本发明专利技术是图像处理设备和图像处理方法。目的是抑制高频区域中发生的伪色和摩尔纹。色差信号生成电路(104)的颜色插值电路(300和350)将从以预定模式配置了多个颜色滤波器并且设置了与各颜色滤波器相对应的像素的摄像装置所获得的图像信号分离成各颜色滤波器(R、G1、G2和B)的图像信号，并对各颜色滤波器的图像信号进行插值处理。然后，伪色判断电路(360)在目标区域中基于G1滤波器和G2滤波器的图像信号的斜率以及G1滤波器和G2滤波器的图像信号之间的差至少之一来判断目标区域是否是高频区域。
【技术实现步骤摘要】
本申请是申请日为2009年10月13日、国家申请号为200980161949.7、专利技术名称为“摄像装置”的PCT申请(国际申请号为PCT/JP2009/067741)的分案申请。
本专利技术涉及一种能够减少高频区域中的噪声的影响的图像处理设备。
技术介绍
传统地，通过使用目标像素的周围像素对目标像素进行颜色插值，作为用于抑制发生在被摄体的高频区域中的伪色的方法。参考图16，将说明对从以拜耳模式配置的红色(R)、绿色(G)和蓝色⑶滤波器的像素输出的图像信号进行颜色插值的处理的例子。在图16中，将位于R滤波器的水平方向和B滤波器的垂直方向上的G滤波器称为Gl滤波器，并将位于R滤波器的垂直方向和B滤波器的水平方向上的G滤波器称为G2滤波器。而且，由Glsig、G2sig、Rsig和Bsig分别表示从与G1、G2、R和B滤波器相对应的像素输出的信号。该图像处理设备将图像信号分离成由Glsig构成的图像信号、由G2sig构成的图像信号、由Rsig构成的图像信号和由Bsig构成的图像信号，并进行插值处理，以使得在各颜色的图像信号中所有像素具有信号。然后，图像处理设备获得与颜色插值的目标像素垂直邻接的像素的Glsig或G2sig的值的相关度以及与目标像素水平邻接的像素的Glsig或G2sig的值的相关度。如果水平方向上的相关度高于垂直方向上的相关度，则图像处理设备将Rsig-Glsig的值作为色差信号R-G，并将Bsig-G2sig的值作为色差信号B-G。相反，如果垂直方向上的相关度高于水平方向上的相关度，则图像处理设备将Rsig-G2sig的值作为色差信号R-G，并将Bsig-Glsig的值作为色差信号B-G(参见专利文献I)。可选地，图像处理设备通过使用与Rsig-Glsig的值和Rsig_G2sig的值之间的差相对应的加权系数，将Rsig-Glsig的值和Rsig-G2sig的值的平均值作为色差信号R-G。同样，图像处理设备通过使用与Bsig-Glsig的值和Bsig-G2sig的值之间的差相对应的加权系数，将Bsig-Glsig的值和Bsig-G2sig的值的平均值作为色差信号B-G。以这种方式，通过适当选择要用于颜色插值的像素而生成色差信号，来进行减少伪色的处理。而且，当要生成亮度信号时，通过根据位于目标像素的水平方向和垂直方向上的像素的相关度而适当选择要用于插值的像素来生成图像信号，从而在抑制摩尔纹(moire)并且防止整个图像中的不自然感的情况下进行处理(参见专利文献3)。引用列表专利文献专利文献1:日本特开2002-300590专利文献2:日本特开平08-023541专利文献3:日本特开2007-336384
技术实现思路
抟术问是页然而，即使在上述处理中，在包括奈奎斯特频率附近的图像信号或包含混叠噪声的图像信号的区域中也未能正确地获得水平方向和垂直方向上的相关度，从而可能残留有伪色或摩尔纹。因此认为存在进一步减少伪色或摩尔纹的改善余地。用于解决问题的方案为了解决上述问题，根据本专利技术的图像处理设备包括:插值部件，用于将从摄像装置获得的图像信号分离成各颜色滤波器的图像信号，并且通过使用各颜色滤波器的图像信号进行插值处理，其中，在所述摄像装置中，以预定模式配置了多个颜色滤波器并且设置了与各颜色滤波器相对应的像素；以及判断部件，用于基于目标区域中的所述多个颜色滤波器中的第一颜色滤波器和第二颜色滤波器的图像信号的斜率、以及所述第一颜色滤波器和所述第二颜色滤波器的图像信号之间的差至少之一，判断所述目标区域是否是高频区域，其中，以周期相同、并且空间相位偏移的方式配置与所述第一颜色滤波器和所述第二颜色滤波器相对应的像素。专利技术的有益.效果根据本专利技术，可以提供一种能够增大抑制高频区域中发生的伪色和摩尔纹的效果的图像处理设备。【附图说明】图1是示出根据本专利技术第一实施例的图像处理设备的结构的框图。图2是示出摄像装置中由以拜耳模式构成的3X3像素组成的部分区域的图。图3是示出根据本专利技术第一实施例的色差信号生成电路104的结构的框图。图4是用于说明颜色插值电路300所进行的处理的图。图5包括示出数字滤波器的例子的图。图6包括示出LPF301?304和LPF351?353的频率特性的例子的图。图7是示出具有渐变的垂直条纹的被摄体的图。图8包括示出通过拍摄被摄体所获得的图像信号中的Glsig和G2sig的值的图。图9是示出圆形波带片(CZP)的图。图10包括示出位于从CZP的中心水平延伸的轴上的插值后的Glsig和G2sig的值的图。图11是示出根据本专利技术第一实施例的选择电路320所进行的选择色差信号的处理的流程图。图12是示出根据本专利技术第二实施例的色差信号生成电路104的结构的框图。图13是示出根据本专利技术第二实施例的选择电路320所进行的选择色差信号的处理的流程图。图14是示出根据本专利技术第三实施例的色差信号生成电路104的结构的框图。图15是示出根据本专利技术第三实施例的合成电路380所进行的合成色差信号的处理的流程图。图16是示出拜耳模式的图。【具体实施方式】以下将参考附图详细说明本专利技术的实施例。第一实施例图1是示出根据本专利技术第一实施例的图像处理设备的结构的框图。摄像单元101包括未示出的摄像镜头、摄像装置及其驱动电路，并且使用摄像装置将摄像镜头所形成的光学图像转换成电信号。摄像装置包括电荷耦合装置(CXD)或互补金属氧化物半导体(CMOS)传感器，并且包括图16所示的拜耳模式的像素集合。通过A/D转换器102将从摄像单元101输出的模拟信号转换成数字信号。白平衡(WB)电路103对由A/D转换器102转换成数字信号的图像信号进行已知的白平衡调整。将从白平衡电路103输出的图像信号输入至色差信号生成电路104、相关度检测电路110和亮度信号生成电路111。相关度检测电路110根据图像信号、以像素或区域为单位检测在垂直方向和水平方向上的信号的相关度。利用相关度检测电路Iio的输出、亮度信号生成电路111和亮度伽玛电路112对白平衡电路103输出的图像信号进行亮度信号处理，从而以像素或区域为单位输出亮度信号Y。 色差信号生成电路104根据所输入的图像信号、以像素或区域为单位生成色差信号R-G和B-G，并输出色差信号。通过颜色转换矩阵电路105将色差信号生成电路104输出的色差信号R-G和B-G分别转换成色差信号R-Y和B-Y。之后，利用颜色抑制电路106抑制高亮度和低亮度的色差增益。来自颜色抑制电路106的输出信号通过已知的颜色伽玛电路107和用于调整色度增益的已知的色度拐点电路108，从而以像素或区域为单位输出色差?目号UV0现在将说明亮度信号生成电路111所进行的亮度插值处理。图2示出摄像装置中由以图16所示的拜耳模式构成的3X3像素组成的部分区域。在该亮度插值处理中，不区分从与Gl滤波器相对应的像素输出的信号Glsig和从与G2滤波器相对应的像素输出的信号G2sig，并且将这两个信号都作为Gsig进行处理。首先，亮度信号生成电路111将Gsig插值到与除G滤波器(Gl滤波器和G2滤波器)以外的滤波器相对应的所有像素、即与R滤波器和B滤波器相对应的像素。例如，图2中的Pl~P9是用于标识像素的附图标记，以及R、本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种图像处理设备，包括：提取部件，用于从输入的图像信号提取具有不同截止频率的多个图像信号；判断部件，用于针对所述提取部件提取的多个图像信号中的至少一个判断目标区域是否是高频区域；以及处理部件，用于在所述判断部件未判断为所述目标区域是高频区域的情况下，输出所述目标区域中与判断为所述目标区域是高频区域的情况相比、具有较高的频率成分的图像信号。
【技术特征摘要】
1.一种图像处理设备，包括: 提取部件，用于从输入的图像信号提取具有不同截止频率的多个图像信号； 判断部件，用于针对所述提取部件提取的多个图像信号中的至少一个判断目标区域是否是高频区域；以及 处理部件，用于在所述判断部件未判断为所述目标区域是高频区域的情况下，输出所述目标区域中与判断为所述目标区域是高频区域的情况相比、具有较高的频率成分的图像信号。2.根据权利要求1所述的图像处理设备，其特征在于， 所述处理部件输出未判断为所述目标区域是高频区域的图像信号中的具有最高频率成分的图像信号。3.根据权利要求1所述的图像处理设备，其特征在于，还包括: 检测部件，用于判断所述目标区域是否是边缘区域， 其中，所述处理部件输出判断为所述目标区域是边缘区域的图像信号中的具有最高频率成分的图像信号。4.根据权利要求1所述的图像处理设备，其特征在于， 所述输入的图像信号是从摄像装置获得的， 其中，在所述摄像装置中，以预定模式配置了多个颜色滤波器并且设置了与各颜色滤波器相对应的像素。5.根据权利要求4所述的图像处理设备，其特征在于， 所述摄像装置包括以拜耳模式配置的红色滤波器、蓝色滤波器和绿色滤波器， 所述判断部件使用与第一绿色滤波器相对应的像素的图像信号和与第二绿色滤波器相对应的像素的图像信号判断所述目标区域是否是高频区域，其中，所述第一绿色滤波器被配置在所述红色滤波器的水平方向上并且被配置在所述蓝色滤波器的垂直方向上，以及所述第二绿色滤波器被配置在所述红色滤波器的垂直方向上并且被配置在所述蓝色滤波器的水平方向上。6.一种图像处理设备，包括: 提取部件，用于从输入的图像信号提取具有不同截止频率的多个图像信号； 判断部件，用于针对所述提取部件提取的多个图像信号中的至少一个判断目标区域是否是高频区域；以及 处理部件，用于在所述判断部件未判断为所述目标区域是高频区域的情况下，增大与判断为所述目标区域是高频区域的情况相比、具有较高的频率成分的图像信号的权重，并且合成所述多个图像信号以输出所述目标区域中合成得到的信号。7.根据权利要求6所述的图像处理设备，其特征在于，...
【专利技术属性】
技术研发人员：本田充辉，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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