JP5110289B2 - ノイズ低減装置およびデジタルカメラ - Google Patents
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Description
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。図1は、第1の実施の形態に係るデジタルカメラ1のブロック図である。デジタルカメラ1は、色フィルタアレイ11、CCD(Charge Coupled Devices)12、A/D変換器13、ノイズ低減回路14、補間回路15、画像処理回路16、メモリ17などを備えて構成される。
次に、以下の説明および図面におけるベイヤ配列の画素の表記方法について説明する。まず、5×5のマトリクス領域の画素を図2(a)のように表す。図2(a)における記号Pは、画素がRGBいずれの色成分であるかを考慮しない表記である。これに対して、図2(b)〜(e)においては各画素の色成分を区別して表記している。記号Rは赤色画素、記号Gは緑色画素、記号Bは青色画素であることを示している。また、図2(b)〜(e)において、G画素は実線の円で描き、R画素およびB画素は破線の円で描いている。
次に、ノイズ低減回路14の構成について説明する。図3は、ノイズ低減回路14の回路ブロック図である。
ノイズ低減処理の内容を説明する前に、まず、ノイズ低減処理の有効化処理について説明する。ノイズ低減回路14は、注目画素の周辺に位置する注目画素とは異なる色信号の差分値を参照することで、ノイズ低減処理を有効とするか無効とするかを判定する。ノイズ低減処理を無効とする判定を行なった場合には、補正回路110は、ノイズ低減処理を実行することなく画素信号を出力する。
最大信号比較回路111は、画素レジスタ100aに格納されている注目画素P22の画素値と最大画素値の関係が数(1)式の関係を満たすか否かを判定する。
以上説明したノイズ低減処理の有効化処理および有効化された場合のノイズ低減処理のフローを図8、図9、図10のフローチャートを参照しながら説明する。
11 色フィルタアレイ
12 CCD
14 ノイズ低減回路
100a 画素記憶部
101〜104 第1〜第4配列レジスタ
105〜107 差分値算出回路
110 補正回路
111 最大信号比較回路
112 最小信号比較回路
113、114 限界信号比較回路
120 設定値格納レジスタ
Claims (11)
- 1画素について1色の色成分を有する所定の色空間の画素信号を入力し、注目画素のノイズを低減するノイズ低減装置であって、
予め同色最大順位を設定する手段と、
前記注目画素と同色で構成され、前記注目画素周辺の所定領域に位置する同色周辺画素を取得する手段と、
前記同色周辺画素を画素値の大きさ順に並べ替えた同色画素配列を格納する手段と、
前記注目画素の画素値が、前記同色画素配列のうち前記同色最大順位の画素の画素値よりさらに最大幅閾値だけ大きい場合には、前記注目画素の画素値を前記同色最大順位の画素値で置き換える補正手段と、
予め上限信号値を設定する手段と、
を備え、
前記補正手段は、
前記注目画素の画素値が前記上限信号値を超えている場合であって、前記注目画素の画素値が前記同色画素配列のうち前記同色最大順位の画素値より小さい場合には、前記注目画素の画素値を維持する手段、
を含むことを特徴とするノイズ低減装置。 - 1画素について1色の色成分を有する所定の色空間の画素信号を入力し、注目画素のノイズを低減するノイズ低減装置であって、
予め同色最小順位を設定する手段と、
前記注目画素と同色で構成され、前記注目画素周辺の所定領域に位置する同色周辺画素を取得する手段と、
前記同色周辺画素を画素値の大きさ順に並べ替えた同色画素配列を格納する手段と、
前記注目画素の画素値が、前記同色画素配列のうち前記同色最小順位の画素の画素値よりさらに最小幅閾値だけ小さい場合には、前記注目画素の画素値を前記同色最小順位の画素値で置き換える補正手段と、
予め下限信号値を設定する手段と、
を備え、
前記補正手段は、
前記注目画素の画素値が前記下限信号値を下回っている場合であって、前記注目画素の画素値が前記同色画素配列のうち前記同色最小順位の画素値より大きい場合には、前記注目画素の画素値を維持する手段、
を含むことを特徴とするノイズ低減装置。 - 請求項1に記載のノイズ低減装置であって、
前記補正手段は、
前記注目画素の画素値が前記上限信号値を超えている場合であって、前記注目画素の画素値が前記同色画素配列のうち前記同色最大順位の画素値以上の場合には、前記注目画素の画素値を前記同色最大順位の画素値で置き換える手段、
を含むことを特徴とするノイズ低減装置。 - 請求項2に記載のノイズ低減装置であって、
前記補正手段は、
前記注目画素の画素値が前記下限信号値を下回っている場合であって、前記注目画素の画素値が前記同色画素配列のうち前記同色最小順位の画素値以下の場合には、前記注目画素の画素値を前記同色最小順位の画素値で置き換える手段、
を含むことを特徴とするノイズ低減装置。 - 請求項1ないし請求項4のいずれかに記載のノイズ低減装置において、
予め異色最大順位および異色最小順位を設定する手段と、
前記注目画素と異なる色で構成され、前記注目画素周辺の所定領域に位置する異色周辺画素を取得する手段と、
前記異色周辺画素を画素値の大きさの順に並べ替えた異色画素配列を格納する手段と、
をさらに備え、
前記異色画素配列のうち前記異色最大順位の画素の画素値と前記異色最小順位の画素の画素値との差が変動閾値を超える場合、前記補正手段による補正を行わず、前記注目画素の画素値を維持することを特徴とするノイズ低減装置。 - 1画素について1色の色成分を有する所定の色空間の画素信号を入力し、注目画素のノイズを低減するノイズ低減装置であって、
予め同色最大順位を設定する手段と、
前記注目画素と同色で構成され、前記注目画素周辺の所定領域に位置する同色周辺画素を取得する手段と、
前記同色周辺画素を画素値の大きさ順に並べ替えた同色画素配列を格納する手段と、
前記注目画素の画素値が、前記同色画素配列のうち前記同色最大順位の画素の画素値よりさらに最大幅閾値だけ大きい場合には、前記注目画素の画素値を前記同色最大順位の画素値で置き換える補正手段と、
予め異色最大順位および異色最小順位を設定する手段と、
前記注目画素と異なる色で構成され、前記注目画素周辺の所定領域に位置する異色周辺画素を取得する手段と、
前記異色周辺画素を画素値の大きさの順に並べ替えた異色画素配列を格納する手段と、
を備え、
前記異色画素配列のうち前記異色最大順位の画素の画素値と前記異色最小順位の画素の画素値との差が変動閾値を超える場合、前記補正手段による補正を行わず、前記注目画素の画素値を維持することを特徴とするノイズ低減装置。 - 1画素について1色の色成分を有する所定の色空間の画素信号を入力し、注目画素のノイズを低減するノイズ低減装置であって、
予め同色最小順位を設定する手段と、
前記注目画素と同色で構成され、前記注目画素周辺の所定領域に位置する同色周辺画素を取得する手段と、
前記同色周辺画素を画素値の大きさ順に並べ替えた同色画素配列を格納する手段と、
前記注目画素の画素値が、前記同色画素配列のうち前記同色最小順位の画素の画素値よりさらに最小幅閾値だけ小さい場合には、前記注目画素の画素値を前記同色最小順位の画素値で置き換える補正手段と、
予め異色最大順位および異色最小順位を設定する手段と、
前記注目画素と異なる色で構成され、前記注目画素周辺の所定領域に位置する異色周辺画素を取得する手段と、
前記異色周辺画素を画素値の大きさの順に並べ替えた異色画素配列を格納する手段と、
を備え、
前記異色画素配列のうち前記異色最大順位の画素の画素値と前記異色最小順位の画素の画素値との差が変動閾値を超える場合、前記補正手段による補正を行わず、前記注目画素の画素値を維持することを特徴とするノイズ低減装置。 - 請求項5ないし請求項7のいずれかに記載のノイズ低減装置において、
前記注目画素の色とは異なる複数の色について、それぞれ前記異色最大順位および前記異色最小順位が個別に設定され、前記複数の色それぞれについて求められた前記差分値が、前記複数の色それぞれについて設定されている前記変動閾値と比較され、いずれかの前記差分値が対応する前記変動閾値を超えている場合には、前記注目画素の画素値を維持することを特徴とするノイズ低減装置。 - 1画素について1色の色成分を有する所定の色空間の画素信号を入力し、注目画素のノイズを低減するノイズ低減装置であって、
予め異色最大順位および異色最小順位を設定する手段と、
前記注目画素と異なる色で構成され、前記注目画素周辺の所定領域に位置する異色周辺画素を取得する手段と、
前記異色周辺画素を画素値の大きさの順に並べ替えた異色画素配列を格納する手段と、
を備え、
前記異色画素配列のうち前記異色最大順位の画素の画素値と前記異色最小順位の画素の画素値との差分値が変動閾値を超える場合、前記注目画素についてはノイズ低減処理を行うことなく、前記注目画素の画素値を維持することを特徴とするノイズ低減装置。 - 請求項9に記載のノイズ低減装置において、
前記注目画素の色とは異なる複数の色について、それぞれ前記異色最大順位および前記異色最小順位が個別に設定され、前記複数の色それぞれについて求められた前記差分値が、前記複数の色それぞれについて設定されている前記変動閾値と比較され、いずれかの前記差分値が対応する前記変動閾値を超えている場合には、前記注目画素の画素値を維持することを特徴とするノイズ低減装置。 - 請求項1ないし請求項10のいずれかに記載のノイズ低減装置を備えることを特徴とするデジタルカメラ。
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