本發(fā)明專利技術(shù)是圖像處理設(shè)備和圖像處理方法。目的是抑制高頻區(qū)域中發(fā)生的偽色和摩爾紋。色差信號生成電路(104)的顏色插值電路(300和350)將從以預(yù)定模式配置了多個顏色濾波器并且設(shè)置了與各顏色濾波器相對應(yīng)的像素的攝像裝置所獲得的圖像信號分離成各顏色濾波器(R、G1、G2和B)的圖像信號，并對各顏色濾波器的圖像信號進行插值處理。然后，偽色判斷電路(360)在目標區(qū)域中基于G1濾波器和G2濾波器的圖像信號的斜率以及G1濾波器和G2濾波器的圖像信號之間的差至少之一來判斷目標區(qū)域是否是高頻區(qū)域。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本申請是申請日為2009年10月13日、國家申請?zhí)枮?00980161949.7、專利技術(shù)名稱為“攝像裝置”的PCT申請(國際申請?zhí)枮镻CT/JP2009/067741)的分案申請。
本專利技術(shù)涉及一種能夠減少高頻區(qū)域中的噪聲的影響的圖像處理設(shè)備。
技術(shù)介紹
傳統(tǒng)地，通過使用目標像素的周圍像素對目標像素進行顏色插值，作為用于抑制發(fā)生在被攝體的高頻區(qū)域中的偽色的方法。參考圖16，將說明對從以拜耳模式配置的紅色(R)、綠色(G)和藍色⑶濾波器的像素輸出的圖像信號進行顏色插值的處理的例子。在圖16中，將位于R濾波器的水平方向和B濾波器的垂直方向上的G濾波器稱為Gl濾波器，并將位于R濾波器的垂直方向和B濾波器的水平方向上的G濾波器稱為G2濾波器。而且，由Glsig、G2sig、Rsig和Bsig分別表示從與G1、G2、R和B濾波器相對應(yīng)的像素輸出的信號。該圖像處理設(shè)備將圖像信號分離成由Glsig構(gòu)成的圖像信號、由G2sig構(gòu)成的圖像信號、由Rsig構(gòu)成的圖像信號和由Bsig構(gòu)成的圖像信號，并進行插值處理，以使得在各顏色的圖像信號中所有像素具有信號。然后，圖像處理設(shè)備獲得與顏色插值的目標像素垂直鄰接的像素的Glsig或G2sig的值的相關(guān)度以及與目標像素水平鄰接的像素的Glsig或G2sig的值的相關(guān)度。如果水平方向上的相關(guān)度高于垂直方向上的相關(guān)度，則圖像處理設(shè)備將Rsig-Glsig的值作為色差信號R-G，并將Bsig-G2sig的值作為色差信號B-G。相反，如果垂直方向上的相關(guān)度高于水平方向上的相關(guān)度，則圖像處理設(shè)備將Rsig-G2sig的值作為色差信號R-G，并將Bsig-Glsig的值作為色差信號B-G(參見專利文獻I)。可選地，圖像處理設(shè)備通過使用與Rsig-Glsig的值和Rsig_G2sig的值之間的差相對應(yīng)的加權(quán)系數(shù)，將Rsig-Glsig的值和Rsig-G2sig的值的平均值作為色差信號R-G。同樣，圖像處理設(shè)備通過使用與Bsig-Glsig的值和Bsig-G2sig的值之間的差相對應(yīng)的加權(quán)系數(shù)，將Bsig-Glsig的值和Bsig-G2sig的值的平均值作為色差信號B-G。以這種方式，通過適當選擇要用于顏色插值的像素而生成色差信號，來進行減少偽色的處理。而且，當要生成亮度信號時，通過根據(jù)位于目標像素的水平方向和垂直方向上的像素的相關(guān)度而適當選擇要用于插值的像素來生成圖像信號，從而在抑制摩爾紋(moire)并且防止整個圖像中的不自然感的情況下進行處理(參見專利文獻3)。引用列表專利文獻專利文獻1:日本特開2002-300590專利文獻2:日本特開平08-023541專利文獻3:日本特開2007-336384
技術(shù)實現(xiàn)思路
摶術(shù)問是頁然而，即使在上述處理中，在包括奈奎斯特頻率附近的圖像信號或包含混疊噪聲的圖像信號的區(qū)域中也未能正確地獲得水平方向和垂直方向上的相關(guān)度，從而可能殘留有偽色或摩爾紋。因此認為存在進一步減少偽色或摩爾紋的改善余地。用于解決問題的方案為了解決上述問題，根據(jù)本專利技術(shù)的圖像處理設(shè)備包括:插值部件，用于將從攝像裝置獲得的圖像信號分離成各顏色濾波器的圖像信號，并且通過使用各顏色濾波器的圖像信號進行插值處理，其中，在所述攝像裝置中，以預(yù)定模式配置了多個顏色濾波器并且設(shè)置了與各顏色濾波器相對應(yīng)的像素；以及判斷部件，用于基于目標區(qū)域中的所述多個顏色濾波器中的第一顏色濾波器和第二顏色濾波器的圖像信號的斜率、以及所述第一顏色濾波器和所述第二顏色濾波器的圖像信號之間的差至少之一，判斷所述目標區(qū)域是否是高頻區(qū)域，其中，以周期相同、并且空間相位偏移的方式配置與所述第一顏色濾波器和所述第二顏色濾波器相對應(yīng)的像素。專利技術(shù)的有益.效果根據(jù)本專利技術(shù)，可以提供一種能夠增大抑制高頻區(qū)域中發(fā)生的偽色和摩爾紋的效果的圖像處理設(shè)備。【附圖說明】圖1是示出根據(jù)本專利技術(shù)第一實施例的圖像處理設(shè)備的結(jié)構(gòu)的框圖。圖2是示出攝像裝置中由以拜耳模式構(gòu)成的3X3像素組成的部分區(qū)域的圖。圖3是示出根據(jù)本專利技術(shù)第一實施例的色差信號生成電路104的結(jié)構(gòu)的框圖。圖4是用于說明顏色插值電路300所進行的處理的圖。圖5包括示出數(shù)字濾波器的例子的圖。圖6包括示出LPF301?304和LPF351?353的頻率特性的例子的圖。圖7是示出具有漸變的垂直條紋的被攝體的圖。圖8包括示出通過拍攝被攝體所獲得的圖像信號中的Glsig和G2sig的值的圖。圖9是示出圓形波帶片(CZP)的圖。圖10包括示出位于從CZP的中心水平延伸的軸上的插值后的Glsig和G2sig的值的圖。圖11是示出根據(jù)本專利技術(shù)第一實施例的選擇電路320所進行的選擇色差信號的處理的流程圖。圖12是示出根據(jù)本專利技術(shù)第二實施例的色差信號生成電路104的結(jié)構(gòu)的框圖。圖13是示出根據(jù)本專利技術(shù)第二實施例的選擇電路320所進行的選擇色差信號的處理的流程圖。圖14是示出根據(jù)本專利技術(shù)第三實施例的色差信號生成電路104的結(jié)構(gòu)的框圖。圖15是示出根據(jù)本專利技術(shù)第三實施例的合成電路380所進行的合成色差信號的處理的流程圖。圖16是示出拜耳模式的圖。【具體實施方式】以下將參考附圖詳細說明本專利技術(shù)的實施例。第一實施例圖1是示出根據(jù)本專利技術(shù)第一實施例的圖像處理設(shè)備的結(jié)構(gòu)的框圖。攝像單元101包括未示出的攝像鏡頭、攝像裝置及其驅(qū)動電路，并且使用攝像裝置將攝像鏡頭所形成的光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換成電信號。攝像裝置包括電荷耦合裝置(CXD)或互補金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)傳感器，并且包括圖16所示的拜耳模式的像素集合。通過A/D轉(zhuǎn)換器102將從攝像單元101輸出的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。白平衡(WB)電路103對由A/D轉(zhuǎn)換器102轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號的圖像信號進行已知的白平衡調(diào)整。將從白平衡電路103輸出的圖像信號輸入至色差信號生成電路104、相關(guān)度檢測電路110和亮度信號生成電路111。相關(guān)度檢測電路110根據(jù)圖像信號、以像素或區(qū)域為單位檢測在垂直方向和水平方向上的信號的相關(guān)度。利用相關(guān)度檢測電路Iio的輸出、亮度信號生成電路111和亮度伽瑪電路112對白平衡電路103輸出的圖像信號進行亮度信號處理，從而以像素或區(qū)域為單位輸出亮度信號Y。 色差信號生成電路104根據(jù)所輸入的圖像信號、以像素或區(qū)域為單位生成色差信號R-G和B-G，并輸出色差信號。通過顏色轉(zhuǎn)換矩陣電路105將色差信號生成電路104輸出的色差信號R-G和B-G分別轉(zhuǎn)換成色差信號R-Y和B-Y。之后，利用顏色抑制電路106抑制高亮度和低亮度的色差增益。來自顏色抑制電路106的輸出信號通過已知的顏色伽瑪電路107和用于調(diào)整色度增益的已知的色度拐點電路108，從而以像素或區(qū)域為單位輸出色差?目號UV0現(xiàn)在將說明亮度信號生成電路111所進行的亮度插值處理。圖2示出攝像裝置中由以圖16所示的拜耳模式構(gòu)成的3X3像素組成的部分區(qū)域。在該亮度插值處理中，不區(qū)分從與Gl濾波器相對應(yīng)的像素輸出的信號Glsig和從與G2濾波器相對應(yīng)的像素輸出的信號G2sig，并且將這兩個信號都作為Gsig進行處理。首先，亮度信號生成電路111將Gsig插值到與除G濾波器(Gl濾波器和G2濾波器)以外的濾波器相對應(yīng)的所有像素、即與R濾波器和B濾波器相對應(yīng)的像素。例如，圖2中的Pl~P9是用于標識像素的附圖標記，以及R、本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種圖像處理設(shè)備，包括：提取部件，用于從輸入的圖像信號提取具有不同截止頻率的多個圖像信號；判斷部件，用于針對所述提取部件提取的多個圖像信號中的至少一個判斷目標區(qū)域是否是高頻區(qū)域；以及處理部件，用于在所述判斷部件未判斷為所述目標區(qū)域是高頻區(qū)域的情況下，輸出所述目標區(qū)域中與判斷為所述目標區(qū)域是高頻區(qū)域的情況相比、具有較高的頻率成分的圖像信號。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種圖像處理設(shè)備，包括: 提取部件，用于從輸入的圖像信號提取具有不同截止頻率的多個圖像信號； 判斷部件，用于針對所述提取部件提取的多個圖像信號中的至少一個判斷目標區(qū)域是否是高頻區(qū)域；以及 處理部件，用于在所述判斷部件未判斷為所述目標區(qū)域是高頻區(qū)域的情況下，輸出所述目標區(qū)域中與判斷為所述目標區(qū)域是高頻區(qū)域的情況相比、具有較高的頻率成分的圖像信號。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像處理設(shè)備，其特征在于， 所述處理部件輸出未判斷為所述目標區(qū)域是高頻區(qū)域的圖像信號中的具有最高頻率成分的圖像信號。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像處理設(shè)備，其特征在于，還包括: 檢測部件，用于判斷所述目標區(qū)域是否是邊緣區(qū)域， 其中，所述處理部件輸出判斷為所述目標區(qū)域是邊緣區(qū)域的圖像信號中的具有最高頻率成分的圖像信號。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像處理設(shè)備，其特征在于， 所述輸入的圖像信號是從攝像裝置獲得的， 其中，在所述攝像裝置中，以預(yù)定模式配置了多個顏色濾波器并且設(shè)置了與各顏色濾波器相對應(yīng)的像素。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的圖像處理設(shè)備，其特征在于， 所述攝像裝置包括以拜耳模式配置的紅色濾波器、藍色濾波器和綠色濾波器， 所述判斷部件使用與第一綠色濾波器相對應(yīng)的像素的圖像信號和與第二綠色濾波器相對應(yīng)的像素的圖像信號判斷所述目標區(qū)域是否是高頻區(qū)域，其中，所述第一綠色濾波器被配置在所述紅色濾波器的水平方向上并且被配置在所述藍色濾波器的垂直方向上，以及所述第二綠色濾波器被配置在所述紅色濾波器的垂直方向上并且被配置在所述藍色濾波器的水平方向上。6.一種圖像處理設(shè)備，包括: 提取部件，用于從輸入的圖像信號提取具有不同截止頻率的多個圖像信號； 判斷部件，用于針對所述提取部件提取的多個圖像信號中的至少一個判斷目標區(qū)域是否是高頻區(qū)域；以及 處理部件，用于在所述判斷部件未判斷為所述目標區(qū)域是高頻區(qū)域的情況下，增大與判斷為所述目標區(qū)域是高頻區(qū)域的情況相比、具有較高的頻率成分的圖像信號的權(quán)重，并且合成所述多個圖像信號以輸出所述目標區(qū)域中合成得到的信號。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的圖像處理設(shè)備，其特征在于，...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：本田充輝，
申請(專利權(quán))人：佳能株式會社，
類型：發(fā)明
國別省市：日本;JP
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