KR20080084996A - 이미저에 대해 에지를 유지하면서 노이즈 감소를 제공하는방법 및 장치 - Google Patents

이미저에 대해 에지를 유지하면서 노이즈 감소를 제공하는방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 대상 픽셀에 대한 제1 값을 획득하는 단계, 상기 대상 픽셀을 둘러싸고 상기 대상 픽셀과 동일한 컬러를 갖는 각 인접 픽셀에 대한 각각의 제2 값을 획득하는 단계, 각 인접 픽셀에 대해, 상기 제1 값과 상기 제2 값 간의 차를 임계값에 비교하는 단계, 및 상기 제1 값을, 상기 비교 단계의 결과에 의거하여 상기 임계값 이하인 관련된 차이를 갖는 상기 인접 픽셀로부터의 모든 제2 값들에서 및 상기 제1 값으로부터 획득된 평균값으로 대체하는 단계를 포함하는, 이미지 내의 노이즈 감소 방법을 제공한다.

Description

이미저에 대해 에지를 유지하면서 노이즈 감소를 제공하는 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS PROVIDING NOISE REDUCTION WHILE PRESERVING EDGES FOR IMAGERS}
본 발명은 일반적으로 고체 이미저 장치의 분야에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 고체 이미저 장치 내의 노이즈 감소 방법 및 장치에 관한 것이다.
전하 결합 소자(CCD), CMOS 이미저 등을 포함하는 고체 이미저가 포토 이미징 애플리케이션에 사용되어 왔다. 고체 이미저 회로는 픽셀 셀들의 초점면 어레이를 포함하고, 셀들의 각각은 광 생성 전하를 축적하는 도핑된 영역을 갖는 포토게이트, 광도체 또는 포토다이오드일 수 있는 광센서를 포함한다.
고체 이미지 센서에 대한 가장 주목할만한 문제점 중 하나는 특히 작은 픽셀 사이즈를 갖는 센서에 대한 노이즈 감소이다. 화질에 대한 노이즈의 영향은 픽셀 사이즈가 지속적으로 감소함에 따라 증가학 화질에 심각한 영향을 줄 수 있다. 특히, 노이즈는 감소된 동적 범위로 인해 더 작은 픽셀에서의 화질에 영향을 준다. 이러한 문제점을 해결하는 방법 중 하나는 제조 프로세스를 개선하는 것이지만, 그러한 개선과 관련하는 비용이 높다. 따라서, 종종 기술자들은 노이즈를 감소하는 다른 방법에 초점을 맞춘다. 그러한 하나의 해법은 이미지 처리 중에 노이즈 필터 를 적용하는 것이다. 에지 흐려짐(edge blurring) 없이 화상에서의 노이즈를 감소시키는 다수의 복잡한 노이즈 감소 알고리즘이 존재하지만, 그들 알고리즘은 막대한 계산 자원을 필요로 하고 실리콘 온 칩 애플리케이션에서 실행될 수 없다. 대부분의 간단한 노이즈 감소 알고리즘은 이미지의 에지에서 흐려진다.
이미지 노이즈 제거하는 데 사용될 수 있는 2개의 예시적인 방법이 여기에서 간단히 논의된다. 첫 번째 방법은 이미지 내의 노이즈 성분을 감소시키기 위해 로컬 저역 통과 필터를 적용함으로써 작업하는 로컬 평활 필터의 사용을 포함한다. 그러한 필터의 일반적인 예들은 평균화, 매체 및 가우스 필터를 포함한다. 로컬 평활 필터와 관련된 하나의 문제점은 그 필터가 이미지의 부분인 고주파수 성분들과 노이즈에 기인하여 생성된 성분들 간을 구별하지 못하는 것이다. 그 결과, 이들 필터는 노이즈를 제거할 뿐만 아니라 이미지의 에지를 흐려지게 한다.
두 번째 그룹의 노이즈 제거 방법은 공간 주파수 영역에서 작업한다. 이들 방법은 일반적으로 먼저 이미지 데이터를 주파수 공간으로 변환한 후(순방향 변환), 변환된 이미지를 필터하고, 마지막으로 이미지를 다시 이미지 공간으로 변환한다(역방향 변환). 그러한 필터의 일반적인 예들은 DFT 필터 및 파장 변환 필터를 포함한다. 그러나, 이미지 노이즈 제거를 위한 이들 필터의 이용은 이미지 데이터를 처리하는 데 필요한 막대한 양의 계산에 의해 방해된다. 또한, 블록 인공물 및 발진이 노이즈를 감소시키기 위해 이들 필터의 사용으로부터 초래될 수 있다. 더욱이, 이들 필터는 YUV 컬러 공간에서 최상으로 실현된다(Y는 휘도 성분이고, U 및 V는 색도 성분이다). 따라서, 이미지의 에지를 흐려지게 하지 않는 효과적인 이미 지 노이즈 제거 방법 및 장치에 대한 필요 및 요구가 있다.
본 발명은 여러 개의 예시적인 실시예에서, 이미징 장치에서 이미지 노이즈 제거를 가능하게 하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, 이미지 처리 시에 노이즈를 감소시키는 방법 및 장치의 실현은 대상 픽셀에 대한 제1 값을 획득하는 단계, 상기 대상 픽셀을 둘러싸고 상기 대상 픽셀과 동일한 컬러를 갖는 각 인접 픽셀에 대한 각각의 제2 값을 획득하는 단계, 각 인접 픽셀에 대해, 상기 제1 값과 상기 제2 값 간의 차를 임계값에 비교하는 단계, 및 상기 제1 값을, 상기 비교 단계의 결과에 의거하여 상기 임계값 이하인 관련된 차이를 갖는 상기 인접 픽셀로부터의 모든 제2 값들에서 및 상기 제1 값으로부터 획득된 평균값으로 대체하는 단계를 포함한다.
예시적인 노이즈 필터는 베이어 적색/녹색/청색(RGB), 시안/마젠타/황색/키(CMYK), 휘도/색도(YUV), 또는 다른 컬러 공간에 분리하여 각 컬러에 적용될 수 있다. 본 발명은 원래의 신호를 증폭하는 데 적용될 수 있는 아날로그 및 디지털 이득의 함수일 수도 있는 노이즈 진폭 임계값(TH)을 설정한다. 노이즈 진폭 임계값(TH)보다 낮은 분산(평균 최대 및 최소값 사이의 차)의 진폭을 갖는 노이즈만 평균되어 감소된다. 따라서, 임계값보다 낮은 신호를 갖는 에지가 평균되어 흐려진다. 본 발명은, 중앙 대상 픽셀을 설정된 임계값 이하의 신호차를 산출하는 유사한 인접 컬러 모두로 평균함으로써 중간 대상 픽셀을 처리하여, 이것을 달성한다.
도 1은 픽셀 어레이와 연결하여 사용되는 종래의 마이크로렌즈 및 컬러 필터 어레이의 평면도이다.
도 2A는 본 발명에 따른 픽셀 어레이의 적색 또는 청색 픽셀에 대한 이미지 보정 커널을 도시하는 도면이다.
도 2B는 본 발명에 따른 픽셀 어레이의 녹색 픽셀에 대한 이미지 보정 커널을 도시하는 도면이다.
도 3은 도 2A의 보정 커널을 더욱 상세히 도시하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 하나의 예시적인 방법에 따라 픽셀 노이즈를 제거하는 방법을 도시하는 플로우차트이다.
도 5는 본 발명의 하나의 예시적인 방법에 따라 구성된 이미저를 도시하는 블록도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 구성된 적어도 하나의 이미징 장치를 내장하는 프로세서 시스템을 도시하는 도면이다.
이하의 상세한 설명에서는, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예의 예시에 의해 도시하고 그 일부를 형성하는 첨부하는 도면을 참조하여 설명을 행한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시하는 것을 인에이블시키도록 충분히 상세히 기재되어 있으며, 다른 실시예가 이용될 수 있고, 본 발명의 사상 및 범위로부터 벗어남 없이 구조적, 논리적, 및 전기적인 변경이 이루어질 수 있는 것을 이해할 것이다. 기재된 처리 단계의 진행은 본 발명의 실시예의 예시이지만, 단계들의 순 서는 여기에 나타내는 것에 한정되는 것은 아니며, 반드시 일정한 순서로 발생하는 단계들을 제외하고, 당업계에 알려진 바와 같이 변경될 수도 있다.
여기에서 사용되는 용어 "픽셀"은 광센서 장치와 광량자를 전기 신호로 변환하는 관련 구조들을 포함하는 광-요소 유닛 셀을 지칭한다. 예시할 목적으로, 본 명세서의 도면 및 설명에는 소수의 대표적인 3개의 컬러 픽셀 어레이가 도시된다. 그러나, 본 발명은 단색 이미저 뿐만 아니라 어레이 내에 3개 이상 또는 3개 미만의 컬러 성분을 감지하는 이미저에도 적용될 수 있다. 따라서, 이하의 상세한 설명은 제한할 의도로 취해진 것이 아니라, 본 발명의 범위는 첨부하는 청구의 범위에 의해서만 한정된다.
도 1은 입사하는 광을 초점을 맞추도록 픽셀 어레이를 덮는 베이어 패턴으로 배열된 하나의 예시적인 종래의 컬러 필터 어레이를 도시한다. 단독으로 취해지면, 픽셀은 광의 컬러를 입사하는 하나를 다른 것과 구별하지 않고 그 출력 신호가 컬러의 식별이 아닌 수신된 광의 강도만을 나타낸다는 것을 이해해야 한다. 그러나, 여기에서 논의되는 바와 같이, 픽셀(80)은, 컬러 필터(81)가 특정 컬러에 대응하는 특정 파장범위의 광을 픽셀(80) 상에 초점을 맞추도록 사용될 때, 컬러에 의해 지칭된다(즉, "적색 픽셀", "청색 픽셀" 등). 따라서, 용어 "적색 픽셀"이 여기에서 사용될 때, 그것은 적색 컬러 필터를 통과한 광에 관련하여 수광하는 픽셀을 지칭하고, 용어 "청색 픽셀"이 여기에서 사용될 때, 그것은 청색 컬러 필터를 통과한 광에 관련하여 수광하는 픽셀을 지칭하며, 용어 "녹색 픽셀"이 여기에서 사용될 때, 그것은 녹색 컬러 필터를 통과한 광에 관련하여 수광하는 픽셀을 지칭한 다.
도 2A 및 도 2B는 본 발명에 따른 보정 방법이 행해질 수 있는 식별된 대상 픽셀(32a, 32b)을 갖는 픽셀 어레이(100)의 부분을 도시한다. 픽셀 어레이(100) 내의 도 2A에 도시되는 식별된 대상 픽셀(32a)은 적색 또는 청색 픽셀 중 어느 것일 수 있다. 도 2B에 도시되는 픽셀 어레이(100)는 녹색 픽셀인 식별된 픽셀(32b)을 갖는다. 본 발명은 또한, 4개의 컬러 채널, 즉, 적색 로우 내의 적색 픽셀, 청색 픽셀, 녹색 픽셀, 및 청색 로우 내의 녹색 픽셀에 적용되는 하나의 커널을 사용할 수도 있다.
예시된 예들에서는, 픽셀 어레이(100)가 베이어 패턴 컬러 필터 어레이(82)(도 1)와 관련되어 있지만, 본 발명은 다른 컬러 필터 패턴으로 사용될 수도 있다고 생각된다. 컬러 필터(81)는 특정 파장 범위의 입사 광을 하부 픽셀(80) 상에 초점을 맞춘다. 베이어 패턴에서는, 도 1에 도시된 바와 같이, 다른 픽셀 어레이 로우마다 번갈아 적색(R) 및 녹색(G) 컬러의 픽셀로 이루어지는 한편, 다른 로우들은 번갈아 녹색(G) 및 청색(B) 컬러 픽셀로 이루어진다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따르면, 픽셀을 노이즈 제거하기 위해, 본 발명은 식별된 대상 픽셀(32a, 32b)의 가장 가까운 인접 픽셀의 신호 값들을 이용한다. 식별된 대상 픽셀(32a, 32b)은 현재 처리되고 있는 픽셀이다. 인접 픽셀들은 여기에서는 집합적으로, 도 2A 및 도 2B에 각각 커널(101a, 101b)로 도시된 이미지 커널이라고 지칭된다. 예시된 보정 커널(101a, 101b)은 예시이고, 다른 보정 커널이 베이어 패턴과 다른 컬러 필터 패턴을 사용하여 픽셀 어레이에 대해 선택될 수 있다는 것에 주의하라. 또한, 보정 커널은 원하는 경우, 8개 초과 또는 미만의 인접 픽셀을 포함할 수 있다.
도 2A 및 도 2B에서, 예시적인 보정 커널(101a, 101b)이 점선으로 윤곽이 그려져 있다. 커널(101a)에 있어서, 식별 대상 픽셀(32a)과 동일한 컬러를 갖는 8개의 픽셀(픽셀들 10, 12, 14, 34, 54, 52, 50 및 30)이 존재한다. 보정 커널(101a)이16개의 픽셀을 포함하는 것이 나타나 있지만, 픽셀들의 1/2은 적색 또는 청색 대상 픽셀(32a)의 노이즈 제거에 사용하는 것으로 생각되지 않는 신호를 갖는 녹색 픽셀이라는 것에 주의해야 한다. 커널(101a)을 구성하는 실제의 픽셀들은 도 3에 더욱 상세히 도시된다. 커널(101b)은 또한, 식별된 픽셀(32b)과 동일한 녹색의 컬러를 갖는 8개의 픽셀(픽셀들 12, 23, 34, 52, 41, 30 및 21)을 포함한다.
도 4를 참조하여, 이하 본 발명의 예시적인 방법(200)을 설명한다. 그 방법은 이미지 처리 회로(280)(도 5를 참조하여 이하 설명한다)에 의해 실행될 수 있다. 각 픽셀은 픽셀에서 수광되는 광량을 나타내는 값을 갖는 것을 이해해야 한다. 픽셀로부터 판독되는 신호를 표시하지만, 그 값은 판독된 아날로그 신호의 디지탈화된 표시이다. 이들 값은 아래의 설명에서는 P(픽셀)로 나타내며, 여기에서 "P"는 값이며 "(픽셀)"은 도 2A 또는 도 2B에 도시된 픽셀 번호이다. 단지 예시할 목적으로, 방법(200)이 도 2A에 도시된 바와 같이, 커널(101a) 및 대상 픽셀(32a)을 참조하여 기재된다.
먼저, 단계 201에서, 처리되고 있는 대상 픽셀(32a)이 식별된다. 이어서, 단계 202에서, 대상 픽셀(32a)에 관련된 커널(101a)이 선택/식별된다. 관련된 커 널(101a)이 선택된 후에, 단계 203에서, 중앙의 (처리되는) 픽셀(32a)과 커널(101a) 내의 각 인접 픽셀(10, 12, 14, 30, 34, 50, 52, 54)의 값들 P(픽셀)의 차가 임계값 TH와 비교된다. 임계값 TH는 예컨대, 현재의 이득 설정으로부터의 노이즈 레벨을 사용하여, 또는 다른 적절한 방법을 사용하여 미리 선택될 수 있다. 예시된 예에서는, 단계 203에서, 임계값 TH 이하의 값 P(픽셀)의 차를 갖는 인접 픽셀들이 선택된다. 단지 예시할 목적으로, 값은 대상 픽셀(32a)이 적색 픽셀인 경우 적색 값일 수 있다.
이어서, 단계 204에서, 단계 203에서 선택되었던 대상 픽셀(32a) 주위에 위치하는 커널 픽셀의 각각에 대한 값 P(픽셀)이 대상 픽셀(32a)에 대한 대응값에 가산되어, 평균값 A(픽셀)이 계산된다. 예를 들어, 대상 픽셀(32a)에 대해서, 모든 8개의 인접한 픽셀들이 단계 203에서 선택되면, 평균값 A32=(P10+P12+P14+P30+P32a+P34+P50+P52+P54)/9가 계산된다. 단계 205에서, 계산된 값 A(픽셀) 이 예에서는 A32가 원래의 대상 픽셀값 P32a를 대체한다.
여기에 설명한 방법은 처리되는 대로 각 픽셀 신호에 대해 실행될 수 있다. 픽셀값들이 노이즈 제거됨에 따라, 사전에 노이즈 제거된 픽셀들의 값들이 다른 픽셀값들을 노이즈 제거하는 데 사용될 수 있다. 그것에 의해, 여기에 설명한 방법 및 사전에 노이즈 제거된 픽셀들의 값들이 다른 픽셀들을 노이즈 제거할 때, 방법 및 장치가 부분적으로 순환적인 방식으로 실시된다(픽셀들이 사전에 노이즈 제거된 픽셀로부터의 값들을 사용하여 노이즈 제거된다). 그러나, 본 발명은 이 실시에 한정되지 않고, 완전히 순환적인(픽셀들이 다른 노이즈 제거된 픽셀로부터의 값들 을 사용하여 노이즈 제거된다) 또는 비순환적인 방식(후속 픽셀을 노이즈 제거하는 데 노이즈 제거된 픽셀이 사용되지 않는다)으로 실시될 수 있다.
상술한 방법(200)은 또한 상기 논의된 바와 같이, 대상 픽셀(32b) 및 관련 이미지 보정 커널(101b)에 대해 실시 및 실행될 수도 있다. 예를 들면, 단계 202에서, 커널(101b)이 선택/식별된다. 관련된 커널(101b)이 대상 픽셀(32b)에 대해 선택된 후에, 대상 픽셀(32b) 주위에 위치한 커널(101b) 내의 각각의 인접 픽셀들(12, 21, 23, 30, 34, 41, 43, 52) 간의 값들과 대상 픽셀(32b)의 값의 차가 단계 203에서 임계값 TH와 비교된다. 나머지 단계 204, 205는 커널(101b)에 대응하는 픽셀에 대해 상기 논의된 바와 같이 실행된다.
상술한 실시예들은 스퓨리어스 노이즈(즉, 6 표준 편자보다 더 큰 노이즈)를 제거하기에 충분한 노이즈 제거를 제공할 수 없다. 따라서, 본 발명은 이미지 데이터가 스퓨리어스 노이즈를 제거하는 필터에 의해 처리된 후에 실시될 때 더 잘 이용된다.
본 발명은 상술한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 상기 방법을 구현하는 프로그램이 RAM, 플로피 디스크, 데이터 송신, 컴팩트 디스크 등을 포함할 수 있는 캐리어 매체에 저장될 수 있고, 그 후 관련 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 예를 들어, 본 발명은 기존의 소프트웨어 애플리케이션용 플러그-인으로서 실시될 수 있거나, 기존의 소프트웨어 애플리케이션 자체에 사용될 수도 있다. 본 발명은 여기에 특정된 캐리어 매체에 한정되는 것이 아니라, 본 발명은 당업계에 알려져 있는 바와 같은 임의의 캐리어 매체를 사용하여 실시될 수도 있다.
도 5는 예시적인 CMOS 픽셀 어레이(240)를 갖는 예시적인 이미징 장치(300)를 도시한다. 어레이(240)의 로우 라인은 로우 어드레스 디코더(255)에 응답하여 로우 드라이버(245)에 의해 선택적으로 활성화된다. 칼럼 드라이버(260) 및 칼럼 어드레스 디코더(270)가 또한 이미징 장치(300)에 포함된다. 이미징 장치(300)는 어드레스 디코더(255, 270)를 제어하는 타이밍 및 제어 회로(250)에 의해 동작한다. 제어 회로(250)는 또한 로우 및 칼럼 드라이버 회로(245, 260)를 제어한다.
칼럼 드라이버(260)와 관련된 샘플 및 홀드 회로(261)는 어레이(240)의 선택된 픽셀에 대한 픽셀 리셋 신호 Vrst 및 픽셀 이미지 신호 Vsig를 판독한다. 각 픽셀에 대해 차동 증폭기(262)에 의해 차분 신호(Vrst-Vsig)가 산출되어, 아날로그-디지털 컨버터(275)(ADC)에 의해 디지털화된다. 아날로그-디지털 컨버터(275)는 디지털화된 픽셀 신호를 디지털 이미지를 형성하여 출력할 수 있는 이미지 프로세서(280)에 공급한다. 이미지 프로세서(280)는 픽셀 어레이(240)로부터의 디지털화된 신호에 상기 방법(200)(도 4)을 실행할 수 있는 프로그램을 실행한다. 이와 달리, 증폭기(262)와 ADC(275) 사이에 위치하는 유선 회로에 의해 픽셀 어레이의 아날로그 출력에 대해 처리가 행해질 수 있다.
예시적인 노이즈 필터가 베이어 적색/녹색/청색(RGB), 시안/마젠타/황색/키(CMYK), 휘도/색도(YUV), 또는 다른 컬러 공간에 분리하여 각 컬러에 적용될 수 있다. 본 발명은 원래의 신호를 증폭하는 데 적용될 수 있는 아날로그 및 디지털 이득의 함수일 수도 있는 노이즈 진폭 임계값(TH)을 설정한다. 노이즈 진폭 임계값(TH)보다 낮은 분산(평균 최대 및 최소값 사이의 차)의 진폭을 갖는 노이즈만 평 균되어 감소된다. 따라서, 임계값보다 낮은 신호를 갖는 에지가 평균되어 흐려진다. 본 발명은, 중앙 대상 픽셀을 설정된 임계값 이하의 신호차를 산출하는 유사한 인접 컬러 모두로 평균함으로써 중간 대상 픽셀을 처리하여, 이것을 달성한다.
도 6은 본 발명의 이미징 장치(300)(도 5)를 포함하도록 변형된 일반적인 프로세서 시스템인 시스템(1100)을 도시한다. 시스템(1100)은 이미지 센서 장치를 포함할 수 있는 디지털 회로를 갖는 시스템의 예시이다. 제한됨 없이, 그러한 시스템은 컴퓨터 시스템, 스틸 또는 비디오 카메라 시스템, 스캐너, 머신 비전, 비디오 폰, 및 자동 초점 시스템, 또는 다른 이미저 시스템을 포함할 수 있다.
시스템(1100) 예컨대, 카메라 시스템은 일반적으로 마이크로프로세서와 같은 중앙 처리 장치(CPU)(1102)를 포함하여, 버스(1104)를 통해 입/출력(I/O) 장치(1106)와 통신한다. 이미징 장치(300)는 또한 버스(1104)를 통해 CPU(1102)와 통신한다. 프로세서 기반 시스템(1100)은 또한 랜덤 액세스 메모리(RAM)(1110)를 포함하고, 버스(1104)를 통해 CPU(1102)와 또한 통신하는 플래시 메모리와 같은 착탈 가능한 메모리(1115)를 포함할 수 있다. 이미징 장치(300)는 단일 집적 회로 상 또는 프로세서와 다른 칩 상에 메모리 저장장치를 갖거나 갖지 않고, CPU, 디지털 신호 프로세서, 또는 마이크로프로세서와 같은 프로세서와 조합될 수 있다.
본 발명은 현대에 알려져 있는 예시적인 실시예들과 관련하여 더욱 상세히 설명하였지만, 본 발명이 그러한 개시된 실시예에 한정되는 것이 아님을 쉽게 이해해야 한다. 오히려, 본 발명은 지금까지 설명하지 않았지만 발명의 사상 및 범위에 적합한 임의의 수의 변형, 개변, 치환 또는 등가의 배치를 통합하도록 변형될 수 있다. 예를 들어, 상기 방법은 설명한 베이어 패턴과 다른 패턴으로 픽셀에 의해 사용될 수 있고, 보정 커널이 그에 따라 조정되어야 한다. 또한, 본 발명은 사용되는 이미저 장치의 타입에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 본 발명은 이상의 설명에 의해 한정되는 것으로 보지 않고, 첨부되는 청구항들의 범위에 의해서만 제한된다.

Claims (72)

  1. 이미지 내의 노이즈를 감소시키는 방법으로서,
    대상 픽셀에 대한 제1 값을 획득하는 단계;
    상기 대상 픽셀을 둘러싸고 상기 대상 픽셀과 동일한 컬러를 갖는 각 인접 픽셀에 대한 각각의 제2 값을 획득하는 단계;
    각 인접 픽셀에 대해, 상기 제1 값과 상기 제2 값 간의 차를 임계값에 비교하는 단계; 및
    상기 제1 값을, 상기 비교 단계의 결과에 의거하여 상기 임계값 이하인 관련된 차이를 갖는 상기 인접 픽셀로부터의 모든 제2 값들에서 및 상기 제1 값으로부터 획득된 평균값으로 대체하는 단계를 포함하는, 이미지 내의 노이즈 감소 방법.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 제1 값은 적색, 녹색, 또는 청색 이미지 신호값 중 하나인, 이미지 내의 노이즈 감소 방법.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 제2 값은 상기 제1 값과 동일한 타입의 적색, 녹색, 또는 청색 신호값인, 이미지 내의 노이즈 감소 방법.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 제1 값은 휘도 또는 색도 이미지 신호값 중 하나인, 이미지 내의 노이즈 감소 방법.
  5. 청구항 4에 있어서, 상기 제2 값은 상기 제1 값과 동일한 타입의 휘도 또는 색도값인, 이미지 내의 노이즈 감소 방법.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 임계값은 아날로그 및 디지털 이득 중 적어도 하나에 의거하는, 이미지 내의 노이즈 감소 방법.
  7. 청구항 1에 있어서, 상기 방법은 순환적인 방법으로서 실행되는, 이미지 내의 노이즈 감소 방법.
  8. 청구항 1에 있어서, 상기 방법은 비순환적인 방법으로서 실행되는, 이미지 내의 노이즈 감소 방법.
  9. 청구항 1에 있어서, 상기 방법은 부분적으로 순환적인 방법으로서 실행되는, 이미지 내의 노이즈 감소 방법.
  10. 이미지 내의 노이즈를 감소시키는 방법으로서,
    식별된 대상 픽셀을 둘러싸는 픽셀들의 세트를 선택하는 단계;
    상기 세트의 상기 둘러싸는 픽셀들의 각각에 대해, 상기 대상 픽셀과 상기 둘러싸는 픽셀 사이의 각각의 차 값을 계산하는 단계;
    상기 세트의 상기 둘러싸는 픽셀들의 각각에 대해, 상기 각각의 차가 소정의 레벨 이하인지를 판정하는 단계; 및
    평균값을 상기 대상 픽셀에 대한 값으로 대체하는 단계를 포함하며, 상기 평균값은 상기 대상 픽셀에 의거하고, 각 픽셀은 상기 소정의 레벨 이하의 각각의 차 값을 제공하는, 이미지 내의 노이즈 감소 방법.
  11. 청구항 10에 있어서, 상기 제1 값은 적색, 녹색, 또는 청색 이미지 신호값 중 하나인, 이미지 내의 노이즈 감소 방법.
  12. 청구항 11에 있어서, 상기 제2 값은 상기 제1 값과 동일한 타입의 적색, 녹색, 또는 청색 신호값인, 이미지 내의 노이즈 감소 방법.
  13. 청구항 10에 있어서, 상기 제1 값은 휘도 또는 색도 이미지 신호값 중 하나인, 이미지 내의 노이즈 감소 방법.
  14. 청구항 13에 있어서, 상기 제2 값은 상기 제1 값과 동일한 타입의 휘도 또는 색도값인, 이미지 내의 노이즈 감소 방법.
  15. 청구항 10에 있어서, 상기 임계값은 아날로그 및 디지털 이득 중 적어도 하나에 의거하는, 이미지 내의 노이즈 감소 방법.
  16. 청구항 10에 있어서, 상기 방법은 순환적인 방법으로서 실행되는, 이미지 내의 노이즈 감소 방법.
  17. 청구항 10에 있어서, 상기 방법은 비순환적인 방법으로서 실행되는, 이미지 내의 노이즈 감소 방법.
  18. 청구항 10에 있어서, 상기 방법은 부분적으로 순환적인 방법으로서 실행되는, 이미지 내의 노이즈 감소 방법.
  19. 각각, 수광된 광량을 나타내는 신호를 출력하는, 복수의 픽셀을 포함하는 픽셀 어레이; 및
    적어도 하나의 식별된 픽셀값을 노이즈 제거하는 픽셀 노이즈 제거 회로를 포함하는 이미징 장치로서,
    상기 픽셀 노이즈 제거 회로는,
    대상 픽셀에 대한 제1 값을 획득하는 단계;
    상기 대상 픽셀을 둘러싸고 상기 대상 픽셀과 동일한 컬러를 갖는 각 인접 픽셀에 대한 각각의 제2 값을 획득하는 단계;
    각 인접 픽셀에 대해 상기 제1 값과 상기 제2 값 간의 차를 임계값에 비교하는 단계; 및
    상기 제1 값을, 상기 비교 단계의 결과에 의거하여 상기 임계값 이하인 관련된 차이를 갖는 상기 인접 픽셀로부터의 모든 제2 값들에서 및 상기 제1 값으로부터 획득된 평균값으로 대체하는 단계를 실행하는, 이미징 장치.
  20. 청구항 19에 있어서, 상기 제1 값은 적색, 녹색, 또는 청색 이미지 신호값 중 하나인, 이미징 장치.
  21. 청구항 20에 있어서, 상기 제2 값은 상기 제1 값과 동일한 타입의 적색, 녹색, 또는 청색 신호값인, 이미징 장치.
  22. 청구항 19에 있어서, 상기 제1 값은 휘도 또는 색도 이미지 신호값 중 하나인, 이미징 장치.
  23. 청구항 22에 있어서, 상기 제2 값은 상기 제1 값과 동일한 타입의 휘도 또는 색도값인, 이미징 장치.
  24. 청구항 19에 있어서, 상기 임계값은 아날로그 및 디지털 이득 중 적어도 하나에 의거하는, 이미징 장치.
  25. 청구항 19에 있어서, 상기 단계들은 순환적으로 실행되는, 이미징 장치.
  26. 청구항 19에 있어서, 상기 단계들은 비순환적으로 실행되는, 이미징 장치.
  27. 청구항 19에 있어서, 상기 단계들은 부분적으로 순환적으로 실행되는, 이미징 장치.
  28. 각각, 수광된 광량을 나타내는 신호를 출력하는, 복수의 픽셀을 포함하는 픽셀 어레이; 및
    적어도 하나의 식별된 픽셀값을 노이즈 제거하는 픽셀 노이즈 제거 회로를 포함하는 이미징 장치로서,
    상기 픽셀 노이즈 제거 회로는,
    식별된 대상 픽셀을 둘러싸는 픽셀들의 세트를 선택하는 단계;
    상기 세트의 상기 둘러싸는 픽셀들의 각각에 대해, 상기 대상 픽셀과 상기 둘러싸는 픽셀 사이의 각각의 차 값을 계산하는 단계;
    상기 세트의 상기 둘러싸는 픽셀들의 각각에 대해, 상기 각각의 차가 소정의 레벨 이하인지를 판정하는 단계; 및
    평균값을 상기 대상 픽셀에 대한 값으로 대체하는 단계를 실행하며, 상기 평균값은 상기 대상 픽셀에 의거하고, 각 픽셀은 상기 소정의 레벨 이하의 각각의 차 값을 제공하는, 이미징 장치.
  29. 청구항 28에 있어서, 상기 제1 값은 적색, 녹색, 또는 청색 이미지 신호값 중 하나인, 이미징 장치.
  30. 청구항 29에 있어서, 상기 제2 값은 상기 제1 값과 동일한 타입의 적색, 녹색, 또는 청색 신호값인, 이미징 장치
  31. 청구항 28에 있어서, 상기 제1 값은 휘도 또는 색도 이미지 신호값 중 하나인, 이미징 장치.
  32. 청구항 31에 있어서, 상기 제2 값은 상기 제1 값과 동일한 타입의 휘도 또는 색도값인, 이미징 장치.
  33. 청구항 28에 있어서, 상기 임계값은 아날로그 및 디지털 이득 중 적어도 하나에 의거하는, 이미징 장치.
  34. 청구항 28에 있어서, 상기 단계들은 순환적으로 실행되는, 이미징 장치.
  35. 청구항 28에 있어서, 상기 단계들은 비순환적으로 실행되는, 이미징 장치.
  36. 청구항 28에 있어서, 상기 단계들은 부분적으로 순환적으로 실행되는, 이미 징 장치.
  37. 관련 프로그램을 갖는 프로세서로서, 상기 프로그램은, 상기 프로세서가
    대상 픽셀에 대한 제1 값을 획득하는 동작;
    상기 대상 픽셀을 둘러싸고 상기 대상 픽셀과 동일한 컬러를 갖는 각 인접 픽셀에 대한 각각의 제2 값을 획득하는 동작;
    각 인접 픽셀에 대해, 상기 제1 값과 상기 제2 값 간의 차를 임계값에 비교하는 동작; 및
    상기 제1 값을, 상기 비교 동작의 결과에 의거하여 상기 임계값 이하인 관련된 차이를 갖는 상기 인접 픽셀로부터의 모든 제2 값들에서 및 상기 제1 값으로부터 획득된 평균값으로 대체하는 동작을 실행함으로써 이미지를 노이즈 제거할 수 있게 하는, 프로세서.
  38. 청구항 37에 있어서, 상기 제1 값은 적색, 녹색, 또는 청색 이미지 신호값 중 하나인, 프로세서.
  39. 청구항 38에 있어서, 상기 제2 값은 상기 제1 값과 동일한 타입의 적색, 녹색, 또는 청색 신호값인, 프로세서.
  40. 청구항 37에 있어서, 상기 제1 값은 휘도 또는 색도 이미지 신호값 중 하나 인, 프로세서.
  41. 청구항 40에 있어서, 상기 제2 값은 상기 제1 값과 동일한 타입의 휘도 또는 색도값인, 프로세서.
  42. 청구항 37에 있어서, 상기 임계값은 아날로그 및 디지털 이득 중 적어도 하나에 의거하는, 프로세서.
  43. 청구항 37에 있어서, 상기 프로그램은 순환적으로 실행되는, 프로세서.
  44. 청구항 37에 있어서, 상기 프로그램은 비순환적으로 실행되는, 프로세서.
  45. 청구항 37에 있어서, 상기 프로그램은 부분적으로 순환적으로 실행되는, 프로세서.
  46. 관련 프로그램을 갖는 프로세서로서, 상기 프로그램은, 상기 프로세서가
    식별된 대상 픽셀을 둘러싸는 픽셀들의 세트를 선택하는 동작;
    상기 세트의 상기 둘러싸는 픽셀들의 각각에 대해, 상기 대상 픽셀과 상기 둘러싸는 픽셀 사이의 각각의 차 값을 계산하는 동작;
    상기 세트의 상기 둘러싸는 픽셀들의 각각에 대해, 상기 각각의 차가 소정의 레벨 이하인지를 판정하는 동작; 및
    평균값을 상기 대상 픽셀에 대한 값으로 대체하는 동작을 실행함으로써, 이미지를 노이즈 제거할 수 있게 하며, 상기 평균값은 상기 대상 픽셀에 의거하고, 각 픽셀은 상기 소정의 레벨 이하의 각각의 차 값을 제공하는, 프로세서.
  47. 청구항 46에 있어서, 상기 제1 값은 적색, 녹색, 또는 청색 이미지 신호값 중 하나인, 프로세서.
  48. 청구항 47에 있어서, 상기 제2 값은 상기 제1 값과 동일한 타입의 적색, 녹색, 또는 청색 신호값인, 프로세서.
  49. 청구항 46에 있어서, 상기 제1 값은 휘도 또는 색도 이미지 신호값 중 하나인, 프로세서.
  50. 청구항 49에 있어서, 상기 제2 값은 상기 제1 값과 동일한 타입의 휘도 또는 색도값인, 프로세서.
  51. 청구항 46에 있어서, 상기 임계값은 아날로그 및 디지털 이득 중 적어도 하나에 의거하는, 프로세서.
  52. 청구항 46에 있어서, 상기 프로그램은 순환적으로 실행되는, 프로세서.
  53. 청구항 46에 있어서, 상기 프로그램은 비순환적으로 실행되는, 프로세서.
  54. 청구항 46에 있어서, 상기 프로그램은 부분적으로 순환적으로 실행되는, 프로세서.
  55. 대상 픽셀에 대한 제1 값을 획득하는 동작;
    상기 대상 픽셀을 둘러싸고 상기 대상 픽셀과 동일한 컬러를 갖는 각 인접 픽셀에 대한 각각의 제2 값을 획득하는 동작;
    각 인접 픽셀에 대해, 상기 제1 값과 상기 제2 값 간의 차를 임계값에 비교하는 동작; 및
    상기 제1 값을, 상기 비교 동작의 결과에 의거하여 상기 임계값 이하인 관련된 차이를 갖는 상기 인접 픽셀로부터의 모든 제2 값들에서 및 상기 제1 값으로부터 획득된 평균값으로 대체하는 동작을 포함하는, 이미지를 노이즈 제거하도록 프로세서를 동작시키는 프로그램을 포함하는, 캐리어 매체.
  56. 청구항 55에 있어서, 상기 제1 값은 적색, 녹색, 또는 청색 이미지 신호값 중 하나인, 캐리어 매체.
  57. 청구항 56에 있어서, 상기 제2 값은 상기 제1 값과 동일한 타입의 적색, 녹색, 또는 청색 신호값인, 캐리어 매체.
  58. 청구항 55에 있어서, 상기 제1 값은 휘도 또는 색도 이미지 신호값 중 하나인, 캐리어 매체.
  59. 청구항 58에 있어서, 상기 제2 값은 상기 제1 값과 동일한 타입의 휘도 또는 색도값인, 캐리어 매체.
  60. 청구항 55에 있어서, 상기 임계값은 아날로그 및 디지털 이득 중 적어도 하나에 의거하는, 캐리어 매체.
  61. 청구항 55에 있어서, 상기 프로그램은 순환적으로 실행되는, 캐리어 매체.
  62. 청구항 55에 있어서, 상기 프로그램은 비순환적으로 실행되는, 캐리어 매체.
  63. 청구항 55에 있어서, 상기 프로그램은 부분적으로 순환적으로 실행되는, 캐리어 매체.
  64. 식별된 대상 픽셀을 둘러싸는 픽셀들의 세트를 선택하는 동작;
    상기 세트의 상기 둘러싸는 픽셀들의 각각에 대해, 상기 대상 픽셀과 상기 둘러싸는 픽셀 사이의 각각의 차 값을 계산하는 동작;
    상기 세트의 상기 둘러싸는 픽셀들의 각각에 대해, 상기 각각의 차가 소정의 레벨 이하인지를 판정하는 동작; 및
    평균값을 상기 대상 픽셀에 대한 값으로 대체하는 동작을 포함하며, 상기 평균값은 상기 대상 픽셀에 의거하고, 각 픽셀은 상기 소정의 레벨 이하의 각각의 차 값을 제공하는, 이미지를 노이즈 제거하도록 프로세서를 동작시키는 프로그램을 포함하는, 캐리어 매체.
  65. 청구항 64에 있어서, 상기 제1 값은 적색, 녹색, 또는 청색 이미지 신호값 중 하나인, 캐리어 매체.
  66. 청구항 65에 있어서, 상기 제2 값은 상기 제1 값과 동일한 타입의 적색, 녹색, 또는 청색 신호값인, 캐리어 매체.
  67. 청구항 64에 있어서, 상기 제1 값은 휘도 또는 색도 이미지 신호값 중 하나인, 캐리어 매체.
  68. 청구항 67에 있어서, 상기 제2 값은 상기 제1 값과 동일한 타입의 휘도 또는 색도값인, 캐리어 매체.
  69. 청구항 64에 있어서, 상기 임계값은 아날로그 및 디지털 이득 중 적어도 하나에 의거하는, 캐리어 매체.
  70. 청구항 64에 있어서, 상기 프로그램은 순환적으로 실행되는, 캐리어 매체.
  71. 청구항 64에 있어서, 상기 프로그램은 비순환적으로 실행되는, 캐리어 매체.
  72. 청구항 64에 있어서, 상기 프로그램은 부분적으로 순환적으로 실행되는, 캐리어 매체.
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