專利名稱:信號處理裝置和靜止圖像生成方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及能夠生成不模糊的靜止圖像的信號處理裝置和靜止圖像生成方法。
背景技術(shù):
以往,開發(fā)了利用固體攝像元件對被攝體圖像進(jìn)行電子拍攝的各種裝置。例如使用了 CXD(電荷耦合元件)的攝像裝置也能夠應(yīng)用于電子內(nèi)窺鏡裝置等。電子內(nèi)窺鏡能夠在彩色監(jiān)視器上實(shí)時(shí)地顯示運(yùn)動圖像,減少操作內(nèi)窺鏡的手術(shù)操作者的疲勞,因此被廣泛應(yīng)用。電子內(nèi)窺鏡具有將拍攝被攝體而得到的圖像進(jìn)行存儲的圖像存儲器。通過使用該圖像存儲器不僅能夠顯示運(yùn)動圖像還能夠顯示靜止圖像。當(dāng)手術(shù)操作者為了觀察靜止圖像而按下觀測器的操作部的定格開關(guān)時(shí),中斷向圖像存儲器的寫入,并在監(jiān)視器上顯示靜止 圖像。在進(jìn)行電子拍攝的攝像元件的輸出中包含隨機(jī)噪聲。由這種隨機(jī)噪聲引起的圖像質(zhì)量劣化在運(yùn)動圖像中不明顯,但是在靜止圖像中明顯。因此,有時(shí)采用利用時(shí)間軸方向的相關(guān)性來去除噪聲的例如循環(huán)型的降噪電路(例如,日本特開2007-312832號公報(bào))。另外,作為利用電子內(nèi)窺鏡裝置獲取彩色圖像的方法,實(shí)際應(yīng)用了在電子攝像設(shè)備的前表面插入彩色馬賽克濾波器的同時(shí)方式以及在用于對被攝體進(jìn)行照明的光源裝置的燈前表面依次插入R、G、B濾波器,并使用黑白C⑶對R、G、B的光學(xué)圖像進(jìn)行拍攝的面順序方式。面順序方式的內(nèi)窺鏡具有顏色再現(xiàn)性良好、能夠?qū)崿F(xiàn)攝像元件小型化等優(yōu)點(diǎn),但是存在以下缺點(diǎn)在為了按照時(shí)間序列取入R、G、B的圖像而被攝體與攝像元件的相對位置關(guān)系改變的情況下產(chǎn)生顏色偏差。特別是在內(nèi)窺鏡圖像的靜止圖像顯示中顏色偏差明顯的情況下,嚴(yán)重妨礙進(jìn)行準(zhǔn)確診斷。因此,以往,在日本特開2007-252635號公報(bào)中提出了一種獲得沒有顏色偏差的靜止圖像的方法。然而,基于與面順序方式下產(chǎn)生顏色偏差相同的原因,即使是同時(shí)方式的攝像裝置,由于被攝體與攝像元件的相對位置關(guān)系發(fā)生變化也會產(chǎn)生模糊。以往存在以下問題沒有開發(fā)一種裝置來去除這種模糊,并且利用時(shí)間軸方向的相關(guān)性通過去除噪聲從而獲得將噪聲充分降低的靜止圖像。本發(fā)明是鑒于上述問題而完成的,其目的在于提供一種能夠通過去除模糊和噪聲來獲得高質(zhì)量的靜止圖像的信號處理裝置和靜止圖像生成方法。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題本發(fā)明的一個方式所涉及的信號處理裝置具備第一圖像存儲器,其存儲多個畫面的輸入運(yùn)動圖像;模糊量計(jì)算部,其計(jì)算上述輸入運(yùn)動圖像的各個畫面的模糊量;模糊量保持部,其將由上述模糊量計(jì)算部計(jì)算出的上述模糊量與上述輸入運(yùn)動圖像的各個畫面相對應(yīng)地進(jìn)行保持;圖像切換部,其選擇上述輸入運(yùn)動圖像和上述第一圖像存儲器的輸出中的一方的圖像進(jìn)行輸出;降噪部(Noise reduction),其輸出使用來自上述圖像切換部的多個畫面的圖像去除噪聲而得到的圖像;第二圖像存儲器,其至少存儲一個畫面的來自上述降噪部的圖像;以及定格控制部,當(dāng)產(chǎn)生定格指示時(shí),該定格控制部根據(jù)保持在上述模糊量保持部中的上述模糊量,使得從上述第一圖像存儲器讀出包括模糊量最小的畫面的、為了在上述降噪部中去除噪聲所需的兩個畫面以上的圖像來從上述圖像切換部輸出,并且控制上述第二圖像存儲器連續(xù)地輸出上述模糊量最小的畫面的圖像。本發(fā)明的一個方式所涉及的靜止圖像生成方法,具備以下步驟第一圖像存儲器存儲多個畫面的輸入運(yùn)動圖像;模糊量計(jì)算部計(jì)算上述輸入運(yùn)動圖像的各個畫面的模糊量;模糊量保持部將計(jì)算出的上述模糊量與上述輸入運(yùn)動圖像的各個畫面相對應(yīng)地保持;圖像切換部選擇上述輸入運(yùn)動圖像和上述第一圖像存儲器的輸出中的一方的圖像并進(jìn)行輸出;降噪部輸出使用來自上述圖像切換部的多個畫面的圖像去除噪聲后得到的圖像;第二圖像存儲器至少存儲一個畫面的去除了噪聲的圖像;以及在產(chǎn)生定格指示時(shí),定格控制 部根據(jù)上述模糊量,使得從上述第一圖像存儲器讀出包括模糊量最小的畫面的、為了在上述降噪部中去除噪聲所需的兩個畫面以上的圖像來從上述圖像切換部輸出,并且控制上述第二圖像存儲器連續(xù)地輸出上述模糊量最小的畫面的圖像。
圖I是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式所涉及的信號處理裝置的框圖。圖2是表示圖I中的循環(huán)型NR 24的具體結(jié)構(gòu)的一例的電路圖。圖3是用于說明第一實(shí)施方式的動作的時(shí)序圖。圖4是用于說明本發(fā)明的第二實(shí)施方式的時(shí)序圖。圖5是表示本發(fā)明的第三實(shí)施方式的框圖。
具體實(shí)施例方式下面,參照附圖詳細(xì)地說明本發(fā)明的實(shí)施方式。(第一實(shí)施方式)圖I是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式所涉及的信號處理裝置的框圖。 對本實(shí)施方式適用于內(nèi)窺鏡裝置的例子進(jìn)行說明。在圖I中,內(nèi)窺鏡11在細(xì)長的插入部的前端設(shè)置有固體攝像元件12。作為固體攝像元件12例如采用CCD等,固體攝像元件12拍攝被攝體并輸出攝像信號。來自固體攝像元件12的攝像信號提供給構(gòu)成信號處理裝置21的預(yù)處理部22。預(yù)處理部22將所輸入的攝像信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字的圖像信號,并輸出到圖像切換部
23、圖像存儲器27以及模糊量計(jì)算部28。圖像存儲器27具有能夠存儲規(guī)定幀數(shù)的圖像信號的容量,通過后述的定格控制部30來控制寫入和讀出,并以幀為單位依次存儲來自預(yù)處理部22的圖像信號,并且將所存儲的圖像信號以幀為單位輸出到圖像切換部23。圖像切換部23由定格控制部30控制,在來自預(yù)處理部22的圖像信號和來自圖像存儲器27的圖像信號之間進(jìn)行切換,并輸入到循環(huán)型NR(降噪電路)24。
圖2是表示圖I中的循環(huán)型NR 24的具體結(jié)構(gòu)的一例的電路圖。輸入到循環(huán)型NR 24的以幀為單位的圖像信號被提供給乘法器41。從閾值存儲器45對乘法器41提供乘法系數(shù)(Ι-k),乘法器41將所輸入的圖像信號與乘法系數(shù)(Ι-k)相乘之后輸出到加法器42。加法器42的輸出在通過幀存儲器44延遲一幀之后被提供給乘法器43。從閾值存儲器45對乘法器43提供乘法系數(shù)k,乘法器43將所輸入的圖像信號與乘法系數(shù)K相乘之后輸出到加法器42。通過加法器42對各幀的圖像信號依次進(jìn)行加法處理。在該加法處理中,對輸入側(cè)的圖像信號施加系數(shù)(ι-k),對加法運(yùn)算后輸出的圖像信號施加系數(shù)k。當(dāng)假設(shè)系數(shù)k為O. 5時(shí),輸入圖像信號與作為加法結(jié)果的圖像信號以I :1的比例來混合,圖像信號中包含的隨機(jī)噪聲由于被平均化而得以抑制。通過反復(fù)進(jìn)行該加法處理,能夠逐漸降低隨機(jī)噪聲。當(dāng)乘法系數(shù)k大于O. 5時(shí),加法器42的輸出中相加的比例變高,降噪效果提高。在所輸入的圖像是靜止圖像的情況下,通過將k變大,能夠獲得充分降低噪聲的圖像信號。但 是,在所輸入的圖像是運(yùn)動圖像的情況下,幀間相關(guān)性變得比較小,因此通過將k變小來防止由加法處理導(dǎo)致噪聲增加。閾值存儲器45根據(jù)所輸入的圖像信號是基于靜止圖像的信號還是基于運(yùn)動圖像的信號來改變乘法系數(shù)k。由此,不管輸入圖像是靜止圖像還是運(yùn)動圖像,都能最佳地去除噪聲。此外,在本實(shí)施方式中,對采用循環(huán)型NR 24的例子進(jìn)行說明,但如果是使用多幀的圖像進(jìn)行降噪的電路,則也可以采用除循環(huán)型以外的降噪電路。循環(huán)型NR 24的輸出提供給輸出圖像存儲器25。輸出圖像存儲器25例如具有能夠存儲一幀的圖像信號的容量,由定格控制部30來控制寫入和讀出,并存儲來自循環(huán)型NR24的圖像信號,并且將所存儲的圖像信號以幀為單位輸出到影像信號處理電路26。影像信號處理電路26在對所輸入的圖像信號實(shí)施了規(guī)定的影像信號處理之后,將該信號輸出到觀察監(jiān)視器35。影像信號處理電路26例如進(jìn)行白平衡調(diào)整、Y校正等影像信號處理。觀察監(jiān)視器35將基于所輸入的圖像信號的圖像顯示在顯示畫面上。在本實(shí)施方式中,設(shè)置有對從預(yù)處理部22輸出的圖像的模糊量進(jìn)行檢測的模糊量檢測部28。來自預(yù)處理部22的圖像信號提供到模糊量檢測部28,模糊量檢測部28算出每一幀的模糊量。例如,模糊量檢測部28能夠檢測在同一幀中的前后場間像素的變化來作為模糊量。例如,模糊量檢測部28可以對在前后場的水平方向上相鄰的像素之間的像素值的增減進(jìn)行調(diào)查,將在前后場中增減一致的相鄰像素?cái)?shù)累積一個畫面,根據(jù)該累積值來算出模糊量。認(rèn)為累積值越大圖像的模糊越小。此外,模糊量檢測部28的模糊量的計(jì)算方法并不限于此,例如模糊量檢測部28也可以通過像素值的差的累積值來求出模糊量。模糊量檢測部28按每一巾貞求出的模糊量被提供給模糊量保持部29。模糊量保持部29將每幀的模糊量與各幀相對應(yīng)地進(jìn)行存儲。在本實(shí)施方式中,定格控制部30根據(jù)來自定格指示部31的定格信號來控制各部。例如基于對設(shè)置于內(nèi)窺鏡11的定格按鈕13進(jìn)行的操作來將操作信號提供給定格指示部31,而從定格指示部31產(chǎn)生定格信號。在產(chǎn)生定格信號之前,定格控制部30使圖像切換部23選擇來自預(yù)處理部22的圖像信號并提供給循環(huán)型NR 24。由此,對循環(huán)型NR 24依次提供基于由內(nèi)窺鏡11拍攝到的圖像的運(yùn)動圖像信號,循環(huán)型NR 24去除運(yùn)動圖像信號的噪聲并進(jìn)行輸出。另一方面,當(dāng)產(chǎn)生定格信號時(shí),定格控制部30根據(jù)由模糊量保持部29保持的各幀的模糊量從圖像存儲器27讀出模糊量小的圖像,并控制圖像切換部23來將圖像提供給循環(huán)型NR 24。例如,定格控制部30在產(chǎn)生定格信號的時(shí)刻,從保持在圖像存儲器27中的各幀的圖像(幀圖像)中選擇模糊量最小的幀(以下稱為最小模糊圖像)的圖像信號并輸出到圖像切換部23。在這種情況下,定格控制部30可以在考慮圖像存儲器27中保持的幀數(shù)和循環(huán)型NR 24在降噪時(shí)所使用的幀數(shù),來確定選擇最小模糊圖像的期間的范圍。例如,也可以從保持于圖像存儲器27的幀圖像中的產(chǎn)生定格信號之前的規(guī)定期間的幀圖像中選擇最小模糊量的幀圖像。另外,也可以確定選擇最小模糊圖像的期間的范圍,以使作為最小模糊圖像而選擇的圖像的幀與定格指示時(shí)的輸入幀的時(shí)間差在規(guī)定的閾值以內(nèi)。輸出圖像存儲器25通過依次取入循環(huán)型NR 24的輸出并進(jìn)行輸出,能夠輸出運(yùn)動圖像,并且通過不取入循環(huán)型NR 24的輸出而連續(xù)地輸出所存儲的圖像,能夠輸出靜止圖像?!ぴ谘h(huán)型NR 24的降噪處理中,需要基于降噪所用幀數(shù)的時(shí)間。因此,定格控制部30在降噪處理期間控制輸出圖像存儲器25的寫入和讀出,從而確定要輸出的圖像。接著,參照圖3的時(shí)序圖來說明以這種方式構(gòu)成的實(shí)施方式的動作。圖3的(a)表示來自預(yù)處理部22的輸入圖像(運(yùn)動圖像),圖3的(b)表示圖像切換部23的輸出圖像,圖3的(c)表示循環(huán)型NR 24的輸出圖像,圖3的⑷表示輸出圖像存儲器25的輸出圖像。圖3用各框來表示幀圖像D,用后綴表示幀號,后綴的序號越小,表示時(shí)間越靠前的幀。在圖3中,具有相同序號的后綴的幀圖像D表示基于相同幀的圖像。此外,圖3中的’表示通過降噪處理使幀圖像發(fā)生了變化的情況。來自內(nèi)窺鏡11的攝像信號提供給預(yù)處理部22。預(yù)處理部22將攝像信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字圖像信號。來自預(yù)處理部22的各幀的圖像信號提供給圖像切換部23、圖像存儲器27以及模糊量計(jì)算部28?,F(xiàn)在設(shè)為輸出基于來自內(nèi)窺鏡的運(yùn)動圖像的圖像信號的運(yùn)動圖像模式。在這種情況下,定格控制部30控制圖像切換部23,將來自預(yù)處理部22的運(yùn)動圖像信號提供給循環(huán)型NR 24。從預(yù)處理部22以幀為單位依次輸出圖像信號。在圖3中,設(shè)為不考慮各部的處理延遲。如圖3的(ar(d)所示,在運(yùn)動圖像模式下,經(jīng)由圖像切換部23、循環(huán)型NR 24以及輸出圖像存儲器25依次輸出預(yù)處理部22的輸出(圖3的(a))。在本實(shí)施方式中,預(yù)處理部22的輸出提供給圖像存儲器27,并且還提供給模糊量計(jì)算部28。模糊量計(jì)算部28根據(jù)依次輸入的各幀的圖像信號算出各幀圖像的模糊量。由模糊量計(jì)算部28算出的模糊量提供給模糊量保持部29,并與各幀相對應(yīng)地進(jìn)行存儲。在此,例如設(shè)為通過操作內(nèi)窺鏡11的定格按鈕13來顯示靜止圖像。例如設(shè)為在圖3的定格指示的時(shí)刻通過操作定格按鈕13而從定格指示部31對定格控制部30提供定格信號。在圖像存儲器27中記錄有規(guī)定幀數(shù)的幀圖像,定格控制部30根據(jù)存儲在模糊量保持部29的模糊量從存儲在圖像存儲器27中的幀圖像中選擇模糊量小的幀圖像。例如,定格控制部30從圖像存儲器27存儲的幀圖像中的、開頭幀到利用循環(huán)型NR 24進(jìn)行降噪處理所需的幀數(shù)以后的幀圖像中選擇模糊量最小的幀圖像,來作為最小模糊圖像。例如,在圖像存儲器27中存儲有圖3的(a)的幀圖像DO之后的幀圖像的情況下,當(dāng)利用循環(huán)型NR 24進(jìn)行降噪處理所需的幀數(shù)為4時(shí),從幀圖像D4之后的幀圖像中選擇最小模糊圖像。圖3的例子示出了在利用循環(huán)型NR 24進(jìn)行降噪處理所需的幀數(shù)為4的情況下,定格控制部30選擇幀圖像D 10來作為最小模糊圖像的例子。當(dāng)產(chǎn)生定格指示時(shí),定格控制部30將最小模糊圖像及其之前的幀的圖像依次讀出在循環(huán)型NR 24進(jìn)行降噪處理所需的幀數(shù)量。在循環(huán)型NR 24的降噪處理所需的期間,定格控制部30使圖像切換部23選擇來自圖像存儲器27的圖像信號,將最小模糊圖像及用于其降噪的幀圖像按照幀順序依次讀出,并經(jīng)由圖像切換部23提供給循環(huán)型NR 24。在圖3的例子中,從幀圖像D7起依次進(jìn)行讀出,并經(jīng)由圖像切換部23將各圖像依次提供給循環(huán)型NR 24。循環(huán)型NR 24對依次輸入的幀圖像實(shí)施循環(huán)型降噪處理。循環(huán)型 NR 24的輸出經(jīng)由輸出圖像存儲器25被輸出。這樣,如圖3的(c)所示,在定格指示之后,從循環(huán)型NR 24依次輸出幀圖像D7及其之后的圖像。在從循環(huán)型NR 24輸出最小模糊圖像(圖3中的幀圖像D10)的時(shí)刻,能夠充分降低最小模糊圖像的噪聲。當(dāng)通過循環(huán)型NR 24的降噪處理輸出充分降低噪聲后得到的最小模糊圖像時(shí),之后將該最小模糊圖像保持在輸出圖像存儲器25中,并從輸出圖像存儲器25連續(xù)地輸出最小模糊圖像。這樣,將最小模糊圖像作為靜止圖像進(jìn)行輸出(圖3的⑷)。來自輸出圖像存儲器25的圖像信號在影像信號處理電路26中進(jìn)行了影像信號處理之后,被提供給觀察監(jiān)視器35并進(jìn)行顯示。在圖3的例子中,即使在輸入幀圖像D12的時(shí)刻產(chǎn)生了定格指示的情況下,也選擇模糊量小的幀圖像DlO來作為最小模糊圖像,該幀圖像DlO在通過循環(huán)型NR 24進(jìn)行降噪之后輸出。這樣,在本實(shí)施方式中能夠獲得去除了模糊和噪聲的高質(zhì)量的靜止圖像。此外,在上述實(shí)施方式中對顯示去除了模糊和噪聲而得到的靜止圖像的例子進(jìn)行了說明,但也可以對所獲得的靜止圖像進(jìn)行記錄處理。另外,在圖3中,對降噪中使用四個幀圖像的例子進(jìn)行了說明,但是能夠適當(dāng)設(shè)定用于降噪的幀數(shù)。作為用于降噪的幀圖像,優(yōu)選使用時(shí)間上接近最小模糊圖像的幀圖像。此外,對于降噪的結(jié)果,只要最終輸出最小模糊圖像即可,可以構(gòu)成為使用時(shí)間上在最小模糊圖像之后的幀圖像來進(jìn)行降噪。(第二實(shí)施方式)圖4是用于說明本發(fā)明的第二實(shí)施方式的時(shí)序圖。本實(shí)施方式的硬件結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施方式相同,只是本實(shí)施方式的定格控制部30的控制與第一實(shí)施方式不同。圖4是基于與圖3相同的標(biāo)記方法的時(shí)序圖,圖4的(a)表示來自預(yù)處理部22的輸入圖像(運(yùn)動圖像),圖4的(b)表示圖像切換部23的輸出圖像,圖4的(c)表示循環(huán)型NR 24的輸出圖像,圖4的(d)表示輸出圖像存儲器25的輸出圖像。本實(shí)施方式僅在利用定格控制部30控制輸出圖像存儲器25上與第一實(shí)施方式不同。在第一實(shí)施方式中,不管是否產(chǎn)生了定格指示,輸出圖像存儲器25均依次輸出定格指示前的幀圖像。即、在定格指示之后也輸出運(yùn)動圖像。與此相對地,本實(shí)施方式在定格指示之后顯示靜止圖像。在這種情況下,在使用多個圖像的降噪處理中,需要基于降噪處理所用的幀數(shù)量的處理時(shí)間。因此,在本實(shí)施方式中,在產(chǎn)生定格指示時(shí)將保持在輸出圖像存儲器25中的幀圖像連續(xù)地輸出,直到通過降噪處理輸出最小模糊圖像為止。在圖4中示出了在輸入幀圖像D12時(shí)產(chǎn)生了定格指示的情況。在圖4中,與圖3同樣地示出了選擇DlO作為最小模糊圖像,在降噪處理中使用4幀的幀圖像的例子。即、在產(chǎn)生定格指示之后,如圖4的(b)所示,從圖像存儲器27讀出幀圖像D7并提供給循環(huán)型NR
24。循環(huán)型NR 24進(jìn)行降噪處理并輸出幀圖像D7、D8...、D10。輸出圖像存儲器25由定格控制部30控制,在通過循環(huán)型NR 24進(jìn)行最小圖像DlO的降噪處理結(jié)束之前,不存儲循環(huán)型NR 24的輸出,而是連續(xù)地輸出已經(jīng)保持的幀圖像D12。當(dāng)從循環(huán)型NR 24輸出最小模糊圖像DlO時(shí),之后輸出圖像存儲器25連續(xù)地輸出最小模糊圖像D10。這樣,在本實(shí)施方式中也能夠獲得與第一實(shí)施方式相同的效果。另外,在本實(shí)施方式中,通過產(chǎn)生定格指示來輸出靜止圖像,能夠防止輸出不期望的運(yùn)動圖像,從而能夠?qū)崿F(xiàn)沒有不適感的操作。此外,在本實(shí)施方式中,對在緊接定格指示之后連續(xù)地輸出保持在圖像存儲器25中的最新的幀圖像的例子進(jìn)行了說明,但是也可以連續(xù)地輸出其它幀圖像。例如,在輸出圖像存儲器25具有多個幀的存儲容量的情況下,能夠?qū)⑷我獾膸瑘D像作為靜止圖像進(jìn)行輸出,還能夠從定格指示之后起輸出最小模糊圖像,并且按每次降噪處理逐次輸出被去除了噪聲的最小1吳糊圖像?!?br>
(第三實(shí)施方式)圖5是表示本發(fā)明的第三實(shí)施方式的框圖。在圖5中對與圖I相同的構(gòu)成要素附加相同的標(biāo)記并省略說明。本實(shí)施方式是適用于對所輸入的圖像信號以Y/C分離的方式進(jìn)行處理的信號處理裝置的例子。有時(shí)對信號處理裝置50輸入來自同時(shí)方式的攝像裝置的圖像信號。在這種情況下,需要進(jìn)行將所輸出的圖像信號分離為亮度信號和顏色信號的Y/C分離處理。本實(shí)施方式適用于該情況。本實(shí)施方式的信號處理裝置50與圖I的信號處理裝置21的不同點(diǎn)在于采用Y/C分離部60和OB鉗位部61,并且代替循環(huán)型NR 24、輸出圖像存儲器25、影像信號處理電路26、模糊量計(jì)算部28以及模糊量保持部29,而采用循環(huán)型NR 54、圖像存儲器55、影像信號處理電路56、模糊量計(jì)算部58以及模糊量保持部59。作為固體攝像元件12例如有時(shí)采用使用了拜爾陣列等濾色器的攝像元件。將來自預(yù)處理部22的圖像信號經(jīng)由圖像切換部23提供給Y/C分離部60,Y/C分離部60將其分離為亮度信號(Y)和顏色信號(C)。來自Y/C分離部60的亮度信號和顏色信號提供給OB鉗位部61。OB鉗位部61對亮度信號和顏色信號實(shí)施OB鉗位處理。來自O(shè)B鉗位部61的亮度信號和顏色信號提供給循環(huán)型NR 54。另外,來自O(shè)B鉗位部61的亮度信號還提供給模糊量計(jì)算部58。循環(huán)型NR 54、圖像存儲器55以及影像信號處理電路56與循環(huán)型NR 24、輸出圖像存儲器25、影像信號處理電路26的結(jié)構(gòu)相同,僅在對亮度信號和顏色信號進(jìn)行處理這一點(diǎn)存在差異。
在本實(shí)施方式中,模糊量計(jì)算部58利用來自O(shè)B鉗位部61的亮度信號算出圖像的模糊量。模糊量計(jì)算部58的輸出提供給模糊量保持部59來保持。模糊量計(jì)算部58和模糊量保持部59的其它結(jié)構(gòu)與模糊量計(jì)算部28和模糊量保持部29相同。在以這種方式構(gòu)成的實(shí)施方式中,除了在Y/C分離部60之后的電路中分別處理亮度信號和顏色信號以及模糊量計(jì)算部根據(jù)來自O(shè)B鉗位部61的亮度信號算出模糊量這兩點(diǎn)以外,其它方面與第一實(shí)施方式的作用相同。在本實(shí)施方式中,也進(jìn)行與圖3或者圖4相同的動作。即、從在定格指示之前圖像存儲器27保持的圖像中的規(guī)定期間的幀圖像中選擇由模糊量計(jì)算部58算出的模糊量最小的圖像,來作為最小模糊圖像,將包括該最小模糊圖像的規(guī)定幀數(shù)的圖像提供給循環(huán)型NR54,來去除最小模糊圖像的噪聲。另外,在本實(shí)施方式中,圖像存儲器27保持Y/C分離前的圖像信號。由此,能夠使用小容量的存儲器獲得降低了模糊和噪聲的靜止圖像。此外,在上述各實(shí)施方式中,說明了以作為一個畫面的幀為單位進(jìn)行模糊量計(jì)算以及降噪的例子,但是也可以是以作為一個畫面的場為單位進(jìn)行這些處理。本申請主張2010年6月7日在日本申請的特愿2010-130157號的優(yōu)先權(quán),以此為基礎(chǔ)提出本申請,本申請說明書、權(quán)利要求書以及附圖引用了上述公開內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種信號處理裝置,其特征在于,具備 第一圖像存儲器,其存儲多個畫面的輸入運(yùn)動圖像; 模糊量計(jì)算部,其計(jì)算上述輸入運(yùn)動圖像的各個畫面的模糊量; 模糊量保持部,其將由上述模糊量計(jì)算部計(jì)算出的上述模糊量與上述輸入運(yùn)動圖像的各個畫面相對應(yīng)地進(jìn)行保持; 圖像切換部,其選擇上述輸入運(yùn)動圖像和上述第一圖像存儲器的輸出中的一方的圖像進(jìn)行輸出;降噪部,其輸出使用來自上述圖像切換部的多個畫面的圖像去除噪聲而得到的圖像;第二圖像存儲器,其至少存儲一個畫面的來自上述降噪部的圖像;以及定格控制部,當(dāng)產(chǎn)生定格指示時(shí),該定格控制部根據(jù)保持在上述模糊量保持部中的上述模糊量,使得從上述第一圖像存儲器讀出包括模糊量最小的畫面的、為了在上述降噪部中去除噪聲所需的兩個畫面以上的圖像來從上述圖像切換部輸出,并且控制上述第二圖像存儲器連續(xù)地輸出上述模糊量最小的畫面的圖像。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的信號處理裝置,其特征在于, 上述定格控制部使得從上述第一圖像存儲器讀出時(shí)間上在上述模糊量最小的畫面之前的、存儲在上述第一圖像存儲器中的畫面的圖像,并從上述圖像切換部輸出。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的信號處理裝置,其特征在于, 上述定格控制部使得從上述第一圖像存儲器讀出時(shí)間上在上述模糊量最小的畫面之后的、存儲在上述第一圖像存儲器中的畫面的圖像,并從上述圖像切換部輸出。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中的任一項(xiàng)所述的信號處理裝置,其特征在于, 上述定格控制部控制上述第二圖像存儲器,使得在上述定格指示后上述降噪部進(jìn)行噪聲去除處理所需的期間,使從上述降噪部輸出的圖像從上述第二圖像存儲器輸出。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至3中的任一項(xiàng)所述的信號處理裝置,其特征在于, 上述定格控制部控制上述第二圖像存儲器,使得在上述定格指示后上述降噪部進(jìn)行噪聲去除處理所需的期間,使存儲在上述第二圖像存儲器中的同一畫面的圖像連續(xù)地輸出。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至3中的任一項(xiàng)所述的信號處理裝置,其特征在于, 上述模糊量計(jì)算部將在上述輸入運(yùn)動圖像的前后畫面間沿水平方向相鄰的像素之間的像素值的增減一致的相鄰像素的數(shù)量按畫面進(jìn)行累積,并根據(jù)累積結(jié)果求出模糊量。
7.一種信號處理裝置,其特征在于,具備 第一圖像存儲器,其存儲多個畫面的輸入運(yùn)動圖像; 降噪部,其輸出使用多個畫面的圖像去除噪聲后得到的圖像; 圖像切換部,其選擇上述輸入運(yùn)動圖像和上述第一圖像存儲器的輸出中的一方的圖像并進(jìn)行輸出; Y/C分離部,其將來自上述圖像切換部的圖像分離成亮度信號和顏色信號,并將分離得到的亮度信號和顏色信號提供給上述降噪部; 第二圖像存儲器,其至少存儲一個畫面的來自上述降噪部的圖像; 模糊量計(jì)算部,其根據(jù)由上述γ/c分離部分離得到的亮度信號來計(jì)算上述輸入運(yùn)動圖像的各畫面的模糊量; 模糊量保持部,其將由上述模糊量計(jì)算部計(jì)算出的上述模糊量與上述輸入運(yùn)動圖像的各個畫面相對應(yīng)地保持;以及 定格控制部,在產(chǎn)生定格指示時(shí),該定格控制部根據(jù)保持在上述模糊量保持部中的上述模糊量,使得從上述第一圖像存儲器讀出包括模糊量最小的畫面的、為了在上述降噪部中去除噪聲所需的兩個畫面以上的圖像來從上述圖像切換部輸出,并且控制上述第二圖像存儲器連續(xù)地輸出上述模糊量最小的畫面的圖像。
8.一種靜止圖像生成方法,其特征在于,具備以下步驟 第一圖像存儲器存儲多個畫面的輸入運(yùn)動圖像; 模糊量計(jì)算部計(jì)算上述輸入運(yùn)動圖像的各個畫面的模糊量; 模糊量保持部將計(jì)算出的上述模糊量與上述輸入運(yùn)動圖像的各個畫面相對應(yīng)地保持; 圖像切換部選擇上述輸入運(yùn)動圖像和上述第一圖像存儲器的輸出中的一方的圖像并進(jìn)行輸出;降噪部輸出使用來自上述圖像切換部的多個畫面的圖像去除噪聲后得到的圖像;第二圖像存儲器至少存儲一個畫面的去除了噪聲的圖像;以及在產(chǎn)生定格指示時(shí),定格控制部根據(jù)上述模糊量,使得從上述第一圖像存儲器讀出包括模糊量最小的畫面的、為了在上述降噪部中去除噪聲所需的兩個畫面以上的圖像來從上述圖像切換部輸出,并且控制上述第二圖像存儲器連續(xù)地輸出上述模糊量最小的畫面的圖像。
全文摘要
信號處理裝置具備第一圖像存儲器,其存儲多個畫面的輸入運(yùn)動圖像;模糊量計(jì)算部,其計(jì)算上述輸入運(yùn)動圖像的各個畫面的模糊量;模糊量保持部,其將由上述模糊量計(jì)算部計(jì)算出的上述模糊量與上述輸入運(yùn)動圖像的各個畫面相對應(yīng)地保持;圖像切換部,其選擇上述輸入運(yùn)動圖像和上述第一圖像存儲器的輸出中的一方的圖像并進(jìn)行輸出;降噪部,其輸出使用來自上述圖像切換部的多個畫面的圖像去除噪聲后得到的圖像;第二圖像存儲器,其至少存儲一個畫面的來自上述降噪部的圖像;以及定格控制部,在產(chǎn)生定格指示時(shí),該定格控制部根據(jù)保持在上述模糊量保持部中的上述模糊量,從上述第一圖像存儲器讀出包括模糊量最小的畫面的、為了在上述降噪部中去除噪聲所需的兩個畫面以上的圖像而從上述圖像切換部輸出,并且控制上述第二圖像存儲器連續(xù)地輸出上述模糊量最小的畫面的圖像。
文檔編號G03B5/00GK102934422SQ20118002831
公開日2013年2月13日 申請日期2011年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月7日
發(fā)明者鈴木達(dá)彥 申請人:奧林巴斯醫(yī)療株式會社