JP3937022B2 - 画像処理装置及び撮像機 - Google Patents
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Description
入力画像信号に対し各画素毎に近傍の局所領域の輝度標準偏差を局所輝度標準偏差として計測する局所輝度標準偏差計測手段と、
上記各画素毎に上記局所領域の平均輝度を計測する局所輝度平均計測手段と、
上記各画素毎に上記入力画像信号の輝度から上記局所輝度平均計測手段で計測された平均輝度を減算し、局所輝度平均差分を算出する局所輝度平均差分算出手段と、
上記局所輝度平均差分算出手段で算出された局所輝度平均差分と上記局所輝度標準偏差計測手段で算出された局所輝度標準偏差とに基いて、上記入力画像信号に対応した各画素の輝度値を演算する輝度値演算手段と、
を備え、
上記輝度値演算手段は、上記局所輝度標準偏差計測手段で算出された局所輝度標準偏差に基いて第1の係数を算出する係数算出手段と、上記局所輝度平均差分算出手段で算出された局所輝度平均差分に上記第1の係数を乗ずる第1の乗算器とを有して、上記局所輝度標準偏差に応じて局所領域毎に画像の鮮鋭化と平滑化の強弱を調整するように、上記各画素の輝度値の演算を行うことを特徴としている。
以下、図1を用いて本発明に係る実施の形態1について説明する。
図1において、撮像素子(図示せず)がレンズ(図示せず)を介して外部の入射光を受光すると、撮像素子から得られた入力画像信号1(画面を構成する各画素の輝度情報を含む信号)は全画面輝度平均差分算出手段としての全画面輝度平均差分算出器3、局所輝度平均差分算出手段としての局所輝度平均差分算出器6、局所輝度標準偏差計測手段としての局所輝度標準偏差計測器8、及び全画面輝度標準偏差計測手段としての全画面輝度標準偏差計測器9に入力される。
以下、図4を用いて本発明に係る実施の形態2について説明する。
図4において、実施の形態1と同一又は相当部分には同一符号を付し、説明は省略する。この実施の形態2では、実施の形態1で示した全画面輝度標準偏差計測器9の代わりに、局所輝度標準偏差全画面平均計測手段としての局所輝度標準偏差全画面平均計測器10を用いる。局所輝度標準偏差全画面平均計測器10は、局所輝度標準偏差計測器8からの局所輝度標準偏差の計測結果について、全画面平均を局所輝度標準偏差全画面平均として計測する。係数算出器13は、局所輝度標準偏差計測器8の出力する局所輝度標準偏差と局所輝度標準偏差全画面平均計測器10の出力する局所輝度標準偏差全画面平均とから、係数Aを算出する。例えば、次式(2)により係数を算出する。
以下、図6を用いて本発明に係る実施の形態3について説明する。
図6において、実施の形態1と同一又は相当部分には同一符号を付してあるので、説明は省略する。この実施の形態3では、実施の形態1の全画面輝度標準偏差計測器9の代わりに、ノイズ全画面輝度標準偏差計測手段としてのノイズ全画面輝度標準偏差計測器11を用いている。
以下、図8を用いて本発明に係る実施の形態4について説明する。
図8において、実施の形態2と同一又は相当部分には同一符号を付してあるので、説明は省略する。この実施の形態4では、実施の形態2の局所輝度標準偏差全画面平均計測器10の代わりに、ノイズ局所輝度標準偏差全画面平均計測手段としてのノイズ局所輝度標準偏差全画面平均計測器12を用いている。
この例による係数Aのグラフを図9に示す。この図で横軸は局所輝度標準偏差C、縦軸は局所輝度平均差分に乗ずる係数Aである。
2 全画面輝度平均計測器
3 全画面輝度平均差分算出器
4 全画面輝度平均差分乗算器
5 局所輝度平均計測器
6 局所輝度平均差分算出器
7 局所輝度平均差分乗算器
8 局所輝度標準偏差計測器
9 全画面輝度標準偏差計測器
10 局所輝度標準偏差全画面平均計測器
11 ノイズ全画面輝度標準偏差計測器
12 ノイズ局所輝度標準偏差全画面平均計測器
13 係数算出器
14 加算器
15 出力画像
16 演算対象画素
17 演算カーネル
Claims (8)
- 入力画像信号に対し各画素毎に近傍の局所領域の輝度標準偏差を局所輝度標準偏差として計測する局所輝度標準偏差計測手段と、
上記各画素毎に上記局所領域の平均輝度を計測する局所輝度平均計測手段と、
上記各画素毎に上記入力画像信号の輝度から上記局所輝度平均計測手段で計測された平均輝度を減算し、局所輝度平均差分を算出する局所輝度平均差分算出手段と、
上記局所輝度平均差分算出手段で算出された局所輝度平均差分と上記局所輝度標準偏差計測手段で算出された局所輝度標準偏差とに基いて、上記入力画像信号に対応した各画素の輝度値を演算する輝度値演算手段と、
を備え、
上記輝度値演算手段は、上記局所輝度標準偏差計測手段で算出された局所輝度標準偏差に基いて第1の係数を算出する係数算出手段と、上記局所輝度平均差分算出手段で算出された局所輝度平均差分に上記第1の係数を乗ずる第1の乗算器とを有して、上記局所輝度標準偏差に応じて局所領域毎に画像の鮮鋭化と平滑化の強弱を調整するように、上記各画素の輝度値の演算を行うことを特徴とする画像処理装置。 - 画面全体の輝度標準偏差を計測する全画面輝度標準偏差計測手段をさらに備え、
上記係数算出手段は、上記全画面輝度標準偏差計測手段の計測結果と上記局所輝度標準偏差計測手段の計測結果に基いて上記第1の係数を算出することを特徴とする請求項1記載の画像処理装置。 - 上記各画素毎における局所輝度標準偏差計測手段からの局所輝度標準偏差の全画面平均を算出する局所輝度標準偏差全画面平均計測手段をさらに備え、
上記係数算出手段は、上記局所輝度標準偏差計測手段の計測結果と上記局所輝度標準偏差全画面平均算出手段の計測結果とに基いて、上記第1の係数を算出することを特徴とする請求項1記載の画像処理装置。 - 上記係数算出手段は、予め計測しておいた撮像機のノイズ成分による輝度標準偏差と上記局所輝度標準偏差計測手段の計測結果とに基いて、上記第1の係数を算出することを特徴とする請求項1記載の画像処理装置。
- ノイズによる全画面輝度標準偏差を計測するノイズ全画面輝度標準偏差計測手段をさらに備え、
上記係数算出手段は、上記ノイズ全画面輝度標準偏差計測手段の計測結果と上記局所輝度標準偏差計測手段の計測結果とに基いて、上記第1の係数を算出することを特徴とする請求項1記載の画像処理装置。 - ノイズによる局所輝度標準偏差の全画面平均を計測するノイズ局所輝度標準偏差全画面平均計測手段をさらに備え、
上記係数算出手段は、上記ノイズ局所輝度標準偏差全画面平均計測手段の計測結果と上記局所輝度標準偏差計測手段の計測結果とに基いて、上記第1の係数を算出することを特徴とする請求項1記載の画像処理装置。 - 画面全体の輝度平均を計測する全画面輝度平均計測手段と、
上記各画素毎に上記入力画像信号から上記全画面輝度平均計測手段で計測された輝度平均を減算する全画面輝度平均差分算出手段と、
上記全画面輝度平均差分算出手段の減算結果に第2の係数を乗ずる第2の乗算器とをさらに備え、
上記係数算出手段は、上記第2の係数に応じて上記第1の係数を算出することを特徴とする請求項2乃至6のいずれかに記載の画像処理装置。 - 上記請求項1乃至7のいずれかに記載の画像処理装置と、上記画像処理装置に画像信号を入力する撮像素子とを備えたことを特徴とする撮像機。
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