S27中，將存放在異常 處理對象像素中的對象像素值替換成利用估計(jì)像素值而得到的校正像素值。校正像素值是 利用由差分計(jì)算部13計(jì)算出的多個(gè)估計(jì)像素值而計(jì)算出的。關(guān)于校正像素值，例如可以使 校正像素值為多個(gè)估計(jì)像素值的簡單平均值，也可以使校正像素值為從多個(gè)估計(jì)像素值中 去除了最大值和最小值后的值的簡單平均值。
[0135] 輸出行緩沖器31執(zhí)行存放處理S28。到達(dá)存放處理S28的狀態(tài)可以有如下的三種 狀態(tài)：從連續(xù)性的判定處理S26轉(zhuǎn)移來的第1狀態(tài)；從偏離數(shù)的判定處理S26轉(zhuǎn)移來的第2 狀態(tài)、以及從像素值的替換處理S27轉(zhuǎn)移來的第3狀態(tài)。到達(dá)存放處理S28的狀態(tài)為第1 狀態(tài)或者第2狀態(tài)的情況是判斷為異常處理對象像素的對象像素值正常的結(jié)果。因此，在 存放處理S28中，將對象像素值原樣存放到輸出行緩沖器31中。另一方面，到達(dá)存放處理 S28的狀態(tài)為第3狀態(tài)的情況是判斷為異常處理對象像素的對象像素值異常的結(jié)果。因此， 在存放處理S28中，將校正像素值存放到輸出行緩沖器31中。換言之，在第3狀態(tài)的情況 下的存放處理S28中，通過將存放在后級行緩沖器19的規(guī)定位置上的像素值替換為校正像 素值，將校正像素值存放在與后級行緩沖器19的規(guī)定位置對應(yīng)的輸出行緩沖器31的位置 中。
[0136] 圖像處理裝置1結(jié)束圖5和圖6所示的控制處理。通過圖5及圖6所示的控制處 理，來執(zhí)行在拜耳圖案形式的狀態(tài)下去除噪聲的處理和去除異常像素值的處理，因此，能夠 適宜地去除疊加在濾波對象圖像上的噪聲。即，根據(jù)上述圖像處理方法，作為進(jìn)行噪聲處 理的信號，以拜耳信號為對象。因此，不同的像素間的相關(guān)性較低，能夠有效地去除噪聲。 因此，在噪聲處理S10中，由于不需要檢測邊緣，因此，能夠省略邊緣檢測處理，并且提高畫 質(zhì)。
[0137] 接著，對用于使便攜終端（計(jì)算機(jī)）T作為上述圖像處理裝置1發(fā)揮功能的圖像處 理程序進(jìn)行說明。
[0138] 圖像處理程序具有：主模塊、輸入模塊以及運(yùn)算處理模塊。主模塊是在總體上控制 圖像處理的部分。輸入模塊使便攜終端T進(jìn)行動(dòng)作以獲取幀圖像。運(yùn)算處理模塊具有噪聲 處理部2和異常像素處理部3。通過執(zhí)行主模塊、輸入模塊以及運(yùn)算處理模塊來實(shí)現(xiàn)的功能 分別與上述的圖像處理裝置1的噪聲處理部2以及異常像素處理部3的功能相同。
[0139] 例如通過ROM等記錄媒體或半導(dǎo)體存儲(chǔ)器，提供圖像處理程序。也可以經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)， 作為數(shù)據(jù)信號而提供圖像處理程序。
[0140] 以上，根據(jù)本實(shí)施方式的圖像處理裝置1、圖像處理方法以及圖像處理程序，對以 拜耳圖案形式排列的像素值執(zhí)行用于去除噪聲的濾波處理。由于以拜耳圖案形式排列的像 素值在不同的像素之間的空間相關(guān)性較低，因此，異常的像素值的影響不會(huì)給周邊的像素 值帶來影響。因此，能夠發(fā)揮優(yōu)異的噪聲去除效果。
[0141] 更詳細(xì)而言，本實(shí)施方式的圖像處理裝置1、圖像處理方法以及圖像處理程序?qū)?耳信號分離成亮度成分（Y)與色差成分（UV)，對于亮度成分（Y)與色差成分（UV)，進(jìn)行基 于差分的權(quán)重系數(shù)的計(jì)算，這一點(diǎn)與專利文獻(xiàn)1所描述的技術(shù)的方法不同。根據(jù)本實(shí)施方 式的圖像處理裝置1、圖像處理方法以及圖像處理程序，能夠?qū)α炼瘸煞郑╕)和色差成分 (UV)將權(quán)重系數(shù)設(shè)定為彼此不同的值。由于周邊參照區(qū)域較窄，因此，專利文獻(xiàn)1所描述的 技術(shù)在低頻噪聲的去除性能上受到限制，但是，在本實(shí)施方式的圖像處理裝置1、圖像處理 方法以及圖像處理程序中，通過將縮小圖像用作參照像素，能夠在抑制所需要的行緩沖器 的數(shù)量的同時(shí)，參照實(shí)質(zhì)上大范圍內(nèi)的像素，從而能夠進(jìn)行更高精度的噪聲去除。
[0142] 根據(jù)本實(shí)施方式的圖像處理裝置1、圖像處理方法以及圖像處理程序，通過將異常 的像素值替換為估計(jì)像素值，能夠排除濾波對象圖像的異常像素。因此，能夠發(fā)揮更優(yōu)異的 噪聲去除效果。
[0143] 上述的實(shí)施方式示出本發(fā)明的圖像處理裝置的一例。本發(fā)明的圖像處理裝置不限 于實(shí)施方式的圖像處理裝置1，在不改變各權(quán)利要求所描述的主旨的范圍內(nèi)，可以對實(shí)施方 式的圖像處理裝置進(jìn)行變形，或者也可以應(yīng)用于其他裝置。
[0144] 例如，圖像處理裝置也可以為僅具有噪聲處理部2而不具有異常像素處理部3的 結(jié)構(gòu)。圖像處理裝置也可以為將異常像素處理部3配置在噪聲處理部2的前級的結(jié)構(gòu)。SP， 由于能夠?qū)σ园荻鷪D案形式保存像素值的圖像執(zhí)行異常像素處理S20,因此，也可以先實(shí)施 異常像素處理S20,然后實(shí)施噪聲處理S10。
[0145] 例如，在上述實(shí)施方式中，作為使像素值差分與第1和第2濾波系數(shù)的關(guān)系按照第 1對象像素值動(dòng)態(tài)地變化的一例，對利用與亮度（第1對象像素值）對應(yīng)的閾值的情況進(jìn) 行了說明。作為另一例子，例如，也可以利用與空間濾波同樣地與像素值差分對應(yīng)地單調(diào)減 ?。ɡ缯龖B(tài)分布函數(shù)）或單調(diào)增大的函數(shù)。具體而言，也可以使正態(tài)分布的方差參數(shù)按 照對象像素值動(dòng)態(tài)地變化。
[0146] 例如，也可以將輸入行緩沖器4、縮小圖像行緩沖器9、后級行緩沖器19、輸出行緩 沖器31的大小設(shè)定為所期望的大小。
[0147] 例如，在縮小圖像的生成處理S12以及噪聲處理像素值的生成處理S14中，也可以 選擇具有所期望的像素?cái)?shù)的塊。
[0148] 例如，在本實(shí)施例中使拜耳圖案為加色系（RGB)濾波器，但是，不限于此，也可以 應(yīng)用減色系（CMYK)濾波器等不同的彩色濾波器。各傳感器的形狀與排列不限于長方形的 格子型，也可以為六邊形狀傳感器的蜂窩型結(jié)構(gòu)等。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種圖像處理裝置，其對輸入圖像進(jìn)行去除噪聲的處理，其中， 所述圖像處理裝置具有： 濾波設(shè)定部，其利用作為所述處理的對象的噪聲處理對象像素所具有的第1對象像素 值以及所述噪聲處理對象像素的周邊的多個(gè)參照像素所具有的參照像素值，來設(shè)定第1濾 波系數(shù)和第2濾波系數(shù)；以及 噪聲去除部，其以所述第1濾波系數(shù)對所述參照像素值的亮度成分進(jìn)行加權(quán)相加，并 且以所述第2濾波系數(shù)對所述參照像素值的色差成分進(jìn)行加權(quán)相加，來計(jì)算修正像素值， 利用所述修正像素值來去除所述噪聲處理對象像素的噪聲， 以拜耳圖案形式保存所述輸入圖像的像素值。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像處理裝置，其中， 所述圖像處理裝置還具有輸入緩沖器，所述輸入緩沖器以拜耳圖案形式存放構(gòu)成所述 輸入圖像的輸入像素值， 所述濾波設(shè)定部具有： 縮小圖像生成部，其利用存放在所述輸入緩沖器中的所述像素值，來生成縮小圖像； 縮小圖像緩沖器，其存放構(gòu)成所述縮小圖像的縮小像素值；以及 參照像素選擇部，其從存放在所述縮小圖像緩沖器中的所述縮小圖像中選擇所述參照 像素。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像處理裝置，其中， 所述濾波設(shè)定部具有： 對象像素值生成部，其利用存放在所述輸入緩沖器中的所述輸入像素值，來生成所述 第1對象像素值； 差分計(jì)算部，其利用由所述參照像素選擇部選擇的所述參照像素的所述參照像素值以 及由所述對象像素值生成部生成的所述第1對象像素值，來計(jì)算像素值差分；以及 系數(shù)計(jì)算部，其利用所述像素值差分，來計(jì)算所述第1濾波系數(shù)和所述第2濾波系數(shù)， 所述像素值差分與所述第1濾波系數(shù)的關(guān)系、以及所述像素值差分與所述第2濾波系 數(shù)的關(guān)系按照所述第1對象像素值動(dòng)態(tài)地變化。4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的圖像處理裝置，其中， 所述參照像素選擇部將所述縮小圖像緩沖器中存放的縮小圖像中的一部分的縮小像 素選擇為所述參照像素。5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任意一項(xiàng)所述的圖像處理裝置，其中， 所述圖像處理裝置還具有： 后級緩沖器，其以拜耳圖案形式存放所述修正像素值；以及 異常像素處理部，其處理所述圖像的異常像素， 所述異常像素處理部具有： 異常判定部，其通過比較所述后級緩沖器中存放的多個(gè)所述修正像素值中的異常處理 對象像素所具有的第2對象像素值與根據(jù)所述異常處理對象像素的周邊的周邊像素所具 有的周邊像素值來估計(jì)的所述異常處理對象像素的估計(jì)像素值，判定所述第2對象像素值 是否異常；以及 替換處理部，其在所述異常判定部判定為所述第2對象像素值異常的情況下，將所述 第2對象像素值替換為所述估計(jì)像素值。6. -種圖像處理裝置，其對輸入圖像進(jìn)行去除噪聲的處理， 所述圖像處理裝置具有： 后級緩沖器，其以拜耳圖案形式存放構(gòu)成所述輸入圖像的像素值；以及 異常像素處理部，其處理所述圖像的異常像素， 所述異常像素處理部具有： 異常判定部，其通過比較所述后級緩沖器中存放的多個(gè)所述像素值中的異常處理對象 像素所具有的第2對象像素值與根據(jù)所述異常處理對象像素的周邊的周邊像素所具有的 周邊像素值來估計(jì)的所述異常處理對象像素的估計(jì)像素值，判定所述第2對象像素值是否 異常；以及 替換處理部，其在所述異常判定部判定為所述第2對象像素值異常的情況下，將所述 第2對象像素值替換為所述估計(jì)像素值。7. -種圖像處理方法，利用計(jì)算機(jī)對輸入圖像進(jìn)行去除噪聲的處理，所述圖像處理方 法具有： 濾波設(shè)定步驟，利用作為所述處理的對象的噪聲處理對象像素所具有的第1對象像素 值以及所述噪聲處理對象像素的周邊的多個(gè)參照像素所具有的參照像素值，來設(shè)定第1濾 波系數(shù)和第2濾波系數(shù)；以及 噪聲去除步驟，以所述第1濾波系數(shù)對所述參照像素值的亮度成分進(jìn)行加權(quán)相加，并 且以所述第2濾波系數(shù)對所述參照像素值的色差成分進(jìn)行加權(quán)相加，來計(jì)算修正像素值， 利用所述修正像素值來去除所述噪聲處理對象像素的噪聲， 以拜耳圖案形式保存所述輸入圖像的像素值。
【專利摘要】提供一種發(fā)揮優(yōu)異的噪聲去除效果的圖像處理裝置和圖像處理方法。圖像處理裝置對輸入圖像進(jìn)行去除噪聲的處理。圖像處理裝置具有：濾波設(shè)定部，其利用作為處理的對象的噪聲處理對象像素所具有的第1對象像素值和噪聲處理對象像素的周邊的多個(gè)參照像素所具有的參照像素值，來設(shè)定第1濾波系數(shù)和第2濾波系數(shù)；以及噪聲去除部，其以第1濾波系數(shù)對參照像素值的亮度成分進(jìn)行加權(quán)相加，并且以第2濾波系數(shù)對參照像素值的色差成分進(jìn)行加權(quán)相加，來計(jì)算修正像素值，利用修正像素值，來去除噪聲處理對象像素的噪聲。以拜耳圖案形式保存輸入圖像的像素值。
【IPC分類】H04N9/64, H04N5/21
【公開號】CN105049679
【申請?zhí)枴緾N201510184353
【發(fā)明人】小林理弘
【申請人】株式會(huì)社 摩如富
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年4月17日
【公告號】US20150302558