[发明专利]图像处理设备和图像处理方法

权利要求书

1.一种图像处理设备，包括：

图像分析单元，用于生成具有频度分布数据的图像分析信息，频度分布数据对应于包含在参照区中的像素的像素值，其中参照区用于选择应用于须经降噪的像素的像素值的校正的参照像素；和

像素值校正单元，用于通过应用所述图像分析信息来校正像素值，

其中所述图像分析单元设定具有不同分箱宽度的多个分箱，所述不同分箱宽度是通过大小依赖亮度值而改变的亮度范围设定的，并且所述图像分析单元生成通过把包含在对应于每个分箱的亮度范围中的像素的数目设定为频度数据而获得的频度分布数据，

其中所述像素值校正单元选择与待校正像素对应的分箱，该分箱是包括须经降噪的像素的像素值的分箱，所述像素值校正单元还选择与待校正像素对应的分箱的预定数目的邻近分箱，并利用其中应用了包含在所选分箱中的参照像素的像素值的算术运算处理，计算须经降噪的像素的校正像素值。

2.按照权利要求1所述的图像处理设备，其中所述像素值校正单元通过对包含在所选分箱中的参照像素的像素值进行算术平均处理，计算须经降噪的像素的校正像素值。

3.按照权利要求1所述的图像处理设备，其中所述图像分析单元利用指示亮度值和噪声标准偏差之间的对应关系的数据，生成通过把对应于亮度值Y的噪声标准偏差σ(Y)的值或者值kσ(Y)设定为分箱宽度而获得的频度分布数据，其中值kσ(Y)是通过把噪声标准偏差σ(Y)乘以预定系数k获得的。

4.按照权利要求1所述的图像处理设备，其中所述图像分析单元结合频度分布数据生成通过把对应于各个分箱的像素的像素值相加而获得的总和数据作为附加数据，其中频度分布数据是利用具有不同分箱宽度的所述多个分箱设定的。

5.按照权利要求4所述的图像处理设备，其中所述图像分析单元生成把对应于各个分箱的像素的各个相应像素值Y，U和V各自相加而获得的总和数据，作为所述附加数据。

6.按照权利要求5所述的图像处理设备，其中所述像素值校正单元重新选择其中须经降噪的像素的像素值和所选分箱的U和V的相应平均值之间的差值被确定为小于预定阈值的分箱，所述相应平均值是根据通过把作为所选分箱的附加数据的各个相应像素值U和V各自相加而获得的总和数据计算的，并且所述像素值校正单元通过进行其中应用了包含在重新选择的分箱中的参照像素的像素值的算术运算处理，计算须经降噪的像素的校正像素值。

7.按照权利要求5所述的图像处理设备，其中所述像素值校正单元重新选择其中包括须经降噪的像素的中央分箱的U和V的相应平均值和所选分箱的U和V的相应平均值之间的差值被确定为小于预定阈值的分箱，并通过进行其中应用了包含在重新选择的分箱中的参照像素的像素值的算术运算处理，计算须经降噪的像素的校正像素值。

8.按照权利要求1所述的图像处理设备，还包括：

图像尺寸缩小单元，用于缩小包含须经降噪的像素的图像的大小，

其中所述图像分析单元根据利用所述图像尺寸缩小单元生成的缩小图像，生成所述图像分析信息。

9.按照权利要求8所述的图像处理设备，其中所述图像尺寸缩小单元通过进行边缘保存平滑处理来生成缩小图像。

10.按照权利要求1所述的图像处理设备，其中所述图像分析单元把与通过连续摄影而获得的多个图像对应的像素区设定为参照区，并生成具有频度分布数据的图像分析信息，频度分布数据对应于包含在参照区中的像素的像素值，所述多个图像由包含须经降噪的像素的图像构成。

11.按照权利要求10所述的图像处理设备，其中所述图像分析单元生成每个图像的频度分布数据，把生成的每个图像的频度分布数据保存在FIFO缓冲器中，并通过对保存在FIFO缓冲器中的所述多个图像的频度分布数据进行算术运算处理，生成具有与包含在通过连续摄影而拍摄的多个图像中设定的参照区中的像素的像素值对应的频度分布数据的图像分析信息。

12.一种在图像处理设备中，对像素进行降噪处理的图像处理方法，所述图像处理方法包括：

利用图像分析单元，生成具有频度分布数据的图像分析信息，频度分布数据对应于包含在参照区中的像素的像素值，其中参照区用于选择应用于须经降噪的像素的像素值的校正的参照像素；和

利用像素值校正单元，通过应用所述图像分析信息来校正像素值，

其中图像分析步骤是设定具有不同分箱宽度的多个分箱，所述不同分箱宽度是通过大小依赖亮度值而改变的亮度范围设定的，并生成通过把包含在对应于每个分箱的亮度范围中的像素的数目设定为频度数据而获得的频度分布数据的步骤，和

其中像素值校正步骤是选择与待校正像素对应的分箱，该分箱是包括须经降噪的像素的像素值的分箱，并选择与待校正像素对应的分箱的预定数目的邻近分箱，并利用其中应用了包含在所选分箱中的参照像素的像素值的算术运算处理，计算须经降噪的像素的校正像素值的步骤。