[发明专利]图像处理设备、图像处理方法和程序

权利要求书

1.一种图像处理设备，包括：

低频分量计算处理单元，接收通过由单板彩色成像元件进行的成像处理所生成的彩色马赛克图像的输入，并且计算与插值像素位置相对应的像素值低频分量；

噪声估计单元，接收所述彩色马赛克图像的输入，并且估计与所述插值像素位置相对应的噪声高频分量；以及

混合处理单元，通过应用与所述插值像素位置相对应的像素值低频分量和噪声高频分量的相加结果来计算所述插值像素位置处的像素值。

2.根据权利要求1所述的图像处理设备，其中，还包括：

平坦部检测单元，计算所述插值像素位置处的平坦度；以及

边缘自适应插值处理单元，通过使用位于边缘方向上的参考像素的像素值来计算所述插值像素位置处的像素值，

其中，所述混合处理单元通过执行将所述平坦度计算单元所计算出的平坦度设置为如下混合比率的混合处理来计算所述插值像素位置处的像素值，所述混合比率为与所述插值像素位置相对应的像素值低频分量和噪声高频分量的相加结果与所述边缘自适应插值单元所计算出的像素值之间的混合比率。

3.根据权利要求2所述的图像处理设备，其中，所述平坦部检测单元通过对表示所述插值像素位置附近的像素值分布的统计量与预先定义的噪声模型进行比较来计算所述插值像素位置处的平坦度。

4.根据权利要求3所述的图像处理设备，其中，所述平坦部检测单元通过将像素值方差计算作为表示所述插值像素位置附近的像素值分布的统计量、并将所述像素值方差与所述预先定义的噪声模型进行比较，来计算所述插值像素位置处的平坦度。

5.根据权利要求3所述的图像处理设备，其中，所述平坦部检测单元通过将像素值平均值与像素值之间的差绝对值的总和计算作为表示所述插值像素位置附近的像素值分布的统计量、并将所述总和与所述预先定义的噪声模型进行比较，来计算所述插值像素位置处的平坦度。

6.根据权利要求2所述的图像处理设备，其中，所述平坦部检测单元基于所述插值像素位置附近的局部区域中的水平方向高频分量和垂直方向高频分量之间的差来计算所述插值像素位置处的平坦度。

7.根据权利要求2所述的图像处理设备，其中，所述平坦部检测单元基于所述插值像素位置处的高频分量来计算所述插值像素位置处的平坦度。

8.根据权利要求2所述的图像处理设备，其中，所述边缘自适应插值处理单元通过使用位于所述边缘方向上的参考像素的像素值的线性插值处理来计算所述插值像素位置处的像素值。

9.根据权利要求1或2所述的图像处理设备，其中，所述噪声估计单元将所述插值像素位置处的噪声高频分量计算作为与所述插值像素位置附近的像素位置处的高频分量相等的值。

10.根据权利要求9所述的图像处理设备，其中，所述噪声估计单元将所述插值像素位置处的噪声高频分量计算作为与从所述插值像素位置附近的像素中随机选择的像素的高频分量相等的值。

11.根据权利要求9所述的图像处理设备，其中，所述噪声估计单元通过使用所述单板彩色成像元件的噪声模型来计算所述插值像素位置处的噪声高频分量。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的图像处理设备，其中，对通过由所述单板彩色成像元件进行的成像处理所生成的彩色马赛克图像中所包括的多种颜色中的每种颜色执行如下处理：通过所述低频分量计算处理单元、所述噪声估计单元和所述混合处理单元的处理来计算所述插值像素位置处的像素值。

13.根据权利要求1至11中任一项所述的图像处理设备，

其中，对通过由所述单板彩色成像元件进行的成像处理所生成的彩色马赛克图像中所包括的多种颜色当中具有密度最高的像素分布的颜色的高频分量进行计算，并且

通过使用所计算出的高频分量作为其它颜色的高频分量来执行插值处理。

14.一种成像设备，包括：

成像单元，包括单板彩色成像元件；以及

图像处理单元，接收所述成像单元所拍摄到的马赛克图像的输入并且执行根据权利要求1至13中任一项所述的成像处理。