JP2009135860A - ノイズ低減処理装置及びノイズ低減処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】３次元ノイズ低減時の解像度低下を招くことなく、特に動きのある部分で効果的にノイズ除去を行うことにより、良好な画質の映像を得る。
【解決手段】３次元ノイズ低減処理部２０と、１次元／２次元ノイズ低減処理部５０と、動き判定部３０と、記憶部４０と、ノイズ低減信号生成部６０とを備える。３次元ノイズ低減処理部は、画像データに対し３次元ノイズ低減の調整を行って３次元ノイズ低減信号として出力する。記憶部は、３次元ノイズ低減信号を１フレーム分記憶する。動き判定部は、前後のフレームの同一画素間の画像データの動きを検出して動き判定信号を出力する。１次元／２次元ノイズ低減処理部は、３次元ノイズ低減信号に対して１次元ノイズ低減処理及び２次元ノイズ低減処理のいずれか一方又は双方を行って１次元／２次元ノイズ低減信号を出力する。ノイズ低減信号生成部は、動き判定部における動きの有無の判定の結果に応じた比率で、３次元ノイズ低減信号及び１次元／２次元ノイズ低減信号を含ませたノイズ低減信号を生成する。
【選択図】図１

Description

この発明は、映像信号に含まれるノイズを低減する、ノイズ低減処理装置及びノイズ低減処理方法に関するものである。

テレビジョン信号などの映像信号に対してノイズ低減処理を行う技術として、映像信号をデジタル化して得られた画像データに対する３次元ノイズ低減及び１次元／２次元ノイズ低減の各処理を併用する技術がある。

ここで、１次元ノイズ低減処理は、一般に同一ライン内で隣接する画素間の相関を利用して行われる。また、２次元ノイズ低減処理は、一般に隣接するライン間の相関を利用して行われる。また、３次元ノイズ低減処理は、一般に相前後する２つのフレーム間の相関を利用して行われる。

ここで、１次元ノイズ低減処理あるいは２次元ノイズ低減処理（以下、１次元／２次元ノイズ低減処理と称することもある。）では、同一フレーム内で隣接する画素のデータを利用する。このため、隣接する画素のデータ間に同一性が無い場合、１次元／２次元ノイズ低減処理により、画質が劣化することがある。

また、３次元ノイズ低減処理は、映像が静止している場合、すなわち、現フレームの画像と１フレーム前の前フレームの画像との間に同一性がある場合は、優れたノイズ低減効果が得られる。しかし、映像が動いている場合、すなわち、現フレームの画像と前フレームの画像との間の同一性が損なわれている場合は、３次元ノイズ低減処理により、映像に尾引が出るなど、画質が劣化することがある。

これら１次元／２次元ノイズ低減処理と３次元ノイズ低減処理による、画質の劣化の問題を解決するため、３次元ノイズ低減処理と１次元／２次元ノイズ低減処理の結果を合成し最適化する方法が提案されている（例えば、特許文献１又は２参照）。

図８及び図９を参照して、特許文献１及び２に開示されている技術について説明する。図８及び図９は、従来のノイズ低減処理装置の概略構成図であって、図８は特許文献１の構成を示し、図９は特許文献２の構成を示している。

先ず、図８を参照して、特許文献１に開示されているノイズ低減装置１１０について説明する。

特許文献１に開示されているノイズ低減装置１１０では、入力された映像信号は、デジタル変換された後、画像データとして３次元ノイズ低減処理部１２０、１次元／２次元ノイズ低減処理部１５０及び動き判定部１３０に並列的に送られる。動き判定部１３０では、現フレームの画像データと、複数のフレームメモリ１４０、１４２及び１４４にそれぞれ記憶されている、現フレームより前の複数のフレームの画像データとを比較して動きを検出する。第１の合成処理部１７０は、動き判定部１３０で検出された動きの情報に応じた比率で、複数のフレームの画像データを合成し、得られた合成フレーム画像データを３次元ノイズ低減処理部１２０へ送る。

３次元ノイズ低減処理部１２０は、合成フレーム画像データを用いて現フレームの画像データに対して３次元ノイズ低減処理を行い、その結果を第２の合成処理部１６２に送る。また、１次元／２次元ノイズ低減処理部１５０は、現フレームの画像データに対して１次元／２次元ノイズ低減処理を行い、その結果を第２の合成処理部１６２に送る。第２の合成処理部１６２は、動き判定部１３０で検出された動きの情報に応じた比率で、３次元ノイズ低減処理の結果と、１次元／２次元ノイズ低減の結果を合成し、その合成結果を出力する。また、このとき、第２の合成処理部１６２は、その合成結果をフレームメモリ１４０に送る。

次に、図９を参照して、特許文献２に開示されているノイズ低減装置１１２について説明する。

特許文献２に開示されているノイズ低減装置１１２では、入力された映像信号は、デジタル変換された後、画像データとして、フレームメモリ１４０に記憶されている、現フレームより１フレーム前の前フレームの画像データと同期を取られた上で、２次元ノイズ低減処理部１５２、３次元ノイズ低減処理部１２０及び動き判定部１３０に並列的に送られる。３次元ノイズ低減処理部１２０は、動き判定部１３０で検出された動きの程度に応じて、フレーム巡回係数決定部１７２で定められたノイズ低減の程度で、前フレームの画像データを用いて現フレームの画像データに対して３次元ノイズ低減処理を行う。

２次元ノイズ低減処理部１５２の出力と３次元ノイズ低減処理部１２０の一方の出力は、合成比率決定部１７４で決定された合成比率で、信号合成部１６２において合成され、その後出力される。この合成比率は、動き判定部１３０で検出された動きの程度に応じて決定される。また、３次元ノイズ低減処理部１２０の他方の出力は、フレームメモリ１４０に送られ、記憶される。
特開２００６−２８７６３２号公報 特開２００５−１５０９０３号公報

しかしながら、上述の特許文献１に開示されている技術では、３次元ノイズ低減処理の結果と、１次元／２次元ノイズ低減処理の結果とを合成した画像データをフレームメモリに送っている。すなわち、１次元／２次元ノイズ低減処理により画質の劣化した映像信号が、動き検出あるいは３次元ノイズ低減に用いられる。このことは、動き検出精度の低下、あるいは、３次元ノイズ低減処理時の画質の劣化につながる。

また、特許文献２に開示されている技術では、１次元／２次元ノイズ低減処理の結果は、フレーム蓄積部に送られないものの、３次元ノイズ低減処理と１次元／２次元ノイズ低減処理を並列的に行った後、合成しているため、ノイズ低減の効果が充分で無い場合がある。

例えば、３次元ノイズ低減の効果が０〜−６ｄＢであり、１次元／２次元ノイズ低減の効果が−３ｄＢである場合、合成された信号でのノイズ低減の効果は、ａを０以上１以下の実数としたときに、（０〜−６ｄＢ）×ａ＋（−３ｄＢ）×（１−ａ）となる。

そこで、この出願に係る発明者が鋭意研究を行ったところ、動きのある部分で３次元ノイズ低減処理と１次元／２次元処理とをこの順に直列的に行うことにより、ノイズ低減の効果が、（０〜−６ｄＢ）＋（−３ｄＢ）となることを見出した。

この発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものであり、この発明の目的は、３次元ノイズ低減時の画質の低下を招くことなく、特に動きのある部分で効果的にノイズ除去を行うことにより、良好な画質の映像を得るノイズ低減処理装置及びノイズ低減処理方法を提供することにある。

上述した目的を達成するために、この発明の第１の要旨によれば、３次元ノイズ低減処理部と、１次元／２次元ノイズ低減処理部と、動き判定部と、記憶部と、ノイズ低減信号生成部とを備えるノイズ低減処理装置が提供される。

３次元ノイズ低減処理部は、画像データが入力されて、この画像データに対し３次元ノイズ低減の調整を行って３次元ノイズ低減信号として出力する。記憶部は、３次元ノイズ低減信号を１フレーム分記憶する。動き判定部は、前後のフレームの同一画素間の画像データの動きを判定して動き判定信号を出力する。１次元／２次元ノイズ低減処理部は、３次元ノイズ低減信号に対して１次元ノイズ低減処理及び２次元ノイズ低減処理のいずれか一方又は双方を行って１次元／２次元ノイズ低減信号として出力する。ノイズ低減信号生成部は、動き判定部における動きの有無の判定の結果に応じた比率で、３次元ノイズ低減信号及び１次元／２次元ノイズ低減信号を含ませたノイズ低減信号を生成する。

現フレームの画像データが３次元ノイズ低減処理部及び動き判定部に入力されたとき、記憶部から３次元ノイズ低減処理部及び動き判定部に現フレームの１つ前の直前フレームの画像データが送られ、現フレーム及び直前フレーム間の動き判定信号が現フレームの動き判定信号として３次元ノイズ低減処理部及びノイズ低減信号生成部とに出力され、３次元ノイズ低減処理部は、現フレームの動き判定信号の結果に応じて、現フレーム及び直前フレームの同一画素間での３次元ノイズ低減処理を行って、３次元ノイズ低減信号を出力する。

また、この発明の第２の要旨によれば、以下の過程を有するノイズ低減処理方法が提供される。

先ず、ノイズ低減処理対象の現フレームの画像データを入力する。次に、現フレームと、現フレームの１フレーム前の直前フレームについて、同一画素間の画像データの動きの有無の判定を行う。次に、動きの有無の判定の結果に応じて、現フレーム及び直前フレームの同一画素間での３次元ノイズ低減処理を行って、３次元ノイズ低減信号を生成する。

次に、３次元ノイズ低減信号を、新たに直前フレームの画像データとして記憶部に記憶させる。次に、３次元ノイズ低減信号に対して１次元ノイズ低減処理及び２次元ノイズ低減処理のいずれか一方又は双方を行って１次元／２次元ノイズ低減信号を生成する。次に、動き判定信号が示す動きの有無の判定の結果に応じた比率で、３次元ノイズ低減信号及び１次元／２次元ノイズ低減信号を含むノイズ低減信号を生成する。

この発明のノイズ低減処理装置及びノイズ低減処理方法によれば、記憶部に記憶させるフレームの情報が、３次元ノイズ低減処理のみを行ったものであり、画質の劣化を招くおそれのある１次元／２次元ノイズ低減処理を行ったものを記憶させていない。このため、画質の劣化による、動き検出の精度の低下や、３次元ノイズ低減処理時の画質の劣化を抑制することができる。

また、３次元ノイズ低減処理を行った信号に対して、１次元／２次元ノイズ低減処理を行う、すなわち、３次元ノイズ低減処理と１次元／２次元ノイズ低減処理をこの順に直列に行うので、動きのある場合に、ノイズ低減の効果を高めることができる。

以下、図を参照して、この発明の実施の形態について説明するが、この発明が理解できる程度に概略的に示したものに過ぎない。また、数値的条件などは、単なる好適例にすぎない。従って、この発明は以下の実施の形態に限定されるものではなく、この発明の構成の範囲を逸脱せずにこの発明の効果を達成できる多くの変更又は変形を行うことができる。

（第１実施形態のノイズ低減処理装置）
図１を参照して、第１実施形態のノイズ低減処理装置について説明する。図１は、第１実施形態のノイズ低減処理装置について説明するための概略構成図である。

ノイズ低減処理装置１０は、３次元ノイズ低減処理部２０と、１次元／２次元ノイズ低減処理部５０と、動き判定部３０と、記憶部４０と、ノイズ低減信号生成部６０とを備えて構成される。

ノイズ低減処理装置１０は、映像信号をデジタル変換して得られた画像データの入力に応答してノイズ低減処理を行い、そのノイズ低減処理の結果をノイズ低減処理信号として出力する。このノイズ低減処理装置１０は、例えば、上述の各構成要素を備える集積回路（ＬＳＩ）として構成することができる。

ここで、映像信号は、例えばテレビジョン信号に用いられるものであり、明るさを表す輝度信号（Ｙ信号）と、色度を表す色差信号（Ｃ信号）の少なくとも一方を含んで構成されている。ここで、色度は、赤、緑、青というような色相と、色の濃さや鮮やかさなどを示す飽和度とを合わせたものである。

映像信号は、１枚の画面に対応するフレームの画像情報を画素単位で有している。映像信号はデジタル化されてノイズ低減処理装置に入力されることにより、ノイズ低減処理装置は、フレームごとの画像データを順次に受け取る。この画像データは、例えば、輝度情報や色度情報を含んでいる。なお、上述の説明から明らかなように、フレームの画像情報は、アナログ表示では映像信号となり、また、デジタル表示では画像データとなる。

ノイズ低減処理装置１０に入力された画像データ（図中、矢印１１で示す。以下、入力画像データと称することもある。）は、ノイズ低減処理装置１０内で２分される。２分された一方（図中、矢印１３で示す。）は、３次元ノイズ低減処理部２０に送られ、他方（図中、矢印１５で示す。）は、動き判定部３０に送られる。また、記憶部４０から出力される画像データ（図中、矢印４１で示す。以下、記憶画像データと称することもある。）は２分され、２分された一方（図中、矢印４３で示す。）は、３次元ノイズ低減処理部２０に送られ、他方（図中、矢印４５で示す。）は、動き判定部３０に送られる。

記憶部４０は、いわゆるフレームメモリなど、任意好適な従来周知のものを用いることができる。記憶部（フレームメモリ）４０には、３次元ノイズ低減処理部２０で生成された、３次元ノイズ低減信号が入力される。記憶部４０は、３次元ノイズ低減信号を１フレーム分記憶する。

３次元ノイズ低減処理部２０の機能については後述するが、３次元ノイズ低減処理部２０で生成された３次元ノイズ低減信号（図中、矢印２１で示す）は３分岐され（図中、矢印２３、２５、２７で示す。）、記憶部４０に加えて、１次元／２次元ノイズ低減処理部５０及びノイズ低減信号生成部６０にも送られる。

記憶部４０は、記憶している１フレーム分の画像データを記憶画像データ４１として出力する。ここで、３次元ノイズ低減処理部２０及び動き判定部３０に入力される記憶画像データ４３及び４５は、入力画像データ１１、１３及び１５に属するフレーム（以下、現フレームと称する。）の１フレーム前のフレーム（以下、直前フレームと称する。）の画像データを示すものとする。言い換えれば、記憶部４０は、３次元ノイズ低減処理信号を１フレーム分遅延させて、３次元ノイズ低減処理部２０及び動き判定部３０に送る。この結果、現フレームの画像データが３次元ノイズ低減処理部２０及び動き判定部３０に入力したとき、現フレームの画像データの入力と同期して、直前フレームの画像データが３次元ノイズ低減処理部２０及び動き判定部３０に送られる。

動き判定部３０は、前後のフレームの同一画素間の画像データの動きの有無を判定して、その結果を動き判定信号として出力する。ここでは、入力画像データ１５が示す現フレームの画像データと、記憶画像データ４５が示す直前フレームの画像データとにより現フレームの動き判定を行う。動き判定部３０は、特許文献１及び２の動き検出部など、動き検出を行う、すなわち動きの有無を判定する機能を有する任意好適な従来周知の構成にすることができる。

動き判定部３０における動きの有無の判定は、例えば、現フレーム及び直前フレームの同一画素間における画像データの差分をとることにより行われる。現フレームと直前フレームについて、同一画素における画像データに差が無ければ、動きが無いと判定される。一方、同一画素における画像データに差があれば、動きがあると判定される。

以下、この判定の具体例について、より詳細に説明する。動き判定部３０は、現フレームの、動きの有無の判定の対象となる１つの画素（対象画素と称することもある。）と、対応する直前フレームの対象画素の画像データの差分値を計算する。差分値の計算は、例えば、８ビットにデジタル化された輝度情報あるいは色度情報に対してそれぞれ行われる。以下、デジタル化された画素ごとの輝度情報あるいは色度情報を、画素値として説明する。

得られた差分値を予め定めておいたしきい値（動き判定しきい値）と比較して、差分値が動き判定しきい値Ｖｔｈよりも大きければ、対象画素に動きがあると判定する。一方、差分値が動き判定しきい値Ｖｔｈ以下ならば、対象画素に動きが無いと判定する。動き判定部３０は、この動き判定の結果を示す動き判定信号（図中、矢印３１で示す。）を生成して、出力する。このようにして、現フレーム及び直前フレーム間の動きの有無の判定により得られた動き判定信号が、現フレームの動き判定信号として出力される。

動き判定信号３１は、例えば１ビットのデジタル信号であり、動きが無いと判定された場合は、「０」を示すロー（Ｌ）レベルとなり、動きがあると判定された場合は、「１」を示すハイ（Ｈ）レベルの信号となる。動き判定信号３１は、２分岐され、一方（図中、矢印３３で示す。）は、３次元ノイズ低減処理部２０に送られ、他方（図中、矢印３５で示す。）は、ノイズ低減信号生成部６０に送られる。

なお、動き判定しきい値Ｖｔｈについては、動き判定部３０の外部から、電気信号として与える構成としても良いし、あるいは、動き判定部３０の内部の電気抵抗値などにより、予め設定されている構成としても良い。

３次元ノイズ低減処理部２０は、入力された画像データに対して３次元ノイズ低減処理を行なって、３次元ノイズ低減信号として出力する機能を有する、任意好適な従来周知の構成にすることができる。

３次元ノイズ低減処理は、現フレームの動き判定信号が示す動きの有無の判定の結果に応じて現フレーム及び直前フレームの同一画素間で行われる。３次元ノイズ低減後の現フレームの画素値は、例えば、以下の計算式（１）により得られる。

３次元ノイズ除去後の画素値＝現フレームの（３次元ノイズ除去前の）画素値−（現フレームの画素値−対応する直前フレームの画素における画素値）×α （１）
ここで、αは、ノイズ低減の程度を示す係数であり、０≦α＜１を満たす。αが小さいほどノイズ低減の程度が小さくなり、αが大きいほどノイズ低減の程度が大きくなる。

３次元ノイズ低減処理部２０は、動き判定部３０が生成した動き判定信号３３を受け取って、動き判定信号が示す動き判定の結果に応じて３次元ノイズ低減処理におけるノイズ低減の程度、すなわち係数αを調整する。この場合は、３次元ノイズ低減処理は、係数αにより定まる比率で、現フレームの画像データと直前フレームの画像データを合成する処理となる。

例えば、動きの有無の判定の結果、動きがあると判定されたときは、ノイズ低減の程度を弱くし、一方、動きが無いと判定されたときは、ノイズ低減の程度を強くする。例えば、０≦α１＜α２＜１としたときに、動きがあると判定されたときは、係数αをα１とし、また、動きが無いと判定されたときは、係数αをα２とすればよい。

なお、３次元ノイズ低減処理部２０は、動きがあると判定されたときは、α１＝０としてもよい。

このように構成することにより、３次元ノイズ低減処理部２０は、現フレームと直前フレームの間で動きが無い場合は、程度を強くしたノイズ低減処理により優れたノイズ低減効果を示す。一方、動きがある場合は、３次元ノイズ低減処理部２０は、ノイズ低減処理の程度を弱くすることにより、映像に尾引が出るなどの画質の劣化を防ぐことができる。

３次元ノイズ低減処理部２０は、この３次元ノイズ低減処理の結果を示す、３次元ノイズ低減信号２１を生成して出力する。

１次元／２次元ノイズ低減処理部５０は、３次元ノイズ低減信号２５に対して１次元ノイズ低減処理及び２次元ノイズ低減処理のいずれか一方又は双方を行って１次元／２次元ノイズ低減信号（図中、矢印５１で示す。）を生成して、出力する。１次元／２次元ノイズ低減信号５１は、ノイズ低減信号生成部６０に送られる。

ここで、１次元ノイズ低減処理は、現フレームの同一ライン内で隣接する画素間（水平方向）の相関を利用して行われる。また、２次元ノイズ低減処理は、現フレームの隣接するライン間（垂直方向）の相関を利用して行われる。１次元ノイズ低減処理及び２次元ノイズ低減処理は、従来周知の方法を用いて行えば良く、例えば、隣接するデータを用いたローパスフィルタやハイパスフィルタによる空間フィルタ処理で行うことができる。

なお、ここでは、単に１次元／２次元ノイズ低減信号と記載するが、１次元／２次元ノイズ低減信号は、入力画像データに対して３次元ノイズ低減処理と１次元／２次元ノイズ低減処理をこの順で直列に行ったものである。

ノイズ低減信号生成部６０は、動き判定部３０が生成した動き判定信号３５を受け取って、この動き判定信号３５が示す動きの有無の判定の結果に応じた比率で、３次元ノイズ低減信号及び１次元／２次元ノイズ低減信号を含ませたノイズ低減信号を生成する。

第１実施形態のノイズ低減処理装置１０では、ノイズ低減信号生成部６０は、動き判定部３０において動きがあると判定されたときは、１次元／２次元ノイズ低減信号の比率を１とし、かつ３次元ノイズ低減信号の比率を０とする。すなわち、ノイズ低減信号生成部６０は、１次元／２次元ノイズ低減信号をノイズ低減信号として選択して、当該ノイズ低減信号を出力信号（図中、矢印６１で示す。）としてノイズ低減処理装置１０から出力させる。

一方、動きが無いと判定されたときは、３次元ノイズ低減信号の比率を１とし、かつ１次元／２次元ノイズ低減信号の比率を０とする。すなわち、ノイズ低減信号生成部６０は、３次元ノイズ低減信号をノイズ低減信号として選択して、当該ノイズ低減信号を出力信号６１としてノイズ低減処理装置１０から出力させる。

上述したように、ノイズ低減信号生成部６０は、１次元／２次元ノイズ低減信号及び３次元ノイズ低減信号の一方を選択して出力している。従って、ノイズ低減信号生成部６０を、例えばセレクタのような、信号切換機能を有する構成にすることができる。

（第１実施形態のノイズ低減処理方法）
図２及び３を参照して、第１実施形態のノイズ低減処理方法について説明する。図２は、第１実施形態のノイズ低減処理方法を説明するための処理フローを示す図である。また、図３は、第１実施形態のノイズ低減処理方法における各信号を模式的に示すタイミングチャートである。図３（Ａ）〜（Ｅ）では、横軸に時間軸を取って示している。図３（Ａ）及び（Ｂ）では、縦軸に信号の強度を任意単位で取って示している。

なお、第１実施形態のノイズ低減処理方法は、図１を参照して説明したノイズ低減処理装置を用いて、実施可能であるので、ここでは、図１も参照してノイズ低減処理方法について説明する。

先ず、ステップ（以下、ステップをＳで示す。）１０において、ノイズ低減処理装置に現フレームの画像データ（入力画像データ）を入力する。Ｓ１０では、ノイズ低減処理装置１０に入力画像データ１１が入力される。入力画像データ１１は、１枚の画面に対応するフレームの画像データを画素単位で有していて、ノイズ低減処理装置１０は、フレームごとの画像データを順次に受け取る。ここで、現フレームの画像データとは、ノイズ低減処理装置１０が順次に受け取るフレームの中の１つのフレームの画像データであって、ノイズ低減処理対象のフレームの画像データを示している。

次に、Ｓ２０において、現フレームの画像データと、直前フレームの画像データとを用いて動きの有無の判定を行う。ここで、直前フレームの画像データは、現フレームの１フレーム前のデータであり、記憶部（フレームメモリ）４０に記憶されている。また、この記憶部４０に記憶されるフレームの画像データは、後述する３次元ノイズ低減処理の結果得られる画像データである。

動きの有無の判定処理では、先ず、動き判定部３０において、画素ごとに、現フレームと直前フレームの同一画素間での、画像データの差分ΔＶを計算する。ここで、同一画素とは、１のフレームの水平方向及び垂直方向の２次元座標と、他のフレームの２次元座標とが等しい画素をいう。

この差分ΔＶを予め定めておいた動き判定しきい値Ｖｔｈと比較して、差分ΔＶが動き判定しきい値Ｖｔｈよりも大きければ、その画素に動きがあると判定する。一方、差分ΔＶが動き判定しきい値Ｖｔｈ以下ならば、その画素に動きが無いと判定する（図３（Ａ））。動き判定部３０は、この動き判定の結果を示す動き判定信号３１を生成し、出力する。動き判定信号３１は、例えば１ビットのデジタル信号であり、動きが無いと判定された場合は、「０」を示すロー（Ｌ）レベルとなり、動きがあると判定された場合は、「１」を示すハイ（Ｈ）レベルの信号となる（図３（Ｂ））。

次に、Ｓ３０において、現フレーム及び直前フレームの同一画素間での３次元ノイズ低減処理を行って、３次元ノイズ低減信号２１を生成する。３次元ノイズ低減処理は、３次元ノイズ低減処理部２０で行われる。

この３次元ノイズ低減処理では、動き判定信号３３が示す動きの有無の判定の結果に応じて、３次元ノイズ低減の程度が調整される。動きがあると判定されたときは、ノイズ低減の程度を弱くし、一方、動きが無いと判定されたときは、ノイズ低減の程度を強くする。

３次元ノイズ低減処理後の画素値は、例えば、上述の計算式（１）を用いて算出される。０≦α１＜α２＜１としたときに、動きがあると判定されたときは、係数αをα１とし、動きが無いと判定されたときは、係数αをα２とすればよい。

なお、動き判定の結果、動きがあると判定されたときは、α１＝０としてもよい。

この３次元ノイズ低減処理の結果、３次元ノイズ低減処理部２０の出力である３次元ノイズ低減信号２１は、動きがあるときは、３次元ノイズ除去の程度が弱い信号となり、動きがないときは、３次元ノイズ除去の程度が強い信号となる（図３（Ｃ））。

次に、Ｓ４０において、３次元ノイズ低減処理部２０で生成された３次元ノイズ低減信号２１（２３）を記憶部４０に送り、直前フレームの画像データとして記憶部４０に記憶させる。

次に、Ｓ５０において、３次元ノイズ低減信号２５に対して、１次元／２次元ノイズ低減処理を行って１次元／２次元ノイズ低減信号５１を生成する。ここで、１次元／２次元ノイズ低減処理は、１次元／２次元ノイズ低減処理部５０で行われる。１次元／２次元ノイズ低減処理は、１次元ノイズ低減処理及び２次元ノイズ低減処理のいずれか一方又は双方の処理を意味する。

１次元／２次元ノイズ低減信号５１は、３次元ノイズ低減信号２５をさらに１次元／２次元ノイズ低減処理したものである。従って、１次元／２次元ノイズ低減信号５１は、動きがあるときは、３次元ノイズ低減の程度が弱い信号に対して１次元／２次元ノイズ低減をしたものとなる。一方、動きがないときは、３次元ノイズ低減の程度が強い信号に対して１次元／２次元ノイズ低減をしたものとなる（図３（Ｄ））。

次に、Ｓ６０において、ノイズ低減信号生成部６０は、動き判定信号３５が示す動き判定の結果から、動きの有無を判定する。その後、Ｓ７０又はＳ７５において、ノイズ低減信号生成部６０は、動き判定信号３５が示す動きの有無の判定の結果に応じた比率で、３次元ノイズ低減信号２７及び１次元／２次元ノイズ低減信号５１を含むノイズ低減信号を生成して、出力する。

Ｓ６０における動きの有無の判定の結果、動きがある場合（ｙｅｓ）、Ｓ７０において、１次元／２次元ノイズ低減信号の比率を１とし、かつ３次元ノイズ低減信号の比率を０とする。すなわち、ノイズ低減信号生成部６０は、１次元／２次元ノイズ低減信号をノイズ低減信号として選択して出力する。ここで、１次元／２次元ノイズ低減信号５１は、３次元ノイズ低減信号２５に対して、さらに１次元／２次元ノイズ低減処理を行ったものである。従って、動きがある場合は、３次元ノイズ低減の程度が弱い信号に対して、１次元／２次元ノイズ低減を行ったものとなる。

一方、Ｓ６０における動きの有無の判定の結果、動きが無い場合（ｎｏ）、Ｓ７５において、３次元ノイズ低減信号２５の比率を１とし、かつ１次元／２次元ノイズ低減信号５１の比率を０とする。すなわち、ノイズ低減信号生成部６０は、３次元ノイズ低減信号２５をノイズ低減信号として選択して出力する。

これらのＳ７０又はＳ７５の過程で生成されたノイズ低減信号が、出力信号６１として出力される（図３（Ｅ））。

以上の処理は、現フレームの全ての画素について、順次に行われる。現フレームの全ての画素についての処理が完了していない場合（Ｓ８０でＮｏの場合）は、現フレームの他の画素について、引き続いて処理を行う。一方、現フレームの全ての画素についての処理が完了した場合（Ｓ８０でＹｅｓの場合）は、現フレームでの処理を終了し、その後、現フレームの１つ後の次フレームについて、同様の処理が行われる。

この第１実施形態のノイズ低減処理装置及びノイズ低減処理方法によれば、記憶部に記憶させるフレームの情報が、３次元ノイズ低減処理のみを行ったものであり、１次元／２次元ノイズ低減処理を行ったものを記憶させていない。このため、１次元／２次元ノイズ低減処理による画質が劣化した画像データが記憶されない。従って、動き検出の精度や、３次元ノイズ低減処理における画質の劣化を抑制することができる。

また、３次元ノイズ低減処理を行った信号について１次元／２次元ノイズ低減処理を行う、すなわち、３次元ノイズ低減処理と１次元／２次元ノイズ低減処理をこの順に直列に行うので、特に動きがある場合のノイズ低減の効果を高めることができる。

（第２実施形態のノイズ低減処理装置）
図４を参照して、第２実施形態のノイズ低減処理装置について説明する。図４は、第２実施形態のノイズ低減処理装置について説明するための概略構成図である。

第２実施形態のノイズ低減処理装置１２は、動き判定部３２、３次元ノイズ低減処理部２２及びノイズ低減信号生成部６２の機能が第１実施形態のノイズ低減処理装置１０と異なっており、その他の構成要素の機能及び各構成要素間の接続関係は第１実施形態のノイズ低減処理装置１０と同様であるので、重複する説明を省略する。

第２実施形態のノイズ低減処理装置１２では、動き判定部３２は、現フレーム及び直前フレームの同一画素間の画像データとの差分を複数の条件で動き判定しきい値Ｖｔｈと比較して、動きのある状態及び無い状態と、その間の遷移状態とを示す、複数ビットの動き判定信号（図中、矢印３１ａで示す。）を生成する。

この複数の条件として、動き判定部３２が、例えば、第１〜ｎ（ｎは２以上の整数）の複数の動き判定しきい値Ｖｔｈ（１）〜Ｖｔｈ（ｎ）を有する構成にすることができる。ここで、第１〜ｎの動き判定しきい値Ｖｔｈ（１）〜Ｖｔｈ（ｎ）は、この順に大きい値となるように、すなわち、Ｖｔｈ（１）＜Ｖｔｈ（２）＜…＜Ｖｔｈ（ｎ）となるように設定される。この場合、動き判定信号３１ａは、差分ΔＶが第１の動き判定しきい値Ｖｔｈ（１）以下の場合は０を示す。また、動き判定信号３１ａは、差分ΔＶが第１の動き判定しきい値Ｖｔｈ（１）よりも大きく、第２の動き判定しきい値Ｖｔｈ（２）以下の場合は１を示す。同様に、動き判定信号３１ａは、差分ΔＶが第ｋ（ｋは１以上ｎ−１以下の整数）の動き判定しきい値Ｖｔｈ（ｋ）よりも大きく、かつ第ｋ＋１の動き判定しきい値Ｖｔｈ（ｋ＋１）以下の場合はｋを示す。また、動き判定信号３１ａは、差分ΔＶが第ｎの動き判定しきい値Ｖｔｈ（ｎ）よりも大きいときはｎを示す。

この結果、動き判定信号３１ａは、動きが無い状態を「０」で示し、動きがある状態を「ｎ」で示し、また、動きのある状態と無い状態の間の状態、すなわち、動きの有無があいまいな状態である遷移状態を、「ｋ」で示す。この動き判定信号３１ａは、２分岐され、一方（図中、矢印３３ａで示す。）が３次元ノイズ低減処理部２２へ送られ、他方（図中、矢印３５ａで示す。）がノイズ低減信号生成部６２へ送られる。

３次元ノイズ低減処理部２２として、第１実施形態と同様に、３次元ノイズ低減後の画素値を上記の計算式（１）により与える従来周知の構成を用いることができる。

ここで、３次元ノイズ低減処理部２２での３次元ノイズ低減の程度を示す係数αは、動き判定信号３３ａの最大値に応じて、複数の値に設定される。例えば、動き判定信号３３ａの最大値がｎの場合、係数αを０≦αｎ＜…＜αｋ＜…＜α１＜α０＜１とすればよい。この場合、動き判定信号３３ａが「０」を示す場合、すなわち、動きが無い場合は、係数αは最大の値α０を取り、このとき、３次元ノイズ低減の程度が最も強くなる。一方、動き判定信号３３ａが「ｎ」を示す場合、すなわち、動きがある場合は、係数αは最小値αｎを取り、このとき、３次元ノイズ低減の程度が最も弱くなる。また、動きの有無があいまいな遷移状態では、動き判定信号３３ａが示す値に応じて、係数αが選択され、この場合、３次元ノイズ低減の程度は中間になる。

なお、３次元ノイズ低減処理部２２は、動きがあると判定されたときは、αｎ＝０としてもよい。

このように、３次元ノイズ低減処理部２２は、動き判定信号３３ａが示す値の大小に応じてノイズ低減の程度の強弱を設定する。

３次元ノイズ低減処理部２２で生成された３次元ノイズ低減信号（図中、２１ａで示す。）は、３分岐され（図中、２３ａ、２５ａ及び２７ａで示す）、それぞれ、記憶部４０、１次元／２次元ノイズ低減処理部５０及びノイズ低減信号生成部６２へ送られる。

ノイズ低減信号生成部６２は、信号合成機能を有する回路を用いて構成することができる。ノイズ低減信号生成部６２は、１次元／２次元ノイズ低減信号５３と３次元ノイズ低減信号２７ａとを合成してノイズ低減信号として生成する。この合成の際の合成比率γは、動き判定信号３５ａが示す値の大小に応じて設定され、ノイズ低減信号は、以下の計算式（２）で与えられる。

ノイズ低減信号＝γ×１次元／２次元ノイズ低減信号＋（１−γ）×３次元ノイズ低減信号 （２）
ここで、動き判定信号が示す最大値をｎとしたとき、合成比率γは例えばｍ／ｎで与えられる。ｍは動き判定信号３５ａが示す値であり、０以上ｎ以下の整数である。

ノイズ低減信号生成部６２が生成したノイズ低減信号が出力信号（図中、矢印６３で示す。）として出力される。

なお、１次元／２次元ノイズ低減信号５３は、３次元ノイズ低減処理信号２５ａをさらに１次元／２次元ノイズ低減処理したものであり、動き判定信号３３ａが示す値の大小に応じて３次元ノイズ低減の程度が変化している。

（第２実施形態のノイズ低減処理方法）
図５及び６を参照して、第２実施形態のノイズ低減処理方法について説明する。図５は、第２実施形態のノイズ低減処理方法を説明するための処理フローを示す図である。また、図６は、第２実施形態のノイズ低減処理方法における各信号を模式的に示すタイミングチャートである。図６（Ａ）〜（Ｃ）では、横軸に時間軸を取って示している。図６（Ａ）及び（Ｂ）では、縦軸に信号の強度を任意単位で取って示している。

なお、第２実施形態のノイズ低減処理方法は、図４を参照して説明したノイズ低減処理装置を用いて、実施可能であるので、ここでは、図４も参照してノイズ低減処理方法について説明する。

また、第２実施形態のノイズ低減処理方法は、動き判定を行う過程Ｓ２２と、３次元ノイズ低減信号を生成する過程Ｓ３２と、ノイズ低減信号を生成する過程Ｓ６２及びＳ７２が第１実施形態の方法と異なっており、その他の過程は第１実施形態と同様なので、重複する説明は省略する場合がある。

Ｓ１０において、ノイズ低減処理装置１２に現フレームの画像データを入力した後、Ｓ２２において、現フレームの画像データと、直前フレームの画像データとを用いて動き判定が行われる。

Ｓ２２の動き判定は、動き判定部３２において、現フレームの画像データと、直前フレームの画像データとの差分を複数の条件で動き判定しきい値Ｖｔｈと比較して、動きのある状態及び無い状態と、その間の遷移状態を示す複数ビットの動き判定信号を生成する。この複数の条件として、動き判定部３２が、例えば、この順に大きな値を取る第１〜ｎの動き判定しきい値Ｖｔｈ（１）〜Ｖｔｈ（ｎ）を有する構成にすることができる。

ここでは、ｎを３として説明する。すなわち、第１〜３の動き判定しきい値Ｖｔｈ（１）〜Ｖｔｈ（３）を０＜Ｖｔｈ（１）＜Ｖｔｈ（２）＜Ｖｔｈ（３）となるように設定する（図６（Ａ））。

この場合、差分ΔＶが第１の動き判定しきい値Ｖｔｈ（１）以下の場合は、動きなしと判定され、動き判定信号３１ａは「０」を示す。また、差分ΔＶが第３の動き判定しきい値Ｖｔｈ（３）よりも大きい場合は、動きありと判定され、動き判定信号３１ａは「３」を示す。

また、差分ΔＶが第１の動き判定しきい値Ｖｔｈ（１）よりも大きく、第３の動き判定しきい値Ｖｔｈ（３）以下である場合は、遷移状態と判定される。このとき、差分ΔＶが第１の動き判定しきい値Ｖｔｈ（１）よりも大きく、第２の動き判定しきい値Ｖｔｈ（２）以下の場合は、動き判定信号３１ａは「１」を示す。同様に、差分ΔＶが第２の動き判定しきい値Ｖｔｈ（２）よりも大きく、第２の動き判定しきい値Ｖｔｈ（３）以下の場合は、動き判定信号３１ａは「２」を示す。

この結果、動き判定信号３１ａは、０〜３の値を取る２ビットの信号となる（図６（Ｂ））。

次に、Ｓ３２において、現フレームの画像データと、直前フレームの画像データとを用いた３次元ノイズ低減処理を行って、３次元ノイズ低減信号２１ａを生成する。この３次元ノイズ低減処理では、動き判定信号３３ａ（３１ａ）が示す動き判定の結果に応じて、３次元ノイズ低減の程度の強弱が調整される。

３次元ノイズ低減処理後の画素値は、上述の計算式（１）を用いて算出される。ここで、３次元ノイズ低減処理部での３次元ノイズ低減の程度を示す係数αは、動き判定信号の最大値に応じて、複数の値を取ることができる。

例えば、動き判定信号の最大値がｎの場合、係数αを０≦α３＜α２＜α１＜α０＜１とすればよい。この場合、動き判定信号が「０」を示す場合、すなわち、動きが無い場合は、係数αは最大の値α０を取り、このとき、３次元ノイズ低減の程度が最も強くなる。一方、動き判定信号が「３」を示す場合、すなわち、動きがある場合は、係数αは最小値α３を取り、このとき、３次元ノイズ低減の程度が最も弱くなる。また、動きの有無があいまいな遷移状態では、動き判定信号が示す値が「１」であるか「２」であるかに応じて、係数α１又はα２が選択され、この場合、３次元ノイズ低減の程度は中間になる。

なお、動き判定の結果、動きがあると判定されたときは、α３＝０としてもよい。

その後、Ｓ４０及びＳ５０における処理は、第１実施形態と同様である。

次に、Ｓ６２では、ノイズ低減信号生成部６２において、合成比率γを設定する。合成比率γは、例えば、ｍ／ｎ（＝γ）で与えられる。ここで、ｎは動き判定信号３５ａが示す値の最大値である。また、ｍは動き判定信号３５ａが示す値であり、０以上ｎ以下の整数である。

Ｓ７２のノイズ低減信号を生成する過程では、動き判定信号Ｓ３５ａが示す値ｍの大小に応じて設定される合成比率γで、１次元／２次元ノイズ低減信号と３次元ノイズ低減信号とを合成してノイズ低減信号として生成する。このとき、ノイズ低減信号は、例えば、上記の計算式（２）で与えられる（図６（Ｃ））。ノイズ低減信号生成部６２において生成されたノイズ低減信号は、出力信号６３としてノイズ低減処理装置１２から出力される。

ｎが３である場合、動き判定信号が示す値が「０」ならば、合成比率γ（＝ｍ／ｎ）は０となり、３次元ノイズ低減信号（図６（Ｃ）中、Ｉで示す。）が１、１次元／２次元ノイズ低減信号が０の比率で合成される。すなわち、ノイズ低減信号（出力信号６３）は、１次元／２次元ノイズ低減信号の寄与が０％となる。

また、動き判定信号が示す値が「１」ならば、合成比率γは１／３となり、３次元ノイズ低減信号が２／３、１次元／２次元ノイズ低減信号が１／３の比率で合成される。すなわち、ノイズ低減信号における、１次元／２次元ノイズ低減信号（図６（Ｃ）中、ＩＩで示す。）の寄与が３３％となる。

また、動き判定信号が示す値が「２」ならば、合成比率γは２／３となり、３次元ノイズ低減信号が１／３、１次元／２次元ノイズ低減信号が２／３の比率で合成される。すなわち、ノイズ低減信号は、１次元／２次元ノイズ低減信号の寄与が６７％となる。

また、動き判定信号が示す値が「３」ならば、合成比率γは１となり、３次元ノイズ低減信号が０、１次元／２次元ノイズ低減信号が１の比率で合成される。すなわち、ノイズ低減信号は、１次元／２次元ノイズ低減信号の寄与が１００％となる。

第２実施形態のノイズ低減装置及びノイズ低減方法によれば、第１実施形態の効果に加えて、動きがある部分と無い部分との境界付近の遷移状態でのデータの急激な変化による不連続性を回避し、良好な画質を得ることができる。

ここでは、動き判定部が複数の動き判定しきい値を有し、及び、動き検出過程においては、複数ビットの動き判定信号を生成する構成例について説明したが、この例に限定されない。

例えば、動き判定部が、複数の条件として、１つの動き判定しきい値Ｖｔｈと、他のしきい値判定条件を有する構成としても良い。

図７を参照して、この場合の動き判定について説明する。図７は、第２実施形態の動き判定の、他の例を説明するための模式図である。

先ず、現フレームの画像データと、直前フレームの画像データとの差分の動き判定しきい値Ｖｔｈとの比較を画素ごとに行う。比較の結果、動き判定の対象の画素（以下、単に対象画素と称することもある。）の差分が動き判定しきい値Ｖｔｈ以下の場合は０を示す。一方、対応する画素の差分が動き判定しきい値Ｖｔｈよりも大きい場合は、動き判定の対象となる画素の周囲の画素について現フレームの画像データと、直前フレームの画像データとの差分の動き判定しきい値Ｖｔｈとの比較を行い、差分が動き判定しきい値Ｖｔｈよりも大きい画素の個数に応じて、個数が多ければ動き判定信号が示す値を大きくし、一方、個数が少なければ動き判定信号が示す値を小さくすることができる。

ここでは、例として、動き判定の対象の対象画素の周囲の画素として、水平方向に隣接する左右それぞれ１つずつの画素を用いる場合を説明する。なお、以下の説明では、対象画素９０ａ、９０ｂ、９０ｃ及び９０ｄの左側に隣接する画素を左画素９２ａ、９２ｂ、９２ｃ及び９２ｄと称し、右側に隣接する画素を右画素９４ａ、９４ｂ、９４ｃ及び９４ｄと称する。なお、以下の説明において、対象画素９０ａ、９０ｂ、９０ｃ及び９０ｄを代表して符号９０で示し、左画素９２ａ、９２ｂ、９２ｃ及び９２ｄを代表して符号９２で示し、また、右画素９４ａ、９４ｂ、９４ｃ及び９４ｄを代表して符号９４で示すこともある。

対象画素９０ａにおける差分Ｖ_Ｏが動き判定しきい値Ｖｔｈ以下（Ｖｏ≦Ｖｔｈ）の場合、動きなしと判定され、動き判定信号３１ａは「０」を示す。この場合、左画素９２ａにおける差分Ｖ_Ｌと、右画素９４ａにおける差分Ｖ_Ｒは考慮されない（図７（Ａ））。

対象画素９０における差分Ｖ_Ｏが動き判定しきい値Ｖｔｈよりも大きい（Ｖｏ＞Ｖｔｈ）場合は、左画素９２及び右画素９４について、差分を動き判定しきい値Ｖｔｈと比較する。

左画素９２ｂ及び右画素９４ｂにおける差分値Ｖ_Ｌ及びＶ_Ｒがいずれも動き判定しきい値Ｖｔｈ以下の場合（Ｖ_Ｌ≦ＶｔｈかつＶ_Ｒ≦Ｖｔｈ）は、周囲の２つの画素のうち、差分が動き判定しきい値Ｖｔｈよりも大きい画素が０個であるので、動きの可能性が低い（可能性低）と判定される。このとき、動き判定信号３１ａは「１」を示す（図７（Ｂ））。

左画素９２ｄ及び右画素９２ｄにおける差分値Ｖ_Ｌ及びＶ_Ｒがいずれも動き判定しきい値Ｖｔｈより大きい場合（Ｖ_Ｌ＞ＶｔｈかつＶ_Ｒ＞Ｖｔｈ）は、周囲の２つの画素のうち、差分が動き判定しきい値Ｖｔｈよりも大きい画素が２個であるので、動きの可能性が高い（可能性高）と判定される。このとき、動き判定信号３１ａは「３」を示す（図７（Ｄ））。

さらに、左画素９２ｃ及び右画素９４ｃにおける差分値Ｖ_Ｌ及びＶ_Ｒのいずれか一方が動き判定しきい値Ｖｔｈより大きく、他方が動き判定しきい値Ｖｔｈ以下である場合は、周囲の２つの画素のうち、差分が動き判定しきい値Ｖｔｈよりも大きい画素が１個であるので、可能性低と可能性高の中間（可能性中）と判定され、動き判定信号３１ａは「２」を示す（図７（Ｃ））。図７（Ｃ）では、左画素９２ｃにおける差分Ｖ_Ｌが動き判定しきい値Ｖｔｈよりも大きく（Ｖ_Ｌ＞Ｖｔｈ）、右画素９４ｃにおける差分Ｖ_Ｒが動き判定しきい値Ｖｔｈ以下である場合（Ｖ_Ｒ≦Ｖｔｈ）を示している。

なお、ここでは、対象画素９０、左画素９２及び右画素９４の３つの画素を用いる例について説明したが、これに限定されない。対象画素の左右方向に存在する、それぞれ２つ以上の画素を用いて、動き判定しきい値Ｖｔｈを超えた画素の個数に応じて動き判定を行っても良い。また、対象画素の垂直方向に関して、上下方向に存在する、それぞれ１つまたは２以上の画素を用いても良い。さらに、対象画素に対して、水平方向及び垂直方向の両者を組み合わせるなどしても良い。

第１実施形態のノイズ低減処理装置の概略構成図である。 第１実施形態のノイズ低減処理方法の処理フローを示す図である。 第１実施形態における各信号を模式的に示すタイミングチャートである。 第２実施形態のノイズ低減処理装置の概略構成図である。 第２実施形態のノイズ低減処理方法の処理フローを示す図である。 第２実施形態における各信号を模式的に示すタイミングチャートである。 第２実施形態の動き判定の、他の例を説明するための模式図である。 従来のノイズ低減処理装置の概略構成図（その１）である。 従来のノイズ低減処理装置の概略構成図（その２）である。

符号の説明

１０、１２ ノイズ低減処理装置
２０、２２ ３次元ノイズ低減処理部
３０、３２ 動き判定部
４０ 記憶部
５０ １次元／２次元ノイズ低減処理部
６０、６２ ノイズ低減信号生成部

Claims (12)

1. 画像データが入力されて、該画像データに対し３次元ノイズ低減処理を行って、３次元ノイズ低減信号として出力する３次元ノイズ低減処理部と、
   該３次元ノイズ低減信号を１フレーム分記憶する記憶部と、
   前後のフレームの同一画素間の画像データの動きの有無を判定して動き判定信号を出力する動き判定部と、
   前記３次元ノイズ低減信号に対して１次元ノイズ低減処理及び２次元ノイズ低減処理のいずれか一方又は双方を行って、１次元／２次元ノイズ低減信号として出力する１次元／２次元ノイズ低減処理部と、
   前記動き判定部における動きの有無の判定の結果に応じた比率で、前記３次元ノイズ低減信号及び前記１次元／２次元ノイズ低減信号を含ませたノイズ低減信号を生成するノイズ低減信号生成部と
   を備え、
   現フレームの画像データが前記３次元ノイズ低減処理部及び前記動き判定部に入力されたとき、
   前記記憶部から前記３次元ノイズ低減処理部及び前記動き判定部に前記現フレームの１つ前の直前フレームの画像データが送られ、
   前記現フレーム及び前記直前フレーム間の動き判定信号が現フレームの動き判定信号として前記３次元ノイズ低減処理部及び前記ノイズ低減信号生成部とに出力され、
   前記３次元ノイズ低減処理部は、前記現フレームの動き判定信号の結果に応じて、前記現フレーム及び前記直前フレームの同一画素間での３次元ノイズ低減処理を行って、３次元ノイズ低減信号を出力する
   ことを特徴とするノイズ低減処理装置。
2. 前記動き判定部は、前記現フレーム及び前記直前フレームの同一画素間での画像データの差分をしきい値と比較して、前記差分が前記しきい値よりも大きい場合は動きがあると判定し、一方、前記差分が前記しきい値以下の場合は動きが無いと判定し、
   前記３次元ノイズ低減処理部は、前記動き判定部において動きがあると判定されたときはノイズ低減の程度を弱くし、一方、動きが無いと判定されたときはノイズ低減の程度を強くし、
   前記ノイズ低減信号生成部は、前記動き判定部において動きがあると判定されたときは、前記１次元／２次元ノイズ低減信号の比率を１とし、かつ前記３次元ノイズ低減信号の比率を０とし、一方、動きが無いと判定されたときは、前記３次元ノイズ低減信号の比率を１とし、かつ前記１次元／２次元ノイズ低減信号の比率を０とする
   ことを特徴とする請求項１に記載のノイズ低減処理装置。
3. 前記動き判定部は、前記現フレーム及び前記直前フレームの同一画素間での画像データの差分を複数の条件でしきい値と比較して、動きのある状態及び無い状態と、その間の遷移状態とを示す、複数ビットの動き判定信号を生成し、
   前記３次元ノイズ低減処理部は、前記動き判定信号が示す値の大小に応じて、ノイズ低減の程度の強弱を設定する
   ことを特徴とする請求項１に記載のノイズ低減処理装置。
4. 前記動き判定部は、この順に大きい値となる第１〜ｎ（ｎは２以上の整数）のしきい値を有しており、
   前記動き判定信号は、前記差分が第１のしきい値以下の場合は０を示し、差分が第ｋ（ｋは１以上ｎ−１以下の整数）のしきい値よりも大きく、かつ第ｋ＋１のしきい値よりも小さい場合はｋを示し、及び差分が第ｎのしきい値よりも大きいときはｎを示す
   ことを特徴する請求項３に記載のノイズ低減処理装置。
5. 前記動き判定部は、１のしきい値を有していて、前記現フレーム及び直前フレームの同一画素間での画像データの差分と前記しきい値との比較を画素ごとに行い、
   前記動き判定信号は、
   比較の対象となる対象画素における差分が前記しきい値以下の場合は０を示し、
   前記対象画素における差分が前記しきい値よりも大きい場合は、前記対象画素の周囲の複数の画素について前記現フレーム及び前記直前フレームの同一画素間での画像データの差分と前記しきい値との比較を行い、該差分が前記しきい値よりも大きい画素の個数に応じて、個数が多ければ前記動き判定信号が示す値を大きくし、一方、個数が少なければ前記動き判定信号が示す値を小さくする
   ことを特徴する請求項３に記載のノイズ低減処理装置。
6. 前記３次元ノイズ低減処理部は、動きがあると判定されたときは、３次元ノイズ低減処理を行わない
   ことを特徴とする請求項２〜５のいずれか一項に記載のノイズ低減処理装置。
7. ノイズ低減処理対象の現フレームの画像データを入力する過程と、
   前記現フレーム、及び前記現フレームの１フレーム前の直前フレームについて、同一画素間の画像データの動きの有無の判定を行う過程と、
   前記動きの有無の判定の結果に応じて、前記現フレーム及び前記直前フレームの同一画素間での３次元ノイズ低減処理を行って、３次元ノイズ低減信号を生成する過程と、
   前記３次元ノイズ低減信号を、新たに直前フレームの画像データとして記憶部に記憶させる過程と、
   前記３次元ノイズ低減信号に対して１次元ノイズ低減処理及び２次元ノイズ低減処理のいずれか一方又は双方を行って１次元／２次元ノイズ低減信号を生成する過程と、
   前記動きの有無の判定の結果に応じた比率で、前記３次元ノイズ低減信号及び前記１次元／２次元ノイズ低減信号を含むノイズ低減信号を生成して出力する過程と
   を備えることを特徴とするノイズ低減処理方法。
8. 前記動きの有無の判定を行う過程では、前記現フレーム及び前記直前フレームの同一画素間での画像データの差分をしきい値と比較して、前記差分が前記しきい値よりも大きい場合は動きがあると判定し、一方、前記差分が前記しきい値以下の場合は動きが無いと判定し、
   前記３次元ノイズ低減信号を生成する過程では、前記判定の結果、動きがあると判定されたときは、ノイズ低減の程度を弱くし、一方、動きが無いと判定されたときは、ノイズ低減の程度を強くし、
   前記ノイズ低減信号を生成する過程では、前記判定の結果、動きがあると判定されたときは、前記１次元／２次元ノイズ低減信号の比率を１とし、かつ前記３次元ノイズ低減信号の比率を０とし、一方、動きが無いと判定されたときは、前記３次元ノイズ低減信号の比率を１とし、かつ前記１次元／２次元ノイズ低減信号の比率を０とする
   ことを特徴とする請求項７に記載のノイズ低減処理方法。
9. 前記動きの有無の判定を行う過程では、前記現フレーム及び直前フレームの同一画素間での画像データの差分を複数の条件でしきい値と比較して、動きのある状態及び無い状態と、その間の遷移状態とを示す複数ビットの動き判定信号を生成し、
   前記３次元ノイズ低減信号を生成する過程では、前記動き判定信号が示す値の大小に応じて、ノイズ低減の程度の強弱を設定する
   ことを特徴とする請求項７に記載のノイズ低減処理方法。
10. 前記動きの有無の判定を行う過程では、この順に大きい値となる第１〜ｎ（ｎは２以上の整数）のしきい値に対して、差分が第１のしきい値以下の場合は０を示し、差分が第ｋ（ｋは１以上ｎ−１以下の整数）のしきい値よりも大きく、かつ第ｋ＋１のしきい値よりも小さい場合はｋを示し、及び差分が第ｎのしきい値よりも大きいときはｎを示す前記動き判定信号を生成する
    ことを特徴する請求項９に記載のノイズ低減処理方法。
11. 前記動きの有無の判定を行う過程では、前記現フレーム及び直前フレームの同一画素間での画像データの差分と１のしきい値との比較を画素ごとに行い、
    比較の対象となる対象画素における差分が前記しきい値以下の場合は、前記動き判定信号が示す値を０とし、
    前記対象画素における差分が前記しきい値よりも大きい場合は、前記対象画素の周囲の複数の画素について前記現フレーム及び前記直前フレームの同一画素間での画像データの差分と前記しきい値との比較を行い、該差分が前記しきい値よりも大きい画素の個数に応じて、個数が多ければ前記動き判定信号が示す値を大きくし、一方、個数が少なければ前記動き判定信号が示す値を小さくする
    ことを特徴する請求項９に記載のノイズ低減処理方法。
12. 前記３次元ノイズ低減信号を生成する過程では、前記判定の結果、動きがあると判定されたときは、ノイズ低減の処理を行わない
    ことを特徴とする請求項８〜１１のいずれか一項に記載のノイズ低減処理方法。

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