摄像装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种摄像装置，其具备：摄像部，生成与被摄体相关的电信号；信号处理部，处理摄像部所生成的电信号，生成影像信号；频率分离部，将影像信号分解成多个频率分量；噪声处理部，针对每个频率分量来进行噪声处理，输出噪声处理结果；噪声频率合并部，合并噪声处理部的输出结果；边缘处理部，针对每个频率分量来进行边缘处理，输出边缘处理结果；边缘频率合并部，合并边缘处理部的输出结果；合成部，合成噪声频率合并部的输出结果和边缘频率合并部的输出结果；和控制部，控制由噪声频率合并部进行合并的各频率分量的噪声处理结果的比例、以及由边缘频率合并部进行合并的各频率分量的边缘处理结果的比例。
【专利说明】摄像装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及摄像装置。
【背景技术】
[0002]作为本【技术领域】的【背景技术】，有专利文献I。在专利文献I中记载了如下内容，即:“根据原图像生成至少一个低频带限制图像和高频带限制图像的集合，通过对各个频带限制图像施以边缘提取滤波由此来提取低频边缘分量和高频边缘分量的各个分量，通过合成所述低频边缘分量和所述高频边缘分量由此来生成一个边缘分量，基于所生成的所述边缘分量来进行所述原图像的边缘强调，并根据边缘强调的强弱来改变所述低频边缘分量和所述高频边缘分量的合成比率”。
[0003]在先技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:日本特开2010-114879号公报
[0006]发明要解决的课题
[0007]作为摄像装置的主要用途，有监视摄像机。在监视摄像机中，对于特别想要关注之处，通过变焦操作来放大要关注之处加以确认。例如，在自动监视系统中，将通过运动探测而探测到的物体进行放大，或者将在车辆的速度监视中想要确认的车辆牌照进行放大。此夕卜，有时监视员对监视摄像机进行操作来放大担心之处。无论在何种状况下，摄像装置的输出图像均要求实施了适当的噪声处理、边缘强调的、无噪声的清晰图像。为此，期望与因变焦动作等而发生变化的噪声、边缘的频率特性相对应地摄像装置的噪声去除、边缘强调处理的特性也发生变化。
[0008]在所述专利文献I中，关于噪声以及边缘的频率特性发生变化的情况并未考虑，为了获得最佳的图像，需要进行每一张图像的调整，难以如监视摄像机那样的运动图像的调整。
【发明内容】
[0009]因此，本发明的目的在于提供一种即便变焦动作、光圈调整等的摄像装置的控制状态发生变化也能输出清晰图像的摄像装置。
[0010]用于解决课题的手段
[0011]为了解决上述目的，采用权利要求书所记载的构成。本申请包含多种解决上述目的的手段，如果举出其中一例，则为拍摄被摄体并输出所获得的与被摄体相关的信号的摄像装置，其特征在于，具备:摄像部，拍摄被摄体从而生成与所拍摄的被摄体相关的电信号；信号处理部，处理摄像部所生成的电信号从而生成影像信号；频率分离部，将信号处理部所生成的影像信号分解成多个频率分量；噪声处理部，针对频率分离部分离出的每个频率分量来进行噪声处理，并输出噪声处理结果；噪声频率合并部，合并噪声处理部的输出结果；边缘处理部，针对频率分离部分离出的每个频率分量来进行边缘处理，并输出边缘处理结果；边缘频率合并部,合并边缘处理部的输出结果；合成部,合成噪声频率合并部的输出结果和边缘频率合并部的输出结果；和控制部，控制摄像装置的构成要素的动作，控制部根据摄像装置的构成要素的动作控制，来控制由噪声频率合并部进行合并的各频率分量的噪声处理结果的比例、以及由边缘频率合并部进行合并的各频率分量的边缘处理结果的比例。
[0012]发明效果
[0013]根据本发明，有下述效果，即:能够提供一种针对摄像条件、例如在变焦透镜的广角端和望远端频率特性发生变化的噪声、分辨率特性，可以进行适当的噪声去除以及边缘强调处理，即便进行变焦动作噪声也能输出噪声少的清晰图像的摄像装置。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是表示一实施例中的摄像装置的整体构成的框图。
[0015]图2是表示摄像部的构成的一例的框图。
[0016]图3是表示变焦透镜的频率特性的一例的图。
[0017]图4是表示变焦透镜的设定和噪声量的一例的图。
[0018]图5是表示控制部所保持的基准参数的一例的图。
[0019]图6是表示控制部所保持的基准参数插补的一例的图。
[0020]图7是表示频率分离噪声/边缘处理部的构成的一例的框图。
[0021]图8是表示一实施例中的控制部的处理流程的一例的图。
[0022]图9是表示红外线滤波器安装有无中的摄像图像的分辨率特性的差异的一例的图。
[0023]图10是表示一实施例中的摄像装置的整体构成的框图。
[0024]图11是表示一实施例中的摄像装置的整体构成的框图。
[0025]图12是表示透镜的频率特性的一例的图。
[0026]图13是表示对摄像图像进行了块分割的一例的图。
[0027]图14是表示一实施例中的摄像装置的整体构成的框图。
[0028]图15是表示控制部所保持的基准参数的一例的图。
[0029]图16是表示一实施例中的控制部的处理流程的一例的图。
[0030]图17是表示对摄像图像进行了块分割的一例的图。
[0031]图18是表示控制部所保持的基准参数的一例的图。
[0032]图19是表示控制部所保持的基准参数插补的一例的图。
【具体实施方式】
[0033]以下，使用附图来说明本发明的实施方式。
[0034][实施例1]
[0035]图1是表示实施例1中的摄像装置的整体构成的框图。附图标记100为摄像装置，附图标记101为摄像部，附图标记102为信号处理部，附图标记103为信号电平检波部，附图标记104为控制部，附图标记105为频率分离噪声/边缘处理部，附图标记107为亮度信号生成部，附图标记108为色差信号生成部，附图标记109为图像输出部，附图标记120为照相机控制信息输入端子。此外，构成频率分离噪声/边缘处理部105的、附图标记110为频率分离部，附图标记111为噪声去除部，附图标记112为边缘强调部，附图标记113以及114为频率合并部，附图标记115为合成部。以下，对各个模块进行说明。
[0036]摄像部101通过截断红外光(IR)的IR滤波器、包含变焦透镜以及聚焦透镜的透镜群、光圈、快门、CCD或者CMOS等的由摄像元件等构成的图像传感器、放大器以及AD转换器等而构成，对由图像传感器受光的光学像进行光电变换并作为信号来输出。
[0037]信号处理部102根据摄像部101所输出的信号来进行分离处理和解拼处理等，例如生成并输出红、蓝、绿等的影像信号。信号电平检波部103例如进行影像信号电平的累计、或者峰值的检测等，来获取摄像图像的明亮度、或对比度等的与明亮度相关的信息。
[0038]控制部104基于从照相机控制信息输入端子120所输入的照相机控制信息、信号电平检波部103所输出的明亮度所涉及的信息、组装到控制部104的内部的监视程序等，进行摄像部101的摄像条件的控制。摄像条件例如是控制摄像部101的透镜群来改变摄像图像的放大率的变焦控制。此外，监视程序例如是用一台照相机来进行整个监视范围的图像和细微部分的摄影的程序，是与定时器联动地每隔一定期间进行变焦、全景控制的程序、通过分析摄像图像由此来探测运动并对有运动的部分进行变焦摄影的程序等。控制部104通过从照相机控制信息输入端子120输入的照相机控制信息中包含的变焦设定信息、或者组装到内部的监视程序等的指示来进行变焦控制，并将摄像图像设定为所期望的放大率。
[0039]此外，控制部104进行摄像部101的摄像条件的控制，并且进行频率合并部113以及频率合并部114、合成部115的控制参数的设定。关于控制参数，例如在摄像条件为变焦的情况下，由控制部104来保持与变焦的设定值对应的基准参数，并基于基准参数来计算并输出频率合并部113以及频率合并部114、合成部115的控制参数。
[0040]频率分离噪声/边缘处理部105在使噪声去除处理以及边缘强调处理按照影像信号的频率分量而执行了处理之后，基于后述的控制部104的指示而以按每个频率决定的比例来进行合并/合成，输出进行了噪声去除以及边缘强调的信号。另外，频率分离噪声/边缘处理部105针对从信号处理部102输出的每个影像信号来进行处理。例如，如果从信号处理部102输出的信号为红、蓝、绿这3个信号，则由3个频率分离噪声/边缘处理部105各自进行处理。
[0041]频率分离部110使信号处理部102所输出的影像信号按照水平/垂直方向而分离成多个频率分量，并将分离出的多个频率分量输出至噪声去除部111和边缘强调部112。在噪声去除部111中，对各个频率分量的输入进行噪声处理，并输出至频率合并部113。在边缘强调部112中，对所输入的各个频率分量进行边缘处理，并输出至频率合并部114。频率合并部113以由控制部104设定的控制参数所决定的比例来合并噪声去除处理后的水平/垂直方向的各频率分量，并作为噪声去除处理数据而输出至合成部115。频率合并部114以由控制部104设定的参数所决定的比例来合并边缘强调处理后的水平/垂直方向的各频率分量，并作为边缘强调处理数据而输出至合成部115。合成部115以由控制部104设定的参数所决定的比例来合成边缘强调处理数据和噪声去除处理数据，并输出至亮度信号生成部107以及色差信号生成部108。
[0042]亮度信号生成部107针对频率分离噪声/边缘处理部105所输出的修正信号，例如若修正信号为红、蓝、绿的颜色信号，则执行使用了从颜色信号变换为亮度信号的变换式的合成处理，并输出亮度信号。色差信号生成部108针对频率分离噪声/边缘处理部105所输出的修正信号，例如若修正信号为红、蓝、绿的颜色信号，则执行使用了从颜色信号变换为色差信号的变换式的合成处理，并输出色差信号。图像输出部109将亮度信号生成部107所输出的亮度信号和色差信号生成部108所输出的色差信号输出至摄像装置100的外部，或者生成将它们合成后的影像信号并输出至摄像装置100的外部。
[0043]根据以上说明过的本发明的摄像装置100，即便是因摄像条件而变化的噪声的频率特性、图像的分辨率特性发生了变化的情况，也能够进行适当的修正处理，从而可以获得高画质的图像。例如，若从摄像部101的变焦透镜的广角侧变为望远侧，则透镜的分辨率特性下降，所获得的光量减少。因为透镜的特性是由变焦的设定值所决定的，所以能够提供一种可以与变焦的设定值相匹配地适当控制由噪声去除处理的频率合并部113进行合并的频率分量的比例以及由边缘强调处理的噪声去除处理的频率合并部114进行合并的频率分量的比例、由合成部115进行合成的噪声去除处理后的信号和边缘强调处理后的信号的比例，从而输出噪声少且分辨率高的图像的摄像装置。
[0044]以上说明作为控制条件虽然以变焦透镜为例进行了说明，但是与明亮度关联的摄像条件例如即便在IR滤波器的装卸、光圈、快门、放大器的增益等的设定变更中噪声的特性、所强调的边缘的特性也会发生变化。在控制部104中，关于变焦控制以外的摄像条件，也与变焦控制同样地，保持与各个设定值对应的基准参数，按照设定值的每种变更来计算并设定对频率合并部113以及频率合并部114、合成部115进行控制的参数，从而可以进行适于各个摄像条件的噪声去除以及边缘强调。
[0045]此外，在组合多个摄像条件来应对状态的情况下，通过组合多个条件的基准参数的设定、或者相乘在各摄像条件下计算出的控制参数，从而可以进行与多个摄像条件对应的噪声去除以及边缘强调。
[0046]以下，进行摄像装置100的各模块的详细说明。
[0047]以下，使用附图来详细地说明摄像部101所具有的各构成要素的一例。
[0048]图2是表示摄像部101的构成的一例的框图。对于与图1相同的构成要素赋予相同的编号。摄像部101例如由截断入射光的红外线(IR)分量的IR滤波器201、光学部202、图像传感器部203、放大信号电平的放大部204、和将模拟信号变换成数字信号的AD变换部205而构成。IR滤波器201通过控制部106可以实现有插入、无插入的切换，在有IR滤波器201插入的情况下，从入射光截断了红外光后的光将通过光学部202而入射至图像传感器部203。此外，在无IR滤波器201插入的情况下，包含红外光的入射光通过光学部202而入射至图像传感器部203。在图像传感器部203中进行光电变换，并输出与由图像传感器部203接受到的光的光量对应的信号。在图像传感器部203中，通过在同一图像传感器上配置例如与红、蓝、绿分别对应的波长上具有灵敏度的像素，从而也可获取颜色信息。光学部202例如为变焦透镜，根据需要来控制透镜的位置，对改变焦点距离而放大后的图像进行摄影。
[0049]在图3中示出变焦透镜的频率特性例。附图标记301为广角侧频率特性曲线例，附图标记302为望远侧频率特性例。如果使变焦透镜变为望远侧，则在高频带分辨率下降。通过强调所下降的频率带的边缘，从而能够提高表观上的分辨率。在控制部104中，在为望远侧的摄影的情况下，控制频率合并部114以提升边缘强调部的高频带的边缘。另外，在利用控制部104决定比例之际，既可以设为将变焦侧与广角侧之间划分成几个块的以代表值进行控制的方法，也可以设为根据各代表值来增补中间值的方法。
[0050]在图4中示出使变焦透镜变为广角端的情况和变为望远端的情况下的从摄像部101所输出的信号的噪声特性例。附图标记401为广角侧特性例，附图标记402为望远侧特性例。在变焦透镜处于广角端的情况下，由于能够确保透镜的光量，因此无需在后级提升增益，故噪声少。此外，因透镜特性，而高的频率分量变得较多。在变焦透镜处于望远端的情况下，由于透镜的光量低于广角端，因此需要在后级提升增益，故噪声变得较多。此外，因透镜特性，而低的频率分量变得较多。
[0051]根据图3以及图4的特性，在控制部104中预先保持用于计算控制参数的基准参数，该控制参数用于控制频率分离噪声/边缘处理部105。在图5中示出所保持的基准参数例。
[0052]在图5中示出为了进行噪声以及边缘处理而将信号分离成三个频率分量、即分量I以及分量2、分量3，使用变焦透镜的四处的放大率的特性来进行处理的情况下的计算基准值的例子。关于分量I以及分量2、分量3的频率带，例如分量I为高频分量，分量2为中频分量，分量3为低频分量。与变焦透镜的放大率相应的参数，除了广角端、望远端之外，还保持有两处、即中间1、中间2的参数。在控制部104中，按照放大率，根据广角端、望远侧、中间1、中间2的四个基准值，通过插补处理而由控制部104设定对频率分离噪声/边缘处理部105所设定的参数设定值。在图6中示出插补处理的一例、即表示变焦放大率与设定值之间的关系的图表。在图6中示出用于求出图5的噪声去除侧的频率合并部113的分量I的参数设定值的图表例。这样，如果可决定变焦透镜的放大率，则能够决定对频率分离噪声/边缘处理部105所设定的控制参数。对于其他的频率合并部113以及频率合并部114、合成部115所设定的控制参数，也能够同样考虑并进行计算。
[0053]另外，在需要使控制部104的处理简易化的情况下，也可不用进行插补处理，选择放大率接近的基准参数来设定为控制参数。此外，在控制部104的处理能力很充裕的情况下，控制部104通过增加所保持的参数数量，从而可以实现更细致的控制。此外，在此作为摄像条件虽然仅对于变焦透镜进行了说明，但是在考虑变焦透镜以外的条件的情况下，可以包含变焦透镜的放大率以外的条件来进行参数的设定。
[0054]在图7中示出图5所说明过的将信号分离成三个频率分量的情况下的、频率分离噪声/边缘处理部105的一例。对于与图1相同的内容赋予相同的编号，并省略说明。附图标记601为信号输入端子，被输入来自信号处理部102的影像信号。附图标记602以及603、604为噪声去除部111的噪声处理部，附图标记605以及606、607为边缘强调部112的边缘处理部，附图标记608以及609、610为频率合并部113的加权处理部，附图标记611为加法部，附图标记612、613、614为频率合并部114的加权处理部，附图标记615为加法部，附图标记616以及617为合成部115的加权处理部，附图标记618为加法部。
[0055]频率分尚部110将信号分尚成三个频率、即分量1、分量2、分量3。关于分量I以及分量2、分量3的频率带，例如分量I为闻频分量，分量2为中频分量，分量3为低频分量。噪声处理部602对分量I的噪声进行检测/去除处理后输出至加权处理部608，噪声处理部603对分量2的噪声进行检测/去除处理后输出至加权处理部609，噪声处理部604对分量3的噪声进行检测/去除处理后输出至加权处理部610。此外，边缘处理部605进行分量I的边缘检测处理后输出至加权处理部612，边缘处理部606进行分量2的边缘检测处理后输出至加权处理部613，边缘处理部607进行分量3的边缘检测处理后输出至加权处理部614。在加权处理部608以及加权处理部609、加权处理部610中，按照控制部104所设定的控制参数来决定各频率分量的比例，并输出至加法部611。在加权处理部612以及加权处理部613、加权处理部614中，按照控制部104所设定的控制参数来决定各频率分量的比例，并输出至加法部615。加法部611进行加法处理后输出至加权处理部616，加法部615进行加法处理后输出至加权处理部617。加权处理部616以及加权处理部617按照控制部104所设定的控制参数来决定噪声去除分量和边缘强调分量的合成的比例，并输出至加法部618。加法部618合成噪声去除分量和边缘强调分量，作为频率分离噪声/边缘修正处理部的输出来输出信号。
[0056]根据以上所说明过的频率分离噪声/边缘处理部105，能够在噪声去除处理以及边缘强调处理中对由频率分离部110分离出的每个频率分量进行加权，从而能够针对因变焦控制而变化的摄像图像的频率特性进行适当的修正处理。
[0057]图8是表示摄像装置100的控制部104的处理流程的一例的处理流程图。如果在控制部104中输入了变更摄像条件的外部控制或者内部处理结果、例如变焦放大率变更要求等，则控制部104开始噪声/边缘参数变更处理。
[0058]在步骤S1001中，控制部104进行摄像条件的变更设定。例如，在摄像条件为变焦设定的情况下，为了设为所要求的放大率而进行光学部202的变焦设定。
[0059]在步骤S1002中，根据信号电平检波部103所检波的信号电平，来进行用于设定为最适于输出图像的信号电平的信号电平解析处理。
[0060]在步骤S1003中，根据步骤S1002的解析结果，并根据需要来进行控制光学部202或放大部204的摄像装置增益设定处理。
[0061]在步骤S1004中，根据与由步骤S1001设定的照相机设定对应的基准参数，来计算频率合并部113以及频率合并部114、合成部115的控制参数。
[0062]在步骤S1005中，对频率合并部113以及频率合并部114、合成部115设定由步骤S1004计算的控制参数。
[0063]如以上所说明过的处理流程所示那样，控制部104在每当摄像条件被变更时计算并设定频率合并部113以及频率合并部114、合成部115的控制参数，从而能够进行最佳的噪声去除以及边缘强调处理。
[0064]在以上的说明中，作为摄像条件虽然以光学部202的变焦透镜的控制为例进行了说明，但是同样地针对于摄像图像的分辨率特性发生改变的IR滤波器201的有无、光圈的控制的变更，同样地也可以通过改变基准参数来实现最佳的噪声去除以及边缘处理。在图9中示出摄像图像的IR滤波器201有无时的频率特性例。附图标记311为不安装IR滤波器201的情况下的频率特性例，附图标记312为安装了 IR滤波器201的情况下的频率特性例。安装了 IR滤波器201的情况较之于不安装的情况，摄像图像的分辨率低。由于在不安装IR滤波器201的情况下与变为变焦透镜的广角侧的情况相同，在安装上IR滤波器的情况下与变为变焦透镜的望远侧的情况相同，因此与变焦透镜的望远侧和广角侧同样地，通过设定控制参数，从而即便在有无IR滤波器201的安装的各个情况下，也可实现最佳的噪声去除以及边缘强调。
[0065]在以上所说明过的本实施例的摄像装置中，判断摄像条件，针对每个频率分量来处理噪声去除以及边缘强调，且在频率合并时对各频率分量进行加权，从而与变焦等的操作对应的最佳的噪声去除以及边缘强调成为可能，始终能够输出视觉辨别性高的图像。
[0066][实施例2]
[0067]图10是表示实施例2中的摄像装置600的整体构成的框图。对于与图1相同的构成要素赋予相同的编号，并省略说明。附图标记600为摄像装置，附图标记601、602为频率分离噪声/边缘处理部。频率分离噪声/边缘处理部601和频率分离噪声/边缘处理部602的构成以及动作与频率分尚噪声/边缘处理部105相同，而省略说明。
[0068]在摄像装置600中，生成信号处理部102的影像信号，并输出至亮度信号生成部107和色差信号生成部108。亮度信号生成部107根据影像信号来生成亮度信号，并输出至频率分离噪声/边缘处理部601。色差信号生成部108根据影像信号来生成色差信号，并输出至频率分离噪声/边缘处理部602。频率分离噪声/边缘处理部601将亮度信号分解成频率分量，在进行了噪声去除处理以及边缘强调处理之后，合并为基于控制部104所设定的控制参数而进行了加权的各频率分量，并作为亮度信号而输出至图像输出部109。频率分离噪声/边缘处理部602将色差信号分解成频率分量，在进行了噪声去除处理以及边缘强调处理之后，合并为基于控制部104所设定的控制参数而进行了加权的各频率分量，并作为色差信号而输出至图像输出部109。
[0069]在以上所说明过的本实施例的摄像装置中，能够单独地控制最佳的分辨率特性不同的亮度信号和颜色信号的频率特性，可以获得视觉辨别性良好的高画质的图像。另外，在本实施例中，虽然构成为在亮度信号生成部以及颜色信号生成部之后设置频率分离噪声/边缘处理部，但是可以通过设置在前后两方来实现初始阶段的噪声去除、以及向亮度和颜色的最佳处理，进而可以获得视觉辨别性良好的图像。
[0070][实施例3]
[0071]图11是表示实施例3中的摄像装置700的整体构成的框图。对于与图1相同的构成要素赋予相同的编号，并省略说明。附图标记700为摄像装置，附图标记705为频率分离噪声/边缘处理部。附图标记710以及720为频率分离部，附图标记713以及714为频率合并部，附图标记711为噪声去除部，附图标记712为边缘强调部。
[0072]频率分离噪声/边缘处理部705在使噪声去除处理按照影像信号的频率分量而执行了处理之后，使边缘强调处理按照影像信号的频率分量而实施处理，并输出进行了噪声去除以及边缘强调的信号。
[0073]频率分离部710使信号处理部102所输出的影像信号按照水平/垂直方向而分离成多个频率分量，并将所分离的多个频率分量输出至噪声去除部711。在噪声去除部711中，对各个频率分量的输入来进行噪声去除处理，并输出至频率合并部713。频率合并部713以由控制部104所设定的参数而决定的比例来合并噪声去除处理后的各频率分量，并作为噪声去除处理数据而输出至频率分离部720。频率分离部720使被去除了噪声的影像信号按照水平/垂直方向而分离成多个频率分量，并将所分离的多个频率分量输出给边缘强调部712。在边缘强调部712中，对所输入的各个频率分量进行边缘强调处理，并输出至频率合并部714。频率合并部714以由控制部104所设定的参数而决定的比例来合并边缘强调处理后的各频率分量，并作为频率分离噪声/边缘处理部705的输出而输出至亮度信号生成部107以及色差信号生成部108。
[0074]在以上所说明过的本实施例中，由于在噪声去除处理后进行边缘强调处理，因此在边缘强调部分放大噪声的危险性变少。此外，可以分离成噪声和边缘不同的频率分量，从而可以进一步实现最适于噪声去除以及边缘强调的处理。
[0075][实施例4]
[0076]说明进行块分割来执行频率分离噪声、边缘强调处理的摄像装置例。
[0077]—般而言，在透镜中，相对于中心的分辨率特性而周边部的分辨率特性低。在图12中示出相对于与透镜的中心相距的距离的频率特性例。透镜的分辨率随着远离中心而下降。因而，与变焦透镜的广角侧和望远侧同样地，根据透镜的利用位置来进行不同的修正处理，从而能够获得良好的摄像图像。透镜的摄像位置对应于摄像图像的位置，在透镜的中心部分所摄像到的图像位于摄像图像的中心部分，在透镜的周边部分所摄像到的图像位于摄像图像的周边部。因而，根据远离中心部的距离来对摄像图像进行噪声去除以及边缘强调处理，从而能够获得整个画面的高画质的摄像图像。另外，关于摄像图像的所有像素，难以保持修正用的基准参数，故处理量变得非常大。为了降低处理量，能够对画面进行块分割，并按照每个块来进行决定处理量的控制。在图13中示出画面分割例。附图标记1201表示摄像图像。在图13中示出例如于水平方向分割成7块、于垂直方向分割成5块的情况下的例子，在整个画面上分割成35块。另外，虽然块均等地分割，但是也可以与透镜的特性相匹配地例如中央部大且将周边部分割成细微的块。按照每个块来保持控制参数，判断所处理的信号是属于哪个块的信号，使用所属于的块的基准参数来进行噪声去除以及边缘强调处理。另外，所保持的处理参数也可以在按照每个块来进行信号处理之际，对控制参数进行插补处理来计算与信号的位置对应的控制参数，由此来进行控制。在该情况下，虽然处理量增力口，但是没有产生块间的高低差，因此可以实现细致的修正，画质也得到改善。
[0078]图14是表示实施例4中的摄像装置800的整体构成的框图。对于与图1相同的构成要素赋予相同的编号，并省略说明。附图标记801为位置检测部，用于检测所处理的信号在画面上的水平垂直位置、或者对画面进行块分割的情况下的块编号、或者与中心相距的距离。控制部804进行与由位置检测部检测出的位置对应的修正数据的提取或者计算，设定频率分离噪声/边缘处理部105的控制参数。
[0079]在图15中示出所保持的基准参数例。在图15中，按照所分割的每个块来设定与各频率分量对应的基准参数。控制部804根据位置检测部801检测出的位置来选择进行处理的影像信号所属于的块。
[0080]在图16中示出控制部804的处理流程例。在摄像部101开始摄像时，控制部804开始处理。在步骤S2001中，进行要处理的影像信号的位置检测处理，选择要处理的影像信号所属于的块。在步骤S2002中，控制部804进行所选择的块的基准参数获取处理。在步骤S2003中，控制部804根据所获取的基准参数来计算频率合并部113以及频率合并部114、合成部115的控制参数。在步骤S2004中，控制部804对频率合并部113以及频率合并部114、合成部115设定所计算的控制参数。
[0081]在以上所说明过的本实施例中，针对因画面的位置而噪声特性以及分辨率特性不一样的摄像图像，可以实现最适于摄像图像位置的噪声去除以及边缘强调，从而在整个画面上可以获得高画质的图像。
[0082]在图17中示出本实施例的另一画面分割例。附图标记1501为摄像图像，附图标记1502为摄像图像的中心，附图标记1503为与摄像图像的中心1502相距的距离A的线，附图标记1504为与摄像图像的中心1502相距的距离B的线，附图标记1505为与摄像图像的中心1502相距的距离C的点。在图17中，根据与中心相距的距离而按照距中心从近到远的顺序设为距离A、距离B、距离C。
[0083]在图18中示出本实施例的基准参数保持例。保持了与中心、距离A、距离B、距离C分别对应的各频率分量的基准参数。在控制部804中，为使处理简易化，例如也可以块分割成从中心到距离A和中心的中间点为止的块、从距离A和中心的中间点到距离A和距离B的中间点为止的块、从距离A和距离B的中间点到距离B和距离C的中间点为止的块、距离B和距离C的中间点以后的块等，使用各块所包含的基准参数来计算频率合并部113以及频率合并部114、合成部115的控制参数。
[0084]此外，也可以对各基准数据进行增补，在计算了与要处理的影像信号的位置对应的基准参数之后计算控制参数。
[0085]在图19中，以频率合并部113的分量I为例来示出自基准参数起的插补例的图表。附图标记1901为相对于与中心相距的距离的基准参数的图表，附图标记1902为根据中心的基准参数基准值0_0而求出的点0，附图标记1903为根据距离A和距离A的基准参数基准值A_0而求出的点A，附图标记1904为根据距离B和距离B的基准参数基准值B_0而求出的点B，附图标记1905为根据距离C和距离C的基准参数基准值C_0而求出的点C，附图标记1910为与要处理的影像信号的中心相距的距离。图表1901是连结了点01902和点A1903、点B1904和点C1905的图表，如果可求出与影像信号的中心相距的检测距离，则可决定基准参数。例如，检测距离1910的影像信号的基准参数为连结了点A1903和点B的直线上的点X1911。与以上所说明过的频率合并部113的分量I的基准参数的插补方法同样地，能够针对其他的频率分量也进行增补来求出与要处理的影像信号的中心相距的距离所对应的基准参数，控制部804根据进行增补所求出的基准参数来计算频率合并部113以及频率合并部114、合成部115的控制参数。
[0086]在以上所说明过的本实施例中，能够按照图像的显示位置以适当的比例对各频率分量进行噪声去除处理后再进行边缘强调处理，从而在整个画面上可以获得适当地进行了噪声去除以及边缘强调的高画质的图像。
[0087]标号说明
[0088]100,700,800:摄像装置、101:摄像部、102:信号处理部、103:信号电平检波部、104:控制部、105:频率分离噪声/边缘处理部、107:亮度信号生成部、108:色差信号生成部、109:图像输出部、110:频率分离部、111:噪声去除部、112:边缘强调部、113，114:频率合并部、115:合成部、201:1R滤波器、202:光学部、203:图像传感器部、204:放大部、205:AD变换部。
【权利要求】
1.一种摄像装置，拍摄被摄体而输出所获得的与该被摄体相关的信号， 所述摄像装置的特征在于，具备: 摄像部，拍摄所述被摄体从而生成与被拍摄的该被摄体相关的电信号； 信号处理部，对该摄像部所生成的电信号进行处理从而生成影像信号； 频率分离部，将该信号处理部所生成的影像信号分解成多个频率分量； 噪声处理部，针对该频率分离部分离出的每个频率分量来进行噪声处理，输出噪声处理结果； 噪声频率合并部，合并该噪声处理部的输出结果； 边缘处理部，针对该频率分离部分离出的每个频率分量来进行边缘处理，输出边缘处理结果； 边缘频率合并部，合并该边缘处理部的输出结果； 合成部，合成该噪声频率合并部的输出结果和该边缘频率合并部的输出结果；和 控制部，控制所述摄像装置的构成要素的动作， 该控制部根据所述摄像装置的构成要素的动作控制，来控制由所述噪声频率合并部进行合并的各频率分量的噪声处理结果的比例、以及由所述边缘频率合并部进行合并的各频率分量的边缘处理结果的比例。
2.根据权利要求1所述的摄像装置，其特征在于， 该摄像部包括变焦透镜， 该控制部控制所述变焦透镜的放大率， 该控制部根据所述变焦透镜的放大率，来控制由所述噪声频率合并部进行合并的各频率分量的噪声处理结果的比例、以及由所述边缘频率合并部进行合并的各频率分量的边缘处理结果的比例。
3.根据权利要求2所述的摄像装置，其特征在于， 该摄像部包括光圈控制部， 该摄像装置具备:信号电平检波部，根据所述信号处理部所生成的影像信号来检测图像的明亮度水平， 该控制部根据所述信号电平检波部的输出结果来控制所述光圈控制部， 该控制部根据所述光圈控制部的控制值，来控制由所述噪声频率合并部进行合并的各频率分量的噪声处理结果的比例、以及由所述边缘频率合并部进行合并的各频率分量的边缘处理结果的比例。
4.根据权利要求3所述的摄像装置，其特征在于， 该摄像装置包括红外线滤波器， 该控制部根据所述信号电平检波部的输出结果来控制是否将所述红外线滤波器安装于所述摄像部， 该控制部根据所述红外线滤波器，来控制由所述噪声频率合并部进行合并的各频率分量的噪声处理结果的比例、以及由所述边缘频率合并部进行合并的各频率分量的边缘处理结果的比例。
5.根据权利要求4所述的摄像装置，其特征在于， 设置合成部，该合成部合成该噪声频率合并部的输出结果和该边缘频率合并部的输出结果， 该控制部根据所述摄像装置的构成要素的动作控制，来控制由所述噪声频率合并部进行合并的各频率分量的噪声处理结果的比例、以及由所述边缘频率合并部进行合并的各频率分量的边缘处理结果的比例。
6.根据权利要求4所述的摄像装置，其特征在于， 设置边缘处理用频率分离部，该边缘处理用频率分离部将该噪声频率合并部的输出分解成多个频率分量， 由所述边缘处理部针对该边缘处理用频率分离部的每个输出频率分量来进行边缘强调处理。
7.根据权利要求4所述的摄像装置，其特征在于， 所述信号处理部输出亮度影像信号和色差影像信号， 所述频率分离部将所述亮度影像信号和所述色差影像信号各自分离成多个频率分量， 所述噪声频率合并部具备亮度影像信号用噪声频率合并部和色差影像信号用噪声频率合并部， 所述边缘频率合并部具备亮度影像信号用边缘频率合并部和色差影像信号用边缘频率合并部， 该控制部根据所述摄像装置的构成要素的动作控制，来单独地控制由所述亮度影像信号用噪声频率合并部进行合并的各频率分量的噪声处理结果的比例、以及由所述色差影像信号用噪声频率合并部进行合并的各频率分量的噪声处理结果的比例、由所述亮度影像信号用边缘频率合并部进行合并的各频率分量的边缘处理结果的比例、由所述色差影像信号用边缘频率合并部进行合并的各频率分量的边缘处理结果的比例。
8.根据权利要求1所述的摄像装置，其特征在于， 设置位置检测部，该位置检测部将所拍摄的图像分割成多个区域，并检测处理对象的影像信号所属于的区域或者显示位置， 所述控制部使用与所述位置检测部的位置检测结果对应的参数，来控制由所述噪声频率合并部进行合并的各频率分量的噪声处理结果的比例、以及由所述边缘频率合并部进行合并的各频率分量的边缘处理结果的比例。
【文档编号】H04N5/232GK104519270SQ201410421555
【公开日】2015年4月15日 申请日期:2014年8月25日 优先权日:2013年9月30日
【发明者】中出真弓, 广冈慎一郎 申请人:日立产业控制解决方案有限公司