[發明專利]圖像處理裝置、圖像處理方法及電子相機

有效

• 申請號: 201110291050.6
• 申請日: 2011-09-22
• 公開（公告）號: CN102547161A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 宇津木曉彥
• 申請（專利權）人: 株式會社尼康
• 主分類號: H04N5/357
• 分類號: H04N5/357;H04N5/367;H04N5/232
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 謝麗娜;關兆輝

技術領域

本發明涉及一種圖像處理裝置、圖像處理方法及電子相機。

背景技術

近年來，使用了CCD型攝像元件、CMOS型攝像元件等的電子相機得到廣泛普及。在使用這些攝像元件的電子相機中，進行去除高靈敏度攝影時的噪聲的處理(例如參照JP特開2000-224421號公報)。但在噪聲非常多的圖像中，產生導致暗部中局部的輝度值增加的問題。其原因在于，一般情況下，輝度值被限幅為0以上的輝度值來使用，但暗部的輝度值因噪聲而具有負的輝度值時，輝度值會增加被限幅的負的成分(例如參照JP特開2007-295260號公報)。

因此，現有技術中存在以下問題：在具有負的輝度值的暗部的像素中，輝度值增加了所限幅的負的成分。并且，使用增加的輝度值進行后面的噪聲去除處理(例如暗部周邊像素的輝度值的平均化等)時，產生噪聲去除后的圖像中的暗部的輝度值因該增量而變為比實際大的值的問題。

發明內容

本發明涉及的圖像處理裝置的特征在于，具有：限幅部，當具有多個像素的輝度值的圖像數據的處理對象像素的輝度值小于預先設定的閾值時，將上述閾值作為該處理對象像素的輸出輝度值；和增量處理部，求出上述輸出輝度值相對于上述處理對象像素的輝度值的增量值并進行保持，當上述處理對象像素的輝度值為上述閾值以上時，從該輝度值減去上述增量值，而求出該對象處理像素的輸出輝度值。

并且其特征在于，上述增量處理部包括：增量計算部，求出上述輸出輝度值相對于上述處理對象像素的輝度值的增量值；增量保持部，保持上述增量計算部求出的上述增量值；和增量減算部，當上述處理對象像素的輝度值是上述閾值以上時，從該輝度值減去上述增量保持部中保持的上述增量值，而求出該處理對象像素的輸出輝度值。

其特征還在于，上述增量減算部從在具有小于上述閾值的輝度值的像素周邊配置的、具有上述閾值以上的輝度值的像素的輝度值，減去上述增量保持部中保持的上述增量值，而求出該處理對象像素的輸出輝度值。

并且，其特征在于，上述增量減算部在上述減算后的輸出輝度值小于上述閾值時，將上述閾值作為輸出輝度值，上述增量保持部在上述處理對象像素的輝度值為上述閾值以上時，從保持的上述增量值減去上述增量減算部中的減算量，而作為新的增量值保持。

并且，其特征在于，上述增量計算部計算上述處理對象像素及與該處理對象像素相鄰的像素的增量值，并求出以預先設定的系數對算出的各像素的增量值進行了加權的平滑增量值，上述增量保持部保持上述增量計算部求出的上述平滑增量值。

其特征還在于，上述圖像數據的多個像素被配置成矩陣狀，在上述限幅部、上述增量計算部及上述增量減算部以行單位或列單位進行各自的處理時，上述增量保持部每當上述行單位的處理或上述列單位的處理結束時，將保持的值重置為零。

進一步，其特征在于還具有：噪聲去除部，對上述圖像處理裝置輸出的圖像數據進行噪聲去除處理；和黑電平限幅部，當上述噪聲去除處理后的圖像數據的各像素的輝度值小于預先設定的黑電平時，使該像素的輝度值為上述黑電平。

并且，其特征在于，上述圖像數據是具有RGB三色像素的Raw格式的圖像數據，上述限幅部、上述增量計算部、上述增量保持部及上述增量減算部按照上述Raw格式的圖像數據的各顏色進行各自的處理。

并且，其特征在于，上述閾值使用預先設定的負的系數及圖像數據的遮光區域中的暗部噪聲的標準偏差，并通過下式給出：閾值＝(負的系數)×(暗部噪聲的標準偏差)。

本發明涉及的電子相機的特征在于，設有：攝像部，將圖像數據輸出到上述圖像處理裝置，上述圖像數據具有將經由光學系統入射的被拍攝體光用二維狀配置的多個像素進行了光電變換的輝度值；操作部件，向上述攝像部提供攝像時間；和記錄部，將上述圖像處理裝置輸出的圖像數據記錄到存儲介質。

本發明涉及的圖像處理程序是一種計算機可執行的圖像處理程序，其特征在于具有以下處理：限幅處理，當具有多個像素的輝度值的圖像數據的處理對象像素的輝度值小于預先設定的閾值時，將上述閾值作為該處理對象像素的輸出輝度值；增量計算處理，求出上述輸出輝度值相對于上述處理對象像素的輝度值的增量值；增量保持處理，將通過上述增量計算處理求出的上述增量值作為變量保持；和增量減算處理，當上述處理對象像素的輝度值是上述閾值以上時，從該輝度值減去保持為上述變量的上述增量值，求出該處理對象像素的輸出輝度值。