JP2004318356A

JP2004318356A - Image processing device, image processing method, and its program

Info

Publication number: JP2004318356A
Application number: JP2003109731A
Authority: JP
Inventors: Koki Hasebe; 弘毅長谷部
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2003-04-15
Filing date: 2003-04-15
Publication date: 2004-11-11

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image processing device, an image processing method, and an image processing program capable of emphasizing only an outline without any erroneous emphasis of isolated noise existing in a flat part as an outline and capable of emphasizing an outline around isolated noise in spite of the isolated noise existing in the outline for obtaining a suitable outline emphasized image. <P>SOLUTION: This image processing device is constructed of an area extraction part 101 for extracting a predetermined pixel area around a target pixel, an outline extraction part 102 for performing two-dimensional matrix computing on an extracted pixel area for extracting the outline, an outline determination part 103 computing a mean value, a maximum value, and a minimum value of a peripheral pixel around the target pixel and determining whether the target pixel is an outline or not on the basis of these values and a predetermined threshold value, a coring processing part 104 for eliminating noise of the outline extracted by the outline extraction part, and an outline emphasizing part 105 for emphasizing the outline on the basis of a determination signal from the outline determination part. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、画像処理装置に関し、特に、好適な輪郭強調処理を施された画像が得られるようにした画像処理装置、画像処理方法及びそのプログラムに関する。
【０００２】
【従来技術】
【特許文献１】特開２０００−２４２７７９号公報
【０００３】
画像処理システムでは、画質の向上を図るために画像の輪郭を鮮鋭にする輪郭強調処理を施している。図９は、輪郭強調処理を行う従来の画像処理装置９００のブロック図である。従来の画像処理装置では、画像が入力されると、領域抽出部９０１において、例えば図１０に示すような着目画素▲５▼を中心とした３×３画素領域が抽出される。そして、輪郭抽出部９０２において、抽出された画素領域と、図１１に示すようなマトリクスとを用いて、２次元マトリクス演算が行われ、画像の輪郭が抽出される。
【０００４】
この演算は、全ての画素に対して一様に行うため、画像に含まれるノイズをも輪郭として演算する。この輪郭として演算されたノイズを除去するために、コアリング処理部９０３において、輪郭として抽出したデータに対して、設定値以下の値を持つデータはノイズとみなして、値を０に固定するノイズ除去処理を行っている。その後、輪郭強調部９０４において、コアリング処理部９０３から出力される輪郭データと着目画素の入力値を加算して輪郭強調処理を行っていた。
【０００５】
具体的には、例えば、図１２に示すような輪郭部の画像データが入力されると、輪郭抽出部９０２により、図１３の（Ａ）に示すような輪郭データが抽出される。ここで、コアリング処理部９０３における、上述の設定値が８と設定されているとすると、輪郭強調処理部９０４を経て出力される、図１２の画像データの輪郭強調処理結果は、図１３の（Ｂ）に示すようになる。
【０００６】
しかし、この方法では、図１６に示すような平坦部に孤立ノイズが含まれる画像データは、輪郭抽出部９０２において輪郭抽出処理されると、図１７の（Ａ）に示すようになる。孤立ノイズである図１６の中心画素の輪郭としての値は、図１７の（Ａ）の中心画素に対応し、その値は前述した正しい輪郭に対して輪郭抽出処理を行った図１３の（Ａ）に示される輪郭の値よりも、はるかに大きな値である。そのため、コアリング処理部９０３において、図１７の（Ａ）に示される中心画素のように輪郭として演算された孤立ノイズを、従来の手法で除去しようとして設定値を大きくすると、輪郭までも除去されてしまう。一方、画像の輪郭を残すと、図１７の（Ａ）に示されるような強調処理された孤立ノイズの周辺画素に発生するノイズは、コアリング処理部９０３の設定値次第で除去可能であるが、強調処理された孤立ノイズの画素は除去できず、図１７の（Ｂ）に示されるように画像に残ることになるため、画質向上を図る上で問題となっていた。
【０００７】
この問題を解決するために、特開２０００−２４２７７９号公報（特許文献１）で提案がなされている。この公報開示の手法は、輪郭強調処理を行う際に、輪郭判定処理と、孤立ノイズ判定処理を行うことにより、輪郭に対してのみ輪郭強調処理を行い、平坦部の孤立ノイズに対しては輪郭強調処理を行わないようにするものである。この公報開示の手法によれば、図１２に示すような輪郭部の画像データが入力された場合、輪郭判定結果は図１４の（Ａ）に示すようになり、輪郭強調処理結果は図１４の（Ｂ）に示すようになる。更に、図１６に示すような平坦部に孤立ノイズが含まれる画像データが入力された場合、輪郭判定結果は図１８の（Ａ）に示すようになり、輪郭強調処理結果は図１８の（Ｂ）に示すようになる。このように、上記公報開示の手法によれば、輪郭に対してのみ輪郭強調処理を行い、平坦部の孤立ノイズに対しては輪郭強調処理が行われない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記公報開示の手法では、輪郭の判定を着目画素を用いて、着目画素値と、着目画素を含む着目画素領域内の画素値の平均値とを比較することにより行っているため、着目画素が輪郭であり、且つ、着目画素領域内に孤立ノイズが含まれる場合、着目画素の値が平均値を下回る場合や、着目画素値と平均値の差が閾値以下になる場合があり、上記公報開示の手法では着目画素が輪郭であるにもかかわらず、輪郭と判定されない場合がある。
【０００９】
具体的には、例えば図２２に示すような輪郭に孤立ノイズが存在する画像データが入力された場合、上記公報開示の手法によれば輪郭判定結果は図２３の（Ａ）に示すようになり、孤立ノイズの周辺の画素が輪郭と判定されず、孤立ノイズのみが輪郭と判定される場合がある。この輪郭判定結果に基づいて輪郭強調処理を行うと、結果は図２３の（Ｂ）に示すように孤立ノイズ周辺の輪郭に対して輪郭強調処理が行われず、孤立ノイズのみに対して輪郭強調処理が行われてしまうという不都合がある。
【００１０】
本発明は、従来提案の画像処理装置における上記の課題を解決するためになされたもので、画像の平坦部に存在する孤立ノイズを誤って輪郭として強調処理することなく、輪郭に対してのみ輪郭強調処理を施し、更に、輪郭に孤立ノイズが存在した場合においても孤立ノイズ近傍の輪郭に対して輪郭強調処理を施し、好適な輪郭強調処理画像が得られるようにした画像処理装置、画像処理方法及びそのプログラムを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するため、請求項１に係る発明は、画像の輪郭強調処理を行う画像処理装置であって、着目画素を除く周辺画素の画素値の平均値と最大値、あるいは、平均値と最小値とを比較し、その比較結果を、着目画素が輪郭か否かを示す判定信号として出力する輪郭判定部と、前記判定信号に基づき、着目画素に輪郭強調処理を行なう輪郭強調部とを備えたことを特徴とするものであり、また請求項２に係る発明は、画像の輪郭強調処理を行う画像処理装置であって、着目画素を除く周辺画素の画素値を所定の順位で並べたときに中央となる順位に位置する中央値と周辺画素の最大値、あるいは、前記中央値と周辺画素の最小値とを比較し、その比較結果を、着目画素が輪郭か否かを示す判定信号として出力する輪郭判定部と、前記判定信号に基づき、着目画素に輪郭強調処理を行なう輪郭強調部とを備えたことを特徴とするものである。
【００１２】
このように構成された画像処理装置においては、輪郭強調処理の対象となる画素が輪郭か否かを示す判定信号を出力し、その判定信号に基づいて輪郭強調処理を行うことにより、画像の平坦部に存在する孤立ノイズを誤って輪郭として強調処理することなく、輪郭と判定された画素に対してのみ輪郭強調処理が行われ、また輪郭に孤立ノイズが存在した場合においても、孤立ノイズ近傍の輪郭に対しては輪郭強調処理を施すようにしているので、好適な画像が得られる画像処理装置を実現できる。
【００１３】
請求項３に係る発明は、請求項１又は２に係る画像処理装置において、前記判定信号に基づき、着目画素に対してノイズ除去処理を行なうノイズ除去部を更に備えたことを特徴とするものであり、また請求項４に係る発明は、請求項３に係る画像処理装置において、前記ノイズ除去部は、前記判定信号により輪郭以外と判定された着目画素に対してノイズ除去処理を行なうことを特徴とするものである。
【００１４】
このように構成された画像処理装置によれば、請求項１又は２に係る画像処理装置と同様に、輪郭強調処理の対象となる画素が輪郭か否かを示す判定信号を出力し、その判定信号に基づいて輪郭強調処理を行うことにより、画像の平坦部に存在する孤立ノイズを誤って輪郭として強調処理することなく、輪郭と判定された画素に対してのみ輪郭強調処理が行われ、また輪郭に孤立ノイズが存在した場合においても、孤立ノイズ近傍の輪郭に対しては輪郭強調処理を施すようにしており、更に、輪郭以外と判定された画素に対してノイズ除去処理を施すようにしているので、より好適な画像を得ることができる。
【００１５】
請求項５に係る発明は、請求項１又は２に係る画像処理装置において、着目画素が周辺画素との相関性が低い孤立ノイズか否かを判定し、その判定結果を孤立ノイズ判定信号として出力する孤立ノイズ判定部と、孤立ノイズ判定信号に基づき、着目画素に孤立ノイズを除去する処理を行なう孤立ノイズ除去部とを更に備えたことを特徴とするものであり、また請求項６に係る発明は、請求項５に係る画像処理装置において、前記孤立ノイズ判定部は、着目画素の画素値と前記平均値とを比較し、その比較結果を孤立ノイズ判定信号として出力することを特徴とするものであり、また請求項７に係る発明は、請求項５に係る画像処理装置において、前記孤立ノイズ判定部は、着目画素の画素値と前記中央値とを比較し、その比較結果を孤立ノイズ判定信号として出力することを特徴とするものであり、また請求項８に係る発明は、請求項５に係る画像処理装置において、前記孤立ノイズ判定部は、輪郭強調処理後の着目画素の画素値と前記平均値とを比較し、その比較結果を孤立ノイズ判定信号として出力することを特徴とするものであり、また請求項９に係る発明は、請求項５に係る画像処理装置において、前記孤立ノイズ判定部は、輪郭強調処理後の着目画素の画素値と前記中央値とを比較し、その比較結果を孤立ノイズ判定信号として出力することを特徴とするものである。
【００１６】
このように構成された画像処理装置においては、請求項１又は２に係る画像処理装置と同様に、輪郭強調処理の対象となる画素が輪郭か否かを示す判定信号を出力し、その判定信号に基づいて輪郭強調処理を行うことにより、画像の平坦部に存在する孤立ノイズを誤って輪郭として強調処理することなく、輪郭と判定された画素に対してのみ輪郭強調処理が行われ、また輪郭に孤立ノイズが存在した場合においても、孤立ノイズ近傍の輪郭に対しては輪郭強調処理を施すようにしており、更に、輪郭以外と判定された画素が孤立ノイズか否かを判定し、その判定信号に基づいて孤立ノイズ除去処理を行うことにより、孤立ノイズと判定された画素に対してノイズ除去処理を施すようにしているので、より好適な画像を得ることができる。
【００１７】
請求項１０に係る発明は、画像の輪郭強調処理を行う画像処理方法であって、着目画素を除く周辺画素の画素値の平均値と最大値、あるいは、平均値と最小値とを比較し、着目画素が輪郭か否かを判定する輪郭判定ステップと、前記輪郭判定結果に基づき、着目画素に輪郭強調処理を行なう輪郭強調処理ステップとを備えたことを特徴とするものであり、また請求項１１に係る発明は、請求項１０に係る画像処理方法において、前記輪郭判定ステップは、平均値の代わりに、着目画素を除く周辺画素の画素値を所定の順位で並べたときに中央となる順位に位置する中央値を用いることを特徴とするものである。
【００１８】
このように構成された画像処理方法においては、輪郭強調処理の対象となる画素が輪郭か否かを示す判定信号を出力し、その判定信号に基づいて輪郭強調処理を行うことにより、画像の平坦部に存在する孤立ノイズを誤って輪郭として強調処理することなく、輪郭と判定された画素に対してのみ輪郭強調処理が行われ、また輪郭に孤立ノイズが存在した場合においても、孤立ノイズ近傍の輪郭に対しては輪郭強調処理を施すようにしているので、好適な画像が得られる画像処理方法を実現できる。
【００１９】
請求項１２に係る発明は、コンピュータに対して、画像の輪郭強調処理を実行させるための画像処理プログラムであって、着目画素を除く周辺画素の画素値の平均値と最大値、あるいは、平均値と最小値とを比較し、着目画素が輪郭か否かを判定する手順と、前記輪郭判定結果に基づき、着目画素の輪郭強調処理を行う手順とをコンピュータに実行させるように画像処理プログラムを構成するものであり、また請求項１３に係る発明は、請求項１２に係る画像処理プログラムにおいて、輪郭判定手順は、平均値の代わりに、着目画素を除く周辺画素の画素値を所定の順位で並べたときに中央となる順位に位置する中央値を用いることを特徴とするものである。
【００２０】
このように構成することにより、輪郭強調処理の対象となる画素が輪郭か否かを示す判定信号を出力し、その判定信号に基づいて輪郭強調処理を行うことにより、画像の平坦部に存在する孤立ノイズを誤って輪郭として強調処理することなく、輪郭と判定された画素に対してのみ輪郭強調処理が行われ、また輪郭に孤立ノイズが存在した場合においても孤立ノイズ近傍の輪郭に対しては輪郭強調処理を施すようにしているので、画像処理を効率的に行える画像処理プログラムを実現することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
次に、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る画像処理装置１００を示すブロック構成図である。この画像処理装置１００は、領域抽出部１０１と、輪郭抽出部１０２と、輪郭判定部１０３と、コアリング処理部１０４と、輪郭強調部１０５とを備えている。領域抽出部１０１は、入力される画像データから着目画素を含むｍ×ｎ画素の画素領域を抽出する。輪郭抽出部１０２は、領域抽出部１０１によって抽出されたｍ×ｎ画素の画素領域に対して、２次元マトリクスフィルタ演算を施し、その演算結果を輪郭値として出力する。
【００２２】
輪郭判定部１０３は、領域抽出部１０１によって抽出されたｍ×ｎ画素の画素領域から、着目画素の周辺画素の平均値と、最大値と、最小値を算出し、これらの値とあらかじめ設定した閾値_１に基づいて、着目画素が輪郭かどうかを判定し、輪郭判定信号を出力する。輪郭判定部１０３における輪郭の判定は、輪郭である画素の周辺の少なくとも一つの画素もまた輪郭であるという性質と、輪郭である画素の値は周辺の画素の値とは大きく異なるという性質を利用して、輪郭となりうる特徴的な値を有する画素と、その周辺の画素とを、それぞれの画素値を比較することによって輪郭の判定を行う。また、例えば画素領域として、図１０に示すような３×３の画素領域を設定すると、着目画素（▲５▼）の周辺８画素（▲１▼，▲２▼，▲３▼，▲４▼，▲６▼，▲７▼，▲８▼，▲９▼）のうちの少なくとも一つの画素に輪郭が含まれるならば、その画素と隣り合う着目画素（▲５▼）もまた輪郭であることになるため、着目画素（▲５▼）が輪郭であるかどうかの判定は、着目画素を除いた画素のみでも可能である。したがって、着目画素の周辺８画素の最大値及び平均値と、最小値及び平均値の比較をし、いずれかの差が設定した閾値以上ならば、少なくとも最大値又は最小値を有する画素は輪郭であるから、着目画素もまた輪郭であると判定する。
【００２３】
これを条件式を用いて表現すると以下のようになる。
・（最大値−平均値）≧閾値_１、又は（平均値−最小値）≧閾値_１を満たすならば輪郭と判定
・上記条件を満たさなければ輪郭以外と判定
一方、着目画素が孤立ノイズである場合は、周辺８画素のそれぞれの画素値の差は小さく、孤立ノイズである着目画素の値のみ周辺８画素の画素値と差が大きい状態である。したがって、前述した輪郭判定方法で算出する着目画素の周辺８画素の平均値と、最大値又は最小値の差は小さいため、孤立ノイズである着目画素は輪郭と判定されない。このように、本発明の輪郭判定手法は着目画素の値に依存しないため、着目画素が孤立ノイズの場合に着目画素を輪郭と誤判定することはない。
【００２４】
コアリング処理部１０４は、輪郭抽出部１０３において輪郭として抽出された画像データに対して、輪郭値があらかじめ設定した閾値_０以上ならば、コアリング処理部１０４に入力される輪郭値を出力し、輪郭値が閾値_０以下ならば、０を輪郭値として出力する。輪郭強調部１０５は、輪郭判定信号に基づいて、着目画素が輪郭ならば、着目画素の輪郭値と入力値を加算し、その結果を輪郭強調処理結果として出力するが、加算後の値が画素値の最大値又は最小値を超えるならば、出力する値を最大値又は最小値に固定する。一方、着目画素が輪郭以外ならば、着目画素の入力値のみを輪郭強調処理結果として出力する。
【００２５】
なお、本発明の第１の実施の形態では、あらかじめ設定された閾値_０及び、閾値_１を用いるが、画像処理装置１００の内部又は外部に、画像データに応じて閾値_０及び閾値_１を演算する装置を備えてもよい。
【００２６】
次に、第１の実施の形態による輪郭強調処理手法をより具体的に説明する。領域抽出部１０１において、例えば、図１２に示すような輪郭部の画像データが入力され、その網掛け部に示すような３×３の画素領域が抽出されると、輪郭抽出部１０２では、図１１に示すようなマトリクスを用いて、抽出された３×３の画素領域に対して２次元マトリクスフィルタ演算を施し、着目画素の輪郭値として２６〔（−０．１２５ ×（１００ ×５＋３０×３）＋１００）＝２６．２５を四捨五入〕が出力される。また、輪郭判定部１０３では、着目画素の周辺８画素の平均値は７４〔（１００ ×５＋３０×３）÷８＝７３．７５を四捨五入〕、最大値は１００，最小値は３０と算出される。ここでは、平均値を求める割算は、３ビットシフト演算による割算が可能である。
【００２７】
いま、輪郭を判定するための閾値_１が４０と設定されているとすると、７４〔平均値〕−３０〔最小値〕≧４０〔閾値_１〕となり、着目画素は輪郭と判定される。コアリング処理部１０４では、いま、ノイズ除去処理を行うための閾値_０が８と設定されているとすると、コアリング処理部１０４に入力される輪郭値２６を出力する。輪郭強調部１０５では、いま、着目画素が輪郭と判定されているので、着目画素の輪郭値２６及び入力値１００が加算され、その結果として輪郭強調値１２６が出力される。このような処理を、図１２に示すような輪郭部の画像データに対して行った輪郭判定結果は、図１５の（Ａ）に示すようになり、輪郭強調処理結果は図１５の（Ｂ）に示すようになる。
【００２８】
一方、領域抽出部１０１において、図１６に示すような平坦部に孤立ノイズが含まれるような画像データが入力され、図１６の網掛け部のような、着目画素が孤立ノイズの画素領域が抽出されるとすると、輪郭抽出部１０２では、図１１に示すようなマトリクスを用いて、２次元マトリクスフィルタ演算を施され、着目画素の輪郭値として６０〔＝（−０．１２５×（１００ ×８）＋１６０）〕が出力される。また、輪郭判定部１０３において、着目画素の周辺８画素の平均値、最大値及び最小値は、いずれも１００と算出され、先程と同様に閾値_１が４０と設定されているとすると、１００〔平均値〕− １００〔最小値〕＜４０〔閾値_１〕、及び１００〔最大値〕− １００〔平均値〕＜４０〔閾値_１〕となるため、孤立ノイズである着目画素は輪郭以外と判定される。コアリング処理部１０４では、先程と同様に閾値_０が８と設定されているとすると、入力される輪郭値６０を出力する。輪郭強調部１０５では、いま、輪郭判定部１０３において着目画素が輪郭以外と判定されているので、着目画素の輪郭値６０は着目画素の入力値１６０に加算されず、着目画素の入力値１６０のみが輪郭強調値として出力される。このような処理を、図１６に示すような平坦部に孤立ノイズが含まれるような画像データに対して行った輪郭判定結果は、図１９の（Ａ）に示すようになり、輪郭強調処理結果は図１９の（Ｂ）に示すようになる。
【００２９】
ところで、図１９（Ａ）に示される輪郭判定結果を見ると、孤立ノイズの周辺の画素が輪郭と誤判定されていることがわかる。しかし、輪郭と誤判定されている孤立ノイズ周辺の画素の輪郭値は、その輪郭抽出部１０３において輪郭抽出演算に使用するマトリクスの特性上、輪郭の画素値よりも十分小さく、例えば、本実施の形態においては、図１１に示すようなマトリクスフィルタを用いて演算しているため、孤立ノイズの値は着目画素の値の８分の１の重みしか持たない。したがって、コアリング処理部１０４において、輪郭と誤判定された孤立ノイズ周辺の画素の演算結果は、本実施の形態による平坦部の孤立ノイズに対する輪郭強調処理結果である図１９の（Ｂ）に示されるように、コアリング処理によってキャンセルすることが可能である。
【００３０】
更に、領域抽出部１０１において、図２２に示すような輪郭部に孤立ノイズが含まれる画像データが入力され、図２２の網掛け部のような着目画素が孤立ノイズの画素領域が抽出されるとすると、輪郭抽出部１０２では、図１１に示すようなマトリクスを用いて２次元マトリクスフィルタ演算を施され、着目画素の輪郭値として、１９〔（−０．１２５ ×（１６０＋１００ ×４＋３０×３）＋１００）＝１８．７５を四捨五入〕が出力される。また、輪郭判定部１０３において、着目画素の周辺８画素の平均値は８１〔（１６０＋１００ ×４＋３０×３）÷８＝８１．２５を四捨五入〕、最大値は１６０，最小値は３０と算出され、先程と同様に閾値_１が４０と設定されているとすると、１６０〔最大値〕−８１〔平均値〕＞４０〔閾値_１〕、８１〔平均値〕−３０〔最小値〕＞４０〔閾値_１〕となるため、着目画素は輪郭と判定される。
【００３１】
コアリング処理部１０４では、先程と同様に閾値_０が８と設定されているとすると、入力される輪郭値１９を出力する。輪郭強調部１０５では、いま、輪郭判定部１０３において着目画素が輪郭と判定されているので、着目画素の輪郭値１９が着目画素の入力値１００に加算され、加算後の値である１１９が輪郭強調処理結果として出力される。このような処理を、図２２に示すような輪郭部に孤立ノイズが含まれる画像データに対して行った輪郭判定結果は、図２４の（Ａ）に示すようになり、輪郭強調処理結果は図２４の（Ｂ）に示すようになる。
【００３２】
上記のように、本発明の第１の実施の形態によれば、画像の平坦部に存在する孤立ノイズを誤って輪郭として強調処理することなく、輪郭と判定された画素に対してのみ輪郭強調処理を施し、また、輪郭に孤立ノイズが存在した場合においても孤立ノイズ近傍の輪郭に対して輪郭強調処理を施すことができる。
【００３３】
図２は、上述した本発明の第１の実施の形態のハードウェア処理に対応するフローチャートである。図２に示したフローチャートを基にプログラム化し、ソフトウェア処理とすることも、勿論、可能である。次に、図２に示したフローチャートを簡単に説明する。各ステップにおける処理の詳細は、上記の第１の実施の形態の画像処理装置の説明を参照されたい。まず、画像データを入力し（ステップＳ２０１）、入力される画像データに対して、領域抽出処理ステップＳ２０２において、着目画素を含むｍ×ｎ画素の画素領域を抽出する。次に、輪郭判定処理ステップＳ２０３に移り、輪郭判定処理を行う。図３は輪郭判定処理のフローチャートであり、ステップＳ３０１において、領域抽出処理ステップＳ２０２によって抽出されたｍ×ｎ画素の画素領域から、着目画素の周辺画素の平均値Ａｖｅと、最大値Ｍａｘと、最小値Ｍｉｎを算出し、ステップＳ３０２において、それらの値とあらかじめ設定した閾値_１（Ｔｈ_１）に基づいて判定を行い、条件式が成立すると着目画素（▲５▼）が輪郭と判定し（ステップＳ３０３）、条件式が成立しない場合は着目画素は輪郭でないと判定する（ステップＳ３０４）。そして、メインフローのステップＳ２０４へ戻る。
【００３４】
ステップＳ２０４では、着目画素（▲５▼）が輪郭か否かの判定を行い、着目画素（▲５▼）が輪郭ならば、輪郭強調処理をおこなうべく輪郭抽出処理ステップＳ２０５へ移り、着目画素が輪郭でなければ、ステップＳ２１０へ移り、輪郭強調処理は行わないで、着目画素の画素値を、そのまま輪郭強調処理結果とする。輪郭抽出処理ステップＳ２０５では、抽出されたｍ×ｎ画素の画素領域に対して２次元マトリクスフィルタ演算を施し、その演算結果を輪郭値とする。次に、ステップＳ２０６において、輪郭値があらかじめ設定した閾値_０（Ｔｈ_０）以下か否かを判定し、閾値_０以上ならば、ステップＳ２０８を経てステップＳ２０９へ移り、輪郭値が閾値_０以下ならばステップＳ２０７へ移り、０を輪郭値とする。そして、ステップＳ２０９において、輪郭値と着目画素（▲５▼）の画素値とを加算する処理を行い、ステップＳ２１１において輪郭強調処理結果を出力する。最後にステップＳ２１２において、画像が終端か否かを判定し、終端でなければ再びステップＳ２０３へ移り、終端ならば処理を終了する。
【００３５】
なお、本実施の形態では、あらかじめ設定された閾値_０及び閾値_１を用いているが、本画像処理フロー内又はフロー外に、画像データに応じて閾値_０及び閾値_１を算出する処理ステップを備えてもよい。
【００３６】
（第２の実施の形態）
図４は、第２の実施の形態に係る画像処理装置４００を示すブロック構成図である。この画像処理装置４００は、領域抽出部４０１と、輪郭抽出部４０２と、輪郭判定部４０３と、コアリング処理部４０４と、ノイズ除去部４０５と、輪郭強調部４０６とを備えている。ここでは、第１の実施の形態の構成と異なるノイズ除去部４０５についてのみ説明を行う。
【００３７】
ノイズ除去部４０５は、着目画素が輪郭以外と判定された場合に、着目画素の画素値をノイズとみなして、ノイズ除去処理を施す。より具体的には、図１６の網掛け部を着目画素領域とすると、第１の実施の形態において示したように、輪郭判定部４０３において、孤立ノイズである着目画素は輪郭以外であると判定される。輪郭判定部４０３において着目画素が輪郭以外と判定されると、ノイズ除去部４０５において、着目画素の画素値をノイズとみなして、着目画素に対してノイズ除去処理を行う。このノイズ除去処理は、例えば、着目画素の画素値を着目画素の周辺８画素の平均値と入れ替える処理を行う。このような処理を、図１６のような平坦部に孤立ノイズが含まれるような画像データに対して行った輪郭判定結果は、図２０の（Ａ）に示すようになり、輪郭強調処理結果は、図２０の（Ｂ）に示すようになる。
【００３８】
以上述べたように、本発明の第２の実施の形態によれば、画像の平坦部に存在する孤立ノイズを誤って輪郭として強調処理することなく、輪郭と判定された画素に対してのみ輪郭強調処理を施し、また、輪郭に孤立ノイズが存在した場合においても、孤立ノイズ近傍の輪郭に対して輪郭強調処理を施し、更に、輪郭以外と判定された画素に対しては、ノイズ除去処理を施すことができる。
【００３９】
図５は、上記本発明の第２の実施の形態のハードウェア処理に対応するフローチャートである。図５に示したフローチャートを元にプログラム化し、ソフトウェア処理とすることも、勿論、可能である。ここでは、図２に示した第１の実施の形態のフローチャートと異なる点についてのみ説明する。図５の輪郭判定処理ステップＳ５０３において輪郭判定処理され、ステップＳ５０４における着目画素（▲５▼）が輪郭であるか否かの判定において、着目画素が輪郭ではないと判定された場合に、ノイズ除去処理を行うべく、ステップＳ５１０へ移り、着目画素の周辺の画素の平均値を輪郭強調処理結果として出力させ、これによりノイズは除去される。
【００４０】
（第３の実施の形態）
図６は、第３の実施の形態に係る画像処理装置６００を示すブロック構成図である。この画像処理装置６００は、領域抽出部６０１と、輪郭抽出部６０２と、輪郭判定部６０３と、コアリング処理部６０４と、孤立ノイズ判定部６０５と、孤立ノイズ除去部６０６と、輪郭強調部６０７とを備える。ここでは、第１の実施の形態の構成と異なる孤立ノイズ判定部６０５，及び孤立ノイズ除去部６０６について説明する。
【００４１】
孤立ノイズ判定部６０５は、輪郭判定部６０３において着目画素が輪郭以外と判定された場合に、着目画素の値と、着目画素の周辺画素の平均値とを比較して、その差が閾値_２を超える（｜着目画素値−平均値｜≧閾値_２）ならば、孤立ノイズと判定し、孤立ノイズ判定信号を出力する。本実施の形態では、あらかじめ設定された閾値_２を用いるが、画像処理装置６００の内部又は外部に画像データに応じて閾値_２を演算する装置を備えてもよい。
【００４２】
孤立ノイズ除去部６０６は、孤立ノイズ判定部６０５において着目画素が孤立ノイズと判定された場合にのみ、着目画素に対してノイズ除去処理を施す。具体的には、いま、図１６の網掛け部を着目画素領域とすると、第１の実施の形態において示したように、輪郭判定部６０３において孤立ノイズである着目画素は輪郭以外と判定される。輪郭判定部６０３において着目画素が輪郭以外と判定されると、孤立ノイズ判定部６０５において、孤立ノイズ判定処理が行われる。いま、閾値_２を３０とすると、１６０〔着目画素値〕− １００〔平均値〕≧３０〔閾値_２〕となり、着目画素は孤立ノイズと判定される。着目画素が孤立ノイズの場合は、孤立ノイズ除去部６０６において、例えば着目画素１６０を着目画素の周辺８画素の平均値１００と入れ替える孤立ノイズ処理を行う。そして、輪郭強調部６０７では、いま、輪郭判定部６０３において着目画素は輪郭以外と判定されているので、輪郭強調処理後の値として、孤立ノイズ除去部６０５より出力される値１００が出力される。
【００４３】
このような処理を、図１６に示すような平坦部に孤立ノイズが含まれるような画像データに対して行った輪郭判定結果は、図２１の（Ａ）に示すようになり、孤立ノイズ判定結果は図２１の（Ｂ）に示すようになり、輪郭強調処理結果は図２１の（Ｃ）に示すようになる。この本実施の形態による輪郭強調処理結果である図２１の（Ｃ）と、従来方法による輪郭強調処理結果である図１７の（Ｂ）とを比較すると、本実施の形態によれば孤立ノイズに対して輪郭強調処理を行わず、更に、孤立ノイズを除去できることが確かめられる。
【００４４】
以上述べたように、本発明の第３の実施の形態によれば、画像の平坦部に存在する孤立ノイズを誤って輪郭として強調処理することなく、輪郭と判定された画素に対してのみ輪郭強調処理を施し、また、輪郭に孤立ノイズが存在した場合においても、孤立ノイズ近傍の輪郭に対して輪郭強調処理を施し、更に、輪郭以外と判定された画素が孤立ノイズか否かを判定し、その判定信号に基づいて孤立ノイズ除去処理を行うことにより、孤立ノイズと判定された画素に対してノイズ除去処理を施すことができる。
【００４５】
図７は、上記本発明の第３の実施の形態のハードウェア処理に対応するフローチャートである。図７に示すフローチャートを基にプログラム化し、ソフトウェア処理とすることも、勿論、可能である。ここでは、図２に示した第１の実施の形態のフローチャートと異なる点についてのみ説明する。図７の輪郭判定処理ステップＳ７０３において輪郭判定処理が行われ、ステップＳ７０４における着目画素（▲５▼）が輪郭であるか否かの判定において、着目画素が輪郭ではないと判定された場合には、孤立ノイズ除去処理を行うべく、孤立ノイズ判定処理ステップＳ７０９へ移る。
【００４６】
図８に示す孤立ノイズ判定処理は、ステップＳ８０１において、着目画素（▲５▼）の画素値と輪郭判定処理ステップＳ７０３において既に算出されている着目画素の周辺の画素の平均値Ａｖｅとを比較して、その差がある閾値_２（Ｔｈ_２）以上ならば孤立ノイズと判定し（ステップＳ８０２）、閾値_２以下ならば孤立ノイズではないと判定し（ステップＳ８０３）、メインフローのステップＳ７１０へ移行する。そして、ステップＳ７１０において、着目画素（▲５▼）が孤立ノイズと判定された場合は、ステップＳ７１２へ進み、ノイズ除去処理として輪郭強調処理結果に着目画素の周辺の画素の平均値Ａｖｅを代入し、着目画素が孤立ノイズではないと判定されたならば、ステップＳ７１３へ移り、孤立ノイズ除去処理は行わず、着目画素（▲５▼）の画素値を、そのまま輪郭強調処理結果として出力する。
【００４７】
なお、第３の実施の形態のフローチャートでは、あらかじめ設定された閾値_０，閾値_１及び閾値_２を用いているが、本画像処理フロー内又はフロー外に、画像データに応じて閾値_０，閾値_１及び閾値_２を算出する処理ステップを備えてもよい。
【００４８】
なお、本発明の各実施の形態の説明においては、図１０に示すような３×３画素の画素領域を設定したが、３×３画素に限らず適当な大きさの画素領域を設定してもよい。また、着目画素の周辺画素の平均値の算出は、必ずしも画素領域内の全ての画素を用いる必要はない。また、この平均値は周辺画素の各画素に適当な重みをかけて算出してもよい。更に、この平均値は、着目画素の周辺画素の画素値を所定の順位に並べたときに中央となる中央値と置き換えることも可能である。一方、周辺画素の最大値及び最小値は、必ずしも着目画素に隣接する８画素の中から算出する必要はなく、設定した画素領域の大きさに応じて、任意の範囲から最大値及び最小値を算出してもよい。また、第２の実施の形態及び第３の実施の形態においては、孤立ノイズ除去処理として、着目画素の周辺画素の平均値と、孤立ノイズの値とを入れ替える処理を行ったが、この方法に限らず、一般的な平滑化フィルタ処理を行ってもよい。
【００４９】
【発明の効果】
以上実施の形態に基づいて説明したように、本発明に係る請求項１及び請求項２に係る画像処理装置によれば、輪郭強調処理の対象となる画素が輪郭か否かを判定し、その判定信号に基づいて輪郭強調処理を行うことにより、画像の平坦部に存在する孤立ノイズを誤って輪郭として強調処理することなく、輪郭と判定された画素に対してのみ輪郭強調処理を施し、また輪郭に孤立ノイズが存在した場合においても孤立ノイズ近傍の輪郭に対して輪郭強調処理を施し、好適な強調処理された画像を得ることが可能な画像処理装置を実現することができる。また請求項３及び請求項４に係る画像処理装置によれば、輪郭強調処理の対象となる画素が輪郭か否かを判定し、その判定信号に基づいて輪郭強調処理を行うことにより、画像の平坦部に存在する孤立ノイズを誤って輪郭として強調処理することなく、画像の輪郭と判定された画素に対してのみ輪郭強調処理を施し、また輪郭に孤立ノイズが存在した場合においても孤立ノイズ近傍の輪郭に対して輪郭強調処理を施し、更に輪郭以外と判定された画素はノイズ除去処理を施すことにより、更に好適な強調処理された画像を得ることができる。
【００５０】
また請求項５から請求項９に係る画像処理装置によれば、輪郭強調処理の対象となる画素が輪郭か否かを判定し、その判定信号に基づいて輪郭強調処理を行うことにより、画像の平坦部に存在する孤立ノイズを誤って輪郭として強調処理することなく、画像の輪郭と判定された画素に対してのみ輪郭強調処理を施し、また輪郭に孤立ノイズが存在した場合においても孤立ノイズ近傍の輪郭に対して輪郭強調処理を施し、更に、輪郭以外と判定された画素が孤立ノイズか否かを判定し、その判定信号に基づいて孤立ノイズ除去処理を行うことにより、孤立ノイズと判定された画素に対してノイズ除去処理を施し、一層好適な強調処理された画像を得ることができる。
【００５１】
また請求項１０及び請求項１１に係る画像処理方法によれば、輪郭強調処理の対象となる画素が輪郭か否かを判定し、その判定信号に基づいて輪郭強調処理を行うことにより、画像の平坦部に存在する孤立ノイズを誤って輪郭として強調処理することなく、輪郭と判定された画素に対してのみ輪郭強調処理を施し、また輪郭に孤立ノイズが存在した場合においても孤立ノイズ近傍の輪郭に対して輪郭強調処理を施し、好適な画像を得ることが可能な画像処理方法を実現することができる。また請求項１２及び請求項１３に係る画像処理プログラムによれば、輪郭強調処理の対象となる画素が輪郭か否かを判定し、その判定信号に基づいて輪郭強調処理を行うことにより、画像の平坦部に存在する孤立ノイズを誤って輪郭として強調処理することなく、輪郭と判定された画素に対してのみ輪郭強調処理を施し、また、輪郭に孤立ノイズが存在した場合においても孤立ノイズ近傍の輪郭に対して輪郭強調処理を施し、好適な画像を得ることが可能な画像処理プログラムを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像処理装置の第１の実施の形態を示すブロック構成図である。
【図２】図１に示した第１の実施の形態の動作を説明するためのフローチャートである。
【図３】図２のフローチャートにおける輪郭判定処理ステップのサブルーチンステップを示すフローチャートである。
【図４】本発明の第２の実施の形態を示すブロック構成図である。
【図５】図４に示した第２の実施の形態の動作を説明するためのフローチャートである。
【図６】本発明の第３の実施の形態を示すブロック構成図である。
【図７】図６に示した第３の実施の形態の動作を説明するためのフローチャートである。
【図８】図７のフローチャートにおける孤立ノイズ判定処理ステップのサブルーチンステップを示すフローチャートである。
【図９】従来の輪郭処理を行う画像処理装置の構成例を示すブロック構成図である。
【図１０】領域抽出部で抽出される画素領域抽出例を示す図である。
【図１１】輪郭抽出部で用いる輪郭抽出フィルタ例を示す図である。
【図１２】輪郭処理を行う画像処理装置への入力データ例を示す図である。
【図１３】従来の輪郭処理方法による輪郭抽出結果、及び輪郭強調処理結果を示す図である。
【図１４】従来の公報開示の手法による輪郭抽出結果、及び輪郭強調処理結果を示す図である。
【図１５】本発明の第１〜第３の実施の形態に係る画像処理装置による輪郭判定結果及び輪郭強調結果を示す図である。
【図１６】平坦部に孤立ノイズが存在する入力データ例を示す図である。
【図１７】図１６に示した平坦部に孤立ノイズが存在する入力データに対する、従来の輪郭処理方法による輪郭抽出結果、及び輪郭強調処理結果を示す図である。
【図１８】図１６に示した平坦部に孤立ノイズが存在する入力データに対する、従来の公報開示の手法による輪郭判定結果、及び輪郭強調処理結果を示す図である。
【図１９】図１６に示した平坦部に孤立ノイズが存在する入力データに対する、本発明の第１の実施の形態に係る画像処理装置による輪郭判定結果、及び輪郭強調処理結果を示す図である。
【図２０】図１６に示した平坦部に孤立ノイズが存在する入力データに対する、本発明の第２の実施の形態に係る画像処理装置による輪郭判定結果、及び輪郭強調処理結果を示す図である。
【図２１】図１６に示した平坦部に孤立ノイズが存在する入力データに対する、本発明の第３の実施の形態に係る画像処理装置による輪郭判定結果、孤立ノイズ判定結果、及び輪郭強調処理結果を示す図である。
【図２２】輪郭部に孤立ノイズが存在する入力データ例を示す図である。
【図２３】図２２に示した輪郭部に孤立ノイズが存在する入力データに対する、従来の公報開示の手法による輪郭判定結果、及び輪郭強調処理結果を示す図である。
【図２４】図２２に示した輪郭部に孤立ノイズが存在する入力データに対する、本発明の第１〜第３の実施の形態に係る画像処理装置による輪郭判定結果、及び輪郭強調結果を示す図である。
【符号の説明】
１００，４００，６００画像処理装置
１０１，４０１，６０１領域抽出部
１０２，４０２，６０２輪郭抽出部
１０３，４０３，６０３輪郭判定部
１０４，４０４，６０４コアリング処理部
１０５，４０６，６０７輪郭強調部
４０５ノイズ除去部
６０５孤立ノイズ判定部
６０６孤立ノイズ除去部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an image processing apparatus, and more particularly, to an image processing apparatus, an image processing method, and a program for obtaining an image on which suitable edge enhancement processing has been performed.
[0002]
[Prior art]
[Patent Document 1] JP-A-2000-242779
[0003]
The image processing system performs an outline emphasis process for sharpening the outline of an image in order to improve image quality. FIG. 9 is a block diagram of a conventional image processing apparatus 900 that performs an outline emphasis process. In the conventional image processing apparatus, when an image is input, the area extracting unit 901 extracts a 3 × 3 pixel area centered on the target pixel (5) as shown in FIG. 10, for example. Then, in the contour extraction unit 902, a two-dimensional matrix operation is performed using the extracted pixel area and a matrix as shown in FIG. 11, and the contour of the image is extracted.
[0004]
Since this calculation is performed uniformly for all pixels, the noise included in the image is also calculated as a contour. In order to remove the noise calculated as the contour, the coring processing unit 903 regards the data extracted as the contour as data having a value equal to or smaller than a set value as noise and fixes the value to 0. Removal processing is being performed. Thereafter, the contour emphasizing unit 904 adds the contour data output from the coring processing unit 903 and the input value of the pixel of interest to perform the contour emphasizing process.
[0005]
Specifically, for example, when image data of a contour portion as shown in FIG. 12 is input, the contour extracting portion 902 extracts the contour data as shown in FIG. Here, assuming that the above-mentioned set value is set to 8 in the coring processing unit 903, the result of the contour enhancement processing of the image data of FIG. 12 output through the contour enhancement processing unit 904 is shown in FIG. As shown in FIG.
[0006]
However, in this method, the image data including the isolated noise in the flat part as shown in FIG. 16 is subjected to the contour extraction processing in the contour extraction unit 902, and becomes as shown in FIG. 17A. The value as the contour of the center pixel in FIG. 16 which is the isolated noise corresponds to the center pixel in FIG. 17A, and the value is (A) in FIG. ) Is much larger than the value of the contour shown in FIG. Therefore, if the coring processing unit 903 increases the set value in order to remove the isolated noise calculated as the contour like the center pixel shown in FIG. 17A by the conventional method, the contour is also removed. Would. On the other hand, if the outline of the image is left, noise generated in the peripheral pixels of the isolated noise subjected to the emphasis processing as shown in FIG. 17A can be removed depending on the setting value of the coring processing unit 903. However, since the isolated noise pixels that have been subjected to the emphasis processing cannot be removed and remain in the image as shown in FIG. 17B, there has been a problem in improving the image quality.
[0007]
To solve this problem, a proposal has been made in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-242779 (Patent Document 1). According to the method disclosed in this publication, when performing the edge enhancement process, the edge determination process and the isolated noise determination process are performed, so that the edge enhancement process is performed only on the outline, and the edge enhancement process is performed on the isolated noise in the flat portion. The emphasis processing is not performed. According to the method disclosed in this publication, when image data of a contour portion as shown in FIG. 12 is input, the result of the contour determination is as shown in FIG. 14A, and the result of the contour enhancement processing is as shown in FIG. As shown in FIG. Furthermore, when image data including isolated noise in a flat portion as shown in FIG. 16 is input, the contour determination result is as shown in FIG. 18A, and the contour emphasis processing result is as shown in FIG. ). As described above, according to the technique disclosed in the above publication, the outline enhancement processing is performed only on the outline, and the outline enhancement processing is not performed on the isolated noise in the flat portion.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the method disclosed in the above publication, the contour is determined by comparing the target pixel value with the average value of the pixel values in the target pixel region including the target pixel using the target pixel. When the pixel is a contour and the isolated pixel noise is included in the pixel region of interest, the value of the pixel of interest may be lower than the average value, or the difference between the pixel value of interest and the average value may be equal to or less than the threshold. In the method disclosed in the publication, there is a case where the target pixel is not determined to be a contour even though the target pixel is the contour.
[0009]
Specifically, for example, when image data in which an isolated noise exists in the contour as shown in FIG. 22 is input, according to the method disclosed in the above publication, the contour determination result is as shown in FIG. In some cases, pixels around isolated noise are not determined to be contours, and only isolated noise is determined to be contours. When the outline emphasis processing is performed based on the result of the outline determination, the result is that the outline emphasis processing is not performed on the outline around the isolated noise as shown in FIG. Is inconvenient.
[0010]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problem in the conventionally proposed image processing apparatus, and does not erroneously emphasize isolated noise existing in a flat portion of an image as a contour, but only contours the contour. Image processing apparatus and image processing method for performing an enhancement process, and further performing an outline enhancement process on an outline in the vicinity of the isolated noise even when an isolated noise is present in the outline, so that a suitable edge enhanced image can be obtained. And to provide the program.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problem, the invention according to claim 1 is an image processing apparatus for performing edge enhancement processing of an image, wherein the average value and the maximum value or the average value of the pixel values of peripheral pixels excluding a target pixel are provided. And a minimum value, a comparison result, and a contour determination unit that outputs a determination signal indicating whether or not the target pixel is a contour, and a contour enhancement unit that performs contour enhancement processing on the target pixel based on the determination signal. According to a second aspect of the present invention, there is provided an image processing apparatus for performing edge enhancement processing on an image, wherein pixel values of peripheral pixels excluding a pixel of interest are arranged in a predetermined order. When the median is located at the center and the maximum value of the peripheral pixels, or the median value and the minimum value of the peripheral pixels are compared, the comparison result indicates whether the target pixel is an outline or not. A contour determination unit for outputting as a signal, Based on the constant signal, and characterized in that a contour enhancement unit which performs edge enhancement processing on the target pixel.
[0012]
The image processing apparatus configured as described above outputs a determination signal indicating whether or not a pixel to be subjected to the outline enhancement processing is an outline, and performs the outline enhancement processing based on the determination signal, thereby flattening the image. The edge emphasis processing is performed only on the pixels determined to be contours without erroneously emphasizing the isolated noise present in the part as the contours. Since the outline is subjected to the outline emphasis processing, an image processing apparatus capable of obtaining a suitable image can be realized.
[0013]
According to a third aspect of the present invention, in the image processing apparatus according to the first or second aspect, the image processing apparatus further includes a noise removing unit that performs a noise removing process on a pixel of interest based on the determination signal. According to a fourth aspect of the present invention, in the image processing apparatus according to the third aspect, the noise removing unit performs a noise removing process on a pixel of interest determined to be other than an outline by the determination signal. It is assumed that.
[0014]
According to the image processing device configured as described above, similarly to the image processing device according to claim 1 or 2, the determination signal indicating whether the pixel to be subjected to the edge enhancement processing is the edge is output, and the determination is performed. By performing the contour emphasis processing based on the signal, the contour emphasis processing is performed only on the pixels determined to be contours without erroneously emphasizing the isolated noise existing in the flat part of the image as the contour, and Even when there is an isolated noise in the outline, the outline in the vicinity of the isolated noise is subjected to the outline emphasis processing, and further, the noise removal processing is performed on the pixels determined to be other than the outline. Therefore, a more suitable image can be obtained.
[0015]
According to a fifth aspect of the present invention, in the image processing apparatus according to the first or second aspect, it is determined whether or not the pixel of interest is isolated noise having low correlation with peripheral pixels, and the determination result is output as an isolated noise determination signal. An isolated noise determining unit for performing a process of removing an isolated noise from a pixel of interest based on an isolated noise determination signal. The image processing apparatus according to claim 5, wherein the isolated noise determination unit compares a pixel value of a pixel of interest with the average value, and outputs a result of the comparison as an isolated noise determination signal. According to a seventh aspect of the present invention, in the image processing apparatus according to the fifth aspect, the isolated noise determination section compares a pixel value of a pixel of interest with the median value, and determines a result of the comparison as an isolated noise. According to an eighth aspect of the present invention, in the image processing apparatus according to the fifth aspect, the isolated noise determination unit includes a pixel value of a pixel of interest after contour enhancement processing. And the average value is compared, and the comparison result is output as an isolated noise determination signal. The invention according to claim 9 is the image processing apparatus according to claim 5, wherein The noise determination unit is characterized in that the pixel value of the pixel of interest after contour enhancement processing is compared with the median value, and the comparison result is output as an isolated noise determination signal.
[0016]
In the image processing apparatus configured as described above, similarly to the image processing apparatus according to claim 1, a determination signal indicating whether a pixel to be subjected to the edge enhancement processing is an edge is output, and the determination signal is output. By performing the edge enhancement process based on the edge, the edge enhancement process is performed only on the pixels determined to be the edge without erroneously enhancing the isolated noise existing in the flat part of the image as the edge. In the case where there is an isolated noise, contour enhancement processing is performed on the contour in the vicinity of the isolated noise, and it is further determined whether or not a pixel determined to be other than the contour is the isolated noise. By performing the isolated noise removal processing based on the signal, the noise removal processing is performed on the pixels determined to be the isolated noise, so that a more suitable image can be obtained.
[0017]
The invention according to claim 10 is an image processing method for performing edge enhancement processing of an image, comprising comparing an average value and a maximum value of pixel values of peripheral pixels excluding a target pixel, or comparing an average value with a minimum value, A contour determining step of determining whether or not the target pixel is a contour, and a contour emphasizing process of performing a contour emphasizing process on the target pixel based on the result of the contour judgment. In the image processing method according to the eleventh aspect, in the image processing method according to the tenth aspect, the contour determining step may include, in place of an average value, a center value when pixel values of peripheral pixels excluding a pixel of interest are arranged in a predetermined order. Is used.
[0018]
In the image processing method configured as described above, by outputting a determination signal indicating whether or not a pixel to be subjected to the outline enhancement processing is an outline, and performing the outline enhancement processing based on the determination signal, the image is flattened. The edge emphasis processing is performed only on the pixels determined to be contours without erroneously emphasizing the isolated noise present in the part as the contours. Since the outline is subjected to the outline emphasis processing, an image processing method capable of obtaining a suitable image can be realized.
[0019]
According to a twelfth aspect of the present invention, there is provided an image processing program for causing a computer to execute an outline enhancement process on an image, the image processing program comprising: And an image processing program configured to cause the computer to execute a procedure of comparing the target pixel with the minimum value to determine whether or not the target pixel is an outline, and a procedure of performing an outline enhancement process on the target pixel based on the outline determination result. According to a thirteenth aspect of the present invention, in the image processing program according to the twelfth aspect, the contour determining step arranges pixel values of peripheral pixels excluding the pixel of interest in a predetermined order instead of the average value. In this case, a median value located at the center when the value is used is used.
[0020]
With such a configuration, a determination signal indicating whether or not the pixel to be subjected to the contour enhancement processing is a contour is output, and the contour enhancement processing is performed based on the determination signal. Without emphasizing the isolated noise as a contour by mistake, the contour emphasizing process is performed only on the pixel determined to be the contour. Since the contour enhancement processing is performed, it is possible to realize an image processing program capable of performing image processing efficiently.
[0021]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First Embodiment)
FIG. 1 is a block diagram showing an image processing apparatus 100 according to the first embodiment of the present invention. The image processing apparatus 100 includes an area extraction unit 101, an outline extraction unit 102, an outline determination unit 103, a coring processing unit 104, and an outline enhancement unit 105. The area extracting unit 101 extracts a pixel area of m × n pixels including a target pixel from input image data. The contour extraction unit 102 performs a two-dimensional matrix filter operation on the pixel area of m × n pixels extracted by the area extraction unit 101, and outputs the operation result as an outline value.
[0022]
The contour determination unit 103 calculates the average value, the maximum value, and the minimum value of the peripheral pixels of the target pixel from the pixel area of m × n pixels extracted by the area extraction unit 101, and sets these values and preset values. Threshold ₁ , It is determined whether or not the target pixel is an outline, and an outline determination signal is output. The determination of the contour by the contour determining unit 103 uses the property that at least one pixel around the pixel that is the contour is also a contour and the property that the value of the pixel that is the contour is significantly different from the value of the surrounding pixels. Then, the contour is determined by comparing the pixel values of a pixel having a characteristic value that can be the contour and the surrounding pixels. Further, for example, when a 3 × 3 pixel area as shown in FIG. 10 is set as the pixel area, eight pixels ((1), (2), (3), (4)) around the pixel of interest ((5)) , (6), (7), (8), (9)), if at least one pixel has a contour, the pixel of interest ((5)) adjacent to that pixel must also be a contour. Therefore, the determination as to whether or not the target pixel (5) is an outline can be made using only the pixels excluding the target pixel. Therefore, the maximum value and the average value of the eight pixels around the pixel of interest are compared with the minimum value and the average value, and if any difference is equal to or greater than the set threshold value, the pixel having at least the maximum value or the minimum value is a contour. Therefore, it is determined that the target pixel is also a contour.
[0023]
This is expressed as follows using a conditional expression.
-(Maximum value-average value) ≥ threshold ₁ , Or (average value-minimum value) ≥ threshold ₁ Judge as contour if
・ If the above conditions are not satisfied, it is judged that it is not a contour
On the other hand, when the target pixel is the isolated noise, the difference between the pixel values of the eight peripheral pixels is small, and only the value of the target pixel that is the isolated noise has a large difference from the pixel value of the peripheral eight pixels. Therefore, since the difference between the average value of the eight pixels around the target pixel calculated by the above-described outline determination method and the maximum value or the minimum value is small, the target pixel which is an isolated noise is not determined as the outline. As described above, since the contour determination method of the present invention does not depend on the value of the pixel of interest, when the pixel of interest is isolated noise, the pixel of interest is not erroneously determined to be a contour.
[0024]
The coring processing unit 104 generates a threshold value corresponding to a preset contour value for the image data extracted as the contour in the contour extracting unit 103. ₀ If this is the case, the contour value input to the coring processing unit 104 is output, and the ₀ If it is below, 0 is output as the contour value. If the target pixel is a contour based on the contour determination signal, the contour enhancement unit 105 adds the contour value of the target pixel and the input value and outputs the result as a contour enhancement processing result. If the value exceeds the maximum value or the minimum value, the output value is fixed to the maximum value or the minimum value. On the other hand, if the target pixel is other than the outline, only the input value of the target pixel is output as the result of the outline emphasis processing.
[0025]
In the first embodiment of the present invention, a preset threshold value is used. ₀ And threshold ₁ Is used, but a threshold is set inside or outside the image processing apparatus 100 according to the image data. ₀ And threshold ₁ May be provided.
[0026]
Next, the outline emphasis processing method according to the first embodiment will be described more specifically. For example, when image data of a contour portion as shown in FIG. 12 is input to the region extracting portion 101 and a 3 × 3 pixel region as shown by the shaded portion is extracted, the contour extracting portion 102 Using a matrix as shown in FIG. 11, a two-dimensional matrix filter operation is performed on the extracted 3 × 3 pixel area, and the contour value of the pixel of interest is 26 [(−0.125 × (100 × 5 + 30 × 3). ) +100) = 26.25 is rounded off]. In the contour determination unit 103, the average value of eight pixels around the target pixel is calculated as 74 [(100 × 5 + 30 × 3) ÷ 8 = 73.75], the maximum value is calculated as 100, and the minimum value is calculated as 30. . Here, the division for obtaining the average value can be performed by a 3-bit shift operation.
[0027]
Now, the threshold for judging the contour ₁ Is set to 40, 74 [average value] −30 [minimum value] ≧ 40 [threshold ₁ ], And the pixel of interest is determined to be a contour. In the coring processing unit 104, a threshold for performing the noise removal processing is now set. ₀ Is set to 8, the contour value 26 input to the coring processing unit 104 is output. In the contour emphasizing unit 105, since the pixel of interest has been determined to be a contour, the contour value 26 of the pixel of interest and the input value 100 are added, and as a result, a contour emphasis value 126 is output. FIG. 15A shows a contour determination result obtained by performing such processing on image data of a contour portion as shown in FIG. 12, and a contour emphasis processing result is shown in FIG. It becomes as shown in.
[0028]
On the other hand, in the region extracting unit 101, image data in which a flat portion contains isolated noise as shown in FIG. 16 is input, and a pixel region in which the pixel of interest is an isolated noise, such as a hatched portion in FIG. In this case, the contour extraction unit 102 performs a two-dimensional matrix filter operation using a matrix as shown in FIG. 11, and obtains 60 [= (− 0.125 × (100 × 8 ) +160)] is output. In the contour determination unit 103, the average value, the maximum value, and the minimum value of the eight pixels around the pixel of interest are all calculated as 100, and the threshold ₁ Is set to 40, 100 [average value] −100 [minimum value] <40 [threshold value] ₁ ], And 100 [maximum]-100 [average] <40 [threshold ₁ ], The pixel of interest that is the isolated noise is determined to be other than the contour. In the coring processing unit 104, the threshold ₀ Is set to 8, the input contour value 60 is output. In the contour emphasizing unit 105, since the pixel of interest is determined to be other than the outline by the outline judging unit 103, the contour value 60 of the pixel of interest is not added to the input value 160 of the pixel of interest. Is output as a contour emphasis value. An outline determination result obtained by performing such processing on image data in which a flat portion includes isolated noise as shown in FIG. 16 is as shown in FIG. Is as shown in FIG.
[0029]
By the way, from the contour determination result shown in FIG. 19A, it can be seen that pixels around the isolated noise are erroneously determined to be contours. However, the contour value of the pixel around the isolated noise that is erroneously determined to be the contour is sufficiently smaller than the pixel value of the contour due to the characteristics of the matrix used for the contour extraction operation in the contour extracting unit 103. In the embodiment, since the calculation is performed using a matrix filter as shown in FIG. 11, the value of the isolated noise has only one-eighth the weight of the value of the pixel of interest. Therefore, the calculation result of the pixels around the isolated noise erroneously determined as the contour by the coring processing unit 104 is the result of the contour emphasis processing on the isolated noise of the flat portion according to the present embodiment, which is shown in FIG. As described above, it is possible to cancel by coring processing.
[0030]
Further, when the image data including the isolated noise in the contour portion as shown in FIG. 22 is input to the region extracting unit 101 and the pixel region of interest, such as the hatched portion in FIG. Then, the contour extraction unit 102 performs a two-dimensional matrix filter operation using a matrix as shown in FIG. 11 and obtains 19 [(−0.125 × (160 + 100 × 4 + 30 × 3)) as the contour value of the pixel of interest. +100) = 18.75]. In the contour determination unit 103, the average value of eight pixels around the target pixel is calculated as 81 [(160 + 100 × 4 + 30 × 3) ÷ 8 = 81.25 is rounded off], the maximum value is calculated as 160, and the minimum value is calculated as 30. , As before ₁ Is set to 40, 160 [maximum value] -81 [average value]> 40 [threshold ₁ ], 81 [average value] -30 [minimum value]> 40 [threshold ₁ ], The pixel of interest is determined to be a contour.
[0031]
In the coring processing unit 104, the threshold ₀ Is set to 8, the input contour value 19 is output. In the contour emphasizing unit 105, since the pixel of interest is determined to be a contour by the contour judging unit 103, the contour value 19 of the pixel of interest is added to the input value 100 of the pixel of interest, and the value 119 after the addition is the contour. This is output as the result of the emphasis processing. FIG. 24A shows a contour determination result obtained by performing such a process on image data in which a contour portion includes isolated noise as shown in FIG. 22, and FIG. As shown in FIG. 24 (B).
[0032]
As described above, according to the first embodiment of the present invention, contour enhancement is performed only on pixels determined to be contours without erroneously enhancing isolated noise existing in a flat portion of an image as a contour. Processing can be performed, and even when isolated noise is present in the contour, contour enhancement processing can be performed on the contour near the isolated noise.
[0033]
FIG. 2 is a flowchart corresponding to the above-described hardware processing of the first embodiment of the present invention. Of course, it is also possible to make a program based on the flowchart shown in FIG. 2 and make it a software process. Next, the flowchart shown in FIG. 2 will be briefly described. For details of the processing in each step, refer to the description of the image processing apparatus according to the first embodiment. First, image data is input (step S201), and an m × n pixel area including a target pixel is extracted from the input image data in an area extraction processing step S202. Next, the process proceeds to the contour determination processing step S203, where the contour determination processing is performed. FIG. 3 is a flowchart of the outline determination process. In step S301, the average value Ave, the maximum value Max, and the minimum value Ave of the peripheral pixels of the target pixel are extracted from the pixel area of m × n pixels extracted in the area extraction processing step S202. The value Min is calculated, and in step S302, these values and a preset threshold value are set. ₁ (Th ₁ ) Is determined, and if the conditional expression is satisfied, the pixel of interest (5) is determined to be an outline (step S303). If the conditional expression is not satisfied, it is determined that the pixel of interest is not an outline (step S304). Then, the process returns to step S204 of the main flow.
[0034]
In step S204, it is determined whether or not the pixel of interest (5) is a contour. If the pixel of interest (5) is a contour, the process proceeds to contour extraction processing step S205 to perform a contour emphasis process. If it is not a contour, the process proceeds to step S210, where the contour emphasis processing is not performed, and the pixel value of the target pixel is used as the result of the contour emphasis processing. In the contour extraction processing step S205, a two-dimensional matrix filter calculation is performed on the extracted pixel region of m × n pixels, and the calculation result is used as a contour value. Next, in step S206, the contour value is set to a predetermined threshold value. ₀ (Th ₀ ) Judge whether it is less than or equal to ₀ If so, the process proceeds to step S209 via step S208, and ₀ If it is below, the process moves to step S207, and 0 is set as the contour value. Then, in step S209, a process of adding the contour value and the pixel value of the pixel of interest (5) is performed, and in step S211 the result of the contour enhancement process is output. Finally, in step S212, it is determined whether or not the image is at the end. If the image is not at the end, the process returns to step S203. If the image is at the end, the process ends.
[0035]
In the present embodiment, a preset threshold value is used. ₀ And threshold ₁ Is used, but within or outside the main image processing flow, a threshold is set according to the image data. ₀ And threshold ₁ May be provided.
[0036]
(Second embodiment)
FIG. 4 is a block diagram showing an image processing apparatus 400 according to the second embodiment. The image processing device 400 includes a region extracting unit 401, a contour extracting unit 402, a contour determining unit 403, a coring processing unit 404, a noise removing unit 405, and a contour emphasizing unit 406. Here, only the noise removing unit 405 different from the configuration of the first embodiment will be described.
[0037]
When the target pixel is determined to be other than the contour, the noise removing unit 405 regards the pixel value of the target pixel as noise and performs noise removal processing. More specifically, assuming that the hatched portion in FIG. 16 is a pixel region of interest, as shown in the first embodiment, the edge determination unit 403 determines that the pixel of interest, which is isolated noise, is not a contour. Is done. When the contour determination unit 403 determines that the pixel of interest is not a contour, the noise removal unit 405 regards the pixel value of the pixel of interest as noise and performs noise removal processing on the pixel of interest. In this noise removal process, for example, a process of replacing the pixel value of the target pixel with the average value of eight pixels around the target pixel is performed. An outline determination result obtained by performing such processing on image data in which a flat portion includes isolated noise as shown in FIG. 16 is as shown in FIG. 20A. , As shown in FIG.
[0038]
As described above, according to the second embodiment of the present invention, only the pixels determined to be contours are contoured without erroneously emphasizing isolated noise existing in flat portions of the image as contours. Enhancement processing is performed, and even when isolated noise is present in the outline, outline enhancement processing is performed on the outline near the isolated noise, and noise removal processing is performed on pixels determined to be other than the outline. Can be applied.
[0039]
FIG. 5 is a flowchart corresponding to the hardware processing according to the second embodiment of the present invention. Of course, it is also possible to make a program based on the flowchart shown in FIG. Here, only the differences from the flowchart of the first embodiment shown in FIG. 2 will be described. The contour determination processing is performed in step S503 of the contour determination processing in FIG. 5, and when it is determined in step S504 whether or not the pixel of interest (5) is a contour, if it is determined that the pixel of interest is not a contour, noise removal is performed. In order to perform the processing, the process proceeds to step S510, and the average value of the pixels around the pixel of interest is output as a result of the contour enhancement processing, thereby removing noise.
[0040]
(Third embodiment)
FIG. 6 is a block diagram showing an image processing apparatus 600 according to the third embodiment. The image processing apparatus 600 includes a region extracting unit 601, a contour extracting unit 602, a contour determining unit 603, a coring processing unit 604, an isolated noise determining unit 605, an isolated noise removing unit 606, and a contour emphasizing unit 607. And Here, an isolated noise determination unit 605 and an isolated noise removal unit 606 different from the configuration of the first embodiment will be described.
[0041]
When the contour determining unit 603 determines that the pixel of interest is not a contour, the isolated noise determination unit 605 compares the value of the pixel of interest with the average value of peripheral pixels of the pixel of interest, and determines the difference as a threshold. ₂ Exceeds (| pixel value of interest-average value | ≧ threshold ₂ ), It is determined as isolated noise, and an isolated noise determination signal is output. In the present embodiment, a preset threshold ₂ Is used, but a threshold value is set inside or outside the image processing apparatus 600 according to the image data. ₂ May be provided.
[0042]
The isolated noise removing unit 606 performs the noise removing process on the pixel of interest only when the isolated noise determining unit 605 determines that the pixel of interest is the isolated noise. Specifically, assuming that a hatched portion in FIG. 16 is a pixel region of interest, as shown in the first embodiment, the pixel of interest that is an isolated noise is determined by the outline determination unit 603 to be other than the outline. . When the contour determining unit 603 determines that the pixel of interest is other than the contour, the isolated noise determining unit 605 performs an isolated noise determination process. Now, the threshold ₂ Is 30; 160 [pixel value of interest] −100 [average value] ≧ 30 [threshold ₂ ], And the pixel of interest is determined to be isolated noise. If the target pixel is isolated noise, the isolated noise removal unit 606 performs an isolated noise process in which, for example, the target pixel 160 is replaced with an average value 100 of eight pixels around the target pixel. Then, in the contour emphasizing unit 607, since the pixel of interest is determined to be other than the contour by the contour judging unit 603, the value 100 outputted from the isolated noise removing unit 605 is output as the value after the contour emphasizing process. .
[0043]
The contour determination result obtained by performing such processing on image data in which a flat portion includes isolated noise as shown in FIG. 16 is as shown in FIG. 21A, and the isolated noise determination result is obtained. Is as shown in FIG. 21 (B), and the result of the contour enhancement processing is as shown in FIG. 21 (C). A comparison between FIG. 21 (C), which is the result of the contour emphasis processing according to the present embodiment, and FIG. 17 (B), which is the result of the contour emphasis processing according to the conventional method, shows that according to the present embodiment, isolated noise is reduced. On the other hand, it is confirmed that the contour emphasis processing is not performed, and the isolated noise can be removed.
[0044]
As described above, according to the third embodiment of the present invention, the isolated noise existing in the flat part of the image is not erroneously emphasized as a contour, and only the pixels determined to be contours are contoured. Enhancement processing is performed, and even when isolated noise is present in the outline, outline enhancement processing is performed on the outline in the vicinity of the isolated noise, and it is determined whether or not the pixel determined to be other than the outline is isolated noise. By performing the isolated noise removal processing based on the determination signal, the noise removal processing can be performed on the pixels determined to be the isolated noise.
[0045]
FIG. 7 is a flowchart corresponding to the hardware processing according to the third embodiment of the present invention. Of course, it is also possible to make a program based on the flowchart shown in FIG. Here, only the differences from the flowchart of the first embodiment shown in FIG. 2 will be described. In step S703 of the contour determination processing in FIG. 7, the contour determination processing is performed. When it is determined in step S704 whether or not the pixel of interest (5) is a contour, it is determined that the pixel of interest is not a contour. Then, the process proceeds to the isolated noise determination processing step S709 to perform the isolated noise removal processing.
[0046]
In the isolated noise determination processing shown in FIG. 8, in step S801, the pixel value of the pixel of interest (5) is compared with the average value Ave of pixels around the pixel of interest already calculated in the contour determination processing step S703. And the threshold with the difference ₂ (Th ₂ ), The noise is determined as isolated noise (step S802), and the threshold ₂ If it is below, it is determined that the noise is not an isolated noise (step S803), and the flow shifts to step S710 of the main flow. If it is determined in step S710 that the pixel of interest (5) is isolated noise, the flow advances to step S712 to substitute the average value Ave of pixels around the pixel of interest into the result of contour enhancement processing as noise removal processing. If it is determined that the target pixel is not the isolated noise, the process proceeds to step S713, in which the isolated noise removal process is not performed, and the pixel value of the target pixel (5) is output as a result of the outline emphasis process.
[0047]
In the flowchart of the third embodiment, a preset threshold value is used. ₀ , Threshold ₁ And threshold ₂ Is used, but within or outside the main image processing flow, a threshold is set according to the image data. ₀ , Threshold ₁ And threshold ₂ May be provided.
[0048]
In the description of each embodiment of the present invention, a pixel area of 3 × 3 pixels as shown in FIG. 10 is set. However, the pixel area is not limited to 3 × 3 pixels, and a pixel area of an appropriate size is set. Is also good. Further, it is not always necessary to use all the pixels in the pixel area for calculating the average value of the peripheral pixels of the target pixel. The average value may be calculated by applying an appropriate weight to each of the peripheral pixels. Furthermore, this average value can be replaced with a median value that becomes the center when the pixel values of the peripheral pixels of the target pixel are arranged in a predetermined order. On the other hand, the maximum value and the minimum value of the peripheral pixel do not necessarily need to be calculated from the eight pixels adjacent to the pixel of interest, and the maximum value and the minimum value can be calculated from an arbitrary range according to the size of the set pixel area. It may be calculated. In the second embodiment and the third embodiment, as the isolated noise removal processing, the processing of exchanging the average value of the peripheral pixels of the pixel of interest with the value of the isolated noise is performed. The invention is not limited to this, and a general smoothing filter process may be performed.
[0049]
【The invention's effect】
As described above based on the embodiments, according to the image processing apparatus according to claims 1 and 2 of the present invention, it is determined whether or not a pixel to be subjected to contour enhancement processing is a contour. By performing the outline emphasis process based on the determination signal, the edge emphasis process is performed only on the pixels determined to be the outline without erroneously emphasizing the isolated noise present in the flat portion of the image as the outline, and Even when an isolated noise is present in the outline, an image processing apparatus capable of performing the outline emphasis processing on the outline near the isolated noise and obtaining a suitable emphasized image can be realized. According to the image processing apparatus according to the third and fourth aspects, it is determined whether or not the pixel to be subjected to the outline enhancement processing is an outline, and the outline enhancement processing is performed based on the determination signal, thereby obtaining an image. The edge enhancement processing is performed only on the pixels determined to be the outline of the image without erroneously enhancing the isolated noise present in the flat part as the outline. By applying a contour emphasis process to the contour of, and performing a noise removal process on pixels determined to be other than the contour, a more suitable emphasized image can be obtained.
[0050]
According to the image processing device of the present invention, it is determined whether or not the pixel to be subjected to the outline enhancement processing is an outline, and the outline enhancement processing is performed based on the determination signal, thereby obtaining an image. The edge enhancement processing is performed only on the pixels determined to be the outline of the image without erroneously enhancing the isolated noise present in the flat part as the outline. Is subjected to the contour emphasis processing, and further, it is determined whether or not the pixel determined to be other than the contour is the isolated noise, and the isolated noise is removed based on the determination signal. The noise removal processing is performed on the pixels that have been subjected to the noise reduction, and a more suitable enhanced image can be obtained.
[0051]
According to the image processing method according to the tenth and eleventh aspects, it is determined whether or not a pixel to be subjected to contour enhancement processing is a contour, and the contour enhancement processing is performed based on the determination signal. Edge enhancement processing is performed only on pixels determined to be contours without erroneously enhancing isolated noise present in flat parts as contours. , An image processing method capable of obtaining a suitable image can be realized. According to the image processing program according to the twelfth and thirteenth aspects, it is determined whether or not a pixel to be subjected to the outline enhancement processing is an outline, and the outline enhancement processing is performed based on the determination signal. The edge enhancement processing is performed only on the pixels determined to be the outline without erroneously enhancing the isolated noise existing in the flat part as the outline. An image processing program capable of performing a contour emphasis process on a contour and obtaining a suitable image can be realized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of an image processing apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a flowchart for explaining the operation of the first embodiment shown in FIG.
FIG. 3 is a flowchart showing a subroutine step of a contour determination processing step in the flowchart of FIG. 2;
FIG. 4 is a block diagram showing a second embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a flowchart for explaining the operation of the second embodiment shown in FIG. 4;
FIG. 6 is a block diagram showing a third embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a flowchart for explaining the operation of the third embodiment shown in FIG. 6;
FIG. 8 is a flowchart showing a subroutine step of an isolated noise determination processing step in the flowchart of FIG. 7;
FIG. 9 is a block diagram illustrating a configuration example of a conventional image processing apparatus that performs contour processing.
FIG. 10 is a diagram illustrating an example of pixel region extraction extracted by a region extraction unit.
FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a contour extraction filter used in a contour extraction unit.
FIG. 12 is a diagram illustrating an example of input data to an image processing apparatus that performs contour processing.
FIG. 13 is a diagram showing a contour extraction result and a contour emphasis processing result by a conventional contour processing method.
FIG. 14 is a diagram showing a result of contour extraction and a result of contour emphasis processing according to the method disclosed in the conventional publication.
FIG. 15 is a diagram showing a contour determination result and a contour emphasis result by the image processing device according to the first to third embodiments of the present invention.
FIG. 16 is a diagram illustrating an example of input data in which an isolated noise exists in a flat portion.
17 is a diagram showing a result of contour extraction and a result of contour emphasis processing by a conventional contour processing method with respect to the input data shown in FIG. 16 in which an isolated noise exists in a flat portion.
FIG. 18 is a diagram illustrating a result of contour determination and a result of contour emphasis processing on the input data shown in FIG. 16 in which isolated noise is present in the flat portion by the method disclosed in the related art.
FIG. 19 is a diagram illustrating a result of a contour determination and a result of a contour emphasis process performed by the image processing apparatus according to the first embodiment of the present invention on input data in which an isolated noise exists in a flat portion illustrated in FIG. 16; .
FIG. 20 is a diagram illustrating a result of a contour determination and a result of a contour emphasis process performed by the image processing apparatus according to the second embodiment of the present invention on input data in which an isolated noise exists in a flat portion illustrated in FIG. 16; .
FIG. 21 is a diagram illustrating a contour determination result, an isolated noise determination result, and a contour emphasis processing result by the image processing apparatus according to the third embodiment of the present invention with respect to the input data illustrated in FIG. FIG.
FIG. 22 is a diagram illustrating an example of input data in which an isolated noise exists in a contour portion.
FIG. 23 is a diagram illustrating a result of a contour determination and a result of a contour emphasis process performed on input data in which an isolated noise is present in the contour portion illustrated in FIG.
FIG. 24 is a diagram showing a contour determination result and a contour emphasis result by the image processing apparatus according to the first to third embodiments of the present invention for input data in which an isolated noise exists in the contour portion shown in FIG. 22; It is.
[Explanation of symbols]
100, 400, 600 image processing device
101, 401, 601 area extraction unit
102, 402, 602 Contour extraction unit
103, 403, 603 Contour judgment unit
104, 404, 604 Coring processing unit
105, 406, 607 Edge enhancement unit
405 Noise removal unit
605 Isolated noise determination unit
606 Isolated noise remover

Claims

An image processing apparatus that performs edge enhancement processing of an image, and compares the average value and the maximum value of the pixel values of peripheral pixels excluding the pixel of interest, or the average value and the minimum value, and determines the comparison result as An image processing apparatus, comprising: a contour determination unit that outputs a determination signal indicating whether or not the image is a contour; and a contour enhancement unit that performs a contour enhancement process on a pixel of interest based on the determination signal.

An image processing apparatus that performs an edge enhancement process on an image, and includes a central value and a maximum value of peripheral pixels located in a central order when pixel values of peripheral pixels excluding a target pixel are arranged in a predetermined order, or A contour determining unit that compares the median value and the minimum value of the peripheral pixels and outputs a result of the comparison as a determination signal indicating whether or not the target pixel is a contour; An image processing apparatus comprising:

The image processing apparatus according to claim 1, further comprising a noise removing unit configured to perform a noise removing process on a pixel of interest based on the determination signal.

The image processing apparatus according to claim 3, wherein the noise removal unit performs a noise removal process on a pixel of interest determined to be other than an outline based on the determination signal.

An isolated noise determination unit that determines whether the pixel of interest is isolated noise having low correlation with surrounding pixels, and outputs the determination result as an isolated noise determination signal. The image processing apparatus according to claim 1, further comprising an isolated noise removing unit that performs a removing process.

The image processing apparatus according to claim 5, wherein the isolated noise determination unit compares a pixel value of a target pixel with the average value, and outputs a result of the comparison as an isolated noise determination signal.

6. The image processing apparatus according to claim 5, wherein the isolated noise determination unit compares a pixel value of a target pixel with the median value and outputs a result of the comparison as an isolated noise determination signal.

6. The image processing apparatus according to claim 5, wherein the isolated noise determination unit compares a pixel value of a pixel of interest after contour enhancement processing with the average value, and outputs a result of the comparison as an isolated noise determination signal. .

6. The image processing apparatus according to claim 5, wherein the isolated noise determination unit compares a pixel value of a pixel of interest after contour enhancement processing with the median value, and outputs a result of the comparison as an isolated noise determination signal. .

An image processing method for performing edge enhancement of an image, comprising comparing an average value and a maximum value of pixel values of peripheral pixels excluding a target pixel, or comparing the average value with a minimum value, and determining whether the target pixel is a contour. An image processing method, comprising: a contour determining step of determining; and a contour emphasizing processing step of performing contour emphasizing processing on a pixel of interest based on the result of the contour judgment.

11. The method according to claim 10, wherein the contour determining step uses, instead of the average value, a median value located at a center position when pixel values of peripheral pixels excluding a target pixel are arranged in a predetermined order. Such an image processing method.

An image processing program for causing a computer to execute an outline enhancement process on an image, and compares an average value and a maximum value of pixel values of peripheral pixels excluding a target pixel, or a comparison between the average value and the minimum value, An image processing program for causing a computer to execute a procedure of determining whether a pixel of interest is an outline and a procedure of performing edge enhancement processing of the pixel of interest based on the outline determination result.

13. The contour determination procedure according to claim 12, wherein, instead of the average value, the median value located at the center when the pixel values of the peripheral pixels excluding the target pixel are arranged in a predetermined order is used. Image processing program.