JP2008252911A - 画像ノイズ除去の方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】画像ノイズ除去システムとこのシステムを実施する方法。ノイズは、各チャンネルで周波数バンドに分解され、サブバンドノイズが伝播する。信号レベル依存、周波数依存、かつチャンネル間相関を有するノイズの正確な予測の後でノイズ除去をカメラパイプラインのあらゆるノードで行うことができる。平均画像レベル及びカメラノイズパラメータに基づいてセンサ出力で各色チャンネルの画像ノイズを推定する方法を含む。各色チャンネルに関するピーク白色画像レベルを検出し、代表色に関する画像レベル値を予測する手法を実施する。ノイズモデル及びカメラパラメータに基づいて、ノイズレベルが各色パッチの各色チャンネルについて予測され、ノイズレベルがノイズ除去ノードに伝播される。3次元LUTは、ノイズレベルに信号レベルを相関させる。ノイズ除去閾値は、次に、適応的に制御される。
【選択図】図1
Description
別の態様において、画像をノイズ除去する方法は、1組の色チャンネル内の各色チャンネルについて画像センサでのピーク白色画像レベルを検出する段階と、1組の代表色に関する画像レベルを予測する段階と、各色パッチ及び各色チャンネルのノイズレベルを計算する段階と、ノイズ除去が行われるノードでのノイズを予測する段階と、信号レベルをノイズレベルに相関させる3次元ルックアップテーブルを発生させる段階と、ノイズ除去のための閾値設定を適応的に制御する段階とを含む。
102 画像センサ
108 モザイク解除構成要素
110 マトリックス構成要素
Claims (35)
- 画像をノイズ除去する方法であって、
a.ノイズを含む画像を取得する段階と、
b.前記ノイズをノイズの複数のサブバンドに分割する段階と、
c.ノイズの各サブバンドに対して閾値を判断する段階と、
d.ノイズの各サブバンドに対する前記閾値よりも低いノイズをフィルタリング除去する段階と、
を含むことを特徴とする方法。 - 1つ又はそれよりも多くのカメラパラメータを取得する段階を更に含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記1つ又はそれよりも多くのカメラパラメータを組み込むことによって入力ノイズマトリックスを計算する段階を更に含むことを特徴とする請求項2に記載の方法。
- 前記ノイズマトリックスからバンド関連ノイズを伝播させる段階を更に含むことを特徴とする請求項3に記載の方法。
- 信号値とノイズ値を相関させる信号対ノイズルックアップテーブルを発生させる段階を更に含むことを特徴とする請求項4に記載の方法。
- 前記信号対ノイズルックアップテーブルを使用してピクセル毎のノイズ量を予測する段階を更に含むことを特徴とする請求項5に記載の方法。
- 前記閾値は、ピクセル毎の閾値であることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記ノイズは、前記ピクセル毎の閾値によってフィルタリング除去されることを特徴とする請求項7に記載の方法。
- 前記1つ又はそれよりも多くのカメラパラメータは、増幅器利得、自動白色均衡利得、輪郭強調利得、及び色補正マトリックスパラメータのうちの少なくとも1つを含むことを特徴とする請求項2に記載の方法。
- 前記1つ又はそれよりも多くのパラメータは、カメラ上に実施された時のプロセッサで利用可能であることを特徴とする請求項2に記載の方法。
- 前記1つ又はそれよりも多くのパラメータは、コンピュータデバイス上の画像レンダリングソフトウエアによって実施される時に画像のヘッダ情報を通じて利用可能であることを特徴とする請求項2に記載の方法。
- バンド関連ノイズを伝播させる段階が、前記入力ノイズマトリックスをN個のサブバンドの各々にバンド分割する段階を更に含むことを特徴とする請求項4に記載の方法。
- 前記段階a−cは、リアルタイムで行われることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記ピクセル毎のノイズ量を予測する段階が、
a.前記ルックアップテーブルにピクセル値を入力する段階と、
b.前記入力ピクセル値を予測ノイズ量に変換する段階と、
c.入力信号上の信号値を前記ルックアップテーブルを使用してバンド関連ノイズマトリックスにマップする段階と、
d.前記信号値に従ってバンド関連ノイズマトリックスを内挿及び外挿する段階と、
を更に含む、
ことを特徴とする請求項6に記載の方法。 - 撮影条件が変化する時に前記ルックアップテーブルを更新する段階を更に含むことを特徴とする請求項5に記載の方法。
- 画像をノイズ除去する方法であって、
a.1つ又はそれよりも多くのカメラパラメータを取得する段階と、
b.前記1つ又はそれよりも多くのカメラパラメータを組み込むことによって入力ノイズマトリックスを計算する段階と、
c.前記入力ノイズマトリックスからバンド関連ノイズを伝播させる段階と、
d.信号値とノイズ値を相関させる信号対ノイズルックアップテーブルを発生させる段階と、
e.前記信号対ノイズルックアップテーブルを使用してピクセル毎のノイズ量
を予測する段階と、
f.ピクセル毎の閾値を制御する段階と、
g.前記ピクセル毎の閾値を使用して前記画像内のノイズをフィルタリング除去する段階と、
を含むことを特徴とする方法。 - 前記1つ又はそれよりも多くのカメラパラメータは、増幅器利得、自動白色均衡利得、輪郭強調利得、及び色補正マトリックスパラメータのうちの少なくとも1つを含むことを特徴とする請求項16に記載の方法。
- 前記1つ又はそれよりも多くのパラメータは、カメラ上に実施された時のプロセッサで利用可能であることを特徴とする請求項16に記載の方法。
- 前記1つ又はそれよりも多くのパラメータは、コンピュータデバイス上の画像レンダリングソフトウエアによって実施される時に画像のヘッダ情報を通じて利用可能であることを特徴とする請求項16に記載の方法。
- バンド関連ノイズを伝播させる段階が、入力ノイズマトリックスをN個のサブバンドにバンド分割する段階を更に含むことを特徴とする請求項16に記載の方法。
- 前記段階a−dは、リアルタイムで行われることを特徴とする請求項16に記載の方法。
- 前記ピクセル毎のノイズ量を予測する段階が、
a.前記ルックアップテーブルにピクセル値を入力する段階と、
b.前記入力ピクセル値を予測ノイズ量に変換する段階と、
c.入力信号上の信号値を前記ルックアップテーブルを使用してバンド関連ノイズマトリックスにマップする段階と、
d.前記信号値に従ってバンド関連ノイズマトリックスを内挿及び外挿する段階と、
を更に含む、
ことを特徴とする請求項16に記載の方法。 - 撮影条件が変化する時に前記ルックアップテーブルを更新する段階を更に含むことを特徴とする請求項16に記載の方法。
- 画像をノイズ除去するためのシステムであって、
a.画像処理パイプラインと、
b.前記画像処理パイプラインに連結され、ノイズを低減するための閾値を判断するノイズ低減制御ユニットと、
を含むことを特徴とするシステム。 - 前記画像処理パイプラインは、
a.前記画像を取得するための撮像装置と、
b.前記撮像装置に連結された、前記画像を処理するための1組の画像化構成要素と、
c.前記画像化構成要素の組に連結された、前記画像内の前記ノイズを低減するためのノイズ低減ブロックと、
d.前記ノイズ低減ブロックに連結された、ノイズ低減の後に前記画像を処理するための1組の後処理構成要素と、
を更に含む、
ことを特徴とする請求項24に記載のシステム。 - 前記ノイズ低減ブロックは、前記ノイズをサブバンドに分割し、かつ前記ノイズ低減制御ユニットから受け取った閾値を利用して該ノイズをフィルタリングすることを特徴とする請求項25に記載のシステム。
- 前記ノイズ低減制御ユニットは、前記サブバンドに基づいて閾値を発生させることを特徴とする請求項26に記載のシステム。
- 前記ノイズ低減制御ユニットは、プロセッサ上に実施されることを特徴とする請求項24に記載のシステム。
- 前記ノイズ低減制御ユニットは、撮像装置ノイズモデル、ノイズ伝播、及び予測バンド関連ノイズマトリックスを実施して前記閾値を判断することを特徴とする請求項24に記載のシステム。
- 画像をノイズ除去するためのシステムであって、
a.i.画像を取得するための撮像装置、
ii.前記撮像装置に連結された、前記画像を処理するための1組の画像化構成要素、
iii.前記画像化構成要素の組に連結された、前記画像内のノイズを低減するためのノイズ低減ブロック、及び
iv.前記ノイズ低減ブロックに連結された、ノイズ低減の後に前記画像を処理するための1組の後処理構成要素、
を含む画像処理パイプラインと、
b.前記画像処理パイプラインに連結されてノイズ低減制御ユニット機能を実施し、かつノイズを低減するための閾値を判断するプロセッサと、
を含むことを特徴とするシステム。 - 前記ノイズ低減ブロックは、前記ノイズをサブバンドに分割し、かつ前記ノイズ低減制御ユニットから受け取った閾値を利用して該ノイズをフィルタリングすることを特徴とする請求項30に記載のシステム。
- 前記プロセッサは、前記サブバンドに基づいて閾値を発生させることを特徴とする請求項30に記載のシステム。
- 前記プロセッサは、撮像装置ノイズモデル、ノイズ伝播、及び予測バンド関連ノイズマトリックスを実施して前記閾値を判断することを特徴とする請求項30に記載のシステム。
- 画像をノイズ除去する方法であって、
a.1組の色チャンネルにおける各色チャンネルに対してセンサでの平均画像レベルを検出する段階と、
b.前記色チャンネルの組における各色チャンネルに対して平均ノイズレベルを推定する段階と、
c.ノイズ除去が行われるノードでのノイズを予測する段階と、
d.ノイズ除去のための閾値を制御する段階と、
を含むことを特徴とする方法。 - 画像をノイズ除去する方法であって、
a.1組の色チャンネルにおける各色チャンネルに対して画像センサでのピーク白色画像レベルを検出する段階と、
b.1組の代表色に対して画像レベルを予測する段階と、
c.各色パッチ及び各色チャンネルのノイズレベルを計算する段階と、
d.ノイズ除去が行われるノードでのノイズを予測する段階と、
e.信号レベルをノイズレベルに相関させる3次元ルックアップテーブルを発生させる段階と、
f.ノイズ除去のための閾値設定を適応的に制御する段階と、
を含むことを特徴とする方法。
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