[发明专利]图像处理装置和图像处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及图像处理装置和图像处理方法，特别是涉及能够保存图像的边缘且降低噪声的技术。

背景技术

在相机等摄像装置的领域中，在经由摄像元件(CCD、CMOS等)而获取的数字图像数据中有时包含噪声成分，提出了将该噪声成分除去的各种各样的方法。

例如，专利文献1公开了对RGB的彩色图像实施噪声降低处理的图像处理装置。在该图像处理装置中，算出关注像素与其周边像素的RGB颜色空间上的距离，并根据颜色空间上的距离算出相对于各周边像素的加权系数，对包括关注像素的周边像素的图像数据进行加权平均处理而算出关注像素的像素值。

另外专利文献2公开了从图像除去噪声的画质改善装置。在该图像改善装置中，对图像数据中的色信道间的共分散数据进行计算，利用该共分散数据和预定噪声的色信道间的共分散数据，导出与没有因为噪声而变差的原图像的k维颜色空间中的平均平方误差最小的滤波器，利用该导出的滤波器进行噪声降低处理。

另外，在专利文献3中公开了利用在基准值缓存器中记录的基准值进行噪声除去的图像处理装置。在该图像处理装置中，通过对输入像素值的加权运算而决定输出像素值。

专利文献

专利文献1：日本特开2007－288439号公报

专利文献2：日本特开2002－222416号公报

专利文献3：日本特开平10－112803号公报

发明内容

发明要解决的课题

如上述那样，虽然提出了与噪声的降低/除去相关的各种方法，但是在基于各方法的噪声降低的效果方面存在离散，在噪声等级比较大(高)的情况下等，未必能够得到良好的噪声降低效果。

例如，在专利文献1中公开了在进行了低通滤波处理后算出颜色空间上的距离的图像处理方法，然而仅单纯地实施低通滤波，关于噪声降低的效果比较有效，但是有时边缘的保存性会变差。特别是在噪声等级较大的情况下，有时在图像的色边界部分中会发生渗色(模糊)、色空缺等不良情况。

另外，在专利文献2的图像改善装置中，在图像数据中包含等级较大的噪声的情况下，图像信号成分和噪声成分的分离性能也会变差。其结果为，在使用专利文献2的图像改善装置的情况下，会残留较强的噪声，另外存在在色边界部分产生渗色的忧虑。

另外在专利文献3的图像处理装置中，仅基于输入像素值和基准值进行加权的平均化，因此能够达到的噪声降低的效果本来就较低。

因此，希望提出如下那样的新型技术方案：即使在图像数据中包含等级较大的噪声成分的情况下，也能够防止色边界部分的渗色等而保持图像本来的边缘(边界部)清晰度，并将图像噪声有效地除去。

本发明鉴于上述的情形而提出，目的在于提供一种防止渗色等不良情况且降低图像噪声的技术。

用于解决课题的手段

本发明的一方式涉及一种图像处理装置，对由多个像素的像素数据的集合构成的图像数据进行处理，该图像处理装置具备：实际空间滤波处理部，在所输入的图像数据中，基于多个像素中的关注像素与配置于该关注像素的周边的周边像素的实际空间中的距离算出对各周边像素的实际空间加权系数，使用该实际空间加权系数对关注像素的像素数据和周边像素的像素数据进行加权平均而算出关注像素的像素数据；及颜色空间滤波处理部，基于多个像素中的关注像素与配置于该关注像素的周边的周边像素的颜色空间中的距离而算出对各周边像素的颜色空间加权系数，使用该颜色空间加权系数对关注像素的像素数据和周边像素的像素数据进行加权平均而算出关注像素的像素数据，实际空间滤波处理部所进行的实际空间加权系数的计算和像素数据的加权平均基于边缘保存型的滤波处理，颜色空间滤波处理部中使用的像素数据中的至少关注像素的像素数据是由实际空间滤波处理部算出的像素数据。

根据本方式，能够在前级进行基于边缘保存型的滤波处理的实际空间滤波处理，在后级进行颜色空间滤波处理。因此，能够在通过边缘保存型的滤波处理防止渗色等不良情况并对边缘(色边界部分)良好地进行了保存的状态下，通过颜色空间滤波处理降低图像噪声。