[发明专利]图像处理装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有对因透镜特性产生的周边光量下降进行修正的装置的图像处理装置。

背景技术

一般的透镜具有如下的特性：透镜中心的聚光能力与透镜周边的聚光能力之间存在程度差，越靠近透镜周边，聚光能力越低。受该特性的影响，在对亮度实际相等的被拍摄体进行拍摄时，经由摄像装置输出的影像中，有可能会出现信号电平彼此不同的现象。该现象被称为周边光量下降。

近年来，在摄像装置中设置周边光量下降修正装置的情况已经相当普遍。在具有周边光量下降修正装置的摄像装置中，针对经由透镜和摄像传感器输出的影像信号，通常根据周边光量下降的程度来放大影像信号，由此修正周边光量下降。

在上述摄像装置中，针对周边光量下降明显的透镜周边部分，加大进行修正所需的放大率(以下称为光量下降修正增益)。可是，由于在影像信号中通常含有随机噪声，所以随着光量下降修正增益的加大，噪声也会被放大，从而导致影像信号的S/N(Signal/Noise)比下降。因此，一般的周边光量下降修正技术中存在虽然能够对透镜周边部分的周边光量下降进行修正，但容易导致透镜周边部分的S/N比下降的问题。

为了解决这一问题，在专利文献1中公开了一种摄像装置。专利文献1所公开的摄像装置是一种周边光量下降修正装置，其根据光量下降修正增益连续调整噪声降低效果，由此降低噪声。

专利文献1：JP特开2004-48562号公报

可是，在上述现有技术中，能够修正透镜周边部分的周边光量下降，且能够抑制透镜周边部分的S/N比的下降，但存在会导致透镜周边部分的分辨率下降的问题。

在一般的透镜中，透镜中心的分辨能力与透镜周边的分辨能力之间存在程度差，越靠近透镜周边，分辨能力越低。此外，在使用以现有技术中所使用的中值滤波器为代表的空间滤波器(空间方向的噪声去除装置)的噪声去除技术中，虽然能够通过改进算法在一定程度上减轻分辨率下降的弊端，但并不能避免这一弊端。

因此，在上述现有技术中，不仅因透镜特性而存在透镜周边部分的分辨率低于透镜中心部分的分辨率的问题，而且还存在因空间滤波器的噪声降低处理引起的副作用、即分辨率下降，所以在透镜周边部分与透镜中心部分之间容易产生分辨率差。

发明内容

为了解决上述课题，本发明采用了如下的结构。即，图像处理装置在对影像信号进行了周边光量下降修正后，去除空间方向的噪声。对于此时的空间方向噪声去除而言，越靠近透镜的周边部分，将噪声去除的强度设定得越低。通过采用这样的方法，能够减轻透镜周边部分的分辨率的下降。此外，图像处理装置针对去除了空间方向噪声后的影像信号，进一步进行时间方向噪声去除。对于此处的时间方向噪声去除而言，越靠近透镜的周边部分，将噪声去除的强度设定得越强。另外，由于时间方向噪声去除与空间方向噪声去除相比，具有透镜周边部分的影像信号的分辨率下降的程度更小这一特性，所以图像处理装置能够在减轻影像信号在透镜周边部分的S/N比下降的同时，减轻透镜周边部分的分辨率的下降。

(发明效果)

根据本发明，在修正透镜周边部分的周边光量下降时，能够防止透镜周边部分的S/N比下降和分辨率下降。由此，能够获得高质量的图像。

附图说明

图1是具有本实施方式的图像处理装置(图像处理LSI(Large Scale Integration，大规模集成))的照相机的系统结构图。

图2是本实施方式的各像素与透镜中心之间的距离d1的说明图。

图3是由透镜周边的聚光能力的下降引起的影像信号电平下降的说明图。

图4是与本实施方式的各像素与透镜中心之间的距离d1相对应的数字增益X的计算方法的说明图。

图5是表示图1的空间方向噪声去除修正部分中的空间方向噪声去除修正步骤的图。

图6是与本实施方式的各像素与透镜中心之间的距离d1相对应的阈值TH1的计算方法的说明图。

图7是表示图1的时间方向噪声去除修正部分中的时间方向噪声去除修正步骤的图。

图8是与本实施方式的各像素与透镜中心之间的距离d1相对应的阈值TH2的计算方法的说明图。

符号说明

101 透镜

102 光圈

103 透镜单元

104 CCD传感器

105 AFE电路

106 距离计算部分

107 周边光量下降修正部分

108 周边光量下降修正强度计算部分