(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データの輝度が徐々に変化する変化量を示す輝度変化割合に基づいて、画像データに対するノイズ低減の程度を示すノイズ低減強度を制御するノイズ低減強度制御部と、
前記ノイズ低減強度制御部で制御されたノイズ低減強度に基づいて、画像データのノイズを低減するノイズ低減部と、
を備え、
前記ノイズ低減強度制御部は、撮影時のレンズの光学特性に起因して、画像の中心部に対して周辺部の輝度が低下する輝度変化量を示す輝度変化割合に基づいて、前記ノイズ低減強度を制御し、
前記ノイズ低減部は、前記ノイズ低減強度制御部で制御されたノイズ低減強度に基づいて、画像の中心部に対して周辺部の輝度が低下した画像データのノイズを低減する、
ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記ノイズ低減強度制御部は、前記輝度変化割合の変化量に基づいて、前記ノイズ低減強度を制御する、
ことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記ノイズ低減強度制御部は、前記輝度変化割合の変化量が大きいほど、前記ノイズ低減強度を小さくする、
ことを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記ノイズ低減強度制御部は、前記輝度変化割合が所定の輝度変化割合より小さい場合に、前記ノイズ低減強度を小さくする、
ことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記輝度変化割合の最大値は１であって、前記所定の輝度変化割合は１である、
ことを特徴とする請求項４に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記ノイズ低減強度制御部は、前記輝度変化割合の変化量が所定の変化量より大きい場合に、前記ノイズ低減強度を小さくする、
ことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記所定の変化量は０である、
ことを特徴とする請求項６に記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記ノイズ低減部は、画像データの高周波数成分のノイズを低減する高周波ノイズ低減部を有し、
前記高周波ノイズ低減部は、前記ノイズ低減強度に基づいて、画像データの高周波数成分のノイズを低減する、
ことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項９】
画像データの輝度が徐々に変化する変化量を示す輝度変化割合に基づいて、画像データに対するノイズ低減の程度を示すノイズ低減強度を制御する第１のステップと、
前記制御されたノイズ低減強度に基づいて、画像データのノイズを低減する第２のステップと、
を備え、
前記第１のステップでは、撮影時のレンズの光学特性に起因して、画像の中心部に対して周辺部の輝度が低下する輝度変化量を示す輝度変化割合に基づいて、前記ノイズ低減強度を制御し、
前記第２のステップでは、前記第１のステップで制御されたノイズ低減強度に基づいて、画像の中心部に対して周辺部の輝度が低下した画像データのノイズを低減する、
ことを特徴とする画像処理方法。
【請求項１０】
画像データの輝度が徐々に変化する変化量を示す輝度変化割合に基づいて、画像データに対するノイズ低減の程度を示すノイズ低減強度を制御する第１のステップと、
前記制御されたノイズ低減強度に基づいて、画像データのノイズを低減する第２のステップと、
をコンピュータに実行させるための画像処理プログラムであって、
前記第１のステップでは、撮影時のレンズの光学特性に起因して、画像の中心部に対して周辺部の輝度が低下する輝度変化量を示す輝度変化割合に基づいて、前記ノイズ低減強度を制御し、
前記第２のステップでは、前記第１のステップで制御されたノイズ低減強度に基づいて、画像の中心部に対して周辺部の輝度が低下した画像データのノイズを低減する、
画像処理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、輝度が徐々に変化する画像データの擬似輪郭を抑制する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
撮影に用いたレンズの特性によっては、画像の中心部に比べて周辺部が暗くなるシェーディングと呼ばれる現象が生じることがある。特許文献１では、シェーディングを補正する際の補正量に応じて、ノイズ低減フィルタで使用するパラメータを動的に変化させることによって、画像周辺部のノイズを低減する技術が開示されている。
【０００３】
一方、特許文献２には、光学系の変更を行わずに、画像処理にて、画像にシェーディングを付加する技術が開示されている。
【０００４】
また、特許文献３には、画像を多重解像変換して、互いに異なる周波数帯域を有する複数の帯域画像信号を生成し、各帯域画像信号に対して、それぞれノイズ除去処理を施すことによって、画像の周波数に応じて適切なノイズリダクションを行う技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２６９３７３号公報
【特許文献２】特開２０１０−７４２４４号公報
【特許文献３】特開２００８−２９３４２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
デジタル画像では、離散的な輝度を数値で表現する。そのため、ある輝度の領域と、わずかに輝度が異なる領域の境界に、擬似的な輪郭が見えることがある。この問題は、シェーディングのような、領域によって輝度が徐々に変化するような画像で生じやすいが、特許文献１〜３には、この問題を解決するための方法が開示されていない。
【０００７】
本発明は、領域により徐々に輝度が変化する画像データに生じやすい擬似輪郭を抑制する技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のある態様に係る画像処理装置は、画像データの輝度が徐々に変化する変化量を示す輝度変化割合に基づいて、画像データに対するノイズ低減の程度を示すノイズ低減強度を制御するノイズ低減強度制御部と、前記ノイズ低減強度制御部で制御されたノイズ低減強度に基づいて、画像データのノイズを低減するノイズ低減部と、を備え、前記ノイズ低減強度制御部は、撮影時のレンズの光学特性に起因して、画像の中心部に対して周辺部の輝度が低下する輝度変化量を示す輝度変化割合に基づいて、前記ノイズ低減強度を制御し、前記ノイズ低減部は、前記ノイズ低減強度制御部で制御されたノイズ低減強度に基づいて、画像の中心部に対して周辺部の輝度が低下した画像データのノイズを低減する。
【０００９】
本発明の別の態様に係る画像処理方法は、画像データの輝度が徐々に変化する変化量を示す輝度変化割合に基づいて、画像データに対するノイズ低減の程度を示すノイズ低減強度を制御する第１のステップと、前記制御されたノイズ低減強度に基づいて、画像データのノイズを低減する第２のステップと、を備え、前記第１のステップでは、撮影時のレンズの光学特性に起因して、画像の中心部に対して周辺部の輝度が低下する輝度変化量を示す輝度変化割合に基づいて、前記ノイズ低減強度を制御し、前記第２のステップでは、前記第１のステップで制御されたノイズ低減強度に基づいて、画像の中心部に対して周辺部の輝度が低下した画像データのノイズを低減する。
【００１０】
本発明のさらに別の態様に係る画像処理プログラムは、画像データの輝度が徐々に変化する変化量を示す輝度変化割合に基づいて、画像データに対するノイズ低減の程度を示すノイズ低減強度を制御する第１のステップと、前記制御されたノイズ低減強度に基づいて、画像データのノイズを低減する第２のステップと、をコンピュータに実行させるための画像処理プログラムであって、前記第１のステップでは、撮影時のレンズの光学特性に起因して、画像の中心部に対して周辺部の輝度が低下する輝度変化量を示す輝度変化割合に基づいて、前記ノイズ低減強度を制御し、前記第２のステップでは、前記第１のステップで制御されたノイズ低減強度に基づいて、画像の中心部に対して周辺部の輝度が低下した画像データのノイズを低減する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、レンズの光学特性に起因して輝度が少しずつ変化する画像データの輝度変化割合に応じたノイズ低減強度に基づいて、画像データにノイズ低減処理を行うので、領域により徐々に輝度が変化する画像データに生じやすい擬似輪郭を効果的に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１の実施形態における画像処理装置を適用したデジタルスチルカメラの構成を示すブロック図である。
【図２】第１の実施形態に係る画像処理装置を適用したデジタルスチルカメラで行われるメインの処理フローを示すフローチャートである。
【図３】静止画撮影・画像処理の詳細を示すフローチャートである。
【図４】ライブビュー表示・動画撮影・画像処理の詳細を示すフローチャートである。
【図５】画像処理の詳細を示すフローチャートである。
【図６】輝度変更処理部によって、画像に付加されるシェーディングの一例を示す図である。
【図７】図６に示すシェーディングについて、画像の中心からの距離と、画像の輝度変化の割合との関係を示す図である。
【図８】図６に示すシェーディングについて、画像の中心からの距離と、画像の輝度変化割合の変化量との関係を示す図である。
【図９】画像の輝度変化割合の変化量と、ノイズ低減強度との関係を示す図である。
【図１０】画像に付加するシェーディングの他の例を示す図である。
【図１１】シェーディングを付加する前の画像と、人の形状に合わせた特性のシェーディングを付加した後の画像とをそれぞれ示す図である。
【図１２】第２の実施形態における画像処理装置によって行われる画像処理の詳細を示すフローチャートである。
【図１３】第３の実施形態における画像処理装置を適用したデジタルスチルカメラの構成を示すブロック図である。
【図１４】第３の実施形態における画像処理装置によって行われる画像処理の詳細を示すフローチャートである。
【図１５】レンズのシェーディング特性の一例を示す図である。
【図１６】図１５に示すシェーディング特性について、画像の中心からの距離と、画像の輝度変化割合の変化量との関係を示す図である。
【図１７】第４の実施形態における画像処理装置によって行われる画像処理の詳細を示すフローチャートである。
【図１８】図１８（ａ）および図１８（ｂ）はそれぞれ、図７および図１５に対応する図であって、画像の中心からの距離と、画像の輝度変化の割合との関係を示している。
【図１９】図１９（ａ）および図１９（ｂ）はそれぞれ、図８および図１６に対応する図であって、画像の中心からの距離と、画像の輝度変化割合の変化量との関係を示している。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
−第１の実施形態−
図１は、第１の実施形態における画像処理装置を適用したデジタルスチルカメラの構成を示すブロック図である。図１に示すデジタルスチルカメラは、カメラ本体１と交換式レンズ２から構成される。
【００１４】
交換式レンズ２は、レンズ１０１０と、Ｆｌａｓｈメモリ１０１１と、マイクロコンピュータ１０１２と、ドライバ１０１３と、絞り１０１４と、を有している。交換式レンズ２は、Ｉ／Ｆ９９９を介して、カメラ本体１と通信可能に接続されている。
【００１５】
カメラ本体１は、メカシャッター１０１と、撮像素子１０２と、アナログ処理部１０３と、アナログ/デジタル変換部１０４（以下、Ａ/Ｄ変換部１０４）と、バス１０５と、ＳＤＲＡＭ１０６と、画像処理部１０７と、ＡＥ処理部１０８と、ＡＦ処理部１０９と、画像圧縮展開部１１０と、メモリインターフェース１１１（以下、メモリＩ/Ｆ１１１）と、記録媒体１１２と、ＬＣＤドライバ１１３と、ＬＣＤ１１４と、マイクロコンピュータ１１５と、操作部１１６と、Ｆｌａｓｈメモリ１１７と、を有している。
【００１６】
レンズ１０１０は、被写体の光学像を撮像素子１０２に集光させる。レンズ１０１０は、単焦点レンズであってもよいし、ズームレンズであってもよい。
【００１７】
マイクロコンピュータ１０１２は、Ｉ／Ｆ９９９、Ｆｌａｓｈメモリ１０１１、および、ドライバ１０１３と接続されていて、Ｆｌａｓｈメモリ１０１１に記憶されている情報の読み込み・書き込みを行うとともに、ドライバ１０１３を制御する。Ｆｌａｓｈメモリ１０１１に記憶されている情報には、交換式レンズ２の焦点距離のデータや、レンズ１０１０のシェーディング特性の情報などが含まれる。
【００１８】
マイクロコンピュータ１０１２は、さらに、Ｉ／Ｆ９９９を介して、マイクロコンピュータ１１５と通信することができ、様々な情報をマイクロコンピュータ１１５へ送信し、また、マイクロコンピュータ１１５から絞り値等の情報を受信する。
【００１９】
ドライバ１０１３は、マイクロコンピュータ１０１２の指示を受けて、レンズ１０１０を駆動させて、焦点距離やフォーカス位置の変更を行うとともに、絞り１０１４を駆動する。絞り１０１４は、レンズ１０１０の近傍に設けられ、被写体の光量を調節する。
【００２０】
メカシャッター１０１は、マイクロコンピュータ１１５の指示を受けて駆動し、撮像素子１０２に被写体を露光する時間を制御する。
【００２１】
撮像素子１０２は、各画素を構成するフォトダイオードの前面に、ベイヤー（Ｂａｙｅｒ）配列のカラーフィルタが配置された撮像素子である。ベイヤー配列は、水平方向に赤色（Ｒ）画素と緑色（ＧまたはＧｒ）画素が交互に配置されたラインと、緑色（ＧまたはＧｂ）画素と青色（Ｂ）画素が交互に配置されたラインとを有し、さらにその２つのラインを垂直方向にも交互に配置することで構成されている。この撮像素子１０２は、レンズ１０１０により集光された光を、画素を構成するフォトダイオードで受光して光電変換することで、光の量を電荷量としてアナログ処理部１０３へ出力する。なお、撮像素子１０２は、ＣＭＯＳ方式のものでもＣＣＤ方式のものでも良い。また、撮像素子は、ベイヤー配列のカラーフィルタが配置されたものではなく、例えば、ＦＯＶＥＯＮ（登録商標）イメージセンサのように、１画素でＲ、Ｇ、Ｂ全ての情報を取り込むことが可能なものであってもよい。
【００２２】
アナログ処理部１０３は、撮像素子１０２から読み出された電気信号（アナログ画像信号）に対し、リセットノイズ等を低減した上で波形整形を行い、さらに目的の明るさとなるように、ゲインアップを行う。
【００２３】
Ａ/Ｄ変換部１０４は、アナログ処理部１０３から出力されたアナログ画像信号をデジタル画像信号（以後、画像データという）に変換する。
【００２４】
バス１０５は、デジタルカメラ内部で発生した各種データをデジタルカメラ内の各部に転送するための転送路である。バス１０５は、Ａ/Ｄ変換部１０４と、ＳＤＲＡＭ１０６と、画像処理部１０７と、ＡＥ処理部１０８と、ＡＦ処理部１０９と、画像圧縮展開部１１０と、メモリＩ/Ｆ１１１と、ＬＣＤドライバ１１３と、マイクロコンピュータ１１５に接続されている。
【００２５】
Ａ/Ｄ変換部１０４から出力される画像データは、バス１０５を介して一旦ＳＤＲＡＭ１０６に記憶される。ＳＤＲＡＭ１０６は、Ａ/Ｄ変換部１０４において得られた画像データや、画像処理部１０７、画像圧縮展開部１１０において処理された画像データ等の各種データが一時的に記憶される記憶部である。
【００２６】
画像処理部１０７は、オプティカルブラック（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｂｌａｃｋ）減算部１０７１（以下、ＯＢ減算部１０７１）、ホワイトバランス（Ｗｈｉｔｅ  Ｂａｌａｎｃｅ）補正部１０７２（以下、ＷＢ補正部１０７２）、同時化（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ）処理部１０７３、カラーマトリクス演算部１０７４、ガンマ・色再現処理部１０７５、エッジ強調処理部１０７６、ノイズ低減処理部１０７７（以下、ＮＲ処理部１０７７）、および、輝度変更処理部１０７８を含む。画像処理部１０７は、ＳＤＲＡＭ１０６から読み出した画像データに対して様々な画像処理を施す。
【００２７】
ＯＢ減算部１０７１は、画像データに対して、オプティカルブラック減算処理（以下、ＯＢ減算処理）を行う。ＯＢ減算処理は、画像データを構成する各画素の画素値から、撮像素子１０２の暗電流等に起因するオプティカルブラック値（以下、ＯＢ値）を減算する処理である。
【００２８】
ＷＢ補正部１０７２は、画像データに対して、ホワイトバランスモードに応じたホワイトバランスゲインを乗じて、ホワイトバランスを補正する処理を行う。ホワイトバランスモードは、晴天、曇天、電球、蛍光灯などの光源に応じて、ユーザにより設定することが可能である。
【００２９】
同時化処理部１０７３は、ベイヤー配列による画像データから、１画素あたりＲ、Ｇ、Ｂの情報からなる画像データへ同時化する処理を行う。カラーマトリクス演算部１０７４は、画像データに対して、カラーマトリクス係数を乗じる線形変換を行って、画像データの色を補正する。ガンマ・色再現処理部１０７５は、ガンマ補正処理、および、画像の色味を変化させる色再現処理を行う。
【００３０】
エッジ強調処理部１０７６は、バンドパスフィルタを用いて、画像データからエッジ成分を抽出し、抽出したエッジ成分のデータに、エッジ強調度に応じた係数を乗じてから、画像データに加算することにより、画像データのエッジを強調する処理を行う。
【００３１】
ＮＲ処理部１０７７は、高周波を低減するフィルタを用いた処理や、輪郭を補正するコアリング処理等により、ノイズを低減する処理を行う。
【００３２】
輝度変更処理部１０７８は、画像データの輝度を変更する処理を行う。画像データの輝度を変更する処理とは、例えば、画像にシェーディングを付加する処理である。画像にシェーディングを付加する処理は、既知の方法、例えば、特開２０１０−７４２４４号公報に記載の方法を用いて行うことができる。
【００３３】
画像処理部１０７によって上述した各処理が行われた後の画像データは、ＳＤＲＡＭ１０６に記憶される。
【００３４】
ＡＥ処理部１０８は、画像データから被写体輝度を算出する。被写体輝度を算出するためのデータは、専用の測光センサの出力であってもよい。ＡＦ処理部１０９は、画像データから高周波成分の信号を取り出し、ＡＦ（Auto Focus）積算処理により、合焦評価値を取得する。
【００３５】
画像圧縮展開部１１０は、静止画像データの記録時には、ＳＤＲＡＭ１０６から画像データを読み出し、読み出した画像データをＪＰＥＧ圧縮方式に従って圧縮して、圧縮したＪＰＥＧ画像データを、ＳＤＲＡＭ１０６に一旦記憶する。マイクロコンピュータ１１５は、ＳＤＲＡＭ１０６に記憶されたＪＰＥＧ画像データに対して、ＪＰＥＧファイルを構成するために必要なＪＰＥＧヘッダを付加してＪＰＥＧファイルを作成し、作成したＪＰＥＧファイルを、メモリＩ/Ｆ１１１を介して記録媒体１１２に記録する。
【００３６】
画像圧縮展開部１１０は、また、動画データの記録時には、ＳＤＲＡＭ１０６から動画データを読み出し、読み出した動画データを、例えば、Ｈ．２６４方式に従って圧縮して、圧縮した動画データをＳＤＲＡＭ１０６に一旦記憶する。画像圧縮展開部１１０は、さらに、マイクロコンピュータ１１５からの指令に基づいて、圧縮データを展開（伸長）する処理を行う。
【００３７】
記録媒体１１２は、例えばカメラ本体１に着脱可能なメモリカードからなる記録媒体であるが、これに限定されるものではない。例えば、カメラ本体１に内蔵されたメモリでもよい。
【００３８】
ＬＣＤドライバ１１３は、ＬＣＤ１１４に画像を表示させる。画像の表示には、撮影直後の画像データを短時間だけ表示するレックビュー（Ｒｅｃ  Ｖｉｅｗ）表示、記録媒体１１２に記録されたＪＰＥＧファイルの再生表示、および、ライブビュー（Ｌｉｖｅ  Ｖｉｅｗ）表示等の動画の表示が含まれる。記録媒体１１２に記録された圧縮データを再生する場合、画像圧縮展開部１１０は、記録媒体１１２に記録されている圧縮データを読み出して展開（伸長）処理を施した上で、展開したデータを一旦ＳＤＲＡＭ１０６に記憶させる。ＬＣＤドライバ１１３は、伸張されたデータをＳＤＲＡＭ１０６から読み出し、読み出したデータを映像信号へ変換した後でＬＣＤ１１４へ出力して表示を行う。
【００３９】
制御部としての機能を有するマイクロコンピュータ１１５は、デジタルカメラ本体１の各種シーケンスを統括的に制御する。マイクロコンピュータ１１５には、操作部１１６およびＦｌａｓｈメモリ１１７が接続されている。
【００４０】
操作部１１６は、電源ボタン、レリーズボタン、動画ボタン、再生ボタン、メニューボタン、各種入力キー等の操作部材である。ユーザによって、操作部１１６の何れかの操作部材が操作されることにより、マイクロコンピュータ１１５は、ユーザの操作に応じた各種シーケンスを実行する。電源ボタンは、当該デジタルカメラの電源のオン／オフ指示を行うための操作部材である。電源ボタンが押されると、当該デジタルカメラの電源がオンとなる。再度、電源ボタンが押されると当該デジタルカメラの電源はオフとなる。レリーズボタンは、ファーストレリーズスイッチとセカンドレリーズスイッチの２段スイッチを有して構成されている。レリーズボタンが半押しされて、ファーストレリーズスイッチがオンされた場合に、マイクロコンピュータ１１５は、ＡＥ処理やＡＦ処理等の撮影準備シーケンスを行う。また、レリーズボタンが全押しされて、セカンドレリーズスイッチがオンされた場合に、マイクロコンピュータ１１５は、撮影シーケンスを実行して撮影を行う。
【００４１】
再生ボタンは、撮影により得られた静止画または動画をＬＣＤ１１４に表示させるためのボタンである。
【００４２】
動画ボタンは、動画の撮影を開始させ、また終了させるためのボタンである。初期状態では動画未撮影状態であるので、この状態で動画ボタンを押すと動画の撮影を開始し、動画撮影中に動画ボタンを押すと、動画の撮影を終了する。従って、動画ボタンを押すたびに、動画の撮影開始と終了を交互に繰り返す。
【００４３】
メニューボタンは、カメラの設定を変更するためのメニュー画面をＬＣＤ１１４に表示させるためのボタンである。変更可能なカメラの設定とは、例えば、画像の輝度を変更するためのモードである輝度変更モードの各種設定、記録モードの各種設定、動画ファイルの記録形式の各種設定などである。
【００４４】
Ｆｌａｓｈメモリ１１７は、ホワイトバランスモードに応じたホワイトバランスゲインやカラーマトリクス係数、ローパスフィルタ係数等のデジタルカメラの動作に必要な各種パラメータ、画像の座標位置とノイズ低減強度との関係を定めたテーブルデータ、および、デジタルスチルカメラを特定するための製造番号などを記憶している。
【００４５】
Ｆｌａｓｈメモリ１１７は、また、マイクロコンピュータ１１５にて実行する各種プログラムも記憶している。マイクロコンピュータ１１５は、Ｆｌａｓｈメモリ１１７に記憶されているプログラムに従い、またＦｌａｓｈメモリ１１７から各種シーケンスに必要なパラメータを読み込み、各処理を実行する。
【００４６】
図２は、第１の実施形態に係る画像処理装置を適用したデジタルスチルカメラで行われるメインの処理フローを示すフローチャートである。ユーザにより電源ボタンが押されて、デジタルスチルカメラの電源がオンになると、マイクロコンピュータ１１５は、ステップＳ２０１の処理を開始する。
【００４７】
ステップＳ２０１では、記録中フラグをオフに初期化する。記録中フラグは、動画撮影中にオン、動画を撮影していない時にオフとなるフラグである。
【００４８】
ステップＳ２０２では、ユーザによって、再生ボタンが操作されたか否かを判定する。再生ボタンが操作されたと判定するとステップＳ２０３に進み、操作されていないと判定すると、ステップＳ２０４に進む。
【００４９】
ステップＳ２０３では、撮影により得られた静止画または動画を再生する処理を行う。
【００５０】
ステップＳ２０４では、ユーザによって、動画ボタンが操作されたか否かを判定する。動画ボタンが操作されたと判定するとステップＳ２０５に進み、操作されていないと判定すると、ステップＳ２０６に進む。
【００５１】
ステップＳ２０５では、記録中フラグを反転させて、ステップＳ２０６に進む。前述したように、動画ボタンは押されるたびに、動画撮影開始と終了を交互に繰り返すので、このステップでは、記録中フラグがオフであった場合にはオンに、またオンであった場合にはオフに、記録中フラグを反転させる。
【００５２】
ステップＳ２０６では、ユーザによって、メニューボタンが操作されたか否かを判定する。メニューボタンが操作されたと判定するとステップＳ２０７に進み、操作されていないと判定すると、ステップＳ２０８に進む。
【００５３】
ステップＳ２０７では、メニュー画面をＬＣＤ１１４に表示させるとともに、ユーザの操作に応じて、カメラの設定を変更する。
【００５４】
ステップＳ２０８では、記録中フラグがオンであるか否かを判定する。記録中フラグがオンであると判定すると、ステップＳ２１４に進む。ステップＳ２１４では、動画記録中であると判定すると、撮像素子１０２から出力される画像信号に基づく動画の画像データについて画像処理および画像圧縮を行った後、記録媒体１１２に記録する。また、動画記録中ではないと判定すると、静止画撮影における被写体構図やシャッタタイミングの決定を行うためのライブビュー表示を行う。ステップＳ２１４のライブビュー表示・動画撮影・画像処理の詳細については、図４を用いて後述する。
【００５５】
一方、ステップＳ２０８において、記録中フラグがオフであると判定すると、ステップＳ２０９に進む。ステップＳ２０９では、ユーザによってレリーズボタンが半押しされて、ファーストレリーズスイッチがオンされたか否かを判定する。ファーストレリーズスイッチがオンされたと判定すると、ステップＳ２１０に進む。
【００５６】
ステップＳ２１０では、ＡＥ処理を行う。具体的には、ＡＥ処理部１０８において、被写体輝度を算出し、算出した被写体輝度に基づいて、Ｆｌａｓｈメモリ１１７に記憶されている露出条件決定テーブルを参照することにより、撮影時のＩＳＯ感度、絞り、およびシャッター速を決定する。
【００５７】
ステップＳ２１１では、ＡＦ処理を行う。具体的には、まず、ＡＦ処理部１０９において、合焦評価値を算出する。マイクロコンピュータ１１５は、合焦評価値に基づいて、レンズ１０１０を駆動させる指令をドライバ１０１３に出す。ドライバ１０１３は、この指令に基づいて、レンズ１０１０を駆動させて、焦点距離やフォーカス位置の変更を行う。
【００５８】
ステップＳ２０９において、ファーストレリーズスイッチがオンされなかった場合、または、ファーストレリーズスイッチがオンされたままの状態の場合には、ステップＳ２１２に進む。ステップＳ２１２では、ユーザによってレリーズボタンが全押しされて、セカンドレリーズスイッチがオンされたか否かを判定する。セカンドレリーズスイッチがオンされたと判定するとステップＳ２１３に進み、セカンドレリーズスイッチがオンされていないと判定すると、ステップＳ２１４に進む。
【００５９】
ステップＳ２１３では、静止画撮影・画像処理を行う。静止画撮影・画像処理の詳細については、図３を用いて後述する。
【００６０】
ステップＳ２１５では、デジタルスチルカメラの電源がオフされたか否かを判定する。電源がオフされていないと判定すると、ステップＳ２０２に戻り、上述した処理を行う。一方、ユーザにより電源ボタンが押されて、電源がオフされると、フローチャートの処理を終了する。
【００６１】
このように、本実施形態におけるメインフローでは、初期設定では静止画撮影モードになっており、この状態では、ステップＳ２０２→Ｓ２０４→Ｓ２０６→Ｓ２０８→Ｓ２０９→Ｓ２１２→Ｓ２１４→Ｓ２１５→Ｓ２０２を順次実行し、この間ライブビュー表示を行う。ライブビュー表示中に、レリーズボタンが半押しされると、ステップＳ２１０においてＡＥ動作、ステップＳ２１１においてＡＦ動作を行う。また、レリーズボタンが全押しされると、ステップＳ２１３において静止画の撮影を行う。また、動画ボタンが押されると、ステップＳ２０５において記録中フラグをオンとし、ステップＳ２０６→Ｓ２０８→Ｓ２１４→Ｓ２１５→Ｓ２０２→Ｓ２０４→Ｓ２０６を繰り返し実行することにより、動画撮影を継続する。この状態で再度、動画ボタンが押されると、ステップＳ２０５において記録中フラグがオフとなり、前述の静止画のフローに戻る。
【００６２】
図３は、図２に示すフローチャートのステップＳ２１３の処理、すなわち、静止画撮影・画像処理の詳細を示すフローチャートである。
【００６３】
ステップＳ３１０では、静止画撮影を行う。静止画撮影に関しては、従来から用いられている手法と同様である。ドライバ１０１３は、マイクロコンピュータ１０１２の指示に基づいて、設定された絞り値になるように絞り１０１４を駆動させる。そして、決定したシャッター速に基づいて、メカシャッター１０１を制御して撮影を行い、決定したＩＳＯ感度に応じた画像データを得る。
【００６４】
ステップＳ３２０では、ステップＳ３１０の撮影で得られた画像データ（ベイヤーデータ）に対して様々な画像処理を施して、輝度（Ｙ）および色差（Ｃｂ、Ｃｒ）信号データに変換する画像処理を行う。画像処理の詳細については、図５を用いて後述する。
【００６５】
ステップＳ３３０では、ＬＣＤドライバ１１３により、撮影により得られた画像データを短時間だけＬＣＤ１１４に表示させる。この表示は、いわゆるレックビュー表示である。
【００６６】
ステップＳ３４０では、画像圧縮展開部１１０において、画像データに対して、ＪＰＥＧ圧縮を行い、画像サイズや撮影条件などのヘッダ情報を付加して、ＪＰＥＧファイルを生成する。
【００６７】
ステップＳ３５０では、ステップＳ３４０で生成したＪＰＥＧファイルを、メモリＩ/Ｆ１１１を介して記録媒体１１２に記録する。
【００６８】
図４は、図２に示すフローチャートのステップＳ２１４の処理、すなわち、ライブビュー表示・動画撮影・画像処理の詳細を示すフローチャートである。
【００６９】
ステップＳ４１０では、ＡＥ処理を行う。この処理は、図２に示すフローチャートのステップＳ２１０の処理と同じである。
【００７０】
ステップＳ４２０では、撮影を行う。撮影（動画撮影）に関しては、従来から用いられている手法と同様である。すなわち、決定した絞り、シャッター速、ＩＳＯ感度に基づいて、いわゆる電子シャッターを制御して撮影を行う。
【００７１】
ステップＳ４３０では、ステップＳ４２０の撮影で得られた画像データ（ベイヤーデータ）に対して様々な画像処理を施して、輝度（Ｙ）および色差（Ｃｂ、Ｃｒ）信号データに変換する画像処理を行う。画像処理の詳細については、図５を用いて後述する。
【００７２】
ステップＳ４４０では、ＬＣＤドライバ１１３により、画像データをＬＣＤ１１４に表示させる。この表示は、いわゆるライブビュー表示である。
【００７３】
ステップＳ４５０では、動画が記録中であるか否かを判定する。記録中フラグがオフの場合には、動画記録中ではないと判定して、本フローチャートの処理を終了し、記録中フラグがオンの場合には、動画記録中であると判定して、ステップＳ４６０に進む。
【００７４】
ステップＳ４６０では、記録開始直後のフレームの時は、動画ファイルを生成して記録媒体１１２に記録し、それ以降のフレームの時は、動画ファイルに追加して記録媒体１１２に記録する。すなわち、画像圧縮展開部１１０において、画像データに対して、動画ファイルの形式に応じた圧縮を行い、所定のヘッダ情報を付加して、動画ファイルを生成する。動画ファイルの圧縮形式には、「Ｈ．２６４」、「Ｍｏｔｉｏｎ  ＪＰＥＧ」、「ＭＰＥＧ」などがある。そして、生成した動画ファイルを、メモリＩ／Ｆ１１１を介して記録媒体１１２に記録する。
【００７５】
図５は、図３に示すフローチャートのステップＳ３２０の処理、および、図４に示すフローチャートのステップＳ４３０の処理、すなわち、画像処理の詳細を示すフローチャートである。
【００７６】
ステップＳ５１０では、ＯＢ減算部１０７１により、撮影により得られた画像データから、撮像時に得られたＯＢ値を減算するＯＢ減算処理を施す。
【００７７】
ステップＳ５２０では、ＷＢ補正部１０７２により、ＯＢ減算処理が施された画像データに対して、ホワイトバランスモードに応じたホワイトバランスゲインを乗じて、ホワイトバランスを補正する処理を行う。なお、ホワイトバランスモードは、ユーザが操作部１１６に含まれる入力キーを操作することによって、１回の撮影ごとに設定することができる。マイクロコンピュータ１１５は、ユーザによる操作部１１６の操作に基づいて、ホワイトバランスモードを設定する。また、デジタルスチルカメラがホワイトバランスを自動的に調整するオートホワイトバランス機能を備えている場合、マイクロコンピュータ１１５は、撮影時の光源に応じたホワイトバランスゲインを自動的に算出する。
【００７８】
ステップＳ５３０では、同時化処理部１０７３により、ホワイトバランス補正処理が施された画像データに対して、同時化処理を施す。
【００７９】
ステップＳ５４０では、カラーマトリクス演算部１０７４により、同時化処理が施された画像データに対して、ホワイトバランスモードに応じたカラーマトリクス係数を乗じるカラーマトリクス演算を行う。
【００８０】
ステップＳ５５０では、ガンマ・色再現処理部１０７５により、カラーマトリクス演算が行われた画像データに対して、ガンマ補正処理、および、画像の色味を変化させる色再現処理を行う。
【００８１】
ステップＳ５６０では、エッジ強調処理部１０７６により、ガンマ補正処理および色再現処理が行われた画像データに対して、エッジ強調処理を行う。
【００８２】
ステップＳ５７０では、ＮＲ処理部１０７７により、ノイズを低減する程度を示すノイズ低減強度（ＮＲ強度とも呼ぶ）を決定する。ノイズ低減強度の詳細な決定方法を、以下で説明する。
【００８３】
図６は、輝度変更処理部１０７８によって、画像に付加されるシェーディングの一例を示す図である。図６では、画像の中心に対して周辺が少しずつ暗くなるシェーディングを示している。また、画像の中心からの距離を、画像の中心から画像の四隅までの距離が１となるように規格化して表している。
【００８４】
図７は、図６に示すシェーディングについて、画像の中心からの距離と、画像の輝度変化の割合との関係を示す図である。画像の輝度変化の割合とは、輝度変更処理部１０７８によって、画像の輝度を変更する割合（画像の輝度を変更する変更量）を意味している。
【００８５】
図６に示すシェーディングは、画像の中心の輝度は変更せず、画像の中心からの距離が遠くなるにつれて、輝度が低下し、画像の四隅の輝度が最も低い特性となっている。従って、図７に示すように、画像の中心からの距離が０の位置の輝度変化割合は１であり、画像の中心からの距離が長くなるほど、輝度変化割合は小さくなる。また、中心からの距離が１（画像の四隅）の位置における輝度変化割合は０である。
【００８６】
輝度変化割合は、輝度変更処理部１０７８が画像にシェーディングを付加する処理を行う際に、画像データに乗算する係数である。すなわち、図７に示すような、中心からの距離に応じた輝度変化割合を各画素の輝度値に乗算することにより、図６に示すようなシェーディングが付加された画像を生成することができる。
【００８７】
図８は、図６に示すシェーディングについて、画像の中心からの距離と、画像の輝度変化割合の変化量との関係を示す図である。ただし、変化量は、絶対値を示している。図８に示すグラフから分かるように、画像の中心に近くなるほど、また、画像の四隅に近くなるほど、画像の輝度変化割合の変化量は小さい値となる。また、画像の中心と四隅との真ん中ぐらいの位置において、輝度変化割合の変化量が最大となっている。
【００８８】
ここで、画像の輝度変化が大きい領域では、擬似的な輪郭が見えやすい。従って、本実施の形態における画像処理装置では、画像の輝度変化割合の変化量が大きくなるほど、ノイズ低減処理におけるノイズ低減強度を小さくして、擬似輪郭が目立たなくなるようにする。
【００８９】
図９は、画像の輝度変化割合の変化量と、ノイズ低減強度との関係を示す図である。輝度変化割合の変化量が０のときのノイズ低減強度をＮｓとし、画像の輝度変化割合の変化量が大きくなるほど、ノイズ低減強度を小さくしている。ただし、図９に示す例では、輝度変化割合の変化量が所定のしきい値Ｖｔｈ以上になると、ノイズ低減強度を所定強度Ｎａに固定している。すなわち、輝度変化割合の変化量が所定のしきい値Ｖｔｈ以上になっても、ノイズ低減強度を０まで低下させずに、ある程度の強度のノイズ低減処理を行うようにする。
【００９０】
輝度変更処理部１０７８が画像に付加するシェーディングの特性、すなわち、輝度変化の特性は、予め決まっている。従って、図６〜図９を用いて説明した原理に基づいて、画像に付加するシェーディングの特性に応じて、画像上の画素位置と、ノイズ低減強度との関係を予め求めておくことができる。本実施の形態では、画像の各画素の座標と、ノイズ低減強度との関係を定めたテーブルデータを予め用意して、Ｆｌａｓｈメモリ１１７に格納しておく。ＮＲ処理部１０７７は、ＦＬＡＳＨメモリ１３から、各画素の座標とノイズ低減強度との関係を定めたテーブルデータを読み出し、読み出したテーブルデータを参照することによって、各画素の座標に応じたノイズ低減強度を求める。
【００９１】
なお、輝度変更処理部１０７８によって、シェーディングを付加する処理を行わない場合には、全ての画素のノイズ低減強度を、輝度変化割合の変化量が０の場合のノイズ低減強度Ｎｓとする。
【００９２】
図５のステップＳ５８０では、ＮＲ処理部１０７７により、エッジ強調処理が行われた画像データに対して、ステップＳ５７０で求めたノイズ低減強度に応じたノイズ低減処理を行う。
【００９３】
ここで、低周波数成分の画像データに対して、ステップＳ５７０で求めたノイズ低減強度に応じたノイズ低減処理を施すと、大粒のノイズが画像上に現れる可能性がある。従って、本実施の形態では、画像データを、既知の方法によって、高周波数成分および低周波数成分に分割し、高周波数成分の画像データに対して、ステップＳ５７０で求めたノイズ低減強度に基づいたノイズ低減処理を施す。低周波数成分の画像データに対しては、あらかじめ設計したノイズ低減強度Ｎｓ’に基づいたノイズ低減処理を施す。そして、ノイズ低減処理後の高周波数成分の画像データ、および、ノイズ低減処理後の低周波数成分の画像データを合成することによって、ノイズ低減処理後の画像データを生成する。
【００９４】
図５のステップＳ５９０では、カメラが輝度変更モードに設定されているか否かを判定する。輝度変更モードに設定されていないと判定すると、フローチャートの処理を終了し、輝度変更モードに設定されていると判定すると、ステップＳ６００に進む。
【００９５】
ステップＳ６００では、輝度変更処理部１０７８により、ノイズ低減処理が行われた画像データに対して、輝度を変更する処理を行う。輝度を変更する処理とは、例えば、図６に示すような特性のシェーディングを付加する処理である。ただし、画像に付加するシェーディングは、図６に示すものに限られない。
【００９６】
図１０は、画像に付加するシェーディングの他の例を示す図である。図１０（ａ）は、画像の中心からずれた位置を基準とし、基準とした位置から遠ざかるほど、輝度が低下する特性のシェーディングを示す図である。図１０（ｂ）は、画像の中心から遠ざかるほど、輝度が低下する特性のシェーディングであるが、同心円状ではなく、横長の楕円状に、輝度が低下する特性のシェーディングを示す図である。図１０（ｃ）は、画像の左上から右下に向かって、少しずつ輝度が低下する特性のシェーディングを示す図である。図１０（ｄ）は、人の形状に合わせた特性のシェーディングを示す図である。これらのシェーディング特性は、基準とした位置に近づくにつれ、輝度が低下する特性のシェーディングの場合もある。図１０（ｄ）のシェーディング特性について、図１１を用いて説明する。
【００９７】
図１１は、シェーディングを付加する前の画像１１１と、人の形状に合わせた特性のシェーディングを付加した後の画像１１２とをそれぞれ示す図である。画像１１１、１１２の中央には、人物１１０が写っている。シェーディングを付加した後の画像１１２では、人物１１０の形状に合わせて、人物１１０の位置から遠くなるほど、輝度が低下している。
【００９８】
以上、第１の実施形態における画像処理装置によれば、画像データの輝度が徐々に変化する変化量を示す輝度変化割合に基づいて、ノイズ低減強度を制御し、制御したノイズ低減強度に基づいて、画像データのノイズを低減する。これにより、カメラで一般的に行われるノイズ低減処理を利用して、回路規模や画像処理時間の増大を抑えつつ、擬似輪郭を効果的に抑制することができる。
【００９９】
また、第１の実施形態における画像処理装置では、輝度変化割合の変化量に基づいて、ノイズ低減強度を制御する。特に、輝度変化割合の変化量が大きいほど、ノイズ低減強度を小さくするので、輝度変化割合の変化量が大きく、擬似輪郭が目立ちやすい領域のノイズ低減強度を小さくして、擬似輪郭をノイズにより拡散させることによって、擬似輪郭を目立たなくすることができる。また、輝度変化割合の変化量が小さく、擬似輪郭が目立ちにくい領域のノイズ低減強度は小さくしないので、擬似輪郭が目立ちにくい領域のノイズが増大するのを防ぐことができる。
【０１００】
−第２の実施形態−
第１の実施形態における画像処理装置では、ノイズ低減処理が行われた画像データに対して、輝度を変更する処理を行った。第２の実施形態における画像処理装置では、画像データの輝度を変更する処理を行ってから、ノイズ低減処理を行う。
【０１０１】
図１２は、第２の実施形態における画像処理装置によって行われる画像処理の詳細を示すフローチャートである。図５に示すフローチャートの処理と同じ処理を行うステップについては、同一の符号を付している。
【０１０２】
図１２に示すフローチャートが図５に示すフローチャートと異なるのは、ステップＳ５７０およびステップＳ５８０の処理がステップＳ６００の処理の後にあることである。すなわち、ステップＳ６００で画像データの輝度を変更する処理を行ってから、ステップＳ５７０でノイズ低減強度を求め、ステップＳ５８０でノイズ低減処理を行う。ノイズ低減強度を求める方法、および、ノイズ低減処理の方法は、第１の実施形態で説明した方法と同じである。
【０１０３】
以上、第２の実施形態における画像処理装置においても、第１の実施形態における画像処理装置と同様に、カメラで一般的に行われるノイズ低減処理を利用して、回路規模や画像処理時間の増大を抑えつつ、擬似輪郭を効果的に抑制することができる。
【０１０４】
−第３の実施形態−
図１３は、第３の実施形態における画像処理装置を適用したデジタルスチルカメラの構成を示すブロック図である。図１３に示すデジタルスチルカメラは、図１に示すデジタルスチルカメラから、輝度変更処理部１０７８が取り除かれた構成となっている。
【０１０５】
第３の実施形態における画像処理装置を適用したデジタルスチルカメラでは、レンズ１０１０の光学特性に起因して、撮影により得られた画像にシェーディングが付加されているものとする。
【０１０６】
図１４は、第３の実施形態における画像処理装置によって行われる画像処理の詳細を示すフローチャートである。図５に示すフローチャートの処理と同じ処理を行うステップについては、同一の符号を付している。
【０１０７】
図１４に示すフローチャートでは、図５に示すフローチャートに対して、ステップＳ５９０およびステップＳ６００の処理が省略されており、また、ステップＳ５７０の処理の代わりに、ステップＳ１４００の処理が設けられている。以下では、図５に示すフローチャートの処理と異なるステップＳ１４００の処理について、詳しく説明する。
【０１０８】
ステップＳ１４００では、まず、撮影時に用いられたレンズ１０１０のシェーディング特性の情報を、Ｆｌａｓｈメモリ１０１１から取得する。
【０１０９】
図１５は、レンズ１０１０のシェーディング特性の一例を示す図である。図１５において、横軸は画像の中心からの距離を、縦軸は画像の輝度変化割合をそれぞれ示している。図１５に示すように、画像の中心からの距離が遠くなるに従って、輝度変化割合が低下している。すなわち、レンズ１０１０を用いた撮影によって得られる画像は、画像の中心からの距離が遠くなるにつれて、輝度が低下する画像となる。
【０１１０】
図１６は、図１５に示すシェーディング特性について、画像の中心からの距離と、画像の輝度変化割合の変化量との関係を示す図である。ただし、変化量は、絶対値を示している。図１６に示すように、画像の中心からの距離が遠くなるほど、輝度変化割合の変化量は大きくなる。
【０１１１】
上述したように、画像の輝度変化が大きい領域では、擬似的な輪郭が見えやすいので、画像の輝度変化割合の変化量が大きいほど、ノイズ低減処理におけるノイズ低減強度を小さくする。画像の輝度変化割合の変化量とノイズ低減強度との関係は、例えば、図９に示すような関係とする。
【０１１２】
このような方法により、画像の各画素について、ノイズ低減強度を求める。ステップＳ１４００に続くステップＳ５８０では、ＮＲ処理部１０７７により、エッジ強調処理が行われた画像データに対して、ステップＳ１４００で求めたノイズ低減強度に応じたノイズ低減処理を行う。
【０１１３】
以上、第３の実施形態における画像処理装置によれば、撮影時のレンズの光学特性に起因して画像の中心部に対して周辺部の輝度が低下する変化量を示す輝度変化割合に基づいて、ノイズ低減強度を制御する。そして、制御したノイズ低減強度に基づいて、画像の中心部に対して周辺部の輝度が低下した画像データのノイズを低減する。これにより、レンズの光学特性に起因して輝度が少しずつ変化する画像に対して、カメラで一般的に行われるノイズ低減処理を利用して、回路規模や画像処理時間の増大を抑えつつ、擬似輪郭を効果的に抑制することができる。
【０１１４】
また、第３の実施形態における画像処理装置では、輝度変化割合の変化量に基づいて、ノイズ低減強度を制御する。特に、輝度変化割合の変化量が大きいほど、ノイズ低減強度を小さくするので、輝度変化割合の変化量が大きく、擬似輪郭が目立ちやすい領域のノイズ低減強度を小さくして、擬似輪郭をノイズにより拡散させることによって、擬似輪郭を目立たなくすることができる。また、輝度変化割合の変化量が小さく、擬似輪郭が目立ちにくい領域のノイズ低減強度は小さくしないので、擬似輪郭が目立ちにくい領域のノイズが増大するのを防ぐことができる。
【０１１５】
−第４の実施形態−
第４の実施形態における画像処理装置では、画像の輝度変化割合に基づいて、ノイズ低減処理で用いるノイズ低減パラメータを、画像上の座標に関係なく一律に設定する。
【０１１６】
図１７は、第４の実施形態における画像処理装置によって行われる画像処理の詳細を示すフローチャートである。図５に示すフローチャートの処理と同じ処理を行うステップについては、同一の符号を付している。
【０１１７】
図１７に示すフローチャートでは、図５に示すフローチャートのステップＳ５７０の代わりに、ステップＳ１７００が設けられている。以下では、図５に示すフローチャートと異なるステップＳ１７００の処理について、詳しく説明する。
【０１１８】
ステップＳ１７００では、輝度変更処理部１０７８が輝度変更処理を行う際の輝度変化割合に基づいて、ノイズ低減処理で用いるノイズ低減パラメータ（ＮＲパラメータとも呼ぶ）を求める。ここでは、輝度を変更しない場合の輝度変化割合を最大値の１とし、輝度変化割合の最小値が所定のしきい値Ｔｈ１より小さい場合に、第１のＮＲパラメータを設定し、輝度変化割合の最小値が所定のしきい値Ｔｈ１以上の場合に、第２のＮＲパラメータを設定する。第２のＮＲパラメータは、通常のノイズ低減処理時に用いるノイズ低減パラメータであり、第１のＮＲパラメータは、第２のＮＲパラメータよりも、ノイズ低減強度が小さいパラメータである。
【０１１９】
図１８（ａ）および図１８（ｂ）はそれぞれ、図７および図１５に対応する図であって、画像の中心からの距離と、画像の輝度変化割合との関係を示している。図１８（ａ）に示す特性では、画像の輝度変化割合の最小値が所定のしきい値Ｔｈ１より小さい。従って、輝度変化割合が図１８（ａ）に示すような特性のように、輝度変化割合の最小値が所定のしきい値Ｔｈ１より小さい場合には、ノイズ低減処理で用いるノイズ低減パラメータとして、ノイズ低減強度が小さい第１のＮＲパラメータを設定する。
【０１２０】
一方、図１８（ｂ）示す特性では、画像の輝度変化割合の最小値が所定のしきい値Ｔｈ１以上である。従って、輝度変化割合が図１８（ｂ）に示すような特性のように、輝度変化割合の最小値が所定のしきい値Ｔｈ１以上である場合には、ノイズ低減処理で用いるノイズ低減パラメータとして、通常のノイズ低減強度である第２のＮＲパラメータを設定する。
【０１２１】
ここで、所定のしきい値Ｔｈ１として、輝度変化割合の最大値である１を設定するようにしてもよい。輝度変更処理部１０７８によって、画像データにシェーディングを付加する処理のように、画像データの輝度を変更する処理をおこなう場合には、輝度変化割合が１より小さくなる。すなわち、所定のしきい値Ｔｈ１を１に設定することにより、画像データの輝度を変更する処理をおこなう場合には、ノイズ低減強度が小さい第１のＮＲパラメータを設定して、容易に擬似輪郭を抑制することができる。
【０１２２】
図１７に示すフローチャートにおいて、ステップＳ５８０では、ステップＳ１７００で設定したノイズ低減パラメータを用いて、画像データに対してノイズ低減処理を行う。この場合、全ての画素について、同一のノイズ低減パラメータに応じたノイズ低減処理が行われる。
【０１２３】
以上、第４の実施形態における画像処理装置によれば、輝度変化割合が所定の輝度変化割合より小さい場合に、ノイズ低減強度を小さくし、小さくしたノイズ低減強度に応じたノイズ低減処理を行う。これにより、カメラで一般的に行われるノイズ低減処理を利用して、回路規模や画像処理時間の増大を抑えつつ、擬似輪郭を容易に抑制することができる。
【０１２４】
なお、画像の輝度変化割合ではなく、輝度変化割合の変化量に基づいて、ノイズ低減処理で用いるノイズ低減パラメータを、画像上の座標に関係なく一律に設定することもできる。この場合には、輝度変化割合の変化量の最大値が所定のしきい値Ｔｈ２より大きい場合に、第１のＮＲパラメータを設定し、輝度変化割合の変化量の最大値が所定のしきい値Ｔｈ２以下の場合に、第２のＮＲパラメータを設定する。第１のＮＲパラメータは、第２のＮＲパラメータよりも、ノイズ低減強度が小さいパラメータである。
【０１２５】
図１９（ａ）および図１９（ｂ）はそれぞれ、図８および図１６に対応する図であって、画像の中心からの距離と、画像の輝度変化割合の変化量との関係を示している。図１９（ａ）に示す特性では、画像の輝度変化割合の変化量の最大値が所定のしきい値Ｔｈ２より大きい。従って、輝度変化割合の変化量が図１９（ａ）に示すような特性のように、輝度変化割合の変化量の最大値が所定のしきい値Ｔｈ２より大きい場合には、ノイズ低減処理で用いるノイズ低減パラメータとして、ノイズ低減強度が小さい第１のＮＲパラメータを設定する。
【０１２６】
一方、図１９（ｂ）に示す特性では、画像の輝度変化割合の変化量の最大値が所定のしきい値Ｔｈ２以下である。従って、輝度変化割合の変化量が図１９（ｂ）に示すような特性のように、輝度変化割合の変化量の最大値が所定のしきい値Ｔｈ２以下の場合には、ノイズ低減処理で用いるノイズ低減パラメータとして、通常のノイズ低減強度である第２のＮＲパラメータを設定する。
【０１２７】
ここで、所定のしきい値Ｔｈ２として、０を設定するようにしてもよい。輝度変更処理部１０７８によって、画像データにシェーディングを付加する処理のように、画像データの輝度を変更する処理をおこなう場合には、輝度変化割合の変化量が０より大きくなる。すなわち、所定のしきい値Ｔｈ２を０に設定することにより、画像データの輝度を変更する処理をおこなう場合には、ノイズ低減強度が小さい第１のＮＲパラメータを設定して、容易に擬似輪郭を抑制することができる。
【０１２８】
なお、上述した第１〜第４の実施形態の説明では、画像処理装置が行う処理としてハードウェアによる処理を前提としていたが、このような構成に限定される必要はない。例えば、コンピュータにて、ソフトウェア処理を行う構成とすることも可能である。この場合、コンピュータは、ＣＰＵ、ＲＡＭ等の主記憶装置、上記処理の全て或いは一部を実現させるためのプログラムが記憶されたコンピュータ読み取り可能な記憶媒体を備えている。ここでは、このプログラムを画像処理プログラムと呼ぶ。そして、ＣＰＵが上記記憶媒体に記憶されている画像処理プログラムを読み出して、情報の加工・演算処理を実行することにより、上述の画像処理装置と同様の処理を実現させる。
【０１２９】
ここで、コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、この画像処理プログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該画像処理プログラムを実行するようにしても良い。
【０１３０】
本発明は、上述した第１〜第４の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。例えば、第４の実施形態における画像処理装置では、ノイズ低減処理が行われた画像データに対して、輝度を変更する処理を行ったが、第２の実施形態における画像処理装置と同様に、画像データの輝度を変更する処理を行ってから、ノイズ低減処理を行うようにしてもよい。
【０１３１】
画像の輝度変化割合の変化量と、ノイズ低減強度との関係を図９に示したが、図９に示した関係は一例であって、図９に示す特性に限定されることはない。
【０１３２】
第１の実施形態における画像処理装置では、画像の各画素の座標とノイズ低減強度との関係を定めたテーブルデータをＦｌａｓｈメモリ１１７に格納しておき、テーブルデータを参照することによって、各画素の座標に応じたノイズ低減強度を求めるものとした。しかし、各画素ごとに、画像の中心からの距離を算出し、図８および図９を用いて説明した原理から、算出した距離に基づいて、ノイズ低減強度を算出するようにしてもよい。
【０１３３】
また、画像のｘ座標およびｙ座標と、ノイズ低減強度との関係を予め定めたテーブルデータを用意しておき、各画素ごとに、ｘ座標に応じたノイズ低減強度、および、ｙ座標に応じたノイズ低減強度を求め、求めた２つのノイズ低減強度から、ノイズ低減処理で用いるノイズ低減強度を算出するようにしてもよい。
【０１３４】
上述した説明では、画像処理装置を搭載したデジタルカメラは、カメラ本体１と交換式レンズ２から構成されるものとしたが、カメラ本体とレンズが一体式のカメラでもよいし、携帯電話や携帯情報端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assist）、ゲーム機器等に内蔵されるカメラでもよい。カメラは、静止画撮影機能のみを有するカメラでもよいし、動画撮影機能のみを有するカメラでもよい。
【符号の説明】
【０１３５】
１０７…画像処理部
１０１０…レンズ
１０７７…ＮＲ処理部（ノイズ低減強度制御部、ノイズ低減部）
１０７８…輝度変更処理部（輝度変更部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図８】
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【図９】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図６】
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【図７】
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【図１０】
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【図１１】
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