JPS60120482A - 画像信号処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 不発明は、画像徊号會出力俄器に出力する際１ｃ、視覚
的障害となる周数数成分を除外して、必要な周波数成分
を得る画像信号処理装置に関する。

〔従来技術〕

従来、ディジタルまたはアナログの画像１１号と、プリ
ンタ、ティスプレィ等の出力恢器、とくにディザ法等を
用いて数階調程度の出力ドツトの組合せにエリｌ［！１
１像表示を行う出力機器に出力するＶ、に寂いては、入
力装置のす／）”す／グによる折返し２誤差以外にも、
出力ドツトパターンの周期性によって入力信号の周波数
か、出力ドツトパターンの周波数と特定の関係になった
ときに強いヒートを生じ、これか障害となって名しく画
質を損うという現象がめった。これがいわゆるゝ゛モア
レｌ′現象呼ばれているものである。また、このような
現象に対して、障害となるような周波数成分全光学的ま
たは電気的方法ＶＣよって減少さぜ、前記ゝモアレ“模
様をなくする試みか行われている。

しかし２なから、このような方法では、障害となる周波
数成分を減少させると共に、高い周波数成分すべてを減
少させてしまうことになるため、出力されるｉＩ！Ｉｌ
像は、ぼけた印象を与えるものとなってしまうという欠
点があった。

〔目的〕

不発明は、以上のような問題点にかんがみてなされたも
ので、視覚的障害となるバター／盆なくし、同時に組鋭
なｉｉ！ｉｉ像を得ることを目的としていゐ。

〔実施例〕

以下に不発明を図面ＶＣ基ついて説明する。第１図は、
本実施例における信号処理回路図であり、不発明葡テイ
ジタル化した画像色ちに過用した場合を示すものでア／
−）。２Ｌはディジタル１１ＩＩ＋象伯号で、１は、こ
の画像１ｄ号ｄの処理に必要なライ／舷分たけ記憶する
ラインメモリ、２σ、視覚的除害全発生すると予想され
る周波数の近傍での振幅強度をめる振幅強度検出回路、
３は、この検出回路２の出力信号ｂｅ、しきいＩＬＬＴ
　ｏと比較して領域分割を行うコンパレータ、４は、前
記画像信号ａから視覚的障舌となる周波数全取除く平渦
化回路、５は、上記画１隊伯号ａ中の必要な周波数を強
Ｗ＾Ｉする鮮鋭度強調回路、６は、前記コノパレータ３
の出力情刊ｅにより前記平滑化回路４の出力（Ｍ号Ｃと
創［欽吸強調回路５の出力信号ｄのどちらを出力＜＝Ｓ
ｔとするかを選択するスイッチである。

第２図に、第１図の実施例を組込んだ入出力隈器装置の
ブロック図を示す。７は、Ｍ記ディジタル画抹信号ａを
入力する入力ｒｔ１５で改）す、例えは←ｅ　Ｉ）によ
り画像を読取るリーダー等がある。８は、本発明の一実
施例である伯ち処理部、９は、この稽号処理部８の出力
信号ｆｋドツトパター７に変換するディザ処理回路、１
０は、実際にドラトノ（ターンの画１振出力を行う出力
部でしる。

つきに動作を説明する。１ＧｆＪ記入力部７により入力
さ扛たディジタル画像１Ｂ＋−Ｊａは、伯刊処理部８甲
のラインメモリ１（第１図）に格納される。ラインメモ
リ１中の必吸な画素に対応するデータは、前記振幅強度
検出回路２、平滑化回路４、鮮鋭度強調回路５へ送ら扛
る。上記振幅強度検出回路２では、送られてきたデータ
に基つき、現在処理されている画素近傍における検出す
べ＠待ｋＭＩ波数成分の振幅強度信号すを出力する。同
時に、平滑化回路４２工ひ鮮鋭度強調回路５では、込ら
れできたデータに基づいて、前記特定周波数成分を減少
させた平滑化信号Ｃと、特定周波数成分全強調した鮮鋭
度強調信号ｄをそれぞγし出力する。

前記振幅強度信号すは、コノパレータ３により前記しき
い（直ＴＨと比較され、ｂ）ＴＨならば、１＼ｉ　〃、
ｂ（Ｔ■（ならば、′０”という領域分割信号ｅｋ出力
する。また、スイッチ６では、入力された領域分割信号
ｅに従って、ｅがゝ１”ならば、平滑化信号Ｃを選択し
、ｅがＸＸ□″ならば、鮮鋭度強調信号ｄを迷択して出
力信号ｆとする。

この出力信号玉は、さらにディザ処ｊ里回路９によりド
ツトバター／を表わす２値または多値の信号ｑに変換さ
れ、この信号ｑに基づいてドラｉＵＮ／すＦＦすること
により、出力部１０は画像を再生する。

第３図は、第１図における振幅強度検出回路２を構成す
る回路のブロック図である。３１は、前０己ディジタル
画隊１ｄ号ａにフィルタリングを行うフィルタリング回
路、３２は、上記フィルタリング回路３１の出力信号り
の２栄もしくは絶対＋＝を出力する１Ｂ号変換回路で、
ｉ（ＯＭもしくは乗算器等音用いた回路で４再成される
。３３は、前韻伯号変侠圓ｈｊ６３２の出力信号ｉを複
数ライン分だけ貯えるラインメモリ、３４は、このライ
ンメモリ３３の出力信号ｉに対してフィルタリング全行
うフィルタリング回路である。

つきに、この回路の動作全説明すると、画像信号ａは、
フィルタリング回路３１より検出すべき周波数を強調し
、検出すべきでない周波数を減少さゼた信号りとなる。

この信号りは、信号変換回路３２ｔ）こより２乗もしく
は絶対値をとった１６号ｉとなってラインメモリ３３に
格納される。このライ／メモリ３３は、次段のフィルタ
リング（ロ）路３４に必要なデータを送り出し２、フィ
ルタリング回路３４は、（Ｂ号ｉに対するフィルタリン
ク回路うことで特定周波数に対する振幅強度信号ｂ−に
検出する。

第４図は、前記ディジタルｉｉ！ｊ＋保伯号ａに対する
第３図のフィルタリンク回路３１のブロック図でわる。

一般に、回１像化号は、２次元の膨大な量の信号となる
ため、フーリエ変換等に袂する計算時間は非當に大きく
なって実用的でない。そのため、周波数Ｇ＋１でのフィ
ルタリングの代りに、果空同でのたたみ込み検分を用い
る。第４図の回路はデイジタル１１号に対する回路であ
り、たたみ込み株分は、乗算と加ｐ−とを用いて行わｎ
る。第４図（ａｌｔ−１：、加算器４４と乗算器４３と
を用いた回路構成ブロック図であり、第４図（１））は
、乗算器の代りに来神紹果を同各としたｌ（０Ｍ４５を
用いて構成した回路ブロック図で必る。

第４図の回路で計算芒れる内容は、つさのとおりであゐ
。ずなオつち、フィルタリングＶこ用いる係数行列をｍ
（ｉ、Ｊ）（ただし、中）Ｖ座標を（０゜０）とする）
とし、画像信号をｆ（ｉ、Ｊ）とすると、出力１：ｉ、
ｉ）は 、９（ｉ、Ｊ）＝ΣΣｆ（ｉ−に、ｊ−ｌ）・ｍ（ｋ、
Ａ）ｋニーｎ４−ｍ ・・・・・・式（１） ただ［７、ｍ（ｉ＋、ｉ）は２ｎＸ２ｍの大きさの行列
である。

第４図ｆａｌに２いて、４１は、係数行列ｍ（ｉ、ｊ）
を入れたｌ（、ＯＭである。４２ｉｄ：、クロック全カ
ウントして上記凡０Ｍ４１に対するアドレスを発生する
アドレスカウンタ、４３は、ｔｔＵＩＶ１４１の出力で
ある係数項と入力信号を掛は合わせる乗糎器、４４は、
レジスタ４５の内容と前記乗ｐ−器４３の出力とを加勢
する加算器である。

動作を説明すると、士すレジスタ４５は、クリア信号に
より０とされる。続いてクロックに従って必要な入力信
号か順次送られてくる。同クロックをカウントすること
により、アドレスカウンタ４２は掛は台わぜるべき係数
のアドレスケ発生し、そのアドレスに従ってＲＯＭ４ｉ
から係数が読み出される。この係数と入力信号は乗算器
４３により掛は合わされ、このように生成芒れた出力信
号は、加算器４４により、レジスタ４５の内容と加算さ
れて、結果かレジスタ４５に格納さ扛る。このレジスタ
４５は、クリア信号ｅζ工りＯにされたあとは、仄々じ
乗算器４３の出力を加算した内容となるので、必要なデ
ータ数分だけ加算を繰返すことにより、前記（１）式の
値となる。

第４図（ｂ）のｔ＋ｏ＋ｖＩ４６は、第４図１８）のｌ
ＬＯＭ４１の内容と入力信号の内容とを掛は合わせた内
容を格納しておるＲ　ＯＭで、乗算器４３とＲＯＭ　４
１ケ合わせた働きケする。

前出第１図の平滑回路４、鮮鋭度強調回路５、また第３
図中の各フィルタリング回路３１．３４は、前記第４図
ｆａｔまたは同図（ｂｌのどとぐ構成されている。

第５図ｆａｌ　、（ｂｌ　、ｔｅｌ　＋　（ｄｌ　、ｌ
ｅ）は、前８［２各フィルタリング回路等に２ける係数
行夕ＩＪ’に示したものである。第５図［ａｌは平滑化
回路４、第５図ｆｂｌは鮮鋭度強調回路５、第５図（Ｃ
）はフィルタリング回路３１、第５図［ｄ）はフィルタ
リング回路３２におけるそれぞれの係数行列である。こ
れらの谷係数行列中、係数の値がＯとなっている部分に
対しては計算全行２りず、０でない部分のみを計算する
。また第５図１ｄｌは、計算すべき係数項がすべてｌで
あるため、ＲＯＭ４１とアドレスカウンタ４２と乗算器
４３とは使用せず、入力信号は直接加算器４４に入力さ
れる。

第５図の谷保数行列ｔａ）〜ｔｄｌは、それぞれ特別の
周波数フィルタとなるように決定したものの例でめり、
他側も考えらＩＬる。以下の例はいずれも、ディザ周期
を４画素とした場合を示す。

第５図ｆａｌの係数行列は、デイザマ）　ＩＪツクスサ
イズｉｔ画素とすると、１／ｌ　、　２／’ｔ　、　：
３／ｌ　ｃｙｃｌｅ／画累といった視覚的障害となる周
波数全減少させるとともに、それ以外の周波数に関して
は、できるたけ減少させず、また位相もずれないように
設計したものである。

第５図ｆｂｌの係数行列は、Ｌ／２　ｔ　ｃｙｃ　Ｉ　
ｅ／画素以上、１／２ｔ　ｃｙｃｌｅ　／画素以下の周
波数全強調するように設計したものである。

第５図ｉｃ）の係数行列は、萌配第５図（ａ）の場合と
は逆に、ｉ／ｌ　、′２／ｌ　、３／ｌ　ｃｙｃｌｅ　
／画素とイッた周波数を強調し、それ以外の周波数、特
に低周波成分を抑制するように設計したものである。

また、第５図（ｄｌの係数行列は、検出感度を決定する
係数行列であり、視覚の特性ケ考慮して決定さ扛たもの
である。

本発明によｆＬば、視覚的障害となる周波数全除くとと
もに、鮮鋭ｉ’に’＊Ｅするという効果があるが、入力
系の解像力が比較的高い場合には、鮮鋭度強調回路を取
除き、入力信列をそのまま出力信号とすることにより、
ハードウェアの負担Ｗ＝減することもできる。

〔他の実施例〕

前記実施例は、テジタルの２次元ｉｉ！ＩＩ像情号に対
して用いられたものであるが、本発明は、音声等の１次
元僅号、立体画像等の３次元以上の信号に関しても適用
可能であり、また、アナログ信号に対しても、乗算およ
び加算器の代りに積分器を用いることにより適用するこ
とができる。

〔効果〕

以上、実施例を用いて説明してきたように、本発明によ
れば、特定画素における特定周波数成分の振幅強度信号
を得る手段を用いることにより、簡単に領域分割を行う
ことができ、その領域釦−に処理を変えることにエリ、
視覚的障否となる六モアレＩ等の現象全解消するととも
に、鮮鋭度の高い画１琢を得ることができるという効果
が得らｆＬる。

【図面の簡単な説明】

１１− 第１図ないし第５図は、本発明ヶ、ディジタル画像袷号
に通用した一実施例の説明図で、第１図は回路のブロッ
ク図、第２図は、入出力部器装置のブロック図、第３図
は、条幅強度イ矢出回路のブロック図、第４図ｆａｌは
、乗算ｔｉｋ用いたフィルタリング（回路のブロック図
、第４図ｔｂｌは乗算益金用いない場合のフィルタリン
グ回路のブロック図、第５図ｆａｌは、平滑化回路に用
いる係数行列、第５図（ｂ）は、鮮鋭度強調回路に用い
る係数行列、第５図（Ｃ）２工びｆｄ）は、振幅強度検
出回路に用いる係数行列である。 １・・・・・・・・・ラインメモリ ２・・・・・・・・・振幅強度検出回路３・・・・・叩
・コンパレータ ４・・・・・・・・・平滑化回路 ５・・・・・・・・・鮮鋭度強調回路 ３１．３４・・・・・フィルタリング回路３２・・・・
・・悟号震候回路 ３３・・・・・・ラインメモリ ４１．４６・・・・・・１（ＯＭ １９− ４２・・・・・・アドレスカウンタ ４３・・・・・・乗算器 ４４・・・・・・加算器 ４５・・・・・レジスタ Ｕ） 手続補正書 昭和５９年２月２４日 特許庁長官若　杉　和　失敗 １事件の表示　昭和５８年　特許　願第２２７０７３号
２、発明の＜＋　４ｒｉ、　画像信号処理装置３、補正
をする者 事件との関係　出願人 住所（居所） 書芒（名称）　（１００）キャノン株式会社代表者 （６６０６）氏　名　弁理士月−羽　宏　之５、補正命
令の日刊　昭和　年　月　日　（自発）６、補正により
増加する発明の数 ８　補正の内容　別紙のとおり ８、補正の内容 明細書１０ページ９行目以下１０行目にかけて、「１／
２ｔ　ｃｙｃｌｅ／画素以上、１／２ｔｃｙｃｌｅ／画
素以下の周波数・・・・・・」とあるのをｆ’ｌ／２ｔ
ｃｙｃｌｅ／画素以上の周波数・・・・・・」と訂正す
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 画像信号を出力機器Ｖこ出力する除ＶＣ１視覚的障害と
   なる周波数成分ケ消云する（ｔｊ号処理装置であって、
   特定ＩＩＪ１累Ｖこお゛けるＭ１Ｊ記障害となる周数数
   成分の振幅強度１１号を得る生膜と、該振幅強度１８号
   をＰＪＴ定処理することにより領域分割を行う手吹と、
   該領域ととｌＩＣＩ４る処理を行う手段とを備えて成る
   ことをネｆ徴とする画像信号処理装置。