KR101271737B1 - 화상 처리 장치 및 촬상 장치 - Google Patents

화상 처리 장치 및 촬상 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101271737B1
KR101271737B1 KR1020110104831A KR20110104831A KR101271737B1 KR 101271737 B1 KR101271737 B1 KR 101271737B1 KR 1020110104831 A KR1020110104831 A KR 1020110104831A KR 20110104831 A KR20110104831 A KR 20110104831A KR 101271737 B1 KR101271737 B1 KR 101271737B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pixel data
light source
value
noise
image
Prior art date
Application number
KR1020110104831A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20120068684A (ko
Inventor
야스시 이하
Original Assignee
삼성테크윈 주식회사
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성테크윈 주식회사 filed Critical 삼성테크윈 주식회사
Publication of KR20120068684A publication Critical patent/KR20120068684A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101271737B1 publication Critical patent/KR101271737B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T5/00—Image enhancement or restoration
    • G06T5/70—Denoising; Smoothing
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T5/00—Image enhancement or restoration
    • G06T5/40—Image enhancement or restoration using histogram techniques
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/64—Circuits for processing colour signals
    • H04N9/73—Colour balance circuits, e.g. white balance circuits or colour temperature control

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Color Television Image Signal Generators (AREA)
  • Color Image Communication Systems (AREA)
  • Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
  • Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
  • Image Processing (AREA)

Abstract

화상 처리 장치(1)가 개시된다. 이 화상 처리 장치(1)는 노이즈 제거부(3)와 제어부(10)를 구비한다. 노이즈 제거부(3)는 촬상 소자(22)에 의해 피사체가 촬상되어 촬상 소자(22)가 가진 색화소마다 생성된 각각의 색화소 데이터에 대해 노이즈 제거 처리를 각각 실행한다. 제어부(10)는 촬상시에 피사체에 조사되는 광원의 종류를 나타내는 정보에 기초하여 노이즈 제거부(3)에서의 노이즈 제거 처리를 변경한다.

Description

화상 처리 장치 및 촬상 장치{Image processing apparatus and photographing apparatus}
본 발명은 화상 처리 장치 및 촬상 장치에 관한 것이다.
촬상 장치에 있어서, 촬상된 화상에 발생하는 노이즈(noise)를 제거하는 기술이 제안되어 있다.
예를 들어, 촬상된 화상에서 노이즈 제거의 대상이 되는 화소의 주변 화소를 포함한 영역의 화상이 평탄 화상(저주파수 성분의 화상) 영역인지, 또는 가장자리(edge) 화상(고주파수 성분의 화상) 영역인지에 기초하여 노이즈 제거의 제거 강도를 변경하는 기술이 제안되어 있다(선행기술문헌 참조).
일본 특허출원공개 제2010-92461호 공보
촬상 소자에서 발생하는 노이즈에 있어서 공간 주파수가 저주파수인 노이즈가 있다. 이러한 저주파수의 노이즈를 제거하기 위해서는 대상 화소를 중심으로 하는 넓은 공간 필터가 필요하다.
넓은 공간 필터를 이용하여 노이즈 제거 처리를 할 경우, 해당 넓은 공간의 화소 데이터를 처리하기 위해 많은 메모리가 필요하여 엄청난 비용 증가가 된다.
또한, 노이즈 제거 처리에 의한 노이즈 제거의 제거 강도를 강하게 한 경우, 촬상된 화상의 주파수 성분 일부가 노이즈와 동일하게 제거되어, 해당 화상에서 해상감 저하나 콘트라스트 저하가 생기는 경우가 있다.
따라서, 촬상 소자에서 생성되는 화소 데이터의 노이즈 레벨에 대한 신호 레벨의 비율(S/N 비)이 최대한 크고, 해당 화소 데이터에서 노이즈 제거 처리에 의해 함께 제거되는 노이즈 양이 적은 것이, 촬상된 화상의 노이즈를 줄이는 것에서 중요하다.
하지만 촬상될 때의 조건들은 다양하다. 예를 들어, 촬상시에 피사체에 조사되는 광원의 분광 분포에 치우침이 있는 경우, 촬상 소자 각각의 색화소(예를 들면 R화소, G화소, B화소)에서의 색화소 데이터의 신호 레벨 크기에 차이가 생겨 특정 색화소에서의 신호 레벨만이 현저하게 작아지는 경우가 있다. 여기에서 분광 분포에 치우침이 있는 광원이란, 예를 들면 나트륨 램프와 같이 특정 파장의 광으로 한정되어 있는 광원, 또는 청색을 띤 높은 색온도의 광원이나 적색을 띤 낮은 색온도의 광원 등이다.
그리고 촬상 소자에서 발생하는 노이즈는 색화소 데이터의 신호 레벨과 상관없이 동일하게 발생하여 해당 색화소 데이터에 중첩되기 때문에, 신호 레벨이 작을수록 신호 대 잡음비(S/N 비)가 적어지고 상대적으로 노이즈가 많아진다.
따라서, 상술한 광원의 분광 분포에 치우침이 있는 촬상 조건에서는, 촬상 소자에 대해 생성되는 색화소 데이터 중 특정 색화소 데이터의 신호 레벨이 현저하게 작아 상대적으로 노이즈가 현저하게 많아지는 경우가 있다.
따라서, 촬상된 화상의 노이즈가 증가된다는 문제가 있었다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명은,
촬상 소자에 의해 피사체가 촬상되어 상기 촬상 소자가 가진 색화소마다 생성된 각각의 색화소 데이터에 대해서 노이즈 제거 처리를 각각 실행하는 노이즈 제거부와,
촬상시에 상기 피사체에 조사되는 광원의 종류를 나타내는 정보에 기초하여 상기 노이즈 제거부에서의 상기 색화소 데이터마다 노이즈 제거 처리를 변경하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 처리 장치이다.
이 구성에 의해 화상 처리 장치는 촬상시의 광원의 종류를 나타내는 정보에 기초하여 촬상 소자가 가진 색화소마다 생성된 색화소 데이터마다 노이즈 제거 처리를 변경할 수 있다.
본 발명에 의하면, 화상 처리 장치는, 피사체에 조사되는 광원의 분광 분포에 치우침이 있는 경우라 해도, 해당 광원의 종류를 나타내는 정보에 기초하여 촬상 소자에서 생성된 색화소 데이터마다 노이즈 제거 처리를 변경함으로써, 해당 피사체가 촬상된 화상에서의 노이즈를 적절히 줄일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 촬상 장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 2는 광원의 분광 분포의 예를 도시한 그래프이다.
도 3은 피사체의 분광 반사율의 예를 도시한 그래프이다.
도 4는 촬상 소자의 분광 분포의 예를 도시한 그래프이다.
도 5는 본 실시예에서의 노이즈 제거 처리를 도시한 흐름도(flow chart)이다.
도 6은 각종 광원들의 색온도의 예를 도시한 도면이다.
도 7은 노이즈 제거 처리의 제어 내용을 설정하는 동작을 도시한 흐름도(flow chart)이다.
도 8은 도 7에서 선택되는 노이즈 제거 처리의 제어 내용을 도시한 표이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 설명하기로 한다.
도 1은, 본 발명의 일 실시예에 의한 촬상 장치(100)의 구성을 도시한 블록도이다. 도 1에 도시한 촬상 장치(100)는 화상 처리 장치(1) 및 촬상부(2)를 구비하고 있다.
촬상부(2)는 렌즈부(21), 촬상 소자(22) 및 아날로그-디지털(A/D) 변환부(23)를 구비하고 있다. 이 촬상부(2)는 설정된 촬상 조건(예를 들면 조리개 값, 노출 등 )에 근거하여 렌즈부(21)를 통해 입력된 피사체의 광학상을 촬상 소자(22)의 촬상면에 결상시킨다. 또 촬상부(2)는, 촬상 소자(22)가 가진 색화소 각각으로부터 출력된 아날로그 신호를 아날로그-디지털(A/D) 변환부(23)에 대해 디지털 신호로 변환하고 각각의 색화소 데이터를 생성하여 출력한다.
아울러 상술한 렌즈부(21)는 촬상 장치(100)에 장착되어 일체가 되어도 좋고 촬상 장치(100)에 착탈 가능하게 장착되어도 좋다.
촬상 소자(22)는, R(적)화소, G(녹)화소 및 B(청)화소의 색화소를 가지고 있으며, 촬상면에 결상된 광학상을 광전 변환한 각각의 색화소에서의 아날로그 신호를 아날로그-디지털(A/D) 변환부(23)에 출력한다. 아날로그-디지털(A/D) 변환부(23)는 촬상 소자(22)에서 입력된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하고, 이 변환한 디지털 신호인 R화소 데이터, G화소 데이터 및 B화소 데이터를 출력한다. 아울러 이 디지털 신호인 R화소 데이터, G화소 데이터 및 B화소 데이터를, 촬상 소자(22)에서 생성된 색화소 데이터라고도 기술한다. 또 이 R화소 데이터, G화소 데이터 및 B화소 데이터는 예를 들어, 각종 화상 처리가 실행되기 전의 원(raw) 화상 데이터이다.
화상 처리 장치(1)는 노이즈 제거부(3), 화상 처리부(4), 기록부(5), 표시부(6), 조작 입력부(7), AWB(Auto White Balance) 검파부(8) 및 제어부(10)를 구비하고 있다.
노이즈 제거부(3)는, 촬상부(2)에서 입력된 R화소 데이터, G화소 데이터 및 B화소 데이터에 대해서 노이즈 제거 처리를 각각 실행하는 R화소 데이터 처리부(31), G화소 데이터 처리부(32) 및 B화소 데이터 처리부(33)를 구비하고 있으며, 제어부(10)의 제어에 의해 노이즈 제거 처리를 실행한다.
화상 처리부(4)는, 노이즈 제거부(3)에 의해 노이즈 제거 처리된 R화소 데이터, G화소 데이터 및 B화소 데이터에 대해서 WB(White Balance) 조정, 색 보정 및 계조 보정 등 각종 화상 처리를 실행한 후, 해당 화상 데이터에 압축 처리를 실행하여 화상 데이터(예를 들면, JPEG 방식에 의해 압축된 화상 데이터)를 생성한다.
기록부(5)는, 메모리 카드 등 착탈 가능한 기억 매체가 삽입되어, 해당 기억 매체에 화상 처리부(4)에 의해 화상 처리된 화상 데이터를 기록한다. 또 기록부(5)는 기억 매체에 기록되어 있는 화상 데이터의 독출 또는 소거도 실행 가능하다. 아울러 기록부(5)에는 하드 디스크 장치나 광학 자기 디스크 장치, 플래쉬 메모리 등 불휘발성 메모리 또는 이들의 조합에 의해 구성되는 기억부가 구비되어 있어도 좋다.
표시부(6)는, 예를 들면 액정 디스플레이이며, 촬상부(2)에 의해서 촬상된 화상 데이터에 기초한 화상, 혹은 기억 매체에서 독출된 화상 데이터에 기초한 화상, 또는 촬상 조건 등을 선택하는 선택 화면, 혹은 촬상 장치(100)의 동작 상태나 설정에 관한 정보 등을 표시한다.
조작 입력부(7)는 촬상 장치(100)에 대해 조작자가 조작 입력하기 위한 조작 스위치를 구비하고 있다. 예를 들면, 조작 입력부(7)는 전원 스위치, 릴리즈 스위치, 모드 스위치, 메뉴 스위치, 상하 좌우 선택 스위치, 확정 스위치, 취소 스위치 및 기타 조작 스위치를 구비하고 있다. 조작 입력부(7)가 구비하고 있는 상술한 각각의 스위치는 조작됨에 따라 각각의 조작에 대응한 조작 신호를 제어부(10)에 출력한다.
AWB 검파부(8)는, 촬상부(2)에서 입력된 R화소 데이터, G화소 데이터 및 B화소 데이터에 기초하여 R화소, G화소 및 B화소마다 데이터의 평균치, 히스토그램 또는 곱셈치 등의 AWB 평가치를 산출하고, 산출한 결과를 제어부(10)에 출력한다.
제어부(10)는 촬상 장치(100)가 구비하고 있는 각 부를 제어한다. 또 제어부(10)는 광원을 판정하는 광원 판정부(11)와, 노이즈 제거부(3)에 노이즈 제거 처리의 제어 내용을 설정하는 설정부(12)를 구비하고 있다.
광원 판정부(11)는 촬상부(2)가 출력하는 R화소 데이터, G화소 데이터 및 B화소 데이터에 기초하여 촬상시에 피사체에 조사되는 광원의 종류를 판정한다. 예를 들면 광원 판정부(11)는 AWB 검파부(8)에 의해 산출된 AWB 평가치에 기초하여 광원의 종류를 판정한다.
설정부(12)는 광원 판정부(11)에 의해 판정된 광원의 종류를 나타내는 정보에 기초하여 노이즈 제거부(3)에, 촬상부(2)에서 입력되는 R화소 데이터, G화소 데이터 및 B화소 데이터 각각에 대해 실행시키는 노이즈 제거 처리의 제어 내용을 설정한다.
예를 들면, 설정부(12)는 광원 판정부(11)에 의해 판정된 광원의 종류를 나타내는 정보에 기초하여 노이즈 제거부(3)에 실행시키는 노이즈 제거 처리의 제어 내용을, 광원의 종류를 나타내는 정보에 대응되어 미리 정해진 노이즈 제거 처리의 복수의 제어 내용 중에서 선택한다. 그리고 설정부(12)는 노이즈 제거부(3)의 R화소 데이터 처리부(31), G화소 데이터 처리부(32) 및 B화소 데이터 처리부(33) 각각에, 선택한 노이즈 제거 처리의 제어 내용을 설정하기 위한 노이즈 제거 제어 신호를 출력하여 설정한다.
이로써 제어부(10)는 광원 판정부(11)에서 판정한, 촬상시에 피사체에 조사되는 광원의 종류를 나타내는 정보에 기초하여, 설정부(12)에서 노이즈 제거부(3)에서의 색화소 데이터마다 노이즈 제거 처리를 변경한다.
다음으로 촬상 장치(100)에서의 노이즈 제거 처리의 제어를 설명하기 위해 우선 광원의 분광 분포 및 피사체의 분광 반사율에 대해 설명하기로 한다.
광원에 조사되는 피사체의 색은 그 광원의 종류에 따라 다르게 보인다. 이것은, 피사체를 조사하는 광원의 광의 파장 성분이 광원의 종류에 따라 다르기 때문이다. 아울러 광원에서 조사되는 광의 파장 성분의 분포를 광원의 분광 분포로 한다.
도 2는, 광원의 분광 분포의 예를 도시한 그래프이다. 도 2(a)는, 광원이 태양 광인 경우의 분광 분포의 예를 도시하고 있다. 도 2(b)는, 광원이 나트륨 램프인 경우의 분광 분포의 예를 도시하고 있다. 광원이 태양 광인 경우, 태양 광에서 조사되는 광의 분광 분포는 광범위의 파장에 분포되어 있다. 반면에 광원이 나트륨 램프인 경우, 나트륨 램프에서 조사되는 광의 분광 분포는 600 ㎚(나노미터) 부근의 파장에 치우쳐 분포되어 있다.
또한 색을 식별할 수 있는 것은, 피사체에서 특정 광의 파장 성분이 반사 또는 흡수되기 때문이다. 즉, 반사되는 광의 파장 성분이 피사체의 색으로서 인식된다. 아울러 피사체에서의 광의 파장 성분의 반사 특성을 분광 반사율로 한다.
도 3은, 피사체의 분광 반사율의 예를 도시한 그래프이다. 도 3(a)는, 피사체가 관엽 식물인 경우의 분광 반사율의 예를 도시하고 있다. 도 3(b)는, 피사체가 사과인 경우의 분광 반사율의 예를 도시하고 있다.
피사체가 관엽 식물인 경우, 관엽 식물의 분광 반사율은 녹색이나 황록색 파장 부근(550 ㎚ 부근)에서 가장 높다. 반면에 피사체가 사과일 경우, 사과의 분광 반사율은 주황색이나 적색 파장 부근(650 ㎚ 부근)에서 가장 높다.
그리고 촬상 소자(도 1의 22)에 입력되는 피사체의 광의 파장 성분(분광 분포)은 상술한 광원의 분광 분포와 피사체의 분광 반사율과의 곱셈치에 의하여 표시된다(「촬상 소자(22)에 입력되는 피사체의 분광 분포」=「광원의 분광 분포」×「피사체의 분광 반사율」).
예를 들면, 터널내의 조명 또는 야간시 도로의 조명 등에 일반적으로 사용되고 있는 나트륨 램프의 광원하에서는, 나트륨 램프의 분광 분포가 600 ㎚ 부근의 파장에 치우쳐 있기 때문에, 특히 청색 피사체(400 ㎚ 부근)의 반사광은 거의 없다. 따라서 나트륨 램프의 광원하에서는 청색 피사체에서 촬상 소자(22)에 입력되는 광은 거의 없다.
그러나 나트륨 램프에서 조사되는 600 ㎚ 부근의 파장 성분의 광이 청색 피사체 이외의 색의 피사체에서 반사되어 촬상 소자(22)에 입력됨으로써, 촬상 소자(22)의 B화소에도 이 600 ㎚ 부근의 파장 성분의 광이 수광된다.
도 4는 촬상 소자(22)의 분광 분포의 예를 도시한 그래프이다.
이 도면에 도시한 것처럼 촬상 소자(22)의 R화소, G화소 및 B화소 각각의 분광 분포(촬상 소자(22) 각각의 색화소의 분광 감도와 촬상 소자(22) 각각의 색화소에서의 칼라 필터의 분광 투과율에 기초한 분광 분포)는, 각각의 색화소의 색에 대응하는 광의 파장 부근에서 가장 높아지는데, 기타 파장 영역에서도 영(0)은 아니다.
따라서, 예를 들면 광원이 나트륨 램프인 경우, 청색 피사체에서 촬상 소자(22)에 입력되는 광이 거의 없음에도 불구하고 촬상 소자(22)의 B화소에는 600㎚부근의 파장 성분의 광이 수광된다. 따라서, 이 경우에 촬상 소자(22)에서 출력되는 B화소 데이터에는 화상을 생성하기 위해 유효한 데이터(청색 피사체의 데이터)가 거의 없고, 화상을 생성하기 위해 필요하지 않은 무효한 데이터(600㎚부근의 파장 성분의 데이터)가 포함되게 된다. 또한 촬상 소자(22)에 대해 발생하는 노이즈는 각각의 색화소에 수광되는 광의 양과 상관 없이 동일하게 발생하여 촬상 소자(22)에서 출력되는 색화소 데이터에 중첩된다.
이로써 광원이 나트륨 램프인 경우 촬상 소자(22)에서 출력되는 B화소 데이터는 화상을 생성하기 위해 유효 데이터가 거의 없는 데이터로서, 화상을 생성하기 위해 필요하지 않은 무효한 데이터와, 이 무효한 데이터에 중첩된 노이즈에 의한 데이터이다. 아울러 유효한 데이터에 대해 무효한 데이터도 노이즈이다. 즉, 촬상 소자(22)에서 출력되는 B화소 데이터는, 화상을 생성하기 위해서 유효 데이터가 거의 없고 상대적으로 노이즈가 많기 때문에, 노이즈 레벨에 대한 신호 레벨(유효한 데이터)의 비율(S/N 비)이 적은 데이터이다. 이와 같이 촬상 소자(22)에서 출력되는 B화소 데이터는 노이즈가 지배적인 데이터이다. 따라서, 이 노이즈가 지배적인 데이터인 B화소 데이터를 이용하여 화상 처리를 실행하여 화상 데이터를 생성한 경우, 노이즈가 많은 화상 데이터가 생성되게 된다.
촬상 장치(도 1, 100)는, 상술한 것처럼 촬상되는 피사체에 조사되는 광원이 나트륨 램프와 같은 광원의 분광 분포에 치우침이 있는 경우, 촬상된 색화소 데이터마다 노이즈 제거 처리를 변경함으로써 촬상된 화상 데이터의 노이즈를 줄인다. 이하에서 촬상 장치(100)의 화상 처리 장치(도 1의 1)에서의 노이즈 제거 처리의 제어에 대해서 설명하기로 한다.
화상 처리 장치(1)의 제어부(도 1의 10)는 촬상시에 피사체에 조사되는 광원의 종류를 나타낸 정보에 기초하여 노이즈 제거부(도 1의 3)에서의 색화소 데이터마다 노이즈 제거 처리를 변경한다. 예를 들면, 제어부(10)는 상술한 노이즈 제거 처리로서 광원의 종류를 나타내는 정보에 기초하여 각각의 색화소 데이터 중에서 선택된 색화소 데이터의 값을 영(0)으로 하는 제어를 한다.
구체적으로는, 제어부(10)의 광원 판정부(도 1의 11)는 AWB 검파부(8)에서 산출된 AWB평가치에 기초하여 광원의 종류를 판정한다. 제어부(10)의 설정부(도 1의 12)는, 광원 판정부(11)에 의해 판정된 광원의 종류를 나타내는 정보에 기초하여, R화소 데이터, G화소 데이터 및 B화소 데이터 중에서 선택된 색화소 데이터의 값을 영(0)으로 하는 노이즈 제거 제어 신호를 노이즈 제거부(3)에 출력한다. 그리고 노이즈 제거부(3)는, 설정부(12)에서 입력된 노이즈 제거 제어 신호에 기초하여, 노이즈 제거 처리로서 R화소 데이터, G화소 데이터 및 B화소 데이터 중에서 선택된 색화소 데이터의 값을 영(0)으로 하여 화상 처리부(도 1의 4)에 출력한다.
예를 들면, 제어부(10)는 광원이 나트륨 램프인 경우, B화소 데이터의 값을 영(0)으로 하는 노이즈 제거 제어 신호를 노이즈 제거부(3)에 출력한다. 그리고 노이즈 제거부(3)는, 설정부(12)에서 입력된 노이즈 제거 제어 신호에 기초하여, 노이즈 제거 처리로서 B화소 데이터의 값을 영(0)으로 하여 화상 처리부(4)에 출력한다.
도 5는, 본 실시예에서의 노이즈 제거 처리를 도시한 흐름도(flow chart)이다. 이하, 도 5에서 도시된 흐름도(flow chart)에 따라, 도 1의 촬상 장치(100)에서의 노이즈 제거 처리의 동작에 대해 설명하기로 한다.
촬상 장치(100)의 촬상부(2)는, 피사체를 촬상하여 촬상 소자(22)의 R화소, G화소 및 B화소 각각에서 출력된 아날로그 신호를 아날로그-디지털(A/D) 변환부(23)에서 디지털 신호로 변환하여, R화소 데이터, G화소 데이터 및 B화소 데이터를 출력한다. 그리고 이 R화소 데이터, G화소 데이터 및 B화소 데이터가 촬상부(2)로부터 화상 처리 장치(1)에 입력된다(단계 S1).
화상 처리 장치(1)의 AWB 검파부(8)는, 촬상부(2)에서 입력된 R화소 데이터, G화소 데이터 및 B화소 데이터에 기초하여, R화소, G화소 및 B화소마다 데이터의 평균치, 히스토그램 또는 곱셈치 등의 AWB 평가치를 산출하고, 산출한 결과를 제어부(10)에 출력한다(단계 S2).
그리고 제어부(10)의 광원 판정부(11)는, AWB 검파부(8)에 의해 산출된 AWB 평가치에 기초하여, 촬상시에 피사체에 조사되는 광원의 종류를 판정한다. 예를 들면, 광원 판정부(11)는 촬상시에 피사체에 조사되는 광원이 나트륨 램프라고 판정한다(단계 S3).
다음으로 제어부(10)의 설정부(12)는, 광원 판정부(11)에 의해 판정된 광원의 종류를 나타내는 정보에 기초하여, 노이즈 제거부(3)에 촬상부(2)로부터 입력되는 R화소 데이터, G화소 데이터 및 B화소 데이터 각각에 대해 실행시키는 노이즈 제거 처리의 제어 내용을 설정한다. 예를 들면, 설정부(12)는 광원 판정부(11)에 의해 판정된 광원이 나트륨 램프일 경우 노이즈가 지배적인 데이터인 B화소 데이터의 값을 영(0)으로 하는 노이즈 제거 제어 신호를 노이즈 제거부(3)에 출력하여 설정한다. 또한, 이 경우, 설정부(12)는 R화소 데이터 및 G화소 데이터에 대해 통상의 노이즈 제거 처리(화소 데이터에 중첩되어 있는 노이즈를 줄이기 위한 미리 정해진 노이즈 제거 처리)를 실행시키는 노이즈 제거 제어 신호를 노이즈 제거부(3)에 출력하여 설정한다(단계 S4).
계속해서, 노이즈 제거부(3)는, 설정부(12)에서 입력된 노이즈 제거 제어 신호에 기초하여, 노이즈 제거 처리로서 R화소 데이터, G화소 데이터 및 B화소 데이터 중에서 선택된 색화소 데이터의 값을 영(0)으로 하여 화상 처리부(4)에 출력한다. 예를 들면, 광원이 나트륨 램프인 경우, 노이즈 제거부(3)는, 설정부(12)에서 입력된 노이즈 제거 제어 신호에 기초하여, 통상의 노이즈 제거 처리를 실행한 R화소 데이터 및 G화소 데이터와 데이터의 값을 영으로 한 B화소 데이터를 화상 처리부(4)에 출력한다(단계 S5).
화상 처리부(4)는, 노이즈 제거부(3)에 의해 노이즈 제거 처리되어 입력된 R화소 데이터, G화소 데이터 및 B화소 데이터에 대해서 WB 조정, 색 보정 및 계조 보정 등의 각종 화상 처리를 실행한 후, 압축 처리(예를 들면, JPEG 방식에 의한 압축 처리)를 실행하여 화상 데이터를 생성한다(단계 S6). 다음으로, 기록부(5)는 화상 처리부(4)에 의해 화상 처리되어 생성된 화상 데이터를 기억 매체에 기록한다(단계 S7).
이와 같이 촬상 장치(100)는, 촬상시 광원의 종류를 판정하고, 판정한 광원의 종류에 기초하여, 촬상 소자(22)가 가진 색화소마다 생성된 색화소 데이터마다 노이즈 제거 처리를 변경하여 화상 데이터를 생성한다. 예를 들면, 촬상 장치(100)는, 촬상시에 광원이 나트륨 램프인 경우, 촬상 소자(22)에서 생성된 색화소 데이터 중에서 노이즈가 지배적인 데이터인 B화소 데이터를 선택하고, 선택한 B화소 데이터의 값을 영(0)으로 하여 화상 데이터를 생성한다
이로써 촬상 장치(100)는, 노이즈가 지배적인 데이터인 색화소 데이터를 이용하지 않고 화상 데이터를 생성하기 때문에, 생성된 화상 데이터의 노이즈를 줄일 수 있다. 예를 들면, 광원이 나트륨 램프인 경우, 촬상 장치(100)는, 노이즈가 지배적인 데이터인 B화소 데이터의 값을 이용하지 않고 화상 데이터를 생성하기 때문에, 생성된 화상 데이터의 노이즈를 줄일 수 있다.
따라서, 본 실시예에 의하면, 촬상 장치(100)는, 피사체에 조사되는 광원이 나트륨 램프와 같이 분광 분포에 치우침이 있는 경우라 해도, 해당 광원의 종류를 나타내는 정보에 기초하여 촬상 소자(22)에서 생성된 색화소 데이터 중에서 선택된 색화소 데이터의 값을 영(0)으로 함으로써, 해당 피사체가 촬상된 화상 데이터의 노이즈를 적절히 줄일 수 있다.
아울러, 상술한 노이즈 제거 처리에서 분광 분포에 치우침이 있는 광원으로서 나트륨 램프를 광원으로 했을 경우의 예에 대해서 설명하였으나, 청색을 띤 높은 색온도의 광원, 또는 적색을 띤 낮은 색온도의 광원으로 한 경우에도 본 실시예의 노이즈 제거 처리를 적용할 수 있다
도 6은, 각종 광원의 색온도의 예를 도시한 도면이다. 이 도면이 도시한 것처럼 맑은 날씨의 실외 색온도는 5000K~6000K 부근이다. 또 색온도가 높은 광원일수록 더욱 청색을 띤 광원이고, 색온도가 낮은 광원일수록 더욱 적색을 띤 광원이다.
청색을 띤 높은 색온도의 광원의 경우, 광원의 분광 분포에서는 청색계의 파장 성분에 광이 치우쳐 있으며 적색계의 파장 성분의 광이 적다. 이 높은 색온도의 광원이 조사되어 피사체의 분광 반사율에 의해 피사체에서 반사된 광을 촬상하여, 촬상 소자(22)에 의해 생성된 R화소 데이터의 값이 현저히 작은 경우, 즉 화상을 생성하기 위해 유효한 값이 아닌 경우 화상 처리 장치(1)는 R화소 데이터의 값을 영(0)으로 한다. 여기에서 높은 색온도의 광원은, 예를 들면 색온도가 9000K(제1 문턱값) 이상으로서 파란 하늘로부터의 광(태양으로부터의 직접 광은 제외한다) 등이다.
예를 들면, 제어부(10)는, 광원이 미리 정해진 제1 문턱값(예를 들면, 9000K) 이상의 색온도의 광원인 경우, R화소 데이터의 값에 기초하여 R화소 데이터가 화상을 생성하기 위해 유효한 값인지 여부를 판정하고, R화소 데이터의 값이 유효한 값이 아니라고 판정한 경우 R화소 데이터의 값을 영(0)으로 하는 제어를 한다.
아울러, 제어부(10)는, R화소 데이터의 값에 기초하여 R화소 데이터가 화상을 생성하기 위해 유효한 값인지 여부를 판정할 경우, 예를 들어, R화소 데이터가 64분할된 히스토그램에서 디지털 값(0~15)에 포함되는 화소의 비율이 90%이상일 때 R화소 데이터의 값이 유효한 값이 아니라고 판정한다. 그리고 R화소 데이터의 값이 유효한 값이 아닐 경우, R화소 데이터는 화상을 생성하기 위해 유효 데이터가 거의 없는 데이터로서, 노이즈가 지배적인 데이터이다. 한편 제어부(10)는 R화소 데이터가 64분할된 히스토그램에서 디지털 값(015)에 포함되는 화소의 비율이 90 %(퍼센트) 이상이 아닐 때 R화소 데이터의 값이 유효한 값이라고 판정한다.
또 적색을 띤 낮은 색온도의 광원의 경우, 광원의 분광 분포에서는 적색계의 파장 성분에 광이 치우쳐 있으며 청색계의 파장 성분의 광이 적다. 이 낮은 색온도의 광원이 조사되어 피사체의 분광 반사율에 의해 피사체에서 반사된 광을 촬상하여 촬상 소자(22)에 의해 생성된 B화소 데이터의 값이 현저히 작은 경우, 즉 화상을 생성하기 위해 유효한 값이 아닌 경우, 화상 처리 장치(1)는 B화소 데이터의 값을 영(0)으로 한다. 여기에서 낮은 색온도의 광원은 예를 들어 색온도가 2000K(제2 문턱값) 이하로서 양초의 불빛 등이다.
예를 들면, 제어부(10)는, 광원이 미리 정해진 제2 문턱값(예를 들면, 2000K) 이하의 색온도의 광원인 경우, B화소 데이터의 값에 기초하여 B화소 데이터가 화상을 생성하기 위해 유효한 값인지 여부를 판정하고, B화소 데이터의 값이 유효한 값이 아니라고 판정한 경우 B화소 데이터의 값을 줄이는 제어를 한다.
아울러 제어부(10)는, B화소 데이터의 값에 기초하여 B화소 데이터가 화상을 생성하기 위해 유효한 값인지 여부를 판정할 경우, 예를 들면 B화소 데이터가 64분할된 히스토그램에서 디지털 값(015)에 포함되는 화소의 비율이 90%이상일 때 B화소 데이터의 값이 유효한 값이 아니라고 판정한다. 그리고 B화소 데이터의 값이 유효한 값이 아닌 경우, B화소 데이터는 화상을 생성하기 위해 유효 데이터가 거의 없는 데이터로서 노이즈가 지배적인 데이터이다. 반면에 제어부(10)는, B화소 데이터가 64분할된 히스토그램에서 디지털 값(015)에 포함되는 화소의 비율이 90%이상이 아닐 때, B화소 데이터의 값이 유효한 값이라고 판정한다.
이와 같이 촬상 장치(100)의 화상 처리 장치(1)는, 촬상시의 광원이 색온도가 높은 광원인 경우로서 R화소 데이터의 값에 기초하여 R화소 데이터가 화상을 생성하기 위해 유효한 값이 아니라고 판정한 경우, R화소 데이터의 값을 영(0)으로 한다. 이로써 화상 처리 장치(1)는 화상을 생성하기 위해 유효한 값이 아닌 R화소 데이터, 즉, 노이즈가 지배적인 데이터인 R화소 데이터의 값을 영(0)으로 하여 화상 데이터를 생성할 수 있다.
또 촬상 장치(100)의 화상 처리 장치(1)는, 촬상시에 광원이 색온도가 낮은 광원인 경우로서 B화소 데이터의 값에 기초하여 B화소 데이터가 화상을 생성하기 위해 유효한 값이 아니라고 판정한 경우, B화소 데이터의 값을 영(0)으로 한다. 이로써 화상 처리 장치(1)는 화상을 생성하기 위해 유효한 값이 아닌 B화소 데이터, 즉, 노이즈가 지배적인 데이터인 B화소 데이터의 값을 영(0)으로 하여 화상 데이터를 생성할 수 있다.
따라서 본 실시예에 의하면 촬상 장치(100)의 화상 처리 장치(1)는, 피사체에 조사되는 광원이 색온도가 높은 광원 또는 낮은 광원과 같이 분광 분포에 치우침이 있는 경우라 해도, 해당 광원의 종류를 나타내는 정보에 기초하여 촬상 소자(22)에서 생성된 색화소 데이터 중에서 선택된 색화소 데이터의 값을 영(0)으로 함으로써, 촬상된 해당 피사체 화상의 노이즈를 적절히 줄일 수 있다.
아울러 R화소 데이터 또는 B화소 데이터가 화상을 생성하기 위해서 유효한 값인지 여부를 판정할 경우, 각각의 색화소 데이터가 64 분할된 히스토그램에서, 디지털 값(015)에 포함되는 화소의 비율이 90 % 이상인지 여부를 판정하는 예에 대해서 설명하였으나, 이것은 일례로서 이에 한정되지는 않는다. 예를 들면, 히스토그램을 산출할 때의 분할수, 디지털 값의 범위 또는 이 범위에 포함되는 화소의 비율 등은 다른 값으로 해도 좋다. 또한, 히스토그램에 의한 해석 이외의 방법에 의해 각각의 색화소 데이터에 포함되는 데이터의 값에 기초하여 화상을 생성하기 위해 유효한 값인지 여부를 판정해도 좋다.
도 7은, 노이즈 제거 처리의 제어 내용을 설정하는 동작의 상세를 도시한 흐름도(flow chart)이다. 도 8은 도 7이 도시한 흐름도(flow chart)에서 선택하여 설정되는 노이즈 제거 처리의 제어 내용을 도시한 표이다.
이하, 판정된 광원이 나트륨 램프, 높은 색온도의 광원 또는 낮은 색온도의 광원인지 여부에 따라 노이즈 제거 처리의 제어 내용을 설정할 경우의 동작(도 5의 단계S4에 상당하는 동작)의 일례를 도 1, 7 및 도 8을 참조하여 설명하기로 한다.
제어부(10)의 광원 판정부(11)는 AWB 검파부(8)에 의해 산출된 AWB 평가치에 기초하여 촬상시에 피사체에 조사되는 광원의 종류를 판정한다(단계 S11).
다음으로 제어부(10)의 설정부(12)는 광원 판정부(11)에 의해 판정된 광원이 나트륨 램프인지 아닌지를 판정한다(단계 S12). 설정부(12)는 광원 판정부(11)에 의해 판정된 광원이 나트륨 램프가 아니라고 판정한 경우 단계 S13으로 처리를 진행한다.
한편, 설정부(12)는 광원 판정부(11)에 의해 판정된 광원이 나트륨 램프라고 판정한 경우 노이즈 제거 처리의 제어 내용으로서 「처리 1」을 선택하여 「처리 1」을 나타내는 노이즈 제거 제어 신호를 노이즈 제거부(3)에 출력하여 설정한다.
즉, 설정부(12)는, 광원이 나트륨 램프라고 판정한 경우, 도 8의 「처리 1」에 도시한 것처럼, R화소 데이터 및 G화소 데이터에 대해서는 통상의 노이즈 제거 처리를 실행하고, B화소 데이터에 대해서는 B화소 데이터의 값을 영(0)으로 하는 처리를 실행하는 제어를 선택하여 노이즈 제거부(3)에 설정한다.
단계 S13에서 설정부(12)는 광원 판정부(11)에 의해 판정된 광원의 색온도가 제1 문턱값 이상(예를 들면, 9000K이상의 높은 색온도)인지 아닌지를 판정한다. 설정부(12)는 광원 판정부(11)에 의해 판정된 광원의 색온도가 제1 문턱값 이상(예를 들면, 9000K이상의 높은 색온도)이 아니라고 판정한 경우에 단계 S16으로 처리를 진행시킨다.
한편, 설정부(12)는, 광원 판정부(11)에 의해 판정된 광원의 색온도가 제1 문턱값 이상(예를 들면, 9000K이상의 높은 색온도)이라고 판정한 경우, 단계 S14로 처리를 진행시켜 AWB 검파부(8)에 의해 산출된 R화소 데이터의 히스토그램을 해석한다.
다음으로 설정부(12)는, AWB 검파부(8)에 의해 산출된 R화소 데이터의 히스토그램을 해석한 결과에 기초하여, 화상을 생성하기 위해 유효한 R화소 데이터가 존재하는지 여부를 판정한다. 예를 들면, 설정부(12)는 R화소 데이터가 64분할된 히스토그램에 대해 디지털 값(015)에 포함되는 화소의 비율이 90%이상일 때 R화소 데이터의 값이 유효한 값이 아니라고 판정한다. 한편, 제어부(10)는 R화소 데이터가 64분할된 히스토그램에서 디지털 값(015)에 포함되는 화소의 비율이 90%이상이 아닐 때 R화소 데이터의 값이 유효한 값이라고 판정한다(단계 S15).
단계 S15에서 설정부(12)는 유효한 R화소 데이터가 존재하지 않는다고 판정한 경우 노이즈 제거 처리의 제어 내용으로서 「처리 2」를 선택하여 「처리 2」를 나타내는 노이즈 제거 제어 신호를 노이즈 제거부(3)에 출력하여 설정한다. 즉, 도 8의 「처리 2」에 도시한 것처럼, 설정부(12)는, G화소 데이터 및 B화소 데이터에 대해서는 통상의 노이즈 제거 처리를 실행하고, R화소 데이터에 대해서는 R화소 데이터의 값을 영(0)으로 하는 처리를 실행하는 제어를 선택하여 노이즈 제거부(3)에 설정한다.
한편 단계 S15에서, 설정부(12)는 유효한 R화소 데이터가 존재한다고 판정한 경우 노이즈 제거 처리의 제어 내용으로서 「처리 0」을 선택하여 「처리 0」을 나타내는 노이즈 제거 제어 신호를 노이즈 제거부(3)에 출력하여 설정한다. 즉, 도 8의 「처리 0」에 도시한 것처럼 설정부(12)는 R화소 데이터, G화소 데이터 및 B화소 데이터에 대해서 통상의 노이즈 제거 처리를 실행하는 제어를 선택하여 노이즈 제거부(3)에 설정한다.
또한 단계 S16에서 설정부(12)는 광원 판정부(11)에 의해 판정된 광원의 색온도가 제2 문턱값 이하(예를 들면, 2000K이하의 낮은 색온도)인지 아닌지를 판정한다. 설정부(12)는, 광원 판정부(11)에 의해 판정된 광원의 색온도가 제2 문턱값 이하(예를 들면, 2000K 이하의 낮은 색온도)가 아니라고 판정한 경우, 노이즈 제거 처리의 제어 내용으로서 「처리 0」을 선택하여 「처리 0」을 나타내는 노이즈 제거 제어 신호를 노이즈 제거부(3)에 출력하여 설정한다. 즉, 도 8의 「처리 0」에 도시한 것처럼 설정부(12)는 R화소 데이터, G화소 데이터 및 B화소 데이터에 대해서 통상의 노이즈 제거 처리를 실행하는 제어를 선택하여 노이즈 제거부(3)에 설정한다.
한편 단계 S16에서 설정부(12)는, 광원 판정부(11)에 의해 판정된 광원의 색온도가 제2 문턱값 이하(예를 들면, 2000K 이하의 낮은 색온도)라고 판정한 경우, 단계 S17로 처리를 진행시켜 AWB 검파부(8)에 의해 산출된 B화소 데이터의 히스토그램을 해석한다.
다음으로 설정부(12)는, AWB 검파부(8)에 의해 산출된 B화소 데이터의 히스토그램을 해석한 결과에 기초하여 화상을 생성하기 위해 유효한 B화소 데이터가 존재하는지 여부를 판정한다. 예를 들면 설정부(12)는, B화소 데이터가 64 분할된 히스토그램에 대해 디지털 값(015)에 포함되는 화소의 비율이 90 % 이상일 때 B화소 데이터의 값이 유효한 값이 아니라고 판정한다. 한편 제어부(10)는, B화소 데이터가 64분할된 히스토그램에서 디지털 값(015)에 포함되는 화소의 비율이 90 % 이상이 아닐 때에 B화소 데이터의 값이 유효한 값이라고 판정한다(단계 S18).
단계 S18에서, 설정부(12)는, 유효한 B화소 데이터가 존재하지 않는다고 판정한 경우, 노이즈 제거 처리의 제어 내용으로서 「처리 1」을 선택하고, 「처리 1」을 나타내는 노이즈 제거 제어 신호를 노이즈 제거부(3)에 출력하여 설정한다. 즉, 도 8의 「처리 1」에 도시한 것처럼, 설정부(12)는 R화소 데이터 및 G화소 데이터에 대해서는 통상의 노이즈 제거 처리를 실행하고, B화소 데이터에 대해서는 B화소 데이터의 값을 영(0)으로 하는 처리를 실행하는 제어를 선택하여 노이즈 제거부(3)에 설정한다.
한편 단계 S18에서, 설정부(12)는, 유효한 B화소 데이터가 존재한다고 판정한 경우, 노이즈 제거 처리의 제어 내용으로서 「처리 0」을 선택하여 「처리 0」을 나타내는 노이즈 제거 제어 신호를 노이즈 제거부(3)에 출력하여 설정한다. 즉, 도 8의 「처리 0」에 도시한 것처럼, 설정부(12)는 R화소 데이터, G화소 데이터 및 B화소 데이터에 대해서 통상의 노이즈 제거 처리를 실행하는 제어를 선택하여 노이즈 제거부(3)에 설정한다.
이상과 같이 본 실시예에서의 촬상 장치(100)는, 피사체에 조사되는 광원이 나트륨 램프, 높은 색온도의 광원 또는 낮은 색온도의 광원 등과 같이 분광 분포에 치우침이 있는 경우라 해도, 해당 광원의 종류를 나타내는 정보에 기초하여 촬상 소자(22)에서 생성된 색화소 데이터 중에서 선택된 색화소 데이터의 값을 영(0)으로 함으로써, 해당 피사체가 촬상된 화상의 노이즈를 적절히 줄일 수 있다.
또한 광원이 나트륨 램프 또는 낮은 색온도의 광원인 경우의 촬상 조건은, 예를 들면, 터널내의 조명, 야간시 도로의 조명 또는 양초의 불빛 등 어두운 광원하의 촬상 조건인 경우가 많다. 이와 같이 어두운 광원하의 촬상 조건인 경우로서, 촬상 장치(100)가 고감도 설정에 의해 촬상한 경우 촬상 소자(22)에서 발생하는 노이즈는 더욱 커진다. 따라서 촬상 장치(100)는, 특히 고감도 설정에 의해 촬상되는 어두운 광원하의 조건에서 촬상된 화상의 노이즈를 줄임에 있어서 더욱 유효하다
아울러 상기 실시예에 의하면, 화상 처리 장치(1)의 노이즈 제거부(3)는 촬상 소자(22)에 의해 피사체가 촬상되어 촬상 소자(22)가 가진 색화소마다 생성된 각각의 색화소 데이터에 대해서 노이즈 제거 처리를 각각 실행한다. 그리고 화상 처리 장치(1)의 제어부(10)는 촬상시에 해당 피사체에 조사되는 광원의 종류를 나타내는 정보에 기초하여 노이즈 제거부(3)에서의 색화소 데이터마다 노이즈 제거 처리를 변경한다.
즉, 화상 처리 장치(1)는 광원의 종류에 기초하여 색화소 데이터마다 다른 노이즈 제거 처리를 실행한다. 예를 들면, 화상 처리 장치(1)는 광원의 종류에 기초하여 노이즈가 지배적인 데이터인 색화소 데이터에 대해서 데이터의 값을 영(0)으로 하는 노이즈 제거 처리를 실행한다. 즉, 화상 처리 장치(1)는, 광원의 종류에 기초하여 노이즈가 큰 색화소 데이터에 대해 데이터의 값을 영(0)으로 하고, 노이즈가 작은 색화소 데이터에 대해 통상의 노이즈 제거를 하는 식으로 색화소 데이터마다 다른 노이즈 제거 처리를 실행한다. 또한, 화상 처리 장치(1)는, 광원의 종류에 기초하여 노이즈가 큰 색화소 데이터에 대한 노이즈 제거의 제거 강도를 강하게 하고, 노이즈가 작은 색화소 데이터에 대한 노이즈 제거의 제거 강도를 약하게 하는 식으로 색화소 데이터마다 다른 제거 강도의 노이즈 제거 처리를 실행해도 좋다. 이로써 화상 처리 장치(1)는 광원의 종류에 기초하여 각각의 색화소 데이터에 대해 적절한 노이즈 제거 처리를 실행할 수 있다. 따라서 화상 처리 장치(1)는 광원의 종류에 기초하여 촬상된 화상의 노이즈를 적절히 줄일 수 있다.
또한, 화상 처리 장치(1)의 제어부(10)는 노이즈 제거 처리로서 광원의 종류를 나타내는 정보에 기초하여 각각의 색화소 데이터 중에서 선택된 색화소 데이터의 값을 줄이는 제어를 해도 좋다.
즉, 상기 실시예에서 노이즈 제거 처리로서 광원의 종류에 기초하여 선택된 색화소 데이터의 값을 영(0)으로 하는 제어에 대해 설명하였으나, 영(0)으로 하는 제어로 한정되지 않으며 해당 선택된 색화소 데이터의 값을 줄이는 제어로 해도 좋다. 이로써 화상 처리 장치(1)는 노이즈 제거 처리로서 광원의 종류에 기초하여 선택된 색화소 데이터의 노이즈를 줄일 수 있다.
또한 화상 처리 장치(1)의 노이즈 제거부(3)는 R화소, G화소 및 B화소의 색화소를 가진 촬상 소자(22)에 의해 피사체가 촬상되어 해당 색화소마다 생성된 R화소 데이터, G화소 데이터 및 B화소 데이터에 대해서 노이즈 제거 처리를 각각 실행한다. 그리고 제어부(10)는, 노이즈 제거 처리로서 광원의 종류를 나타내는 정보에 기초하여, R화소 데이터, G화소 데이터 및 B화소 데이터 중에서 선택된 색화소 데이터의 값을 줄이는 제어를 한다.
즉, 노이즈 제거부(3)는 제어부(10)의 제어에 의해 촬상 소자(22)에 의해 생성된 R화소 데이터, G화소 데이터 및 B화소 데이터에 대해서 노이즈 제거 처리를 각각 실행한다. 이로써 화상 처리 장치(1)는 광원의 종류에 따라 촬상 소자(22)에 의해 생성된 R화소 데이터, G화소 데이터 및 B화소 데이터 중에서 선택된 색화소 데이터의 값을 줄이는 제어를 할 수 있다.
또한 상기 실시예에 의하면, 화상 처리 장치(1)의 제어부(10)는 광원이 나트륨 램프인 경우 B화소 데이터의 값을 줄이는 제어를 한다.
즉, 제어부(10)는 광원이 나트륨 램프인 경우에 노이즈가 지배적인 데이터인 B화소 데이터의 값을 줄이는 제어를 한다. 이로써 화상 처리 장치(1)는 피사체에 조사되는 광원이 나트륨 램프와 같이 분광 분포에 치우침이 있는 경우라 해도 촬상된 화상의 노이즈를 적절히 줄일 수 있다.
또한 상기 실시예에 의하면, 화상 처리 장치(1)의 제어부(10)는, 광원이 미리 정해진 제1 문턱값 이상의 색온도(예를 들면, 9000K 이상의 높은 색온도)의 광원인 경우, R화소 데이터의 값에 기초하여 R화소 데이터가 화상을 생성하기 위해서 유효한 값인지 여부를 판정한다. 그리고 제어부(10)는 R화소 데이터의 값이 유효한 값이 아니라고 판정한 경우 R화소 데이터의 값을 줄이는 제어를 한다.
즉, 화상 처리 장치(1)는 청색을 띤 높은 색온도의 광원인 경우로서, R화소 데이터의 값이 유효한 값이 아닌 경우 노이즈가 지배적인 데이터인 R화소 데이터의 값을 줄이는 제어를 한다. 이로써 화상 처리 장치(1)는 피사체에 조사되는 광원이 청색을 띤 높은 색온도의 광원과 같이 분광 분포에 치우침이 있는 경우라 해도 촬상된 화상의 노이즈를 적절히 줄일 수 있다. 아울러 상기 실시예에 대해 높은 색온도의 광원인지 아닌지를 판정하기 위해서 미리 정해진 제1 문턱값을 9000K로 한 예에 대해서 설명하였으나, 이에 한정되지 않고 제1 문턱값을 9000K 이외의 기타 색온도로 해도 좋다.
아울러 상기 실시예에 의하면, 화상 처리 장치(1)의 제어부(10)는 광원이, 미리 정해진 제2 문턱값 이하의 색온도(예를 들면, 2000K이하의 낮은 색온도)의 광원인 경우, B화소 데이터의 값에 기초하여 B화소 데이터가 화상을 생성하기 위해 유효한 값인지 여부를 판정한다. 그리고 제어부(10)는 B화소 데이터의 값이 유효한 값이 아니라고 판정한 경우 B화소 데이터의 값을 줄이는 제어를 한다.
즉, 화상 처리 장치(1)는 적색을 띤 낮은 색온도의 광원인 경우로서, B화소 데이터의 값이 유효한 값이 아닌 경우, 노이즈가 지배적인 데이터인 B화소 데이터의 값을 줄이는 제어를 한다. 이로써 화상 처리 장치(1)는, 피사체에 조사되는 광원이 적색을 띤 낮은 색온도의 광원과 같이 분광 분포에 치우침이 있는 경우라 해도, 촬상된 화상의 노이즈를 적절히 줄일 수 있다. 아울러, 상기 실시예에서 낮은 색온도의 광원인지 여부를 판정하기 위해 미리 정해진 제2 문턱값을 2000K로 한 예에 대해서 설명하였으나, 이에 한정되지 않고 제2 문턱값을 2000K 이외의 기타 색온도로 해도 좋다.
또 상기 실시예에 의하면, 화상 처리 장치(1)의 제어부(10)는, 노이즈 제거 처리로서 광원의 종류를 나타내는 정보에 기초하여 각각의 색화소 데이터 중에서 선택된 색화소 데이터의 값을 줄이는 제어를 할 경우, 선택된 색화소 데이터의 값을 영(0)으로 하는 제어를 한다.
즉, 제어부(10)는 광원의 종류에 기초하여 선택된 색화소 데이터의 값을 영(0)으로 하는 제어를 한다. 이로써 화상 처리 장치(1)는 선택된 색화소 데이터에 중첩되어 있는 노이즈를 영(0)으로 하여 촬상된 화상 데이터를 생성할 수 있다.
또 상기 실시예에 의하면, 화상 처리 장치(1)의 제어부(10)는 색화소 데이터에 기초하여 광원의 종류를 판정하는 광원 판정부(11)를 구비하고 있다.
예를 들면, 화상 처리 장치(1)의 AWB 검파부(8)는, 촬상부(2)에서 입력된 R화소 데이터, G화소 데이터 및 B화소 데이터에 기초하여, R화소, G화소 및 B화소마다 데이터의 평균치, 히스토그램 또는 곱셈치 등의 AWB 평가치를 산출하고, 산출한 결과를 제어부(10)에 출력한다. 그리고, 광원의 종류에 따라 분광 분포가 다른 것을 이용하여, 광원 판정부(11)는 AWB 검파부(8)에 의해 산출된 AWB 평가치에 기초하여 촬상시에 피사체에 조사되는 광원의 종류를 판정한다. 이로써 화상 처리 장치(1)는 촬상시에 피사체에 조사되는 광원의 종류를, 해당 피사체가 촬상되어 생성된 색화소 데이터에 기초하여 판정할 수 있다.
아울러, 화상 처리 장치(1)는, 촬상시에 피사체에 조사되는 광원의 종류를 판정할 경우, 해당 피사체가 촬상되어 화상 데이터를 생성하기 위한 색화소 데이터에 기초하여 광원의 종류를 판정해도 좋고, 화상 데이터를 생성하기 위한 색화소 데이터와는 다른 해당 피사체가 촬상된 색화소 데이터에 기초하여 광원의 종류를 판정해도 좋다. 여기에서 화상 데이터를 생성하기 위한 색화소 데이터와는 다른 해당 피사체가 촬상된 색화소 데이터란, 예를 들면 촬상되는 피사체의 화각 등을 확인하기 위해 시계열로 반복 촬상되어 표시부(6)에 표시되는 해당 피사체가 촬상된 색화소 데이터로서, 해당 피사체 화상을 생성하기 위해 촬상하는 타이밍보다 전에 촬상된 색화소 데이터이다.
아울러 상기 실시예에서 광원 판정부(11)가 색화소 데이터에 기초하여 광원의 종류를 판정할 경우, AWB 검파부(8)를 통해 광원의 종류를 판정하는 예에 대해 설명하였으나, 이에 한정되지는 않는다. 광원 판정부(11)는 AWB 검파부(8)를 통하지 않고 색화소 데이터에 기초하여 광원의 종류를 판정해도 좋다.
또한, 광원 판정부(11)는 입력된 광원의 종류에 관한 촬상 조건의 정보에 기초하여 광원의 종류를 판정해도 좋다.
즉, 광원 판정부(11)는 조작자에 의해 조작 입력부(7)에서 입력된 광원의 종류에 관한 촬상 조건의 정보에 기초하여 광원의 종류를 판정해도 좋다. 예를 들면 제어부(10)는, 촬상 조건으로서 촬상시에 피사체에 조사되는 광원의 종류에 대응한 WB제어를 실행하기 위해 미리 설정되어 있는 WB(White Balance) 설정 조건(예를 들면, 태양 광, 형광등, 전구, 양초 또는 나트륨 램프 등 광원의 종류)을 선택하는 선택 화면을 표시부(6)에 표시시키고, 조작자에게 조작 입력부(7)에서 조작시킴으로써 선택시킨다. 그리고 광원 판정부(11)는 선택되어 입력된 WB설정 조건의 정보(광원의 종류를 나타내는 정보)에 기초하여 광원의 종류를 판정해도 좋다. 이로써 제어부(10)는 입력된 촬영 조건의 정보에 기초하여 광원의 종류를 판정하여 상술한 노이즈 제거 처리를 실행할 수 있다
또한, 상기 실시예에 의하면, 촬상 장치(100)는 화상 처리 장치(1)를 구비하고 있다. 즉, 촬상 장치(100)에 의해 촬상된 피사체에 조사되는 광원의 분광 분포에 치우침이 있는 경우, 촬상 장치(100)의 화상 처리 장치(1)는 해당 광원의 종류에 기초하여 촬상 소자(22)에서 생성한 색화소 데이터마다 노이즈 제거 처리를 변경한다. 이로써 화상 처리 장치(1)는 해당 피사체가 촬상된 화상에서의 노이즈를 적절히 줄일 수 있다.
아울러 상기 실시예에서 화상 처리 장치(1)를 구비하고 있는 촬상 장치(100)에 대해서 설명하였으나, 이에 한정되지 않으며 화상 처리 장치(1)는 다른 촬상 장치에 의해 촬상된 화상 데이터를 처리하는 화상 처리 장치여도 좋다. 예를 들면, 화상 처리 장치(1)는 다른 촬상 장치에서 촬상된 원(raw) 화상 데이터를 기록부(5)로부터 독출하고, 독출한 원(raw) 화상 데이터에서의 R화소 데이터, G화소 데이터 및 B화소 데이터에 기초하여 상기 실시예에서의 노이즈 제거 처리를 실행해도 좋다.
아울러, 도 1에서의 노이즈 제거부(3), 화상 처리부(4), AWB 검파부(8) 및 제어부(10)는, 전용 하드웨어에 의해 실현되는 것이어도 좋고, 또 메모리 및 CPU(중앙 연산 장치)로 구성되고 상술한 각 부의 기능을 실현하기 위한 프로그램을 메모리에 로딩하여 실행함으로써 그 기능을 실현시키는 것이어도 좋다.
또한, 도 1에서의 화상 처리 장치(1)의 기능을 실현하기 위한 프로그램을 컴퓨터 읽기 가능한 기록 매체에 기록하고, 이 기록 매체에 기록된 프로그램을 컴퓨터 시스템에 읽어들이고 실행함으로써 상술한 각 부의 처리를 실시해도 좋다.
여기에서, "컴퓨터 시스템"이란, OS(Operating System)나 주변기기 등의 하드웨어를 포함한 것으로 한다. 또한, "컴퓨터 시스템"은 WWW(World Wide Web)시스템을 이용하는 경우라면 홈페이지 제공 환경(혹은 표시 환경)도 포함하는 것으로 한다.
또한, "컴퓨터 읽기 가능한 기록 매체"란, 플렉서블 디스크, 광자기 디스크, ROM, CD-ROM 등의 휴대용 매체, 컴퓨터 시스템에 내장되는 하드 디스크 등의 기억장치를 말한다. 또한, "컴퓨터 읽기 가능한 기록 매체"란, 인터넷 등의 네트워크나 전화 회선 등의 통신 회선을 통해 프로그램을 송신할 경우의 통신선과 같이 단시간 동안 동적으로 프로그램을 유지하는 것, 그 경우의 서버나 클라이언트가 되는 컴퓨터 시스템 내부의 휘발성 메모리와 같이 일정 시간 프로그램을 유지하는 것도 포함하는 것으로 한다. 여기에서, 상기 프로그램은, 전술한 기능의 일부를 실현하기 위한 것이어도 좋고, 또한 전술한 기능을 컴퓨터 시스템에 이미 기록되어 있는 프로그램과의 조합으로 실현할 수 있는 것이어도 좋다.
이상 본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 상술하였으나, 구체적인 구성은 이 실시예에 한정되지 않으며 이 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위의 설계 등도 포함된다.
1 : 화상 처리 장치, 3 : 노이즈 제거부,
10 : 제어부, 11 : 광원 판정부,
22 : 촬상 소자, 100 : 촬상 장치.

Claims (10)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 촬상 소자에 의해 피사체가 촬상되어 상기 촬상 소자가 가진 색화소마다 생성된 각각의 색화소 데이터에 대해 노이즈 제거 처리를 실행하는 노이즈 제거부; 및
    촬상시에 상기 피사체에 조사되는 광원의 종류를 나타내는 정보에 기초하여 상기 노이즈 제거부에서의 상기 노이즈 제거 처리를 변경하는 제어부를 구비하고,
    상기 노이즈 제거부는,
    R(적)화소, G(녹)화소 및 B(청)화소의 색화소를 가진 상기 촬상 소자에 의해 피사체가 촬상되고, 해당 색화소마다 생성된 R(적)화소 데이터, G(녹)화소 데이터 및 B(청)화소 데이터에 대해서 노이즈 제거 처리를 각각 실행하고,
    상기 제어부는,
    상기 노이즈 제거 처리에서 상기 광원의 종류를 나타내는 정보에 기초하여 상기 R(적)화소 데이터, 상기 G(녹)화소 데이터 및 상기 B(청)화소 데이터 중에서 선택된 색화소 데이터의 값을 줄이는 제어를 하며,
    상기 광원이 미리 정해진 제1 문턱값 이상의 색온도의 광원인 경우, 상기 R(적)화소 데이터의 값에 기초하여 상기 R(적)화소 데이터가 화상을 생성하기 위해 유효한 값인지 여부를 판정하고,
    상기 R(적)화소 데이터의 값이 유효한 값이 아니라고 판정한 경우, 상기 R(적)화소 데이터의 값을 줄이는 제어를 하는 것을 특징으로 하는 화상 처리 장치.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 촬상 소자에 의해 피사체가 촬상되어 상기 촬상 소자가 가진 색화소마다 생성된 각각의 색화소 데이터에 대해 노이즈 제거 처리를 실행하는 노이즈 제거부; 및
    촬상시에 상기 피사체에 조사되는 광원의 종류를 나타내는 정보에 기초하여 상기 노이즈 제거부에서의 상기 노이즈 제거 처리를 변경하는 제어부를 구비하고,
    상기 노이즈 제거부는,
    R(적)화소, G(녹)화소 및 B(청)화소의 색화소를 가진 상기 촬상 소자에 의해 피사체가 촬상되고, 해당 색화소마다 생성된 R(적)화소 데이터, G(녹)화소 데이터 및 B(청)화소 데이터에 대해서 노이즈 제거 처리를 각각 실행하고,
    상기 제어부는,
    상기 노이즈 제거 처리에서 상기 광원의 종류를 나타내는 정보에 기초하여 상기 R(적)화소 데이터, 상기 G(녹)화소 데이터 및 상기 B(청)화소 데이터 중에서 선택된 색화소 데이터의 값을 줄이는 제어를 하며,
    상기 광원이 미리 정해진 제2 문턱값 이하의 색온도의 광원인 경우, 상기 B(청)화소 데이터의 값에 기초하여 상기 B(청)화소 데이터가 화상을 생성하기 위해 유효한 값인지 여부를 판정하고,
    상기 B(청)화소 데이터의 값이 유효한 값이 아니라고 판정한 경우, 상기 B(청)화소 데이터의 값을 줄이는 제어를 하는 것을 특징으로 하는 화상 처리 장치.
  7. 제3항 또는 제6항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 광원이 나트륨 램프인 경우, 상기 B(청)화소 데이터의 값을 줄이는 제어를 하는 것을 특징으로 하는 화상 처리 장치.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
KR1020110104831A 2010-12-17 2011-10-13 화상 처리 장치 및 촬상 장치 KR101271737B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2010-281805 2010-12-17
JP2010281805A JP5600580B2 (ja) 2010-12-17 2010-12-17 画像処理装置、及び撮像装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120068684A KR20120068684A (ko) 2012-06-27
KR101271737B1 true KR101271737B1 (ko) 2013-06-04

Family

ID=46646448

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110104831A KR101271737B1 (ko) 2010-12-17 2011-10-13 화상 처리 장치 및 촬상 장치

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP5600580B2 (ko)
KR (1) KR101271737B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102109191B1 (ko) 2013-11-14 2020-05-12 삼성디스플레이 주식회사 유기전계발광 표시장치 및 그의 구동방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR940011702B1 (ko) * 1989-11-14 1994-12-23 가부시끼가이샤 히다찌세이사꾸쇼 촬상장치와 그 방법
JP2007248935A (ja) 2006-03-17 2007-09-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd 画像処理装置およびその方法、プログラム、記録媒体、集積回路
JP2009296102A (ja) 2008-06-03 2009-12-17 Olympus Corp 撮像装置
JP2010278711A (ja) * 2009-05-28 2010-12-09 Olympus Corp マルチバンド画像撮像装置およびマルチバンド画像撮像方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4175587B2 (ja) * 1999-01-26 2008-11-05 キヤノン株式会社 画像処理装置及びその方法、撮像装置、並びにメモリ媒体
JP2003234950A (ja) * 2002-02-12 2003-08-22 Nikon Corp 画像処理装置、画像処理プログラム、および画像処理方法
JP2003264843A (ja) * 2002-03-08 2003-09-19 Hitachi Kokusai Electric Inc 高感度カラーカメラ
JP4740912B2 (ja) * 2007-08-13 2011-08-03 オリンパス株式会社 画像処理装置、撮像装置、画像処理プログラム、画像処理方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR940011702B1 (ko) * 1989-11-14 1994-12-23 가부시끼가이샤 히다찌세이사꾸쇼 촬상장치와 그 방법
JP2007248935A (ja) 2006-03-17 2007-09-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd 画像処理装置およびその方法、プログラム、記録媒体、集積回路
JP2009296102A (ja) 2008-06-03 2009-12-17 Olympus Corp 撮像装置
JP2010278711A (ja) * 2009-05-28 2010-12-09 Olympus Corp マルチバンド画像撮像装置およびマルチバンド画像撮像方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20120068684A (ko) 2012-06-27
JP2012129929A (ja) 2012-07-05
JP5600580B2 (ja) 2014-10-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111698434B (zh) 图像处理设备及其控制方法和计算机可读存储介质
US8357899B2 (en) Color correction circuitry and methods for dual-band imaging systems
US8842194B2 (en) Imaging element and imaging apparatus
US8803994B2 (en) Adaptive spatial sampling using an imaging assembly having a tunable spectral response
KR101360543B1 (ko) 자동 백라이트 검출
US20070047803A1 (en) Image processing device with automatic white balance
US8629919B2 (en) Image capture with identification of illuminant
US8711245B2 (en) Methods and systems for flicker correction
US20120236175A1 (en) Methods and Systems for Flicker Correction
US8773551B2 (en) Signal processing apparatus, solid-state image capturing apparatus, electronic information device, signal processing method, control program and storage medium
KR20080101770A (ko) 화상 입력 처리 장치 및 그 방법
JPH10243415A (ja) デジタル・カメラおよび色バランスを調整するための方法
US7064775B2 (en) Camera with image recording mode switching function
JP2004222231A (ja) 画像処理装置および画像処理プログラム
US9105105B2 (en) Imaging device, imaging system, and imaging method utilizing white balance correction
JP5464982B2 (ja) 撮像装置および画像処理方法
US20180040108A1 (en) Image processing device, imaging device, image processing method, and image processing program
JP5228717B2 (ja) 画像入力装置
JP4419479B2 (ja) 画像処理装置および画像処理プログラム
KR101271737B1 (ko) 화상 처리 장치 및 촬상 장치
JP2012010282A (ja) 撮像装置、露光制御方法及び露光制御プログラム
JP6504892B2 (ja) 撮像装置
JP2006180270A (ja) 画像処理装置、撮像装置、画像処理方法、プログラム、及び記録媒体
JP2004222233A (ja) 画像処理装置および画像処理プログラム
JP2004064468A (ja) 撮像装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180425

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190425

Year of fee payment: 7