新四季網

攝像系統及圖像處理程序的製作方法

2023-05-31 01:20:46 3

專利名稱:攝像系統及圖像處理程序的製作方法
技術區域本發明涉及降低因攝像元件系所引起的隨機噪聲的攝像系統及圖像處理程序。
背景技術:
在從攝像元件及其隨付的模擬電路以及A/D轉換器所獲得的數位化的信號當中,一般包含有噪聲成分,該噪聲成份大致可分為固定模式噪聲和隨機噪聲。
上述固定模式噪聲主要為因攝像元件所引起的、如缺陷像素等所代表的噪聲。
另一方面,隨機噪聲為在攝像元件及模擬電路中所產生的噪聲,具有與白噪聲特性相近似的特性。
關於後者的隨機噪聲,例如在特開2001-157057號公報中公開了如下的技術,即、使用靜態常數項a、b、c和轉換為密度值的信號電平D、通過N=abcD、將噪聲量N函數化、根據該函數來推測相對信號電平D的噪聲量N、根據所推測的噪聲量N來控制濾波的頻率特性,由此來對信號電平進行適當的降噪處理。
另外,作為其他的例子,在特開2002-57900號公報中記載的技術是求出注目像素與其旁邊的像素的差分值Δ、使用所求出的差分值Δ和靜態常數項a、b,根據n=a/(Δ+b),使用移動平均法控制所使用的平均像素數n,並且在所求出的差分值Δ大於等於規定的閾值的情況下,不進行移動平均。通過採用這樣的技術,可在不會使原信號的邊緣等不發生惡化的情況下進行降噪處理。
但是,由於噪聲量根據拍攝時的攝像元件的溫度、曝光時間、增益等的原因而發生動態變化,因而在採用上述特開2001-157057號公報所記述的靜態常數項的技術中,不能與適合拍攝時的噪聲量的函數化相對應,噪聲量的推測精度低。另外,雖然是根據噪聲量來控制濾波的頻率特性,但由於該濾波無論平坦部分還是邊緣部分也不進行區別而實施同等的處理,因而在位於根據信號電平所推測的噪聲為大的區域的邊緣部會出現惡化。即、存在著不能與區別了原信號和噪聲的處理相對應、不能很好地保存原信號的問題。
另外,上述特開2002-57900號公報所記述的技術,是通過與閾值的比較來進行是否實施移動平均法的選擇,但由於該閾值也是在靜態下所給與的,因而不能根據信號電平與噪聲量不同的情況相對應,不能最恰當地控制平均像素數及移動平均法的選擇。因此,不能與正確的噪聲量的推測和噪聲的降低處理相對應,會產生噪聲成分的殘存及原信號的惡化等的情況。
還有,在拍攝時的狀況及被攝體有差異的情況下,例如在皮膚等的平坦的被攝體和具有紋理結構的被攝體中,即使為相同的噪聲量,主觀上的評價也會不同的,但在上述的以往技術中,存在著不能對應這樣的情況、即使實施了降噪處理、也並不一定能夠得到主觀上最適合的圖像的問題。

發明內容
簡單地來講,本發明的攝像系統具有噪聲推測部,以每個像素或以每個由多個像素構成的規定的單位面積來推測來自通過排列多個像素而構成的攝像元件的數位化的信號中所包含的噪聲量;和降噪部,根據該噪聲推測部所推測的噪聲量來降低上述信號中的噪聲。


圖1是表示本發明的第1實施方式的攝像系統的構造的方框圖。
圖2是表示上述第1實施方式的噪聲推測部的構造的方框圖。
圖3是表示上述第1實施方式的OB區域的配置例的圖。
圖4是表示在上述第1實施方式中、OB區域的方差和攝像元件的溫度的關係的曲線圖。
圖5是說明在上述第1實施方式中將噪聲量進行定式化的曲線圖。
圖6是說明在上述第1實施方式中將噪聲量進行定式化所使用的參數的曲線圖。
圖7是表示上述第1實施方式的降噪部的構造的方框圖。
圖8是表示本發明的第2實施方式的攝像系統的構造的方框圖。
圖9是表示上述第2實施方式的濾色鏡的原色Bayer型濾色鏡的構造圖。
圖10是表示上述第2實施方式的噪聲推測部的構造的方框圖。
圖11是表示上述第2實施方式的降噪部的構造的方框圖。
圖12是表示在上述第2實施方式的計算機中圖像處理程序所進行的降噪處理的流程圖。
圖13是表示本發明的第3實施方式的攝像系統的構造的方框圖。
圖14是表示上述第3實施方式的濾色鏡的原色Bayer型濾色鏡的構造圖。
圖15是表示上述第3實施方式的拍攝狀況推測部的構造的方框圖。
圖16是說明在上述第3實施方式中評價測光用的分割圖像的圖。
圖17是表示上述第3實施方式的噪聲推測部的構造的方框圖。
圖18是說明在上述第3實施方式中將噪聲量進行定式化的曲線圖。
圖19是說明在上述第3實施方式中將噪聲量進行定式化的曲線圖。
圖20是說明在上述第3實施方式中將噪聲量進行定式化所採用的參數的曲線圖。
圖21是表示上述第3實施方式的降噪部的構造的方框圖。
圖22是表示本發明的第4實施方式的攝像系統的構造的方框圖。
圖23是表示上述第4實施方式的拍攝狀況推測部的一個構造例的方框圖。
圖24是表示上述第4實施方式的噪聲推測部的構造的方框圖。
圖25是表示在上述第4實施方式的計算機中圖像處理程序所進行的降噪處理的一部分的流程圖。
圖26是表示在上述第4實施方式的計算機中圖像處理程序所進行的降噪處理的另外一部分的流程圖。
具體實施例方式
下面,結合附圖對本發明的實施方式進行說明。
圖1~圖7表示了本發明的第1實施方式,圖1是表示攝像系統的構造的方框圖、圖2是表示噪聲推測部的構造的方框圖、圖3是OB區域的配置例的圖、圖4是表示OB區域的方差和攝像元件的溫度的關係的曲線圖、圖5是說明將噪聲量進行定式化的曲線圖、圖6是說明將噪聲量進行定式化所採用的參數的曲線圖、圖7是表示降噪部的構造的方框圖。
該攝像系統如圖1所示,具有將被攝體進行成像的透鏡系統1;和配置在該透鏡系統1內的、規定通過該透鏡系統1的光束的通過範圍的光圈2;將不需要的高頻成分從上述透鏡系統1的成像光束中除去的低通濾波器3;通過該低通濾波器3將所成像的光學的被攝體像進行光電轉換、並輸出電圖像信號的黑白用的攝像元件的CCD4;對該CCD4輸出的圖像信號進行相關雙重取樣的CDS(相關雙重取樣器Correlated DoubleSampling)5;將該CDS5所輸出的信號進行放大的放大器6;將該放大器6所放大的模擬圖像信號轉換為數位訊號的A/D轉換器7;將該A/D轉換器7所輸出的數字圖像數據暫時存儲的圖像用緩衝寄存器8;根據該圖像用緩衝寄存器8所存儲的圖像數據、進行與被攝體有關的測光評價、根據該評價結果來進行上述光圈2、CCD4、放大器6的控制的測光評價部9;根據上述圖像用緩衝寄存器8所存儲的圖像數據、進行焦距檢測、根據檢測結果來驅動後面所述的AF馬達11的焦距檢測部10;由該焦距檢測部10所控制的、對上述透鏡系統1所包含的焦距鏡頭等進行驅動的AF馬達11;根據上述圖像用緩衝寄存器8所存儲的圖像數據、如後面詳細說明的那樣進行噪聲推測的作為噪聲推測裝置的噪聲推測部13;採用該噪聲推測部13的推測結果,對從上述圖像用緩衝寄存器8中所讀出的圖像數據進行降噪的作為降噪裝置的降噪部12;將該降噪部12所輸出的圖像數據進行處理的信號處理部14;為了將來自該信號處理部14的圖像數據記錄到例如存儲卡等內而進行輸出的輸出部15;具有對電源開關、快門按鈕、切換各種拍攝模式的模式開關等的接口的外部I/F部17;控制部16,該控制部16是由與上述CDS5、放大器6、A/D轉換器7、測光評價部9、焦距檢測部10、降噪部12、噪聲推測部13、信號處理部14、輸出部15、外部I/F部17雙向連接,並對包含上述各部分的該攝像系統進行統一控制的微型計算機等構成的控制裝置,併兼有作為參數計算裝置和快門速度計算裝置的功能。
下面,對圖1所示的攝像系統的信號的流向進行說明。
該攝像系統其構造為可以通過外部I/F部17來設定ISO感光度等的拍攝條件,在進行了這些設定後,通過將由雙段式按鈕開關構成快門按鈕按下一半,進入到預拍攝模式。
在CDS5中,通過公知的相關雙重取樣,作為模擬信號,讀出通過上述透鏡系統1、光圈2、低通濾波器3、由CCD4所拍攝並輸出的影像信號。
將該模擬信號通過放大器6放大規定的量,通過A/D轉換器7轉換為數位訊號,並轉送到圖像用緩衝寄存器8。
然後,將圖像用緩衝寄存器8內的影像信號轉送到測光評價部9和焦距檢測部10。
測光評價部9求出圖像的亮度電平,考慮到所設定的ISO感光度及手晃動限度的快門速度等,將鏡頭2的光圈值及CCD4的電子快門速度、放大器6的放大率等控制為適當的曝光。
另外,焦距檢測部10檢測出圖像中的邊緣強度,使該邊緣強度為最大來控制AF馬達11,得到聚焦圖像。
通過實施此種預拍攝模式,完成了正式拍攝的準備,然後,當通過外部I/F部17檢測出快門按鈕被全部按下時,正式拍攝進行了。
根據測光評價部9所出得的曝光條件和焦距檢測部10所求出的焦距條件來進行該正式拍攝,並將這些拍攝時的條件轉送到控制部16。
這樣,當進行正式拍攝時,和預拍攝時一樣將影像信號轉送到圖像用緩衝寄存器8、並進行儲存。
將該圖像用緩衝寄存器8內的影像信號轉送到噪聲推測部13,並通過控制部16,同時也將測光評價部9所求出的曝光條件及外部I/F部17所設定的ISO感光度等的拍攝條件轉送到該噪聲推測部13。
噪聲推測部13根據上述信息和影像信號,對每個規定尺寸、例如在本實施方式中對每個像素(像素單位)計算出噪聲量,將所計算出的噪聲量轉送到降噪部12。根據控制部16的控制,與降噪部12的處理同步來進行該噪聲推測部13的噪聲量的計算。
降噪部12根據噪聲推測部13所計算出的噪聲量,對圖像用緩衝寄存器8內的影像信號進行降噪處理,並將處理後的影像信號轉送到信號處理部14。
信號處理部14根據控制部16的控制,對降噪後的影像信號進行公知的強調處理及壓縮處理等,並將處理後的影像信號轉送到輸出部15。
輸出部15將所接收到的影像信號進行記錄、保存到存儲卡等內。
下面,結合圖2對噪聲推測部13的構造的例子進行說明。
該噪聲推測部13具有根據控制部16的控制,從圖像用緩衝寄存器8所存儲的影像信號中抽出如圖3A所示的設置在CCD4的圖像區域右側的OB(光學黑)區域的信號的OB區域抽出部21;和將該OB區域抽出部21所抽出的OB區域的信號進行存儲的第1緩衝寄存器22;作為讀出該第1緩衝寄存器22所存儲的OB區域的信號、計算出方差值,並採用與上述控制部16所轉送來的曝光條件有關的信息對該方差值進行上述放大器6的放大量的校正的方差計算裝置的方差計算部23;作為將事先所計測的方差值和攝像元件的溫度的關係進行記錄的溫度推測裝置的溫度推測用ROM25;作為根據上述方差計算部23所輸出的方差值和來自該溫度推測用ROM25的信息、求出攝像元件的溫度的參數計算裝置的、溫度推測裝置的溫度推測部24;作為從圖像用緩衝寄存器8所存儲的影像信號中抽出規定位置的規定尺寸的局部區域的信號值計算裝置的局部區域抽出部26;將該局部區域抽出部26所抽出的局部區域的信號進行存儲的第2緩衝寄存器27;作為讀出該第2緩衝寄存器27所存儲的局部區域的信號、計算出平均值、並作為注目像素的信號值電平進行輸出的參數計算裝置的、信號值計算裝置的平均計算部28;作為根據與上述控制部16所轉送的曝光條件有關的信息(ISO感光度、曝光信息、白平衡信息等)、計算出上述放大器6的放大量的參數計算裝置的增益計算裝置的增益計算部29;作為在省略了其中任何一個參數的情況下附加標準值的附加裝置的標準值附加部30;作為將推測噪聲量時所採用的、後面所述的函數的參數進行存儲的係數計算裝置的參數用ROM32;作為根據該參數用ROM32所讀出的參數和上述溫度推測部24或上述標準值附加部30所輸出的攝像元件的溫度、上述平均計算部28或上述標準值附加部30所輸出的信號值電平、上述增益計算部29或上述標準值附加部30所輸出的放大量、以及上述控制部16或上述標準值附加部30所輸出的快門速度的信息,根據規定的公式來推測注目像素的噪聲量的噪聲量計算裝置的係數計算裝置的係數計算部31;作為採用該係數計算部31所輸出的係數、採用後面所述的被定式化的函數來計算出噪聲量的噪聲量計算裝置的函數運算裝置的函數計算部33;作為將該函數計算部33所輸出的噪聲量限制在不超過規定的閾值、並輸出到上述降噪部12的上限值設定裝置的上限設定部34。
上述局部區域抽出部26在本實施方式中,由於在後面所說明的降噪部12的處理分離為水平方向和垂直方向,因而在水平方向處理的情況下例如以4×1尺寸單位、在垂直方向處理的情況下例如以1×4尺寸單位按順序一邊對圖像整體進行掃描一邊進行抽出。該局部區域抽出部26的處理是和降噪部12的處理同步進行的。
另外,上限設定部34對理論上的噪聲量的降低處理,是考慮到主觀上過量的情況所設定的。即、在噪聲量大的情況下,要想將其完全去除的話,會損壞原信號,在主觀上當然會有圖像質量惡化了的感覺。因此,即使殘存有噪聲成分,也要優先保存原信號,從而提高總體的圖像質量。另外,也可以通過外部I/F 17來操作該上限設定部34的功能,通過控制部16使其停止操作。
還有,上述控制部16與上述OB區域抽出部21、方差計算部23、溫度推測部24、局部區域抽出部26、平均計算部28、增益計算部29、標準值附加部30、係數計算部31、函數計算部33、上限設定部34進行雙向連接並對其進行控制。
結合圖4對在上述溫度推測部24中所推測的OB區域的方差和攝像元件的溫度的關係進行說明。
如圖所示,可以知道攝像元件的溫度隨著OB區域的方差變大,在描繪曲線的同時會一直增加、上升起來。
在沒有射入光的OB區域的隨機噪聲,暗電流噪聲成為主導,該暗電流噪聲與攝像元件的溫度有關。
因此,作為方差值,計算出OB區域的隨機噪聲,事先對該方差值和攝像元件的溫度變化的關係進行計測並存儲到溫度推測用ROM25內。這樣,溫度推測部24可以根據方差計算部23所計算出的方差值,採用溫度推測用ROM25所存儲的對應關係來推測攝像元件的CCD4的溫度。
另外,在以上所述中,是無論在攝像元件上的哪個位置、均將攝像元件的溫度視為相同的並只求得一個溫度的,但並沒有必要限定於此,也可以求出裝置上的各點的局部的溫度。
例如,如圖3B所示,也可以將OB區域配置在圖像區域的四邊,對圖像中的特定板塊求出分別位於相當於上端、下端、左端、右端的OB區域的方差值,通過將這些方差值進行線形內插來求出對特定板塊的方差值。這樣,即使在攝像元件的溫度為不均等的情況下,也可以進行高精度的溫度推測。
下面,結合圖5A、圖5B對係數計算部31在推測注目像素的噪聲量時所採用的噪聲量的定式化進行說明。
將對信號值電平L的噪聲量N的函數,如以下公式(1)所示那樣來進行定式。
N=ALB+C ……(1)在這裡,A、B、C為常數項,是將常數項附加到形成信號值電平L的取冪的函數中。
當繪成此種函數的、例如A>0、0<B<1、C>0時的大概形狀時,成為圖5A所示的形狀。
但是,噪聲量N並不只依賴於信號值電平L,除此以外,也因攝像元件的CCD4的溫度及放大器6的增益而產生變化。因此,圖5B所示的例子是將這些要素也考慮在內的例子。
即、在上述公式1中,取代常數項的A、B、C、如公式(2)所示那樣引入將溫度T和增益G作為參數的a(T、G)、b(T、G)、c(T、G)。
N=a(T、G)Lb(T、G)+c(T、G)……(2)圖5B為在多個溫度T(在圖中所示的例子中為溫度T1~T3)的多個增益G(在圖中所示的例子中為1、2、4倍)的情況下,繪成了該公式(2)所示的曲線。
圖5B是將獨立變量作為信號值電平L、將從屬變量作為噪聲量N來進行表示的,在與這些變量相正交的方向上,將參數的溫度T作為座標軸來進行描繪。這樣,可以讀出T=T1所表示的平面內、T=T2所表示的平面內、T=T3所表示的平面內的各個信號值電平L的噪聲量N。這時,並通過在各平面內描繪多個曲線來表示參數的增益G的曲線形狀的變化。
各參數所表示的各個曲線,形成和圖5A所示的公式(1)的曲線幾乎類似的形態,當然,各係數a、b、c根據溫度T及增益G的各值而不同。
圖6A、圖6B、圖6C分別表示了上述函數a(T、G)、上述函數b(T、G)、上述函數c(T、G)的特性的大致的情況。
這些各個函數由於為將溫度T和增益G作為獨立變量的雙變量函數,因而將圖6A~圖6C描繪為3維座標,而成為該被描繪的空間的曲面。但是,在這裡,取代用圖表示具體的曲面形狀、而是採用曲線表示了大概的特性變化的情況。
通過將溫度T和增益G作為參數引入到此種函數a、b、c內,來輸出各常數項A、B、C。並且,通過事先測定包含CCD4及放大器6的攝像元件系的特性,可以很容易地取得這些函數的具體的形狀。
但是,在隨機噪聲中,隨著曝光時間變長有增加的傾向。因此,即使為相同的曝光量,當快門速度和光圈值的組合不同時,所產生的噪聲量會出現差異。因此,結合圖6D對也考慮到了這樣的差異來進行校正的例子進行說明。
在這裡,引入將快門速度S作為參數的校正係數d(S),通過用公式2乘以該校正係數的方法,可以進行公式(3)所示的定式化的校正。
N={a(T、G)Lb(T、G)+c(T、G)}d(s) ……(3)通過事先測定攝像元件系的特性,可以得到該校正係數d(S)的函數形狀,例如形成圖6D所示的形狀。圖6D表示了對快門速度S的噪聲量的增加部分D的情況。
如該圖6D所示,噪聲量的增加部分D具有當快門速度S變得小於某閾值STH(為長時間曝光)時會急速上升的性質。因此,也可以將快門速度S分為大於該閾值STH或小於該閾值STH兩種,在長時間曝光的情況下採用函數的d(S)、在短時間曝光的情況下採用固定的係數來使之簡單化。
將上述的4個函數a(T、G)、b(T、G)、c(T、G)、d(S)記錄到上述參數用ROM32內。另外,對快門速度的校正,並不一定要準備函數,也可以準備其他的方式、例如表格等。
係數計算部31採用將動態所取得的(或從標準值附加部30所取得的)溫度T、增益G、快門速度S作為輸入參數記錄到參數用ROM32內的4個函數,來計算出各係數A、B、C、D。
函數計算部33通過將根據該係數計算部31計算出的各係數A、B、C、D用於上述公式3,來決定用來計算噪聲量N的函數形狀,並通過該係數計算部31並根據從上述平均計算部28輸出的信號值電平L來算出噪聲量N。
這時,在每次拍攝時並沒有必要要求出溫度T、增益G、快門速度S等的各參數。例如,由於從電源接通時到經過了一定的時間溫度T為穩定的,因而也可以在穩定後,控制部16讓標準值附加部30將在溫度推測部24中所計算出的溫度信息進行存儲,可以省略以後的計算過程、採用從該標準值附加部30所讀出的溫度信息。這樣,標準值附加部30在沒有得到來自溫度推算部24、平均計算部28、增益計算部29、控制部16等的參數的情況下,設定標準的參數來進行輸出,這樣,可以達到處理的高速化及電力節省化。另外,標準值附加部30除此以外,也可以對必要的參數輸出標準的值。
下面,結合圖7對降噪部12的構造例進行說明。
該降噪部12具有以水平線單位按順序從上述圖像用緩衝寄存器8中抽出影像信號的水平線抽出部41;以像素單位對該水平線抽出部41所抽出的水平線的影像信號實施掃描、將來自後面所述的閾值設定部46的閾值作為噪聲量、進行公知的磁滯平滑處理的平滑裝置的第1平滑處理部42;通過將該第1平滑處理部42所實施了平滑處理的水平線按順序進行存儲,來存儲一個畫面量的影像信號的緩衝寄存器43;在一個畫面量的影像信號被儲存到該緩衝寄存器43後,以垂直線單位、按順序從該緩衝寄存器43中抽出影像信號的垂直線抽出部44;作為以像素單位對該垂直線抽出部44所抽出的垂直線的影像信號實施掃描、將來自後面所述的閾值設定部46的閾值作為噪聲量、進行公知的磁滯平滑處理、並按順序輸出到上述信號處理部14的平滑處理裝置的第2平滑處理部45;作為根據上述水平線抽出部41所抽出的水平線、或上述垂直線抽出部44所抽出的垂直線,以像素單位取得上述噪聲推測部13所推測的噪聲量,將噪聲的振幅值作為閾值(微小振幅值)來設定,並輸出到上述第1平滑處理部42或上述第2平滑處理部45的閾值設定裝置的閾值設定部46。
在這裡,上述第1、第2平滑處理部42、45的磁滯平滑處理是通過控制部16的控制、與噪聲推測部13的動作及閾值設定部46的動作同步來進行的。
另外,上述控制部16與上述水平線抽出部41、垂直線抽出部44、閾值設定部46進行雙向連接,並對其進行控制。
另外,在上述中,是以像素單位來推測噪聲量的,但並不限定於此,例如也可以以2×2像素及4×4像素等的任意的規定的每個單位面積來推測噪聲量。在該情況下,噪聲推測的精確度會下降,但另一方面有可以更加高速地進行處理的優點。
根據此種第1實施方式,由於以每個像素或每個單位面積來推測噪聲量、實施適合局部的噪聲量的降噪處理,因而可以最恰當地從明亮部到暗部進行降噪,可以得到高品質的圖像。
另外,由於每次拍攝都可以在動態的情況下求出與噪聲量相關的各種參數、並根據這些參數計算出噪聲量,因而每次拍攝可以在動態的情況下適應不同的條件,可以進行高精度的噪聲量的推測。
還有,由於將噪聲量作為閾值來進行設定、將該閾值以下的信號作為噪聲來除去,因而可以將該值以上的信號作為原信號來進行保存,可以得到邊緣部沒有惡化的、只降低了噪聲的高品質的圖像。
並且,由於對所計算出的噪聲量將其限制在不超過規定的上限值,因而可以防止進行過量的降噪處理,確保對原信號的邊緣成分的保存性。這時,由於可以通過操作來設定是否設定上限值,因而可以更主觀地選擇能夠得到好的畫面質量的的方法。
還有,由於通過在注目像素的鄰近區域實施平均化、取得注目像素的信號電平,因而可以減少噪聲成分的影響,可以進行高精度的噪聲量的推測。
另外,由於根據攝像元件的OB區域的方差值來推測該攝像元件的溫度、並作為噪聲量推測的參數,因而可以在動態的情況下適應拍攝時的溫度變化,可以進行高精度的噪聲量的推測。這時,由於利用了OB區域,因而可以實現低成本的攝像系統的目的。
由於根據ISO感光度、曝光信息、白平衡信息來求出拍攝時的增益量、並作為噪聲量推測的參數,因而可以在動態的情況下適應拍攝時的增益變化,可以進行高精度的噪聲量的推測。
由於與所使用的快門速度相對應來求出與噪聲有關的校正量,因而可以在動態的情況下適應拍攝時的快門速度,即使對在長時間曝光時所增加的噪聲也可以進行高精度的噪聲量的推測。
由於對在拍攝時沒能得到的參數設定標準值,和所得到的參數同時求出計算噪聲量的係數、並根據該係數計算出噪聲量,因而即使在拍攝時沒有得到所需要的參數的情況下,也可以進行噪聲量的推測,可以得到穩定的降低噪聲的效果。另外,由於噪聲量的計算是採用函數,因而所必要的存儲量很少,可以實現低成本化。並且,通過有意識地省略一部分參數的計算,也可以達到低成本化及電力節省化。
這樣,根據本實施方式,即使給與噪聲量影響的原因為動態變化的,也可以與其相對應恰當地降低噪聲量,得到高品質的圖像。
圖8~圖12表示了本發明的第2實施方式,圖8是表示攝像系統的構造的方框圖、圖9是表示濾色鏡的原色Bayer型的濾色鏡的構造圖、圖10是表示噪聲推測部的構造的方框圖、圖11是表示降噪部的構造的方框圖、圖12是表示在計算機中圖像處理程序所進行的降噪處理的流程圖。
在該第2實施方式中,對於和上述第1實施方式相同的部分附以相同的符號並省略說明,主要只對不同的地方進行說明。
該第2實施方式的攝像系統如圖8所示,在上述第1實施方式的構造的基礎上,具有配置在上述CCD4的前面的、如原色Bayer型濾色鏡51;構成被配置在該CCD4的旁邊的、用於實時計測該CCD4的溫度並將計測結果輸出到上述控制部16的參數計算裝置的溫度傳感器52;根據上述圖像用緩衝寄存器8所存儲的影像信號、實施簡單的白平衡檢測、並根據該結果來控制上述放大器6的預置白平衡部53;作為讀出上述圖像用緩衝寄存器8所存儲的影像信號、進行顏色信號的分離、並輸出到上述降噪部12和上述噪聲推測部13的分離裝置的顏色信號分離部54,預置白平衡部53和顏色信號分離部54與上述控制部16進行雙向連接並受其控制。
該圖8所示的攝像系統的信號的流向,和上述第1實施方式基本相同,只對不同的部分進行說明。
當通過將快門按鈕按下一半、進入到預拍攝模式時,通過CCD4拍攝通過濾色鏡51的被攝體圖像,並作為影像信號進行輸出。
將該影像信號實施在第1實施方式中所說明的處理,並作為數字的影像信號存儲到圖像用緩衝寄存器8內。在將該圖像用緩衝寄存器8所存儲的影像信號轉送到上述測光評價部9及焦距檢測部10的同時,並轉送到預置白平衡部53。
該預置白平衡部53通過對每個顏色信號累計影像信號中的規定亮度電平的信號,計算出簡單白平衡係數並轉送到放大器6。
放大器6採用從預置白平衡部53所取得的簡單白平衡係數,通過對每個顏色信號乘以不同的增益來進行白平衡調整。
接下來,在當檢測出快門按鈕被全部按下時、根據測光評價部9所求出的曝光條件和焦距檢測部10所求出的焦距條件、預置白平衡部53所求出的白平衡係數進行正式拍攝的同時,將這些拍攝條件轉送到控制部16。
在將由正式拍攝所取得的影像信號存儲到圖像用緩衝寄存器8內後,轉送到顏色信號分離部54,進行濾色鏡的每個顏色的分離。
配置在CCD4的前面的上述濾色鏡51的濾色鏡構造,為如上述那樣的、如圖9所示的原色Bayer型,即、以2×2像素為基本單位,將綠色(G1、G2)的濾色鏡配置在對角位置上,將紅色(R)和藍色(B)的濾色鏡配置到剩下的對角位置上。另外,綠色濾色鏡G1、G2為相同的光學特性的濾色鏡,但在這裡為了處理上的方便,作為G1、G2來進行區別。
顏色信號分離部54根據這4個種類的濾色鏡R、G1、G2、B,將圖像用緩衝寄存器8內的影像信號進行分離,該分離動作是根據控制部16的控制、與降噪部12的處理及噪聲推測部3的處理同步來進行的。
顏色信號分離部54所分離的各種顏色信號被轉送到噪聲推測部13,如上述那樣進行噪聲量的推測,在降噪部12中採用該推測結果來進行噪聲的降低處理,將處理後的各種顏色信號歸納起來轉送到信號處理部14。其後的動作和上述的第1實施方式相同。
下面,結合圖10對本實施方式的噪聲推測部13的構造的例子進行說明。
該噪聲推測部13的基本構造和上述的第1實施方式的圖2所示的構造相同,將相同的名稱及符號附加發揮相同功能的構造要素。
該噪聲推測部13具有對上述顏色信號分離部54所輸出的每個顏色信號抽出規定位置的規定尺寸的局部區域的局部區域抽出部26;將該局部區域抽出部26所抽出的局部區域的顏色信號進行存儲的緩衝寄存器61;根據與上述控制部16所轉送的曝光條件相關的信息和與白平衡係數相關的信息,計算上述放大器6的放大量的增益計算部29;在省略了任何一個參數的情況下,附加標準值的標準值附加部30;讀出上述緩衝寄存器61的信號,計算出平均值和方差值,將平均值作為注目像素的信號值電平轉送到查尋表部63,並且為了將方差值作為降噪部12的控制參數來使用而轉送到控制部16的均方差計算部62;和作為查尋表裝置的查尋表部63。該查尋表部63是採用和上述的第1實施方式相同的方法構築上述控制部16或標準值附加部30所輸出的快門速度、與上述溫度傳感器52或標準值附加部30所輸出的攝像元件的溫度有關的信息、上述增益計算部29或標準值附加部30所輸出的放大量、上述均方差計算部62或標準值附加部30所輸出的信號值電平與噪聲量之間的關係,並作為查尋表記錄的噪聲量計算裝置。
這樣,將通過查尋表部63所得到的噪聲量轉送到降噪部12。
另外,上述局部區域抽出部26的處理是和降噪部12的處理同步進行的,為了以板塊單位進行後面所述的降噪部12的處理,在本實施方式中,例如以4×4像素單位按順序一邊對整體圖像進行掃描一邊進行抽出。
另外,上述控制部16與上述局部區域抽出部26、均方差計算部62、增益計算部29、標準值附加部30、查尋表部63進行雙向連接,並對其進行控制。
下面,結合圖11對降噪部12的構造的例子進行說明。
該降噪部12具有為根據上述噪聲推測部13所推測的噪聲量來設定濾色鏡尺寸的控制值設定裝置的尺寸設定部74;和將注目像素包含在內(例如以注目像素作為中心)、從上述顏色信號分離部54所輸出的各種顏色信號中抽出相當於該尺寸設定部74所設定的濾色鏡尺寸的像素板塊的局部區域抽出部71;作為將與事先所設定的濾色鏡尺寸相對應的係數進行記錄的平滑處理裝置的係數用ROM75;根據上述尺寸設定部74所設定的濾色鏡尺寸,從上述係數用ROM75中讀取所對應的濾色鏡尺寸的係數,對上述局部區域抽出部71所抽出的像素板塊進行公知的平滑化的平滑處理的平滑處理裝置的濾色部72;使所有顏色與CCD4的信號輸出位置相對應來存儲該濾色部72所輸出的、被進行了濾色處理的各種顏色信號的緩衝寄存器73。
上述尺寸設定部74根據噪聲推測部13所推測的噪聲量,例如從1×1像素~9×9像素的濾色鏡尺寸中、使噪聲量在小的時候為小尺寸、在大的時候為大尺寸來進行選擇。該濾色鏡尺寸為控制平滑化處理的頻率特性的控制值,這樣,根據噪聲的頻率特性來進行降低影像信號中的特定頻率頻帶的平滑處理(平滑化處理)。
還有,該尺寸設定部74從上述控制部16接收與注目像素旁邊的信號值電平相關的方差值信息,在該方差值為小的情況下,將注目像素識別為平坦區域,在大的情況下,識別為邊緣區域,根據該識別結果,在為平坦區域的情況下,不進行濾色鏡尺寸的校正,在為邊緣區域的情況下,將濾色鏡尺寸校正為更小的尺寸。
另外,通過對每個各種顏色信號反覆進行如同上述的處理,來對所有的顏色實施濾色處理,然後,讀出緩衝寄存器73所存儲的各種顏色信號,由上述信號處理部14進行處理。
另外,上述控制部16與上述局部區域抽出部71、濾色部72、尺寸設定部74進行雙向連接,並對其進行控制。
還有,在上述說明中是以通過硬體來進行處理為前提的,但並不限於此,也可以通過軟體來進行處理。
例如,也可以將CCD4所輸出的影像信號作為未處理的Raw數據擱置起來,將來自上述控制部16的拍攝時的溫度、增益、快門速度等的信息作為標題信息附加到該Raw數據中。將被被附加了該標題信息的Raw數據輸出到計算機等的處理裝置內,在該處理裝置中,通過軟體來進行處理。
結合圖12對在計算機中通過圖像處理程序來進行降噪處理的例子進行說明。
當開始進行處理時,首先,讀取包含了為Raw數據的所有顏色信號和溫度、增益、快門速度等的信息的標題信息(步驟S1)。
然後,將Raw數據分離為各種顏色信號(步驟S2),對每個顏色信號均個別地進行掃描(步驟S3)。
並且,以注目像素為中心,例如抽出為4×4像素單位的規定尺寸的局部區域(步驟S4)。
對所抽出的局部區域計算出識別注目像素的信號值電平的平均值、和平坦區域及邊緣區域所採用的方差值(步驟S5)。
接下來,根據所讀取的標題信息,求出溫度、增益、快門速度等的參數。這時,在標題信息內沒有包含所需要的參數的情況下,賦予規定的標準值(步驟S6)。
根據在上述步驟5中所計算出的信號值電平、和在上述步驟6中所設定的參數的溫度、增益、快門速度等,通過採用查尋表來計算出噪聲量(步驟S7)。
接下來,根據在上述步驟5中所計算出的方差值和在上述步驟7中所計算出的噪聲量,求出濾色尺寸(步驟S8)。
以注目像素為中心,抽出與在上述步驟8中所求出的濾色尺寸相對應的區域(步驟S9)。
然後,讀取與在上述步驟8中所求出的濾色鏡尺寸相對應的係數(步驟S10)。
採用在上述步驟8中所求出的濾色鏡尺寸、和在上述步驟10中所求出的係數,對在上述步驟9中所抽出的區域實施平滑化的濾色處理(步驟S11)。
然後,將被實施了平滑化的信號按順序進行輸出(步驟S12),對一種顏色判斷是否完成了全部畫面的掃描(步驟S13),在沒有完成的情況下,返回到上述步驟S3,繼續上述的處理直到完成。
另一方面,在該步驟S13中,在判斷完成了畫面掃描的情況下,並且在對全部顏色的顏色信號判斷是否完成了處理(步驟S14)、在對全部顏色的顏色信號沒有完成處理的情況下,返回到上述步驟S2,進行上述的處理,另外,在完成了的情況下,結束該處理。
另外,在以上所述中,是將濾色鏡51為原色Bayer型的情況作為例子來進行說明的,但並不限定於此,例如也可以同樣適用於為補色濾色鏡的情況,並且,也可以同樣適用於兩板CCD及三板CCD的情況。
根據這種第2實施方式,在達到和上述的第1實施方式幾乎同樣的效果的同時,由於將來自具有濾色鏡的攝像元件的信號分離為每個濾色鏡的顏色信號,以每個像素單位或每個單位面積來推測噪聲量,進行適合局部的噪聲量的降噪處理,因而可以最恰當地進行從明亮部到暗部的降噪處理,可以得到高品質的圖像。另外,也可以適用於原色、補色及單板、兩板、三板等多樣的攝像系。
還有,由於選擇與噪聲量相對應的濾色鏡尺寸、根據該濾色鏡尺寸來進行降噪處理,因而可以只除去噪聲成分、將除此以外的信號作為原信號來進行保存,可以得到只降低了噪聲的高品質的圖像。
並且,由於直接實時地計測拍攝時的攝像元件的溫度、並作為推測噪聲量的參數,因而可以在動態的情況下適應拍攝時的溫度變化,可以高精度地推測噪聲量。
還有,由於對拍攝時沒能得到的參數設定標準值、根據查尋表和所得到的參數同時計算出噪聲量,因而即使在拍攝時沒有得到所需要的參數的情況下,也可以推測噪聲量,可以得到穩定的降低噪聲的效果。另外,由於在計算噪聲量時採用查尋表,因而可以實施高速的處理。還有,通過有意識地省略一部分的參數計算,可以達到低成本化及電力節省化。
這樣,根據本實施方式,在彩色CCD中,即使給與噪聲量的影響的原因在動態地變化,仍然也可以與此相對應適當地進行噪聲量的降低,得到高品質的圖像。
如以上所說明的那樣,根據本發明的攝像系統及圖像處理程序,可以恰當地降低圖像內的噪聲量,得到高品質的圖像。
圖13~圖21表示了本發明的第3實施方式,圖13是表示攝像系統的構造的方框圖、圖14是表示濾色鏡的原色Bayer型的濾色鏡的構造圖、圖15是表示拍攝狀況推測部的構造的方框圖、圖16是說明評價測光用的分割圖像和評價用參數的圖、圖17是表示噪聲推測部的構造的方框圖、圖18、圖19是說明將噪聲量進行定式化的曲線圖、圖20是說明將噪聲量進行定式化所採用的參數的曲線圖、圖21是表示降噪部的構造的方框圖。
該攝像系統如圖13所示,具有將被攝體像進行成像的透鏡系統101;配置在該透鏡系統101內的、規定該透鏡系統101的光束的通過範圍的光圈102;根據上述透鏡系統101的成像光束、除去不需要的高頻成分的低通濾波器103;配置在上述透鏡系統101的成像光束的光路上的、後面所述的CCD105的前面的、例如原色Bayer型的濾色鏡104;作為將通過該濾色鏡104所成像的光學的被攝體像進行光電轉換、並輸出電影像信號的黑白用的攝像元件的CCD105;構成配置在該CCD105旁邊的、實時計測該CCD105的溫度、並將計測結果輸出到後面所述的控制部122的參數計算裝置的溫度傳感器106;對上述CCD105所輸出的影像信號進行相關雙重抽樣的CDS(Correlated Double Sampling)107;將該CDS107所輸出的信號進行放大的放大器108;將通過該放大器108所放大的模擬影像信號轉換為數位訊號的A/D轉換器109;將該A/D轉換器109所輸出的數字圖像數據進行暫時存儲的圖像用緩衝寄存器110;根據該圖像用緩衝寄存器110所存儲的圖像數據來進行與被攝體有關的測光評價,並根據該評價結果來進行上述光圈102、CCD105、放大器108的控制的測光評價部111;根據上述圖像用緩衝寄存器110所存儲的圖像信號來控制上述放大器108的預置白平衡部112;根據上述圖像用緩衝寄存器110所存儲的圖像數據來進行焦距檢測、並根據檢測結果來驅動後面所述的AF馬達114的焦距檢測部113;進行該焦距檢測部113所控制的、包含在上述透鏡系統101內的焦距鏡頭等的驅動的AF馬達114;作為讀出上述圖像用緩衝寄存器110所存儲的影像信號、進行顏顏色信號的分離的分離裝置的顏色信號分離部115;根據該顏色信號分離部115所輸出的圖像數據、進行在後面所詳細說明的噪聲推測的噪聲推測裝置的噪聲推測部117;作為推測拍攝狀況的拍攝狀況推測裝置的拍攝狀況推測部116;作為採用該拍攝狀況推測部116的推測結果、對上述噪聲推測部117的推測結果進行校正的校正裝置的校正部118;作為採用該校正部118所校正的推測噪聲、進行上述顏色信號分離部115所輸出的圖像數據的降噪的降噪裝置的降噪部119;將該降噪部119所輸出的圖像數據進行處理的信號處理部120;為了將來自該信號處理部120的圖像數據例如記錄到存儲卡等內而進行輸出的輸出部121;為了切換電源開關、快門按鈕、各種拍攝模式、具有對模式開關等的接口的外部I/F部123;作為與上述CDS107、放大器108、A/D轉換器109、測光評價部111、預置白平衡部112、焦距檢測部113、顏色信號分離部115、拍攝狀況推測部116、噪聲推測部117、校正部118、降噪部119、信號處理部120、輸出部121、外部I/F部123進行雙向連接、並統一控制包含這些裝置的該攝像系統的微型計算機等的控制裝置的、參數計算裝置的控制部122。
下面,對圖13所示的攝像系統的信號的流向進行說明。
該攝像系統其構造為可以通過外部I/F部123設定ISO感光度等的拍攝條件,在實施了這些設定後,通過將雙段式的按下按鈕開關的快門開關按下一半,進入到預拍攝模式。
在CDS107中,進行公知的相關雙重抽樣,作為模擬信號,讀出通過上述透鏡系統101、光圈102、低通濾波器103、濾色鏡104、由CCD105所拍攝、輸出的影像信號。
通過放大器108,將該模擬信號只放大規定量,通過A/D轉換器109轉換為數位訊號,並轉送到圖像用緩衝寄存器110。
然後,將圖像用緩衝寄存器110內的影像信號分別轉送到測光評價部111和預置白平衡部112、焦距檢測部113。
測光評價部111求出圖像中的亮度電平,考慮到所設定的ISO感光度及手晃動限度的快門速度等,將圖像分割為多個區域,通過各區域的亮度電平的組合,計算出恰當的曝光值,將光圈102的光圈值及CCD105的電子快門速度、放大器108的放大率控制為該恰當的曝光值。
另外,預置白平衡部112通過對每個顏色信號累計影像信號中的規定亮度電平的信號,計算出簡單的白平衡係數,並轉送到放大器108,對每個顏色信號乘以不同的增益來實施白平衡。
然後,焦距檢測部113檢測出圖像中的邊緣強度,將AF馬達114控制為該邊緣強度為最大來得到焦距圖像。
在通過進行此種預拍攝模式、完成了正式拍攝的準備時,接下來,當通過外部I/F部123檢測出快門按鈕被全部按下時,正式拍攝進行了。
該正式拍攝是根據測光評價部111所求出的曝光條件、和預置白平衡部112所求出的白平衡係數、焦距檢測部113所求出的焦距條件來進行的,並將這些拍攝時的條件轉送到控制部112。
這樣,當進行正式拍攝時,影像信號和預拍攝時一樣被轉送到圖像用緩衝寄存器110、並進行儲存。
該圖像用緩衝寄存器110內的影像信號被轉送到顏色信號分離部115,被分離為濾色鏡的每個顏色。
配置在CCD15的前面的上述濾色鏡104的濾色鏡構造為如上述那樣、例如圖14所示的原色Bayer型,即、以2×2像素為基本單位,將綠色(G1、G2)的濾色鏡配置在對角位置上,將紅色(R)和藍色(B)的濾色鏡配置到剩下的對角位置上。另外,綠色濾色鏡G1、G2為相同的光學特性的濾色鏡,但在這裡為了處理上的方便,作為G1、G2來進行區別。
顏色信號分離部115根據這4個種類的濾色鏡R、G1、G2、B,將圖像用緩衝寄存器110內的影像信號進行分離,該分離動作是根據控制部112的控制、與噪聲推測部117的處理及降噪部119的處理同步來進行的。
另一方面,控制部112通過測光評價部111、預置白平衡部112、聚焦檢測部113將拍攝時的測光信息及焦距信息轉送到拍攝狀況推測部116。
拍攝狀況推測部116根據轉送來的這些信息,將與整體畫面有關的拍攝狀況例如推測為風景拍攝、人物拍攝、近景拍攝、夜景拍攝等,並將其轉送到校正部118。此種拍攝狀況推測部116的拍攝狀況的推測處理,在每一次拍攝時要進行一次。
接下來,根據控制部122的控制,在噪聲推測部117讀取來自顏色信號分離部115的各種顏色信號的同時,並通過控制部122,將測光評價部111所求出的曝光條件及外部I/F部123所設定的ISO感光度等的拍攝條件也同時轉動到該噪聲推測部117。
噪聲推測部117根據上述信息和各種顏色信號,在每個規定尺寸、例如在本實施方式中為在每個像素(像素單位)計算出噪聲量,並將所計算出的噪聲量轉送到校正部118。
校正部118根據拍攝狀況推測部116所輸出的拍攝狀況,對噪聲推測部117所輸出的噪聲量進行校正,並將所校正的噪聲量轉送到降噪部119。
這時,上述噪聲推測部117的處理和校正部118的處理是根據控制部122的控制、與降噪部119的處理同步進行的。
降噪部119根據校正部118所校正的噪聲量,對來自顏色信號分離部115的各種顏色信號實施降噪處理,將處理後的影像信號轉送到信號處理部120。
信號處理部120根據控制部122的控制,對降噪後的影像信號實施公知的強調處理及壓縮處理等,並將處理後的影像信號轉送到輸出部121。
輸出部121將所接收的影像信號記錄、保存到存儲卡等內。
下面,結合圖15對拍攝狀況推測部116的構造的例子進行說明。
該拍攝狀況推測部116具有為從控制部122取得在上述焦距檢測部113所設定AF信息、例如分類為5m~∞(風景拍攝)、1m~5m(人物拍攝)、1m以下(近景拍攝)等的焦點位置推測裝置的焦點位置推測部131;和為從控制部122取得上述測光評價部111的分割測光結果、計算出後面所述的評價用參數S1~S3的被攝體分布推測裝置的被攝體分布推測部132;從控制部122取得來自上述測光評價部111的AE信息、在比規定的快門速度為長時間的曝光、且畫面整體的平均亮度電平為規定的閾值以下的情況下、推測拍攝狀況為夜景拍攝的夜景推測部133;作為根據上述焦點位置推測部131的分類結果和上述被攝體分布推測部132的推測結果、上述夜景推測部133的推測結果、求出對噪聲量實施校正的增益、並轉送到校正部118的整體推測裝置的整體推測部134。
另外,上述焦點位置推測部131和被攝體分布推測部132、夜景推測部133是與控制部122進行雙向連接的。
上述測光評價部111如圖16所示,將來自CCD105的信號分割為13個區域來進行公知的分割測光。
在圖中所示的例子中,將CCD105的拍攝區域分類為最中央部、和包圍該最中央部的內周部、包圍該內周部的外周部,並將它們分別分割為以下的區域。
即、將最中央部分割為正中央的區域(用a1表示平均亮度電平)、和其左鄰的區域(用a2表示平均亮度電平)、右鄰的區域(用a3表示平均亮度電平)。
另外,將內周部分割為平均亮度電平為a1的區域的上下區域(分別用a4、a5來表示平均亮度電平)、和平均亮度電平為a4的區域的左右區域(分別用a6、a7來表示平均亮度電平)、平均亮度電平為a5的區域的左右區域(分別用a8、a9來表示平均亮度電平)。
還有,將外周部分割為左上的區域(用a10表示平均亮度電平)、和右上的區域(用a11表示平均亮度電平)、左下的區域(用a12表示平均亮度電平)、右下的區域(用a13表示平均亮度電平)。
將這樣被分割的各區域的平均亮度電平通過測光評價部111轉送到被攝體分布推測部132。
在這樣的區域的分割測光中,上述被攝體分布推測部132按下面公式11、公式12、公式13所示那樣來計算出以下所示的各評價用參數,並將計算結果轉送到整體推測部134。
參數S1=|a2-a3|……(11)S2=max(|a4-a6|,|a4-a7|) ……(12)S3=max(a10,a11)-AvAv=(∑ai)/13 ……(13)Av=(ai)/13......(13)]]>在這裡,max為返回括弧內的數字中的最大值的函數, 表示所有i(即、i=1~13)的總和,Av表示所有測光區域的平均亮度電平(整體畫面的平均亮度電平)。
這樣,評價用參數S1是表示最中央部的左右的亮度差(中心部),評價用參數S2是表示內周部的上側中央和上側左右中的其中一個亮度差大的一方(中央重點),評價用參數S3是表示外周部的上側左右中的其中一個大的一方和整體畫面的平均亮度的差(整體畫面)。
上述整體推測部134如以上所述那樣,根據上述焦點位置推測部131、被攝體分布推測部132、上述夜景推測部133的各個輸出,求出校正噪聲量的增益,這時,在來自夜景推測部133的推測結果為夜景拍攝的情況下,作為增益指定為「強」、即、例如指定5~2.0,並立即將該增益轉送到校正部118,完成處理。
另一方面,在推測為不是夜景拍攝的情況下,整體推測部134採用來自焦點位置推測部131的分類結果和來自被攝體分布推測部132的評價用參數S1~S3,如表1所示那樣來推測拍攝狀況,決定增益。

如表1所示,在AF信息為5m~∞時,作為風景拍攝,並將上述評價用參數S3與規定值Th1相比較。這時,如果評價用參數S3大於規定值Th1的話,由於a10或a11中的至少其中一方的亮度在某種程度上高於整體畫面的平均亮度,因而推測在上方有天空的風景,天空是平坦的,由於噪聲成分從主觀上來講為擔心的區域,因而作為校正用的增益指定「強」(例如1.5~2.0)。另一方面,在評價用參數S3小於規定值Th1的情況下,與其相反,推測在上方沒有天空、或即使有也很少的風景。在該情況下,由於考慮為具有植物及建築物等的質地構造的物體為主要被攝體,因而作為校正用的增益指定「中」(例如1.0~1.5)。
接下來,在AF信息為1m~5m時,作為人物拍攝,並將上述評價用參數S2與規定值Th2相比較。這時,如果評價用參數S2大於規定值Th2的話,由於內周部的上側中央a4和上側左右a6、a7中的至少其中一方有亮度差,因而推測為一個人的人物拍攝(肖像)。在一個人的人物拍攝的情況下,由於臉的面積、即為平坦的,噪聲容易醒目的皮膚的面積比較大,因而在想將校正用的增益設定為強的同時,另一方面,由於也存在具有細微構造的頭髮,因而當該頭髮影像被破壞時被評價為圖像質量惡化。因此,作為校正用的增益指定「中」。另一方面,在評價用參數S2小於規定值Th2的情況下,推測為多個人的人物拍攝(肖像)。在多個人的人物拍攝的情況下,由於臉的面積變得比較小,且很難識別頭髮的細微構造,因而作為校正用的增益指定「強」。
還有,在AF信息為1m以下時,作為近景拍攝,並將上述評價用參數S1與規定值Th3相比較。這時,在評價用參數S1大於規定值Th3的情況下,在最中央的左右會有亮度差,推測為多個物體的特寫。在該情況下,由於考慮到在主要被攝體上有細微的構造,因而作為校正用的增益指定「弱」(例如0.5~1.0)。另一方面,在評價用參數S1小於規定值Th3的情況下,推測為單一的物體的近景拍攝(特寫)。在該情況下,由於很難判斷有無細微構造,因而考慮到廣泛應用性,作為校正用的增益指定「中」。
這樣,將整體推測部134所設定的校正用的增益如上述那樣轉送到校正部118。
下面,結合圖17對噪聲推測部117的構造的例子進行說明。
該噪聲推測部117具有對上述顏色信號分離部115所輸出的每個顏色信號抽出規定位置的規定尺寸的局部區域的局部區域抽出部141;將該局部區域抽出部141所抽出的局部區域的顏色信號進行存儲的緩衝寄存器142;作為根據與上述控制部112所轉送的曝光條件相關的信息和與白平衡係數相關的信息,計算出上述放大器108的放大量的參數計算裝置的增益計算部144;在省略了其中任何一個參數的情況下,附加標準值的標準值附加部145;作為讀出上述緩衝寄存器142所存儲的局部區域的信號、計算出平均值、並作為注目像素的信號值電平轉送到係數計算部146的參數計算裝置的平均計算部143;作為將在推測噪聲量時所採用的、後面所述的函數的參數進行存儲的係數計算裝置的參數用ROM147;作為係數計算裝置的係數計算部146,該係數計算部146是根據從該參數用ROM147所讀出的參數、和與通過上述控制部122的溫度傳感器106或標準值附加部145所輸出的攝像元件的溫度有關的信息、上述平均計算部143或上述標準值附加部145所輸出的信號值電平、上述增益計算部144或上述標準值附加部145所輸出的放大量和由上述控制部122和上述標準值附加部145所輸出的快門速度的信息,計算出推測注目像素的噪聲量的規定的公式的係數的噪聲量計算裝置;作為函數計算裝置的函數計算部148,函數計算部148為採用該係數計算部146所輸出的係數、採用後面所述的被定式化的函數計算出噪聲量並轉送到校正部118的噪聲量計算裝置。
在本實施方式中,由於在後面所說明的降噪部119的處理分離為水平方向和垂直方向,因而上述局部區域抽出部141在水平方向處理的情況下例如以4×1尺寸單位、在垂直方向處理的情況下例如以1×4尺寸單位按順序一邊對圖像整體進行掃描、一邊進行抽出。該局部區域抽出部141的處理與降噪部119的處理同步進行。
另外,上述控制部122與上述局部區域抽出部141、平均計算部143、增益計算部144、標準值附加部145、係數計算部146、函數運算部148進行雙向連接,並對其進行控制。
下面,參照圖19對在係數計算部146推測注目像素的噪聲量時所採用的噪聲量的定式化進行說明。
如以下的公式14所示那樣、將對信號值電平L的噪聲量N的函數定式化。
N=ALB+C ……(14)在這裡,A、B、C為常數項,將常數項附加到形成信號值電平L的取冪的函數中。
當繪成此種函數的、例如A>0、0<B<1、C>0時的大概形狀時,成為圖18所示的形狀。
但是,噪聲量N並不只存在於信號值電平L中,除此以外,也根據攝像元件的CCD105的溫度及放大器108的增益而發生變化。因此,圖19所示的例子是將這些要素也考慮在內的情況。
即、在上述公式14中,取代常數項的A、B、C、如公式15所示那樣引入將溫度T和增益G作為參數的a(T、G)、b(T、G)、c(T、G)。
N=a(T、G)Lb(T、G)+c(T、G)……(15)圖19繪成了在多個溫度T(在圖中所示的例子中為溫度T1~T3)的多個增益G(在圖中所示的例子中為溫度1、2、4倍)的情況下、該公式15所示的曲線。
圖19是將獨立變量作為信號值電平L、將從屬變量作為噪聲量N來進行表示的,在與這些變量相正交的方向上,將參數的溫度T作為座標軸來描繪。這樣,可以分別讀出T=T1所表示的平面內、T=T2所表示的平面內、T=T3所表示的平面內的信號值電平L的噪聲量N。這時,並通過在各平面內描繪多個曲線來表示參數的增益G的曲線形狀的變化。
各參數所表示的各個曲線形成和圖18所示的公式14的曲線幾乎類似的形態,當然,各係數a、b、c根據溫度T及增益G的各值而不同。
圖20A、圖20B、圖20C分別表示了上述函數a(T、G)、上述函數b(T、G)、上述函數c(T、G)的特性的概要的情況。
這些各個函數由於為將溫度T和增益G作為獨立變量的雙變量函數,因而將圖20A~圖20C作為3維座標來描繪,形成該所描繪的空間的曲面。但是,在這裡,取代用圖表示具體的曲面形狀、而採用曲線來表示大概的特性變化的情況。
通過作為參數將溫度T和增益G輸入到此種函數a、b、c內,來將各常數項A、B、C進行輸出。並且,通過事先測定包含CCD105及放大器108的攝像元件系的特性,可以很容易地取得這些函數的具體的形狀。
但是,在隨機噪聲中,隨著曝光時間變長,噪聲量有增加的傾向。因此,即使為相同的曝光量,當快門速度和光圈值的組合不同時,所產生的噪聲量會出現差異。因此,結合圖20D對也考慮到了這樣的差異來進行校正的例子進行說明。
在這裡,引入將快門速度S作為參數、給與常數項D的校正係數d(S),通過用公式15乘以該校正係數的方法,可以進行公式16所示的定式化的校正。
N={a(T、G)Lb(T、G)+c(T、G)}d(s)=(ALB+C)D ……(16)通過事先測定攝像元件系的特性,可以得到該校正係數d(S)的函數形狀,例如形成圖20D所示的形狀。圖20D表示了對快門速度S的噪聲量的增加部分D的情況。
如該圖20D所示,噪聲量的增加部分D具有當快門速度S變得小於某閾值STH(為長時間曝光)時會急速上升的性質。因此,也可以將快門速度S分為大於該閾值STH或小於該閾值STH兩種,在長時間曝光的情況下,採用函數的d(S)、在短時間曝光的情況下,採用固定的係數來使之簡單化。
將上述的4個函數a(T、G)、b(T、G)、c(T、G)、d(S)記錄到上述參數用ROM147內。另外,對快門速度的校正,並不一定要準備參數,也可以準備其他的方式、例如表格等。
係數計算部146將在動態下所取得的(或從標準值附加部145所取得的)溫度T、增益G、快門速度S作為輸入參數,採用記錄到參數用ROM147內的4個函數來計算出各常數項A、B、C、D,並轉送到函數運算部148。
函數運算部148通過將該係數計算部146所計算出的各常數項A、B、C、D應用於上述公式16,決定計算噪聲量N的函數形狀,通過該係數計算部146,根據上述平均計算部143所輸出的信號值電平L來計算噪聲量N。
這時,在每次拍攝時並不一定要求出溫度T、增益G、快門速度S等的各參數。也可以為將任意的參數事先存儲到標準值附加部145內、省略計算處理的構造。這樣,可以達到處理的高速化及電力節省化等。
上述校正部118當接收到來自如這樣所計算出的噪聲推測部117的噪聲量時,根據控制部122的控制,將該噪聲量乘以上述拍攝狀況推測部116所轉送來的校正用的增益,並將其結果轉送到降噪部119。
下面,結合圖21對降噪部119的構造的例子進行說明。
該降噪部119具有以水平線單位按順序對上述顏色信號分離部115所輸出的每個顏色信號抽出影像信號的水平線抽出部151;作為以像素單位對該水平線抽出部151所抽出的水平線的影像信號實施掃描、將來自後面所述的閾值設定部156的閾值作為噪聲量、實施公知的磁滯平滑處理的平滑處理裝置的第1平滑處理部152;通過按順序將該第1平滑處理部152所實施了平滑處理的水平線進行存儲,對全部顏色進行1個畫面量的影像信號的存儲的緩衝寄存器153;在對全部顏色將1個畫面量的影像信號存儲到該緩衝寄存器153後,以垂直線單位、按順序對每個顏色信號從該緩衝寄存器153中抽出影像信號的垂直線抽出部154;作為以像素單位、對該垂直線抽出部154所抽出的垂直線的影像信號進行掃描,將來自後面所述的閾值設定部156的閾值作為噪聲量、實施公知的磁滯平滑處理、並按順序輸出到上述信號處理部120的平滑處理裝置的第2平滑處理部155;作為根據上述水平線抽出部151所抽出的水平線、或上述垂直線抽出部154所抽出的垂直線、以像素單位取得上述校正部118所校正的噪聲量、將噪聲的振幅值作為閾值(微小振幅值)來設定、並輸出到上述第1平滑處理部152或上述第2平滑處理部155的閾值設定裝置的閾值設定部156。
在這裡,上述第1、第2平滑處理部152、155的磁滯平滑處理、是根據控制部122的控制、與校正部118的動作及閾值設定部156的動作同步進行的。
還有,上述控制部122與上述水平線抽出部151、垂直線抽出部154、閾值設定部156進行雙向連接,並對其進行控制。
另外,在上述中,是以像素單位來推測噪聲量的,但並不限定於此,例如也可以對2×2像素及4×4像素等的任意的規定的每個單位面積推測噪聲量。在該情況下,噪聲推測的精確度會下降,但另一方面有可以進行更高速的處理的優點。
另外,在上述中,濾色鏡104是將原色Bayer型的單板CCD作為例子來進行說明的,但並不限定於此,例如濾色鏡104也同樣可以使用補色濾色鏡的單板CCD,並且在為兩板CCD及三板CCD的情況下也同樣可以使用。
還有,在上述中,推測拍攝狀況是採用焦距信息及測光信息的,但並不限定於此,也可以採用變焦位置信息、視線輸入信息、閃光燈發光信息等當中的至少其中一個信息來推測拍攝狀況,也可以通過將它們適當地組合起來進行精密的推測。
根據該第3實施方式,由於對圖像的每個區域、且每個顏色信號推測噪聲量,因而可以從明亮部到暗部實施最恰當的降噪,可以得到高品質的圖像。
另外,由於在每次拍攝時、在動態的情況下求出與噪聲量相關的信號值電平、拍攝時的攝像元件的溫度、快門速度、增益等的各種參數、並根據這些參數來計算出噪聲量,因而可以高精度地來推測噪聲量。這時,通過以像素單位來推測噪聲量,可以進一步提高精確度。
還有,由於求出拍攝狀況來校正推測噪聲量,因而從主觀上來講可以得到理想的高品質的圖像。這時,由於將拍攝時的各種信息匯合起來、求出畫面整體的拍攝狀況,因而可以實現低成本並高速的處理。
通過採用焦距信息及測光信息等來求出拍攝狀況,可以推測是否為夜景拍攝、可以推測被分類為了特寫、肖像、風景等中的哪一種。
還有,由於將來自具有濾色鏡的攝像元件的信號分離為每個濾色鏡的顏色信號,因而可以對原色系及補色系、或單板、兩板、三板等的多樣的攝像系進行降噪。
另外,由於將噪聲量作為閾值來設定、將該閾值以下的信號作為噪聲來除去,因而可以將閾值以上的信號作為原信號來進行保存,可以得到只降低了噪聲成分的高品質的圖像。
並且,由於對在拍攝時沒有能得到的參數設定標準值、採用該標準值和所得到的參數同時求出計算噪聲量用的係數、並根據該係數來計算出噪聲量,因而即使在拍攝時不能得到所需要的參數的情況下,也可以推測噪聲量、得到穩定的降低噪聲量的效果。這時,由於在計算噪聲量時採用函數,因而可以減少所必要的存儲量,可以實現低成本化。還有,通過有意識地省略一部分的參數計算,可以形成實現了低成本化及電力節省化的攝像系統。
圖22~圖26表示了本發明的第4實施方式,圖22是表示攝像系統的構造的方框圖、圖23是表示拍攝狀況推測部的構造例子的方框圖、圖24是表示噪聲推測部的構造的方框圖、圖25是表示在計算機中、圖像處理程序所進行的降噪處理的一部分的流程圖、圖26是表示在計算機中、圖像處理程序所進行的降噪處理的另外一部分的流程圖。
在該第4實施方式中,對於和上述第3實施方式相同的部分附加相同的符號,並省略說明,主要只對不同的地方進行說明。
該第4實施方式的攝像系統如圖22所示,在上述第3實施方式的構造的基礎上,具有作為將從上述圖像用緩衝寄存器110所讀出的影像信號根據規定的間隔來拉開間隔的取樣裝置的取樣部161;和對該取樣部161所拉開的影像信號實施公知的線形內插、生成RGB的三板圖像、並將該結果輸出到上述拍攝狀況推測部116的內插部162;將上述拍攝狀況推測部116所推測的、帶有標記的圖像區域的信息進行暫時存儲、並輸出到上述校正部118的緩衝寄存器163,該內插部162與上述控制部122進行雙向連接並受其控制。
該圖22所示的攝像系統的信號的流向和上述的第3實施方式基本相同,只對不同的部分進行說明。
當通過外部I/F部123檢測到快門按鈕被全部按下時,如上所述正式拍攝進行了,並將影像信號轉送到圖像用緩衝寄存器110。
取樣部161讀出圖像用緩衝寄存器110內的影像信號,並在規定取樣間隔後轉送到內插部162。由於該取樣部161的拉開間隔處理在本實施方式中、作為濾色鏡104是假定Bayer型的濾色鏡的,因而是以2×2像素為基本單位來進行的,具體來講,例如對16×16像素單位只進行讀取左上的2×2像素的拉開間隔。通過進行此種拉開間隔處理,將影像信號縮小到(1/8)×(1/8)尺寸、即縮小到64分之1的數據尺寸。
內插部162通過對上述取樣部161所拉開間隔的影像信號進行公知的線形內插處理,生成RGB的三板圖像,並將所生成的三板圖像的影像信號轉送到拍攝狀況推測部116。
拍攝狀況推測部116根據內插部162所轉送來的三板化的影像信號,計算出皮膚顏色、暗部、高頻區域等的信息,根據所計算出的信息,將一個影像信號分割為多個區域,並對各區域信息附加標記。
緩衝寄存器163將該拍攝狀況推測部116所轉送的信息進行存儲。
噪聲推測部117根據控制部122的控制,對於從顏色信息分離部115所接收的各種顏色信息,以每個規定尺寸、例如在本實施方式中為以像素單位,計算出噪聲量,並將所計算出的噪聲量轉送到校正部118。
校正部118根據從上述緩衝寄存器163中所讀出的標記信息,對噪聲推測部117所輸出的噪聲量實施校正,並將所校正的噪聲量轉送到降噪部119。這時,校正部118根據取樣部161所拉開的間隔比例,將緩衝寄存器163的標記信息進行擴大處理,進行與來自噪聲推測部117的像素單位的噪聲量相對應的處理。
上述噪聲推測部117的處理和校正部118的處理,是根據控制部122的控制、與降噪部119的處理同步來進行的。
其後的降噪部119、信號處理部120、輸出部121的處理,和上述的第3實施方式相同。
下面,結合圖23A對拍攝狀況推測部116的構造的例子進行說明。
該拍攝狀況推測部116具有為從上述內插部162中讀出RGB的三板圖像、運算色差信息Cb、Cr、通過規定的閾值處理、抽出皮膚顏色區域並附加標記的圖像特性檢測裝置的、特定顏色檢測裝置的皮膚顏色檢測部171;作為從上述內插部162中讀出RGB的三板圖像、運算亮度信號Y、抽出小於規定的閾值的暗部區域並附加標記的圖像特性檢測裝置的、特定亮度檢測裝置的暗部檢測部172;根據來自上述皮膚顏色檢測部171的信息和來自暗部檢測部172的信息、將表示是否為皮膚區域及是否為暗部區域的區域推測結果轉送到上述緩衝寄存器163的區域推測裝置的區域推測部173。
另外,上述控制部122與上述皮膚顏色檢測部171、暗部檢測部172進行雙向連接、並對其進行控制。
上述皮膚顏色檢測部171當從內插部162讀出RGB的三板圖像時,如下面公式17及公式18所示、將其轉換為規定的顏色空間的信號,例如轉換為Y、Cb、Cr空間的色差信號Cb、Cr。
Cb=-0.16874R-0.33126G+0.50000B ……(17)Cr=0.50000R-0.41869G-0.08131B ……(18)然後,皮膚顏色檢測部171通過將這兩個色差信號Cb、Cr與規定的閾值相比較,只抽出皮膚顏色區域。
並且,皮膚顏色檢測部171採用該結果,以像素單位對被拉開間隔的三板圖像附加標記,並轉送到區域推測部173。作為該時所附加的具體的標記,例如將1附加給皮膚顏色區域、將0附加給其他區域。
接下來,當上述暗部檢測部172從內插部162讀出RTB三板圖像時,將其按下面的公式19所示那樣轉換為亮度信號Y。
Y=0.29900R+0.58700G+0.11400B ……(19)然後,暗部檢測部172將該亮度信號Y與規定的閾值相比較,將小於該閾值的區域作為暗部區域來抽出。
並且,暗部檢測部172採用該結果,以像素單位對被拉開間隔的三板圖像附加標記,並轉送到區域推測部173。作為該時所附加的具體的標記,例如將2附加給暗部區域、將0附加給其他區域。
區域推測部173根據來自這些皮膚顏色檢測部171的信息和來自暗部檢測部172的信息,將皮膚顏色區域作為1、將暗部區域作為2、將為皮膚顏色區域且為暗部區域的區域作為3、將其他區域作為0,輸出到緩衝寄存器163。
校正部118從緩衝寄存器163讀出這些標記信息,根據其標記的值來調整校正的增益。例如,在標記3(為皮膚顏色區域且為暗部區域)將增益定為強(例如1.5~2.0)、在標記1(為皮膚顏色區域)或標記2(暗部區域)將增益定為中(例如1.0~1.5)、在標記0(為其他區域)將增益定為弱(例如0.5~1.0)。
另外,在該圖23A所示的例子中,為了推測畫面中的各區域的拍攝狀況是採用顏色信息和亮度信息的,但並不限定於採用這些信息,例如也可以如圖23B所示那樣採用頻率信息。
結合圖23B對拍攝狀況推測部116的構造的其他例子進行說明。
該拍攝狀況推測部116具有為以板塊單位從上述內插部162讀出RGB的三板圖像來檢測高頻成分的圖像特性檢測裝置的、頻率檢測裝置的高頻檢測部175;和將與該高頻檢測部175所檢測出的高頻成分成比例的標記進行附加、並轉送到緩衝寄存器163的區域推測部173,上述高頻檢測部175與上述控制部122進行雙向連接並受其控制。
更詳細地來講,上述高頻檢測部175以規定的板塊尺寸、如以8×8像素單位、從上述內插部162讀出RGB的三板圖像,通過公知的DCT(Discrete Cosine Transform)轉換為頻率成分,根據所轉換的頻率成分來求出各板塊的高頻成分量,並以板塊單位轉送到區域推測部173。
區域推測部173將與高頻成分量成比例的標記賦予該板塊,並將其轉送到緩衝寄存器163。
校正部118讀出緩衝寄存器163所存儲的標記信息,根據上述取樣部161所拉開間隔的比例、和在上述高頻檢測部175中所使用的板塊尺寸,將該標記信息進行擴大處理,對噪聲推測部117所轉送的像素單位的噪聲量進行校正。
另外,在上述中,是通過DCT來進行頻率成分的轉換的,當然並不限定於此,也可以廣泛使用傅立葉(Fourier)轉換Wavelet轉換。
下面,結合圖24對噪聲推測部117的構造的例子進行說明。
該噪聲推測部117的基本構造和上述的第3實施方式中圖17所示的噪聲推測部117相同,不同的部分為取代係數計算部146和參數用ROM147、函數運算部148、而設置了為噪聲量計算裝置的、查尋表裝置的查尋表部181。
查尋表部181與控制部122進行雙向連接並受其控制,通過上述平均計算部143、增益計算部144、標準值附加部145輸入信息,並將處理結果輸出到校正部118。
該查尋表部181為通過和上述的第3實施方式相同的方法,事先將信號值電平、增益、快門速度、及攝像元件的溫度和噪聲量之間的關係作為查尋表來形成並進行記錄,根據與上述平均計算部143所計算出的注目像素的信號值電平、和上述增益計算部144所計算出的增益、上述控制部122所轉送的快門速度及攝像元件的溫度有關的信息、根據需要通過上述標準值附加部145所附加的標準值,參照該查尋表來推測噪聲量,並轉送到校正部118。
另外,在上述中,其構造為是在拍攝時進行降噪處理的,但並不限定於此。例如也可以將CCD105所輸出的影像信號作為未處理的Raw數據來擱置、將來自上述控制部122的拍攝時的攝像元件的溫度、增益、快門速度等的信息作為標題信息附加到該Raw數據中。也可以將附加了該標題信息的Raw數據輸出到計算機等的處理裝置內,在該處理裝置中,通過軟體來進行處理。
結合圖25及圖26對在計算機中通過圖像處理程序來進行降噪處理的例子進行說明。另外,圖25和圖26為一系列的處理。
當開始處理時,首先,讀取包含Raw數據的全部顏色信息和溫度、增益、快門速度等的信息的標題信息(步驟S101)。
然後,以規定尺寸將影像信號拉開間隔(步驟S102),通過公知的線形內插,生成RGB三板圖像(步驟S103)。
根據所生成的RGB求出色差信號Cb、Cr,將這些色差信息Cb、Cr位於規定範圍內的顏色作為皮膚顏色區域來抽出(步驟S104)。
另一方面,根據在上述步驟S103中所生成的RGB求出亮度信號Y,將該亮度信號Y為規定的閾值以下的區域作為暗部區域來抽出(步驟S105)。
將與在步驟S104中所抽出的皮膚顏色區域和在步驟S105中所抽出的暗部區域相關的標記進行附加(步驟S106),將被附加了標記的信息進行輸出(步驟S107)。
接下來,將在步驟S101中所讀取的影像信號分割為每個顏色信號(步驟S108),抽出以注目像素為中心的規定尺寸的局部區域、例如抽出4×1像素單位的局部區域(步驟S109),作為該局部區域的平均值、計算出注目像素的信號值電平(步驟S110)。
還有,根據在步驟S101中所讀取的標題信息,求出溫度、增益、快門速度等的參數,但這時,如果在標題信息中不存在有所需要的參數的情況下,給與規定的標準值(步驟S111)。
根據在步驟S110中所求出的信號值電平和在步驟S111中所求出的溫度、增益、快門速度等的參數,通過參照查尋表來計算出噪聲量(步驟S112)。
另一方面,讀取在步驟S107中所輸出的標記信息,將與現在的注目像素相對應的標記轉送到步驟S114(步驟S113)。
根據在步驟S113中所讀取的標題信息,對在步驟S112中所求出的噪聲量進行校正(步驟S114)。
以水平線單位抽出在步驟S108中所分離的顏色信號(步驟S115),根據在步驟S114中所校正的噪聲量,進行公知的磁滯平滑處理(步驟S116)。
然後,判斷全部水平線的處理是否結束了(步驟S117),在沒有結束的情況下,反覆進行上述步驟S109~S116的處理。
另一方面,在結束了全部水平線的處理的情況下,將在水平方向被實施了平滑化的信號進行輸出(步驟S118)。
接下來,對於在水平方向被實施了平滑化的信號抽出以注目像素為中心的規定的尺寸的局部區域、例如1×4像素單位的局部區域(步驟S119),作為該局部區域的平均值、計算出注目像素的信號值電平(步驟S120)。
並且,根據在步驟S11中所讀取的標題信息,求出溫度、增益、快門速度等的參數,但這時,如果在標題信息中不存在有所需要的參數的情況下,附加規定的標準值(步驟S121)。
根據在步驟S120中所求出的信號值電平和在步驟S121中所求出的溫度、增益、快門速度等的參數,通過參照查尋表來計算出噪聲量(步驟S122)。
另一方面,讀取在步驟S107中所輸出的標記信息,將與現在的注目像素相對應的標記轉送到步驟S124(步驟S123)。
根據在步驟S123中所讀取的標題信息,對在步驟S122中所求出的噪聲量進行校正(步驟S124)。
以垂直線單位抽出在步驟S118中在水平方向被實施了平滑化的顏色信號(步驟S125),根據在步驟S124中所校正的噪聲量,進行公知的磁滯平滑處理(步驟S126)。
然後,判斷是否結束了全部垂直線的處理(步驟S127),在沒有結束的情況下,反覆進行上述步驟S119~S126的處理。
另一方面,在結束了全部垂直線的處理的情況下,將在水平方向及垂直方向的兩個方向中被實施了平滑化的信號進行輸出(步驟S128)。
然後,判斷是否結束了所有的顏色信號的處理(步驟S129),在沒有結束的情況下,反覆進行上述步驟S108~S128的處理,另外,在結束了的情況下,結束該處理。
根據該第4實施方式,由於在達到和上述的第3實施方式幾乎同樣的效果的同時、進行皮膚顏色檢測、暗部檢測、高頻檢測、求出一個畫面中的各區域的拍攝狀況、對每個區域校正噪聲量,因而可以進行適合各區域的高精度的降噪處理,可以在主觀上得到理想的高品質的圖像。另外,也可以根據需要,通過將求出第3實施方式所示的畫面整體的拍攝狀況的情況和求出該第4實施方式所示的各區域的拍攝狀況的情況分開使用,可以構成適應用途的多樣的攝像系統。
並且,由於根據以規定的間隔將影像信號拉開間隔、縮小了尺寸的信號、來推測各區域的拍攝狀況,因而在可以進行高速處理的同時,由於可以縮小操作用的存儲器尺寸,因而可以以低成本來構成攝像系統。
還有,由於在計算噪聲量時採用查尋表,因而可以進行高速的處理。
以上,對本發明的實施方式進行了說明,但並不限定於上述實施方式,在不脫離本發明的精神的範圍內,當然可以形成多種變化。
如上所述,根據本發明,可以恰當地降低圖像內的噪聲量,得到高品質的圖像。
權利要求
1.一種攝像系統,具有噪聲推測裝置,按每一個像素、或者按每個由多個像素構成的規定的單位面積,推測在來自通過排列多個像素而構成的攝像元件的數位化的信號中所包含的噪聲量;和降噪裝置,根據該噪聲推測裝置所推測的噪聲量,降低上述信號中的噪聲。
2.根據權利要求1所述的攝像系統,還具有配置在上述攝像元件前面的濾色鏡;和將該攝像元件所輸出的信號分離為每個該濾色鏡的信號的分離裝置。
3.根據權利要求2所述的攝像系統,上述噪聲推測裝置具有參數計算裝置,根據上述信號的信號值電平、上述攝像元件的溫度、對上述信號的增益、拍攝時的快門速度中的至少一個信息,計算出參數;和噪聲量計算裝置,根據該參數計算裝置計算出的參數,計算出推測噪聲量。
4.根據權利要求2所述的攝像系統,其特徵在於,上述噪聲推測裝置具有對上述所推測的噪聲量設定上限值的上限值設定裝置。
5.根據權利要求2所述的攝像系統,上述降噪裝置具有閾值設定裝置,根據上述噪聲推測裝置所推測的噪聲量,按每個像素、或者按每個由多個像素構成的規定的單位面積設定作為閾值的噪聲振幅值;和平滑處理裝置,將小於等於由該閾值設定裝置所設定的閾值的上述信號中的振幅成分降低。
6.根據權利要求2所述的攝像系統,上述降噪裝置具有控制值設定裝置,根據由上述噪聲推測裝置所推測的噪聲量,設定用於控制平滑化處理的頻率特性的控制值;和平滑處理裝置,根據由該控制值設定裝置所設定的控制值,進行降低上述信號中的特定頻率頻帶的平滑化處理。
7.根據權利要求3所述的攝像系統,上述參數計算裝置具有信號值計算裝置,通過計算出包含注目像素的規定尺寸的附近區域或上述單位面積中的多個像素值的平均值,來求出上述信號值電平。
8.根據權利要求3所述的攝像系統,上述參數計算裝置具有測定上述攝像元件的溫度的溫度傳感器。
9.根據權利要求3所述的攝像系統,上述攝像元件具有OB(OpticalBlack光學黑)區域,上述參數計算裝置具有方差計算裝置,計算出該OB區域的信號的方差;和溫度推測裝置,根據該方差計算裝置所計算出的方差,推測上述攝像元件的溫度。
10.根據權利要求3所述的攝像系統,上述參數計算裝置具有增益計算裝置,根據ISO感光度、曝光信息、白平衡信息中的至少一個信息求出上述增益。
11.根據權利要求3所述的攝像系統,上述參數計算裝置具有根據曝光信息,求出上述拍攝時的快門速度的快門速度計算裝置。
12.根據權利要求3所述的攝像系統,上述噪聲量計算裝置把上述信號的信號值電平L、上述攝像元件的溫度T、對上述信號的增益G和拍攝時的快門速度S作為參數,並使用這些參數計算出噪聲量N,其具有係數計算裝置,根據將上述溫度T和增益G作為參數的3個函數a(T、G)、b(T、G)、c(T、G)、和將上述快門速度S作為參數的函數d(S),分別計算出4個係數A、B、C、D;和函數運算裝置,根據由該係數計算裝置所計算出的上述4個係數A、B、C、D所規定的函數式N=(ALB+C)D,計算出噪聲量N。
13.根據權利要求12所述的攝像系統,上述噪聲量計算裝置還具有附加標準的參數值的附加裝置,上述參數是由上述參數計算裝置所計算出的值,或者是由上述附加裝置所附加的標準值。
14.根據權利要求3所述的攝像系統,上述噪聲量計算裝置具有附加裝置,對於未能從上述參數計算裝置得到的參數,附加標準的參數值;和查尋表裝置,把從上述參數計算裝置或上述附加裝置所得到的信號值電平、溫度、增益、和快門速度作為輸入,求出噪聲量。
15.根據權利要求1所述的攝像系統,上述噪聲推測裝置具有參數計算裝置,根據上述信號的信號值電平、上述攝像元件的溫度、對上述信號的增益和拍攝時的快門速度中的至少一個信息,計算出參數;和噪聲量計算裝置,根據該參數計算裝置所計算出的參數,計算出推測噪聲量。
16.根據權利要求1所述的攝像系統,其特徵在於,上述噪聲推測裝置具有對上述所推測的噪聲量設定上限值的上限值設定裝置。
17.根據權利要求1所述的攝像系統,上述降噪裝置具有閾值設定裝置,按每個像素、或者按每個由多個像素構成的規定的單位面積,根據由上述噪聲推測裝置所推測的噪聲量,把噪聲的振幅值設定為閾值;和平滑處理裝置,降低小於等於該閾值設定裝置所設定的閾值的上述信號中的振幅成分。
18.根據權利要求1所述的攝像系統,上述降噪裝置具有控制值設定裝置,根據上述噪聲推測裝置所推測的噪聲量,設定控制平滑化處理的頻率特性的控制值;和平滑處理裝置,根據該控制值設定裝置所設定的控制值,實施降低上述信號中的特定頻率頻帶的平滑化處理。
19.根據權利要求15所述的攝像系統,上述參數計算裝置具有信號值計算裝置,通過計算出包含注目像素的規定尺寸的附近區域、或者上述單位面積中的多個像素值的平均值,來求出上述信號值電平。
20.根據權利要求15所述的攝像系統,上述參數計算裝置具有測定上述攝像元件的溫度的溫度傳感器。
21.根據權利要求15所述的攝像系統,上述攝像元件具有OB(Optical Black光學黑)區域,上述參數計算裝置具有計算出該OB區域的信號的方差的方差計算裝置;和根據該方差計算裝置所計算出的方差,推測上述攝像元件的溫度的溫度推測裝置。
22.根據權利要求15所述的攝像系統,上述參數計算裝置具有根據ISO感光度、曝光信息和白平衡信息中的至少一個信息來求出上述增益的增益計算裝置。
23.根據權利要求15所述的攝像系統,上述參數計算裝置具有根據曝光信息求出上述拍攝時的快門速度的快門速度計算裝置。
24.根據權利要求15所述的攝像系統,上述噪聲量計算裝置,把上述信號的信號值電平L、上述攝像元件的溫度T、對上述信號的增益G和拍攝時的快門速度S作為參數,並使用這些參數計算出噪聲量N,其具有係數計算裝置,根據將上述溫度T和增益G作為參數的3個函數a(T、G)、b(T、G)、c(T、G)、和將上述快門速度S作為參數的函數d(S),分別計算出4個係數A、B、C、D;和函數運算裝置,根據由該係數計算裝置所計算出的上述4個係數A、B、C、D所規定的函數公式N=(ALB+C)D,計算出噪聲量N。
25.根據權利要求24所述的攝像系統,上述噪聲量計算裝置還具有附加標準參數值的附加裝置,上述參數是由上述參數計算裝置所計算出的值、或上述附加裝置所附加的標準值。
26.根據權利要求15所述的攝像系統,上述噪聲量計算裝置具有附加裝置,對於未能從上述參數計算裝置得到的參數,附加標準的參數值;和查尋表裝置,將從上述參數計算裝置或上述附加裝置所得到的信號值電平、溫度、增益和快門速度作為輸入,求出噪聲量。
27.一種攝像系統,具有色分離裝置,把來自在前面配置了原色或補色濾色鏡的攝像元件的數位化的信號分離成分別對應該濾色鏡的每個顏色的顏色信號;信號值計算裝置,通過計算出包含注目像素的規定尺寸的附近區域、或單位面積中的多個像素值的平均值,求出對上述各個顏色信號的信號值電平;增益計算裝置,根據ISO感光度、曝光信息和白平衡信息中的至少一個信息來求出對上述信號的增益;查尋表裝置,通過將上述信號值電平和上述增益作為輸入,參照記述了這些輸入和噪聲量的對應關係的查尋表,求出上述各種顏色信號的噪聲量;微小振幅值裝置,根據上述噪聲量,按每個像素、或按每個由多個像素構成的規定的單位面積,對上述各種顏色信號設定微小振幅值;和平滑處理裝置,對上述各種顏色信號降低小於等於由該微小振幅值裝置所設定的微小振幅值的振幅成分。
28.一種圖像處理程序,具有噪聲推測步驟,按每個像素、或者按每個由多個像素構成的規定的單位面積,推測來自通過排列多個像素而構成的攝像元件的數位化的信號中所包含的噪聲量;閾值設定步驟,根據該噪聲推測步驟所推測的噪聲量,按每個像素、或按每個由多個像素構成的規定的單位面積,把噪聲的振幅值設定為閾值;平滑處理步驟,降低小於等於在該閾值設定步驟設定的閾值的上述信號中的振幅成分。
29.一種圖像處理程序,具有噪聲推測步驟,按每個像素、或者按每個由多個像素構成的規定的單位面積,推測來自通過排列多個像素而構成的攝像元件的數位化的信號中所包含的噪聲量;控制值設定步驟,根據該噪聲推測步驟所推測的噪聲量,設定用於控制平滑化處理的頻率特性的控制值;和平滑處理步驟,根據該控制值設定步驟所設定的控制值,進行降低上述信號中的特定頻率頻帶的平滑化處理。
30.一種圖像處理程序,具有方差計算步驟,用於計算出來自攝像元件的數位化信號中的該OB區域的信號的方差,該攝像元件通過排列多個像素而構成,並具有OB(Optical Black光學黑)區域;溫度推測步驟,根據該方差計算步驟所計算出的方差,推測上述攝像元件的溫度;參數計算步驟,根據該溫度推測步驟所推測的上述攝像元件的溫度、上述信號的信號值電平、對上述信號的增益和拍攝時的快門速度中的至少一個信息來計算出參數;噪聲量計算步驟,根據該參數計算步驟所計算出的參數,按每個像素、或按每個由多個像素構成的規定的單位面積來計算出所推測的上述信號中所包含的噪聲量;和降噪步驟,根據該噪聲量計算步驟所計算出的噪聲量,降低上述信號中的噪聲。
31.一種圖像處理程序,具有參數計算步驟,作為參數,計算出來自通過排列多個像素而構成的攝像元件的數位化信號的信號值電平L、上述攝像元件的溫度T、對上述信號的增益G和拍攝時的快門速度S;係數計算步驟,根據將上述溫度T和增益G作為參數的3個函數a(T、G)、b(T、G)、c(T、G)、及將上述快門速度S作為參數的函數d(S),分別計算出4個係數A、B、C、D;函數運算步驟,根據該係數計算步驟所計算出的上述4個係數A、B、C、D所規定的函數公式N=(ALB+C)D,按每個像素、或按每個由多個像素構成的規定的單位面積計算出上述信號中所包含的噪聲量N;和降噪步驟,根據該函數運算步驟所計算出的噪聲量,降低上述信號中的噪聲。
32.一種圖像處理程序,具有色分離步驟,把來自在前面配置了原色或補色濾色鏡的攝像元件的數位化的信號分離成分別對應該濾色鏡的每個顏色的顏色信號;信號值計算步驟,通過計算出包含注目像素的規定尺寸的附近區域、或單位面積中的多個像素值的平均值,求出對上述各個顏色信號的信號值電平;增益計算步驟,根據ISO感光度、曝光信息和白平衡信息中的至少一個信息來求出對上述信號的增益;查尋表步驟,通過將上述信號值電平和上述增益作為輸入,參照記述了這些輸入和噪聲量的對應關係的查尋表,求出上述各種顏色信號的噪聲量;微小振幅值步驟,根據上述噪聲量,按每個像素、或按每個由多個像素構成的規定的單位面積,對上述各種顏色信號設定微小振幅值;和平滑處理步驟,對上述各種顏色信號降低小於等於在該微小振幅值步驟所設定的微小振幅值的振幅成分。
33.一種攝像系統,具有噪聲推測裝置,按每個像素、或按每個由多個像素構成的規定的單位面積推測來自通過排列多個像素而構成的攝像元件的數位化信號中所包含的噪聲量;拍攝狀況推測裝置,推測在拍攝上述信號的圖像時的拍攝狀況;校正裝置,根據該拍攝狀況推測裝置所推測的拍攝狀況,對上述噪聲推測裝置所推測的噪聲量進行校正;和降噪裝置,根據該校正裝置所校正的噪聲量,降低上述信號中的噪聲。
34.根據權利要求33所述的攝像系統,還具有配置在上述攝像元件的前面的濾色鏡;和分離裝置,將該攝像元件所輸出的信號分離為對應濾色鏡的每個顏色的信號。
35.根據權利要求34所述的攝像系統,上述噪聲推測裝置具有參數計算裝置,根據上述信號的信號值電平、上述攝像元件的溫度、對上述信號的增益和拍攝時的快門速度中的至少一個信息,來計算出參數;和噪聲量計算裝置,根據該參數計算裝置所計算出的參數,計算出噪聲量。
36.根據權利要求34所述的攝像系統,上述拍攝狀況推測裝置至少具有推測與拍攝上述信號的圖像時的整體畫面有關的拍攝狀況的整體推測裝置和推測拍攝該信號的圖像時的每個區域的拍攝狀況的區域推測裝置中的至少一個。
37.根據權利要求34所述的攝像系統,上述拍攝狀況推測裝置具有根據聚焦信息、測光信息、變焦位置信息、視線輸入信息、閃光燈發光信息中的至少一個信息,來推測與拍攝上述信號的圖像時的整體畫面有關的拍攝狀況的整體推測裝置。
38.根據權利要求34所述的攝像系統,上述拍攝狀況推測裝置具有焦點位置推測裝置,根據聚焦信息,推測焦點位置是否是以在至少包含風景拍攝、人物拍攝和近景拍攝這3種或3種以上的模式中的任意一種模式進行拍攝時的焦點位置;被攝體分布推測裝置,根據測光信息,推測被攝體分布是否是以在至少包含整體畫面、中央重點和中心部的3種或3種以上的模式中的一種模式進行拍攝時的被攝體分布;和整體推測裝置,結合上述焦點位置推測裝置所推測的焦點位置和上述被攝體分布推測裝置所推測的被攝體分布,推測與拍攝上述信號的圖像時的整體畫面有關的拍攝狀況。
39.根據權利要求34所述的攝像系統,上述拍攝狀況推測裝置具有整體推測裝置,根據測光信息,推測並判斷與拍攝上述信號的圖像時的整體畫面有關的拍攝狀況是否為夜景拍攝。
40.根據權利要求34所述的攝像系統,上述拍攝狀況推測裝置具有圖像特性檢測裝置,根據上述信號檢測基於該信號的圖像特性;和區域推測裝置,根據該圖像特性檢測裝置所檢測出的圖像特性,推測拍攝基於上述信號的圖像時的各區域的拍攝狀況。
41.根據權利要求40所述的攝像系統,上述圖像特性檢測裝置至少具有下述三個裝置中的至少一個裝置,該三個裝置是特定顏色檢測裝置,作為圖像特性,從上述信號中檢測出特定顏色區域;特定亮度檢測裝置,作為圖像特性,從上述信號中檢測出特定亮度區域;頻率檢測裝置,作為圖像特性,從上述信號中求出規定尺寸的局部區域中的頻率信息。
42.根據權利要求40所述的攝像系統,上述拍攝狀況推測裝置還具有對上述信號進行取樣的取樣裝置,上述圖像特性檢測裝置根據該取樣裝置所取樣的信號來檢測圖像的圖像特性。
43.根據權利要求34所述的攝像系統,上述降噪裝置具有閾值設定裝置,根據上述校正裝置所校正的噪聲量,按每個像素、或按每個由多個像素構成的規定的單位面積,把噪聲的振幅值設定為閾值;和平滑處理裝置,降低小於等於該閾值設定裝置所設定的閾值的上述信號中的振幅成分。
44.根據權利要求35所述的攝像系統,上述噪聲量計算裝置把上述信號的信號值電平L、上述攝像元件的溫度T、對上述信號的增益G和拍攝時的快門速度S作為參數,並使用這些參數計算出噪聲量N,其具有係數計算裝置,根據將上述溫度T和增益G作為參數的3個函數a(T、G)、b(T、G)、c(T、G)、及將上述快門速度S作為參數的函數d(S),分別計算出4個係數A、B、C、D;函數運算裝置,根據該係數計算裝置所計算出的上述4個係數A、B、C、D所規定的函數公式N=(ALB+C)D,計算出噪聲量N。
45.根據權利要求44所述的攝像系統,上述噪聲量計算裝置還具有附加標準參數值的標準值附加裝置,上述參數是上述參數計算裝置所計算出的值,或上述附加裝置所附加的標準值。
46.根據權利要求35所述的攝像系統,上述噪聲量計算裝置具有附加裝置,對於未能從上述參數計算裝置得到的參數,附加成為標準參數值的標準值;和查尋表裝置,輸入從上述參數計算裝置或上述附加裝置所得到的信號值電平、溫度、增益和快門速度,求出噪聲量。
47.根據權利要求33所述的攝像系統,上述噪聲推測裝置具有參數計算裝置,根據上述信號的信號值電平、上述攝像元件的溫度、對上述信號的增益和拍攝時的快門速度中的至少一個信息,計算出參數;和噪聲量計算裝置,根據該參數計算裝置所計算出的參數來計算噪聲量。
48.根據權利要求33所述的攝像系統,上述拍攝狀況推測裝置至少具有推測與拍攝上述信號的圖像時的整體畫面有關的拍攝狀況的整體推測裝置和推測拍攝該信號的圖像時的每個區域的拍攝狀況的區域推測裝置中的至少一個裝置。
49.根據權利要求33所述的攝像系統,上述拍攝狀況推測裝置具有根據聚焦信息、測光信息、變焦位置信息、視線輸入信息、閃光燈發光信息中的至少一個信息,來推測與拍攝上述信號的圖像時的整體畫面有關的拍攝狀況的整體推測裝置。
50.根據權利要求33所述的攝像系統,上述拍攝狀況推測裝置具有焦點位置推測裝置,根據聚焦信息,推測焦點位置是否是以在至少包含風景拍攝、人物拍攝和近景拍攝這3種或3種以上的模式中的任意一種模式進行拍攝時的焦點位置;被攝體分布推測裝置,根據測光信息,推測被攝體分布是否是以在至少包含整體畫面、中央重點和中心部的3種或3種以上的模式中的一種模式進行拍攝時的被攝體分布;和整體推測裝置,結合上述焦點位置推測裝置所推測的焦點位置和上述被攝體分布推測裝置所推測的被攝體分布,推測與拍攝上述信號的圖像時的整體畫面有關的拍攝狀況。
51.根據權利要求33所述的攝像系統,上述拍攝狀況推測裝置具有整體推測裝置,根據測光信息,推測並判斷與拍攝上述信號的圖像時的整體畫面有關的拍攝狀況是否為夜景拍攝。
52.根據權利要求33所述的攝像系統,上述拍攝狀況推測裝置具有圖像特性檢測裝置,根據上述信號檢測基於該信號的圖像特性;和區域推測裝置,根據該圖像特性檢測裝置所檢測出的圖像特性,推測拍攝基於上述信號的圖像時的各區域的拍攝狀況。
53.根據權利要求52所述的攝像系統,上述圖像特性檢測裝置至少具有下述三個裝置中的至少一個裝置,該三個裝置是特定顏色檢測裝置,作為圖像特性,從上述信號中檢測出特定顏色區域;特定亮度檢測裝置,作為圖像特性,從上述信號中檢測出特定亮度區域;頻率檢測裝置,作為圖像特性,從上述信號中求出規定尺寸的局部區域中的頻率信息。
54.根據權利要求52所述的攝像系統,上述拍攝狀況推測裝置其構造為還具有對上述信號進行取樣的取樣裝置,上述圖像特性檢測裝置根據該取樣裝置所取樣的信號來檢測圖像的圖像特性。
55.根據權利要求33所述的攝像系統,上述降噪裝置具有閾值設定裝置,根據上述校正裝置所校正的噪聲量,按每個像素、或按每個由多個像素構成的規定的單位面積,把噪聲的振幅值設定為閾值;和平滑處理裝置,降低小於等於該閾值設定裝置所設定的閾值的上述信號中的振幅成分。
56.根據權利要求47所述的攝像系統,上述噪聲量計算裝置把上述信號的信號值電平L、上述攝像元件的溫度T、對上述信號的增益G和拍攝時的快門速度S作為參數,並使用這些參數計算出噪聲量N,其具有係數計算裝置,根據將上述溫度T和增益G作為參數的3個函數a(T、G)、b(T、G)、c(T、G)、及將上述快門速度S作為參數的函數d(S),分別計算出4個係數A、B、C、D;函數運算裝置,根據該係數計算裝置所計算出的上述4個係數A、B、C、D所規定的函數公式N=(ALB+C)D,計算出噪聲量N。
57.根據權利要求56所述的攝像系統,上述噪聲量計算裝置還具有附加標準參數值的標準值附加裝置,上述參數是上述參數計算裝置所計算出的值,或上述附加裝置所附加的標準值。
58.根據權利要求47所述的攝像系統,上述噪聲量計算裝置具有附加裝置,對於未能從上述參數計算裝置得到的參數,附加成為標準參數值的標準值;和查尋表裝置,輸入從上述參數計算裝置或上述附加裝置所得到的信號值電平、溫度、增益和快門速度,求出噪聲量。
59.一種圖像處理程序,具有噪聲推測步驟,按每個像素、或按每個由多個像素構成的規定的單位面積來推測來自通過排列多個像素而構成的攝像元件的數位化信號中所包含的噪聲量;拍攝狀況推測步驟,推測拍攝上述信號的圖像時的拍攝狀況;校正步驟,根據在該拍攝狀況推測步驟所推測的拍攝狀況,對在上述噪聲推測步驟所推測的噪聲量進行校正;降噪步驟,根據在該校正步驟所校正的噪聲量,降低上述信號中的噪聲。
全文摘要
本發明的攝像系統在動態情況下取得對噪聲產生影響的信號電平、拍攝時的CCD的溫度、曝光時間、增益等的要素,通過噪聲推測部,例如以像素單位來推測CCD上的噪聲電平,通過降噪部來抑制影像信號中的該噪聲電平以下的信號成分,既可保持圖像的邊緣等又可獲得噪聲小的高品質的圖像,這時,根據光學黑區域的信號的方差和溫度的相關關係,在噪聲推測部內推測CCD的溫度,並且,噪聲推測部計算出信號電平並把其作為局部區域的平均值。
文檔編號H04N9/07GK1675919SQ0381861
公開日2005年9月28日 申請日期2003年8月22日 優先權日2002年8月22日
發明者鶴岡建夫 申請人:奧林巴斯株式會社

同类文章

一種新型多功能組合攝影箱的製作方法

一種新型多功能組合攝影箱的製作方法【專利摘要】本實用新型公開了一種新型多功能組合攝影箱,包括敞開式箱體和前攝影蓋,在箱體頂部設有移動式光源盒,在箱體底部設有LED脫影板,LED脫影板放置在底板上;移動式光源盒包括上蓋,上蓋內設有光源,上蓋部設有磨沙透光片,磨沙透光片將光源封閉在上蓋內;所述LED脫影

壓縮模式圖樣重疊檢測方法與裝置與流程

本發明涉及通信領域,特別涉及一種壓縮模式圖樣重疊檢測方法與裝置。背景技術:在寬帶碼分多址(WCDMA,WidebandCodeDivisionMultipleAccess)系統頻分復用(FDD,FrequencyDivisionDuplex)模式下,為了進行異頻硬切換、FDD到時分復用(TDD,Ti

個性化檯曆的製作方法

專利名稱::個性化檯曆的製作方法技術領域::本實用新型涉及一種檯曆,尤其涉及一種既顯示月曆、又能插入照片的個性化檯曆,屬於生活文化藝術用品領域。背景技術::公知的立式檯曆每頁皆由月曆和畫面兩部分構成,這兩部分都是事先印刷好,固定而不能更換的。畫面或為風景,或為模特、明星。功能單一局限性較大。特別是畫

一種實現縮放的視頻解碼方法

專利名稱:一種實現縮放的視頻解碼方法技術領域:本發明涉及視頻信號處理領域,特別是一種實現縮放的視頻解碼方法。背景技術: Mpeg標準是由運動圖像專家組(Moving Picture Expert Group,MPEG)開發的用於視頻和音頻壓縮的一系列演進的標準。按照Mpeg標準,視頻圖像壓縮編碼後包

基於加熱模壓的纖維增強PBT複合材料成型工藝的製作方法

本發明涉及一種基於加熱模壓的纖維增強pbt複合材料成型工藝。背景技術:熱塑性複合材料與傳統熱固性複合材料相比其具有較好的韌性和抗衝擊性能,此外其還具有可回收利用等優點。熱塑性塑料在液態時流動能力差,使得其與纖維結合浸潤困難。環狀對苯二甲酸丁二醇酯(cbt)是一種環狀預聚物,該材料力學性能差不適合做纖

一種pe滾塑儲槽的製作方法

專利名稱:一種pe滾塑儲槽的製作方法技術領域:一種PE滾塑儲槽一、 技術領域 本實用新型涉及一種PE滾塑儲槽,主要用於化工、染料、醫藥、農藥、冶金、稀土、機械、電子、電力、環保、紡織、釀造、釀造、食品、給水、排水等行業儲存液體使用。二、 背景技術 目前,化工液體耐腐蝕貯運設備,普遍使用傳統的玻璃鋼容

釘的製作方法

專利名稱:釘的製作方法技術領域:本實用新型涉及一種釘,尤其涉及一種可提供方便拔除的鐵(鋼)釘。背景技術:考慮到廢木材回收後再加工利用作業的方便性與安全性,根據環保規定,廢木材的回收是必須將釘於廢木材上的鐵(鋼)釘拔除。如圖1、圖2所示,目前用以釘入木材的鐵(鋼)釘10主要是在一釘體11的一端形成一尖

直流氧噴裝置的製作方法

專利名稱:直流氧噴裝置的製作方法技術領域:本實用新型涉及ー種醫療器械,具體地說是ー種直流氧噴裝置。背景技術:臨床上的放療過程極易造成患者的局部皮膚損傷和炎症,被稱為「放射性皮炎」。目前對於放射性皮炎的主要治療措施是塗抹藥膏,而放射性皮炎患者多伴有局部疼痛,對於止痛,多是通過ロ服或靜脈注射進行止痛治療

新型熱網閥門操作手輪的製作方法

專利名稱:新型熱網閥門操作手輪的製作方法技術領域:新型熱網閥門操作手輪技術領域:本實用新型涉及一種新型熱網閥門操作手輪,屬於機械領域。背景技術::閥門作為流體控制裝置應用廣泛,手輪傳動的閥門使用比例佔90%以上。國家標準中提及手輪所起作用為傳動功能,不作為閥門的運輸、起吊裝置,不承受軸向力。現有閥門

用來自動讀取管狀容器所載識別碼的裝置的製作方法

專利名稱:用來自動讀取管狀容器所載識別碼的裝置的製作方法背景技術:1-本發明所屬領域本發明涉及一種用來自動讀取管狀容器所載識別碼的裝置,其中的管狀容器被放在循環於配送鏈上的文檔匣或託架裝置中。本發明特別適用於,然而並非僅僅專用於,對引入自動分析系統的血液樣本試管之類的自動識別。本發明還涉及專為實現讀