは、着目画素の近傍に位置する複数の画素値を演算してエッジ量を反映する値を算出し、算出された値とスレショルド値とを比較し、その比較結果に基づいて、着目画素がエッジ部分に位置しているか否かを示すエッジ判定信号を出力することを特徴とする。
請求項10に係る発明は、請求項8の発明において、エッジ判定ステップは、着目画素の近傍に位置する複数の画素の平均値と、最大値と、最小値とを求め、最大値と平均値との差分又は差分の絶対値とスレショルド値とを比較すると共に、平均値と最小値との差分又は差分の絶対値とスレショルド値とを比較し、その比較結果に基づいて、着目画素がエッジ部分に位置しているか否かを示すエッジ判定信号を出力することを特徴とする。
請求項11に係る発明は、請求項8の発明において、エッジ判定ステップは、着目画素の近傍に位置する複数の画素における隣接画素間の差分又は差分の絶対値を求め、隣接画素間の差分又は差分の絶対値とスレショルド値とを比較し、その比較結果に基づいて、着目画素がエッジ部分に位置しているか否かを示すエッジ判定信号を出力することを特徴とする。
請求項12に係る発明は、請求項8の発明において、エッジ判定ステップは、着目画素の近傍に位置する複数の画素における隣接画素間の差分又は差分の絶対値の和を求め、着目画素の近傍に位置する複数の画素における隣接画素間の差分又は差分の絶対値の和とスレショルド値とを比較し、その比較結果に基づいて、着目画素がエッジ部分に位置しているか否かを示すエッジ判定信号を出力することを特徴とする。
請求項13に係る発明は、請求項8の発明において、さらに、着目画素が他画素との相関性が低い孤立ノイズか否かを判定し、その判定結果を孤立ノイズ判定信号として出力する孤立ノイズ判定ステップと、孤立ノイズ判定信号に基づき、画像信号中のノイズ成分を除去する孤立ノイズ除去ステップとを備えることを特徴とする。
請求項14に係る発明は、請求項13の発明において、孤立ノイズ判定ステップは、着目画素の近傍に位置する複数の画素の平均値を求め、平均値と着目画素の画素値との差分又はその差分の絶対値とスレショルド値とを比較し、その比較結果を孤立ノイズ判定信号として出力することを特徴とする。
請求項15に係わる発明は、複数の画素がマトリクス状に配列され、その画素の受光面側にカラーフィルタを備えた固体撮像素子からの出力を変換して得られるディジタル画像信号の処理をコンピュータに実行させるための画像処理プログラムであって、コンピュータに、着目画素がエッジ部分に位置しているか否かを判定するエッジ判定プロセス、前記着目画素の画素値と、前記着目画素と同一色の画素の画素値との間の段差を補正すると共に、前記判定結果に応じて、段差の補正に係る特性を変更する段差補正プロセスを実行させることを特徴とする。
請求項16に係る発明は、請求項15の発明において、エッジ判定プロセスは、着目画素の近傍に位置する複数の画素値を演算してエッジ量を反映する値を算出し、算出された値とスレショルド値とを比較し、その比較結果に基づいて、着目画素がエッジ部分に位置しているか否かを示すエッジ判定信号を出力することを特徴とする。
請求項17に係る発明は、請求項15の発明において、エッジ判定プロセスは、着目画素の近傍に位置する複数の画素の平均値と、最大値と、最小値とを求め、最大値と平均値との差分又は差分の絶対値とスレショルド値とを比較すると共に、平均値と最小値との差分又は差分の絶対値とスレショルド値とを比較し、その比較結果に基づいて、着目画素がエッジ部分に位置しているか否かを示すエッジ判定信号を出力することを特徴とする。
請求項18に係る発明は、請求項15の発明において、エッジ判定プロセスは、着目画素の近傍に位置する複数の画素における隣接画素間の差分又は差分の絶対値を求め、隣接画素間の差分又は差分の絶対値とスレショルド値とを比較し、その比較結果に基づいて、着目画素がエッジ部分に位置しているか否かを示すエッジ判定信号を出力することを特徴とする。
請求項19に係る発明は、請求項15の発明において、エッジ判定プロセスは、着目画素の近傍に位置する複数の画素における隣接画素間の差分又は差分の絶対値の和を求め、着目画素の近傍に位置する複数の画素における隣接画素間の差分又は差分の絶対値の和とスレショルド値とを比較し、その比較結果に基づいて、着目画素がエッジ部分に位置しているか否かを示すエッジ判定信号を出力することを特徴とする。
請求項20に係る発明は、請求項15の発明において、さらに、コンピュータに、前記着目画素が前記他画素との相関性が低い孤立ノイズか否かを判定し、その判定結果を孤立ノイズ判定信号として出力する孤立ノイズ判定プロセス、 孤立ノイズ判定信号に基づき、前記画像信号中のノイズ成分を除去する孤立ノイズ除去プロセスを実行させることを特徴とする。
請求項21に係わる発明は、請求項20の発明において、孤立ノイズ判定プロセスは、着目画素の近傍に位置する複数の画素の平均値を求め、平均値と着目画素の画素値との差分又はその差分の絶対値とスレショルド値とを比較し、その比較結果を孤立ノイズ判定信号として出力することを特徴とする。
請求項1−15、請求項8−12、請求項15−19の発明によれば、固体撮像素子から出力される信号をA/D変換して得られるディジタル信号において、同一色成分を有する画素間に信号値の不要な段差が発生する際にも、着目画素がエッジか否かを判定し、その判定結果に応じて、段差の補正に係る特性を変更し、信号値の不要な段差を補正することにより、原信号の保存性に優れ、かつ、同一色成分を有する画素間の信号値の不要な段差が少ない好適な画像が得られる。
さらに、請求項6,7、請求項13、14、請求項20、21の発明によれば、着目画素が孤立ノイズか否かを判定し、その判定結果に基づいて孤立ノイズの除去又はこれを低減させることにより、原信号の保存性に優れ、かつ、同一色成分を有する画素間の信号値における不要な段差を少なくし、さらに、ノイズの少ない好適な画像が得られる。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。図1は、本発明が適用された画像処理装置の第1の実施形態を示すブロック図である。図1において、固体撮像素子1の受光面には、赤色フィルタ(R)と、R列の緑色フィルタ(Gr)と、青色フィルタ(B)と、B列の緑色フィルタ(Gb)のベイヤ配列でマトリクス状に配設されている。固体撮像素子1からの撮像信号は、サンプルホールド及びAGC(Automatic Gain Control)回路2を介して、A/Dコンバータ3に供給される。A/D(Analog to Digital)コンバータ3で、固体撮像素子1からの撮像信号がディジタル化される。
固体撮像素子1からは、赤色フィルタ(R)の画素の信号であるR信号と、R列の緑色フィルタ(Gr)の画素の信号であるGr信号と、青色フィルタ(B)の画素の信号であるB信号と、B列の緑色フィルタ(Gb)の画素の信号であるGb信号とが得られる。A/Dコンバータ3からは、これらR信号、Gr信号、Gb信号、B信号からなる各画素の画像データが出力される。
A/Dコンバータ3の出力は、本発明が適用される画像処理装置10(波線で囲んで示す)に供給される。上述のように、ベイヤ配列で構成されたカラーフィルタが配列された固体撮像素子1を用いた場合には、R列のG信号であるGr信号と、B列のG信号であるGb信号が出力され、このGr信号とGb信号との間に、信号値の段差が発生することがある。画像処理装置10は、このようなGr信号とGb信号との間の信号値の段差を補正するものである。さらに、本発明が適用された画像処理装置10においては、着目画素がエッジ部分の画像であるか平坦部分の画像であるかを検出し、これに応じて、段差補正のための混合比を変更するようにしている。
画像処理装置10は、領域設定部11と、エッジ判定部12と、段差補正部13と、合成部14とからなる。A/Dコンバータ3からの画像データは、領域設定部11に送られる。
領域設定部11は、固体撮像素子1から出力される各信号のうち、(m×n)の画素データ、例えば(5×5)の画素データの領域を設定する。即ち、領域設定部11は、図2(A)に示すように、着目画素を中心として、(5×5)の二次元配列の画素データの領域設定を行う。段差補正は、図2(B)に示すように、Gr及びGbの画素データを対象として処理がなされる。着目画素は画像処理の対象となる画素であり、この場合、領域の中心に設定された画素Gr5が着目画素になる。領域設定部11は、例えばメモリやレジスタから構成され、領域設定部11の出力がエッジ判定部12に送られる。
エッジ判定部12は、着目画素がエッジ部分の画像の画素かどうかを判定する。エッジ判定部12は、エッジである画素の周辺画素のうち、少なくともひとつの画素は相対的にエッジであるという性質と、エッジである画素の値は周辺の画素の値とは大きく異なるという性質を利用して、エッジ部分の判定を行っている。
つまり、固体撮像素子1から出力される画像信号は、平坦部分の画像の場合には、図3(A)に示すように、各画素値は殆ど同じになる。これに対して、エッジ部分の画像の場合には、図3(B)に示すように、各画素値が大きく変動する。また、着目画素とその周辺画素とには相関がある。このため、エッジ部分の画像の画素の周辺画素のうち、少なくともひとつの画素は、相対的にエッジ部分の画像の画素になる。このことから、着目画素を除く、着目画素周辺の同一色の画素値を調べ、これら着目画素周辺の同一色の画素値が大きく変化していたら、着目画素はエッジ部分の画像の画素データであると判断できる。なお、エッジ判定部12については、後に詳述する。
着目画素がエッジ部分の画像の画素であると判断されると、エッジ判定部12からエッジ判定信号SD1が出力される。このエッジ判定信号SD1が段差補正部13に供給される。また、段差補正部13には、領域設定部11から、Gr信号とGb信号が送られる。
段差補正部13は、Gr信号とGb信号との間の信号値の不要な段差を減少させないように段差補正を行うものである。段差補正は、着目画素とその周辺画素との間には相関があることから、着目画素の画素値とその周辺画素の画素値とを重み付け加算して行われている。段差補正部13で段差補正を行う際に、エッジ判定部12からのエッジ判定信号SD1に基づいて、その混合比が変更される。即ち、着目画素がエッジ部分の画素であると判断された場合には、着目画素に対する混合比が上がり、着目画素の画素レベルに近づくように、重み係数が設定される。これに対して、着目画素がエッジ部分の画素ではないと判断された場合には、着目画素に対する混合比が下がり、段差補正の効果が高められるように、重み係数が設定される。
段差補正部13で段差補正されたGr信号及びGb信号が合成部14に送られる。合成部14で、R信号及びB信号と、段差補正されたGr信号及びGb信号とが合成される。合成部14の出力信号が出力端子15から取り出される。
なお、画像処理装置10は、ハードウェアで構成するようにしてもよいし、ハードウェアと等価な処理を行うプログラムにより、ソフトウェアにより構成するようにしてもよい。
上述のように、エッジ判定部12は、エッジである画素の周辺画素のうち、少なくともひとつの画素は相対的にエッジであるという性質と、エッジである画素の値は周辺の画素の値とは大きく異なるという性質を利用して、着目画素を用いなくても、着目画素の周辺画素を用いて演算処理することで、エッジ量を反映する値を求めることができる。
図4は、エッジ判定部12の一例を示すフローチャートである。この例では、着目画素を除く、着目画素と同一色の周辺画素の平均値を算出すると共に、着目画素と着目画素と同一色の周辺画素の最大値と、その最小値を求め、最大値と平均値との差分(又は差分の絶対値)と、平均値と最小値との差分(又は差分の絶対値)とを使って、エッジ検出を行うものである。
図4において、着目画素と同一色の周辺の8画素が取り込まれる(ステップS1)。なお、ここでは、GrとGbとを区別するようにしている。そして、着目画素と同一色の周辺の8画素の画素値の平均値A_AVEが求められる(ステップS2)。即ち、着目画素がGr5であるとすると、着目画素Gr5と同一色の8画素の画素値Gr1、Gr2、Gr3、Gr4、Gr6、Gr7、Gr8、Gr9が取り込まれ(図2参照)、その平均値A_AVEが求められる。なお、ここでは、着目画素と同一色の周辺の8画素を取り込むようにしているが、8画素に限定されるものではない。また、割り算をシフトで行えるようにすることを考慮すると、画素数は、2のべき乗であることが望ましい。
次に、着目画素周辺の同一色の画素値が互いに比較され、最大値A_MAX及び最小値A_MINが求められる(ステップS3)。即ち、Gr1、Gr2、Gr3、Gr4、Gr6、Gr7、Gr8、Gr9の各画素値が互いに比較され、その中で最大となる画素値がA_MAXとされ、その中で最小となる画素値がA_MINとされる。
最大値A_MAXと平均値A_AVEとの差分(A_MAX−A_AVE)又は差分の絶対値|A_MAX−A_AVE|と所定のスレショルド値A_THとが比較され(ステップS4)、平均値A_AVEと最小値A_MINとの差分(A_AVE−A_MIN)又は差分の絶対値|A_AVE−A_MIN|と所定のスレショルド値A_THとが比較される(ステップS5)。
最大値A_MAXと平均値A_AVEとの差分(A_MAX−A_AVE)若しくは差分の絶対値|A_MAX−A_AVE|が所定のスレショルド値A_TH以上である、又は、平均値A_AVEと最小値A_MINとの差分(A_AVE−A_MIN)若しくは差分の絶対値|A_AVE−A_MIN|が所定のスレショルド値A_TH以上であるかどうか判断され(ステップS6)、これらの差分値又は差分の絶対値が所定のスレショルド値A_TH以上であると判断された場合には、エッジ部分の画像であると判断され(ステップS7)、エッジ判定信号SD1が出力される(ステップS8)。
ステップS6で、これらの差分値又は差分の絶対値が所定のスレショルド値A_TH以上ではないと判断された場合、即ち、最大値A_MAXと平均値A_AVEとの差分(A_MAX−A_AVE)又は差分の絶対値|A_MAX−A_AVE|が所定のスレショルド値A_THより小さく、かつ、平均値A_AVEと最小値A_MINとの差分(A_AVE−A_MIN)又は差分の絶対値|A_AVE−A_MIN|が所定のスレショルド値A_THより小さい場合には、平坦な画像と判断される(ステップS9)。
なお、スレショルド値A_THは、エッジ画像と判断されるときの推定基準エッジ量に基づいて、静的又は動的に設定される。推定基準エッジ量は、画像全体又は特定画素領域の画素レベルの値に基づいて算出してもよいし、外部から設定してもよいし、予め画像処理装置内に一つ又は複数の推定基準エッジ量の推定モデルを備えておいてもよい。
推定基準エッジ量は、例えば、以下の算出式により、算出される。
(推定基準エッジ量)=i×x+j
ここで、xはGr1,Gr2,Gr3,Gr4,Gr6,Gr7,Gr8,Gr9の8画素の平均値であり、例えば、i=1/16、j=10とする。
(推定基準エッジ量)=i×x+j
ここで、xはGr1,Gr2,Gr3,Gr4,Gr6,Gr7,Gr8,Gr9の8画素の平均値であり、例えば、i=1/16、j=10とする。
図5は、エッジ判定部12の他の例を示すフローチャートである。この例は、着目画素を除く、着目画素と同一色の周辺画素の隣接画素間の差分(又は差分の絶対値)を求め、この着目画素と同一色の周辺画素の隣接画素間の差分(又は差分の絶対値)を使って、エッジ量を反映する値を算出して、エッジ判定を行うものである。
図5において、着目画素と同一色の周辺の8画素が取り込まれる(ステップS11)。そして、着目画素と同一色の周辺の8画素の隣接画素値の差分又は差分の絶対値が求められる(ステップS12)。即ち、着目画素がGr5であるとすると、着目画素Gr5と同一色の8画素の画素値Gr1、Gr2、Gr3、Gr4、Gr6、Gr7、Gr8、Gr9が取り込まれ、これらの隣接画素間の差分又は差分の絶対値が以下のようにして求められる。
d1=|Gr1−Gr2|
d2=|Gr2−Gr3|
d3=|Gr3−Gr6|
d4=|Gr1−Gr4|
d5=|Gr4−Gr7|
d6=|Gr6−Gr9|
d7=|Gr7−Gr8|
d8=|Gr8−Gr9|
d1=|Gr1−Gr2|
d2=|Gr2−Gr3|
d3=|Gr3−Gr6|
d4=|Gr1−Gr4|
d5=|Gr4−Gr7|
d6=|Gr6−Gr9|
d7=|Gr7−Gr8|
d8=|Gr8−Gr9|
これらの差分値d1〜d8と所定のスレショルド値B_THとが比較され(ステップS13)、これらの差分値d1〜d8の中に、所定のスレショルド値B_TH以上のものが含まれているかどうかが判断される(ステップS14)。
これらの差分値d1〜d8の中に、所定のスレショルド値B_TH以上のものが含まれている場合には、エッジ部分の画像であると判断され(ステップS15)、エッジ判定信号SD1が出力される(ステップS16)。これらの差分値d1〜d8の中に、所定のスレショルド値B_TH以上のものが含まれていない場合には、平坦部分の画像と判断される(ステップS17)。
なお、スレショルド値B_THは、エッジであると判断されるときの推定基準エッジ量に基づいて、静的又は動的に設定されるもので、推定基準エッジ量は、画像全体又は特定画素領域の画素レベルの値に基づいて算出してもよいし、外部から設定してもよいし、予め画像処理装置内に一つ又は複数の推定基準エッジ量の推定モデルを備えておいてもよい。
推定基準エッジ量は、例えば、以下の算出式により、算出される。
(推定基準エッジ量)=i×x+j
ここで、xはd1,d2,d3,d4,d5,d6,d7,d8の平均値であり、例えば、i=1/16、j=10である。
(推定基準エッジ量)=i×x+j
ここで、xはd1,d2,d3,d4,d5,d6,d7,d8の平均値であり、例えば、i=1/16、j=10である。
図6は、エッジ判定部12のさらに他の例を示すフローチャートである。この例は、着目画素を除く、着目画素と同一色の周辺画素の隣接画素間の差分(又は差分の絶対値)を求め、これらの着目画素と同一色の周辺画素の隣接画素間の差分(又は差分の絶対値)の和を使って、エッジ判定を行うものである。
図6において、着目画素と同一色の周辺の8画素が取り込まれる(ステップS21)。そして、着目画素と同一色の周辺の8画素の画素値の差分又は差分の絶対値が求められる(ステップS22)。即ち、着目画素がGr5であるとすると、着目画素Gr5と同一色の8画素の画素値Gr1、Gr2、Gr3、Gr4、Gr6、Gr7、Gr8、Gr9が取り込まれ、これらの隣接画素間の差分(又は差分の絶対値)が以下のようにして求められる。
d1=|Gr1−Gr2|
d2=|Gr2−Gr3|
d3=|Gr3−Gr6|
d4=|Gr1−Gr4|
d5=|Gr4−Gr7|
d6=|Gr6−Gr9|
d7=|Gr7−Gr8|
d8=|Gr8−Gr9|
d1=|Gr1−Gr2|
d2=|Gr2−Gr3|
d3=|Gr3−Gr6|
d4=|Gr1−Gr4|
d5=|Gr4−Gr7|
d6=|Gr6−Gr9|
d7=|Gr7−Gr8|
d8=|Gr8−Gr9|
これらの差分値又は差分の絶対値d1〜d8の和が以下のようにして求められる(ステップS23)。
ADD=d1+d2+d3+d4+d5+d6+d7+d8
ADD=d1+d2+d3+d4+d5+d6+d7+d8
これらの隣接画素間の差分値(又は差分の絶対値)の和ADDと所定のスレショルド値C_THとが比較される(ステップS24)。
差分値又は差分の絶対値の和ADDが所定のスレショルド値C_TH以上であるかどうかが判断され(ステップS25)、差分値又は差分の絶対値の和ADDが所定のスレショルド値C_TH以上の場合には、エッジ部分の画像であると判断され(ステップS26)、エッジ判定信号SD1が出力される(ステップS27)。差分値又は差分の絶対値の和ADDが所定のスレショルド値C_THより小さい場合には、平坦部分の画像と判断される(ステップS28)。
なお、スレショルド値C_THは、エッジ画像であると判断される推定基準エッジ量に基づいて、静的又は動的に設定されるもので、推定基準エッジ量は、画像全体又は特定画素領域の画素レベルの値に基づいて算出してもよいし、外部から設定してもよいし、予め画像処理装置内に一つ又は複数の推定基準エッジ量の推定モデルを備えておいてもよい。
推定基準エッジ量は、例えば、以下の算出式により、算出される。
(推定基準エッジ量)=i×x+j
ここで、xはd1,d2,d3,d4,d5,d6,d7,d8の和であり、例えば、i=1/16、j=16とする。
(推定基準エッジ量)=i×x+j
ここで、xはd1,d2,d3,d4,d5,d6,d7,d8の和であり、例えば、i=1/16、j=16とする。
次に、段差補正部13について説明する。前述したように、図1における段差補正部13は、Gr信号とGb信号との段差が発生しないように、着目画素を、着目画素の周辺の着目画素と同一色の画素値を用いて補間するものである。
つまり、周辺画素には相関があるので、着目画素Gr5の補間画素値は、これと同色のその周辺画素を重み付け加算して、以下のようにして求めることができる。
(補間値)=a×Gr5+b×(Gb1+Gb2+Gb3+Gb4)+c×(Gr1+Gr2+Gr3+Gr4+Gr6+Gr7+Gr8+Gr9) …(1)
なお、着目画素がGr5であるとき、aは着目画素に対する重み係数、bは周辺のGbの画素値に対する重み係数、cは周辺のGrの画素値に対する重み係数であり、(a+b+c=1)である。
(1)式の演算処理をハードウェアで表現すると、重み係数a、b、cをそれぞれ乗じる乗算器と、加算器とからなる構成となる。乗算器はビットシフトで実現でき、2ビット右シフトが1/4、3ビット右シフトが1/8に対応する。
段差補正部13では、エッジ判定部12のエッジ判定信号SD1に基づいて、重み係数が変更される。即ち、エッジ判定部12からのエッジ判定信号SD1により、着目画素がエッジ部分であると判断された場合には、図7(A)に示すように、着目画素に対する重み係数aが「3/4」、周辺のGbの画素に対する重み係数bが「1/4」、周辺のGrの画素に対する重み係数cが「0」になり、着目画素と同一色成分を有する近傍画素の画素値よりも、着目画素の混合比が高くなるように、重み係数が設定される。これにより、着目画素が含まれるエッジ領域の画素レベルに近づくように、エッジ部分の劣化が抑制され、鮮明な画像が映し出せる。
着目画素がエッジ部分ではない、即ち、着目画素が平坦部分であると判断された場合には、図7(B)に示すように、着目画素に対する重み係数aが「3/8」、周辺のGbの周辺画素に対する重み係数bが「1/2」、周辺のGrの画素に対する重み係数cが「1/8」となり、着目画素の混合比が下げられる。この場合には、着目画素の画素値と、着目画素と同一色成分を有する近傍画素の画素値との混合比が同等になる。これにより、段差補正の効果が高められ、Gr信号とGb信号との段差が画面上に現れない。なお、補正に用いる画素数や重み係数は一例であり、これに限定されるものではない。
図8は、本発明の第1の実施形態の動作を示すフローチャートである。図8において、領域設定部11に着目画素領域が設定される(ステップS101)。そして、エッジ判定部12によりエッジ判定信号SD1が検出されたかどうかが判断される(ステップS102)。
エッジ判定部12からエッジ判定信号SD1が検出された場合には、着目画素はエッジ部分の画素であると判断され(ステップS103)、段差補正部13の重み係数がエッジ部分用の重み係数(図7(A))に設定される(ステップS104)。
そして、着目画素がGr信号又はGb信号かどうかが判断される(ステップS105)。着目画素がGr信号又はGb信号の場合には、段差補正部13により、段差補正が行われ(ステップS106)、処理結果が出力される(ステップS107)。着目画素がGr信号又はGb信号でない場合、即ち、R信号やB信号の場合には、処理結果がそのまま出力される。そして、画像の終端かどうかが判断され(ステップS108)、画像の終端でなければ、ステップS101にリターンされ、画像の終端であるなら、そこで、処理が停止される。
ステップS102で、エッジ判定部12からのエッジ判定信号SD1が検出されない場合には、着目画素は平坦部分の画素であると判断され(ステップS109)、段差補正部13の重み係数が平坦部分用の重み係数(図7(B))に設定される(ステップS110)。そして、着目画素がGr信号又はGb信号かどうかが判断され(ステップS105)、着目画素がGr信号又はGb信号の場合には、段差補正部13により段差補正が行われ(ステップS106)、処理結果が出力される(ステップS107)。一方で、着目画素がGr信号又はGb信号でない場合、即ち、R信号やB信号の場合には、処理結果がそのまま出力される。そして、画像の終端かどうかが判断され(ステップS108)、画像の終端でなければ、ステップS101にリターンされ、画像の終端であるなら、そこで、処理が停止される。
以上説明したように、本発明の実施形態では、着目画素がエッジ部分の画像か否かを判定し、その判定結果に基づいて、着目画素の画素値と、着目画素と同一色成分を有する近傍画素の画素値との混合比を切り替えて、段差補正を行っている。これにより、画像のエッジ部の鮮鋭性を残しながら、Gr信号とGb信号との信号値の不要な段差が低減される。
図9は、本発明の第2の実施形態を示すものである。この実施形態では、着目画素が孤立ノイズか否かを判定する孤立ノイズ判定部21と、その判定結果に基づいて孤立ノイズを除去又は低減を行う孤立ノイズ除去部22とが設けられている。エッジ判定部12により平坦部分の画像であると判断された場合には、孤立ノイズ判定部21で着目画素が孤立ノイズであるかどうかが判断され、着目画素が孤立ノイズであると判断された場合には、孤立ノイズ除去部22により、孤立ノイズが除去される。なお、上述の第1実施形態と同一部分については、同一符号を付し、その説明を省略する。
つまり、固体撮像素子1からの画像信号中には、画素の欠陥や周辺ノイズの混入等により、孤立ノイズが発生することがある。孤立ノイズが発生すると、その画素値は他の画素と相関性が低くなり、周辺画素の画素値に比べて、著しく高い値又は低い値となる。
図9において、孤立ノイズ判定部21は、着目画素と同一色の着目画素周辺の画素値と、着目画素の画素値とを比較して、着目画素が孤立ノイズかどうかを判断し、孤立ノイズなら、孤立ノイズ判定信号SD2を出力する。
図10は、孤立ノイズ判定部21での孤立ノイズの判定処理を示すフローチャートである。図10において、着目画素と同一色の着目画素の周辺の画素が入力される(ステップS51)。着目画素が例えばGr5であるとすると、着目画素と同一色の着目画素の周辺の例えば8画素、Gr1,Gr2,Gr3,Gr4,Gr6,Gr7,Gr8,Gr9が入力される。なお、ここでは、着目画素と同一色の周辺の8画素を取り込むようにしているが、8画素に限定されるものではない。また、割り算をシフトで行えるようにすることを考慮すると、画素数は、2のべき乗であることが望ましい。そして、着目画素の周辺の画素値の平均値、即ち、Gr1,Gr2,Gr3,Gr4,Gr6,Gr7,Gr8,Gr9の8画素の平均値D_AVEが算出される(ステップS52)。
着目画素値Gr5と平均値D_AVEとの差分(Gr5−D_AVE)又は差分の絶対値|Gr5−D_AVE|と、所定のスレショルド値D_THとが比較される(ステップS53)。着目画素値Gr5と平均値AVEとの差分(Gr5−D_AVE)又は差分の絶対値|Gr5−D_AVE|がスレショルド値D_THより大きいかどうかが判断される(ステップS54)。
着目画素値Gr5と平均値D_AVEの差分(Gr5−D_AVE)又は差分の絶対値|Gr5−D_AVE|がスレショルド値D_TH以上の場合には、着目画素は孤立ノイズであると判断され(ステップS55)、孤立ノイズ判定信号SD2が出力される(ステップS56)。着目画素値Gr5と平均値AVEの差分(Gr5−D_AVE)又は差分の絶対値|Gr5−D_AVE|がスレショルド値D_THより小さい場合には、正常画素であると判断される(ステップS57)。
スレショルド値D_THは、推定基準孤立ノイズ量に基づいて設定される。推定基準孤立ノイズ量としては、画像全体又は特定画素領域の画素レベルの値に基づいて算出してもよいし、外部から設定してもよいし、予め画像処理装置内に一つ又は画素レベルに対応した複数の推定孤立ノイズ量を備えておいてもよい。
例えば、下記の算出式を用いて推定孤立ノイズ量の算出を行う。
(推定基準孤立ノイズ量) = m×x+n
ここで、xはGr1,Gr2,Gr3,Gr4,Gr6,Gr7,Gr8,Gr9の8画素の平均値であり、例えば、m=1/16、n=16とする。
(推定基準孤立ノイズ量) = m×x+n
ここで、xはGr1,Gr2,Gr3,Gr4,Gr6,Gr7,Gr8,Gr9の8画素の平均値であり、例えば、m=1/16、n=16とする。
図9において、孤立ノイズ除去部22は、前述の段差補正部13と同様に、着目画素と同色の着目画素の周辺画素値を重み付け加算することにより、ノイズの除去が行える。即ち、孤立ノイズの除去は、前述の式(1)に示すような演算処理により行える。
孤立ノイズの場合には、着目画素がノイズであるので、着目画素の画素値は使えない。このため、図11に示すように、着目画素に対する重み係数aが「0」、周辺画素に対する重み係数bが「1/2」、周辺画素に対する重み係数cが「1/2」に設定される。なお、ノイズ除去に用いる画素数や係数は一例であり、これに限定されるものではない。
図12は、本発明の第2実施形態の動作を示すフローチャートである。図12において、領域設定部11に、着目画素領域が設定される(ステップS201)。そして、エッジ判定部12によりエッジ判定信号SD1が検出されたかどうかが判断される(ステップS202)。
エッジ判定部12からエッジ判定信号SD1が検出された場合には、着目画素はエッジ部分の画素であると判断され(ステップS203)、段差補正部13の重み係数がエッジ部分用の重み係数(図7(A))に設定される(ステップS204)。
そして、着目画素がGr信号又はGb信号かどうかが判断される(ステップS205)。着目画素がGr信号又はGb信号の場合には、段差補正部13により、段差補正が行われ(ステップS206)、処理結果が出力される(ステップS207)。着目画素がGr信号又はGb信号でない場合、即ち、R信号やB信号の場合には、処理結果がそのまま出力される。そして、画像の終端かどうかが判断され(ステップS208)、画像の終端でなければ、ステップS201にリターンされ、画像の終端であるなら、そこで、処理が停止される。
ステップS202で、エッジ判定部12からのエッジ判定信号SD1が検出されない場合には、着目画素は平坦部分の画素であると判断され(ステップS209)、段差補正部の重み係数が平坦部分用の重み係数(図7(B))に設定される(ステップS210)。そして、孤立ノイズ判定部21からの孤立ノイズ判定信号SD2が検出されたかどうかが判断される(ステップS211)。
孤立ノイズ判定信号SD2が検出されない場合には、着目画素は正常画素であると判断される(ステップS212)。この場合には、着目画素がGr信号又はGb信号かどうかが判断され(ステップS205)、着目画素がGr信号又はGb信号の場合には、段差補正部13により段差補正が行われ(ステップS206)、処理結果が出力される(ステップS207)。着目画素がGr信号又はGb信号でない場合、即ち、R信号やB信号の場合には、処理結果がそのまま出力される。そして、画像の終端かどうかが判断され(ステップS208)、画像の終端でなければ、ステップS201にリターンされ、画像の終端であるなら、そこで、処理が停止される。
ステップS211で、孤立ノイズ判定信号SD2が検出された場合には、孤立ノイズであると判断される(ステップS213)。この場合には、孤立ノイズ除去部22により孤立ノイズが除去され(ステップS214)、そして、処理結果が出力される(ステップS207)。そして、画像の終端かどうかが判断され(ステップS208)、画像の終端でなければ、ステップS201にリターンされ、画像の終端であるなら、そこで、処理が停止される。
以上のように、この実施形態では、孤立ノイズ判定部21と孤立ノイズ除去部22とが設けられており、着目画素と同一色成分を有する着目画素近傍の複数画素とを用いて補間処理を行い、孤立ノイズの除去が行われる。孤立ノイズの除去も、段差補正部と同様に、エッジ部分の画像では、画面の鮮明度を低下させる。エッジ判定部12のエッジ判定信号SD1を用いて、平坦画像であると判断された場合のみ、孤立ノイズの補正処理を行うようにすることで、画像のエッジ部分の鮮鋭性を残しながら、孤立ノイズの除去を行うことができる。
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。例えば、上述の例では、エッジ判定部の判定結果に段差補正部の特性を2段階に切り換えているが、さらに、複数段階に切り換えるようにしてもよい。また、上述の例では、1つの段差補正部の特性をエッジ判定部の判定結果に応じて切り換えているが、複数の特性の異なる段差補正部を用意しておき、これらの特性の異なる段差補正部をエッジ判定部の判定結果に応じて切り換えるようにしてもよい。これは、エッジ判定部の判定結果に段差補正部の特性を切り換えることと実質的に等価である。
1・・・固体撮像素子、2・・・サンプルホールド及びAGC回路、3・・・A/Dコンバータ、10・・・画像処理装置、11・・・領域設定部、12・・・エッジ判定部、13・・・段差補正部、14・・・合成部、15・・・出力端子、21・・・孤立ノイズ判定部、22・・・孤立ノイズ除去部
Claims (21)
- 複数の画素がマトリクス状に配列され、その画素の受光面側にカラーフィルタを備えた固体撮像素子からの出力を変換して得られるディジタル画像信号を処理する画像処理装置であって、
着目画素がエッジ部分に位置しているか否かを判定するエッジ判定部と、
前記着目画素の画素値と、前記着目画素と同一色の画素の画素値との間の段差を補正する段差補正部とを備え、
前記エッジ判定部により前記着目画素がエッジ部分の画素かどうかを判定し、その判定結果に基づいて、前記段差補正部の特性を変更する
ようにしたことを特徴とする画像処理装置。 - 前記エッジ判定部は、前記着目画素の近傍に位置する複数の画素値を演算してエッジ量を反映する値を算出し、
算出された値とスレショルド値とを比較し、その比較結果に基づいて、前記着目画素がエッジ部分に位置しているか否かを示すエッジ判定信号を出力する
ことを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記エッジ判定部は、前記着目画素の近傍に位置する複数の画素の平均値と、最大値と、最小値とを求め、
前記最大値と前記平均値との差分又は差分の絶対値とスレショルド値とを比較すると共に、前記平均値と前記最小値との差分又は差分の絶対値とスレショルド値とを比較し、その比較結果に基づいて、前記着目画素がエッジ部分に位置しているか否かを示すエッジ判定信号を出力する
ことを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記エッジ判定部は、前記着目画素の近傍に位置する複数の画素における隣接画素間の差分又は差分の絶対値を求め、
前記隣接画素間の差分又は差分の絶対値とスレショルド値とを比較し、その比較結果に基づいて、前記着目画素がエッジ部分に位置しているか否かを示すエッジ判定信号を出力する
ことを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記エッジ判定部は、前記着目画素の近傍に位置する複数の画素における隣接画素間の差分又は差分の絶対値の和を求め、
前記着目画素の近傍に位置する複数の画素における隣接画素間の差分又は差分の絶対値の和とスレショルド値とを比較し、その比較結果に基づいて、前記着目画素がエッジ部分に位置しているか否かを示すエッジ判定信号を出力する
ことを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。 - さらに、前記着目画素が他画素との相関性が低い孤立ノイズか否かを判定し、その判定結果を孤立ノイズ判定信号として出力する孤立ノイズ判定部と、
孤立ノイズ判定信号に基づき、前記画像信号中のノイズ成分を除去する孤立ノイズ除去部と
を備えることを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記孤立ノイズ判定部は、前記着目画素の近傍に位置する複数の画素の平均値を求め、
前記平均値と前記着目画素の画素値との差分又はその差分の絶対値とスレショルド値とを比較し、その比較結果に基づいて、孤立ノイズ判定信号を出力する
ことを特徴とする請求項6に記載の画像処理装置。 - 複数の画素がマトリクス状に配列され、その画素の受光面側にカラーフィルタを備えた固体撮像素子からの出力を変換して得られるディジタル画像信号を処理する画像処理方法であって、
着目画素がエッジ部分に位置しているか否かを判定するエッジ判定ステップと、
前記着目画素の画素値と、前記着目画素と同一色の画素の画素値との間の段差を補正する段差補正ステップとを備え、
前記エッジ判定ステップにより前記着目画素がエッジ部分の画素かどうかを判定し、前記判定結果に基づいて、前記段差補正ステップの特性を変更する
ようにしたことを特徴とする画像処理方法。 - 前記エッジ判定ステップは、前記着目画素の近傍に位置する複数の画素値を演算してエッジ量を反映する値を算出し、
算出された値とスレショルド値とを比較し、その比較結果に基づいて、前記着目画素がエッジ部分に位置しているか否かを示すエッジ判定信号を出力する
ことを特徴とする請求項8に記載の画像処理方法。 - 前記エッジ判定ステップは、前記着目画素の近傍に位置する複数の画素の平均値と、最大値と、最小値とを求め、
前記最大値と前記平均値との差分又は差分の絶対値とスレショルド値とを比較すると共に、前記平均値と前記最小値との差分又は差分の絶対値とスレショルド値とを比較し、その比較結果に基づいて、前記着目画素がエッジ部分に位置しているか否かを示すエッジ判定信号を出力する
ことを特徴とする請求項8に記載の画像処理方法。 - 前記エッジ判定ステップは、前記着目画素の近傍に位置する複数の画素における隣接画素間の差分又は差分の絶対値を求め、
前記隣接画素間の差分又は差分の絶対値とスレショルド値とを比較し、その比較結果に基づいて、前記着目画素がエッジ部分に位置しているか否かを示すエッジ判定信号を出力する
ことを特徴とする請求項8に記載の画像処理方法。 - 前記エッジ判定ステップは、前記着目画素の近傍に位置する複数の画素における隣接画素間の差分又は差分の絶対値の和を求め、
前記着目画素の近傍に位置する複数の画素における隣接画素間の差分又は差分の絶対値の和とスレショルド値とを比較し、その比較結果に基づいて、前記着目画素がエッジ部分に位置しているか否かを示すエッジ判定信号を出力する
ことを特徴とする請求項8に記載の画像処理方法。 - さらに、前記着目画素が他画素との相関性が低い孤立ノイズか否かを判定し、その判定結果を孤立ノイズ判定信号として出力する孤立ノイズ判定ステップと、
孤立ノイズ判定信号に基づき、前記画像信号中のノイズ成分を除去する孤立ノイズ除去ステップと
を備えることを特徴とする請求項8に記載の画像処理方法。 - 前記孤立ノイズ判定ステップは、前記着目画素の近傍に位置する複数の画素の平均値を求め、
前記平均値と前記着目画素の画素値との差分又はその差分の絶対値とスレショルド値とを比較し、その比較結果に基づいて孤立ノイズ判定信号を出力する
ことを特徴とする請求項13に記載の画像処理方法。 - 複数の画素がマトリクス状に配列され、その画素の受光面側にカラーフィルタを備えた固体撮像素子からの出力を変換して得られるディジタル画像信号の処理をコンピュータに実行させるための画像処理プログラムであって、
コンピュータに、着目画素がエッジ部分に位置しているか否かを判定するエッジ判定プロセス、
前記着目画素の画素値と、前記着目画素と同一色の画素の画素値との間の段差を補正すると共に、前記判定結果に応じて、段差の補正に係る特性を変更する段差補正プロセス
を実行させることを特徴とする画像処理プログラム。 - 前記エッジ判定プロセスは、前記着目画素の近傍に位置する複数の画素値を演算してエッジ量を反映する値を算出し、
算出された値とスレショルド値とを比較し、その比較結果に基づいて、前記着目画素がエッジ部分に位置しているか否かを示すエッジ判定信号を出力する
ことを特徴とする請求項15に記載の画像処理プログラム。 - 前記エッジ判定プロセスは、前記着目画素の近傍に位置する複数の画素の平均値と、最大値と、最小値とを求め、
前記最大値と前記平均値との差分又は差分の絶対値とスレショルド値とを比較すると共に、前記平均値と前記最小値との差分又は差分の絶対値とスレショルド値とを比較し、その比較結果に基づいて、前記着目画素がエッジ部分に位置しているか否かを示すエッジ判定信号を出力する
ことを特徴とする請求項15に記載の画像処理プログラム。 - 前記エッジ判定プロセスは、前記着目画素の近傍に位置する複数の画素における隣接画素間の差分又は差分の絶対値を求め、
前記隣接画素間の差分又は差分の絶対値とスレショルド値とを比較し、その比較結果に基づいて、前記着目画素がエッジ部分に位置しているか否かを示すエッジ判定信号を出力する
ことを特徴とする請求項15に記載の画像処理プログラム。 - 前記エッジ判定プロセスは、前記着目画素の近傍に位置する複数の画素における隣接画素間の差分又は差分の絶対値の和を求め、
前記着目画素の近傍に位置する複数の画素における隣接画素間の差分又は差分の絶対値の和とスレショルド値とを比較し、その比較結果に基づいて、前記着目画素がエッジ部分に位置しているか否かを示すエッジ判定信号を出力する
ことを特徴とする請求項15に記載の画像処理プログラム。 - さらに、コンピュータに、前記着目画素が前記他画素との相関性が低い孤立ノイズか否かを判定し、その判定結果を孤立ノイズ判定信号として出力する孤立ノイズ判定プロセス、
孤立ノイズ判定信号に基づき、前記画像信号中のノイズ成分を除去する孤立ノイズ除去プロセスを実行させることを特徴とする請求項15に記載の画像処理プログラム。 - 前記孤立ノイズ判定プロセスは、前記着目画素の近傍に位置する複数の画素の平均値を求め、
前記平均値と前記着目画素の画素値との差分又はその差分の絶対値とスレショルド値とを比較し、その比較結果に基づいて、前記孤立ノイズ判定信号を出力する
ことを特徴とする請求項20に記載の画像処理プログラム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004129794A JP2005311962A (ja) | 2004-04-26 | 2004-04-26 | 画像処理装置、画像処理方法、画像処理プログラム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004129794A JP2005311962A (ja) | 2004-04-26 | 2004-04-26 | 画像処理装置、画像処理方法、画像処理プログラム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005311962A true JP2005311962A (ja) | 2005-11-04 |
Family
ID=35440171
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004129794A Withdrawn JP2005311962A (ja) | 2004-04-26 | 2004-04-26 | 画像処理装置、画像処理方法、画像処理プログラム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005311962A (ja) |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007058126A1 (ja) * | 2005-11-16 | 2007-05-24 | Olympus Corporation | 画像処理システム、画像処理プログラム |
JP2008005462A (ja) * | 2006-05-22 | 2008-01-10 | Fujitsu Ltd | 画像処理装置 |
JP2009526448A (ja) * | 2006-02-09 | 2009-07-16 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | 画像情報をフィルタリングするための適応性画像フィルタ |
JP2011028364A (ja) * | 2009-07-22 | 2011-02-10 | Omron Corp | 画像処理装置および画像処理方法 |
JP2011029722A (ja) * | 2009-07-21 | 2011-02-10 | Fujifilm Corp | 撮像装置及び信号処理方法 |
WO2011152174A1 (ja) * | 2010-06-02 | 2011-12-08 | ソニー株式会社 | 画像処理装置、および画像処理方法、並びにプログラム |
JP2012004729A (ja) * | 2010-06-15 | 2012-01-05 | Fujifilm Corp | 撮像装置及び画像処理方法 |
US8194984B2 (en) | 2007-03-05 | 2012-06-05 | Fujitsu Limited | Image processing system that removes noise contained in image data |
JP2013008346A (ja) * | 2011-06-24 | 2013-01-10 | Lg Innotek Co Ltd | イメージのエッジ向上方法 |
EP2557798A2 (en) * | 2010-04-07 | 2013-02-13 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Apparatus and method for removing noise generated from image sensor |
WO2013105501A1 (ja) * | 2012-01-12 | 2013-07-18 | 株式会社ニコン | 画像処理装置、撮像装置および画像処理プログラム |
WO2014188951A1 (ja) * | 2013-05-23 | 2014-11-27 | 富士フイルム株式会社 | 画素混合装置およびその動作制御方法 |
CN112312046A (zh) * | 2019-07-26 | 2021-02-02 | 瑞昱半导体股份有限公司 | 应用于图像感测电路的像素通道不平衡补偿方法与系统 |
-
2004
- 2004-04-26 JP JP2004129794A patent/JP2005311962A/ja not_active Withdrawn
Cited By (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007142670A (ja) * | 2005-11-16 | 2007-06-07 | Olympus Corp | 画像処理システム、画像処理プログラム |
US8736723B2 (en) | 2005-11-16 | 2014-05-27 | Olympus Corporation | Image processing system, method and program, including a correction coefficient calculation section for gradation correction |
WO2007058126A1 (ja) * | 2005-11-16 | 2007-05-24 | Olympus Corporation | 画像処理システム、画像処理プログラム |
JP2009526448A (ja) * | 2006-02-09 | 2009-07-16 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | 画像情報をフィルタリングするための適応性画像フィルタ |
JP2008005462A (ja) * | 2006-05-22 | 2008-01-10 | Fujitsu Ltd | 画像処理装置 |
US8194984B2 (en) | 2007-03-05 | 2012-06-05 | Fujitsu Limited | Image processing system that removes noise contained in image data |
JP2011029722A (ja) * | 2009-07-21 | 2011-02-10 | Fujifilm Corp | 撮像装置及び信号処理方法 |
JP2011028364A (ja) * | 2009-07-22 | 2011-02-10 | Omron Corp | 画像処理装置および画像処理方法 |
EP2557798A4 (en) * | 2010-04-07 | 2014-01-22 | Samsung Electronics Co Ltd | DEVICE AND METHOD FOR REDUCING THE NOISE GENERATED BY A PICTOR SENSOR |
EP2557798A2 (en) * | 2010-04-07 | 2013-02-13 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Apparatus and method for removing noise generated from image sensor |
US9088685B2 (en) | 2010-04-07 | 2015-07-21 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Apparatus and method for removing noise generated from image sensor |
JP2011254321A (ja) * | 2010-06-02 | 2011-12-15 | Sony Corp | 画像処理装置、および画像処理方法、並びにプログラム |
CN102907103A (zh) * | 2010-06-02 | 2013-01-30 | 索尼公司 | 图像处理设备、图像处理方法和程序 |
WO2011152174A1 (ja) * | 2010-06-02 | 2011-12-08 | ソニー株式会社 | 画像処理装置、および画像処理方法、並びにプログラム |
US8804012B2 (en) | 2010-06-02 | 2014-08-12 | Sony Corporation | Image processing apparatus, image processing method, and program for executing sensitivity difference correction processing |
JP2012004729A (ja) * | 2010-06-15 | 2012-01-05 | Fujifilm Corp | 撮像装置及び画像処理方法 |
JP2013008346A (ja) * | 2011-06-24 | 2013-01-10 | Lg Innotek Co Ltd | イメージのエッジ向上方法 |
WO2013105501A1 (ja) * | 2012-01-12 | 2013-07-18 | 株式会社ニコン | 画像処理装置、撮像装置および画像処理プログラム |
JP2013143727A (ja) * | 2012-01-12 | 2013-07-22 | Nikon Corp | 画像処理装置、撮像装置および画像処理プログラム |
WO2014188951A1 (ja) * | 2013-05-23 | 2014-11-27 | 富士フイルム株式会社 | 画素混合装置およびその動作制御方法 |
JP5883992B2 (ja) * | 2013-05-23 | 2016-03-15 | 富士フイルム株式会社 | 画素混合装置およびその動作制御方法 |
US10306196B2 (en) | 2013-05-23 | 2019-05-28 | Fujifilm Corporation | Pixel mixing device and method for controlling operation of same |
CN112312046A (zh) * | 2019-07-26 | 2021-02-02 | 瑞昱半导体股份有限公司 | 应用于图像感测电路的像素通道不平衡补偿方法与系统 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4887546B2 (ja) | 輝度変化に適応してノイズをフィルタリングする方法及びシステム | |
JP4683994B2 (ja) | 画像処理装置、画像処理方法、電子カメラ、スキャナ | |
JP5060535B2 (ja) | 画像処理装置 | |
US8194984B2 (en) | Image processing system that removes noise contained in image data | |
JPH11215515A (ja) | 画像センサのライン毎ノイズ除去装置及び方法 | |
JP2006324974A (ja) | 画像処理装置 | |
JP5169994B2 (ja) | 画像処理装置、撮像装置及び画像処理方法 | |
JP5041886B2 (ja) | 画像処理装置、画像処理プログラム、画像処理方法 | |
JP2005311962A (ja) | 画像処理装置、画像処理方法、画像処理プログラム | |
JP5541205B2 (ja) | 画像処理装置、撮像装置、画像処理プログラムおよび画像処理方法 | |
JP2004112736A (ja) | 半導体集積回路、欠陥画素補正方法、及び画像プロセッサ | |
KR100587143B1 (ko) | 영상 신호의 에지 검출 방법 | |
JP2010141663A (ja) | 撮像装置 | |
JP2008258909A (ja) | 信号処理回路 | |
JP2007067625A (ja) | カメラシステムにおけるフィルタ補正回路 | |
JP4104495B2 (ja) | データ処理装置、画像処理装置およびカメラ | |
JP2009194776A (ja) | ノイズフィルタ | |
JP2009044594A (ja) | 画像処理装置、画像処理プログラム、画像処理方法 | |
JP2006238060A (ja) | 画像処理装置およびこの画像処理装置を備えたデジタルカメラ | |
JP2011024246A (ja) | 撮像装置 | |
JP2009194721A (ja) | 画像信号処理装置、画像信号処理方法、及び撮像装置 | |
JP4380399B2 (ja) | 撮像装置、ノイズリダクション装置およびノイズリダクション方法並びにプログラム | |
WO2010146749A1 (ja) | 撮像装置 | |
JP2006041687A (ja) | 画像処理装置、画像処理方法、画像処理プログラム、電子カメラ、及びスキャナ | |
JP2009232146A (ja) | ノイズ低減装置およびデジタルカメラ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20070703 |