(57)【要約】【課題】より完全なノイズ除去を行うことができる撮像装置を提供する。【解決手段】複数の画素をマトリクス状に配列し、該画素の各々の受光部に所定の色配列のカラーフィルタを配置した撮像素子（ＣＣＤ５）を有する撮像装置であって、撮像素子からの画像信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換手段と、Ａ／Ｄ変換手段からの画像信号に含まれるノイズ成分を除去するノイズ低減処理を行うノイズ低減手段と、を具備し、ノイズ低減手段でのノイズ低減処理は、ノイズ低減手段からの画像信号と、Ａ／Ｄ変換手段からの画像信号とが同一の色の二次元配列をもつように行われる。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の画素をマトリクス状に配列し、該画素の各々の受光部に所定の色配列のカラーフィルタを配置した撮像素子を有する撮像装置であって、
前記撮像素子からの画像信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換手段と、
前記Ａ／Ｄ変換手段からの画像信号に含まれるノイズ成分を除去するノイズ低減処理を行うノイズ低減手段と、
を具備し、
前記ノイズ低減手段でのノイズ低減処理は、前記ノイズ低減手段からの画像信号と、前記Ａ／Ｄ変換手段からの画像信号とが同一の色の二次元配列をもつように行われることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記ノイズ低減手段によるノイズ低減処理の後に、ＣＣＤの色フィルタ配列により決まる欠落色の補完を行い、複数の色信号を生成する色信号生成手段をさらに含むことを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】
複数の画素をマトリクス状に配列し、該画素の各々の受光部に所定の色配列のカラーフィルタを配置した撮像素子を有する撮像装置であって、
前記撮像素子により撮像された画像信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換手段と、
前記Ａ／Ｄ変換手段からの画像信号に対して所定の変換処理を施すことにより、該画像信号を複数の異なる帯域をもち、前記撮像素子からの画像信号に含まれる色情報とは異なる複数の色情報をもつ画像信号に分割する画像分割手段と、
前記画像分割手段による分割処理により生成された複数の画像信号の少なくとも１つの画像信号を変更する画像変更手段と、
該画像変更手段からの画像信号を含む前記複数の画像信号を、前記画像分割手段での所定の変換処理とは逆の変換処理により、前記撮像素子からの画像信号と同一の色配列をもつように合成する画像合成手段と、
を具備することを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
前記ノイズ低減手段によるノイズ低減処理の後に、ＣＣＤの色フィルタ配列により決まる欠落色の補完を行い、複数の色信号を生成する色信号生成手段をさらに含むことを特徴とする請求項３記載の撮像装置。
【請求項５】
前記画像分割手段はウェーブレット変換手段を含み、前記画像合成手段は逆ウェーブレット変換手段を含むことを特徴とする請求項３又は４記載の撮像装置。
【請求項６】
前記画像変更手段は前記画像分割手段による分割処理により生成された複数の画像信号に対してそれぞれ異なる変更を行うことを特徴とする請求項３〜５のいずれか１つに記載の撮像装置。
【請求項７】
複数の画素をマトリクス状に配列し、該画素の各々の受光部に所定の色配列のカラーフィルタを配置した撮像素子を有する撮像装置であって、
前記撮像素子により撮像された画像信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換手段と、
前記Ａ／Ｄ変換手段からの画像信号に対して複数回の変換処理を施すことにより、該画像信号を複数の異なる帯域をもち、前記撮像素子からの画像信号に含まれる色情報とは異なる複数の色情報をもつ画像信号に分割する画像分割手段と、
前記画像分割手段による分割処理により生成された複数の画像信号の少なくとも１つの画像信号を変更する画像変更手段と、
該画像変更手段からの画像信号を含む前記分割された複数の画像信号に対して、前記画像分割手段での変換処理とは逆の変換処理を、前記画像分割手段で行った変換処理の回数だけ行うことにより、前記撮像素子からの画像信号と同一の色配列をもつように合成する画像合成手段と、
を具備することを特徴とする撮像装置。
【請求項８】
前記画像合成手段からの合成画像信号に基づいて、ＣＣＤの色フィルタ配列により決まる欠落色の補完を行い、複数の色信号を生成する色信号生成手段をさらに含むことを特徴とする請求項７記載の撮像装置。
【請求項９】
ＩＳＯ感度、シャープネス設定により、処理回数と変換処理の内容を変更することを特徴とする請求項７または８記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
概してデジタルカメラにおいて用いられている撮像素子としてのＣＣＤ（Charge Coupled Device）は単板であるため、画素に配置されているカラーフィルタ以外の欠落色は補完処理により作成されている。一方、ＣＣＤにより撮像された画像信号にはノイズが含まれているため、何らかのノイズ除去処理を行う必要がある。
【０００３】
また、デジタルカメラでは、ＣＣＤにより撮像された画像信号に対して何ら画像処理を施すことなしにそのまま記録媒体に記録するＲＡＷモードと呼ばれるモードが採用されている。このＲＡＷモードにおいても画像信号に含まれるノイズを除去するための処理が必要になる。
【０００４】
例えば特開２０００−１３４６２５号公報は、被処理画像である画像を入力として、対象画像を帯域分割処理する帯域分割ステップと、分割された帯域成分を参照して帯域成分を書き換える帯域成分変更ステップと、書き換えられた帯域成分を画像に合成する画像合成ステップにより構成されるノイズ除去方法を開示している。
【特許文献１】特開２０００−１３４６２５号公報
【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、上記した特開２０００−１３４６２５号公報を含む従来技術では、補完処理の後にノイズ除去処理を行っていたので、当該補完処理によって画像信号に含まれるノイズ成分が画像空間において拡散されてしまい、その後、このように拡散されたノイズを除去することは容易でなかった。
【０００６】
本発明はこのような課題に着目してなされたものであり、欠落色の補完処理に先立ってノイズ除去処理を行うことにより、ノイズ除去をより完全に行うことが可能な撮像装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、第１の発明は、複数の画素をマトリクス状に配列し、該画素の各々の受光部に所定の色配列のカラーフィルタを配置した撮像素子を有する撮像装置であって、前記撮像素子からの画像信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換手段と、前記Ａ／Ｄ変換手段からの画像信号に含まれるノイズ成分を除去するノイズ低減処理を行うノイズ低減手段と、を具備し、前記ノイズ低減手段でのノイズ低減処理は、前記ノイズ低減手段からの画像信号と、前記Ａ／Ｄ変換手段からの画像信号とが同一の色の二次元配列をもつように行われる。
【０００８】
また、第２の発明は、第１の発明に係る撮像装置において、前記ノイズ低減手段によるノイズ低減処理の後に、ＣＣＤの色フィルタ配列により決まる欠落色の補完を行い、複数の色信号を生成する色信号生成手段をさらに含む。
【０００９】
また、第３の発明は、複数の画素をマトリクス状に配列し、該画素の各々の受光部に所定の色配列のカラーフィルタを配置した撮像素子を有する撮像装置であって、前記撮像素子により撮像された画像信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換手段と、前記Ａ／Ｄ変換手段からの画像信号に対して所定の変換処理を施すことにより、該画像信号を複数の異なる帯域をもち、前記撮像素子からの画像信号に含まれる色情報とは異なる複数の色情報をもつ画像信号に分割する画像分割手段と、前記画像分割手段による分割処理により生成された複数の画像信号の少なくとも１つの画像信号を変更する画像変更手段と、該画像変更手段からの画像信号を含む前記複数の画像信号を、前記画像分割手段での所定の変換処理とは逆の変換処理により、前記撮像素子からの画像信号と同一の色配列をもつように合成する画像合成手段と、を具備する。
【００１０】
また、第４の発明は、第３の発明に係る撮像装置において、前記ノイズ低減手段によるノイズ低減処理の後に、ＣＣＤの色フィルタ配列により決まる欠落色の補完を行い、複数の色信号を生成する色信号生成手段をさらに含む。
【００１１】
また、第５の発明は、第３又は第４の発明に係る撮像装置において、前記画像分割手段はウェーブレット変換手段を含み、前記画像合成手段は逆ウェーブレット変換手段を含む。
【００１２】
また、第６の発明は、第３〜第５のいずれか１つの発明に係る撮像装置において、前記画像変更手段は前記画像分割手段による分割処理により生成された複数の画像信号に対してそれぞれ異なる変更を行う。
【００１３】
また、第７の発明は、複数の画素をマトリクス状に配列し、該画素の各々の受光部に所定の色配列のカラーフィルタを配置した撮像素子を有する撮像装置であって、前記撮像素子により撮像された画像信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換手段と、前記Ａ／Ｄ変換手段からの画像信号に対して複数回の変換処理を施すことにより、該画像信号を複数の異なる帯域をもち、前記撮像素子からの画像信号に含まれる色情報とは異なる複数の色情報をもつ画像信号に分割する画像分割手段と、前記画像分割手段による分割処理により生成された複数の画像信号の少なくとも１つの画像信号を変更する画像変更手段と、該画像変更手段からの画像信号を含む前記分割された複数の画像信号に対して、前記画像分割手段での変換処理とは逆の変換処理を、前記画像分割手段で行った変換処理の回数だけ行うことにより、前記撮像素子からの画像信号と同一の色配列をもつように合成する画像合成手段と、を具備する。
【００１４】
また、第８の発明は、第７の発明に係る撮像装置において、前記画像合成手段からの合成画像信号に基づいて、ＣＣＤの色フィルタ配列により決まる欠落色の補完を行い、複数の色信号を生成する色信号生成手段をさらに含む。
【００１５】
また、第９の発明は、第７または第８の発明に係る撮像装置において、ＩＳＯ感度、シャープネス設定により、処理回数と変換処理の内容を変更する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、欠落色の補完処理に先立ってノイズ除去処理を行うようにしたので、ノイズ成分が画像空間で拡散されることがなく、ノイズ除去をより完全に行うことが可能になる。また、所定の変換により入力画像から特定の周波数および色情報を有する複数画像を作成し、各画像に適した処理を行って逆変換することにより、ノイズを効率的に除去し、さらに、欠落色の影響で画像の連続性を損なうことのないノイズ除去を行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る撮像装置の概略構成を示すブロック図である。ＣＰＵ１は各部の制御を行う部分である。撮像素子としてのＣＣＤ５は被写体を撮像して画像信号を取得する部分である。ＳＤＲＡＭ４はＣＣＤ５で取得した画像信号を記憶したり、後述する画像処理が施された画像信号を記憶する部分である。画像処理部１０はＣＣＤ５により撮像された画像信号に対して所定の画像処理を施す部分である。ＴＦＴ表示部２はＣＣＤ５により撮像された画像信号を表示する液晶表示部である。記録メディア８はＣＣＤ５により撮像された画像信号を記録する部分である。ストロボ装置１１はストロボ制御部１２の制御のもとに発光動作を行う。電源制御部９は撮像装置の動作に必要な電源の供給を制御する部分である。操作入力装置１４はユーザがデータや指示を入力する部分である。ビデオインタフェース３はＴＦＴ２のインタフェースとなる部分である。ＣＣＤインタフェース６はＣＣＤ５のインタフェースとなる部分である。操作入力インタフェース１３は操作入力装置１４のインタフェースとなる部分である。メディアインタフェース７は記録メディアのインタフェースとなる部分である。
【００１８】
図２は、撮影手順を説明するためのフローチャートである。まずＣＣＤ５により撮像された画像信号をＡ／Ｄ変換した後、ＳＤＲＡＭ４に取り込む（ステップＳ１）。次に、この画像信号を読み出してノイズ低減処理を行う（ステップＳ２）。次に、ＲＡＷモードが設定されているか否かを判断し、ＲＡＷモードが設定されているならばただちにステップＳ５に進む。ＲＡＷモードが設定されていない場合にはＣＣＤの色フィルタ配列により決まる欠落色の補完を含む画像処理を行う（ステップＳ４）。画像処理の詳細については後述する。その後、ステップＳ５に進む。
【００１９】
ステップＳ５では、撮像された画像信号にヘッダを付加して記録カード等の記録メディア８に記録する。また、撮像された画像信号はＴＦＴ表示部２に一定時間表示（RecView表示）される（ステップＳ６）。
【００２０】
図３は、図２のステップＳ４の画像処理の詳細を説明するためのフローチャートである。ここでは画像信号に対して通常行われる画像処理として、ホワイトバランス（ＷＢ）処理（ステップＳ１０）、同時化処理（補完処理）（ステップＳ１１）、色補正処理（ステップＳ１２）、ガンマ補正処理（ステップＳ１３）、ＲＧＢ空間からＹＣｒＣｂ空間への変換処理（ステップＳ１４）、ＪＰＥＧ圧縮（符号化）処理（ステップＳ１５）が行われる。
【００２１】
図４は、本実施形態に係るノイズ除去の全体の流れを説明するためのフローチャートである。Ｂａｙｅｒ配列からの画像信号を入力してＡ／Ｄ変換し、その後、画像信号に対してウェーブレット変換を施して画像分割を行う（ステップＳ２０、Ｓ２１）。ウェーブレット変換としてここでは最も簡単なHarr Wavelet（Ｎ＝１）を使用する。Ｂａｙｅｒ配列のようにＲの信号が最初に入力された場合のスケーリング係数（Ｓ）を求めると、Ｒ＋（Ｇｒ＋Ｇｂ）＋Ｂ≒輝度成分及び低周波成分となる（ステップＳ２２）。また、ウェーブレット係数（Ｗ）はそれぞれ、Ｒ＋（Ｇｒ−Ｇｂ）−Ｂ、Ｒ＋（Ｇｒ−Ｇｒ）−Ｂ、Ｒ−（Ｇｒ＋Ｇｂ）＋Ｂ≒色差信号及び高周波成分となる（ステップＳ２３）。
【００２２】
このようにして、ウェーブレット変換を用いた画像分割により、ＣＣＤ５からの画像信号に対する１回の演算で複数（ここでは３つ）の異なる帯域をもち、複数（ここでは３つ）の、ＲＧＢとは異なった色成分をもつ画像信号が生成される。ここではこのような画像信号を得るためにウェーブレット変換を用いているが、同様の画像信号が得られるならば他の方法を用いても良い。
【００２３】
次に、ウェーブレット係数（色差信号及び高周波成分）に対して所定方向のＬＰＦ処理を施すことによりノイズ除去等の画像変更を行う（ステップＳ２４）。ＬＰＦ処理においては、上記３つのウェーブレット係数に対してそれぞれ別個のフィルタを作用させる。
【００２４】
なお、スケーリング係数としての輝度成分及び低周波成分に対してはＬＰＦ処理を行わないようにする。
【００２５】
次に、ステップＳ２２で得られたスケーリング係数（Ｓ）と、ＬＰＦ処理を施したウェーブレット係数に対して逆ウェーブレット変換を行うことにより元のＢａｙｅｒ配列画像信号を復元する（ステップＳ２５）。このように本実施形態では、二次元配列（ここではＢａｙｅｒ配列）からの画像信号を入力してノイズ低減処理を行った後、再び同一の色の二次元配列（ここではＢａｙｅｒ配列）に基づく画像信号に戻される。
【００２６】
次に、復元されたＢａｙｅｒ配列画像に対して補完処理を含む画像処理を行う（ステップＳ２６）。
【００２７】
図５（ａ）〜（ｃ）は、図４のステップＳ２１のウェーブレット変換の詳細を説明するための図である。図５（ａ）は、Ｂａｙｅｒ配列に基づく撮像素子を示している。撮像素子は、水平及び垂直方向に二次元配列された６×６の画素で構成され、各画素には２×２のグループごとにＲ（Red），Ｇr(Green),Ｇb(Green)，Ｂ(Blue)の色が割り当てられている。ウェーブレット変換を行う場合、Daubechiesの基底を用いることが望ましいが、ハードウェアの規模を考慮して、ここではHarrの基底を用いることにする。
本実施形態ではウェーブレット変換を水平方向と垂直方向のウェーブレット変換に分け、水平方向のウェーブレット変換に用いる計算式として図６（ａ）に示す計算式を用いる。この計算により図５（ｂ）に示すような水平方向のウェーブレット変換結果が得られる。Ｈarrの基底を用いたウェーブレット変換では２×２画素単位でＲ，Ｇr,Ｇb，Ｂの特定の２つの画素を用いて加減算を行うものであり、一般式として、Ｓn＝（Ｒn＋Ｇrn）／√２（ここでは、２の平方根を√２と表記する）、Ｗn＝（Ｒn−Ｇrn）／√２、を用いる。例を挙げると、例えば、図５（ｂ）のＳ１の値を求めるには、図６（ａ）のＳ１＝（Ｒ１＋Ｇｒ１）／√２の式を用いる。また、図５（ｂ）のｓ１の画素値を求めるには、図６（ａ）のｓ１＝（Ｇｂ１＋Ｂ１）／√２の式を用いる。
【００２８】
次に、図５（ｂ）に示す水平方向のウェーブレット変換結果に対して、垂直方向のウェーブレット変換を行って図５（ｃ）に示すような変換結果を得る。図５（ｃ）の各画素値を求めるために、ここでは一般式として、図６（ｂ）に示すようにＳＳn＝（Ｓn＋ｓn）／√２、ＳＷn＝（Ｓn−ｓn）／√２、ＷＳn＝（Ｗn＋ｗn）／√２、ＷＷn＝（Ｗn−ｗn）／√２を用いる。
【００２９】
上記の水平方向のウェーブレット変換と垂直方向のウェーブレット変換処理により、図６（ｃ）に示すような、Ｂａｙｅｒ配列からのＲＧＢ信号とは異なる、３つのウェーブレット係数と、１つのスケーリング係数が得られる。ＳＳn はスケーリング係数、ＷＳn は縦方向において検出される信号成分、ＳＷn は横方向において検出される信号成分、ＷＷn は斜め方向において検出される信号成分を示し、各々が異なる信号帯域と色成分を有している。各係数のサイズはＢａｙｅｒ配列による画像信号の１／４になっている。
【００３０】
図７は、図４のステップＳ２４のＬＰＦ処理の詳細を説明するための図である。ここでは、ウェーブレット変換によって求められたウェーブレット係数（ＳＷ，ＷＳ，ＷＷ）に対してＬＰＦ処理を行う。ここではもとの画像の特徴を損なわないようにするために縦、横、斜めの各検出方向に一致したＬＰＦを施す。すなわち、横方向のウェーブレット係数１０１−１に対しては３×３配列の横中央位置１０２−１に値を有するＬＰＦ係数を乗算してＬＰＦ結果としてＳＷ＿ｆｉｎを得る。また、縦方向のウェーブレット係数１０１−２に対しては３×３配列の縦中央位置１０２−２に値を有するＬＰＦ係数を乗算してＬＰＦ結果としてＷＳ＿ｆｉｎを得る。また、斜め方向のウェーブレット係数１０１−３に対しては３×３配列の中心を通る斜めの位置１０２−３に値を有するＬＰＦ係数を乗算してＬＰＦ結果としてＷＷ＿ｆｉｎを得る。また、スケーリング係数１００に対してはＬＰＦ処理を行わず３×３配列の中央の画素値ＳＳ５が出力される。
【００３１】
なお、図７に示すような方向によって固定されたＬＰＦ係数ではなく、画像の特徴に応じてフィルタ係数を変更するようにしてもよい。
【００３２】
逆ウェーブレット変換部１０５では、これまでに算出した、ＳＷ＿ｆｉｎ、ＷＳ＿ｆｉｎ、ＷＷ＿ｆｉｎとスケーリング係数ＳＳ５を用いて図８に示すような加減算を行うことによって、逆ウェーブレット変換結果としてそれぞれ、Ｒ５’、Ｇｒ５’、Ｇｂ５’、Ｂ５’を得る。各逆ウェーブレット変換結果Ｒ５’、Ｇｒ５’、Ｇｂ５’、Ｂ５’は、図６に示す６×６のＢａｙｅｒ配列の中央の画素Ｒ５、Ｇｒ５、Ｇｂ５、Ｂ５に対応している。
【００３３】
次に、算出した値を０〜１０２３（１０ビット入力の場合）のいずれかの値にクリップする。
【００３４】
なお、第１実施形態では６×６画素のＢａｙｅｒ配列の信号に対してウェーブレット変換を行ったが、これに限定されることはなく１フレームの画像を対象にしてもよい。
【００３５】
上記した第１実施形態によれば、Ｂａｙｅｒ配列の画素により得られた画像信号を例えばウェーブレット変換等を用いて１回の演算により、周波数成分及び色が異なる３つの画像信号に分解し、それぞれ特定方向のフィルタリング処理を施した後、逆変換によりノイズ除去されたＢａｙｅｒ画像信号を得るようにしている。したがって、ノイズ除去処理は色の補完処理に先立って行われることになり、ノイズ成分が画像空間で拡散されるといった問題がなくなり、より完全なノイズ除去が行われる。さらに、所定の変換により入力画像から特定の周波数帯域および色情報を有する複数画像を作成し、各画像に適した処理を行って逆変換することにより、ノイズ周波数特性に応じた効率的なノイズ除去が行われ、ＣＣＤの色配列により決まる欠落色の影響で画像の連続性を損なうことのないノイズ除去を行うことが可能となる。
【００３６】
なお、上記した画像処理部は１つのＡＳＩＣにより実現される場合が多いが、本実施形態によるノイズ除去処理は画像処理に先立って別個に行われるので、ＡＳＩＣの構成自体はそのままでＡＳＩＣを拡張する形でＤＳＰ等によりノイズ除去機能を付加することができる。また、ＷＢ処理、欠落色補完処理、色補正処理、ガンマ補正処理、リサイズ処理、ＪＰＥＧ圧縮処理といったパイプライン処理を中断することなしに、ノイズ除去処理を行うことが可能になる。
【００３７】
（第２実施形態）
図９は、本発明の第２実施形態に係る撮像方法を説明するためのフローチャートである。まず、８×８画素からなるＢａｙｅｒ配列からの画像を入力してＡ／Ｄ変換し、その後、ウェーブレット変換する（ステップＳ３０、Ｓ３１）。これによって、１つのスケーリング係数Ｓと、３つのウェーブレット係数（縦方向のウェーブレット係数ＷＳ、横方向のウェーブレット係数ＳＷ、斜め方向のウェーブレット係数ＷＷ）がそれぞれ得られる（ステップＳ３２−１〜Ｓ３２−４）。このとき、各係数のサイズは４×４となる。
【００３８】
次に、上記の各ウェーブレット係数をそれぞれウェーブレット変換して（ステップＳ３３−１〜Ｓ３３−３）、各ステップにおいて１つのスケーリング係数Ｓと３つのウェーブレット係数Ｗをそれぞれ取得する。すなわち、ウェーブレット係数ＷＳをウェーブレット変換（ステップＳ３３−１）することにより、１つのスケーリング係数Ｓと３つのウェーブレット係数Ｗをそれぞれ取得する（ステップＳ３４−１〜Ｓ３４−４）。同様にして、ウェーブレット係数ＳＷをウェーブレット変換（ステップＳ３３−２）することにより、１つのスケーリング係数Ｓと３つのウェーブレット係数Ｗをそれぞれ取得する（ステップＳ３４−５〜Ｓ３４−８）。同様にして、ウェーブレット係数ＷＷをウェーブレット変換（ステップＳ３３−３）することにより、１つのスケーリング係数Ｓと３つのウェーブレット係数Ｗをそれぞれ取得する（ステップＳ３４−９〜Ｓ３４−１２）。このとき、各係数のサイズは２×２となる。
【００３９】
次に、ステップＳ３４−２、Ｓ３４−３，Ｓ３４−４で得られたウェーブレット係数（Ｗ）に対して所定方向のＬＰＦを施す（ステップＳ３５−１）。同様にして、ステップＳ３４−６、Ｓ３４−７，Ｓ３４−８で得られたウェーブレット係数（Ｗ）に対して所定方向のＬＰＦを施す（ステップＳ３５−２）。同様にして、ステップＳ３４−１０、Ｓ３４−１１，Ｓ３４−１２で得られたウェーブレット係数（Ｗ）に対して所定方向のＬＰＦを施す（ステップＳ３５−３）。
【００４０】
図１０（ａ）〜（ｃ）はＬＰＦ処理（ステップＳ３５−１〜３５−３）の詳細を説明するための図である。図１０（ａ）は、ステップＳ３５−１における縦方向のウェーブレット係数に対するＬＰＦ処理を説明するための図である。縦方向のウェーブレット係数については画素ＡとＣの組、ＢとＤの組についての加算が行われる。すなわち、画素Ａ，Ｃは（Ａ＋Ｃ）／２により求められ、画素Ｂ，Ｄは（Ｂ＋Ｄ）／２により求められてウェーブレット係数ＷＳ＿ＷＳとして出力される。図１０（ｂ）は、ステップＳ３５−２における横方向のウェーブレット係数に対するＬＰＦ処理を説明するための図である。横方向のウェーブレット係数については画素ＡとＢの組、ＣとＤの組についての加算が行われる。すなわち、画素Ａ，Ｂは（Ａ＋Ｂ）／２により求められ、画素Ｃ，Ｄは（Ｃ＋Ｄ）／２により求められてウェーブレット係数ＳＷ＿ＳＷとして出力される。
【００４１】
図１０（ｃ）は、ステップＳ３５−３における斜め方向のウェーブレット係数に対するＬＰＦ処理を説明するための図である。斜め方向のウェーブレット係数については画素ＡとＤの組、ＢとＣの組についての加算が行われる。すなわち、画素Ａ，Ｄは（Ａ＋Ｄ）／２により求められ、画素Ｃ，Ｂは（Ｂ＋Ｃ）／２により求められてウェーブレット係数ＷＷ＿ＷＷとして出力される。
【００４２】
次に、出力された各ウェーブレット係数ＷＳ＿ＷＳ、ＳＷ＿ＳＷ、ＷＷ＿ＷＷに対して２×２の乗算を行い（ステップＳ３６−１〜Ｓ３６−３）、その後、それぞれの結果に対して逆ウェーブレット変換を行う（ステップＳ３７−１〜Ｓ３７−３）。同時にこのステップで、ステップＳ３４−１、Ｓ３４−５、Ｓ３４−９で得られたスケーリング係数（Ｓ）に対して逆ウェーブレット変換を行う。このとき、各係数のサイズは４×４となる。
【００４３】
ステップＳ３７−１〜Ｓ３７−３での逆ウェーブレット変換結果は、ステップＳ３２−１でのスケーリング係数（Ｓ）とともに、逆ウェーブレット変換される（ステップＳ３８）。これにより各係数のサイズは８×８となる。次に、ステップＳ３８での逆ウェーブレット変換結果に対して欠落色補完を含む画像処理が行われる（ステップＳ３９）。
【００４４】
上記した第２実施形態によれば、第１実施形態の効果に加えて、色成分とは無関係に低い周波数のノイズ成分を抑制することができるという効果を奏する。また本実施形態では、８×８画像を入力し２回のウェーブレット変換を行っているが、より大きなサイズの画像を入力して３回以上のウェーブレット変換を行うことも可能である。
【００４５】
図１１は、カメラに設定されているＩＳＯ感度とシャープネス設定に応じて上記複数のウェーブレット変換の回数を決める例を示している。ここでは、ＩＳＯ感度が１００→２００→４００、シャープネスがＬｏ→Ｎｏｒｍａｌ→Ｈｉになりノイズ大になるほどウェーブレット変換の回数を多くして、得られたウェーブレット係数Ｗに対してＬＰＦ、メジアンフィルタ等の平滑化処理を行っている（ステップＳ５０〜Ｓ５４−５）。これにより、ノイズ除去の周波数帯域を最適化することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の第１実施形態に係る撮像装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】撮影手順を説明するためのフローチャートである。
【図３】図２のステップＳ４の画像処理の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図４】本実施形態に係るノイズ除去の全体の流れを説明するためのフローチャートである。
【図５】図４のステップＳ２１のウェーブレット変換の詳細を説明するための図である。
【図６】（ａ）は水平方向のウェーブレット変換に用いる計算式を示し、（ｂ）は垂直方向のウェーブレット変換に用いる計算式を示し、（ｃ）はウェーブレット変換結果を示す図である。
【図７】図４のステップＳ２４のＬＰＦ処理の詳細を説明するための図である。
【図８】逆ウェーブレット変換結果を示す図である。
【図９】本発明の第２実施形態に係る撮像方法を説明するためのフローチャートである。
【図１０】（ａ）〜（ｃ）はＬＰＦ処理の詳細を説明するための図である。
【図１１】カメラに設定されているＩＳＯ感度とシャープネス設定に応じて複数のウェーブレット変換の回数を決める例を示す図である。
【符号の説明】
【００４７】
１…ＣＰＵ、２…ＴＦＴ、３…ビデオＩ／Ｆ、４…ＳＤＲＡＭ、５…ＣＣＤ、６…ＣＣＤＩ／Ｆ、７…メディアＩ／Ｆ、８…記録メディア、９…電源制御部、１０…画像処理部、１１…ストロボ装置、１２…ストロボ制御部、１３…操作入力Ｉ／Ｆ、１４…操作入力装置。
【図１】
2005159916.tif 000003
【図２】
2005159916.tif 000004
【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】
2005159916.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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