本发明专利技术涉及图像处理装置、图像处理方法和存储介质。根据本发明专利技术的一个实施例的图像处理装置，包括：绝对值计算单元，其被构造为在包括关注像素和多个周围像素的像素块中，计算关注像素与各个周围像素之间的像素值的差的绝对值；加权平均计算单元，其被构造为根据所计算的绝对值，计算关注像素和各个周围像素的像素值的加权平均；以及平滑化单元，其被构造为对通过加权平均而计算的像素值进行平滑化处理。
【技术实现步骤摘要】
图像处理装置、图像处理方法和存储介质
本专利技术涉及进行降噪处理的图像处理装置、图像处理方法和存储介质。
技术介绍
传统上，已知使用空间滤波器(spatialfilter)的平滑化处理作为降低图像中包括的随机噪声的降噪处理。在平滑化处理中，进行图像内的N×N区域的像素值和N×N区域的权重表(即，空间滤波器)的积和运算(product-sumoperation)。通过使用高斯分布或平均化的权重表作为权重表，将关注像素的像素值校正为该区域内的像素的像素值的加权平均值，并且对图像中混合的随机噪声进行平滑化处理和减少噪声。在使用上述高斯分布或平均化的权重表的情况下，出现这样的问题：图像的边缘模糊并且图像的细节丢失，但是作为考虑该问题的降噪处理，使用双边滤波器或ε(epsilon)滤波器进行处理。在使用这些滤波器的平滑化处理中，在通过考虑关注像素的像素值与N×N区域内的各个像素值之间的相似性并根据关注像素的像素值与N×N区域内的各个像素值之间的差改变滤波器的效果而维持边缘的同时进行平滑化。例如，在使用上述双边滤波器的情况下，在通过将空间滤波器的权重表乘以根据关注像素的像素值与N×N区域内的像素值之间的差的权重来校正权重表之后，进行平滑化处理。通过这样做，通过减小与关注像素的差大的像素的权重并且增加与关注像素的差小的像素的权重，来在维持边缘的同时减少随机噪声。类似地，在使用上述ε滤波器的情况下，通过计算关注像素的像素值与N×N区域内的各个像素值之间的差，并排除与空间滤波器的权重表的目标的差大于或等于的常数ε的像素，来在维持边缘的同时减少随机噪声。此外，还公开了一种技术，该技术关注噪声的标准差随着关注像素的像素值变大而增大的事实，并且通过根据像素值改变ε滤波器中的常数ε来抑制过校正和校正不足(参见日本特开2008-124976号公报)。然而，使用如上所述的滤波器的平滑化处理也存在问题。在使用双边滤波器的情况下，处理变得复杂，特别是在需要实时特性的情况下，存在不能获得良好性能的担忧。具体地，在使用双边滤波器的情况下，空间滤波器的权重表针对各个像素动态地改变，因此，在求出加权平均值时的除数依据像素动态地改变，特别是在安装硬件电路的情况下，电路变得复杂。也就是说，提高了运算成本。此外，在使用ε滤波器的情况下，使与关注像素的像素值的差在常数ε的范围内的所有像素平滑化，因此，位于该范围内的小幅度纹理也被平滑化。此外，即使稍微超过常数ε的范围内的纹理也被从平滑化目标中排除，因此，出现图像质量的不连续性。如在日本特开2008-124976号公报中那样，在根据像素值改变常数ε的情况下，这也是一样的。鉴于这些问题做出了本专利技术，并且本专利技术的目的是在以低运算成本维持边缘和小幅度纹理的同时实现减少图像的随机噪声的平滑化处理。
技术实现思路
根据本专利技术的一个实施例的图像处理装置，所述图像处理装置包括：绝对值计算单元，其被构造为在包括关注像素和多个周围像素的像素块中，计算所述关注像素与各个周围像素之间的像素值的差的绝对值；加权平均计算单元，其被构造为根据所计算的绝对值，计算关注像素和各个周围像素的像素值的加权平均；以及平滑化单元，其被构造为对通过加权平均而计算的像素值进行平滑化处理。通过下面参照附图对示例性实施例的描述，本专利技术的其他特征将变得清楚。附图说明图1是示出根据本专利技术的一个实施例的图像形成装置的概要构造的框图；图2是根据本专利技术的一个实施例的图像形成装置的概览图；图3是根据本专利技术的一个实施例的降噪处理的流程图；图4A至图4D是各自示出根据本专利技术的一个实施例的窗口的关注像素及其周围像素的图；图5A和图5B是各自示出根据本专利技术的一个实施例的窗口的关注像素及其周围像素的处理结果的图；图6是示出根据本专利技术的一个实施例的降噪处理结果的信号改变的比较的图；图7是示出根据本专利技术的一个实施例的UI单元的图。具体实施方式在下文中，通过使用附图详细说明用于实施本专利技术的实施例。多幅图中的相同符号表示相同的事物。[第一实施例][图像形成装置的构造]图1是示出第一实施例中的图像形成装置的构造的框图。如图1所示，图像形成装置包括图像读取单元101、图像处理单元102、存储单元103、CPU104、图像输出单元105、UI(用户界面)单元106和发送/接收单元107。图像形成装置可以经由网络等连接到管理图像数据的服务器、给出进行打印的指令的个人计算机(PC)等。图像读取单元101读取原稿的图像并输出图像数据。图像处理单元102将包括从图像读取单元101输出的图像数据和从外部(例如发送/接收单元107)输入的图像数据的打印信息转换为中间信息(在下文中称为对象)，并将对象存储在存储单元103的对象缓冲器中。在该存储时，对包括图像数据的那些对象进行诸如JPEG的不可逆压缩处理。此外，图像处理单元102基于缓冲的对象生成位图数据，并将位图数据存储在存储单元103中。此时，进行颜色转换处理、降噪处理等。将在后面描述详情。存储单元103包括ROM、RAM、硬盘(HD)等。ROM存储由CPU104执行的各种控制程序和图像处理程序。RAM用作CPU104存储数据和各种信息的参考区域和工作区域。此外，RAM和HD用于存储上述对象缓冲器等。此外，还存储图像处理所需的处理参数。图像数据被累积在RAM和HD上，页面被分类，具有多个分类页面的原稿被累积，并且多个副本被打印。图像输出单元105将彩色图像形成并输出到打印介质(例如打印片材)上。UI单元106进行操作以向装置给出关于图像处理单元102中的图像处理的种类的指令以及调整其级别的指令。例如，UI单元106进行先前描述的降噪处理的调整量的设置等。发送/接收单元107从图像形成装置的外部接收用于打印的图像数据，并将图像数据保存在存储单元103中，并将图像数据输出到图像输出单元105。此外，发送/接收单元107将累积在存储单元103内的图像数据发送到图像形成装置的外部。[装置概览]图2是本实施例中的图像形成装置的概览图。在图像读取单元101中，在稿台玻璃203和原稿压板202之间，放置从其读取图像的原稿204，并且用灯205的光照射原稿204。来自原稿204的反射光被引导到反射镜206和207，并且通过透镜208在三线传感器210上形成图像。透镜208配设有红外截止滤波器231。通过未示意性示出的电动机，包括反射镜206和灯205的反射镜单元按箭头方向以V的速度移动，并且包括反射镜207的反射镜单元按箭头方向以V/2的速度移动。也就是说，反射镜单元按与三线传感器210的电扫描方向(主扫描方向)垂直的方向(副扫描方向)移动，并且扫描原稿204的整个面。包括三个线路的CCD的三线传感器210对输入的光信息进行颜色分离，读取全色信息的红色R、绿色G和蓝色B的各个颜色分量，并将颜色分量信号发送到图像处理单元102。构成三线传感器210的各个CCD具有对应于5,000个像素的光接收元件，并且能够在短边(297毫米)方向上以600dpi的分辨率读取A3尺寸的原稿，该尺寸是可以装载在稿台玻璃203上的最大尺寸。标准白板211用于对由三线传感器210的CCD210-1至210-3中的各个读取的数据进行校正。标准白板211为对可见光呈现基本均匀的反射特性本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种图像处理装置，所述图像处理装置包括：绝对值计算单元，其被构造为，在包括关注像素和多个周围像素的像素块中，计算关注像素与各个周围像素之间的像素值的差的绝对值；加权平均计算单元，其被构造为根据所计算的绝对值，计算关注像素和各个周围像素的像素值的加权平均；以及平滑化单元，其被构造为对通过加权平均而计算的像素值进行平滑化处理。
【技术特征摘要】
2017.08.14 JP 2017-1565281.一种图像处理装置，所述图像处理装置包括：绝对值计算单元，其被构造为，在包括关注像素和多个周围像素的像素块中，计算关注像素与各个周围像素之间的像素值的差的绝对值；加权平均计算单元，其被构造为根据所计算的绝对值，计算关注像素和各个周围像素的像素值的加权平均；以及平滑化单元，其被构造为对通过加权平均而计算的像素值进行平滑化处理。2.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中，加权平均计算单元通过使用所计算的绝对值作为关注像素的权重来计算像素值的加权平均。3.根据权利要求2所述的图像处理装置，其中，加权平均计算单元计算像素值的加权平均，使得针对所计算的绝对值大的像素，关注像素的权重变大，并且计算像素值的加权平均使得针对所计算的绝对值小的像素，关注像素的权重变小。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的图像处理装置，其中，绝对值计算单元对所计算的绝对值进行归一化处理和剪切处理。5.根据权利要求1至3中的任一项所述的图像处理装置，所述图像处理装置还包括：颜色空间转换单元，其被构造为，针对具有多个信道的输入图像，在计算所述绝对值之前，将颜色空间转换为基于亮度/色度的颜色空间；以及逆颜色空间转换单元，其被构造为，在平滑化处理之后，通过使用进行了平滑化处理的、基于亮度/色度的颜色空间中的亮度信号，来进行逆颜色空间转换。6.根据权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：田村宏和，
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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