撮影装置
【課題】好適なシャープ化が可能な撮影装置を提供する。
【解決手段】本発明の撮影装置１は、撮影画像を取得する画像取得部１３と、シャッタースピード及びカメラ内温度のうちの少なくとも一つを検出する検出部３１と、前記検出部３１の出力に応じて、前記撮影画像に含まれるノイズ量を判断する判断部３１と、前記ノイズ量に応じて選択された前記撮影画像の周波数領域に対して、シャープ度を高める処理を行うシャープ処理部３２とを含むことを特徴とする。
【解決手段】本発明の撮影装置１は、撮影画像を取得する画像取得部１３と、シャッタースピード及びカメラ内温度のうちの少なくとも一つを検出する検出部３１と、前記検出部３１の出力に応じて、前記撮影画像に含まれるノイズ量を判断する判断部３１と、前記ノイズ量に応じて選択された前記撮影画像の周波数領域に対して、シャープ度を高める処理を行うシャープ処理部３２とを含むことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮影装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、撮影画像をシャープ化するためにアンシャープマスク処理が行われている（例えば、特許文献１参照）。しかし、アンシャープマスク処理は、画像のノイズも増幅する。特に、元画像にノイズが多い場合、アンシャープマスク処理によってノイズが増大される。このため、ＩＳＯ感度によってアンシャープマスクのゲインを小さくする技術が存在する（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２４７８７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記従来技術は以下の問題がある。
１）ＩＳＯ感度が高い場合に、ハイパスフィルタを通した画像領域におけるアンシャープマスクの増幅率を下げることは、ノイズだけでなく強いエッジのシャープネスも下げてしまう。
２）高感度ノイズ低減処理が可能なカメラの場合、通常そのレベルをユーザが選択可能であるが、この場合、その選択レベルによってもノイズ量が異なる。
３）アプリケーションによってアンシャープマスクを行う場合、様々なカメラで撮影した画像を扱うが、同じＩＳＯ感度であってもカメラによってノイズ量が異なる。
【０００５】
本発明の課題は、好適なシャープ化が可能な撮影装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、以下のような解決手段により前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。
【０００７】
請求項１に記載の発明は、撮影画像を取得する画像取得部（１３）と、シャッタースピード及びカメラ内温度のうちの少なくとも一つを検出する検出部（４０）と、前記検出部（４０）の出力に応じて、前記撮影画像に含まれるノイズ量を判断する判断部（３１）と、前記ノイズ量に応じて選択された前記撮影画像の周波数領域に対して、シャープ度を高める処理を行うシャープ処理部（３２）とを含むことを特徴とする撮影装置（１）である。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載された撮影装置（１）であって、前記シャープ処理部（３２）は、前記ノイズ量に応じて下限周波数を決定し、前記撮影画像の前記下限周波数以上の周波数領域に対してシャープ度を高める処理を行うことを特徴とする撮影装置（１）である。
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載された撮影装置（１）であって、前記シャープ処理部（３２）は、前記ノイズ量が多くなるほど、前記下限周波数を高くすることを特徴とする撮影装置（１）である。
請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれか１項に記載の撮影装置（１）であって、前記判断部（３１）は、前記検出部（４０）で検出された前記シャッタースピードと、長秒時ノイズ低減処理の程度に基づき、ノイズ量を判断すること、を特徴とする撮影装置（１）である。
なお、符号を付して説明した構成は、適宜改良してもよく、また、少なくとも一部を他の構成物に代替してもよい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、好適なシャープ化が可能な撮影装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態であるカメラのブロック構成図である。
【図２】画像処理回路におけるノイズ判断部とアンシャープ処理部に係る処理フローである。
【図３】ノイズ判断部の機能ブロック図である。
【図４】ノイズ判断部における画像ノイズ量の推定とランク付けの判断基準の一覧図である。
【図５】ノイズ判断部における画像のノイズ量の推定とランク付けの具体例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面等を参照して、本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明の一実施形態であるカメラ１のブロック構成図である。
カメラ１は、撮像部１０と、Ａ／Ｄ変換回路２０と、画像処理部３０と、制御部４０と、カメラ内温度センサ５０とを備えている。また、カメラ１は、操作部材６０と、画像表示装置７０と、画像データを保存する記録媒体８０とを備えている。なお、本実施形態では、撮影装置としてスチルカメラを例にして説明するが、これに限らず、ビデオカメラ、携帯電話などであってもよい。
【００１１】
撮像部１０は、撮影レンズ１１と、シャッター１２と、撮像素子１３等を備えている。
撮影レンズ１１は、複数のレンズ群（図では１枚のレンズとして簡略化して示してある）によって構成されており、被写体像を撮像素子１３に結像させる。
撮像素子１３は、撮影レンズ１１によって結像された被写体像を電気信号に変換するたとえばＣＣＤ等の光電変換素子である。
【００１２】
そして、撮像部１０は、シャッター１２の開放によって、撮影レンズ１１によって形成された被写体像を撮像素子１３の撮像面に結像させる。撮像素子１３は、シャッター１２が閉じるまでの光（被写体光）を蓄積してアナログ量の電気信号に変換し、Ａ／Ｄ変換回路２０に出力する。
Ａ／Ｄ変換回路２０は、撮像部１０（撮像素子１３）から出力されるアナログの画像信号をデジタルの画像信号に変換する。
【００１３】
画像処理部３０は、Ａ／Ｄ変換回路２０から入力されるデジタル画像信号を図示しないバッファメモリに一旦格納すると共に、バッファメモリに格納されている画像データに対して各種画像処理（たとえば、ホワイトバランス調整、シャープネス調整、ガンマ補正、階言周調整等の各種画像補正および各色の画像データに対する補間処理等）を行う。
【００１４】
また、画像処理部３０は、高感度ノイズ低減処理および長時間ノイズ低減処理も行う。
ここで、高感度ノイズとは、高ＩＳＯ感度の場合にランダムに発生するノイズであり、電荷が電圧に変換される際に端子間で不規則な電圧が生じるために発生する。このような高感度ノイズは、後述する長秒時ノイズとともに画像の平端部である低周波領域に存在するときわめて目立つものである。
高感度ノイズ低減処理は、使用者の、後述する操作部材６０を介した設定によって、ＯＮ（する）／ＯＦＦ（しない）が選択可能であって、さらに、ＯＮ（する）場合には、その程度によって３段階（弱く，普通，強く）に設定可能となっている。
【００１５】
また長秒時ノイズとは、長秒時シャッターなどで発生する暗電流ノイズである。撮像素子は光に比例した電荷を出力する。仮に真っ暗であれば出力はゼロであるはずであるが、微小ながら不要な信号を出力する。これが長秒時ノイズ（暗電流ノイズ）であり、シャッター時間に比例して増加する。長時間ノイズ低減処理も、使用者の、後述する操作部材６０を介した設定によって、ＯＮ（する）／ＯＦＦ（しない）が選択可能となっている。
【００１６】
さらに、画像処理部３０は、画像に対してシャープネス調整を行う機能部として、ノイズ判断部３１と、アンシャープ処理部３２とを備えている。ノイズ判断部３１は、カメラ１の撮影に係る設定および状態（判断要素）を参照して、撮影画像に発生するノイズ量を推定し、そのノイズの量に応じて当該画像をランク付けする。アンシャープ処理部３２は、ノイズ判断部３１によって判断されたランク付けに基づいて、当該画像に応じたアンシャープマスク処理を施す。これらノイズ判断部３１とアンシャープ処理部３２については、後に詳述する。
【００１７】
制御部４０は、図示しないが、ＣＰＵと、制御プログラムが格納された記憶装置等を備えて構成されており、当該カメラ１の各構成要素を統括的に制御する。そして、カメラ１の撮影状態を検出し、ノイズ判断部３１に出力可能となっている。
カメラ内温度センサ５０は、カメラ１の内部（特に撮像素子１３）温度を検知して、制御情報として制御部４０に出力する。ここで、制御情報とは、カメラ１のＩＳＯ感度、シャッタースピード、カメラ内温度、高感度ノイズ低減処理の程度、長秒時ノイズ低減処理の程度、及びピクセルピッチ等である。
【００１８】
操作部材６０は、電源スイッチやレリーズボタンおよび各種の設定操作ボタン類を含む。当該カメラ１における撮影に係る設定（ＩＳＯ感度およびシャッタースピード等）は、この操作部材６０を介して制御部４０に入力される。
【００１９】
画像表示装置７０は、ＴＦＴ液晶ディスプレイ等によって構成され、画像等のデータや各種設定メニューを表示する。
記録媒体８０は、カメラ１が備えるスロットに着脱可能なメモリーカード等であって、画像情報を保存する。
【００２０】
そして、カメラ１は、操作部材６０の操作による指令に従って、制御部４０の制御によって下記のようにして作用して撮影を行う。
すなわち、操作部材６０のレリーズスイッチが操作されると、撮像部１０のシャッター１２が開き、撮影レンズ１１による被写体像を撮像素子１３がアナログ量の画像データとして取得する。このアナログ量の画像データを、Ａ／Ｄ変換回路２０がデジタル画像データに変換し、画像処理部３０で各種画像処理を行って、記録媒体８０に静止画ファイルとして保存する。このファイルには、当該画像に関する種々の情報（カメラ名，カメラメーカー名，絞り値やシャッター速度および露光補正等の露出条件、撮影時刻，カメラ温度情報等）も共に記録される。
【００２１】
つぎに、前述した図１に加えて図２〜図５を参照して、本実施形態の画像処理部３０におけるノイズ判断部３１とアンシャープ処理部３２とについて説明する。
図２は、画像処理部３０におけるノイズ判断部３１とアンシャープ処理部３２に係る処理フローである。なお、図２中および以下の説明では、「ステップ」を「Ｓ」と略記する。
【００２２】
前述したように、画像処理部３０は、画像に対してシャープネス調整を行う機能部として、ノイズ判断部３１と、アンシャープ処理部３２とを備えている。
ノイズ判断部３１は、制御部４０から得られるカメラ１の撮影に係る設定および状態（判断要素）を参照して、撮影画像に発生するノイズ量を推定し、そのノイズ量に応じて当該画像を、例えば、「大」，「中」，「小」の三段階にランク付けする。アンシャープ処理部３２は、撮影画像に対して、ノイズ判断部３１によるランク付けに基づいて、当該画像の推定ノイズ量に対応したアンシャープマスク処理を施す。
【００２３】
すなわち、図２に示すように、画像データが入力されると、まず、ＲＧＢによる画像データを、ＹＣｂＣｒ色空間の画像データに変換する（Ｓ０１）。
ついで、その画像データに対して、ノイズ判断部３１がノイズ量を推定し、その推定ノイズ量に応じて「大」，「中」，「小」の三段階にランク付けする（Ｓ０２）。
そして、ステップ０２におけるノイズ判断部３１によるノイズ量判定結果に基づいて、アンシャープ処理部３２がノイズ量と対応したアンシャープ処理を施す。（Ｓ０３）。
その後、ＹＣｂＣｒ色空間の画像データをＲＧＢの画像データに変換し（Ｓ０４）、出力する（Ｓ０５）。
【００２４】
なお、この実施形態では、画像データをＲＧＢから一旦ＹＣｂＣｒに変換し、そのＹ成分のみに画像処理を施した後、ＲＧＢに再変換して出力している。しかし、ＹＣｂＣｒに変換することなくＲＧＢの各色成分それぞれについて画像処理を行っても良い。この場合、ＹＣｂＣｒでは一回で済む同様の画像処理を三回行うこととなるが、Ｇ成分のみに代表させて一回のみの画像処理で済ませる構成としても良い。これは、ＲＧＢからＹＣｂＣｒに変換する際におけるＹ成分の重み係数はＧ成分が最も大きいため、ＲＧＢのＧ成分に代表させた画像処理によってもＹＣｂＣｒに対する画像処理と略同様の効果が得られることによる。
【００２５】
つぎに、ノイズ判断部３１における、画像のノイズ量の推定とランク付けとについて説明する。ノイズ判断部３１は、前述したように、カメラ１の撮影に係る設定および状態（判断要素）を参照して、撮影画像に発生するノイズ量を推定し、そのノイズ量に応じて当該画像を、「大」，「中」，「小」の三段階にランク付けする。
【００２６】
図３は、ノイズ判断部３１の機能ブロック図である。図３に示すように、ノイズ判断部３１においてノイズ量を推定する際に用いる撮影条件に係る判断要素は、本実施形態では、設定ＩＳＯ感度１００，設定シャッター速度１０１，高感度ノイズ低減処理のＯＮ／ＯＦＦおよびその程度１０２（以下、あわせて高感度ノイズ低減処理１０２という），長時間ノイズ低減処理のＯＮ／ＯＦＦおよびその程度１０３（以下、あわせて長秒時ノイズ低減処理１０３という），撮像素子のピクセルピッチ１０４およびカメラ内温度１０５である。
【００２７】
ノイズ判断部３１は、これらの判断要素に基づいて想定ＩＳＯ感度１０６と想定シャッター速度と１０７を導出し、その想定ＩＳＯ感度１０６と想定シャッター速度１０７に基づいて画像のノイズ量の推定とランク付け、すなわち推定ノイズ量判断処理１０８を行う。
【００２８】
ノイズ判断部３１における想定ＩＳＯ感度１０６の導出は、設定ＩＳＯ感度１００を基準として、これに高感度ノイズ低減処理１０２および撮像素子のピクセルピッチ１０４とに応じて補正を加えることで行う。
【００２９】
高感度ノイズ低減処理１０２に応じて補正を加えることで行うのは以下の理由による。
高感度ノイズ低減処理１０２は、一般に、「しない」、「弱く」、「普通」、「強く」、が使用者の好みによって選択可能となっている。高感度ノイズ低減処理１０２を強く効かせるとシャープネスがやや弱くなるがノイズが少なくなる。すなわち、高感度ノイズ低減処理１０２の程度が強い程、ノイズが低減されているので、ノイズ判断部３１は、設定ＩＳＯ感度を低く補正して想定ＩＳＯ感度とする。
【００３０】
撮像素子１３のピクセルピッチに応じて補正を加えることで行うのは以下の理由による。
同じ高感度であっても、カメラによりノイズの出方が異なる。例えば、フルサイズのカメラのＩＳＯ３２００とＤＸサイズのカメラのＩＳＯ３２００とではノイズの出方が一段から２段分異なる。このノイズの出方はピクセルピッチやノイズ処理が総合的に影響しているものと考えられるが、本実施形態では、ピクセルピッチを一つの判断基準としている。
そして撮像素子１３のピクセルピッチは、受光面積が大きい程ノイズが少ないことから、たとえばピクセルピッチを二乗した面積の比率に応じて設定ＩＳＯ感度を補正（面積大→ＩＳＯ感度低）して想定ＩＳＯ感度とする。
【００３１】
なお、この撮像素子のピクセルピッチによる設定ＩＳＯ感度の補正は、本実施形態のようにカメラ１の内部に備える画像処理部３０が行う場合には、撮像素子のピクセルピッチは変化しないので基本的には必要ない。画像をパソコン等によって処理する際に適用する。
【００３２】
また、ノイズ判断部３１における想定シャッター速度１０７の導出は、設定シャッター速度１０４を基準とし、これに長時間ノイズ低減処理１０３のＯＮ／ＯＦＦおよびカメラ内温度１０５に応じて補正を加えることで行う。
【００３３】
長時間ノイズ低減処理のＯＮ／ＯＦＦおよびカメラ内温度に応じて補正を加えるのは以下の理由による。
長秒時ノイズ低減処理１０３は、一般に、「する」、「しない」が使用者の好みによって選択可能となっている。長秒時ノイズ低減処理１０３が「しない」に設定されている場合は、ノイズが多いと考えられる。すなわち、ノイズ判断部３１は、長時間ノイズ低減処理がＯＮの場合には、設定シャッター速度を小さく（速く）補正して想定シャッター速度とする。
【００３４】
長秒時ノイズは長秒時だけでなく温度によっても大きく影響する。例えば温度が７〜１０度上昇すると長秒時ノイズが約２倍になる場合がある。そのため、長秒時ノイズ低減処理１０３を「する」、「しない」だけでなく、カメラ内温度がどのようになっているかも考慮する。すなわちカメラ内温度が高い程、設定シャッター速度を大きく（遅く）補正して想定シャッター速度とする。
なお、近年は動画機能やライブビュー機能などによって撮像素子の温度が上昇する場合があり、カメラ内温度が測定可能となっているカメラが多い。従って、特別に温度計等の設定は不要の場合が多い。
【００３５】
図４は、ノイズ判断部３１における画像ノイズ量の推定とランク付けの判断基準を説明する一覧図である。ノイズ判断部３１は、図４に一例を示すような判断基準に基づいて、画像のノイズ量を推定し、その推定ノイズ量に応じて「大」，「中」，「小」の三段階にランク付けする。
画像ノイズ「大」は、設定ＩＳＯ感度が１０００以上、シャッター速度が１００（ｓ）以上、カメラ内温度が７０℃以上、の内、１つでも該当した場合とする。
また、画像ノイズ「中」は、設定ＩＳＯ感度が５００以上１０００未満、シャッター速度が３０（ｓ）以上１００（ｓ）未満、カメラ内温度が５０℃以上７０℃未満、の内、１つでも該当した場合とする。
さらに、画像ノイズ「小」は、設定ＩＳＯ感度が５００未満、シャッター速度が５０ｓ未満、カメラ内温度が５０℃未満の場合とする。
【００３６】
高感度ノイズ低減処理１０２の設定と、撮像素子のピクセルピッチ１０４とは、前述したようにＩＳＯ感度に対する補正要素であるため、これらによって設定ＩＳＯ感度１００を補正した想定ＩＳＯ感度１０６を前述した条件に当てはめる。
【００３７】
すなわち、高感度ノイズ低減処理１０２の設定が「しない」の場合には、設定ＩＳＯ感度１００を想定ＩＳＯ感度１０６とする。
高感度ノイズ低減処理の設定が「弱く」の場合には設定ＩＳＯ感度１００から０．３段減じたものを想定ＩＳＯ感度１０６とする。
高感度ノイズ低減処理の設定が「普通」の場合には、設定ＩＳＯ感度１００から０．６段減じたものを想定ＩＳＯ感度１０６とする。
高感度ノイズ低減処理の設定が「強く」の場合には設定ＩＳＯ感度１００から０．９段減じたものを想定ＩＳＯ感度１０６とする。
なお、１段の補正でＩＳＯ感度（数値）は１／２となる。
【００３８】
撮像素子のピクセルピッチは、たとえば６μｍを基準として、このピクセルピッチを二乗した面積の比率に応じて設定ＩＳＯ感度１００を補正して想定ＩＳＯ感度１０６とする。
なお、この際に用いる数値は、ピクセルピッチそのものを用いても、撮像素子１３の撮像領域サイズが同一であれば画素数を用いても、何れでも良い。
【００３９】
長時間ノイズ低減処理１０３の設定とカメラ内温度１０５の情報とは、前述したようにシャッター速度に対する補正要素であり、これらによって他の条件によって求められた設定シャッター速度を補正した想定シャッター速度を前述した条件に当て嵌める。
長時間ノイズ低減処理１０３の設定が「しない」の場合には、設定シャッター速度１０１をそのまま用い、長時間ノイズ低減処理の設定が「する」の場合には、設定シャッター速度１０１に拘わらず想定シャッター速度を「０（ｓ）」とする。
【００４０】
カメラ内温度１０５は、前述したように、温度が高い程、設定シャッター速度１０１を大きく補正して想定シャッター速度１０７とする。このカメラ内温度１０５による補正は、閾値温度を設定してその閾値温度を越えると設定シャッター速度１０１に所定量（時間）を加えて（補正して）想定シャッター速度１０７を得る。また、温度の関数を用いて算出するように構成しても、さらには、温度と補正量とを定めた補正テーブルを予め用意してこれを参照するように構成しても良い。
【００４１】
つぎに、図５を参照してノイズ判断部３１における画像のノイズ量の推定とランク付けの具体例について説明する。図５は、ノイズ判断部３１における画像のノイズ量の推定とランク付けの具体例を示す図である。
図中、画像１については、設定ＩＳＯ感度が３２００である。高感度ノイズ低減処理の設定は「しない」であって、ピクセルピッチも基準の６μｍである。このため、ＩＳＯ感度に補正はなく、推定ノイズ量「大」とする。
画像２については、カメラ内温度が７５℃であり、これによって他の条件を参酌するまでもなく推定ノイズ量「大」とする。
【００４２】
画像３については、設定シャッター速度が１００（ｓ）である。長時間ノイズ低減処理の設定は「しない」であるため、シャッター速度の補正はなく、推定ノイズ量は「大」とする。
画像４については、設定ＩＳＯ感度が１０００であり、このままだと推定ノイズ量は「大」となる。しかし、高感度ノイズ低減処理の設定が「する」であって、その程度が「強く」であるため、設定ＩＳＯ感度から０．９段減じ、結果、画像４′に示すように想定ＩＳＯ感度５５０として推定ノイズ量は「中」とする。
画像５については、設定ＩＳＯ感度が８００である。高感度ノイズ低減処理の設定は「しない」であって、ピクセルピッチも基準の６μｍである。このため、設定ＩＳＯ感度に補正はなく、推定ノイズ量は「中」とする。
【００４３】
画像６については、設定ＩＳＯ感度が４００である。高感度ノイズ低減処理の設定は「しない」であって、ピクセルピッチも基準の６μｍである。このため、ＩＳＯ感度の補正はなく、推定ノイズ量は「小」とする。
画像７については、設定ＩＳＯ感度が１０００、高感度ノイズ低減処理の設定は「しない」であって、このままだと推定ノイズ量は「大」となる。しかし、ピクセルピッチが１２μｍであって、６μｍの場合に比較して面積比が４倍である。このため、設定ＩＳＯ感度を１／４とし、画像７′に示すように想定ＩＳＯ感度２５０として、推定ノイズ量は「小」とする。
【００４４】
ここで、図１に示すように、アンシャープ処理部３２は、処理領域分離部３２Ａと、アンシャープマスク処理部３２Ｂとを備えている。
そして、処理領域分離部３２Ａは、ノイズ判断部３１による画像の推定ノイズ量（「大」，「中」，「小」）に対応して、領域を分離する。
そして、推定ノイズ量に応じて、増幅率を変化させてアンシャープマスク処理を行う。すなわち、推定ノイズ量が多い領域にはアンシャープマスク処理の増幅率を低くしてノイズを目立たなくする。また、推定ノイズ量が少ない領域にはアンシャープマスク処理の増幅率を高くして画像を鮮鋭化する。
【００４５】
なお、アンシャープ処理部３２におけるアンシャープマスク処理は、以下の式で表すことができる。
Ｙｓ＝Ｙ＋（Ｙ−Ｙｇａｕｓｓ）＊Ａｍｐ
ここで、
Ｙｓ：シャープ化画像の輝度
Ｙ：ボケ画像の輝度
Ｙｇａｕｓｓ：ボケ画像にガウスボケを付加した画像の輝度（低周波画像）
Ａｍｐ：増幅率
上式の括弧内の部分は、元画像からその低周波成分を引いているので、元画像の高周波成分を表している。そして、元画像の高周波成分を整数倍し、これを元画像に加えてアンシャープマスク処理後画像とする。
【００４６】
高周波成分の分離（周波数領域の選択）は、周波数分離フィルタによって行う。
このような周波数分離フィルタは、２種以上の周波数に分けられるものであればよい。
具体的には、ボケ画像におけるガウスボケの径を変えて、周波数の異なるローパスフィルタを作成し、このローパスフィルタを用いて高周波成分取り出す。また、ＰｒｅｗｉｔｔｏやＳｏｂｅｌといったエッジ検出フィルタを元画像にコンボリューションさせる方法であっても良い。
【００４７】
以上、本実施形態によると、以下の効果を有する。
（１）カメラ１における画像処理部３０は、撮影画像に発生するノイズ量を推定するノイズ判断部３１と、ノイズ判断部３１によるノイズ量の推定に基づいて、撮影画像に対して、推定ノイズ量が多い程アンシャープマスク処理を施す領域を高周波側に変えてアンシャープマスク処理を施すアンシャープ処理部３２とを備えている。これにより、推定ノイズ量が多い場合には平坦部分である低周波領域に生じたノイズが強調されて見苦しくなることを抑え、推定ノイズ量が少ない場合には広い領域にアンシャープマスク処理を施して鮮鋭化することができる。つまり、撮影画像に対して、ノイズの強調を抑えてアンシャープマスク処理を施すことができる。
【００４８】
（２）画像処理部３０におけるノイズ判断部３１は、カメラ１の撮影に係る設定および状態を判断要素とし、この判断要素を参照して、想定ＩＳＯ感度と想定シャッター速度とを導出し、その想定ＩＳＯ感度と想定シャッター速度に基づいて画像のノイズ量の推定とランク付けとを行う。つまり、カメラ１の撮影に係る設定および状態をＩＳＯ感度とシャッター速度に変換して制御要素とする。これにより、カメラ１の撮影に係る設定および状態に応じた画像のノイズ量の推定が容易となる。
【００４９】
（変形形態）
以上、説明した実施形態に限定されることなく、以下に示すような種々の変形や変更が可能であり、それらも本発明の範囲内である。
（１）本実施形態では、アンシャープ処理部３２におけるアンシャープマスク処理は、元画像の高周波成分を整数倍し、これを元画像に加えることで鮮鋭化した画像を得る。しかし、アンシャープマスク処理は、画像に一律のシャーブネスをかけた後に、周波数に応じて低域周波数領域にはマスクをかけてノイズを日立たなくさせる構成であっても良い。
【００５０】
（２）本実施形態は、本発明をカメラ１が格納保持したプログラムに基づいて実行する例である。しかし、本発明は、これに限らず、パーソナルコンピュータ等のコンピュータに対して、上述した処理ステップを実行させてアンシャープマスク処理を行うプログラムとして提供しても良い。また、そのようなアンシャープマスク処理が可能な画像処理装置として提供しても良い。
すなわち、各手段を実行させるためのプログラムコードを、それぞれ記録した記録媒体（例えば、ＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク、ＲＡＭカード等）によって、または、通信手段を介して提供しても良い。
【００５１】
なお、実施形態及び変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。また、本発明は以上説明した実施形態によって限定されることはない。
【符号の説明】
【００５２】
１：カメラ、１０：撮像部、３０：画像処理部、３１：ノイズ判断部、３２：アンシャープ処理部、３２Ａ：処理領域分離部、３２Ｂ：アンシャープマスク処理部、４０：制御部、５０：カメラ内温度センサ、６０：操作部材、７０：画像表示装置、８０：記録媒体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮影装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、撮影画像をシャープ化するためにアンシャープマスク処理が行われている（例えば、特許文献１参照）。しかし、アンシャープマスク処理は、画像のノイズも増幅する。特に、元画像にノイズが多い場合、アンシャープマスク処理によってノイズが増大される。このため、ＩＳＯ感度によってアンシャープマスクのゲインを小さくする技術が存在する（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２４７８７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記従来技術は以下の問題がある。
１）ＩＳＯ感度が高い場合に、ハイパスフィルタを通した画像領域におけるアンシャープマスクの増幅率を下げることは、ノイズだけでなく強いエッジのシャープネスも下げてしまう。
２）高感度ノイズ低減処理が可能なカメラの場合、通常そのレベルをユーザが選択可能であるが、この場合、その選択レベルによってもノイズ量が異なる。
３）アプリケーションによってアンシャープマスクを行う場合、様々なカメラで撮影した画像を扱うが、同じＩＳＯ感度であってもカメラによってノイズ量が異なる。
【０００５】
本発明の課題は、好適なシャープ化が可能な撮影装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、以下のような解決手段により前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。
【０００７】
請求項１に記載の発明は、撮影画像を取得する画像取得部（１３）と、シャッタースピード及びカメラ内温度のうちの少なくとも一つを検出する検出部（４０）と、前記検出部（４０）の出力に応じて、前記撮影画像に含まれるノイズ量を判断する判断部（３１）と、前記ノイズ量に応じて選択された前記撮影画像の周波数領域に対して、シャープ度を高める処理を行うシャープ処理部（３２）とを含むことを特徴とする撮影装置（１）である。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載された撮影装置（１）であって、前記シャープ処理部（３２）は、前記ノイズ量に応じて下限周波数を決定し、前記撮影画像の前記下限周波数以上の周波数領域に対してシャープ度を高める処理を行うことを特徴とする撮影装置（１）である。
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載された撮影装置（１）であって、前記シャープ処理部（３２）は、前記ノイズ量が多くなるほど、前記下限周波数を高くすることを特徴とする撮影装置（１）である。
請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれか１項に記載の撮影装置（１）であって、前記判断部（３１）は、前記検出部（４０）で検出された前記シャッタースピードと、長秒時ノイズ低減処理の程度に基づき、ノイズ量を判断すること、を特徴とする撮影装置（１）である。
なお、符号を付して説明した構成は、適宜改良してもよく、また、少なくとも一部を他の構成物に代替してもよい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、好適なシャープ化が可能な撮影装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態であるカメラのブロック構成図である。
【図２】画像処理回路におけるノイズ判断部とアンシャープ処理部に係る処理フローである。
【図３】ノイズ判断部の機能ブロック図である。
【図４】ノイズ判断部における画像ノイズ量の推定とランク付けの判断基準の一覧図である。
【図５】ノイズ判断部における画像のノイズ量の推定とランク付けの具体例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面等を参照して、本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明の一実施形態であるカメラ１のブロック構成図である。
カメラ１は、撮像部１０と、Ａ／Ｄ変換回路２０と、画像処理部３０と、制御部４０と、カメラ内温度センサ５０とを備えている。また、カメラ１は、操作部材６０と、画像表示装置７０と、画像データを保存する記録媒体８０とを備えている。なお、本実施形態では、撮影装置としてスチルカメラを例にして説明するが、これに限らず、ビデオカメラ、携帯電話などであってもよい。
【００１１】
撮像部１０は、撮影レンズ１１と、シャッター１２と、撮像素子１３等を備えている。
撮影レンズ１１は、複数のレンズ群（図では１枚のレンズとして簡略化して示してある）によって構成されており、被写体像を撮像素子１３に結像させる。
撮像素子１３は、撮影レンズ１１によって結像された被写体像を電気信号に変換するたとえばＣＣＤ等の光電変換素子である。
【００１２】
そして、撮像部１０は、シャッター１２の開放によって、撮影レンズ１１によって形成された被写体像を撮像素子１３の撮像面に結像させる。撮像素子１３は、シャッター１２が閉じるまでの光（被写体光）を蓄積してアナログ量の電気信号に変換し、Ａ／Ｄ変換回路２０に出力する。
Ａ／Ｄ変換回路２０は、撮像部１０（撮像素子１３）から出力されるアナログの画像信号をデジタルの画像信号に変換する。
【００１３】
画像処理部３０は、Ａ／Ｄ変換回路２０から入力されるデジタル画像信号を図示しないバッファメモリに一旦格納すると共に、バッファメモリに格納されている画像データに対して各種画像処理（たとえば、ホワイトバランス調整、シャープネス調整、ガンマ補正、階言周調整等の各種画像補正および各色の画像データに対する補間処理等）を行う。
【００１４】
また、画像処理部３０は、高感度ノイズ低減処理および長時間ノイズ低減処理も行う。
ここで、高感度ノイズとは、高ＩＳＯ感度の場合にランダムに発生するノイズであり、電荷が電圧に変換される際に端子間で不規則な電圧が生じるために発生する。このような高感度ノイズは、後述する長秒時ノイズとともに画像の平端部である低周波領域に存在するときわめて目立つものである。
高感度ノイズ低減処理は、使用者の、後述する操作部材６０を介した設定によって、ＯＮ（する）／ＯＦＦ（しない）が選択可能であって、さらに、ＯＮ（する）場合には、その程度によって３段階（弱く，普通，強く）に設定可能となっている。
【００１５】
また長秒時ノイズとは、長秒時シャッターなどで発生する暗電流ノイズである。撮像素子は光に比例した電荷を出力する。仮に真っ暗であれば出力はゼロであるはずであるが、微小ながら不要な信号を出力する。これが長秒時ノイズ（暗電流ノイズ）であり、シャッター時間に比例して増加する。長時間ノイズ低減処理も、使用者の、後述する操作部材６０を介した設定によって、ＯＮ（する）／ＯＦＦ（しない）が選択可能となっている。
【００１６】
さらに、画像処理部３０は、画像に対してシャープネス調整を行う機能部として、ノイズ判断部３１と、アンシャープ処理部３２とを備えている。ノイズ判断部３１は、カメラ１の撮影に係る設定および状態（判断要素）を参照して、撮影画像に発生するノイズ量を推定し、そのノイズの量に応じて当該画像をランク付けする。アンシャープ処理部３２は、ノイズ判断部３１によって判断されたランク付けに基づいて、当該画像に応じたアンシャープマスク処理を施す。これらノイズ判断部３１とアンシャープ処理部３２については、後に詳述する。
【００１７】
制御部４０は、図示しないが、ＣＰＵと、制御プログラムが格納された記憶装置等を備えて構成されており、当該カメラ１の各構成要素を統括的に制御する。そして、カメラ１の撮影状態を検出し、ノイズ判断部３１に出力可能となっている。
カメラ内温度センサ５０は、カメラ１の内部（特に撮像素子１３）温度を検知して、制御情報として制御部４０に出力する。ここで、制御情報とは、カメラ１のＩＳＯ感度、シャッタースピード、カメラ内温度、高感度ノイズ低減処理の程度、長秒時ノイズ低減処理の程度、及びピクセルピッチ等である。
【００１８】
操作部材６０は、電源スイッチやレリーズボタンおよび各種の設定操作ボタン類を含む。当該カメラ１における撮影に係る設定（ＩＳＯ感度およびシャッタースピード等）は、この操作部材６０を介して制御部４０に入力される。
【００１９】
画像表示装置７０は、ＴＦＴ液晶ディスプレイ等によって構成され、画像等のデータや各種設定メニューを表示する。
記録媒体８０は、カメラ１が備えるスロットに着脱可能なメモリーカード等であって、画像情報を保存する。
【００２０】
そして、カメラ１は、操作部材６０の操作による指令に従って、制御部４０の制御によって下記のようにして作用して撮影を行う。
すなわち、操作部材６０のレリーズスイッチが操作されると、撮像部１０のシャッター１２が開き、撮影レンズ１１による被写体像を撮像素子１３がアナログ量の画像データとして取得する。このアナログ量の画像データを、Ａ／Ｄ変換回路２０がデジタル画像データに変換し、画像処理部３０で各種画像処理を行って、記録媒体８０に静止画ファイルとして保存する。このファイルには、当該画像に関する種々の情報（カメラ名，カメラメーカー名，絞り値やシャッター速度および露光補正等の露出条件、撮影時刻，カメラ温度情報等）も共に記録される。
【００２１】
つぎに、前述した図１に加えて図２〜図５を参照して、本実施形態の画像処理部３０におけるノイズ判断部３１とアンシャープ処理部３２とについて説明する。
図２は、画像処理部３０におけるノイズ判断部３１とアンシャープ処理部３２に係る処理フローである。なお、図２中および以下の説明では、「ステップ」を「Ｓ」と略記する。
【００２２】
前述したように、画像処理部３０は、画像に対してシャープネス調整を行う機能部として、ノイズ判断部３１と、アンシャープ処理部３２とを備えている。
ノイズ判断部３１は、制御部４０から得られるカメラ１の撮影に係る設定および状態（判断要素）を参照して、撮影画像に発生するノイズ量を推定し、そのノイズ量に応じて当該画像を、例えば、「大」，「中」，「小」の三段階にランク付けする。アンシャープ処理部３２は、撮影画像に対して、ノイズ判断部３１によるランク付けに基づいて、当該画像の推定ノイズ量に対応したアンシャープマスク処理を施す。
【００２３】
すなわち、図２に示すように、画像データが入力されると、まず、ＲＧＢによる画像データを、ＹＣｂＣｒ色空間の画像データに変換する（Ｓ０１）。
ついで、その画像データに対して、ノイズ判断部３１がノイズ量を推定し、その推定ノイズ量に応じて「大」，「中」，「小」の三段階にランク付けする（Ｓ０２）。
そして、ステップ０２におけるノイズ判断部３１によるノイズ量判定結果に基づいて、アンシャープ処理部３２がノイズ量と対応したアンシャープ処理を施す。（Ｓ０３）。
その後、ＹＣｂＣｒ色空間の画像データをＲＧＢの画像データに変換し（Ｓ０４）、出力する（Ｓ０５）。
【００２４】
なお、この実施形態では、画像データをＲＧＢから一旦ＹＣｂＣｒに変換し、そのＹ成分のみに画像処理を施した後、ＲＧＢに再変換して出力している。しかし、ＹＣｂＣｒに変換することなくＲＧＢの各色成分それぞれについて画像処理を行っても良い。この場合、ＹＣｂＣｒでは一回で済む同様の画像処理を三回行うこととなるが、Ｇ成分のみに代表させて一回のみの画像処理で済ませる構成としても良い。これは、ＲＧＢからＹＣｂＣｒに変換する際におけるＹ成分の重み係数はＧ成分が最も大きいため、ＲＧＢのＧ成分に代表させた画像処理によってもＹＣｂＣｒに対する画像処理と略同様の効果が得られることによる。
【００２５】
つぎに、ノイズ判断部３１における、画像のノイズ量の推定とランク付けとについて説明する。ノイズ判断部３１は、前述したように、カメラ１の撮影に係る設定および状態（判断要素）を参照して、撮影画像に発生するノイズ量を推定し、そのノイズ量に応じて当該画像を、「大」，「中」，「小」の三段階にランク付けする。
【００２６】
図３は、ノイズ判断部３１の機能ブロック図である。図３に示すように、ノイズ判断部３１においてノイズ量を推定する際に用いる撮影条件に係る判断要素は、本実施形態では、設定ＩＳＯ感度１００，設定シャッター速度１０１，高感度ノイズ低減処理のＯＮ／ＯＦＦおよびその程度１０２（以下、あわせて高感度ノイズ低減処理１０２という），長時間ノイズ低減処理のＯＮ／ＯＦＦおよびその程度１０３（以下、あわせて長秒時ノイズ低減処理１０３という），撮像素子のピクセルピッチ１０４およびカメラ内温度１０５である。
【００２７】
ノイズ判断部３１は、これらの判断要素に基づいて想定ＩＳＯ感度１０６と想定シャッター速度と１０７を導出し、その想定ＩＳＯ感度１０６と想定シャッター速度１０７に基づいて画像のノイズ量の推定とランク付け、すなわち推定ノイズ量判断処理１０８を行う。
【００２８】
ノイズ判断部３１における想定ＩＳＯ感度１０６の導出は、設定ＩＳＯ感度１００を基準として、これに高感度ノイズ低減処理１０２および撮像素子のピクセルピッチ１０４とに応じて補正を加えることで行う。
【００２９】
高感度ノイズ低減処理１０２に応じて補正を加えることで行うのは以下の理由による。
高感度ノイズ低減処理１０２は、一般に、「しない」、「弱く」、「普通」、「強く」、が使用者の好みによって選択可能となっている。高感度ノイズ低減処理１０２を強く効かせるとシャープネスがやや弱くなるがノイズが少なくなる。すなわち、高感度ノイズ低減処理１０２の程度が強い程、ノイズが低減されているので、ノイズ判断部３１は、設定ＩＳＯ感度を低く補正して想定ＩＳＯ感度とする。
【００３０】
撮像素子１３のピクセルピッチに応じて補正を加えることで行うのは以下の理由による。
同じ高感度であっても、カメラによりノイズの出方が異なる。例えば、フルサイズのカメラのＩＳＯ３２００とＤＸサイズのカメラのＩＳＯ３２００とではノイズの出方が一段から２段分異なる。このノイズの出方はピクセルピッチやノイズ処理が総合的に影響しているものと考えられるが、本実施形態では、ピクセルピッチを一つの判断基準としている。
そして撮像素子１３のピクセルピッチは、受光面積が大きい程ノイズが少ないことから、たとえばピクセルピッチを二乗した面積の比率に応じて設定ＩＳＯ感度を補正（面積大→ＩＳＯ感度低）して想定ＩＳＯ感度とする。
【００３１】
なお、この撮像素子のピクセルピッチによる設定ＩＳＯ感度の補正は、本実施形態のようにカメラ１の内部に備える画像処理部３０が行う場合には、撮像素子のピクセルピッチは変化しないので基本的には必要ない。画像をパソコン等によって処理する際に適用する。
【００３２】
また、ノイズ判断部３１における想定シャッター速度１０７の導出は、設定シャッター速度１０４を基準とし、これに長時間ノイズ低減処理１０３のＯＮ／ＯＦＦおよびカメラ内温度１０５に応じて補正を加えることで行う。
【００３３】
長時間ノイズ低減処理のＯＮ／ＯＦＦおよびカメラ内温度に応じて補正を加えるのは以下の理由による。
長秒時ノイズ低減処理１０３は、一般に、「する」、「しない」が使用者の好みによって選択可能となっている。長秒時ノイズ低減処理１０３が「しない」に設定されている場合は、ノイズが多いと考えられる。すなわち、ノイズ判断部３１は、長時間ノイズ低減処理がＯＮの場合には、設定シャッター速度を小さく（速く）補正して想定シャッター速度とする。
【００３４】
長秒時ノイズは長秒時だけでなく温度によっても大きく影響する。例えば温度が７〜１０度上昇すると長秒時ノイズが約２倍になる場合がある。そのため、長秒時ノイズ低減処理１０３を「する」、「しない」だけでなく、カメラ内温度がどのようになっているかも考慮する。すなわちカメラ内温度が高い程、設定シャッター速度を大きく（遅く）補正して想定シャッター速度とする。
なお、近年は動画機能やライブビュー機能などによって撮像素子の温度が上昇する場合があり、カメラ内温度が測定可能となっているカメラが多い。従って、特別に温度計等の設定は不要の場合が多い。
【００３５】
図４は、ノイズ判断部３１における画像ノイズ量の推定とランク付けの判断基準を説明する一覧図である。ノイズ判断部３１は、図４に一例を示すような判断基準に基づいて、画像のノイズ量を推定し、その推定ノイズ量に応じて「大」，「中」，「小」の三段階にランク付けする。
画像ノイズ「大」は、設定ＩＳＯ感度が１０００以上、シャッター速度が１００（ｓ）以上、カメラ内温度が７０℃以上、の内、１つでも該当した場合とする。
また、画像ノイズ「中」は、設定ＩＳＯ感度が５００以上１０００未満、シャッター速度が３０（ｓ）以上１００（ｓ）未満、カメラ内温度が５０℃以上７０℃未満、の内、１つでも該当した場合とする。
さらに、画像ノイズ「小」は、設定ＩＳＯ感度が５００未満、シャッター速度が５０ｓ未満、カメラ内温度が５０℃未満の場合とする。
【００３６】
高感度ノイズ低減処理１０２の設定と、撮像素子のピクセルピッチ１０４とは、前述したようにＩＳＯ感度に対する補正要素であるため、これらによって設定ＩＳＯ感度１００を補正した想定ＩＳＯ感度１０６を前述した条件に当てはめる。
【００３７】
すなわち、高感度ノイズ低減処理１０２の設定が「しない」の場合には、設定ＩＳＯ感度１００を想定ＩＳＯ感度１０６とする。
高感度ノイズ低減処理の設定が「弱く」の場合には設定ＩＳＯ感度１００から０．３段減じたものを想定ＩＳＯ感度１０６とする。
高感度ノイズ低減処理の設定が「普通」の場合には、設定ＩＳＯ感度１００から０．６段減じたものを想定ＩＳＯ感度１０６とする。
高感度ノイズ低減処理の設定が「強く」の場合には設定ＩＳＯ感度１００から０．９段減じたものを想定ＩＳＯ感度１０６とする。
なお、１段の補正でＩＳＯ感度（数値）は１／２となる。
【００３８】
撮像素子のピクセルピッチは、たとえば６μｍを基準として、このピクセルピッチを二乗した面積の比率に応じて設定ＩＳＯ感度１００を補正して想定ＩＳＯ感度１０６とする。
なお、この際に用いる数値は、ピクセルピッチそのものを用いても、撮像素子１３の撮像領域サイズが同一であれば画素数を用いても、何れでも良い。
【００３９】
長時間ノイズ低減処理１０３の設定とカメラ内温度１０５の情報とは、前述したようにシャッター速度に対する補正要素であり、これらによって他の条件によって求められた設定シャッター速度を補正した想定シャッター速度を前述した条件に当て嵌める。
長時間ノイズ低減処理１０３の設定が「しない」の場合には、設定シャッター速度１０１をそのまま用い、長時間ノイズ低減処理の設定が「する」の場合には、設定シャッター速度１０１に拘わらず想定シャッター速度を「０（ｓ）」とする。
【００４０】
カメラ内温度１０５は、前述したように、温度が高い程、設定シャッター速度１０１を大きく補正して想定シャッター速度１０７とする。このカメラ内温度１０５による補正は、閾値温度を設定してその閾値温度を越えると設定シャッター速度１０１に所定量（時間）を加えて（補正して）想定シャッター速度１０７を得る。また、温度の関数を用いて算出するように構成しても、さらには、温度と補正量とを定めた補正テーブルを予め用意してこれを参照するように構成しても良い。
【００４１】
つぎに、図５を参照してノイズ判断部３１における画像のノイズ量の推定とランク付けの具体例について説明する。図５は、ノイズ判断部３１における画像のノイズ量の推定とランク付けの具体例を示す図である。
図中、画像１については、設定ＩＳＯ感度が３２００である。高感度ノイズ低減処理の設定は「しない」であって、ピクセルピッチも基準の６μｍである。このため、ＩＳＯ感度に補正はなく、推定ノイズ量「大」とする。
画像２については、カメラ内温度が７５℃であり、これによって他の条件を参酌するまでもなく推定ノイズ量「大」とする。
【００４２】
画像３については、設定シャッター速度が１００（ｓ）である。長時間ノイズ低減処理の設定は「しない」であるため、シャッター速度の補正はなく、推定ノイズ量は「大」とする。
画像４については、設定ＩＳＯ感度が１０００であり、このままだと推定ノイズ量は「大」となる。しかし、高感度ノイズ低減処理の設定が「する」であって、その程度が「強く」であるため、設定ＩＳＯ感度から０．９段減じ、結果、画像４′に示すように想定ＩＳＯ感度５５０として推定ノイズ量は「中」とする。
画像５については、設定ＩＳＯ感度が８００である。高感度ノイズ低減処理の設定は「しない」であって、ピクセルピッチも基準の６μｍである。このため、設定ＩＳＯ感度に補正はなく、推定ノイズ量は「中」とする。
【００４３】
画像６については、設定ＩＳＯ感度が４００である。高感度ノイズ低減処理の設定は「しない」であって、ピクセルピッチも基準の６μｍである。このため、ＩＳＯ感度の補正はなく、推定ノイズ量は「小」とする。
画像７については、設定ＩＳＯ感度が１０００、高感度ノイズ低減処理の設定は「しない」であって、このままだと推定ノイズ量は「大」となる。しかし、ピクセルピッチが１２μｍであって、６μｍの場合に比較して面積比が４倍である。このため、設定ＩＳＯ感度を１／４とし、画像７′に示すように想定ＩＳＯ感度２５０として、推定ノイズ量は「小」とする。
【００４４】
ここで、図１に示すように、アンシャープ処理部３２は、処理領域分離部３２Ａと、アンシャープマスク処理部３２Ｂとを備えている。
そして、処理領域分離部３２Ａは、ノイズ判断部３１による画像の推定ノイズ量（「大」，「中」，「小」）に対応して、領域を分離する。
そして、推定ノイズ量に応じて、増幅率を変化させてアンシャープマスク処理を行う。すなわち、推定ノイズ量が多い領域にはアンシャープマスク処理の増幅率を低くしてノイズを目立たなくする。また、推定ノイズ量が少ない領域にはアンシャープマスク処理の増幅率を高くして画像を鮮鋭化する。
【００４５】
なお、アンシャープ処理部３２におけるアンシャープマスク処理は、以下の式で表すことができる。
Ｙｓ＝Ｙ＋（Ｙ−Ｙｇａｕｓｓ）＊Ａｍｐ
ここで、
Ｙｓ：シャープ化画像の輝度
Ｙ：ボケ画像の輝度
Ｙｇａｕｓｓ：ボケ画像にガウスボケを付加した画像の輝度（低周波画像）
Ａｍｐ：増幅率
上式の括弧内の部分は、元画像からその低周波成分を引いているので、元画像の高周波成分を表している。そして、元画像の高周波成分を整数倍し、これを元画像に加えてアンシャープマスク処理後画像とする。
【００４６】
高周波成分の分離（周波数領域の選択）は、周波数分離フィルタによって行う。
このような周波数分離フィルタは、２種以上の周波数に分けられるものであればよい。
具体的には、ボケ画像におけるガウスボケの径を変えて、周波数の異なるローパスフィルタを作成し、このローパスフィルタを用いて高周波成分取り出す。また、ＰｒｅｗｉｔｔｏやＳｏｂｅｌといったエッジ検出フィルタを元画像にコンボリューションさせる方法であっても良い。
【００４７】
以上、本実施形態によると、以下の効果を有する。
（１）カメラ１における画像処理部３０は、撮影画像に発生するノイズ量を推定するノイズ判断部３１と、ノイズ判断部３１によるノイズ量の推定に基づいて、撮影画像に対して、推定ノイズ量が多い程アンシャープマスク処理を施す領域を高周波側に変えてアンシャープマスク処理を施すアンシャープ処理部３２とを備えている。これにより、推定ノイズ量が多い場合には平坦部分である低周波領域に生じたノイズが強調されて見苦しくなることを抑え、推定ノイズ量が少ない場合には広い領域にアンシャープマスク処理を施して鮮鋭化することができる。つまり、撮影画像に対して、ノイズの強調を抑えてアンシャープマスク処理を施すことができる。
【００４８】
（２）画像処理部３０におけるノイズ判断部３１は、カメラ１の撮影に係る設定および状態を判断要素とし、この判断要素を参照して、想定ＩＳＯ感度と想定シャッター速度とを導出し、その想定ＩＳＯ感度と想定シャッター速度に基づいて画像のノイズ量の推定とランク付けとを行う。つまり、カメラ１の撮影に係る設定および状態をＩＳＯ感度とシャッター速度に変換して制御要素とする。これにより、カメラ１の撮影に係る設定および状態に応じた画像のノイズ量の推定が容易となる。
【００４９】
（変形形態）
以上、説明した実施形態に限定されることなく、以下に示すような種々の変形や変更が可能であり、それらも本発明の範囲内である。
（１）本実施形態では、アンシャープ処理部３２におけるアンシャープマスク処理は、元画像の高周波成分を整数倍し、これを元画像に加えることで鮮鋭化した画像を得る。しかし、アンシャープマスク処理は、画像に一律のシャーブネスをかけた後に、周波数に応じて低域周波数領域にはマスクをかけてノイズを日立たなくさせる構成であっても良い。
【００５０】
（２）本実施形態は、本発明をカメラ１が格納保持したプログラムに基づいて実行する例である。しかし、本発明は、これに限らず、パーソナルコンピュータ等のコンピュータに対して、上述した処理ステップを実行させてアンシャープマスク処理を行うプログラムとして提供しても良い。また、そのようなアンシャープマスク処理が可能な画像処理装置として提供しても良い。
すなわち、各手段を実行させるためのプログラムコードを、それぞれ記録した記録媒体（例えば、ＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク、ＲＡＭカード等）によって、または、通信手段を介して提供しても良い。
【００５１】
なお、実施形態及び変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。また、本発明は以上説明した実施形態によって限定されることはない。
【符号の説明】
【００５２】
１：カメラ、１０：撮像部、３０：画像処理部、３１：ノイズ判断部、３２：アンシャープ処理部、３２Ａ：処理領域分離部、３２Ｂ：アンシャープマスク処理部、４０：制御部、５０：カメラ内温度センサ、６０：操作部材、７０：画像表示装置、８０：記録媒体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影画像を取得する画像取得部と、
シャッタースピード及びカメラ内温度のうちの少なくとも一つを検出する検出部と、
前記検出部の出力に応じて、前記撮影画像に含まれるノイズ量を判断する判断部と、
前記ノイズ量に応じて選択された前記撮影画像の周波数領域に対して、シャープ度を高める処理を行うシャープ処理部とを含むことを特徴とする撮影装置。
【請求項２】
請求項１に記載された撮影装置であって、
前記シャープ処理部は、前記ノイズ量に応じて下限周波数を決定し、前記撮影画像の前記下限周波数以上の周波数領域に対してシャープ度を高める処理を行うことを特徴とする撮影装置。
【請求項３】
請求項２に記載された撮影装置であって、
前記シャープ処理部は、前記ノイズ量が多くなるほど、前記下限周波数を高くすることを特徴とする撮影装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載の撮影装置であって、
前記判断部は、前記検出部で検出された前記シャッタースピードと、長秒時ノイズ低減処理の程度に基づき、ノイズ量を判断すること、
を特徴とする撮影装置。
【請求項１】
撮影画像を取得する画像取得部と、
シャッタースピード及びカメラ内温度のうちの少なくとも一つを検出する検出部と、
前記検出部の出力に応じて、前記撮影画像に含まれるノイズ量を判断する判断部と、
前記ノイズ量に応じて選択された前記撮影画像の周波数領域に対して、シャープ度を高める処理を行うシャープ処理部とを含むことを特徴とする撮影装置。
【請求項２】
請求項１に記載された撮影装置であって、
前記シャープ処理部は、前記ノイズ量に応じて下限周波数を決定し、前記撮影画像の前記下限周波数以上の周波数領域に対してシャープ度を高める処理を行うことを特徴とする撮影装置。
【請求項３】
請求項２に記載された撮影装置であって、
前記シャープ処理部は、前記ノイズ量が多くなるほど、前記下限周波数を高くすることを特徴とする撮影装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載の撮影装置であって、
前記判断部は、前記検出部で検出された前記シャッタースピードと、長秒時ノイズ低減処理の程度に基づき、ノイズ量を判断すること、
を特徴とする撮影装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１１−１８８１６２（Ｐ２０１１−１８８１６２Ａ）
【公開日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５００７５（Ｐ２０１０−５００７５）
【出願日】平成２２年３月８日（２０１０．３．８）
【出願人】（０００００４１１２）株式会社ニコン (12,601)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月８日（２０１０．３．８）
【出願人】（０００００４１１２）株式会社ニコン (12,601)
【Ｆターム（参考）】
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