(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
垂直方向及び水平方向のバンドパスフィルタ及び垂直方向及び水平方向のローパスフィルタを有し、入力画像を基にそれぞれ垂直方向及び水平方向の輪郭を強調して垂直方向及び水平方向のアパーチャ補正信号を生成するアパーチャ補正信号生成手段と、
入力画像の着目画素及びその周辺画素が斜め方向の輪郭を構成するか否かを推定する輪郭推定手段と、
入力画像の着目画素及びその周辺画素の信号を基に着目画素の輪郭の方向が垂直方向であるか及び水平方向であるかの度合いを推定する輪郭方向推定手段と、
前記アパーチャ補正信号生成手段において狭帯域のローパスフィルタにより処理された垂直方向及び水平方向のアパーチャ補正信号を前記垂直方向であるか及び水平方向であるかの度合いに対応した重み付け合成を行い狭帯域アパーチャ補正信号を生成し、前記アパーチャ補正信号生成手段において広帯域のローパスフィルタにより処理された垂直方向及び水平方向のアパーチャ補正信号を所定比率で合成し広帯域アパーチャ補正信号を生成する合成手段とを有し、
前記合成手段は、前記輪郭推定手段により斜め方向の輪郭を構成すると推定されると前記狭帯域アパーチャ補正信号を出力し、前記輪郭推定手段により斜め方向の輪郭を構成しないと推定されると前記広帯域アパーチャ補正信号を出力することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
垂直方向及び水平方向のバンドパスフィルタ及び垂直方向及び水平方向のローパスフィルタを有し、入力画像を基にそれぞれ垂直方向及び水平方向の輪郭を強調して垂直方向及び水平方向のアパーチャ補正信号を生成するアパーチャ補正信号生成手段と、
入力画像の着目画素及びその周辺画素が斜め方向の輪郭を構成する度合いを推定する輪郭推定手段と、
入力画像の着目画素及びその周辺画素の信号を基に着目画素の輪郭の方向が垂直方向であるか及び水平方向であるかの度合いを推定する輪郭方向推定手段と、
前記アパーチャ補正信号生成手段において狭帯域のローパスフィルタにより処理された垂直方向及び水平方向のアパーチャ補正信号を前記垂直方向であるか及び水平方向であるかの度合いに対応した重み付け合成を行い狭帯域アパーチャ補正信号を生成し、前記アパーチャ補正信号生成手段において広帯域のローパスフィルタにより処理された垂直方向及び水平方向のアパーチャ補正信号を所定比率で合成し広帯域アパーチャ補正信号を生成する合成手段とを有し、
前記合成手段は、前記輪郭推定手段により推定された斜め方向の輪郭を構成する度合いが大きいほど前記狭帯域アパーチャ補正信号の重み付けが大きく、斜め方向の輪郭を構成する度合いが小さいほど前記広帯域アパーチャ補正信号の重み付けが大きくなるように、前記狭帯域アパーチャ補正信号及び前記広帯域アパーチャ補正信号の合成を行い出力することを特徴とする画像処理装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の画像処理装置と、
光電変換により画像信号を生成する撮像素子と
を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
垂直方向及び水平方向のバンドパスフィルタ及び垂直方向及び水平方向のローパスフィルタを用いて、入力画像を基にそれぞれ垂直方向及び水平方向の輪郭を強調して垂直方向及び水平方向のアパーチャ補正信号を生成するアパーチャ補正信号生成ステップと、
入力画像の着目画素及びその周辺画素が斜め方向の輪郭を構成するか否かを推定する輪郭推定ステップと、
入力画像の着目画素及びその周辺画素の信号を基に着目画素の輪郭の方向が垂直方向であるか及び水平方向であるかの度合いを推定する輪郭方向推定ステップと、
前記アパーチャ補正信号生成ステップにおいて狭帯域のローパスフィルタにより処理された垂直方向及び水平方向のアパーチャ補正信号を前記垂直方向であるか及び水平方向であるかの度合いに対応した重み付け合成を行い狭帯域アパーチャ補正信号を生成し、前記アパーチャ補正信号生成ステップにおいて広帯域のローパスフィルタにより処理された垂直方向及び水平方向のアパーチャ補正信号を所定比率で合成し広帯域アパーチャ補正信号を生成する合成ステップとを有し、
前記合成ステップは、前記輪郭推定ステップにより斜め方向の輪郭を構成すると推定されると前記狭帯域アパーチャ補正信号を出力し、前記輪郭推定ステップにより斜め方向の輪郭を構成しないと推定されると前記広帯域アパーチャ補正信号を出力することを特徴とする画像処理方法。
【請求項５】
垂直方向及び水平方向のバンドパスフィルタ及び垂直方向及び水平方向のローパスフィルタを用いて、入力画像を基にそれぞれ垂直方向及び水平方向の輪郭を強調して垂直方向及び水平方向のアパーチャ補正信号を生成するアパーチャ補正信号生成ステップと、
入力画像の着目画素及びその周辺画素が斜め方向の輪郭を構成する度合いを推定する輪郭推定ステップと、
入力画像の着目画素及びその周辺画素の信号を基に着目画素の輪郭の方向が垂直方向であるか及び水平方向であるかの度合いを推定する輪郭方向推定ステップと、
前記アパーチャ補正信号生成ステップにおいて狭帯域のローパスフィルタにより処理された垂直方向及び水平方向のアパーチャ補正信号を前記垂直方向であるか及び水平方向であるかの度合いに対応した重み付け合成を行い狭帯域アパーチャ補正信号を生成し、前記アパーチャ補正信号生成ステップにおいて広帯域のローパスフィルタにより処理された垂直方向及び水平方向のアパーチャ補正信号を所定比率で合成し広帯域アパーチャ補正信号を生成する合成ステップとを有し、
前記合成ステップは、前記輪郭推定ステップにより推定された斜め方向の輪郭を構成する度合いが大きいほど前記狭帯域アパーチャ補正信号の重み付けが大きく、斜め方向の輪郭を構成する度合いが小さいほど前記広帯域アパーチャ補正信号の重み付けが大きくなるように、前記狭帯域アパーチャ補正信号及び前記広帯域アパーチャ補正信号の合成を行い出力することを特徴とする画像処理方法。
【請求項６】
請求項４又は５に記載の画像処理方法の各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項７】
請求項６記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルビデオカメラや、デジタルカメラでは、レンズの開口率や撮像素子の受光部が有限であることに起因して、画像信号の高域成分が劣化する。そのため、画像の高域成分を補償し、映像信号の輪郭を強調して、画像の先鋭度を高めるために、アパーチャ補正処理を行っている。
【０００３】
従来のアパーチャ補正信号生成処理回路の一例として、水平アパーチャ処理回路と、垂直アパーチャ処理回路を有し、水平、垂直のアパーチャ処理回路の出力を合成するという構成のものがある（例えば、特許文献１参照）。水平アパーチャ処理回路は、垂直方向のローパスフィルタ（以下LPFという）、水平方向のバンドパスフィルタ（以下BPFという）を縦列接続したものである。垂直アパーチャ処理回路は、水平方向のLPF、垂直方向のBPFを縦列接続したものである。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−１７９８３号公報（第４頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来技術の構成では、画像の平坦部分にノイズが重畳されている場合、アパーチャ処理回路に含まれるローパスフィルタ処理によって、ノイズが垂直方向、又は、水平方向に引き伸ばされ、ノイズの粒状感が悪くなるという問題点があった。
【０００６】
本発明の目的は、画像の平坦部のノイズの粒状感を損なうことなく、ひずみを低減したアパーチャ補正処理を行うことである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の画像処理装置は、垂直方向及び水平方向のバンドパスフィルタ及び垂直方向及び水平方向のローパスフィルタを有し、入力画像を基にそれぞれ垂直方向及び水平方向の輪郭を強調して垂直方向及び水平方向のアパーチャ補正信号を生成するアパーチャ補正信号生成手段と、入力画像の着目画素及びその周辺画素が斜め方向の輪郭を構成するか否かを推定する輪郭推定手段と、入力画像の着目画素及びその周辺画素の信号を基に着目画素の輪郭の方向が垂直方向であるか及び水平方向であるかの度合いを推定する輪郭方向推定手段と、前記アパーチャ補正信号生成手段において狭帯域のローパスフィルタにより処理された垂直方向及び水平方向のアパーチャ補正信号を前記垂直方向であるか及び水平方向であるかの度合いに対応した重み付け合成を行い狭帯域アパーチャ補正信号を生成し、前記アパーチャ補正信号生成手段において広帯域のローパスフィルタにより処理された垂直方向及び水平方向のアパーチャ補正信号を所定比率で合成し広帯域アパーチャ補正信号を生成する合成手段とを有し、前記合成手段は、前記輪郭推定手段により斜め方向の輪郭を構成すると推定されると前記狭帯域アパーチャ補正信号を出力し、前記輪郭推定手段により斜め方向の輪郭を構成しないと推定されると前記広帯域アパーチャ補正信号を出力することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
入力画像の平坦部分において、ノイズ成分が特定の方向に拡散する現象を低減するため、ノイズの粒状感を良好に保つことができる。また、エッジの方向を考慮して、ひずみの低減したアパーチャ補正信号を合成することができ、全ての方向に対して均一な強度のエッジを付加することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態を説明する。
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態のアパーチャ補正信号生成処理回路の概略構成例を示すブロック図である。図１において、１は、制御係数生成ユニット、２は、アパーチャ信号生成ユニット、３はアパーチャ適応制御ユニットである。このアパーチャ補正信号生成処理回路では、制御係数生成ユニット１と、アパーチャ信号生成ユニット２において、画像入力端子から取り込まれた各画素の信号を並列に処理した後、アパーチャ適応制御ユニット３において、最終的なアパーチャ補正信号を生成する。以下、輪郭をエッジという。
【００１１】
以下、制御係数生成ユニット１、アパーチャ信号生成ユニット２、アパーチャ適応制御ユニット３について、それぞれ、構成と動作を説明する。まず、制御係数生成ユニット１について説明する。制御係数生成ユニット１において、１１は垂直方向相関検出処理手段、１２は水平方向相関検出処理手段、１３はエッジ方向推定処理手段、１４は斜め45°方向相関検出処理手段、１５は斜め135°方向相関検出処理手段、１６は無相関推定処理手段である。制御係数生成ユニット１では、着目画素におけるエッジの方向を示すエッジ方向推定係数T、及び、着目画素と周辺画素に相関があるか否かを示す無相関判定フラグDを出力する。
【００１２】
ここで、図２に示す画像の局所領域を例に、制御係数生成ユニット１に含まれる、各処理での動作を説明する。垂直方向相関検出処理手段１１では、着目画素P22と、垂直方向の隣接画素P12、P32との相関を検出し、垂直相関値vdiffを出力する。水平方向相関検出処理手段１２では、着目画素P22と、水平方向の隣接画素P21、P23との相関を検出し、水平相関値hdiffを出力する。斜め45°方向相関検出処理手段１４では、着目画素P22と、斜め45°方向の隣接画素P13、P31との相関を検出して、斜め45°方向相関値d1_diffを出力する。斜め135°方向相関検出処理手段１５では、着目画素P22と、斜め135°方向の隣接画素P11、P33との相関を検出して、斜め135°方向相関値d2_diffを出力する。
【００１３】
垂直相関値vdiff、水平相関値hdiff、斜め45°方向相関値d1_diff、斜め135°方向相関値d2_diffは、例えば、式（１）〜式（４）のような演算によって、算出される。
【００１４】
hdiff  =  |P22 − P21 − P23|      ・・・（１）
vdiff  =  |P22 − P12 − P32|      ・・・（２）
d1_diff  =  |P22 − P13 − P31|    ・・・（３）
d2_diff  =  |P22 − P11 − P33|    ・・・（４）
【００１５】
また、エッジ方向推定処理手段１３では、垂直相関値vdiffと水平相関値hdiffの差分に対して、所定の閾値th1,th2,-th1,-th2（ただし、|th2|>|th1|とする。）による条件判定を行って、着目画素におけるエッジの方向を推定し、エッジ方向推定係数Tを生成する。すなわち、エッジ方向推定処理手段１３は、入力画像の着目画素及びその周辺画素の信号を基に着目画素のエッジの方向を推定し、エッジ方向推定係数Tを生成する。
【００１６】
ここで、図１１のフローチャートを用いて、水平相関値hdiffと垂直相関値vdiffとの差分を用いた、エッジの方向推定処理の手順を説明する。ステップS01で、エッジ方向推定処理を開始する。
【００１７】
ステップS02では、hdiff − vdiffと閾値th2を用いた条件分岐を行う。ステップS02において、hdiff − vdiff がth2以上である場合には、ステップS03において、エッジ方向推定係数Tに1.0を設定し、ステップS02の条件を満たさない場合には、ステップS04の条件分岐に移行する。
【００１８】
ステップS04では、hdiff − vdiffと閾値−th2を用いた条件分岐を行う。hdiff − vdiff が−th2よりも小さい場合には、ステップS05において、エッジ方向推定係数Tに−1.0を設定し、ステップS04の条件を満たさない場合には、ステップS06の条件分岐に移行する。
【００１９】
ステップS06では、hdiff − vdiffと閾値th1、th2を用いた条件分岐を行う。hdiff − vdiff がth1以上かつ、th2よりも小さい場合には、ステップS07において、エッジ方向推定係数TにT=(hdiff−vdiff−th1)/(th2−th1)を設定する。ステップS06の条件を満たさない場合には、ステップS08の条件分岐に移行する。
【００２０】
ステップS08では、hdiff − vdiffと閾値−th1、−th2を用いた条件分岐を行う。hdiff − vdiff が−th2以上かつ、−th1よりも小さい場合には、ステップS09において、エッジ方向推定係数TにT=(hdiff−vdiff＋th1)/(th1−th2)を設定する。ステップS09の条件を満たさない場合には、エッジ方向推定係数TにT=0.0を設定する。
【００２１】
以上の手順で求められた、エッジ方向推定係数T とhdiff−vdiffとの関係をグラフとして図示すると、図１２のようになる。また、エッジの方向を、図１３に示すように、着目画素におけるエッジの方向と水平方向軸とのなす角度θとして定義すると、前述のエッジ方向推定係数Tとエッジの方向を示す角度θとの関係は、図１４のように対応づけることができる。
【００２２】
ここで、エッジ方向推定係数T=0.0のとき、着目画素は、図５に示すように、斜め線のパターンに含まれる場合と、図６に示すように、孤立点である場合が考えられる。そこで、無相関推定処理手段１６は、エッジ方向推定係数T、斜め45°方向相関値d1_diff、斜め135°方向相関値d2_diffを用いる。そして、無相関推定処理手段１６は、着目画素が、特定の方向に相関を持つエッジなのか、周辺画素と無相関な孤立点なのかを判定し、無相関判定フラグDを出力する。
【００２３】
すなわち、無相関推定処理手段１６は、入力画像の着目画素及びその周辺画素が特定方向のエッジを構成するか否かを推定して無相関判定フラグDを出力する。無相関判定フラグDは、エッジを構成すると推定されると０になり、エッジを構成しないと推定されると０になる。
【００２４】
ここで、図１５のフローチャートを参照しながら、無相関推定処理手段１６の処理について説明する。図１５より、ステップS20で無相関推定処理を開始し、ステップS21で、エッジ方向推定係数Tが0であるかを判定する。エッジ方向推定係数Tが0でない場合は、垂直方向又は水平方向寄りの特定の方向に相関があるものとみなして、ステップS25で、無相関判定フラグDに0（相関あり）を設定する。一方、ステップS21において、エッジ方向推定係数Tが0の場合には、ステップS22の条件分岐に移行する。ステップS22において、斜め45°方向相関値d1_diffと斜め135°方向相関値d2_diff の差分の絶対値がth3以上であるときには、ステップS23で、無相関判定フラグDに0（相関あり）を設定する。ステップS22において、条件を満たさないときには、ステップS24で、無相関判定フラグDに1（相関なし）を設定する。
【００２５】
尚、無相関判定フラグＤがD＝0のとき、着目画素は、斜めエッジであり、D=1のとき、着目画素は周辺画素と無相関な孤立点状のノイズであることを示している。
【００２６】
次に、アパーチャ信号生成ユニット２について図１を参照しながら説明する。２１は垂直方向BPF処理手段、２２は水平方向狭帯域LPF処理手段、２３は水平方向広帯域LPF処理手段、２４は水平方向BPF処理手段、２５は垂直方向狭帯域LPF処理手段、２６は垂直方向広帯域LPF処理手段である。BPFはバンドパスフィルタであり、LPFはローパスフィルタである。狭帯域LPF処理手段２２，２５は、広帯域LPF処理手段２３，２６より周波数帯域が狭いLPFである。
【００２７】
垂直方向BPF処理手段２１と水平方向狭帯域LPF処理手段２２を縦列接続した系は、入力画像を基に垂直方向のエッジを強調し、第１の垂直方向アパーチャ補正信号vapc_nを生成する。垂直方向BPF処理手段２１と水平方向広帯域LPF処理手段２３を縦列接続した系は、入力画像を基に垂直方向のエッジを強調し、第２の垂直方向アパーチャ補正信号vapc_ｗを生成する。水平方向BPF処理手段２４と垂直方向狭帯域LPF処理手段２５を縦列接続した系は、入力画像を基に水平方向のエッジを強調し、第１の水平方向アパーチャ補正信号hapc_nを生成する。水平方向BPF処理手段２４と垂直方向広帯域LPF処理手段２６を縦列接続した系は、入力画像を基に水平方向のエッジを強調し、第２の水平方向アパーチャ補正信号hapc_ｗを生成する。
【００２８】
垂直方向BPF処理手段２１、水平方向BPF処理手段２４では、それぞれ、画像に含まれる中域成分を抽出するフィルタ処理を行う。ここで用いるBPFフィルタの周波数振幅特性の一例を図３に示す。
【００２９】
また、水平方向狭帯域LPF処理手段２２、水平方向広帯域LPF処理手段２３、垂直方向狭帯域LPF処理手段２５、垂直方向広帯域LPF処理手段２６では、それぞれ、以下のフィルタ処理を行う。すなわち、LPF処理手段２２，２３，２５，２６は、前段のバンドパスフィルタ処理で抽出される周波数成分と直交方向の周波数成分について、低域成分のみを通過させるフィルタ処理を行う。各LPFの周波数特性の一例を示すと図４のようになる。
【００３０】
次に、アパーチャ適応制御ユニット３について説明する。図１より、アパーチャ適応制御ユニット３において、３１は、第一のアパーチャ合成処理手段、３２は、第二のアパーチャ合成処理手段、３３は、切り替え手段である。
【００３１】
第一のアパーチャ合成処理手段３１は、着目画素でのエッジの方向に適したアパーチャ補正信号を生成するよう、前述のエッジ方向推定係数Tを用いる。そして、第一のアパーチャ合成処理手段３１は、第１の水平方向アパーチャ補正信号hapc_nと、第１の垂直方向アパーチャ補正信号vapc_nを、式（５）、式（６）のように合成し、アパーチャ補正信号apc1を出力する。
【００３２】
apc1 = hapc_n × T  + vapc_n × (1.0 - T)     （1.0 ≧ T ≧ 0.0   のとき）      ・・・（５）
apc1 = vapc_n ×| T | + hapc_n × (1.0 - |T|)  （0.0 > T ≧ -1.0  のとき）      ・・・（６）
【００３３】
ここで、図７は、図８に示すようなCZP（サーキュラーゾーンプレート）画像に対して、水平方向のアパーチャ補正信号で抽出される領域と、垂直方向のアパーチャ補正信号で抽出される領域を、周波数空間上に重ねて描いた模式図である。図７において、横軸は水平方向の周波数成分を示し、縦軸は垂直方向の周波数成分を示している。また、CZPの対称性を考慮して、第一象限のみ表示している。水平アパーチャ補正信号と垂直アパーチャ補正信号を合成する際に、BPFに対して直交方向に処理されるLPFの帯域が広帯域であると、図７に示すように、2種類のアパーチャ補正信号の重なり部分において、アパーチャ補正信号が歪む。その結果、斜め線のエッジにがたつきが生じる。したがって、本実施形態の、第一のアパーチャ合成処理手段３１では、BPFに対して直交方向のLPFの帯域を狭帯域に設定した、第１の水平方向アパーチャ補正信号hapc_nと、第１の垂直方向アパーチャ補正信号vapc_nとを合成する。これにより、水平方向から垂直方向に至る、任意の方向について、ひずみのない均一なエッジ強調を行うことができる。
【００３４】
ところで、BPF処理に対して直交方向のＬＰＦ処理を行うと、着目画素と周辺画素との空間的な相関が高まる。したがって、エッジのない平坦な領域にノイズが重畳されている場合、ノイズ成分が、ＬＰＦ処理の行われる方向に引き伸ばされて、粒状性が悪くなり、画質を劣化させるという問題がある。特に、ＬＰＦの帯域が狭帯域になるほど、ノイズに対するＬＰＦの悪影響が目立ってくる。そこで、第二のアパーチャ合成処理手段３２は、直交方向のLPFの帯域を広帯域に設定した第２の水平方向アパーチャ補正信号hapc_ｗと、第２の垂直方向アパーチャ補正信号vapc_ｗを用いる。そして、第二のアパーチャ合成処理手段３２は、例えば、式（７）のように合成することで、ノイズの粒状性なアパーチャ補正信号apc2を出力する。
【００３５】
apc2 = (hapc_w  + vapc_w)/2      ・・・（７）
【００３６】
切り替え手段３３では、無相関判定フラグDによって、エッジの方向を考慮した第一のアパーチャ合成処理手段３１の出力と、平坦部でのノイズの粒状感を考慮した第二のアパーチャ合成処理手段３２の出力を切り替え、最終的なアパーチャ補正信号を出力する。
【００３７】
切り替え手段３３は、無相関判定フラグDが0の場合には、着目画素と周辺画素との間に、特定の方向について相関があるとみなせるので、第一のアパーチャ合成処理手段３１で生成されるエッジの方向を考慮したアパーチャ補正信号apc1を選択して出力する。
【００３８】
また、無相関判定フラグDが1の場合には、着目画素と周辺画素とは無相関すなわち、エッジのない平坦部分であるとみなせる。そこで、その領域に、ノイズがのっている場合に、ノイズの粒状感を損ねないよう、切り替え手段（選択手段）３３は、第二のアパーチャ合成処理手段３２で生成したアパーチャ補正信号apc2を選択して出力する。
【００３９】
以上により、第１の実施形態のアパーチャ補正信号生成処理回路では、着目画素と周辺画素と無相関である場合には、平坦部のノイズの粒状感を損ねないようなアパーチャ補正信号apc2を出力する。そして、着目画素と周辺画素との間に、特定の方向についての相関がある場合には、その相関の方向に沿ったアパーチャ補正信号apc1を出力することが可能となる。これにより、ノイズの粒状感が良好で、かつ、ひずみのないアパーチャ補正信号を生成することができる。
【００４０】
次に、上記の実施形態のアパーチャ補正信号生成処理回路を用いた撮像装置について説明する。
【００４１】
図１７（ａ）は、本実施形態のアパーチャ補正信号生成処理回路を用いた撮像装置を示すブロック図である。撮像装置は、デジタルビデオカメラやデジタルカメラ等である。図１７（ａ）において、２０１が、レンズ及び絞りからなる光学系、２０２が、メカニカルシャッタ（メカシャッタと図示する）、２０３が、固体撮像素子である。２０４が、アナログ信号処理を行うＣＤＳ回路、２０５が、アナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器、２０６が、撮像素子２０３、ＣＤＳ回路２０４及びＡ／Ｄ変換器２０５を動作させる信号を発生するタイミング信号発生回路である。２０７が、光学系２０１、メカニカルシャッタ２０２及び撮像素子２０３の駆動回路、２０８が、撮影した画像データに必要な信号処理を行う信号処理回路、２０９が、信号処理された画像データを記憶する画像メモリである。２１０が、撮像装置から取り外し可能な画像記録媒体（記録媒体と図示する）、２１１が、信号処理された画像データを符号化圧縮し、画像記録媒体２１０に記録する記録回路、２１２が、信号処理された画像データを表示する画像表示装置である。２１３が、画像表示装置２１２に画像を表示する表示回路、２１４が、撮像装置全体を制御するシステム制御部である。２１５が、システム制御部２１４で実行される制御方法を記載したプログラム、プログラムを実行する際に使用されるパラメータやテーブル等の制御データ、及び、キズアドレス等の補正データを記憶しておく不揮発性メモリ（ＲＯＭ）である。２１６が、不揮発性メモリ２１５に記憶されたプログラム、制御データ及び補正データを転送して記憶しておき、システム制御部２１４が撮像装置を制御する際に使用する揮発性メモリ（ＲＡＭ）となっている。
【００４２】
以下、上述のように構成された撮像装置を用いてメカニカルシャッタ２０２を使用した撮影動作について説明する。撮影動作に先立ち、撮像装置の電源投入時等のシステム制御部２１４の動作開始時において、不揮発性メモリ２１５から必要なプログラム、制御データ及び補正データを揮発性メモリ２１６に転送して記憶しておくものとする。また、これらのプログラムやデータは、システム制御部２１４が撮像装置を制御する際に使用する。また、これらのプログラムやデータは、必要に応じて、追加のプログラムやデータを不揮発性メモリ２１５から揮発性メモリ２１６に転送したり、システム制御部２１４が直接不揮発性メモリ２１５内のデータを読み出して使用する。
【００４３】
まず、光学系２０１は、システム制御部２１４からの制御信号により、絞りとレンズを駆動して、適切な明るさに設定された被写体像を撮像素子２０３上に結像させる。次に、メカニカルシャッタ２０２は、システム制御部２１４からの制御信号により、必要な露光時間となるように撮像素子２０３の動作に合わせて撮像素子２０３を遮光するように駆動される。この時、撮像素子２０３が電子シャッタ機能を有する場合は、メカニカルシャッタ２０２と併用して、必要な露光時間を確保してもよい。撮像素子２０３は、システム制御部２１４により制御されるタイミング信号発生回路２０６が発生する動作パルスをもとにした駆動パルスで駆動され、被写体像を光電変換により電気信号に変換してアナログ画像信号として出力する。撮像素子２０３から出力されたアナログの画像信号は、システム制御部２１４により制御されるタイミング信号発生回路２０６が発生する動作パルスにより、ＣＤＳ回路２０４でクロック同期性ノイズを除去し、Ａ／Ｄ変換器２０５でデジタル画像信号に変換される。次に、システム制御部２１４により制御される信号処理回路２０８において、Ａ／Ｄ変換器２０５の出力のデジタル画像信号（RAWと表記する）から、輝度・色差信号を生成する。
【００４４】
ここで、本実施形態のアパーチャ補正信号生成処理回路が含まれる信号処理回路２０８の構成と動作について、図１７（ｂ）を参照しながら説明する。
【００４５】
図１７（ｂ）において、３０１は、輝度・色差変換処理回路、３０２は、アパーチャ補正信号生成処理回路、３０３は、ベースクリップ処理回路、３０４は、ゲイン処理回路、３０５は、加算回路である。
【００４６】
輝度・色差変換処理回路３０１では、Ａ／Ｄ変換器２０５の出力のデジタル画像信号から、色差信号Cr、Cb、低域輝度信号YLを抽出する。
【００４７】
アパーチャ補正信号生成処理回路３０２は、Ａ／Ｄ変換器２０５の出力のデジタル画像信号から、直交方向のLPFの帯域が異なる２種類の垂直方向のアパーチャ補正信号と、直交方向のLPFの帯域が異なる２種類の水平方向のアパーチャ補正信号を生成する。そして、アパーチャ補正信号生成処理回路３０２は、着目画素におけるエッジの方向と、着目画素における周辺画素との無相関の度合いを検出する。そして、着目画素におけるエッジの方向と、着目画素における周辺画素との無相関の度合いに応じて、前記複数のアパーチャ補正信号を適応的に合成する。
【００４８】
具体的な手順としては、前述したように、着目画素と周辺画素との相関が低いときには、直交方向のLPFの帯域が広い垂直方向アパーチャ補正信号と、直交方向のLPFの帯域が広い水平方向のアパーチャ補正信号を平均して出力する。着目画素と周辺画素との相関が高いときには、エッジの方向に沿って、直交方向のLPFの帯域が狭い垂直方向アパーチャ補正信号と、直交方向のLPFの帯域が狭い水平方向のアパーチャ補正信号を合成して出力する。
【００４９】
ベースクリップ処理回路３０３では、アパーチャ補正信号生成処理回路３０２から出力される、適応的に合成されたアパーチャ補正信号について、信号の振幅が、所定の値よりも小さい場合に、ノイズとみなして０にクリップする。ノイズとみなす振幅レベルは、撮影モードや、被写体の輝度レベルに応じて、それぞれ適切な値となるよう、システム制御部２１４によって制御されている。
【００５０】
ゲイン処理回路３０４では、ベースクリップ処理回路３０３の出力である、所定の小振幅成分がクリップされたアパーチャ補正信号に対して、ゲインをかけ、アパーチャ補正信号を調整する。ゲインのレベルは、撮影モードや、被写体の輝度レベルに応じて、それぞれ適切な値となるよう、システム制御部２１４によって制御されている。
【００５１】
加算回路３０５では、ゲイン処理回路３０４の出力である、ゲイン調整されたアパーチャ補正信号を、輝度・色差変換処理回路３０１の出力である低域輝度信号YLに加算し、最終的な輝度信号Yを生成する。
【００５２】
以上のようにして、信号処理回路２０８において、Ａ／Ｄ変換器２０５の出力のデジタル画像信号（RAWと表記する）から、輝度信号Ｙと色差信号Cｒ、Cbからなる画像データが生成される。
【００５３】
ここで、画像メモリ２０９は、信号処理中のデジタル画像信号を一時的に記憶したり、信号処理されたデジタル画像信号を記憶したりするために用いられる。信号処理回路２０８で信号処理された画像データや画像メモリ２０９に記憶されている画像データは、記録回路２１１において、画像記録媒体２１０に適したデータに符号化圧縮されて画像記録媒体２１０に記録される。画像記録媒体２１０に適したデータは、例えば階層構造を持つファイルシステムデータである。また、信号処理回路２０８で信号処理された画像データや画像メモリ２０９に記憶されている画像データは、信号処理回路２０８で図示しない解像度変換処理回路によって画像データに解像度変換される。その後、これらの画像データは、表示回路２１３において画像表示装置２１２に適した信号（例えばＮＴＳＣ方式のアナログ信号等）に変換されて画像表示装置２１２に表示される。
【００５４】
また、信号処理回路２０８においては、システム制御部２１４からの制御信号により信号処理をせずにデジタル画像信号をそのまま画像データとして、画像メモリ２０９や記録回路２１１に出力してもよい。
【００５５】
また、信号処理回路２０８は、システム制御部２１４から要求があった場合に、信号処理の過程で生じたデジタル画像信号や画像データの情報をシステム制御部２１４に出力する。上記情報は、例えば、画像の空間周波数、指定領域の平均値、圧縮画像のデータ量等の情報、あるいは、それらから抽出された情報である。さらに、記録回路２１１は、システム制御部２１４から要求があった場合に、画像記録媒体２１０の種類や空き容量等の情報をシステム制御部２１４に出力する。
【００５６】
さらに、画像記録媒体２１０に画像データが記録されている場合の再生動作について説明する。システム制御部２１４からの制御信号により記録回路２１１は、画像記録媒体２１０から画像データを読み出す。同じくシステム制御部２１４からの制御信号により信号処理回路２０８は、画像データが圧縮画像であった場合には、画像伸長処理を行い、画像メモリ２０９に記憶する。画像メモリ２０９に記憶されている画像データは、信号処理回路２０８で解像度変換処理を実施された後、表示回路２１３において画像表示装置２１２に適した信号に変換されて画像表示装置２１２に表示される。
【００５７】
以上のような構成により、ノイズの粒状感が良好で、かつひずみのないアパーチャ補正信号を付加した映像信号を生成することができる。
【００５８】
（第２の実施形態）
図９は、本発明の第２の実施形態のアパーチャ補正信号生成処理回路の概略構成例を示すブロック図である。図９において、１は、制御係数生成ユニット、２は、アパーチャ信号生成ユニット、３はアパーチャ適応制御ユニットである。本実施形態でも、第１の実施形態と同様に、制御係数生成ユニット１と、アパーチャ信号生成ユニット２において、画像入力端子から取り込まれた各画素の信号を並列に処理した後、アパーチャ適応制御ユニット３において、最終的なアパーチャ補正信号を生成する。
【００５９】
本実施形態は、制御係数生成ユニット１に含まれる無相関推定処理手段１７と、アパーチャ適応制御ユニット３に含まれる第三のアパーチャ合成処理手段３４が、第１の実施形態と異なる。第三のアパーチャ合成処理手段３４は、第一のアパーチャ合成処理手段３１の出力と第二のアパーチャ合成処理手段３２の出力を合成する。
【００６０】
以下、第１の実施形態と異なる部分の構成と動作について、具体的に説明する。無相関推定処理手段１７は、エッジ方向推定係数T、斜め45°方向相関値d1_diff、斜め135°方向相関値d2_diff、及び所定の閾値th3、th4を用いて、着目画素が周辺画素と無相関な平坦部である度合いを示す無相関度Dkを出力する。ただし、th3 > th4とする。
【００６１】
すなわち、無相関推定処理手段１７は、入力画像の着目画素及びその周辺画素が特定方向のエッジを構成する度合いを示すエッジ構成度を推定する。エッジ構成度は、１−Dkで表される。無相関度Dkは、エッジを構成すると推定されると０になり、エッジを構成しないと推定されると１になる。
【００６２】
ここで、図１６のフローチャートを用いて、無相関度Dkを算出する手順を説明する。図１６において、ステップS30で無相関推定処理を開始し、ステップS31で、エッジ方向推定係数Tが0であるかを判定する。ステップS31において、エッジ方向推定係数Tが0でない場合は、垂直方向又は水平方向寄りの特定の方向に相関があるものとみなして、ステップS37で、無相関度Dkに0（相関あり）を設定する。一方、ステップS31において、エッジ方向推定係数Tが0の場合には、ステップS32の条件分岐に移行する。ステップS32において、斜め45°方向相関値d1_diffと斜め135°方向相関値d2_diff の差分の絶対値がth3以上であるときには、ステップS33で、無相関度Dkに0（相関あり）を設定する。ステップS32において、条件を満たさないときには、ステップS34の条件分岐に移行する。
【００６３】
ステップS34において、斜め45°方向相関値d1_diffと斜め135°方向相関値d2_diff の差分の絶対値が、th4以上で、かつth3より小さいときには、ステップS35に進む。ステップS35では、無相関度Dk に、Dk = −(| d1_diff − d2_diff |− th3 ) /( th3 − th4 )を設定する。ステップS34の条件が成り立たないときには、ステップS36においてDk  = 1.0（無相関）を設定する。
【００６４】
尚、無相関度Dkは、0.0から1.0までの任意の値をとり、Dk＝0のときは、着目画素と周辺画素との間に特定の方向の相関があると推定され、Dk=1.0のときは、着目画素が周辺画素と無相関な孤立点であると推定されている。
【００６５】
アパーチャ適応制御ユニット３は、ここで生成した無相関度Dkを用いる。第三のアパーチャ合成処理手段３４は、第一のアパーチャ合成処理手段３１の出力apc1と、第二のアパーチャ合成処理手段３２の出力acp2を、式（８）のように合成し、最終的なアパーチャ補正信号apc_outを出力する。
【００６６】
apc_out = apc2× Dk + apc1×(1.0 −Dk)      ・・・（８）
【００６７】
ここで、第一のアパーチャ合成処理手段３１からは、着目画素における相関の方向を考慮したアパーチャ補正信号が生成され、第二のアパーチャ合成処理手段３２からは、平坦部のノイズの粒状感を損ねないように合成されたアパーチャ補正信号が出力される。
【００６８】
したがって、式（８）に示すような合成処理を行うことによって、着目画素が周辺画素と無相関である場合（Dkが1.0に近い値をとる場合）には、平坦部のノイズの粒状感を損ねないようなアパーチャ補正信号apc2が支配的になる。着目画素と周辺画素との間に、特定の方向についての相関がある場合（Dkが0.0に近い値をとる場合）には、その相関の方向に沿ったアパーチャ補正信号apc1が支配的になる。
【００６９】
以上により、第２の実施形態の構成においても、全ての画素について、ノイズの粒状感が良好で、かつ、ひずみのないアパーチャ補正信号を生成することができる。
【００７０】
次に、上記の実施形態のアパーチャ補正信号生成処理回路を用いた撮像装置について説明する。本実施形態のアパーチャ補正信号生成処理回路を用いた撮像装置を示すブロック図は図１７のようになる。この撮像装置において、図１７（ｂ）のアパーチャ補正信号生成処理回路以外の部分の構成、及び動作は、第１の実施形態と同様であるので、説明を割愛し、アパーチャ補正信号生成処理回路３０２での処理概要についてのみ、説明する。
【００７１】
アパーチャ補正信号生成処理回路３０２は、Ａ／Ｄ変換器２０５の出力のデジタル画像信号から、直交方向のLPFの帯域が異なる２種類の垂直方向のアパーチャ補正信号と、直交方向のLPFの帯域が異なる２種類の水平方向のアパーチャ補正信号を生成する。そして、アパーチャ補正信号生成処理回路３０２は、着目画素におけるエッジの方向と、着目画素における周辺画素との無相関の度合いを検出する。そして、着目画素におけるエッジの方向と、着目画素における周辺画素との無相関の度合いに応じて、前記複数のアパーチャ補正信号を適応的に合成する。
【００７２】
具体的な手順としては、前述したように、エッジの方向に沿って、直交方向のLPFの帯域が狭い垂直方向アパーチャ補正信号と、直交方向のLPFの帯域が狭い水平方向のアパーチャ補正信号を合成した第一のアパーチャ合成処理の結果を生成する。そして、直交方向のLPFの帯域が広い垂直方向アパーチャ補正信号と、直交方向のLPFの帯域が広い水平方向のアパーチャ補正信号を平均した第二のアパーチャ合成処理の結果を生成する。そして、第一及び第二のアパーチャ合成処理の結果は、着目画素における無相関の度合いに応じて、さらに合成され、最終的なアパーチャ補正信号が出力される。
【００７３】
以上のような構成により、ノイズの粒状感が良好で、かつひずみのないアパーチャ補正信号を付加した映像信号を生成することができる。
【００７４】
（第３の実施形態）
図１０は、本発明の第３の実施形態のアパーチャ補正信号生成処理回路の概略構成例を示すブロック図である。
【００７５】
図１０において、１は、制御係数生成ユニット、２は、アパーチャ信号生成ユニット、３５は第四のアパーチャ合成処理手段である。本実施形態も、第１及び第２の実施形態と同様に、制御係数生成ユニット１とアパーチャ信号生成ユニット２にて、画像入力端子から取り込まれた各画素の信号を並列に処理した後、第四のアパーチャ合成処理手段３５にて、最終的なアパーチャ補正信号を生成する。
【００７６】
以下、制御係数生成ユニット１、アパーチャ信号生成ユニット２、第四のアパーチャ合成処理手段３５について、それぞれ、構成と動作を説明する。
【００７７】
制御係数生成ユニット１は、垂直方向相関検出処理手段１１、水平方向相関検出処理手段１２、エッジ方向推定処理手段１３、斜め45°方向相関検出処理手段１４、斜め135°方向相関検出処理手段１５、無相関推定処理手段１７から構成される。そして、制御係数生成ユニット１は、着目画素におけるエッジの方向を示すエッジ方向推定係数T、及び、着目画素が周辺画素と無相関な平坦部である度合いを示す無相関度Dkを出力する。
【００７８】
垂直方向相関検出処理手段１１、水平方向相関検出処理手段１２、斜め45°方向相関検出処理手段１４、斜め135°方向相関検出処理手段１５、エッジ方向推定処理手段１３の構成と動作は、第１の実施形態と同様である。すなわち、処理手段１１、１２、１４、１５及び１３は、それぞれ、垂直相関値vdiff、水平相関値hdiff、斜め45°方向相関値d1_diff、斜め135°方向相関値d2_diff、エッジ方向推定係数Tを生成する。
【００７９】
エッジ方向推定係数Tと、エッジの方向を示す角度θとの対応関係も、第１の実施形態と同様である。
【００８０】
ところで、エッジ方向推定係数T=0.0のとき、着目画素は、図５に示すように、斜め線のパターンに含まれる場合と、図６に示すように、孤立点である場合が考えられる。そこで、無相関推定処理手段１７において、斜め45°方向相関値d1_diff、斜め135°方向相関値d2_diff、エッジ方向推定係数Tを用いた処理により、着目画素が周辺画素と無相関な平坦部である度合いを示す無相関度Dkを出力する。
【００８１】
無相関度Dkは、0.0から1.0までの任意の値をとり、Dk＝0のときは、着目画素が斜めエッジである可能性が高く、Dk=1.0のときは、着目画素が周辺画素と無相関な孤立点である可能性が高いとみなすことができる。無相関推定処理手段１７は、第２の実施形態と同様であるので、説明を割愛する。
【００８２】
次に、アパーチャ信号生成ユニット２について説明する。アパーチャ信号生成ユニット２は、垂直方向BPF処理手段２１、水平方向LPF処理手段２７、水平方向BPF処理手段２４、垂直方向LPF処理手段２８から構成され、垂直方向アパーチャ補正信号vapcと、水平方向アパーチャ補正信号hapcを出力する。
【００８３】
垂直方向アパーチャ補正信号vapcは、垂直方向BPF処理手段２１と水平方向LPF処理手段２７を縦列接続した系で生成される。水平方向アパーチャ補正信号hapcは、水平方向BPF処理手段２４と垂直方向LPF処理手段２８を縦列接続した系で生成される。垂直方向BPF処理手段２１と水平方向LPF処理手段２４は、第１の実施形態と同様である。
【００８４】
第３の実施形態の特徴は、水平方向LPF処理手段２７及び、垂直方向LPF処理手段２８で行われるLPF処理の通過周波数帯域を、前述の無相関度Dkを用いて制御する点である。
【００８５】
無相関度Dkが１又は１に近い場合（着目画素が、周辺画素と無相関な平坦部分であると判定された場合）には、水平方向LPF処理手段２７及び、垂直方向LPF処理手段２８のLPFの帯域を広帯域にする。これにより、ノイズが水平方向又は、垂直方向に引き伸ばされ、粒状感が損なわれるのを防ぐことができる。
【００８６】
逆に、無相関度Dkが０又は０に近い場合（着目画素が及びその周辺画素がエッジを構成すると判定された場合）には、水平方向LPF処理手段２７及び、垂直方向LPF処理手段２８のLPFの帯域を狭帯域にする。これにより、エッジの方向に適したアパーチャ補正信号を生成することができる。
【００８７】
ここで、無相関Dkを用いたLPFの帯域制限の方法としては、例えば、複数種類の帯域のLPFを、無相関度Dkによって選択するという手法や、狭帯域のLPFと広帯域のLPFを無相関度Dkを用いて合成するという手法が挙げられる。ただし、それ以外であっても構わない。また、無相関度Dkの代わりに、第１の実施形態の無相関判定フラグDを用いてもよい。
【００８８】
最後に、第四のアパーチャ合成処理手段３５について説明する。第四のアパーチャ合成処理手段３５では、エッジ方向推定係数Tを用いて、着目画素でのエッジの方向に適したアパーチャ補正信号apc_outを生成する。
【００８９】
式（９）〜式（１１）に示すように、T > 0.0のときには、水平方向のアパーチャ補正信号hapcが支配的になるよう、hapcとvapcにTで重み付けして出力する。そして、T < 0.0のときには垂直方向のアパーチャ補正信号vapcが支配的になるよう、hapcとvapcに｜T｜で重み付けして出力する。また、T=0.0の場合には、hapcとvapcの平均を出力する。
【００９０】
apc_out = hapc × T + vapc × (1.0 − T)    （T > 0.0 のとき）      ・・・（９）
apc_out = vapc × |T| + hapc × (1.0 − |T|)    （T < 0.0 のとき）      ・・・（１０）
apc_out = ( hapc + vapc )/2.0    （T = 0.0 のとき）      ・・・（１１）
【００９１】
上記式（９）〜式（１１）において、hapcとvapcは、それぞれ、無相関度Dkによって、適切に帯域制限されたアパーチャ補正信号であるので、上記のような合成を行っても、hapcとvapcとの干渉によるアパーチャ補正信号のひずみは少ない。また、着目画素が、平坦部である場合に、LPF処理によって、ノイズ成分が水平方向又は垂直方向に引き伸ばされ、粒状感が損なわれることも低減できる。
【００９２】
以上により、第３の実施形態のアパーチャ補正信号生成処理回路においても、全ての画素について、ノイズの粒状感が良好で、かつ、ひずみのないアパーチャ補正処理を行うことができる。
【００９３】
次に、上記の実施形態のアパーチャ補正信号生成処理回路を用いた撮像装置について説明する。本実施形態のアパーチャ補正信号生成処理回路を用いた撮像装置を示すブロック図は図１７のようになる。この撮像装置において、図１７（ｂ）のアパーチャ補正信号生成処理回路３０２以外の部分の構成、及び動作は、第１の実施形態と同様であるので、説明を割愛し、アパーチャ補正信号生成処理回路３０２での処理概要についてのみ、説明する。
【００９４】
アパーチャ補正信号生成処理回路３０２は、Ａ／Ｄ変換器２０５の出力のデジタル画像信号から、垂直方向のアパーチャ補正信号と、水平方向のアパーチャ補正信号を生成する。そして、アパーチャ補正信号生成処理回路３０２は、着目画素におけるエッジの方向と、着目画素における周辺画素との無相関の度合いを検出する。ここで、垂直方向のアパーチャ補正信号と水平方向のアパーチャ補正信号は、それぞれ、着目画素と周辺画素との無相関の度合いに応じて、直交方向のLPFの帯域が調整されたものが出力される。そして、これらの直交方向のLPFの帯域が適応的に制御された垂直方向のアパーチャ補正信号と、水平方向のアパーチャ補正信号とを、着目画素におけるエッジの方向に応じて、さらに合成し、最終的なアパーチャ補正信号として出力する。
【００９５】
以上のような構成により、ノイズの粒状感が良好で、かつひずみのないアパーチャ補正信号を付加した映像信号を生成することができる。
【００９６】
第１〜第３の実施形態によれば、入力画像の平坦部分において、ノイズ成分が特定の方向に拡散する現象を低減するため、ノイズの粒状感を良好に保つことができる。また、着目画素と周辺画素との間に相関がある場合には、相関の方向を考慮して、ひずみのないアパーチャ補正信号を合成することができ、全ての方向に対して均一な強度のエッジを付加することができる。
【００９７】
なお、図１、図９及び図１０のアパーチャ補正信号生成処理回路は、ハードウエア構成に限定されず、プログラムのソフトウエアにより実行するようにしてもよい。その場合、図１、図９及び図１０の回路の処理方法を図１７（ａ）のシステム制御部（コンピュータ）２１４に実行させるためのプログラムをＲＯＭ２１５に記憶させる。システム制御部（コンピュータ）２１４は、ＲＯＭ２１５内のプログラムを実行することにより、図１、図９及び図１０のアパーチャ補正信号生成処理回路と同じ処理を行う。そのプログラムは、メモリカード等のシステム制御部２１４（コンピュータ）が読み取り可能な記録媒体に記録することができる。
【００９８】
本実施形態は、システム制御部２１４のコンピュータがプログラムを実行することによっても実現することができる。また、プログラムをコンピュータに供給するための手段、例えばかかるプログラムを記録したＣＤ−ＲＯＭ等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体又はかかるプログラムを伝送するインターネット等の伝送媒体も本発明の実施形態として適用することができる。また、上記のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体等のコンピュータプログラムプロダクトも本発明の実施形態として適用することができる。上記のプログラム、記録媒体、伝送媒体及びコンピュータプログラムプロダクトは、本発明の範疇に含まれる。記録媒体としては、例えばフレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ等を用いることができる。
【００９９】
なお、上記実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその技術思想、又はその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１００】
【図１】本発明の第１の実施形態のアパーチャ補正信号生成処理回路の構成例を示すブロック図である。
【図２】格子状にサンプリングされた画素の配列を示す模式図である。
【図３】水平方向BPF処理、垂直方向BPF処理の周波数特性を示す図である。
【図４】水平方向LPF処理、垂直方向LPF処理の周波数特性を示す図である。
【図５】局所領域において、着目画素が斜め方向のエッジである場合の画像パターンの例を示す図である。
【図６】局所領域において、着目画素が孤立点である場合の画像パターンの例を示す図である。
【図７】水平アパーチャ補正回路と垂直アパーチャ補正回路で抽出される領域を合成した模式図である。
【図８】ＣＺＰ（サーキュラーゾーンプレート）画像を示す図である。
【図９】本発明の第２の実施形態のアパーチャ補正信号生成処理回路の構成例を示すブロック図である。
【図１０】本発明の第３の実施形態のアパーチャ補正信号生成処理回路の構成例を示すブロック図である。
【図１１】エッジ方向推定処理を示すフローチャートである。
【図１２】垂直相関値と水平相関値の差分に対する、エッジ方向推定係数Tの関係を示すグラフである。
【図１３】エッジの方向を示す角度θを定義した模式図である。
【図１４】エッジの方向を示す角度θと、相関係数Tとの関係を示したグラフである。
【図１５】第１の実施形態の無相関推定処理のフローチャートである。
【図１６】第２の実施形態の無相関推定処理を示すフローチャートである。
【図１７】アパーチャ補正信号生成処理回路を用いた撮像装置の構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１０１】
１  制御係数生成ユニット
２  アパーチャ信号生成ユニット
３  アパーチャ適応制御ユニット
１６  無相関推定処理手段
vdiff  垂直相関値
hdiff  水平相関値
d1_diff  斜め45°方向相関値
d2_diff  斜め135°方向相関値
Ｔ  エッジ方向推定係数
Ｄ  無相関判定フラグ
LPF  ローパスフィルタ
BPF  バンドパスフィルタ
vapc_n  垂直方向アパーチャ補正信号
vapc_w  垂直方向アパーチャ補正信号
hapc_n  水平方向アパーチャ補正信号
hapc_w  水平方向アパーチャ補正信号
apc1  アパーチャ補正信号
apc2  アパーチャ補正信号
２０１  光学系
２０２  メカニカルシャッタ
２０３  撮像素子
２０４  ＣＤＳ回路
２０５  Ａ／Ｄ変換器
２０６  タイミング信号発生回路
２０７  駆動回路
２０８  信号処理回路
２０９  画像メモリ
２１０  画像記録媒体
２１１  記録回路
２１２  画像表示装置
２１３  表示回路
２１４  システム制御部
２１５  不揮発性メモリ（ＲＯＭ）
２１６  揮発性メモリ（ＲＡＭ）
３０１  ＹＣマトリクス処理回路
３０２  アパーチャ補正信号生成処理回路
３０３  ベースクリップ処理回路
３０４  ゲイン処理回路
３０５  加算回路
【図１】
0004785635.tif 000002
【図２】
0004785635.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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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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