專利名稱:成像裝置、噪聲去除設(shè)備及噪聲去除方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及成像裝置、噪聲去除設(shè)備、噪聲去除方法、用于噪聲去除 方法的程序以及用于在其中記錄該程序的記錄介質(zhì),并且本發(fā)明例如可應(yīng)用于數(shù)字靜態(tài)照相機。本發(fā)明中,下文稱為e濾波器的多個epsilon濾波器 的輸出值和關(guān)注像素(noted pixel)的像素值彼此加權(quán)相加(weighted-add)來抑制圖像數(shù)據(jù)的噪聲,從而以簡單的處理和配置保證了與雙邊濾 波器(bilateral filter)的水平相當(dāng)?shù)脑肼曇种菩阅堋?br>
背景技術(shù):
迄今為止,例如在數(shù)字靜態(tài)照相機等之中進行的圖像處理中,通過使 用e濾波器作為傳統(tǒng)的平均濾波器來抑制噪聲,如第2004-172726號日本專利早期公布中所公開的那樣。這里,e濾波器是保留邊緣分量并輸出平均值的濾波器。e濾波器計算關(guān)注像素的像素值和以關(guān)注像素為中心的處理區(qū)域內(nèi)的每一其他像素的 像素值之間的差別絕對值(difference absolute value)。另外,e濾波器執(zhí) 行基于選擇每個差別絕對值等于或小于預(yù)定閾值的像素而進行求平均的處 理,并將計算得出的平均值設(shè)為關(guān)注像素的像素值。因此,當(dāng)關(guān)注像素的 坐標(biāo)為(X,Y),關(guān)注像素的像素值為IN(X,Y),且處理區(qū)域內(nèi)另一像素的像 素值為IN(PX,PY)時,e濾波器選擇如下像素對于每個這樣的像素來 說,像素值IN(X,Y)和像素值IN(PX,PY)之間的差別絕對值等于或小于閾 值T。并且,當(dāng)符合像素值IN(X,Y)和像素值IN(PX,PY)之間的差別絕對值 等于或小于閾值T的像素的數(shù)目為m時,e濾波器對這m個像素和關(guān)注 像素的像素值求平均。注意下文的描述中,抽頭數(shù)目為N且閾值為T的e 濾波器以s (N,T)的形式表示,且e濾波器的輸出值以e (N,T)的形式表 示。另外,處理區(qū)域內(nèi)的其他像素的坐標(biāo)以(PX,PY)的形式表示。<formula>formula see original document page 8</formula>對于這類噪聲去除,例如,第2006-180268號日本專利早期公布提出 了一種使用雙邊濾波器而不使用e濾波器的方法。這里,雙邊濾波器是條 件平均濾波器的一種。因此,雙邊濾波器分別基于有關(guān)像素和關(guān)注像素之 間的距離以及有關(guān)像素的像素值和關(guān)注像素的像素值之間的差值計算系數(shù) Ws和We。另外,雙邊濾波器基于使用這些系數(shù)Ws和We所做的平均處理 來保留邊緣分量,并抑制噪聲。圖25是示出典型雙邊濾波器的示意性框圖。如圖26所示,例如雙邊 濾波器1使得相應(yīng)部件按光柵掃描的順序連續(xù)掃描關(guān)注像素P(X,Y),并連 續(xù)接收坐標(biāo)(X,Y)、關(guān)注像素P(X,Y)的像素值IN(X,Y)和以關(guān)注像素P(X,Y) 為中心的處理區(qū)域內(nèi)其他像素P(PX,PY)的像素值IN(PX,PY)作為其輸入。 這里,圖26中的處理區(qū)域是(2N+1)個像素沿垂直方向排列、(2N+1) 個像素沿水平方向排列的區(qū)域(N為整數(shù))。然而,處理區(qū)域可按垂直方 向的大小不同于水平方向的大小的方式來設(shè)置。在雙邊濾波器1中(參考圖25),關(guān)注像素P(X,Y)的坐標(biāo)(X,Y)輸入 系數(shù)算術(shù)運算部件2的距離算術(shù)運算部件3。另外,關(guān)注像素P(X,Y)的像 素值IN(X,Y)和處理區(qū)域內(nèi)其他像素P(PX,PY)的像素值IN(PX,PY)輸入系 數(shù)算術(shù)運算部件2的邊緣算術(shù)運算部件4。距離算術(shù)運算部件3使用關(guān)注像素P(X,Y)的坐標(biāo)(X,Y)執(zhí)行表達式 (1)所示的算術(shù)運算處理。因此,對于關(guān)注像素P(X,Y)和處理區(qū)域內(nèi)其 他像素P(PX,PY),距離算術(shù)運算部件3生成距離系數(shù)Ws(Ws(X, Y, PX, PY)),根據(jù)高斯曲線的性質(zhì),隨著與關(guān)注像素P(X,Y)的距離增大,該距離 系數(shù)的值減小。<formula>formula see original document page 8</formula>其中o ,為決定噪聲去除強度的參數(shù)。邊緣算術(shù)運算部件4使用像素值IN(X,Y)和像素值IN(PX,PY)執(zhí)行表 達式(2)所示的算術(shù)運算處理。因此,對于關(guān)注像素P(X,Y)和處理區(qū)域 內(nèi)其他像素P(PX,PY),邊緣算術(shù)運算部件4生成邊緣系數(shù)We(We(X, Y, PX,PY)),根據(jù)高斯曲線的性質(zhì),像素值離關(guān)注像素P(X,Y)的像素值IN(X,Y)漸遠時,該邊緣系數(shù)的值減小。(i n Gu) — i n亂m )sWeW丄PX, P丫) mp(-■-) ...一. (2)其中O e為決定噪聲去除強度的參數(shù)。乘法部件5通過執(zhí)行表達式(3)所示的算術(shù)運算處理將距離系數(shù)Ws(Ws(X, Y, PX, PY))與邊緣系數(shù)We(We(X, Y, PX, PY))相乘,從而計算加 權(quán)系數(shù)W(W(X, Y, PX, PY))。濾波器部件6通過執(zhí)行表達式(4)所示的算術(shù)運算處理利用加權(quán)系 數(shù)W(W(X, Y, PX, PY))對關(guān)注像素P(X,Y)的像素值IN(X,Y)和處理區(qū)域內(nèi) 其他像素P(PX,PY)的像素值IN(PX,PY)中的每個進行加權(quán),從而執(zhí)行平均 處理。雙邊濾波器1輸出濾波器部件6中執(zhí)行的算術(shù)運算處理的結(jié)果 OUT(X,Y)。x+n y+nZ 2W(X,Y,PX,PY)-IN(X,Y)OUT(X, Y) = px:x-n - ……(4)£力W(X,Y,PX,PY)在使用雙邊濾波器1的噪聲去除中,與使用e濾波器的情況相比,可 以保留邊緣分量以平滑地抑制噪聲。因此,與使用e濾波器的情況相比圖 像質(zhì)量可被提高。但是,在雙邊濾波器1中,如表達式(1)和(2)所 示,必須對處理區(qū)域內(nèi)的所有像素執(zhí)行針對由"exp"表示的指數(shù)函數(shù)的 算術(shù)運算處理。最后,為了計算一個像素的像素值,必須執(zhí)行((2N+1)X (2N+1))次針對指數(shù)函數(shù)的算術(shù)運算處理。因此,面臨算術(shù)運算處理量變龐 大因而處理變復(fù)雜的問題。此外,在雙邊濾波器l中,對于每個關(guān)注像素加權(quán)系數(shù)W不同,導(dǎo)致 在保證足夠精度的同時需要對于每個關(guān)注像素執(zhí)行表達式(4)中分母的 計算。這種情況下,當(dāng)濾波器部件僅通過使用除法器、查找表等來配置時,會引起濾波器部件的配置變復(fù)雜的問題。另外,當(dāng)濾波器部件僅通過 使用軟件處理來配置時,會引起需要除法的計算量變龐大的問題。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是考慮到上述方面而做出的,因此希望它提供成像裝置、噪聲 去除設(shè)備、噪聲去除方法、用于噪聲去除方法的程序以及用于在其中記錄 該程序的記錄介質(zhì),其中每一項能夠以簡單的處理和配置保證與雙邊濾波 器的性能級別相當(dāng)?shù)脑肼曇种菩阅堋榱藵M足上述希望,根據(jù)本發(fā)明的實施例,提供了一種成像裝置,包 括用于獲取成像結(jié)果并輸出圖像數(shù)據(jù)的成像部件,和用于抑制圖像數(shù)據(jù) 的噪聲并輸出輸出數(shù)據(jù)的噪聲抑制部件;其中噪聲抑制部件包括用于處 理圖像數(shù)據(jù)的第一e濾波器;用于處理圖像數(shù)據(jù)的第二e濾波器,第二e 濾波器的抽頭數(shù)目與第一 e濾波器的不同,第二 e濾波器的閾值與第一 e 濾波器的相同;用于處理圖像數(shù)據(jù)的第三e濾波器,第三e濾波器的抽頭 數(shù)目與第一 e濾波器的相同,第三e濾波器的閾值與第一 e濾波器的不 同;用于處理圖像數(shù)據(jù)的第四e濾波器,第四e濾波器的抽頭數(shù)目與第二 e濾波器的相同,第四e濾波器的閾值與第三e濾波器的相同;以及加權(quán) 相加單元,用于將第一e濾波器的輸出值、第二e濾波器的輸出值、第三 e濾波器的輸出值、第四e濾波器的輸出值和圖像數(shù)據(jù)中關(guān)注像素的像素 值進行加權(quán)相加,并輸出輸出數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例,提供了一種成像裝置,包括用于獲取成 像結(jié)果并輸出圖像數(shù)據(jù)的成像部件,和用于抑制圖像數(shù)據(jù)的噪聲并輸出輸 出數(shù)據(jù)的噪聲抑制部件;其中噪聲抑制部件包括用于處理圖像數(shù)據(jù)的第 一e濾波器;用于處理圖像數(shù)據(jù)的第二e濾波器,第二e濾波器的抽頭數(shù) 目與第一 e濾波器的不同,第二 e濾波器的閾值與第一 e濾波器的相同; 用于處理圖像數(shù)據(jù)的第三e濾波器,第三e濾波器的抽頭數(shù)目與第一 e濾 波器的相同,第三e濾波器的閾值與第一e濾波器的不同;以及加權(quán)相加 單元,用于將第一e濾波器的輸出值、第二e濾波器的輸出值、第三e濾 波器的輸出值和圖像數(shù)據(jù)中關(guān)注像素的像素值進行加權(quán)相加,并輸出輸出數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明的又一實施例,提供了一種成像裝置,包括用于獲取成 像結(jié)果并輸出圖像數(shù)據(jù)的成像部件,和用于抑制圖像數(shù)據(jù)的噪聲并輸出輸 出數(shù)據(jù)的噪聲抑制部件;其中噪聲抑制部件包括用于處理圖像數(shù)據(jù)的第 一e濾波器;用于處理圖像數(shù)據(jù)的第二e濾波器,第二e濾波器的閾值與 第一 e濾波器的不同,第二 e濾波器的抽頭數(shù)目與第一 e濾波器的相同; 用于處理圖像數(shù)據(jù)的第三e濾波器,第三e濾波器的閾值與第二 e濾波器 的相同,第三e濾波器的抽頭數(shù)目與第一e濾波器的不同;以及加權(quán)相加 單元,用于將第一 e濾波器的輸出值、第二e濾波器的輸出值、第三e濾 波器的輸出值和圖像數(shù)據(jù)中關(guān)注像素的像素值進行加權(quán)相加,并輸出輸出 數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明的又另一個實施例,提供了一種成像裝置,包括用于獲 取成像結(jié)果并輸出圖像數(shù)據(jù)的成像部件,和用于抑制圖像數(shù)據(jù)的噪聲并輸 出輸出數(shù)據(jù)的噪聲抑制部件;其中噪聲抑制部件包括用于處理圖像數(shù)據(jù) 的第一e濾波器;用于處理圖像數(shù)據(jù)的第二e濾波器,第二e濾波器的抽 頭數(shù)目和/或閾值與第一e濾波器的不同;以及加權(quán)相加單元,用于將第一e濾波器的輸出值、第二 e濾波器的輸出值和圖像數(shù)據(jù)中關(guān)注像素的像素 值進行加權(quán)相加,并輸出輸出數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明再一個實施例,提供了一種噪聲去除設(shè)備,包括用于處 理圖像數(shù)據(jù)的第一e濾波器;用于處理圖像數(shù)據(jù)的第二 e濾波器,第二e 濾波器的抽頭數(shù)目與第一 e濾波器的不同,第二 e濾波器的閾值與第一 e 濾波器的相同;用于處理圖像數(shù)據(jù)的第三e濾波器,第三e濾波器的抽頭 數(shù)目與第一 e濾波器的相同,第三e濾波器的閾值與第一 e濾波器的不 同;用于處理圖像數(shù)據(jù)的第四e濾波器,第四e濾波器的抽頭數(shù)目與第二e濾波器的相同,第四e濾波器的閾值與第三e濾波器的相同;以及加權(quán) 相加單元,用于將第一 e濾波器的輸出值、第二 e濾波器的輸出值、第三e濾波器的輸出值、第四e濾波器的輸出值和圖像數(shù)據(jù)中關(guān)注像素的像素 值進行加權(quán)相加,并輸出輸出數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明的再另一實施例,提供了一種噪聲去除方法,包括以下歩驟用第一S濾波器處理圖像數(shù)據(jù);用第二e濾波器處理圖像數(shù)據(jù),第二 e濾波器的抽頭數(shù)目與第一 e濾波器的不同,第二 e濾波器的閾值與第一 S濾波器的相同;用第三e濾波器處理圖像數(shù)據(jù),第三e濾波器的抽頭數(shù) 目與第一 e濾波器的相同,第三e濾波器的閾值與第-e濾波器的不同; 用第四e濾波器處理圖像數(shù)據(jù),第四e濾波器的抽頭數(shù)目與第二 e濾波器 的相同,第四e濾波器的閾值與第三e濾波器的相同;以及將第一e濾波 器的輸出值、第二e濾波器的輸出值、第三e濾波器的輸出值、第四e濾 波器的輸出值和圖像數(shù)據(jù)中關(guān)注像素的像素值進行加權(quán)相加,并輸出輸出 數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明的再又一個實施例,提供了一種用于噪聲去除方法的程 序,包括以下步驟用第一e濾波器處理圖像數(shù)據(jù);用第二e濾波器處理 圖像數(shù)據(jù),第二e濾波器的抽頭數(shù)目與第一e濾波器的不同,第二£濾波 器的閾值與第一e濾波器的相同;用第三e濾波器處理圖像數(shù)據(jù),第三e 濾波器的抽頭數(shù)目與第一 e濾波器的相同,第三e濾波器的閾值與第一 e 濾波器的不同;用第四e濾波器處理圖像數(shù)據(jù),第四e濾波器的抽頭數(shù)目 與第二e濾波器的相同,第四e濾波器的閾值與第三e濾波器的相同;以 及將第一 e濾波器的輸出值、第二 e濾波器的輸出值、第三e濾波器的輸 出值、第四e濾波器的輸出值和圖像數(shù)據(jù)中關(guān)注像素的像素值進行加權(quán)相 加,并輸出輸出數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明的再又一個實施例,提供了一種記錄介質(zhì)用于在其中記錄 用于去除圖像數(shù)據(jù)的噪聲的噪聲去除方法的程序,所述用于噪聲去除方法 的程序包括用第一e濾波器處理圖像數(shù)據(jù);用第二e濾波器處理圖像數(shù) 據(jù),第二e濾波器的抽頭數(shù)目與第一e濾波器的不同,第二e濾波器的閾 值與第一e濾波器的相同;用第三e濾波器處理圖像數(shù)據(jù),第三e濾波器 的抽頭數(shù)目與第一 e濾波器的相同,第三e濾波器的閾值與第一 e濾波器 的不同;用第四e濾波器處理圖像數(shù)據(jù),第四e濾波器的抽頭數(shù)目與第二 e濾波器的相同,第四e濾波器的閾值與第三e:濾波器的相同;以及將第 一e濾波器的輸出值、第二e濾波器的輸出值、第三e濾波器的輸出值、 第四e濾波器的輸出值和圖像數(shù)據(jù)中關(guān)注像素的像素值進行加權(quán)相加,并輸出輸出數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明的實施例,可以通過執(zhí)行與相關(guān)像素和關(guān)注像素之間的距 離以及相關(guān)像素的像素值和關(guān)注像素的像素值之間的差值相對應(yīng)的加權(quán)相 加處理來抑制噪聲分量。結(jié)果,與雙邊濾波器噪聲抑制性能級別相當(dāng)?shù)脑?聲抑制性能可以通過簡單的處理和配置得到保證。根據(jù)本發(fā)明的實施例,與雙邊濾波器噪聲抑制性能級別相當(dāng)?shù)脑肼曇?制性能可以通過簡單的處理和配置得到保證。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的數(shù)字靜態(tài)照相機中低頻噪聲去除 部件的配置的框圖;圖2是示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的數(shù)字靜態(tài)照相機的配置的框圖; 圖3是示出圖2所示數(shù)字靜態(tài)照相機的光學(xué)校正部件的配置的框圖; 圖4是示出e濾波器和雙邊濾波器的特性的特性曲線的圖形表示; 圖5是說明多個e濾波器的輸出合成的特性曲線的圖形表示; 圖6是說明雙邊濾波器中的邊緣系數(shù)的特性曲線的圖形表示; 圖7是說明多個e濾波器的輸出合成的特性曲線的圖形表示;圖8是說明系數(shù)Oe增大到十倍時雙邊濾波器中的邊緣系數(shù)的特性曲線的圖形表示;圖9是說明與圖8示出的示例相對應(yīng)的多個e濾波器的輸出合成的特 性曲線的圖形表示;圖10是說明抽頭數(shù)目和閾值各不相同的多個e濾波器的輸出合成的 示意圖;圖11是示出在圖1所示的低頻噪聲去除部件中執(zhí)行的處理過程的流 程圖;圖12是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的數(shù)字靜態(tài)照相機中的低頻噪聲去除 部件的框圖;圖13是示出亮度和參數(shù)a s之間關(guān)系的特性曲線的圖形表示; 圖14是示出合成比變化時的頻率特性的特性曲線的圖形表示;圖15是示出亮度和參數(shù)Ci e之間關(guān)系的特性曲線的圖形表示; 圖16是說明圖15所示參數(shù)Cle的特性曲線的圖形表示;圖17是示出根據(jù)本發(fā)明第五實施例的數(shù)字靜態(tài)照相機中的低頻噪聲+. f 厶iz:r7 # iVi彼網(wǎng) 厶環(huán)口p rru:riii兇;圖18A和18B分別是說明具有圖1所示配置的e濾波器中的處理的示 意圖;圖19A和19B分別是說明圖17所示低頻噪聲去除部件中的處理的示 意圖;圖20是示出根據(jù)本發(fā)明第六實施例的數(shù)字靜態(tài)照相機中的低頻噪聲 去除部件的框圖;圖21A和21B分別是說明圖20所示低頻噪聲去除部件中的處理的示 意圖;圖22是示出根據(jù)本發(fā)明第七實施例的數(shù)字靜態(tài)照相機中的低頻噪聲 去除部件的框圖;圖23A和23B分別是說明圖22所示低頻噪聲去除部件中的處理的示 意圖;圖24A和24B分別是有助于說明根據(jù)本發(fā)明另一實施例的低頻噪聲去 除部件的配置的示意圖;圖25是示出現(xiàn)有技術(shù)示例的雙邊濾波器的示意性框圖;并且 圖26是有助于說明圖25所示雙邊濾波器的操作的示意性框圖。
具體實施方式
下文中將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。第一實施例
(1)實施例配置圖2是示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的數(shù)字靜態(tài)照相機的框圖。在數(shù)字 靜態(tài)照相機11中,成像器件13配置有電荷耦合器件(CCD)固態(tài)成像器 件、互補金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)固態(tài)成像器件等等。成像器件13使 得由鏡頭單元(未示出)在成像表面上形成的光學(xué)圖像經(jīng)歷光電轉(zhuǎn)換處理,并按照與Bayer排列相對應(yīng)的順序連續(xù)輸出關(guān)于紅、藍和綠的像素 值。預(yù)處理部件14使得成像器件13的輸出信號經(jīng)歷相關(guān)雙重采樣處理、 自動增益調(diào)整處理和模數(shù)轉(zhuǎn)換處理,并輸出原始數(shù)據(jù)(RAW data) Dl。光學(xué)校正部件15例如由數(shù)字信號處理器構(gòu)成,使得從預(yù)處理部件14 輸出的原始數(shù)據(jù)Dl經(jīng)歷缺陷校正處理、噪聲抑制處理,并輸出原始數(shù)據(jù) D2。圖像處理部件16對這樣輸入給它的原始數(shù)據(jù)D2執(zhí)行諸如去馬賽克 (demosaic)處理、分辨率轉(zhuǎn)換處理、伽瑪校正處理、白平衡調(diào)整處理及 圖像質(zhì)量校正處理之類的圖像質(zhì)量校正處理,以將原始數(shù)據(jù)D2轉(zhuǎn)換成以 亮度(luminance)信號和色差(color-difference)信號的形式獲得的圖像 數(shù)據(jù),并輸出所得到的圖像數(shù)據(jù)。數(shù)字靜態(tài)照相機11中,顯示設(shè)備(未 示出)上顯示如下圖像,關(guān)于所述圖像的數(shù)據(jù)是通過圖像處理部件16中 的處理而獲得的,顯示設(shè)備上還顯示關(guān)于成像結(jié)果的監(jiān)視圖像。編碼器(ENC) 17使用諸如聯(lián)合圖片編碼專家組(JPEG)之類的用 于靜止圖像的編碼系統(tǒng)來壓縮從圖像處理部件16輸出的圖像數(shù)據(jù),并輸 出所得到的圖像數(shù)據(jù)。從編碼器17輸出的輸出數(shù)據(jù)或從光學(xué)校正部件15輸出的原始數(shù)據(jù)D2 通過接口 (IF) 18記錄在記錄介質(zhì)19中。記錄介質(zhì)19在本實施例中為存 儲卡,其中記錄通過接口 18輸出的各種數(shù)據(jù)。注意記錄介質(zhì)19不限于存 儲卡,因此諸如光盤和磁盤之類的各種記錄介質(zhì)中的任何一種一般都可應(yīng) 用于記錄介質(zhì)19。圖3是示出關(guān)于光學(xué)校正部件15的噪聲去除處理的配置的框圖。光 學(xué)校正部件15通過行緩沖器21接收從預(yù)處理部件14輸出的原始數(shù)據(jù)Dl 作為其輸入。外圍像素參考部件22包括多個行緩沖器的串聯(lián)電路,每個行緩沖器 能夠輸出圖像數(shù)據(jù)Dl。外圍像素參考部件22連續(xù)接收從行緩沖器21輸出 的原始數(shù)據(jù)Dl作為其輸入并傳送這樣接收的原始數(shù)據(jù)Dl。伴隨該操作, 外圍像素參考部件22同時且并行地輸出來自多個行緩沖器的原始數(shù)據(jù)Dl,從而連續(xù)地在利用原始數(shù)據(jù)Dl配置的馬賽克圖像上設(shè)置關(guān)注像素。 最后,外圍像素參考部件22連續(xù)輸出來自關(guān)注像素的圖像數(shù)據(jù)和來自對 應(yīng)于關(guān)注像素的外圍像素的圖像數(shù)據(jù)。高通濾波器23對從外圍像素參考部件22輸出的原始數(shù)據(jù)進行帶限并 選擇性地輸出原始數(shù)據(jù)的高頻分量。高頻噪聲去除部件24是利用二維中值濾波器等配置成的。高頻噪聲 去除部件24抑制高通濾波器23的輸出數(shù)據(jù)的噪聲并輸出所得到的數(shù)據(jù)。低通濾波器25對從外圍像素參考部件22輸出的原始數(shù)據(jù)進行帶限, 并輸出原始數(shù)據(jù)的低頻分量的圖像數(shù)據(jù)D3。低頻噪聲去除部件26抑制低頻濾波器25的輸出數(shù)據(jù)D3的噪聲,并 輸出所得到的圖像數(shù)據(jù)D4。圖像合成部件28將高頻噪聲去除部件24的輸出數(shù)據(jù)和低頻噪聲去除 部件26的輸出數(shù)據(jù)D4彼此相加,并輸出噪聲已被抑制的原始數(shù)據(jù)D2。圖1是詳細(xì)示出低頻噪聲去除部件26的配置的框圖。低頻噪聲去除 部件26通過行緩沖器31接收從低通濾波器25輸出的圖像數(shù)據(jù)D3作為其 輸入。外圍像素參考部件32包括多個行緩沖器的串聯(lián)電路,每個行緩沖器 能夠輸出圖像數(shù)據(jù)D3。外圍像素參考部件32連續(xù)接收從行緩沖器31輸出 的原始數(shù)據(jù)D3作為其輸入并于是傳送這樣接收的原始數(shù)據(jù)D3。伴隨該操 作,外圍像素參考部件32同時且并行地輸出來自多個行緩沖器的圖像數(shù) 據(jù)D3,從而連續(xù)地在利用圖像數(shù)據(jù)D3配置的馬賽克圖像上設(shè)置關(guān)注像 素。最后,外圍像素參考部件32連續(xù)輸出來自關(guān)注像素的圖像數(shù)據(jù)和來 自在以關(guān)注像素為中心的處理區(qū)域內(nèi)的對應(yīng)于關(guān)注像素的外圍像素的圖像 數(shù)據(jù)。注意,與圖25的情況形成對照,圖1中關(guān)注像素P(X,Y)的像素值 用IN(X,Y)的形式表示,處理區(qū)域內(nèi)其他像素P(PX,PY)的像素值用 IN(PX,PY)的形式表示。多級s濾波器部件33接收外圍像素參考部件32的輸出數(shù)據(jù)作為其輸 入并加以處理,以在保留圖像數(shù)據(jù)D3的邊緣分量的同時以大約與雙邊濾 波器中的平滑度近似的平滑度抑制圖像數(shù)據(jù)D3的噪聲,并輸出圖像數(shù)據(jù)D4。另外,在多級e濾波器33中,外圍像素參考部件32的輸出數(shù)據(jù)被輸 入到e濾波器部件34中提供的多個e濾波器35A至35D中的每一個。也就是說,在e濾波器部件34中,e濾波器35A至35D的抽頭數(shù)目 和閾值分別為Nl和Tl、 N2和Tl、 Nl和T2以及N2和T2。這里,抽頭 數(shù)目Nl小于抽頭數(shù)目N2 (Nl< N2),且抽頭數(shù)目N2是對應(yīng)于處理區(qū)域 的抽頭數(shù)目。此外,閾值T1小于閾值T2 (TKT2)。乘法部件36A至36D分別用加權(quán)系數(shù)Kl至K4乘以e濾波器35A至 35D的輸出數(shù)據(jù),并輸出所得到的輸出數(shù)據(jù)。另外,乘法部件37用加權(quán)系 數(shù)K0乘以關(guān)注像素P(X,Y)的像素值IN(X,Y),并輸出所得到的輸出數(shù) 據(jù)。加法部件38將乘法部件36A至36D的輸出數(shù)據(jù)和乘法部件37的輸出 數(shù)據(jù)彼此相加,并輸出通過抑制噪聲而得到的具有低頻分量的圖像數(shù)據(jù) D4。有了 e濾波器35A至35D、乘法部件36A至36D和37以及加法部件 38的配置,多級e濾波器部件33的功能可以分為兩部分來理解。 一部分 功能對應(yīng)于多級e濾波器部件33將e濾波器35A和35B的輸出值以及e 濾波器35C和35D的輸出值彼此加權(quán)相加的操作。這里,如上所述,£濾 波器35A和35B彼此抽頭數(shù)目不同,彼此閾值相等。同樣,e濾波器35C 和35D彼此抽頭數(shù)目不同,彼此閾值相同。此外,另一部分功能對應(yīng)于多 級e濾波器部件33將e濾波器35A和35C的輸出值、e濾波器35B和 35D的輸出值以及關(guān)注像素P(X,Y)的像素值IN(X,Y)彼此加權(quán)相加的操 作。這里,如上所述,e濾波器35A和35C彼此閾值不同,彼此抽頭數(shù)目 相同。同樣,e濾波器35B和35D彼此閾值不同,彼此抽頭數(shù)目相同。這里,圖4示出X方向由GA = {7X e (7, T)+ 6X e (3, T)}/13表示 的頻率特性,如符號A所示。注意,對于所有等于或小于閾值的輸入數(shù) 據(jù),這里說明的頻率特性是在抽頭數(shù)目為7、閾值為T的e濾波器s (7, T) 的輸出值以及抽頭數(shù)目為3、閾值為T的e濾波器e(3, T)的輸出值分別 用加權(quán)系數(shù)7/13和6/13彼此加權(quán)相加時獲得的。此外,e濾波器e (7, T) 在X方向的抽頭系數(shù)為[lllllll],且e濾波器e(3, T)在X方向的抽頭系數(shù)為[OOlllOO]。此外,在X方向上由GA = {7X e (7, T)+ 6X e (3, T"/13表示的頻率特性等于抽頭系數(shù)為[113331 l]的e濾波器的頻率特性。另一方面,圖4中,符號B表示參數(shù)、為1.65時由表達式(1)表示 的距離系數(shù)Ws的頻率特性。注意符號B表示參數(shù)、設(shè)為1.65、邊緣系數(shù) We設(shè)為1.0時雙邊濾波器的頻率特性。在雙邊濾波器中,X方向的抽頭系 數(shù)用[l 5 19 48 83 100 83 48 19 5 l]表示。將符號A表示的頻率特性與符號 B表示的頻率特性相互比較,就會明白增益等于或大于0.2時符號A表示 的頻率特性與符號B表示的頻率特性幾乎相同。因此,參數(shù)o,設(shè)為 1.65、邊緣系數(shù)We設(shè)為l時雙邊濾波器的頻率特性可以通過抽頭數(shù)目彼此 不同而閾值彼此相同的e濾波器的輸出值的加權(quán)相加來近似。注意,下面的表達式(5)是用于驗證抽頭系數(shù)為[1133311]的e濾波 器的頻率特性可以通過抽頭數(shù)目分別為3和7而閾值彼此相同的e濾波器 的輸出值的加權(quán)相加來實現(xiàn)的數(shù)學(xué)表達式。<formula>formula see original document page 18</formula>( 5 〉另外,圖5的符號C至E表示在e濾波器e (7, T)的輸出值與e濾波 器e (3, T)的輸出值的合成比分別設(shè)為1: 3、 2: 2和3: 1的情況下的頻率特 性。從圖5的頻率特性中可以看出,當(dāng)合成比改變時,即使參數(shù)o/變化不 同,在邊緣系數(shù)We設(shè)為1時雙邊濾波器的頻率特性也可以與上面情況類 似地通過抽頭數(shù)目彼此不同而閾值彼此相同的e濾波器的輸出值的加權(quán)相 加來實現(xiàn)。另一方面,圖6是示出參數(shù)Os設(shè)為1時由表達式(2)表示的邊緣系 數(shù)值We的特性曲線的圖形表示。注意圖6所示特性等同于在距離系數(shù)Ws設(shè)為1、參數(shù)Oe設(shè)為1時雙邊濾波器的響應(yīng)。在圖6中,縱坐標(biāo)軸表示增 至一百倍的邊緣系數(shù)值We。另外,橫坐標(biāo)值表示關(guān)注像素P(X,Y)的像素值IN(X,Y)和處理區(qū)域內(nèi)其他像素P(PX,PY)的像素值IN(PX,PY)之間的差 別絕對值。從圖6中可以看出,差別絕對值為0時邊緣系數(shù)We為1,差別絕對值為1時邊緣系數(shù)We為0.61。另外,差別絕對值為2時邊緣系數(shù)We為0.14,差別絕對值等于或大于3時邊緣系數(shù)We近似為0。結(jié)果,遵循高斯曲線的邊緣系數(shù)We的特性可被認(rèn)為等同于隨著差別絕對值的增大數(shù)值逐步減小的特性。因此,當(dāng)步進(stepwise)值的減小 值分別被設(shè)為加權(quán)系數(shù),且圖6所示的像素差值分別被設(shè)為閾值的e濾波 器的輸出值利用圖7所示的那些加權(quán)系數(shù)加權(quán)相加時,可以保證在距離系數(shù)Ws設(shè)為l、參數(shù)Oe設(shè)為1時的雙邊濾波器的響應(yīng)。也就是說,當(dāng)距離系數(shù)Ws設(shè)為1、參數(shù)。e設(shè)為1時,雙邊濾波器的響應(yīng)GB可以用14/100X e (N, 2) + 47/100X e (N, 1) + 39/100XIN(X,Y) 表示。另外,這種情況下雙邊濾波器的響應(yīng)GB可以通過閾值彼此不同而 抽頭數(shù)目彼此相同的e濾波器的輸出值和關(guān)注像素P(X,Y)的像素值 IN(X,Y)的加權(quán)相加來實現(xiàn)。注意,在圖7中,數(shù)字字符14和47分別是通 過將e濾波器e (N, 2)和e (N, l)的權(quán)重增至100倍而獲得的。另外,數(shù) 字字符39是通過將關(guān)注像素P(X,Y)的像素值IN(X,Y)增至100倍而獲得 的。這里,下面的表達式(6)是用于驗證在距離系數(shù)Ws設(shè)為1時雙邊濾 波器的頻率特性可以通過抽頭數(shù)目彼此相同而閾值彼此不同的e濾波器的 輸出值的加權(quán)相加來實現(xiàn)的數(shù)學(xué)表達式。在該數(shù)學(xué)表達式中,OUTe(X,Y) 表示在距離系數(shù)Ws設(shè)為1時雙邊濾波器的輸出值。此外,e(N, O)表示 閾值T設(shè)為0的e濾波器,它的值等于關(guān)注像素P(X,Y)的像素值 IN(X,Y)。結(jié)果,同樣從該數(shù)學(xué)表達式的重排中可以理解,在距離系數(shù)Ws 設(shè)為1時雙邊濾波器的頻率特性可以通過閾值彼此不同而抽頭數(shù)目彼此相 同的e濾波器的輸出值和關(guān)注像素P(X,Y)的像素值IN(X,Y)的加權(quán)相加來實現(xiàn)。<formula>formula see original document page 19</formula>另一方面,圖8是示出在參數(shù)Oe設(shè)為IO時由表達式(2)表示的邊緣系數(shù)值We的特性曲線的圖形表示。這種情況下,圖6所示的差別絕對值 在參數(shù)Oe設(shè)為l.O時增至十倍。因此,如圖9所示,與圖7的情況相比可 以理解,雙邊濾波器的頻率特性可以通過閾值增至十倍以便與參數(shù)值O e相對應(yīng)的e濾波器的輸出值和關(guān)注像素P(X,Y)的像素值IN(X,Y)的加權(quán)相 加來實現(xiàn)。注意,在圖9所示的示例中,高斯曲線的近似精度惡化。但 是,e濾波器階數(shù)的增大可以提高近似精度。因此,如圖10所示,設(shè)有(^= 1.65和(76= 1.0的雙邊濾波器可以通過 將多個e濾波器的輸出值彼此加權(quán)相加的處理來配置。也就是說,在圖10 所示的示例中,閾值分別設(shè)為2、 1和0的三抽頭e濾波器e (3, 2)、 e濾 波器e (3, l)和e濾波器e (3, O)的輸出值分別通過加權(quán)系數(shù)0.14、 0.47和 0.39彼此加權(quán)相加,以生成第一相加值。此外,閾值分別設(shè)為2、 l和O的 七抽頭e濾波器e (7, 2)、 e濾波器e (7, l)和e濾波器e (7, O)的輸出值 分別通過加權(quán)系數(shù)0.14、 0.47和0.39彼此加權(quán)相加,以生成第二相加值。 另外,第一和第二相加值分別通過加權(quán)系數(shù)6/13和7/13彼此加權(quán)相加, 從而可以構(gòu)成設(shè)有(Js = 1.65和(Te= 1.0的雙邊濾波器。這里,圖IO所示構(gòu)造可用下面的表達式(7)來表示<formula>formula see original document page 20</formula>另外,表達式(7)重排后可用下面的表達式(8)表示。因此,閾值 分別設(shè)為2和1的三抽頭e濾波器e (3, 2)和e濾波器e (3, l)的輸出值, 閾值分別設(shè)為2和1的七抽頭e濾波器e (7, 2)和e濾波器e (7, l)的輸出 值以及關(guān)注像素P(X,Y)的像素值IN(X,Y)的加權(quán)相加使得可以構(gòu)成設(shè)有(Ts =1.65和(Je= l,O的雙邊濾波器。<formula>formula see original document page 21</formula> 在e濾波器35A-35D (參考圖1)中,抽頭數(shù)目Nl被設(shè)為3而抽頭 數(shù)目N2被設(shè)為7,且閾值Tl禾B T2分別被設(shè)為1和2,以便與表達式 (8)相對應(yīng)。此外,乘法部件37的加權(quán)系數(shù)K0和乘法部件36A至36D 的加權(quán)系數(shù)K1至K4分別被設(shè)為表達式(8)所表示的值。圖11是示出在具有圖1所示配置的低頻噪聲去除部件26中執(zhí)行的處 理過程的流程圖。這里,"width"和"height"分別代表作為處理對象的 像素數(shù)據(jù)D3中水平方向的像素數(shù)目和垂直方向的像素數(shù)目。另外,與 "height"和"width"形成對比,"i"和"j"分別為指示關(guān)注像素的垂 直位置和水平位置的變量。在該處理過程開始時,低頻噪聲去除部件26的操作從歩驟SP1進行 到SP2以將指示關(guān)注像素的垂直位置的變量i初始化為0。另外,在后續(xù) 步驟SP3中,指示關(guān)注像素的水平位置的變量j被初始化為0。接著,在 步驟SP4中,低頻噪聲去除部件26將指示加法部件38中的相加值的變量 sum初始化為0。接著,在步驟SP5中,乘法部件37在低頻噪聲去除部件26中利用加 權(quán)系數(shù)K0對關(guān)注像素P(X,Y)的像素值IN(X,Y)進行加權(quán),并將所得到的 值添加到變量sum。另外,在后續(xù)步驟SP6中,低頻噪聲去除部件26將 指定e濾波器35A至35D中任何一個的變量k初始化為0。另外,在后續(xù) 步驟SP7中,低頻噪聲去除部件26使用由變量k指定的e濾波器來處理 外圍像素參考部件32的輸出數(shù)據(jù),利用相應(yīng)的加權(quán)系數(shù)對由變量k指定 的e濾波器的輸出值進行加權(quán),并將這樣加權(quán)的輸出值添加到變量sum。在后續(xù)步驟SP8中,低頻噪聲去除部件26將變量k增大1。另外,在 后續(xù)步驟SP9中,低頻噪聲去除部件26確定是否還有處理尚未完成的e 濾波器。當(dāng)在步驟SP9中得到肯定答案時(歩驟SP9中的"是"),其操 作返回步驟SP7。因此,低頻噪聲去除部件26逐個切換e濾波器以將e濾 波器的輸出值彼此加權(quán)相加。當(dāng)所有e濾波器中的處理都已完成時,在歩 驟SP9中得到否定結(jié)果(步驟SP9中的"否"),其操作前進到步驟 SPIO。在步驟SP10中,低頻噪聲去除部件26輸出關(guān)于變量sum的相加值。 另外,在后續(xù)步驟SP11中,低頻噪聲去除部件26將指示關(guān)注像素的水平 位置的變量j增大1。另外,在后續(xù)步驟SP12中,低頻噪聲去除部件26 比較變量j和水平方向的像素數(shù)目width,并確定一行的處理是否尚未完 成。當(dāng)在步驟SP12中得到肯定答案時,低頻噪聲去除部件26的操作返回 步驟SP4,并重復(fù)執(zhí)行對水平方向下一關(guān)注像素的處理。另一方面,當(dāng)在 步驟SP12中得到否定答案時,低頻噪聲去除部件26的操作前進到歩驟 SP13。于是,低頻噪聲去除部件26將指示關(guān)注像素的垂直位置的變量i增 大1。接著,在后續(xù)步驟SP14中,低頻噪聲去除部件26比較變量i和垂 直方向的像素數(shù)目height,并確定對一幅圖片的處理是否尚未完成。當(dāng)在步驟SP14中得到肯定答案時,低頻噪聲去除部件26的操作返回 步驟SP3,并開始執(zhí)行對下一行的處理。另一方面,當(dāng)在步驟SP14中得 到否定答案時,低頻噪聲去除部件26的操作前進到步驟SP15,從而完成 噪聲抑制處理。 (2)實施例的操作有了上述配置,在數(shù)字靜態(tài)照相機11中(參考圖2),預(yù)處理部件 14使得從成像器件13輸出的成像信號經(jīng)歷模數(shù)轉(zhuǎn)換處理以生成原始數(shù)據(jù) Dl。光學(xué)校正部件15抑制這樣生成的原始數(shù)據(jù)的噪聲。另外,圖像處理 部件16在下一階段中對原始數(shù)據(jù)D2進行去馬賽克處理,以生成關(guān)于全色 圖像的數(shù)據(jù)。在關(guān)于全色圖像的數(shù)據(jù)被校正成以亮度信號和色差信號的形 式獲得的圖像數(shù)據(jù)后,編碼器17對所得到的圖像數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)壓縮。另外,記錄介質(zhì)19在其中記錄所得到的圖像數(shù)據(jù)。此外,當(dāng)用戶做出在記 錄介質(zhì)19中記錄原始數(shù)據(jù)的指示時,從光學(xué)校正部件15輸出的原始數(shù)據(jù)D2按原樣被記錄在記錄介質(zhì)19中。在光學(xué)校正部件15中的噪聲去除處理中(參考圖3),原始數(shù)據(jù)Dl 通過行緩沖器21和外圍像素參考部件22輸入到高通濾波器23和低通濾波 器25,以被分別分離成高頻分量和低頻分量。另外,在高頻分量和低頻分 量分別輸入高頻噪聲去除部件24和低頻噪聲去除部件26后,為了抑制噪 聲,所得到的高頻分量和低頻分量在圖像合成部件28中被合成以生成原 始數(shù)據(jù)D2。因此,在數(shù)字靜態(tài)照相機11中,以原始數(shù)據(jù)Dl的形式獲得 的圖像數(shù)據(jù)被頻帶分割成高頻分量和低頻分量,且高頻分量和低頻分量的 噪聲被抑制。結(jié)果,與不執(zhí)行頻帶分割而抑制噪聲的情況相比,為了減小 圖像質(zhì)量的惡化,噪聲可以得到有效抑制。雖然迄今為止,對于上述光學(xué)校正部件15中低頻端的噪聲抑制,通 過對其采用e濾波器,在保留邊緣分量的同時抑制了噪聲,從而避免了圖像質(zhì)量的惡化,但是希望進一歩改善噪聲抑制性能。雖然在噪聲抑制處理 中使用雙邊濾波器而不是使用e濾波器可以進一步增強噪聲抑制性能,但是配置和處理變復(fù)雜。因此,在數(shù)字靜態(tài)照相機ll中(參考圖1),具有低頻分量的圖像數(shù) 據(jù)D3通過行緩沖器31和外圍像素參考部件32輸入到多級e濾波器部件 33。另外,多個e濾波器35A至35D的輸出值和關(guān)注像素P(X,Y)的像素 值IN(X,Y)彼此加權(quán)相加。結(jié)果,通過執(zhí)行類似于雙邊濾波器情況的、與 相關(guān)像素和關(guān)注像素之間的距離以及相關(guān)像素的像素值和關(guān)注像素的像素 值之間的差值相對應(yīng)的加權(quán)相加處理,抑制了噪聲分量。結(jié)果,在數(shù)字靜態(tài)照相機11中,噪聲抑制性能與僅使用e濾波器來 抑制噪聲的情況相比可被大大增強。即,更具體而言,與僅使用e濾波器 來抑制噪聲的情況相比,可以平滑地保留邊緣從而可以充分抑制噪聲。此外,噪聲可通過使用各具有簡單配置的e濾波器35A至35D來抑 制,使得與使用雙邊濾波器的情況相比,配置和處理可以得到簡化。也就 是說,由于本實施例的e濾波器是使用系數(shù)1來執(zhí)行平均處理的e濾波器,因此除法計算中的分母變成被執(zhí)行平均處理的像素的數(shù)目。因此,分 母變?yōu)橛邢拚麛?shù)值。于是,例如,除法處理可使用查找表等來執(zhí)行。另 外,由于系數(shù)值為1,因此分子的計算很簡單。結(jié)果,數(shù)字靜態(tài)照相機11 具有總體上計算簡單的特點。結(jié)果,當(dāng)?shù)皖l噪聲去除部件26以軟件的形式來配置時,處理可被簡化。另外,當(dāng)?shù)皖l噪聲去除部件26以硬件的形式來配置時,配置可被簡化,且由于并行處理的執(zhí)行,處理速度可以提 高。另外,通過執(zhí)行使用簡單加權(quán)系數(shù)的線性合成處理抑制噪聲。因此, 加權(quán)系數(shù)可以改變?yōu)槠渌档鹊?,從而可以靈活改變噪聲去除濾波器的特 性。(3)實施例的效果根據(jù)本發(fā)明的實施例,多個e濾波器的輸出值和關(guān)注像素的像素值彼 此加權(quán)相加,從而抑制圖像數(shù)據(jù)的噪聲。結(jié)果,能夠以簡單的處理和配置 保證與雙邊濾波器的性能級別相當(dāng)?shù)脑肼曇种菩阅?。也就是說,抽頭數(shù)目 和閾值分別設(shè)為Nl和Tl、 N2和Tl、 Nl和T2以及N2和T2的第一至第 四e濾波器的輸出值和關(guān)注像素的像素值彼此加權(quán)相加,從而抑制圖像數(shù) 據(jù)的噪聲。結(jié)果,能夠以簡單的處理和配置保證與雙邊濾波器的性能級別 相當(dāng)?shù)脑肼曇种菩阅堋?第二實施例圖12是與圖1所示第一實施例相對照地示出根據(jù)本發(fā)明第二實施例 應(yīng)用于數(shù)字靜態(tài)照相機的低頻噪聲去除部件的框圖。這里,通過遵循應(yīng)用 于圖像處理部件16中的圖像處理(參考圖2)的Y曲線執(zhí)行對像素值的校 正,或者在計算機等等中遵循應(yīng)用于對原始數(shù)據(jù)等的圖像開發(fā)過程的Y曲 線執(zhí)行對像素值的校正,噪聲在原始數(shù)據(jù)的低亮度級別的區(qū)域變得明顯。 為了應(yīng)付這類情況,在本實施例中,低頻噪聲去除部件46使得各個乘法 部件36A至36D中的加權(quán)系數(shù)Kl至K4可變,并增大低亮度級別區(qū)域處 抑制的噪聲量,從而抑制圖像數(shù)據(jù)D3的噪聲。更具體而言,使得各個乘 法部件36A至36D中的加權(quán)系數(shù)Kl至K4可變,以便在雙邊濾波器中計 算距離系數(shù)Ws所基于的參數(shù)Os在較暗區(qū)域同等地變大。除了使得各個乘法部件36A至36D中的加權(quán)系數(shù)Kl至K4可變的配置之外,該數(shù)字靜態(tài) 照相機與第一實施例的數(shù)字靜態(tài)照相機11配置相同。也就是說,在低頻噪聲去除部件46中,控制部件47接收從外圍像素 參考部件32輸出的圖像數(shù)據(jù)作為其輸入,并且對每個預(yù)定塊計算一個平 均亮度級別。注意,控制部件47可對每個像素計算一個亮度級別,而不 是對每個預(yù)定塊計算一個平均亮度級別。控制部件47計算參數(shù)cis,使其 值隨亮度級別的增大而減小,以便遵循圖13所示的與這樣算出的亮度級 別相對應(yīng)的特性曲線。另外,利用這樣算出的參數(shù)、使各個乘法部件36A至36D中的加權(quán) 系數(shù)Kl至K4可變,以便閾值為Tl的3抽頭e濾波器35A與相應(yīng)于它的 7抽頭e濾波器35C的合成比改變,并且閾值為T2的3抽頭e濾波器35B 與相應(yīng)于它的7抽頭e濾波器35D的合成比連同該合成比的改變一起改 變,如下面的表達式(9)所示。因此,在這種情況下,低頻噪聲去除部 件46使得加權(quán)系數(shù)Kl至K4可變,以便來自具有較少抽頭數(shù)目的e濾波 器的輸出信號分量在具有較低亮度級別的區(qū)域處增大。OUKx. y) = " s ON", yj) x s (3. T) +"iN U. y》> x c (7, l) ....... (g)參考圖14,符號Ll、 L2和L3分別指示3抽頭e濾波器的輸出信號 和7抽頭e濾波器的輸出信號以3:1、 1:1禾卩1:3的比例合成時的頻率特 性。如圖14所示,當(dāng)使得加權(quán)系數(shù)K1至K4可變以便具有較少抽頭數(shù)目 的s濾波器的輸出信號增大時,截止頻率可以降低,因此抑制噪聲的能力 可以提高。根據(jù)本發(fā)明的第二實施例,使得加權(quán)系數(shù)K1至K4可變,以便具有較 少抽頭數(shù)目的e濾波器的輸出信號在具有較低亮度級別的區(qū)域處增大,使 得噪聲能夠被更有效地去除,從而獲得與第一實施例相同的效果。 第三實施例在本發(fā)明的第三實施例中,明亮區(qū)域中的光學(xué)散粒噪聲(optical shot noise)被降低。因此,在第三實施例中,使得e濾波器的特性可變,以便 用于計算雙邊濾波器中的邊緣系數(shù)We的參數(shù)o e在較亮區(qū)域處同等地變 大。注意,除了關(guān)于使得e濾波器的特性可變的配置與第二實施例的不同之外,根據(jù)本發(fā)明第三實施例的數(shù)字靜態(tài)照相機與第二實施例的數(shù)字靜態(tài) 照相機配置相同。因此,下面將通過往第三實施例中轉(zhuǎn)移圖12所示的配 置來描述第三實施例。
也就是說,在低頻噪聲去除部件46中,控制部件47接收從外圍像素 參考部件32輸出的圖像數(shù)據(jù)作為其輸入,并且對每個預(yù)定塊計算一個平 均亮度級別。注意,控制部件47可對每個像素計算一個亮度級別,而不 是對每個預(yù)定塊計算一個平均亮度級別??刂撇考?7計算與這樣算出的
亮度級別相對應(yīng)的參數(shù)a e,使得參數(shù)Ct e的值隨亮度級別的增大而增大,
以遵循圖15所示的特性曲線。
另外,利用該算出的參數(shù)ae,控制部件47將具有七個抽頭的e濾波 器35A和35B的閾值中的每一個設(shè)置為a e,并將具有七個抽頭的e濾波 器35C和35D的閾值中的每一個設(shè)置為2ae,如下面的表達式(10)所 示。因此,在這種情況下,低頻噪聲去除部件46使得它們的閾值可變, 以便閾值在較亮區(qū)域處變大,同時將抽頭數(shù)目彼此不同的e濾波器的閾值 之間的比保持在如圖16所示的給定值,從而降低明亮區(qū)域中的光學(xué)散粒 噪聲。<formula>formula see original document page 26</formula>0)
根據(jù)本發(fā)明的第三實施例,低頻噪聲去除部件使得閾值可變,以便閾
值在較亮區(qū)域處變大,同時將抽頭數(shù)目彼此不同的e濾波器的閾值之間的 比保持在給定的值。結(jié)果,通過降低明亮區(qū)域中的光學(xué)散粒噪聲,更有效 地去除了噪聲。結(jié)果,可以獲得與第一實施例相同的效果。 第四實施例
在第四實施例中,分別在第二和第三實施例中描述的關(guān)于噪聲去除處 理的配置互相結(jié)合,從而同時降低了暗區(qū)域中的噪聲和亮區(qū)域中的光學(xué)散 粒噪聲。注意,除了關(guān)于噪聲去除處理的配置與第二實施例中的不同之 外,根據(jù)本發(fā)明的第四實施例的數(shù)字靜態(tài)照相機與第二實施例的數(shù)字靜態(tài) 照相機配置相同。因此,下面將通過往第四實施例中轉(zhuǎn)移圖12所示的配 置來描述第四實施例。也就是說,在低頻噪聲去除部件46中,控制部件47接收從外圍像素 參考部件32輸出的圖像數(shù)據(jù)作為其輸入,并且對每個預(yù)定塊計算一個平 均亮度級別。注意,控制部件47可對每個像素計算一個亮度級別,而不 是對每個預(yù)定塊計算一個平均亮度級別。控制部件47計算與這樣算出的 亮度級別相對應(yīng)的參數(shù)a s使得參數(shù)a s的值隨亮度級別的增大而減小,以 遵循圖13所示的特性曲線。另外,控制部件47計算參數(shù)a e,使其值隨亮 度級別的增大而增大,以遵循圖15所示的特性曲線。
另外,控制部件47利用這樣算出的參數(shù)、和、,將具有三個抽頭的 e濾波器35A和35B的閾值中的每一個以及具有七個抽頭的e濾波器35C 和35D的閾值中的每一個分別設(shè)置為ae和2ae,如下面的表達式(11) 所示。此外,使得3抽頭e濾波器35A與相應(yīng)的7抽頭e濾波器35C的合 成比以及3抽頭e濾波器35B與相應(yīng)的7抽頭e濾波器35D的合成比可 變。
<formula>formula see original document page 27</formula>……〈")
根據(jù)本發(fā)明的第四實施例,控制部件使得加權(quán)系數(shù)可變,以便具有較 少抽頭數(shù)目的e濾波器的輸出信號分量在較低亮度級別區(qū)域處增大。另 外,控制部件使得閾值可變,以便它們的值在較亮區(qū)域處變大,同時將抽 頭數(shù)目彼此不同的e濾波器的閾值之間的比保持在給定的值。結(jié)果,通過 同時降低亮區(qū)域中的光學(xué)散粒噪聲和暗區(qū)域中遵循Y曲線的噪聲,更有效 地去除了噪聲。結(jié)果,可以獲得與第一實施例相同的效果。 第五實施例
圖17是與圖1所示第一實施例相對照地示出根據(jù)本發(fā)明第五實施例應(yīng)用于數(shù)字靜態(tài)照相機的低頻噪聲去除部件的配置的框圖。除了省略了抽
頭數(shù)目為N2、閾值為T2的e濾波器35D和與e濾波器35D相關(guān)的乘法部 件36D之外,低頻噪聲去除部件56與上述第一至第四實施例中的低頻噪 聲去除部件中的每一個配置相同。
這里,圖18A和18B分別是有助于與圖9的情況相對照地說明圖l所 示低頻噪聲去除部件26的e濾波器35A至35D中的處理的示意圖。注 意,在圖18及以后的描述中,e濾波器35A至35D的輸出分別用參考符 號a至d指定。在圖1所示第一實施例的低頻噪聲去除部件26中,當(dāng)差別 絕對值小于閾值T1時,e濾波器35A至35D的輸出a至d被合成,并且 所得到的合成輸出被輸出(參考圖18A)。另一方面,當(dāng)差別絕對值大于 閾值Tl且小于閾值T2時,只有各自閾值為T2的e濾波器35B和35D的 輸出b和d被合成,并且所得到的合成輸出被輸出(參考圖18B)。結(jié) 果,通過執(zhí)行與相關(guān)像素和關(guān)注像素之間的距離以及相關(guān)像素的像素值和 關(guān)注像素的像素值之間的差值相對應(yīng)的加權(quán)相加處理,噪聲分量可以被抑 制,從而與僅使用e濾波器的情況相比,增強了噪聲去除性能。
這里,在圖n所示的第五實施例中,如圖19A和19B所示,當(dāng)差別 絕對值小于閾值Tl時,e濾波器35A至35C的輸出a至c被合成,并且 所得到的合成輸出被輸出(參考圖19A)。另一方面,當(dāng)差別絕對值大于 閾值Tl且小于閾值T2時,只有閾值為T2的e濾波器35B的輸出b被輸 出(參考圖19B)。結(jié)果,同樣在圖17所示的第五實施例中,通過執(zhí)行與 相關(guān)像素和關(guān)注像素之間的距離以及相關(guān)像素的像素值和關(guān)注像素的像素 值之間的差值相對應(yīng)的加權(quán)相加處理,噪聲分量可以被抑制,從而與僅使 用e濾波器的情況相比,增強了噪聲去除性能。
根據(jù)本發(fā)明的第五實施例,當(dāng)?shù)谝籩濾波器、抽頭數(shù)目與第一e濾波 器不同的第二 e濾波器和閾值與第一 e濾波器不同的第三e濾波器的輸出 值以及關(guān)注像素的像素值僅僅彼此加權(quán)相加時,可以獲得與第一實施例相 同的效果。 第六實施例
圖20是與圖1的第一實施例相對照地示出根據(jù)本發(fā)明的第六實施例應(yīng)用于數(shù)字靜態(tài)照相機的低頻噪聲去除部件的配置的框圖。除了省略了抽
頭數(shù)目為N2、閾值為Tl的e濾波器35C和與e濾波器35C相關(guān)的乘法部 件36C之外,低頻噪聲去除部件66與上述第一至第四實施例中的低頻噪 聲去除部件中的每一個配置相同。
這里,如同與圖18A和18B的情況相對照的圖21A和21B所示,在 圖20所示的本實施例中,當(dāng)差別絕對值小于閾值Tl時,e濾波器35A、 35B和35D的輸出a、 b和d被合成,并且所得到的合成輸出被輸出(參考 圖21A)。另一方面,當(dāng)差別絕對值大于閾值T1且小于閾值T2時,各自 閾值為T2的e濾波器35B和35D的輸出b和d被合成,并且所得到的合 成輸出被輸出(參考圖21B)。結(jié)果,同樣在圖20所示的本實施例中,通 過執(zhí)行與相關(guān)像素和關(guān)注像素之間的距離以及相關(guān)像素的像素值和關(guān)注像 素的像素值之間的差值相對應(yīng)的加權(quán)相加處理,噪聲分量可以被抑制,從 而與僅使用e濾波器的情況相比,增強了噪聲去除性能。
根據(jù)本發(fā)明的第六實施例,當(dāng)?shù)谝籩濾波器、閾值與第一e濾波器不 同的第二 e濾波器和閾值與第二 e濾波器相同且抽頭數(shù)目與第一 e濾波器 不同的第三e濾波器的輸出值以及關(guān)注像素的像素值僅僅彼此加權(quán)相加 時,可以獲得與第一實施例相同的效果。 第七實施例
圖22是與圖1的第一實施例相對照地示出根據(jù)本發(fā)明的第七實施例 應(yīng)用于數(shù)字靜態(tài)照相機的低頻噪聲去除部件的配置的框圖。除了省略了抽 頭數(shù)目為Nl 、閾值為Tl的e濾波器35A和與e濾波器35A相關(guān)的乘法部 件36A以及抽頭數(shù)目為N2、閾值為T2的e濾波器35D和與e濾波器35D 相關(guān)的乘法部件36D之外,低頻噪聲去除部件76與上述第一至第四實施 例中的低頻噪聲去除部件中的每一個配置相同。
這里,如同與圖18A和18B的情況相對照的圖23A和23B所示,在 圖22所示的本實施例中,當(dāng)差別絕對值小于閾值Tl時,e濾波器35B和 35C的輸出b和c被合成,并且所得到的合成輸出被輸出(參考圖 23A)。另一方面,差別絕對值大于閾值Tl且小于閾值T2時,只有閾值 為T2的e濾波器35B的輸出b被輸出(參考圖23B)。結(jié)果,同樣在圖22所示的本實施例中,通過執(zhí)行與相關(guān)像素和關(guān)注像素之間的距離以及相 關(guān)像素的像素值和關(guān)注像素的像素值之間的差值相對應(yīng)的加權(quán)相加處理,
噪聲分量可以被抑制,從而與僅使用e濾波器的情況相比,增強了噪聲去 除性能。注意,可以通過使用e濾波器35A和35B、 e濾波器35A和35C 或者e濾波器35A和35D而不是使用e濾波器35B和35C來配置e濾波 器部件34。
根據(jù)本發(fā)明的第七實施例,第一 e濾波器和抽頭系數(shù)或閾值與第一 e 濾波器不同的第二 e濾波器的輸出值以及關(guān)注像素的像素值僅僅彼此加權(quán) 相加時,可以獲得與第一實施例相同的效果。 第八實施例
注意,在上述第一至第七實施例中,如圖24A的示意性框圖所示,迄 今為止給出了對具有三個抽頭的e濾波器和具有七個抽頭的e濾波器的輸 出值分別用預(yù)定加權(quán)系數(shù)(圖24A和24B的示例中的a和b)彼此加權(quán)相 加的情況的描述。但是,不希望將本發(fā)明限制于此。也就是說,如同與圖 24A的情況相對照的圖24B所示,可在剩下的e濾波器中執(zhí)行條件平均處 理以排除利用具有三個抽頭的e濾波器計算的處理區(qū)域,并且可以基于條 件平均處理的結(jié)果和利用具有三個抽頭的e濾波器計算的結(jié)果的合成來獲 得具有七個抽頭的e濾波器的輸出。注意,在圖24A和24B中,e濾波器 中的處理區(qū)域用陰影表示。在圖24A和24B的情況中,處理可被進一步簡 化。
另外,雖然上述實施例中迄今為止給出了對處理被切換到與亮度級別 相對應(yīng)的另一個上的情況的描述,但是不希望將本發(fā)明限制于此。也就是 說,例如,可采用如下例子,使處理被切換到與等于或小于特定e濾波器 的閾值的采樣數(shù)目而不是亮度級別相對應(yīng)的另一個上。因此,各種技術(shù)還 可互相結(jié)合。
另外,雖然上述實施例中迄今為止給出了對僅使用多個e濾波器來去 除低頻噪聲的情況的描述,但是不希望將本發(fā)明限制于此。也就是說,噪 聲還可通過使用諸如互相結(jié)合的中值濾波器之類的其他濾波器來去除。
另外,雖然上述實施例中迄今為止給出了對圖像數(shù)據(jù)被分成高頻分量和低頻分量從而去除噪聲的情況的描述,但是不希望將本發(fā)明限制于此。 也就是說,例如,本發(fā)明可普遍用于為了執(zhí)行所期望的處理而使用帶通濾 波器將圖像數(shù)據(jù)分成具有三個或更多頻帶的分量情況,不將圖像數(shù)據(jù)分成 具有頻帶的多個分量而是直接處理的情況等等。另外,雖然上述實施例中迄今為止給出了對去除原始數(shù)據(jù)噪聲的情況 的描述,但是不希望將本發(fā)明限制于此。也就是說,本發(fā)明可普遍用于去 除諸如全色圖像數(shù)據(jù)和以亮度信號和色差信號的形式得到的圖像數(shù)據(jù)等各 種格式的圖像數(shù)據(jù)的噪聲的情況。另外,雖然上述實施例中迄今為止給出了對于在執(zhí)行去馬賽克處理之 前的階段去除噪聲的情況的描述,但是不希望將本發(fā)明限制于此。也就是 說,本發(fā)明可普遍用于在各種過程中去除噪聲的情況,如在執(zhí)行去馬賽克 處理之后去除噪聲的情況,在圖像處理部件的處理期間去除噪聲的情況, 以及在圖像處理部件中執(zhí)行處理之后去除噪聲的情況。另外,雖然上述實施例中迄今為止給出了對使用系數(shù)為一的e濾波器 的情況的描述,但是不希望將本發(fā)明限制于此。也就是說,本發(fā)明可普遍 用于使用系數(shù)不為一的e濾波器的情況。另外,雖然上述實施例中迄今為止給出了對相關(guān)像素的像素值和關(guān)注 像素的像素值之間的差別絕對值以及相關(guān)像素和關(guān)注像素之間的距離被用 作參數(shù)且參數(shù)被設(shè)成使加權(quán)根據(jù)高斯曲線的特性而變化從而保證與雙邊濾 波器特性相同的特性的情況的描述,但是不希望將本發(fā)明限制于此。也就 是說,參數(shù)還可被設(shè)成使加權(quán)根據(jù)各種特性中的任一個而不是高斯曲線的 特性而變化。另外,雖然上述實施例中迄今為止給出了本發(fā)明應(yīng)用于數(shù)字靜態(tài)照相 機或數(shù)字視頻攝像機的情況的描述,但是不希望將本發(fā)明限制于此。也就 是說,本發(fā)明可普遍用于各種圖像處理器和用于處理圖像數(shù)據(jù)的各種圖像 處理程序。注意,圖像處理程序可事先安裝于計算機、圖像處理器等等中 以供呈現(xiàn),或者也可記錄于諸如光盤、磁盤和存儲卡之類的各種記錄介質(zhì) 中以備提供。并且,圖像處理程序還可通過經(jīng)由諸如因特網(wǎng)之類的網(wǎng)絡(luò)下 載來提供。例如,本發(fā)明可應(yīng)用于數(shù)字靜態(tài)照相機。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解,取決于設(shè)計要求和其他因素可以想到各種 修改、組合、子組合和變更,只要它們在所附權(quán)利要求及其等同物的范圍 之內(nèi)。本發(fā)明包含與2007年1月18日向日本專利局遞交的日本專利中請JP 2007-008674相關(guān)的主題,該申請的全部內(nèi)容通過弓i用結(jié)合于此。
權(quán)利要求
1.一種成像裝置,包括成像部件,用于獲取成像結(jié)果并輸出圖像數(shù)據(jù);以及噪聲抑制部件,用于抑制所述圖像數(shù)據(jù)的噪聲,并輸出輸出數(shù)據(jù);其中,所述噪聲抑制部件包括第一ε濾波器,用于處理所述圖像數(shù)據(jù);第二ε濾波器,用于處理所述圖像數(shù)據(jù),所述第二ε濾波器的抽頭數(shù)目與所述第一ε濾波器的不同,所述第二ε濾波器的閾值與所述第一ε濾波器的相同;第三ε濾波器,用于處理所述圖像數(shù)據(jù),所述第三ε濾波器的抽頭數(shù)目與所述第一ε濾波器的相同,所述第三ε濾波器的閾值與所述第一ε濾波器的不同;第四ε濾波器,用于處理所述圖像數(shù)據(jù),所述第四ε濾波器的抽頭數(shù)目與所述第二ε濾波器的相同,所述第四ε濾波器的閾值與所述第三ε濾波器的相同;以及加權(quán)相加單元,用于將所述第一ε濾波器的輸出值、所述第二ε濾波器的輸出值、所述第三ε濾波器的輸出值、所述第四ε濾波器的輸出值和所述圖像數(shù)據(jù)中關(guān)注像素的像素值進行加權(quán)相加,并輸出所述輸出數(shù)據(jù)。
2. 如權(quán)利要求1所述的成像裝置,還包括控制部件,所述控制部件用 于檢測所述圖像數(shù)據(jù)的亮度級別,并基于所述亮度級別的檢測結(jié)果改變所 述加權(quán)相加單元中的加權(quán)系數(shù),使具有較少抽頭數(shù)目的e濾波器的輸出信 號分量在具有較低亮度級別的區(qū)域處增大。
3. 如權(quán)利要求1所述的成像裝置,還包括控制部件,所述控制部件用 于檢測所述圖像數(shù)據(jù)的亮度級別,并基于所述亮度級別的檢測結(jié)果改變所 述第一至第四e濾波器的閾值,使所述閾值中的每一個在具有較高亮度級別的區(qū)域處增大。
4. 一種成像裝置,包括成像部件,用于獲取成像結(jié)果并輸出圖像數(shù)據(jù);以及 噪聲抑制部件,用于抑制所述圖像數(shù)據(jù)的噪聲,并輸出輸出數(shù)據(jù); 其中,所述噪聲抑制部件包括第一e濾波器,用于處理所述圖像數(shù)據(jù);第二e濾波器,用于處理所述圖像數(shù)據(jù),所述第二e濾波器的抽 頭數(shù)目與所述第一 e濾波器的不同,所述第二 e濾波器的閾值與所述第一 e濾波器的相同;第三s濾波器,用于處理所述圖像數(shù)據(jù),所述第三e濾波器的抽 頭數(shù)目與所述第一 e濾波器的相同,所述第三e濾波器的閾值與所述第一 e濾波器的不同;以及加權(quán)相加單元,用于將所述第一 e濾波器的輸出值、所述第二e 濾波器的輸出值、所述第三e濾波器的輸出值和所述圖像數(shù)據(jù)中關(guān)注像素 的像素值進行加權(quán)相加,并輸出所述輸出數(shù)據(jù)。
5. —種成像裝置,包括成像部件,用于獲取成像結(jié)果并輸出圖像數(shù)據(jù);以及 噪聲抑制部件,用于抑制所述圖像數(shù)據(jù)的噪聲,并輸出輸出數(shù)據(jù); 其中,所述噪聲抑制部件包括第一e濾波器,用于處理所述圖像數(shù)據(jù);第二e濾波器,用于處理所述圖像數(shù)據(jù),所述第二e濾波器的閾 值與所述第一 e濾波器的不同,所述第二 e濾波器的抽頭數(shù)目與所述第一 e濾波器的相同;第三e濾波器,用于處理所述圖像數(shù)據(jù),所述第三e濾波器的閾 值與所述第二 e濾波器的相同,所述第三e濾波器的抽頭數(shù)目與所述第一 e濾波器的不同;以及加權(quán)相加單元,用于將所述第一 e濾波器的輸出值、所述第二 e 濾波器的輸出值、所述第三e濾波器的輸出值和所述圖像數(shù)據(jù)中關(guān)注像素 的像素值進行加權(quán)相加,并輸出所述輸出數(shù)據(jù)。
6. —種成像裝置,包括成像部件,用于獲取成像結(jié)果并輸出圖像數(shù)據(jù);以及噪聲抑制部件,用于抑制所述圖像數(shù)據(jù)的噪聲,并輸出輸出數(shù)據(jù); 其中,所述噪聲抑制部件包括第一e濾波器,用于處理所述圖像數(shù)據(jù);第二e濾波器,用于處理所述圖像數(shù)據(jù),所述第二e濾波器的抽 頭數(shù)目和/或閾值與所述第一e濾波器的不同;以及加權(quán)相加單元,用于將所述第一 e濾波器的輸出值、所述第二 e濾波器的輸出值和所述圖像數(shù)據(jù)中關(guān)注像素的像素值進行加權(quán)相加,并輸山山*被 山/71 ^寸日u山5 x:i/a 。
7. —種噪聲去除設(shè)備,包括 第一e濾波器,用于處理所述圖像數(shù)據(jù);第二e濾波器,用于處理所述圖像數(shù)據(jù),所述第二e濾波器的抽頭數(shù) 目與所述第一 e濾波器的不同,所述第二 e濾波器的閾值與所述第一 e濾 波器的相同;第三e濾波器,用于處理所述圖像數(shù)據(jù),所述第三e濾波器的抽頭數(shù) 目與所述第一 e濾波器的相同,所述第三e濾波器的閾值與所述第一 e濾 波器的不同;第四e濾波器,用于處理所述圖像數(shù)據(jù),所述第四e濾波器的抽頭數(shù) 目與所述第二 e濾波器的相同,所述第四e濾波器的閾值與所述第三s濾 波器的相同;以及加權(quán)相加單元,用于將所述第一 e濾波器的輸出值、所述第二 e濾波 器的輸出值、所述第三e濾波器的輸出值、所述第四e濾波器的輸出值和 所述圖像數(shù)據(jù)中關(guān)注像素的像素值進行加權(quán)相加,并輸出所述輸出數(shù)據(jù)。
8. —種噪聲去除方法,包括以下步驟 用第一 e濾波器處理圖像數(shù)據(jù);用第二 e濾波器處理所述圖像數(shù)據(jù),所述第二 e濾波器的抽頭數(shù)目與 所述第一 e濾波器的不同,所述第二 e濾波器的閾值與所述第一 e濾波器 的相同;用第三e濾波器處理所述圖像數(shù)據(jù),所述第三e濾波器的抽頭數(shù)目與 所述第一 e濾波器的相同,所述第三e濾波器的閾值與所述第一 e濾波器的不同;用第四e濾波器處理所述圖像數(shù)據(jù),所述第四e濾波器的抽頭數(shù)目與 所述第二 e濾波器的相同,所述第四e濾波器的閾值與所述第三e濾波器 的相同;以及將所述第一 e濾波器的輸出值、所述第二 e濾波器的輸出值、所述第 三e濾波器的輸出值、所述第四e濾波器的輸出值和所述圖像數(shù)據(jù)中關(guān)注 像素的像素值進行加權(quán)相加,并輸出輸出數(shù)據(jù)。
9. 一種用于噪聲去除方法的程序,包括以下步驟 用第一 e濾波器處理圖像數(shù)據(jù);用第二 e濾波器處理所述圖像數(shù)據(jù),所述第二 e濾波器的抽頭數(shù)目與 所述第一 e濾波器的不同,所述第二 e濾波器的閾值與所述第一 e濾波器 的相同;用第三e濾波器處理所述圖像數(shù)據(jù),所述第三e濾波器的抽頭數(shù)目與 所述第一 e濾波器的相同,所述第三e濾波器的閾值與所述第一 e濾波器 的不同;用第四e濾波器處理所述圖像數(shù)據(jù),所述第四e濾波器的抽頭數(shù)目與 所述第二 e濾波器的相同,所述第四e濾波器的閾值與所述第三e濾波器 的相同;以及將所述第一 e濾波器的輸出值、所述第二 e濾波器的輸出值、所述第 三e濾波器的輸出值、所述第四e濾波器的輸出值和所述圖像數(shù)據(jù)中關(guān)注 像素的像素值進行加權(quán)相加,并輸出輸出數(shù)據(jù)。
10. —種記錄介質(zhì),用于在其中記錄用于去除圖像數(shù)據(jù)的噪聲的噪聲 去除方法的程序,所述用于所述噪聲去除方法的程序包括以下步驟用第一 e濾波器處理圖像數(shù)據(jù);用第二 e濾波器處理所述圖像數(shù)據(jù),所述第二 e濾波器的抽頭數(shù)目與 所述第一 e濾波器的不同,所述第二 e濾波器的閾值與所述第一 e濾波器 的相同;用第三e濾波器處理所述圖像數(shù)據(jù),所述第三e濾波器的抽頭數(shù)目與 所述第一 e濾波器的相同,所述第三e濾波器的閾值與所述第一 s濾波器的不同;用第四e濾波器處理所述圖像數(shù)據(jù),所述第四e濾波器的抽頭數(shù)目與 所述第二 e濾波器的相同,所述第四e濾波器的閾值與所述第三e濾波器 的相同;以及將所述第一 e濾波器的輸出值、所述第二 e濾波器的輸出值、所述第 三e濾波器的輸出值、所述第四e濾波器的輸出值和所述圖像數(shù)據(jù)中關(guān)注 像素的像素值進行加權(quán)相加,并輸出輸出數(shù)據(jù)。ll.一種成像設(shè)備,包括成像裝置,用于獲取成像結(jié)果并輸出圖像數(shù)據(jù);以及 噪聲抑制裝置,用于抑制所述圖像數(shù)據(jù)的噪聲,并輸出輸出數(shù)據(jù); 其中,所述噪聲抑制部件包括第一e濾波器,用于處理所述圖像數(shù)據(jù);第二e濾波器,用于處理所述圖像數(shù)據(jù),所述第二e濾波器的抽 頭數(shù)目與所述第一 e濾波器的不同,所述第二 e濾波器的閾值與所述第一 e濾波器的相同;第三e濾波器,用于處理所述圖像數(shù)據(jù),所述第三e濾波器的抽 頭數(shù)目與所述第一 e濾波器的相同,所述第三e濾波器的閾值與所述第一 e濾波器的不同;第四e濾波器,用于處理所述圖像數(shù)據(jù),所述第四e濾波器的抽 頭數(shù)目與所述第二 e濾波器的相同,所述第四e濾波器的閾值與所述第三e濾波器的相同;以及加權(quán)相加單元,用于將所述第一e濾波器的輸出值、所述第二e 濾波器的輸出值、所述第三e濾波器的輸出值、所述第四e濾波器的輸出 值和所述圖像數(shù)據(jù)中關(guān)注像素的像素值進行加權(quán)相加,并輸出所述輸出數(shù) 據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明提供了成像裝置、噪聲去除設(shè)備及噪聲去除方法。本發(fā)明公開了一種成像裝置,包括用于獲取成像結(jié)果并輸出圖像數(shù)據(jù)的成像部件,和用于抑制圖像數(shù)據(jù)噪聲并輸出輸出數(shù)據(jù)的噪聲抑制部件,其中噪聲抑制部件包括第一ε濾波器、第二ε濾波器、第三ε濾波器、第四ε濾波器和加權(quán)相加單元。
文檔編號H04N1/409GK101232574SQ20081000108
公開日2008年7月30日 申請日期2008年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月18日
發(fā)明者松下伸行 申請人:索尼株式會社